《現(xiàn)代土木工程施工專項技術(shù)》 課件 宋永發(fā) 第二章 地鐵施工技術(shù)-區(qū)間

第二章地鐵施工技術(shù)——區(qū)間第二章地鐵施工技術(shù)——區(qū)間目前對于不同情況下的地鐵施工，有多種成熟工法。在當(dāng)前隧道施工的實踐中，從施工造價及施工速度考慮，施工方法的選擇順序為：全斷面法→臺階法→環(huán)形開挖留核心土法→中隔壁法（CD法）→交叉中壁法（CRD法）→雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖法；從施工安全角度考慮，其選擇順序應(yīng)反過來。如何正確選擇，應(yīng)根據(jù)實際情況綜合考慮，但必須符合安全、快速、質(zhì)量和環(huán)保的要求，達到規(guī)避風(fēng)險、加快進度和節(jié)約投資的目的。引言臺階法新奧法（全斷面開挖法）課程內(nèi)容contents2.12.2環(huán)形開挖預(yù)留核心土法2.3CRD法（交叉中隔壁法）CD法（中隔壁法）2.42.5眼睛工法（雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖）2.62.1新奧法（全斷面開挖法）新奧法即新奧地利隧道施工方法的簡稱，原文是NewAustrianTunnellingMethod，簡稱NATM。新奧法概念是奧地利學(xué)者拉布西維茲（L.V.RABCEWICZ）教授于50年代提出的，它是應(yīng)用巖體力學(xué)理論，以維護和利用圍巖的自承能力為基點，采用錨桿和噴射混凝土為主要支護手段，及時進行支護，控制圍巖的變形和松弛，使圍巖成為支護體系的組成部分，并通過對圍巖和支護的量測、監(jiān)控來指導(dǎo)隧道施工和地下工程設(shè)計施工的方法和原則。2.1.1新奧法概念L.V.RABCEWICZ教授最早把新奧法思想應(yīng)用于奧地利阿爾卑斯山深埋硬巖隧道建設(shè)，采用柔性支護旨在充分利用“拱效應(yīng)”——地層的自承能力；20世紀(jì)60年代中期，Muller把新奧法應(yīng)用于城市地鐵軟巖（土）隧道，認(rèn)為新奧法用于硬巖隧道和軟巖（土）隧道開挖時應(yīng)有所區(qū)別；1964~1969年，Rabcewic提出了巖石壓力下隧道穩(wěn)定性的理論分析，強調(diào)采用薄層支護，并及時修筑仰拱以閉合襯砌的重要性，根據(jù)試驗證實，襯砌應(yīng)按剪切破壞進行設(shè)計計算。中國在20世紀(jì)70年代引入新奧法，并得到迅速推廣，取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟效果，在軟巖（土）隧道新奧法施工中，提出了既全面又科學(xué)的“管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測”的十八字。2.1.1新奧法概念可扼要地概括為“少擾動、早噴錨、快封閉、勤測量”。因為隧洞的主要承載部分是圍巖，支護結(jié)構(gòu)起到發(fā)揮和保護圍巖承載能力的作用。在靜力學(xué)理論中，隧道的結(jié)構(gòu)可視為巖體承載環(huán)和支護襯砌組成的圓筒結(jié)構(gòu)，承載環(huán)的閉合起到了關(guān)鍵作用，因此圍巖和襯砌的整體化應(yīng)在初期襯砌中就及早完成，保證襯砌環(huán)的穩(wěn)定與完整。從應(yīng)力的重分布來考慮，全斷面掘進是比較理想的開挖方式。因此，施工方式歸根結(jié)底要把握一個出發(fā)點，那就是保護，調(diào)動和發(fā)揮圍巖的自承能力，在此基礎(chǔ)上根據(jù)工程實際條件靈活地選擇施工及輔助手段。2.1.2新奧法的主要原則

1)充分保護圍巖，減少對圍巖的擾動。

3)盡快使支護結(jié)構(gòu)閉合。

2)充分發(fā)揮圍巖的自承能力。

4)加強監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)施工。2.1.2新奧法的施工特點新奧法施工特點如下：(1)

及時性(2)

封閉性(3)

粘結(jié)性1）聯(lián)鎖作用

2）復(fù)合作用

3）增加作用(4)

柔性新奧法施工特點2.1.2新奧法的施工特點新奧法施工特點(1)

及時性新奧法施工采用噴錨支護為主要手段，可以最大限度地緊跟開挖作業(yè)面施工，因此可以利用開挖施工面的時空效應(yīng)，以限制支護前的變形發(fā)展，阻止圍巖進入松動的狀態(tài)，在必要的情況下可以進行超前支護，加之噴射混凝土的早強和全面粘結(jié)性因而保證了支護的及時性和有效性。在巷道爆破后立即施工以噴射混凝土支護能有效地制止巖層變形的發(fā)展，并控制應(yīng)力降低區(qū)的伸展而減輕支護的承載，增強了巖層的穩(wěn)定性。2.1.3新奧法的施工特點新奧法施工特點(2)

封閉性由于噴錨支護能及時施工，而且是全面密粘的支護，因此能及時有效地防止因水和風(fēng)化作用造成圍巖的破壞和剝落，制止膨脹巖體的潮解和膨脹，保護原有巖體強度。巷道開挖后，圍巖由于爆破作用產(chǎn)生新的裂縫，加上原有地質(zhì)構(gòu)造上的裂縫，隨時都有可能產(chǎn)生變形或塌落。當(dāng)噴射混凝土支護以較高的速度射向巖面，很好的充填圍巖的裂隙，節(jié)理和凹穴，大大提高了圍巖的強度。（提高圍巖的粘聚力C和內(nèi)摩擦角）。同時噴錨支護起到了封閉圍巖的作用，隔絕了水和空氣同巖層的接觸，使裂隙充填物不致軟化、解體而使裂隙張開，導(dǎo)致圍巖失去穩(wěn)定。2.1.3新奧法的施工特點新奧法施工特點(3)

粘結(jié)性噴錨支護同圍巖能全面粘結(jié)，這種粘結(jié)作用可以產(chǎn)生三種作用：1)聯(lián)鎖作用，即將被裂隙分割的巖塊粘結(jié)在一起。若圍巖的某塊危巖活石發(fā)生滑移墜落，則引起臨近巖塊的聯(lián)鎖反應(yīng)，相繼喪失穩(wěn)定，從而造成較大范圍的冒頂或片幫。開巷后如能及時進行噴錨支護，噴錨支護的粘結(jié)力和抗剪強度是可以抵抗圍巖的局部破壞，防止個別圍巖活石滑移和墜落，從而保持圍巖的穩(wěn)定性。2.1.3新奧法的施工特點新奧法施工特點(3)

粘結(jié)性噴錨支護同圍巖能全面粘結(jié)，這種粘結(jié)作用可以產(chǎn)生三種作用：2)復(fù)和作用，即圍巖與支護構(gòu)成一個復(fù)合體（受力體系）共同支護圍巖。噴錨支護可以提高圍巖的穩(wěn)定性和自身的支撐能力，同時與圍巖形成了一個共同工作的力學(xué)系統(tǒng)，具有把巖石荷載轉(zhuǎn)化為巖石承載結(jié)構(gòu)的作用，從根本上改變了支架消極承擔(dān)的弱點。2.1.3新奧法的施工特點新奧法施工特點(3)

粘結(jié)性噴錨支護同圍巖能全面粘結(jié)，這種粘結(jié)作用可以產(chǎn)生三種作用：3)增加作用。開巷后及時繼進行噴錨支護，一方面將圍巖表面的凹凸不平處填平，消除因巖面不平引起的應(yīng)力集中現(xiàn)象，避免過大的應(yīng)力集中所造成的圍巖破壞；另一方面，使巷道周邊圍巖由雙方向受力狀態(tài)，提高了圍巖的粘結(jié)力C和內(nèi)摩擦角，也就是提高了圍巖的強度。2.1.3新奧法的施工特點新奧法施工特點(4)

柔性噴錨支護屬于柔性薄性支護，能夠和圍巖緊粘在一起共同作用，由于噴錨支護具有一定柔性，可以和圍巖共同產(chǎn)生變形，在圍巖中形成一定范圍的非彈性變形區(qū)，并能有效控制允許圍巖塑性區(qū)有適度的發(fā)展，使圍巖的自承能力得以充分發(fā)揮。另一方面，噴錨支護在與圍巖共同變形中受到壓縮，對圍巖產(chǎn)生越來越大的支護反力，能夠抑制圍巖產(chǎn)生過大變形，防止圍巖發(fā)生松動破壞。2.1.4新奧法的主要支護手段與施工順序新奧法是以噴射混凝土、錨桿支護為主要支護手段，因錨桿噴射混凝土支護能夠形成柔性薄層，與圍巖緊密粘結(jié)的可縮性支護結(jié)構(gòu)，允許圍巖有一定的協(xié)調(diào)變形，而不使支護結(jié)構(gòu)承受過大的壓力。施工順序可以概括為：（1）開挖

→（2）一次支護

→（3）二次支護。新奧法主要支護手段與施工順序(1)

開挖開挖作業(yè)的內(nèi)容依次包括：鉆孔、裝藥、爆破、通風(fēng)、出渣等。開挖作業(yè)與一次支護作業(yè)同時交叉進行，為保護圍巖的自身支撐能力，第一次支護工作應(yīng)盡快進行。為了充分利用圍巖的自身支撐能力開挖應(yīng)采用光面爆破（控制爆破）或機械開挖，并盡量采用全斷面開挖，地質(zhì)條件較差時可以采用分塊多次開挖。一次開挖長度應(yīng)根據(jù)巖質(zhì)條件和開挖方式確定。巖質(zhì)條件好時，長度可大一些，巖質(zhì)條件差時長度可小一些，在同等巖質(zhì)條件下，分塊多次開挖長度可大一些，全斷面開挖長度就要小一些。一般在中硬巖中長度約為2-2.5米，在膨脹性地層中大約為0.8-1.0米。2.1.4新奧法的主要支護手段與施工順序新奧法主要支護手段與施工順序(2)

第一次支護作業(yè)包括：一次噴射混凝土、打錨桿、聯(lián)網(wǎng)、立鋼拱架。復(fù)噴混凝土在巷道開挖后，應(yīng)盡快地噴一層薄層混凝土（3-5mm），為爭取時間在較松散的圍巖掘進中第一次支護作業(yè)是在開挖的渣堆上進行的，待把未被渣堆覆蓋的開挖面的一次噴射混凝土完成后再出渣。按一定系統(tǒng)布置錨桿，加固深度圍巖，在圍巖內(nèi)形成承載拱，由噴層、錨桿及巖面承載拱構(gòu)成外拱，起臨時支護作用，同時又是永久支護的一部分。復(fù)噴后應(yīng)達到設(shè)計厚度（一般為10-15mm），并要求將錨桿、金屬網(wǎng)、鋼拱架等覆裹在噴射混凝土內(nèi)。2.1.4新奧法的主要支護手段與施工順序新奧法主要支護手段與施工順序(2)

第一次支護作業(yè)完成第一次支護的時間非常重要，一般情況應(yīng)在開挖后圍巖自穩(wěn)時間的二分之一時間內(nèi)完成。施工經(jīng)驗是松散圍巖應(yīng)在爆破后三小時內(nèi)完成，主要由施工條件決定。在地質(zhì)條件非常差的破碎帶或膨脹性地層（如風(fēng)化花崗巖）中開挖巷道，為了延長圍巖的自穩(wěn)時間，為了給一次支護爭取時間，安全的作業(yè)，需要在開挖工作面的前方圍巖進行超前支護（預(yù)支護），然后再開挖。在安裝錨桿的同時，在圍巖和支護中埋設(shè)儀器或測點，進行圍巖位移和應(yīng)力的現(xiàn)場測量：依據(jù)測量得到的信息來了解圍巖的動態(tài)，以及支護抗力與圍巖的相適應(yīng)程度。2.1.4新奧法的主要支護手段與施工順序新奧法主要支護手段與施工順序(3)

第二次支護作業(yè)一次支護后，在圍巖變形趨于穩(wěn)定時，進行第二次支護和封底，即永久性的支護（或是補噴射混凝土，或是澆注混凝土內(nèi)拱），起到提高安全度和整個支護承載能力增強的作用，而此支護時機可以由監(jiān)測結(jié)果得到。對于底板不穩(wěn)，底鼓變形嚴(yán)重，必然牽動側(cè)墻及頂部支護不穩(wěn)，所以應(yīng)盡快封底，形成封閉式的支護，以謀求圍巖的穩(wěn)定。2.1.4新奧法的主要支護手段與施工順序新奧法主要支護手段與施工順序基本觀點是根據(jù)巖體力學(xué)理論，著眼于洞室開挖后形成塑性區(qū)的二次應(yīng)力重分布，而不拘泥于傳統(tǒng)的荷載觀念。所以它主要不是建立在對于坍落拱的“支撐概念”上，而是建立在對圍巖的“加固概念”基礎(chǔ)上。在合理的臨界限度內(nèi)，它所需要的表面支護抗力Pi是與圍巖塑性區(qū)半徑R、洞室周邊位移ur、以及圍巖的內(nèi)聚力с、內(nèi)摩擦角φ等參數(shù)成反比，而支護能提供的抗力則與其剛度成正比。由于圍巖應(yīng)力重分布和襯砌之間相互作用而存在的四個顯著的特征階段。第Ⅰ階段是圍巖不受支護的約束而能夠向洞室內(nèi)自由位移的時期。第Ⅱ階段是修筑一次支護時由于支護抗力而使變形速度減小，并且這個抗力還和支護的剛度有關(guān)。第Ⅲ階段是由于修筑了仰拱，支護剛度變大而使變形速度越來越小。最后當(dāng)仰拱完全受力，就達到第Ⅳ階段，變形基本停止。2.1.5新奧法的支護機理

2.1.6新奧法施工的基本要點新奧法施工的基本要點可歸納為以下7點：(1)

洞室開挖后，應(yīng)使圍巖自身承擔(dān)主要的支護作用，而襯砌只是對圍巖進行加固，使成為一個整體而共同發(fā)生作用。(2)

預(yù)計圍巖有較大變形和松弛時，應(yīng)對開挖面施作保護層，而且應(yīng)在恰當(dāng)?shù)臅r候敷設(shè)，過早或過遲均不利。(3)

襯砌需要加強的區(qū)段，不是增大混凝土的厚度，而是加鋼筋網(wǎng)、鋼支撐和錨桿，使隧道全長范圍采用大致相同的開挖斷面。新奧法施工的基本要點2.1.6新奧法施工的基本要點新奧法施工的基本要點可歸納為以下7點：(4)為正確掌握和評價圍巖與支護的時間特性，可在進行室內(nèi)試驗的同時，在現(xiàn)場進行量測。(5)隧道支護在力學(xué)上可看作厚壁圓筒。它是由圍巖支承環(huán)和襯砌環(huán)組成的結(jié)構(gòu)，且兩者存在共同作用。(6)圍巖的時間因素還受開挖和襯砌等施工方法的影響，它對結(jié)構(gòu)的安全性起著決定性的作用。(7)巖層內(nèi)的滲透水壓力，必須采取排水措施來降低。新奧法施工的基本要點2.1.7新奧法施工的施工量測新奧法的施工作業(yè)必須根據(jù)事前的調(diào)查決定下列4個問題：1)開挖方法。2)支護布置及進行支護的最適宜時機。3)是否設(shè)置仰拱及設(shè)置的時間和方法。4)是否采用輔助施工方法及其種類等。新奧法施工的施工量測新奧法的量測十分重要。在制定現(xiàn)場量測計劃時，要根據(jù)隧道及地下工程的規(guī)模、地質(zhì)資料、各量測項目的作用，并考慮工點所需解決的問題和量測計劃的經(jīng)濟效益，選擇合理的量測項目和方法。同時還必須考慮采用切實可靠的手段和儀表，保證量測工作準(zhǔn)確安全，并盡可能不妨礙施工。2.1.8新奧法施工的局限性新奧法的施工作業(yè)必須根據(jù)事前的調(diào)查決定下列4個問題：1)實施不僅要求有良好的施工組織和管理，也要求技術(shù)人員和量測人員都十分熟練，作業(yè)質(zhì)量都與每一個人的仔細(xì)操作有關(guān)。2)開挖暴露出的地質(zhì)會立即改變其狀態(tài)，因此要求施工地質(zhì)人員要親臨現(xiàn)場，以便發(fā)現(xiàn)問題。3)用能控制的施工量測，往往給施工帶來不便。4)干噴射帶來的灰塵以及由于易受化學(xué)藥品的損害必須加強防護，尤其是對眼睛的防護，濕噴雖然可以避免此缺點，但在同樣條件下，不如干噴那樣有效的支護巖體。新奧法施工的局限性2.1.9新奧法適用范圍新奧法的適用范圍如下：1)具有較長自穩(wěn)時間的中等巖體。2)弱膠結(jié)的砂和石礫以及不穩(wěn)定的礫巖。3)強風(fēng)化的巖石。4)剛塑性的粘土泥質(zhì)灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r。5)堅硬粘土，也有帶堅硬夾層的粘土。6)微裂隙的，但很少粘土的巖體。7)在很高的初應(yīng)力場條件下，堅硬的和可變堅硬的巖石。新奧法適用范圍新奧法施工是從實際經(jīng)驗中總結(jié)出來的，又在不斷實踐經(jīng)驗中得以豐富其內(nèi)容和進一步發(fā)展。經(jīng)過20多年的實踐和推廣，新奧法已在歐洲一些國家如奧地利、德國、瑞典、瑞士、法國等的山嶺隧道中普遍使用（占70～80%），并已用于地下鐵道，且取得沉降量特別小的顯著成果。日本從1976年以來，已有近100座隧道采用了新奧法。新奧法施工在我國推廣以來，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，通過科研、設(shè)計、施工三結(jié)合，在修建下坑、西坪、大瑤山、軍都山等鐵路隧道以及中梁山、二郎山、西山坪等多座公路隧道中，應(yīng)用新奧法原理及其相應(yīng)的技術(shù)，取得了較大的成就。2.1.10新奧法施工的發(fā)展與展望

新奧法的發(fā)展是和噴錨支護的材料、方法和機具等的發(fā)展密切相關(guān)的。要進一步研制初期和長期強度都高、回彈少、粉塵低、生產(chǎn)率高的噴射混凝土系統(tǒng)，并和高效能的集塵器、自動噴射裝置、周期短的材料供應(yīng)系統(tǒng)配套。研究能縮短噴敷時間，又無公害的新噴敷方法。研究不需用臨時堆放場地、易于運輸?shù)膰娚洳牧虾托碌氖┕すに?，如鋼纖維加強噴射混凝土、SEC噴射混凝土、光面爆破和深孔爆破技術(shù)、液壓鑿巖臺車（兼作安裝錨桿用）、噴射車組（包括機械手）、各種混凝土噴射機、液體速凝劑、粉塵防止劑、樹脂錨桿等。不可否認(rèn)，新奧法也存在不少缺點，不過經(jīng)過工程技術(shù)人員和科技工作者的共同努力一定可以把新奧法不斷完善，在我國的現(xiàn)代化建設(shè)進程中發(fā)揮更加重要的作用。2.1.10新奧法施工的發(fā)展與展望

謝謝！第二章地鐵施工技術(shù)——區(qū)間2.1新奧法（全斷面開挖法）臺階法開挖是將隧道設(shè)計斷面分成兩次開挖（不包括仰拱），其中上臺階超前一定距離后，上下臺階同時并進的施工方法。該工法將設(shè)計斷面分成上半部斷面和下半部斷面，錯開一定距離L（臺階長度）先開挖上半斷面，待開挖至一定長度后再開挖下半斷面，上、下半斷面在不同的工作面同時掘進施工。三車道隧道一般采用三臺階。臺階法開挖法是隧道施工中采用最多的開挖方法，主要適用于IⅢ、Ⅳ級圍巖，同時在地質(zhì)條件較差的V級圍巖也可采用臺階法開挖（V級圍巖在采取超前支護、臨時仰拱等有效支撐手段且監(jiān)控量測數(shù)據(jù)未發(fā)生異常的情況下慎重使用）。臺階法施工圍巖適應(yīng)性強，便于挖掘機、裝載機、自卸汽車等大型機械設(shè)備聯(lián)合施工，施工進度快，穩(wěn)定性好。2.2.1臺階法概念2.2.2臺階法施工形式根據(jù)臺階長度不同，劃分為長臺階法、短臺階法和微臺階法三種。施工中采用哪一種臺階法，要根據(jù)兩個條件來決定：第一是對初期支護形成閉合斷面的時間要求，圍巖越差，要求閉合時間越短；第二是對上部斷面施工所采用的開挖、支護、出渣等機械設(shè)備需要施工場地大小的要求。對軟弱圍巖，主要考慮前者，以確保施工安全；對較好圍巖，主要考慮如何更好地發(fā)揮機械設(shè)備的效率，保證施工中的經(jīng)濟效益，因此只考慮后者。臺階法施工形式(1)

長臺階法長臺階法上臺階長度35～50m，下臺階長度20m，整個斷面分為上下兩個臺階分別進行開挖、出渣、支護施工（在上臺階可使用多功能平臺進行鉆眼爆破和支護施工），相互干擾小，支護及時，施工進度快，月進尺可達120~150m。長臺階法開挖斷面小，有利于維持開挖面的穩(wěn)定，適用范圍較全斷面法廣，一般適用Ⅰ～Ⅲ級圍巖。在上、下兩個臺階上，分別進行開挖、支護、運輸、通風(fēng)、排水等作業(yè)線，因此臺階長度長。但臺階長度過長，如大于100m時，則增加了支護封閉時間，同時也增加了通風(fēng)排煙、排水的難度，降低了施工的綜合效率。因此，長臺階一般在圍巖條件相對較好、工期不受控制、無大型機械化作業(yè)時選用。2.2.2臺階法施工形式臺階法施工形式(2)

短臺階法短臺階法上臺階長度為5～7m，一般適用于地質(zhì)條件較差的Ⅳ～V級圍巖，上臺階洞渣需通過機械轉(zhuǎn)運至下臺階，開挖及支護作業(yè)需人工搭設(shè)施工平臺，上下兩個臺階施工相互干擾較大，但利用及時施做仰拱封閉成環(huán)，縮短襯砌與掌子面距離，月進尺可一般為90～100m。短臺階法的上臺階一般采用小藥量的松動爆破，出渣采用人工或小型機械轉(zhuǎn)運至下臺階。因此，臺階長度又不宜過長，如果超過15m，則出渣所需的時間顯得過長。短臺階法可縮短支護閉合時間，改善初期支護的受力條件，有利于控制圍巖變形。缺點是上部出渣對下部斷面施工干擾較大，不能全部平行作業(yè)。2.2.2臺階法施工形式臺階法施工形式(3)

微臺階法微臺階法是全斷面開挖的一種變異形式，適用于Ⅴ～Ⅵ級圍巖，一般臺階長度為3～5m。臺階長度小于3m時，無法正常進行鉆眼和拱部的噴錨支護作業(yè)；臺階長度大于5m時，利用爆破將石渣翻至下臺階有較大的難度，必須采用人工翻渣。微臺階法上下斷面相距較近，機械設(shè)備集中，作業(yè)時相互干擾大，生產(chǎn)效率低，施工速度慢。2.2.2臺階法施工形式臺階法施工形式(1)

工藝原理將隧道設(shè)計斷面分成兩部分開挖（不包括仰拱），其中下臺階隨上臺階同步施工，同時仰拱、二次襯砌緊跟下臺階，由于下臺階距離掌子面距離較短，為后部仰拱及襯砌緊跟開挖掌子面創(chuàng)造了良好的空間作業(yè)環(huán)境，尤其適合于在圍巖較差時初期支護及二次襯砌及時封閉成環(huán)。2.2.3臺階法的工藝原理及工法特點臺階法的工藝原理及工法特點(2)

工藝工法特點地質(zhì)條件較差時采取上下短臺階法施工，采用人工組裝平臺進行開挖、支護作業(yè)，設(shè)備配置簡單，上下臺階同時鉆孔和起爆，達到隧道同時開挖掘進的目的，同時可保證開挖后及時完成初期支護，在快速施工的同時能夠有效保證施工安全。上下短臺階施工時上下臺階相互干擾較大，施工中要解決好上下臺階施工干擾問題。2.2.3臺階法的工藝原理及工法特點臺階法的工藝原理及工法特點1)

臺階法一般適用于Ⅲ、Ⅳ級圍巖地段修建的鐵路、公路隧道施工。2)

V級圍巖在采取超前支護、臨時仰拱等有效支撐手段且監(jiān)控量測數(shù)據(jù)未發(fā)生異常的情況下，慎重使用臺階法施工，單線隧道及圍巖地質(zhì)條件較好的雙線隧道可采用二臺階法。3)

隧道斷面較高、單層臺階斷面尺寸較大時可采用三臺階法；當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較差時，為增加掌子面自穩(wěn)能力，可采用三臺階預(yù)留核心土法開挖。2.2.4臺階法適用范圍臺階法適用范圍1)增加了工作面，前后干擾較小，有利于機械化作業(yè)，進度較快。2)一次開挖面積較小，有利于掌子面穩(wěn)定，特別是下臺階開挖時較為安全。3)短臺階法相互干擾，增加對圍巖的擾動次數(shù)。2.2.5臺階法的優(yōu)缺點臺階法的優(yōu)缺點1、施工工藝流程

施工工藝流程圖及施工工序布置如圖2-1和圖2-2所示：2.2.6臺階法施工流程及方法臺階法施工流程及方法圖2-1臺階法施工工藝流程圖圖2-2臺階法施工工序布置圖2、臺階長度確定臺階長度必須根據(jù)隧道斷面跨度、圍巖地質(zhì)條件、初期支護形成閉合斷面的時間要求、上臺階施工所需空間大小等因素來確定。地質(zhì)條件較好時往往采用長臺階法開挖，通過普通鑿巖機上下臺階同時鉆孔和起爆，達到隧道同時開挖掘進的目的，效率比全斷面開挖略低，但設(shè)備投入相對較低。地質(zhì)條件較差時，為利于支護及時封閉成環(huán)，臺階長度應(yīng)縮短，宜為5m左右，如采用三級臺階法，第一個臺階高度宜控制在2.5m以下；三級臺階法所采取的輔助施工措施使得上下臺階相互干擾較大，施工效率降低，需要解決好上下臺階施工干擾問題。2.2.6臺階法施工流程及方法臺階法施工流程及方法3、施工步驟Ⅲ、Ⅳ級圍巖隧道采用短臺階法施工工藝，上下臺階采用人工鉆眼，光面爆破技術(shù)，裝載機配合大型自卸車裝渣運輸，施做初期支護具體施工步驟如下：1)上臺階開挖，開挖作業(yè)高度4.9m，挖掘機裝碴，人工搭設(shè)簡易作業(yè)平臺，鉆眼、裝藥、起爆，每循環(huán)進尺2.4～3m，安裝格柵鋼架、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，并打設(shè)?42鎖腳錨管進行固定（長度3.5m），打設(shè)L系統(tǒng)錨桿，鋼架底部不密實或懸空時，在鋼架底部安裝砼墊塊。2)利用上臺階挖掘機扒碴及安裝鋼架、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)時間同步在下臺階采用裝載機配合自卸汽車出碴，出碴完畢后安裝下臺階鋼架、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)、打設(shè)?42鎖腳錨管進行固定（長度3.5m），打設(shè)系統(tǒng)錨桿。2.2.6臺階法施工流程及方法臺階法施工流程及方法3、施工步驟Ⅲ、Ⅳ級圍巖隧道采用短臺階法施工工藝，上下臺階采用人工鉆眼，光面爆破技術(shù)，裝載機配合大型自卸車裝渣運輸，施做初期支護具體施工步驟如下：3)上下臺階同時噴射砼封閉。4)開挖仰拱，每循環(huán)開挖長度6m，施做初期支護，澆筑仰拱砼，每組仰拱砼澆筑長度12m。仰拱施工期間采用自制棧橋保持車輛通行。5)整體液壓模板臺車就位（臺車長度12m），灌注拱墻襯砌砼。2.2.6臺階法施工流程及方法臺階法施工流程及方法1、易出現(xiàn)的質(zhì)量問題1)爆破效果不理想，周邊輪廓不圓順，形成大的超欠挖。2)開挖進尺過大，周邊超挖值大。3)下臺階開挖高度過高，不利于鉆眼作業(yè)，炮眼方向不易與隧道線路方向平行，炮眼間距不能有效控制。4)噴射砼厚度不足、鋼架未與隧道走向垂直，初期發(fā)生變形。2.2.7易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及保證措施易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及保證措施2、保證措施1)

周邊眼采用25小藥卷竹片連接間隔裝藥，控制周邊眼線性裝藥量不超過0.2kg/m。2)

在下臺階鉆眼時人工搭設(shè)2.0m高簡易平臺，控制鉆眼方向及炮眼間距滿足鉆爆設(shè)計要求，并在已完成的炮眼中插入直木棍，作為其它周邊眼的參照，控制鉆眼方向與隧道軸線一致。3)

嚴(yán)格控制開挖進尺，對隧道鉆爆設(shè)計實行動態(tài)化管理，及時調(diào)整炮眼深度、裝藥量、炮眼間距等鉆爆參數(shù)，達到光面爆破的目的。2.2.7易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及保證措施易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及保證措施2、保證措施4)控制鋼架安裝質(zhì)量，鋼架間距誤差要求在±10cm內(nèi)，錨桿間距誤差在土15cm內(nèi)，錨桿錨入圍巖長度不小于設(shè)計長度的95%，鋼筋網(wǎng)片搭接長度誤差在±5cm內(nèi)，將鋼架安裝垂直度控制在±2°以內(nèi)；沿隧道環(huán)向預(yù)埋短鋼筋，控制噴射砼厚度不小于設(shè)計值。5)材料采購前對分供方進行評定，選擇合格的分供方廠家購料。所購材料必須附有說明書、合格證、技術(shù)檢驗證等質(zhì)量證件，并滿足工程要求。2.2.7易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及保證措施易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及保證措施2、保證措施6)

進入工地的主要材料嚴(yán)格按規(guī)定和設(shè)計要求把關(guān)，所有場制材料須有出廠合格證和必要的檢驗、試驗單。對進場料、設(shè)備按技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、樣品進行嚴(yán)格檢驗，并事先確定重點檢驗料。7)

嚴(yán)格按配合比施工，控制好水灰比，控制和使用各種添加劑。2.2.7易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及保證措施易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及保證措施1)

臺階長度不宜超過隧道開挖寬度的1.5倍。臺階不宜多分層。一般以一個垂直臺階開挖到底，保持平臺長2.5～3m為好，易于掌握炮眼深度和減少翻渣t作量，裝渣機應(yīng)緊跟開挖面，減少扒渣距離以提高裝渣運輸效率。應(yīng)根據(jù)兩個條件來確定臺階長度：一是初期支護形成閉合斷面的時間要求，圍巖穩(wěn)定性越差，閉合時間要求越短；二是上半部斷面施工時開挖、支護、出渣等機械設(shè)備所需的空間大小的要求。2.2.8臺階法施工注意事項臺階法施工注意事項2)

上部開挖時，因臨空面較大，易使爆破面渣塊過大，不利于裝渣，應(yīng)適當(dāng)密布中小炮眼。但采用先拱后墻法施工時，對于下部開挖時，應(yīng)注意上部的穩(wěn)定，必須控制下部開挖厚度和用藥量，并采取防護措施，避免損傷拱圈及確保施工安全。若圍巖穩(wěn)定性較好，則可以采取分段順序開挖。若圍巖穩(wěn)定性較差，則應(yīng)縮短下部掘進循環(huán)進尺；若穩(wěn)定性更差，則可以左右錯開，或先拉中槽后挖邊幫。3)

上臺階鋼架施工時，應(yīng)采取有效措施控制其下沉和變形，下臺階應(yīng)在臺階噴射混凝土強度達到設(shè)計強度的70%后開挖。2.2.8臺階法施工注意事項臺階法施工注意事項謝謝！第二章地鐵施工技術(shù)——區(qū)間2.3環(huán)形開挖預(yù)留核心土法2.3.1環(huán)形開挖預(yù)留核心土法概念環(huán)形開挖預(yù)留核心土法即指正臺階環(huán)形開挖法，又稱環(huán)形開挖留核心土法，適用于地層較差，跨度≤12M的隧道工程。一般將斷面分成環(huán)形拱部（圖2-3中的1、2、3）、上部核心土（圖2-3中的4）、下部臺階（圖2-3中的5）等三部分。根據(jù)斷面的大小，環(huán)形拱部又可分成幾塊交替開挖。圖2-3

環(huán)形開挖預(yù)留核心土法概述圖2.3.2施工工藝及方法1、施工工藝流程

環(huán)形開挖預(yù)留核心土法施工工藝流程圖如圖2-4所示：圖2-4環(huán)形開挖預(yù)留核心土法施工工藝流程圖2、施工方法

上部環(huán)形導(dǎo)坑及邊墻導(dǎo)坑以人工風(fēng)鎬或挖掘機開挖為主，輔以弱爆破，開挖后及時噴砼封閉巖面，并采取支護措施。上環(huán)形導(dǎo)坑出碴由挖掘機扒碴至下半斷面后，裝入自卸汽車運走，上斷面扒碴用人工配合，核心土開挖采用控制爆破，核心土開挖后立即施工作仰拱，襯砌采用全斷面襯砌臺車，砼輸送車配合砼輸送泵灌注。2.3.2施工工藝及方法3、施工順序環(huán)形開挖預(yù)留核心土法施工順序如下：1)

開挖弧形環(huán)槽。2)

噴混凝土封閉巖面。3)

嵌設(shè)拱部格柵、鋼拱、安裝錨桿、掛鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土達到規(guī)定厚度。4)

上臺階開挖核心土、下臺階（全面或分部）掘進。5)

側(cè)壁噴、錨格柵支腿掛網(wǎng)完成墻部初期支護。6)

仰拱開挖襯砌施作。

7)量測達到基本穩(wěn)定后施作二次襯砌（含防水、排水設(shè)施）。2.3.2施工工藝及方法4、施工技術(shù)要點1)

導(dǎo)坑開挖采用弱爆破或人工開挖，上部環(huán)形導(dǎo)坑初期支護應(yīng)緊跟開挖，及早封閉成環(huán)。2)

各部分開挖時，鋼架設(shè)計加工盡量與開挖輪廓吻合，支護盡量圓順，從而減小應(yīng)力集中。3)

環(huán)形開挖進尺為0.5-1.0M，不宜過長。4)

臺階長度一般以控制在1D內(nèi)（D一般指隧道跨度）為宜。5)

導(dǎo)坑開挖采用弱爆破或人工開挖，上部環(huán)形導(dǎo)坑初期支護應(yīng)緊跟開挖，及早封閉成環(huán)。6)

各部分開挖時，鋼架設(shè)計加工盡量與開挖輪廓吻合，支護盡量圓順，從而減小應(yīng)力集中。2.3.2施工工藝及方法4、施工技術(shù)要點7)

左右邊墻導(dǎo)坑交錯施工，不得兩邊同時開挖。邊墻圍巖較差時分兩層開挖。8)

上部弧形導(dǎo)坑比下斷面開挖超前5-7m，兩工序平行作業(yè)。9)

開挖時采用控制爆破以免損壞初期支護。10)

施工中認(rèn)真進行圍巖量測工作，根據(jù)對圍巖變化的觀測及量測數(shù)據(jù)，考慮調(diào)整支護參數(shù)。11)

雖然核心土增強了開挖面的穩(wěn)定，但開挖中圍巖要經(jīng)受多次擾動，而且斷面分塊多，支護結(jié)構(gòu)形成全斷面封閉的時間長，這些都有可能使圍巖變形增大。因此，它常要結(jié)合輔助施工措施對開挖工作面及其前方巖體進行預(yù)支護或預(yù)加固。12)

與超短臺階法相比，臺階長度可以適度加長，以減少上下臺階施工干擾。而與側(cè)壁法相比，施工機械化程度可相對提高，施工速度可加快。2.3.3施工注意事項環(huán)形開挖預(yù)留核心土法施工注意事項如下：1)

隧道施工應(yīng)堅持“短開挖、弱爆破、強支護、早封閉、勤量測、及時襯砌”的原則。2)

超前支護等輔助措施，應(yīng)首先利用上一循環(huán)架立的鋼架施作完畢，再開挖。3)

開挖方式均采用弱爆破、爆破時嚴(yán)格控制炮眼深度及裝藥量。4)

導(dǎo)坑開挖寬度及臺階高度可根據(jù)施工機具，人員安排等進行適當(dāng)調(diào)整，鋼架之間縱向連接鋼筋及時施作并連接牢固。5)

施工中，應(yīng)按照相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)圖的要求，進行監(jiān)控量測，及時反饋結(jié)果，分析洞身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，為支護參數(shù)的調(diào)整、灌筑二襯的時機提供依據(jù)。6)

掌子面開挖距離仰拱閉合面必須不大于35m。施工示意圖如圖2-5所示：圖2-5環(huán)形開挖預(yù)留核心土法施工示意圖謝謝！第二章地鐵施工技術(shù)——區(qū)間2.4CD法（中隔壁法）CD工法（CenterDiaphragm），即中隔壁法，它是在軟弱圍巖大跨度隧道中，先開挖隧道的一側(cè)，并在設(shè)計中間部位作中隔壁，然后再開挖另一側(cè)的施工方法，主要適用于地層較差和不穩(wěn)定巖體，且地面沉降要求嚴(yán)格的地下工程施工。中隔壁法在近年國內(nèi)的地鐵車站和城市地下工程中的實踐中，證明是通過軟弱、淺理、大跨度地鐵車站的最有效的施工方法之一，它適用于V~VI級圍巖的雙線地鐵車站，主要應(yīng)用于雙線隧道Ⅳ級圍巖深埋硬質(zhì)巖地段以及老黃土隧道（Ⅳ級圍巖）地段。2.4.1CD法概念

中隔墻開挖時，應(yīng)沿一側(cè)自上而下分為兩或三部進行，每開挖一步均應(yīng)及時施作錨噴支護、安設(shè)鋼架、施作中隔壁，之后再開挖中隔墻的另一側(cè)，其分步次數(shù)及支護形式與先開挖的一側(cè)相同。其施工流程如下圖2-6所示：CD法概念2.4.1CD法概念圖2-6CD法施工示意圖采用自上而下分2~3部開挖隧道的一側(cè)，完成初期支護和中隔壁；待噴射混凝土達到施工圖標(biāo)示強度等級的70%后，進行另一側(cè)的開挖及支護，形成帶有中隔壁支護的左右洞室；最后，拆除支護，施作仰拱、拱墻襯砌和鋪底及填充。2.4.2CD法工藝特點1、施工工藝流程圖（圖2-7）如下：CD法施工工藝2.4.3CD法施工工藝圖2-7CD法施工流程示意圖2、施工工序IV-V級圍巖地質(zhì)較差時采用CD法開挖。在施工中堅持“弱爆破、短進尺、強支護、早封閉、勤量測”的原則。導(dǎo)坑采用臺階法開挖，臺階長度可取開挖面寬度的1倍~1.5倍。一側(cè)超前另一側(cè)長度5m采用風(fēng)鉆鉆孔，臺階同時爆破，周邊全部采取光面爆破控制成形，開挖循環(huán)進尺為0.5m。上臺階出渣利用挖掘機扒渣至下斷面，下臺階利用裝載機裝渣，自卸汽車運渣至指定的棄渣場地。爆破后先進行初噴，及時施作初期支護及臨時支護。噴混凝土采用濕噴機作業(yè)，風(fēng)鉆鉆錨桿空，人工安裝錨桿、拱架和鋼筋網(wǎng)。臨時鋼架的拆除應(yīng)在洞身主體結(jié)構(gòu)初期支護施工完畢并穩(wěn)定后進行。為確保施工安全量測及時進行。CD法施工工藝2.4.3CD法施工工藝2、施工工序(1)

施工測量當(dāng)上一循環(huán)結(jié)束時，測量技術(shù)人員利用洞內(nèi)中線控制樁點，畫出工作面開挖輪廓線，并初步標(biāo)記出主要鉆孔位置。(2)

超前支護根據(jù)施工圖施作超前支護，一般多采用小導(dǎo)管超前注漿加固。1)對雜填土層，采用鋼筋斜插錨固棚架作超前支護效果較好。2)對粉細(xì)砂層，采用小導(dǎo)管酸性水玻璃注漿，按一棍一排一注進行加固；3)對圓礫土層，采用短管注水泥漿加固。CD法施工工藝2.4.3CD法施工工藝2、施工工序(3)

隧道開挖1)

開挖時，應(yīng)沿一側(cè)采用臺階法自上而下分為―2部或3部開挖隧道的一側(cè)，每開挖一部均應(yīng)及時施作錨噴支護、安設(shè)鋼架、施作中隔壁。較差時，每個臺階底部可設(shè)臨時鋼支撐。中隔壁墻依次分部聯(lián)結(jié)而成。待初期支護結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定且噴射混凝土達到施工圖標(biāo)示強度70%以上時再開挖隧道的另一側(cè)，其分部次數(shù)及支護形式與先開挖的一側(cè)相同。2)

各部開挖時，周邊輪廓盡量圓順，減小應(yīng)力集中。3)

每一部的開挖高度要根據(jù)地質(zhì)情況及隧道斷面大小而定，上臺階高度宜為2.5m。CD法施工工藝2.4.3CD法施工工藝2、施工工序(3)

隧道開挖4)

后一側(cè)開挖形成全斷面后，及時完成全斷面初期支護閉合。5)

左、右兩測洞體施工縱向間距控制拉開不小于15m的距離。(4)

施工通風(fēng)在施工作業(yè)時應(yīng)進行施工通風(fēng)，具體通風(fēng)方式可采用壓入式、混合式、壓出式或巷道式。(5)

初次噴射混凝土隧道內(nèi)主要的噴射混凝土形式為噴普通混凝土、噴鋼釬維混凝土、噴耐腐蝕混凝土。CD法施工工藝2.4.3CD法施工工藝2、施工工序(6)

出碴運輸工作面使用小型挖掘機或人工裝碴，小型運輸車輛或人工運輸。首先要保證工作面的照明，便于司機操作，同時也保證各種機械設(shè)備機械處于良好的狀態(tài)，裝運能力大于開挖能力并有備有，運輸?shù)缆菲秸〞?。CD法施工工藝2.4.3CD法施工工藝2、施工工序(7)

臨時支護拆除臨時支護過早拆除對控制施工過程中結(jié)構(gòu)變形極為不利，對中隔壁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定也有影響，因此臨時支護可在全部開挖和初期支護完成后，并形成全斷面環(huán)形封閉后進行。臨時支護結(jié)構(gòu)縱向每次拆除長度不應(yīng)大于6m，并逐段拆除。拆除后立即進行仰拱施作，兩工序交錯進行。仰拱施作長度達到襯砌臺車一次襯砌的長度后，及時進行拱墻二次襯砌。CD法施工工藝2.4.3CD法施工工藝1)

各部開挖時，周邊輪廓應(yīng)盡量圓順，減小應(yīng)力集中。2)

各部的底部高程應(yīng)與鋼架接頭處一致。3)

每一部的開挖高度應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況及隧道斷面大小而定。4)

后一側(cè)開挖形成全斷面時，應(yīng)及時完成全斷面初期支護閉合。5)

左、右兩側(cè)洞體施工時，縱向間距應(yīng)拉開不大于15m的距離。6)

中隔壁宜設(shè)置為弧形，并應(yīng)向左側(cè)偏斜1/2個剛拱架寬度。7)在灌注二次襯砌前，應(yīng)逐段拆除中隔壁臨時支護，拆除時應(yīng)加強量測，一次拆除長度一般不宜超過15m，拆除后及時施工仰拱。CD法施工要點2.4.4CD法施工要點謝謝！第二章地鐵施工技術(shù)——區(qū)間2.5CRD法（交叉中隔壁法）2.5.1CRD法概念

交叉中隔壁法也就是所謂的CRD法，主要應(yīng)用于Ⅳ級圍巖深埋軟質(zhì)巖、淺埋、偏壓地段以及V級圍巖深埋地段的施工。其工作原理就是要先把一個隧道斷面沿中隔壁分為左右兩大塊，左右兩側(cè)各分為上部、中部、下部三部開挖，即整個隧道斷面分為左上、左中、左下、右上、右中、右下共六個部分（如下圖2-8所示CRD法開挖斷面圖）進行開挖。CRD法概念2.5.1CRD法概念

進行開挖時，先開挖隧道一側(cè)上部，施作上部初期支護和部分中隔壁墻、頂層部分臨時仰拱；再開挖同側(cè)的中部，施作中部初期支護和底層部分臨時仰拱，并延長豎向中隔壁墻；接著開挖另一側(cè)上部，完成上部初期支護和頂層臨時仰拱；再開挖同側(cè)中部，完成中部初期支護和底層臨時仰拱；然后再開挖最先施工一側(cè)的剩余部分，延長豎向中隔壁墻，施作先開挖側(cè)剩余初期支護。最后開挖剩余部分，完成初期支護。最后形成帶有中隔壁墻和2層臨時仰拱的網(wǎng)格狀支護系統(tǒng)，施工現(xiàn)場圖如圖2-9。CRD法概念2.5.1CRD法概念

由此可見，使用交叉中壁法進行施工，其工法和施工工序轉(zhuǎn)換頻繁，施工難度大，技術(shù)要求高。但各部開挖及支護自上而下，步步成環(huán)，及時封閉，各分部封閉成環(huán)時間短，中隔壁能有效的阻止支護結(jié)構(gòu)和收斂變形和下沉，在控制地面沉降和土體水平位移等方面優(yōu)于其他工法。CRD法概念圖2-8CRD法開挖斷面圖圖2-9CRD法施工現(xiàn)場圖2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(1)

交叉中壁法施工前期的準(zhǔn)備為了使到隧道施工技術(shù)更加高效，更加堅固、高質(zhì)，在使用交叉中壁法進行隧道施工前，要先對圍巖或者有擠壓的、淺埋段部分進行施工設(shè)計，并準(zhǔn)備好所有施工過程中會用到的機械設(shè)備以及原材料。這個準(zhǔn)備過程中最為重要的就是要對圍巖進行超前預(yù)加固，超前預(yù)加固可采用超前小導(dǎo)管注漿對圍巖土體進行預(yù)加固對一些特殊部位，可采用超前大管棚注漿等方式對圍巖土體進行注漿固結(jié)。2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(2)

交叉中壁法開挖開挖前，將隧道斷面分為先開挖側(cè)和后開挖側(cè)兩側(cè)，并沿隧道縱向進行分段。開挖時先開挖隧道一側(cè)上部第一、第二段，施作上部第一、第二段初期支護和部分中隔壁墻、頂層部分臨時仰拱；再開挖同側(cè)的中部第一段，施作中部第一段初期支護和中層部分臨時仰拱，并延長中隔壁墻；接著開挖同側(cè)上部第三段，施作上部第三段初期支護和部分中隔壁墻、頂層臨時仰拱；再開挖同側(cè)中部第二段，施作中部第二段初期支護和中層部分臨時仰拱，并延長中隔壁墻。2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(2)

交叉中壁法開挖再按先開挖側(cè)的開挖順序完成另一側(cè)上部第一至第三段，中部第一、第二段的開挖、支護，并完成臨時仰拱的施工。然后再開挖最先施工一側(cè)第一段的剩余部分，延長豎向中隔壁，施作先開挖側(cè)剩余初期支護。最后開挖第一段剩余部分，完成第一段初期支護。至此，第一段開挖和支護就完成了。接著按先開挖側(cè)上部第四段，中部第三段，后開挖側(cè)上部第四段，中部第三段，先開挖側(cè)第二段剩余部分，后開挖側(cè)第二段剩余部分的順序進行開挖和支護，完成后續(xù)段落在進行中隔壁法施工時，兩側(cè)開挖工作面的縱向間距必須保持一段距離。2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(2)

交叉中壁法開挖下圖2-10中隔壁法開挖順序（斷面）、圖2-11中隔壁法開挖順序（縱斷面）圖2-10CRD法開挖順序（斷面）圖2-11CRD法開挖順序（縱斷面）2.5.2CRD法施工工藝CRD法施工工藝(3)

中隔壁墻和臨時仰拱的拆除中隔壁墻和臨時仰拱的拆除工作在各部開挖完畢、初期支護封閉成環(huán)、初期支護結(jié)構(gòu)的拱頂沉降和收斂已經(jīng)穩(wěn)定、澆筑二次襯砌時逐段進行。每次拆除長度一般不宜大于15m。本隧道中，由于圍巖巖體節(jié)理發(fā)育，差異風(fēng)化特別明顯，地下水豐富，掉塊現(xiàn)象嚴(yán)重，自穩(wěn)能力特別差，故在施工時，為保證安全，要求每次拆除長度不能超過10m。進行中隔壁墻和臨時仰拱拆除時，首先拆除上部中隔壁墻，然后拆除頂層臨時仰拱，接著拆除中部中隔壁墻，再拆除底層臨時仰拱，最后拆除下部中隔壁墻，完成一段中隔壁墻和臨時仰拱的拆除工作。2.5.3CRD法施工要點CRD法施工要點1)

使用交叉中壁法進行隧道施工圍巖一般自穩(wěn)能力極差，針對本隧道巖體節(jié)理發(fā)育，差異風(fēng)化特別明顯，地下水豐富，掉塊現(xiàn)象嚴(yán)重的特點。2)

由于本隧道地下水豐富的特點，在開挖前必須做好降水和臨時排水措施。3)

導(dǎo)坑開挖寬度及臺階高度應(yīng)根據(jù)施工機具、人員安排等情況進行適當(dāng)調(diào)整。4)

應(yīng)在先開挖側(cè)噴射混凝土強度達到設(shè)計要求后再進行另一側(cè)開挖。5)

中隔壁墻和臨時仰拱應(yīng)設(shè)置為弧形。6)

工序變化之處的鋼架應(yīng)設(shè)置鎖腳錨桿，以確保鋼架基礎(chǔ)穩(wěn)定。2.5.3CRD法施工要點CRD法施工要點7)

應(yīng)及時充填初期支護結(jié)構(gòu)混凝土與土層存在的空隙，一定要將空隙填滿，以阻斷或減少地下水滲流的通道，防止地表下沉.從而提高隧道的防水能力。一方面，可以通過采取在拱腳設(shè)置鎖腳錨管的措施，以漿液結(jié)石體或固結(jié)體充填、擠密地層。另一方面也可以通過減小型鋼鋼架變開和位移、控制初支結(jié)構(gòu)的沉降從而達到地表收斂的效果。當(dāng)開挖形成全斷面時應(yīng)及時完成全斷面初期支護閉合。2.5.3CRD法施工要點CRD法施工要點8)

在施工中應(yīng)按相關(guān)規(guī)范和設(shè)計要求及工程情況加強監(jiān)控量測，建立監(jiān)控量測體系，及時反饋監(jiān)控量測結(jié)果，以準(zhǔn)確掌握圍巖的特點及變化規(guī)律，對可能發(fā)生的危及環(huán)境安全的隱患或事故提供及時、準(zhǔn)確的預(yù)報，并通過監(jiān)控量測結(jié)果分析洞身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和初支結(jié)構(gòu)的變形與收斂及時避免事故的發(fā)生，從而保證了初支結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。9)

在中隔壁墻和臨時仰拱的拆除過程中，嚴(yán)禁采用挖掘機、裝載機等機械直接破壞方式拆除鋼架，以防止機械碰撞造成隧道初期支護體系變形失穩(wěn)。CD法是“CenterDiaphragm”的簡稱，而CRD法則是“CrossDiaphragm”的簡稱。兩者既有聯(lián)系又有區(qū)別：它們都用于比較軟弱地層中而且是大斷面隧道的場合：前者是在用鋼支撐和噴混凝土的隔壁分割開進行開挖的方法；而后者則是用隔壁和仰拱把斷面上下、左右分割閉合進行開挖的方法，是在地質(zhì)條件要求分部斷面及時封閉的條件下采用的方法。因此，CRD法與CD法唯一的區(qū)別是在施工過程中每一步，都要求用臨時仰拱封閉斷面。在CRD法或CD法中，一個關(guān)鍵問題是拆除中壁。一般說，中壁拆除時期應(yīng)在全斷面閉合后，各斷面的位移充分穩(wěn)定后，才能拆除。2.5.4CD法與CRD法的區(qū)別與聯(lián)系謝謝！第二章地鐵施工技術(shù)——區(qū)間2.6眼睛工法（雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖）眼睛工法，即雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖法。一般將斷面分成四塊：左、右側(cè)壁導(dǎo)坑、上部核心土和下臺階。其原理是利用兩個中隔壁把整個隧道大斷面分成左中右3個小斷面施工，左、右導(dǎo)洞先行，中間斷面緊跟其后；初期支護仰拱成環(huán)后，拆除兩側(cè)導(dǎo)洞臨時支撐，形成全斷面。兩側(cè)導(dǎo)洞皆為倒鵝蛋形，有利于控制拱頂下沉，如圖2-12。2.6.1眼睛工法概念圖2-12眼睛工法施工現(xiàn)場圖“眼鏡法”工法與傳統(tǒng)的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法相比，區(qū)別在于：“眼鏡法”引進了新奧法的基本原理，采用格柵拱網(wǎng)噴混凝土柔性支護作為主要支護手段，以維護和利用圍巖的自承能力，使圍巖成為支護體系的組成部分﹐并通過圍巖和支護的量測監(jiān)控來指導(dǎo)施工；而傳統(tǒng)的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法則是以散粒體的松散壓力概念為基礎(chǔ)，采用強大支撐，不考慮圍巖的自承能力，也沒有采用系統(tǒng)量測監(jiān)控等信息化施工管理手段。2.6.1眼睛工法概念2.6.2眼睛工法的特點(1)

有效地控制圍巖變形和地表下沉量由于采取分部開挖、分部支護封閉，支護體系能及時、充分地發(fā)揮作用，減少對圍巖的擾動，使圍巖的變形和地表下沉量得到控制。(2)

作業(yè)安全可靠本工法充分利用中間核心土的支撐作用，以格柵網(wǎng)噴混凝土為支護手段，自下而上逐步完成開挖、支護和襯砌作業(yè)，使拱部開挖后的支護結(jié)構(gòu)坐落在堅固結(jié)實的基礎(chǔ)上，沒有下沉塌落之虞，從而提高了施工的安全度。眼睛工法的特點2.6.2眼睛工法的特點(3)

充分發(fā)揮圍巖自身的承載能力格柵支撐與掛網(wǎng)、噴混凝土相結(jié)合的柔性支護，能很好地適應(yīng)圍巖的變化，而且支護剛度能隨噴混凝土強度的增長而增大，使支護結(jié)構(gòu)與圍巖形成一個整體﹐充分發(fā)揮圍巖自身的承載能力。(4)

實現(xiàn)信息化控制應(yīng)用量測監(jiān)控等信息化管理方法作為指導(dǎo)設(shè)計施工、確定工藝參數(shù)的依據(jù)，通過信息反饋，使整個施工過程處于受控狀態(tài)眼睛工法的特點2.6.2眼睛工法的特點(5)

施工作業(yè)簡便不需要專用機械設(shè)備，適合我國國情，容易推廣使用。(6)

地質(zhì)預(yù)報超前開挖的雙側(cè)導(dǎo)坑，還可以起到預(yù)報地質(zhì)的作用。眼睛工法的特點當(dāng)隧道跨度很大，地表沉陷要求嚴(yán)格，圍巖條件特別差，單側(cè)壁導(dǎo)坑法難以控制圍巖變形時，可采用雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖法?，F(xiàn)場實測表明，雙側(cè)壁導(dǎo)洞開挖法所引