超大断面软岩隧道施工新技术

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大断面隧道软弱围岩的施工技术叙述

大断面隧道软弱围岩的施工技术叙述伴随着我国的铁路事业的快速发展，我国在客运线路及高铁线路的建设也随之扩大起来，在这些铁路的建设中，有大量的大型断面隧道，大部分的大型断面隧道的始挖断面面积超过了150平方米，还有的断面面积超过200平方米。

针对这些大型的断面隧道，在施工过程中的难点在于，隧道的软弱破碎围岩，如何处理这些软弱破碎围岩就是文章所要着重讲述的内容。

标签：大断面隧道；软弱破碎围岩；力学特性当前，我国的经济得以快速发展，一个重要的原因不能够被忽视，那就是我国的交通建设，尤其是基础建设方面，在客运线路及高铁线路的建设上，都是投入了巨大的财力及物力，我国在这方面的建设已然走入了发展的快车道。

在建设高铁的过程中，对于高铁的线路地形有着非常高的要求。

所以近些年中，在偏远山区的高铁施工中，桥梁隧道在高铁建设的全线施工中所占据的比例越来越大，在高铁建设中的地位也越来越高。

200至250km/h的速度范围是现行的高铁运行中的一个标配速度，高铁在桥梁隧道的内部行进的过程中，就会产生一些物理学上的动力，在此我们称为空气动力。

为了克服这一动力对于高铁本身，或是桥梁隧道本身带来的冲击，我们在建设高铁时，通常使用双隧道的施工技术，这样就导致了在高铁建设的线路上，大断面的隧道不断地出现，而且隧道的净面积都在100平方米以上，一般情况下，隧道开挖时的面积都会达到150平方米以上。

但是在软弱破碎围岩的地质施工中，大断面的隧道施工难度还是很大的，在以前的高铁隧道施工中，我们都是应用的比较传统的矿山施工法进行修建高铁施工，但是随着现在高铁隧道施工的净面积的不断增大，矿山施工法对于处理软弱破碎围岩的地质的缺陷就显现得较为突出，这种施工方法无法解决软弱围岩的变形时间问题。

文章就详细讲述一下新型针对软弱围岩的隧道施工技术。

1 高铁施工中的针对软弱破碎围岩地质的隧道的开挖技术针对于软弱破碎围岩地质的隧道在开挖技术上有以下几种技术方法可以在施工中采用：（1）隧道开挖台阶法；（2）隧道开挖预留核心土环形方式的开挖法；（3）隧道开挖CD法；（4）隧道开挖CRD法；（5）隧道开挖的双侧壁导坑法。

隧道软岩大变形施工技术

隧道软岩大变形施工技术隧道施工是现代城市建设中不可或缺的一部分，而软岩地层的隧道施工则是一项技术难度较高的工程。

软岩地层的特点是强度低、变形大，因此在软岩地层中施工隧道需要采取特殊的技术手段，以确保施工的安全和顺利进行。

本文将介绍隧道软岩大变形施工技术的相关内容。

一、软岩地层特点软岩地层是指岩石中固结程度较差、抗压强度较低的一类地层。

软岩地层的主要特点包括：岩体强度低，岩石容易破碎；岩体的固结程度较差，容易发生滑坡、坍塌等地质灾害；岩体中含有大量的地下水，地下水的压力对隧道施工造成很大的影响。

二、隧道软岩大变形施工技术1. 地质勘探与预测在隧道软岩大变形施工前，必须进行详细的地质勘探和预测工作。

通过地质勘探，了解软岩地层的分布、厚度、倾角等信息，为后续的施工工作提供准确的地质数据。

2. 支护技术软岩地层中，隧道的支护工作是非常重要的一环。

常用的支护技术包括喷锚、喷浆、预应力锚杆等。

喷锚技术通过在软岩地层中注入混凝土，增加地层的强度，提高隧道的稳定性。

喷浆技术则是通过注入浆液，填充地层的裂缝和空隙，增强地层的连续性。

预应力锚杆则是在软岩地层中埋设钢筋，并施加预应力，增加地层的承载能力。

3. 掘进技术软岩地层的掘进工作需要采用合适的机械设备和施工方法。

常用的掘进机械包括盾构机、液压钻头等。

盾构机是一种专门用于软岩地层中的掘进设备，具有高效、安全的特点。

液压钻头则是通过注入高压液体，将软岩地层冲击破碎，实现隧道的掘进。

4. 预防措施在软岩地层的隧道施工中，需要采取一系列的预防措施，以确保施工的安全性。

例如，应加强对地层的监测，及时掌握地层的变形和水位变化情况；加强对施工人员的培训，提高他们的安全意识和应急处理能力；加强对施工设备的维护和检修，确保设备的正常运行，减少事故的发生。

三、隧道软岩大变形施工技术的应用案例1. 某城市地铁隧道施工在某城市地铁隧道施工中，软岩地层的掘进工作采用了盾构机和液压钻头相结合的方式。

软岩大断面隧道大型机械化开挖施工技术

软岩大断面隧道大型机械化开挖施工技术发表时间：2020-12-17T02:00:32.851Z 来源：《建筑学研究前沿》2020年20期作者：罗凛[导读] 香树湾隧道位于重庆市巫山县和湖北省巴东县境内，中心里程DK636+402.25，全长12474.5m，最大埋深约620m，为单洞双线隧道。

中铁五局集团成都工程有限责任公司四川成都 610073摘要：本文介绍了郑万高铁湖北段香树湾隧道软岩大断面隧道大型机械化开挖施工施工技术，本技术主要是通过三臂凿岩台车、锚杆钻安注一体机等加强型机械进行超前预加固和径向注浆加固，提高软弱围岩等级，强化围岩应力拱形成，实现加强型机械化配套软弱围岩大断面快速施工，且满足验标要求、技术标准。

希望能给大家在岩溶隧道施工中提供一些参考。

关键词：软岩机械化隧道变形预加固1 工程概况1.1 工程简介香树湾隧道位于重庆市巫山县和湖北省巴东县境内，中心里程DK636+402.25，全长12474.5m，最大埋深约620m，为单洞双线隧道。

隧道设计纵坡为30‰、19.1‰和-30‰的人字坡；其中：郑万铁路湖北段ZWZQ-10标管段隧道里程范围为DK630+165～DK635+420，全长5255米，进口里程DK630+165，于重庆段交界里程为DK635+420，香树湾隧道单口掘进长，通风及运输困难，工期压力大，为标段控制性工程。

其中正洞围岩：Ⅲ级围岩400m，占总长的7.6%；Ⅳ级围岩4088m，占总长的77.8%；Ⅴ级围岩总长的767m，占总长的14.6%，设计为II 级风险隧道。

为了加快施工进度，满足防灾救援、施工通风及排水需要，于线路前进方向DK632+200左侧设置横洞1座，该横洞水平长度为822米，本管段内共分2个作业面施工，各工作面任务划分：进口工区负责正洞施工2035m，横洞工区负责822m横洞及正洞3220m施工任务，均单向掘进施工，其中横洞正洞3220m主要为Ⅳ级、Ⅴ级软弱围岩，采用大断面机械开挖。

城市隧道大断面软弱围岩开挖施工工法

城市隧道大断面软弱围岩开挖施工工法城市隧道大断面软弱围岩开挖施工工法一、前言随着城市规划的不断发展，越来越多的大断面软弱围岩隧道需求出现。

然而，大断面软弱围岩对隧道施工提出了巨大的挑战，因此需要有一种专门的施工工法来应对这一问题。

本文将介绍一种适用于城市隧道大断面软弱围岩开挖施工的工法，该工法具有独特的特点和适应范围，并且经过实践验证，具有较高的可行性和可靠性。

二、工法特点这种工法的特点主要包括：高压注浆加固、分段开挖、快速支护和仪器监测系统。

采用高压注浆加固可以增强围岩的抗压和抗剪强度，提高其稳定性；分段开挖可以减小开挖面积，降低围岩的变形和应力集中程度；快速支护可以及时保护开挖面，防止围岩松动和坍塌；仪器监测系统可以实时监测围岩的变形和位移，及时调整施工工艺。

三、适应范围该工法适用于大断面软弱围岩的城市隧道开挖施工，可以在软弱围岩条件下保证施工的安全和稳定，适用于不同地质条件和复杂施工环境的隧道工程。

四、工艺原理该工法的实施原理是将高压注浆材料注入围岩中，通过固化增强围岩的抗压和抗剪强度，使其能够承受开挖引起的变形和应力。

在开挖过程中，采用分段开挖的方式，先开挖一部分围岩，然后及时进行支护，防止围岩的松动和坍塌。

同时，通过仪器监测系统对围岩的变形和位移进行监测，及时调整施工工艺，保证施工的安全和稳定。

五、施工工艺该工法的施工工艺包括：洞口处理、预制段安装、注浆加固、分段开挖、快速支护、边墙施工和仪器监测。

在施工过程中，首先对洞口进行处理，提高围岩的稳定性。

然后进行预制段的安装，通过高压注浆加固，增强围岩的力学性能。

接下来进行分段开挖，并及时进行快速支护，保护开挖面。

在开挖过程中，还需要进行边墙施工，保证施工的连续性。

最后，通过仪器监测系统对围岩的变形和位移进行实时监测，及时做出调整。

六、劳动组织该工法的劳动组织需要有一个合理的施工团队和管理体系。

施工团队需要具备丰富的隧道开挖经验和技术能力，能够熟练操作相关机具设备和使用工法所需的材料。

大断面软岩隧道开挖支护施工技术[详细]

大断面软岩隧道开挖支护施工技术【摘要】本文结合武广客运专线巴家山隧道施工,主要介绍了大断面软岩隧道施工的特点及难点地段开挖支护施工技术、施工过程控制重点及施工效果分析。

【关键词】大断面软岩隧道开挖支护施工技术1 概述武广客运专线巴家山隧道位于XX市五里乡境内,总长384m。

隧道围岩等级为Ⅳ、Ⅴ级,主要以Ⅴ级第四纪残坡积黏土、寒武纪全风化～强风化泥质板岩、强风化～弱风化含炭质灰岩为主。

隧道地质条件复杂,浅埋、偏压、围岩开挖后易风化、遇水易软化、易产生变形甚至坍塌,局部可能存在断层破碎带、溶沟等。

洞口Ⅴ级围岩采用明挖法施工,洞身Ⅳ、Ⅴ级围岩设计采用CD法和CRD法施工。

2 施工特点及难点2.1 特点2.1.1 技术含量高,质量要求严、标准高2.1.2 断面大,地质条件复杂,施工难度大隧道为5m线间距的双线隧道,开挖断面154.4?O,成型后有效断面面积(轨面以上)100?O,为软岩隧道,Ⅳ级围岩107m,占全隧27.9%,Ⅴ级围岩277m,占全隧72.1%。

隧道岩层多软硬不均,节理发育,岩性较破碎,特别是进出口端为浅埋地段,易产生塌顶、坍塌等灾害,施工难度大。

2.1.3 工序转换频繁、工期紧,信息化管理要求高由于本隧道围岩软硬不均,工序转换频繁,工艺复杂,因此施工中的信息化管理要求高。

2.1.4 环保、水保、文明施工要求高本隧道离村庄较近,且有小溪从隧道附近经过。

施工对周围的道路交通,动植物和居民用水将产生一定影响,所以对环保、水保、文明施工提出更高的要求。

2.2 施工重点及难点2.2.1 隧道进、出口段存在浅埋等不良地质情况,防坍塌施工是本隧道的重点和难点。

2.2.2 隧道拱顶多为粘土,拱部无自稳能力。

局部掌子面溶槽发育,内充填粘性土,有少量渗水,开挖支护施工是本隧道的重点及难点。

3 开挖支护施工技术3.1 施工方法的选择隧道施工方法的选择与工作面岩体状况及围岩节理产状密切相关,级别较低的围岩整体性不一定很差。

超大断面隧道十字岩体法施工技术-城市轨道交通-地铁-微创新-创新技术

2.1超大断面隧道十字岩体法施工技术2.7.1技术产生背景为了减少城市轨道交通施工对城市交通、周边环境的影响，我国越来越多城市采用矿山法的方法对超大断面的地铁车站及区间进行施工，超大断面隧道暗挖施工常采用CRD 或双侧壁导坑法，其思路是将整个大断面分为多个小断面多部开挖，以钢结构、混凝土结构作为临时支撑承受荷载，分段施作结构，最后形成完整的隧道结构。

采用上述方法修建该类超大断面隧道（以地铁车站为主），存在着开挖步序多、临时支撑量大且拆除困难、受力转换关系复杂等难题，变形不易控制，工期及安全难以保障，本工法主要解决了岩石大跨度浅埋条件下的施工难题。

2.7.2技术内容针对隧道围岩的概念，提出了超大断面隧道“内岩支护”的理念，内岩是指地下工程修建过程中需要挖除的那部分岩体，如双侧壁导坑的核心土就是内岩的一种。

“内岩支护”理念是一种利用内岩替代临时支撑，发挥内岩自承能力支护围岩，改善掌子面受力状态，将新奥法“围岩-支护”体系发展为“内岩-围岩-支护”体系的全新理念，见图2.7-1。

图2.7-1 “内岩支护”理念示意图此理念强调发挥内岩承载能力，通过科学划分开挖分部方式，恰当控制“开挖-支护-永久结构”间的步序关系，将整个地铁车站断面划分成上下、左右多个导洞，形成类似于“○十”、“○井”、“○丰”、“○卅”型等形态的隧道内岩临时支护结构，采用“主动式”内岩支护结构替代传统的“被动式”钢拱架支撑结构，改善了“围岩-支护”体系受力状态，减少了围岩变形，提高了施工过程结构整体稳定性。

超大断面隧道“十字岩体法”施工技术是利用十字形内岩支撑，将大断面隧洞划分为上下左右四个导洞进行分步开挖与支护，然后限长分段解除内岩，最后施作永久结构的一种暗挖施工方法。

如图2.7-2所示，首先顺序完成4个导洞开挖与支护作业，保留4个导洞间的内岩作为主动临时支撑结构，然后按照限长分段原则解除部分内岩，形成永久结构作业空间，利用内岩作为模板台车支撑的一部分（见图2.7-3），开展永久结构施作，最后挖除剩余内岩，施作底部永久结构。

大断面软弱围岩隧道综合进洞施工技术

大断面软弱围岩隧道综合进洞施工技术发布时间：2021-08-11T08:07:46.547Z 来源：《建筑工人》2021年第5期作者：陶晓平[导读] 大管棚超前支撑，从洞身开始，加强检测，尽快封锁，衬砌紧跟的规则方案。

身份证号码：43012419870903****摘要：本文构思了大断面脆弱围岩隧道的施工思路，通过整理了A线附近的村庄等六处洞口地点的地质情况，以此设计了大断面脆弱围岩隧道进洞的技术实施方案。

关键词：软弱围岩隧道；进洞；施工技术在隧道施工期间，该地方位于土砂地质、积层和风化的脆弱围岩之中，而这些围岩的稳定性低，如果想要大面积挖掘的话，难度很高。

在之后的进展过程里，要根据京九线吉赣村庄的六处洞口的地质和地形状况以及了解洞口施工时可能出现的问题，从而才能够更好进行施工，贯彻明洞上挖掘，大管棚超前支撑，从洞身开始，加强检测，尽快封锁，衬砌紧跟的规则方案。

一、工程概述在DK208－190到DK211+082长的2892km的A线路段上，一共有六处隧道，657m是最长的，60m是最短的，该隧道群落分布在地势较低的地方，但地势落差较大，植物数量多，寒武系变质砂岩和板岩、干枚岩等是重要的地质。

每个洞口前面都有一些残留的碎石粒，下伏变质岩夹泥质板岩，风化侵蚀严重，是一种亚类围岩。

洞口的覆盖度为3－5m。

通过业主、施工和生活计部门的研究和讨论，我们决定使用锚网喷边仰坡防护、井点降水和超前大管棚的防护方法，以此来保证安全性。

二、软弱围岩隧道施工方案（一）边仰坡防护隧道以左的地方为11.28m，高度位置为1569.63m，隧道以右为11.28m，高度位置为1570.01m，这两点之间的坡比是1：1.5，下面的比例为1：1.25，仰坡的界线是在DK526+321洞口的开挖线上的0.25m处，仰坡由1：1.25的坡比产生，暗洞洞门是由1：0的坡比产生的。

实施洞边仰坡开完前，还要测量该地方的边缘位置的长度。

把截水天沟挖在开挖线5m外，还要引入地表水，装备好排水设置。

软岩大断面隧道大型机械化开挖施工工法(2)

软岩大断面隧道大型机械化开挖施工工法一、前言随着城市化进程的加快，隧道工程的建设需求日益增加。

然而，在软岩地质条件下的大断面隧道开挖施工中，面临着诸多技术挑战和工程风险。

针对这一问题，大型机械化开挖工法应运而生。

本文将详细介绍软岩大断面隧道大型机械化开挖施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等内容。

二、工法特点软岩大断面隧道大型机械化开挖施工工法具有以下特点：首先，采用大型机械设备，提高了开挖效率和施工质量；其次，结合现代数字化技术，实现了自动化控制与监测，提高了施工安全性和可靠性；再次，采用先进的高压注浆技术，增强软岩地层的稳定性，减少地质灾害风险；最后，注重施工环境保护和资源节约，实现了绿色施工。

三、适应范围软岩大断面隧道大型机械化开挖施工工法适用于软岩地层及岩石中的大断面隧道，特别适用于大流量地下水、高风险地质条件下的隧道施工。

该工法广泛应用于城市地铁、高速公路、铁路、水利和水电工程等领域，并取得了良好的效果和经济效益。

四、工艺原理软岩大断面隧道大型机械化开挖施工工法基于以下工艺原理：首先，根据软岩地质特点，采用合适的机具设备和工艺控制方法；其次，通过预处理软岩地层，提高其稳定性和承载能力；再次，结合高压注浆技术，加固软岩地质，防止地层变形和塌方；最后，完成剩余地层的开挖，同时进行支护和封闭处理，确保隧道的安全和稳定。

五、施工工艺软岩大断面隧道大型机械化开挖施工工法包括以下施工阶段：隧道进场准备、预处理、地层加固、剩余地层开挖、支护和封闭处理等。

详细的施工工艺包括机具设备的选择和使用、导轨法、挂网法、剪刀式开挖法等操作步骤，确保施工过程的顺利进行和施工质量的达标。

六、劳动组织软岩大断面隧道大型机械化开挖施工工法的劳动组织需要充分考虑施工环境、工序安排、人员配备等因素。

要合理安排施工班次和工作量，严格按照施工规范和标准操作，保证施工工期和质量的达成。

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ｌＮＤＵＳＴＲＩＡＬＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ
山东工业技术
超大断面软岩隧道施工新技术
苗增润（中铁十三局集团第二工程有限公司广东深｝ＪＩＩ５１８０８３）
【摘要】依托贵昆铁路乌蒙山二号隧道四线车站段的修建，对超大断面软岩隧道修建技术进行了专项研究，攻克了一系列关键技术，为双线铁路在设站困难的西部山区修建四线隧道取得了第一手宝贵的资料，助推我国的交通事业向前发展。文章介绍施工过程中采用的复合双侧壁
ｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｓｔａｔｉｏｎＣＯｎＳｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎｗｅｓｔｅｒｎｍｏｕｎｔａｉｎｏｕｓａｒｅａ．Ｔｈｅｔｅｃｈｎｏ１ｏｇｙｏｆｃｏｍｐｏｕｎｄｄｏｕｂ１ｅｓｉｄｅｗａ１１１ｉｎｅｗｉｔｈＣＯｎＶｅｒｓｉｏｎｆｒｏｍｓｕｐｐｏｒｔｔｏｃａｂｌｅｍｅｔｈｏｄ，ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｒｏｍｓｕｐｐｏｒｔｔｏｃａｂｌｅ．Ｃａｂｌｅａｒｃｈｃｏｍｂｉｎｅｄｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ
ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｏｆｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｆｏｒｆｏｕｒｌｉｎｅｓｓｔａｔｉｏｎｏｆＷｕＭｅｎｇＳｈａｎｎｏ．２ｔｕｎｎｅｌｉｎｔｈｅＧｕｉｋｕｎｒａｉｌｗａｙ．Ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｃａｎ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅ１Ｙ．Ｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒｅｓｕ１ｔｓｗｅｒｅｉ１ｌｕｓｔｒａｔｅｄｔｏｐｒｏｖｅｔｈｅｆｅａｓｉｂｉ１ｉｔｙｏｆｔｈｅ
速发展。时速２００ｋｎ及以上的客货共线铁路、２ｉ５０ｋｍ／ｈ城际铁路、
浅到深，地质由坏到好。因此，提出 “ 三阶段法（洞口段、浅埋段、
３５０ｋｍ／ｈ客运专线大量修建，部分已投入运营。经过多年的探索、实践、深埋段）超大断面隧道修建技术，适应性强，具有普遍规律，值得研究、
ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ
１．前言
为适应我国经济和社会的快速发展，缓解运输能力紧张、实现
３． “ 三阶段法”修建理念
鉴于铁路车站隧道一般位于隧道进出口，从地形地貌上来说经历
大能力快速运输，减少环境破坏，进入二十一世纪后我国铁路建设高了洞口段、浅埋段、深埋段等具有不同开挖力学特征的阶段，地形由
撑索转换工法、三台阶以索代撑工法、撑索转换技术、以索代撑技术、索拱联合支护技术、信息化施工等新技术，以期对同类隧道的施工提供借鉴和参考。
【关键词】超大断面隧道复合双侧壁撑索转换索拱联合支护
Ｎｅｗｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｓｕｐｅｒｓｅｃｔｉｏｎｔｕｎｎｅｌａｒｏｕｎｄｓｏｆｔｒｏｃｋ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．
【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］Ｓｕｐｅｒｓｅｃｔｉｏｎｔｕｎｎｅ１；Ｃｏｍｐｏｕｎｄｄｏｕｂｌｅｓｉｄｅｗａ１ｌ；Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｓｕｐｐｏｒｔａｎｄｃａｂｌｅ；Ｃａｂｌｅａｒｃｈｃｏｍｂｉｎｅｄ
ＭｉａｏＺｅｎｇｒｕｎ
（Ｔｈｅ２ＥｎｇｉｎｅｅｄｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．ｏｆｔｈｅ１３ｔｈＢｕｒｅａｕＧｒｏｕｐｏｆＣｈｉｎａＲａｉｌｗａｙＧｕａｎｇｄｏｎｇＳｈｅｎｚｈｅｎ５１８０８３）
【Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｅｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏ１０ｇｙｏｆｓｕｐｅｒｓｅｃｔｉｏｎｔｕｎｎｅ１ａｒｏｕｎｄｓｏｆｔｒｏｃｋｗｅｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅ
科研攻关，我国铁路修建突破和长足发展。随着西部大开发战略的继续推进，