【公路實(shí)務(wù)】安慧 教材精講班教案 94-第4章-4.3-隧道施工（二）

4.3隧道施工4.3.3隧道開挖1.隧道主要開挖方法及適用范圍應(yīng)根據(jù)隧道長(zhǎng)度、跨度、結(jié)構(gòu)形式、掌子面穩(wěn)定性、地質(zhì)條件等選擇適宜的開挖方法，并根據(jù)開挖方法選擇配套的機(jī)械設(shè)備。當(dāng)巖石強(qiáng)度小于等于80MPa時(shí)，可采用單臂掘進(jìn)機(jī)開挖，當(dāng)巖石強(qiáng)度小于等于40MPa時(shí)，可采用銑挖機(jī)開挖序號(hào)開挖方法圍巖級(jí)別1全斷面法I~III2臺(tái)階法長(zhǎng)臺(tái)階法III~IV短臺(tái)階法IV~V超短臺(tái)階法V3分部開挖法環(huán)形開挖留核心土法V~VI中隔壁法V~VI交叉中隔壁法V~VI雙側(cè)壁導(dǎo)坑法--補(bǔ)充：標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范表7.2.1

不同圍巖條件和開挖斷面適宜的開挖方法序號(hào)開挖方法圍巖級(jí)別雙車道隧道三車道隧道全斷面法I-ⅢI-Ⅱ2臺(tái)階法長(zhǎng)臺(tái)階法Ⅲ-IVⅡ-Ⅲ短臺(tái)階法IV-VⅢ-IV超短臺(tái)階法VIV3分部開挖法環(huán)形開挖留核心土法V-VIⅢ-IV中隔壁法V-VIIV-V交叉中隔壁法V-VIIV-VI雙側(cè)壁導(dǎo)坑法V-VI1）全斷面法施工應(yīng)符合的要求（1）宜采用機(jī)械化作業(yè)，各種機(jī)械設(shè)備應(yīng)合理配套。（2）應(yīng)控制一次同時(shí)起爆的單段最大爆破藥量。（3）應(yīng)根據(jù)掌子面圍巖穩(wěn)定情況、爆破振動(dòng)、鉆孔和出渣效率、超挖控制等確定循環(huán)進(jìn)尺；III級(jí)圍巖宜控制在3m左右，I、II級(jí)圍巖，使用氣腿式鑿巖機(jī)時(shí)可控制在4m左右，使用鑿巖臺(tái)車時(shí)可根據(jù)圍巖穩(wěn)定情況適當(dāng)調(diào)整。2）臺(tái)階法施工應(yīng)符合的要求（1）臺(tái)階數(shù)量和臺(tái)階高度應(yīng)綜合考慮隧道斷面高度、機(jī)械設(shè)備及圍巖穩(wěn)定性等因素確定。臺(tái)階開挖高度宜為2.5~3.5m。臺(tái)階數(shù)量可采用二臺(tái)階或者三臺(tái)階，不宜大于三個(gè)臺(tái)階。（2）上臺(tái)階開挖每循環(huán)進(jìn)尺，III級(jí)圍巖宜不大于3m；IV級(jí)圍巖宜不大于2榀鋼架間距；V級(jí)圍巖宜不大于1榀鋼架間距。IV、V級(jí)圍巖下臺(tái)階每循環(huán)進(jìn)尺宜不大于2榀鋼架間距。下臺(tái)階單側(cè)拉槽長(zhǎng)度宜不超過(guò)15m。（3）下臺(tái)階左、右側(cè)開挖宜前后錯(cuò)開3~5m，同一榀鋼架兩側(cè)不得同時(shí)懸空。（4）下部施工應(yīng)減少對(duì)上部圍巖、支護(hù)的干擾和破壞。（5）下臺(tái)階應(yīng)在上臺(tái)階噴射混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以后開挖。3）環(huán)形開挖留核心土法施工應(yīng)符合的要求（1）臺(tái)階開挖高度宜為2.5~3.5m。（2）環(huán)形開挖每循環(huán)進(jìn)尺，V級(jí)圍巖宜不大于1榀鋼架間距，IV級(jí)圍巖宜不大于2榀鋼架間距。中下臺(tái)階每循環(huán)進(jìn)尺不得大于2榀鋼架間距。核心土面積不小于斷面面積的50%。（3）上臺(tái)階鋼架施工時(shí)，應(yīng)采取有效措施控制其下沉和變形。（4）拱部超前支護(hù)完成后，方可開挖上臺(tái)階環(huán)形導(dǎo)坑；留核心土長(zhǎng)度宜為3~5m，寬度宜為隧道開挖寬度的1/3~1/2。（5）各臺(tái)階留核心土開挖每循環(huán)進(jìn)尺宜與其他分部循環(huán)進(jìn)尺相一致。（6）核心土與下臺(tái)階開挖應(yīng)在上臺(tái)階支護(hù)完成且噴射混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%后進(jìn)行。下臺(tái)階左、右側(cè)開挖應(yīng)錯(cuò)開3~5m，同一榀鋼架兩側(cè)不得同時(shí)懸空。（7）仰拱施作應(yīng)緊跟下臺(tái)階，及時(shí)閉合成穩(wěn)固的支護(hù)體系。4）中隔壁法施工5）交叉中隔壁法（1）各分部開挖時(shí)，周邊輪廓應(yīng)圓順。開挖進(jìn)尺不得大于1榀鋼架間距。（2）初期支護(hù)完成、強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定后方可進(jìn)行下一分部開挖。（3）當(dāng)開挖形成全斷面時(shí)，應(yīng)及時(shí)完成全斷面初期支護(hù)閉合。（4）臨時(shí)支護(hù)拆除宜在仰拱施工前進(jìn)行，一次拆除長(zhǎng)度應(yīng)與仰拱澆筑長(zhǎng)度相適用。臨時(shí)支護(hù)拆除后，及時(shí)澆筑仰拱和仰拱填充、施作拱墻二次襯砌。6）雙側(cè)壁導(dǎo)坑法（1）側(cè)壁導(dǎo)坑開挖時(shí)，周邊輪廓應(yīng)圓順。導(dǎo)坑跨度宜為整個(gè)隧道開挖寬度的三分之一。（2）導(dǎo)坑與中間土體同時(shí)施工時(shí)，導(dǎo)坑應(yīng)超前30~50m。（3）側(cè)壁導(dǎo)坑開挖后，應(yīng)及時(shí)施工初期支護(hù)并盡早形成封閉環(huán)。（4）臨時(shí)支護(hù)拆除宜在仰拱施工前進(jìn)行，一次拆除長(zhǎng)度宜與仰拱澆筑長(zhǎng)度相適用。臨時(shí)支護(hù)拆除后，應(yīng)及時(shí)澆筑仰拱和仰拱填充、施作拱墻二次襯砌。（5）臨時(shí)支護(hù)拆除前后，應(yīng)進(jìn)行變形量測(cè)。7）仰供部位開挖應(yīng)符合的要求（1）應(yīng)控制仰拱到掌子面的距離。必要時(shí)，仰拱應(yīng)緊跟掌子面。（2）仰拱開挖時(shí)，應(yīng)采取交通安全