隧道洞身开挖方法(隧道工程中的隧道洞身开挖的施工方法技术要点安全隐患和解决方法)

1.隧道工程中的隧道洞身开挖的施工方法技术要点 安全隐患和解决方法

隧道洞口开挖拟采用机械施工，洞身开挖使用简易自拼装台车钻眼，多段毫秒雷管引爆，为了提高周边眼的光面爆破效果，周边眼使用专用导爆管引爆。隧道出碴采用装载机装碴，自卸汽车配合运碴。隧道的二次衬砌砼浇筑使用长度为12m的整体式大模板台车，砼在拌和站集中拌制，砼运输车运送，泵送入模。边侧沟施工采用组合钢模板。

(1)隧道施工临时设施的布置：由于计划在隧道进口的单端掘进，隧道施工的临时设施在隧道出口的右侧进行布置。根据洞口地形条件将供风机械设备布置在出口的右侧路基外，蓄水池设在洞顶左边离洞口约80m的位置。在机械进场后立即进行洞口土石方开挖，施工洞顶仰坡截水沟和进行仰坡锚喷坡面加固，做好进洞开挖的准备。

(2)洞口开挖及加固：采用机械施工，按路基土石方施工方法进行开挖，挖至洞口石方段时，为了尽可能减少对洞口仰坡和路基边坡的扰动，必须采用弱爆破或预裂爆破的方法进行开挖。洞口仰坡采用挂网喷砼加固，以利安全进洞。

(3)洞口围岩浅理段的开挖与支护：施工方法采用台阶法施工，上台阶采用超前中空注浆锚杆，上弧导坑环行开挖留核心土法，开挖每循环进尺与型钢拱架间距相同，开挖后及时施作初期支护，下台阶开挖落后于上台阶8~10m，开挖后及时施作初期支护和仰拱，然后对中间岩柱进行注浆加固。

(4)Ⅲ类围岩及Ⅳ类围岩深埋段的开挖与支护：

Ⅳ类围岩采用台阶法开挖，下台阶落后于上台阶8~10m，上、下台阶的初期支护施作必须紧跟着开挖。

Ⅲ类围岩采取全断面方法开挖。

(5)各类围岩的开挖均采用简易自拼装台车钻眼，装载机配合自卸汽车装运出碴。

为了确保隧道施工的安全与稳定，在软弱围岩地段施工中必须遵循“弱爆破、少扰动、短开挖、强支护、勤量测、紧衬砌”的原则，在施工中应采取以下措施：

a、每次开挖循环进尺以设计的两榀钢架间距为限，并即时施作支护，以达到短开挖，强支护的目的；

b、采用短台阶法开挖，以利快出碴快循环；

c、加强围岩监控量测，及时分析处理量测数据，以利进行下一阶段施工预控制，对隧道施工实行动态技术指导，确保施工的安全和隧道稳定；

d、根据随时掌握的围岩动态和掘进所提示的工程地质情况，对地质发生变化的特殊不良地段可进一步采取加强支护措施，如加密钢支撑，喷自私自利射砼封闭掌子面，超前锚杆，小钢管、小导管注浆临时仰拱封底等多种行之有效的措施加以综合治理。

2.隧道开挖方法有哪些,简述隧道开挖方法

目前国内外隧道开挖方法有明挖法、盖挖顺作法、盖挖逆作法、盖挖半逆作法、暗挖法、盾构法沉管法。

1、明挖法：

明挖法是指挖开地面，由上向下开挖至设计标高后，自基底由下向上施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。浅埋地铁车站和区间隧道经常采用明挖法。由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区，因此深基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状十的保护，防止地表沉降、减少对既有建筑物的影响。

2、盖挖顺作法

盖挖顺作法是在地表作业完成挡土结构后，以定型的预制标准覆萧结构，包括纵、横梁和路面板置于挡土结构上维持交通，往下反复进行开挖和加设横撑，直至设计标高。依序由下而上施工，回填土。最后视需要拆除挡上结构外露部分并恢复道路。

3、盖挖逆作法

盖挖逆作法是先在地表面向下做基坑的维护结构和中间桩柱，基坑维护结构多采用地下连续墙或帷幕桩，中间支撑多利用主体结构本身的中间立柱以降低工程造价。随后即可开挖表层土体至地面标高，利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板。顶板可以作为一道强有力的横撑，以防止维护结构向基坑内变形，待回填土后将道路复原、恢复交通。

4、盖挖半逆作法

盖挖半逆作法与逆作法的区别仅在于顶板完成及恢复路面后，向下挖土至设计标高后先浇筑底板，再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。在半逆作法施工中，一般都必须设置横撑并施加预应力。

5、暗挖法

暗挖法是在特定条件下，不挖开地面，全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的隧道施工方法。暗挖法主要包括：钻爆法、盾构法、掘进机法、浅埋暗挖法、顶管法、沉管法等。其中尤以浅埋暗挖法和盾构法应用较为广泛。

6、盾构法

盾构是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。钢筒前端设置有支撑和开挖土体的装置，中段安装有顶进所需的千斤顶，尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装或现浇一环衬砌，并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆，以防止隧道及地面下沉。

7、沉管法

沉管法是将隧道管段分段预制，分段两端设临时止水头部，然后浮运至隧道轴线处，沉放在预先挖好的地槽内，完成管段间的水下连接，移去临时止水头部，回填基槽保护沉管，铺设隧道内部设施，从而形成一个完整的水下通道。

扩展资料：

隧道开挖相关技术：

1、预裂爆破

进行石方开挖时，在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝，以缓冲、反射开挖爆破的振动波，控制其对保留岩体的破坏影响，使之获得较平整的开挖轮廓，此种爆破技术为预裂爆破。预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用；在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。

2、进洞方式

洞口段覆盖层薄、地质条件差，当开挖深度至起拱线时，先施作进洞导向墙及大管棚，待明洞衬砌完成后，接长管棚尾端，搭接于明洞上，使管棚尾端形成一个固定支撑，在大管棚的保护下开口进内侧壁，两内侧壁导坑的进尺也要错开前后（5~10m）。如果是小间距还必须设置预应力对拉锚杆。

参考资料来源：搜狗百科-隧道施工技术

3.隧洞开挖方法有哪些

隧洞开挖

钻孔爆破法 通过钻孔、装药、爆破开挖岩石的方法，简称钻爆法。这一方法从早期由人工手把钎、锤击凿孔，用火雷管逐个引爆单个药包，发展到用凿岩台车或多臂钻车钻孔，应用毫秒爆破、预裂爆破及光面爆破等爆破技术。施工前，要根据地质条件、断面大小、支护方式、工期要求以及施工设备、技术等条件，选定掘进方式。主要的掘进方式有：①全断面掘进法，整个开挖断面一次钻孔爆破，开挖成型，全面推进。在隧洞高度较大时，也可分为上下两部分，形成台阶，同步爆破，并行掘进。在地质条件和施工条件许可时，优先采用全断面掘进法。②导洞法，先开挖断面的一部分作为导洞，再逐次扩大开挖隧洞的整个断面（图1）。这是在隧洞断面较大，由于地质条件或施工条件，采用全断面开挖有困难时，以中小型机械为主的一种施工方法。导洞断面不宜过大，以能适应装碴机械装碴、出碴车辆运输、风水管路安装和施工安全为度。导洞可增加开挖爆破时的自由面，有利于探明隧洞的地质和水文地质情况，并为洞内通风和排水创造条件。根据地质条件、地下水情况、隧洞长度和施工条件，确定采用下导洞、上导洞或中心导洞等。导洞开挖后，扩挖可以在导洞全长挖完之后进行，也可以和导洞开挖平行作业。③分部开挖法，在围岩稳定性较差，一般需要支护的情况下，开挖大断面的隧洞时，可先开挖一部分断面，及时做好支护，然后再逐次扩大开挖。用钻爆法开挖隧洞，通常从第一序钻孔开始，经过装药、爆破、通风散烟、出碴等工序，到开始第二序钻孔，作为一个隧洞开挖作业循环。尽量设法压缩作业循环时间，以加快掘进速度。20世纪80年代，一些国家采用钻爆法在中硬岩中开挖断面面积为100m3左右的隧洞，掘进速度平均每月约为200m。中国鲁布革水电站工程，开挖直径8.8m的引水隧洞，单工作面平均月进尺达231m，最高月进尺达373.7m。

掘进机法 掘进机是全断面开挖隧洞的专用设备（见彩图）。它利用大直径转动刀盘上的刀具对岩石的挤压、滚切作用来破碎岩石。美国罗宾斯公司在1952年开始生产第一台掘进机。70年代以后，掘进机有了较快的发展。开挖直径范围为1.8~11.5m。在中硬岩中，用掘进机开挖80~100 m3大断面隧洞，平均掘进速度为每月350~400m。美国芝加哥卫生管理区隧洞和蓄水库工程，在石灰岩中开挖直径9.8m的隧洞，最高月进尺可达750m。美国奥索引水隧洞直径3.09m，在页岩中开挖，最高月进尺达2088m。隧洞掘进机开挖比钻爆法掘进速度快，用工少，施工安全，开挖面平整，造价低，但机体庞大，运输不便，只能适用于长洞的开挖，并且本机直径不能调整，对地质条件及岩性变化的适应性差，使用有局限性。

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新奥地利隧洞施工法 简称新奥法（NATM），是奥地利学者L.V.拉布采维茨等人于50年代初期创建，并于1963年正式命名的，涉及隧洞设计、施工以及管理等方面一整套的工程技术方法。它的主要特点是：运用现代岩石力学的理论，充分考虑并利用围岩的自身承载能力，把衬砌与围岩当成一个整体看待；在施工过程中，必须进行现场量测，并应用量测资料修订设计和指导施工；采用预裂爆破、光面爆破等技术或用掘进机开挖，用锚杆和喷射混凝土等作为支护手段，并强调适时支护。总之，是在充分考虑围岩自身承载能力的基础上，因地制宜地搞好隧洞开挖与支护。

隧洞开挖

盾构法 利用盾构在软质地基或破碎岩层中掘进隧洞的施工方法。盾构是一种带有护罩的专用设备，利用尾部已装好的衬砌块作为支点向前推进，用刀盘切割土体，同时排土和拼装后面的预制混凝土衬砌块（图2）。盾构是19世纪初期发明，首先用于开挖英国伦敦泰晤士河水底隧道。盾构机掘进的出碴方式有机械式和水力式，以水力式居多。水力盾构在工作面处有一个注满膨润土液的密封室。澎润土液既用于平衡土压力和地下水压力，又用作输送排出土体的介质。

顶管法 为在地下修建涵洞或管道，用千斤顶将预制钢筋混凝土管或钢管逐渐顶入土层中，随顶随将土从管内挖出。这样将一节节管子顶入，作好接口，建成涵管。顶管法特别适于修建穿过已成建筑物或交通线下面的涵管。

4.隧道洞口施工方法有哪些

隧道洞口施工方法：

1、洞顶截水沟

在进行洞口土石方开挖前，首先施作好洞顶截水沟。以防地表水渗入开挖面，洞顶环形截水沟与路基边沟相接，形成良好的排水系统。截水沟出口附近应用浆砌片石铺砌，以防冲刷。

2、洞口边仰坡施工

洞口施工前首先组织测量人员对边仰坡开挖线进行准确的测量定位，采用人工配合挖机分台阶进行从上至下开挖，开挖至高度2米时用人工对坡面进行清理，个别需要爆破的部位采用松动爆破，在挖机开挖边坡时预留10~15㎝用人工修刷，尽量做到坡面平整。

3、洞口长管棚施工

超前支护刚度大，可承受土体的垂直和侧向压力，长管棚超前预支护具有棚架、锚固、固结地层的三种功能，它将部分荷载有效地吸收和传递到已封闭的支护结构上。在软弱松散不良地质地带，通过长管棚注浆补充固结土体，增强隧道上方土体的稳定性，保证隧道进洞安全，满足围岩开挖稳定的要求。

5.隧道的开挖方法

明挖法，也称作开槽法，即在从地面开挖，形成隧道槽，然后现浇混凝土底板、侧墙和顶板，作为隧道支护，再回填土覆盖隧道。北京修建地铁1、2号线就采用这种方法，成本最低，但对地面交通等影响较大。

矿山法，顾名思义与开挖矿井的方法一样，适合于硬岩石层修建隧道。采用钻孔爆破形成隧洞，然后采用单拱或双拱支护，单栱指锚喷永久支护（即锚杆和喷射钢纤维混凝土形成永久支护）；双拱指锚喷临时支护，然后模筑钢筋混凝土作为永久支护。这种方法也称作新奥法，大部分山岭隧道都是用这种修筑的。

沉埋法，也叫沉管法，适合建造跨越江河或海峡的隧道。一般是在岸边建造大型预制场，预制钢筋混凝土管节（多为矩形），然后将管节连接成为管段，封堵管段两端，漂浮在水面拖至建造隧道地点，然后沉入预先平整河床或海底基础，管段沉底时相互连接密封，形成隧道。中国宁波、上海、武汉等均有采用沉管法修建的越江隧道。

盾构法是掘进机（TBM）法的一种，习惯上将在软土中开挖隧道的掘进机称作盾构。掘进机法适合在各种地质条件下，暗挖修建隧道，其掘进机或盾头，采用旋转刀头或高压水枪（对于土壤）进行开挖，然后顶着后面支撑前进，前进一定距离，就将预制混凝土管片组成一环，形成隧道支护，同时成为掘进机继续顶进的支撑。掘进机法或盾构法施工，只需要建竖井放下掘进机，对地面影响小，可以穿越有建筑、江河和山岭，在城市地铁隧道修建中使用最多。

6.简述隧道的进洞方法有哪些

1、预留进、出洞口的位置应符合设计和施工方案的要求；

2、洞口土层不稳定时，应对土体进行改良，进出洞施工前 应检查改良后的土体强度和渗漏水情况；

3、设置临时封门时，应考虑周围土层变形控制和施工安全 等要求。封门应拆除方便，拆除时应减小对洞门土层的扰动；

4、顶管或盾构施工的洞口应符合下列规定：

1）洞口应设置止水装置，止水装置联结环板应与工作 井壁内的预埋件焊接牢固，且用胶凝材料封堵；

2）采用钢管做预埋顶管洞口时，钢管外宜加焊止水环；

3）在软弱地层，洞口外缘宜设支撑点；

5、浅埋暗挖施工的洞口影响范围的土层应进行预加固处理。

7.隧道开挖方法

原发布者：amei923

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。 image1.jp

8.隧道洞口施工方法有哪些

洞口段施工：1、边仰坡开挖：全站仪测量放样，利用挖掘机自上而下逐段开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖，清除洞口与上方有可能滑塌的表土，灌木及山坡危石等，石质地层仰坡开挖需要爆破时，应以浅眼松动爆破为主。

局部也可人工配合修整，开挖时应随时检查边坡和仰坡，如有滑动、开裂等现象，应适当放缓坡度。2、成洞面支护：仰坡刷坡完成后，及时用坡度板检查坡度，待坡度检查合格后，及时打设系统锚杆，并将锚杆头外露，挂设金属扩张网与锚杆头焊接成整体。

挂网完成后立即喷射混凝土，并反复喷射，直到达到设计厚度为止。3、截水沟施工：在距仰坡坡口5米处开挖截水沟，截水沟开挖以机械为主，人工配合修整，修整完后，立即砌筑7.5#浆砌片石，并用砂浆抹面。

9.隧道施工中有哪些开挖方法

①明挖法。

在拆迁量小的情况下，此法的工程造价低、速度快。但交通干扰大，一般在市区不容易实施。

只有在郊区、空旷区，有条件敞口开挖时方可采用。当土体稳定需要时，还应采取支护桩或地下连续墙作基坑支护；当工程结构物处于有地下水干扰的位置，还需采取降排水措施。

明挖法施工隧道的工艺相对简单、受力明确，操作方便，但需做好地下管线拆迁或加固稳定、地面交通疏导、环境保护以及基坑安全稳定等工作。遇有基坑石方需要爆破时，必须事先编制爆破方案、申报主管部门批准后方可实施。

②盖挖逆筑法。盖挖逆筑法是盖挖法的一种。

该法施工是先修筑隧道（或车站）围护墙和支承柱以及结构顶板，然后利用出入口、通风道或单独设置竖井，用自上而下的逆筑法施工单层或多层地下隧道（或车站）结构。此方法介乎明挖法与暗挖法之间，除其顶板为明挖施工 外，其余结构均为暗挖施工。

这种方法特别适合于城市市区，人口、交通密集繁忙之处。 此种方法大部分土方在顶盖及围护墙体结构之内的洞中开挖，适宜于软弱土质地层，地下水稳定在基底高程0.5m以下的地层条件，否则还需要配以降水措施。

盖挖逆筑法施工，一般分两个阶段：地面施工阶段——围护墙、中间柱、顶板施工；洞内施工阶段——土方开挖、结构、装修和设备安装。土方和器材出人全靠竖井运输。

在地面施工阶段，施工对地面交通、市民生活以及地下管道等有：干扰，应该快速而细致地完成。顶板、围护墙、柱是施工期间以及运营期间的主体结构的一部分；施工中完成的楼板是施工阶段帮助侧墙维持稳定和运营期间整体结构的组成部分，当侧墙稳定有需要时，楼板上方和下方需加临时水平撑；底板是完成整个主结构的最后部分，是实现结构闭合的重要环节，对保证隧道（车站）盖挖逆筑施工安全、稳定有重要意义。

③喷锚暗挖法。喷锚暗挖法是边挖边支护，约束围岩变位，使围岩和支护结构共同形成支护环、实施稳定的人工掘进作。

在土层和不稳定岩体中开挖隧道时，工作面被扰动，为延长围岩稳定时间，必要时还需要采取超前预支护或加固措施（如注浆、冰冻等），然后再进行挖掘。隧道掘进沿线的地层和地表情况变化万千，因此详细掌握工程地质和水文资料，详 细制定开挖工艺、方案，确保挖掘过程中围岩稳定、初期支护及时闭合，是十分重要的。

用此法掘进施工中土和器材的进出一般也是通过竖井运输。初期支护结构一般采用钢拱架（拱形断 面）加喷射混凝土。

整个施工过程以人工操作为主，因此必须确保施工期间隧道内没有水。 喷锚暗挖法施工自始至终处于暗挖土体与隧道结构施筑与置换的动态过程，隧道围岩 始终处于稳定与失稳两种态势的交变过程之中。

为确保施工过程中隧道围岩稳定，必须采 用监控测量的方法，对围岩、支护结构的状态进行实时监测，及时反馈信息，指导安全施工。 为使隧道顺利掘进并保证围岩稳定，施工中常需要配以各种辅助工法。

在需要采用钻爆开挖时，对硬岩宜用光面爆破，软岩中宜用预裂爆破，爆破前应进行爆破设计，按规范规定进行试验和修正，并将爆破方案申报公安部门审批同意后可实施。 喷锚暗挖法也常用于地铁车站施工。

④盾构法。采用盾构机进行隧道掘进施工的方法称为隧道盾构掘进法。

盾构机具有开挖、支护、排渣和拼装隧道衬砌管片等功能。常见盾构机种类有敞口式、网格式、土压平衡式、泥水平衡式和气压式等。

各种盾构机均有一定适用范围，应根据隧道外径、埋深、地质、地下管线与构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等控制要求，经过技术、经济比较后进行设备选型，使施工质量高、造价低、又安全。 盾构机以其盾壳作保护，既支承周围土体又保护壳内机具设备和人员安全。

在无地下水的地层中，可采用敞口式盾构，用手掘式或半机械方式挖掘正面土体；网格式盾构机在胸板上设有网格，由千斤顶顶进时正面土体受挤压后通过网格挤入胸板内侧，用括板运输机将土运走；土压平衡和泥水平衡式盾构机属于闭胸式机械化盾构机，适用于有地下水、对地表隆沉有严格要求的地层，机头有刀盘，切土进入土舱，机内有螺旋输送机排土（泥水式盾构机采用搅拌器将土舱中的土与水充分搅拌成流态，由泵输送、排出）。 排土速度与掘进速度要有机协调，以保持开挖面土体有一定土压，维持土体稳定，达到控制围岩和地表稳定的目的。

掘进过程中，管片拼装设备逐环拼装管片，形成隧道衬砌。管片之间有止水密封条，安装时便形成止水功能。

机头有注浆孔，可进行填空注浆，限制地层沉降，管片可留有注浆孔，可进行二次注浆。为保证机头土舱始终具有土压，还有注浆系统对土舱内的土注浆或水或泡沫，对有些土进行塑流化改性。

不同盾构机在设备、工艺和适用条件上都有差别，但基本掘进原则（保持土体稳定、人机安全、环境安全等）是相同的。为此，盾构法隧道施工中，测量监控工作仍然是不可缺少的一个组成部分。