公路隧道开挖(一建 公路工程管理与实务)

公路隧道开挖 半页书：建造师资料分享平台
一、公路隧道主要开挖方式及适用范围 1.开挖方式 公路隧道的开挖方式主要有全断面法、台阶法、环形开挖预留核心土法中隔壁法、双侧壁导坑法及中导洞法等。应根据隧道长度、断面大小、结构形式、工期要求、机械设备、地质条件等，选择适宜的开挖方案，并应具有较大适应性。 (1)全断面法：按设计断面一次基本开挖成形的施工方法。 (2)台阶法：先开挖上半断面，待开挖至一定距离后再同时开挖下半断面，上下半断面同时并进的施工方法。台阶法分为二台阶法、三台阶法。 (3)环形开挖预留核心土法：先开挖上台阶成环形，并进行支护，再分部开挖中部核心土、两侧边墙的施工方法。 (4)中隔壁法(CD法)：在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道的一侧，并施作中隔壁墙，然后再分部开挖隧道的另一侧的施工方法。 (5) 交叉中隔壁法(CRD法) ：是一种在中隔壁法的基础上增加临时仰拱， 更快地封闭初支的施工方法。 (6)双侧壁导坑法：先开挖隧道两侧的导坑，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分的施工方法。 (7)中导洞法：在连拱隧道或单线隧道的喇叭口地段，先开挖两洞之间立柱(或中墙)部分，并完成立柱(或中墙)混凝土浇筑后，再进行左右两洞开挖的施工方法。 2.适用范围 (1)全断面法适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩的中小跨度隧道，Ⅳ级围岩中跨度隧道和Ⅲ级围岩大跨度隧道在采用了有效的预加固措施后，也可采用全断面法开挖。 (2)台阶法适用于Ⅲ~Ⅳ级围岩的中小跨度隧道，V级围岩的小跨度隧道在采用了有效的预加固措施后亦可采用台阶法开挖。单车道隧道及围岩地质条件较好的双车道隧道可采用二台阶法施工，隧道断面较高、单层台阶断面尺寸较大时可采用三台阶法，台阶长 度宜为隧道开挖跨度的1~1.5倍。 (3)环形开挖预留核心土法适用于Ⅳ~Ⅴ级围岩或一般土质围岩的中小跨度隧道，每循环开挖长度宜为0.5~1.0m，核心土面积不应小于整个断面的50%。 (4)中隔壁法(CD法) 或交叉中隔壁法(CRD法) 适用于围岩较差、跨度大、浅埋、地表沉降需要控制的场合。 (5)双侧壁导坑法适用于浅埋大跨度隧道及地表下沉量要求严格而围岩条件很差的情况。 (6)中导洞法适用于连拱隧道。 二、公路隧道开挖的要求 隧道开挖的主要方法是钻孔爆破法。开挖工作包括钻眼、装药、爆破等几项工作内容，对于开挖工作应做到下面几点要求： 1.按设计要求开挖出断面(包括形状、尺寸、表面平整、超挖、欠挖等要求)。 2.石碴块度(石碴大小)便于装碴作业。 3.掘进速度快，少占作业循环时间。 4.爆破在充分发挥其能力的前提下，再减少对围岩的震动破坏，减少对施工用具设备及支护结构的破坏，并尽量节省爆破器材消耗。 采用全断面法、台阶法、环形开挖留核心土法、中隔壁法或交叉中隔壁法、双侧壁导坑法施工及仰拱开挖应符合相关规定的，应严格控制欠挖，尽量减少超挖。 三、公路隧道超欠挖控制 1.当岩层完整、岩石抗压强度大于30MPa， 并确认不影响衬砌结构稳定和强度时，允许岩石个别突出部分(每1m²内不宜大于0.1m²)欠挖，但其隆起量不得大于50mm。拱脚、墙脚以上1m范围内及净空图折角对应位置严禁欠挖。 2.应采取光面爆破、提高钻眼精度、控制药量等措施，并提高作业人员的技术水平。 3.开挖后宜采用断面仪或激光投影仪直接测定开挖面面积，并绘制断面图。 4.当采用钢架支撑时，如围岩变形较大，支撑可能沉落或局部支撑难以拆除时，应适当加大开挖断面，预留支撑沉落量，保证衬砌设计厚度。预留支撑沉落量应根据围岩性质和围岩压力，并在施工过程中根据量测结果进行调整。 5.超挖应回填密实，超挖回填应符合设计规定，设计没有规定时应符合下列规定： (1)拱部坍塌形成的超挖处理应编制方案，经审批后的按方案处理。 (2)沿设计轮廓线的均匀超挖，有钢架时，可采用喷射混凝土回填，或增大钢架支护断面尺寸，使钢架贴近开挖轮廓，在施工二次衬砌时，以二次衬砌混凝土回填；无钢架时，可在施工二次衬砌时，以二次衬砌混凝土回填。 (3)局部超挖，超挖量不超过200mm时，宜采用喷射混凝土回填密实。 (4)边墙部位超挖，可采用混凝土或片石混凝土回填。 6.隧道超欠挖的测定方法见下表：
四、钻眼爆破掘进施工技术要点 钻眼爆破掘进是公路隧道最常采用的掘进方式，本节主要阐述该技术。 （一）钻爆设计 （二）钻眼机具 （三）炮眼布置和周边眼的控制爆破 五、公路小净距及连拱隧道施工 1.小净距隧道施工 小净距隧道是指隧道间的中间岩墙厚度小于分离式独立双洞的最小净距的特殊隧道布置形式。常用于洞口地形狭窄或有特殊要求的中、短隧道以及长或特长隧道洞口局部地段。 小