地下工程施工隧道基本施工方法
地下工程施工：隧道基本施工方法
新奥法作为一种施工方法，已在世界范围内得到 了广泛的应用。本节介绍的重点。
隧道基本施工方法
新奥法施工
1、新奥法与矿山法施工比较
矿山法支护工作状态
新奥法支护工作状态
隧道基本施工方法
新奥法施工
传统支护与新奥法围岩表面的应力状态比较 传统支护不能及时向围岩提供径向抗力，围岩松动，表现
断面洞室稳定 性增加最明显
方便
很容易
好
单侧壁法 双、三线
土质松软地层
较安全
中型或小型 较多、较慢
较高
各种适应性不 强
洞室稳定性降 低
较方便
一般
较好
双侧壁法 三线
土质松软地层 安全 小型
复杂、工期慢 高
向低变化适应
洞室稳定性降 低
不方便 一般 较好
隧道基本施工方法
新奥法施工
一、新奥法（ NATM）
新奥法－即奥地利隧道施工法(New Austrian Tunnelling Method) 奥地利隧道工程师腊布希维兹首先提出的。
5.0 24.46 38.82
4.0 11.38 23.30
隧道的分部开挖
由上表和图可以看出： 1、塑性区随台阶长度减小而显著减小，台阶长度从1.0D
减小到0.25D，则塑性区深度减少82.86%。 2、拱顶位移随台阶长度减小而减小明显，台阶长度从
1.0D减小到0.25D，则拱顶位移减少54.62%。 3、地表下沉随台阶长度减小而大幅减小，台阶长度从
隧道基本施工方法
隧道的分部开挖
3、分部开挖方法比选
注：◎○⊙△表示优选顺序
情况
围岩条件
隧道工程施工有什么方法
隧道工程施工有什么方法一、常见的隧道工程施工方法1. 开挖方法（1）传统钻炸法传统的钻炸法是指利用爆破技术进行土石方的开挖。
施工人员首先在隧道施工现场进行爆破设计，确定合适的起爆点和装药方案。
然后使用钻机在隧道施工面进行孔道钻孔，再向钻孔中装入爆破药包进行爆破作业。
这种方法操作简单，工程成本低，但也存在爆破噪音大、振动影响周边环境等问题。
（2）掘进机法掘进机是一种专门用于隧道工程的机械设备，可以在地下进行土石方的开挖作业。
掘进机操作简单、效率高，对周边环境影响小，因此在隧道工程施工中得到广泛应用。
掘进机法开挖隧道的速度通常比传统钻炸法快，且更加安全、可靠。
2. 地下支护方法（1）钢架支护在隧道开挖过程中，施工人员会根据不同的地质条件选择合适的地下支护方法。
钢架支护是一种常见的地下支护方法，通过搭设钢构支撑结构来保护施工现场。
这种方法支护效果好，能够有效预防地下空间的坍塌。
（2）喷锚支护喷锚支护是一种利用喷浆技术进行地下支护的方法。
施工人员会将特殊的喷浆材料喷射到地下的土石方中，形成坚固的支护层。
这种方法具有施工速度快、成本低的优势，适用于较为复杂的地质条件。
3. 隧道结构施工方法（1）圆形隧道结构圆形隧道结构是一种常见的隧道结构形式，通常由混凝土浇筑完成。
在施工过程中，工程人员会采用模板工艺和混凝土浇筑技术，逐步完成隧道结构的施工。
（2）拱形隧道结构拱形隧道结构通常以钢筋混凝土构件为主，具有良好的抗压性和稳定性。
在施工过程中，施工人员会采用钢筋焊接、混凝土浇筑等技术，逐步完成拱形隧道结构的施工。
4. 隧道设备安装方法（1）通风设备安装隧道施工完成后，需要安装适当的通风设备来保证隧道内空气清新、通风良好。
施工人员会根据隧道的长度和形状选择合适的通风设备，进行安装调试。
（2）照明设备安装隧道施工完成后，还需要安装照明设备来保证隧道内的照明充足。
施工人员会根据隧道的长度和形状选择合适的照明设备，进行安装调试。
隧道施工方法
隧道施工方法隧道施工是指在地下或水下所进行的工程建设，通常用于交通运输、排水、供水、输油输气等领域。
隧道的建设需要采用合适的施工方法，以确保工程的质量和安全性。
本文将介绍几种常见的隧道施工方法。
一、顶部开挖法顶部开挖法是一种常见的隧道施工方法，适用于较短距离的隧道建设。
该方法的特点是先挖掘隧道的顶部，并在顶部施工隧道支护结构。
然后逐步向下挖掘，同时完成侧壁的施工和支护。
这种方法的优点是施工速度较快，适用于软土或岩石较坚硬的地质条件。
二、底部开挖法底部开挖法是一种适用于软土或岩石较脆弱的地质条件的隧道施工方法。
该方法的特点是先在地面上施工隧道底部的支护结构，然后逐步向上挖掘并完成侧壁的施工和支护。
这种方法的优点是对地表的扰动较小，适用于需要保护地表建筑物或地下管线的情况。
三、全断面开挖法全断面开挖法是一种用于长距离隧道建设的常见施工方法。
该方法的特点是从一侧开始挖掘整个隧道的断面，同时完成支护结构和侧壁的施工。
然后再挖掘另一侧的断面，最后完成隧道顶部的开挖和支护。
这种方法的优点是施工周期较短，适用于需要快速建设的情况。
四、盾构法盾构法是一种先进的隧道施工方法，适用于软土、黏土或砂岩等地质条件。
该方法使用盾构机进行隧道的开挖和支护，能够实现连续开挖和立即支护的效果。
盾构法的优点是施工速度快、质量高，并且可以减少对周围环境的影响，常用于城市地下管线和地铁隧道的建设。
五、爆破法爆破法是一种传统的隧道施工方法，适用于坚硬岩石或混凝土的地质条件。
该方法使用爆炸物将隧道的岩石或混凝土进行破坏，然后进行清理和支护。
爆破法的优点是施工速度较快，适用于岩石较硬的地质条件。
然而，该方法也存在一定的安全风险和对周围环境的影响，需要严格的施工控制和安全措施。
综上所述，隧道施工方法多种多样，根据不同地质条件和工程要求选择合适的施工方法至关重要。
无论是顶部开挖法、底部开挖法，还是全断面开挖法、盾构法或者爆破法，都需要在施工过程中注重质量和安全，确保工程的顺利进行。
隧道常见的几种施工方法
隧道是一种在地下开挖的工程，常见的隧道施工方法包括：
1. 工字型掘进法：该方法是常见的传统隧道施工方法，采用掘进机械和人工开挖结合的方式进行。
在准确定位后，先掘进隧道顶部，再依次掘进隧道两侧和底部，最后进行加固衬砌。
2. 盾构法：盾构法是一种成熟的地下隧道施工方法，采用盾构机进行隧道的开挖和衬砌，可以减少地面扰动和环境污染。
此方法的优点是可以将隧道施工和衬砌同时进行，提高施工效率。
3. 先掏洞后爆破：该方法适用于围岩坚硬的情况，先在隧道内部掏出需要的洞眼，再采用爆破的方法将围岩炸开，最后进行清理和加固衬砌。
4. 喷射法：喷射法是一种新型的隧道施工方式，通过搅拌站制备混凝土，然后采用喷射机进行喷涂，形成隧道的衬砌。
此方法可以适用于各种地质情况和隧道形状，施工效率较高。
5. 准水平钻孔隧道法：也称为TBM隧道法，采用高性能盾构机进行施工，围岩的破坏范围小，施工过程中环保、尘污
少、对周围环境影响小。
该方法适用于地质情况优良、软岩地层和地下水丰富的区域。
以上是常见的隧道施工方法，不同方法的选择会受到工程的具体条件、地质情况、资源和技术等多方面因素的影响。
地下隧道施工法
地下隧道施工法1、明挖法明挖法是指挖开地面，由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上顺作施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。
明挖法是各国地下铁道施工的首选方法，在地面交通和环境允许的地方通常采用明挖法施工。
浅埋地铁车站和区间隧道经常采用明挖法，明挖法施工属于深基坑工程技术。
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。
明挖法的优点是施工技术简单、快速、经济，常被作为首选方案。
但其缺点也是明显的，如阻断交通时间较长，噪声与震动等对环境的影响。
明挖法施工程序一般可以分为4大步：维护结构施工→内部土方开挖→工程结构施工→管线恢复及覆土，如图1.上海地铁M8线黄兴路地铁车站位于上海市控江路、靖宇路交叉口东侧的控江路中心线下。
该车站为地下2层岛式车站，长166.6 m，标准段宽17.2 m，南、北端头井宽21.4 m.标准段为单柱双跨钢筋混凝土结构，端头井部分为双柱双跨结构，共有2个风井及3个出人口。
车站主体采用地下连续墙作为基坑的维护结构，地下连续墙在标准段深26.8m.墙体厚0.6m.车站出人口、风井采用SMW桩作为基坑的维护结构。
2、盖挖法盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。
主体结构可以顺作，也可以逆作。
在城市繁忙地带修建地铁车站时，往往占用道路，影响交通当地铁车站设在主干道上，而交通不能中断，且需要确保一定交通流量要求时，可选用盖挖法。
2.1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，施工主体结构和防水措施，回填土并恢复管线路或埋设新的管线路。
最后，视需要拆除挡上结构外露部分并恢复道路。
施工顺序如图2.在道路交通不能长期中断的情况下修建车站主体时，可考虑采用盖挖顺作法。
隧道工程施工方法及工艺
隧道工程施工方法及工艺隧道工程是一项复杂而重要的建筑工程，涉及到交通运输、地下设施以及城市规划等多个领域。
为了确保隧道工程施工的安全和高效，必须采用合适的施工方法和工艺。
本文将介绍一些常用的隧道工程施工方法及工艺。
一、开挖方法1. 盾构法：盾构法是目前隧道工程中最常用的开挖方法之一。
它采用隧道掘进机来完成隧道的开挖工作，具有施工速度快、安全性高、对环境干扰小等优点。
2. 掘进法：掘进法是传统的开挖方法之一。
它采用人工或机械设备进行开挖，适用于较小规模或地质条件较好的隧道工程。
掘进法的施工周期较长，但使用成本相对较低。
3. 爆破法：爆破法是在地质条件复杂且存在坚硬岩石的情况下采用的一种开挖方法。
它通过爆炸来破坏岩石，然后再进行清理和修整。
由于爆破法对周围环境和设备有一定的影响，因此需要严格控制爆炸参数。
二、支护工艺1. 隧道衬砌：隧道衬砌是用于保护隧道结构及增强其稳定性的重要工艺。
常见的隧道衬砌材料包括混凝土、钢板和纤维增强复合材料等。
在施工过程中，应根据地质条件和隧道设计要求选择合适的衬砌方法和材料。
2. 土工格栅：土工格栅是隧道支护工程中的一种地基加固材料。
它采用网格状结构，能够有效分散土体的应力，提高土体的强度和稳定性。
土工格栅也可以在隧道施工过程中用作土质支护或隔离层。
3. 预应力锚杆：预应力锚杆是一种用于加固隧道的支护材料。
它通过在锚固段施加预应力，使锚杆与围岩形成紧密的连接，提高隧道结构的稳定性和承载能力。
三、施工管理1. 安全管理：在隧道工程施工过程中，安全管理是至关重要的环节。
施工单位应制定详细的安全管理方案，并确保施工人员经过相关培训和持证上岗。
同时，应配备合适的安全设施和设备，确保施工现场的安全。
2. 质量管理：质量管理是保证隧道工程施工质量的关键。
施工单位应建立严格的质量控制体系，对施工过程中的各个环节进行监控和检测，确保施工质量符合设计要求。
3. 进度管理：隧道工程通常具有较长的施工周期，因此进度管理是必不可少的。
地下管道隧道施工方法
地下管道隧道施工方法地下管道隧道施工是一项关键的工程活动，用于建设城市的基础设施。
正确的施工方法对于保证管道和隧道的质量和安全至关重要。
本文将介绍几种常用的地下管道隧道施工方法。
一、切割法切割法是一种常见的地下管道隧道施工方法。
首先，利用土方开挖机械将地面上方的土壤进行切割和移除。
然后，使用钻孔机将隧道的边缘进行打孔，并注入水泥浆或其他填充材料来支撑边坡。
最后，使用掘进机械开挖管道或隧道，并在挖掘过程中及时加固边坡，以确保安全和稳定性。
二、顶管法顶管法是一种适用于水平或近似水平地面的地下管道隧道施工方法。
施工人员首先在地面上挖掘一段较深的探槽，然后在其中放置并固定钢管或钢壳管。
然后，使用推进机械将管道推送到预定位置。
在管道推进的同时，通过设备和工具对管道进行加固和支撑，以确保施工过程的稳定性和安全性。
三、盾构法盾构法是一种广泛使用的地下管道隧道施工方法，适用于各种地质条件。
施工过程中，首先使用钻孔设备在施工区域开挖探槽，并设置推进井。
然后，将盾构机送入探槽，并逐步推进，同时使用推进材料以及注浆等方式来稳定地层。
在盾构机推进的同时，一边开挖土层，一边安装管道，并及时进行加固和补强。
四、管顶法管顶法是一种适用于地下管道隧道施工的常用方法。
在施工过程中，施工人员首先在地面上开挖探槽，并在其中放置管材。
然后，使用掘进机械开挖管道或隧道，并通过顶部支撑管材的方式来保持管道或隧道的稳定性。
在施工过程中，还需要及时进行周边土层的加固和支撑，以确保施工的安全。
总结地下管道隧道施工方法根据具体的地质条件和工程要求选择合适的方法。
切割法适用于地质较为良好的地区，顶管法适用于水平地面，盾构法适用于各种地质条件，管顶法适用于一些较为特殊的地质条件和工程需求。
通过正确选择和使用施工方法，可以保证地下管道隧道的施工质量和安全性。
隧道工程地下工程施工方案
隧道工程地下工程施工方案一、项目概况本项目是位于XX地区的XX隧道工程，总长度为XX米，其中X段是直线隧道，X段是曲线隧道。
隧道的设计标准为XX，设计速度为XX，设计轨距为XX。
隧道采用双线轨道结构，为了保障施工的顺利进行，需要科学合理的施工方案。
二、地下工程施工方案概述地下工程施工方案是指在满足设计要求、施工安全的前提下，通过科学合理和经济效益的方式，按照合理的施工工艺和技术规范，对地下工程进行施工管理和实施制定的方案。
1. 隧道掘进工程1.1 隧道掘进方法隧道掘进方法包括钻孔爆破法、盾构法、机械热力法等。
由于本项目的地质条件较为复杂，地层岩石较硬，采用盾构法掘进效果较佳，施工安全性较高，因此本项目将采用盾构法进行隧道掘进。
1.2 盾构施工工艺盾构法施工工艺包括机械设备的选型、隧道管片的制造、隧道推进方式、地面设备的安装等。
在施工中，需要按照工程实际情况，科学、合理地进行盾构施工，保障施工质量和安全。
2. 隧道衬砌工程2.1 衬砌设计要求隧道衬砌是隧道工程的关键环节，直接影响隧道的使用寿命和运行安全。
设计要求包括材料选用、结构设计、施工标准等，需要严格按照设计要求进行衬砌施工。
2.2 衬砌施工工艺衬砌施工工艺包括模板搭设、混凝土浇筑、养护等工序。
在施工中，需要严格控制材料配比、施工工艺和施工质量，确保衬砌质量。
3. 隧道防水及排水工程3.1 防水设计要求隧道防水工程是隧道工程的重要组成部分，直接关系到隧道的使用寿命和运行安全。
设计要求包括防水材料选用、施工标准、排水系统设计等，需要根据地质条件和地下水情况进行合理设计。
3.2 防水施工工艺防水施工工艺包括防水材料选用、施工工艺、施工设备的安装等。
在施工中，需要根据地下水情况和地质条件，科学选择防水材料，严格控制施工工艺，确保防水施工质量。
4. 隧道通风工程4.1 通风设计要求隧道通风工程是为了保障隧道内空气的清新和通风，减少尾气排放对环境的影响。
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隧道的分部开挖
b、单侧壁导坑法（CD 法---Center diaphgram）
围岩较差，跨度大， 地表沉陷难于控制时采 用，此法单侧壁导坑超 前，中部和另一侧的断 面用正台阶法施工，故 兼有正台阶法和双侧壁 导坑法的优点，且洞跨 可随机械设备等施工条 件决定，
隧道的分部开挖
该方法还有一些变 化方法，如在开挖单侧 壁导坑时也采用台阶法， 并及时用斜支撑支护， 一般将这种方法称为 CRD法。
墙位移为台阶法的55%。塑性范围也最小。可以认为，在 大断面隧道施工中，双侧壁导坑法是较安全的方法。 2、单侧壁导坑法与台阶法相比，拱顶位移为台阶法的82%， 边墙位移为台阶法的63%。 仰拱位移是台阶法的152%，塑性范围比台阶法大；拱部 的塑性范围与台阶法略小。因此，单侧壁导坑法的薄弱部 位是仰拱。只要能够控制仰拱位移，将比台阶法优。 3、从力学观点来看，双侧壁导坑法最优，单侧壁导坑法次 之，台阶法最次。隧道施工方法的选择涉及的因素很多， 因此，应综合考虑确定。
隧道的分部开挖
（3）隧道仰拱的力学行为 对隧道有仰拱和无仰拱的有限元分析。
塑性区分布
隧道的分部开挖
塑性区范围 (m)
有无仰拱
拱顶
拱肩
边墙
墙角
仰拱
无仰拱
2.0
8.0
2.0
8.8
6.0
有仰拱
0
4.0
0.5
6.0
0
减小（%）
100
50
75
32
100
可以看出，有仰拱比无仰拱二次衬砌安全系数提高了22%。 仰拱对改善结构受力状态，提高承载能力有非常重要作用。
隧道的分部开挖
隧道基本施工方法
隧道的分部开挖
（1）全断面法
常用在硬岩中，利于大型机械化作业，施工速度快。 （2）台阶法
多用于较软而节理发育的围岩中，有三种变化方案：
a、长台阶法
上下台阶距离较远，上台阶超前50m以上或5倍洞跨，施工中上下部 可配大中型机械平行作业。
b、短台阶法
上台阶长度小于5倍但大于1～1.5倍洞跨，适用于较软弱的围岩，上 下台阶施工干扰较大。
c、超短台阶法
上台阶仅超前3～5m，断面闭合较快。多用于机械化程度不高的各类 围岩地段。
隧道的分部开挖
隧道的分部开挖
预留台阶
拱部开挖
隧道的分部开挖
（3）分部开挖法 可分为三种变化方案：
a、台阶分部开挖法 又称环形开挖留核心土 法，适用于一般土质或易 坍塌的软弱围岩地段。上 部留核心土支挡开挖工作 面，利于及时施作拱部初 期支护增强开挖工作面的 稳定，核心土及下部开挖 在拱部初期支护保护下进 行，施工安全性好。一般 环形开挖进尺为0.5～1m 左右，不宜过长，
隧道的分部开挖
不同台阶长度下的 地表下沉曲线
隧道的分部开挖
不同台阶长度对隧道稳定性影响
解析情况
1.0D
0.75D
0.5D
塑性区示意
0.25D
塑性区深度 （m）
地表下沉 （mm）
拱顶下沉 （mm）
7.0 35.05 51.34
5.5 29.18 44.60
5.0 24.46 38.82
4.0 11.38 23.30
第二篇 地下工程暗挖法施工
不挖开地面，采用矿山法、机械法等方法修 筑地下建筑物的方法，称为地下工程暗挖法。
一般使用在山岭的公路、铁路隧道、城市地 下铁道等的修建中。
主要方法的分类见下框图。
地下工程暗挖法施工
矿山法
（钻爆法）
暗 挖 法
机械法
全断面开挖 上下导坑法 分部开挖法
掘进机（TBM) 盾构法
气压平衡 土压破坏 泥水平衡
分部开挖的方法： 是将掌子面（工作面）分为多个工作面，分
部实施。
分部的大小与多少： 按地质条件与断面大小以及开挖和支护手段
等，对周围环境影响等条件而定。
隧道开挖实景照片
隧道的分部开挖
1、分部开挖方案 隧道施工方法有很多，但总归起来大体上有
全断面法、台阶法和分部开挖法三大类及若干变 化方案，如下图示。
隧道的分部开挖
由上表和图可以看出： 1、塑性区随台阶长度减小而显著减小，台阶长度从1.0D
减小到0.25D，则塑性区深度减少82.86%。 2、拱顶位移随台阶长度减小而减小明显，台阶长度从
1.0D减小到0.25D，则拱顶位移减少54.62%。 3、地表下沉随台阶长度减小而大幅减小，台阶长度从
1.0D减小到0.25D，则地表下沉减少67.53%。 4、地表沉降槽宽度台阶长度减小而减小，台阶长度从
隧道的分部开挖
c、双侧壁导坑法 适用于浅埋大跨
度隧道，地表下沉 量要求严格，围岩 条件特别差时，此 法安全可靠，但速 度慢，造价高。
隧道的分部开挖
北京地铁西单站(双侧壁导坑法)
隧道的分部开挖
导洞凿除
隧道的分部开挖
1、各种分部开挖的力学效果分析 （1）台阶法的力学效果分析 在隧道施工中，台阶法使用最为广泛，不同 的台阶长度对隧道的稳定性将有不同的影响， 特别在地质条件差，埋深浅时，确定合理的台 阶长度尤为重要。 通过有限元法分析了台阶长度分别为 1.0D、 0.75D 、0.5D 、0.25D （D为隧道跨度）四种 情况下对浅埋隧道洞口稳定性的影响。
隧道的分部开挖
3、分部开挖方法比选
注：◎○⊙△表示优选顺序
情况
围岩条件
台阶法
单侧壁导坑法
1.0D减小到0.25D，则地表沉降宽度减少50%以上。 可见在隧道洞口的施工过程中，当选用台阶法时应尽 量缩短台阶长度，以保证隧道的稳定性。
隧道的分部开挖
（2）单侧壁、双侧壁法和台阶法的力学效果分析比较 分析中取隧道开挖宽度为14.28m ,隧道高度为8.68m。
进行了有限元分析。
台阶法
单侧壁导坑法
地下工程暗挖法施工
场地准备、测量定线、 钻炮眼、装炸药、 通风、消除 三通一平、人员组织 联结引炮装置、爆炸 危石、装车
锚喷支护 临时支撑
防水板铺设 模注混凝土
施工准备
开挖爆破
出渣运输
初期支护
二次衬砌
隧道的分部开挖
概述 分部开挖的主要目的：
是为了减小对围岩的扰动、保证掌子面的稳 定、并能便利支撑，以保安全。
各种施工方法的塑性区图
双侧壁导坑法
二、隧道的分部开挖
部分计算结果
情况
拱顶位移（cm) 边墙位移(cm) 仰拱位移(cm)来自台阶法5.342
6.022
9.406
单侧壁导坑 法
双侧壁导坑法
4.378 3.512
3.797 3.31
14.306 10.339
隧道的分部开挖
由上表和图可以看出： 1、双侧壁导坑法位移最小，拱顶位移为台阶法的66%，边