铁路隧道施工方法,工艺

一、开挖方法：

隧道施工工法根据工程地质和水文地质条件、开挖断面大小、埋深、工法转换的难易、机械设备配置及环境制约等因素综合考虑确定，施工工法主要有：全断面法、台阶法、三台阶临时仰拱法、中隔壁（CD）法、交叉中隔壁（CRD）法及双侧壁导坑法。

1、全断面法：全断面一次开挖成形。

全断面法开挖施工工艺框图（Ⅱ、Ⅲ级围岩）

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2、台阶法：分上下台阶开挖。

台阶法开挖施工工艺框图（Ⅳ级围岩）

3、三台阶临时仰拱法：

示 意

三台阶临时仰拱开挖施工工艺框图（Ⅳ级围岩）

4、中隔壁（CD）法：

中隔壁（

示 意

CD法开挖施工工艺框图（Ⅳ级围岩）

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5、交叉中隔壁（CRD）法：

交叉中隔壁（）法施工工序横断面

示 意

CRD开挖法施工工艺框图（Ⅴ级围岩）

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6、双侧壁导坑法：

双侧壁导坑法施工工序横断面

双侧壁导坑法开挖工艺框图（Ⅴ级围岩）

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注：表中“●”为推荐使用，“○”为可使用，在施工中可根据实际情况选用。

为充分发挥围岩自承作用，容许围岩和初期支护有一定的变形，而将设计开挖断面作适当扩大的预留量，一般规定若下：Ⅱ级围岩3～5cm，Ⅲ级围岩5～8cm，Ⅳ级围岩8～10cm，Ⅴ级围岩10～15cm。

二、支护：

支护包括超前支护、临时支护和初期支护。

1、超前支护包括：超前锚杆支护、超前小导管支护、超前长管棚支护及超前预注浆加固围岩支护。

大管棚施工工艺框图

洞口段超前长管棚横断面布置图

注：本图尺寸除钢筋直径，壁厚以毫米

计及注明者外，其余均以厘米计。

钢管展示图

钢 管

钢筋笼断面示意图

钢筋笼示意图

钢管连接接头示意图

洞口段超前长管棚设计图

接头示意图

导向墙工字钢架正面布置图

说明：1、本图尺寸均以毫米计。

2、各单元由Ⅰ18型钢、连接钢板焊接成型，单元间由螺栓连接， 钢架宜现场预制，钢架拱脚垫钢板，接头处焊缝应严格按照 钢结构的有关要求进行，焊缝高度不小于6mm。

3、钢架各半径尺寸按中心线计算。

4、Ⅰ18钢架计算按V级加强加宽40cm，半径7760mm，单元长度

5.39m，单元重量129.9kg，每榀重444.07kg。

94

示 意

超前小导管布置图

Ⅰ-Ⅰ剖面

钢管构造图

示 意

超前长管棚注浆采用水泥浆液，水灰比为1：1（重量比），注浆压力为0.5～2.0MPa 。超前小导管注浆采用水泥浆液，水灰比为0.5～1.0（重量比），注浆压力为0.5～1.0MPa 。

2、隧道的临时支护是利用喷射混凝土或型钢拱架用于临时性支护，主要用于分部开挖施工中。

3、隧道的初期支护：

Ⅱ

Ⅲ

ⅣⅣ加Ⅳ偏Ⅴ

Ⅴ加Ⅴ偏

35(砼)40(砼)

55（钢筋砼）30（钢筋砼）

50(砼)65（钢筋砼）

钢筋规格（HPB235）

/φ8φ8φ8φ8φ8φ8φ8设置部位/拱部及局

部拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙网格间距（cm）

/25*2520*2020*2020*2020*2020*2020*20设置部位

局部拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙长度（m）

2.5

3

3.5

3.5

3.5

4

4

4

间距 （环

向m*纵向m）

1.5*1.2 1.2*1.0 1.0*1.0 1.0*1.0 1.0*1.0 1.0*0.8 1.0*0.8 1.0*0.8

规格

/

/

160格栅

I18型钢I18型钢180格栅I20a 型钢I20a 型钢设置部位//拱墙拱墙仰拱拱墙仰拱拱墙仰拱拱墙仰拱拱墙仰拱纵向间距（m）

/

/

1

1

0.8

0.8

0.6~0.8

0.5

衬砌形式拱墙厚度（cm）

底板/仰拱厚度（cm）C25喷射混凝土

设置部位及设置 厚度（cm）钢筋网锚杆

钢架

二次衬砌

初期支护

拱墙：8拱墙：15

拱墙：25仰拱：10拱墙：25仰拱：25拱墙：25仰拱：25拱墙：28仰拱：28拱墙：28仰拱：28拱墙：28

仰拱：2845（钢筋砼）

55（钢筋砼）50（钢筋砼）

60（钢筋砼）

注：1）、Ⅱ级围岩底板下部设双层钢筋网（钢筋纵向采用φ10，横向采用14，

间距20cm*20cm ）

2）、初期支护拱墙喷射混凝土中掺改性聚脂纤维，掺量为1.2Kg/m3.

（1）、初期支护钢架：

①、按设计图放大样，放样时应根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割，刨边的加工余量，将主钢筋、型钢冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。

②、格栅钢架按设计图配置加强筋与主筋焊接。焊接时，沿钢架两边对称焊接，防止变形。

③、钢架应架设在稳固的基础上，若基础软弱，应在拱脚位置设置混凝土预制块。

④、安装拱架前，应先对架立面初喷4cm的混凝土，并打设定位筋以保证拱架安装位置准确。

⑤、拱架平面应垂直于隧道中线。

⑥、为增强钢架的整体稳定性，将钢架与定位系筋焊接在一起，各种钢架应设纵向连接钢筋以增强钢架整体作用。纵向连接筋按环向间距1.0m设置，八字形内侧设置。

⑦、采用分部开挖时，在不同分部间钢架接头处设置锁脚锚管或锚杆，锚管采用φ50热轧无缝钢管，锚杆采用22砂浆锚杆，长度3m。

⑧、钢架架立后应尽快施作喷射混凝土，并将钢架全部覆盖，使钢架与混凝土共同受力，喷射混凝土应分层进行，每层厚度5～6cm，现从拱脚或墙脚向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）而不密实，强度不够，造成拱脚（墙脚）失稳。