隧道開(kāi)挖方法選擇原則(隧道開(kāi)挖方法)

1.隧道開(kāi)挖方法有哪些

1、全斷面開(kāi)挖法 全斷面開(kāi)挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形，然后修建襯砌的施工方法。

適用條件： （1）I~IV級圍巖，在用于Ⅳ級圍巖時(shí)，圍巖應具備從全斷面開(kāi)挖到初期支護前這段時(shí)間內，保持其自身穩定的條件。 （2）有鉆孔臺車(chē)或自制作業(yè)臺架及高效率裝運機械設備。

（3）隧道長(cháng)度或施工區段長(cháng)度不宜太短，根據經(jīng)驗一般不應小于lkm，否則采用大型機械化施工，其經(jīng)濟性較差。 全斷面法施工特點(diǎn) （1）開(kāi)挖斷面與作業(yè)空間大、干擾小； （2）有條件充分使用機械，減少人力； （3）工序少，便于施工組織與管理，改善勞動(dòng)條件； （4）開(kāi)挖一次成形，對圍巖擾動(dòng)少，有利于圍巖穩定。

2、臺階法施工 臺階法是先開(kāi)挖上半斷面，待開(kāi)挖至一定長(cháng)度后同時(shí)開(kāi)挖下半斷面，上、下半斷面同時(shí)并進(jìn) 的施工方法；按臺階長(cháng)短有長(cháng)臺階、短臺階和超短臺階三種。近年由于大斷面隧道的設計，又有三臺階臨時(shí)仰拱法，甚至多臺階法。

至于施工中究竟應采用何種臺階法，要根據以下兩個(gè)條件來(lái)決定： ⑴初期支護形成閉合斷面的時(shí)間要求，圍巖越差，閉合時(shí)間要求越短； ⑵上斷面施工所用的開(kāi)挖、支護、出碴等機械設備施工場(chǎng)地大小的要求。 在軟弱圍巖中應以前一條為主，兼顧后者，確保施工安全。

在圍巖條件較好時(shí)，主要是考慮如何更好的發(fā)揮機械效率，保證施工的經(jīng)濟性，故只要考慮后一條件。 臺階開(kāi)挖法的優(yōu)缺點(diǎn)：臺階開(kāi)挖法可以有足夠的工作空間和相當的施工速度。

但上、下部作業(yè)有干擾；臺階開(kāi)挖雖增加對圍巖的擾動(dòng)次數，但臺階有利于開(kāi)挖面的穩定。尤其是上部開(kāi)挖支護后，下部作業(yè)就較為安全，但應注意下部作業(yè)時(shí)對上部穩定性的影響。

臺階開(kāi)挖時(shí)應注意以下幾點(diǎn)： （1）解決好上、下半斷面作業(yè)的相互干擾問(wèn)題。微臺階基本上是合為—個(gè)工作面進(jìn)行同步掘進(jìn)；長(cháng)臺階基本上拉開(kāi)，干擾較小；而短臺階干擾就較大，要注意作業(yè)組織。

對于長(cháng)度較短的隧道，可將上半斷面貫通后，再進(jìn)行下半斷面施工。 （2）下部開(kāi)挖時(shí)，應注意上部的穩定。

若圍巖穩定性較好，則可以分段順序開(kāi)挖；若圍巖穩定性較差，則應縮短下部掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺；若穩定性更差，則可以左右錯開(kāi)，或先拉中槽后挖邊幫。 （3）下部邊墻開(kāi)挖后必須立即噴射混凝土，并按規定做初期支護。

（4）量測工作必須及時(shí)，以觀(guān)察拱頂，拱腳和邊墻中部位移值，當發(fā)現速率增大立即進(jìn)行仰拱封閉。 3、環(huán)形開(kāi)挖留核心土法 （1）0環(huán)形開(kāi)挖進(jìn)尺宜為0.5-1.0m，核心土面積應不小于整個(gè)斷面面積的50% (2)開(kāi)挖后應及時(shí)施工噴錨支護、安裝鋼架支撐，相鄰鋼架必須用鋼筋連接，并應按施工要求設計施工鎖角錨桿。

（3）圍巖地質(zhì)條件差，自穩時(shí)間短時(shí)，開(kāi)挖前應按設計要求進(jìn)行超前支護。 （4）核心土與下臺階開(kāi)挖應再上臺階支護完成后、噴射混凝土達到設計強度的70% 4、中隔壁法（CD法） CD法是在軟弱圍巖大跨度隧道中，先開(kāi)挖隧道的一側，并施作中隔壁，然后再開(kāi)挖另一側的施工方法，主要應用于雙線(xiàn)隧道Ⅳ級圍巖深埋硬質(zhì)巖地段以及老黃土隧道（Ⅳ級圍巖）地段。

5、交叉中隔壁法（CRD法） 是在軟弱圍巖大跨隧道中，先開(kāi)挖隧道一側的一或二部分，施作部分中隔壁和橫隔板，再開(kāi)挖隧道另一側的一或二部分，完成橫隔板施工；然后再開(kāi)挖最先施工一側的最后部分，并延長(cháng)中隔壁，最后開(kāi)挖剩余部分的施工方法。采用短臺階法難確保掌子面的穩定時(shí)，宜采用分部尺寸小的CRD法，該工法對控制變形是比較有利的。

CD法是“Center Diaphragm”的簡(jiǎn)稱(chēng)，而CRD法則是“Cross Diaphragm”的簡(jiǎn)稱(chēng)。兩者既有聯(lián)系又有區別。

它們都用于比較軟弱地層中而且是大斷面隧道的場(chǎng)合。而前者是在用鋼支撐和噴混凝土的隔壁分割開(kāi)進(jìn)行開(kāi)挖的方法；后者則是用隔壁和仰拱把斷面上下、左右分割閉合進(jìn)行開(kāi)挖的方法，是在地質(zhì)條件要求分部斷面及時(shí)封閉的條件下采用的方法。

因此，CRD法與CD法唯一的區別是在施工過(guò)程中每一步，都要求用臨時(shí)仰拱封閉斷面。 在CRD法或CD法中，一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是拆除中壁。

一般說(shuō)，中壁拆除時(shí)期應在全斷面閉合后，各斷面的位移充分穩定后，才能拆除。 6、雙側壁導坑法 （1）側壁導坑開(kāi)挖后方可進(jìn)行下一步開(kāi)挖。

地質(zhì)條件差時(shí)，每個(gè)臺階底部均應按設計要求設臨時(shí)鋼架或臨時(shí)仰拱。 （2）各部開(kāi)挖時(shí)，周邊輪廓應盡量圓順。

（3）應在先開(kāi)挖側噴射混凝土強度達到設計要求后在進(jìn)行另一側開(kāi)挖。 （4）左右兩側導坑開(kāi)挖工作面的縱向間距不宜小于15米。

（5）當開(kāi)挖形成全斷面時(shí)應及時(shí)完成全斷面初期支護閉合。 （6）中隔壁及臨時(shí)支撐應在澆筑二次襯砌時(shí)逐段拆除。

2.隧道開(kāi)挖方法

原發(fā)布者：amei923

隧道開(kāi)挖方法的選擇初次接觸隧道工程，感觸頗深，在從事隧道試驗檢測工作的同時(shí)，我更多的時(shí)間是向優(yōu)秀的工程師們學(xué)習具體的現場(chǎng)施工經(jīng)驗，在學(xué)校讀書(shū)的時(shí)候老師也是大概的講解了一下，而更多的東西還要靠自己去領(lǐng)悟，去學(xué)習。自己總結了隧道工程的一些開(kāi)挖方法，加上具體的現場(chǎng)施工逐漸的了解了隧道的施工工序及技術(shù)要求。在當前的施工實(shí)踐中，從施工造價(jià)及施工速度考慮，施工方法的選擇順序為：全斷面法→臺階法→環(huán)形開(kāi)挖留核心土法→中隔壁法（CD法）→交叉中壁法（CRD法）→雙側壁導坑法；從施工安全角度考慮，其選擇順序應反過(guò)來(lái)。如何正確選擇，應根據實(shí)際情況綜合考慮，但必須符合安全、快速、質(zhì)量和環(huán)保的要求，達到規避風(fēng)險、加快進(jìn)度和節約投資的目的。1、全斷面開(kāi)挖法 全斷面開(kāi)挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形，然后修建襯砌的施工方法。 適用條件：（1）I~IV級圍巖，在用于Ⅳ級圍巖時(shí)，圍巖應具備從全斷面開(kāi)挖到初期支護前這段時(shí)間內，保持其自身穩定的條件。（2）有鉆孔臺車(chē)或自制作業(yè)臺架及高效率裝運機械設備。（3）隧道長(cháng)度或施工區段長(cháng)度不宜太短，根據經(jīng)驗一般不應小于lkm，否則采用大型機械化施工，其經(jīng)濟性較差。 隧道機械化施工，有三條主要作業(yè)線(xiàn)，見(jiàn)表全斷面法施工特點(diǎn)（1）開(kāi)挖斷面與作業(yè)空間大、干擾小；（2）有條件充分使用機械，減少人力；（3）工序少，便于施工組織與管理，改善勞動(dòng)條件；（4）開(kāi)挖一次成形，對圍巖擾動(dòng)少，有利于圍巖穩定。 image1.jp

3.隧道施工中有哪些開(kāi)挖方法

①明挖法。

在拆遷量小的情況下，此法的工程造價(jià)低、速度快。但交通干擾大，一般在市區不容易實(shí)施。

只有在郊區、空曠區，有條件敞口開(kāi)挖時(shí)方可采用。當土體穩定需要時(shí)，還應采取支護樁或地下連續墻作基坑支護；當工程結構物處于有地下水干擾的位置，還需采取降排水措施。

明挖法施工隧道的工藝相對簡(jiǎn)單、受力明確，操作方便，但需做好地下管線(xiàn)拆遷或加固穩定、地面交通疏導、環(huán)境保護以及基坑安全穩定等工作。遇有基坑石方需要爆破時(shí)，必須事先編制爆破方案、申報主管部門(mén)批準后方可實(shí)施。

②蓋挖逆筑法。蓋挖逆筑法是蓋挖法的一種。

該法施工是先修筑隧道（或車(chē)站）圍護墻和支承柱以及結構頂板，然后利用出入口、通風(fēng)道或單獨設置豎井，用自上而下的逆筑法施工單層或多層地下隧道（或車(chē)站）結構。此方法介乎明挖法與暗挖法之間，除其頂板為明挖施工 外，其余結構均為暗挖施工。

這種方法特別適合于城市市區，人口、交通密集繁忙之處。 此種方法大部分土方在頂蓋及圍護墻體結構之內的洞中開(kāi)挖，適宜于軟弱土質(zhì)地層，地下水穩定在基底高程0.5m以下的地層條件，否則還需要配以降水措施。

蓋挖逆筑法施工，一般分兩個(gè)階段：地面施工階段——圍護墻、中間柱、頂板施工；洞內施工階段——土方開(kāi)挖、結構、裝修和設備安裝。土方和器材出人全靠豎井運輸。

在地面施工階段，施工對地面交通、市民生活以及地下管道等有：干擾，應該快速而細致地完成。頂板、圍護墻、柱是施工期間以及運營(yíng)期間的主體結構的一部分；施工中完成的樓板是施工階段幫助側墻維持穩定和運營(yíng)期間整體結構的組成部分，當側墻穩定有需要時(shí)，樓板上方和下方需加臨時(shí)水平撐；底板是完成整個(gè)主結構的最后部分，是實(shí)現結構閉合的重要環(huán)節，對保證隧道（車(chē)站）蓋挖逆筑施工安全、穩定有重要意義。

③噴錨暗挖法。噴錨暗挖法是邊挖邊支護，約束圍巖變位，使圍巖和支護結構共同形成支護環(huán)、實(shí)施穩定的人工掘進(jìn)作。

在土層和不穩定巖體中開(kāi)挖隧道時(shí)，工作面被擾動(dòng)，為延長(cháng)圍巖穩定時(shí)間，必要時(shí)還需要采取超前預支護或加固措施（如注漿、冰凍等），然后再進(jìn)行挖掘。隧道掘進(jìn)沿線(xiàn)的地層和地表情況變化萬(wàn)千，因此詳細掌握工程地質(zhì)和水文資料，詳 細制定開(kāi)挖工藝、方案，確保挖掘過(guò)程中圍巖穩定、初期支護及時(shí)閉合，是十分重要的。

用此法掘進(jìn)施工中土和器材的進(jìn)出一般也是通過(guò)豎井運輸。初期支護結構一般采用鋼拱架（拱形斷 面）加噴射混凝土。

整個(gè)施工過(guò)程以人工操作為主，因此必須確保施工期間隧道內沒(méi)有水。 噴錨暗挖法施工自始至終處于暗挖土體與隧道結構施筑與置換的動(dòng)態(tài)過(guò)程，隧道圍巖 始終處于穩定與失穩兩種態(tài)勢的交變過(guò)程之中。

為確保施工過(guò)程中隧道圍巖穩定，必須采 用監控測量的方法，對圍巖、支護結構的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，及時(shí)反饋信息，指導安全施工。 為使隧道順利掘進(jìn)并保證圍巖穩定，施工中常需要配以各種輔助工法。

在需要采用鉆爆開(kāi)挖時(shí)，對硬巖宜用光面爆破，軟巖中宜用預裂爆破，爆破前應進(jìn)行爆破設計，按規范規定進(jìn)行試驗和修正，并將爆破方案申報公安部門(mén)審批同意后可實(shí)施。 噴錨暗挖法也常用于地鐵車(chē)站施工。

④盾構法。采用盾構機進(jìn)行隧道掘進(jìn)施工的方法稱(chēng)為隧道盾構掘進(jìn)法。

盾構機具有開(kāi)挖、支護、排渣和拼裝隧道襯砌管片等功能。常見(jiàn)盾構機種類(lèi)有敞口式、網(wǎng)格式、土壓平衡式、泥水平衡式和氣壓式等。

各種盾構機均有一定適用范圍，應根據隧道外徑、埋深、地質(zhì)、地下管線(xiàn)與構筑物、地面環(huán)境、開(kāi)挖面穩定和地表隆沉控制值等控制要求，經(jīng)過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟比較后進(jìn)行設備選型，使施工質(zhì)量高、造價(jià)低、又安全。 盾構機以其盾殼作保護，既支承周?chē)馏w又保護殼內機具設備和人員安全。

在無(wú)地下水的地層中，可采用敞口式盾構，用手掘式或半機械方式挖掘正面土體；網(wǎng)格式盾構機在胸板上設有網(wǎng)格，由千斤頂頂進(jìn)時(shí)正面土體受擠壓后通過(guò)網(wǎng)格擠入胸板內側，用括板運輸機將土運走；土壓平衡和泥水平衡式盾構機屬于閉胸式機械化盾構機，適用于有地下水、對地表隆沉有嚴格要求的地層，機頭有刀盤(pán)，切土進(jìn)入土艙，機內有螺旋輸送機排土（泥水式盾構機采用攪拌器將土艙中的土與水充分攪拌成流態(tài)，由泵輸送、排出）。 排土速度與掘進(jìn)速度要有機協(xié)調，以保持開(kāi)挖面土體有一定土壓，維持土體穩定，達到控制圍巖和地表穩定的目的。

掘進(jìn)過(guò)程中，管片拼裝設備逐環(huán)拼裝管片，形成隧道襯砌。管片之間有止水密封條，安裝時(shí)便形成止水功能。

機頭有注漿孔，可進(jìn)行填空注漿，限制地層沉降，管片可留有注漿孔，可進(jìn)行二次注漿。為保證機頭土艙始終具有土壓，還有注漿系統對土艙內的土注漿或水或泡沫，對有些土進(jìn)行塑流化改性。

不同盾構機在設備、工藝和適用條件上都有差別，但基本掘進(jìn)原則（保持土體穩定、人機安全、環(huán)境安全等）是相同的。為此，盾構法隧道施工中，測量監控工作仍然是不可缺少的一個(gè)組成部分。

4.隧道施工應遵循的基本原則是什么

隧道施工應遵循的基本原則

⑴在施工中必須充分保護圍巖，避免過(guò)渡破壞和損傷遺留圍巖的強度，使暴露的圍巖盡量保留既有的質(zhì)量，因此，采用控制爆破技術(shù)是必要的；

⑵為了充分發(fā)揮圍巖的承載力，應允許并控制圍巖的變形

允許圍巖變形達到不在圍巖中形成松弛的量級；

必須限制圍巖變形，使圍巖不會(huì )過(guò)渡松弛而喪失或大大降低承載力；

⑶變形的控制主要通過(guò)支護阻力（即各種支護結構）的效應達到的。因此，在施工中必須合理決定：

①支護結構的類(lèi)型

②支護結構參與工作的時(shí)間

③各種支護手段的相互配合

④底部封閉時(shí)間

⑤1次掘進(jìn)長(cháng)度等等；

⑷必須在施工中進(jìn)行實(shí)地量測監控，及時(shí)提出可靠的、足夠數量的量測信息，以指導施工和設計；

⑸在施工過(guò)程中，必須建立設計-施工檢驗-地址預測-量測反饋-修正設計的一體化的施工管理系統，以不斷的提高和完善隧道施工技術(shù)

⑹選擇支護手段，一般應選擇大面積、牢固的與圍巖緊密接觸的、能及時(shí)施設和應變能力強的支護手段；

多采用噴砼、并與錨桿、金屬網(wǎng)聯(lián)合使用；

要與鋼支撐或格柵等配合使用；

臨時(shí)仰拱也是重要的、不容忽視的支護手段；

⑺在可能的條件下，應盡量采用全斷面或大斷面分部的開(kāi)挖方法；

⑻在任何情況下，使隧道斷面能在較短時(shí)間內閉合是極為重要的；

必須改變“重視上部結構、忽視底部結構”的觀(guān)點(diǎn)；

應盡量采用能先修筑仰拱（或臨時(shí)仰拱）或鋪底的施工方法；

⑼為保證二次襯砌的質(zhì)量和整體性，在任何情況下，都應采用先墻后拱的施工順序

5.隧道施工方法選擇時(shí)需考慮的基本因素有哪些

1）施工條件：實(shí)踐證實(shí)，施工條件是決定施工方法的最基本因素，它包括一個(gè)施工隊伍所具備的施工能力、素質(zhì)以及管理水平。目前隧道施工隊伍的素質(zhì)和施工裝備水平，有高有低，參差不齊，因此，在選擇施工方法時(shí)，不能不考慮這個(gè)因素的影響。

2）圍巖條件：也就是地質(zhì)條件，其中包括圍巖級別，地下水及不良地質(zhì)現象等。圍巖級別是地圍巖工程性質(zhì)的綜合判定，對施工方法的選擇起著(zhù)重要的甚至決定性的作用。從施工技術(shù)的發(fā)展趨勢看，地質(zhì)條件雖然是重要的，但基本施工方法的變化卻不顯著(zhù)。例如全斷面法和超短臺階法的結合以及全地質(zhì)型掘進(jìn)機及自由斷面掘進(jìn)機等的開(kāi)發(fā)都說(shuō)明了這一點(diǎn)。

3）隧道斷面積：隧道尺寸和形狀，對施工方法選擇也有一定的影響。目前隧道斷面有向大斷面方向發(fā)展的趨勢，如公路隧道已開(kāi)始修建3車(chē)道甚至4車(chē)道的大斷面，水電工程是的大斷面洞室，更是屢見(jiàn)不鮮。在這種情況下，施工方法必須適應其發(fā)展。在單線(xiàn)和雙線(xiàn)的鐵路隧道、雙車(chē)道公路隧道中，越來(lái)越多地采用了全斷面法及臺階法；而在更大斷面的隧道工程中，先采用各種方法修小斷面的導坑，再擴大形成全斷面的施工方法極為盛行。

4）埋深：隧道埋深與圍巖的初始應力場(chǎng)及多種因素有關(guān)，通常將埋深分為淺埋和深埋兩類(lèi)，有時(shí)將淺埋又分為超淺埋和淺埋兩類(lèi)。在同樣地質(zhì)條件下，由于埋深的不同，施工方法也將有很大差異。

5）工期：作為設計條件之一的施工工期，在一定程度上會(huì )影響基本施工方法的選擇。因為工期決定了在均衡生產(chǎn)的條件下，對開(kāi)挖、運輸等綜合生產(chǎn)能力的基本要求，即對施工均衡速度、機械化水平和管理模式的要求。

6）環(huán)境條件：當隧道施工對周?chē)h(huán)境產(chǎn)生如爆破振動(dòng)、地表下沉、噪聲、地下水條件的變化等不良影響時(shí)，環(huán)境條件也應成為選擇隧道施工方法的重要因素之一，在城市條件下，甚至會(huì )成為選擇施工方法的決定性因素。

來(lái)源于問(wèn)問(wèn)我建筑網(wǎng)

6.隧道鉆爆的開(kāi)挖方法有哪些及其選擇的基本要素

答案】A【答案解析】此題主要考察考生對隧道開(kāi)挖施工方法知識的掌握。

根據教材表述，鉆爆施工法適用于各種地質(zhì)條件和地下水條件；掘進(jìn)機施工法（TBM）是一種利用回轉刀具開(kāi)挖（同時(shí)破碎和掘進(jìn)）隧道的機械裝置。TBM施工方法的優(yōu)點(diǎn)是開(kāi)挖作業(yè)能連續進(jìn)行；缺點(diǎn)是機械的購置費和運輸、組裝、解體等的費用高，機械的設計制造時(shí)間長(cháng)，初期投資高，因此，不用于短隧道。

盾構法在軟弱地層中修建地鐵和交通隧道以及各種用途管道的施工中應用相當廣泛。沉管施工法是修建水底隧道通常采用的方法。

通過(guò)分析考試說(shuō)明，每題的備選項中只有1個(gè)是最符合題意，那本題的正確項是“A.鉆爆施工法”。

7.隧洞開(kāi)挖方法有哪些

隧洞開(kāi)挖

鉆孔爆破法 通過(guò)鉆孔、裝藥、爆破開(kāi)挖巖石的方法，簡(jiǎn)稱(chēng)鉆爆法。這一方法從早期由人工手把釬、錘擊鑿孔，用火雷管逐個(gè)引爆單個(gè)藥包，發(fā)展到用鑿巖臺車(chē)或多臂鉆車(chē)鉆孔，應用毫秒爆破、預裂爆破及光面爆破等爆破技術(shù)。施工前，要根據地質(zhì)條件、斷面大小、支護方式、工期要求以及施工設備、技術(shù)等條件，選定掘進(jìn)方式。主要的掘進(jìn)方式有：①全斷面掘進(jìn)法，整個(gè)開(kāi)挖斷面一次鉆孔爆破，開(kāi)挖成型，全面推進(jìn)。在隧洞高度較大時(shí)，也可分為上下兩部分，形成臺階，同步爆破，并行掘進(jìn)。在地質(zhì)條件和施工條件許可時(shí)，優(yōu)先采用全斷面掘進(jìn)法。②導洞法，先開(kāi)挖斷面的一部分作為導洞，再逐次擴大開(kāi)挖隧洞的整個(gè)斷面（圖1）。這是在隧洞斷面較大，由于地質(zhì)條件或施工條件，采用全斷面開(kāi)挖有困難時(shí)，以中小型機械為主的一種施工方法。導洞斷面不宜過(guò)大，以能適應裝碴機械裝碴、出碴車(chē)輛運輸、風(fēng)水管路安裝和施工安全為度。導洞可增加開(kāi)挖爆破時(shí)的自由面，有利于探明隧洞的地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，并為洞內通風(fēng)和排水創(chuàng )造條件。根據地質(zhì)條件、地下水情況、隧洞長(cháng)度和施工條件，確定采用下導洞、上導洞或中心導洞等。導洞開(kāi)挖后，擴挖可以在導洞全長(cháng)挖完之后進(jìn)行，也可以和導洞開(kāi)挖平行作業(yè)。③分部開(kāi)挖法，在圍巖穩定性較差，一般需要支護的情況下，開(kāi)挖大斷面的隧洞時(shí)，可先開(kāi)挖一部分斷面，及時(shí)做好支護，然后再逐次擴大開(kāi)挖。用鉆爆法開(kāi)挖隧洞，通常從第一序鉆孔開(kāi)始，經(jīng)過(guò)裝藥、爆破、通風(fēng)散煙、出碴等工序，到開(kāi)始第二序鉆孔，作為一個(gè)隧洞開(kāi)挖作業(yè)循環(huán)。盡量設法壓縮作業(yè)循環(huán)時(shí)間，以加快掘進(jìn)速度。20世紀80年代，一些國家采用鉆爆法在中硬巖中開(kāi)挖斷面面積為100m3左右的隧洞，掘進(jìn)速度平均每月約為200m。中國魯布革水電站工程，開(kāi)挖直徑8.8m的引水隧洞，單工作面平均月進(jìn)尺達231m，最高月進(jìn)尺達373.7m。

掘進(jìn)機法 掘進(jìn)機是全斷面開(kāi)挖隧洞的專(zhuān)用設備（見(jiàn)彩圖）。它利用大直徑轉動(dòng)刀盤(pán)上的刀具對巖石的擠壓、滾切作用來(lái)破碎巖石。美國羅賓斯公司在1952年開(kāi)始生產(chǎn)第一臺掘進(jìn)機。70年代以后，掘進(jìn)機有了較快的發(fā)展。開(kāi)挖直徑范圍為1.8~11.5m。在中硬巖中，用掘進(jìn)機開(kāi)挖80~100 m3大斷面隧洞，平均掘進(jìn)速度為每月350~400m。美國芝加哥衛生管理區隧洞和蓄水庫工程，在石灰巖中開(kāi)挖直徑9.8m的隧洞，最高月進(jìn)尺可達750m。美國奧索引水隧洞直徑3.09m，在頁(yè)巖中開(kāi)挖，最高月進(jìn)尺達2088m。隧洞掘進(jìn)機開(kāi)挖比鉆爆法掘進(jìn)速度快，用工少，施工安全，開(kāi)挖面平整，造價(jià)低，但機體龐大，運輸不便，只能適用于長(cháng)洞的開(kāi)挖，并且本機直徑不能調整，對地質(zhì)條件及巖性變化的適應性差，使用有局限性。

隧洞開(kāi)挖隧洞開(kāi)挖隧洞開(kāi)挖

新奧地利隧洞施工法 簡(jiǎn)稱(chēng)新奧法（NATM），是奧地利學(xué)者L.V.拉布采維茨等人于50年代初期創(chuàng )建，并于1963年正式命名的，涉及隧洞設計、施工以及管理等方面一整套的工程技術(shù)方法。它的主要特點(diǎn)是：運用現代巖石力學(xué)的理論，充分考慮并利用圍巖的自身承載能力，把襯砌與圍巖當成一個(gè)整體看待；在施工過(guò)程中，必須進(jìn)行現場(chǎng)量測，并應用量測資料修訂設計和指導施工；采用預裂爆破、光面爆破等技術(shù)或用掘進(jìn)機開(kāi)挖，用錨桿和噴射混凝土等作為支護手段，并強調適時(shí)支護。總之，是在充分考慮圍巖自身承載能力的基礎上，因地制宜地搞好隧洞開(kāi)挖與支護。

隧洞開(kāi)挖

盾構法 利用盾構在軟質(zhì)地基或破碎巖層中掘進(jìn)隧洞的施工方法。盾構是一種帶有護罩的專(zhuān)用設備，利用尾部已裝好的襯砌塊作為支點(diǎn)向前推進(jìn)，用刀盤(pán)切割土體，同時(shí)排土和拼裝后面的預制混凝土襯砌塊（圖2）。盾構是19世紀初期發(fā)明，首先用于開(kāi)挖英國倫敦泰晤士河水底隧道。盾構機掘進(jìn)的出碴方式有機械式和水力式，以水力式居多。水力盾構在工作面處有一個(gè)注滿(mǎn)膨潤土液的密封室。澎潤土液既用于平衡土壓力和地下水壓力，又用作輸送排出土體的介質(zhì)。

頂管法 為在地下修建涵洞或管道，用千斤頂將預制鋼筋混凝土管或鋼管逐漸頂入土層中，隨頂隨將土從管內挖出。這樣將一節節管子頂入，作好接口，建成涵管。頂管法特別適于修建穿過(guò)已成建筑物或交通線(xiàn)下面的涵管。

8.隧道施工方案選擇的基本要求是什么

隧道施工方法的選擇，主要根據工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件、施工條件、圍巖級別、隧道埋置深度，隧道斷面尺寸大小和長(cháng)度、襯砌類(lèi)型，應以施工安全為前提及以工程質(zhì)量為核心，并結合隧道的使用功能，施工技術(shù)水平、施工機械裝備、工期要求和經(jīng)濟可行性等因素綜合考慮研究選用。

當選擇施工方法（包括開(kāi)挖及支護）因隧道施工對周?chē)h(huán)境產(chǎn)生不利影響時(shí)，亦應把隧道工程的環(huán)境條件作為選擇施工方法的因素之一，同時(shí)應考慮圍巖變化時(shí)施工方法的適應性及變更的可能性，以免造成隧道工程失誤和增加不必要的工程投資。采用新奧法施工時(shí)，還應考慮施工全過(guò)程中的輔助作業(yè)方式和對圍巖變化的量測監控方法，以及隧道穿越特殊地質(zhì)地段的施工手段等，進(jìn)行合理的選擇。

9.隧道的開(kāi)挖方法

明挖法，也稱(chēng)作開(kāi)槽法，即在從地面開(kāi)挖，形成隧道槽，然后現澆混凝土底板、側墻和頂板，作為隧道支護，再回填土覆蓋隧道。北京修建地鐵1、2號線(xiàn)就采用這種方法，成本最低，但對地面交通等影響較大。

礦山法，顧名思義與開(kāi)挖礦井的方法一樣，適合于硬巖石層修建隧道。采用鉆孔爆破形成隧洞，然后采用單拱或雙拱支護，單栱指錨噴永久支護（即錨桿和噴射鋼纖維混凝土形成永久支護）；雙拱指錨噴臨時(shí)支護，然后模筑鋼筋混凝土作為永久支護。這種方法也稱(chēng)作新奧法，大部分山嶺隧道都是用這種修筑的。

沉埋法，也叫沉管法，適合建造跨越江河或海峽的隧道。一般是在岸邊建造大型預制場(chǎng)，預制鋼筋混凝土管節（多為矩形），然后將管節連接成為管段，封堵管段兩端，漂浮在水面拖至建造隧道地點(diǎn)，然后沉入預先平整河床或海底基礎，管段沉底時(shí)相互連接密封，形成隧道。中國寧波、上海、武漢等均有采用沉管法修建的越江隧道。

盾構法是掘進(jìn)機（TBM）法的一種，習慣上將在軟土中開(kāi)挖隧道的掘進(jìn)機稱(chēng)作盾構。掘進(jìn)機法適合在各種地質(zhì)條件下，暗挖修建隧道，其掘進(jìn)機或盾頭，采用旋轉刀頭或高壓水槍?zhuān)▽τ谕寥溃┻M(jìn)行開(kāi)挖，然后頂著(zhù)后面支撐前進(jìn)，前進(jìn)一定距離，就將預制混凝土管片組成一環(huán)，形成隧道支護，同時(shí)成為掘進(jìn)機繼續頂進(jìn)的支撐。掘進(jìn)機法或盾構法施工，只需要建豎井放下掘進(jìn)機，對地面影響小，可以穿越有建筑、江河和山嶺，在城市地鐵隧道修建中使用最多。

10.隧道工程設計位置選擇原則是什么

隧道工程設計位置選擇原則：

1 隧道位置應選擇在穩定的地層中，盡量避免穿越工程地質(zhì)和水文地質(zhì)極為復雜以及嚴重不良地質(zhì)地段；當必須通過(guò)時(shí)，應有切實(shí)可靠的工程措施 。

2 穿越分水嶺的長(cháng)、特長(cháng)隧道，應在較大面積地質(zhì)測繪和綜合地質(zhì)勘探的基礎上確定路線(xiàn)走向和平面位置。對可能穿越的埡口，應擬定不同的越嶺高程及其相應的展線(xiàn)方案，結合路線(xiàn)線(xiàn)形及施工、營(yíng)運條件等因素，進(jìn)行全面技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。

3 路線(xiàn)沿河傍山地段，當以隧道通過(guò)時(shí)，其位置宜向山側內移，避免隧道一側洞壁過(guò)薄、河流沖刷和不良地質(zhì)對隧道穩定的不利影響。應對長(cháng)隧道方案與短隧道群或橋隧群方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟比較。

4 隧道洞口不宜設在滑坡、崩坍、巖堆、危巖落石、泥石流等不良地質(zhì)及排水困難的溝谷低洼處或不穩定的懸崖陡壁下。應遵循“早進(jìn)晚出”的原則，合理選定洞口位置，避免在洞口形成高邊坡和高仰坡。

5 瀕臨水庫地區的隧道，其洞口路肩設計高程應高出水庫計算洪水位（含浪高和壅水高）不小于0.5m，同時(shí)應注意由于庫水長(cháng)期浸泡造成庫壁坍塌對隧道穩定的不利影響，并采取相應的工程措施。