隧道施工技术培训PPT课件
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更有利于洞室的稳定 和便于支护； （2）若需要支护时， 又如何支护才能更有 效地保证洞室稳定和 便于开挖。
4
全断面开挖法
5
环形开挖预留核心土法
6
双侧壁导坑法
7
8
中隔壁法（CD法）开挖
9
上：台阶 法开挖
下：中导 洞法开挖
10
预留核心土七步开挖法
适用于地层较稳定，但掌子面可能坍塌而引起前方围岩 失稳，其实际为台阶法的一种，拱部采用环形导坑开挖，利 用核心土施压掌子面，下部开挖也是先开挖两侧，保持中部 岩柱不动，其核心是保持掌子面稳定。
误差是否满足钻爆设计、《验标》要求。 （4）采用分部开挖时，应在初期支护喷
射混凝土强度达到设计强度的70%及以上 时，方可进行下一分部的开挖。
41
3、开挖质量的主要控制指标 （1）洞身开挖
中线、高程必须符合设计要求； 严格控制欠挖。当围岩完整、石质坚硬时，方 允许岩石个别突出部分（每1m2 不大于0.1m2） 侵入衬砌，整体式衬砌应小于10cm，其它衬砌不 应大于5cm。拱脚和墙脚以上1ｍ内断面严禁欠 挖； 光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率，硬岩 应大于等于80%，中硬岩应大于等于60%，并在开 挖轮廓面上均匀分布。
34
二、隧道工程的施工质量控制特点和要点
35
（一）对隧道工程施工特点的基本认识
1、施工环境恶劣（特殊）
围岩条件：复杂、多变，不可预见因素多； 作业空间：有限，地下水、通风、噪声、采 光问题众多。 2、作业特点 生产线多，专业多，综合性强； 隐蔽性大； 循环性大； 风险高，对作业管理人员的应变能力要求极高； 实施动态管理。
（三）初支钢架安装质量（接头连接、垂直度以及 间距等）不达标；
16
（四）光爆质量不达标，衬砌背后空洞没 有杜绝，背后回填质量不满足设计及验标 规定； （五）衬砌厚度不满足设计的情况较为普 遍，严重削弱了衬砌自身的承载能力； （六）施工管理失当，造成衬砌开裂； （七）砼强度离散性大，甚至强度不足， 尤其是喷射砼；
17
（八）富水地段的衬砌渗水严重； （九）基底处理不当，在振动荷载作用 下，出现翻浆冒泥。 （十）对围岩量测不重视，量测质量不达 标的现象较为突出（将难以及时掌控围岩 和支护结构的稳定动态，导致丧失处理大 变形甚至结构失稳的良机）。
18
超前地质预报不到位导致隧道突水突泥
19
超前地质预报和预处治措施不到位导致隧 道瓦斯爆炸
洞身开挖采用台阶七步开挖法施工，是指在隧道开挖过程 中，分七个开挖面，以前后七个不同的位置相互错开同时开挖， 然后分部同时支护，形成支护整体，缩短作业循环时间，逐步 向纵深推进的作业方法。
12
第1步：拱部进行超前支护后，采取上弧导预留核心土短 台阶开挖。开挖后及时进行喷、锚、网系统支护，架设工字 钢架并复喷至设计厚度，形成较稳定的承载拱。
该方法广泛应用于双线黄土隧道和公路隧道的施工，其 特点工序简单，施工进度快，但对大跨隧道和新黄土隧道有 一定的安全风险。
11
预留核心土七步开挖法步距图：
1
1
6
1
2
6
3
4
6
5
7
1 核心土 6
3m～ 5m 2 3 6
3m 3m 45 3m 3m
短台阶七步开挖法开挖步序图
6 3m～ 8m
仰拱栈桥 7 4m～ 6m
25
隧道初支喷射砼强度（尤其是干喷）不达标
26
光爆质量不重视、衬砌背后存在空洞
27
衬砌背后空洞坍塌造成落石
28
衬砌空洞造成弯曲挤压破坏
Biblioteka Baidu29
衬砌背后脱空 导致初支破坏
30
违规用碎石回填
假喷混凝土
31
施工管理失当（如过早通行、爆破等）引起 衬砌开裂
32
衬砌渗水
33
洞口支护措施不及时、质量不达标导致滑坡
20
超前支护和初期支护不到位导致隧道掌子 面及侧壁坍方
21
钢架安装质量、喷射砼厚度不足，导致 初支被压溃后隧道掌子面形成坍方涌泥
22
初支钢拱架连接质量不达标，在薄弱部位 开裂
23
围岩量测不到位，使得横撑补强不及时， 导致弯曲
24
超前地质预报未实施和围岩量测不 到位，致使错过了处理洞口坍塌的 时机
38
6、衬砌质量控制要努力做到内实外 光，内实是基础和关键。其内实(密实) 的核心是：
●喷射砼密实； ●普通砼密实； ●喷射砼与围岩紧贴，背后无空洞； ●二衬砼与喷射砼密贴，背后无空洞。
39
（三）隧道开挖控制
1、高危地段必须设置钻爆开挖条件 （1）对于高压富水、断层破碎带、浅埋、
偏压 以及瓦斯突出工区等高风险地段，应采用
第2、3步：在承载拱的支护下，分别开挖中导左右边墙， 以一定的时间差进行中导边墙初期支护，使同一断面处暴露 开挖面仅限于一侧。
第4、5步：在完成上中导支护后，分段左右开挖下导， 以一定的时间差施作下导初期支护。
第6步：开挖中部上中下台阶预留土。
第7步：下台阶开挖落底并及时施作仰拱初期支护及仰拱 砼，及早封闭成环。
经业主、监理批复的方案实施。 （2）专项钻爆设计已批。 （3）相关应急预案（人员、物资、逃生
路线等）已经落实于现场。 （4）作业工人的安全专项教育培训业已
通过。 40
2、爆破前的控制 （1）炮眼布置是否满足监理批准的钻爆
设计要求。 （2）开挖工法是否满足钻爆设计要求。 （3）预留变形量、测量贯通误差和施工
XX项目隧道施工交流
XX项目经理部 XXXX年X月
1
第一部分
隧道开挖方法
2
公路隧道建设宽度分级
序次 1 2 3 4
跨度分级 开挖宽度B（m）
小跨度隧道
B＜9
中跨度隧道
9≤B＜14
大跨度隧道
14≤B＜18
超大跨度隧道
B≥18
3
一、隧道主要施工（开挖）方法
隧道施工：开挖和支护
核心问题： （1）如何开挖，方能
36
（二）对隧道工程质量控制特点的理解
1、充分认识和彻底领悟隧道工程质量的极端 重要性（事关施工安全）；
2、环境影响大，要注意规避不良环境的影响， 尤其是地下水、瓦斯等；
3、隐蔽工程多，验收和旁站工作量大； 4、质量检验特殊，要采用“及时检查、及时 发现、及时整改”的原则，避免积重难返；
37
5、认真抓好光爆质量，加大对围岩的保护 力度，充分发挥结构与围岩的共同作用： ●衬砌结构本身的质量 ●衬砌结构同围岩紧密贴合
13
第二部分
隧道常见问题分析
14
15
一、目前隧道施工中常见的质量问题 （包括过程控制工作质量）
（一）超前地质预测预报质量不达标（手段单一、 过程管理存在盲区、判释失误等），将严重影响 预处理措施和衬砌结构体系合理性，潜伏安全隐 患；
（二）开挖前的预处理质量（包括超前预支护和不 良与特殊地质处治）及效果检验控制不达标，势 必将给开挖及开挖后带来严重安全隐患；
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全断面开挖法
5
环形开挖预留核心土法
6
双侧壁导坑法
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8
中隔壁法（CD法）开挖
9
上：台阶 法开挖
下：中导 洞法开挖
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预留核心土七步开挖法
适用于地层较稳定，但掌子面可能坍塌而引起前方围岩 失稳，其实际为台阶法的一种，拱部采用环形导坑开挖，利 用核心土施压掌子面，下部开挖也是先开挖两侧，保持中部 岩柱不动，其核心是保持掌子面稳定。
误差是否满足钻爆设计、《验标》要求。 （4）采用分部开挖时，应在初期支护喷
射混凝土强度达到设计强度的70%及以上 时，方可进行下一分部的开挖。
41
3、开挖质量的主要控制指标 （1）洞身开挖
中线、高程必须符合设计要求； 严格控制欠挖。当围岩完整、石质坚硬时，方 允许岩石个别突出部分（每1m2 不大于0.1m2） 侵入衬砌，整体式衬砌应小于10cm，其它衬砌不 应大于5cm。拱脚和墙脚以上1ｍ内断面严禁欠 挖； 光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率，硬岩 应大于等于80%，中硬岩应大于等于60%，并在开 挖轮廓面上均匀分布。
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二、隧道工程的施工质量控制特点和要点
35
（一）对隧道工程施工特点的基本认识
1、施工环境恶劣（特殊）
围岩条件：复杂、多变，不可预见因素多； 作业空间：有限，地下水、通风、噪声、采 光问题众多。 2、作业特点 生产线多，专业多，综合性强； 隐蔽性大； 循环性大； 风险高，对作业管理人员的应变能力要求极高； 实施动态管理。
（三）初支钢架安装质量（接头连接、垂直度以及 间距等）不达标；
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（四）光爆质量不达标，衬砌背后空洞没 有杜绝，背后回填质量不满足设计及验标 规定； （五）衬砌厚度不满足设计的情况较为普 遍，严重削弱了衬砌自身的承载能力； （六）施工管理失当，造成衬砌开裂； （七）砼强度离散性大，甚至强度不足， 尤其是喷射砼；
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（八）富水地段的衬砌渗水严重； （九）基底处理不当，在振动荷载作用 下，出现翻浆冒泥。 （十）对围岩量测不重视，量测质量不达 标的现象较为突出（将难以及时掌控围岩 和支护结构的稳定动态，导致丧失处理大 变形甚至结构失稳的良机）。
18
超前地质预报不到位导致隧道突水突泥
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超前地质预报和预处治措施不到位导致隧 道瓦斯爆炸
洞身开挖采用台阶七步开挖法施工，是指在隧道开挖过程 中，分七个开挖面，以前后七个不同的位置相互错开同时开挖， 然后分部同时支护，形成支护整体，缩短作业循环时间，逐步 向纵深推进的作业方法。
12
第1步：拱部进行超前支护后，采取上弧导预留核心土短 台阶开挖。开挖后及时进行喷、锚、网系统支护，架设工字 钢架并复喷至设计厚度，形成较稳定的承载拱。
该方法广泛应用于双线黄土隧道和公路隧道的施工，其 特点工序简单，施工进度快，但对大跨隧道和新黄土隧道有 一定的安全风险。
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预留核心土七步开挖法步距图：
1
1
6
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6
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6
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1 核心土 6
3m～ 5m 2 3 6
3m 3m 45 3m 3m
短台阶七步开挖法开挖步序图
6 3m～ 8m
仰拱栈桥 7 4m～ 6m
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隧道初支喷射砼强度（尤其是干喷）不达标
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光爆质量不重视、衬砌背后存在空洞
27
衬砌背后空洞坍塌造成落石
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衬砌空洞造成弯曲挤压破坏
Biblioteka Baidu29
衬砌背后脱空 导致初支破坏
30
违规用碎石回填
假喷混凝土
31
施工管理失当（如过早通行、爆破等）引起 衬砌开裂
32
衬砌渗水
33
洞口支护措施不及时、质量不达标导致滑坡
20
超前支护和初期支护不到位导致隧道掌子 面及侧壁坍方
21
钢架安装质量、喷射砼厚度不足，导致 初支被压溃后隧道掌子面形成坍方涌泥
22
初支钢拱架连接质量不达标，在薄弱部位 开裂
23
围岩量测不到位，使得横撑补强不及时， 导致弯曲
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超前地质预报未实施和围岩量测不 到位，致使错过了处理洞口坍塌的 时机
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6、衬砌质量控制要努力做到内实外 光，内实是基础和关键。其内实(密实) 的核心是：
●喷射砼密实； ●普通砼密实； ●喷射砼与围岩紧贴，背后无空洞； ●二衬砼与喷射砼密贴，背后无空洞。
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（三）隧道开挖控制
1、高危地段必须设置钻爆开挖条件 （1）对于高压富水、断层破碎带、浅埋、
偏压 以及瓦斯突出工区等高风险地段，应采用
第2、3步：在承载拱的支护下，分别开挖中导左右边墙， 以一定的时间差进行中导边墙初期支护，使同一断面处暴露 开挖面仅限于一侧。
第4、5步：在完成上中导支护后，分段左右开挖下导， 以一定的时间差施作下导初期支护。
第6步：开挖中部上中下台阶预留土。
第7步：下台阶开挖落底并及时施作仰拱初期支护及仰拱 砼，及早封闭成环。
经业主、监理批复的方案实施。 （2）专项钻爆设计已批。 （3）相关应急预案（人员、物资、逃生
路线等）已经落实于现场。 （4）作业工人的安全专项教育培训业已
通过。 40
2、爆破前的控制 （1）炮眼布置是否满足监理批准的钻爆
设计要求。 （2）开挖工法是否满足钻爆设计要求。 （3）预留变形量、测量贯通误差和施工
XX项目隧道施工交流
XX项目经理部 XXXX年X月
1
第一部分
隧道开挖方法
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公路隧道建设宽度分级
序次 1 2 3 4
跨度分级 开挖宽度B（m）
小跨度隧道
B＜9
中跨度隧道
9≤B＜14
大跨度隧道
14≤B＜18
超大跨度隧道
B≥18
3
一、隧道主要施工（开挖）方法
隧道施工：开挖和支护
核心问题： （1）如何开挖，方能
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（二）对隧道工程质量控制特点的理解
1、充分认识和彻底领悟隧道工程质量的极端 重要性（事关施工安全）；
2、环境影响大，要注意规避不良环境的影响， 尤其是地下水、瓦斯等；
3、隐蔽工程多，验收和旁站工作量大； 4、质量检验特殊，要采用“及时检查、及时 发现、及时整改”的原则，避免积重难返；
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5、认真抓好光爆质量，加大对围岩的保护 力度，充分发挥结构与围岩的共同作用： ●衬砌结构本身的质量 ●衬砌结构同围岩紧密贴合
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第二部分
隧道常见问题分析
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15
一、目前隧道施工中常见的质量问题 （包括过程控制工作质量）
（一）超前地质预测预报质量不达标（手段单一、 过程管理存在盲区、判释失误等），将严重影响 预处理措施和衬砌结构体系合理性，潜伏安全隐 患；
（二）开挖前的预处理质量（包括超前预支护和不 良与特殊地质处治）及效果检验控制不达标，势 必将给开挖及开挖后带来严重安全隐患；