全断面法

4.3 全断面开挖法

全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型，再施作支护和衬砌的隧道开挖方法，一般适用于地质条件较好的Ⅰ～Ⅱ级围岩，也可用在单线铁路隧道Ⅲ级围岩地段。

4.3.1全断面开挖法施工工序流程图

隧道全断面开挖施工工序流程见图13。

图13 全断面法施工工艺流程图

4.3.2全断面开挖法施工控制要点

(1)配备钻孔台车或多功能台架及高效率装运机械设备，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，围岩条件变化时及时调整施工方法。

(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级围岩距掌子面距离≤200m，Ⅲ级围岩≤120m。

5. 综合超前地质预测预报

本线隧道地质情况复杂，存在弱膨胀土地质、部分隧道洞身穿越岩溶发育段、岩石隧道破碎带等不良地质，需结合施工地质工作予以查明。为此，要求针对本线隧道与辅助坑道设置的具体情况，开展综合超前地质预测预报，成立专业的超前地质预报室，由总工程师负责，配置物探、水文、地质、试验专业工程师并配备先进的预测、预报设备和仪器，并将综合超前地质预测预报纳入施工工序。尤其是岩石隧道存在破碎带时，必须提前做好超前地质预报工作，确保隧道安全通过。

针对隧道具体的工程特点，采用地貌、地质调查与地质推理相结合的方法，进行定性预测。具体采取的措施有：对开挖全过程进行综合预测、预报，方法有地质素描法(常规地质法)、超前探孔近距离预报、超前导洞预报、LDS－1A陆地声纳仪预报、地质雷达中短期预报、TSP长期预测预报、红外线探水及前兆法预报等。

施工中应该将几种预报手段综合运用，取长补短，相互补充和印证。综合监测结果，及时提出对不良地质的处理措施，以降低施工风

险，确保工程质量和运营安全。

超前地质预报若发现前方地质情况与设计不符时要及时通知设计单位到现场核实，以便及时采取有效的设计变更方案。

①常规地质法

常规地质法适用于为近期开挖、支护提供预报（设平导时视超前正洞的长度）。开挖面围岩级别、岩性、围岩风化变质情况、节理裂隙、产状、地下水等情况进行观察和测定后，绘制地质素描图，通过开挖后利用罗盘仪、地质锤、放大镜、皮尺等简单工具对洞内围岩地质特征变化分析来推测开挖面前方的地质情况，据以指导施工。

②超前水平钻孔

采用超前水平钻机钻进过程中钻速和钻碴的变化对开挖面前方较短距离内的地质情况进行判断，为提高其预报的准确度，与地质素描配套使用。通过超前钻探取芯测定含水率为主要手段确定下一步施工方案。

对富水隧道应及时探明地下水的储量及分布，探水的方法主要采用钻探法。

③LDS－1A陆地声纳仪

LDS－1A陆地声纳仪具有轻便、操作智能化、工作时间短、操作简单、震源用锤击、工作人员少等优点，预报时在掌子面上布置水平和铅垂方向各一条测线，标出测点位置，然后一人在激震点上用8～12磅锤敲击岩面，另一人用手按住检波器，用黄油耦合剂使它贴在岩面的测点位置上施测，检波器接受的震动信号记录在仪器中。各测点施测完毕后，进行内业数据处理分析和判断资料，施测时间在30～50min之间。通过打印出来的时间剖面图及显示图可作地质判断及计算不良地质体的空间位置。

④地质雷达

为提高地质预报的准确性，除采用常规地质法和陆地声纳以进行

地质预报外，同时利用地质雷达进行地质超前预报，其探测范围在40m范围内，是一种非破坏型的探测技术，具有抗电磁干扰能力强，分辨率高，可现场直接提供实时剖面记录图，图象清晰直观。

地质雷达主要应用于探测隐伏断层、破碎带，探测地下岩溶、洞穴，探测地层划分。