隧道施工的要點

沈

迷淺處談沒隧道施工的要升點司（一）立地下結(jié)構(gòu)物是凳多種多樣的，夕構(gòu)筑地下結(jié)構(gòu)止物的施工技術(shù)芳也是多種多樣驟的。這些施工貴技術(shù)的形成和據(jù)發(fā)展是與地下?lián)ЫY(jié)構(gòu)物的施工黨特性有關(guān)。因蹦此，首先要充箏分了解地下施刪工的基本特性匠。

卸晃概括地說，地默下施工具有以欺下特性。

賀專播?傷隱蔽性大；

旁蓮拐?掌作業(yè)的循環(huán)性游強；

宵振壘?摩作業(yè)空間有限驗；

撐冒仆?連作業(yè)的綜合性駛；

樹趙壞?劑施工是動態(tài)的侮，施工過程的夢力學動態(tài)是變叼化的，圍巖的鏡物理力學性質(zhì)糾也是變化的；

駕挑錢?奴作業(yè)環(huán)境惡劣畢；

桐哄較?課作業(yè)的風險性劣大。

問拴各種施工技術(shù)秋必須考慮這些懇特性，才能夠羽發(fā)揮其作用。

盟州地下結(jié)構(gòu)物竣輕工后，我們只推能看到外觀的遵面貌，而其內(nèi)膏部及結(jié)構(gòu)物背堂后的狀態(tài)是隱莫蔽的。嚴格意用義上說，地下銀工程就是一個孕隱蔽工程。我典們要求結(jié)構(gòu)物區(qū)做倒到稱“陳內(nèi)實外饞美夫”篩，就是說，要砌把隱蔽的工程午做到實處，不活留后患。

禍扎一般的地下結(jié)燒構(gòu)物都是縱長羞的，施工是嚴蛾格地按照一定色的順序循環(huán)作倦業(yè)的。如開挖枝就是按早照逝“喝鉆步孔之—奶裝籍藥摧—嚷爆裹破醬—咱通劃風碗—血出杜碴矛”盼的循環(huán)，一步謝一步地循環(huán)開替挖，直到最后亮隧道貫通。這速種循環(huán)性是地功下施工最具特削色的一點。也擋是我們組織施躲工的基本原則詞。

耐殊地下結(jié)構(gòu)物通膝常都是在地下槐一定深度修筑轎的。結(jié)構(gòu)物的允尺寸就受到極楊大限制，這也蓮就決定了施工冷空間的尺寸和唇形狀。在有限嚇的空間內(nèi)進行仗施工，投入的柄人力和機械，扔都不能賣夠犧“錘暢所欲竭為螞”肅，都要考慮有烏限空間這個特缸點。因此像地呈面工程使用的鉛大型機械，是粗很難在地下工喜程中發(fā)揮其作排用的，必須采捕用適合地下工斜程有限空間的攜施工機械和施魚工方法。

肺頭地下施工是由栽多種作業(yè)構(gòu)成巧，開挖、支護帳、出碴運輸、鉆通風及除塵、筐防水及排水、裝供電、供風、稼供水等作業(yè)，繪缺一不可。每釀一項作業(yè)搞得浴不好都會影響啞全局。因此，欲地下施工的綜技合性很強。積這就要求我們擠必須有良好的叫施工管理和施紛工組織的經(jīng)驗蠟，才能使工程蒸有序地快速進童展。

蹦地下結(jié)構(gòu)的力碑學動態(tài)是極為潔復(fù)雜的，其復(fù)隔雜程度直到目捎前，還有許多娛不清楚的地方詢。我們只能在井修筑地下結(jié)構(gòu)量物的整個過程順中，逐漸地去辣認識和理解它玉的力學狀態(tài)的齡變化，并通過局各種手段極力去控制和調(diào)整結(jié)蝕構(gòu)的力學狀態(tài)姓變化。施工過顆程，從力學角賠度看，就是控最制和調(diào)整這個忍力學狀態(tài)變化性的過程。施工遭技術(shù)也就是控叉制和調(diào)整這個生力學狀態(tài)的手交段和方法。理憐解這一點是極守為重要的。

晨幟地下施工的作投業(yè)環(huán)境，比較確差，黑暗、潮蕩濕、粉塵多，亂在惡劣的地質(zhì)淺條件下，還有脊安全的問題。荷因此，如何創(chuàng)域造一個安全、逆舒適和工廠化透的作業(yè)環(huán)境，候就成為地下施希工技術(shù)要解決蹄的重要課題。

游陷最后，風險性絡(luò)與隱蔽性是關(guān)福聯(lián)的，施工人般員必須經(jīng)常關(guān)喉注隧道施工的嗎風險性。特別某是在不良地質(zhì)洪條件下，更要唯有風險意識和奉應(yīng)變意田識劑......侵晶（二燭）訪旦隧道施工的質(zhì)情量主要表現(xiàn)在祝兩個方面：一擾個是對圍巖的代損傷到什么程皮度；一個是支艷護和襯砌支護舍效果發(fā)揮到什遠么程度。這兩聯(lián)個問題是我們斥在整個施工過勉程中一點都不煎能忽視的問題籍。作為工程技蛛術(shù)人員的主要映任務(wù)，就是要淋千方百計地把普圍巖的損傷程獨度控制在最小丙限度之內(nèi)，同堪時，關(guān)注支護綠和襯砌的質(zhì)量容，充分發(fā)揮其景支護效果。

吹永隧道施工的最跡重要的原則是翻要像保護眼睛導(dǎo)那樣地保護圍許巖，是要想方次設(shè)法地加強圍退巖的自支護能駱力。施工中采枝取的一切措施匯，都應(yīng)該是圍頁繞這個目的而來進行的。

喬致保護圍巖的方也法視圍巖性質(zhì)癥、圍巖固有的類支護能力等而穿有很大的不同戶。例如，對堅飾硬圍巖則主要休是控制對遺留續(xù)巖體的損傷，佩而對軟弱破碎密圍巖則是如何孔控制圍巖的松雪弛，提高圍巖匪的自支護能力沃，因此我們分珠兩種情況加以強說明。

羊鋸在堅硬圍巖中惑控制對遺留巖牧體的損傷有多接種方法，歸納西起來有：

媽嫁寇?湖光面爆破和預(yù)罰裂爆破；

課漲版?險非爆破的機械洗施工方法；

挺底踐?座導(dǎo)坑超前＋擴特挖的方法等。

播.冠檔（三）傾慕軟弱圍巖的自吧支護能力是比手較弱的，甚至馬沒有自支護能炎力。因此，在始軟弱圍巖中施箏工最重要的是繳提高圍巖的自沫支護能力，來柄保證開挖及后勾續(xù)作業(yè)的進行項。

它杯在軟弱圍巖中搭，提高圍巖自性支護能力的方趨法是很多的。膽根據(jù)國內(nèi)外的素施工經(jīng)驗，提騎高圍巖自支護辜能力的基本方店法是控制圍巖斃的松弛、坍塌纏。其原則是：澇穩(wěn)定掌子面，藍及時閉合和加續(xù)固地層。具體概的主要施工方脈法可歸納如下股：率

才

獨信1蛾）穩(wěn)定掌子面千的方法

臺

途

候籍愚?鬼正面噴混凝土召和錨桿；

直

溪

朱麻稱?探超前支護；

距絕蛇?柳留核心土。

牲母2羊）唯鬼及時閉合的方削法

殲桶景?艱設(shè)臨時仰拱或?qū)У撞繖M撐；

姨?？?草加固強基腳；

那

顏

訴竹交?拌向底部地層注庸?jié){加固；

順

食

句罵奔?督設(shè)底部錨桿；

狼胡范?月改變施工方法類。

戴冶3橡）加固地層

可

蹄

怖棒蛙?拘注漿加固；

鉆

灌

候參金?修超前支護；

哨曠畢?氣地表面加固。

乘

楊

赴這些措施是綜摟合的和相互補去充的，應(yīng)視具我體情況選擇采掀用。醒（四黎）拘釘對山嶺隧道施型工和運營后維適修養(yǎng)護有重大蛇影響的因素之房一就是隧道涌佩水。

昂

慶憑

蘋隧道施工時發(fā)顛生的涌水不僅哪對作業(yè)環(huán)境有功影響，也會使遭掌子面不穩(wěn)定舟，使噴混凝土漏和錨桿施工不科良。特別是在斤有多量、高壓迎涌水的情況下慢，常造成重大牙事故。為此施繼工中就要改變熟施工方法、增英加輔助工法，牽致使工期拖后郊、使工程費增敢加等。

債

夕

慘掌子面開挖中砍或支護施工完溝成之前，保持來一定時間的掌邀子面自穩(wěn)是山推嶺隧道施工的們前提。此自穩(wěn)啟性，主要是與適構(gòu)成掌子面地園層的力學強度繼特性有關(guān)。在喜掌子面周邊有秀涌水的情況，飽掌子面因滲透均壓而會出現(xiàn)崩俱塌流出等，使孩其強度降低。哈特別是，在未幕固結(jié)的圍巖中梢，因初始強度斜低，伴隨涌水僻會造成掌子面砍流失現(xiàn)象。

逮

償效

漆在未固結(jié)圍巖煉中，如降低水惑位過度，會出如現(xiàn)干燥流沙現(xiàn)賓象，根據(jù)地質(zhì)六條件，考慮其芒滲透性，在可經(jīng)能的凝聚力的趨條件下，調(diào)整晝和管理含水率唇是很重要的。

岡

費散掌子面有涌水禁時，涌水易向窄支護底部集中棟而防礙作業(yè)。膽同時使底部圍友巖劣化，因局悟部壓密而造成懇支護下沉，產(chǎn)筆生支護變異和種斷面異常等。

母

襪丑側(cè)壁有涌水時智，噴混凝土會淋粘附不良，或掙不能施工。對度一定程度的涌亡水，可增加速蜂凝劑的添加量島，采用金屬網(wǎng)迷等，提高粘附柱性。因施工后醋的沖刷，會形踏成空洞等粘付鞋不良的現(xiàn)象。寄要十分注意。躍施工時，將涌限水部分地集中僚，進行排水是巾很重要的。

鏟

竟攻周邊涌水是造宣成施工效率大課幅度降低的重玻要原因。一般兆向隧道坡度低咽的一側(cè)流動，貴在逆坡施工時皺，需要強制排翻水。在易于泥似化的地質(zhì)條件夜下，排水坡度品就是采獸用吃1怖％也不充分，續(xù)需配置足夠的娃水泵。對突發(fā)詠的大量涌水，揉要增加輔助的低設(shè)備。從豎井拌或斜井開挖時吧，要有獨立的仙排水用電源，括并準備好預(yù)備譯電源。

尊

漂鞠

宰因涌水使路基遞地層劣化，在滋進行施工的場個合會造成進行嘴效率的降低，幕重型機械的走筑行不安全等，嘗這是造成洞內(nèi)振事故的直接、社間接的原因。鋤必需對洞內(nèi)排宏水給予足夠的迎注意。

紅

送值

粱空隙水會降低聽圍巖的內(nèi)摩擦惑角，危及掌子簡面的自穩(wěn)性，章而由于滲透水和流也會造成細卡粒充分流失的綿流動現(xiàn)象。掌子子面的崩塌會掠造成人身事故較，也會危及掌歷子面所穩(wěn)定。及英寸情報掌子兩面的穩(wěn)定性是麻至關(guān)重要的。

贈

裁寇因涌水的沖刷溉會在噴混凝土庭的背后造成空森洞，而在以后訴的水的作用下獵，空洞會逐漸前擴大。此擴大互是造成隧道變吸異和二次襯砌臣質(zhì)量降低的重胸要原因。二次老襯砌施工前，輩要充分調(diào)查漏播水地點的背后裳是否有空洞，冷必要時，應(yīng)用立砂漿充填和設(shè)理置導(dǎo)水系統(tǒng)、匹防水板等。

鋪

累章施工后的問題促是，因隧道周會邊水位的分布傾，在仰拱或路努基下的分界處堂，會形成積水膚，因此積強水倡

聾，的侵蝕有時穩(wěn)會形成空洞。膜有此種可能的電情況時。要鋪坑設(shè)中央集水管圾或研究洞內(nèi)水鎖溝的高程。

償

晉療因隧道施工而辱采用降低水位殊方法時。會形是成周邊地層的雷壓密下沉，是縣造成很大的地彼表下沉的重要抵原因。在施工脹前就要考慮地糖層的特性，作歇好施工計劃。腦特別是，有地精面結(jié)構(gòu)物時，涌要研究變更止慎水方法等問題鼓。皆（五思）案壇隧道結(jié)構(gòu)的防期排水問題，無讓疑是目前爭論擴最多的一個問卡題：是棋以難“記堵芬”得為主，還是卡以貫“養(yǎng)排塌”已為主，是效以竿“確自防惱水散“劉為主，還是腎以抱“凱外防死水供”逼為主，圍巖中育，即襯砌背后槍的地下水要不副要從隧道內(nèi)排火出，隧道內(nèi)的距排水溝的作用止是什么等一系哲列的問題，都惑還在爭論之中壟。

懸店在建國初期，懷我們修建的鐵乏路隧道，是以禁混凝土自身的栽防水性能和向辜襯砌背后壓漿猶為主要的防水壁方法的。只要蜜工藝到位，就戀可以滿足結(jié)構(gòu)吳防水的要求。具今天，由于防銅水板的出現(xiàn)，淋隧道的防水技棄術(shù)有了發(fā)展，或因此基本上取青消了襯砌背后仗壓漿，而用防躁水板取代。其吉負面效果，就等是忽視了提高瘋混凝土自身的購防水功能。應(yīng)羨該說，在很多濃情況下，是不繡需要防水板防巾水的。僅僅用警混凝土自身的丑防水功能就可佩以滿足防水的乒要求。

印季其次，防水的齒一個基本原則辰，就是不容許世地下水流進隧置道內(nèi)。而應(yīng)從們隧道背后排出妥，要在襯砌背到后設(shè)置通暢的指排水設(shè)施。而色隧道內(nèi)的排水漲溝等，則是為族排出洞內(nèi)清洗透水、雨水等而熔設(shè)置的。

之眼因此，在結(jié)構(gòu)乏的防水問題上堪，沒有什么泡以館“錦堵符”計為主，還是留以典“管排醉”溉為主的問題。機不管是排水型敏的隧道，還是休非排水型的隧桌道，地下結(jié)構(gòu)委在任何情況下勤都要滿足結(jié)構(gòu)快防水的要求。

脖.挖（六）

抬漢隧道施工的質(zhì)盒量主要表現(xiàn)在艇兩個方面：一蜂個是對圍巖的慌損傷到什么程雷度；一個是支豈護和襯砌支護盒效果發(fā)揮到什禍么程度。這兩卸個問題是我們饒在整個施工過奪程中一點都不崖能忽視的問題貢。作為工程技融術(shù)人員，在技逆術(shù)上的主要任震務(wù)，就是要千宵方百計地把圍占巖的損傷程度教，控制在最小廢限度之內(nèi)，同繳時，關(guān)注支護答和襯砌的質(zhì)量禾，充分發(fā)揮其芹支護效果。

辛僅這里，我們主鋒要說明后一個要問題。

乖承從根本上說，總在坑道開挖過窩程中，都要回隆答一個關(guān)鍵性澡的問題，即：所圍巖具有多大體的自支護能力滑，是否需要人依工支護、用什在么類型的人工規(guī)支護和怎樣支敢護這樣一個問碧題。因為在坑塔道工程中，如鍛何保證坑道的國暫時穩(wěn)定（施籍工期間）和長她期穩(wěn)定（運營炎期間）始終是道一個基本的、報關(guān)鍵性的問題笨。釘而要做到這一泛點，就要從理另論上、實踐上叼解決坑道穩(wěn)定汁性、圍巖分級歸與支護結(jié)構(gòu)之銅間的相互關(guān)系拒這樣一個問題三。敗坑道的穩(wěn)定性

肌

戴

伐這里所謂的坑燙道穩(wěn)定性是指篇一定尺寸的坑地道，在不加任寄何人工支護條網(wǎng)件下的穩(wěn)定狀逮態(tài)。以單線鐵唇路隧道為例，并坑道的尺寸大歲致在高率6.0m怠、寬孫5.0m昂左右。

薯根據(jù)鐵路隧道墳施工實踐，隧耍道開挖后的穩(wěn)他定狀態(tài)分為以號下橡4褲類：

勿

把庸1思）坑道充分穩(wěn)遵定

取

右匆如前所述，在音堅硬扣（鮮R>60MP鏡a子）、整體（裂嘆隙間距大于幻1.0m匠）、耐風化的餃圍巖中（如堅竹硬的花崗巖、并石灰?guī)r等），軋開挖坑道后，場由于巖體強度秋高、巖體完整逐、不易松弛，封坑道在長時間掀內(nèi)有足夠的自壺穩(wěn)能力和自支系護能力。因而盛無需任何人工落支護而能維持炸穩(wěn)定，無坍塌屆、偶爾有掉塊良。在特殊情況曲下會出現(xiàn)巖爆露現(xiàn)象。

噸

您句2效）坑道穩(wěn)定

嫁

析道在大塊狀構(gòu)造笛的巖體及整體絹狀的中硬巖添（壯R>

30M堅P握a槳）中開挖坑道剝時，坑道會因霸爆破、巖塊結(jié)攀合松弛而產(chǎn)生彎局部掉塊，但佩不會引起坑道匆的坍塌，坑道褲是穩(wěn)定的，圍初巖具有一定的撕自支護能力。曾層間結(jié)合差的幼平緩巖層，頂歇板可能彎曲、袖斷裂。此時應(yīng)塞采取局部人工等支護或輕型的階全面人工支護樓。

寧

壩暫3偏）坑道暫時穩(wěn)麻定

而

胞誼大多數(shù)坑道都結(jié)屬于這個類型危。在具有碎（潛石）塊（石）殖狀構(gòu)造的圍巖渾中，坑道開挖鄰后常常呈現(xiàn)出喘不同程度的坍草塌現(xiàn)象，坍塌譜后的坑道常呈喚拱形處于暫時礎(chǔ)穩(wěn)定狀態(tài)。暫脖時穩(wěn)定的時間汪，有長有短。盲在外界（如爆岸破、支撐頂替暫、回填不及時糊等）和內(nèi)部（荒如地下水等）桿條件影響下，同坑道如不及時挽采取人工支護數(shù)會進一步喪失土穩(wěn)定。因此，堆在這種圍巖中牽，必須采取各庫種類型的人工指支護措施。

化

塊撿4角）唇坑道不穩(wěn)定

停喝在塊石土、堆揉積土等圍巖中柳，坑道在不支狼護條件下是難你于開挖的，隨底挖隨塌，常常勸要先支后挖，近圍巖無自支護薦能力，或自支繪護時間極短，嫌即需要采取穩(wěn)復(fù)定掌子面的輔請助施工方法，貞如管棚、小導(dǎo)晝管等超前支護私?？拥赖奶T發(fā)生迅速、影初響范圍大，在與淺埋條件下，悉有時可塌到地蒼表面或在地面豎形成沉陷盆地直。在有水的情腦況下，土體流眠動造成極大荷風載。在這種情腐況下，需要采若取專門的人工打支護措溪施和特殊的施鬼工方法來保證脈坑道的穩(wěn)定。

叫昏由此可見，坑姑道圍巖狀態(tài)的聰不同，坑道開倒挖后的穩(wěn)定狀賠態(tài)也是不同的你，采取的控制相穩(wěn)定的技術(shù)措影施也是不同的憑。

父.芬餓（七棄）獎燙從既有隧道的害使用情況看，熔修建的隧道質(zhì)箭量不容樂觀，揚如襯砌厚度不毀足，襯砌背后持存在的空洞，汁混凝土和噴混燙凝土質(zhì)量的離捧散性較大，隧鉗道底部處理不普徹底，先拱后潮墻形成的襯砌朱隱患等等。造仗成這些現(xiàn)象的興原因是多種多煤樣的，解決這疑些問題，要從擁設(shè)計、施工多蠢方面共同努力宗，但最主要的朋是要加強施工笛階段工程質(zhì)量押的經(jīng)常性監(jiān)視爛與控制。

述提從隧道建成后態(tài)的狀態(tài)看，存興在的問題主要斗有：

量必?欄襯砌背后存在卷一定規(guī)模的空坦洞或空洞回填性不密實，例如馳有的隧道襯砌斗背后的空洞很耕大，甚至可以僅達到人在慶祝能爬行的程度；

銀之?鏈襯砌厚度不足稅，這個現(xiàn)象比慨較普遍，有的揀襯砌實際厚度豬不到