隧道挖掘最常用的方法

㈠ 隧道怎麼挖的

16個車站，8個區間，33個施工現場。從沈陽西部向東行進，每隔一公里左右就
會有一個標注著醒目的「沈陽地鐵」標識的施工現場。在市民眼中，地鐵工地圍擋內都在干什麼顯得那麼神秘。地鐵隧道到底是怎麼挖的？在大馬路下面怎麼蓋起二層車站？8月12日又是一個桑拿天兒。在這樣的大熱天，記者鑽進15米的地下，為您尋找答案。
15米豎井裡抬頭望天掉了帽子

8月12日下午，天氣異常悶熱。記者來到地鐵一號線張沈區間二號豎井，與此地相隔千米左右的一號豎井與其雙管齊下，進入地下後雙向開挖，完成隧道施工。「帶靴子了嗎？」在豎井口，施工人員的一句話問得記者直發愣。順著工作人員的指引，記者看到從井下回到地面的工人都是一身泥污，長筒靴根本看不出本色。

戴好安全帽，穿上長筒靴，記者順著晃晃悠悠，只能容一人通行的臨時樓梯走下施工豎井。越往下走，空氣越嗆人，陰冷潮濕的不舒適感立即在全身蔓延開來。

大約向下走了4層樓的高度，記者終於長舒了一口氣，因為記者終於腳踏實地站在地鐵隧道的底部了。地面上滿是泥漿，走起路來更是泥水四濺，沒有靴子真是寸步難行。抬起頭看看井口，只有巴掌大的一塊天，安全帽竟然掉在身後。「現在距離地面有15米深，我們可都是『井底之蛙』了。」中鐵四局的工作人員一句玩笑，緩和了記者的緊張情緒。地下水位高給挖地鐵添麻煩

在地下15米深挖出這么大的空間，安全怎麼保證？面對記者的提問，工作人員指著隧道牆壁和密密麻麻的支護樁說：「你看，隧道四壁已經全部噴上混凝土漿固定，這里不會有脫落泥沙石塊傷人。另外，每掘進一定的距離後，就要打支護樁固定，防止塌方和下陷。在隧道挖掘完成以後，還要對牆壁進行砌襯，先在第一層混凝土鋪上一層防水板，再將混凝土用高壓澆注進去，最後形成一個約30厘米厚的混凝土層。」

在豎井底部，一個方形水槽里存滿了泥漿。一個大型吊鉤正忙著把井下挖出的殘土和泥水吊出井外。技術人員介紹說，「這些泥水是降水以後殘留的，不會影響安全。在這口豎井周圍，分布著70多口降水井，負責把豎井周圍的地下水排空。沈陽的地下水位太高了，這是我們在其他城市施工時沒有遇到過的。目前，在沈陽地鐵一號線各施工場地已經打了5000多口降水井，地下水真是給我們添了不少麻煩。」工人「三班倒」每天掘進一米五

在地鐵的地下施工現場，記者明顯感到憋悶，混濁的空氣中混雜著潮濕味和水泥味。人們常說地底下冬暖夏涼，但戴上厚重的安全帽，汗水一會兒就被捂了出來。隧道里「風炮」的轟鳴聲震耳欲聾，電焊的火花刺眼，連蚊子在地下都變得愈發瘋狂，成為施工人員的大敵。

在隧道里，一個直徑近2米，充滿了氣體的大管子直通地面。工作人員介紹，這個通風管可以稱為井下工人的「生命通道」。由於地下空氣混濁，塵土、水泥里的有害物質如不及時排出，會造成工人患上「矽肺病」，這個大通風管就是給井下換氣、排風用的。

據介紹，在井下施工的工人需要「三班倒」，每班80人左右，24小時不間斷施工。由於該區間不是城市中心區域，沒有採用費用巨大的盾構法施工，而是採用手工掘進法。這樣，隧道每天可以向前掘進1.5米左右。

在地下采訪了一個小時後，記者重新回到了地面上，感到空氣格外清新，天空也分外地藍。回望豎井下，為沈陽市地鐵建設灑下辛勤汗水的農民工們，還在為他們並不熟悉的這座城市忙碌著。因為，為了地鐵的施工，他們甚至沒怎麼了解這座城市。4年後，當滿載著乘客的地鐵從這里經過時，人們是否還記得，鐵軌下的泥土裡滲透著他們的汗水。本報記者朱峰實習生張迪攝影孫海（感謝中鐵四局彭華協助采訪）

㈡ 如何開鑿隧道

隨著科學技術的不斷發展，開鑿隧道的技術也日新月異。義大利人索邁勒發明了沖擊式鑿岩機，它以壓縮空氣作動力，使隧道開挖速度提高了3倍，這是挖掘隧道工程中由人工鑿眼向機械化轉化的里程碑。美國人首先發明並使用電鑽及炸葯爆破技術來開挖隧道，可以說，美國是世界上現代化隧道開挖技術的發源地。

從此，許多新的開鑿工具和卓有成效的爆破技術相繼發明，並一直沿用到現在。

㈢ 隧道施工中有哪些開挖方法

1、全斷面開挖法
全斷面開挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形，然後修建襯砌的施工方法。
適用條件：
(1)I~IV級圍岩，在用於Ⅳ級圍岩時，圍岩應具備從全斷面開挖到初期支護前這段時間內，保持其自身穩定的條件。
(2)有鑽孔台車或自製作業台架及高效率裝運機械設備。
(3)隧道長度或施工區段長度不宜太短，根據經驗一般不應小於lkm，否則採用大型機械化施工，其經濟性較差。
全斷面法施工特點
(1)開挖斷面與作業空間大、干擾小；
(2)有條件充分使用機械，減少人力；
(3)工序少，便於施工組織與管理，改善勞動條件；
(4)開挖一次成形，對圍岩擾動少，有利於圍岩穩定。

2、台階法施工
台階法是先開挖上半斷面，待開挖至一定長度後同時開挖下半斷面，上、下半斷面同時並進
的施工方法；按台階長短有長台階、短台階和超短台階三種。近年由於大斷面隧道的設計，又有三台階臨時仰拱法，甚至多台階法。至於施工中究竟應採用何種台階法，要根據以下兩個條件來決定：
⑴初期支護形成閉合斷面的時間要求，圍岩越差，閉合時間要求越短；
⑵上斷面施工所用的開挖、支護、出碴等機械設備施工場地大小的要求。
在軟弱圍岩中應以前一條為主，兼顧後者，確保施工安全。在圍岩條件較好時，主要是考慮如何更好的發揮機械效率，保證施工的經濟性，故只要考慮後一條件。
台階開挖法的優缺點：台階開挖法可以有足夠的工作空間和相當的施工速度。但上、下部作業有干擾；台階開挖雖增加對圍岩的擾動次數，但台階有利於開挖面的穩定。尤其是上部開挖支護後，下部作業就較為安全，但應注意下部作業時對上部穩定性的影響。
台階開挖時應注意以下幾點：
(1)解決好上、下半斷面作業的相互干擾問題。微台階基本上是合為—個工作面進行同步掘進；長台階基本上拉開，干擾較小；而短台階干擾就較大，要注意作業組織。對於長度較短的隧道，可將上半斷面貫通後，再進行下半斷面施工。
(2)下部開挖時，應注意上部的穩定。若圍岩穩定性較好，則可以分段順序開挖；若圍岩穩定性較差，則應縮短下部掘進循環進尺；若穩定性更差，則可以左右錯開，或先拉中槽後挖邊幫。
(3)下部邊牆開挖後必須立即噴射混凝土，並按規定做初期支護。
(4)量測工作必須及時，以觀察拱頂，拱腳和邊牆中部位移值，當發現速率增大立即進行仰拱封閉。

3、環形開挖留核心土法
（1）0環形開挖進尺宜為0.5-1.0m，核心土面積應不小於整個斷面面積的50%
（2）開挖後應及時施工噴錨支護、安裝鋼架支撐，相鄰鋼架必須用鋼筋連接，並應按施工要求設計施工鎖角錨桿。
（3）圍岩地質條件差，自穩時間短時，開挖前應按設計要求進行超前支護。
（4）核心土與下台階開挖應再上台階支護完成後、噴射混凝土達到設計強度的70%

4、中隔壁法（CD法）
CD法是在軟弱圍岩大跨度隧道中，先開挖隧道的一側，並施作中隔壁，然後再開挖另一側的施工方法，主要應用於雙線隧道Ⅳ級圍岩深埋硬質岩地段以及老黃土隧道（Ⅳ級圍岩）地段。

5、交叉中隔壁法（CRD法）
是在軟弱圍岩大跨隧道中，先開挖隧道一側的一或二部分，施作部分中隔壁和橫隔板，再開挖隧道另一側的一或二部分，完成橫隔板施工；然後再開挖最先施工一側的最後部分，並延長中隔壁，最後開挖剩餘部分的施工方法。採用短台階法難確保掌子面的穩定時，宜採用分部尺寸小的CRD法，該工法對控制變形是比較有利的。
CD法是「Center Diaphragm」的簡稱，而CRD法則是「Cross Diaphragm」的簡稱。兩者既有聯系又有區別。它們都用於比較軟弱地層中而且是大斷面隧道的場合。而前者是在用鋼支撐和噴混凝土的隔壁分割開進行開挖的方法；後者則是用隔壁和仰拱把斷面上下、左右分割閉合進行開挖的方法，是在地質條件要求分部斷面及時封閉的條件下採用的方法。因此，CRD法與CD法唯一的區別是在施工過程中每一步，都要求用臨時仰拱封閉斷面。
在CRD法或CD法中，一個關鍵問題是拆除中壁。一般說，中壁拆除時期應在全斷面閉合後，各斷面的位移充分穩定後，才能拆除。

6、雙側壁導坑法
（1）側壁導坑開挖後方可進行下一步開挖。地質條件差時，每個台階底部均應按設計要求設臨時鋼架或臨時仰拱。
（2）各部開挖時，周邊輪廓應盡量圓順。
（3）應在先開挖側噴射混凝土強度達到設計要求後在進行另一側開挖。
（4）左右兩側導坑開挖工作面的縱向間距不宜小於15米。
（5）當開挖形成全斷面時應及時完成全斷面初期支護閉合。
（6）中隔壁及臨時支撐應在澆築二次襯砌時逐段拆除。

㈣ 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。

㈤ 這就是機械的魅力，地鐵隧道是如何挖掘的

如果十幾年前，說起乘坐地鐵，大家可能還會感覺比較新鮮，但是隨著城市的快速發展，很多新一線城市和大城市迅速崛起，地鐵已經在很多重點城市大規模建設，日益成為人們出行的重要交通工具。城市的地鐵越修越長，不斷編制出立體化的城市交通網路。我們在乘坐地鐵的時候，有沒有想過穿行於城市地下的長長的隧道，是怎麼挖掘的呢？