高速铁路隧道工技术

g录^rttJ国交建\jT7•OMUI_JHWM二、洞口工程施丄三、HMt卿氣一屬四、隧道附属施工技术五、隧道主要设备投入情况六、隧道施工功效中囯交建-刖O3.隧道的主要施工方法1.隊道分类

5.隧道工程分部分项划分4.新奥法的施工原理2.髙铁隧道的特点一、前言^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm1.隧道分类■MB高铁隧道的长度等级划分:⑴长度在500iii及以下为短隧道。⑵长度在30（)111以上及3000m以下为中长隧道。⑶长度在3000ii以上及IOOOOid为长隧道⑷长度在10000m以上为特长隧道。

京福项自共有长隧道道1座（蘑菇山隧道)、中长隧道3座（

陈山坞隧道、棋盘上隧道、楼村隧道)、短隧道5座。

一、前言^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm2.髙讎鵬特点高铁隧道不同于一般的铁路隧道,高速铁路隧道具有横断而较大(开挖断而152m2,衬砌断面100m2)，隧道受力和衬砌混凝土

的地质环境复杂，1列乍运行速度较高的

特点，这些特点对隧道施工的质量、衬砌

的安全性、耐久性、抗冻性和抗渗性提出

了更高的要求。

矿山(钻•法＞3挖认fit道＜上方法K构法浅*4及软i:K道饞I:明挖拔地下连技堆kJfi挎法厂沉忏法水成明进旛I:【⑽解进鹰t新1!法為速铁路隧道战本都属于山岭隧道，常规的方法为矿山法（钻爆法)中W的新奥法施丄。

一、刖a^rti］国交建Vjf/_aMMUijtnfm4.新奥法的施工原理繼r新奧法是新奧地利隧道施工方法的简称，它是奥地利学者在长

期从事隧道施L实践中，从岩石力学的观点出发而提出的一种合理

的施工方法。新奥法是应用岩体力学理论，以维护和利用围岩的自

承能力为基点，采鵬杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时进行

支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计

施工的方法和原则。新奧法施工方法包括：全断面法、台阶法、环

形开挖留核心十法、中隔墙法（简称CD法)和交叉中隔墙法（简称

、CRD法)、双侧壁导坑法。

4.新奥法的施工原理广新奥法的基本原理创建了信息化量测设计和施工的新理念，采

用先柔后刚复合式衬砌新型支护结构体系，初期支护按全部承担基

本荷载设计，二次鼸欄作触全職；欄妍和s次衬砌共

同承担特殊荷载。新奥法施工时，采用多种辅助施工工法，超前支护，改善加固

围岩，调动部分围岩的自承能力;初期支护和围岩为暗洞隧道的主

要受力结构，保护围岩是暗挖施工的关键技术。在施工过程屮应用监控鲎测、信息反馈和优化设计，实现不坍

方、少沉降、安个1:产和施工。施工中应坚持十八字方针：管超前、一、前言中国交建5.醐分部分项划分疆a岛铁険道分部分项划分1234S678910加H处理洞口及後冲结构工g洞身刪支护H砌ft助坑道及明洞工稅防水和样水附繾没施格it地表注聚开挖超MM报开拕明网开校俩口防搀水运营邐枫土建［祝井点W水格板洞_噏射混凝土钢筋喷射混凝土模板洞内番水沟救援通道■HI析基处理钢筋越底开ft锚杆混凝上锚杆m检査井紧急出口柄内難I赚弃渣场ft护锢納Id填注浆咖狀上關™向保赵抹水帥电規權iMa防护钢紫综合接地酬施：缝防水调内附属构筑物管栩沉KM与变形缝防水超解小导管超曲永导铃MB水层防水初明好糊模板钢筋繼坑道iim::'J':.IIP二、洞口工程施工1.隧道边仰坡施，:[2.截水天沟施工3.洞口管棚施工.,4.洞口注浆加固5.洞门施工^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm、洞□工程施工1.边仰坡施工•边仰坡开挖采用

挖掘机a接进行开

挖,采用自上而下

分段分台阶的开挖

顺序进行开挖,边

开挖边打设锚杆、

挂网喷射混凝土防

护,喷射混凝土厚

度为10cm。

国交建Vjf/_aMMUijtnfm二洞口工程施工2.截水天沟施工为了防止山体地表

水流入到隧道中,在隧

道所在山体顶部设置1道截水天沟,截水天沟

在隧道洞口征地红线范

酗设置。

国交建Vjf/_aMMUijtnfm二洞□工程施工3.洞口管棚施工为了确保隧道进洞的安全，一般

在洞口段设置洞口管棚超前支护;洞

口长管棚采用9108热扎无缝钢管，每

环47根，环向间距40cm，洞□长管棚

长度30〜80m，外插角r〜3°:注浆

为水泥装液，钻孔施工采用管酿施

工，施工过程运用测斜仪量测钻进的

偏斜度，保iiE钻孔方向准确，管棚安

装吋宵节接尖应错开，不得在同一截

面,注浆压力达到设计终压后应继续

注浆Wmin方可结束注浆。

国交建\jTJ

_aMMUijtnfm二洞□工程施工4.洞口加固陈山坞隧道进口地表为堆积体内,为了确保进洞安

令设计要求对隧道

进口地衣采用袖阀

管注浆进行加固处

理。

I巾国交建\jT/

_oraJikiiHW«t二洞□工程施工5.洞门施工洞门钢筋及模板照片^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm洞门钢筋及模板照片二洞□工程施工5.洞门施工洞门混凝土施工^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm施工完洞门照片三,隴暗同施工^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm三'釀喑洞施工^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm1.隧道超前地质预报柳助屯法舯ff摘料航_棘麯、袱、躺料*11姐法II鼸⑴相_桷私嶼躑氣印作啾赚制h⑴

M叫狄卜_材，迪_料⑴舞賊鼸域、狀备嫩、篇沁你《mm進费Wt*⑴tmi塌舶讓妬⑶相发做做刑_这•議W鸚麵屮作鵰K相，屮瞓壤卜铺、鹋ti外tt«F象⑴的mMin常遭m⑶鵰蟪f狀九»«n«>wftuiranMi三'釀喑洞施工2.醐前支护屬（一)洞口长管棚超前支护（二)单层超前小导管支护（三)双层繡小导管支护（四)超翻注浆小导管支护3.隧道开挖施工三、隧道喑洞施工1.开挖方法:根据地质条件、断面结构、衬砌与支护设计、机械配备、工期以及经济效益等综合确定。国交建Vjf/_aMMUijtnfm（一)开挖方法选择开挖方法适用围岩级别及说明备注全断面法1、单线隧道i.ilid级围岩;2、双线隧道i.n.m级围岩台阶法1、单线隧道m、iv级围岩:2,双线隧道in级围岩环形开挖预留核心土法t单线jv、v、vi级围岩:2‘双线m、iv级围岩:3*地卜'水状态：有少量渗水*三台阶临时仰拱法L单线V级围岩*2.双线IV、V级围岩;三、隧道喑洞施工^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm|3.隧道开挖施工(_________________________________________________________________开挖方法:根裾地质条件、断而结构、衬砌与支护设it、机械配备、

工期以及经济效益等综合确定。

开挖方法适用围岩级别及说明备注双側壁导坑法1.单线IV，V、VI级略2.双线in、［V级围岩13.地下水状态!有少溥水:4.V级围岩埋深较浅或偏压地段-CD法V级围岩深埋单、双线隧道，VI级浅埋或«压«道、三线険道CRD法赚三线降ifiV级围岩,V［级围岩浅埋或谝压隧道中洞法双连拱隧道（二)开挖方法之全断面法开挖13.隧道开挖施工中囯交建三、隧道喑洞施工三、隧道喑洞施工、隧道开挖施工（二)开挖方法之三台阶临时仰拱I巾国交建\jT/

_orajikijmwm三、隧道喑洞施工3.醐刑嫌工邏（二)开挖方法之四部CD法中国交建淤蚋麵@例解繼三、隧道喑洞施工3.醐开挖施工遽（二)开挖方法之六部CD法^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm三'釀喑洞施工3.隧道开挖施工（二）开挖方法之CRD法<^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm（二)开挖方法之三台阶七部法三、隧道喑洞施工3.醐撤缸（三)钻爆设计r钻爆没计：应根据地A条件、开挖断面、开挖方法、

循环进尺、钻眼机具和爆破

材料等进行爆破设计。内容

应包括：炮眼（掏槽眼、辅

助眼、周边眼)的布置、深

度、斜角和数目、爆破器材、

装药簠和装药结构，起爆方法和爆破顺序，钻眼机具和0眼要求等。J国交建\jTJ

_OMMUIjHUM三、隧道喑洞施工4.隧道支护施工（一)钢架及格栅钢架加工广钢架及格栅钢架根据设计要求进行分节加

工，各节之间通过高强螺栓进行连接，钢架加工时需根据围岩的级别进行预留沉降呈:一般n-in级围岩预留5〜8cm、IV级围岩预留8〜10cm、0〜15cmV级围岩预°J国交建Vjf/_aMMUijtnfm三、隧道喑洞施工4.隧道支护施工（二)钢架及格栅钢架安装钢架及格栅钢架采用人工配

合机械的方法进行安装，钢架安装完毕后立即打设锁脚锚杆:然

耵铺设钢筋网片，同时焊接钢架之、间的连接钢筋。.三、隧道喑洞施工4.道支护施工（三)喷射混凝土施工厂喷砼应采用湿喷工艺，P射作业应分段分片依次进行，

喷射顺序自下而上,喷嘴宜与

喷射面垂直，其间距宜为1.5-2.0米;一次喷射M度可根据喷射部位和设计厚度确定,k拱部不得超过10cm,边墙不

得超过IScm，分紀喷射时，后一

层喷射应在肯|]一层混凝土终凝

后进行;喷射作业紧跟开挖作

业面时，下一循环爆破应在喷\混凝土终凝后3h进行国交建Vjf/_aMMUijtnfm三'醐音洞施工5.隧道防排水施工（一)防排水系统及防水板台车防排水体系:防水板、

止水带、砼自防水、排水

盲管等。防水板台车根据隧道

净空尺寸及工作酣长度而

设置，一般防水板台车纵

向长度设置6m,髙度方向-般设置5层，每层的高

度约心。防水板台车可设I轮胎自行式或者采用装

载i几钷推式。

国交建Vjf/_aMMUijtnfm三、釀喑洞施工中国交建\JT/

_mhjihjtnm5、隧道防排水施工（二）防水板铺设防水板铺设前，先割除混凝土衬砌表面外露的锚杆尖，钢筋尖头等硬物，凸凹不平处需先'唢'P，迚恥疑上表而平顺，局部漏水处需先进行处理：防水板，特别是在凸凹较大的基面上，要

预留足够的松散系数，使其留仃余地，扑在断而变化处楷加姑挂点，保证缓冲面与混凝土表面密

贴，同时做好防水板与泄水孔的密闭性连接。铺设防水板地段距开挖工作面不小于爆破安全距离;衬砌混凝土灌注前检査防水板质量，填写检査证。灌注衬砌混凝土吋，不损坏塑料防水板。防水

板是秘燃物品，因此:1:作区内禁止烟火，并设消防设施和尚压水拧备ffl。防水板采用无钉铺设方法，-次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定，铺设前先行试铺,再加以调整，防水板采用无钉孔铺设，即先用平80塑料垫阍和射钉将无纺面上(墊W间距：拱0.5m-0.8m,边墙1.0m,呈梅花型布罝〉，再将防水板用专用粘合剂粘合在垫圈上;防

水板接缝采用热合机自动焊缝形成成专用胶粘结,即将两层防水板的边缘搭接不小MOcni,通过

热熔加压或专用胶粘合，两侧接缝宽不小H5cm;防水板搭接用热合机进行焊接或专用胶粘结，

接缝为麵缝，屮醐出空隘以便充气检査。y三'醐音洞施工5.隧道防排水施工（二)防水板铺设^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm三、隧道喑洞施工（三)排水盲管施工隧道初期支护与防水板

间设软式透水纵向及环向

排水盲管，环向盲管设置

间距为每纵向10m设置一道,纵向排水盲管沿线两侧拱

墙位置设置排水盲管，每

一板二衬设置两个泄水口，

纵向排水盲管的坡度与隧

道纵向坡度相同:环向排

水盲管伸入到纵向排水盲

管中。

国交建Vjf/_aMMUijtnfm三,_喑離工5.隧道防排水施|（四)施工缝、变形缝防水环向及纵向施工

缝均设中埋式出水带,止水带接头搭接采用

热熔焊接,搭接长度

不小于30cm。环向变形缝采用

钢边式式止水带,止

水带两侧设置50型抗f钢棒。

」国交建\jT/

_aMMUijtnfmI1?*环向止水带安装纵向止水带安装中囯交建三、隧道喑洞施工三、隧道喑洞施工6、隧謝砌施工钃（一)隧道仰拱钢筋施工隧道仰拱初期支护施工完成后即可进

行仰拱钢筋绑扎施工,根据现场要求设罝仰

拱钢筋支立钢筋。._J_____________________________国交建Vjf/_aMMUijtnfm三、隧道喑洞施工6、醐衬貓工•（二)隧道仰拱模板及混凝土施工倾曲型模板国交建Vjf/_aMMUijtnfm仰拱混凝土三'釀喑洞施工、醐衬砌施工（二)隧道二衬钢筋二衬钢筋^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm二衬钢筋三、隧道喑洞施工6、隧道衬砌施工TH隧道三衬台车^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm二衬台车结构道衬砌施工（三)隧道二衬混凝土施工二衬混凝土施工采腳动摸板台车,拱墙

整体浇注,泉送混凝土入模,台车模板纵向及环向每隔2.4m左右设置一个长宽均约30cm的

观测及振捣窗U,混凝I:采取

贈着式振捣器搌捣,辅以插入

式振捣器辅助振捣。

A麵!二-—中囯交建三、隧道喑洞施工三、隧道喑洞施工6、隧道衬砌施（四)隧道贯通及二衬完工照片隧道贯通照片国交建Vjf/_aMMUijtnfm四、醐付属施工2.隧道综合洞室施工^rttJ国交建Vjf/_aMMUijtnfm四、__虹1.隧道电缆槽施工隧道电缆格觀照片^rttJ国交建\jTJ

_aMMUijtnfm隧道电缆榷完工照片I隧道洞室照片2.隧道综合洞室施工中囯交建四、釀附属施工2X7DZ1001冷芎机人*注浆机12131415电焊机混凝土掄送泵防水板