【公路實務】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根據(jù)隧道長度、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械設(shè)備。當巖石強度小于等于80MPa時，可采用單臂掘進機開挖，當巖石強度小于等于40MPa時，可采用銑挖機開挖序號開挖方法圍巖級別1全斷面法I~III2臺階法長臺階法III~IV短臺階法IV~V超短臺階法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)壁導坑法--補充：標準規(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開挖方法圍巖級別雙車道隧道三車道隧道全斷面法I-ⅢI-Ⅱ2臺階法長臺階法Ⅲ-IVⅡ-Ⅲ短臺階法IV-VⅢ-IV超短臺階法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)壁導坑法V-VI1）全斷面法施工應符合的要求（1）宜采用機械化作業(yè)，各種機械設(shè)備應合理配套。（2）應控制一次同時起爆的單段最大爆破藥量。（3）應根據(jù)掌子面圍巖穩(wěn)定情況、爆破振動、鉆孔和出渣效率、超挖控制等確定循環(huán)進尺；III級圍巖宜控制在3m左右，I、II級圍巖，使用氣腿式鑿巖機時可控制在4m左右，使用鑿巖臺車時可根據(jù)圍巖穩(wěn)定情況適當調(diào)整。2）臺階法施工應符合的要求（1）臺階數(shù)量和臺階高度應綜合考慮隧道斷面高度、機械設(shè)備及圍巖穩(wěn)定性等因素確定。臺階開挖高度宜為2.5~3.5m。臺階數(shù)量可采用二臺階或者三臺階，不宜大于三個臺階。（2）上臺階開挖每循環(huán)進尺，III級圍巖宜不大于3m；IV級圍巖宜不大于2榀鋼架間距；V級圍巖宜不大于1榀鋼架間距。IV、V級圍巖下臺階每循環(huán)進尺宜不大于2榀鋼架間距。下臺階單側(cè)拉槽長度宜不超過15m。（3）下臺階左、右側(cè)開挖宜前后錯開3~5m，同一榀鋼架兩側(cè)不得同時懸空。（4）下部施工應減少對上部圍巖、支護的干擾和破壞。（5）下臺階應在上臺階噴射混凝土強度達到設(shè)計強度的70%以后開挖。3）環(huán)形開挖留核心土法施工應符合的要求（1）臺階開挖高度宜為2.5~3.5m。（2）環(huán)形開挖每循環(huán)進尺，V級圍巖宜不大于1榀鋼架間距，IV級圍巖宜不大于2榀鋼架間距。中下臺階每循環(huán)進尺不得大于2榀鋼架間距。核心土面積不小于斷面面積的50%。（3）上臺階鋼架施工時，應采取有效措施控制其下沉和變形。（4）拱部超前支護完成后，方可開挖上臺階環(huán)形導坑；留核心土長度宜為3~5m，寬度宜為隧道開挖寬度的1/3~1/2。（5）各臺階留核心土開挖每循環(huán)進尺宜與其他分部循環(huán)進尺相一致。（6）核心土與下臺階開挖應在上臺階支護完成且噴射混凝土強度達到設(shè)計強度的70%后進行。下臺階左、右側(cè)開挖應錯開3~5m，同一榀鋼架兩側(cè)不得同時懸空。（7）仰拱施作應緊跟下臺階，及時閉合成穩(wěn)固的支護體系。4）中隔壁法施工5）交叉中隔壁法（1）各分部開挖時，周邊輪廓應圓順。開挖進尺不得大于1榀鋼架間距。（2）初期支護完成、強度達到設(shè)計規(guī)定后方可進行下一分部開挖。（3）當開挖形成全斷面時，應及時完成全斷面初期支護閉合。（4）臨時支護拆除宜在仰拱施工前進行，一次拆除長度應與仰拱澆筑長度相適用。臨時支護拆除后，及時澆筑仰拱和仰拱填充、施作拱墻二次襯砌。6）雙側(cè)壁導坑法（1）側(cè)壁導坑開挖時，周邊輪廓應圓順。導坑跨度宜為整個隧道開挖寬度的三分之一。（2）導坑與中間土體同時施工時，導坑應超前30~50m。（3）側(cè)壁導坑開挖后，應及時施工初期支護并盡早形成封閉環(huán)。（4）臨時支護拆除宜在仰拱施工前進行，一次拆除長度宜與仰拱澆筑長度相適用。臨時支護拆除后，應及時澆筑仰拱和仰拱填充、施作拱墻二次襯砌。（5）臨時支護拆除前后，應進行變形量測。7）仰供部位開挖應符合的要求（1）應控制仰拱到掌子面的距離。必要時，仰拱應緊跟掌子面。（2）仰拱開挖時，應采取交通安全