隧道工程第10章隧道施工基本方法PPT课件

① 矿山法
因最早应用于矿石开采而得名，它 包括上面已经提到的传统方法和新奥法。 由于在这种方法中，多数情况下都需要 采用钻眼爆破进行开挖，故又称为钻爆 法。有时为了强调新奥法与传统矿山法 的区别，而将新奥法从矿山法中分出另 立系统。
② 掘进机法
包括隧道掘进机（Tunnel Boring Machine，简写为T．B．M．）法和 盾构掘进机法。
⒒有关污染、地面沉降等环境方面的要 求和限制。
当隧道施工对周围环境产生不良影响 (如爆破震动、地表下沉、噪声、地下水 条件的变化等)时，环境条件也成为选择 隧道施工方法的重要因素之一，在城市 条件下，甚至会成为选择施工方法的决 定性因素。
应该看到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。 对于重要工程则需汇集专家们的意见， 广泛论证。必要时应当开挖试验洞对理 论方案进行实践验证。
10.1 概述
1、隧道工程特点 2、隧道施工应遵循的基本精神和原则 3、隧道施工方法及其选择 4、隧道施工技术的发展
1、 隧道工程特点
隧道施工过程通常包括：在地层中挖 出土石，形成符合设计轮廓尺寸的坑道； 进行必要的初期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 地安全使用。
其特点可归纳如下：
⑹ 公路隧道埋设于地下，一旦建成就难 以更改，所以，除了事先必须审慎规划 和设计外，施工中还要做到不留后患。
2、隧道施工应遵循的基本精神和原则
⑴ 在施工中必须充分保护围岩，避免过 渡破坏和损伤遗留围岩的强度，使暴露 的围岩尽量保留既有的质量，因此，采 用控制爆破技术是必要的；
⑵ 为了充分发挥围岩的承载力，应允许 并控制围岩的变形
⑦ 工期
作为设计条件之一的工期，在一定程 度上会影响基本施工方法的选择。因此， 工期决定了在均衡生产的条件下，对应 配备的开挖、运输等综合生产能力的基 本要求，即对施工均衡速度、机械化水 平和管理模式的要求。
⑧ 施工中动力和原材料供应情况；
⑨ 工程投资与运营后的社会效益和 经济效益；
⑩ 施工安全状况，
● 多采用喷砼、并与锚杆、金属网联合 使用；
● 要与钢支撑或格栅等配合使用；
● 临时仰拱也是重要的、不容忽视的支 护手段；
⑺ 在可能的条件下，应尽量采用全断 面或大断面分部的开挖方法；
⑻ 在任何情况下，使隧道断面能在较短 时间内闭合是极为重要的；
● 必须改变“重视上部结构、忽视底部 结构”的观点；
③ 施工技术条件和机械装备状况
实践证实，施工条件是决定施工方 法的最基本的因素，它包括一个施工队 伍所具备的施工能力、素质以及管理水 平。
④ 施ห้องสมุดไป่ตู้中动力和原材料供应情况；
⑤ 隧道的横断面积
隧道横断面的形状和尺寸，对施工方法 选择也有一定的影响。
⑥ 隧道的埋深
隧道的埋深与围岩的初始应力场及 多种因素有关，在同样的地质条件下， 由于埋深不同，施工方法也有很大差 异。
⑷ 必须在施工中进行实地量测监控， 及时提出可靠的、足够数量的量测信 息，以指导施工和设计；
⑸ 在施工过程中，必须建立设计－施 工检验－地址预测－量测反馈－修正 设计的一体化的施工管理系统，以不 断的提高和完善隧道施工技术
⑹ 选择支护手段，一般应选择大面积、 牢固的与围岩紧密接触的、能及时施设和 应变能力强的支护手段；
③沉管法、顶进法、明挖法则是用来修 建水底隧道、地下铁道、城市市政隧道 等，以及埋深很浅的山岭隧道。
⑵ 施工方法选择需要考虑的因素
① 工程的重要性。一般由工程的规模、 使用上的特殊要求，以及工期的缓急体 现出来；
②地质和水文条件 ，其中包括围岩级 别、地下水及不良地质现象等
● 围岩级别是对围岩工程性质的综合 判定，对施工方法的选择起着重要的甚 至决定性的作用；
● 允许围岩变形达到不在围岩中形成松 弛的量级；
● 必须限制围岩变形，使围岩不会过渡 松弛而丧失或大大降低承载力；
⑶ 变形的控制主要通过支护阻力(即各 种支护结构)的效应达到的。因此，在施 工中必须合理决定：①支护结构的类型 ②支护结构参与工作的时间 ③各种支护 手段的相互配合 ④底部封闭时间 ⑤1次 掘进长度等等；
⑴ 隧道工程全部为隐蔽工程，工程地质和 水文十分重要，甚至起决定性的作用；
⑵ 公路隧道是一个形状扁平的建筑物，施 工工作面少(正常情况下只有进、出口两个 工作面)，工期较长;
⑶ 施工环境差，采取有效措施加以改善；
⑷ 工程施工不受季节变换及气候变化的 影响；
⑸ 施工工地一般都位于偏远的深山狭谷 之中，往往远离既有交通线，运输不便， 供应困难；
● 应尽量采用能先修筑仰拱(或临时仰 拱)或铺底的施工方法；
⑼ 为保证二次衬砌的质量和整体性， 在任何情况下，都应采用先墙后拱 的施工顺序。
3、隧道施工方法及其选择
⑴ 隧道施工方法
一个多世纪以来，世界各国的隧道工 作者在实践中已经创造出能够适应各种围 岩的多种隧道施工方法。习惯上将它们分 成为：矿山法、掘进机法、沉管法、顶进 法、明挖法等。
学习本章目的：
（1）掌握新奥法隧道施工的基本方法； （2）掌握不良地质隧道的施工方法； （3）掌握隧道开挖方法和主要支护手段。
第10章 隧道施工基本方法
10.1 概述 10.2 新奥法施工 10.3 传统的矿山法 10.4 不良地质条件下隧道施工 10.5 隧道开挖 10.6 隧道支撑及衬砌施工
4、隧道施工技术的发展
为了适应我国山岭隧道工程发展的需 要并结合隧道工程技术的发展趋势，目 前施工中，必须予以关注的问题是：
从目前我国公路隧道发展趋势来看， 在今后很长一段时间内，仍以采用新奥 法为主，这也符合世界潮流。
4、隧道施工技术的发展
从改革、开放以来，我国铁路、公路、水 电站等隧道工程的发展又进入了一个新的时期， 这不仅表现在隧道数量的增加，也表现在隧道 长度的突破。隧道技术的发展，面临一个新的 机遇和挑战，从目前的工程实际，在今后很长 一段时间内，钻爆法仍然是修建山岭隧道的主 流，因此，改造和完善钻爆法及其相关技术， 仍然是刻不容缓的，必须及时总结经验，适应 形式发展要求。