隧道施工工艺与施工技术

隧道工程主讲教师:曹志军第七章隧道施工工艺与施工技术第一节围岩预支护（预加固）第二节隧道掘进方式及隧道爆破施工技术第三节装碴与运输第四节初期支护第五节超前地质预报与监控量测第七节模筑衬砌第八节辅助坑道第六节防排水施工§1围岩预支护（预加固）

——辅助稳定措施

§1围岩预支护（预加固）

隧道施工中常用的辅助稳定措施有：六、机械预切槽法五、水平旋喷预支护四、超前深孔帷幕注浆三、超前注浆小导管一、超前锚杆二、管棚§1围岩预支护（预加固）一、超前锚杆2．性能特点及适用条件

1．构造组成3．设计、施工要点1．构造组成超前锚杆是沿开挖轮廓线，以稍大的外插角，向开挖面前方一定范围内安装的斜向锚杆。2．性能特点及适用条件锚杆超前支护的柔性较大，整体刚度较小。它主要适用于应力不太大，地下水较少的破碎、软弱围岩的隧道工程中，如裂隙发育的岩体、断层破碎带等、浅埋无显著偏压的隧道。且一般与系统锚杆同时使用，形成联合支护。采用风枪、凿岩机或专用的锚杆台车钻孔，锚固剂或砂浆锚固，其工艺简单、工效高。应力较大的严重破碎围岩中，超前锚杆的后期支护刚度就有些不足，不宜使用。3．设计、施工要点

(1)超前锚杆的长度、环向间距、外插角等参数，应视围岩地质条件、施工断面大小、开挖循环进尺和施工条件而定。一般超前长度为循环进尺的3—5倍，环向间距采用0.3—1.0m；外插角宜用10°—30°；搭接长度宜为超前长度的40％一60％左右，即大致形成双层或双排锚杆。(2)超前锚杆宜用早强砂浆全粘结式锚杆，锚杆材料可用不小于φ22mm的螺纹钢筋。(3)超前锚杆的安装误差，一般要求孔位偏差不超过10cm,外插角不超过1°—2°锚入长度不小于设计长度的96％。

3．设计、施工要点(4)开挖时应注意保留前方有一定长度的锚固区，以使超前锚杆的前端有一个稳定的支点。其尾端应尽可能多的与系统锚杆及钢筋网焊连。若掌子面出现滑坍现象，则应及时喷射混凝土封闭开挖面，并尽快打入下一排超前锚杆，然后才能继续开挖。下一循环的开挖应考虑适当缩短掘进循环进尺。(5)开挖后应及时喷射混凝土，并尽快封闭环形初期支护。(6)开挖过程中应密切注意观察锚杆变形及喷射混凝土层的开裂、起鼓等情况，以掌握围岩动态，及时调整开挖及支护参数，如遇地下水时，则可钻孔引排。二、管棚（一）构造组成（二）性能特点及适用条件（三）设计、施工要点管棚实例：

采用长度小于10m的钢管，称为短管棚；采用长度为10——45m且较粗的钢管，称为长管棚。（一）构造组成管棚是利用沿开挖轮廓线、以较小的外插角、向开挖面前方打入的钢管或钢板与钢拱架构成的一种钢管棚架或钢板棚架，简称“管棚”或“板棚”。板棚采用的钢插板长度一般不超过10m。

（二）性能特点及适用条件管棚因采用钢管或钢插板作纵向预支撑，又采用钢拱架作环向支撑，其整体刚度较大，对围岩变形的限制能力较强，且能提前承受早期围岩压力。因此管棚主要适用于围岩压力来得快来得大、对围岩变形及地表下沉有较严格要求的软弱、破碎围岩隧道工程中，如土砂质地层、强膨胀性地层、强流变性地层、裂隙发育的岩体、断层破碎带、浅埋有显著偏压等围岩的隧道中。若有地下水但水量不大，可减小钢管环向间距，减小钢拱架纵向间距，加密管棚；若水量较大，采用钢插板封闭围岩更为有效；若水量较大且水压力较大，则可将管棚与注浆相结合，形成超前小导管注浆方能奏效。短管棚一次超前量少，基本上与开挖作业交替进行，占用循环时间较多，但钻孔安装或顶入安装较容易。长管棚一次超前量大，虽然增加了单次钻孔或打入长钢管的作业时间，但减少了安装钢管的次数，减少了与开挖作业之间的干扰。在长钢管的有效超前区段内，基本上可以进行连续开挖，也更适于采用大中型机械进行大断面开挖。（三）设计、施工要点(1)超前管棚支护结构一般按松弛荷载理论进行设计。在设计中，要充分考虑地质、周边环境、隧道开挖断面、埋深以及开挖方法等，决定管棚的配置、形状、施工范围、管棚间隔及断面等。

(2)管棚的各项技术参数要视围岩地质条件和施工条件而定。长管棚长度不宜小于10m,一般为10—45m；管径70—180mm，孔径比管径大20—30mm，环向间距0.2—0.8m；外插角1°—2°。(3)两组管棚间的纵向搭接长度不小于1.5m;钢拱架常采用工字钢拱架或格栅钢架。(4)钢拱架应安装稳固，其垂直度允许误差为±2°,中线及高程允许误差为±5cm。(5)钢管应从工字钢腹板圆孔穿过，或穿过花钢拱架的腹筋；钻孔方向应用测斜仪检查控制，钻孔平面误差不大于15cm,角度误差不大于0.5°，钢管不得侵入开挖轮廓线。(6)第一节钢管前端要加工成尖锥状，以利导向插入。要打一眼，装一管，由上而下顺序安装。(7)长钢管应用4——6m的管节逐段接长，打入一节，再连接后一节，连接头应采用厚壁管箍，上满丝扣，丝扣长度不应小于15cm；为保证受力的均匀性，钢管接头应纵向错开。一般按编号，偶数第一节用4m，奇数第一节用6m，以后各节均采用6m。(8)当需增加管棚刚度时，可在安装好的钢管内注入水泥砂浆，一般在第一节管的前段管壁交错钻10—15mm孔若干，以利排气和出浆，或在管内安装出气导管，浆注满后方可停止压注。水泥砂浆应用牛角泵或其他能满足要求的设备灌注。砂浆标号可用C20-C30，并适当加大灰砂比(9)钻孔时如出现卡钻或坍孔，应注浆后再钻，有些土质地层则可直接将钢管顶入。管棚实例：

三、三超前三注浆三小导三管（一三）构三造组三成（二三）性三能特三点及三适用三条件（三三）小三导管三布置三和安三装（四三）注三浆材三料（五三）注三浆（一三）构三造组三成自进三式注三浆锚三杆几三点改三进：其一三是它三在小三导管三的前三端焊三接了三一个三简易三的一三次性三钻头三或尖三端，三从而三将钻三孔和三顶管三同时三完成三，缩三短了三导管三安装三时间三，尤三其适三用于三钻孔三易坍三塌的三地层三；其二三是对三于可三以采三用水三泥浆三的地三层，三它改三用水三泥砂三浆作三为胶三结材三料，三可进三一步三降低三造价三；其三三是它三的管三体采三用波三纹或三变径三外形三，以三增加三粘结三和锚三固力三，增三强了三加固三效果（二三）性三能特三点及三适用三条件作为三软弱三破碎三围岩三条件三下隧三道施三工的三一项三特殊三措施三，超三前小三导管三注浆三作业三只能三在隧三道内三进行三，即三小导三管安三装和三注浆三作业三都要三进入三洞内三施工三作业三循环三，因三而占三用较三多的三洞内三作业三循环三时间三，不三利于三提高三施工三速度三。浆液三被压三注到三岩体三裂隙三中并三硬化三后，三不仅三将岩三块或三颗粒三胶结三为整三体起三到了三加固三作用三，而三且填三塞了三裂隙三，阻三隔了三地下三水向三坑道三渗流三的通三道，三起到三了堵三水作三用。但超三前小三导管三注浆三对围三岩加三固的三范围三和加三固处三理的三程度三是有三限的三，注三浆压三力较三低。因此三，超三前小三导管三注浆三主要三适用三于渗三透系三数较三大的三无地三下水三或水三量和三压力三较小三的一三般软三弱破三碎岩三体的三地层三条件三。若三用于三渗透三性差三的地三层，三则容三易形三成“三跑浆三”，三即浆三液沿三管外三与孔三壁之三间形三成回三流。（三三）小三导管三布置三和安三装(1三)小三导管三钻孔三安装三前，三应对三开挖三面及三5m三范围三内的三坑道三喷射三5—三10三c三m厚三的混三凝土三封闭三。(2三)小三导管三一般三采用三φ3三2三mm三的焊三接管三或φ三40三m三m的三无缝三钢管三制作三，长三度宜三为3三—6三m，三前端三做成三尖锥三形，三前段三管壁三上每三隔1三0～三20三c三m交三错钻三眼，三眼孔三直径三宜为三6—三8m三m。(3三)钻三孔直三径应三较管三径大三20三m三m以三上，三环向三间距三应按三地层三条件三而定三，一三般采三用2三0—三50三c三m;三外插三角应三控制三在1三0°三—3三0°三之间三，一三般采三用1三5°三。(4三)极三破碎三围岩三或处三理坍三方时三可采三用双三排管三；地三下水三丰富三的松三软层三，可三采用三双排三以上三的多三排管三；大三断面三或注三浆效三果差三时，三可采三用双三排管三。(5三)小三导管三插入三后应三外露三一定三长度三，以三便连三接注三浆管三，并三用塑三胶泥三将导三管周三围孔三隙封三堵密三实。（四三）注三浆材三料1．三注浆三材料三种类三及适三用条三件3.三注浆三材料三的配三比2.三注浆三材料三选择1．三注浆三材料三种类三及适三用条三件水泥三浆液化学三浆液适用三粗砂三、砾三砂、三大裂三隙岩三石等三孔隙三直径三大于三0.三2三mm三的地三基加三固。40三0号三以上三的普三通硅三酸盐三水泥三，超细三水泥可适三用于三细砂三等地三基以水三玻璃三（N三a2O·三nS三i02）为三主剂三的浆三液以纸三浆废三液木三质素三（木三胺）三为主三剂以丙三烯酸三胺（三聚胺三酯）三为主三剂可适三用于三渗透三性小三的地三基注浆三材料三按浆三液组三成可三分为三单液三和双三液。2.三注浆三材料三选择注浆三材料三的选三择主三要应三考虑三被加三固地三层渗三透条三件。三应先三对被三加固三围岩三进行三土力三学试三验，三包括三渗透三系数三、土三颗粒三组成三、孔三隙率三、饱三和度三、密三度、三pH三值、三剪切三和抗三压强三度等三。必三要时三应做三现场三抽水三试验三和注三浆试三验，三采用三适用三的注三浆材三料，三并确三定更三为合三理的三注浆三压力三、单三孔注三浆扩三散半三径等三参数三。(1三)在三断层三破碎三带及三砂卵三石地三层（三裂隙三宽度三或颗三粒粒三径大三于1三m三m,三渗透三系数三k≥三5三×三10三-4三m/三s）三等强三渗透三性地三层中，应三采用三料源三广且三价格三便宜三的注三浆材三料。三一般三对于三无水三的松三散地三层，三宜优三先选三用单三液水三泥浆三；对三于有三水的三强渗三透地三层，三则宜三选用三水泥三—水三玻璃三双浆三液，三以控三制注三浆范三围。(2三)断三层带三，当三裂隙三宽度三（或三粒径三）小三于1三mm三，或三渗透三系数三k≥三10三-5三m/三s时三，注浆三材料三宜优三先选三用水三玻璃三类和三木胺三类浆三液。三（单三一水三玻璃三浆液三比较三适用三黄土三类地三层的三加固三。在三黄土三类土三中水三玻璃三较易三渗透三入土三孔隙三，与三土中三的钙三质相三互作三用形三成凝三胶，三而使三土颗三粒胶三结成三整体三。）(3三)细三、粉三砂层三、细三小裂三隙岩三层及三断层三地段三等弱三渗透三地层三中，宜选三用渗三透性三好、三低毒三及遇三水膨三胀的三化学三浆液三，如三水玻三璃（三主剂三）—三氯化三钙、三水玻三璃（三主剂三）—三水泥三、水三玻璃三（主三剂）三—铝三酸钠三、聚三胺酯三类，三或超三细水三泥浆三等。对于三受沥三青、三油脂三、石三油化三合物三等浸三透的三土以三及地三下水三pH三值大三于9三的土三不宜三采用三硅化三法加三固。(4三)对三于不三透水三的粘三土层三，则宜三选用三水玻三璃或三聚胺三酯类三化学三浆液三采用三高压三劈裂三注浆三。3.三注浆三材料三的配三比注浆三材料三的配三比应三根据三地层三情况三和胶三凝时三间要三求，三并经三过试三验而三定：(1三)采三用水三泥浆三液时三，水三灰比三可采三用0三.5三:1三—2三：1三，需三缩短三凝结三时间三时，三可加三入氯三盐、三三乙三醇胺三速凝三剂。(2三）采三用水三泥—三水玻三璃浆三液时三，水三泥浆三的水三灰比三可用三0.三5：三1—三1.三5：三1；三水玻三璃浓三度为三25三－4三0°三Be三，水三泥浆三与水三玻璃三的体三积比三宜为三1：三1—三1:三0.三3。（五三）注三浆(1三)注三浆设三备应三性能三良好三，工三作压三力应三满足三注浆三压力三要求三，并三应进三行现三场试三验运三转。(2三)小三导管三注浆三的孔三口最三高压三力应三严格三控制三在允三许范三围内三，以三防压三裂开三挖面三，注三浆压三力一三般为三0.三5—三1.三0三MP三a，三止浆三塞应三能经三受注三浆压三力。三注浆三压力三与地三层条三件及三注浆三范围三要求三有关三，一三般要三求单三管注三浆能三扩散三到管三周0三.5三—1三.0三m三的半三径范三围内三。(3三)要三控制三注浆三量，三即每三根导三管内三已达三到规三定注三入量三时就三可结三束；三若孔三口压三力已三达到三规定三压力三值，三但注三入量三仍不三足时三，亦三应停三止注三浆。(4三)注三浆结三束后三，应三做一三定数三量的三钻孔三检查三或用三声波三探测三仪检三查注三浆效三果，三如未三达到三要求三，应三进行三补注三浆。(5三)注三浆后三应视三浆液三种类三，等三待4三h(三水泥三—水三玻璃三浆）三——三8h三(水三泥浆三）方三可开三挖，三开挖三长度三不宜三太长三，以三保留三一定三长度三的止三浆墙三（亦三即超三前注三浆的三最短三超前三量）三。超前三深孔三帷幕三注浆是在三开挖三前，三先用三喷射三混凝三土将三开挖三面和三一定三范围三内的三坑道三周边三岩面三封闭三，然三后沿三坑道三周边三轮廓三向前三方围三岩内三打入三带孔三长钢三管，三并通三过长三钢管三向围三岩内三压注三起胶三结作三用的三浆液三，待三浆液三硬化三后，三坑道三周围三岩体三就可三形成三较大三范围三的一三定厚三度的三筒状三封闭三加固三区，三在此三加固三圈的三保护三下即三可安三全地三进行三开挖三等作三业，三称为三帷幕三注浆三。四、三超前三深孔三帷幕三注浆（一三）注三浆加三固机三理（二三）适三用条三件及三优缺三点（三三）注三浆范三围（四三）钻三孔布三置及三注浆三压力（五三）注三浆数三量及三注浆三材料三选择（六三）施三工要三点四、三超前三深孔三帷幕三注浆（一三）注三浆加三固机三理1．三渗透三注浆2．三劈裂三注浆3．三压密三注浆4．三高压三喷灌三注浆压力三注浆电动三注浆在各三种大三小压三力下三使水三泥浆三液或三化学三浆液三挤压三充填三土的三孔隙三或岩三层缝三隙。在施三工中三以注三浆管三为阳三极、三滤水三管为三阴极三，通三过直三流电三电渗三作用三下孔三隙水三由阳三极流三向阴三极，三在土三中形三成渗三浆通三道，三化学三浆液三随之三渗入三孔隙三而使三土体三结硬三。1．三渗透三注浆对于三破碎三岩层三、砂三卵石三层、三中细三砂层三、粉三砂层三等有三一定三渗透三性的三地层三，采三用中三低压三力将三浆液三压注三到地三层中三的空三穴、三裂缝三、孔三隙里三，凝三固后三将岩三土或三土颗三粒胶三结为三整体三，以三提高三地层三的稳三定性三和强三度，三称为三“渗三透注三浆”三。2．三劈裂三注浆对于三渗透三性较三差甚三至不三透水三的地三层，三如含三水量三较大三而颗三粒较三细的三粘土三地层三、软三土地三层，三采用三采用三较高三压力三将胶三结材三料强三行挤三压钻三孔周三壁，三使胶三结材三料将三粘士三层劈三裂，三形成三裂缝三并充三塞凝三结于三其中三，通三过土三体中三形成三的浆三液脉三状固三结作三用对三粘土三层起三到挤三压加三固和三增加三高强三夹层三加固三作用三，以三提高三其强三度和三稳定三性，三称为三“劈三裂注三浆’三。劈裂三注浆三加固三的作三用机三理是三：强行三挤入三粘土三层或三软土三层中三的胶三结材三料将三粘土三分隔三包围三；凝固三以后三的胶三结材三料在三软弱三土层三中形三成高三强夹三层，三相当三于在三软弱三土体三中加三筋加三骨，三使软三弱土三层的三整体三性和三强度三大大三提高三。此外三，由三于在三封闭三条件三下进三行高三压注三浆，三对地三层也三起到三一定三的压三密作三用。由于三浆液三被压三注到三岩体三裂隙三中并三硬化三后，三不仅三将岩三块或三颗粒三胶结三为整三体，三或以三高强三夹层三将粘三土分三隔包三围，三起到三了加三固围三岩增三强其三稳定三能力三的作三用；三而且三填塞三了裂三隙，三阻断三了地三下水三渗流三的通三道，三起到三了堵三水作三用。三因此三，在三隧道三及地三下工三程中三，若三遇到三围岩三软弱三破碎三严重三、地三下水三丰富三或出三现坍三方时三，常三采用三注浆三以达三到对三岩体三的加三固作三用，三同时三也起三到堵三水作三用。3．三压密三注浆即用三浓稠三的浆三液注三入土三层中三，使三土体三形成三浆泡三，向三周围三土层三加压三使土三层得三到加三固。4．三高压三喷灌三注浆通过三灌浆三管在三高压三作用三下，三从管三底部三的特三殊喷三嘴中三喷射三出高三速浆三液射三流，三促使三土粒三在冲三击力三、离三心力三及重三力作三用下三被切三割破三碎，三随注三浆管三的向三上抽三出与三浆液三混合三形成三柱状三固结三体，三以达三到加三固之三目的三。（二三）适三用条三件及三优缺三点深孔三预注三浆一三般可三超前三开挖三面3三0—三50三m三，可三以保三证提三前形三成较三长范三围内三（隧三道纵三向）三的有三相当三厚度三的筒三状封三闭加三固和三堵水三区，三而且三可以三形成三较高三的注三浆压三力，三从而三使得三堵水三的效三果更三好，三也使三得注三浆作三业次三数减三少。三因此三，超三前深三孔帷三幕注三浆不三仅适三用于三无地三下水三或水三量和三压力三较小三的一三般软三弱破三碎岩三体的三地层三条件三，尤三其适三用于三水量三和压三力均三较大三的破三碎岩三体的三地层三条件三，既三保证三了施三工安三全，三也更三适用三于采三用大三中型三机械三化施三工。三深孔三帷幕三注浆三，已三成为三隧道三及地三下工三程中三改良三地层三，增三强软三弱岩三体的三稳定三性，三封堵三地下三水的三有效三措施三和常三用手三段。超前三深孔三帷幕三注浆三作业三可以三在洞三内进三行，三如果三隧道三埋深三较浅三，则三注浆三作业三可在三地面三进行三；对三于深三埋长三大隧三道可三利用三辅助三平行三导坑三对正三洞进三行预三注浆三，这三样超三前深三孔帷三幕预三注浆三钻孔三和注三浆作三业不三需要三进入三洞内三施工三作业三循环三，可三以避三免与三正洞三开挖三等作三业的三干扰三，缩三短施三工工三期。（三三）注三浆范三围注浆三加固三的范三围，三即注三浆加三固的三超前三长度三、加三固圈三厚度三，应三视围三岩的三稳定三性、三地应三力大三小、三地层三的渗三透条三件、三地下三水的三储藏三条件三、坑三道断三面大三小、三掘进三循环三进尺三和施三工条三件而三定。三注浆三加固三所用三胶结三材料三的种三类，三应根三据地三层岩三性、三渗透三条件三选择三确定三，并三相应三确定三注浆三小导三管的三环向三间距三、钢三管直三径、三钻孔三直径三、注三浆压三力、三注浆三量等三参数三。要确三定加三固区三的大三小，三即确三定围三岩塑三性破三坏区三的大三小，三可以三按岩三体力三学和三弹塑三性理三论计三算出三开挖三坑道三后围三岩的三压力三重分三布结三果，三并确三定其三塑性三破坏三区的三大小三（R0—r0），三这也三就是三应加三固的三范围三。（四三）钻三孔布三置及三注浆三压力1、三注浆三管／三孔布三置2、三注浆三扩散三半径3、三注浆三压力1、三注浆三管／三孔布三置对于三洞内三超前三小导三管注三浆而三言，三V三级围三岩劈三裂、三压密三注浆三时，三可采三用单三排/三孔；VI三级围三岩或三处理三坍方三时，三可采三用双三排管三／孔三；地下三水丰三富的三松软三层，三可采三用双三排以三上的三多排三管／三孔；渗透三注浆三宜采三用单三排管三／孔三；隧道三断面三较大三，需三要加三固的三范围三较大三，或三注浆三效果三较差三时，三可采三用双三排管三／孔三。超前三深孔三帷幕三注浆三管／三孔的三布置三灵活三。应充三分结三合隧三道埋三置深三度、三地层三的渗三透条三件、三地下三水的三流量三和流三向、三注浆三材料三种类三、坑三道断三面大三小等三实际三条件三，合三理选三择。2、三注浆三扩散三半径超前三深孔三帷幕三注浆三管／三孔的三间距三、角三度应三根据三注浆三加固三范围三的要三求和三单孔三注浆三扩散三半径三的大三小来三确定三。单孔三注浆三扩散三半径三的大三小也三决定三了单三排管三／孔三注浆三加固三的厚三度。三单孔三注浆三扩散三有效三半径三，应三通过三现场三试验三确定三。它三与土三的渗三透系三数、三压力三值等三有关三。在三无水三或少三水的三粘土三至粉三砂地三层中三，浆三液一三般可三（要三求）三扩散三达到三管周三0.三5-三1.三0三m的三半径三范围三内。管／三孔的三环向三间距三可取三20三-5三0三cm三；外三插角三应控三制在三10三°-三30三°之三间，三一般三采用三15三°。若地三层渗三透系三数大三较大三，则三注浆三管／三孔的三环向三间距三可适三当加三大。在一三般基三坑维三护中三，可三取孔三距1三.7三5r三，排三距1三.5三r.3、三注浆三压力对于三渗透三性强三的地三层，三可以三采用三较低三的注三浆压三力和三较大三的管三／孔三间距三，此三时管三/孔三数量三较少三，但三平均三单孔三注浆三量较三大。渗透三式注三浆时三，注三浆压三力应三大于三待注三浆底三层的三静水三压力三；劈裂三式注三浆时三，注三浆压三力应三大于三待注三浆底三层的三水压三力与三土压三之和三，并三取一三定的三储备三系数三，一三般为三1．三1—三1.三3。注浆三压力三不应三超过三该处三上覆三土层三的压三力过三多（三有土三上荷三重者三除外三），三一般三注浆三压力三随深三度变三化，三每加三深l三m可三增大三20三-5三0三kP三a。注浆三速度三应以三在浆三液胶三凝时三间以三前完三成一三次注三浆量三为宜三，可三根据三土的三渗透三系数三以压三力控三制速三度，三在一三般情三况砂三类土三为0三.0三01三-三0.三00三5三m3三/m三in三，渗三透性三好的三砂土三选用三高值三，否三则用三低值三。（五三）注三浆数三量及三注浆三材料三选择1.三加固三区注三浆总三量Q2.三平均三单孔三注浆三量q3.三注浆三材料三的选三择1.三加固三区注三浆总三量Q所谓三充填三率是三指注三浆体三积占三孔隙三总体三积的三比率三。一般三充填三率在三30三%-三60三%就三可以三达到三加固三要求Q＝三n·三a·三Aa—三过去三实践三证实三了的三充填三率（三％）Q—三注浆三总数三量（三m3）；A—三被加三固围三岩的三体积三（m3）；n—三被加三固围三岩的三孔隙三率（三％）三;式中q=三Q/三m2.三平均三单孔三注浆三量q式中m—三—钻三孔数三量；q—三—平三均单三孔注三浆量三。（三化学三浆液三的浓三度，三水玻三璃溶三液相三对密三度为三1.三35三～1三.4三4,三氯化三钙为三，土三的渗三透系三数高三时取三高值三，渗三透系三数低三时取三低值三。）（六三）施三工要三点1．三注浆三管和三孔口三套管2．三钻孔3．三注浆三顺序4．三结束三条件5、三注浆三检查6、三开挖三时间7、三保留三止浆三墙1．三注浆三管和三孔口三套管注浆三管一三般采三用带三孔眼三的焊三接钢三管或三无缝三钢管三，也三可用三塑料三管。堵塞三方式就是三用铅三丝、三麻刀三、木三楔等三材料三在注三浆孔三口将三缝隙三堵塞三，它三适用三于浅三孔注三浆；①普三通堵三塞法②堵三塞器三（又三称止三浆塞三）法橡胶三式套管三式多用三于深三孔注三浆或三局部三注浆多采三用前三进或三后退三式分三段注三浆2．三钻孔钻孔三可用三冲击三式钻三机或三旋转三式钻三机，三应根三据地三层条三件及三成孔三效果三选择三。钻孔三位置三应满三足设三计要三求，三孔口三位置三偏差三不超三过5三c三m，三孔底三位置三偏差三不超三过孔三深的三1％三。钻孔三应清三洗干三净，三并作三好钻三孔检三查记三录。3．三注浆三顺序应先三上方三后下三方，或先内三圈后三外圈，先无三水孔三后有三水孔，先上三游（三地下三水）三后下三游顺序三进行三。应利三用止三浆阀三保持三孔内三压力三直至三浆液三完全三凝固三。4．三结束三条件应根三据注浆三压力和单孔三注浆三量两个三指标三来判三断确三定。单孔三结束三条件三为：注浆三压力三达到三设计三终压三；浆液三注入三量已三达到三计算三值的三80三％以三上。全段三结束三条件三为：所有三注浆三孔均三已符三合单三孔结三束条三件，三无漏三注。5、三注浆三检查注浆三前应进三行钻三孔质三量检三查、三材料三质量三检查三、注三浆设三备工三作状三态检三查，三并应三进行三现场三试验三运转三。注浆三过程中应三密切三注意三注浆三压力三的变三化。如采三用双三液注三浆时三，应三经常三测试三混合三浆液三的凝三固时三间，三若发三现凝三固时三间不三符合三设计三要求三时，三应立三即采三取相三应处三理措三施。注浆三后应利三用声三波探三测仪三对注三浆效三果进三行检三查，三如未三达到三要求三时，三应进三行补三注浆三。6、三开挖三时间水泥三—水三玻璃三浆需三等待三4h三，而三水泥三浆则三需等三待8三h后三才可三开挖三。7、三保留三止浆三墙可开三挖的三长度三范围三是由三注浆三长度三范围三决定三的。三每循三环注三浆后三可进三行多三个循三环的三开挖三。但三尤其三应当三注意三的是三，开三挖后三应保三证留三有一三定长三度的三止浆三墙，三即保三证上三一循三环注三浆的三实际三超前三量不三短于三设计三要求三的最三短超三前量三，并三及时三进行三下一三循环三的注三浆加三固。三若注三浆工三作在三正洞三以外三进行三，则三超前三量和三超前三时间三比较三容易三保证三。五、三水平三旋喷三预支三护水平三旋喷三注浆三法是在三一般三的初三期导三管注三浆的三基础三上发三展起三来的三，它三以高三压旋三喷的三方式三压注三水泥三浆，三从而三在隧三道开三挖轮三廓外三形成三拱形三预衬三砌的三超前三预支三护方三法。三水平三旋喷三注浆三的施三工原三理类三似于三垂直三旋喷三注浆三。水平三旋喷三预支三护主三要适用三于粘性三土、三砂类三土、三淤泥三等地三层。首先三使用三旋喷三注浆三机，三沿着三隧道三掌子三面周三边的三设计三位置三旋喷三注浆三形成三旋喷三柱体三，通三过固三结体三的相三互咬三合形三成预三支护三拱棚三。旋喷三柱体三的形三成方三法：三首先三通过三水平三钻机三成孔三，钻三到设三计位三置以三后，三随着三钻杆三的退三出，三用水三泥浆三或水三泥一三水玻三璃双三浆液三旋喷三入钻三成的三孔腔三，通三过高三压射三流切三割腔三壁土三体，三被切三割下三的土三体与三浆液三搅拌三混合三、固三结形三成直三径6三00三m三m左三右的三固结三体，三同时三周围三地层三受到三压缩三和固三结，三其土三体的三物理三力学三性能三得到三一定三程度三的改三善。旋喷三柱体三沿隧三道拱三部形三成环三向咬三合、三纵向三搭接三的预三支护三拱棚三，在三松散三不稳三定地三层隧三道中三，可三有效三控制三坍塌三和地三层变三形。其施三工方三法六、三机械三预切三槽法机械三预切三槽法是利三用专三业的三切槽三机械三，沿三隧道三外轮三廓切三割一三定深三度的三切槽三。切槽三方式有带三锯式三和排三钻式三两种三。作业三过程(1三)用三预切三槽锯三沿隧三道外三廓弧三形拱三深切三一宽三15三——三30三c三m,三长约三5m三的切三槽。(2三)在三切槽三内立三即填三充高三强度三喷射三混凝三土，三形成三长3三—5三m的三整体三连续三拱，三两次三连续三拱的三搭接三长度三为0三.5三—2三.0三m三，视三围岩三的不三同而三定。(3三)在三安全三稳定三的作三业环三境下三，用三挖掘三机或三臂式三掘进三机开三挖前三作业三面。三自卸三汽车三或翻三斗车三可穿三行于三预切三槽机三内。(4三)必三要时三，作三业面三装以三玻璃三纤维三锚杆三，以三稳定三作业三面。三随后三在作三业面三上喷三混凝三土。(5三)紧三随其三后，三安装三隧道三防水三层，三进行三二次三衬砌三。机械三预切三槽法三的优三点：①可三减轻三在硬三岩爆三破时三，振三动的三扩展三；②在三作业三面开三挖前三，快三速形三成一三临时三的整三体弧三形拱三，从三而减三小围三岩变三形与三地表三沉陷三；③为三人员三和设三备提三供清三洁、三安全三的工三作条三件；④有三利于三作业三全过三程的三工业三化及三机械三化，三从而三使进三度快三速均三衡，三适应三性增三强，三大大三节约三了成三本。弱点三：推进三速度三慢，三较适三合用三于市三区隧三道工三程、三松散三地层三和大三断面三隧道三。1、三何为三隧道三掘进三方式三？有三哪些三种类三？各三有何三特点三？适三用条三件如三何？三如何三选择三？2、三隧道三工程三施工三常用三的钻三眼机三具有三哪些三种类三？3、三简述三隧道三工程三中常三用炸三药种三类及三其特三点、三适用三条件三。简三述炸三药的三主要三性能三指标三的概三念及三表示三方法三。4、三隧道三工程三起爆三系统三有哪三几种三？了三解各三种材三料的三性能三。5、三简述三爆破三设计三方法三及内三容。三（炮三眼种三类和三作用三、掏三槽形三式及三其优三缺点三、爆三破参三数、三炮眼三布置三原则三、布三置方三式）6、三简述三光面三爆破三的概三念、三基本三原理三、主三要标三准、三主要三参数三、技三术措三施。7、三什么三是预三裂爆三破？三它与三光面三爆破三有何三异同三？8、三装药三结构三种类三及其三特点三。9、三简述三起爆三顺序三及时三差控三制方三法。10三、如三何防三止或三减少三超欠三挖？§2三隧道三掘进三方式三与爆三破施三工技三术§2三隧道三掘进三方式三与爆三破施三工技三术一、三岩体三的抗三破坏三性二、三掘进三方式三、三掘进三参数四、三钻眼三机具五、三爆破三材料六、三爆破三原理七、三隧道三爆破三设计八、三周边三眼的三控制三爆破九、三钻爆三施工十、三隧道三爆破三设计三实例一、三岩体三的抗三破坏三性1.三岩体三的坚三固性三及其三分级2.三岩体三的抗三爆破三性/三抗钻三性及三其分三级1.三岩体三的坚三固性三及其三分级岩体三的坚三固性是指三岩体三抵抗三人为三破坏三的能三力，三即挖三除岩三体的三难易三程度三。2.三岩体三的抗三爆破三性/三抗钻三性及三其分三级岩体三的抗三爆破三性（三或抗三钻性三）是指三岩体三抵抗三爆炸三冲击三波（三或钻三头冲三击力三）破三坏的三能力三。隧道三爆破三掘进三时，三应按三岩体三的抗三爆破三性能三进行三爆破三设计三。钻眼三时，三则应三按其三抗钻三性能三选择三凿岩三机具三。但目三前还三没有三针对三岩体三的抗三钻性三能的三研究三及分三级方三法。采用三岩体三爆破三性指三数N三作为三分级三指标三，极易三爆破易爆三破中等难爆三破极难三爆破岩体三的抗三爆破三性见表三6.三6。二、三掘进三方式1.三钻眼三爆破三掘进2.三全断三面掘三进机三掘进3.三自由三断面三挖掘三机掘三进（三单臂三掘进三机掘三进）4.三人工三掘进5.三掘进三方式三的选三择原三则隧道三施工三的掘三进方三式是指三对坑三道范三围内三岩体三的破三碎挖三除方三式。1．三钻眼三爆破三掘进钻眼三爆破三掘进是在三被爆三破岩三体的三各个三部位三用凿三岩机三钻孔三后，三将炸三药分三散安三装于三各个三钻孔三中并三引发三炸药三爆炸三，从三而爆三破坑三道范三围内三的岩三体的三过程三。隧道三工程三中一三般是三采用“掏三槽爆三破”。爆炸三破岩三对围三岩的三扰动三较大三，导三致围三岩稳三定能三力降三低，三有时三由于三爆破三振动三致使三围岩三产生三坍塌三，故三一般三只适用三于围三岩稳三定性三较好三的石三质岩三体隧三道中。三但随三着控三制爆三破技三术的三发展三，钻三眼爆三破掘三进的三应用三范围三也逐三渐扩三大，三如用三于软三石及三硬土三的松三动爆三破。钻眼三爆破三掘进三是山岭三隧道三工程三中最三常用的掘三进方三式。钻眼三爆破三需要三专用三的钻三眼设三备及三消耗三大量三炸药三等爆三破材三料，三并只三能分三段循三环掘三进。2.三全断三面掘三进机三掘进3.三自由三断面三挖掘三机掘三进（三单臂三掘进三机掘三进）自由三断面三挖掘三机自三身的三破岩三能力三较小三，掘三进时三对围三岩的三扰动三破坏三小，三避免三爆破三振动三对围三岩的三破坏三，故三一般适用三于围三岩稳三定性三较差三的软三岩隧三道及三土质三隧道三中，尤三其适三用于三配合三敞胸三式盾三构施三工。自由三断面三挖掘三机的三适应三能力三较强三，可三以挖三掘任三意形三状和三大小三的隧三道，三也可三以连三续掘三进。自由三断面三挖掘三机铣盘三切削三式采三矿机挖斗三式挖三掘机铲斗三式装三渣机自由三断面三挖掘三机多三随机三配备三连续三拾渣三转载三机构三；常三用的三拾渣三机构三有蟹三爪式三、立三爪式三、铲三斗式三和挖三斗式三4种三；常三用的三转载三机构三有刮三板式三和链三板式三2种三。自由三断面三挖掘三机多三采用三履带三式走三行机三构，三以适三应洞三内临三时道三路承三载能三力较三低甚三至泥三泞的三条件三；当三道路三泥泞三并采三用轨三道运三输时三，可三选用三带有三轨道三走行三机构三的自三由断三面挖三掘机。4.三人工三掘进4.三人工三掘进人工三掘进是采三用十三字镐三、风三镐等三简易三工具三来挖三除岩三体。人工三掘进三对围三岩的三扰动三破坏三小，三有利三于保三持围三岩原三有的三稳定三能力三，但三人工三掘进三速度三较慢三，劳三动强三度较三大，三安全三性差三，故三一般三适用三于围三岩稳三定性三较差三的土三质隧三道或三软岩三隧道三中。这种三方式三只在三特殊三地质三条件三或特三小断三面的三隧道三工程三中偶三有采三用，三如在三不能三采用三爆破三掘进三的软三弱破三碎围三岩和三土质三隧道三中，三若隧三道工三程量三不大三，工三期要三求不三太紧三，又三无机三械或三不宜三采用三机械三掘进三时，三则可三以采三用人三工掘三进。人工三掘进三采用三铁锹三、斗三箕装三渣。人工三掘进三时，三尤其三应做三好安三全防三护措三施，三并安三排专三人负三责工三作面三的安三全观三察。5.三掘进三方式三的选三择原三则隧道三掘进三方式三的选三择就是三要确三定每三一部三分岩三体的三破岩三挖除三方式三，以三及破三岩时三对围三岩扰三动的三控制三措施三。掘进三方式三的选三择（三原则三）应主三要考三虑坑三道范三围内三被挖三除岩三体的三坚固三性，三掘进三方式三对围三岩的三扰动三程度三、围三岩的三抗扰三动能三力（三即其三稳定三性）三，其三次要三考虑三开挖三方法三（指三挖除三部分三的断三面进三尺比三和断三面形三状）三、作三业空三间大三小、三机械三配备三能力三、工三期要三求、三工区三长度三、经三济性三等因三素的三影响三，进三行综三合分三析，三选用三既经三济、三快速三，又三不严三重影三响围三岩稳三定的三掘进三方式三。山岭三隧道三主要三是石三质岩三体时三，多三数采三用钻三眼爆三破方三式掘三进。三、三掘进三参数1．三施工三合同三要求三的掘三进速三度v2、三施工三安排三的掘三进进三尺L三和循三环时三间T1．三施工三合同三要求三的掘三进速三度v设隧三道（三或工三区）三总长三度为三l（三m）三，在三总工三期t总（月三）中三，开三挖所三需总三时间三为t开（月三），平均三月掘三进速三度v月平均三日掘三进速三度v日单循三环掘三进速三度v单按合三同要三求2、三施工三安排三的掘三进进三尺L三和循三环时三间T开挖三工序三的作三业循三环钻眼三爆破三→出三渣运三输→三初期三支护掘进三进尺三和循三环时三间的三选择三，主三要受三围岩三的稳三定性三、围三岩的三自然三成拱三作用三（纵三向）三、开三挖面三的支三承作三用、三开挖三断面三的大三小、三支护三条件三、施三工速三度和三组织三管理三水平三等因三素的三影响三。设施三工中三安排三的单三循环三掘进三进尺三为L三,单三循环三时间三为T三，单循三环掘三进速三度v单平均三日掘三进速三度v日平均三月掘三进速三度v月爆破三设计三安排当围三岩稳三定性三较差三（Ⅳ三、Ⅴ三、Ⅵ三级）三，或三支护三作业三能力三不足三，或三出渣三作业三能力三不足三时，三应采三用短三进尺三、多三循环三掘进三；式中v单——三施工三安排三的单三循环三掘进三速度三（m三/h三）；v日——三施工三安排三的平三均日三掘进三速度三（m三/d三）；v月——三施工三安排三的平三均月三掘进三速度三（m三/y三）；L—三—施三工安三排的三单循三环掘三进进三尺（三m）三；T—三—施三工安三排的三单循三环时三间（三h)三。我国三隧道三钻爆三单循三环掘三进进三尺，三最短三的0三.5三m三，最三深的三5.三0三m。单循三环时三间有三较大三的差三异，三较短三的可三以4三—6三h完三成一三个循三环，三长的三则需三要1三6-三20三h三才能三完成三一个三循环三。反之三，当三围岩三较稳三定（三Ⅰ、三Ⅱ、三Ⅲ级三），三或支三护作三业能三力较三强，三或出三渣作三业能三力较三强时三应采三用深三进尺三、少三循环三掘进三（深三孔爆三破）三。四、三钻眼三机具1、三钻头三和钻三杆2、三风动三凿岩三机3、三液压三凿岩三机4、三凿岩三台车液压三凿岩三机风动三凿岩三机电动三凿岩三机内燃三凿岩三机凿岩三机1、三钻头三和钻三杆钻头前端三镶嵌三硬质三高强三耐磨三合金三钢凿三刃，三直接三连接三在钻三杆前三端（三整体三式）三或套三装在三钻杆三前端三（组三合式三），三钻杆三尾则三套装三在凿三岩机三的机三头上三。凿刃起着三直接三破碎三岩石三的作三用，三它的三形状三、结三构、三材质三、加三工工三艺是三否合三理都三直接三影响三凿岩三效率三和其三本身三的耐三磨性三能。凿刃片状三连续三刃柱齿三刃（三不连三续）十字三形一字三形球齿锥形三齿楔形三齿钻头三的钻孔三直径有3三8三mm三，4三0三mm三，4三2三mm三，4三5三mm三，4三8三mm三等，三用于三钻中三空孔三眼的三钻头三直径三可达三10三2三mm三，甚三至更三大。钻头三和钻三杆均三有射三水孔三，压三力水三即通三过此三孔清三洗岩三粉。2、三风动三凿岩三机风动三凿岩三机俗称风钻，以三压缩三空气三为驱三动力三。常采三用Y三T-三31三0,三YT三-2三4,三76三55三,Y三TP三-2三6型三等。它具三有结三构简三单，三制造三维修三简便三，操三作方三便，三使用三安全三的优三点，三见图三6-三8。三但压三缩空三气的三供应三和输三送设三备比三较复三杂，三机械三效率三低、三能耗三大、三噪声三大，三凿岩三速度三比液三压凿三岩机三低。三在目三前我三国劳三动力三价格三低廉三的条三件下三，较三多的三隧道三工程三中仍三广泛三使用三风动三凿岩三机。3、三液压三凿岩三机液压三凿岩三机是以三电力三带动三高压三油泵三，利三用换三向阀三改变三高压三油路三方向三，驱三动活三塞（三冲击三锤）三往复三运动三，实三现冲三击作三用。主要三特点三：①动三力消三耗少三，能三量利三用率三高。②凿三岩速三度快三。③液三压凿三岩机三的液三压系三统设三计配三套合三理，三能自三动调三节冲三击频三率、三扭矩三、转三速和三推力三等参三数，三以适三应不三同性三质的三岩石三，提三高凿三岩功三效，三且机三械润三滑条三件好三，各三主要三机械三零件三使用三寿命三较长三。④环三境保三护好三。⑤液三压凿三岩机三集机三、电三、液三一体三化，三构造三复杂三，造三价较三高，三重量三大，三附属三装置三较多三，多三安装三在台三车上三使用三。4、三凿岩三台车将多三台凿三岩机三安装三在一三个专三用的三移动三、控三制设三备上三，实三现多三机同三时作三业和三集中三控制三，称三为凿岩三台车。按其三结构三形式按其三走行三方式轨道三走行轮胎三走行三式履带三走行三式实腹三式门架三式操纵三控制三方式人工三控制电脑三控制电脑三导向五、三爆破三材料3、三起爆三材料（系三统）1、隧三道工三程常三用的三炸药2、炸三药的三性能2、炸三药的三性能（1三）敏三感度（2三）爆三速（3三）爆三力（三威力三）（4三）猛三度（6三）爆三炸稳三定性三和临三界直三径、三最佳三密度三、管三道效三应（5三）殉三爆距三离（7三）安三定性（1三）敏三感度炸药三的敏感三度简称感度，是三指炸三药在三外界三起爆三能作三用下三发生三爆炸三反应三的难三易程三度，三也就三是炸三药爆三炸对三外能三的需三要程三度。①热三敏感三度（三爆发三点）②火三焰感三度③机三械感三度④爆三轰感三度（2三）爆三速炸药三爆炸三时爆三轰波三在炸三药内三部的三传播三速度三称为爆速。（3三）爆三力（三威力三）炸药三爆炸三时对三周围三介质三作功三的能三力称三为爆力三（或三威力三）。（4三）猛三度炸药三爆炸三后对三与之三接触三的固三体介三质的三局部三破坏三能力三称为猛度。这种三局部三破坏三表现三为固三体介三质的三粉碎三性破三坏程三度和三范围三大小三。一三般地三，炸三药的三爆速三越高三，则三其猛三度也三越大三。炸药三的猛三度通三常用三铅柱三压缩三法测三定，三以铅三柱被三爆炸三压缩三的数三值表三示。（5三）殉三爆距三离一个三药包三爆炸三（主三动药三包）三后，三能引三起与三它不三相接三触的三邻近三药包三爆炸三（被三动药三包）三，这三种现三象称三为被三动药三包的“殉三爆”。当主三动、三被动三药包三采用三同性三质炸三药的三等直三径药三卷时三，则三用被三动药三包能三发生三殉爆三的最三大距三离来三表示三被动三药包三的殉三爆能三力，三称为“殉三爆距三离”。工程三爆破三中，三常采三用柱三状间三隔（三不连三续）三装药三来减三少炸三药用三量和三调整三装药三集中三度．三但应三注意三使药三卷间三距不三大于三殉爆三距离三。实际三殉爆三距离三应作三现场三试验三确定三。（6三）爆三炸稳三定性三和临三界直三径、三最佳三密度三、管三道效三应爆炸三稳定三性是指三炸药三经起三爆后三，能三