隧道施工常用的方法

『壹』 隧道常見的施工方法

一幢幢高樓拔地而起，一輛輛私家車在平整的柏油路上的疾馳……在現在這個高速發展的時代里，人類的生活越高越好。不過任何美麗的事物都是需要雕琢的，比如帶給人便利的隧道，也是經過工程師們嚴密設計和工人們用心施工完成的。那麼隧道施工方法有幾類?



隧道在建設的時候需要經過勘測、規劃、設計還有測量等前期准備工作，然後根據現場不同的情況安排不同的施工方案，比如為減短距離和避免大坡道而從山嶺或乾丘陵下穿越的被叫作山嶺隧道，為適應鐵路通過大城市的需要而在城市下面穿越的叫城市隧道，還有一種是穿越河流或海峽而從河下通過的水下隧道。

總得來說，隧道施工的方法有傳統的礦山法、隧道掘進機法、盾構法、明挖法。具體要使用的方法要根據穿越地層的不同情況和施工方法選擇適合的方法，比如山嶺隧道常用礦山法、掘進機法;水底隧道常用沉埋法和盾構法，而淺埋及軟土隧道可以用蓋挖法、淺挖法或者是明挖法。

『貳』 隧道施工方法是什麼

1、鑽孔：要先設計炮孔方案，然後按設計的炮孔位置、方向和深度嚴格鑽孔。單線隧道全斷面開挖，採用鑽孔台車配備中型鑿岩機，鑽孔深度約為2.5～4.0米。

雙線隧道全斷面開挖採用大型鑿岩台車配備重型鑿岩機，鑽孔深度可達5.0米。炮孔直徑約為 4～5厘米。炮孔分為掏槽孔（開辟臨空面）、掘進孔（保證進度）和周邊孔（控制輪廓）。

2、裝葯：在掘進孔、掏槽孔和周邊孔內裝填炸葯。裝填硝胺炸葯，有時也用膠質炸葯。裝填炸葯率約為炮眼長度的60%～80%，周邊孔的裝葯量要少些。為縮短裝葯時間,可把硝胺炸葯製成長的管狀葯卷,以便填入炮眼；也可利用特製的裝葯機械把細粒狀葯粉射入炮孔中。

3、爆破：19世紀上半期以前用明火起爆。1867年美國胡薩克鐵路隧道開始採用電力起爆。此後，電力起爆逐漸推廣。

在全斷面掘進中，為了減低爆破對圍岩的震動和破壞，並保證爆破的效果，多採用分時間階段爆破的電雷管或毫秒雷管起爆。拱部採用光面爆破，邊牆採用預裂爆破。近期發展的非電引爆的導爆索應用日益廣泛。

4、施工通風：排出或稀釋爆破後產生的有害氣體和由內燃機產生的氮氧化物及一氧化碳，同時排除煙塵，供給新鮮空氣，藉以保證隧道施工人員的安全和改善工作環境。通風可分主要系統和局部系統。

主要系統可利用管道（直徑為1～1.5米，也有更大的）或巷道（平行導坑等），配以大型或中型通風機；局部系統多用小型管道及小型通風機。巷道通風多採用吸出式，將污濁空氣吸出洞外，新鮮空氣由正洞流入。新鮮空氣不易達到的工作面，須採用局部通風機補充壓入。

5、施工支護：隧道開挖必須及時支護，以減少圍岩松動，防止塌方。施工支護分為構件支撐和噴錨支護。構件支撐有木料、金屬、鋼木混合構件等，現在使用鋼支撐者逐漸加多。噴錨支護是20世紀50年代發展起來的一種支護方法，其特點是支護及時、穩固可靠，具有一定柔性，與圍岩密貼，能給施工場地提供較大活動空間。

中國在一些老黃土隧道中應用噴錨支護也獲得成功。噴射混凝土工藝分為干噴和濕噴。現多採用干噴法，即將干拌混凝土內摻入一定數量的速凝劑，用壓縮空氣將混凝土由管內噴出。在噴口加水射到岩石面上，一次可噴3～5厘米厚度。在噴射混凝土中摻入一些鋼纖維，或在岩面掛鋼絲網可提高噴錨支護的強度。

鋼錨桿安設在岩層面上的鑽孔內，其長度和間距視圍岩性質而定，長度為2～5米，通常用樹膠和水泥漿沿桿體全長錨固。在岩層較好地段僅噴混凝土即可得到足夠的支護強度。在圍岩堅硬穩定的地段也可不加支撐。在軟弱圍岩地段噴錨可以聯合使用，錨桿應加長，以加強支護力。

6、裝碴與運輸：在開挖作業中，裝碴機可採用多種類型，如後翻式、裝載式、扒斗式、蟹爪式和大鏟斗內燃裝載機等。運輸機車有內燃牽引車、電瓶車等，運輸車輛有大斗車、槽式列車、梭式礦車及大型自卸汽車等。運輸線分有軌和無軌兩種。

(2)隧道施工常用的方法擴展閱讀

隧道洞內的開挖石渣盡可能地縱向調配，作為路基的填料，硬石、優質石渣在所設的石料加工場集中堆放，用於砌體工程和混凝土粗集料，施工中不得亂棄，根據各工地的實際情況集中堆放。

棄方時，考慮到保護植被，堆放時，選好棄渣場地，作好坡腳的防護，以避免洪水期沖走棄渣形成認為的泥石流，棄渣後在渣場的頂面覆蓋土層，復墾還田或種樹造林。

施工期間的生活污水和工業污水集中排放，都必須經過沉澱過濾處理。邊、仰坡為了與自然結合一體對穩定性較差的作了永久性防護。

『叄』 隧道工程一般採用什麼施工方法

隧道工程施工方法
①明挖法。在拆遷量小的情況下，此法的工程造價低、速度快。但交通干擾大，一般在市區不容易實施。只有在郊區、空曠區，有條件敞口開挖時方可採用。當土體穩定需要時，還應採取支護樁或地下連續牆作基坑支護；當工程結構物處於有地下水干擾的位置，還需採取降排水措施。
②蓋挖逆築法。蓋挖逆築法是蓋挖法的一種。該法施工是先修築隧道(或車站)圍護牆和支承柱以及結構頂板，然後利用出入口、通風道或單獨設置豎井，用自上而下的逆築法施工單層或多層地下隧道(或車站)結構。此方法介乎明挖法與暗挖法之間，除其頂板為明挖施工 外，其餘結構均為暗挖施工。這種方法特別適合於城市市區，人口、交通密集繁忙之處。
此種方法大部分土方在頂蓋及圍護牆體結構之內的洞中開挖，適宜於軟弱土質地層，地下水穩定在基底高程0.5m以下的地層條件，否則還需要配以降水措施。
③噴錨暗挖法。噴錨暗挖法是邊挖邊支護，約束圍岩變位，使圍岩和支護結構共同形成支護環、實施穩定的人工掘進作。在土層和不穩定岩體中開挖隧道時，工作面被擾動，為延長圍岩穩定時間，必要時還需要採取超前預支護或加固措施(如注漿、冰凍等)，然後再進行挖掘。隧道掘進沿線的地層和地表情況變化萬千，因此詳細掌握工程地質和水文資料，詳 細制定開挖工藝、方案，確保挖掘過程中圍岩穩定、初期支護及時閉合，是十分重要的。用此法掘進施工中土和器材的進出一般也是通過豎井運輸。初期支護結構一般採用鋼拱架(拱形斷 面)加噴射混凝土。整個施工過程以人工操作為主，因此必須確保施工期間隧道內沒有水。
④盾構法。採用盾構機進行隧道掘進施工的方法稱為隧道盾構掘進法。盾構機具有開挖、支護、排渣和拼裝隧道襯砌管片等功能。常見盾構機種類有敞口式、網格式、土壓平衡式、泥水平衡式和氣壓式等。各種盾構機均有一定適用范圍，應根據隧道外徑、埋深、地質、地下管線與構築物、地面環境、開挖面穩定和地表隆沉控制值等控制要求，經過技術、經濟比較後進行設備選型，使施工質量高、造價低、又安全。

『肆』 隧道施工方法分為幾大類

根據隧道穿越地層的不同情況和目前隧道施工方法的發展，隧道施工方法可按以下方式分類：

1.山嶺隧道：礦山法（鑽爆法）和掘進機法（TBM），其中礦山法又分為傳統礦山法和新奧法。

2.淺埋及軟土隧道：明挖法，蓋挖法，淺埋暗挖法和盾構法。

3.水底隧道：沉埋法和盾構法。

隧道施工

傳統的礦山法

是採用鑽爆法開挖和鋼木構件支撐的施工方法。

隧道掘進機法

它是裝置有破碎岩石的刀具，採用機械破碎岩石的方法開挖隧道，並將破碎的石碴傳送出機外的一種開挖與出碴聯合作業的掘進機械，能連續掘進。

盾構法（Shield）

是一種鋼制的活動防護裝置或活動支撐，是通過軟弱含水層，特別是河底、海底，以及城市中心區修建隧道的一種機械。在它的掩護下，頭部可以安全地開挖地層，一次掘進相當於裝配式襯砌一環的寬度。尾部可以裝配預制管片或砌塊，迅速地拼裝成隧道永久襯砌，並將襯砌與土層之間的空隙用水泥壓漿填實，防止周圍地層的繼續變形和圍岩壓力的增長。

明挖法

是指挖開地面，由上向下開挖土石方至設計標高後，自基底由下向上順作施工，完成隧道主體結構，最後回填基坑或恢復地面的施工方法。

『伍』 各種隧道施工方法

一）施工原則
採用大型施工機械配套施工，開挖出渣機械配套作業線、初期支護砼機械配套作業線與二次襯砌砼施工作業線相配合一條龍作業。軟弱圍岩堅持「短進尺、弱（不）爆破、快封閉、強支護、緊襯砌」的原則，開挖後仰拱及時跟上封閉成環。施工中進行超前地質預報，採用先進的量測探測技術對圍岩提前做出判斷，擬定相應的施工方案。
（二）施工布置
土家灣隧道左右洞均採用對頭單向施工，左、右洞口各布置一個隧道專業機械化施工隊。隧道施工安排在冬季前完成洞門的開挖，並完成進洞施工。洞內施工開挖、出渣初期支護與二次襯砌模築砼平行作業。隧道路面待貫通後中間向兩側洞口反向施工。根據地形地貌及工期要求，本隧道不設施工支洞。
（三）總體方案
根據土家灣隧道圍岩情況及斷面設計，結合本承包人現有技術裝備力量和多年的隧道施工經驗，確定對於I、Ⅱ類圍岩採用上弧導預留核心法施工，格柵鋼架輔助支護。隧道出渣採用無軌運輸。初期支護設施做到及時可靠，襯砌砼採用機械化作業，二次襯砌採用砼輸送車、輸送泵和全斷面液壓襯砌台車相配合的方案。施工過程中加強監測，及時處理分析數據（高速支護參數等）。開挖前做好超前地質預報、探測工作，根據圍岩情況採取相應的施工方案。

『陸』 隧道施工方法有哪些

隧道施工方法：
先拱後牆法
漏斗棚架法
台階法
全斷面法
上下導坑先牆後拱法
蘑菇形法
側壁導坑先牆後拱法
爆破開挖
礦山法

先拱後牆法
也稱支承頂拱法。在穩定性較差的松軟岩層中，為了施工安全，先開挖拱部斷面並即砌築頂拱，以支護頂部圍岩，然後在頂拱保護下開挖下部斷面和砌築邊牆。在開挖邊牆部分的岩層之前，必須將頂拱支承好,故有上述別稱。開挖兩側邊牆部分的岩層時(俗稱挖馬口),須左右交錯分段進行，以免頂拱懸空而下沉。

漏斗棚架法
也稱下導坑先牆後拱法。適用於較堅硬穩定的岩層。施工時先開挖下導坑，在導坑上方開始由下向上作反台階式的擴大開挖，直至拱頂；隨後在兩側由上向下作正台階式的擴大開挖，直至邊牆底；全斷面完全開挖後，再由邊牆到頂拱修築襯砌。

台階法
又有正台階法和反台階法之分。①正台階法系在穩定性較差的岩層中施工時，將整個坑道斷面分為幾層，由上向下分部進行開挖，每層開挖面的前後距離較小而形成幾個正台階。②反台階法則用於穩定性較好的岩層中施工，也將整個坑道斷面分為幾層，在坑道底層先開挖寬大的下導坑，再由下向上分部擴大開挖（圖3b)。進行上層的鑽眼時,須設立工作平台或採用漏斗棚架，後者可供裝碴之用。

全斷面法
將整個斷面一次挖出的施工方法。適用於較好岩層中的中、小型斷面的隧道。此法能使用大型機械，如鑿岩台車、大型裝碴機、槽式台車或梭式礦車、模板台車和混凝土灌築設備等進行綜合機械化施工。新奧法的出現，擴大了全斷面法和台階法的適用范圍。

上下導坑先牆後拱法
也稱全斷面分部開挖法（圖4）。以前,在穩定性較差的松軟岩層中，為提高襯砌的質量，曾採用過此種先分部挖出全斷面，再按先牆後拱順序修築襯砌的施工方法。採用此法開挖時，要用大量木料支撐，還需多次頂替，施工既困難又不安全，故在中國未見採用。
蘑菇形法
綜合先拱後牆法和漏斗棚架法的特點而形成的一種混合方案。開挖1至4部後呈現形似蘑菇狀的斷面，故名。在下導坑中設立漏斗棚架，供向上擴大開挖時裝碴之用，同時當拱部地質條件較差時，為使施工安全可先築頂拱。該法具有容易改變為其他方法的優點，遇岩層差時改為單純的先拱後牆法，岩層好時改為漏斗棚架法。在中國首先應用於岩層基本穩定的鐵路隧道施工，以後又用來修築大斷面洞室，為減少設立模架作業及其所需材料，並加快施工進度創造有利條件。

側壁導坑先牆後拱法
簡稱側壁導坑法，也稱核心支持法。在很松軟、不穩定地層中修築大跨度隧道時，為了施工安全，先沿坑道周邊分部開挖，隨即逐步由邊牆到頂拱修築襯砌，以防止地層坍塌。開挖時可將臨時支撐和拱架都支承於坑道中間未被開挖的大塊核心地層上，在襯砌保護之下最後將此核心挖除，必要時再砌築仰拱。

爆破開挖
隧道及地下工程施工的爆破與一般石方工程的爆破要求不同。為了便於裝碴和不損壞附近的臨時支撐或永久性襯砌，不使岩層爆得粉碎或碎落的岩塊過大，又不使爆破時的岩塊拋擲很遠，故一般用松動爆破。由鑽眼、裝葯、封口、起爆、排煙、臨時支護和出碴等作業，組成一個爆破循環，其中鑽眼和出碴佔用大部分時間，應使之機械化，如採用鑿岩機、裝碴機、礦用牽引機車等。

礦山法
指的是用開挖地下坑道的作業方式修建隧道的施工方法。 礦山法是一種傳統的施工方法。它的基本原理是，隧道開挖後受爆破影響，造成岩體破裂形成鬆弛狀態，隨時都有可能坍落。基於這種鬆弛荷載理論依據，其施工方法是按分部順序採取分割式一塊一塊的開挖，並要求邊挖邊撐以求安全，所以支撐復雜，木料耗用多。隨著噴錨支護的出現，使分部數目得以減少，並進而發展成新奧法。