洞身开挖常见工法图解
隧道洞身开挖施工工艺
隧道洞身开挖施工工艺Ⅳ级围岩段及Ⅳ、Ⅴ级围岩人行通道、车行通道采用台阶法开挖、Ⅳ级围岩较差段、Ⅳ级围岩紧急停车带及Ⅴ级围岩采用预留核心土法开挖、Ⅴ级围岩紧急停车带采用单侧壁导坑法开挖。
1、预留核心土法开挖（示意图如下）施工顺序：1.上台阶环形开挖Ⅱ.上台阶初期支护3.上台阶核心图开挖4.左下台阶开挖Ⅴ.左下台阶初期支护 6.右下台阶开挖Ⅶ.右下台阶初期支护 8.仰拱开挖Ⅸ.仰拱初期支护（如有）Ⅹ.仰拱二次衬砌Ⅺ拱墙二次衬砌开挖前应先施作超前支护，上台阶每循环开挖进尺Ⅳ级围岩不得大于2榀钢架间距，Ⅴ级围岩不得大于1榀钢架间距；下台阶每循环进尺不得大于2榀钢架间距。
隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环。
核心土与下台阶开挖应在上台阶支护完成后、喷射砼强度达到设计强度的70%后开挖。
围岩较差时应增设临时仰拱，临时仰拱宜设为弧形，各部施工应步步成环。
2、台阶法开挖（示意图如下）台阶法施工顺序：1.上台阶开挖Ⅱ.上台阶初期支护3.下台阶开挖Ⅳ.左下台阶开挖5. 仰拱开挖Ⅵ. 仰拱二次衬砌（如有）Ⅶ.拱墙二次衬砌隧道进口段洞身多为Ⅳ、Ⅴ级围岩，结构破碎，自稳能力差。
施工前应加强超前地质预报，开挖时必须先按设计施做超前预支护，然后采用台阶法开挖，上台阶高度为6.4m，下台阶高度为1.9m（主洞）。
3、单侧壁导坑法开挖（示意图如下）开挖前应先施作超前支护，各分部宜采用机械开挖，周边轮廓应圆顺，避免应力集中。
开挖循环进尺不得大于初期支护钢架设计间距。
隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环，应在先开挖侧喷射砼强度达到设计要求后再进行另一侧开挖。
临时支护的拆除应在初期支护封闭成环并通过监控量测确认稳定后进行，一次拆除长度不应超过15m，拆除过程中应加强监控量测。
小导管采用φ42×4mm的无缝钢管，长度4.5m，小导管的前端做成约10cm长的圆锥状，距后端30cm内不开孔，剩余部分按10cm梅花型布设直径8mm的溢浆孔。
隧道洞身开挖施工方法全
隧道洞身开挖施工方法1 .单线隧道①.VI级以下围岩Vl级以下围岩，一般属于土质类，围岩自稳性极差。
施工中遵循〃管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测〃的原则。
Vl级围岩一般采用在超前大管棚的预支护下中隔壁法（CD法）分部开挖，开挖后及时进行初期支护和临时支撑的施工。
开挖采用人工配合风镐进行,每循环进尺控制在0.5-1.0m范围内。
开挖顺序示意图见〃3.隧道主要施工工艺〃部分。
②.V级围岩V级围岩属于软弱围岩，施工中严格遵循〃管超前、严注浆、短开挖、弱爆破、快封闭、勤量测〃的施工原则。
V级围岩采用在超前预支护下台阶法留核心土环形开挖法，台阶长度不大于5m,开挖后及时进行初期支护，且初期支护尽早封闭成环。
开挖采用人工配合机械进行，确需爆破的地段采用弱爆破方法，每循环进尺控制在LO-1.5m范围内。
开挖顺序示意图见〃3.隧道主要施工工艺〃部分。
IV级围岩地段采用台阶法施工,台阶长度3~5m,开挖后及时进行初期支护；围岩破碎地段、有水地段开挖前进行超前支护、注浆，在超前预支护下再进行台阶法开挖。
采用多功能作业台架钻孔,光面控制爆破,每循环进尺控制在2.0-2.5m范围内。
开挖顺序示意图见〃3.隧道主要施工工艺〃部分。
④.in、n级围岩m、口围岩整体性比较好，采用全断面法施工。
采用多臂液压凿岩台车或多功能作业台架钻孔，光面爆破，开挖后及时进行初期支护。
采用多功能作业台架钻孔时，每循环进尺为3.0-3.5m范围内;采用液压凿岩台车钻孔时，每循环进尺为5m以内。
开挖顺序示意图见”3.隧道主要施工工艺〃部分。
2.双线隧道①.VI级以下围岩Vl级以下围岩，一般属于土质类，围岩自稳性极差。
施工中遵循〃管超前、短进尺、强支护、早封闭、勤量测〃的原则。
Vl级围岩一般采用在超前大管棚的预支护下交叉中隔壁法（CRD法）或双侧壁导坑法施工，开挖后及时进行初期支护和临时支撑的施工。
开挖采用人工配合风镐进行，每循环进尺控制在0∙5-1.0m范围内。
洞身开挖常见工法图解
一级建造师施工图解：洞身开挖常见工法图解一、施工方法本标段工程各隧道洞身段开挖，单线隧道Ⅲ级围岩采用全断面法，Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶法或CRD法，Ⅵ级围岩采用环形开挖预留核心土法；双线隧道Ⅲ、Ⅳ级围岩采用台阶法，Ⅴ级围岩采用三台阶七步作业法或大拱脚台阶法施工。
二、开挖工艺详见“图4-4-2隧道断面开挖施工工艺流程图”。
图4-4-2隧道断面开挖施工工艺流程图三、开挖方法（1）全断面开挖法全断面法开挖施工程序见图4-4-3。
图4-4-3全断面法开挖顺序图（2）台阶开挖法根据围岩状况，确定上台阶领进长度L，台阶法施工程序见图4-4-4。
台阶法施工程序：开挖1，施作。
Ⅱ拱部初期支护；开挖3，施作。
Ⅳ曲墙部分初期支护；施作Ⅴ及Ⅵ步仰拱及填充；适时进行Ⅶ步施工，施作防排水系统及二次衬砌。
图4-4-4台阶法开挖顺序图（3）三台阶七步开挖作业法开挖法施工程序及步骤见图4-4-5。
1、上部环形土开挖，进行初期支护；2、左侧导坑开挖，进行初期支护；3、右侧导坑开挖，进行初期支护；4、左侧导坑开挖，进行初期支护；5、右侧导坑开挖，进行初期支护；6、预留核心土开挖；7、仰拱开挖；Ⅷ、仰拱部支护；Ⅸ、仰拱回填浇筑；Ⅹ、拱墙防水板及二次衬砌。
图4-4-5三台阶七步开挖法施工程序及步骤图（4）大拱脚台阶开挖法大拱脚台阶开挖法施工程序及步骤见图4-4-6。
1、上部左侧开挖，回填大拱脚、进行初期支护；2、上部右侧开挖，回填大拱脚、进行初期支护；3、下部左侧开挖，进行初期支护；4、下部右侧开挖，进行初期支护；5、仰拱开挖；Ⅵ、仰拱部支护衬砌；Ⅶ、仰拱回填浇筑；Ⅷ、拱墙防水板及二次衬砌。
图4-4-6大拱脚台阶开挖法施工程序及步骤图CRD开挖法施工程序及步骤见图4-4-7。
1、左侧拱部开挖，进行初期、临时支护；2、左侧拱墙开挖，进行初期、临时支护；3、右侧拱部开挖，进行初期支护；4、右侧拱墙开挖，进行初期支护；5、仰拱开挖、支护；Ⅵ、仰拱回填浇筑；Ⅶ、拱墙防水板及二次衬砌。
隧道三台阶七步法开挖施工工艺
工程技术交底书
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图-1 开挖步骤图
11
1234
5
7
6-16-26-33m～5m
2～3m 2～3m
2～3m 2～3m
4m～6m
1
66
6
2
3
457
核心土
7
5
4
21
16-23
4m～6m
30～40m
2～3m
2～3m 2～3m 2～3m 3m～5m 仰拱填充
仰拱
初期支护
6-3
6-115～25m 栈桥h 1
h 2
h 3
H
注：
1、上台阶开挖高度不小于上台阶开挖跨度的0.3倍， 一般为3.0～4.0m。
2、中、下台阶开挖高度为隧道总开挖高度(不含仰拱) 减去上台阶开挖高度后平均分配，一般为3.0～3.5m。
3、上台阶核心土长度(隧道纵向)3.0～5.0m,高度1.5 ～2.5m,宽度为上台阶开挖跨度的1/3～1/2。
施工步骤：
第1步：施作超前支护后，开挖拱部弧形导坑，预留核心土，施作拱部初期支护； 第2、3步：开挖左右侧中台阶并施作初期支护； 第4、5步：开挖左右侧下台阶并施作初期支护； 第6步：分别开挖上、中、下台阶核心土；
第7步：开挖隧底并施作仰拱初期支护封闭成环。
图-2 开挖透视图
1
1
1
2
3
4
5
6-1
6-2
6-3
7
超前支护 衬砌
仰拱
栈桥
施工工序纵断面示意图
施工工序正面示意图
图-3 施工工序图。
隧道洞身开挖
隧道洞身开挖隧道开挖方法是指隧道开挖成型方法，隧道掘进方式是指岩体的破碎挖除方式。
隧道围岩稳定性主要取决于围岩本身，但开挖方法与掘进方式对围岩的稳定状态有着直接而重要的影响。
因此，隧道开挖应遵循这样的原则：在保证围岩稳定或减少对围岩的扰动的前提条件下，选择恰当的开挖方法和掘进方式，尽量提高掘进速度。
一、隧道开挖方法按开挖隧道的横断面分部情况，开挖方法可以分为全断面法、台阶法、分部开挖法。
（一）全断面法全断面法全称为“全断面一次开挖法”，即按隧道设计断面轮廓一次开挖成型的方法，如图6-5所示。
图6-5 全断面施工工序示意1—开挖；2—检底；Ⅰ—初期支护；Ⅱ—铺底混凝土；Ⅲ—模筑混凝土衬砌1.适用范围、条件及优缺点全断面法主要适用Ⅰ～Ⅱ级围岩，也可用在小断面的Ⅲ级围岩中，浅埋段、偏压段和洞口段不宜采用。
但在采用超前支护，特别是掌子面锚杆等辅助工法的条件下，全断面法也可以在围岩级别低的隧道中应用。
该法必须具备大型施工机械，隧道长度或施工区段长度不宜太短，一般不应小于1 km，否则采用大型机械化施工的经济性差。
全断面法具有较大的作业空间，有利于采用大型配套机械化作业，钻爆施工效率较高，可采用深眼爆破，提高施工掘进速度，且工序少、便于施工组织和管理，较分部开挖法减少了对围岩的扰动次数。
但由于开挖面积较大，围岩相对稳定性降低，且每循环工作量相对较大，深孔爆破用药量大，引起振动大，因此要求精心进行钻爆设计和严格控制爆破作业。
2.全断面法施工工艺流程（图6-6）3.全断面法施工要点（1）加强对开挖面前方工程地质和水文地质的调查。
对不良地质情况，要及时预测、预报和分析研究，随时准备好应急措施，以确保施工安全和工程进度。
（2）各工序机械设备要配套。
如钻孔、装渣、运输、支护、衬砌等主要机械和相应的辅助机具，在尺寸、性能和生产能力上要相互配合，工作方面要环环紧扣，不致彼此互受牵制而影响掘进，以充分发挥机械设备的使用效率和工序之间的协调作用。
施工手册(洞身开挖-台阶法)
洞身开挖施工技术指导洞身开挖施工技术指导1、施工工序2、施工方法3、施工注意事项4、质检工艺流程、检查项目及标准5、工程质量通病防治洞身开挖施工技术指导（台阶法）1、施工工序台阶法：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。
适用于Ⅳ级围岩的中小跨度隧道和III级围岩的大跨度隧道；对于Ⅳ级围岩的大跨度隧道可采用上下台阶留核心土法开挖。
（2）（1）（5）（4）（3）（3）（1）a）横断面b）纵断面台阶法施工工序横断面及纵断面示意图施工顺序：1、上台阶开挖；2、上台阶初期支护；3、下台阶开挖；4、下台阶初期支护；5、全断面二次衬砌。
2、施工方法施工前做好相关准备工作，施工人员、机械设备、施工材料均已到位，除了凿岩机、钻机、挖掘机、装载机和自卸汽车等开挖出渣设备，还应将支护所需喷锚设备和材料准备好，确保开挖后及时支护；设计图纸有超前支护的，应先施工超前支护加固围岩，再进行洞身开挖。
开挖前，根据设计图纸，复核地质资料（由专业监控量测单位采集数据并出具超前地质报告），判断围岩级别是否与设计相符，并拍照留存；出现与设计不符的情况，应立即上报监理工程师，申请变更修改设计。
向作业班组进行书面交底，包括安全技术交底和施工技术交底，明确安全注意事项以及施工工序、规范标准等；测量放样出隧道中线、开挖轮廓线和高程，将数据书面交底给作业班组。
隧道洞身开挖前,应进行专门钻爆设计。
设计的内容应包括：炮眼（掏槽眼、辅助眼、周边眼）的布置、数目、深度和角度、装药量和装药结构、起爆方法和爆破顺序等。
设计图应包括：炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明。
钻爆设计还应根据工程地质、地形环境、开挖断面、开挖方法、循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出渣能力等因素综合考虑，并根据实际爆破效果及围岩变化情况分析各相关影响因素，及时调整爆破设计参数，确保爆破效果符合规范要求。
钻爆作业应按照钻爆设计进行，工艺流程图如下：钻爆作业工艺流程框图测量放样布眼：（1）钻眼前应定出开挖断面中线、水平线，用红油漆准确绘出开挖断面轮廓线，并标出炮眼位置（误差不超过5cm）,经检查符合设计要求后方可爆破设计钻孔质量检查钻孔测量放线装药与堵塞连接起爆网络起爆通风爆破效果检验装药计算爆破材料准备网络检查设备警戒清理钻孔准备填充材料调整爆破参数钻眼；（2）当开挖面凸凹较大时，应按实际情况调整炮眼深度，并相应调整装药量，除掏槽眼外的所有炮眼眼底宜在同一垂直面上。
隧道出口洞身段工程施工方法及工艺
洞身段工程施工方法及工艺1 洞身开挖隧道洞身开挖采用的施工方法有全断面开挖法、台阶法、三台阶法（一般三台阶法、三台阶加临时仰拱法、三台阶环形开挖预留核心土法）、大拱脚台阶法、CRD 法。
（1）全断面法Ⅱ级围岩地段采用全断面开挖，利用风动凿岩机钻孔，光面爆破。
钻孔后按要求安装锚杆，并进行锚固或注浆，采用机械喷浆手进行喷砼。
根据量测要求布设量测点，并及时进行分析反馈指导施工。
开挖、支护和出碴施工工序见图4-3-2-1。
图4-3-2-1(1) 无轨运输全断面开挖施工工艺及流程图 （2）台阶法隧道Ⅲ级围岩、Ⅳ级硬质岩采用台阶法开挖。
台阶长度3～5m,周边采用光面爆破减少对围岩的震动以控制成形。
上台阶风钻钻孔，挖掘机或扒装机扒碴到下断面，下台阶利用风钻钻孔。
出碴在下断面作业，无轨运输时用装载机配合自卸汽车装运，有轨运输用扒装机装碴，电瓶车牵引梭矿运碴。
台阶法施工工序见图1(2)。
1、本图为Ⅱ级围岩地质较好地段采用全断面开挖与喷锚支护施工示意图。
2、正洞利用多功能台架配合人工进行钻孔3、出碴采用无轨运输方式,利用装载机装碴，自卸汽车运碴。
1、测量放线，钻锚杆孔及炮眼,安装锚杆、局部挂网；测量放线台架就位钻孔、安装锚杆、局部挂网隧道中线II级围岩断面示意图出碴起爆、通风初喷、复喷上一循环进入下一循环复喷上一循环砼至设计厚度;说 明图1(2) 无轨运输台阶法开挖施工工艺及流程图（3）三台阶预留核心土法Ⅴ级围岩深埋段或Ⅳ级围岩段当掌子面围岩变形较大时，应采用三台阶环形开挖预留核心土法。
三台阶环形开挖预留核心土法施工工序见图1（5）。
图1（5）三台阶环形开挖预留核心土法施工示意图（4）三台阶加临时仰拱法隧道Ⅳ级软质岩（如页岩、炭质页岩、泥灰岩为主的地层）及通过断层破碎带地段Ⅴ级围岩段，当周边围岩收敛变形较大时，应采用三台阶加临时仰拱法开123核心土核心土123443～5m4～6m15～25m4～6m仰拱栈桥1. 本图为III级围岩台阶法开挖施工方法示意图,图中断面仅为示意;2. 台阶长度根据围岩的变化适当调整台阶长度，采取短进尺、弱爆破、强支护 ，勤量测进行安全施工；3. 当围岩监控量测变形值增大时，须立即封闭仰拱，以保证安全；说 明1.上部采用人工打眼，下部采人工打眼。
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。
隧道洞口段的开挖技术
隧道洞口段的开挖技术选择施工方法时，应以安全为前提，综合考虑隧道工程地质及水文条件、断面尺寸、埋深、施工机械装备、工期和经济的可行性等。
隧道洞口段的施工方法主要有分部开挖法和台阶法。
一、分部开挖法主要应用于软弱围岩中大跨度浅埋洞口段或Ⅱ-Ⅲ类围岩及一般土质围岩地段的隧道施工。
特点是先固后挖，支护必须牢固可靠，施作及时，施工过程中还应加强中壁的支护，开挖仰拱时应采取措施，避免边墙受挤内移。
施工中主要采用单侧壁导坑和双侧壁导坑两种形式。
（1）单侧壁导坑法（CRD法）。
施工工序如图11-3所示，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示施工顺序。
图11-3 单侧壁导坑法施工示意图该方法适用于围岩较差、跨度大、埋深浅、地表难于控制的隧道。
施工特点是单侧导坑超前，中壁和另侧正台阶施工，可降低拱顶和边墙的位移，但仰拱（仰拱是为改善上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构，是隧道结构的主要组成部分之一，它要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构荷载有效地传递到地下，而且还能有效地抵抗隧道下部地层传来的反力，仰拱与二次衬砌构成隧道整体，增加结构稳定性）为薄弱环节，施工中易出现开裂，且围岩变化时不易调整施工方法。
同时中壁墙拆除过程，容易出现初期支护结构的二次变形。
（2）双侧壁导坑法。
适用于浅埋、跨度大、地表沉降量要求严格、围岩的自稳性特别差的隧道施工。
特点是：对围岩扰动小，安全可靠，但工序复杂，速度慢，管线布置困难，造价高。
施工时既要拉开工序，又要防止围岩交叉开挖近距离爆破振动的影响或暴露过久而松弛坍塌，故两侧壁导坑平行掘进时应保持适当的距离。
在侧壁支撑拆除时，亦存在初期支护结构的二次变形问题。
双侧壁法施工工序如图11-4所示，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ表示施工顺序。
图11-4 双侧壁法施工示意图二、台阶法适用于Ⅱ、Ⅲ围类围岩破碎带、节理裂隙发育地段。
其特点是对施工设备要求不当，随着台阶长度的缩短，地表沉降及拱顶位移明显减小，根据现场围岩条件变化的情况，对台阶施工长度可进行调整。
铁路隧道洞身开挖施工技术详解
铁路隧道洞身开挖施工技术详解洞身Ⅳ级围岩采用台阶法施工，Ⅴ级围岩短台阶法或四步CD法施工。
1台阶法详见图10.4.2.1-1及图10.4.2.1-2。
施工工序：第一步：（1）弱爆破分部开挖①部，同时，每循环进尺一次，（2）分部施作①部台阶周边的初期支护，喷混凝土至设计厚度。
第二步：（1）在滞后于①部一段距离后，弱爆破开挖②部。
（2）周边喷混凝土至设计厚度。
第三步：开挖③部。
第四步：灌筑Ⅰ部仰拱、墙底及隧底填充（仰拱及隧底填充应分次施作）。
第五步：根据监控量测结果分析，待初期支护变形收敛后，利用衬砌模板台车一次性浇筑Ⅱ部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。
2三台阶法三台阶法开挖采用人工配合小型挖掘机施工，楔形掏槽，部分地段采用控制爆破。
开挖施工工艺流程见图10.4.2.2-1，开挖施工步骤见图10.4.2.2-2。
施工工序：第一步：（1）利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护。
（2）弱爆破分部开挖①部，同时每循环进尺一次，（3）分部施作①部导坑周边的初期支护，即初喷100px厚混凝土，架立钢架，施作锁脚锚管。
部分初喷100px厚混凝土，施作钢架，并设锁脚锚管。
第三步：（1）在滞后于②部一段距离后，弱爆破开挖③部。
（2）周边部分初喷100px厚混凝土，施作钢架，喷混凝土至设计厚度。
第四步：（1）开挖④部。
（2）隧底周边部分喷混凝土至设计厚度。
第五步：灌筑Ⅰ部仰拱、墙底及隧底填充（仰拱及隧底填充应分次施作）。
第六步：根据监控量测结果分析，待初期支护变形收敛后，利用衬砌模板台车一次性浇筑Ⅱ部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。
3三台阶七步法深埋Ⅴ级采用三台阶七步法施工，施工必须坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤测量”的原则，开挖方式采用弱爆破或人工开挖。
开挖施工步骤见图10.4.2.3-1。
施工工序：第一步：（1）利用上一循环架立的钢架施作超前支护。
（2）弱爆破分部开挖①部，同时，每循环进尺一次。
（3）分部施作①部导坑周边的初期支护，即初喷100px厚混凝土，架立钢架。
洞身施工开挖方法
洞身施工1、开挖方法（1）洞身采用上弧导预留核心法施工。
①施工工序见上弧导预留核心法施工示意图及上弧导预留核心法施工程序框图。
②施工方法上部弧导坑及边墙导坑以人工风镐或隧道挖装机开挖为主，辅以弱爆破，开挖后及时采取支护措施。
上弧导出渣由隧道挖装机扒至下半断面后，装入自卸车运走，上断面扒渣用人工配合，核心土开挖采用控制爆破，核心开挖后立即施作仰拱，衬砌采用全断面液压衬砌台车，砼输送车配砼输送泵灌注。
③循环图表见上弧导预留核心法掘进作业循环图a.导坑开挖需进行爆破时，必须经工程师同意，反复检查支护安全可靠后，方可进行弱爆破。
b.左、右边墙导坑必须交错施工，不得两边同时开挖。
边墙围岩较工4米至一6 次米衬砌10米全断面砼衬砌上弧导预留核心法施工程序框图差时分两层开挖。
④施工注意事项a.导坑开挖需进行爆破时，必须经工程师同意，反复检查支护安全可靠后，方可进行弱爆破。
b.左、右边墙导坑必须交错施工，不得两边同时开挖。
边墙围岩较差时分两层开挖。
c.上部弧导坑比下断面开挖超前5-7m，两工序可平行作业。
d.核心土必须在初期支护封闭成环后再开挖，开挖时采用控制爆破措施以免损坏初期支护。
e.施工中认真进行围岩量测工作，根据对围岩变化的观测及量测数据，考虑高速支护参数。
（2）深埋Ⅱ类围岩段和车行横洞采用正台阶开挖法施工。
①施工工序见正台阶开挖法施工示意图及正台阶开挖施工程序框图。
②施工方法上台阶开挖采用凿岩机钻眼，塑料导爆管非电起爆系统、毫秒微差有序起爆，预留光爆层爆破。
下半断面采用液压钻孔台车钻眼，光面爆破，上台阶由ITC-312H隧道挖装机装渣，下台阶由CAT973侧卸式装载机装渣，自卸车运渣。
施工中合理调整工序，实行“钻爆、装渣、运输”机械化一条龙作业。
隧道开挖后及时施作初期支护，下半断面开挖后仰拱紧跟。
③循环图表根据隧道围岩、断面和配备机械情况，综合分析施工中每道工序的先后顺序及所需时间，绘制出形象直观的循环图表来显示此方法工序循环情况。
隧道开挖方法图解
隧道开挖方法详细介绍在当前隧道施工实践中，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。
全断面开挖法隧道机械化施工，有三条主要作业线：开挖作业线：钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸汽车（无轨运输）、装渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车（有轨运输）。
锚喷作业线：混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、锚喷作业平台、进料运输设备及锚杆灌浆设备。
模筑衬砌作业线：混凝土拌和机具、混凝土输送车及输送泵、防水层作业平台、衬砌钢模台车。
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。
台阶法施工台阶法施工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：（1）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；（2）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。
洞身开挖施工工艺
洞身开挖施工工艺1.2.1开挖施工工艺流程开挖施工工艺流程见图2-5-50。
图2-5-50 隧道断面开挖施工工艺流程图1.2.2 洞身开挖作业程序Ⅲ级围岩地段采用台阶法施工；Ⅳ级围岩地段采用三台阶法施工；Ⅴ级围岩采用三台阶临时仰拱法和六步CD法施工。
1.2.2.1 台阶法台阶法施工方法见图2-5-51。
施工顺序：Ⅰ、开挖上半断面；Ⅱ、施作上半断面初期支护；Ⅲ、开挖下半断面；Ⅳ、边墙初期支护；Ⅴ、仰拱衬砌；Ⅵ、边拱衬砌施工。
台阶法施工工序纵断面ⅦⅥⅤⅣ3Ⅱ1ⅦⅥⅤⅣ3Ⅱ1ⅥⅤⅦⅦⅥⅤⅣ31Ⅱ径向系统锚杆（边墙）Φ22砂浆锚杆Ⅱ径向系统锚杆(拱部)Φ25中空注浆锚杆开挖轮廓线初期支护预留变形量防水板及二次衬砌台阶法施工工序横断面系统径向锚杆喷砼二次衬砌隧底填充仰 拱初期支护拱墙二次衬砌初期支护边墙基座台阶法施工工序平面说明： 本图适用于一般Ⅲ级围岩地段，台阶法主要施工顺序为： 1、上台阶开挖（局部设超前小导管预支护）； Ⅱ、上台阶（拱墙）初期支护； 3、下台阶（仰拱）开挖； Ⅳ、下台阶（仰拱）初期支护； Ⅴ、仰拱浇筑； Ⅵ、仰拱回填浇筑； Ⅶ、拱墙防水板及二次衬砌。
图2-5-51 台阶法施工方法图（3）台阶法施工要求①台阶长度控制在5m～8m之内；围岩稳定性较差时，一次进尺宜为1～1.5m，台阶长度控制在3m～5m。
②下台阶断面开挖应两侧交错进行，下台阶开挖后仰拱应紧跟。
施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题，下部应减少对上部围岩、支护的拢动③上台阶施作钢拱架时，采用扩大拱脚和锁脚锚杆等措施，控制围岩和初期支护变形，必要时施作临时仰拱。
④下台阶在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖，当岩体不稳定时需缩短进尺，必要时分下台阶左右两部开挖，并及时施作初期支护和仰拱。
1.2.2.2三台阶开挖法三台阶开挖法施工方法如图2-5-52所示。
施工步骤：①上部环形土开挖，进行初期支护；②左侧导坑开挖，进行初期支护；③右侧导坑开挖，进行初期支护；④左侧导坑开挖，进行初期支护；⑤右侧导坑开挖，进行初期支护；⑥预留核心土开挖；⑦仰拱开挖；Ⅷ、仰拱部支护；Ⅸ、仰拱回填浇筑；Ⅹ、拱墙防水板及二次衬砌。
双侧壁导坑法六步开挖施工示图
验收
①安装数量符合要求，锚杆打入长度不小于设计的95％。②水泥浆体达设计强度后方可上紧垫板螺母，锚杆垫板与喷射混凝土面密贴
钢筋网片作业
序号
工序
作业控制要点
1
网片加工
①采用I钢筋在钢筋加工场内集中制做。②用钢筋调直机把钢筋调直，再截成钢筋条,钢筋网片尺寸根据拱架间距和网片之间搭接长度综合考虑确定。③钢筋焊接前先将钢筋表面清除干净。④加工后的钢筋网片应平整，钢筋表面无削弱钢筋截面的伤痕
1
施工准备
①熟悉技术交底和施工要求。②钢筋要平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈
2
放样
在硬化场地上放样，画出1：1的钢格栅大样图
3
制作模具
①根据格栅截面设计模具，模具材料使用钢筋。②做好模具后按放样线直接固定在硬化场地上,必须保证焊接牢固和竖向垂直
4
钢筋下料加工
①钢筋弯制使用机械弯制，弯制符合设计和规范要求.②拱部和边墙等各单元钢架分别加工。③钢架加工允许偏差为：主筋全长±10㎜，弯折位置20㎜，箍筋内净尺寸±3㎜
①振捣时的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍。②振捣器与模板的距离不大于其作用半径的0.5倍，避免碰撞钢筋、模板等
4
振捣深度
在浇筑过程中正确控制间歇时间,上层混凝土在下层混凝土初凝之前浇筑完毕，在振捣上层混凝土时，振捣棒插入下层5㎝，使上下层混凝土之间更好的结合
5
操作方式
操作过程中，做至快插慢拔。在振捣过程中，振捣棒略上下抽动，使混凝土振捣密实，插点要均匀，插点之间距离控制在50㎝
5
钢格栅焊接
①焊接前必须佩戴好安全保护用具.②电焊机及线路符合“一机一闸。一箱一保护。”③焊缝长度不小于搭接长度，焊接时焊缝高度不小于8㎜。④施工中防止触电、烫伤、砸伤和机械对人伤害.⑤焊接好的各单元明确标记类型及单元号，分类堆放，堆放高度不大于1。0m
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一级建造师施工图解：洞身开挖常见工法图解
一、施工方法
本标段工程各隧道洞身段开挖，单线隧道Ⅲ级围岩采用全断面法，Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶法或CRD法，Ⅵ级围岩采用环形开挖预留核心土法；双线隧道Ⅲ、Ⅳ级围岩采用台阶法，Ⅴ级围岩采用三台阶七步作业法或大拱脚台阶法施工。
二、开挖工艺
详见“图4-4-2隧道断面开挖施工工艺流程图”。
图4-4-2隧道断面开挖施工工艺流程图
三、开挖方法
（1）全断面开挖法
全断面法开挖施工程序见图4-4-3。
图4-4-3全断面法开挖顺序图（2）台阶开挖法
根据围岩状况，确定上台阶领进长度L，台阶法施工程序见图4-4-4。
台阶法施工程序：开挖1，施作。
Ⅱ拱部初期支护；开挖3，施作。
Ⅳ曲墙部分初期支护；施作Ⅴ及Ⅵ步仰拱及填充；适时进行Ⅶ步施工，施作防排水系统及二次衬砌。
图4-4-4台阶法开挖顺序图
（3）三台阶七步开挖作业法
开挖法施工程序及步骤见图4-4-5。
1、上部环形土开挖，进行初期支护；
2、左侧导坑开挖，进行初期支护；
3、右侧导坑开挖，进行初期支护；
4、左侧导坑开挖，进行初期支护；
5、右侧导坑开挖，进行初期支护；
6、预留核心土开挖；
7、仰拱开挖；Ⅷ、仰拱部支护；Ⅸ、仰拱回填浇筑；Ⅹ、拱墙防水板及二次衬砌。
图4-4-5三台阶七步开挖法施工程序及步骤图
（4）大拱脚台阶开挖法
大拱脚台阶开挖法施工程序及步骤见图4-4-6。
1、上部左侧开挖，回填大拱脚、进行初期支护；
2、上部右侧开挖，回填大拱脚、进行初期支护；
3、下部左侧开挖，进行初期支护；
4、下部右侧开挖，进行初期支护；
5、仰拱开挖；Ⅵ、仰拱部支护衬砌；Ⅶ、仰拱回填浇筑；Ⅷ、拱墙防水板及二次衬砌。
图4-4-6大拱脚台阶开挖法施工程序及步骤图
CRD开挖法施工程序及步骤见图4-4-7。
1、左侧拱部开挖，进行初期、临时支护；
2、左侧拱墙开挖，进行初期、临时支护；
3、右侧拱部开挖，进行初期支护；
4、右侧拱墙开挖，进行初期支护；
5、仰拱开挖、支护；Ⅵ、仰拱回填浇筑；Ⅶ、拱墙防水板及二次衬砌。
图4-4-7CRD开挖法施工程序及步骤图
双侧壁导坑法开挖支护程序见图4-4-6。
超前地质预报；Ⅰ、超前支护注浆；2、开挖两侧导坑；Ⅲ、施作两侧上导坑初期支护临时支护；4、开挖两侧下导坑；Ⅴ、施作两侧下导坑初期支护临时支护；6、开挖中间上部核心土；Ⅷ、施作中上部初期支护；8、开挖中心下台阶；Ⅸ、施工作中心底部的初期支护；Ⅹ、拆除临时支护铺设防水层；Ⅺ、模筑二衬混凝土施作内部结构。
图4-4-8双侧壁导坑法开挖法施工程序及步骤图
四、开挖施工
按光面爆破设计布眼，采用YT28型凿岩机钻孔，塑料导爆管非电起爆、毫秒微差爆破。
（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<3°，眼深5cm时外插角<2°，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，有水地段及周边眼选用乳化炸药，其余均用2号岩石硝铵炸药。
周边眼用φ25×200小药卷，不耦合装药；其余炮眼用φ40×200药卷，连续装药。
采用塑料导爆管复式起爆网路非电起爆。
装药按钻爆设计图确定的装药量定人、定位、定段别，自上而下顺序进行，导爆管要“对号入座”。
所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。
（5）爆破作业管理控制
按“一标准、二要求、三控制、四保证”的原则进行光面爆破施工。
“一标准”即一个控制标准。
“两要求”即钻眼作业要求和装药联线作业要求。
“三控制”即控制钻眼角度、深度、密度；控制装药量和装药结构；控制测量放线精度。
“四保证”即搞好思想保证，端正态度，纠正“宁超勿欠”等错误思想；搞好技术保证，及时根据爆破实际情况调整钻爆设计参数；搞好施工保证，落实岗位责任制，组织QC 小组活动，严格工序自检、互检、交接检；搞好经济保证，落实经济责任制。
装药前，所有炮眼全部用高压风吹洗；严格按爆破设计的装药结构和药量施作。
严格按设计的联接网络实施，控制导爆索连接方向和连接点牢固性。
（6）微震爆破
隧道周边采用光面爆破，不良地质、浅埋地段采用微震控制光面爆破。
微震爆破作业段最大一段允许装药量：
Qmax＝R3×（Vkp／K）3／a式中：
Qmax—最大一段爆破药量，kg；
Vkp—安全速度，cm/s；取Vkp＝2cm/s；
R—爆破安全距离，m；
K—地形、地质影响系数；
a—衰减系数。
K、a值是针对隧道的具体情况，通过多次试爆基础上进行K、a值回归分析后确定。
根据爆破物距爆心的安全距离要求，并由此推出的每段的最大装药量。
根据以往施工经验，爆破产生大振速部位通常为：掏槽爆破、底板或底角爆破、周边光面（预裂）爆破，为此，采用的措施一是采用楔形复式掏槽技术；二是根据根据爆破震动衰减规律公式反算控制最大单响起爆药量，将药量大的炮眼，分段进行起爆。
（7）钻爆设计
钻爆设计以Ⅲ级围岩台阶法施工为例，见图4-4-9。
图4-4-9Ⅲ级围岩台阶法开挖爆破设计图
其它各级围岩参照其设计进行适当调整，并在实际施工中不断优化爆破参数，以取得最佳爆破效果。
采用CD开挖法开挖的Ⅳ级围岩、CRD法或大拱脚台阶法开挖的Ⅴ级围岩，采用微震爆破及机械式开挖，以减小对围岩的扰动。
（8）施工注意事项
隧道施工坚持“管超前、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、速反馈”的原则。
在隧道开挖时，根据超前地质预测预报结果，及时反馈信息，核对围岩级别及地下水状态，及时调整施工方案、施工方法，调整超前支护，确保施工安全。