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第6章
隧道施工方法一、隧道施工技术的发展

1、1949年以前
基本是人工开挖、手工操作衬砌、机具简单、技术落后的时期。当时铁路隧道建设既没有固定专业技术队伍，也没有完整的设计、施工规范，设备机具少，方法简单，工人劳动强度大，效率很低。2、20世纪50年代
（1）隧道施工由人力为主转入小型机械施工；
（2）制定了施工规范；
（3）辅助坑道采用斜、竖井和平行导坑，竖井最深达130m；
（4）施工方法以上下导坑先拱后墙法为主；
（5）较长隧道试用后翻式装碴机装碴，用电瓶车牵引轨道运输出碴；
（6）逐步采用水泥砂浆注浆防水。1957年—川黔线凉风垭隧道，是我国建国后修建的第一座最长的隧道，也是首次采用平行导坑施工，也是由人工施工到轻型机械化施工的转折点。3、20世纪60~70年代
（1）推广采用机械设备，以中小型机械施工为主；
（2）平面控制测量采用闭合导线法和一条基线的三角网；
（3）施工方法以漏斗棚架先墙后拱法为主，部分采用全断面开挖；
（4）试用光面爆破；
（5）对整治岩溶、岩爆、坍塌、涌水和瓦斯突出等也逐步积累经验。关村坝隧道（单线，长6107m，使线路缩短10.1km）长沙隧道（双线，长714m）4、20世纪80年代
（1）普遍采用新奥法施工；
（2）开挖方法普遍采用全断面、半断面法；
（3）采用光面深孔爆破、预裂爆破、弱爆破技术减少对围岩的扰动；
（4）喷锚支护技术大发展；
（5）编制铁路隧道新奥法指南；
（6）应用监控量测进行信息化设计和施工；
（7）进入大型机械配套时期，引入凿岩台车、装运碴机械、喷锚及灌浆机械；
（8）在软弱围岩施工中由新奥法的发展出现浅埋暗挖法。1987年—京广铁路衡广段复线的大瑶山隧道，双线隧道，长14.29km。地质为白云质灰岩、泥灰岩及砂岩，断层14条，涌水量高达51000m3/d。设计、施工均按新奥法原则进行，大断面机械化作业，首次采用复合衬砌。大瑶山隧道的建设，是新奥法原理在中国铁路隧道施工中的成功典范，也是中国铁路隧道建设新旧方法的转折，是隧道发展史上的里程碑工程。5、20世纪90年代以来
（1）制定铁路隧道喷锚构筑法技术规则，形成有中国特色的隧道修建新方法；
（2）湿喷混凝土技术、工艺及湿喷机；
（3）自进式锚杆支护技术的发展；
（4）单线铁路长隧道快速施工配套技术与设备；秦岭隧道（双洞单线，长18.46km）二、隧道的施工特点(2)作业的循环性强；速度慢，工期长。(3)作业空间有限；(5)施工是动态的，施工过程的力学动态是变化的，围岩物理力学性质也是变化的；
(6)作业环境恶劣；
(7)作业的风险性大。1.隧道施工主要方法
⑴矿山法
●传统矿山法
●新奥法
⑵明挖法
⑶掘进机法
⑷盾构法
⑸沉管法
⑹顶进法
2.隧道施工方法的分类3.隧道施工方法的选择原则“矿山法”因其最早应用于坑道采矿而得名。它是采用钻眼爆破方式破岩，纵向分段，横向全断面或分部开挖，每一部分开挖成形后即对暴露围岩加以适当的支撑或支护，继而提供必要的永久性人工结构以保持隧道长期稳定的施工方法。矿山法又因其采用“钻眼爆破”方式破岩，故隧道工程中也称之为“钻爆法”。新奥法主要采用锚杆和喷射混凝土作为维护围岩稳定的初期支护，以帮助围岩获得初步稳定，施作后的锚喷支护即成为永久性承载结构的一部分而不予拆除，然后在此基础上再施作内层衬砌作为安全储备（内层衬砌也称为后期支护）。初期支护、内层衬砌与围岩三者共同构成了永久的隧道结构承载体系。二、新奥法施工的基本程序“少扰动、早支护（喷锚）、勤量测、紧封闭”四、新奥法开挖施工方法1-全断面开挖法;
2-锚喷支护;
3-模筑混凝土衬砌.量测.......将3种台阶法放在一起比较：
区别主要在台阶长度。①下半断面开挖应在上半断面初期支护基本稳定后才能进行；
②开挖后要及时喷砼，暴露时间愈长愈不安全；
③量测要及时，当发现拱顶、拱脚和边墙中部的位移速度加快时，应立即进行仰拱封闭。

.台阶法上断面开挖台阶法上断面开挖台阶法上断面开挖台阶法上断面开挖..分部开挖法是开挖软弱岩层或土层隧道的一种施工方法，主要适用于隧道断面较大或围岩稳定性较差的条件下。它将隧道断面分部开挖逐步成型，且一般将某部超前开挖。1.环形开挖留核心土法
特点：
①留核心土支顶工作面，稳定性优于超短台阶法：
②进度慢。
适用于：土质或易坍塌的软弱围岩；小型施工机具。
....出口侧壁导坑台阶法施工.....中隔壁法（CD）.交叉中隔壁法（CRD）..（二）传统矿山法施工的基本程序（三）传统矿山法施工方法上下导坑先拱后墙法优点：
①有拱圈保护，安全；
②有两个导坑，有利于通风、排水与运输。
缺点：
①两个导坑增加了造价；
②边墙须开挖马口，进度慢。

适应于：Ⅴ、Ⅳ级围岩。名词解释：
挖马口～在“先拱后墙法”施工中，开挖边