隧道开挖方法选择(附图)
隧道施工开挖方法ppt课件
1.根据围岩条件合理确定台阶长度和台阶数量，台阶长 度一般为3～5m（或5～7m），且不宜超过1倍开挖洞径，台 阶高度根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确 定，上台阶高度宜为2.5m。台阶过长或过短皆不利。
2.上台阶施作钢拱架（若有）时，采用扩大拱脚和锁脚 锚杆（管）等措施，控制围岩和初期支护变形，必要时施作 临时仰拱。
6.钢拱架（若有）必须落在实处，严禁悬空或落在虚碴 上。
5
上下台阶施工
台阶法示意图
光面爆破效果
3~5 m
6
三台阶施工洞身开挖7环形开挖预留核心土施工
2~3 m 2~3 m 2~3 m
8
弧形导坑左右台阶错开开挖支护法
9
监控要点：
台阶法、环形开挖预留核心土法、弧形导坑左右台阶错开开 挖支护法监控要点：
各工作面每循环进尺为1榀拱架的距离。 3.后一侧开挖形成全断面时，应及时完成全断面初期支护闭合。 4.中隔壁设置为弧形临时支护，隧道左右开挖面初期支护连接
平顺，确保钢架连接状态良好。 5.根据监控量测信息，初期支护稳定后拆除中隔壁临时支护，
一次拆除长度不超过15m，并加强拆除中的监控量测。 临时支护拆 除后及时施做隧道仰拱和二次衬砌。
11
中隔壁法（CD法）
中隔壁法开挖方式
12
交叉中隔壁法（CRD法）
①
③ ②
④
3~5 m
3~5 m
⑤
3~5 m
3~5 m
⑥
3~5 m
3~5 m
13
双侧壁导坑法
14
监控要点：
中隔壁法（CD法）、交叉中隔壁法（CRD法）、双侧壁导坑法 监控要点：
施工方案，设备配套及使用，每部开挖长度、步序间距， 循环进尺，初支和临时支护设置情况、锁脚锚杆（管）设置 情况，每部支护封闭时间，临时支护每次拆除长度和时间， 二衬跟进情况。
隧道开挖方法有几种
隧道开挖方法有几种隧道开挖是一项复杂的工程，根据不同的地质条件和工程要求，可以采用多种不同的开挖方法。
下面将介绍几种常见的隧道开挖方法。
首先，盾构法是一种常见的隧道开挖方法。
盾构法适用于软土、泥土、砂土等地层，尤其适用于城市地下管线密集的地区。
盾构机通过推进装置，利用土压平衡或水压平衡的原理，将土壤挖掘出来，同时在后方设置隧道衬砌，确保隧道的稳定性。
盾构法能够减少对地表的影响，降低施工对周围环境的干扰，因此在城市地下工程中应用广泛。
其次，爆破法是另一种常见的隧道开挖方法。
爆破法适用于岩石较硬的地层，通过在隧道工作面设置炸药，爆破后将岩石挖掘出来。
爆破法施工周期短，效率高，适用于一些地质条件较为复杂的地区。
但是爆破法在施工过程中会产生较大的振动和噪音，对周围环境和建筑物造成一定影响，需要采取相应的防护措施。
此外，钻削法也是一种常见的隧道开挖方法。
钻削法适用于软岩、半硬岩等地层，通过旋转钻头对地层进行钻削，然后利用吹水或注浆的方式将岩屑带出隧道。
钻削法施工过程中对周围环境的影响较小，适用于一些对环境要求较高的地区。
同时，钻削法还能够对地层进行较为精细的处理，适用于一些特殊要求的隧道工程。
最后，冻结法是一种特殊的隧道开挖方法。
冻结法适用于特殊地质条件下的隧道工程，通过在地下设置冷却管道，将地层冻结成坚固的冻土，然后进行挖掘。
冻结法适用于一些特殊地质条件下的隧道工程，如高含水量地层、高地下水位地区等。
但是冻结法施工周期长，成本较高，适用范围有限。
综上所述，隧道开挖方法有盾构法、爆破法、钻削法和冻结法等几种常见的方法。
不同的方法适用于不同的地质条件和工程要求，工程设计者需要根据具体情况选择合适的开挖方法，以确保隧道工程的顺利施工和安全运营。
隧道开挖方法总结
隧道开挖方法总结1、全断面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。
全断面开挖法施工操作比较简单，主要工序使用移动式钻孔台车或多功能台架，全断面一次钻孔，并进行装药连线，然后将钻孔台车退后至安全地点再起爆，一次爆破成型，出碴后对整个开挖轮廓进行初喷，钻孔台车或多功能台架再推移到开挖面就位，开始下一个钻爆作业循环，同时，利用支护台架全断面施作剩余初期支护工作。
由于全断面法一次开挖成形，开挖跨度较大，高度较高，隧道周边围岩出现更大范嗣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。
对于硬岩隧道，由于其自身强度一般比较高，所以围岩自身强度并小是影响隧道稳定与安全的决定因素。
但对于软岩隧道，由于其自身强度一般偏低，往往成为影响隧道稳定与安全的控制因素。
对于按照《铁路隧道围岩分级削定标准》判定的围岩等级，在确定隧道开挖力方法时成允分考虑围岩自身强度。
硬岩隧道可通过采取超前铺杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施进超前预加固，从而提高围岩的整体性，而对于软岩隧道，各种超前预加固措施对围岩自身强度提高幅度有限。
综合上述各种因素考虑，结合以往类似工程施工经验，对于高速铁路大断面隧道，全断面法主要适用于非浅埋I～Ⅲ级硬岩地层和IV～Vl级软柑地层。
当隧道处于非浅埋Ⅳ级硬岩地层时，在采取超前锚杆、超前小管棚、超丽预注浆等辅助施工措施加固后，也可采用全断面法施工，但应根据具体围岩情况适当缩短开挖进尺。
浅埋段、偏压段和洞口段不适宜采用全断面开挖全断面开挖法有较大的作业空间，有利于采用大型配套施工机械，提高施工速度，且工序少，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，围岩稳定性降低，且每个循环工作量较大，每次深孔爆破引起的震动较大，因此要求进行精心的钻爆设计，并严格控制爆破作业。
2、台阶法台阶法施工就是将结构断面分成两个或几个部分，即分成上下两个断而或几个工作面分步开挖，根据地层条件和机械配备情况，台阶法又可分为正台阶法、中隔端台阶法等。
隧道新奥法各阶段作业实施介绍(附图)
作业实施过程介绍1洞口边仰坡开挖及防护洞口段边、仰坡采用自上而下分层开挖。
施工程序为：洞顶截水沟开挖、砌筑→洞口其他排水工程→洞口土石方开挖（路基填筑）→边仰坡及成洞面临时防护。
表层素填土采用挖掘机开挖，装载机配合，自卸车运输；基岩采用浅孔松动爆破开挖。
爆破作业采用风钻打眼成孔，人工装药爆破，开挖一层防护一层。
图1洞口边仰坡开挖机防护示例图（一）植被清除、截水沟施工a.操作步骤及检查植被清除：首先进行初步测量放样，确定洞口边坡开挖范围，照此进行植被清理，以便精确放出洞口边坡开挖边线，布置开挖临时道路。
平整洞顶地表，排除积水。
所有洼坑、陷穴、探坑等，应用不透水土壤回填夯实。
截水沟施工：根据测量放样确定截水沟的位置，完成排水沟的开挖及砌筑工程。
施工时应注意：b.可能存在的危险因素（1）坡面陡峭地基不稳，路面过于湿滑，临边高坡未设防护；（2）水沟设置不合理，排水不畅，山体围岩情况差；（3）人员危险作业，未穿戴安全防护用品；（4）机械开挖时，机械故障或带病运转；（5）山坡松动危石，爆破作业。
c.可能导致的后果（1）基础不牢，排水不畅可能导致山体滑坡；（2）机械故障或操作不当可能引起对周边作业人员的机械伤害；（3）人员违章在危险区域内作业或未穿戴防护用品极易导致人员高处坠落伤害；（4）危石滚落伤人，放炮事故等。
d.应该采取的应对措施（1）严格按照设计要求进行水沟施工，遇到不良地质情况加强监控量测；（2）所有机具设备定期检修保养，每日开始作业前一定要检查各安全装置；（3）对工人加强教育培训，正确使用防护用品，危险源提前进行讲解提前告知；（4）加强火工品及爆破施工管理，对于山坡危石及时清理；（5）清表范围以满足开挖面为原则，洞顶截水沟与成洞面坡顶之间植被应保留，控制边坡暴露面的范围、尽可能保护原有自然植被。
（二）边仰坡开挖a.操作步骤及检查洞口土石方采用明挖施工，开挖中遵循“快开挖、快弃碴、快防护”的“三快”方针，分层开挖，及时防护。
隧道开挖方法CD法CRD法
开挖方法1中隔壁法（CD法），先分部开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后再分部开挖另一侧的施工方法。
其施工步骤参见图图4.5.1 中隔壁法（CD法）施工工序横断面及纵断面示意图；（2）先行导坑上部初期支护；3.先行导坑中部开挖；（4）先行导坑中部初期支护；5.先行导坑下部开挖；（6）先行导坑下部初期支护；7.后行导坑上部开挖；（8）后行导坑上部初期支护；9.后行导坑中部开挖；（10）后行导坑中部初期支护；11.后行导坑下部开挖；（12）后行导坑下部开挖；（13）仰拱超前浇筑；（14）全断面二次衬砌。
（1）上部导坑的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距（0.75～0.8m），下部导坑的开挖进尺可依据地质情况适当加大。
（2）中隔壁法或交叉中隔壁法施工时，初期支护完成后方可进行下一分部开挖，地质较差时，每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱；各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺；应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后再进行另一侧开挖；左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15m；当开挖形成全断面时，应及时完成全断面初期支护闭合。
（3）导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。
应配备适合导坑开挖的小型机械设备，提高导坑开挖效率。
（4）中隔壁的拆除应滞后于仰拱，并应于围岩变形稳定后才能进行，一次拆除长度应根据量测数据慎重确定，拆除后应立即施作二次衬砌。
2交叉中隔壁法（CRD法），先分部开挖隧道一侧，施作中隔壁和横隔板，再分部开挖隧道另一侧并完成横隔板施工的施工方法。
其施工步骤参见图图交叉中隔壁法（CRD法）施工横断面及纵断面示意图；（2）左侧上部初期支护；3.左侧中部开挖；（4）左侧中部初期支护；5.右侧上部开挖；（6）右侧上部初期支护7.右侧中部开挖；（8）右侧中部初期支护；9.左侧下部开挖；（10）左侧下部初期支护；11.右侧下部开挖；（12）右侧下部初期支护；（13）仰拱超前浇筑；（14）全断面二次衬砌。
隧道全断面开挖光面爆破工法（附示意图）
隧道全断⾯开挖光⾯爆破⼯法（附⽰意图）隧道全断⾯开挖光⾯爆破⼯法(附⽰意图)隧道全断⾯开挖光⾯爆破⼯法光⾯爆破是通过正确选择爆破参数和合理的施⼯⽅法，达到爆后壁⾯平整规则、轮廓线符合设计要求的⼀种控制爆破技术。
隧道全断开挖光⾯爆破⼯法，是应⽤光⾯爆破技术，对隧道实施全断⾯⼀次开挖的⼀种施⼯⽅法。
它与传统的爆破法相⽐，最显著的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作⽤，从⽽减少对围岩的扰动，保持围岩的稳定，确保施⼯安全，同时，⼜能减少超、⽋挖，提⾼⼯程质量和进度。
⼀、光⾯爆破作⽤原理光⾯爆破的破岩机理是⼀个⼗分复杂的问题，⽬前仍在探索之中。
尽管在理论上还不甚成熟，但在定性分析⽅⾯已有共识。
⼀般认为，炸药起爆时，对岩体产⽣两种效应：⼀是药包爆炸瞬时⾼温⾼压⽓体形成的冲击波效应；⼆是爆炸⽓体膨胀做功所起的作⽤。
光⾯爆破是周边眼同时起爆，各炮眼的冲击波向其四周作径向传播，相邻炮眼的冲击相遇，则产⽣应⼒波的叠加，并产⽣切向拉⼒，拉⼒的最⼤值发⽣在相邻炮眼中⼼连线的中点，当岩体的极限抗拉强度⼩于此拉⼒时，岩体便被拉裂，在炮眼中⼼连线上形成裂缝，随后，爆炸⽓的膨胀使裂缝进⼀步扩展，形成平整的爆裂⾯⼆、光⾯爆破的技术要点要使光⾯爆破取得良好效果，⼀般需掌握以下技术要点：1.根据围岩特点，合理选定周边眼的间距和最⼩抵抗线，尽最⼤努⼒提⾼钻眼质量。
2.严格控制周边眼的装药量，尽可能将药量沿眼长均匀分布。
3.周边眼宜使⽤⼩直径药卷和低猛度、低爆速的炸药。
为满⾜装结构要求，可借助导爆索(传爆线)来实现空⽓间隔装药。
4.采⽤毫秒微差有序起爆。
要安排好开挖程序，使光⾯爆破具有良好的临空⾯。
(⼀)周边眼常⽤参数的选择1.周边眼间距E它是直接控制开挖轮廓⾯平整度的主要因素。
⼀般情况下E=(12~15)d，其中炮眼直径d=35~45mm。
对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较⾼的地下⼯程，周边眼间距可适当减⼩，也可在两炮眼之间增加⼀个不装药的导向空眼。
隧道施工方案
隧道施工方案按新奥法组织施工，左右洞身分别从两头掘进，无轨运输施工。
Ⅲ类围岩采用小导管注浆及超前锚杆加固围岩，开挖采用台阶法，人工配合台车钻眼；Ⅳ类围岩开挖采用全断面法，台车钻眼。
洞身衬砌砼采用集中拌合，砼运输车运输，砼输送泵配合液压衬砌台车施工。
一、掘进施工方案：为防止左右洞在同一断面同时开挖，对两隧道之间围岩产生较大的影响，采用右洞从进口主攻、左洞从出口主攻的方法开挖。
开挖采用钻爆法施工，采用光面爆破技术开挖。
进出口主要各配备1台凿岩台车钻眼，1台挖掘机配合1台侧卸式装载机装碴。
6台15T自卸汽车出碴。
Ⅲ类围岩采用短台阶法，台阶长度10-15m；Ⅳ类围岩采用全断面法施工。
二、初期支护施工方案：洞口Ⅲ类围岩（S2）采用超前小导管(注浆)及超前砂浆锚杆（S3）、钢筋网喷射砼、钢拱架支护,Ⅳ类围岩采用组合锚杆、喷射钢纤维砼支护。
支护施工顺序为：超前支护（超前小导管、超前砂浆锚杆）开挖初喷锚杆、钢筋网、钢拱架复喷至设计厚度。
超前支护在开挖之前施工,初期支护紧跟开挖施工。
超前砂浆锚杆采用钻机钻孔，采用高压注浆泵注浆，喷射砼采用湿喷机按湿喷工艺施作。
施工中应认真落实超前地质预报和监控量测工作，确保隧道施工不出现坍塌事故。
三、隧道衬砌施工方案：二次衬砌施作时间根据监控量测数据确定，Ⅲ类围岩地段隧道衬砌适当紧跟初期支护，仰拱和回填应在二次衬砌之前进行；Ⅳ类围岩二次衬砌可适当滞后，在初期支护基本稳定后施作。
衬砌前按设计要求施工防水层和塑料盲管。
防水层和塑料盲管采用自制作业台车施工，防水层采用无钉铺设工艺，用热焊焊接固定。
洞内衬砌采用穿行式液压衬砌台车全断面施工，隧道进、出口端各配1台台车，考虑隧道处于曲线上的因素，选用长度为9m的台车。
紧急停靠带的衬砌砼待全隧衬砌完成后，在台车钢模内加设活动的、带弧形的3015钢模板，并用特制的梳型模加固和调整尺寸，行人、行车横洞及其它预留洞室采用特制台架施工。
砼采用S8（C25）防水砼，砼搅拌运输车运输（200m以上），输送泵泵送砼灌注入模，拌合站集中拌制。
隧道洞身开挖施工方法
隧道洞身开挖施工方法为减少隧道开挖跨径，降低围岩开挖变形风险，确保隧道施工安全。
Ⅱ级以下围岩开挖采用分断面开挖，即将整个隧道断面划分成几个小的断面，分别、依次进行开挖。
隧道划分成几个小断面后，最前面的开挖断面我们称其为“突前导坑”，突前导坑的开挖是控制整个隧道向前施工的关键，所有后续工序都必须根据突前导坑的开挖进度来确定，各后续工序是在突前导坑的引导下有序、依次、交错平行地向前推进。
斜切及延伸或洞口明洞段采用明挖法，暗挖段采用锚喷构筑法施工，光面爆破。
Ⅴ级围岩采用双侧壁导坑法和CRD法施工。
CRD 法开挖工序及支护横纵断面图工序安排平面图（单位：m ）CRD 法支护纵断面图1——⑴施作超前小导管（或管棚）及导坑中壁临时水平锚杆超前支护。
⑵人工开挖①部。
⑶喷8cm 厚砼封闭掌子面。
⑷施作①部导坑周边的初期支护和临101520衬砌作业面防水作业面仰拱作业面90155205仰拱作业面下部掌子面上部掌子面上部掌子面下部掌子面时支护，即初喷4cm厚砼，架立型钢钢架和Ⅰ18临时钢架，并设锁脚钢管，安设Ⅰ18横撑。
⑸钻设径向锚杆后复喷砼至设计厚度。
2——⑴人工开挖②部。
⑵导坑周边部分初喷4cm厚砼。
⑶接长型钢钢架和Ⅰ18临时钢架，安设Ⅰ18横撑。
⑷钻设径向锚杆后复喷砼至设计厚度。
3——开挖③部并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同1。
4——开挖④部并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同2，拆除中壁临时支护。
5——⑴在滞后于④部一段距离后，利用仰拱栈桥开挖⑤部。
⑵隧底部分初喷4cm厚砼。
⑶施工初期支护，拆除临时支撑。
⑷浇筑Ⅶ部边墙基础与仰拱及隧底填充（仰拱与隧底填充分次施作），。
6——利用衬砌模板台车一次性灌筑Ⅷ部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。
②施工注意事项施工坚持“不爆破（或弱爆破）、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。
人工开挖或小炮开挖，严格控制装药量。
工序变化处之钢架要设锁脚钢管，以确保钢架基础稳定。
导坑开挖孔径及台阶高度根据施工机具、人员等安排进行适当调整。
隧道施工技术
隧道施工技术一、掘进技术1、人工开挖：主要适用黄土地区或破碎松散岩石或土质隧道。
一般用新型手持式封鎬。
十锅镐进行掘进，用铁锹、簸箕和翻斗车进行装渣和出渣。
人工掘进对围岩扰动小，能有效保护围岩,防止围岩因扰动过大而发生塌方。
但掘进速度慢，工人劳动强度大。
2、钻爆开挖：即是通过钻孔、装药、爆破开挖岩石的方法，简称钻爆法。
这一方法从早期由人工手把钎、锤击凿孔，用火雷管逐个引爆单个药包,发展到用凿岩台车或多臂钻车钻孔，应用毫秒爆破、预裂爆破及光面爆破等爆破技术.施工前，要根据地质条件、断面大小、支护方式、工期要求以及施工设备、技术等条件，选定掘进方式（1）打眼前必须先放好断面中线,水平，并在开挖面划好轮廓线，按钻爆参数图布置炮眼位置。
（2）炮眼的深度、角度、间距按钻爆参数要求确定。
掏槽眼间距误差和眼底间距误差不得大于5cm，辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于5cm，周边眼沿隧道设计断面轮廓线上的间距误差不得大于5cm，周边眼外斜率不得大于5cm/m,眼底不超出开挖断面轮廓线10cm，最大不得超过15cm.内圈眼至周边眼的排距误差不得大于5cm,炮眼深度超过2。
5m时,内圈炮眼与周边眼宜采用相同的斜率。
（3)掏槽眼布置在开挖断面的中央稍靠下部,以使底部岩石破碎，减少飞石。
周边炮眼应沿设计开挖轮廓线布置，辅助眼应交错均匀地布置在周边眼与掏槽眼之间，并垂直于开挖面打眼,力求爆下的石碴块体大小适合装碴的要求。
开挖断面底面两隅处，应合理布置辅助眼，适当增加药量，消除爆破死角。
断面顶部应控制装药量,防止出现超挖量.（4）装药前应将炮眼内泥浆、石屑吹洗干净。
已装药的炮眼应及时用炮泥堵塞密封。
周边眼的堵塞长度不宜小于20cm，采用预裂爆破时，应从药卷顶端进行堵塞，不得只堵塞在眼口。
（5）钻爆施工中严格控制超欠挖。
当岩层完整、岩石抗压强度大于30Mpa并确认不影响衬砌结构稳定和强度时，允许岩石个别突出部分欠挖,隆起量不得大于5cm。
隧道开挖方法CD法CRD法
开挖方法1中隔壁法（CD 法）4.5.1.1CD 法是在软弱围岩大跨度隧道中，先分部开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后再分部开挖另一侧的施工方法。
其施工步骤参见图4.5.1。
（13）139（4）（10）5711（2）（14）（4）（10）（14）（13）（6）（12）13957111197531（12）（10）（8）（13）（14）（14）（6）（4）（14）（14）（2）1197（6）（4）（2）5317531（4）（10）（10）（10）（8）（9）（6）（6）3751（2）图4.5.1 中隔壁法（CD 法）施工工序横断面及纵断面示意图4.5.1.2施工顺序说明：1.先行导坑上部开挖；（2）先行导坑上部初期支护；3.先行导坑中部开挖；（4）先行导坑中部初期支护；5.先行导坑下部开挖；（6）先行导坑下部初期支护；7.后行导坑上部开挖；（8）后行导坑上部初期支护；9.后行导坑中部开挖；（10）后行导坑中部初期支护；11.后行导坑下部开挖；（12）后行导坑下部开挖；（13）仰拱超前浇筑；（14）全断面二次衬砌。
4.5.1.3施工要点（1）上部导坑的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距（0.75～0.8m ），下部导坑的开挖进尺可依据地质情况适当加大。
（2）中隔壁法或交叉中隔壁法施工时，初期支护完成后方可进行下一分部开挖，地质较差时，每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱；各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺；应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后再进行另一侧开挖；左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15m ；当开挖形成全断面时，应及时完成全断面初期支护闭合。
（3）导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。
应配备适合导坑开挖的小型机械设备，提高导坑开挖效率。
（4）中隔壁的拆除应滞后于仰拱，并应于围岩变形稳定后才能进行，一次拆除长度应根据量测数据慎重确定，拆除后应立即施作二次衬砌。
隧道开挖办法及开挖支护顺序图
②先行导坑下部开挖
③先行导坑锚喷支护钢架支撑等，设置中壁墙临时支撑（含锚喷钢架）
④后行洞上部开挖
⑤后行洞下部开挖
⑥后行洞锚喷支护、钢架支撑
⑦灌筑仰拱混凝土
⑧拆除中壁墙
⑨灌筑全周衬砌
双侧壁导坑法
①先行导坑上部开挖
②先行导坑下部开挖
③先行导坑锚喷支护、钢架支撑等，设置临时壁墙支撑
④后行导坑上部开挖
附录A开挖方法及开挖、支护顺序图
开挖方法名称
图例
开挖顺序说明
全断面法
①全断面开挖
②锚喷支护
③灌筑衬砌
台阶法
①上半部开挖
②拱部锚喷支护
③拱部衬砌
④下半部中央部开挖
⑤边强部开挖
⑥边墙锚喷支护及衬砌
台阶分部法
①上弧形导坑开挖
②拱部锚喷支护
③拱部衬砌
④中核开挖
⑤下部开挖
⑥边墙锚喷支护及衬砌
⑦灌筑仰拱
上下导坑法
⑤后行导坑下部开挖
⑥后行导坑锚喷支护、钢架支撑等，设置临时壁墙支撑
⑦中央部拱顶开挖
⑧中央部拱顶锚喷支护、钢架支撑等
⑨⑩中央部其余部开挖
⑾灌筑仰拱混凝土
⑿拆除临时壁墙
⒀灌筑全周衬砌
注：①图例中省略了锚杆；
②图中所列方法为基本开挖方法，根据具体情况可作适当变换。
①下导坑开挖
②上弧形导坑开挖
③拱部锚喷支护
④拱部衬砌
⑤设漏斗，随着推进开挖中核
⑥下半部中部开挖
⑦边墙部开挖
⑧边墙锚喷支护衬砌
续上表
开挖方法名称
图例
开挖顺序说明
上导坑法
①上导坑开挖
②上半部其它部位开挖
隧道开挖施工方法及施工要点讲解
隧道开挖施工方法及施工要点讲解1、全断面开挖法全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬砌的施工方法。
适用条件：(1)I~IV级围岩，在用于Ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。
(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。
(3)隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm，否则采用大型机械化施工，其经济性较差。
隧道机械化施工，有三条主要作业线，见表施工特点:(1)开挖断面与作业空间大、干扰小；(2)有条件充分使用机械，减少人力；(3)工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件；(4)开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。
施工工序流程图：隧道全断面开挖施工工序流程见图1－1施工要点：(1)配备钻爆台车或多功能台架及高效率装运机械设备，由于开挖断面大，围岩相对稳定性降低，且每循环相对工作量较大，要求具有较强的开挖、出碴和相应的支护能力。
各工序使用的机械设备务求配套。
以缩短循环作业时间，合理采用平行交叉作业工序，提高施工进度。
(2)利用深孔爆破增加循环进尺，控制周边眼间距及角度改善光面爆破效果，减少超欠挖。
(3)及时施做初期支护，摸清开挖面前方地质情况，及时准备好应急措施，围岩条件变化时及时调整施工方法，以确保施工安全。
(4)有条件时采用导洞超前的开挖方法，合理组织施工保证隧道施工安全。
(5)二次衬砌及时施作，Ⅰ～Ⅱ级围岩二次衬砌距掌子面距离≤200m，Ⅲ级围岩≤80m。
(6)在软弱破碎围岩中使用全断面开挖时，应加强辅助施工方法设计与检查，加强动态量测与监控。
施工图片：2、台阶法施工台阶法开挖是将隧道设计断面分上半断面和下半断面两次（或上、中、下三个断面）开挖，台阶间控制一定距离，采用同时并行的隧道开挖施工方法。
适用条件：按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。
近年由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。
(隧道工程)标准化附图
附图1 “零开挖”进洞示例
附图2 交叉中隔壁法（CRD法）施工示例
附图3 双侧壁导坑法施工示例
附图4 锚杆施作位置用红油漆进行标示
附图5 机械钻孔设备
附图6 钢架基础要求牢固
附图7 钢架钢板连接密贴
附图8 超前小导管和钢架联合支护
附图9 小导管注浆管口安装封头和孔口阀
附图10 层距定位采用定位钢筋
附图11 纵向排水管路连接采用变径三通连接
附图12 横向排水沟将二衬背后的水排入边沟
附图13 盲管引排
附图14 防水板铺挂应有一定的松弛度
附图15 具有上下爬梯的整体衬砌台车
附图16 对台车钢模板表面进行彻底打磨，涂油防锈
附图17 自制三脚架
附图18 二衬钢筋安装
附图19 高强砂浆垫块
附图20 边墙模板
附图21 弧形钢模
附图22 拆模后用高压水喷淋混凝土表面
附图23 排式振捣机连续拖行振实
附图24 路面精平、拉毛及平整度检测
附图25 刻槽机刻槽施工
附图26 电缆沟墙施工前凿毛处理
附图27 超前地质预报作业
附图28设置专用标志牌
附图29 洞内逃生管道及警报器设置
附图30 衬砌台车安全标志
附图31洞内照明布置及灯箱设置。
隧道新奥法开挖方法及工序图文详解
隧道新奥法开挖方法及工序图文详解新奥法的概念：用薄层支护手段保持围岩强度、控制围岩变形，以发挥围岩自承载能力，并通过施工监控量测指导隧道的设计与施工。
（一）横断面开挖方法1全断面开挖法2台阶法包括：(1)长台阶法；(2)短台阶法；(3)超短台阶法3分部开挖法(1)环形开挖留核心土法(台阶分部开挖法)(2)单侧壁导坑法(3)双侧壁导坑法(眼镜法)(4)中洞法(5)中隔壁法－CD法(6)交叉中隔壁法－CRD法（二）全断面开挖方法1.概念——全断面开挖法是按设计开挖断面一次爆破成型表示方法：横断面工序图、纵断面工序展开图习惯标注方法：①阿拉伯字1、2、3...表示挖掘;②罗马字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ...表示支护；2.施工顺序（1）钻孔台车钻眼、装药、联接导火线；（2）台车退出、引爆炸药，开挖出整个隧道断面；（3）排除危石（俗称“找顶”）；（4）喷射拱圈混凝土，必要时安设拱部锚杆；（5）装碴机将石碴装入运输车辆，运出洞外；（6）喷射边墙混凝土，必要时安设边墙锚杆；（7）根据需要可喷射第2层混凝土和隧道底部混凝土；（8）量测、判断围岩和初期支护的变形，为支护参数修改提供依据；（9）开始下一轮循环。
3.适应条件：1）Ⅲ～Ⅰ级围岩；2）大型施工机具（钻孔台车：四臂、二臂等）；3）经济性考虑：开挖距离越长越经济。
4.施工特点：1）工序少、干扰少，便于施工组织管理；2）开挖面大，便于机械化作业，爆破效果好（深眼爆破），进度快；3）开挖一次成形，减少了爆破次数，对围岩扰动少；4）地质适用范围较窄，要求地质条件较好，否则当地质条件变化时改变施工方法不易。
（三）台阶开挖方法1.特点：1）将断面分成上半断面和下半断面两部分-分别开挖；2）目前适用性最广的施工方法；3）随台阶长度的调整，几乎可用于所有地层－是主导方法。
2.选择条件1）初期支护形成闭合环的时间要求：围岩越差，闭合时间要求越短，则台阶必须缩短；2）施工机械效率：效率高，则可以缩短支护闭合时间，台阶可延长；这2个条件反映一个原则：即希望初期支护尽快闭合答：发挥机械效率，保证施工经济性3.长台阶法台阶长度：L≥5B，B为洞室的宽度。
钻爆法开挖隧道施工工艺及方法
钻爆法开挖隧道施工工艺及方法3.5.3.1钻爆法施工（1）施工工艺采用光面爆破，控制开挖轮廓，减少超欠挖，同时减少对围岩的扰动，软弱围岩采用机械开挖或微震爆破开挖。
Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶法施工，断层破碎带地段可采用带临时仰拱或横撑的台阶法施工。
隧道开挖工艺见下图。
隧道开挖施工工艺流程图（2）施工方法台阶法施工程序见下图。
①Ⅱ③ⅣⅣ⑤ⅥⅦⅧⅧ开挖步骤:① 上台阶开挖；Ⅱ上台阶初期支护；③ 下台阶开挖；Ⅳ 下台阶初期支护； ⑤ 仰拱开挖；Ⅵ 仰拱施工；Ⅶ 仰拱回填；Ⅷ 拱墙衬砌；台阶法开挖顺序图1）测量放线钻孔前测量放样，准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置，用激光铅直仪控制边线。
距开挖面50m 处埋设中线桩，每100m 设置临时水准点。
每次测量放线的同时，要对上次爆破断面进行检查，利用隧道开挖断面量测系统对测量数据进行处理，及时调整爆破参数，以达到最佳开挖断面效果。
2）钻孔作业钻眼前，钻工要熟悉炮眼布置图，严格按钻爆设计实施。
特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及数量，未经主管工程师同意不得随意改动。
定人定位，周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。
准确定位凿岩机钻杆，使钻孔位置误差不大于5cm ，保持钻孔方向平行，严禁相互交错。
周边眼钻孔外插角度控制：眼深3m 时外插角<3º，眼深5cm 时外插角<2º，使两茬炮接口处台阶不大于15cm 。
同类炮眼钻孔深度要达到钻爆设计要求，眼底保持在一个铅垂面上。
3）周边眼的装药结构周边眼的装药结构是实现光面爆破的重要条件，严格控制周边眼装药量，采用合理的装药结构，尽量使炸药沿孔深均匀分布。
施工时采用不耦合装药结构，不耦合装药系数一般控制在1.4～2.0范围内。
4）装药及起爆根据岩石强度选用不同猛度爆速的炸药，有水地段及周边眼采用乳化炸药，其余地段均采用2号岩石硝铵炸药。
周边眼用φ25×200mm小药卷，不耦合装药；其余炮眼用φ40×200mm 药卷，连续装药。
最新隧道开挖方法4.11
5、注意事项
1
摸清开挖面前 方的地质情况，随 时准备好应急措施 （包括改变施工方 法）。
2
各工序使用的机 械设备务求配套， 以充分发挥机械设 备的使用效率和各 工序之间的协调进 行。
3
加强对辅助施工方 法的设计和作业检 查，以及对支护后 围岩的动态量测与 监控。
中铁三局六公司工程管理部
二、台阶法
中铁三局六公司工程管理部
1、定义：台阶开挖是先开挖上半断面， 待开挖至一定长度后同时开挖下半 断面，上、下断面同时并进的施工 工艺，在Ⅲ~IV级围岩隧道施工时 采用台阶法， V级围岩隧道在采用 了有效的措施（如超前预注浆加固 围岩）后亦可采用台阶法开挖。台 阶长度必须根据隧道断面跨度、围 岩地质条件、初期支护形成闭合断 面的时间要求、上部施工所需空间 大小等因素来确定。 2、特点：施工空间大，方便机械化施 工，可以多作业面平行作业。
超前支护加密管棚
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2）四到位
A
工法选择 到位
B
支护措施 到位
C
快速封闭 到位
D
衬砌跟进 到位
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2）四到位 （1）工法选择到位 三台阶在变形较大的情况下，要及时进行加强支护。
上台阶临时仰拱
中台阶临时仰拱
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2）四到位 （2）支护措施到位
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3、施工工艺及流程：
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4、施工控制要点 1）当拱部围岩条件发生较大变化时， 可适当延长或缩短台阶长度，确保开 挖、支护质量及施工安全 2）上台阶的底部位置应根据地质情况 确定，一般情况下，可在起拱线及以 下 3）上台阶使用钢架时，可采用扩大拱 脚和施作锁脚锚杆等措施，防止拱部 下沉变形 4）下台阶应在喷射混凝土强度达到 70%以上时开挖；当岩体不稳定时， 应合理缩短进尺 5）下部施工应减少对上部围岩、支护 及衬砌扰动和破坏
隧道工程新奥法施工方法(6种)详解
隧道施工6种方法——隧道开挖及出碴运输作者：北雪编辑来源: 中国铁路网更新时间：2009-10-19(一) 全断面法1 施工工艺全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型，再施作做衬砌的施工方法。
其施工流程可参照图1。
图1 全断面法开挖施工流程图2 施工要点（１）施工时应配备钻孔台车或台架及高效率装运机械设备，以尽量缩短循环时间，各道工序应尽可能平行交叉作业，提高施工进度；（２）使用钻孔台车宜采用深孔钻爆，以提高开挖进尺；（３）初期支护应严格按照设计及时施做。
（４）为控制超欠挖，提高爆破效果，有条件时可采用导洞超前的方法进行全断面开挖。
（二）台阶法1 施工工艺台阶开挖法是将隧道设计断面分两次或三次开挖，其中上台阶超前一定距离后，上下台阶同时并进的施工方法。
其施工流程可参照图2、3。
图2 台阶法开挖断面示意图图3 台阶法开挖施工流程图2 施工要点：（１）根据围岩条件，合理确定台阶长度，一般应不超过1倍洞径，以确保开挖、支护质量及施工安全；（２）台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定。
（３）上台阶施作钢架时，应采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形；（４）下台阶应在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。
当岩体不稳定时，应采用缩短进尺，必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖，并及时施做初期支护和仰拱。
（５）施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。
（６）上台阶开挖超前一个循环后，上下台阶可同时开挖。
（三）环形开挖预留核心土法1 施工工艺：环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先，其次开挖下半部两侧，再开挖中部核心土的方法，其施工流程可参照图4、5。
2 施工要点：（１）环形开挖每循环长度宜为0.5～1m；（２）开挖后应及时施作喷锚支护、安装钢架支撑或格栅支撑，每两榀钢架之间应采用钢筋连接，并应加锁脚锚杆，全断面初期支护完成距拱部开挖面不宜超过30m；（３）预留核心土面积的大小应满足开挖面稳定的要求；（４）当地质条件差，围岩自稳时间较短时，开挖前应在拱部设计开挖轮廓线以外，进行超前支护；（５）上部弧形，左、右侧墙部，中部核心土开挖各错开3～5m进行平行作业。
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隧道开挖方法的选择
初次接触隧道工程，感触颇深，在从事隧道试验检测工作的同时，我更多的时间是向优秀的工程师们学习具体的现场施工经验，在学校读书的时候老师也是大概的讲解了一下，而更多的东西还要靠自己去领悟，去学习。
自己总结了隧道工程的一些开挖方法，加上具体的现场施工逐渐的了解了隧道的施工工序及技术要求。
在当前的施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工方法的选择顺序为：全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法（CD法)→交叉中壁法（CRD法）→双侧壁导坑法；从施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来。
如何正确选择，应根据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要求，达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。
1、全断面开挖法
全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬砌的施工方法。
适用条件：
(1)I~IV级围岩，在用于Ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。
(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。
(3)隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm，否则采用大型机械化施工，其经济性较差。
隧道机械化施工，有三条主要作业线，见表
全断面法施工特点
(1)开挖断面与作业空间大、干扰小；
(2)有条件充分使用机械，减少人力；
(3)工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件；
(4)开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。
2、台阶法施工
2、台阶法施工
台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进
的施工方法；按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。
近年由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。
至于施工中究竟应采用何种台阶法，要根据以下两个条件来决定：
⑴初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短；
⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。
在软弱围岩中应以前一条为主，兼顾后者，确保施工安全。
在围岩条件较好时，主要是考虑如何更好的发挥机械效率，保证施工的经济性，故只要考虑后一条件。
台阶开挖法的优缺点：台阶开挖法可以有足够的工作空间和相当的施工速度。
但上、下部作业有干扰；台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数，但台阶有利于开挖面的稳定。
尤其是上部开挖支护后，下部作业就较为安全，但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。
台阶开挖时应注意以下几点：
(1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。
微台阶基本上是合为—个工作面进行同步掘进；长台阶基本上拉开，
干扰较小；而短台阶干扰就较大，要注意作业组织。
对于长度较短的隧道，可将上半断面贯通后，再进行下半断面施工。
(2)下部开挖时，应注意上部的稳定。
若围岩稳定性较好，则可以分段顺序开挖；若围岩稳定性较差，则应缩短下部掘进循环进尺；若稳定性更差，则可以左右错开，或先拉中槽后挖边帮。
(3)下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土，并按规定做初期支护。
(4)量测工作必须及时，以观察拱顶，拱脚和边墙中部位移值，当发现速率增大立即进行仰拱封闭。
3、环形开挖留核心土法
1、环形开挖进尺宜为0.5-1.0m，核心土面积应不小于整个断面面积的50%
2、开挖后应及时施工喷锚支护、安装钢架支撑，相邻钢架必须用钢筋连接，并应按施工要求设计施工锁角锚杆。
3、围岩地质条件差，自稳时间短时，开挖前应按设计要求进行超前支护。
4、核心土与下台阶开挖应再上台阶支护完成后、喷射混凝土达到设计强度的70%
.
4、中隔壁法（CD法）
CD法是在软弱围岩大跨度隧道中，先开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后再开挖另一侧的施工方法，主要应用于双线隧道Ⅳ级围岩深埋硬质岩地段以及老黄土隧道（Ⅳ级围岩）地段。
5交叉中隔壁法（CRD法）
是在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道一侧的一或二部分，施作部分中隔壁和横隔板，再开挖隧道另一侧的一或二部分，完成横隔板施工；然后再开挖最先施工一侧的最后部分，并延长中隔壁，最后开挖剩余部分的施工方法。
采用短台阶法难确保掌子面的稳定时，宜采用分部尺寸小的CRD法，该工法对控制变形是比较有利的。
CD法是“Center Diaphragm”的简称，而CRD法则是“Cross Diaphragm”的简称。
两者既有联系又有区别。
它们都用于比较软弱地层中而且是大断面隧道的场合。
而前者是在用钢支撑和喷混凝土的隔壁分割开进行开挖的方法；后者则是用隔壁和仰拱把断面上下、左右分割闭合进行开挖的方法，是在地质条件要求分部断面及时封闭的条件下采用的方法。
因此，CRD法与CD法唯一的区别是在施工过程中每一步，都要求用临时仰拱封闭断面。
在CRD法或CD法中，一个关键问题是拆除中壁。
一般说，中壁拆除时期应在全断面闭合后，各断面的位移充分稳定后，才能拆除。
6、双侧壁导坑法
1、侧壁导坑开挖后方可进行下一步开挖。
地质条件差时，每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱。
2、各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺。
3、应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后在进行另一侧开挖。
4、左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15米。
5、当开挖形成全断面时应及时完成全断面初期支护闭合。
6、中隔壁及临时支撑应在浇筑二次衬砌时逐段拆除。
教育之通病是教用脑的人不用手，不教用手的人用脑，所以一无所能。
教育革命的对策是手脑联盟，结果是手与脑的力量都可以大到不可思议。
教育之通病是教用脑的人不用手，不教用手的人用脑，所以一无所能。
教育革命的对策是手脑联盟，结果是手与脑的力量都可以大到不可思议。