浅谈隧道开挖方法

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1、浅谈隧道开挖方法摘要：在选择开挖方法时，应对隧道断面大小及形状、围岩的工程地质条件、埋置深度、支护条件、施工条件、环境条件、工期要求、工程量、机械配备能力、施工安全、经济性等相关因素进行综合分析，采用恰当的开挖方法，尤其应与支护条件相适应。关键词：全断面开挖法；台阶法；交叉屮隔墙；双侧壁导坑法Abstract:theselectionofexcavationmethod,dealingwiththetunnelcrosssectionsizeandshape,engineeringgeological

2、conditionsofsurroundingrock,embedmentdepth,supportingconditions,construetionconditions,environmentalconditions,timelimitforaprojectrequest,quantity,mechanicalability,comprehensiveanalysisoffactorsrelatedtoconstruct!onsafety,economy,usingproperexcavation

3、method,especiallyshouldbeadaptedtosupportconditions.Keywords:fullfaceexcavationmethod;Thesteps;Crossthewall;Doublewallpilottunnelmethod中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)隧道施工中,开挖方法是影响围岩稳定的重要因素之一。隧道开挖常用的方法有全断面法、台阶法、交叉中隔墙法、双侧壁导坑工法。从工程造价和施工速度考虑，施工方法选择顺序应为

4、：全断面法f正台阶法f交叉中隔墙法f双侧壁导坑法。从施工安全考虑，顺序正好反过来。在当前的施丁实践中，采用最多的方法是台阶法，其次是全断面法。在大断面隧道中，双侧壁导坑（眼镜法）采用较多，由于施工机械的发展和辅助工法的采用，施工方法有向更多地采用全断面法，特别是全断面法与超短台阶法结合的发展趋势。一、隧道施工的基本技术原则因为围岩是隧道的主要承载单元，所以要在施工中充分保护和爱护围岩。避免过度破坏和损伤遗留I韦I岩的强度，使暴露的闱岩尽量保留既有的质量，是最重要最基本的原则。为了充分发挥围岩的结构作用

5、，应容许围岩有可控制的变形。变形的控制主要是通过支护阻力（即各种支护结构）的效应达到的。二、全断面开挖法全断面开挖法是指将整个隧道开挖断面一次钻孔、一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。1、全断面开挖法的特点：有较大的作业空间，有利于采用大型配套机械化作业，提高施工速度，一且工序少，施工操作比较简单，便于施工组织和管理，较分部开挖法减少了爆破震动次数。但由于开挖面较大，围岩相对稳定性降低，口每个循环工作量较大，每次深孔爆破引起的震动较大,因此要求具有较强的开挖、出渣能力和相应的支护能力。2、全

6、断面开挖法的要求①有较大的断面进尺比（即开挖断面面积与掘进进尺Z比），可获得较好的爆破效果，且爆破对围岩的震动次数较少，有利于围岩的稳定，但每次爆破震动强度却较大，要求进行严格的控制爆破设计，尤其是对于稳定性较差的围岩。全断面法一次开挖成形，开挖跨度较人，高度较高，隧道周边围岩出现更大范围的塑性化和更大的变形，隧道拱脚和墙脚处的应力集中更严重，隧道拱顶更不稳定，围岩自稳所要求的围岩自身强度较高。全断面法的使用范I韦I主要适用于I〜III级硬岩地层和II级软岩地层。对于IV级硬岩地层，在采取超前锚杆、超

7、前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施加固后，也可釆用全断面法施工，但应根据具体围岩情况适当缩短开挖进尺。浅埋段、偏压段和洞口段不宜采用全断面法开挖。二、台阶法1、台阶法的优缺点台阶法施工就是将结构断面分成两个或几个部分，具有上下断面两个工作面或多个工作面，分步开挖。其优点是灵活多变、适用性强，有足够的作业空间和较快的施工速度，能较早地使支护闭合，有利于开挖面的稳定性和控制其结构变形及由此引起的地面沉降。缺点是上下部作业有互相干扰，应注意下部作业时対上部稳定性的影响，台阶开挖会增加对I韦I岩的扰动次数等。

8、台阶法适用范围台阶法适用于III、IV级围岩地层和洞口段、偏压段、浅埋段的I〜IV级硬岩地层和II、III级软岩地层，但应视具体情况采取超前大管棚、超前锚杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施进行超前加固，并根据工程实际、地层条件和机械条件，选择合适的台阶方式。3、正台阶法①正台阶上下两部分步开挖法将断面分成上下两个台阶开挖，上台阶长度一般控制在1〜1.5倍洞径，但必须在地层失去自稳能力之前尽快开挖下台阶，支护形成封闭结构。若地层较差，为了稳泄工作面，