隧道施工方法

第３１卷第６期　２０１１年１２月　彪篷建霞　Ｔｕｎｎｅｌ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｖ０Ｉ＿３１　Ｎｏ．６　Ｄｅｃ．　２０１１　

隧道斜井施工方法　

穆千祥　

（陕西省交通建设集团公司小康建设管理处，陕西安康７２５０００）　

摘要：以包家山隧道３号斜井和秦岭１号隧道斜井工程为例，对斜井的正井法与反井法作了阐述，重点介绍反井法中排碴导洞的开　挖方法、出碴方式、出碴设备、滑碴风险预防、通风方式、风管防护等内容。通过工程实践表明：１）正井法施工斜井是目前公路隧道　施工斜井广泛采用的方法，一般是为增加开挖工作面而设，可提高施工效率，缩短工期；２）反井法施工斜井是为隧道的运营通风而　设，施工难度较大，对于施工机械设备的配套要求较高，故在条件许可的情况下，一般应采用施工方法成熟、安全的正井法。　关键词：隧道；斜井；正井法；反井法；排碴导洞　

中图分类号：Ｕ　４５３．４　文献标志码：Ｂ　文章编号：１６７２—７４１Ｘ（２０１１）０６—０７１２—０５　

Ｄｒｉｖｉｎｇ　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　Ｉｎｃｌｉｎｅｄ　Ｓｈａｆｔｓ　

ＭＵ　Ｑｉａｎｘｉａｎｇ　

（Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆＸｉａｏｈｅ－Ａｎｋａｎｇ　Ｈｉｇｈｗａｙ，Ｓｈａａｎｘｉ　Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　

Ｇｒｏｕｐ，Ａｎｋａｎｇ　７２５０００，Ｓｈａａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｒｅｇａｒｄｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｉｎｃｌｉｎｅｄ　ｓｈａｆｔｓ，ｔｈｅ　ｄｏｗｎｗａｒｄ　ｄｒｉｖｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒａｉｓｅ　ｄｒｉｖｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｒｅ　

ｓｔｕｄｉｅｄ，ｗｉｔｈ　Ｎｏ．３　ｉｎｃｌｉｎｅｄ　ｓｈａｆｔ　ｏｆ　Ｂａｏｊｉａｓｈａｎ　ｔｕｎｎｅｌ　ａｎｄ　Ｎｏ．１　ｉｎｃｌｉｎｅｄ　ｓｈａｆｔ　ｏｆ　Ｑｉｎｌｉｎｇ　ｔｕｎｎｅｌ　ａｓ　ｅｘａｍｐｌｅｓ．Ｃｏｎｃｌｕ—　

隧道施工方法简述

隧道是人类利用地下空间的一种形式，是埋置于地层中的工程构筑物。近代隧道兴起于运河时代。法国的兰葵达克运河隧道建于1666～1681年，长157m，它可能是最早用火药开凿的隧道。从隧道兴起至今，人们已经发明了新奥法、挪威法、浅埋暗挖法、矿山法、盾构法、掘进机法（TBM）等多种隧道施工方法。根据不同的地质条件并综合多方面因素采取合适的施工方法是一个至关重要的问题。

新奥法是新奥地利隧道施工方法的简称， 在我国常把新奥法称为"锚喷构筑法"。 新奥法施工基本原理是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用，采用以锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时对围岩进行加固，约束围岩的松弛和变形，并通过对围岩和支护结构的监控、测量来指导地下工程的设计与施工。六十年代新奥法被介绍到我国， 七十年代末八十年代初得到迅速发展。至今，可以说在所有重点难点的地下工程中都离不开新奥法。新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修筑隧道的一种基本方法。新奥法的适用范围有：具有较长自稳时间的中等岩体 ；弱胶结的砂和石砾以及不稳定的砾岩；强风化的岩石；刚塑性的粘土泥质灰岩和泥质灰岩；坚硬粘土，也有带坚硬夹层的粘土；微裂隙的，但很少粘土的岩体；在很高的初应力场条件下，坚硬的和可变坚硬的岩石；

挪威法就是由围岩评价、合理的支护参数和高性能的支护材料三部分组成的一种经济而安全的隧道施工方法，它适用于公路隧道、铁路隧道、水工隧洞及大型地下工程。正确的围岩评价体系主要是采用Q系统，即用巴顿法进行围岩分级。而合理的隧道支护结构参数，是通过隧道施工中的观测和量测记录所求出的Q值来选择的，其中包括各种支护结构体系的数值解析验算。该方法中最为关键的是计算岩体的Q值，而Q值的计算主要是依靠地质勘探部门所提供的6个地质评价参数。对应于Q值，可把岩体分为A→G共7类，而相应的支护共分为（1）→（9）9类。在施工过程中，随着掌子面的推进，6个地质评价参数将不断地修正，同时Q值也相应改变。所以，挪威法也是一个动态反馈设计方法。

山区隧道施工方法

1 目 录

1. 隧道施工基本原则 ............................................... 1

2.隧道施工准备 ........................................................ 1

2.1核对设计文件 ....................................................... 1

2.2施工调查 ........................................................... 1

2.3 编制施工组织设计 ................................................... 1

3.进出洞施工 ......................................................... 1

3.1 隧道边坡防护 ....................................................... 1

3.2 导向墙及长管棚施工 ................................................. 2

4. 隧道开挖 .......................................................... 7

4.1 全断面开挖法 ....................................................... 8

4.2台阶法 ............................................................. 8

4.3台阶分部法 ......................................................... 9

4.2.2.4.瓦斯地段施工技术

4.2.2.4.1.地质概况

松林堡隧道在DK106＋580～＋620及DK106＋960～DK＋020段有煤巷，于隧道下方8～11米处通过，隧道出口段为低瓦斯工区，瓦斯等级为Ⅲ级。

4.2.2.4.2.防爆区划分

隧道通过含煤地层时，按重点防范区和一般监测区安排，衬砌作业面离掘进掌子面的距离保持在150m左右，见图4-2-32。

图4-2-32 隧道防爆区划分

瓦斯工区在施工时，配备防爆设备。煤层瓦斯段钻爆施工后，应尽快进行隧道衬砌作业，及时封闭围岩，减少瓦斯的溢出，降低洞内瓦斯浓度，减轻防瓦斯施工难度，确保隧道施工安全。

4.2.2.4.3.瓦斯浓度防爆限值

隧道内瓦斯浓度限值及超限处理措施符合并执行表4-2-17

的规定。

4.2.2.4.4.瓦斯隧道爆破施工技术

隧道施工时，应加强超前地质预报工作，及时发现煤层瓦斯区，检测瓦斯浓度，为采取正确的施工方法及施工设备提供依据。瓦斯超限积聚的地点一般为：隧道拱顶、掌子面、开挖周边凹陷处、岩缝等部位，钻爆施工时必须采用光面爆破技术。

隧道内瓦斯浓度限值及超限处理措施 表4-2-17

序号 地 点 限值 超限处理措施

1 低瓦斯工区任意处 0.5% 超限处附近20m范围内立即停工，查明原因，加强通风监测

2 局部瓦斯积聚（体积大于0.5m3） 2.0% 超限处附近20m停工，断电，撤人，进行处理，加强通风

3 开挖工作面风流中 1.0% 停止电钻钻孔

1.5% 超限处停工，撤人，切断电源，查明原因，加强通风等

4 回风巷或工作面回风流中 1.0% 停工、撤人、处理

5 放炮地点附近20m风流中 1.0% 严禁装药放炮

6 煤层放炮后工作面风流中 1.0% 继续通风，不得进人

7 局扇及电气开关10m范围内 0.5% 停机、通风、处理

8 电动机及开关附近20m范围内 1.5% 停止运转、撤出人员，切断电源，进行处理