隧道施工中有哪些开挖方法

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隧道施工中有哪些开挖方法

1、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，然后修建衬砌的施工方法。
适用条件：
(1)I~IV级围岩，在用于Ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。
(2)有钻孔台车或*作业台架及高效率装运机械设备。
(3)隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm，否则采用大型机械化施工，其经济性较差。
全断面法施工特点
(1)开挖断面与作业空间大、干扰小；
(2)有条件充分使用机械，减少人力；
(3)工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件；
(4)开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。
2、台阶法施工
台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进
的施工方法；按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。至于施工中究竟应采用何种台阶法，要根据以下两个条件来决定：
⑴初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短；
⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。
在软弱围岩中应以前一条为主，兼顾后者，确保施工安全。在围岩条件较好时，主要是考虑如何更好的发挥机械效率，保证施工的经济性，故只要考虑后一条件。
台阶开挖法的优缺点：台阶开挖法可以有足够的工作空间和相当的施工速度。但上、下部作业有干扰；台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数，但台阶有利于开挖面的稳定。尤其是上部开挖支护后，下部作业就较为安全，但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。
台阶开挖时应注意以下几点：
(1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。微台阶基本上是合为—个工作面进行同步掘进；长台阶基本上拉开，干扰较小；而短台阶干扰就较大，要注意作业组织。对于长度较短的隧道，可将上半断面贯通后，再进行下半断面施工。
(2)下部开挖时，应注意上部的稳定。若围岩稳定性较好，则可以分段顺序开挖；若围岩稳定性较差，则应缩短下部掘进循环进尺；若稳定性更差，则可以左右错开，或先拉中槽后挖边帮。
(3)下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土，并按规定做初期支护。
(4)量测工作必须及时，以观察拱顶，拱脚和边墙中部位移值，当发现速率增大立即进行仰拱封闭。
3、环形开挖留核心土法
（1）0环形开挖进尺宜为0.5-1.0m，核心土面积应不小于整个断面面积的50%
（2）开挖后应及时施工喷锚支护、安装钢架支撑，相邻钢架必须用钢筋连接，并应按施工要求设计施工锁角锚杆。
（3）围岩地质条件差，自稳时间短时，开挖前应按设计要求进行超前支护。
（4）核心土与下台阶开挖应再上台阶支护完成后、喷射混凝土达到设计强度的70%
4、中隔壁法（CD法）
CD法是在软弱围岩大跨度隧道中，先开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后再开挖另一侧的施工方法，主要应用于双线隧道Ⅳ级围岩深埋硬质岩地段以及老黄土隧道（Ⅳ级围岩）地段。
5、交叉中隔壁法（CRD法）
是在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道一侧的一或二部分，施作部分中隔壁和横隔板，再开挖隧道另一侧的一或二部分，完成横隔板施工；然后再开挖最先施工一侧的最后部分，并延长中隔壁，最后开挖剩余部分的施工方法。采用短台阶法难确保掌子面的稳定时，宜采用分部尺寸小的CRD法，该工法对控制变形是比较有利的。
CD法是“Center Diaphragm”的简称，而CRD法则是“Cross Diaphragm”的简称。两者既有联系又有区别。它们都用于比较软弱地层中而且是大断面隧道的场合。而前者是在用钢支撑和喷混凝土的隔壁分割开进行开挖的方法；后者则是用隔壁和仰拱把断面上下、左右分割闭合进行开挖的方法，是在地质条件要求分部断面及时封闭的条件下采用的方法。因此，CRD法与CD法唯一的区别是在施工过程中每一步，都要求用临时仰拱封闭断面。
在CRD法或CD法中，一个关键问题是拆除中壁。一般说，中壁拆除时期应在全断面闭合后，各断面的位移充分稳定后，才能拆除。
6、双侧壁导坑法
（1）侧壁导坑开挖后方可进行下一步开挖。地质条件差时，每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱。
（2）各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺。
（3）应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后在进行另一侧开挖。
（4）左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15米。
（5）当开挖形成全断面时应及时完成全断面初期支护闭合。
（6）中隔壁及临时支撑应在浇筑二次衬砌时逐段拆除。

什么叫喷锚暗挖法？

喷锚暗挖法指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。 它是一种传统的施工方法。它的基本原理是，隧道开挖后受爆破影响，造成岩体破裂形成松弛状态，随时都有可能坍落。基于这种松弛荷载理论依据，其施工方法是按分部顺序采取分割式一块一块的开挖，并要求边挖边撑以求安全，所以支撑复杂，木料耗用多。随着喷锚支护的出现，使分部数目得以减少，并进而发展成新奥法。

喷锚暗挖法又称为矿山法，对地层的适应性较广，适用于结构埋置较浅，地面建筑物密集，交通运输繁忙、地下管线密布，及对地面沉降要求严格的城镇地区地下构筑物施工。喷锚暗挖法施工分为新奥法、浅埋暗挖法。

扩展资料：

喷锚暗挖法施工主要有新奥法和浅埋暗挖法等。

1、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，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时的进行支护，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。

2、浅埋暗挖法沿用新奥法基本原理，初次支护按承担全部基本荷载设计，二次模筑衬砌作为安全储备；初次支护和二次衬砌共同承担特殊荷载。应用浅埋暗挖法设计、施工时，同时采用多种辅助工法，超前支护，改善加固围岩，调动部分围岩的自承能力；并采用不同的开挖方法及时支护、封闭成环，使其与围岩共同作用形成联合支护体系；在施工过程中应用监控量测、信息反馈和优化设计，实现不塌方、少沉降、安全施工等，并形成多种综合配套技术。

参考资料来源：百度百科-喷锚暗挖法

什么是喷锚暗挖法隧道衬砌

喷锚暗挖法指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。 它是一种传统的施工方法。喷锚暗挖法隧道衬砌又称为支护结构，其作用是加固围岩并与围岩一起组成一个有足够安全度的隧道结构体系，共同承受可能出现的各种荷载，保持隧道断面的使用净空，防止地表下沉，提供空气流通的光滑表面，堵截或引排地下水。

喷锚暗挖法隧道衬砌的基本结构由初期支护、防水隔离层和二次衬砌所组成，复合式衬砌外层为初期支护，其作用是加固围岩，控制围岩变形，防止围岩松动失稳，是衬砌结构中的主要承载单元。一般应在开挖后立即施作，并应与围岩密贴。所以，最适宜采用喷锚支护，根据具体情况，选用锚杆、喷混凝土、钢筋网和钢支撑等单一或并用而成。

请问喷锚暗挖法与浅埋暗挖法之间最大的区别是什么?

浅埋暗挖法因为埋深较浅一般会增加超前小导管或长管棚的设计，其他的锚杆和钢筋混凝土施工加固和喷锚暗挖法基本相同，最大的区别就是浅埋暗挖不考虑岩石的自承能。

浅埋暗挖法是一种在离地表很近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的方法。在明挖法、盾构法不适应的条件下，如北京长安街下的地铁修建工程，浅埋暗挖法显示了巨大的优越性。

浅埋暗挖法施工步骤是：先将钢管打入地层，然后注入水泥或化学浆液，使地层加固。开挖面土体稳定是采用浅埋暗挖法的基本条件。地层加固后，进行短进尺开挖。一般每循环在0.5-1.0米左右。随后即作初期支护。第三步，施作防水层。开挖面的稳定性时刻受到水的危胁，严重时可导致塌方。处理好地下水是非常关键的环节。最后，完成二次支护。一般情况下，可注入混凝土，特殊情况下要进行钢筋设计。当然，浅埋暗挖法的施工需利用监控测量获得的信息进行指导，这对施工的安全与质量都是重要的。

喷锚暗挖法的分类

喷锚暗挖法施工主要有新奥法和浅埋暗挖法等。 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，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时的进行支护，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。 浅埋暗挖法沿用新奥法 (New Austrian Tunneling Method)基本原理，初次支护按承担全部基本荷载设计，二次模筑衬砌作为安全储备；初次支护和二次衬砌共同承担特殊荷载。应用浅埋暗挖法设计、施工时，同时采用多种辅助工法，超前支护，改善加固围岩，调动部分围岩的自承能力；并采用不同的开挖方法及时支护、封闭成环，使其与围岩共同作用形成联合支护体系；在施工过程中应用监控量测、信息反馈和优化设计，实现不塌方、少沉降、安全施工等，并形成多种综合配套技术。浅埋暗挖法施工的地下洞室具有埋深浅（最小覆跨比可达0.2）、地层岩性差（通常为第四纪软弱地层）、存在地下水（需降低地下水位）、周围环境复杂（邻近既有建、构筑物）等特点。
由于造价低、拆迁少、灵活多变、无须太多专用设备及不干扰地面交通和周围环境等特点，浅埋暗挖法在全国类似地层和各种地下工程中得到广泛应用。在北京地铁复西区间、西单车站、国家计委地下停车场、首钢地下运输廊道、城市地下热力、电力管道、长安街地下过街通道及地铁复—八线中推广应用，在深圳地下过街通道及广州地铁一号线等地下工程中推广应用，并已形成了一套完整的综合配套技术。
同时，经过许多工程的成功实施，其应用范围进一步扩大，由只适用于第四纪地层、无水、地面无建筑物等简单条件，拓广到非第四纪地层、超浅埋（埋深已缩小到0.8m）、大跨度、上软下硬、高水位等复杂地层及环境条件下的地下工程中去。
信息化技术的实施，实现了浅埋暗挖技术的全过程控制，有效地减小了由于地层损失而引起的地表移动变形等环境问题。不但使施工对周边环境的影响降低到最低程度，由于及时调整、优化支护参数，提高了施工质量和速度，使浅埋暗挖法特点得到更进一步的发挥，为城市地下工程设计、施工提供了一种非常好的方法，具有重大的社会效益和环境效益，该方法在总体上达到国际领先水平。 常见的浅埋暗挖典型施工方法 全断面法（ full face excavation method）隧道工程中采用全断面一次开挖成形的施工方法。一般在隧道和煤层开挖中多见。该法是将全部设计断面一次开挖成型，再修筑衬砌，一般可适用于Ⅴ~Ⅵ类围岩，因开挖作业面大，钻爆效率高可采用凿岩台车和高效运装机。适用范围：稳定岩体中的单拱单线区间隧道。
主要施工方法：
1）采用光面或预裂爆破开挖。
2）施工仰拱后根据设计做初期支护结构或直接进行二次衬砌施工。
该法施工优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数，有利于围岩天然承载拱的形成，工序简单，便于组织大型机械化施工；施工速度快，防水处理简单；缺点是对地质条件要求严格，围岩必须有足够的自稳能力。 台阶法是隧道及地下工程的施工方法之一。又有正台阶法和反台阶法之分。按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，预留核心土台阶法，甚至多台阶法。
台阶法施工就是将结构断面分成两个或者几个部分，即分成上下两个工作面或几个工作面，分布开挖。它能较早使支护闭合，有利于控制结构变形及由此引起的地面沉降。
开挖优点： 灵活多变，适用性强。凡是软弱围岩，第四纪沉积地层，必须采用正台阶法，这是各种不同方法中的基本方法。 具有足够的作业空间和较快的施工速度。当地层无水，洞跨小于12米时，均可采用该法。 缺点：台阶数不宜过多，台阶长度要适当。 正台阶环形开挖法又称环形开挖留核心土法，适用于地层较差，跨度≤12M的隧道工程。一般将断面分成环形拱部（图中的1、2、3）、上部核心土（图中的4）、下部台阶（图中的5）等三部分。根据断面的大小，环形拱部又可分成几块交替开挖。环形开挖进尺为0.5-1.0M，不易过长。台阶长度一般以控制在1D内（D一般指隧道跨度）为宜。
优点：与超短台阶法相比，台阶长度可以适度加长，以减少上下台阶施工干扰；而与下述的侧壁法相比，施工机械化程度可相对提高，施工速度可加快。
需注意下面问题：虽然核心土增强了开挖面的稳定，但开挖中围岩要经受多次扰动，而且断面分块多，支护结构形成全断面封闭的时间长，这些都有可能使围岩变形增大。因此，它常要结合辅助施工措施对开挖工作面及其前方岩体进行预支护或预加固。 单侧壁导坑法适用于断面跨度大、地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中。其施工要点有：
1.将断面分成侧壁导坑①、上台阶②、下台阶③；
2.侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞宽，高度以到起拱线为宜；
3.导坑与台阶的距离以导坑施工和台阶施工不发生干扰为原则；
4.上、下台阶的距离则视围岩情况参照短台阶法或超短台阶法拟定。 双侧壁导坑法双侧壁导坑法是隧道开挖的一种方式。又称双侧壁导洞法或眼镜工法。属于新奥法的一个分支，以新奥法基本原理为依据。
(1) 开挖面分部形式：
一般将断面分成四块：左、右侧壁导坑1、上部核心土2、下台阶(3) 。导坑尺寸侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用，并考虑机械设备和施工条件而定。但宽度不宜超过断面最大跨度的1/3。高度以到起拱线为宜，这样，导坑可分二次开挖和支护，不需要架设工作平台，人工架立钢支撑也较方便。导坑与台阶的距离没有硬性规定，但一般应以导坑施工和台阶施工不发生干扰为原则，所以在短隧道中可先挖通导坑，而后再开挖台阶。上、下台阶的距离则视围岩情况参照短台阶法或超短台阶法拟定。左、右侧导坑错开的距离，应根据开挖一侧导坑所引起的围岩应力重分布的影响不致波及另一侧已成导坑的原则确定。
(2) 施工作业顺序为；
①开挖一侧导坑，并及时地将其初次支护闭合。
②相隔适当距离后开挖另一侧导坑，并建造初次支护。
③开挖上部核心土，建造拱部初次支护，拱脚支承在两侧壁导坑的初次支护上。
④开挖下台阶，建造底部的初次支护，使初次支护全断面闭合。
⑤拆除导坑临空部分的初次支护。
⑥建造二次衬砌。
特点是施工安全，但速度慢，成本高，防水效果差，初期支护拆除量大。

喷锚暗挖小导管超前支护。小导管支护的这一段土方开挖完毕后，后续小导管怎么施工啊， 如

你可以想象一下竖向的人工挖孔桩支护，喷锚暗挖相当于把人工挖孔桩桩孔由竖直改为水平，小导管超前支护时，导管沿拱的环向外插角为5-15°，导管长度应大于循环进尺的2倍，宜为3-5米，插完呈现出往前放扩大的喇叭口形状，下一排小导管与前一排小导管搭接长度不小1米。你照这个画张图出来就知道隧道净空不会越来越小了

一建教材，喷锚加固支护施工技术一节，钻孔安设锚杆前应先进行喷射混凝土施工！

先进行喷射混凝土施工，是为了对坡面进行保护。先钻孔安设锚杆，就很有可能把坡面给搞坏了，而且如果坡面土比较松散，钻孔的时候可能还有安全风险。详情推荐咨询优路教育，优路教育师资力量完备，名师（违反广告法）众多。【点击在线咨询问题】
喷锚暗挖与支护加固
1．浅埋暗挖法施工地下结构需采用喷锚初期支护，主要包括钢筋网喷射混凝土、锚杆—钢筋网喷射混凝土、钢拱架—钢筋网喷射混凝土等支护结构形式；可根据围岩的稳定状况，采用一种或几种结构组合。
2．在浅埋软岩地段、自稳性差的软弱破碎围岩、断层破碎带、砂土层等不良地质条件下施工时，若围岩自稳时间短、不能保证安全地完成初次支护，为确保施工安全，加快施工进度，应采用各种辅助技术进行加固处理，使开挖作业面围岩保持稳定。
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暗挖隧道外常用的支护及加固技术措施有哪些

（1)管棚超前支护。

(2) 地表锚杆或地表注浆加固。

(3) 冻结法固结地层。

(4) 降低地下水位法。

暗挖隧道：

隧道工程一般采用什么施工方法？

隧道工程施工方法
①明挖法。在拆迁量小的情况下，此法的工程造价低、速度快。但交通干扰大，一般在市区不容易实施。只有在郊区、空旷区，有条件敞口开挖时方可采用。当土体稳定需要时，还应采取支护桩或地下连续墙作基坑支护；当工程结构物处于有地下水干扰的位置，还需采取降排水措施。
②盖挖逆筑法。盖挖逆筑法是盖挖法的一种。该法施工是先修筑隧道(或车站)围护墙和支承柱以及结构顶板，然后利用出入口、通风道或单独设置竖井，用自上而下的逆筑法施工单层或多层地下隧道(或车站)结构。此方法介乎明挖法与暗挖法之间，除其顶板为明挖施工 外，其余结构均为暗挖施工。这种方法特别适合于城市市区，人口、交通密集繁忙之处。
此种方法大部分土方在顶盖及围护墙体结构之内的洞中开挖，适宜于软弱土质地层，地下水稳定在基底高程0.5m以下的地层条件，否则还需要配以降水措施。
③喷锚暗挖法。喷锚暗挖法是边挖边支护，约束围岩变位，使围岩和支护结构共同形成支护环、实施稳定的人工掘进作。在土层和不稳定岩体中开挖隧道时，工作面被扰动，为延长围岩稳定时间，必要时还需要采取超前预支护或加固措施(如注浆、冰冻等)，然后再进行挖掘。隧道掘进沿线的地层和地表情况变化万千，因此详细掌握工程地质和水文资料，详 细制定开挖工艺、方案，确保挖掘过程中围岩稳定、初期支护及时闭合，是十分重要的。用此法掘进施工中土和器材的进出一般也是通过竖井运输。初期支护结构一般采用钢拱架(拱形断 面)加喷射混凝土。整个施工过程以人工操作为主，因此必须确保施工期间隧道内没有水。
④盾构法。采用盾构机进行隧道掘进施工的方法称为隧道盾构掘进法。盾构机具有开挖、支护、排渣和拼装隧道衬砌管片等功能。常见盾构机种类有敞口式、网格式、土压平衡式、泥水平衡式和气压式等。各种盾构机均有一定适用范围，应根据隧道外径、埋深、地质、地下管线与构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等控制要求，经过技术、经济比较后进行设备选型，使施工质量高、造价低、又安全。

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