隧道工程施工要點一、公路隧道新奧法施工基本原則 根據(jù)我國公路隧道采用新奧法施工的經(jīng)驗， 隧道施工采取的基本 原則，可以 概括為“少擾動、早噴錨、勤測量、緊封閉”四句話十二 個字。具體說，是指在隧道 開挖時，必須嚴格控制，盡量減少對圍巖 的擾動次數(shù)、擾動強度、擾動持續(xù)時間和 擾動范圍，以使開挖出的坑 道符合成型的要求，因此，能采用機械開挖的就不用鉆 爆法開挖。采 用鉆爆法開挖時，必須先作鉆爆設(shè)計，嚴格控制爆炸，盡量采用大斷 面開挖。選擇合理的循環(huán)掘進進尺，自穩(wěn)性差的圍巖循環(huán)掘進進尺誼 用短進尺，支 護應(yīng)緊跟開挖面，以縮短圍巖應(yīng)力松弛時間及開挖面的 裸露風化時間等，此稱“少 擾動”。 “早噴護”是指：對開挖暴露面應(yīng)及時地進行地質(zhì)描述和及時施作初 期錨噴支護。 經(jīng)初期支護加固，使圍巖變形得到有效控制，而不致變 形、坍塌失穩(wěn)。以達到圍巖 變形適度而充分發(fā)揮圍巖地自承能力。必 要時可采取超前預支護輔助措施。 在隧道施工的全過程中，應(yīng)在對圍巖周邊位移進行的現(xiàn)場監(jiān)控量測， 并及時反饋修 正設(shè)計參數(shù)指導施工或改變施工方法。 法和量測數(shù)據(jù)及信息反饋，通過對施工中量測數(shù)據(jù)，對開挖面的地質(zhì) 觀察，進行預測和評價圍巖與支護的穩(wěn)定 狀態(tài)， 或判斷其動態(tài)發(fā)展趨 勢，以便根據(jù)建立的量測管理基準，及時調(diào)整隧道的施 工方法（包括 開挖方法、支護形式，特殊的輔助施工方法）、斷面開挖的步驟及順 序、初期支護設(shè)計參數(shù)等進行合理的調(diào)整，以確保施工安全、坑道穩(wěn) 定，支護襯砌 結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和工程造價的合理性，此稱“勤量測” 較差的軟弱圍巖地段，應(yīng)使開挖斷 面及早施作封閉式支護（如噴射混凝土、錨噴混 凝土等）防護措施， 可以避免圍巖因暴露時間過長而產(chǎn)生風化降低強度及穩(wěn)定性， 并可以 使支護與圍巖進入良好的共同工作狀態(tài)。

二、隧道淺埋斷和洞口段施工方法 1、隧道淺埋段和洞口加強段的開挖 在淺埋和洞口加強地段，進行開挖施工和支護， 應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、地 表沉陷對地面建筑物的影響以及保障施工安全等應(yīng)速選擇， 應(yīng)考慮施工效果及工程費用確定。 隧道淺埋段和洞口加強段，通常位于軟弱、破碎、 自穩(wěn)時間極短的圍 若施工方法和支護的方式和支護的方式不妥當，則極易 發(fā)生冒 頂塌方或地表有害下沉當?shù)赜薪ㄖ飼r會危及其安全。 所以，應(yīng)采用 護后開挖或分部開挖等措施，以防止開挖工作失穩(wěn)或地表有害下 2、隧道淺埋施工方法和支護方法技術(shù)要求隧道淺埋施工和支護應(yīng)符合下列技術(shù)規(guī) 留核心土開挖法，圍巖的完整性較好時，可采用多臺階法開挖。嚴禁 采用全斷面法開挖， 否則，對屬于大斷面的公路隧道全斷面開挖，對 圍巖的擾動很大， 會導致周壁圍巖 出現(xiàn)松動， 且支護結(jié)構(gòu)難以及時施 作，增大坍塌的可能性。 （2）開挖后應(yīng)盡快施作錨桿、噴射混凝土、敷設(shè)鋼筋網(wǎng)或鋼支撐。 當采用符合式 襯砌時，應(yīng)加強初期支護的錨噴混凝土。 VI 止圍巖出現(xiàn)松動。錨噴支護及構(gòu)件支撐的 施工應(yīng)符合《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》 （JTJ042－ 94）的有關(guān)要求。 3）錨噴支護及構(gòu)件支撐，應(yīng)盡量靠近開挖面，其距離應(yīng)小于1.0 （4）視地質(zhì)條件，可配合采用超前小導管注漿、超前錨桿支護加固等輔助施工措 施，即淺埋地質(zhì)條件很差時，應(yīng)采用輔助施工方法。

3、隧道淺埋段初期支護施工要點 （1）隧道淺埋段和洞口加強施工開挖后，應(yīng)立即鋪設(shè)小網(wǎng)孔的鋼筋 網(wǎng)，并噴射 3CM 5CM厚的混凝土層。 3CM的保護層； （3）落底、安設(shè)錨桿及下部鋼拱架，應(yīng)同時進行掛網(wǎng)，噴射混凝土； （4）應(yīng)進行仰拱封底，盡早形成封閉結(jié)構(gòu)。 4、控制隧道地表沉降技術(shù)措施 （1）誼用單壁掘進機或風鎬開挖，減少對圍巖的擾動；當采取爆破 開挖時，應(yīng)采 用短進尺、弱爆破； （2）應(yīng)加強對拱腳的處理，打設(shè)拱腳錨桿，提高拱腳處圍巖的承載 4）若初期支護變形過大，又不宜加固時，可對洞周2－3CM 圍巖 進行系統(tǒng)注漿固結(jié)支護； （5）地質(zhì)條件差或有涌水時，誼采用地表預注漿結(jié)合洞內(nèi)環(huán)形注漿 固結(jié)； （6）加強對地表下沉的量測及反饋，以指導施工，量測頻率宜為深 三、隧道洞口超前支護施工要求1、超前錨桿支護施工要點： （1）超前錨桿支護，宜和鋼架支撐配合使用，并以鋼架腹部穿過， 特殊情況下亦 可以拱架底部或頂部傳入； 10，長度為大于循環(huán)進尺，宜為3－5CM; 超前錨桿誼用早強水泥砂漿錨桿；2、超前小導管預注漿施工要點 （1）超前小導管采用50無縫鋼管制作，長度宜為3-5M管壁每隔 10-20CM交 錯鉆眼，眼孔直徑宜為 6-8MM; 2）沿隧道縱向開挖輪廓向外以10- 30的外插角鉆孔，將小導 管打入地層、 可在開挖面上鉆孔將小導管打入地層，小導管環(huán)向間 20-50CM; 3）小導管注漿前，應(yīng)對開挖面及 5M 范圍內(nèi)的坑道， 噴射厚度為 10CM混凝土或用模筑混凝土封閉， 并將檢查注漿機具是否然完好， 備足注漿材 （4）為充分發(fā)揮機械效能，加快注漿進度，在小導管前安設(shè)分漿器，一次可注入3-5CM根小導管，注漿壓力應(yīng)為0.5— I.Ompa 孔口設(shè)置 5）注漿后至開挖前的時間間隔，視漿液種類。

3、管棚鋼架超前支護施工要求及要點 ）檢查開挖的斷面中線及高程，開挖輪廓線應(yīng)符合設(shè)計要求。在開挖工作面處 應(yīng)先設(shè)受力拱架，并在其上正確標明管棚位置； 架安裝垂直度允許誤差為2，中線及高程允許誤差為 5CM 。在鋼架上 沿隧道開挖隧道開挖輪廓線縱向鉆設(shè)管棚孔， 其外插角以不侵入隧道開挖輪 廓線越小越好?？咨畈灰诵∮?10CM ,孔徑比管棚鋼管直徑大約 20— 30MM。 鉆孔環(huán)向中心間 距視管棚用途確定。鉆孔順序一般由高孔位向低孔位進行； 3）在鉆進時，若出現(xiàn)卡鉆、坍孔時，應(yīng)注漿后再鉆，也可直接將管棚鋼管鉆入， 開孔時應(yīng)低速低壓，待成孔后可加壓到 1.0— 1.2Mpa。將鋼管打入管棚孔眼中。管棚外徑為 89MM，長度宜為4-6M。 扣，絲扣長度不小于15CM，以確保連接可靠，接頭應(yīng)再隧道 橫斷面上錯開； （4）當需增加管棚鋼架支護的鋼度時，可在鋼管內(nèi)注入水泥砂漿。 管棚鋼管內(nèi)水 泥砂漿應(yīng)用牛角泵灌注，封堵塞應(yīng)有進料孔和出 氣孔，在出氣孔流將后，方 可停止壓注。 四、新奧法隧道洞身開挖方法分類 隧道新奧法施工常用方法隧道工程采用新奧法施工常用的施工方法，大致分為全斷面法， 臺階法和分部 開挖法三大類及若干變化方案，如下圖所示（圖中 錨噴襯砌，復合式襯砌施作 程序略） （二）各種施工方法的優(yōu)缺點： 全斷面法。

常適用于n-m級硬巖的石質(zhì)隧道，該法可采用深孔爆破。全斷面開挖法有較大的作業(yè)空間，有利于采用大 型配套機械化作業(yè)，提高施工速度，且工序少，干擾少，便于 施工組織和管理。缺點是由于開挖面積大，圍巖相對穩(wěn)定性降 低，且每循環(huán)工作量相對較大，故此要求施工單位應(yīng)具有較強 的開挖、出 渣與運輸及支護能力。 全面斷面法施工開挖工作面大，鉆爆破工效率較高，采用深眼爆 破可加快掘進 速度，且爆破對圍巖的震動次數(shù)較少，有利于圍巖 穩(wěn)定。缺點石每次深孔爆破 震動較大，因此要求進行精心的鉆爆 設(shè)計和嚴格的控制爆破作業(yè)。 臺階法臺階法開挖具有足夠的作業(yè)空間和較快的施工速度。臺階有利 于開挖面的穩(wěn)定性，尤其石上部開挖支護后，下部作業(yè)則較為 安全；臺階法開挖的缺點是上下部作業(yè)有干擾，應(yīng)注意下部作 業(yè)時對上部穩(wěn)定性的影響，臺階開挖回增加對圍巖的擾動次數(shù) 等；臺階法開挖宜采用輕型鑿巖機打眼，而不宜采用大型鑿巖 臺車。 分部開挖法分部開挖法，可分為五種變化方案：臺階分部開挖法，上導 法、上導坑超前開挖法、單（雙）側(cè)壁導坑法。是將隧道開挖斷面進行分 部開挖逐部成型，并且將某部分超前開挖，故此可稱為 導坑超前開挖法。 臺階分部法又稱環(huán)形開挖留核心土法， 適用于一般土質(zhì)或易坍塌的軟弱圍 巖地段。

部留核心土可以支擋開挖工作面，利用幾十施作拱 部初期支護增強開挖工 作的穩(wěn)定， 核心土及下部開挖在拱部初 期支護下進行，施工安全性較好。 一般環(huán)形開挖進尺 0.5－1.0M 左右，不宜過長，上下臺階可用單臂掘進機 開挖。 臺階分部法的主要優(yōu)點是：與微臺階法相比，臺階可以加長， 一般 雙車道隧道為 （雙）側(cè)壁導坑法的機械化程度高， 機械化施工可以加快施工 速度。 上下導坑超前開挖法此法適用于w-v 級圍巖，在松軟地層開挖坑道，一般宜采用上下坑 道超前開挖先 拱后墻法。其基本要求是：一次開挖的范圍宜小，而且 要及時支撐與支護， 以保護 圍巖的穩(wěn)定， 所以一般是要求先將上部斷 面開挖好，隨時襯砌拱圈，拱圈混凝土達 到設(shè)計強度 70％之后可進 行下部斷面的開挖，在拱圈的保持下，開挖下部斷面及修建邊墻、仰 單側(cè)壁導坑法圍巖穩(wěn)定較差， 隧道跨度較大， 地表沉陷難于控制時采用單側(cè) 壁導坑法。 此法單側(cè)壁坑道超前， 中部和另一側(cè)的斷面采用正 臺階法施工， 故兼有正 臺階法和后述雙側(cè)壁導坑法的優(yōu)點， 雙側(cè)壁導坑法適用于淺埋大跨度隧道，地表下沉量要求嚴格，圍巖條件特 時采用。此法的優(yōu)點是：施工安全可靠，但施工速度較慢，造價較高。

（3）分部開挖時應(yīng)注意的事項： 因其工作面多，但作業(yè)面較小。相互干擾較大，應(yīng)實行統(tǒng)一指揮，注意組 織協(xié)調(diào)； 應(yīng)盡量創(chuàng)造條件，減少分部次數(shù)， 盡可能爭取用大斷面開挖； 因多次開挖對圍巖的擾動較大，不利于圍巖的穩(wěn)定，故應(yīng)特別注意加強 對爆破開挖的設(shè)計與控制； 凡下部開挖均應(yīng)注意上部支護或襯砌結(jié)構(gòu)的擾動和破壞，尤其是邊旁部開挖時必須采用兩側(cè)交錯挖馬口施作，避免上部斷 面兩側(cè)拱腳 同時懸空； 認真加固拱腳，如擴大拱腳， 打拱腳錨桿。 加強縱向連接等， 使上部 初期支護與圍巖形成完整體系；盡量單側(cè)落底或雙側(cè)交 錯落底，落底長度 視圍巖狀況而定。一般采用 1-3M，并不得 大于 6M 。下部邊墻開挖后必 須立即噴射混凝土，并按設(shè)計規(guī) 定做好加固與支護； 量測工作必須及時，以觀察拱頂，拱腳和邊墻中部的移植，當發(fā)現(xiàn)速率值增大時，應(yīng)立即進行仰拱封閉。 五、隧道施工開挖方法 （一）隧道開挖一般規(guī)定 按新奧法施工時，應(yīng)根據(jù)隧道工程地質(zhì)、水文地址條 件、機械 設(shè)備等條件，采用盡量少擾動圍巖的開挖方法。 隧道施工開挖方法開挖方法有：鉆爆開挖法，機械開挖法，人工和 機械混合開挖 法等三種。 鉆爆法開挖設(shè)計采用鉆爆法開挖坑道時，為了減少超控和控制圍巖的擾 爆破設(shè)計圖爆破設(shè)計圖應(yīng)包括：炮眼布置圖、周邊眼裝藥結(jié)構(gòu)圖、 開挖和爆破方法選用根據(jù)隧道工程地址條件選用施工開挖方法爆 破方法：對硬質(zhì) 巖，采用全斷面一次開挖時設(shè)計開挖輪廓線，應(yīng)采用光面爆破法；對軟質(zhì) 宜采用預裂爆破法；對松軟地層采用分部開挖時， 宜采用預留 光面層 光面爆破法。

（三）光面爆破的技術(shù)要求 周邊眼宜采用小直徑藥卷和低爆速炸藥。為滿足裝藥結(jié)構(gòu)要求，可借助傳爆線以實現(xiàn)空氣間隔裝藥； 采用毫秒微差順序起爆，應(yīng)使周邊爆破時有最好得臨空面。周邊眼同段的雷管 起爆時間差應(yīng)盡可能??； 各光面爆破參數(shù)的選用：如周邊眼間距（E）、最小抵抗線（v）、相對距（E/V） 和裝藥集中度（Q）等，應(yīng)采用工程類比或根據(jù)爆破 漏斗及成縫試驗，選擇光面爆 破參數(shù)。在無條件試驗時，可按下表選 用光面爆破參數(shù)。 巖石種 飽和單 裝藥不 周邊眼 周邊眼 相對距 周邊眼 軸抗壓偶合系 裝藥集極限強 V(cm)Rb(Mpa) >601.25 7070 850.8— 1.0 0.30 1.500.35 6060 750.8— 1.0 0.20 602.00 0.30 80>70 >50 炮眼利用率（％）90 90 95 隧道施工開挖，由于受各種因素的影響必然會有超挖。如上表所列。 （四）周邊眼參數(shù)選用原則 當斷面較小或圍巖軟弱、破碎或在曲線、折線處開挖成形要求較高時， 周邊炮眼間距E 應(yīng)取較小值； 抵抗線V應(yīng)小于周邊眼間距。軟巖在取較小的周邊眼間距的同 時，抵抗 線應(yīng)適當增大； 對于軟巖或破碎性圍巖，周邊眼的相對距E/V應(yīng)取較小值。

2、周邊炮眼的布置及鉆眼要求 周邊炮眼應(yīng)沿設(shè)計開挖輪廓線布置，沿隧道設(shè)計輪廓線的炮眼間距誤差 不宜大于5CM 周邊眼外斜率不應(yīng)小于5CM/M;（3）周邊眼與內(nèi)圈眼距離誤差（最小抵抗線）不宜大于 10CM 5－10CM外，其他各類炮眼深度 相差不宜大于 10cm 為保證 隧道開挖后符合設(shè)計輪廓線， 周邊眼不應(yīng)偏離設(shè)計輪廓線。 踐經(jīng)驗表明，在軟巖中周邊眼間距規(guī)定誤差不宜大于 5CM 。因鑿巖 機外形尺寸的限制， 鉆孔時應(yīng)有一個向外傾斜的角度， 為避免過大的 超控，并不 防礙操作，一般外斜角為 對于軟弱圍巖宜采用予裂破，其實預裂爆破實質(zhì)上也是一種光面爆 破，其原理與光面爆破相同，只是起爆順序不同，其起爆破順 周邊眼－掏槽眼－輔助眼－底板眼。洞身開挖光面爆破隧道工程質(zhì)量控制的 關(guān)鍵工序， 能帶來直接和明顯 的經(jīng)濟效益， 也能避免一些違法行為的發(fā)生。 總監(jiān) 辦希望各單位能成 立以總工為首開挖技術(shù)攻關(guān)小組， 在施工中根據(jù)圍巖的性質(zhì)調(diào)整 爆破 參數(shù)， 不斷提高洞身開挖的效果， 對開挖控制較好單位總監(jiān)辦與管理 處協(xié)商 予以重獎。 六、錨噴支護（初期支護） （一）錨桿施工要點： 1、鉆孔方向宜盡量與巖層主要 結(jié)構(gòu)面垂直。

孔鉆好后用高壓風將孔 有墊板。早強砂錨桿具有早期強度高、承載快，尤其是在軟弱、破碎，自穩(wěn)時 間短的圍巖中 使用早強水砂漿錨桿能現(xiàn)出其優(yōu)越性。 早強藥包錨桿施工要注意以下規(guī)定： （1）藥包要求無結(jié)塊，未受潮。 藥包的浸泡 宜在清水中進行，隨泡隨用，必須泡透； （2）藥包應(yīng)緩慢 入時應(yīng)旋轉(zhuǎn)，使藥包充分攪拌均勻。（二）噴射混凝土的施工要點 1、噴射作業(yè)前檢查及施工準備工作 （1）噴射作業(yè)前檢查主要內(nèi)容 1）噴前應(yīng)對開挖面尺寸認真檢查，清楚松動危石，欠挖超標過多的 先行局部處理； 2）受噴巖面有較集中滲水時，應(yīng)作好排水引流處理；無集中滲水時， 根據(jù)巖面潮 濕程度，適當調(diào)整水灰比； 3）應(yīng)根據(jù)石灰情況，在噴射前用高壓風或水清晰受噴面，將開挖面 的粉塵和雜物 清理干凈，以利于混凝土粘結(jié)； 4）埋設(shè)噴層厚度檢查標志，一般是在石縫處打鐵釘，或用快硬水泥 安設(shè)鋼筋頭， 并記錄其外露長度，以便控制噴層厚度； 5）應(yīng)檢查運轉(zhuǎn)和調(diào)試好各種機械設(shè)備工作狀態(tài)。 （二）噴射混凝土施工要點 1、噴射作業(yè)施工準備工作好后，嚴格掌握規(guī)定的速凝 加均勻。噴射時，噴射手應(yīng)嚴格控制水灰比，使噴層表面平整光滑，無干斑或滑移流淌現(xiàn)象。

2、噴射應(yīng)分段、分部、分塊，按先墻后拱、自下而上進行噴射，噴 作均勻的順時針方向的螺旋轉(zhuǎn)動設(shè)計開挖輪廓線，一圈壓半圈的橫向移 動，螺旋直徑約為20- 30CM，以使混凝土噴射密實。 為保證噴射混凝土質(zhì)量，減少回彈量和降低粉塵，作業(yè)時還應(yīng)注意以下事項： 2M,并嚴格按先墻后拱，先下后上的順序進行噴射，以減少混凝土因重力作業(yè)而引 起滑動或脫落現(xiàn)象的發(fā)生； 握好噴嘴與受噴巖面的距離和角度；噴嘴至巖面的距離為0.8M ,過大或過小都會增加回彈量；噴嘴與受噴面垂直，并稍微偏向剛噴射的部 位（傾斜角不宜大于 10），則回彈量最小、噴射效果和 質(zhì)量最佳。對于巖面凹陷 調(diào)節(jié)好風壓與水壓風壓與噴射質(zhì)量有密切的關(guān)系， 過大的風壓會造成噴射速度太高而加 大回彈量， 失較大，風壓過小會使噴射力減弱，則混凝土密實性差。 一次噴射厚度問題噴射作業(yè)應(yīng)分層進行。 一次噴射厚度不得太厚或太薄， 它主要與噴射 混凝土層與 手噴面之間的粘結(jié)力和手噴部位等有關(guān)， 并且應(yīng)根據(jù)摻與 不摻速凝劑。噴射效率， 回彈損失率等因素而定。