全国地下工程施工技术讲义（共49）

地下工程程施工技技术绪论论1.本课程的任务、特点2.地下工程施工技术概要3.学习时要注意的问题本课程的的任务1.掌握地下工程施工技术2.研究各类地下工程的施工方法、施工工艺、施工技术3.具有独立分析和解决地下工程施工问题的能力本课程的的特点1.综合性的专业技术课2.与多门课程有密切联系，相互联系、影响、渗透3.地下工程位于岩土介质中，施工条件有多种因素决定4.地下工程施工应取得“安全可靠、质量保证、方便施工、技术先进、经济合理”的效果地下工程程施工方方法概要要1.1放坡开挖（（大开挖挖）法坑内无支护、支撑结构；方便大型挖土机械与主体结构施工；施工速度快,成本低；适用于地下水位低，场地开阔的场合。优点无围护、支撑结构(高渗透性地层必须设置止水结构)挖土方便，出土快捷，内部土建结构施工方便造价较低缺点出土量相对较大，无堆土场地时要回填土，会增加造价适用开挖深度不大(一般不大于10m)无止水结构时要求地下水位较低或采取降水措施要求场地开阔，周围无重要保护建筑物雨季施工或施工周期长时必须设置护坡措施，会增加造价1.2重力式水泥土墙墙法(浅槽支护护)无污染、无噪音、无振动，对周边环境影响小造价低坑内无支撑，方便大型挖土机械与主体结构施工施工速度快SMW工法优点无支撑造价较低缺点水泥土搅拌桩强度较低(一般0.8MPa)水泥土搅拌桩施工时对周边环境影响较大，需要梯形搭接施工水泥土搅拌桩水泥用量较大(13～15%)需要较大的施工场地基坑变形较大施工技术术视频\1水泥土搅搅拌桩施施工.mp41.3高压旋喷桩法法可形成各种直径的桩体（单重管、双重管、三重管）可方便、灵活地避让地下管线和障碍物；可作为基坑的止水帷幕桩体可形成自立式坝体，坑内无支撑，方便大型挖土机械与主体结构施工无污染、无噪音、无振动，对周边环境影响小(1)高压喷射射注浆法法适用于处处理淤泥泥、淤泥质土土、流塑、、软塑或或可塑黏黏性土、、粉土、、砂土、、黄土、、素填土土和碎石石土等地地基。(2)当土中含含有较多多的大粒粒径块石石、坚硬硬黏性土土、含大大量植物物根茎或或有过多多的有机机质时，，对淤泥泥和泥炭炭土以及及已有建建筑物的的湿陷性性黄土地地基的加加固，应应根据现现场试验验结果确确定其适适用程度度。应通通过高压压喷射注注浆试验验确定其其适用性性和技术术参数。(3)高压喷射射注浆法法，对基基岩和碎碎石土中中的卵石石、块石石、漂石石呈骨架架结构的的地层，，地下水流流速过大和已已涌水的的地基工工程，地地下水具具有侵蚀蚀性，应应慎重使使用。(4)高压喷射射注浆法法可用于于既有建建筑和新新建建筑筑的地基基加固处处理、深深基坑止水帷幕幕、边坡挡挡土或挡挡水、基基坑底部部加固、、防止管管涌与隆隆起、地地下大口口径管道道围封与与加固、、地铁工工程的土土层加固固或防水水、水库库大坝、、海堤、、江河堤堤防、坝坝体坝基基防渗加加固、构构筑地下下水库截截渗坝等等工程。。优点可以作为重力式挡土墙、止水结构，也插型钢作围护结构强度较水泥土搅拌桩高(一般1.2～2.0MPa)施工时对周边环境影响较水泥土搅拌桩小遇障碍物处理方便灵活直径较大(单重管0.6～0.8m，二重管0.8～1.2，三重管1.2～1.5m，特殊条件下可达2.5m)缺点造价较水泥土搅拌桩高水泥土搅拌桩水泥用量较大(20%)施工技术术视频\2旋喷桩.mp41.4土钉墙法适用于地下水位低的粘性土层。基坑壁与土体共同作用，主动承载，变形小施工速度快，不影响工期坑内无支撑，方便大型挖土机械与主体结构施工无污染，对周边环境影响较小造价低土钉墙不不仅应用用于临时时支护结结构，而而且也应应用于永永久性构构筑物，，当应用用于永久久性构筑筑物时，，宜增加加喷射砼砼面层的的厚度并并适当考考虑其美美观，土土钉墙的的应用领领域主要要有：1.托换基础础;2.基坑支挡挡或竖井井3.斜坡面的的挡土墙墙;4.斜坡面的的稳定;5.与锚杆挡挡墙结合合作斜面面的防护护钻孔注浆浆型土钉钉墙系逐逐层向下下开挖方方式，每每一台阶阶高度为为1～2米，在在施工土土钉杆、、面层喷喷射砼期期间，坡坡段处无无支撑状状态下需需能保持持自立稳稳定，因因此主要要适用于于：1.有一定粘粘结性的的杂填土土、粘性性土、粉粉土、黄黄土与弱弱胶结的的砂土边边坡。2.适用于地地下水位位低于开开挖层或或经过降降水使地地下水位位低于开开挖标高高的情况况。3.对于标准准贯入击击数（N）低于于10击击的砂土土边坡采采用土钉钉法一般般不经济济。4.对于朔性性指数Ip>20的土土，必须须注意仔仔细评价价其蠕变变特性后后方可采采用。5.对于含水水丰富的的粉细砂砂层，砂砂卵石层层土钉法法是不行行的。6.不适用于于没有临临时自稳稳能力的的淤泥土土层，流流朔状态态的软粘粘土保持持成孔时时的孔壁壁的稳定定比较困困难且界界面摩阻阻力很低低，技术术经济效效益不理理想，因因此也不不宜采用用。7.土钉不适适宜在腐腐蚀性土土如煤渣渣、煤灰灰、炉渣渣、酸性性矿物废废料等土土质作永永久性支支挡结构构。优点无支撑施工速度快挖土方便，内部土建结构施工方便相对重力式挡土墙变形较小造价低缺点挖土必须分层软土地区高地下水位时必须设置止水帷幕，会增加造价锚体质量控制较困难，土钉承载力较小施工技术术视频\3土钉墙施施工.mp41.5沉井法施工占地面积小不需要另外筑围护结构对周围建、构筑物的影响较小操作方便，无需特殊的专业设备按井内淹淹水与否否分为不不淹水沉沉井和淹淹水沉井井两种。。淹水沉沉井又分分壁后泥泥浆淹水水沉井和和壁后施施放压气气淹水沉沉井。按按井壁下下沉动力力可分为为自重沉沉井和加加载沉井井。后者者又分为为震动沉沉井和压压水沉井井。不淹水沉沉井在在沉井内内排水，，工人在在井底工工作面掘掘进。除除井壁在在地面浇浇筑、随随掘进随随下沉外外，其他他工序和和普通凿凿井法相相同。由由于排水水造成井井内外压压力不平平衡，下下沉深度度受到限限制，本本法不宜宜在涌水水大、流流砂层厚厚的表土土层采用用。优点造价较低结构整体性好，质量易保证缺点大沉井纠偏困难不排水下沉时，出土困难开挖对周围环境影响大，会形成漏斗形地面采用沉箱施工时，可能引起气压病等施工技术术视频\4沉井基础础施工技技术计算算机模拟拟演示.f4v1.6深基坑施施工法1.6.1地下连续墙施工法1.6.2板桩围护结构施工法1.6.3柱列式排桩围护结构施工法1.6.4外拉锚（土层锚杆）法地下连续续墙（1）按成墙方式式可分为：：1.桩排式2.槽板式3.组合式（2）按墙的用途途可分为：：1.防渗墙2.临时挡土土墙3.永久挡土土(承重)4.作为基础础（3）按墙体材料料可分为：：1.钢筋混凝凝土墙2.塑性混凝凝土墙3.固化灰浆浆墙4.自硬泥浆浆墙5.预制墙6.泥浆槽墙墙7.后张预应应力墙8.钢制墙。。（4）按开挖情况况可分为：：1.地下挡土土墙(开挖)地下防渗渗墙(不开挖)。由于受到到施工机机械的限限制，地地下连续续墙的厚厚度具有有固定的的模数，，不能像像灌注桩一样根据据桩径和和刚度灵活调整整。因此此，地下下连续墙墙只有在在一定深深度的基坑工程程或其它特特殊条件件下才能能显示出出经济性性和特有有优势。。一般适适用于如如下条件件：1.开挖深度度超过10米的深基基坑工程程。2.围护结构构亦作为为主体结结构的一一部分，，且对防防水、抗抗渗有较较严格要要求的工工程。3.采用逆作法施工，地地上和地地下同步步施工时时，一般般采用地地下连续续墙作为为围护墙墙。4.邻近存在在保护要要求较高高的建（（构）筑筑物，对对基坑本本身的变变形和防防水要求求较高的的工程。。5.基坑内内空间间有限限，地地下室室外墙墙与红红线距距离极极近，，采用用其他他围护护形式式无法法满足足留设设施工工操作作要求求的工工程。。6.在超深深基坑坑中，，例如如30m-50m的深基基坑工工程，，采用用其他他围护护体无无法满满足要要求时时，常常采用用地下下连续续墙作作为围围护结结构。。施工技技术视视频\5地下连连续墙墙TRD工法.mp4板桩板桩，，防护护桩的的一种种，其其形状状长而而扁，，可用用于低低边坡、基坑等的防防护。。一般般采用用强夯的办法法打入入。钢筋混混凝土土板桩作为为排桩墙支护结构常常用的的一种种类型型桩，，具有有施工工简单单、现现场作作业周周期短短等特特点,曾在基坑中广泛泛应用用,但由于于钢筋筋混凝凝土板板桩的的施打打一般般采用用锤击击方法法,振动与与噪音音大,同时沉桩过程中中挤土土也较较为严严重,在城市市工程程中受受到一一定限限制。。其制制作一一般在在工厂厂预制制,再运至至工地地,成本较较灌注桩桩等略高高。但但由于于其截截面形形状及及配筋筋对板板桩受受力较较为合合理并并且可可根据据需要要设计计,目前已已可制制作厚厚度较较大(如厚度度达500mm以上)的板桩桩,并有液液压静静力沉沉桩设设备,故在基基坑工工程中中仍是是支护护板墙墙的一一种使使用形形式。。板桩能能够延延长渗渗径，，减少少渗透透坡降降，在在水利利水电电施工工中，，板桩桩一般般设在在需防防渗建建筑物物上游游侧，，一般般设在在沙性性土中中。排桩排桩是是以某某种桩桩型按按队列列式布布置组组成的的基坑支支护结构。。最常常用的的桩型型是钢筋混混凝土土钻孔灌灌注桩桩和挖挖孔桩桩，此此外还还有工字钢钢桩或H型钢桩。适用条条件:1.适于基坑侧壁安安全等等级一一、二二、三三级;2.悬臂式式结构构在软土场地中中不宜宜大于于5m;3.当地下下水位位高于于基坑坑底面面时，，宜采采用降降水、、排桩桩加截水帷帷幕或地下连连续墙墙技术要要求:1.悬臂式式排桩桩结构构桩径径不宜宜小于于600毫米，，桩间间距应应根据据排桩桩受力力及桩间土土稳定条条件确确定;2.排桩顶顶部应应设钢筋混混凝土土冠梁连接，，冠梁梁宽度度水平平方向向不宜宜小于于桩径径，冠冠梁高高度竖竖直方方向不不宜小小于400毫米。。排桩桩与桩桩顶冠冠梁的的混凝土土强度度等级级宜大于于C20，当冠冠梁作作为连系梁梁时可按按构造配配筋①围护结构刚度大，可控制基坑周边围护变形，围护结构安全②适用于地下水位高、开挖深度一般大于10m的深基坑③基坑内需设多道支撑，坑内不便于机械挖土与主体结构的施工④造价较高其中1.6.1、1.6.2、1.6.3：①适用于锚杆的锚固效应好，施工范围内无障碍物、周围环境允许打设锚杆的地层；②坑内无支撑，方便挖土与主体结构施工；③施工工期较前3种方法短；④施工费用较前3种方法低1.6.4：优点适用开挖深度大(一般大于10m)适用于城市内施工采用外拉锚时，基坑内无支撑，方便挖土和内部土建结构施工缺点必须设置一至多道支撑挖土困难、内部结构施工困难造价高施工要求高施工技技术视视频\6基坑支支护操操作.flv2.1盾构法法适用于软弱、深埋地层盾构既能支承地层压力，又能在地层中推进采用预制管片衬砌地面作业少，隐藏性好，噪音小，施工时不影响通航、地面通行、地面建筑物、市政管线不受气候变化的影响自动化程度高，工人劳动强度低，施工速度快采用盾盾构法法施工工时，，首先先要在在隧道道的始始端和和终端端开挖挖基坑坑或建建造竖竖井，，用作作盾构构及其其设备备的拼拼装井井（室室）和和拆卸卸井（（室）），特特别长长的隧隧道，，还应应设置置中间间检修修工作作井（（室））。拼拼装和和拆卸卸用的的工作作井，，其建建筑尺尺寸应应根据据盾构构装拆拆的施施工要要求来来确定定。拼拼装井井的井井壁上上设有有盾构构出洞洞口，，井内内设有有盾构构基座座和盾盾构推推进的的后座座。井井的宽宽度一一般应应比盾盾构直直径大大1.6～2.0米，以以满足足铆、、焊等等操作作的要要求。。当采采用整整体吊吊装的的小盾盾构时时，则则井宽宽可酌酌量减减小。。井的的长度度，除除了满满足盾盾构内内安装装设备备的要要求外外，还还要考考虑盾盾构推推进出出洞时时，拆拆除洞洞门封封板和和在盾盾构后后面设设置后后座，，以及及垂直直运输输所需需的空空间。。中、、小型型盾构构的拼拼装井井长度度，还还要照照顾设设备车车架转转换的的方便便。盾盾构在在拼装装井内内拼装装就绪绪，经经运转转调试试后，，就可可拆除除出洞洞口封封板，，盾构构推出出工作作井后后即开开始隧隧道掘掘进施工。盾构拆卸井井设有盾构构进口，井井的大小要要便于盾构构的起吊和和拆卸。其他施工主要有有土层开挖、、盾构推进进操纵与纠纠偏、衬砌砌拼装、衬衬砌背后压压注等。这些工工序均应及及时而迅速速地进行，，决不能长长时间停顿顿，以免增增加地层的的扰动和对对地面、地地下构筑物物的影响。。土层开挖在盾构开挖挖土层的过过程中，为为了安全并并减少对地地层的扰动动，一般先先将盾构前前面的切口口贯入土体体，然后在在切口内进进行土层开开挖，开挖方式有：1、敞开式开开挖。适用用于地质条条件较好、、掘进时能能保持开挖挖面稳定的的地层。由由顶部开始始逐层向下下开挖，可可按每环衬衬砌的宽度度分数次完完成。2、机械切削削式开挖。。用装有全全断面切削削大刀盘的的机械化盾盾构开挖土土层。大刀刀盘可分为为刀架间无无封板的和和有封板的的两种，分分别在土质质较好的和和较差的条条件下使用用。在含水水不稳定的的地层中，，可采用泥泥水加压盾盾构和土压压平衡式盾盾构进行开开挖。3、挤压式开开挖。使用用挤压式盾盾构的开挖挖方式，又又有全挤压压和局部挤挤压之分。。前者由于于掘进时不不出土或部部分出土，，对地层有有较大的扰扰动，使地地表隆起变变形，因此此隧道位置置应尽量避避开地下管管线和地面面建筑物。。此种盾构构不适用于于城市道路路和街坊下下的施工，，仅能用于于江河、湖湖底或郊外外空旷地区区。用局部部挤压方式式施工时，，要根据地地表变形情情况，严格格控制出土土量，务使使地层的扰扰动和地表表的变形减减少到最低低限度。4、网格式开开挖。使用用网格式盾盾构开挖时时，要掌握握网格的开开孔面积。。格子过大大会丧失支支撑作用，，过小会产产生对地层层的挤压扰扰动等不利利影响。在在饱和含水水的软塑土土层中，这这种掘进方方式具有出出土效率高高、劳动强强度低、安安全性好等等优点。推推进操纵与与纠偏。推进纠偏推进过程中中，主要采采取编组调调整千斤顶顶的推力、、调整开挖挖面压力以以及控制盾盾构推进的的纵坡等方方法，来操操纵盾构位位置和顶进进方向。一一般按照测测量结果提提供的偏离离设计轴线线的高程和和平面位置置值，确定定下一次推推进时须有有若干千斤斤顶开动及及推力的大大小，用以以纠正方向向。此外，，调整的方方法也随盾盾构开挖方方式有所不不同：如敞敞开式盾构构，可用超超挖或欠挖挖来调整；；机械切削削开挖，可可用超挖刀刀进行局部部超挖来纠纠正；挤压压式开挖，，可用改变变进土孔位位置和开孔孔率来调整整。衬砌拼装常用液压传传动的拼装装机进行衬衬砌（管片片或砌块））拼装。拼拼装方法根根据结构受受力要求，，可分为通通缝拼装和和错缝拼装装。通缝拼拼装是使管管片的纵缝缝环环对齐齐，拼装较较为方便，，容易定位位，衬砌圆圆环的施工工应力较小小，但其缺缺点是环面面不平整的的误差容易易积累。错错缝拼装是是使相邻衬衬砌圆环的的纵缝错开开管片长度度的1/2～1/3。错缝拼装装的衬砌整整体性好，，但当环面面不平整时时，容易引引起较大的的施工应力力。衬砌拼拼装方法按按拼装顺序序，又可分分为先环后后纵和先纵纵后环两种种。先环后后纵法是先先将管片（（或砌块））拼成圆环环，然后用用盾构千斤斤顶将衬砌砌圆环纵向向顶紧。先先纵后环法法是将管片片逐块先与与上一环管管片拼接好好，最后封封顶成环。。这种拼装装顺序，可可轮流缩回回和伸出千千斤顶活塞塞杆以防止止盾构后退退，减少开开挖面土体体的走动。。而先环后后纵的拼装装顺序，在在拼装时须须使千斤顶顶活塞杆全全部缩回，，极易产生生盾构后退退，故不宜宜采用。衬砌压注为了防止地地表沉降，，必须将盾盾尾和衬砌砌之间的空空隙及时压压注充填。。压注后还还可改善衬衬砌受力状状态，并增增进衬砌的的防水效果果。压注的的方法有二二次压注和和一次压注注。二次压压注是在盾盾构推进一一环后，立立即用风动动压注机通通过衬砌上上的预留孔孔，向衬砌砌背后的空空隙内压入入豆粒砂，，以防止地地层坍塌；；在继续推推进数环后后，再用压压浆泵将水水泥类浆体体压入砂间间空隙，使使之凝固。。因压注豆豆粒砂不易易密实，压压浆也难充充满砂间空空隙，不能能防止地表表沉降，已已趋于淘汰汰。一次压压注是随着着盾构推进进，当盾尾尾和衬砌之之间出现空空隙时，立立即通过预预留孔压注注水泥类砂砂浆，并保保持一定的的压力，使使之充满空空隙。压浆浆时要对称称进行，并并尽量避免免单点超压压注浆，以以减少对衬衬砌的不均均匀施工荷荷载；一旦旦压浆出现现故障，应应立即暂停停盾构的推推进。盾构构法施工时时，还须配配合进行垂垂直运输和和水平运输输，以及配配备通风、、供电、给给水和排水水等辅助设设施，以保保证工程质质量和施工工进度，同同时还须准准备安全设设施与相应应的设备。。优点地面作业少，隐蔽性好，噪音低、震动小自动化程度高，劳动强度低，施工速度快受地面建筑和构筑物影响小不受气候影响造价与埋深无关缺点造价高有一定的地面变形覆土浅时开挖面土体稳定较困难气压盾构易引发气压病小曲线半径会引起转向困难施工技术视视频\7盾构.wmv2.2顶管法适用于直径小于4m的管道（隧道）其它同盾构法顶管法是指指，隧道或或地下管道道穿越铁路路、道路、、河流或建建筑物等各各种障碍物物时采用的的一种暗挖挖式施工方方法。在施工时，，通过传力力顶铁和导导向轨道，，用支承于于基坑后座座上的液压压千斤顶将将管压入土土层中，同同时挖除并并运走管正正面的泥土土。当第一一节管全部部顶入土层层后，接着着将第二节节管接在后后面继续顶顶进，这样样将一节节节管子顶入入，作好接接口，建成成涵管。顶管法特别别适于修建建穿过已成成建筑物、、交通线下下面的涵管管或河流、、湖泊。顶顶管按挖土土方式的不不同分为机机械开挖顶顶进、挤压压顶进、水水力机械开开挖和人工工开挖顶进进等。优点比盾构法造价低适用于市政工程对建筑物、地下管线和道路交通影响小缺点内部尺寸较盾构小无中继环时顶进距离较小需要工作井施工技术视视频\8顶管施工3D演示.mp4施工技术视视频\9矩形顶管施施工3D演示.flv2.3矿山法适用于地质较好，地下水位低的硬土地层施工时不易造成地层坍塌地下结构的制作可滞后开挖阶段可采用钻爆法矿山法【minetunnellingmethod】指的是用开开挖地下坑坑道的作业业方式修建建隧道的施施工方法。。矿山法法是一种传传统的施工工方法。它它的基本原原理是，隧隧道开挖后后受爆破影影响，造成成岩体破裂裂形成松弛弛状态，随随时都有可可能坍落。。基于这种种松弛荷载载理论依据据，其施工工方法是按按分部顺序序采取分割割式一块一一块的开挖挖，并要求求边挖边撑撑以求安全全，所以支支撑复杂，，木料耗用用多。随着着喷锚支护护的出现，，使分部数数目得以减减少，并进进而发展成成新奥法。。按衬砌施工工顺序，可可分为先拱拱后墙法及及先墙后拱拱法两大类类。后者又又可按分部部情况细分分为漏斗棚棚架法、台台阶法、全全断面法和和上下导坑坑先墙后拱拱法。在松松软地层中中，或在大大跨度洞室室的情况下下，又有一一种特殊的的先墙后拱拱施工法───侧壁导导坑先墙后后拱法。此此外，结合合先拱后墙墙法和漏斗斗棚架法的的特点，还还有一种居居于两者之之间的蘑菇菇形法。先拱后墙法法也称支承顶顶拱法。在在稳定性较较差的松软软岩层中，，为了施工工安全，先先开挖拱部部断面并即即砌筑顶拱拱，以支护护顶部围岩岩，然后在在顶拱保护护下开挖下下部断面和和砌筑边墙墙。在开挖挖边墙部分分的岩层之之前，必须须将顶拱支支承好,故有上述别别称。开挖挖两侧边墙墙部分的岩岩层时(俗称挖马口),须左右交错错分段进行行，以免顶拱悬空空而下沉。。该法施工工顺序见图图1(图中阿拉伯伯数字为开开挖顺序，，罗马数字字为衬砌顺顺序，下同同)。施工时,须开挖上下下两个导坑坑，开挖上上部断面时时的大量石石碴，可通通过上下导导坑之间的的一系列漏漏碴孔装车车后从下导导坑运出，，既提高出出碴效率，，又减少施施工干扰。。当隧道长长度较短、、岩层又干干燥时，可可只设上导导坑。在此此种场合，，为避免运运输和施工工的干扰，，可先将上上半断面完完全修筑完完毕，然后后再进行下下半断面的的施工。本本法适用于于松软岩层层，但其抗抗压强度应应能承受拱拱座处较高高的支承应应力；也适适用于坚硬硬岩层中跨跨度或高度度较大的洞洞室施工，，以简化修修筑顶拱时时的拱架和和灌筑混凝凝土作业。。该法在外外文文献中中也称为比比国法。漏斗斗棚棚架架法法也称称下下导导坑坑先先墙墙后后拱拱法法。。适适用用于于较较坚坚硬硬稳稳定定的的岩岩层层。。施施工工时时先先开开挖挖下下导导坑坑，，在在导导坑坑上上方方开开始始由由下下向向上上作作反反台台阶阶式式的的扩扩大大开开挖挖，，直直至至拱拱顶顶；；随随后后在在两两侧侧由由上上向向下下作作正正台台阶阶式式的的扩扩大大开开挖挖，，直直至至边边墙墙底底；；全全断断面面完完全全开开挖挖后后，，再再由由边边墙墙到到顶顶拱拱修修筑筑衬衬砌砌。。施施工工顺顺序序见见图图2。此此法法在在下下导导坑坑中中设设立立的的漏漏斗斗棚棚架架,是用用木木料料架架设设的的临临时时结结构构。。横横梁梁上上铺铺设设轻轻便便钢钢轨轨，，在在下下导导坑坑运运输输线线路路上上方方留留出出纵纵向向缺缺口口,其上上铺铺横横木木,相隔隔一一定定间间距距,留出出漏漏斗斗口口供供漏漏碴碴用用。。在在向向上上扩扩大大开开挖挖时时,棚架架作作工工作作平平台台用用。。图图中中2至5部爆爆出出的的石石碴碴全全落落在在棚棚架架上上，，经经漏漏斗斗口口卸卸入入下下面面的的斗斗车车运运出出洞洞外外。。这这种种装装碴碴方方式式可可减减轻轻劳劳动动强强度度。。下下导导坑坑的的宽宽度度，，一一般般按按双双线线斗斗车车运运输输决决定定。。由由于于宽宽度度较较大大，，在在棚棚架架横横梁梁下下可可增增设设中中间间立立柱柱作作临临时时加加固固用用。。设设立立棚棚架架区区段段的的长长度度，，安安装装碴碴的的各各扩扩大大开开挖挖部部分分的的延延长长加加上上一一定定余余量量来来决决定定。。用用漏漏斗斗棚棚架架装装碴碴优优点点显显著著，，故故在在中中国国以以漏漏斗斗棚棚架架命命名名。。此此法法曾曾广广泛泛应应用用于于修修建建铁路隧道。台阶法又有正台阶法法和反台阶法法之分。①正正台阶法系在稳定性较差差的岩层中施施工时，将整个坑道断面面分为几层，，由上向下分分部进行开挖挖，每层开挖挖面的前后距距离较小而形形成几个正台台阶（图3a）。上部台台阶的钻眼作作业和下部台台阶的出碴，，可以平行进进行而使工效效提高。全断断面完全开挖挖后，再由边边墙到顶拱筑筑衬砌。在坑坑道顶部最先先开挖的第一一层为一弧形形导坑，需要要钻较多的炮炮眼，导坑超前距离很短，可使爆破破时石碴直接接抛落到导坑坑之外,以减减轻扒碴工作作量,从而提提高掘进速度度。如坑道顶顶部岩层松动动，应即在导导坑内用锚杆杆或钢拱架作作临时支护，，以防坍塌。。②反台阶法法则用于稳定定性较好的岩岩层中施工，，也将整个坑坑道断面分为为几层，在坑坑道底层先开开挖宽大的下下导坑，再由由下向上分部部扩大开挖（（图3b)。。进行上层的的钻眼时,须须设立工作平平台或采用漏漏斗棚架，后后者可供装碴碴之用。全断面法将整个断面一一次挖出的施施工方法。适适用于较好岩岩层中的中、、小型断面的的隧道。此法法能使用大型型机械，如凿凿岩台车、大大型装碴机、、槽式列车或或梭式矿车、、模板台车和和混凝土灌筑筑设备等进行行综合机械化化施工。新奥奥法的出现，，扩大了全断断面法和台阶阶法的适用范范围。上下导坑先墙墙后拱法也称全断面分部部开挖法（图图4）。以前前,在稳定性性较差的松软软岩层中，为为提高衬砌的的质量，曾采采用过此种先先分部挖出全全断面，再按按先墙后拱顺顺序修筑衬砌砌的施工方法法。采用此法法开挖时，要要用大量木料料支撑，还需需多次顶替，，施工既困难难又不安全，，故在中国未未见采用。该该法在外文文文献中还称之之为奥国法或或称老奥法。。蘑菇形法综合先拱后墙墙法和漏斗棚棚架法的特点点而形成的一一种混合方案案（图5）。。开挖1至4部后呈现形形似蘑菇状的的断面，故名名。在下导坑坑中设立漏斗斗棚架，供向向上扩大开挖挖时装碴之用用，同时当拱拱部地质条件件较差时，为为使施工安全全可先筑顶拱拱。该法具有有容易改变为为其他方法的的优点，遇岩岩层差时改为为单纯的先拱拱后墙法，岩岩层好时改为为漏斗棚架法法。在中国首首先应用于岩岩层基本稳定定的铁路隧道道施工，以后后又用来修筑筑大断面洞室室，为减少设设立模架作业业及其所需材材料，并加快快施工进度创创造有利条件件。侧壁导坑先墙墙后拱法简称侧壁导坑坑法，也称核核心支持法。。在很松软、、不稳定地层层中修筑大跨跨度隧道时，，为了施工安安全，先沿坑坑道周边分部部开挖，随即即逐步由边墙墙到顶拱修筑筑衬砌，以防防止地层坍塌塌。开挖时可可将临时支撑撑和拱架都支支承于坑道中中间未被开挖挖的大块核心心地层上，在在衬砌保护之之下最后将此此核心挖除，，必要时再砌砌筑仰拱（图图6）。侧导导坑的宽度较较大，除包括括边墙以外，，还须有通行行出土斗车和和工人以及砌砌筑边墙的工工作位置，才才能使导坑开开挖和边墙衬衬砌作业同时时进行。为了了核心部分地地层的稳定，，也须保持足足够的宽度,且其宽度愈愈大，留在最最后的开挖量量愈大,开挖挖费用就愈小小。此法通常常适用于围岩岩压力很大、、地层不稳定定的大跨度隧隧道（如双线线或多线铁路路隧道和道路隧道、、运河隧道））。在坚硬岩层中修修建大跨度洞洞室时也常采采用，利用其其核心部分作作为支承顶拱拱和边墙模板板的基础；开开挖时临时支支撑可大为减减少，甚至完完全免除。该该法在外文文文献中至今还还称德国法。。此外，在大断断面洞室施工工时，还采用用先拱后墙法法与核心支持持法、先拱后后墙法与正台台阶法等的混混合方案。爆破开挖隧道及地下工工程施工的爆爆破与一般石石方工程的爆爆破要求不同同。为了便于于装碴和不损损坏附近的临临时支撑或永永久性衬砌，，不使岩层爆爆得粉碎或碎碎落的岩块过过大，又不使使爆破时的岩岩块抛掷很远远，故一般用用松动爆破。。由钻眼、装装药、封口、、起爆、排烟烟、临时支护护和出碴等作作业，组成一一个爆破循环环，其中钻眼眼和出碴占用用大部分时间间，应使之机机械化，如采采用凿岩机、、装碴机、矿矿用牵引机车车等。为了提高爆破破效果，避免免超挖或欠挖挖，并使坑道道的轮廓符合合设计要求，，除须根据岩岩层情况和坑坑道断面大小小，选择炮眼眼的数目、直直径、深度和和装药量等参参数之外，炮炮眼布置也是是重要影响因因素。为了在爆破时时开辟新的自自由面（即临临空面），不不论在导坑开开挖还是在全断面开开挖时，通常常在开挖面上上布置位于中中央的掏槽眼眼，及其周围围用以扩大爆爆破范围的辅辅助眼，和控控制开挖面轮轮廓的周边眼眼等三类炮眼眼，并按先掏掏槽后周边的的次序先后起起爆。掏槽眼眼的布置形式式一般有直眼眼掏槽和斜眼眼掏槽。前者者的炮眼轴线线与开挖面垂垂直，可将几几个掏槽眼布布置成一字形形、梅花形或或螺旋形；斜斜眼的轴线则则与开挖面斜斜交，并随地地质构造的不不同，布置成成楔形、锥形形或扇形。爆破材料大多多采用威力较较低、价格较较廉的硝铵炸炸药，有水时时则用硝化甘甘油炸药。起起爆时以往大大多用火雷管管作火花起爆爆；后来改用用电雷管、毫毫秒雷管，用用电起爆；近近期又出现用用导爆管的非非电起爆。爆破开挖时，，为保证开挖挖面轮廓准确确而平整，并并控制对围岩岩的震动，近近年来，在爆爆破技术上发发展和应用了了光面爆破、、预裂爆破和和毫秒爆破等等新技术(见爆破技术)，达到了预期期的爆破效果果。优点对地层要求高(地质较好、强度较高、地下水位较低)必要时需要进行加固(超前导管、锚杆等)缺点大断面施工难度大施工技术视频频\10新奧法隧道施施工技术.flv3.1逆作法不架设临时支撑，结构既作挡墙又作支撑能有效控制基坑周边变形与地表沉降施工条件差1）全逆作法2）半逆作法3）盖挖法先沿建筑物地地下室轴线或或周围施工地地下连续墙或或其他支护结结构，同时建建筑物内部的的有关位置浇浇筑或打下中中间支承桩和和柱，作为施施工期间于底底板封底之前前承受上部结结构自重和施施工荷载的支支撑。然后施施工地面一层层的梁板楼面面结构，作为为地下连续墙墙刚度很大的的支撑，随后后逐层向下开开挖土方和浇浇筑各层地下下结构，直至至底板封底。。同时，由于于地面一层的的楼面结构已已完成，为上上部结构施工工创造了条件件，所以可以以同时向上逐逐层进行地上上结构的施工工。如此地面面上、下同时时进行施工，，直至工程结结束。分类全逆作法：利用地下各层钢筋筋混凝土肋形形楼板对四周周围护结构形形成水平支撑撑。楼盖混凝凝土为整体浇浇筑，然后在在其下掏土，，通过楼盖中中的预留孔洞洞向外运土并并向下运入建建筑材料。半逆作法：利用地下各层钢筋筋混凝土肋形形楼板中先期期浇筑的交叉叉格形肋梁，，对围护结构构形成框格式式水平支撑，，待土方开挖挖完成后再二二次浇筑肋形形楼板。部分逆作法：用基坑内四周暂暂时保留的局局部土方对四四周围护结构构形成水平抵抵挡，抵消侧侧向压力所产产生的一部分分位移。分层逆作法：此方法主要是针针对四周围护护结构，是采采用分层逆作作，不是先一一次整体施工工完成。分层层逆作四周的的围护结构是是采用土钉墙墙。工艺特点（1）可使建筑物物上部结构的的施工和地下下基础结构施施工平行立体体作业，在建建筑规模大、、上下层次次多时，大约约可节省工时时1/3。（2）受力良好合合理，围护结结构变形量小小，因而对邻邻近建筑的影影响亦小。（3）施工可少受受风雨影响，，且土方开挖挖可较少或基基本不占总工工期。（4）最大限度利利用地下空间间，扩大地下下室建筑面积积。（5）一层结构平平面可作为工工作平台，不不必另外架设设开挖工作平平台与内撑，，这样大幅度度削减了支撑撑和工作平台台等大型临时时设施，减少少了施工费用用。（6）由于开挖和和施工的交错错进行，逆作作结构的自身身荷载由立柱柱直接承担并并传递至地基基，减少了大大开挖时卸载载对持力层的的影响，降低低了基坑内地地基回弹量。。（7）逆作法存在在的不足，如如逆作法支撑撑位置受地下下室层高的限限制，无法调调整高度，如如遇较大层高高的地下室，，有时需另设设临时水平支支撑或加大围围护墙的断面面及配筋。由由于挖土是是在顶部封闭闭状态下进行行，基坑中还还分布有一定定数量的中间间支承柱和降降水用井点管管，尚缺乏小小型、灵活、、高效的小型型挖土机械,使挖土的难度度增大。但这这些技术问题题相信很快会会得到解决。。优点一般不设临时支撑，而采用内部土建结构作为支撑一般可采用二墙合一变形小，地面沉降小地上、地下同时施工时工期较短缺点出土较困难，内部土建结构施工要求高临时立柱施工要求高施工技术视频频\11逆作法法.mp43.2沉管法法受特定环境条件和工程要求的影响可缩短工期和节约造价沉管法法是预预制管管段沉沉放法法的简简称，，是在在水底底建筑筑隧道道的一一种施施工方方法。。其施施工顺顺序是是先在在船台台上或或干坞坞中制制作隧隧道管管段（（用钢钢板和和混凝凝土或或钢筋筋混凝凝土）），管管段两两端用用临时时封墙墙密封封后滑滑移下下水（（或在在坞内内放水水），，使其其浮在在水中中，再再拖运运到隧隧道设设计位位置。。定位位后，，向管管段内内加载载，使使其下下沉至至预先先挖好好的水水底沟沟槽内内。管管段逐逐节沉沉放，，并用用水力力压接接法将将相邻邻管段段连接接。最最后拆拆除封封墙，，使各各节管管段连连通成成为整整体的的隧道道。在在其顶顶部和和外侧侧用块块石覆覆盖，，以保保安全全。水底隧隧道的水下下段，，采用用沉管管法施施工具具有较较多的的优点点。50年代起起，由由于水水下连连接等等关键键性技技术的的突破破而普普遍采采用，，现已已成为为水底底隧道道的主主要施施工方方法。。用这这种方方法建建成的的隧道道称为为沉管管隧道道。制作方方法按管段段制作作方式式可分分为船船台上上制作作和干干坞中中制作作两大大类型型：①①船台台型管管段制制作。。是利利用船船厂的的船台台，先先预制制钢壳壳，将将其沿沿滑道道滑移移下水水后，，在浮浮起的的钢壳壳内灌灌筑混混凝土土。该该类管管段的的横断断面一一般为为圆形形、八八角形形和花花篮形形。由由于管管段内内轮廓廓为圆圆形，，在车车辆限限界以以外的的上下下方空空间虽虽可利利用为为送、、排风风道，，但车车道高高程相相应压压低，，致使使隧道道深度度增加加，因因此沟沟槽深深度和和隧道道长度度均相相应增增大；；又因因其内内径受受限制制而只只能设设置双双车道道的路路面，，亦即即限制制了同同一隧隧道的的通行行能力力；同同时耗耗钢量量大，，管段段造价价高，，而且且钢壳壳焊接接质量量及其其防锈锈尚未未能完完善解解决，，因此此只是是早期期在美美国应应用较较多。。②干干坞型型管段段制作作。是是在临临时的的干坞坞中制制成钢钢筋混混凝土土管段段，向向干坞坞内放放水后后，将将其浮浮运到到隧址址沉放放。其其断面面大多多为矩矩形，，不存存在圆圆形断断面的的缺点点；不不用钢钢壳，，可节节省大大量钢钢材。。但在在制作作管段段时，，对混混凝土土施工工工艺艺须采采取严严格措措施，，以满满足其其均质质性和和水密密性特特别高高的要要求，，并保保证必必需的的干舷舷（管管段顶顶部浮浮出水水面的的高度度）和和抗浮浮安全全系数数。这这类管管段较较船台台型管管段的的造价价经济济，自自50年代代以来来，在在欧洲洲已成成为最最常用用的制制作方方式。。荷兰兰鹿特特丹马马斯河河水底底隧道道为用用干坞坞制作作管段段的最最早一一例。。沉放浮箱吊沉法法是比比较新新的一一种管管段沉沉放法法。通通常在在管段段上方方放4只方形形浮箱箱，用用吊索索直接接将管管段系系吊，，浮箱箱分成成前后后两组组，每每组两两只浮浮箱用用钢桁桁架联联成整整体，，并用用锚索索将各各组浮浮箱定定位，，在浮浮箱顶顶上安安设起起吊卷卷扬机机和浮浮箱定定位卷卷扬机机。管管段的的定位位须在在其左左右前前后另另用锚锚索牵牵拉，，其定定位卷卷扬机机则设设于定定位塔塔的顶顶部。。这一一沉放放法的的主要要特点点是设设备简简单，，适用用于宽宽度20米以上上的大大、中中型管管段。。沉管管法小小型管管段可可采用用方驳驳杠吊吊法，，即在在管段段两侧侧分设设4艘或2艘方驳驳船，，左右右两艘艘之间间设钢钢梁作作杠吊吊管段段的杠杠棒。。这一一方法法在沉沉放时时较平平稳，，且在在浮运运时可可以用用左右右的方方驳夹夹住管管段以以提高高稳定定性。。水下连接50年代以以前，，对钢钢壳制制作的的管段段，曾曾采用用水下下灌筑筑混凝凝土的的方法法进行行水下下连接接。对对钢筋筋混凝凝土制制作的的矩形形管段段，现现在普普遍采采用水水力压压接法法。此此法是是在50年代末末期在在加拿拿大隧隧道实实践中中创造造成功功的，，故也也称温温哥华华法。。它利利用作作用于于管段段后端端封墙墙上的的巨大大水压压力，，使安安装在在管段段前端端周边边上的的一圈圈尖肋肋型胶胶垫产产生压压缩变变形，，形成成一个个水密密性良良好的的止水水接头。。施工中中在每每节管管段下下沉着着地时时，结结合管管段的的连接接，进进行符符合精精度要要求的的对位位，然然后使使用预预设在在管段段内隔隔墙上上的2台拉合合千斤斤顶（（或利利用定定位卷卷扬机机），，将刚刚沉放放的管管段拉拉向前前一节节管段段，使使胶垫垫的尖尖肋略略为变变形，，起初初步止止水作作用。。完成成拉合合后，，即可可将前前后两两节管管段封封墙之之间被被胶垫垫封闭闭的水水，经经前节节管段段封墙墙下部部的排排水阀阀排出出，同同时利利用封封墙顶顶部的的进气气阀放放入空空气。。排水水完毕毕后，，作用用在整整个胶胶垫上上更为为巨大大的水水压力力将其其再次次压缩缩，达达到完完全止止水。。完成成水力力压接接后，，便可可拆除除封墙墙（一一般用用钢筋筋混凝凝土筑筑成）），使使已沉沉放的的管段段连通通岸上上，并并可开开始铺铺设路路面等等内部部装修修工作作。基础处理处理沉放管管段基基础的的目的的是使使沟槽槽底面面平整整，而而不是是为了了提高高地基基的承承载力力。在在水下下开挖挖的沟沟槽，，其底底面凹凹凸不不平，，如不不加以以整平平，管管段沉沉放后后会因因地基基受力力不均均匀而而导致致局部部破坏坏，或或因不不均匀匀沉陷陷而开开裂。。为了了提高高沟槽槽底面面的平平整性性，至至今绝绝大多多数建建成的的水底底隧道道采用用垫平平的方方法。。早期期大多多采用用一种种在管管段沉沉放之之前先先铺砂砂石作作为垫垫层的的先铺铺法。。它是是在作作业船船上通通过卷卷扬机机和钢钢索操操纵特特制的的刮铺铺机或或钢犁犁，沿沿着沟沟槽底底面两两侧设设置的的、具具有规规定标标高和和坡度度的导导轨，，将放放下的的垫料料往复复刮平平。该该法缺缺点较较多。。另一一种垫垫平的的方法法为后后填法法。即即先将将管段段沉放放在沟沟槽底底上的的临时时支座座上