全断面法施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-SD-0101-2011 第五工程有限公司李雪峰 1 前言 1.1工艺工法概况 钻爆法是目前国内应用最为广泛的隧道施工方法，其具有适应性强，灵活方便，机械化程度高等优点，其中全断面钻爆法施工掘进速度最快，该方法能够创造大的作业空间，并尽可能地实现了各工序间的平行作业，在长大隧道施工中得到广泛的应用和发展。 1.2工艺原理 全断面法施工借助新奥法原理，强调充分发挥岩体（围岩）结构的自承作用，尽量减少对围岩的多次扰动和破坏，借助施工作业平台并配备相应功能的大型机械设备，按照一定设计和规范确定循环进尺，在隧道设计断面轮廓线上和轮廓内部按照设计布置钻孔，利用炸药能量一次性爆破成型进尺内断面，外运碴体，紧跟施工设计的初期支护措施，待掌子面循环掘进超前一定距离，围岩监控量测变形量满足要求判定为稳定状态后，再开始组织仰拱和二次衬砌工序施工，通过各工序沿隧道纵向错开合理安全距离，形成各主要工序平行作业，最终完成整个隧道设计措施。 2 工艺工法特点 2.1采用全断面法施工可减少对围岩的扰动，充分发挥围岩的自承作用，利于施工安全的管控。 2.2全断面法施工可一次创造大的作业空间，较分部法施工可减少工序及循环时间，可使各道工序尽可能平行交叉作业，大幅提高施工进度。 2.3全断面法施工机械化程度高，可有效减少劳动力配置，降低作业人员工作强度，提高工作效率，经济效果显著。 2.4全断面法施工一次轮廓成型并及时进行下道工序——初期支护的施工，对初期支护质量和作业安全有利。 2.5全断面法一次掘进开挖量大，应进行严密爆破设计，并在施工过程不断需根据地质围岩情况进行优化调整，减少一次爆破用药，达到光爆效果，减少对围岩扰动，节省成本。
第四章隧道工程建设标准及施工技术 第一节隧道工程设计要求 客运专线铁路的隧道设计是由限界、构造尺寸、使用空间和缓解及消减高速列车进入隧道诱发的空气动力学效应两方面的要求确定的。研究表明，以上两方面要求中，后者起控制作用，但隧道工程设计及施工过程中以隧道横断面的限界、构造尺寸、使用空间为控制要点。 一、隧道横断面有效净空尺寸的选择 在确定隧道横断面有效净空尺寸之前，首先要正确地选择隧道设计参数。高速列车进入隧道时产生的空气动力学效应，与人的生理反应和乘客的舒适度相联系。这就要制定压力波动程度的评估办法及确定相应的阈值，目前较通用的评估参数是相应于某一指定短时间内的压力变化值，如3s或4s内最大压力变化值。我国拟采用压力波动的临界值(控制标准)为3.0Kpa/3s。 根据ORE提出的压力波动与隧道阻塞比关系可以推算出满足舒适度要求时，阻塞比β宜取为：当V=250km/h时，β=0.14；当V=350 km/h时，β=0.11。 隧道横断面形式一般为园形(部分或全部)、具有或没有仰拱的马蹄形断面。而影响隧道横断面尺寸的因素有： (1)建筑限界； (2)电气化铁路接触网的标准限界及接触网支承点和接触网链形悬挂的安装范围； (3)线路数量：是双线单洞还是单线双洞； (4)线间距； (5)线路轨道横断面； (6)需要保留的空间如安全空间，施工作业工作空间等； (7)空气动力学影响； (8)与线路设备的结构相适应。 二、客运专线隧道与普通铁路隧道的不同点 1．当高速列车在隧道中运行时要遇到空气动力学问题，为了降低及缓解空气动力学效应，除了采用密封车辆及减小车辆横断面积外，必须采取有力的结构工程措施，增大隧道有效净空面积及在洞口增设缓冲结构；另外还有其它辅助措施，如在复线上双孔单线隧道设置一系列横通道；以及在隧道内适当位置修建通风竖井、斜井或横洞。 2．客运专线隧道的横断面较大，受力比较复杂，且列车运行速度较高，隧道维修有一定的时间限制，复合衬砌和整体式衬砌比喷锚衬砌安全，且永久性好，故一般不采用喷锚衬
十三大断面隧道和双双联拱隧道 施工要点1·大断面隧道 一概述 由于经济建设的需求,迫切要求公路运输业的发展。作为"世界和平高速公路计划"的一部分的京(北京)丹(丹东)国际高速公路(850公里),已开始规划。京(北京)广(广州) 高速公路,基本与京广铁路线平行,全长2300公里.已于去年开工兴建。哈(尔滨) 甬(宁波)高速公路也将兴建(全长3500公里)。我国在2000年之前优先发展的“两纵两横三条路”的重点公路建设已经开始实施。日本也在整建新的高速公路网,如时速达140公里的第二东名.名神高速公路,长490公里.目前正在建设中.第二名神高速公路,一开始就是按六车道(双孔3车道)的大断面建设的。隧道宽度与明线路面宽度同.在303公里的一期工程中隧道比例占全长20%,都是典型的山岭隧道.隧道的概况见表1。 表1 第2东名.名神高速公路的隧道比重 目前我国大断面（三车道）公路隧道已开始修建，如联络重庆市的几条高速公路也从一开始就决定采用3车道的大断面隧道，如铁山坪隧道），即将修建的大梅沙隧道和已建成的大宝山隧道等都是三车道大断面的。由于3车道公路隧道的断面积比双车道大得多,例如,第二东名公路初期建设的三车道隧道的断面积从113～170m2比一般双车道的85m2大1.5～2.0倍。而近期为适应140km/h高速度的要求，而规划的3车道公路隧道，其断面积达170m2～200m2，局部断面达230m2的超大断面、开挖宽度达23m。较初期三车道隧道断面又增加了1·3～1·5倍。英法海峡隧道分叉处断面的开挖宽度达21·2m，开挖高度达15·4m，开挖断面积为252·2m2。又如，日本的第二布引隧道，在分叉段是从2车道（净空断面积59m2）变化到3～4车道的断面（最大开挖宽度24m、开挖断面积240m2）。因此,在隧道位置的选定、隧道断面形式、隧道衬砌结构、施工方法、初期支护结构模式、参数等
大断面隧道施工方法研究 发表时间：2016-03-23T13:56:05.383Z 来源：《基层建设》2015年25期供稿作者：张浩 [导读] 中铁航空港建设集团有限公司重庆第四分公司我国目前己建成的四车道公路隧道为数甚少，主要包括贵州凯里市大阁山隧道。张浩 中铁航空港建设集团有限公司重庆第四分公司 摘要：本文介绍了大断面隧道的常用施工方法，如台阶法、分部开挖法，并且详细的介绍了这些施工方法的使用条件，为大断面隧道的施工方法的选择提供了一些理论依据，为大断面隧道的施工发展奠定了一些基础。 关键词：大断面隧道；台阶法；分部开挖法 1引言 我国目前己建成的四车道公路隧道为数甚少，主要包括贵州凯里市大阁山隧道，全长496m，单洞双向四车道，最大开挖宽度21.04m，高度11.5m，净跨度18m，是国内尤其是在市区罕见的大跨度扁坦公路隧道；位于同三、京珠国道主千线绕广州公路东环段的龙头山隧道，全长990m，隧道净宽17.5m，净高8.95m，为双向分离式单洞四车道公路隧道。辽宁沈大高速公路韩家岭隧道，全长460m，为单向四车道公路隧道，净宽19.24m，高10.39m，其开挖宽度21.24m，中轴线处开挖高度达15.52m，为我国目前断面尺寸最大的公路隧 道，国内无任何设计和施工经验。另外，在广州等地近期也有规划的和正在建设的少许四车道公路隧道，为适应140km/h高速行车速度的要求，其断面积甚至达到170一200m2，局部断面积达230m的超大断面，开挖宽度达23m以上。有的地方提出建设五车道，甚至六车道公路隧道的设想。 国外一些发达国家非常重视公路隧道建设，尤其是北欧国家和日本在发展公路隧道技术方面处于领先地位，在过去三十多年里，在大跨度扁坦大断面隧道建设中积累了一些经验。新奥法设计与施工技术、围岩动态分析技术、中隔壁法、双侧壁导坑超前法、TBM法等得到广泛应用。 2大断面隧道的常用施工方法 大断面隧道的开挖方法有台阶法、分部开挖法。 2.1台阶法 台阶法一般是指正台阶两步开挖法，由于此处涉及的是超大断面扁平隧道，为保证施工的安全，将台阶法视为正台阶三步开挖法，此方法多适用于Ⅳ、Ⅴ较软而且节理发育的围岩。根据台阶长度的不同可以划分为长台阶法、短台阶法和超短台阶法三种。在施工中究竟采用哪一种台阶法，应根据以下两个条件来决定： 1对初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，要求闭合的时间就越短，则此时台阶必须缩短。 2施工机械的效率高，则可以缩短支护闭合时间，故台阶可以适当加长。 A长台阶法 长台阶法上、中、下开挖断面相距较远，台阶较长，一般上、中台阶超前50m以上，或大于3倍的洞宽。施工时上、中、下部可以同时进行平行作业。该施工方法干扰较小，可进行单工序作业。但由于该方法开挖台阶较长，仅适用于Ⅱ、Ⅲ级围岩。 B短台阶法 短台阶法是指三个断面相距较近，一般台阶之间的距离小于3倍但大约1倍的洞宽。短台阶法能缩短支护结构闭合的时间，改善初期支护的受力条件，有利于控制隧道变形收敛速度和变形值，所以可用于稳定性较差的围岩，主要用于Ⅳ、Ⅴ级围岩。 C超短台阶法 超短台阶法也称微台阶法，是一种适用于在软弱地层中开挖的施工方法，一般在膨胀性围岩及土质地层中采用。这种方法上、中台阶都仅超前3～5m。超短台阶法的缺点是：上下断面相距较近，机械设备集中，作业时间相互干扰大，生产效率低，施工速度慢。 2.2分部开挖法 1留核心土环形开挖法 留核心土环形开挖法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩地段。这种方法将断面分成环形拱部、上部核心土和下部台阶三个部分。其主要优点是上部留核心土支挡着开挖面，而且能迅速及时地施作拱部初期支护，所以开挖工作面稳定性好，核心土和下部开挖都是在拱部初期支护的保护下进行的，施工安全性能好。一般环形开挖进尺为0.5～1.0m，不易过长。 2双侧壁导坑法 双侧壁导坑法是两侧导坑超前，然后再进行中部的上半部分及下半部分施工，能有效确保掌子面稳定和控制隧道周边围岩松弛范围。施工中每个分块都是在开挖后立即各自封闭的，在施工期间隧道断面变形的发展会很小。因此，可以有效控制下沉量和下沉速率，增加掌子面的稳定。该方法将开挖断面较多，相应对围岩的扰动次数增加，而且相对延长了初期支护断面闭合的时间，同时增加了临时支护、增加了工序，相对提高了工程造价，使工程进度较慢。该方法对于断面大。地表沉陷要求严格，围岩条件特别差的浅埋隧道，是一种比较安全的施工方法。 3中隔壁法（CD工法和CRD工法） CD法主要适用于地层较差和不稳定岩体，且地面沉降要求严格的地下工程施工。 当CD法仍不能满足要求时，可在CD法施工的左右两幅洞上采用上下台阶法开挖，即CD上下台阶法开挖。若还是不能满足要求，则在CD上下台阶法的基础上采用增设临时仰拱的措施封闭成环，即CRD工法。CRD法是新奥法施工中解决大断面隧道施工的有效方法，其最大特点是将大断面化成小断面，步步成环，每个施工阶段都是一个完整的受力体系，结构受力明确，变形小，沉降量小。采用CRD施工必须坚持“管超前，严注浆，早成环，环套环”的施工方针，控制台阶长度即施工进尺，同时坚持及时量测监控，并根据量测信息调整施工进尺。 CRD法相对CD法的缺点是：施工工序复杂，隔墙拆除困难，成本高，进度较慢， 一般在修建大断面隧道，且对地面沉降要求严格时才采用，并且该工法对于每步的台阶长度都应控制，一般为5～7m。3结语
浅谈隧道工程施工技术要点研究 发表时间：2017-06-15T11:49:15.457Z 来源：《基层建设》2017年6期作者：戴兵 [导读] 隧道施工是交通行业重要的组成部分之一，隧道施工的质量直接决定着交通运输中人们的生命以及财产安全。 中铁十六局集团有限公司北京 100018 摘要：近些年随着我国经济较快的发展，我国交通行业得到较大发展。隧道施工是交通行业重要的组成部分之一，隧道施工的质量直接决定着交通运输中人们的生命以及财产安全。因此，加强隧道工程施工关键技术管理成为了现阶段交通部门最关注的内容之一。现阶段的隧道施工长度逐渐增加，隧道工程的隐蔽性更强，施工环境也越来越差，这就在一定程度使得施工技术管理出现某些问题，这不但影响到工程建设质量，还会对人们的生命安全形成威胁。所以需要严格管理隧道工程的施工技术，确保工程的施工质量和人们的生命财产安全。 关键词：隧道工程；施工技术；要点 在当今社会中，伴随着隧道工程施工的不断开展，更多的人开始意识到采用科学技术的手段投入到隧道工作中去，这无论是对于整个隧道工程项目的发展，还是对于第三方或者周边环境的经济收益都存在有非常积极地现实意义。隧道工程的多元化综合性的工作，隐蔽程度非常大，高危险性质的工作，循环程度非常的强等等。因此关于隧道工程技术要点的分析研究也带来一定的难点，同时也在某种程度上制约我国隧道工程项目的成功与否。 1 工程概况 两山口1号隧道位于贵州省遵义县尚嵇镇境内，左线起讫里程为ZK32+660～ZK33+030，全长370m，右线起讫里程为K32+690～ZK33+045，全长355m，均为Ⅳ、Ⅴ级围岩，隧道存在不良地质，表现为岩溶，全隧道为微瓦斯工区。隧道区整体地貌为低山丘陵夹山间沟谷，相对高差最大约130m，隧道进出口均为直削式洞门。 2 隧道施工技术要点 2.1 防、排水施工技术 防、排水施工技术作为隧道施工的重点与难点，并通过工程结构的防水技术才可实现。工程结构防水施工在进行设计时，必须要根据隧道所处的水文地质状况与隧道建设结构来实施，通常使用防、排、堵互相融合的方法进行设计施工。在隧道防、排水施工时，需严格检查施工缝和变形缝的施工材料，避免隧道出现渗漏。此外，为及时排除地下水，以及避免水沟内的水冻结，需把深埋的水沟设置到隧道施工建设中。 2.2 洞口工程施工技术 隧道洞口工程的施工在整个项目过程中应当注意以下这么几个环节：（1）在对于洞口施工设计的层面上，我们应当尽可能的将其和附近的工程施工进行统筹安排，这样的话能够很好的在确保工程质量的基础上，缩短工程完成的时间；与此同时，还应当尽可能的避免寒冷季节和雨季。（2）在对于隧道的洞口施工之前，我们应当尽可能的保证仰坡以及边坡的稳定性，还应当在第一时间处理危险的石头；与此同时，还应当在整个施工过程中不断地开展监督以及预防工作。（3）在雨季即将到来之前，我们应当及时做好隧道周边排水系统的修建工程。（4）最大程度利用现场的环境，比如说在仰坡的坡面做好防护的工作，这样可以很好的保证隧道的洞口位于稳定状态之下。（5）在隧道开挖的时候我们要今早的进入山洞，这样可以很好的杜绝高边坡的状态；与此同时，还需要适当的减少施工对于山体的损坏，进而杜绝水土流失现象的出现。 2.3 锚杆施工技术 锚杆施工技术属于隧道施工过程中，十分关键的一项施工技术，同时也是其施工技术的一个重要组成部分，因此，隧道施工单位必须要严格控制其施工技术。首先，在利用锚杆钻孔进行施工时，要先应用岩凿机在隧道的预设点上实操作，操作时，需清除干净预设点上的杂质、铁锈等。其次，为防止岩屑影响到锚杆施工，在施工之前，要把锚杆孔洞、岩屑内的污染物清除干净，仔细检查孔洞整洁度，确保清洁度与规定要求相符，之后把事先备好的药包直接放进锚杆孔洞中，在放置药包时，需格外小心，在确保可把药包固定在锚杆孔内的同时，又必须保证药包没有发生变形及泄露。最后，把事先备好的杆体直接插入岩石孔道，使杆体和钢筋的网焊连接成一个整体。 2.4 喷浆施工技术 对于隧道施工而言，喷浆施工技术主要分为两种，分别为湿喷法与潮喷法。其中，潮喷法的合理运用可以起到改善隧道施工环境的作用，还可减少速凝剂等的实际用量，具有相对较好的经济性；而湿喷法的喷射厚度在10cm左右，回弹力相对较低，可以提高混凝土粘结能力，支护效果显著，此外这种喷浆方法还可以充分发挥出隧道围岩自身所具有的承载力，进而从根本上提高支护质量。喷浆施工中，需要对各技术指标进行严格的控制，涉及到的技术指标具体包括：密实度、附着度、厚度以及强度。工程所用混凝土材料的规格与质量应满足实际要求，适当增加混合料配比，尽量减少外加剂用量，以有效提升混凝土材料的粘接性等使用性能。根据现有的施工条件和要求选择喷浆设备，所选设备的参数应满足相应规范，且始终具备良好工况，为隧道喷浆施工的顺序进行打下良好的基础。 3 做好隧道工程施工技术要点控制 3.1 进行更加精细化的管理 从现阶段来看，我国的隧道工程施工技术管理工作还处在比较粗放式的管理方式，还没有进行精细化管理。这就造成了技术交底以及技术管理等工作并没有充分发挥其应有的作用，使得施工现场的实际内容和施工设计内容有较大出入。为了有效控制并消除隧道工程施工中的不利因素，提升隧道工程的施工质量，进一步增强隧道工程施工内容的精细化，一定要增强对于隧道工程施工技术方面的管理，要通过更加精细化、规范化、标准化的管理来增强施工现场的技术管理。 3.2 严控施工安全 隧道施工必须始终遵循安全第一的生产原则，采取有效措施加强施工控制。在此过程中，通风控制对于施工安全而言，至关重要，实际工作中应严格按照参与施工的人员数量实施计算，隧道通风量计算公式为：
扁平大断面隧道双侧壁导坑法施工受力分析及技术探讨 引言：本文根据贵阳市建设的黔春大道黔灵山隧道的工程实践经验，采取工程类比与理论相结合的方式，在分析四车道大断面隧道力学特性、断面结构、施工方法、稳定性的基础上，从经济、安全、技术方面对隧道施工方案进行优化，研究适合西南地区喀斯特地貌四车道大断面隧道的施工方法。 1、工程概况： 贵阳市黔春大道1.5环黔灵山隧道，起于南垭路路口，止于黔灵湖大桥，左洞1039m，右洞1018m（IV级围岩长度71%、V级围岩长度29%），为双向八车道小净距隧道。为三心圆曲 墙结构，扁平率0.65，内轮廓拱顶高9.15ｍ，净宽18.5ｍ，最大开挖断面255m2，最大开挖高度14m，最大宽度21.65m。隧道建筑限界18.25x5m。左右洞隧道进口端分别位于半径 592m，632m的平面圆曲线上，出口端均为直线，隧道左右洞最小净距12m。纵坡设计为“人”字型双向坡，由小里程至大里程坡度分别为+2.95%和-0.3%。进出口洞门采用端墙式洞门，是目前贵州省最大跨度城市隧道。 图1 隧道结构断面图 2、水文气候地质 本隧址位于贵阳市云岩区黔灵山，属于高原亚热带气候特征，隧道穿越区域为残坡积台地及低山丘陵，支沟较发育，山体与隧道呈近似直角，边坡坡度约10°～35°，坡面植被茂盛，地表水体不发育，地下水的分布情况较复杂。 覆盖层由第四系坡残积土构成，岩层产状为307°∠75～317°∠85°，洞轴线走向与岩层走向 夹角为34°。基岩为灰岩及白云岩岩，岩体风化差异很大、节理裂隙发育、节理倾向变化较大、多呈张开状，多为泥质充填，胶结差，岩体总体较破碎。 3、施工方案 根据新奥法设计与施工技术原理大断面扁平隧道开挖，常采用环形分部开挖预留核心土法、双侧壁导坑法、交叉中隔壁法等分部开挖法。现场施工时根据具体情况以一种方法为主，再辅以其他方法达到控制围岩稳定的目的。 黔灵山隧道IV、V级围岩开挖范围设计采取双侧壁导坑法开挖（软弱围岩处上导坑结合短台阶法分为多次开挖），初期支护采用双层结构，分次施工的方式，保证二次衬砌形成强度之前围岩及隧道结构稳定。 ⑴双侧壁导坑法施工工序 施工开挖过程： ①、开挖左侧上导坑； ②、施工左侧上导坑初期支护（含临时支护、仰拱、锁脚）； ③、开挖右侧上导坑； ④、施工右侧上导坑初期支护（含临时支护、仰拱、锁脚）； ⑤、开挖中部导坑上台阶； ⑥、施工拱部第一层初期支护；
隧道开挖方法的选择 初次接触隧道工程，感触颇深，在从事隧道试验检测工作的同时，我更多的时间是向优秀的工程师们学习具体的现场施工经验，在学校读书的时候老师也是大概的讲解了一下，而更多的东西还要靠自己去领悟，去学习。自己总结了隧道工程的一些开挖方法，加上具体的现场施工逐渐的了解了隧道的施工工序及技术要求。 在当前的施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工方法的选择顺序为：全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法（CD法)→交叉中壁法（CRD法）→双侧壁导坑法；从施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来。如何正确选择，应根据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要求，达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬砌的施工方法。 适用条件： (1)I~IV级围岩，在用于Ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。
(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm，否则采用大型机械化施工，其经济性较差。隧道机械化施工，有三条主要作业线，见表 全断面法施工特点 (1)开挖断面与作业空间大、干扰小；
(2)有条件充分使用机械，减少人力； (3)工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件； (4)开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。
2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进
2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进 的施工方法；按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。至于施工中究竟应采用何种台阶法，要根据以下两个条件来决定： ⑴初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短； ⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。 在软弱围岩中应以前一条为主，兼顾后者，确保施工安全。在围岩条件较好时，主要是考虑如何更好的发挥机械效率，保证施工的经济性，故只要考虑后一条件。 台阶开挖法的优缺点：台阶开挖法可以有足够的工作空间和相当的施工速度。但上、下部作业有干扰；台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数，但台阶有利于开挖面的稳定。尤其是上部开挖支护后，下部作业就较为安全，但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。 台阶开挖时应注意以下几点： (1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。微台阶基本上是合为—个工作面进行同步掘进；长台阶基本上拉开，
隧道工程施工技术
隧道工程施工技术交底 一、工程概况 本合同工程共有分离式隧道两座, 其中: 兰头隧道左洞长 200m( 含明洞10m) , 右洞长235m( 含明洞10m) ; 塔石岭隧道左洞利用原53省道( 丽浦线) , 塔石岭隧道右洞长1105m( 含明洞 10m) 。 隧道设计均为左右分离式, 兰头隧道左、右线中心相距30～35m, 塔石岭隧道左、右线中心相距40m。 兰头隧道左洞围岩类别为: Ⅱ类围岩55m, Ⅲ类围岩42.5m, Ⅳ围岩102.5m; 右线隧道围岩类别为: Ⅱ类围岩79m, Ⅲ类围岩10m, Ⅳ类围岩146m。 塔石岭隧道右洞围岩类别为: Ⅱ类围岩154m, Ⅲ类围岩81m, Ⅳ围岩870m。 左右线隧道相距较近, 洞口施工时要采取弱爆破、设立防护网、临时限制左洞通行的方法, 保证行车安全和防止飞石破坏既有的道路、房屋等设施。 二、总体施工方案 根据本隧道情况, 采取”弱爆破、短进尺、少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”的技术措施, 用风钻及台车打眼, 装载机配合自
卸汽车出碴。采用TZ系列子午加速式轴流通风机, φ1350mm软管压入式通风。砼集中拌和, 罐车运送, 泵送入模, 可调整体式模板台车进行二次砼的衬砌。 根据本工程的设计, 针对不同围岩类别, 分别采取以下施工方案: 1、对于Ⅱ类围岩( 除过明洞段) 对于明洞段, 先按设计开挖, 开挖采用风钻打眼, 岩石开裂机松动岩石, 挖掘机配合自卸汽车运碴。开挖后应及时进行明洞砼的浇灌、回填土的施工, 以保证边坡的稳定。 对于洞中的Ⅱ类围岩, 临时加固措施为: 管棚注浆＋Φ25中空锚杆( 长3.5m, 间距0.75m×1.0m) ＋Φ6.5钢筋网( 15cm×15cm) ＋喷射砼厚25cm＋16＃工字钢拱架( 间距0.75m) 作为初期支护。初期支护完成后, 进行监控量测, 围岩变形基本稳定后, 及时进行防水层、仰拱及C30钢筋砼二次衬砌。 2、Ⅲ类围岩( 中风化岩层) 主要采取风钻打眼, 正台阶法开挖。拱部根据围岩情况采取用Φ22超前钢筋砂浆锚杆加固( 长3.0m, 间距1.2m×1.2m) +Φ25中空锚杆(长3.0m,间距1.2x1.2m)+Φ6.5钢筋网( 15cm×15cm) ＋喷射砼厚15cm作为初期支护, 初期支护完成后, 进行监控量测, 围岩变形基本稳定后, 及时进行防水层、仰拱及C30钢筋砼二次衬砌。
图片简介: 本技术介绍了一种大断面隧道施工结构及施工方法，包括路面和山体，所述山体开设有一半圆孔，所述路面位于山体开设的半圆孔的直径上，所述山体的半圆孔半圆面上固定有一层衬砌，所述山体与所述路面之间开设有一条排水沟。该隧道施工结构在使用过程中能够对山体外侧流进的水进行排水，且能够将水中的树叶及石头分离，防止树叶经过雨水的浸泡而发出恶臭。本技术按照如下方式实施；a、进行施工准备，按设计的隧道横断面进行施工区域划分，并进行山体部分的建造施工；b、按照施工设计要求对路面进行施工；c、在衬砌与所述山体之间安装有一支撑件，所述支撑件通过固定件将衬砌和所述山体连接在一起；d、山体与所述路面之间开设有一条排水沟。 技术要求 1.一种大断面隧道施工结构，包括路面（1）和山体（2）；其特征在于；所述路面（1）的截面由隔水层（101）、底基层（102）、上基层（103）、沥青混凝土层（104）和碎 石沥青混合层（105）依次从下往上组成；所述山体（2）开设有一半圆孔，所述路面（1）位于山体（2）开设的半圆孔的直径上，所述山体（2）的半圆孔半圆面上固定有一层衬砌（3），所述山体（2）与所述路面（1）之间开设有一条排水沟（8）； 所述衬砌（3）与所述山体（2）之间安装有一支撑件（4），所述支撑件（4）通过固定 件（5）将衬砌（3）和所述山体（2）连接在一起； 所述排水沟（8）上安装有一过滤瓦（7），所述过滤瓦（7）的顶部低于路面（1）的高度； 所述排水沟（8）远离路面（1）的一端固定有一条随路面平行的小路（10），
所述小路（10）底端内部与所述排水沟（8）垂直方向开设有排水孔（9）。 2.根据权利要求1所述一种大断面隧道施工结构，其特征在于；所述路面（1）的两侧边等距安装有警示柱（6）。 3.根据权利要求1所述一种大断面隧道施工结构，其特征在于；所述过滤瓦（7）的两侧固定连接在所述路面（1）和所述小路（10）的侧面。 4.根据权利要求3所述一种大断面隧道施工结构，其特征在于；所述过滤瓦（7）的一侧端面上开设有多个矩形孔，所述过滤瓦（7）的另一侧端面上有一梯形滑槽。 5.根据权利要求1所述一种大断面隧道施工结构，其特征在于；所述支撑件（4）的一端插入山体（2）内部，另一端穿过衬砌（3），通过固定件（5）固定在所述衬砌（3）的内表面上。 6.一种大断面隧道施工结构施工方法，其特征在于；按照如下方式实施； a、进行施工准备，按设计的隧道横断面进行施工区域划分，并进行山体（2）部分的建造施工； b、按照施工设计要求对路面（1）进行施工； c、在衬砌（3）与所述山体（2）之间安装有一支撑件（4），所述支撑件（4）通过固定件（5）将衬砌（3）和所述山体（2）连接在一起； d、山体（2）与所述路面（1）之间开设有一条排水沟（8）。 技术说明书 一种大断面隧道施工结构及施工方法 技术领域 本技术涉及一种隧道路面养护技术领域，具体来讲是一种大断面隧道施工结构及施工方法。
某隧道的施工技术研究及建议 摘要：在隧道工程施工中，洞口严重偏压联拱隧道是施工中控制的难点，对洞口偏压段塌方和地面沉降的控制是隧道施工中需要我们去设计研究的重点。本文在介绍研究区基本地质环境条件的基础上，通过分析隧道周边岩土体力学参数及隧道围岩的力学性质指标，对隧道的平、纵线形施工、洞身衬砌施工以及中隔墙分别进行施工技术研究，并在最后给出相应的结论和建议。 关键词：隧道工程；连拱隧道；岩土力学参数；施工技术研究；结论和建议 0引言 随着我国社会经济的发展，国家对基础设施的建设越来越重视，其中交通是我国建设发展的重要组成部分，而隧道工程也是其中一个最重要的一个方向，有时候我们在隧道施工方面会遇到洞口严重偏压的连拱隧道，这种隧道在施工中控制中需要格外重视，且对这种隧道洞口偏压段塌方和地面沉降的控制也是隧道施工中的重点和难点，需要我们去认真研究与设计。因此，本文以红龙山隧道为工程实例，在地质环境背景资料和岩土体力学性质参数的基础上，对隧道施工各个方面分别进行设计和研究，最后给出相应的结论和建议。监理技术文档 1研究区地质环境背景 1.1地形地貌及地质构造分析隧道区位于黄龙花炮厂旁的山体，有乡村公路至隧道附近，交通方便，地貌类型属构造侵蚀-溶蚀型低峰丛地貌；隧道区内位于扬子准地台－黔北台隆－遵义断拱－贵阳复杂构造变形区之普定向斜北西翼，经调查场区内未发现断层通过，综合地层产状为290°∠16°，地层属于缓倾角岩层构造形式。 1.2水文地质条件分析隧道区地下水类型为岩溶裂隙水及第四系松散土层孔隙水，地下水主要靠大气降水补给，大气降雨向下补给第四系松散土层，并向下层基岩节理、风化裂隙运移，向山体低洼带排泄，所以本地区地下水对钢筋混凝土没有腐蚀性。 1.3不良地质现象分析隧道区地表未见大型岩溶分布区，强风化岩体节理很发育，将岩体分割呈碎块状、角砾状，而白云岩沿节理面产生的不均匀风化及部分地段易沿节理面、岩层面产生溶蚀，存在隐伏岩溶的可能性较大，对隧道开挖有一定影响，建议加强超前预报工作。 1.4场地活动稳定性分析隧道区的场地活动稳定性分析在施工前也非常重要，根据相关资料了解隧道区覆盖层厚较小，下伏基岩岩体较完整，隧道场区整体稳定，适宜建设隧道；并且根据相关资料了解，可知该地区地震动峰值加速度值为0.05g，场区地震基本烈度为ⅵ度，且场区无新构造运动迹象，因此本隧道场区整体基本稳定。 2岩土体工程特性分析及围岩施工
浅埋大断面隧道施工方法优化分析陈学 发表时间：2019-11-08T16:36:39.677Z 来源：《基层建设》2019年第23期作者：陈学[导读] 摘要：随着我国经济实力的不断提升，对浅埋大断面隧道的施工技术提出了新的要求，这就需要对浅埋大断面隧道的施工技术进行不断的优化和创新，从而能够保证浅埋大断面隧道的施工质量。 中交第三公路工程局有限公司第四工程分公司山东省菏泽市 274900 摘要：随着我国经济实力的不断提升，对浅埋大断面隧道的施工技术提出了新的要求，这就需要对浅埋大断面隧道的施工技术进行不断的优化和创新，从而能够保证浅埋大断面隧道的施工质量。本文通过对CD法、双侧壁导坑法、CRD法和三台阶法进行选择比较，在对这四种施工进行比较的过程中，对施工方法的围岩应力、支护结构轴力和二衬弯矩进行比较，得到的结论是在浅埋大断面隧道施工过程中运 用双侧壁导坑法相比于其他三种方式的效果较高。 关键词：隧道；应力控制；位移控制；数值模拟；分析 1大断面施工方法模拟分析在选择大断面施工方法的过程中，需要对施工方法进行计算模拟。模拟过程中选取的隧道断面是右洞YK120+260，隧道埋深的深度为25米。在确定计算模型边长和高度的过程中，需要对隧道的最大开挖尺寸进行充分的考虑，是不能低于开挖尺寸的3倍。因此计算模型的边长确定为300米，而模型的高度是100米。在计算模型受到水平向的位移约束的过程中，不仅需要对模型左右边界受到水平向的位移约束进行计算，还需要对模型下部受到竖向的位移约束进行计算。 2模拟方案 2.1双侧壁导坑法施工工序 首先需要对隧道的右导洞和左导洞上台阶进行开挖工作，还需要在施工工程中对右导洞和左导洞上台阶进行初期和临时支护工作；其次对隧道的右导洞和左导洞下台阶进行开挖工作，并且还需要在施工过程中对右导洞和左导洞进行初期和临时支护工作；然后对隧道的中部导坑上台阶进行开挖工作，在施工过程中需要对中部导坑上台阶进行初期和临时支护工作；再对隧道的中部导坑下台阶进行开挖工作，需要在施工过程中对中部导坑下台阶进行初期支护工作；最后在对临时支护进行拆除工作的过程中，需要对隧道的整体进行浇筑，还需要进行二次衬砌[1]。 2.2CRD法施工工序 首先需要对隧道的左导坑和右导坑上台阶进行开挖工作，在施工过程中对左导坑和右导坑上台阶进行初期和临时支护工作；然后在对左导坑和右导坑的下台阶进行开挖工作，需要在施工过程中对左导坑下台阶进行初期和临时支护工作，对右导坑下台阶进行初期支护工作；最后对临时支护进行拆除工作的过程中，需要对隧道的整体进行浇筑和二次衬砌工作[2]。 2.3CD法施工工序 首先需要对左导坑进行开挖工作，在施工过程中需要对左导坑进行初期和临时支护工作；然后对右导坑进行开挖工作，在施工过程中需要对右导坑进行初期支护工作；最后对临时支护进行拆除工作的过程中，需要对隧道的整体进行浇筑和二次衬砌工作[3]。 2.4三台阶法施工工序 首先需要对上部台阶进行开挖工作，在施工过程中需要对上部台阶进行初期和临时支护工作；其次对中间台阶进行开挖工作，在施工过程中需要对中间台阶进行初期和临时支护工作；然后在对下部台阶进行开挖工作，在施工过程中需要对下部台阶进行初期支护；最后对临时支护进行拆除工作的过程中，需要对隧道的整体进行浇筑和二次衬砌工作。 3模拟计算结果分析 3.1围岩应力 在运用这四种施工方法进行模拟的过程中，其隧道周围的围岩应力会出现最大值和最小值，最大值的位置都是在隧道的拱腰部位，而最小值的位置都是在隧道的拱顶部位，施工过程中还出现了一定的拉应力，其出现拉应力的位置是在隧道的仰拱部位[4]。在对这四种施工方法的隧道周边压应力进行比较的过程中，其双侧壁导坑法的围岩应力值是这四种施工方法中最大的，并且双侧壁导坑法在隧道拱顶部位的拉应力已经达到了780kPa，并且是平均三种施工方法的1.5倍；在对这四种施工方法的隧道拱底拉应力进行比较的过程中，其中双侧壁导坑法的拉应力值是这四种施工方法中最小的，拉应力值是10kPa，是三台阶法的1/8，CD法的1/4，CRD法的1/3。由此可知，双侧壁导坑法发挥围岩的承载能力是这四种施工方法中最高的，增加了隧道围岩受力调整的便利性，不仅可以可以防止出现拉应力区域的现象，还能够避免出现减弱拉应力程度的情况，从而在一定程度上提高隧道结构的安全性[5]。 3.2初期支护内力 （１）支护结构轴力 在对这四种施工方法的支护结构轴力进行比较的过程中，其这四种施工方法的衬砌轴力的分布较为均匀，其衬砌轴力最大值的位置是在隧道的上部拱顶和边墙，衬砌轴力的最小值是在隧道的拱底部位。这四种施工方法在初期的时候，衬砌结构轴力分布的最小值大部分是在隧道的拱顶和仰拱部分。在对双侧壁导坑法进行模式施工的过程中，其在隧道拱顶部位的轴力最小值的平均数是在700kN，主要分布在两个临时支护墙体之间。在对CRD法和CD法进行施工的过程中，其中在临时支护的端部会出现一定效应影响，其轴力的最小值主要分布在初衬和临时支护结构之间连接的部分，但是右侧相对应部位的轴力的最小值是比左侧轴力的最小值要高，这是因为施工的程序不同，会对轴力最小值的情况产生一定的影响，在运用双侧壁导坑法进行施工的过程中，是不会出现轴力最小值不一致的情况[7]。 （２）二衬弯矩 在对这四种施工方法的初期支护衬砌结构的二衬弯矩进行比较的过程中，临时支护结构的分布情况会对隧道弯矩分布的状态有着一定的影响，在支护刚度增加的情况下，会形成弯矩突变的现象，尤其是临时支护结构与初衬交接位置是最容易出现弯矩突变的现象，但是在仰拱拱脚的附近部位是没有出现弯矩突变的现象。在对隧道的拱腰部位和拱顶部位的弯矩值进行比较分析的过程中，临时支护刚度对弯矩值没有影响的情况下，那么在隧道的拱顶不稳的弯矩基本上是一样的，并且弯矩值处在较小的状态；但是在隧道拱腰部位的弯矩值是不一样的，其中：双侧壁导坑法在拱腰部位的弯矩值是最小的，是60KN?m；三台阶法在拱腰部位的弯矩值是最大的，是560KN?m；而CD法在拱腰部位的弯矩值是负值。
隧道工程施工工艺 一、总体方案 （一）施工原则 采用大型施工机械配套施工，开挖出渣机械配套作业线、初期支护砼机械配套作业线与二次衬砌砼施工作业线相配合一条龙作业。软弱围岩坚持“短进尺、弱（不）爆破、快封闭、强支护、紧衬砌”的原则，开挖后仰拱及时跟上封闭成环。施工中进行超前地质预报，采用先进的量测探测技术对围岩提前做出判断，拟定相应的施工方案。 （二）施工布置 隧道根据施工现场场面状况，采用单向掘进，隧道进口布置一个隧道专业机械化施工队。洞内施工开挖、出渣初期支护与二次衬砌模筑砼平行作业。隧道路面待贯通后从洞口反向施工。根据地形地貌及工期要求，本隧道不设施工支洞。 （三）总体方案 根据磐南隧道围岩情况、及断面设计，结合本承包人现有技术装备力量和多年的隧道施工经验，确定Ⅲ类围岩采用正台阶开挖法施工，Ⅳ类采用全断面开挖法施工。隧道出渣采用侧翻装载机装车，自卸汽车运输。初期支护施作及时可靠，衬砌砼采用机械化作业，二次衬砌采用砼输送车、输送泵和全断面液压衬砌台车相配合的方案。施工过程中加强监测，及时处理分析数据，高速支护参数。开挖前做好超前地质预报、探测工作，根据围岩情况采取相应的施工方案。 二、隧道施工测量控制 为保证隧道贯通精度，拟定如下测量控制方案： 1、地表平面控制 （1）为保证洞口投点的相对精度，平面控制网根据设计提供的控制点和实地地形情况布设精密控制网，并保证洞口附近有二个或二个以上的精密控制网点。（2）地表控制网经过多次复测，复测无误后方可引线进洞的测量工作。 2、洞口联系测量 为保证地面控制测量精度很好地传递到洞内，采用如下洞口控制测量方案：（1）在洞口仰坡完成及洞口施工至设计标高后，在洞口埋设二个稳固的导线控
浅埋隧道施工技术研究毕业论文 目录 摘要 (1) Abstact (2) 目录 (3) 1 绪论 (6) 1.1 浅埋隧道的简介 (6) 1.1.1 浅埋隧道的判断 (6) 1.1.2 浅埋隧道的特点 (6) 1.2 浅埋隧道施工技术研究现状综述 (7) 1.2.1 国外的现状 (7) 1.2.2 国浅埋隧道施工技术的发展方向 (7) 1.3 本文的研究意义、方法和容 (7) 1.3.1 研究意义 (7) 1.3.2 研究方法 (8) 1.3.3 研究容 (8) 2 浅埋隧道施工工艺及特点 (9) 2.1 明挖法 (9) 2.2 盖挖法 (10) 2.2.1 盖挖顺作法 (10) 2.2.2 盖挖逆作法 (12) 2.2.3 盖挖半逆作法 (14) 2.3 浅埋暗挖法 (15) 2.3.1 浅埋暗挖法简介 (16) 2.3.2 浅埋暗挖的优点 (16)
2.3.3 浅埋暗挖法施工步骤： (16) 2.3.4 浅埋暗挖法的核心技术 (17) 2.3.5 浅埋暗挖常用施工方法 (18) 2.4 盾构法 (22) 2.4.1 盾构施工流程 (22) 2.4.2 盾构施工法优点 (23) 2.4.3 盾构施工法存在的缺点 (23) 2.4.4 盾构法施工适用围 (24) 3 浅埋隧道施工技术分析 (25) 3.1 明挖法施工技术要点 (25) 3.1.1 放坡开挖技术 (25) 3.1.2 型钢支护技术 (25) 3.1.3 连续墙支护技术 (27) 3.1.4 混凝土灌注桩支护技术 (27) 3.1.5 土钉墙支护技术 (27) 3.1.6 锚杆支护技术 (28) 3.1.7 混凝土和钢结构支撑支护方法 (29) 3.1.8 明挖法三种基本类型： (29) 3.2 盖挖法施工技术分析 (30) 3.2.1 盖挖逆作法的施工计划 (30) 3.3 浅埋暗挖法施工技术要点 (31) 3.3.1 浅埋暗挖施工中出现的问题 (31) 3.3.2 常用的辅助工法 (32) 3.4 盾构法施工 (34) 3.4.1 盾构法施工准备工作 (34) 3.4.2 盾构施工变形与沉降控制 (34) 4 工程应用分析 (36) 4.1 工程概况 (36) 4.2 浅埋土质地层施工基本原则 (36)
隧道施工的六大方法 在当前隧道施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工方法的选择顺序为：全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法(CD法)→交叉中壁法(CRD法)→双侧壁导坑法;从施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来。如何正确选择，应根据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要求，达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。 1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬砌的施工方法。 适用条件： (1)I～IV级围岩，在用于Ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。 (2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。 (3)隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm，否则采用大型机械化施工，其经济性较差。 全断面开挖法 隧道机械化施工，有三条主要作业线： 开挖作业线：钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸汽车(无轨运输)、装渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车(有轨运输)。 锚喷作业线：混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、锚喷作业平台、进料运输设备及锚杆灌浆设备。 模筑衬砌作业线：混凝土拌和机具、混凝土输送车及输送泵、防水层作业平台、衬砌钢模台车。 全断面法施工特点： (1)开挖断面与作业空间大、干扰小; (2)有条件充分使用机械，减少人力;
(3)工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件; (4)开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。 2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。 台阶法施工 至于施工中究竟应采用何种台阶法，要根据以下两个条件来决定： (1)初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短。 (2)上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。 在软弱围岩中应以前一条为主，兼顾后者，确保施工安全。在围岩条件较好时，主要是考虑如何更好的发挥机械效率，保证施工的经济性，故只要考虑后一条件。 台阶开挖法的优缺点： 台阶开挖法可以有足够的工作空间和相当的施工速度。但上、下部作业有干扰;台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数，但台阶有利于开挖面的稳定。尤其是上部开挖支护后，下部作业就较为安全，但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。 台阶开挖时应注意以下几点： (1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。微台阶基本上是合为—个工作面进行同步掘进;长台阶基本上拉开，干扰较小;而短台阶干扰就较大，要注意作业组织。对于长度较短的隧道，可将上半断面贯通后，再进行下半断面施工。 (2)下部开挖时，应注意上部的稳定。若围岩稳定性较好，则可以分段顺序开挖;若围岩稳定性较差，则应缩短下部掘进循环进尺;若稳定性更差，则可以左右错开，或先拉中槽后挖边帮。 (3)下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土，并按规定做初期支护。
浅埋大断面隧道施工工法优化分析 发表时间：2018-11-16T20:27:45.073Z 来源：《基层建设》2018年第28期作者：刘捷 [导读] 摘要：在浅埋暗挖隧道施工过程中，最大的技术难题之一就是隧道近距离下穿公路，施工难度相对较大，施工过程中可能会导致路面沉降或者坍塌的现象。 身份证号码：42038119920229xxxx 湖北十堰 442000 摘要：在浅埋暗挖隧道施工过程中，最大的技术难题之一就是隧道近距离下穿公路，施工难度相对较大，施工过程中可能会导致路面沉降或者坍塌的现象。轻则影响交通，重则造成巨大损失。本文以隧道工程中浅埋暗挖大断面施工为背景，在传统隧道施工方法的基础上，采用暗挖大断面隧道施工技术，重点阐述了隧道超前支护技术、初期支护技术、衬砌施工技术、监控量测等技术的施工方法与操作要点，以期对今后浅埋大断面隧道施工提供指导和参考。 关键词：浅埋；暗挖；大断面；超前支护；初期支护；监控量测 1前言 我国土地面积广阔，山地所占比重较大，公路、铁路建设在近几十年的交通建设里渐渐向西部山区发展，隧道建设的规模也越来越大，由于地域跨度广，各地的水文地质情况差异大，对于一些超大断面、地下水极丰富、浅埋、围岩极软弱、掌子面容易失稳的隧道，施工难度大，不良现象多。为了克服浅埋大断面软弱围岩隧道施工中的难点，本文对浅埋破碎软弱围岩暗挖大断面隧道进行施工技术研究，以期为类似的工程提供指导和参考。 2浅埋大断面隧道施工特点 大断面隧道施工过程中的力学效应主要可以分为四个阶段。第一阶段，在大断面隧道开挖之后会导致一定区域内围岩应力水平的变动，部分地壳释放了残余应力；第二阶段，在应力重新分布之后，会导致围岩产生位移，最终导致围岩松弛，力学性质不断恶化；第三阶段，在薄弱位置的围岩会产生局部的破损；第四阶段，局部破损造成大断面隧道整体崩塌。上述过程是在较长时间内形成的，大断面隧道在开挖之前处于初始应力的状态，开挖之后应力重新分布，导致隧道的围岩处于二次应力的状态，上述状态受开挖方法和开挖方式的影响较大，如果上述二次应力的状态与大断面隧道的稳定性要求相吻合，隧道可以在不支护的情况下保持稳定，如果隧道无法自稳，则需要采用适宜的支护措施对其稳定性进行控制，即三次应力状态，上述状态和施设时间、支护方式、结构类型等因素关系密切。在浅埋条件下修建地下工程，以改造地质条件为前提，以控制地表沉降为重点，以钢格栅（或其他钢结构）和锚喷作为初期支护手段，严格按照“十八字方针”（即管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测）进行隧道的设计和施工。 3大断面隧道施工技术优化研究 3.1超前地质预报 隧洞施工超前地质预报的内容一般包括： （1）不良地质预报及灾害地质预报：预报掌子面前方一定范围内有无突水、突泥、岩爆及有害气体等，并查明其范围、规模、性质，提出施工措施或建议。 （2）水文地质预报：预报洞内突涌水量的大小及其变化规律，并评价其对环境地质、水文地质的影响。 （3）断层及其破碎带的预报：预报断层的位置、宽度、产状、性质、充填物的状态，是否为充水断层，并判断其稳定程度，提出施工对策。 （4）围岩类别及其稳定性预报：预报掌子面前方的围岩类别与设计是否吻合，并判断其稳定性，随时提供修改设计、调整支护类型、确定二次衬砌时间的建议等。 （5）预测隧洞内有害气体含量、成分及动态变化。 3.2超前支护技术研究 （1）超前小导管。小导管采用热轧无缝钢管，严格按设计孔径、孔间距、布置型式和位置进行加工，入土端制作成楔形。小导管钻孔采用钻机沿拱架腹板预留孔进行，钻孔直径比钢管大5mm，在引孔内插入φ42钢花管，利用管棚钻机的顶推力，将小导管顶入围岩中，小导管插入深度应该达到杆长的90%以上，采用群管注浆技术，从下到上对称浇筑，注浆前将丝口管焊接在管尾，安上球阀，利用球阀止浆，分级升压注浆。 （2）超前砂浆锚杆。用切割砂轮片按设计将Φ22mm螺纹钢筋切成长4.0m，并将一端切削成尖端。灌注砂浆时注浆孔口压力不得大于0.4Mpa。注浆管应插至距孔底5～10cm处，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，一次拌和的砂浆应在初凝前用完，超前锚杆安装于钢拱架外侧，往孔内注入早强砂浆后，用风钻套筒将锚杆顶进。 3.3初期支护技术研究 （1）喷射混凝土。开挖后找顶、敲帮完成立即进行初喷封闭围岩，厚度4cm。喷射前对喷射面进行检查，清除岩面危石。喷射作业分段、分片，由下而上的顺序进行，分层喷射，边墙每层厚度按7～10cm控制，拱部按5～8cm控制，后一层在前一层混凝土终凝后进行，直至复喷到设计厚度。喷嘴与受喷面保持垂直，距受喷面0.6～1.0m。喷射压力0.15～0.2MPa，水压力0.3～0.4MPa。 （2）中空注浆锚杆。φ25注浆锚杆施工工艺流程如图1所示： 图 1 中空注浆锚杆施工流程图 （3）钢筋网片施工。钢筋网片预先在加工厂加工成成品，现场人工安装，采用电焊机与钢架等支护结构固定牢固，网片间搭接长度符合规范要求，且不小于150mm。钢筋网随受喷面的起伏铺设，保护层不小于20mm，要求安装牢固，在喷射作业时不发生颤动。 （4）型钢及格栅拱架施工。按照设计尺寸，采用冷弯机将型钢冷弯成形，先将弯制成型的箍筋位置及数量摆在模具中间，核定好数量，然后将四根主筋一根一根地穿过夹持在模具卡槽上，并调整箍筋间距，将箍筋与主筋焊平，最后焊接连接板（角钢L100*80*10）。 3.4回填注浆的初次支衬 对于回填效果来说，主要受到混凝土自重和喷射混凝土的密度等因素的影响。在第一次支衬工作之后，结构会与围岩之间形成一定的