隧道施工方法 ppt课件
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隧道施工方法
二、分断面两次开挖法
该法是将断面分成两个分层（或部分），从上向下 （或从下向上）或利用导坑在全长范围内或一个区段 内逐个分层（部分）施工。开挖好一个分层（部分） 再开挖另一个分层（部分）。
隧道施工方法
❖ 适应条件： ❖ 它适合于稳定岩层中断面较大、长度较短或者要求
快速施工以便为另一隧道探清地质情况的隧道施工。
隧道施工方法
三、 隧道施工方法
山岭隧道:指为穿越山岭而开凿的隧道，一般为 岩石隧道，故常常采用矿山法施工，即用钻眼爆破 方法开挖岩石，并修筑支护结构，有时也可采用机 械破岩进行开挖。
隧道施工方法
山岭隧道施工可选择:
全断面一次开挖、 全断面二次开挖、 台阶式开挖、导洞法开挖等施工方法。 一般宜优先选用全断面法和正台阶法，对地质条件变化较 大的隧道，选择施工方法时要考虑有较大的适应性， 以便在围岩变化时易于变换施工方法。
的力学概念； ❖ 7、掌握锚喷支护的的施工方法与步骤； ❖ 8、了解锚喷支护的力学性能及检测方法。
隧道施工方法
第一节 山岭隧道施工法
一、山岭隧道工程特点
❖ 施工过程为：在地层中挖出土石，形成符合设计 轮廓尺寸的坑道；进行必要的初次支护和砌筑； 最后的永久衬砌，以控制坑道围岩变形，保证隧 道长期的安全使用。
隧道施工方法
❖ 选择施工方案时，考虑的因素： (1)工程的重要性，一般由工程的规模、使用上 的特殊要求及工期的缓急体现出来； (2)隧道所处的工程地质和水文地质条件； (3)施工技术条件和机械装备情况； (4)施工中动力和原材料供应情况；
隧道施工方法
(5)工程投资与运营后的社会效益和经济效益； (6)施工安全状况； (7)有关污染、地面沉降等环境方面的要求和限制。 隧道施工方法的选择，是一项“模糊”的决策过程， 它依赖于有关人员的学识、经验、毅力和创新精神。
二、隧道施工方法及其选择
❖ 隧道施工方法：矿山法（传统的矿山法和新奥法）、 掘进机法、沉管法、顶进法、明挖法等。 矿山法：因用于矿石开采而得名，它包括传统方法 和新奥法。多数情况下都需要采用钻眼爆破来进行 开挖，又称为钻爆法。有时将新奥法从矿山法中另 立系统。
隧道施工方法
掘进机法：包括隧道掘进机法和盾构掘进机法， 前者应用于岩石地层，后者主要应用于土质围岩， 尤其适用于软土、流砂、淤泥等特殊地层。 沉管法和顶进法：用来修建水底隧道、城市市政 隧道等。 明挖法：主要用来修建埋深很浅的山岭隧道或城 市地铁隧道。
隧道施工方法
隧道工程的特点如下： （1）整个工程埋设于地下。 （2）隧道是一个狭长的建筑物，一般有进口、出
口两个工作面。隧道的施工速度比较慢，工期也 比较长。需要开挖竖井、斜井、横洞等辅助工程 来增加工作面，加快隧道施工速度。
隧道施工方法
另外，隧道断面较小，工作场地狭长，有些工序 只能顺序作业，有些工序可以沿隧道纵向开展， 平行作业。因此，要求施工中加强管理、合理组 织、避免相互干扰。洞内设备、管线路布置应周 密考虑，妥善安排。隧道施工机械应当结构紧凑、 坚固耐用。
隧道施工方法
根据各分层（部分）施工顺序不同分为三种： （1） 上半断面先行施工法 （2）下半断面先行施工法 （3）先导洞后全断面扩挖法
隧道施工方法
1 、 上半断面先行施工法 该法的特点：开挖面高度不大；不需笨重的钻架；遇 松软地层时可迅速地改变开挖方法；下分层开挖时运 碴和钻孔可平行作业，进度快；下分层爆破有两个临 空面，效率高、成本低。
隧道施工方法
全断面一次开挖法的缺点是：
要使用笨重而昂贵的凿岩台车或钻架；一次投资大；同时 由于使用了大型机具，需要有相应的施工便道、组装场地、 检修设备以及能源等；当隧道较长、地质情况多变而必须 改换其他施工方法时需要较多时间；多台钻机同时工作时 的噪声极大。
隧道施工方法
全断面开挖法适应条件: 一般认为，该法主要用于围岩稳定、坚硬、完整、开 挖后不需临时支护的I～ III级围岩的岩石隧道，以及 高度不超过5m、断面不超过30平方米的中小型断面隧 道。
隧道施工方法
2 、下半断面先行施工法 下半断面先行施工法在断面开挖完成后即可进行衬砌。 上部断面可以站在碴堆上钻孔（水平孔）或从隧道地 板向上钻垂直孔。在不采用对头施工的隧道中，下部 掘通后，上部可从两个洞口组织钻孔和装岩作业。
隧道施工方法
⑤ 安设边墙锚杆和喷射混凝土； ⑥ 必要时可喷拱部第二层混凝土和隧道底部混凝土； ⑦ 开始下一轮循环； ⑧ 在初次支护变形稳定后或按施工组织中规定日期， 灌注内层衬砌。
隧道施工方法
全断面一次开挖法的优点是： 可最大限度地利用洞内作业空间，工作面宽敞，能使 用大型高效设备，加快施工进度；断面一次挖成，施 工组织与管理比较简单；能较好地发挥深孔爆破的优 越性；通风、运输、排水等辅助工作及各种管线铺设 工作均较便利。
第六章 隧道施工方法
❖ 教学基本要求： ❖ 1、了解山岭隧道的基本施工方法及其适用范围； ❖ 2、了解洞口及不良地质条件下隧道施工采取的对
策与方法。 ❖ 3、掌握新奥法的概念及其要点； ❖ 4、掌握锚喷支护设计的步骤；
隧道施工方法
❖ 5、掌握锚杆、喷射混凝土的支护原理； ❖ 6、了解新奥法中支护和围岩共同作用原理
隧道施工方法
（3）地下施工环境较差（甚至会恶化），须采取有 效措施，使施工场地合乎卫生条件，并有足够的亮度， 以保证施工人员的身体健康，提高劳动生产率。 （4）施工工地一般都位于偏远的深山峡谷之中，往往 远离既有交通线，运输不便，供应困难。 （5）山岭隧道埋设于地下，一旦建成就难以更改。
隧道施工方法
隧道施工方法
一、 全断面一次开挖法 全断面一次开挖法是利用钻眼爆破法或全断面掘进机， 在整个设计断面上一次向前挖掘推进的施工方法。从 隧道钻爆法的发展趋势看，全断面施工将是优先被考 虑的施工方法。
隧道ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工方法
❖ 按照隧道设计轮廓线一次爆破成型的施工方法叫全断 面法。它的施工顺序如下：
❖ ① 用钻孔台车钻眼，然后装药、连接导火线； ❖ ② 退出钻孔台车，引爆炸药，开挖出整个隧道断面； ❖ ③ 排除危石，安设拱部锚杆和喷第一层混凝土； ❖ ④ 用装碴机将石碴装入矿车，运出洞外；
二、分断面两次开挖法
该法是将断面分成两个分层（或部分），从上向下 （或从下向上）或利用导坑在全长范围内或一个区段 内逐个分层（部分）施工。开挖好一个分层（部分） 再开挖另一个分层（部分）。
隧道施工方法
❖ 适应条件： ❖ 它适合于稳定岩层中断面较大、长度较短或者要求
快速施工以便为另一隧道探清地质情况的隧道施工。
隧道施工方法
三、 隧道施工方法
山岭隧道:指为穿越山岭而开凿的隧道，一般为 岩石隧道，故常常采用矿山法施工，即用钻眼爆破 方法开挖岩石，并修筑支护结构，有时也可采用机 械破岩进行开挖。
隧道施工方法
山岭隧道施工可选择:
全断面一次开挖、 全断面二次开挖、 台阶式开挖、导洞法开挖等施工方法。 一般宜优先选用全断面法和正台阶法，对地质条件变化较 大的隧道，选择施工方法时要考虑有较大的适应性， 以便在围岩变化时易于变换施工方法。
的力学概念； ❖ 7、掌握锚喷支护的的施工方法与步骤； ❖ 8、了解锚喷支护的力学性能及检测方法。
隧道施工方法
第一节 山岭隧道施工法
一、山岭隧道工程特点
❖ 施工过程为：在地层中挖出土石，形成符合设计 轮廓尺寸的坑道；进行必要的初次支护和砌筑； 最后的永久衬砌，以控制坑道围岩变形，保证隧 道长期的安全使用。
隧道施工方法
❖ 选择施工方案时，考虑的因素： (1)工程的重要性，一般由工程的规模、使用上 的特殊要求及工期的缓急体现出来； (2)隧道所处的工程地质和水文地质条件； (3)施工技术条件和机械装备情况； (4)施工中动力和原材料供应情况；
隧道施工方法
(5)工程投资与运营后的社会效益和经济效益； (6)施工安全状况； (7)有关污染、地面沉降等环境方面的要求和限制。 隧道施工方法的选择，是一项“模糊”的决策过程， 它依赖于有关人员的学识、经验、毅力和创新精神。
二、隧道施工方法及其选择
❖ 隧道施工方法：矿山法（传统的矿山法和新奥法）、 掘进机法、沉管法、顶进法、明挖法等。 矿山法：因用于矿石开采而得名，它包括传统方法 和新奥法。多数情况下都需要采用钻眼爆破来进行 开挖，又称为钻爆法。有时将新奥法从矿山法中另 立系统。
隧道施工方法
掘进机法：包括隧道掘进机法和盾构掘进机法， 前者应用于岩石地层，后者主要应用于土质围岩， 尤其适用于软土、流砂、淤泥等特殊地层。 沉管法和顶进法：用来修建水底隧道、城市市政 隧道等。 明挖法：主要用来修建埋深很浅的山岭隧道或城 市地铁隧道。
隧道施工方法
隧道工程的特点如下： （1）整个工程埋设于地下。 （2）隧道是一个狭长的建筑物，一般有进口、出
口两个工作面。隧道的施工速度比较慢，工期也 比较长。需要开挖竖井、斜井、横洞等辅助工程 来增加工作面，加快隧道施工速度。
隧道施工方法
另外，隧道断面较小，工作场地狭长，有些工序 只能顺序作业，有些工序可以沿隧道纵向开展， 平行作业。因此，要求施工中加强管理、合理组 织、避免相互干扰。洞内设备、管线路布置应周 密考虑，妥善安排。隧道施工机械应当结构紧凑、 坚固耐用。
隧道施工方法
根据各分层（部分）施工顺序不同分为三种： （1） 上半断面先行施工法 （2）下半断面先行施工法 （3）先导洞后全断面扩挖法
隧道施工方法
1 、 上半断面先行施工法 该法的特点：开挖面高度不大；不需笨重的钻架；遇 松软地层时可迅速地改变开挖方法；下分层开挖时运 碴和钻孔可平行作业，进度快；下分层爆破有两个临 空面，效率高、成本低。
隧道施工方法
全断面一次开挖法的缺点是：
要使用笨重而昂贵的凿岩台车或钻架；一次投资大；同时 由于使用了大型机具，需要有相应的施工便道、组装场地、 检修设备以及能源等；当隧道较长、地质情况多变而必须 改换其他施工方法时需要较多时间；多台钻机同时工作时 的噪声极大。
隧道施工方法
全断面开挖法适应条件: 一般认为，该法主要用于围岩稳定、坚硬、完整、开 挖后不需临时支护的I～ III级围岩的岩石隧道，以及 高度不超过5m、断面不超过30平方米的中小型断面隧 道。
隧道施工方法
2 、下半断面先行施工法 下半断面先行施工法在断面开挖完成后即可进行衬砌。 上部断面可以站在碴堆上钻孔（水平孔）或从隧道地 板向上钻垂直孔。在不采用对头施工的隧道中，下部 掘通后，上部可从两个洞口组织钻孔和装岩作业。
隧道施工方法
⑤ 安设边墙锚杆和喷射混凝土； ⑥ 必要时可喷拱部第二层混凝土和隧道底部混凝土； ⑦ 开始下一轮循环； ⑧ 在初次支护变形稳定后或按施工组织中规定日期， 灌注内层衬砌。
隧道施工方法
全断面一次开挖法的优点是： 可最大限度地利用洞内作业空间，工作面宽敞，能使 用大型高效设备，加快施工进度；断面一次挖成，施 工组织与管理比较简单；能较好地发挥深孔爆破的优 越性；通风、运输、排水等辅助工作及各种管线铺设 工作均较便利。
第六章 隧道施工方法
❖ 教学基本要求： ❖ 1、了解山岭隧道的基本施工方法及其适用范围； ❖ 2、了解洞口及不良地质条件下隧道施工采取的对
策与方法。 ❖ 3、掌握新奥法的概念及其要点； ❖ 4、掌握锚喷支护设计的步骤；
隧道施工方法
❖ 5、掌握锚杆、喷射混凝土的支护原理； ❖ 6、了解新奥法中支护和围岩共同作用原理
隧道施工方法
（3）地下施工环境较差（甚至会恶化），须采取有 效措施，使施工场地合乎卫生条件，并有足够的亮度， 以保证施工人员的身体健康，提高劳动生产率。 （4）施工工地一般都位于偏远的深山峡谷之中，往往 远离既有交通线，运输不便，供应困难。 （5）山岭隧道埋设于地下，一旦建成就难以更改。
隧道施工方法
隧道施工方法
一、 全断面一次开挖法 全断面一次开挖法是利用钻眼爆破法或全断面掘进机， 在整个设计断面上一次向前挖掘推进的施工方法。从 隧道钻爆法的发展趋势看，全断面施工将是优先被考 虑的施工方法。
隧道ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工方法
❖ 按照隧道设计轮廓线一次爆破成型的施工方法叫全断 面法。它的施工顺序如下：
❖ ① 用钻孔台车钻眼，然后装药、连接导火线； ❖ ② 退出钻孔台车，引爆炸药，开挖出整个隧道断面； ❖ ③ 排除危石，安设拱部锚杆和喷第一层混凝土； ❖ ④ 用装碴机将石碴装入矿车，运出洞外；