隧道開(kāi)挖工法技術(shù)培訓(xùn)

隧道施工技術(shù)培訓(xùn)中鐵十六局集團(tuán)成昆鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部2016年8月

目錄

一、隧道施工簡(jiǎn)介

二、隧道施工主要步驟

1洞口工程

2洞身開(kāi)挖

3初期支護(hù)

4超前支護(hù)

5超前地質(zhì)預(yù)報(bào)

6仰拱施工

7防排水

8襯砌施工

一、隧道施工方法簡(jiǎn)介1、新奧法就是應(yīng)用巖體力學(xué)的基本理論，以維護(hù)和利用圍巖的自承能力，通過(guò)采用及時(shí)的“錨噴支護(hù)”或更進(jìn)一步的噴錨預(yù)支護(hù)等聯(lián)合支護(hù)手段有效的抑制圍巖的松弛變形，并通過(guò)監(jiān)控量測(cè)手段及信息處理，調(diào)整支護(hù)參數(shù)，從而使圍巖成為支護(hù)體系的重要組成部分的一種施工原理。2、概括的說(shuō)，新奧法隧道施工的三大要素實(shí)質(zhì)就是“光面爆破（控制爆破）、錨噴支護(hù)及監(jiān)控量測(cè)”。初期支護(hù)仰拱仰拱仰拱填充邊墻拱部

新奧法施工原則：“管超前，嚴(yán)注漿，短開(kāi)挖，強(qiáng)支護(hù)，早封閉，勤量測(cè)”，結(jié)合實(shí)際制訂出施工方案，確保安全生產(chǎn)。具體措施如下：1、施工前應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)資料進(jìn)行必要的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查核實(shí)（超前地質(zhì)預(yù)報(bào)）。2、超前預(yù)注漿，根據(jù)工作面地質(zhì)情況，擬定注漿的方案，精心布管，嚴(yán)格注漿工作，控制好注漿壓力，密切關(guān)注注漿量，確保達(dá)到理想的加固效果。3、嚴(yán)格控制開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺，對(duì)不良地質(zhì)地段，應(yīng)適當(dāng)縮短開(kāi)挖進(jìn)尺，環(huán)形開(kāi)挖留核心土，必要時(shí)噴混凝土封閉開(kāi)挖工作面，并選用具有足夠剛度和早強(qiáng)的支護(hù)設(shè)計(jì)，適當(dāng)加厚噴射混凝土噴層，及早完成錨噴網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)，必要時(shí)采用雙層鋼筋網(wǎng)或增設(shè)臨時(shí)鋼支撐措施，以控制圍巖變形。4、及時(shí)施作仰拱形成封閉結(jié)構(gòu)，為保證仰拱及早受力，仰拱設(shè)計(jì)可選用早強(qiáng)混凝土。5、初期支護(hù)封閉后及時(shí)進(jìn)行背后回填注漿。6、加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)，掌握施工中圍巖和支護(hù)的穩(wěn)定程度，以確定施工工序，保證施工安全。二、隧道施工主要步驟1、洞口施工洞口橫斷面示意圖洞口側(cè)面示意圖

采用鉆爆法施工時(shí)，常用的施工工法有：（1）全斷面法（2）兩臺(tái)階法（3）三臺(tái)階法（4）三臺(tái)階法加臨時(shí)仰拱（5）交叉中隔壁法（CRD法）（6）雙側(cè)壁導(dǎo)坑法2、洞身開(kāi)挖

（1）全斷面法：

1)全斷面開(kāi)挖是一次開(kāi)挖成形的施工工藝，采用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔，光面爆破。然后根據(jù)圍巖情況，初噴臨時(shí)支護(hù)。初期支護(hù)則根據(jù)圍巖實(shí)際情況采用緊跟開(kāi)挖或滯后一定距離與開(kāi)挖面平行作業(yè)。

2）開(kāi)挖過(guò)程中，根據(jù)開(kāi)挖揭露圍巖情況，及時(shí)調(diào)整鉆爆參數(shù)及施工進(jìn)尺。根據(jù)圍巖破碎情況調(diào)整施工程序，保證安全。

3）施工工序：全斷面開(kāi)挖-初期支護(hù)-隧道底部開(kāi)挖-澆筑仰拱-拱墻二次襯砌

4）施工特點(diǎn)：開(kāi)挖斷面與作業(yè)空間大，干擾?。挥袟l件充分使用機(jī)械，減少人力；工序少、便于施工組織與施工管理，改善勞動(dòng)條件；開(kāi)挖一次成形，對(duì)圍巖擾動(dòng)少，有利于圍巖穩(wěn)定。

5）適用范圍：Ⅲ級(jí)圍巖單線隧道、Ⅲ級(jí)圍巖雙線隧道采取了有效的預(yù)加固措施后，亦可采用全斷面開(kāi)挖施工工藝。我標(biāo)段平導(dǎo)Ⅲ級(jí)圍巖采用全斷面開(kāi)挖施工。

2、洞身開(kāi)挖（2）兩臺(tái)階法：臺(tái)階開(kāi)挖先開(kāi)挖上半斷面，上臺(tái)階開(kāi)挖至一定長(zhǎng)度后同時(shí)開(kāi)挖下半斷面，上、下半斷面同時(shí)并進(jìn)的施工工藝。施工工序：1）弱爆破開(kāi)挖①，施作臺(tái)階周邊初期支護(hù)：初噴混凝土、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)、架立鋼架（設(shè)鎖腳錨管），鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。施作下一循環(huán)超前支護(hù)。2）架設(shè)①底部臨時(shí)橫撐（需要時(shí)設(shè)置）3）弱爆破開(kāi)挖②部，施作邊墻初期支護(hù)，鉆設(shè)徑向錨桿后復(fù)噴至設(shè)計(jì)厚度。4）弱爆破開(kāi)挖③部，隧底噴射混凝土。5）滯后③部一段距離后，澆筑Ⅳ部仰拱，混凝土初凝后澆筑仰拱填充Ⅴ部至設(shè)計(jì)高度。6）施工防排水，二襯臺(tái)車(chē)澆筑Ⅵ部混凝土。兩臺(tái)階法施工要點(diǎn)：①根據(jù)圍巖條件合理確定臺(tái)階長(zhǎng)度和臺(tái)階數(shù)量，上臺(tái)階長(zhǎng)度一般為5~10mm，下臺(tái)階長(zhǎng)度為15~25m為宜。②上臺(tái)階施作鋼拱架時(shí)，采用擴(kuò)大拱腳和鎖腳錨桿（管）等措施，控制圍巖和初期支護(hù)變形，必要時(shí)施作臨時(shí)橫撐。③下臺(tái)階在上臺(tái)階噴射混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%以上時(shí)開(kāi)挖，當(dāng)巖體不穩(wěn)定時(shí)需縮短進(jìn)尺，分左、右兩部錯(cuò)開(kāi)開(kāi)挖。初期支護(hù)要緊跟下臺(tái)階及時(shí)封閉。④施工中應(yīng)解決好上下臺(tái)階的施工干擾問(wèn)題，下部施工應(yīng)減少對(duì)上部圍巖、支護(hù)的擾動(dòng)。⑤鋼拱架必須落在實(shí)處，嚴(yán)禁懸空或落在虛碴上。⑥適用范圍：鐵路單線、雙線隧道Ⅲ～Ⅳ級(jí)圍巖地段，Ⅴ級(jí)圍巖隧道在采用了有效的預(yù)加固措施后亦可采用臺(tái)階法施工。（3）三臺(tái)階法①三臺(tái)階法是將隧道分成三部分開(kāi)挖，施工時(shí)先開(kāi)挖上臺(tái)階，待開(kāi)挖到一定長(zhǎng)度后再同時(shí)開(kāi)挖中臺(tái)階及下臺(tái)階，形成上、中、下三臺(tái)階同時(shí)并進(jìn)的施工方法。②將隧道斷面分上中下臺(tái)階開(kāi)挖，爆破施工分三次進(jìn)行，可以減小爆破對(duì)圍巖的擾動(dòng)，保護(hù)圍巖，上臺(tái)階開(kāi)挖后中下臺(tái)階的開(kāi)挖創(chuàng)造臨空面，降低炸藥消耗。三臺(tái)階開(kāi)挖初期支護(hù)能盡早施工，可充分發(fā)揮圍巖的自穩(wěn)、自承能力，獲得安全的地下空間。③上臺(tái)階開(kāi)挖每循環(huán)進(jìn)尺Ⅴ級(jí)圍巖不超過(guò)1榀鋼架間距，Ⅳ級(jí)圍巖不超過(guò)2榀鋼架間距；下臺(tái)階開(kāi)挖每循環(huán)進(jìn)尺Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖不超過(guò)2榀鋼架間距，下臺(tái)階開(kāi)挖后仰拱應(yīng)緊跟。（鋼架間距Ⅲ級(jí)圍巖1.5m，Ⅳ級(jí)圍巖1m/1.2m，Ⅴ級(jí)圍巖0.6m/0.8m）④開(kāi)挖初支及時(shí)封閉成環(huán)，Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖封閉位置距掌子面不得大于35m；二襯距離掌子面距離，Ⅳ級(jí)圍巖不得大于90m，Ⅴ級(jí)圍巖不得大于70m。上臺(tái)階中臺(tái)階下臺(tái)階三臺(tái)階階法施施工工工序：：1）施工工完超超前支支護(hù)后后，弱弱爆破破開(kāi)挖挖①部部→施施作①①部周周邊初初期支支護(hù)（初噴噴混凝凝土，，鋪設(shè)設(shè)鋼筋筋網(wǎng)，，架設(shè)設(shè)鋼架架，鉆鉆設(shè)徑徑向錨錨桿，，復(fù)噴噴至設(shè)設(shè)計(jì)厚厚度））。2）弱爆爆破開(kāi)開(kāi)挖②②部→→施作作②部部初期期支護(hù)護(hù)，復(fù)復(fù)噴至至設(shè)計(jì)計(jì)厚度度。3）弱爆爆破開(kāi)開(kāi)挖③③部→→施作作③部部邊墻墻初期期支護(hù)護(hù)，復(fù)復(fù)噴混混凝土土至設(shè)設(shè)計(jì)厚厚度4）弱爆爆破開(kāi)開(kāi)挖④④部→→施作作④部部初期期支護(hù)護(hù)：（初噴噴混凝凝土，，鋪鋼鋼筋網(wǎng)網(wǎng)，架架設(shè)鋼鋼架，，復(fù)噴噴混凝凝土至至設(shè)計(jì)計(jì)厚度度)。5）澆筑筑ⅤⅤ部部仰仰拱拱與與邊邊墻墻基基礎(chǔ)礎(chǔ)，，待待仰仰拱拱混混凝凝土土初初凝凝后后澆澆筑筑仰仰拱拱填填充充ⅥⅥ部部至至設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)標(biāo)高高。。6）鋪設(shè)設(shè)環(huán)環(huán)向向+縱向向透透水水盲盲管管、、土土工工布布+防水水板板→→利利用用襯襯砌砌臺(tái)臺(tái)車(chē)車(chē)一一次次澆澆筑筑ⅦⅦ部部二二次次襯襯砌砌混混凝凝土土。。(4)三臺(tái)臺(tái)階階臨臨時(shí)時(shí)仰仰拱拱法法三臺(tái)臺(tái)階階臨臨時(shí)時(shí)仰仰拱拱法法三臺(tái)臺(tái)階階臨臨時(shí)時(shí)仰仰拱拱法法是是將將隧隧道道斷斷面面分分成成上上中中下下三三個(gè)個(gè)部部分分進(jìn)進(jìn)行行開(kāi)開(kāi)挖挖的的施施工工工工法法；；要要求求及及時(shí)時(shí)施施作作各各部部臨臨時(shí)時(shí)仰仰拱拱；；各各部部位位的的開(kāi)開(kāi)挖挖與與支支護(hù)護(hù)沿沿隧隧道道縱縱向向錯(cuò)錯(cuò)開(kāi)開(kāi)、、平平行行推推進(jìn)進(jìn)的的隧隧道道施施工工方方法法。一般般適適用用于于地地質(zhì)質(zhì)條條件件為為ⅣⅣ~(yú)ⅤⅤ級(jí)級(jí)圍圍巖巖，，也也適適用用于于淺淺埋埋地地層層隧隧道道暗暗挖挖。。施工工特特點(diǎn)點(diǎn)1）施施工工空空間間較較大大，，可可進(jìn)進(jìn)行行機(jī)機(jī)械械化化施施工工，，可可以以多多作作業(yè)業(yè)面面平平行行施施工工，，工工效效較較高高。。2）在在地地質(zhì)質(zhì)條條件件發(fā)發(fā)生生變變化化時(shí)時(shí)，，便便于于及及時(shí)時(shí)、、靈靈活活地地調(diào)調(diào)整整施施工工方方法法，，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換施施工工工工法法。。3）適適應(yīng)應(yīng)不不同同跨跨度度和和多多種種斷斷面面形形式式，，初初期期支支護(hù)護(hù)工工序序操操作作便便捷捷。。4）在在臺(tái)臺(tái)階階法法開(kāi)開(kāi)挖挖的的基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上，，分分上上、、中中、、下下三三部部分分錯(cuò)錯(cuò)開(kāi)開(kāi)開(kāi)開(kāi)挖挖，，有有利利于于開(kāi)開(kāi)挖挖工工作作面面的的穩(wěn)穩(wěn)定定。。5）當(dāng)當(dāng)圍圍巖巖變變形形較較大大或或突突變變時(shí)時(shí)，，在在保保證證安安全全和和滿滿足足凈凈空空要要求求的的前前提提下下，，可可盡盡快快調(diào)調(diào)整整閉閉合合時(shí)時(shí)間間。。施工工要要點(diǎn)點(diǎn)：：1）開(kāi)開(kāi)挖挖需需要要爆爆破破時(shí)時(shí)，，均均采采用用弱弱爆爆破破或或人人工工開(kāi)開(kāi)挖挖，，爆爆破破時(shí)時(shí)嚴(yán)嚴(yán)格格控控制制炮炮眼眼深深度度及及裝裝藥藥量量。。開(kāi)開(kāi)挖挖控控制制在在2～～3m，，必必須須采采用用多多打打眼眼，，少少裝裝藥藥，，弱弱爆爆破破，，不不得得超超挖挖。。專專職職爆爆破破員員控控制制裝裝藥藥量量，，減減少少對(duì)對(duì)圍圍巖巖的的擾擾動(dòng)動(dòng)。。在在滿滿足足作作業(yè)業(yè)空空間間和和臺(tái)臺(tái)階階穩(wěn)穩(wěn)定定的的前前提提下下，，盡盡量量縮縮短短臺(tái)臺(tái)階階長(zhǎng)長(zhǎng)度度。。2)鋼架架（（或或臨臨時(shí)時(shí)鋼鋼架架））應(yīng)應(yīng)設(shè)設(shè)鎖鎖腳腳鋼鋼管管，，且且必必須須對(duì)對(duì)鎖鎖腳腳鋼鋼管管注注漿漿，，以以確確保保鋼鋼架架基基礎(chǔ)礎(chǔ)穩(wěn)穩(wěn)定定。。鋼鋼架架之之間間縱縱向向連連接接鋼鋼筋筋應(yīng)應(yīng)及及時(shí)時(shí)施施作作并并連連接接牢牢固固。。3)施工工過(guò)過(guò)程程通通過(guò)過(guò)監(jiān)監(jiān)控控量量測(cè)測(cè)，，掌掌握握圍圍巖巖和和支支護(hù)護(hù)的的變變形形情情況況，，及及時(shí)時(shí)調(diào)調(diào)整整支支護(hù)護(hù)參參數(shù)數(shù)和和預(yù)預(yù)留留變變形形量量，，保保證證施施工工安安全全。。4)如到到達(dá)達(dá)各各種種預(yù)預(yù)埋埋洞洞室室及及預(yù)預(yù)埋埋件件安安設(shè)設(shè)位位置置，，根根據(jù)據(jù)實(shí)實(shí)際際情情況況可可以以不不預(yù)預(yù)留留，，待待初初期期支支護(hù)護(hù)在在本本斷斷面面范范圍圍內(nèi)內(nèi)完完成成或或二二次次襯襯砌砌前前另另行行開(kāi)開(kāi)挖挖或或預(yù)預(yù)埋埋。。(5)交叉叉中中隔隔壁壁法法(CRD法)1）交交叉叉中中隔隔壁壁法法又又稱稱CRD工法法，，是是將將大大斷斷面面隧隧道道分分部部分分塊塊開(kāi)開(kāi)挖挖，，先先開(kāi)開(kāi)挖挖隧隧道道一一側(cè)側(cè)的的一一和和二二部部并并施施作作封封閉閉的的初初期期支支護(hù)護(hù)和和臨臨時(shí)時(shí)支支撐撐，，再再開(kāi)開(kāi)挖挖隧隧道道另另一一側(cè)側(cè)的的一一和和二二部部分分且且施施作作封封閉閉的的初初期期支支護(hù)護(hù)和和臨臨時(shí)時(shí)支支撐撐，，最最后后分分別別開(kāi)開(kāi)挖挖隧隧道道左左右右兩兩塊塊底底部部，，形形成成隧隧道道初初期期支支護(hù)護(hù)和和臨臨時(shí)時(shí)支支撐撐網(wǎng)網(wǎng)狀狀封封閉閉穩(wěn)穩(wěn)定定支支護(hù)護(hù)形形式式的的隧隧道道開(kāi)開(kāi)挖挖施施工工方方法法2）適適用用范范圍圍：：一一般般適適用用于于雙雙線線及及以以上上斷斷面面Ⅴ~ⅥⅥ級(jí)圍圍巖巖，，也也可可用用于于淺淺埋埋隧隧道道施施工工。。3）施施工工要要點(diǎn)點(diǎn)①隧隧道道按按左左右右部部分分塊塊實(shí)實(shí)施施開(kāi)開(kāi)挖挖，，每每塊塊小小斷斷面面開(kāi)開(kāi)挖挖高高度度根根據(jù)據(jù)地地質(zhì)質(zhì)條條件件和和施施工工設(shè)設(shè)備備而而定定，，各各工工作作面面每每循循環(huán)環(huán)進(jìn)進(jìn)尺尺為為1榀拱拱架架的的距距離離。。②每每塊塊小小斷斷面面開(kāi)開(kāi)挖挖長(zhǎng)長(zhǎng)度度3~5m，及時(shí)設(shè)設(shè)置臨時(shí)時(shí)仰拱封封閉、步步步成環(huán)環(huán)，盡量量縮短成成環(huán)時(shí)間間；必要要時(shí)進(jìn)行行掌子面面臨時(shí)支支護(hù)。③中隔隔墻設(shè)置置為弧形形臨時(shí)支支護(hù)，隧隧道左右右開(kāi)挖小小斷面水水平臨時(shí)時(shí)支護(hù)保保持對(duì)接接一致，，螺栓連連接牢固固，及時(shí)時(shí)施作鎖鎖腳錨桿桿（管））。④根據(jù)據(jù)監(jiān)控量量測(cè)信息息，初期期支護(hù)穩(wěn)穩(wěn)定后拆拆除臨時(shí)時(shí)支護(hù)，，拆除長(zhǎng)長(zhǎng)度應(yīng)根根據(jù)量測(cè)測(cè)結(jié)果確確定,但一次拆拆除長(zhǎng)度度不超過(guò)過(guò)15m，并加強(qiáng)強(qiáng)監(jiān)控量量測(cè)。⑤臨時(shí)時(shí)支護(hù)拆拆除后及及時(shí)施做做隧道仰仰拱和二二次襯砌砌。CRD法施工工工序：1）弱爆破破開(kāi)挖①①部→噴噴射混凝凝土封閉閉掌子面面（必要要時(shí)施作作）→施施作①部部導(dǎo)坑周周邊的初初期支護(hù)護(hù)和臨時(shí)時(shí)支護(hù)，，即初噴噴4cm厚混凝土土，鋪設(shè)設(shè)鋼筋網(wǎng)網(wǎng)，架立立初支型型鋼鋼架架，并設(shè)設(shè)鎖腳錨錨管，安安設(shè)I18橫撐→鉆鉆設(shè)徑向向錨桿后后復(fù)噴混混凝土至至設(shè)計(jì)厚厚度→施施作①部導(dǎo)坑坑周邊下下一循環(huán)環(huán)的超前前支護(hù)。。2）滯后①部一段段距離后后，弱爆爆破開(kāi)挖挖②部→導(dǎo)導(dǎo)坑周邊邊部分初初噴4cm厚混凝土土，鋪設(shè)設(shè)鋼筋網(wǎng)網(wǎng)→接長(zhǎng)長(zhǎng)型鋼鋼鋼架和I18臨時(shí)鋼架架，并設(shè)設(shè)鎖腳錨錨管，必必要時(shí)設(shè)設(shè)I18橫撐，復(fù)復(fù)噴混凝凝土至設(shè)設(shè)計(jì)厚度度CRD法施工工工序：3）弱爆破破開(kāi)挖③③部→施施作③部部導(dǎo)坑周邊邊的初期期支護(hù)和和臨時(shí)支支護(hù)→施施作③部部導(dǎo)坑周周邊下一一循環(huán)的的超前支支護(hù)。4）滯后③部一段段距離后后，弱爆爆破開(kāi)挖挖④部→施施作導(dǎo)坑坑周邊的的初期支支護(hù)和臨臨時(shí)支護(hù)護(hù)。5）在滯后后④部一一段距離離后，弱弱爆破開(kāi)開(kāi)挖⑤部部→隧底底周邊部部分初噴噴4cm厚混凝土土→接長(zhǎng)長(zhǎng)I18臨時(shí)鋼架架，復(fù)噴噴至設(shè)計(jì)計(jì)厚度→→安設(shè)仰仰拱單元元的型鋼鋼鋼架，，并使型型鋼鋼架架封閉成成環(huán)。6）根據(jù)監(jiān)監(jiān)控量測(cè)測(cè)結(jié)果，，待初支支沉降收收斂后，，拆除臨臨時(shí)鋼架架和橫撐撐→澆筑筑仰拱ⅥⅥ混凝土土→仰拱拱混凝土土初凝后后澆筑仰仰拱填充充Ⅶ至設(shè)設(shè)計(jì)高度度。7）鋪設(shè)環(huán)環(huán)+縱向透水水盲管、、防水板板+土工布，，利用襯襯砌臺(tái)車(chē)車(chē)一次性性澆筑二二襯Ⅷ。。（6）雙側(cè)壁壁導(dǎo)坑法法1）雙側(cè)壁壁導(dǎo)坑法法是采用用先開(kāi)挖挖隧道兩兩側(cè)導(dǎo)坑坑，及時(shí)時(shí)施作導(dǎo)導(dǎo)坑四周周初期支支護(hù)及臨臨時(shí)支護(hù)護(hù)，然后后再開(kāi)挖挖中部剩剩余土體體的隧道道開(kāi)挖施施工方法法。2）適用范范圍：一一般適用用雙線ⅤⅤ級(jí)圍巖巖洞口、、淺埋、、斷層破破碎帶地地段及C、D段Ⅳ、ⅤⅤ級(jí)圍巖巖段施工工。雙側(cè)壁導(dǎo)導(dǎo)坑法施施工工序序：1）弱爆破破①部→→噴8cm厚混混凝土封封閉掌子子面（必必要時(shí)））→施作作①部導(dǎo)導(dǎo)坑周邊邊的初期期支護(hù)和和臨時(shí)支支護(hù)，即即初噴4cm厚厚混凝土土，鋪設(shè)設(shè)鋼筋網(wǎng)網(wǎng)，架立立初支型型鋼鋼架架和I18臨時(shí)時(shí)鋼架，，并設(shè)鎖鎖腳錨管管。安設(shè)設(shè)I18橫撐→→鉆設(shè)徑徑向錨桿桿后復(fù)噴噴混凝土土至設(shè)計(jì)計(jì)厚度→→施作①①部導(dǎo)坑坑周邊下下一循環(huán)環(huán)超前支支護(hù)。2）在滯后后①部一一段距離離后，弱弱爆破開(kāi)開(kāi)挖②部部→噴8cm厚厚混凝土土封閉掌掌子面（（必要時(shí)時(shí)）→導(dǎo)導(dǎo)坑周邊邊部分初初噴4cm厚混混凝土，，鋪設(shè)鋼鋼筋網(wǎng)→→接長(zhǎng)型型鋼鋼架架和I18臨時(shí)時(shí)鋼架，，設(shè)鎖腳腳錨管→→鉆設(shè)徑徑向錨桿桿后復(fù)噴噴混凝土土至設(shè)計(jì)計(jì)厚度，，側(cè)壁導(dǎo)導(dǎo)坑封閉閉成環(huán)。。雙側(cè)壁導(dǎo)導(dǎo)坑法施施工工序序：3）在滯后后于②部部一段距距離后，，弱爆破破開(kāi)挖③③部，并并施作導(dǎo)導(dǎo)坑周邊邊的初期期支護(hù)、、臨時(shí)支支護(hù)及下下一循環(huán)環(huán)超前支支護(hù)，步步驟及工工序同1。4）在滯后后于③部部一段距距離后，，弱爆破破開(kāi)挖④④部并施施作導(dǎo)坑坑周邊的的初期支支護(hù)和臨臨時(shí)支護(hù)護(hù)，步驟驟及工序序同2。。5）弱爆破破開(kāi)挖⑤⑤部→噴噴8cm混凝土土封閉掌掌子面→→導(dǎo)坑周周邊初噴噴4cm厚混凝凝土，鋪鋪設(shè)鋼筋筋網(wǎng)，架架設(shè)拱部部型鋼鋼鋼架，鉆鉆設(shè)徑向向錨桿后后復(fù)噴混混凝土至至設(shè)計(jì)厚厚度。6）在滯后后于⑤部部一段距距離后，，弱爆破破開(kāi)挖⑥⑥部。7）在滯后后于⑥部部一段距距離后，，弱爆破破開(kāi)挖⑦⑦部。8）在滯后后于⑦部部一段距距離后，，弱爆破破開(kāi)挖⑧⑧部雙側(cè)壁導(dǎo)導(dǎo)坑法施施工工序序：9）在滯后后于⑧部部一段距距離后，，弱爆破破開(kāi)挖⑨⑨部→隧隧底周邊邊部分初初噴4cm厚混混凝土，，架設(shè)仰仰拱型鋼鋼鋼架，，使整個(gè)個(gè)襯砌鋼鋼架封閉閉成環(huán)。。10）根據(jù)監(jiān)監(jiān)控量測(cè)測(cè)結(jié)果分分析，待待初期支支護(hù)收斂斂后，拆拆除I18臨時(shí)時(shí)鋼架及及臨時(shí)橫橫撐→灌灌注Ⅹ部部仰拱與與邊墻基基礎(chǔ)→待待仰拱混混凝土初初凝后，，灌注仰仰拱填充充XI部部設(shè)計(jì)高高度。11）鋪設(shè)環(huán)環(huán)+縱向向透水盲盲管、防防水板+土工布布→利用用襯砌模模板臺(tái)車(chē)車(chē)一次性性灌注XII部部襯砌。。雙側(cè)壁導(dǎo)導(dǎo)坑法施施工要點(diǎn)點(diǎn)①側(cè)壁導(dǎo)坑坑形狀應(yīng)應(yīng)近似橢橢圓形，，導(dǎo)坑斷斷面寬度度一般為為整個(gè)斷斷面的1/3。②兩側(cè)側(cè)壁壁導(dǎo)坑超超前中部部10~20m，可獨(dú)獨(dú)立同步步開(kāi)挖支支護(hù)，中中部采用用臺(tái)階法法開(kāi)挖，，保持平平行作業(yè)業(yè)。③導(dǎo)坑開(kāi)挖挖后應(yīng)及及時(shí)進(jìn)行行初期支支護(hù)及臨臨時(shí)支護(hù)護(hù)，設(shè)置置鎖腳錨錨桿，并并盡早封封閉成環(huán)環(huán)。④中部部開(kāi)挖完完成后，，要及時(shí)時(shí)施作初初支，盡盡快使全全斷面初初支封閉閉成環(huán)。。⑤為了了穩(wěn)定工工作面，，經(jīng)常和和超前預(yù)預(yù)注漿等等輔助施施工措施施配合使使用⑥根據(jù)據(jù)監(jiān)控量量測(cè)，初初期支護(hù)護(hù)穩(wěn)定后后，拆除除或倒換換臨時(shí)支支護(hù)，一一次作業(yè)業(yè)長(zhǎng)度宜宜為6~12m，并加加強(qiáng)監(jiān)控控量測(cè)。。鉆眼施工工照片裝裝藥施施工（右右下圖））爆破效果果照片出出碴施施工照片片3、初期支支護(hù)1、初期支支護(hù)的目目的：對(duì)開(kāi)挖后后的圍巖巖進(jìn)行及及時(shí)封閉閉，防止止圍巖暴暴露時(shí)間間過(guò)長(zhǎng)，，控制圍圍巖的變變形和松松弛，充充分發(fā)揮揮圍巖自自身的承承載能力力，并和和二襯共共同形成成結(jié)構(gòu)承承載荷載載，在二二襯施做做前，初初期支護(hù)護(hù)是確保保隧道施施工安全全的關(guān)鍵鍵。2、施工工工序：初噴混凝凝土→架架設(shè)鋼架架（掛鋼鋼筋網(wǎng)））、鉆設(shè)設(shè)徑向錨錨桿→復(fù)復(fù)噴至設(shè)設(shè)計(jì)厚度度的。在在爆破、、找頂后后，應(yīng)立立即初噴噴混凝土土封閉圍圍巖。3、找頂盡量采用用機(jī)械清清除開(kāi)挖挖面上的的松動(dòng)巖巖體、開(kāi)開(kāi)裂的噴噴砼等，，找頂未未完成前前人員不不得處于于被清除除物的正正下方。。4、初噴混凝凝土1）初噴混混凝土采采用C25噴射混凝凝土，應(yīng)應(yīng)在開(kāi)挖挖后立即即進(jìn)行。。2）用高壓壓風(fēng)自上上而下吹吹凈巖面面，埋設(shè)設(shè)控制噴噴射混凝凝土厚度度的標(biāo)志志釘或鋼鋼筋頭。。3）噴射作作業(yè)分層層分段分分片依次次連續(xù)進(jìn)進(jìn)行，噴噴射作業(yè)業(yè)順序從從拱腳或或墻腳自自下而上上進(jìn)行，，分段長(zhǎng)長(zhǎng)度不大大于6m。作業(yè)時(shí)時(shí)先找平平凹洼部部分，后后噴射凸凸出部分分，各部部平順連連接。初初噴厚度度為4cm。4）噴射混混凝土塌塌落度宜宜為80~130mm，濕噴混混凝土3h強(qiáng)度應(yīng)達(dá)達(dá)到1.5MPa，24h強(qiáng)度應(yīng)達(dá)達(dá)到10MPa。初期支護(hù)護(hù)5、安裝錨錨桿1）錨桿的的設(shè)置應(yīng)應(yīng)沿隧道道輪廓法法線方向向，錨桿桿施工時(shí)時(shí)應(yīng)根據(jù)據(jù)錨桿設(shè)設(shè)置及圍圍巖實(shí)際際情況及及時(shí)調(diào)整整錨孔角角度及采采用合適適的鉆桿桿和鉆進(jìn)進(jìn)方法。。2）拱部采采用φ22組合中空空錨桿，，邊墻采采用φ22砂漿錨桿桿。雙線線隧道拱拱墻分界界以拱部部161°劃分，，C、D段車(chē)站斷斷面以拱拱部132°劃分。。錨桿間間距：ⅢⅢ級(jí)圍巖巖環(huán)向x縱向間距距1.2mx1.5m，Ⅳ級(jí)圍圍巖環(huán)向向x縱向間距距1.2mx1.2m，Ⅴ級(jí)圍圍巖環(huán)向向x縱向間距距1.2mx1.0m、1.0mx1.0m。3）安裝前前檢查工工作面的的安全情情況，發(fā)發(fā)現(xiàn)支護(hù)護(hù)變形或或損壞時(shí)時(shí)立即加加固。4）錨桿安安設(shè)后不不得隨意意敲擊，，其端部部在錨固固材料終終凝前不不得懸掛掛重物。。初期支支護(hù)6、掛設(shè)設(shè)鋼筋筋網(wǎng)1）工工作面面應(yīng)通通風(fēng)良良好，，有足足夠的的照明明；選用穩(wěn)穩(wěn)固的的操作作平臺(tái)臺(tái)或臺(tái)臺(tái)車(chē)。。2）鋼筋網(wǎng)網(wǎng)宜采采用HPB235盤(pán)條條，Ⅲ級(jí)圍圍巖采采用φ6鋼筋筋網(wǎng)片片、網(wǎng)網(wǎng)格間間距25x25cm，Ⅳ級(jí)采采用φ6鋼筋網(wǎng)片片、網(wǎng)格間間距25x25cm，Ⅴ級(jí)圍巖采采用φ8鋼筋網(wǎng)片、、網(wǎng)格間距距20x20cm，搭接長(zhǎng)度應(yīng)應(yīng)為1~2個(gè)網(wǎng)格間間距，搭接接方式為焊焊接。使用用前要除銹銹和擦去油油跡和浮土土。3）鋼筋網(wǎng)網(wǎng)在初噴混混凝土后安安裝，鋼筋筋網(wǎng)與錨桿桿連接牢固固。4）鋼筋網(wǎng)要被被噴射砼包包裹，砼保保護(hù)層不小小于20mm。5）鋼筋網(wǎng)網(wǎng)與鋼架、錨錨桿共同作作用時(shí)，采采用焊接連連接方式。。6）遇到圍圍巖不穩(wěn)定定、受力要求較較高時(shí)，可可采用雙層層鋼筋網(wǎng)。。初期支護(hù)7、安裝鋼拱拱架1）鋼拱架施施工流程：：超欠挖處處理→初噴噴砼→測(cè)定定鋼架位置置→清除拱拱腳浮渣→→鋪設(shè)鋼筋筋網(wǎng)、架立立鋼架→安安裝縱向鋼鋼筋連接筋筋→錨桿固固定、打鎖鎖腳錨桿→→復(fù)噴砼。。2）型鋼鋼架應(yīng)應(yīng)采用冷彎彎工藝加工工，嚴(yán)禁采采取氣割、、燒割等損損傷母材的的彎制辦法法；格柵鋼鋼架應(yīng)采用用胎膜焊接接；所有部部件連接應(yīng)應(yīng)焊接牢固固；加工的的成品經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)收合格方方可使用。。3）鋼架各單單元在洞外外預(yù)制，洞洞內(nèi)組裝。。每榀鋼架架加工完成成后應(yīng)放在在水泥地面面上試拼，，周邊拼裝裝允許誤差差±3cm，平面翹曲曲允許偏差差±2cm。4）鋼架與鋼鋼架之間采采用HRB400φ22鋼筋縱向連連接，環(huán)向向間距1m。5）采用分部部開(kāi)挖施工工時(shí)，鋼架架拱腳打設(shè)設(shè)φ42鎖腳錨管，，長(zhǎng)度3m~4.5m。其中Ⅲ級(jí)圍巖3m，Ⅳ級(jí)圍巖巖4m，Ⅴ級(jí)圍巖巖4.5m。6）鋼架與噴噴射混凝土土應(yīng)形成一一體，鋼架保護(hù)層層不得小于于4cm。7）鋼架的垂垂直度必須須控制，不不符合要求求的鋼架應(yīng)應(yīng)返工重做做。8）當(dāng)鋼架侵侵入限界需需要更換時(shí)時(shí)，應(yīng)采取取逐榀更換換、先立新新鋼架后拆拆除廢鋼架架的方法，，嚴(yán)禁先拆拆廢鋼架后后立新鋼架架或同時(shí)更更換相鄰的的多榀鋼架架。鋼架安裝施施工照片初期支護(hù)8、噴射混凝凝土1）噴射混凝凝土是以混混凝土高速速噴射到受受?chē)娒嫔?，，依靠高速速噴射時(shí)集集料的反復(fù)復(fù)連續(xù)撞擊擊壓密混凝凝土硬化而而成的支護(hù)護(hù)方式，其其噴射的混混凝土能夠夠在幾分鐘鐘內(nèi)終凝，，且強(qiáng)度增增長(zhǎng)快，并并與錨桿、、鋼筋網(wǎng)、、鋼拱架聯(lián)聯(lián)合形成支支護(hù)整體，，抑制圍巖巖變形，達(dá)達(dá)到圍巖快快速穩(wěn)定。。2）掌子面開(kāi)開(kāi)挖后，應(yīng)應(yīng)及時(shí)對(duì)周周邊圍巖進(jìn)進(jìn)行噴射砼砼封閉。3）復(fù)噴混凝凝土分段分分片自下而而上順序噴噴射，拱部部一次噴射射厚度不超超過(guò)10cm，邊墻不得得超過(guò)15cm,噴嘴與巖面面保持垂直直，距受?chē)妵娒?.8~1.2m。4）噴射混凝土土的回彈量量控制：邊邊墻不大于于15%，拱部不大大于25%。5）混凝土噴噴射終凝2h后，應(yīng)進(jìn)行行濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)時(shí)間不得少少于14d。初期支護(hù)9、初期支護(hù)護(hù)施工常見(jiàn)見(jiàn)質(zhì)量安全全問(wèn)題：1）不能按要要求施打系系統(tǒng)錨桿（（砂漿錨桿桿和組合中中空錨桿））。2）鋼筋網(wǎng)片片漏掛、網(wǎng)網(wǎng)片之間搭搭接不到位位、鋼筋網(wǎng)網(wǎng)片與圍巖巖不密貼。。3）拱架之間間連接板螺螺栓連接數(shù)數(shù)量不夠，，連接板之之間不平順順或存在錯(cuò)錯(cuò)縫。4）噴射砼厚厚度不夠，，拱架外露露。5）由于超挖挖，但在噴噴射砼時(shí)因因噴射手的的原因造成成初期支護(hù)護(hù)與圍巖之之間存在空空洞，噴錨錨不密實(shí)。。6）仰拱開(kāi)挖挖后未能及及時(shí)進(jìn)行初初期支護(hù)，，閉合成環(huán)環(huán)。初期支護(hù)效效果圖噴射混凝土土施工示意意4、超前支護(hù)1、超前支護(hù)主主要有管棚和超前前小導(dǎo)管超前支護(hù)的的目的：在在軟弱圍巖巖中，增強(qiáng)強(qiáng)圍巖自身身的支護(hù)能能力，確保保隧道開(kāi)挖挖施工過(guò)程程中掌子面面的安全和和穩(wěn)定，防防止隧道開(kāi)開(kāi)挖過(guò)程中中出現(xiàn)坍塌塌、冒頂?shù)鹊痊F(xiàn)象。1）管棚是在隧隧道開(kāi)挖前前，沿隧道道開(kāi)挖輪廓廓線外利用用鉆機(jī)或夯夯管按一定定角度打入入直徑大于70mm，長(zhǎng)度大于于20m的鋼管，通通過(guò)鋼管注注漿預(yù)加固固隧道拱部部地層，并并將鋼管內(nèi)內(nèi)采用砂漿漿充填密實(shí)實(shí)以減少地地層沉降的的超前地層層加固方法法。2）超前小導(dǎo)導(dǎo)管是作為為支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的一部分分軸力構(gòu)件件而發(fā)揮其其作用的，，用以改善善拱頂斜上上方的圍巖巖。多用在在易崩塌的的圍巖中，，作為支護(hù)護(hù)拱頂?shù)妮o輔助方法。。管棚超前支支護(hù)1、管棚環(huán)向向間距30~50cm，超淺埋地地段采用密密排方式，，一般沿隧隧道開(kāi)挖輪輪廓線周邊邊布設(shè)，外外傾角1°～3°，雙線隧道道施作范圍圍為拱部161°,C、D段車(chē)站斷面面施作范圍圍為拱部132°2、管棚采用用熱軋無(wú)縫縫鋼管，壁壁厚不小于于6mm，節(jié)長(zhǎng)3～6m。接頭采用用絲扣連接接，絲扣長(zhǎng)長(zhǎng)15cm，隧道縱向向同一截面面內(nèi)接頭數(shù)數(shù)不大于50%，相鄰鋼管管的接頭前前后錯(cuò)開(kāi)至至少1m。3、開(kāi)孔管棚棚壓注純水水泥漿，無(wú)無(wú)孔管棚壓壓注水泥砂砂漿，壓注注初壓控制制在0.5～1.0MPa以內(nèi)，終壓壓控制在2MPa以內(nèi)，持壓壓15min后停止注漿漿。超前小導(dǎo)管管支護(hù)管棚超前支支護(hù)管棚超前支支護(hù)超前小導(dǎo)管管支護(hù)1、超前小導(dǎo)導(dǎo)管設(shè)計(jì)參參數(shù)1）采用熱軋軋無(wú)縫鋼管管，外徑42mm，壁厚3.5mm，小導(dǎo)管長(zhǎng)長(zhǎng)3.5m~4.5m。2）施作范圍圍及管距：：環(huán)向間距距Ⅳ級(jí)圍巖巖為50cm，Ⅴ級(jí)圍巖巖為40cm。雙線隧道道施作范圍圍為拱部161°，C、D段車(chē)站斷面面施作范圍圍為拱部132°。小導(dǎo)管管縱向搭接接間距不小小于1m。外插角10~12°。3）注漿材料料選用1:1水泥漿，當(dāng)當(dāng)圍巖破碎碎、地下水水發(fā)育時(shí)可可采用水泥泥+水玻璃雙液液水泥漿，，漿液強(qiáng)度度不小于M10，注漿量不不小于設(shè)計(jì)計(jì)量的80%。注漿壓力力0.5~1Mpa。超前小導(dǎo)管管支護(hù)超前小導(dǎo)管管支護(hù)2、小導(dǎo)管施施工注意事事項(xiàng)：1）小導(dǎo)管安安設(shè)采用鉆鉆孔打入法法，即先按按設(shè)計(jì)要求求鉆孔，鉆鉆孔直徑比比鋼管直徑徑大3~5mm，然后將小小導(dǎo)管穿過(guò)過(guò)鋼架，用用錘擊或鉆鉆機(jī)頂入，，頂入長(zhǎng)度度不小于鋼鋼管長(zhǎng)度的的90%，用高壓風(fēng)風(fēng)將鋼管的的沙石吹出出。2）安設(shè)小導(dǎo)導(dǎo)管后，及及時(shí)封堵孔孔口及裂隙隙，必要時(shí)時(shí)在小導(dǎo)管管附近及工工作面噴射射混凝土，，以防止工工作面坍塌塌。超前支護(hù)超前小導(dǎo)管管及大管棚棚施工圖5、超前地質(zhì)質(zhì)預(yù)報(bào)1、超前地地質(zhì)預(yù)報(bào)的的目的：(1)進(jìn)一步查清清隧道開(kāi)挖挖面前方的的工程地質(zhì)質(zhì)和水文地地質(zhì)條件，，當(dāng)工程地地質(zhì)或水文文地質(zhì)條件件和設(shè)計(jì)描描述不一致致時(shí)，及時(shí)時(shí)會(huì)同各方方對(duì)施工方方案進(jìn)行討討論，優(yōu)化化施工方案案，指導(dǎo)工工程順利進(jìn)進(jìn)行。(2)降低低地地質(zhì)質(zhì)災(zāi)災(zāi)害害發(fā)發(fā)生生的的機(jī)機(jī)率率和和危危害害的的程程度度。。(3)為編編制制竣竣工工文文件件提提供供地地質(zhì)質(zhì)資資料料。。2、超超前前地地質(zhì)質(zhì)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)作作業(yè)業(yè)主主要要危危險(xiǎn)險(xiǎn)源源及及危危害害因因素素：：(1)工作作面面坍坍塌塌；；(2)高處處作作業(yè)業(yè)臺(tái)臺(tái)（（支支））架架失失穩(wěn)穩(wěn)、、安安全全防防護(hù)護(hù)失失效效；；(3)突泥泥、、突突水水。。超前前地地質(zhì)質(zhì)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)3、預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)內(nèi)內(nèi)容容：：1））地地質(zhì)質(zhì)巖巖性性預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)：：對(duì)對(duì)軟軟弱弱夾夾層層、、破破碎碎地地層層、、煤煤層層及及特特殊殊巖巖土土的的預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)；；2））地地質(zhì)質(zhì)構(gòu)構(gòu)造造預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)：：對(duì)對(duì)斷斷層層、、節(jié)節(jié)理理密密集集帶帶、、褶褶皺皺軸軸等等影影響響巖巖體體完完整整性性的的構(gòu)構(gòu)造造發(fā)發(fā)育育情情況況的的預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)；；3））不不良良地地質(zhì)質(zhì)預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)：：溶溶洞洞、、暗暗河河、、人人為為坑坑洞洞、、放放射射性性及及有有害害氣氣體體、、高高地地應(yīng)應(yīng)力力等等發(fā)發(fā)育育情情況況的的預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)；；4））地地下下水水預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)：：對(duì)對(duì)巖巖溶溶管管道道水水、、富富水水?dāng)鄶鄬訉?、、富富水水褶褶皺皺軸軸及及富富水水地地層層的的預(yù)預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)超前前地地質(zhì)質(zhì)預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)4、預(yù)預(yù)報(bào)報(bào)方方法法