隧道施工的要点

沈

迷浅处谈没隧道施工的要升点司（一）立地下结构物是凳多种多样的，夕构筑地下结构止物的施工技术芳也是多种多样骤的。这些施工贵技术的形成和据发展是与地下搂结构物的施工党特性有关。因蹦此，首先要充筝分了解地下施删工的基本特性匠。

卸晃概括地说，地默下施工具有以欺下特性。

贺专播•伤隐蔽性大；

旁莲拐•掌作业的循环性游强；

宵振垒•摩作业空间有限验；

撑冒仆•连作业的综合性驶；

树赵坏•剂施工是动态的侮，施工过程的梦力学动态是变叼化的，围岩的镜物理力学性质纠也是变化的；

驾挑钱•奴作业环境恶劣毕；

桐哄较•课作业的风险性劣大。

问拴各种施工技术秋必须考虑这些恳特性，才能够羽发挥其作用。

盟州地下结构物竣轻工后，我们只推能看到外观的遵面貌，而其内膏部及结构物背堂后的状态是隐莫蔽的。严格意用义上说，地下银工程就是一个孕隐蔽工程。我典们要求结构物区做倒到称“陈内实外馋美夫”筛，就是说，要砌把隐蔽的工程午做到实处，不活留后患。

祸扎一般的地下结烧构物都是纵长羞的，施工是严蛾格地按照一定色的顺序循环作倦业的。如开挖枝就是按早照逝“喝钻步孔之—奶装籍药摧—嚷爆裹破酱—咱通划风碗—血出杜碴矛”盼的循环，一步谢一步地循环开替挖，直到最后亮隧道贯通。这速种循环性是地功下施工最具特削色的一点。也挡是我们组织施躲工的基本原则词。

耐殊地下结构物通膝常都是在地下槐一定深度修筑轿的。结构物的允尺寸就受到极杨大限制，这也莲就决定了施工冷空间的尺寸和唇形状。在有限吓的空间内进行仗施工，投入的柄人力和机械，扔都不能卖够牺“锤畅所欲竭为蚂”肃，都要考虑有乌限空间这个特缸点。因此像地呈面工程使用的铅大型机械，是粗很难在地下工喜程中发挥其作排用的，必须采捕用适合地下工斜程有限空间的携施工机械和施鱼工方法。

肺头地下施工是由栽多种作业构成巧，开挖、支护帐、出碴运输、钻通风及除尘、筐防水及排水、装供电、供风、稼供水等作业，绘缺一不可。每酿一项作业搞得浴不好都会影响哑全局。因此，欲地下施工的综技合性很强。积这就要求我们挤必须有良好的叫施工管理和施纷工组织的经验蜡，才能使工程蒸有序地快速进童展。

蹦地下结构的力碑学动态是极为洁复杂的，其复隔杂程度直到目捎前，还有许多娱不清楚的地方询。我们只能在井修筑地下结构量物的整个过程顺中，逐渐地去辣认识和理解它玉的力学状态的龄变化，并通过局各种手段极力去控制和调整结蚀构的力学状态姓变化。施工过颗程，从力学角赔度看，就是控最制和调整这个忍力学状态变化性的过程。施工遭技术也就是控叉制和调整这个生力学状态的手交段和方法。理怜解这一点是极守为重要的。

晨帜地下施工的作投业环境，比较确差，黑暗、潮荡湿、粉尘多，乱在恶劣的地质浅条件下，还有脊安全的问题。荷因此，如何创域造一个安全、逆舒适和工厂化透的作业环境，候就成为地下施希工技术要解决蹄的重要课题。

游陷最后，风险性络与隐蔽性是关福联的，施工人般员必须经常关喉注隧道施工的吗风险性。特别某是在不良地质洪条件下，更要唯有风险意识和奉应变意田识剂......侵晶（二烛）访旦隧道施工的质情量主要表现在祝两个方面：一扰个是对围岩的代损伤到什么程皮度；一个是支艳护和衬砌支护舍效果发挥到什远么程度。这两联个问题是我们斥在整个施工过勉程中一点都不煎能忽视的问题籍。作为工程技蛛术人员的主要映任务，就是要淋千方百计地把普围岩的损伤程独度控制在最小丙限度之内，同堪时，关注支护绿和衬砌的质量容，充分发挥其景支护效果。

吹永隧道施工的最迹重要的原则是翻要像保护眼睛导那样地保护围许岩，是要想方次设法地加强围退岩的自支护能骆力。施工中采枝取的一切措施汇，都应该是围页绕这个目的而来进行的。

乔致保护围岩的方也法视围岩性质症、围岩固有的类支护能力等而穿有很大的不同户。例如，对坚饰硬围岩则主要休是控制对遗留续岩体的损伤，佩而对软弱破碎密围岩则是如何孔控制围岩的松雪弛，提高围岩匪的自支护能力沃，因此我们分珠两种情况加以强说明。

羊锯在坚硬围岩中惑控制对遗留岩牧体的损伤有多接种方法，归纳西起来有：

妈嫁寇•湖光面爆破和预罚裂爆破；

课涨版•险非爆破的机械洗施工方法；

挺底践•座导坑超前＋扩特挖的方法等。

播.冠档（三）倾慕软弱围岩的自吧支护能力是比手较弱的，甚至马没有自支护能炎力。因此，在始软弱围岩中施筝工最重要的是缴提高围岩的自沫支护能力，来柄保证开挖及后勾续作业的进行项。

它杯在软弱围岩中搭，提高围岩自性支护能力的方趋法是很多的。胆根据国内外的素施工经验，提骑高围岩自支护辜能力的基本方店法是控制围岩毙的松弛、坍塌缠。其原则是：涝稳定掌子面，蓝及时闭合和加续固地层。具体概的主要施工方脉法可归纳如下股：率

才

独信1蛾）稳定掌子面千的方法

台

途

候籍愚•鬼正面喷混凝土召和锚杆；

直

溪

朱麻称•探超前支护；

距绝蛇•柳留核心土。

牲母2羊）唯鬼及时闭合的方削法

歼桶景•艰设临时仰拱或导底部横撑；

姨专靠•草加固强基脚；

那

颜

诉竹交•拌向底部地层注庸浆加固；

顺

食

句骂奔•督设底部锚杆；

狼胡范•月改变施工方法类。

戴冶3橡）加固地层

可

蹄

怖棒蛙•拘注浆加固；

钻

灌

候参金•修超前支护；

哨旷毕•气地表面加固。

乘

杨

赴这些措施是综搂合的和相互补去充的，应视具我体情况选择采掀用。醒（四黎）拘钉对山岭隧道施型工和运营后维适修养护有重大蛇影响的因素之房一就是隧道涌佩水。

昂

庆凭

苹隧道施工时发颠生的涌水不仅哪对作业环境有功影响，也会使遭掌子面不稳定舟，使喷混凝土漏和锚杆施工不科良。特别是在斤有多量、高压迎涌水的情况下慢，常造成重大牙事故。为此施继工中就要改变熟施工方法、增英加辅助工法，牵致使工期拖后郊、使工程费增敢加等。

债

夕

惨掌子面开挖中砍或支护施工完沟成之前，保持来一定时间的掌邀子面自稳是山推岭隧道施工的们前提。此自稳启性，主要是与适构成掌子面地园层的力学强度继特性有关。在喜掌子面周边有秀涌水的情况，饱掌子面因渗透均压而会出现崩俱塌流出等，使孩其强度降低。哈特别是，在未幕固结的围岩中梢，因初始强度斜低，伴随涌水僻会造成掌子面砍流失现象。

逮

偿效

漆在未固结围岩炼中，如降低水惑位过度，会出如现干燥流沙现宾象，根据地质六条件，考虑其芒渗透性，在可经能的凝聚力的趋条件下，调整昼和管理含水率唇是很重要的。

冈

费散掌子面有涌水禁时，涌水易向窄支护底部集中栋而防碍作业。胆同时使底部围友岩劣化，因局悟部压密而造成恳支护下沉，产笔生支护变异和种断面异常等。

母

袜丑侧壁有涌水时智，喷混凝土会淋粘附不良，或挣不能施工。对度一定程度的涌亡水，可增加速蜂凝剂的添加量岛，采用金属网迷等，提高粘附柱性。因施工后醋的冲刷，会形踏成空洞等粘付鞋不良的现象。寄要十分注意。跃施工时，将涌限水部分地集中僚，进行排水是巾很重要的。

铲

竟攻周边涌水是造宣成施工效率大课幅度降低的重玻要原因。一般兆向隧道坡度低咽的一侧流动，贵在逆坡施工时皱，需要强制排翻水。在易于泥似化的地质条件夜下，排水坡度品就是采兽用吃1怖％也不充分，续需配置足够的娃水泵。对突发咏的大量涌水，揉要增加辅助的低设备。从竖井拌或斜井开挖时吧，要有独立的仙排水用电源，括并准备好预备译电源。

尊

漂鞠

宰因涌水使路基递地层劣化，在滋进行施工的场个合会造成进行嘴效率的降低，幕重型机械的走筑行不安全等，尝这是造成洞内振事故的直接、社间接的原因。锄必需对洞内排宏水给予足够的迎注意。

红

送值

粱空隙水会降低听围岩的内摩擦惑角，危及掌子简面的自稳性，章而由于渗透水和流也会造成细卡粒充分流失的绵流动现象。掌子子面的崩塌会掠造成人身事故较，也会危及掌历子面所稳定。及英寸情报掌子两面的稳定性是麻至关重要的。

赠

裁寇因涌水的冲刷溉会在喷混凝土庭的背后造成空森洞，而在以后诉的水的作用下猎，空洞会逐渐前扩大。此扩大互是造成隧道变吸异和二次衬砌臣质量降低的重胸要原因。二次老衬砌施工前，辈要充分调查漏播水地点的背后裳是否有空洞，冷必要时，应用立砂浆充填和设理置导水系统、匹防水板等。

铺

累章施工后的问题促是，因隧道周会边水位的分布倾，在仰拱或路努基下的分界处堂，会形成积水肤，因此积强水倡

聋，的侵蚀有时稳会形成空洞。膜有此种可能的电情况时。要铺坑设中央集水管圾或研究洞内水锁沟的高程。

偿

晋疗因隧道施工而辱采用降低水位殊方法时。会形是成周边地层的雷压密下沉，是县造成很大的地彼表下沉的重要抵原因。在施工胀前就要考虑地糖层的特性，作歇好施工计划。脑特别是，有地精面结构物时，涌要研究变更止慎水方法等问题鼓。皆（五思）案坛隧道结构的防期排水问题，无让疑是目前争论扩最多的一个问卡题：是棋以难“记堵芬”得为主，还是卡以贯“养排塌”已为主，是效以竿“确自防恼水散“刘为主，还是肾以抱“凯外防死水供”逼为主，围岩中育，即衬砌背后枪的地下水要不副要从隧道内排火出，隧道内的距排水沟的作用止是什么等一系哲列的问题，都惑还在争论之中垄。

悬店在建国初期，怀我们修建的铁乏路隧道，是以禁混凝土自身的栽防水性能和向辜衬砌背后压浆犹为主要的防水壁方法的。只要蜜工艺到位，就恋可以满足结构吴防水的要求。具今天，由于防铜水板的出现，淋隧道的防水技弃术有了发展，或因此基本上取青消了衬砌背后仗压浆，而用防躁水板取代。其吉负面效果，就等是忽视了提高疯混凝土自身的购防水功能。应羡该说，在很多浓情况下，是不绣需要防水板防巾水的。仅仅用警混凝土自身的丑防水功能就可佩以满足防水的乒要求。

印季其次，防水的齿一个基本原则辰，就是不容许世地下水流进隧置道内。而应从们隧道背后排出妥，要在衬砌背到后设置通畅的指排水设施。而色隧道内的排水涨沟等，则是为族排出洞内清洗透水、雨水等而熔设置的。

之眼因此，在结构乏的防水问题上堪，没有什么泡以馆“锦堵符”计为主，还是留以典“管排醉”溉为主的问题。机不管是排水型敏的隧道，还是休非排水型的隧桌道，地下结构委在任何情况下勤都要满足结构快防水的要求。

脖.挖（六）

抬汉隧道施工的质盒量主要表现在艇两个方面：一蜂个是对围岩的慌损伤到什么程雷度；一个是支岂护和衬砌支护盒效果发挥到什祸么程度。这两卸个问题是我们饶在整个施工过夺程中一点都不崖能忽视的问题贡。作为工程技融术人员，在技逆术上的主要任震务，就是要千宵方百计地把围占岩的损伤程度教，控制在最小废限度之内，同缴时，关注支护答和衬砌的质量禾，充分发挥其芹支护效果。

辛仅这里，我们主锋要说明后一个要问题。

乖承从根本上说，总在坑道开挖过窝程中，都要回隆答一个关键性澡的问题，即：所围岩具有多大体的自支护能力滑，是否需要人依工支护、用什在么类型的人工规支护和怎样支敢护这样一个问碧题。因为在坑塔道工程中，如锻何保证坑道的国暂时稳定（施籍工期间）和长她期稳定（运营炎期间）始终是道一个基本的、报关键性的问题笨。钉而要做到这一泛点，就要从理另论上、实践上叼解决坑道稳定汁性、围岩分级归与支护结构之铜间的相互关系拒这样一个问题三。败坑道的稳定性

肌

戴

伐这里所谓的坑烫道稳定性是指篇一定尺寸的坑地道，在不加任寄何人工支护条网件下的稳定状逮态。以单线铁唇路隧道为例，并坑道的尺寸大岁致在高率6.0m怠、宽孙5.0m昂左右。

薯根据铁路隧道坟施工实践，隧耍道开挖后的稳他定状态分为以号下橡4裤类：

勿

把庸1思）坑道充分稳遵定

取

右匆如前所述，在音坚硬扣（鲜R>60MP镜a子）、整体（裂叹隙间距大于幻1.0m匠）、耐风化的饺围岩中（如坚竹硬的花岗岩、并石灰岩等），轧开挖坑道后，场由于岩体强度秋高、岩体完整逐、不易松弛，封坑道在长时间掀内有足够的自壶稳能力和自支系护能力。因而盛无需任何人工落支护而能维持炸稳定，无坍塌届、偶尔有掉块良。在特殊情况曲下会出现岩爆露现象。

吨

您句2效）坑道稳定

嫁

析道在大块状构造笛的岩体及整体绢状的中硬岩添（壮R>

30M坚P握a桨）中开挖坑道剥时，坑道会因霸爆破、岩块结攀合松弛而产生弯局部掉块，但佩不会引起坑道匆的坍塌，坑道裤是稳定的，围初岩具有一定的撕自支护能力。曾层间结合差的幼平缓岩层，顶歇板可能弯曲、袖断裂。此时应塞采取局部人工等支护或轻型的阶全面人工支护楼。

宁

坝暂3偏）坑道暂时稳麻定

而

胞谊大多数坑道都结属于这个类型危。在具有碎（潜石）块（石）殖状构造的围岩浑中，坑道开挖邻后常常呈现出喘不同程度的坍草塌现象，坍塌谱后的坑道常呈唤拱形处于暂时础稳定状态。暂脖时稳定的时间汪，有长有短。盲在外界（如爆岸破、支撑顶替暂、回填不及时糊等）和内部（荒如地下水等）杆条件影响下，同坑道如不及时挽采取人工支护数会进一步丧失土稳定。因此，堆在这种围岩中牵，必须采取各库种类型的人工指支护措施。

化

块捡4角）唇坑道不稳定

停喝在块石土、堆揉积土等围岩中柳，坑道在不支狼护条件下是难你于开挖的，随底挖随塌，常常劝要先支后挖，近围岩无自支护荐能力，或自支绘护时间极短，嫌即需要采取稳复定掌子面的辅请助施工方法，贞如管棚、小导昼管等超前支护私。坑道的坍塌门发生迅速、影初响范围大，在与浅埋条件下，悉有时可塌到地苍表面或在地面竖形成沉陷盆地直。在有水的情脑况下，土体流眠动造成极大荷风载。在这种情腐况下，需要采若取专门的人工打支护措溪施和特殊的施鬼工方法来保证脉坑道的稳定。

叫昏由此可见，坑姑道围岩状态的聪不同，坑道开倒挖后的稳定状赔态也是不同的你，采取的控制相稳定的技术措影施也是不同的凭。

父.芬饿（七弃）奖烫从既有隧道的害使用情况看，熔修建的隧道质箭量不容乐观，扬如衬砌厚度不毁足，衬砌背后持存在的空洞，汁混凝土和喷混烫凝土质量的离捧散性较大，隧钳道底部处理不普彻底，先拱后潮墙形成的衬砌朱隐患等等。造仗成这些现象的兴原因是多种多煤样的，解决这疑些问题，要从拥设计、施工多蠢方面共同努力宗，但最主要的朋是要加强施工笛阶段工程质量押的经常性监视烂与控制。

述提从隧道建成后态的状态看，存兴在的问题主要斗有：

量必•栏衬砌背后存在卷一定规模的空坦洞或空洞回填性不密实，例如驰有的隧道衬砌斗背后的空洞很耕大，甚至可以仅达到人在庆祝能爬行的程度；

银之•链衬砌厚度不足税，这个现象比慨较普遍，有的拣衬砌实际厚度猪不到