1、土質隧道施工技術 一、一般規定：（一） 黃土隧道施工防排水應符合下列規定：1 進洞前按設計做好洞頂、洞門及洞口的防排水系統，排水溝應進行鋪砌，防止地表水下滲。2 雨季前應做好隧道洞門。3 對地表沖溝、陷穴、裂縫等應采取回填夯實、填土反壓、改變地表水徑流等措施，將水排至隧道范圍以外；洞口淺埋段地表沖溝、陷穴、裂縫等除采用上述方法處理外，還應用砂漿抹面，以免下滲水影響結構安全。4 地層含水量大時，上、下臺階開挖工作面附近宜開挖橫向水溝，將水引至隧道中部縱向排水溝（宜采用管、槽）排出洞外，以免浸泡拱腳。（二）黃土隧道的開挖應符合下列規定：1 雙線級圍巖、單線級圍巖宜采用三臺階弧形導坑法；雙線級圍巖宜

2、采用交叉中隔壁法（CRD）；雙線級圍巖洞口淺埋或偏壓段宜采用雙側壁導坑法。2 墻腳、拱腳等隅角處應預留6070cm人工開挖，嚴禁超挖。3 開挖循環進尺根據不同圍巖級別采用0.51.5m。4 濕陷性黃土隧道基底可采用樹根樁、灰土擠密樁、注漿、換填等處理措施。5 施工中如發現突水、變形異常等不安全因素時，應暫停開挖，加強臨時支護，調整施工方案。6 合理選擇工序步距。小型機械作業宜選擇上臺階長5m，下臺階15m。開挖工作面距仰拱和填充的距離20m30m；仰拱與拱墻襯砌之間距離20m30m，當圍巖級別低、含水量大時應適當縮短距離。7 仰拱開挖前應先拆除下部水平橫撐，拆除長度應與仰拱長度一致，按先左后右

3、，先上后下順序進行，不得超長度拆除。8 嚴格控制施工用水，采用濕噴工藝，拌合用水在拌合站控制，噴完后用高壓風代替水吹洗濕噴機；噴射混凝土和仰拱、填充、二襯混凝土均采用噴霧器噴霧養護取代灑水養護；嚴格控制混凝土拌合用水，避免混凝土泌水浸泡黃土隧道基底。（三）黃土隧道初期支護施工應符合下列規定：1 施工中應參考設計文件采用適宜的預留變形量。2 施工中要特別注意觀察垂直節理，應在拱腳設置測點，監視拱腳下沉的狀態。必要時應采取工程措施，防止拱部整體下沉和塌方事故的發生。3 特殊地段需要施作護拱的應采用大拱腳。4 開挖后應立即對隧道周邊及開挖工作面進行噴混凝土封閉，并及時施作錨桿、鋼筋網及型鋼鋼架。5

4、當洞身黃土含水量較大時，應采用煤礦螺旋鉆成孔；錨桿宜采用藥包式或早強砂漿式錨桿，各種錨桿必須設置墊板。6 鋼架基腳或分部開挖基腳等處設置注漿鎖腳錨桿（管）或設置墊板，以控制鋼架沉降。鋼架每側應施作鎖腳錨桿（管）不少于24根，鎖腳錨桿直徑不小于22mm，長度不少于3.5m，外插角3540°，必要時采用鎖腳錨管。二、工藝原理和要求原理：以“新奧法”基本原理為依據，在開挖導坑時盡量減少對圍巖的擾動；導坑的斷面近似橢圓，避免了應力集中；初期支護采用柔性支護，并及時施工，使斷面及時封閉，充分利用了圍巖的自承能力，控制圍巖變形；堅持監控量測，進行信息化施工管理，隨時掌握施工過程的動態變化，合理安

5、排、調整施工工藝和設計參數，確保施工安全。要求：1、必須將綜合超前地質預測預報和系統監控量測納入工序管理，較為全面的掌握隧道掘進面前方地質情況、支護系統的變形情況，定崗定責，建立信息反饋、溝通、處置機制，以進行風險預警，避免盲目施工，降低施工風險。2、將信息化施工理念貫穿施工過程，堅持動態設計、動態施工原則，及時調整施工工藝、方法。3、有效的控制圍巖變形和地表下沉量。大斷面黃土隧道大都采取分部開挖、分部支護封閉，使支護體系能及時、充分發揮作用，減少對圍巖的擾動，使圍巖的變形和地表下沉得到有效控制。三、施工方法根據寶蘭客專隧道斷面結構和地質情況，隧道開挖施工方法主要選用：三臺階七步開挖法、中隔壁

6、法（CD）、交叉中隔壁法(CRD)和雙側壁導坑法。（一）三臺階七步開挖法三部臺階法可用在雙線、級圍巖、單線隧道級圍巖，對于穩定性較好的雙線隧道級圍巖及單線隧道級圍巖也可不預留核心土。三臺階七步開挖法是以弧形導坑預留核心土法為基本模式，分上、中、下三個臺階七個開挖面，各部位的開挖與支護沿隧道縱向錯開，平行推進的施工方法。1、三臺階七步開挖法施工工序圖示 2、三臺階七步開挖法要求：三臺階七步開挖法以機械開挖為主，必要時輔以弱爆破，各分步平行作業，平行施作初期支護，各分部初期支護應銜接緊密，及時封閉成環。仰拱要緊跟下臺階施作，及時閉合構成穩固的支護體系。施工過程中通過監控量測掌握圍巖和支護的變形情況

7、，及時調整支護參數和預留變形量，保證施工安全。要完善洞內臨時防排水系統，防止地下水浸泡拱墻腳基礎。拱部超前支護完成后，環向開挖上臺階弧形導坑，預留核心土長度宜為35m，寬度為隧道開挖寬度的1/31/2。開挖循環進尺根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1.5m，上臺階開挖矢跨比應大于0.3。中臺階及下臺階左、右側開挖進尺根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1.5m，開挖高度宜為33.5m，左、右側臺階錯開23m。上、中、下臺階預留核心土開挖進尺與各臺階循環進尺相一致。仰拱循環開挖長度宜為23m，開挖后及時施作仰拱初期支護，完成兩個隧底開挖、支護循環后，及時施作仰拱，仰拱分段長度宜為46m。（

8、二）中隔壁法(CD法)中隔壁法一般用于雙線、級圍巖的隧道，也可用于淺埋地段隧道。中隔壁法（CD法）是將隧道分為左右兩部分進行開挖，先在隧道一側采用二部或三部分層開挖，施作初期支護和中隔墻臨時支護，再分臺階開挖隧道另一側，并進行相應的初期支護的施工方法。1、中隔壁法施工工序圖示 2、中隔壁法施工要求中隔壁法左右部的臺階高度根據地質情況、隧道斷面大小和施工設備確定。每側按兩部或三部分臺階開挖，開挖后及時施作初期支護、中隔壁；兩側先后距離宜保持1020m，上下斷面的距離宜保持35m。各部開挖時，相鄰部位的噴混凝土強度達設計強度的70以上。先行側的中隔壁設置為向外鼓的弧形。 中隔壁在澆筑仰拱前逐段拆除

9、。中隔壁一次拆除長度根據量測結果確定，不宜大于15m。臨時支護拆除后要及時施作仰拱和二次襯砌。特殊情況下可將中隔壁澆筑在仰拱中，待鋪設防水板時再割斷。（三）交叉中隔壁法(CRD)交叉中隔壁法適用于雙線、級圍巖及圍巖較差的淺埋地段隧道。交叉中隔壁法（CRD法）是分部開挖、支護，分部閉合成小環，最后全斷面閉合成大環。每開挖一部均及時施作初期支護、中隔壁及臨時仰拱。1、交叉中隔壁法施工工序圖示2、交叉中隔壁法施工要求根據地質條件，隧道斷面的分部，應以初期支護受力均勻，便于發揮人力、機械效率為原則，一般水平方向分兩部、上下分二至三層開挖。先行施工部位的臨時支撐（中隔壁、臨時仰拱），均應有向外（下）鼓的

10、弧度。各部開挖及支護應自上而下，開挖后及時施作初期支護、中隔壁、臨時仰拱，步步成環。同一層左右兩部開挖工作面相距不宜大于15m，上下層開挖工作面相距宜保持34m，且待噴混凝土強度達到設計強度的70后開挖相鄰部位。縮短各部開挖工作面的間距，使初期支護盡早封閉成環。根據監控量測結果，中隔壁及臨時仰拱在仰拱澆筑前逐段拆除，每段拆除長度宜不大于15m。（四）雙側壁導坑法雙側壁導坑法一般用于雙線隧道、級圍巖及淺埋地段。雙側壁導坑法是先開挖隧道兩側導坑，及時施作導坑四周初期支護及臨時支護，然后再根據地質條件、斷面大小，對剩余部分采用二部或三部開挖的方法。1、雙側壁導坑法施工工序圖示 2、雙側壁導坑法施工要

11、求側壁導坑形狀宜近于橢圓形斷面，導坑斷面寬度宜為整個斷面寬度的1/3。側壁導坑、中槽部位采用短臺階法開挖，各部距離應根據隧道埋深、斷面大小、結構類型等選取。各部開挖后要及時進行初期支護及臨時支護，并盡早封閉成環。兩側壁導坑超前中槽部位1015m，可獨立同步開挖和支護；中槽部位采用臺階法開挖，并保持平行作業。中槽開挖后，拱部鋼架與兩側壁鋼架的連接是難點，在兩側壁導坑施工中，鋼架的位置應準確定位，確保各部架設鋼架聯接后在同一個垂直面內，避免鋼架發生扭曲。根據監控量測信息，初期支護穩定后拆除臨時支護，一次拆除長度不得大于15m，并加強監控量測。臨時支護拆除完成后，要及時施作仰拱及二次襯砌。四、 易出現的質量問題隧道施工處在偏壓、淺