《隧道施工学习.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《隧道施工学习.pptx（81页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、传统矿山法传统矿山法传统矿山法传统矿山法隧道施工方法隧道施工方法隧道施工方法隧道施工方法山岭隧道山岭隧道山岭隧道山岭隧道施工方法施工方法施工方法施工方法浅埋及软土浅埋及软土浅埋及软土浅埋及软土隧道施工方法隧道施工方法隧道施工方法隧道施工方法水底隧道水底隧道水底隧道水底隧道施工方法施工方法施工方法施工方法矿山法（钻爆法）矿山法（钻爆法）矿山法（钻爆法）矿山法（钻爆法）掘进机法掘进机法掘进机法掘进机法新奥法新奥法新奥法新奥法盖挖法盖挖法盖挖法盖挖法明挖法明挖法明挖法明挖法浅埋暗挖法浅埋暗挖法浅埋暗挖法浅埋暗挖法盾构法盾构法盾构法盾构法沉埋法沉埋法沉埋法沉埋法盾构法盾构法盾构法盾构法隧道施工方法可按
2、以下方式分类：隧道施工方法可按以下方式分类：隧道施工方法可按以下方式分类：隧道施工方法可按以下方式分类：第1页/共81页隧道施工方法的选择隧道施工方法的选择隧道施工方法的选择隧道施工方法的选择主要依据工程地质和水文地主要依据工程地质和水文地主要依据工程地质和水文地主要依据工程地质和水文地质条件，并结合隧道断面尺寸、长度、衬砌类型、质条件，并结合隧道断面尺寸、长度、衬砌类型、质条件，并结合隧道断面尺寸、长度、衬砌类型、质条件，并结合隧道断面尺寸、长度、衬砌类型、隧道的使用功能和施工技术水平等因素综合考虑隧道的使用功能和施工技术水平等因素综合考虑隧道的使用功能和施工技术水平等因素综合考虑隧道的使用
3、功能和施工技术水平等因素综合考虑研究确定。研究确定。研究确定。研究确定。第2页/共81页隧隧道道施施工工技技术术主主要要研研究究解解决决上上述述各各种种隧隧道道施施工工方方法法所所需需的的技技术术方方案案和和措措施施(如如开开挖挖、掘掘进进、支支护护和和衬衬砌砌施施工工方方案案和和措措施施)；隧隧道道穿穿越越特特殊殊地地质质地地段段时时(如如膨膨胀胀土土、黄黄土土、溶溶洞洞、塌塌方方、流流沙沙、高高地地温温、岩岩爆爆、瓦瓦斯斯地地层层等等)的的施施工工手手段段；隧隧道道施施工工过过程程中中的的通通风风、防防尘尘、防防有有害害气气体体及及照照明明、风风水水电电作作业业的的方方式式方方法法和对围岩
4、变化的量测监控方法。和对围岩变化的量测监控方法。隧隧道道施施工工管管理理主主要要解解决决施施工工组组织织设设计计(如如施施工工方方案案的的选选择择、施施工工技技术术措措施施、场场地地布布置置、进进度度控控制制、材材料料供供应应、劳劳力力及及机机具具安安排排等等)和和施施工工中中的的技技术术管管理理、计计划划管管理理、质质量量管管理理、经济管理、安全管理等问题。经济管理、安全管理等问题。第3页/共81页二、山岭隧道的常规施工方法二、山岭隧道的常规施工方法 山岭隧道的常规施工方法又称为矿山法（钻爆山岭隧道的常规施工方法又称为矿山法（钻爆山岭隧道的常规施工方法又称为矿山法（钻爆山岭隧道的常规施工方法
5、又称为矿山法（钻爆法）。将采用钻爆开挖加钢木构件支撑的施工方法法）。将采用钻爆开挖加钢木构件支撑的施工方法法）。将采用钻爆开挖加钢木构件支撑的施工方法法）。将采用钻爆开挖加钢木构件支撑的施工方法称为称为称为称为“传统的矿山法传统的矿山法传统的矿山法传统的矿山法”；而将采用钻爆开挖加锚喷；而将采用钻爆开挖加锚喷；而将采用钻爆开挖加锚喷；而将采用钻爆开挖加锚喷支护的施工方法称之为支护的施工方法称之为支护的施工方法称之为支护的施工方法称之为“矿山法矿山法矿山法矿山法”或或或或“新奥法新奥法新奥法新奥法”。第4页/共81页 它是以木或钢构件作为临时支撑，待隧道开挖它是以木或钢构件作为临时支撑，待隧道开
6、挖它是以木或钢构件作为临时支撑，待隧道开挖它是以木或钢构件作为临时支撑，待隧道开挖成形后，逐步将临时支撑撤换下来，而代之以整体成形后，逐步将临时支撑撤换下来，而代之以整体成形后，逐步将临时支撑撤换下来，而代之以整体成形后，逐步将临时支撑撤换下来，而代之以整体式衬砌作为永久性支护的施工方法。式衬砌作为永久性支护的施工方法。式衬砌作为永久性支护的施工方法。式衬砌作为永久性支护的施工方法。(一一)传统的矿山法传统的矿山法 第5页/共81页(二二)新奥法新奥法 认认识识到到隧隧道道是是围围岩岩和和支支护护组组成成的的体体系系，应应充充分分保保护护围围岩岩，发发挥挥围围岩岩自自身身的的承承载载能能力力，
7、维护围岩的稳定性。维护围岩的稳定性。隧隧道道设设计计与与施施工工与与隧隧道道的的围围岩岩条条件件密密切切相相关关，只只有有充充分分掌掌握握隧隧道道的的围围岩岩条条件件，才才能有合理的隧道设计与施工。能有合理的隧道设计与施工。第6页/共81页施工手段施工手段也由人力、小型机械化、半机械化到也由人力、小型机械化、半机械化到机机械化施工械化施工。人力施工系指锤、钎、镐、纯人工作。人力施工系指锤、钎、镐、纯人工作业方式；业方式；小型机械化系指风动凿岩机钻眼、人力或小型装小型机械化系指风动凿岩机钻眼、人力或小型装渣机装渣、人力或电瓶车牵引、小矿车运输、人渣机装渣、人力或电瓶车牵引、小矿车运输、人力或机械
8、搅拌混凝土、人力灌注衬砌的施工模式；力或机械搅拌混凝土、人力灌注衬砌的施工模式；半机械化施工系指采用气腿式风动凿岩机或凿岩半机械化施工系指采用气腿式风动凿岩机或凿岩台车钻眼、轨行铲斗式装渣机装渣、矿车有轨运台车钻眼、轨行铲斗式装渣机装渣、矿车有轨运输或汽车无轨运输等，其主要特点是机械设备配输或汽车无轨运输等，其主要特点是机械设备配套；套；机械化施工系指采用以台车钻眼、挖装运机械化机械化施工系指采用以台车钻眼、挖装运机械化作业、喷锚支护机械化作业、混凝土衬砌机械化作业、喷锚支护机械化作业、混凝土衬砌机械化作业、注浆机械化作业等为特征的施工模式。作业、注浆机械化作业等为特征的施工模式。第7页/共8
9、1页施工技术施工技术上不仅更加重视施工地质工作，上不仅更加重视施工地质工作，超前地质预超前地质预报技术报技术更加丰富和有效，更加丰富和有效，光面控制爆破技术光面控制爆破技术获得了广获得了广泛应用。泛应用。喷锚支护技术喷锚支护技术已成为隧道施工支护的基本方已成为隧道施工支护的基本方式，实现了硬岩、软弱破碎围岩、松散砂土围岩中的式，实现了硬岩、软弱破碎围岩、松散砂土围岩中的良好喷锚支护。在良好喷锚支护。在材料方面材料方面如如ZMZM型系列早强砂浆锚杆、型系列早强砂浆锚杆、ZPZP型早强喷射混凝土新材料、纤维喷射混凝土、降低型早强喷射混凝土新材料、纤维喷射混凝土、降低喷射混凝土回弹和粉尘的混凝土增粘
10、剂等；在喷射混凝土回弹和粉尘的混凝土增粘剂等；在工艺方工艺方面面干喷混凝土、潮喷、湿喷混凝土都获得了成功应用。干喷混凝土、潮喷、湿喷混凝土都获得了成功应用。在软弱破碎等能力差的围岩中，形成了在软弱破碎等能力差的围岩中，形成了超前支护技术、超前支护技术、地层预加固技术地层预加固技术，以及，以及多分部和各分部支护及时封闭多分部和各分部支护及时封闭技术技术等。等。第8页/共81页 新新新新 奥奥奥奥 法法法法 即即即即 奥奥奥奥 地地地地 利利利利 隧隧隧隧 道道道道 施施施施 工工工工 新新新新 方方方方 法法法法(New(New(New(New Austrian Austrian Austria
11、n Austrian Tunnelling Tunnelling Tunnelling Tunnelling methodmethodmethodmethod NATM)NATM)NATM)NATM)，是是是是以以以以喷喷喷喷射射射射混混混混凝凝凝凝土土土土锚锚锚锚杆杆杆杆作作作作为为为为主主主主要要要要支支支支护护护护手手手手段段段段，通通通通过过过过监监监监测测测测控控控控制制制制围围围围岩岩岩岩的的的的变变变变形形形形，便便便便于于于于充充充充分分分分发发发发挥挥挥挥围围围围岩岩岩岩的的的的自自自自承承承承能力能力能力能力的施工方法。的施工方法。的施工方法。的施工方法。由于锚喷支护技术的
12、应用和发展，导致隧道由于锚喷支护技术的应用和发展，导致隧道由于锚喷支护技术的应用和发展，导致隧道由于锚喷支护技术的应用和发展，导致隧道及地下洞室工程理论步入到现代理论的新领域，及地下洞室工程理论步入到现代理论的新领域，及地下洞室工程理论步入到现代理论的新领域，及地下洞室工程理论步入到现代理论的新领域，也使隧道及地下洞室工程的设计和施工更符合地也使隧道及地下洞室工程的设计和施工更符合地也使隧道及地下洞室工程的设计和施工更符合地也使隧道及地下洞室工程的设计和施工更符合地下工程实际，即设计理论施工方法结构下工程实际，即设计理论施工方法结构下工程实际，即设计理论施工方法结构下工程实际，即设计理论施工方
13、法结构(体体体体系系系系)工作状态工作状态工作状态工作状态(结果结果结果结果)的一致。的一致。的一致。的一致。第二节新奥法的基本概念第二节新奥法的基本概念 一、新奥法的概念一、新奥法的概念 第9页/共81页 奥地利的泰勒教授认为，所谓新奥法不是单纯奥地利的泰勒教授认为，所谓新奥法不是单纯的开挖、支护的方法和顺序，而是按照实际观察到的开挖、支护的方法和顺序，而是按照实际观察到的围岩动态的各项指标来指导开挖隧道的方法。的围岩动态的各项指标来指导开挖隧道的方法。有人把新奥法归纳为充分保护并利用围岩的承有人把新奥法归纳为充分保护并利用围岩的承载能力；其施工要点为控制爆破、锚喷支护和施工载能力；其施工要
14、点为控制爆破、锚喷支护和施工监测，其实施方法为设计、施工和监测三位一体的监测，其实施方法为设计、施工和监测三位一体的动态模式。动态模式。第10页/共81页 新奥法的概念，我国是在新奥法的概念，我国是在2020世纪世纪7070年代末开始被年代末开始被人们了解和接受；人们了解和接受；从从2020世纪世纪8080年代开始，在一些隧道设计中贯彻了年代开始，在一些隧道设计中贯彻了新奥法基本原理，采用了信息设计方法。新奥法基本原理，采用了信息设计方法。19881988年颁年颁布了布了铁路隧道新奥法指南铁路隧道新奥法指南，并编写了，并编写了“喷锚技喷锚技术法规则术法规则”、“复合衬砌标准设计复合衬砌标准设计
15、”等作业标准。等作业标准。逐步形成具有中国特色的浅埋暗挖法逐步形成具有中国特色的浅埋暗挖法(即即“管超管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”十八字决十八字决)和复合式衬砌等隧道施工技术，大大丰富和复合式衬砌等隧道施工技术，大大丰富和发展了新奥法原理。和发展了新奥法原理。新奥法在我国的发展第11页/共81页二、新奥法施工程序二、新奥法施工程序 施施施施工工工工准准准准备备备备确确确确定定定定施施施施工工工工方方方方案案案案开开开开挖挖挖挖初初初初期期期期支支支支护护护护量量量量测测测测监监监监控控控控是是是是否否否否符符符符合合合合管管管管理理
16、理理基基基基准准准准？防防防防水水水水隔隔隔隔离离离离层层层层二二二二次次次次支支支支护护护护竣竣竣竣工工工工是是是是修修修修改改改改施施施施工工工工方方方方案案案案改改改改变变变变开开开开挖挖挖挖方方方方法法法法和和和和顺顺顺顺序序序序修修修修正正正正支支支支护护护护参参参参数数数数否否否否第12页/共81页三、新奥法施工的基本原则三、新奥法施工的基本原则 归纳为归纳为归纳为归纳为“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”。少扰动，少扰动，少扰动，少扰动，指在进行隧道开挖时，要尽量减少对围岩指在进行隧道开挖时，
17、要尽量减少对围岩指在进行隧道开挖时，要尽量减少对围岩指在进行隧道开挖时，要尽量减少对围岩的扰动次数、扰动强度、扰动范围和扰动持续时间。的扰动次数、扰动强度、扰动范围和扰动持续时间。的扰动次数、扰动强度、扰动范围和扰动持续时间。的扰动次数、扰动强度、扰动范围和扰动持续时间。早支护，早支护，早支护，早支护，指开挖后及时施作初期锚喷支护，使围岩指开挖后及时施作初期锚喷支护，使围岩指开挖后及时施作初期锚喷支护，使围岩指开挖后及时施作初期锚喷支护，使围岩的变形进入受控制状态。的变形进入受控制状态。的变形进入受控制状态。的变形进入受控制状态。勤量测，勤量测，勤量测，勤量测，指以直观、可靠的量测方法和量测数
18、据来指以直观、可靠的量测方法和量测数据来指以直观、可靠的量测方法和量测数据来指以直观、可靠的量测方法和量测数据来准确评价围岩准确评价围岩准确评价围岩准确评价围岩(或围岩加支护或围岩加支护或围岩加支护或围岩加支护)的稳定状态，或判断其的稳定状态，或判断其的稳定状态，或判断其的稳定状态，或判断其动态发展趋势，以便及时调整支护形式、开挖方法，动态发展趋势，以便及时调整支护形式、开挖方法，动态发展趋势，以便及时调整支护形式、开挖方法，动态发展趋势，以便及时调整支护形式、开挖方法，确保施工安全和顺利进行。确保施工安全和顺利进行。确保施工安全和顺利进行。确保施工安全和顺利进行。紧封闭，紧封闭，紧封闭，紧封
19、闭，一方面指采取喷射混凝土等防护措施，避一方面指采取喷射混凝土等防护措施，避一方面指采取喷射混凝土等防护措施，避一方面指采取喷射混凝土等防护措施，避免围岩因长时间暴露而致强度和稳定性的衰减。另一免围岩因长时间暴露而致强度和稳定性的衰减。另一免围岩因长时间暴露而致强度和稳定性的衰减。另一免围岩因长时间暴露而致强度和稳定性的衰减。另一方面指要适时对围岩施作封闭形支护。方面指要适时对围岩施作封闭形支护。方面指要适时对围岩施作封闭形支护。方面指要适时对围岩施作封闭形支护。第13页/共81页第三节开挖方法第三节开挖方法隧道开挖的基本原则隧道开挖的基本原则隧道开挖的基本原则隧道开挖的基本原则 在保证围岩稳
20、定或减少对围岩的扰动的前提条在保证围岩稳定或减少对围岩的扰动的前提条在保证围岩稳定或减少对围岩的扰动的前提条在保证围岩稳定或减少对围岩的扰动的前提条件下，选择恰当的开挖方法和掘进方式，并应尽量件下，选择恰当的开挖方法和掘进方式，并应尽量件下，选择恰当的开挖方法和掘进方式，并应尽量件下，选择恰当的开挖方法和掘进方式，并应尽量提高掘进速度。提高掘进速度。提高掘进速度。提高掘进速度。开挖方法分类开挖方法分类开挖方法分类开挖方法分类 按开挖隧道的横断面分部情形来分，分为全断按开挖隧道的横断面分部情形来分，分为全断按开挖隧道的横断面分部情形来分，分为全断按开挖隧道的横断面分部情形来分，分为全断面开挖法、
21、台阶开挖法、分部开挖法等。面开挖法、台阶开挖法、分部开挖法等。面开挖法、台阶开挖法、分部开挖法等。面开挖法、台阶开挖法、分部开挖法等。第14页/共81页一、全断面开挖法一、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬砌的施工方法。然后修建衬砌的施工方法。然后修建衬砌的施工方法。然后修建衬砌的施工方法。第15页/共81页 (一一)施工顺序施工顺序隧道掘进正规循环作业横道图见图。隧道掘进正规循环作业横道图见图。隧道掘进正规循环作业横道图见图。隧道掘进正
22、规循环作业横道图见图。工工工工 序序序序交换班交换班交换班交换班钻钻钻钻 眼眼眼眼装装装装 药药药药爆破、通风爆破、通风爆破、通风爆破、通风初期支护初期支护初期支护初期支护出出出出 碴碴碴碴机动时间机动时间机动时间机动时间二次衬砌二次衬砌二次衬砌二次衬砌1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 45 5 5 56 6 6 67 7 7 78 8 8 8时时时时 间间间间(h)(h)(h)(h)第16页/共81页(二二)适用条件适用条件 (1)IIV(1)IIV(1)IIV(1)IIV级级级级围围围围岩岩岩岩，在在在在用用用用于于于于级级级级围围围围岩岩岩岩时时时时，围围围围岩岩岩岩
23、应应应应具具具具备备备备从从从从全全全全断断断断面面面面开开开开挖挖挖挖到到到到初初初初期期期期支支支支护护护护前前前前这这这这段段段段时时时时间间间间内内内内，保保保保持持持持其其其其自自自自身身身身稳定的条件。稳定的条件。稳定的条件。稳定的条件。(2)(2)(2)(2)有有有有钻钻钻钻孔孔孔孔台台台台车车车车或或或或自自自自制制制制作作作作业业业业台台台台架架架架及及及及高高高高效效效效率率率率装装装装运运运运机机机机械械械械设备。设备。设备。设备。(3)(3)(3)(3)隧隧隧隧道道道道长长长长度度度度或或或或施施施施工工工工区区区区段段段段长长长长度度度度不不不不宜宜宜宜太太太太短短短
24、短，根根根根据据据据经经经经验验验验一一一一般般般般不不不不应应应应小小小小于于于于lkmlkm，否否否否则则则则采采采采用用用用大大大大型型型型机机机机械械械械化化化化施施施施工工工工，其其其其经经经经济性较差。济性较差。济性较差。济性较差。第17页/共81页作业线作业线作业线作业线 采用的大型机械设备采用的大型机械设备采用的大型机械设备采用的大型机械设备开挖作业线开挖作业线开挖作业线开挖作业线 钻钻钻钻孔孔孔孔台台台台车车车车、装装装装药药药药台台台台车车车车、装装装装载载载载机机机机配配配配合合合合自自自自卸卸卸卸汽汽汽汽车车车车（无无无无轨轨轨轨运运运运输输输输时时时时）、装装装装渣渣
25、渣渣机机机机配配配配合合合合矿矿矿矿车车车车及及及及电电电电瓶瓶瓶瓶车车车车或或或或内内内内燃燃燃燃机机机机车车车车（有有有有轨轨轨轨运输时）运输时）运输时）运输时）喷锚作业线喷锚作业线喷锚作业线喷锚作业线 混混混混凝凝凝凝土土土土喷喷喷喷射射射射机机机机、混混混混凝凝凝凝土土土土喷喷喷喷射射射射机机机机械械械械手手手手、喷喷喷喷锚锚锚锚作作作作业业业业平平平平台台台台进料运输设备及锚杆灌浆设备进料运输设备及锚杆灌浆设备进料运输设备及锚杆灌浆设备进料运输设备及锚杆灌浆设备模筑衬砌作业线模筑衬砌作业线模筑衬砌作业线模筑衬砌作业线 混混混混凝凝凝凝土土土土拌拌拌拌和和和和作作作作业业业业厂厂厂厂、
26、混混混混凝凝凝凝土土土土输输输输送送送送车车车车及及及及输输输输送送送送泵泵泵泵、施施施施作作作作防水层作业平台、衬砌钢模台车防水层作业平台、衬砌钢模台车防水层作业平台、衬砌钢模台车防水层作业平台、衬砌钢模台车隧道机械化施工中三条主要作业线隧道机械化施工中三条主要作业线隧道机械化施工中三条主要作业线隧道机械化施工中三条主要作业线第18页/共81页(三三)全断面法施工特点全断面法施工特点(1)(1)(1)(1)开挖断面与作业空间大、干扰小；开挖断面与作业空间大、干扰小；开挖断面与作业空间大、干扰小；开挖断面与作业空间大、干扰小；(2)(2)(2)(2)有条件充分使用机械，减少人力；有条件充分使用
27、机械，减少人力；有条件充分使用机械，减少人力；有条件充分使用机械，减少人力；(3)(3)(3)(3)工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件；工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件；工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件；工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件；(4)(4)(4)(4)开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。第19页/共81页二、台阶法二、台阶法 根据台阶长度不同，划分为根据台阶长度不同，划分为根据台阶长度不同，划分为根据台阶长度不同，划
28、分为长台阶法长台阶法长台阶法长台阶法、短台阶短台阶短台阶短台阶法法法法和和和和微台阶法微台阶法微台阶法微台阶法三种。三种。三种。三种。施工中采用哪一种台阶法，要根据两个条件来施工中采用哪一种台阶法，要根据两个条件来施工中采用哪一种台阶法，要根据两个条件来施工中采用哪一种台阶法，要根据两个条件来决定，第一是对初期支护形成闭合断面的时间要求，决定，第一是对初期支护形成闭合断面的时间要求，决定，第一是对初期支护形成闭合断面的时间要求，决定，第一是对初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，要求闭合时间越短，第二是对上部断面围岩越差，要求闭合时间越短，第二是对上部断面围岩越差，要求闭合时间越短，第二是
29、对上部断面围岩越差，要求闭合时间越短，第二是对上部断面施工所采用的开挖、支护、出渣等机械设备需要施施工所采用的开挖、支护、出渣等机械设备需要施施工所采用的开挖、支护、出渣等机械设备需要施施工所采用的开挖、支护、出渣等机械设备需要施工场地大小的要求。工场地大小的要求。工场地大小的要求。工场地大小的要求。第20页/共81页(一一)长台阶法长台阶法 长长长长台台台台阶阶阶阶法法法法开开开开挖挖挖挖断断断断面面面面小小小小，有有有有利利利利于于于于维维维维持持持持开开开开挖挖挖挖面面面面的的的的稳稳稳稳定定定定，适适适适用用用用范范范范围围围围较较较较全全全全断断断断面面面面法法法法广广广广，一一一一
30、般般般般适适适适用用用用于于于于地地地地质质质质条条条条件件件件较差的较差的较差的较差的、V V V V级围岩。级围岩。级围岩。级围岩。1 12 2 5 5L L L L1 12 2L L第21页/共81页(二二)短台阶法短台阶法 1 12 2L L1 12 2(11.5)(11.5)L L短台阶法短台阶法短台阶法短台阶法 短短短短台台台台阶阶阶阶法法法法适适适适用用用用于于于于地地地地质质质质条条条条件件件件差差差差的的的的、V V V V级级级级围围围围岩岩岩岩，台台台台阶阶阶阶长长长长度度度度定定定定为为为为1015m1015m1015m1015m，即即即即12121212倍倍倍倍开开开
31、开挖挖挖挖宽宽宽宽度度度度，主主主主要要要要是是是是考考考考虑虑虑虑拉拉拉拉开开开开工工工工作作作作面面面面，减减减减少少少少干干干干扰扰扰扰，因因因因此此此此台台台台阶阶阶阶长长长长度度度度不不不不宜宜宜宜过短。过短。过短。过短。短短短短台台台台阶阶阶阶法法法法可可可可缩缩缩缩短短短短支支支支护护护护闭闭闭闭合合合合时时时时间间间间，改改改改善善善善初初初初期期期期支支支支护护护护的的的的受受受受力力力力条条条条件件件件，有有有有利利利利于于于于控控控控制制制制围围围围岩岩岩岩变变变变形形形形。缺缺缺缺点点点点是是是是上上上上部部部部出出出出碴对下部断面施工干扰较大，不能全部平行作业。碴对下
32、部断面施工干扰较大，不能全部平行作业。碴对下部断面施工干扰较大，不能全部平行作业。碴对下部断面施工干扰较大，不能全部平行作业。第22页/共81页1 12 235m35m(c)(c)(c)(c)微台阶法微台阶法微台阶法微台阶法1 12 2L L(三三)微台阶法微台阶法 适适适适用用用用于于于于V VVIVI级级级级围围围围岩岩岩岩，一一一一般般般般为为为为35m35m35m35m的的的的台台台台阶阶阶阶长长长长度。度。度。度。微微微微台台台台阶阶阶阶法法法法上上上上下下下下断断断断面面面面相相相相距距距距较较较较近近近近，机机机机械械械械设设设设备备备备集集集集中中中中，作业时相互干扰大，生产效
33、率低，施工速度慢。作业时相互干扰大，生产效率低，施工速度慢。作业时相互干扰大，生产效率低，施工速度慢。作业时相互干扰大，生产效率低，施工速度慢。第23页/共81页三、分部开挖法三、分部开挖法 分分分分部部部部开开开开挖挖挖挖法法法法包包包包括括括括环环环环形形形形开开开开挖挖挖挖预预预预留留留留核核核核心心心心土土土土法法法法、双双双双侧侧侧侧壁导坑法壁导坑法壁导坑法壁导坑法、中洞法中洞法中洞法中洞法、中隔壁法中隔壁法中隔壁法中隔壁法等。等。等。等。第24页/共81页(一一)环形开挖留核心土法环形开挖留核心土法 第25页/共81页 施工要点：施工要点：施工要点：施工要点：环形开挖进尺一般为环形
34、开挖进尺一般为环形开挖进尺一般为环形开挖进尺一般为0.52.0m0.52.0m；开开开开挖挖挖挖后后后后应应应应及及及及时时时时施施施施作作作作喷喷喷喷锚锚锚锚支支支支护护护护、安安安安设设设设钢钢钢钢架架架架支支支支撑撑撑撑，每每每每两两两两榀钢架之间采用连续钢筋连接，并加锁脚锚杆；榀钢架之间采用连续钢筋连接，并加锁脚锚杆；榀钢架之间采用连续钢筋连接，并加锁脚锚杆；榀钢架之间采用连续钢筋连接，并加锁脚锚杆；核心土面积不小于整个断面的核心土面积不小于整个断面的核心土面积不小于整个断面的核心土面积不小于整个断面的5050；当当当当围围围围岩岩岩岩地地地地质质质质条条条条件件件件差差差差，自自自自
35、稳稳稳稳时时时时间间间间较较较较短短短短时时时时，开开开开挖挖挖挖前前前前在在在在拱拱拱拱部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护；部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护；部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护；部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护；二次衬砌采用先墙后拱法施作。二次衬砌采用先墙后拱法施作。二次衬砌采用先墙后拱法施作。二次衬砌采用先墙后拱法施作。第26页/共81页特特特特点点点点：不不不不需需需需要要要要特特特特殊殊殊殊的的的的机机机机械械械械设设设设备备备备，减减减减少少少少施施施施工工工工投投投投入入入入；开开开开挖挖挖挖工工工工作作作作面面面面稳稳稳稳定定定定性性性性好好好好，施施施施工工
36、工工较较较较安安安安全全全全 。但但但但施施施施工工工工干干干干扰扰扰扰大大大大、工效低等工效低等工效低等工效低等 。适适适适用用用用范范范范围围围围：常常常常用用用用于于于于级级级级围围围围岩岩岩岩单单单单线线线线和和和和VV级级级级围围围围岩岩岩岩双双双双线线线线隧道掘进。隧道掘进。隧道掘进。隧道掘进。第27页/共81页(二二)侧壁导坑法侧壁导坑法 根据侧壁导坑开挖的个数，分为单侧壁导坑根据侧壁导坑开挖的个数，分为单侧壁导坑根据侧壁导坑开挖的个数，分为单侧壁导坑根据侧壁导坑开挖的个数，分为单侧壁导坑法及双侧壁导坑法。法及双侧壁导坑法。法及双侧壁导坑法。法及双侧壁导坑法。1.1.1.1.单侧
37、壁导坑法单侧壁导坑法单侧壁导坑法单侧壁导坑法第28页/共81页施施施施工工工工要要要要点点点点：侧侧侧侧壁壁壁壁导导导导坑坑坑坑宽宽宽宽度度度度不不不不宜宜宜宜超超超超过过过过0.50.50.50.5倍倍倍倍洞洞洞洞跨跨跨跨，高高高高度度度度以以以以到到到到起起起起拱拱拱拱线线线线为为为为宜宜宜宜。导导导导坑坑坑坑与与与与台台台台阶阶阶阶的的的的距距距距离离离离没没没没有有有有硬硬硬硬性性性性规定，一般以施工互不干扰为原则。规定，一般以施工互不干扰为原则。规定，一般以施工互不干扰为原则。规定，一般以施工互不干扰为原则。适适适适用用用用性性性性：由由由由于于于于单单单单侧侧侧侧壁壁壁壁导导导导坑
38、坑坑坑法法法法每每每每步步步步开开开开挖挖挖挖的的的的宽宽宽宽度度度度较较较较小小小小，而而而而且且且且封封封封闭闭闭闭型型型型的的的的导导导导坑坑坑坑初初初初期期期期支支支支护护护护承承承承载载载载能能能能力力力力大大大大，所所所所以以以以它它它它适适适适用用用用于于于于断断断断面面面面跨跨跨跨度度度度大大大大，地地地地表表表表沉沉沉沉陷陷陷陷难难难难于于于于控控控控制制制制的的的的软软软软弱弱弱弱松松松松散围岩中。散围岩中。散围岩中。散围岩中。第29页/共81页施施施施工工工工要要要要求求求求：侧侧侧侧壁壁壁壁导导导导坑坑坑坑高高高高度度度度以以以以到到到到起起起起拱拱拱拱线线线线为为为为
39、宜宜宜宜；侧侧侧侧壁壁壁壁导导导导坑坑坑坑形形形形状状状状应应应应近近近近于于于于椭椭椭椭圆圆圆圆形形形形断断断断面面面面，导导导导坑坑坑坑断断断断面面面面为为为为整整整整个个个个断断断断面面面面的的的的1/31/3；侧侧侧侧壁壁壁壁导导导导坑坑坑坑领领领领先先先先长长长长度度度度一一一一般般般般为为为为303050m50m，以以以以开开开开挖挖挖挖一一一一侧侧侧侧导导导导坑坑坑坑所所所所引引引引起起起起的的的的围围围围岩岩岩岩应应应应力力力力重重重重分分分分布布布布不不不不影影影影响响响响另另另另一一一一侧侧侧侧导导导导坑坑坑坑为为为为原原原原则则则则；导导导导坑坑坑坑开开开开挖挖挖挖后后后
40、后应应应应及及及及时时时时进进进进行行行行初初初初期期期期支支支支护，并尽早封闭成环。护，并尽早封闭成环。护，并尽早封闭成环。护，并尽早封闭成环。2.2.2.2.双侧壁导坑法双侧壁导坑法第30页/共81页双双侧侧壁壁导导坑坑法法具具有有控控制制地地表表沉沉陷陷好好，施施工工安安全全等等优优点点，但但进进度度慢慢，成成本本高高。因因此此，适适用用于于断断面面跨跨度度大大，地地表表沉沉陷陷要要求求严严格格，围围岩岩条条件件特特别别差差的的隧隧道道 。一一般般适适适适用用用用于于于于V V V V级级级级围围围围岩岩岩岩双双双双线线线线或或或或多多多多线线线线隧道掘进。隧道掘进。隧道掘进。隧道掘进。
41、第31页/共81页(三三)中洞法中洞法 中洞法适用于双连拱隧道。采用先施作隧道中洞法适用于双连拱隧道。采用先施作隧道中洞法适用于双连拱隧道。采用先施作隧道中洞法适用于双连拱隧道。采用先施作隧道中墙混凝土，后开挖两侧的施工方法。中墙混凝土，后开挖两侧的施工方法。中墙混凝土，后开挖两侧的施工方法。中墙混凝土，后开挖两侧的施工方法。第32页/共81页施施施施工工工工要要要要求求求求：中中中中洞洞洞洞开开开开挖挖挖挖高高高高度度度度应应应应大大大大于于于于中中中中墙墙墙墙高高高高度度度度1m1m，开开开开挖宽度应大于挖宽度应大于挖宽度应大于挖宽度应大于5m5m；中中中中洞洞洞洞开开开开挖挖挖挖超超超超
42、前前前前长长长长度度度度根根根根据据据据隧隧隧隧道道道道长长长长度度度度、宽宽宽宽度度度度以以以以及及及及地地地地质质质质情情情情 况况况况 综综综综 合合合合 考考考考 虑虑虑虑，一一一一 般般般般 为为为为 5080m5080m；对对 长长 度度200300m200300m的的短短隧隧道道可可先先贯贯通通中中洞洞，然然后后再再施施工工两两侧侧洞侧侧洞 ；中中中中洞洞洞洞开开开开挖挖挖挖后后后后应应应应及及及及时时时时施施施施作作作作初初初初期期期期支支支支护护护护，再再再再分分分分段段段段灌灌灌灌筑筑筑筑中中中中墙墙墙墙混混混混凝凝凝凝土土土土，每每一一纵纵向向段段长长度度为为410m41
43、0m，在在在在中中中中墙墙墙墙混混混混凝凝凝凝土土土土达达达达到到到到设设设设计计计计强强强强度度度度后后后后方方方方可可可可拆拆拆拆模模模模，并并并并进进进进行行行行临临临临时时时时横横横横向向向向支撑。支撑。支撑。支撑。第33页/共81页(四四)中隔壁法中隔壁法(CD)(CD)第34页/共81页施施施施工工工工要要要要求求求求：各各各各部部部部开开开开挖挖挖挖时时时时，周周周周边边边边轮轮轮轮廓廓廓廓尽尽尽尽量量量量圆圆圆圆顺顺顺顺，减减减减小小小小应应应应力力力力集集集集中中中中；各各各各部部部部的的的的底底底底部部部部高高高高程程程程应应应应与与与与钢钢钢钢架架架架接接接接头头头头处处
44、处处一一一一致致致致；每每每每一一一一部部部部的的的的开开开开挖挖挖挖高高高高度度度度为为为为3.5m3.5m；后后后后一一一一侧侧侧侧开开开开挖挖挖挖应应应应全全全全断断断断面面面面及及及及时时时时封封封封闭闭闭闭；左左左左右右右右两两两两侧侧侧侧纵纵纵纵向向向向间间间间距距距距一一一一般般般般为为为为3050m3050m；中隔壁设置为弧形或圆弧形。；中隔壁设置为弧形或圆弧形。；中隔壁设置为弧形或圆弧形。；中隔壁设置为弧形或圆弧形。中隔壁法适用于中隔壁法适用于中隔壁法适用于中隔壁法适用于VV级围岩的浅埋双线隧道。级围岩的浅埋双线隧道。级围岩的浅埋双线隧道。级围岩的浅埋双线隧道。第35页/共8
45、1页(五五)交叉中隔壁法交叉中隔壁法(CRD)(CRD)采用自上而下分为二至三步开挖中隔墙的一侧，并采用自上而下分为二至三步开挖中隔墙的一侧，并采用自上而下分为二至三步开挖中隔墙的一侧，并采用自上而下分为二至三步开挖中隔墙的一侧，并及时支护，待完成及时支护，待完成及时支护，待完成及时支护，待完成1212部后，即开始另一侧部后，即开始另一侧部后，即开始另一侧部后，即开始另一侧l2l2部开部开部开部开挖及支护，形成左右两侧开挖及支护相互交叉的情挖及支护，形成左右两侧开挖及支护相互交叉的情挖及支护，形成左右两侧开挖及支护相互交叉的情挖及支护，形成左右两侧开挖及支护相互交叉的情形。形。形。形。第36页
46、/共81页交交交交叉叉叉叉中中中中隔隔隔隔壁壁壁壁法法法法施施施施工工工工，除除除除满满满满足足足足中中中中隔隔隔隔壁壁壁壁法法法法的的的的要要要要求求求求外外外外，尚尚尚尚应应应应满满满满足足足足：设设设设置置置置临临临临时时时时仰仰仰仰拱拱拱拱，步步步步步步步步成成成成环环环环；自自自自上上上上而而而而下下下下，交交交交叉叉叉叉进进进进行行行行；中中中中隔隔隔隔壁壁壁壁及及及及交交交交叉叉叉叉临临临临时时时时支支支支护护护护，在在在在灌灌灌灌注注注注二二二二次次次次衬砌时，应逐段拆除。衬砌时，应逐段拆除。衬砌时，应逐段拆除。衬砌时，应逐段拆除。交交交交叉叉叉叉中中中中隔隔隔隔壁壁壁壁法法法
47、法适适适适用用用用于于于于VV级级级级围围围围岩岩岩岩浅浅浅浅埋埋埋埋的的的的双双双双线线线线或或或或多多多多线线线线隧道。隧道。隧道。隧道。第37页/共81页第四节第四节 围岩预支护围岩预支护(预加固预加固)隧道施工中常用的辅助稳定措施：隧道施工中常用的辅助稳定措施：隧道施工中常用的辅助稳定措施：隧道施工中常用的辅助稳定措施：第38页/共81页一、超前锚杆一、超前锚杆(一一)构造组成构造组成 超超超超前前前前锚锚锚锚杆杆杆杆是是是是沿沿沿沿开开开开挖挖挖挖轮轮轮轮廓廓廓廓线线线线，以以以以一一一一定定定定的的的的外外外外插插插插角角角角，向向向向开开开开挖挖挖挖面面面面前前前前方方方方钻钻钻
48、钻孔孔孔孔安安安安装装装装锚锚锚锚杆杆杆杆，风风风风枪枪枪枪或或或或凿凿凿凿岩岩岩岩机机机机或或或或专专专专用用用用的的的的锚锚锚锚杆杆杆杆台台台台车车车车钻钻钻钻孔孔孔孔、锚锚锚锚固固固固剂剂剂剂或或或或砂砂砂砂浆浆浆浆锚锚锚锚固固固固，形形形形成成成成对对对对前前前前方方方方围围围围岩岩岩岩的的的的预预预预锚锚锚锚固固固固，在在在在提提提提前前前前形形形形成成成成的的的的围围围围岩岩岩岩锚锚锚锚固固固固圈圈圈圈的的的的保护下进行开挖等作业。保护下进行开挖等作业。保护下进行开挖等作业。保护下进行开挖等作业。超前锚杆超前锚杆超前锚杆超前锚杆第39页/共81页(二二)性能特点及适用条件性能特点及
49、适用条件 特点：柔性较大，整体刚度较小；工艺简单、工特点：柔性较大，整体刚度较小；工艺简单、工特点：柔性较大，整体刚度较小；工艺简单、工特点：柔性较大，整体刚度较小；工艺简单、工效高。效高。效高。效高。适用条件：主要适用于应力不太大，地下水较少适用条件：主要适用于应力不太大，地下水较少适用条件：主要适用于应力不太大，地下水较少适用条件：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、的破碎、软弱围岩的隧道工程中，如裂隙发育的岩体、的破碎、软弱围岩的隧道工程中，如裂隙发育的岩体、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、浅埋无显著偏压隧道。也适
50、宜于采用断层破碎带等、浅埋无显著偏压隧道。也适宜于采用断层破碎带等、浅埋无显著偏压隧道。也适宜于采用断层破碎带等、浅埋无显著偏压隧道。也适宜于采用中小型机械施工。中小型机械施工。中小型机械施工。中小型机械施工。第40页/共81页 (三三)设计、施工要点设计、施工要点 1.1.1.1.超前锚杆的超前量、环向间距、外插角等参数，超前锚杆的超前量、环向间距、外插角等参数，超前锚杆的超前量、环向间距、外插角等参数，超前锚杆的超前量、环向间距、外插角等参数，应视围岩地质条件、施工断面大小、开挖循环进尺应视围岩地质条件、施工断面大小、开挖循环进尺应视围岩地质条件、施工断面大小、开挖循环进尺应视围岩地质条件