隧道施工方法ppt
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高速公路隧道施工课件
施工中：采取措施减少水土 流失，保护植被和生态环境
施工前：进行环境影响评价， 制定水土保持方案
施工后：进行生态恢复，种 植植被，恢复生态环境
监测和评估：定期监测施工 对环境的影响，评估水土保
持和生态恢复效果
Part Seven
验收标准：符合国家相关法律法规 和行业标准
验收内容：包括工程质量、安全、 环保等方面
开挖方法：钻爆法、掘进机法、盾构法等 技术要求：确保隧道稳定性、安全性、耐久性 施工工艺：钻孔、爆破、装药、清渣等 质量控制：严格控制爆破参数、开挖尺寸、衬砌质量等
支护方法：喷射混凝土、锚杆、钢拱架等 衬砌方法：模筑混凝土、预制混凝土、钢衬砌等 技术要求：强度、耐久性、防水性、防火性等 施工工艺：开挖、支护、衬砌、回填等 质量控制：原材料、施工工艺、检测验收等 安全措施：通风、照明、排水、防火等
配备必要的安全设施和设备， 确保施工安全
制定应急预案，应对突发事 件
加强与相关部门的沟通和协 调，确保施工安全
安全检查制度：定期进行安全检查， 确保施工现场安全
安全培训：对施工人员进行安全培 训，提高安全意识和技能
添加标题
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添加标题
安全监督人员：配备专职安全监督 人员，负责施工现场的安全监督
,
汇报人：
01 02 03 04 05
06
隧道施工方法ppt课件
1. 隧道施工主要方法
⑴ 矿山法
●传统矿山法 ●新奥法
⑵ 明挖法
⑶ 掘进机法
⑷ 盾构法
⑸ 沉管法
⑹ 顶进法
.
2.隧道施工方法的分类
山岭隧道施工方法
矿山法
(钻爆法
传统矿山法 )新奥法 (NATM
)
掘进机法 (TBM )
隧道施工方法 浅埋及软土隧道施工方
明挖法 法 盖地挖下法连续墙法
浅埋暗挖法
(4)作业的综合性；
厦门海底隧道斜井
.
(5)施工是动态的，施工过程的力学动态是变化的， 围岩物理力学性质也是变化的；
(6)作业环境恶劣； (7)作业的风险性大。
北京某明挖车站基坑坍塌
北京某暗挖区间坍塌
上海地铁四号线楼房坍塌
宜万铁路某隧道涌水
圆粱山隧道突. 水突泥
某黄土隧道塌方
三、 隧道施工方法及其选择
.
三、新奥法施工的基本原则
“少扰动、早支护（喷锚）、勤量测、紧封闭”
（1）少扰动，是指在进行隧道开挖时，要尽量减少对围岩的扰动次数、 扰动强度、扰动范围和扰动持续时间。
（2）早支护（早锚喷），是指开挖后及时施作初期锚喷支护，使围岩 的变形进入受控制状态。
（3）勤量测，是指以直观、可靠的量测方法和量测数据来准确评价围 岩（或围岩加支护）的稳定状态，或判断其动态发展趋势，以便及时调 整支护形式、开挖方法，确保施工安全和顺利进行。
隧道工程施工方法PPT课件
隧道工程施工方法
15
• 竖井的位置可以设在隧道一侧， 与隧道的距离一般情况下为 15~25m之间(如图8-8)，或者设 置在上方(如图8-9)。竖井设置在 隧道一侧时，施工安全，干扰少， 但通风效果差；竖井设在隧道正 上方时，通风效果好，造价低些， 提升方便且快，但施工干扰大， 施工中不太安全。圆形断面能承 受较大的地层压力，且作为永久 通风道也较适宜，故常采用圆形 断面；矩形断面的断面利用率高， 施工较方便，但受力条件差，故 常用于压力不大的围岩中修筑临 时性竖井或简易竖井。
隧道工程施工方法
26
• 柔性 喷锚支护属于柔性薄性支护，能够和围岩紧粘 在一起共同作用，由于喷锚支护具有一定柔性， 可以和围岩共同产生变形，在围岩中形成一定 范围的非弹性变形区，并能有效控制允许围岩 塑性区有适度的发展，使围岩的自承能力得以 充分发挥。另一方面，喷锚支护在与围岩共同 变形中受到压缩，对围岩产生越来越大的支护 反力，能够抑制围岩产生过大变形，防止围岩 发生松动破坏。
• 矿山法是城市深部地下工程常用的暗挖施工方法， 具有不影响地面正常交通与生产，地表下沉量小， 适用于硬、软岩层中各类地下工程，特别是对于中 硬岩石，矿山法具有其它工法无法比拟的优越性。
隧道工程施工方法
30
传统矿山法与新奥法施工的区别
相同： 均属于钻爆法。 不相同： 对围岩的认识和处理上不同。
隧道施工方法分类及适用条件学习ppt课件
(8) 在隧道施工过程中，必须建立设计—施工检验—地质预 测—量测反馈—修正设计的一体化的施工管理系统，以不断 地提高和完善隧道施工技术
上述隧道施工的基本原则可扼要地概括为：“少扰动、 早喷锚、勤量测、紧封闭”。
在实际施工过程中，这些原则也不是一成不变的，应该 结合实际情况进行完善和提高。
二、新奥法的分类及施工工序
(2) 施工作业顺序 ▪ 开挖一侧导坑，并及时地将其初次支护闭合 ▪ 相隔适当距离后开挖另一侧导坑，并建造初次支护 ▪ 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
▪ 开挖下台阶，建造底部的初次支护，使初次支护全断面 闭合
▪ 拆除导坑临空部分的初次支护
▪ 建造内层衬砌 (3) 优缺点及适用条件
2. 短台阶法
台阶长度小于5倍但大于1～1.5倍洞跨。上下断面采用平 行作业。
短台阶法的作业顺序和长台阶相同
优缺点及适用条件：短台阶法可缩短支护结构闭合的时 间，改善初次支护的受力条件，有利于控制隧道收敛速度和 量值，Ⅰ～Ⅴ级围岩都能采用，尤其运用于Ⅳ、Ⅴ级围岩， 是新奥法施工中经常采用的方法。缺点是上台阶出碴时对下 半断面施工的干扰较大，不能全部平行作业。可采用长皮带 机运输上台阶的石碴；或设置由上半断面过渡到下半断面的 坡道。过渡坡道的位置可设在中间，也可交替地设在两侧。 过渡坡道法通用于断面较大的双线隧道中。
上述隧道施工的基本原则可扼要地概括为：“少扰动、 早喷锚、勤量测、紧封闭”。
在实际施工过程中，这些原则也不是一成不变的，应该 结合实际情况进行完善和提高。
二、新奥法的分类及施工工序
(2) 施工作业顺序 ▪ 开挖一侧导坑，并及时地将其初次支护闭合 ▪ 相隔适当距离后开挖另一侧导坑，并建造初次支护 ▪ 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
▪ 开挖下台阶，建造底部的初次支护，使初次支护全断面 闭合
▪ 拆除导坑临空部分的初次支护
▪ 建造内层衬砌 (3) 优缺点及适用条件
2. 短台阶法
台阶长度小于5倍但大于1～1.5倍洞跨。上下断面采用平 行作业。
短台阶法的作业顺序和长台阶相同
优缺点及适用条件：短台阶法可缩短支护结构闭合的时 间，改善初次支护的受力条件，有利于控制隧道收敛速度和 量值，Ⅰ～Ⅴ级围岩都能采用，尤其运用于Ⅳ、Ⅴ级围岩， 是新奥法施工中经常采用的方法。缺点是上台阶出碴时对下 半断面施工的干扰较大，不能全部平行作业。可采用长皮带 机运输上台阶的石碴；或设置由上半断面过渡到下半断面的 坡道。过渡坡道的位置可设在中间，也可交替地设在两侧。 过渡坡道法通用于断面较大的双线隧道中。
隧道施工方法ppt课件
随着社会生产的发展，高速公路的出现，要 求线路顺直、平缓、路面宽敞，于是在穿越山区 时，也常采用隧道方案。此外，在城市附近，为 避免平面交叉，利于高速行车，也常采用隧道方 式通过。
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11
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
终 南 山 隧 道
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12
隧道的概念及交通隧道简介
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21
我国隧道工程发展
我国地下空间的开发和利用始于60年代。1965年 北京建设地下铁道。
70年代，我国修建了大量地下人防工程，其中相 当一部分目前已得到开发利用，改建为地下街、 地下商场、地下工厂和贮藏库。
80年代上海建成延安东路水底公路隧道 1985年至1987年，上海建成黄浦江上游引水隧道一
交通隧道 2 公路隧道
雪 峰 山 隧 道
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13
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
雁 门 关 隧 道
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14
隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道
3 水底隧道 当交通线横跨河道时，采用水底隧道，既不
影响河道通航，也避免了风暴天气轮渡中断的情 况，而且在战时不致暴露交通设施的目标，防护 层厚，是国防上的较好选择。为横跨黄浦江，上 海已修建了全长2793m的水底隧道，广州地铁穿 越珠江，武汉地铁穿越长江都修建了水底隧道。
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
终 南 山 隧 道
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隧道的概念及交通隧道简介
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21
我国隧道工程发展
我国地下空间的开发和利用始于60年代。1965年 北京建设地下铁道。
70年代，我国修建了大量地下人防工程，其中相 当一部分目前已得到开发利用，改建为地下街、 地下商场、地下工厂和贮藏库。
80年代上海建成延安东路水底公路隧道 1985年至1987年，上海建成黄浦江上游引水隧道一
交通隧道 2 公路隧道
雪 峰 山 隧 道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道 2 公路隧道
雁 门 关 隧 道
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隧道的概念及交通隧道简介
交通隧道
3 水底隧道 当交通线横跨河道时，采用水底隧道，既不
影响河道通航，也避免了风暴天气轮渡中断的情 况，而且在战时不致暴露交通设施的目标，防护 层厚，是国防上的较好选择。为横跨黄浦江，上 海已修建了全长2793m的水底隧道，广州地铁穿 越珠江，武汉地铁穿越长江都修建了水底隧道。
(完整ppt)隧道施工方法
6.4 隧道洞口段及明洞段施工方法
6.4.1 山岭隧道洞口段施工的特点
1）埋深浅 2）地质条件差 3）受地表水影响 4）可能存在偏压 5）要考虑环境、景观影响 6）工序循环准备、磨合阶段
6.4 隧道洞口段及明洞段施工方法
6.4.2 山岭隧道进洞施工方案
刷坡进洞 隧道进洞方案
直接大刷坡进洞
先拱后墙半明半暗进洞 强支护零开挖进洞
特点及适用条件：可使水下隧道埋深很浅，管段质量容易保障，工艺要求 很高。适用于埋深很浅、流速不大的海底或河底隧道。
源自文库
6.2 隧道主要修建方法
管段预制 基槽处理
管段浮运 管段拼装 固定覆盖
6.2 隧道主要修建方法
6.2.3 钻爆法施工
A）松弛荷载理论（20世纪20年代） 稳定的岩体有自稳能力，不产生 荷载；不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支承。
4) 施工程序
钻孔
安装
注浆
6.5 隧道辅助施工措施
5) 质量控制要点 搭接 数量 注浆
第6章 隧道工程施工方法
第6章 隧道工程施工方法
1、掌握隧道工程施工的特点、流程及常见问题 2、了解隧道常用的修建方法 3、掌握钻爆法各种开挖工法及其特点、适用性 4、熟悉隧道进洞施工的常用方法 5、掌握隧道辅助施工措施的概念、作用机理、设 计参数、施工方法及质量控制 6、了解特殊地质隧道施工方法，熟悉一般隧道塌 方的处治方法。
《隧道施工技术》PPT课件
下导洞一般超前全断面5～10m，其循环进尺为2～3m。其优点在于： （1）下导洞能起到超前地质预报作用，便于采取应急措施，防患于未然。 （2）当地下水较丰富时，利用超前下导洞降低地下水水位效果好，对于 大断面隧道尤其适用。 （3）隧道下导洞进行作业，没有二次倒运，便于大型机械出碴、运料。 扩挖时爆破临空面大，对围岩扰动也相对较小，各种消耗也较节省。
2、隧道开挖施工技术 2.1开挖方法
2.1.1全断面法
（1）适用范围
客运专线铁路隧道工程全断面开 挖方法的适用范围是：
1、单线隧道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩； 2、双线隧道Ⅰ、Ⅱ级围岩； 3、地下水状态：干燥或潮湿。 循环进尺控制在3～4m。
2、隧道开挖施工技术
2.1开挖方法
2.1.1全断面法 （2）技术方案
2、隧道开挖施工技术 2.1开挖方法 2.1.1全断面法 （3）钻爆设计
石太客专双线隧道Ⅱ级围 岩全断面开挖钻爆设计图
2、隧道开挖施工技术
2.1开挖方法 2.1.1全断面法 （3）钻爆设计
序 号
炮眼分类
炮眼数 (个)
1 掏槽眼
6
2
扩槽眼
4
3
扩槽眼
4
Βιβλιοθήκη Baidu
4
扩槽眼
4
5
扩槽眼
3
6
掘进眼
9
7
掘进眼
2、隧道开挖施工技术 2.1开挖方法
2.1.1全断面法
（1）适用范围
客运专线铁路隧道工程全断面开 挖方法的适用范围是：
1、单线隧道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩； 2、双线隧道Ⅰ、Ⅱ级围岩； 3、地下水状态：干燥或潮湿。 循环进尺控制在3～4m。
2、隧道开挖施工技术
2.1开挖方法
2.1.1全断面法 （2）技术方案
2、隧道开挖施工技术 2.1开挖方法 2.1.1全断面法 （3）钻爆设计
石太客专双线隧道Ⅱ级围 岩全断面开挖钻爆设计图
2、隧道开挖施工技术
2.1开挖方法 2.1.1全断面法 （3）钻爆设计
序 号
炮眼分类
炮眼数 (个)
1 掏槽眼
6
2
扩槽眼
4
3
扩槽眼
4
Βιβλιοθήκη Baidu
4
扩槽眼
4
5
扩槽眼
3
6
掘进眼
9
7
掘进眼
隧道施工方法—全断面开挖工法(隧道施工课件)
5．隧道开挖
5.1 开挖方法
全断面法：适用于Ⅰ、Ⅱ级围岩，机械：液压钻孔台车， 多层台架＋风钻。近年来，台架＋风钻替代钻孔台车渐成趋势， 优点是施工进度不低于台车，造价低。
台阶法：适用于III—Ⅴ级围岩。以两台阶为主。保护围 岩，控制变形防止坍方的关键是合理确定台阶长度（表2）和 仰拱先行。工程中普遍存在的问题为台阶过长。
1．隧道修建方法分类与简况
1.2 暗挖法修建简况
盾构隧道：第一座采用盾 构法修建的隧道是1825年英国泰晤 士河河底隧道，比TBM问世早127年。 此后，在英、美、法、德等国家得 到推广应用。日本则是20世纪60年 代起迅速发展，1964—1984年20年 间就生产各式盾构5000台，仅东京 地铁采用盾构法完成的隧道累计长 度超过300km。1988年—1993年英、 法两国采用11台盾构机修建了全长 48.5km的英吉利海峡隧道，2003年 英法两国采用φ15m土压平衡式盾 构机又开始修建第2条英吉利海峡 隧道。
4．隧道施工的基本原则
基本原则——保护围岩，内实外美，重现环境，动态施工。
4.2 内实外美
内实外美是隧道施工质量的主要标志，它取决于初期 支护和二次衬砌的施作质量。“内实”是内在质量的体现， “外美”是外观质量的体现。内实是基础，两者溶为一体。
内实就是要求隧道初期支护和衬砌具有设计耐用期内 的强度、耐久性、使用性和可靠性，做到“四密实”—— 喷砼密实、初期支护与围岩密实（贴）、二衬砼密实、二 衬与衬期支护密实（贴）。
隧道常用施工方法演示幻灯片
进，若出现卡钻、坍孔时，注浆后再钻；
6、如需增加管棚钢架支护的刚度时，可在管棚钢管内注入水泥砂
浆。采用牛角泵灌注水泥砂浆，封堵塞设进料口和出气孔，在出气
孔流浆后，方可停止压注。
顶管工艺流程见图5。
38
凿岩机安装钢管 顶进联结套
台车 钻孔准备
钻管棚孔
管节联结套 加工制作
顶第一节棚管
接第二节棚管
顶第二节棚管
台阶开挖法是将设计断面分上半部断面和下半部断面两次开挖成型；
或采用上弧形导坑超前开挖和中核开挖及下部开挖(即台阶分部开挖
法)，见图2所示。
31
32
在上部断面以弧形导坑领先2.5m～2m，下部断面 以一个正台阶垂直挖到底，一次爆破，利用渣堆钻眼，机 械装渣运输，先墙后拱衬砌。台阶划分做到爆破后扒渣量 少，钻眼和出渣干扰少。因此，一般将设计断面划分成 1～2个台阶进行分部开挖(如图3所示)。
37 图4 钻深孔工艺流程图
2、棚管采用普通钢管制作，钢管节长取4～6m，长度不够时必须
接长。棚管接长时先将前一根钢管顶入钻好的孔内再联结。将事先
加工好的管节联结套预先焊接在每节钢管两端。第一根钢管前端焊
上合金钢片空心钻头，以防管头顶弯或劈裂；
3、检查开挖的断面中线及高程，开挖轮廓线符合设计要求。在开
常用施工工法
1
七、隧道常用施工方法
隧道施工培训PPT幻灯片
隧道施工培训
第一部分 施工工艺及方法 第二部分 质量控制
2
第一部分 施工工艺及方法
一 洞口工程 二 隧道开挖方法 三 初期支护 四 防水 五 二次衬砌 六 水沟电缆槽
3
一 洞口工程
洞口施工工艺
洞顶截水沟施工
洞口仰坡开挖 明洞开挖
导向墙施工 管棚施工 暗洞开挖
4
一 洞口工程
5
一 洞口工程
6
一 洞口工程 洞口场地布置 施工道路
开挖方法—预留核心土法 六、必须严格控制现场作业人数，掘进作业面应实施机械化作业，严禁超员组织施工作业。 该工法步骤多，工艺要求高 4、当开挖工作面风流中瓦斯浓度超过1％时，应停止电钻钻孔；
五 初支 引 遇到地下暗河或溶洞有水流时，宜排不宜堵。
六 二衬
29
一 塌方
塌方的类型
掌子面水平变形过大，发生掌子面挤出坍方 支护下沉过大，出现整体失稳坍方
27
六 水沟电缆槽
28
第二部分 质量控制
问题：锁脚钢筋安装不牢靠。
一 塌方 措来自百度文库：严格按照设计要求进行安装。
2、加强对隧道边仰坡的监控量测。 ④隧道施工安全意识淡薄，防塌意识不强。 优点：灵活多变、适用性强，利于及时封闭，空间小。 4、拆模时间过早，二衬混凝土未形成整体受力，因自身重量引起混凝土开裂；
混凝土护拱
混凝土填实
第一部分 施工工艺及方法 第二部分 质量控制
2
第一部分 施工工艺及方法
一 洞口工程 二 隧道开挖方法 三 初期支护 四 防水 五 二次衬砌 六 水沟电缆槽
3
一 洞口工程
洞口施工工艺
洞顶截水沟施工
洞口仰坡开挖 明洞开挖
导向墙施工 管棚施工 暗洞开挖
4
一 洞口工程
5
一 洞口工程
6
一 洞口工程 洞口场地布置 施工道路
开挖方法—预留核心土法 六、必须严格控制现场作业人数，掘进作业面应实施机械化作业，严禁超员组织施工作业。 该工法步骤多，工艺要求高 4、当开挖工作面风流中瓦斯浓度超过1％时，应停止电钻钻孔；
五 初支 引 遇到地下暗河或溶洞有水流时，宜排不宜堵。
六 二衬
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一 塌方
塌方的类型
掌子面水平变形过大，发生掌子面挤出坍方 支护下沉过大，出现整体失稳坍方
27
六 水沟电缆槽
28
第二部分 质量控制
问题：锁脚钢筋安装不牢靠。
一 塌方 措来自百度文库：严格按照设计要求进行安装。
2、加强对隧道边仰坡的监控量测。 ④隧道施工安全意识淡薄，防塌意识不强。 优点：灵活多变、适用性强，利于及时封闭，空间小。 4、拆模时间过早，二衬混凝土未形成整体受力，因自身重量引起混凝土开裂；
混凝土护拱
混凝土填实
《隧道施工》课件
《隧道施工》PPT课件
隧道施工是一个令人着迷且充满挑战性的领域。本课件将介绍隧道施工的概 述，施工设计、安全措施，工艺和质量控制，以及项目管理等方面的内容。
概述
1 定义和意义
解释了隧道施工的基本定义和其对交通、建 筑和社会的重要意义。
2 常见问题和挑战
探讨了隧道施工过程中可能遇到的常见问题 和挑战，如地质条件、水文问题等。
2 发展前景和趋势
展望了隧道施工未来的发展前景和趋势，如 数字化施工、绿色施工等。
隧道施工设计
前期准备工作
介绍了隧道施工前的调研、设 计和规划等准备工作。
设计原则和方法
探讨了隧道施工设计中的原则 和方法，包括结构设计、材料 选用等。
注意事项
列举了隧道施工过程中需要注 意的问题，如地质勘探、环境 保护等。
隧道施工中的安全
1
安全意识教育
讨论了在隧道施工中培养员工的安全意识的重要性和有效方法。
2
安全防护措施
介绍了隧道施工过程中必要的安全防护措施，如通风系统、照明等。
3
应急处理
讲解了在紧急情况下如何采取适当的应急处理措施，保障人员安全。
隧道施工工艺
1 隧道开挖的工艺和方 2 隧道支护的工艺和方 3 隧道系统的安装和检
法
法
修
介绍了不同类型隧道开挖 的工艺和方法，如顶管法、 盾构法等。
隧道施工是一个令人着迷且充满挑战性的领域。本课件将介绍隧道施工的概 述，施工设计、安全措施，工艺和质量控制，以及项目管理等方面的内容。
概述
1 定义和意义
解释了隧道施工的基本定义和其对交通、建 筑和社会的重要意义。
2 常见问题和挑战
探讨了隧道施工过程中可能遇到的常见问题 和挑战，如地质条件、水文问题等。
2 发展前景和趋势
展望了隧道施工未来的发展前景和趋势，如 数字化施工、绿色施工等。
隧道施工设计
前期准备工作
介绍了隧道施工前的调研、设 计和规划等准备工作。
设计原则和方法
探讨了隧道施工设计中的原则 和方法，包括结构设计、材料 选用等。
注意事项
列举了隧道施工过程中需要注 意的问题，如地质勘探、环境 保护等。
隧道施工中的安全
1
安全意识教育
讨论了在隧道施工中培养员工的安全意识的重要性和有效方法。
2
安全防护措施
介绍了隧道施工过程中必要的安全防护措施，如通风系统、照明等。
3
应急处理
讲解了在紧急情况下如何采取适当的应急处理措施，保障人员安全。
隧道施工工艺
1 隧道开挖的工艺和方 2 隧道支护的工艺和方 3 隧道系统的安装和检
法
法
修
介绍了不同类型隧道开挖 的工艺和方法，如顶管法、 盾构法等。
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12 隧道施工预支护
四、超前小导管注浆
钢拱架 小导管
12 隧道施工预支护
四、超前小导管注浆
小导管
12 隧道施工预支护
五、超前深孔帷幕注浆(预注浆加固围岩)
1.概念
在掌子面前方的围岩中注浆，提高地层强度和稳定性，降 低渗透性，形成较大范围筒状封闭加固区，在其范围内进行开 挖作业。
2.注浆机理及适用条件
支 临时仰拱封底 护
短管棚
措 管棚超前支护
长管棚
施
插板
超前小导管注浆 注浆加固围岩和堵水
超前深孔帷幕注浆
12 隧道施工预支护
二、超前锚杆
1.构造组成
2.性能特点及适用条件
沿开挖轮廓线，以外插角
特点：柔性较大，整体刚度较小
向前方安装锚杆
适用条件：地下水较少的软弱围岩
形成预锚固 在围岩锚固圈保护下开挖
三、管棚
1.构造组成
管或钢插板 形成棚架，对前方围岩进行预支护 在管棚预支护保护下开挖
a)管棚的环向布置
b)管棚钢管纵向错接
c)钢管端部横向联接
12 隧道施工预支护
三、管棚 人行通道管棚预支护
12 隧道施工预支护
三、管棚
1.构造组成
12 隧道施工预支护
三、管棚
2.性能特点及适用条件
特点： 整体刚度大，对围岩变形限制能力较强 能提前承受早期围岩压力
小钢管
Ⅴ
20～25
32
Ⅳ
18～22
3～5
30～50 40～60
5°～10°
5°～10°
注：①外插角指锚杆或小钢管与隧道纵向开挖轮廓线的夹角；
②锚杆或小钢管的长度应与实际掘进循环长度一起考虑； ③中空锚杆目前的最小直径为25mm。
12 隧道施工预支护
二、超前锚杆
超前锚杆
12 隧道施工预支护 利用钢拱架，沿开挖轮廓线，以较小外插角向前方打入钢
注浆机理分为二种： 第一种：包括“浸透”注浆、“裂缝”注浆和“空穴”注浆。 适用于破碎岩体、砂卵石地层、中、细粉砂层等 第二种：“劈裂”注浆 适用于粘性土地层，先劈裂再充填，起挤压加固作用
12 隧道施工预支护
四、超前小导管注浆
4.注浆材料
（2）注浆材料配比 水泥浆：水灰比0.5:1~1.1，需缩短凝结时间时加入速凝剂 水泥-水玻璃：水泥浆水灰比0.5:1~1:1，水玻璃浓度25~400Be，水泥与水玻璃体 积比：1:1~1:0.3
（3）注浆要求 注浆设备良好，工作压力满足压力要求，并进行现场试运转。 注浆压力：一般0.5~1.0MPa。 要求单管注浆扩散到管周0.5~1.0m的半径范围。 要控制注浆量。 注浆效果检查：钻孔检查或超声波探测。 注浆后开挖时间：水泥-水玻璃浆4h，水泥浆8h。 开挖长度应保留一定长度的止浆墙。
12 隧道施工预支护
一、隧道施工常用的辅助稳定措施
超前预支护—隧道开挖之前，在掌子面前方地层设置一个像拱壳的连续 体，既加固掌子面前方地层，又保持自然地层特性，保证掌子面及地层稳 定，减少地表沉降量
用于破碎或松散 地层、自稳能力
稳定工作面
留核心土支挡开挖面 喷混凝土封闭开挖面
差的地层
预 超前锚杆锚固前方围岩
3.设计及施工要点
适用条件： 围岩压力来得快、来得大 对围岩变形及地表沉降要求严格 洞口围岩软弱破碎
工艺：设置管棚基底－水平钻孔－压（打）入钢管－开挖 长度：不宜小于10m，一般为10~45m 管径：70~180mm，孔径比管径大20~30mm 环向间距：0.2~0.8m；外插角：1~2度 纵向搭接长度：不小于1.5m 钢拱架：工字钢或钢格栅 钻孔平面误差：不大于15cm，角度误差：不大于0.5度 钢管不得侵入开挖轮廓线 用4~6m的管节逐段接长，连接头用厚壁管箍，上满丝扣，丝扣长度不小于15cm
12 隧道施工预支护
三、管棚
3.设计及施工要点
12 隧道施工预支护
三、管棚
管棚配置和形状
12 隧道施工预支护 开挖前用5~10cm厚喷混凝土将开挖面和5m范围内隧道封闭 然后沿隧道周边打入带孔的纵向小导管
四、超前小导由上管而注下浆向小导管内压浆，渗透到地层中
1.概念及构造组浆成液硬化后，在隧道周围形成一个加固圈
在此加固圈防护下安全开挖。
钻孔
15°
来自百度文库
小导管
钢支撑
0.2m
a<40cm
r
r
管箍(φ6钢筋加焊)
φ25~35mm有缝钢管
b (取30cm)
1.5m不钻孔 出浆孔 3.5~6.0m
0.2m
12 隧道施工预支护
四、超前小导管注浆
2.性能特点及适用条件
加固和堵水 适用于一般软弱破碎围岩和地下水 丰富的软弱破碎围岩
第六章 隧道施工
本章主要内容：
1 隧道施工概述 2 新奥法 3 洞口段及明洞施工方法 4 明挖法 5 盖挖法 6 盾构法 7 掘进机法 8 沉管法 9 顶进法 10 浅埋暗挖法 11 特殊地段施工方法 12 辅助施工方法—预支护控制 13 隧道施工辅助导坑及辅助作业
12 隧道施工预支护
隧道施工常用的辅助稳定措施 超前锚杆 管棚 超前小导管注浆 超前深孔帷幕注浆 旋喷预支护 机械预切槽
3.布置及安装
小导管：φ32mm的焊接钢管或φ 40mm的无缝钢管 长度：3~6m，前端尖锥 前端管壁每隔10~20cm交错钻眼，眼孔直径6~8mm 钻孔直径：比管径大20mm以上 环向间距：一般20~50cm 外插角：10~30度，一般15度 小导管应外露一定长度，以连接注浆管，并用塑胶泥封堵导管周围孔隙 极破碎或处理塌方、地下水丰富的软弱地层、大断面等可用双排管
3.设计及施工要点
超前长度：循环进尺的
超前锚杆
3~5倍，宜3~5m 环向间距：3~5m
外插角：10~30度
搭接长度：超前长度的
40%~60%
12 隧道施工预支护
二、超前锚杆
表 超前锚杆(或小钢管)设计参数
围岩级别
锚杆直径 小钢管直径 锚杆长度
(mm)
(mm)
(m)
环向间距 (cm)
外插角
锚杆
12 隧道施工预支护
四、超前小导管注浆
4.注浆材料
（1）种类及适用条件 断层破碎带及砂卵石地层，裂隙宽度(或粒径)大于1mm或渗透系数大于 5×10-4m/s时：应采用来源广价格便宜的注浆材料。
一般无水松散地层：优选单液水泥浆 无水强渗透地层：优选水泥-水玻璃双液浆
断层带，裂隙宽度(或粒径)大于1mm或渗透系数大于1×10-4m/s时，应 优选水玻璃类或木胺类浆液。 细、粉砂层、细小裂隙岩层及断层弱透水地层：选渗透性好、低毒及 遇水膨胀的化学浆液，如聚氨酯类或超细水泥类。 不透水粘土地层：选水泥浆、水泥-水玻璃双液浆，用高压劈裂注浆。