隧道施工方法和施工工艺流程(地铁隧道施工方法),本文通过数据整理汇集了隧道施工方法和施工工艺流程(地铁隧道施工方法)相关信息，下面一起看看。

从国内外隧道技术的现状来看，根据不同的条件有几种不同的施工方法(图1)，而从实际情况来看，矿山法仍将是我国较长时间内的主要施工方法。从目前客运专线来看，设计采用NATM原理，进行钻爆开挖加锚喷支护。

图1隧道施工方法

1 basic隧道施工的基本原则

根据NATM隧道施工经验，隧道施工采用的基本原则可以概括为十二个字：“少扰动、早支护、勤量测、严密封闭”。

“扰动小”是指在隧道开挖过程中，必须严格控制对围岩扰动的次数、强度、持续时间和范围，使开挖出的隧道满足成型要求。采用钻爆法开挖时，必须先进行钻爆设计，严格控制爆破，尽量采用大断面开挖。选择合理的圆形开挖进尺，对于自身稳定性差的围岩圆形进尺宜采用短进尺，支护应紧贴开挖面，以缩短围岩应力松弛时间和开挖面暴露风化时间。

“早喷锚杆”是指及时描述开挖暴露面，及时施加初期锚喷支护。初期支护加固后，围岩变形可得到有效控制，不会发生过度变形和坍塌，达到围岩适度变形，充分发挥围岩自承能力。必要时，应采取超前支护的辅助措施。

“勤测”是指在隧道施工的全过程中，对围岩周围的位移进行现场监测和量测，并及时反馈修正设计参数以指导施工或改变施工方法。根据标准量测方法、量测数据和信息反馈，通过施工过程中的量测数据对开挖面进行地质观测，预测和评价围岩和支护的稳定状态，或判断动态发展趋势，以便及时调整隧道施工方法(包括开挖方法、支护形式、特殊辅助施工方法)、断面开挖的步骤和顺序、初期支护的设计参数等。根据既定的测量管理基准，确保施工安全和隧道稳定。

“严密封闭”是指对于自身稳定性差、易风化的软弱围岩段，开挖段应采用封闭支护(如喷射混凝土、锚杆、喷射混凝土等)进行保护。)尽早进行，这样可以防止围岩风化时间过长而降低其强度和稳定性，使支护与围岩很好地共同工作。

2施工方法的选择

隧道施工方法的选择主要依据工程地质和水文地质条件、施工条件、围岩级别、隧道埋深、隧道断面尺寸和长度、衬砌类型等。应以施工安全为前提，以工程质量为核心，综合考虑隧道使用功能、施工技术水平、施工机械设备、工期要求、经济可行性等因素。

当施工方法(包括开挖和支护)的选择因隧道施工而对周围环境产生不利影响时，隧道工程的环境条件也应作为选择施工方法的因素之一。同时，在围岩发生变化时，要考虑施工方法的适应性和变化的可能性，以免造成隧道工程失误，增加不必要的工程投资。当采用NATM施工时，还需要考虑整个施工过程中的辅助作业方法、围岩变化的量测和监控方法、隧道穿越特殊地质地段的施工方法等。并做出合理的选择。

3常见的隧道施工方法

NATM隧道施工中常用的施工方法大致可分为全-

(1)工序少，相互干扰少，易于组织施工和管理，作业空间大，易于组织大规模机械化施工。因此，施工进度高。目前我国双线铁路隧道一般能保持平均每月150m的进洞量，最高的已达300m。不久前建成的南昆铁路9388米的花岭隧道，取得了单洞月完成502.2米的好成绩。客运专线一般应采用全断面法。

采用If全断面开挖，会有较大的断面进尺比(即开挖断面面积与开挖进尺之比)，可以获得较好的爆破效果，爆破引起的围岩振动次数较少，有利于围岩的稳定。但每次爆破震动强度大，要求严格的控制爆破设计，特别是对稳定性差的围岩。

采用全断面法应注意的几个问题：摸清开挖面前方的地质情况，随时准备应急措施(包括改变施工方法等。)确保施工安全，确保各种施工机械设备配套，以充分发挥机械设备的效能，加强施工效率。

辅助作业，特别是加强施工通风，保证工作面有足够的新鲜空气，加强施工人员的技术培训。

3.2分步方法

台阶法是先开挖上段，开挖到一定长度后同时开挖下段，上下段同时并进。

图2铁路钻爆开挖方法示意图

施工方法；按步长分，有长步、短步、超短步三种。近年来，由于大断面隧道的设计，出现了三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。至于采用什么样的台阶法施工，要根据以下两种情况来决定：

(1)初期支护形成封闭段的时间要求，围岩越差，封闭时间要求越短；

Requirements为施工现场提供开挖、支护和排渣等机械设备用于上部分段施工。

在软弱围岩中，应以前者为主，兼顾后者，确保施工安全。当围岩条件较好时，主要是考虑如何充分发挥机械效率，保证施工的经济性，所以只考虑后一种条件。

台阶开挖法的优缺点：台阶开挖法可以有足够的作业空间和可观的施工速度。但是有上下操作的干扰；虽然开挖增加了围岩扰动次数，但有利于开挖面的稳定。特别是上部开挖支护后，下部作业更安全，但要注意下部作业对上部稳定性的影响。

开挖台阶时应注意以下几点：

(1)解决上下段相互干扰的问题。微台阶基本组合成一个工作面同步开挖；长台阶基本开，干扰小；但短步骤会造成更多干扰，要注意操作组织。对于短隧道，可在建造第二半段之前先穿过上半段。

(2)开挖下部时，应注意上部的稳定性。如果围岩稳定性好，可以分段开挖。如果围岩稳定性差，下部开挖周期的进尺应缩短；如果稳定性较差，可以左右错开，也可以先拉中间槽再挖边墙。

(3)下侧墙开挖后必须立即喷混凝土，并按规定做好初期支护。

(4)测量工作必须及时观测拱顶、拱脚和边墙中部的位移值。当速度增加时，仰拱应立即关闭

在分步开挖法中，由于核心土留在上部支撑开挖面，开挖面的稳定性较好，拱的初期支护可以快速及时地建立。就像台阶法一样，核心土和下部开挖都是在拱部初期支护的保护下进行的，所以施工安全性好。这种方法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩。

台阶开挖法的主要优点是：与超短台阶法相比，台阶长度可以加长，减少了上下台阶施工的干扰，而与随后侧壁导坑法相比，施工机械化程度更高，可以加快施工速度。

采用分步开挖时应注意以下问题：虽然核心土增强了开挖面的稳定性，但开挖过程中围岩会受到多次扰动，分块段多，支护结构形成全断面闭合需要较长时间，可能会加大围岩变形。因此，往往需要结合辅助施工措施对开挖面及其前方岩体进行预支护或预加固。

3.3.2单侧墙顶进法

在这种方法中，断面一般分为三部分：边墙导坑、上台阶和下台阶。边墙导坑的尺寸应以充分利用台阶的支撑作用为基础，并考虑机械设备和施工条件。一般情况下，边墙导洞的宽度不应超过隧道宽度的0.5倍，高度应达到拱线。这样，导洞可以进行两次开挖和支护。无需搭设工作平台，人工架设钢支撑方便。导洞与台阶的距离没有硬性规定，但一般应以导洞施工与台阶施工互不干扰为原则，所以在短隧道中，可以先开挖导洞，再开挖台阶。上下台阶间距视围岩情况参照短台阶法或超短台阶法确定。

一般单侧导坑法将断面分为3或4块，每一开挖步宽较小。而且封闭式导坑初期支护承载力大，单侧全导坑法适用于断面跨度大、地表沉降难以控制的软弱松散围岩。

3.3.3双侧壁导坑法

又称眼镜法。它是先开挖隧道两侧的导坑，进行初期支护，然后分段进行其余开挖的一种施工方法。当隧道跨度很大，地面沉降要求严格，围岩条件特别差，用单侧壁导坑法难以控制围岩变形时，可采用双侧壁导坑法。现场实测表明：双侧壁导坑法引起的地面沉降仅为短台阶法的一半。

这种方法一般将断面分为左右侧墙导坑、上部核心土和下部台阶四部分。导坑尺寸原则同前，但宽度不得超过该段最大跨度的1/3。左、右导洞的错距应根据一条导洞开挖引起的围岩应力重分布不影响另一条导洞的原则确定。

虽然双面导坑法开挖段划分为多个块体，但扰动大，初期支护全断面长时间封闭，开挖后各块体立即封闭，施工过程中变形几乎不发展。

双面导洞施工安全，但速度慢，成本高。

3.3.4CD方法

在软弱围岩的大跨度隧道中，先开挖隧道一侧，作为中间隔墙，再开挖另一侧。当CD法难以保证隧道掌子面的稳定性时，应改为CRD，这样可以大大缩短该段的封闭时间。

CRD方法

在大跨度隧道中

CD是“中心型糖尿病”的缩写，而CRD法则是“交叉型糖尿病”的缩写。它们之间既有联系又有区别。均用于软弱地层和大断面隧道。前者是分离钢支撑和喷射混凝土隔墙的开挖方法；后者是用隔墙和仰拱上下左右分割封闭断面的开挖方法，是在地质条件要求及时封闭断面的情况下采用的。因此，CRD法与CD法的唯一区别在于，在施工过程的每一步中，都需要临时仰拱来封闭该段。

在CRD方法或CD方法中，一个关键问题是去除中间壁。一般来说，中墙应在全断面合拢，各断面位移完全稳定后拆除。

中墙拆除作业施工管理中最重要的问题是确定拆除时间和拆除后中墙的安全性。一般来说，隧道施工中维护段的稳定性基本上是通过拱顶下沉和净空收敛来判断的。因此，在中隔墙法中，中隔墙拆除时间的确定和作业的安全基准也是基于这种方法。

中间孔法

它是在双连拱隧道或单线隧道的喇叭口段开挖两孔之间的中隔墙，待中隔墙混凝土浇筑完成后，开挖左右孔的一种施工方法。

4客运专线双线隧道施工方法选择表

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