1、.PAGE ：.；PAGE 76關于隧道及地下工程的假設干問題王夢恕 孔恒北京交通大學 北京市市政工程總公司主要內容第一部分： 隧道及地下工程的開展概述第二部分： 淺埋暗挖法隧道及地下工程第三部分： 盾構法隧道第四部分： 復雜山區長大隧道 第五部分： 隧道及地下工程的風險評價與控制第一部分： 隧道及地下工程的開展概述19世紀是橋的世紀,20世紀是高層建筑的世紀, 21世紀可以說是地下工程資源開發和大開展的世紀.目前我國面臨著人口、環境、資源、土地、水資源及氣候變暖等六大難題。地下工程是我國唾手可得的資源，并且是一項重要的綠色工程，如何優質、快速、經濟的建成，是我們必需在科研、設計、施工及機械制

2、造四位一體方面需求研討處理的問題。基于用途和特征來劃分，隧道及地下工程的分類如下： 1 城市交通隧道：如地鐵、輕軌、地下快速路等； 2 城市地下空間開發城市地下工程：如市政隧道、綜合管廊共同溝、地下商場、地下倉庫、地下過街通道等設備； 3 鐵路隧道4 公路隧道5 水電隧道6 管道保送以及輸水隧道：如西氣東輸、南水北調隧道等；7 江、海、湖等水底隧道8 各類水封液體庫9 軍工、人防隧道和硐室1 城市軌道交通開展現狀與規劃概述中國地鐵60年代開場于北京地鐵1號線，目前建成運營的有地鐵1號線、2線13號線、八通線，合計113.4公里；正在建立的有地鐵5號線、10號線、4號線、機場線、奧運支線。 20

3、21年要實現8條市區線路、，建立里程169.7公里，3條通往郊區的市郊鐵道路路，建立里程109.4公里，建立總里程為279.1公里。上海地鐵建立開展迅猛，1990年上海開場建立地鐵1號線，1996年上海開場建立地鐵2號線，后開場建立3號線、4號線、M8線、6號線，就目前運營里程超越北京。緊隨其后的是廣州，1996年廣州開場建立地鐵1號線，后建立2號線、3號線、5號線。2001年深圳開場建立地鐵1號線,目前曾經運營，現正在建立其他線路；2001年南京建立地鐵1號線，目前曾經運營，如今建立其他線路；2002年天津地鐵1號線開工建立；在開工和即將開工開場建立：杭州、沈陽、哈爾濱、成都等，蘇州、武漢、

4、西安等地鐵進入設計階段。1中國地鐵建立規劃：1北京地鐵2021規劃以及2050規劃圖；2上海地鐵規劃圖；3廣州地鐵規劃圖；4南京地鐵規劃圖；5深圳地鐵規劃圖；6天津地鐵規劃圖；7沈陽地鐵規劃圖；8哈爾濱地鐵規劃圖。沈陽地鐵規劃2 中國鐵路建立規劃1中長期鐵路網規劃圖；2“五縱和“七橫表。3公路隧道開展現狀中國地域遼闊，南北長約4000km，東西長約4500km，海拔地勢高差達5000m左右，地表起伏很大，峽谷、丘陵、高山遍及在23國土上，平面投影面積960萬平方公里，立面子積超越2000萬平方公里，居住著56個民族，近13億人口，所以鐵路、公路不斷、今后永遠是我國人民出行的主要交通方式。隨著生

5、活節拍的加快和科學技術的提高，要求平安、溫馨、快速、方便經濟的運輸方式已提到日程上來。鐵路，尤其是公路更加滿足不了乘客的需求，過去多用盤山繞行、挖深路塹建筑公路，不僅添加了里程，降低了行車速度，增多耗油量、破壞了環境，而且行車很不平安，給汽車本身也帶來了機械損耗，趕上冬季，線路多在冰凍線以上，山高、路滑、坡陡而翻車、封路的事件屢屢發生。深挖路塹構成高邊坡，不僅損失了許多土地，也破壞了自然景觀，經常帶來大的滑坡、坍方等病害。所以從實施可繼續開展戰略出發，長大公路隧道像雨后春筍一樣迅猛開展起來，到2000年底我國公路隧道已有1684座，總長有628km。其中有首座半橫向通風自動化最高的深圳梧桐山隧

6、道、板樟山隧道等一批城市公路隧道；有廣州白云山雙向三車道大跨度扁平率為0.6左右的隧道；有福州多連體四連拱象山隧道寬35.4m 高8.9m；有近間隔 四連拱寬45.6m的科苑立交隧道；有運用最多、大跨3235m雙連拱，具有代表性的京珠高速公路五龍嶺隧道；有初次采用豎井和縱向射流運營通風技術的中梁山隧道；有逆光照明不在洞口設光過渡段的貓貍嶺隧道；有處于3800m高海拔、高寒平均7 最高達35地域施工的青海大板山隧道；有處于高地應力區的川藏公路二郎山隧道；有穿越高濃度、高壓力煤層的華鎣山隧道長4705m，以及目前正在施工的雙向分別式四車道國內最長18.4km終南山隧道和長度大于6km以上即將開工的

7、鷓鴣山隧道、泥巴山隧道、雪峰山隧道等，總之隨著技術的不斷開展和運營的需求，公路隧道趨勢是隧道越修越長，隧道越修越寬、技術越來越難、越復雜。4中國的江海底隧道 南水北調工程中線建造了穿越黃河河底的引水隧道(TBM) 重慶主城越江排水隧道6.7m泥水式硬巖盾構 城陵磯西氣東輸越江隧道(3.185m泥水盾構) 三江口西氣東輸越江隧道(4.3m泥水盾構) 上海上中路越江隧道(14.87m泥水盾構) 武漢長江公路隧道長江第一隧道 (11.4m泥水盾構) 上海崇明越江隧道(15.1m泥水盾構) 南京長江越江隧道(15.1m泥水盾構) 杭州錢塘江越江隧道(11.4m泥水盾構) 上海復興東路雙管雙層越江隧道

8、寧波甬江沉埋管水底隧道。上中路公路隧道港珠澳海底隧道第一部分：終了語 基于上述，可以很明確的了解，在中國將有大量隧道及地下工程等待建立。21世紀是地下工程的世紀決不是夸口之詞。但鑒于地下工程本身的復雜性，因此對我們隧道及地下工程的技術任務者來說既是機遇也是極大的挑戰。第二部分 淺埋暗挖法隧道及地下工程主要內容一 、概述二、淺埋暗挖的設計與施工技術三、淺埋暗挖的監控量測技術四、淺埋暗挖任務面的穩定性分析五、淺埋暗挖隧道支護構造體系六、隧道及地下構造的防水體系七、幾個問題的討論一 概述1 隧道及地下工程或地下空間的幾個概念1隧道及地下工程或地下空間的定義 * 介質力學的角度處于千變萬化的地質體之中

9、，其構造本身與地層圍巖嚴密接觸和相互傳送作用的工程建筑物。 * 典型實例交通隧道、地下鐵道、水電輸水隧洞、城市共同溝、地下商場與車庫、軍用洞室、大型建筑物的地下室深基坑等等。2)隧道及地下工程施工的復雜力學過程 * 開挖* 地質體原始地應力體系被突破* 構成二次地應力發生變形* 初期支護* 抑制地層的變形* 變形收斂* 后期支護 * 構成三次地應力并到達力學平衡3) 隧道及地下工程構造物的技術特性 概括地說，有以下幾點是需求特別關注的。 * 隱蔽性：地下構造與其他構造最大的不同就是它的隱蔽性；隱蔽性同時伴隨宏大的風險性；* 力學形狀的不確定性：它的力學形狀遭到施工方法的極大影響，也是其他工程構

10、造物所不可比較的；* 地下環境影響的嚴重性：其他構造物主要受自然條件的影響，而地下構造除自然條件外，還遭到地下環境，主要指圍巖和地下水條件的影響；* 可維修性差，這是不言而喻的；* 施工條件和環境條件的約束。4與地面工程的根本區別* 作用體系A 地面工程： 普通只與地基相互作用，是空間自在形狀的作用體系。B 地下工程： 與周圍地層親密相關，是二者共同作用體系。* 外荷A 地面工程： 知的，明確的。B 地下工程： 由于地質體和圍巖的千變萬化性，迄今仍是有待處理的不確定性問題。2 淺埋暗挖法STCM的概念與特點1淺埋暗挖法的根本概念 淺埋暗挖法國外多稱軟土隧道新奧法或淺埋隧道新奧法是基于巖石隧道新

11、奧法NATM的根本原理，針對城市地下工程的特點，于80年代在北京地鐵第四紀軟土中開創出的新方法 。(1) 淺埋暗挖法稱號確實定在小導管超前支護技術、格柵拱架制造技術、正臺階環形開挖留中心土方法、監控量測技術等根底上，在脆弱地層必需快速施工的理念，突出時空效應對防塌的重要作用。并在軍都山黃土隧道、北京地鐵復興門折返線、復八線、西單車站采用淺埋暗挖技術獲得了宏大的勝利。1987年8月，北京市科委與鐵道部科技司共同組織鑒定會，對淺埋暗挖技術進展評價，會上確定取名為：淺埋暗挖法，適用范圍：各種脆弱地層的地下工程設計與施工。淺埋暗挖法又經過十幾年的廣泛運用，構成了一套完好的配套技術，被評為國家級工法，并

12、正式提出“管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、早封鎖、勤量測十八字方針。 軍都山隧道1988第一次用小導管、網構鋼架北京地鐵復興門折返線1987國家科技提高二等獎(2) 淺埋暗挖法施工原理淺埋暗挖法沿用了新奧法的根本原理：采用復合襯砌，初期支護承當全部根本荷載，二襯作為平安貯藏，初支、二襯共同承當特殊荷載；采用多種輔助工法，超前支護，改善加固圍巖，調動部分圍巖自承才干；采用不同開挖方法及時支護封鎖成環，使其與圍巖共同作用構成結合支護體系；采用信息化設計與施工。淺埋暗挖法大多用于第四紀脆弱地層的地下工程，圍巖自承才干很差，為控制地表沉降，初期支護剛度要大、要及時。特征曲線中C點盡量接近A點，即盡量增

13、大支護的承載，減少圍巖的自承載。要做到這點，必需遵守十八字方針，初支必需從上向下施工，初支根本穩定后才干做二襯，且必需從下到上施工。 2淺埋暗挖法的量值概念深埋、淺埋、超淺埋1按荷載等效高度值 先計算深、淺埋隧道分界深度HP按TBJ10892和TBJ10032001，然后與隧道埋深H比較， H 0.40.6為淺埋； P/ (rH)0.61.0為超淺埋； 當圍巖變形和地表下沉值相等時，即覆蓋層整體下沉時為超淺埋； 覆土厚度H與隧道跨度D之比判別建議設計階段：H/D小于等于0.4時為超淺埋。3淺埋暗挖法的特點 與明挖法、盾構法相比較，淺埋暗挖法的特點如下：1適用于各種地質條件和地下水條件；2具有適

14、宜各種斷面方式單線、雙線、多線、車站等和變化斷面過渡段、多層斷面等的高度靈敏性；3經過分部開挖和輔助施工方法，可以有效控制地表下沉和坍塌；4與盾構法比較，在較短的開挖地段運用，也很經濟；5與明挖法比較，可以極大地減輕對地面交通和商業活動的影響，防止大量的拆遷；6從綜合效益觀念出發，是比較經濟的一種方法。3 幾種工法的比較總之，囿于經濟性、地層的復雜多變以及特殊的環境條件，在未來一個相當長時期內，對地層有較強順應性和高度靈敏性的淺埋暗挖法仍會在城市地鐵隧道中得到不斷完善運用。 二、淺埋暗挖的設計與施工技術 相對而言，運用淺埋暗挖法具代表性，且占較大比重的國家有中國、英國、法國、德國、韓國、巴西等

15、。日本、美國自進入90年代后，除在少數地層條件下運用淺埋暗挖法外，大部分都采用盾構法。但在90年代以前，日本那么大量運用淺埋暗挖法。 1 淺埋暗挖法的本質內涵18字方針1管超前：指采用超前導管注漿防護，實踐上就是采用超前預加固支護的各種手段，提高任務面的穩定性，防止圍巖松弛和坍塌；2嚴注漿：在超前預支護后，立刻進展壓注水泥砂漿或其它化學漿液，填充圍巖空隙，使隧道周圍構成一個具有一定強度的構造體，以加強圍巖的自穩才干；3短開挖：即限制1次進尺的長度，減少對圍巖的松弛；4強支護：在淺埋的松軟地層中施工，初期支護必需非常結實，具有較大的剛度，以控制開挖初期的變形；5快封鎖：在臺階法施工中，如上臺階過

16、長時，變形添加較快，為及時控制圍巖松弛，必需采用暫時仰拱封鎖，開挖1環，封鎖1環，提高初期支護的承載才干；6勤量測：對隧道施工過程進展經常性的量測，掌握施工動態，及時反響，是淺埋暗挖法施工成敗的關鍵。2、淺埋暗挖法設計與施工的選擇淺埋暗挖法具有很多優點，但其缺陷是：施工速度慢，施工工藝受施工隊伍的技術程度限制等。 (1) 淺埋暗挖法運用范圍拓寬的要求目前淺埋暗挖法曾經推行到廣州、深圳、北京、杭州等地特殊的流沙、淤泥、含水砂層、流塑、半流塑地層；埋深減少到0.8m；暗挖施工的車站跨度達26m；穿越密集民房。隨著建立工程的增多，還需進一步研討新的輔助工法和施工工藝，以順應各種地層條件、埋深、跨度等

17、方面的要求。(2) 以信息化設計法補充和豐富傳統的閱歷類比設計法根據地表建筑物條件，選擇合理的沉降值和構造剛度，并經過監控量測資料，及時調整、優化支護參數。對于地面無建筑物、地下無管線、對地面沉降要求不高時，可采用剛度較小的支護構造，以發揚圍巖的自承才干；對于地面沉降要求比較嚴厲的區段，應采用剛度較大、先柔后剛的網構鋼拱架支護構造，以防止圍巖過渡變形。(3) 選擇適宜的輔助施工措施常用的有：環形開挖留中心土；噴混凝土封鎖開挖任務面；超前錨桿或超前小導管支護；超前小導管周邊注漿支護；設置上半斷面暫時仰拱；深孔注漿加固地層；長管棚超前支護；特殊地層凍結法；程度旋噴超前支護；地面錨桿或高壓旋噴加固地

18、層；降低洞內、洞外地下水位；洞內超前降排水。(4) 選擇合理的支護參數和施工方法 (a) 支護要及時，不僅能減小支護構造的荷載，還能防止地層的過分變形。(b) 對淺埋脆弱地層，錨桿作用降低，尤其頂部兩側30度范圍內錨桿是承壓的，可取消該區的錨桿。超前小導管是有效的，但至少要確保1m左右導管插入破裂面以外。(c) 作為初支的噴混凝土厚度要合理，太厚不利于混凝土資料力學性能的發揚，當厚度dD/40D為洞徑，噴混凝土支護接近無彎矩形狀，支護構造性能較好。因此，用增噴混凝土厚度的方法來加強支護效果較差，應在采用合理的放射方法、資料、配合比、外加劑上想方法，比如用濕噴、潮噴法，加聚丙烯纖維等。(d) 采

19、用正確的施工方法，從工程造價和施工速度思索：施工方法的選擇順序應為：正臺階臺階設暫時仰拱CD工法CRD工法眼鏡工法，從施工平安思索，順序正好反過來。(5) 富水地層的構造防水 目前的設計思緒是：第一道防水線是初支和二襯之間鋪設全包防水板；第二道防水線是二襯防水混凝土。實際證明：在無水或少水地層是有效的，在富水地層失敗。緣由：(a) 初支外表混凝土不平整，錨桿頭也難于處置，難以保證防水板的完好性，特別是鋼筋混凝土更易呵斥防水板破壞，這樣封鎖防水層構造的設計思想得不到落實。 (b) 防水板與初支之間容易構成水囊，一旦防水板破裂，水就會在薄弱環節尋覓出路，呵斥施工縫漏水。(c) 采用全包防水板，水壓

20、直接作用在二襯上，容易呵斥襯砌開裂而漏水。 改良措施：(a) 加強初期支護的防水才干，提倡放射防水混凝土，也可在初支與圍巖之間進展填充注漿，把地下水拒之初支之外。 (b) 在初支外表布設一定數量的引水盲管，將少量初支滲漏水引排出去，防水板鋪設到墻腳配合二襯防水混凝土防水，仰拱不鋪設防水層，對進入初支構造和二襯之間的滲漏水應遵照以排為主的原那么處置。 3 淺埋暗挖法的施工原那么與根本施工方法1淺埋暗挖法施工原那么(1) 根據地層情況、地面建筑物特點等四個環境以及機械配備情況，選擇對地層擾動小、經濟、快速的開挖方法。假設斷面大或地層較差：可采用經濟合理的輔助工法和相應的分部正臺階開挖法；假設斷面小

21、或地層較好：可用全斷面開挖法。(2) 應注重輔助工法的選擇，當地層較差、開挖面不能自穩時，采取輔助施工措施后，仍應優先采用大斷面開挖法。(3) 應選擇能順應不同地層和不同斷面的開挖、通風、噴錨、裝運、防水、二襯作業的配套機具，為快速施工發明條件，設備投入量普通不少于工程造價的10%。(4) 施工過程的監控量測與反響非常重要，必需作為重要的工序。 (5) 工序安排要突出及時性，地層差時，應嚴厲執行十八字方針。(6) 提高職工素質，組織綜合工班進展作業，以提高質量和速度。(7) 應加強通風，洞內外都要處置好施工、人員、環境三者的關系。(8) 應采用網絡技術進展工序時間調整，進展進度、平安、機械、監

22、測、質量、資料、環境管理。2根本施工方法與比較 從根本施工方法看，為有效地控制圍巖松弛及由此引起的地表下沉，采用的根本施工方法有：1地鐵區間或小跨度隧道的根本施工方法 a 全斷面法 b 正臺階法 c 上半斷面暫時封鎖正臺階法 d 正臺階環形開挖留中心土法 e 導坑法，包括單導坑法和雙導坑法，其中雙導坑法也稱為眼鏡法； f 中隔壁法CD法，CRD法。(2地鐵車站、地下商場、停車場等大跨度聯拱構造的根本施工方法的施工次序為： a 柱洞法等圖； b 多導坑法(側洞法)圖； c 中洞法圖。 其中柱洞法、側洞法運用較多，大斷面施工應遵守變大洞為小洞的施工原那么。 開挖方法應按以下次序優選：正臺階開挖、C

23、D法開挖、CRD法開挖、雙側壁導洞開挖眼鏡工法進展，這樣可節約投資。施工方法比較匯總表新奧法的普通設計流程信息化設計 流程圖淺埋暗挖法地下工程的普通施工程序圖4 各種施工方法的開挖作業及問題1 全斷面開挖作業普通巖石隧道(1) 施工順序全斷面開挖法施工操作比較簡單，主要工序：運用挪動式鉆孔臺車，首先全斷面一次鉆孔，并進展裝藥連線，然后將鉆孔臺車退后50m以外的平安地點，再起爆，一次爆破成型，出碴后鉆孔臺車再推移到開挖面就位，開場下一個鉆爆作業循環，同時，施作初期支護，鋪防水隔離層或不鋪，進展二次模筑襯砌。該流程突出兩點：添加機械手進展復噴作業，先初噴后復噴，以利于穩定地層和加快施工進度；鋪底混

24、凝土必需提早施作，且不滯后200m，地層較差時鋪底應緊跟，這是確保施工平安和質量的重要做法。2適用范圍全斷面法主要適用于III級圍巖，當斷面在50以下，隧道又處于IV級圍巖地層時，為了減少對地層的擾動次數，在采取部分注漿等輔助施工措施加固地層后，也可采用全斷面法施工。3優缺陷 全斷面開挖法有較大的作業空間，有利于采用大型配套機械化作業，提高施工速度，且工序少，便于施工組織和管理。但由于開挖面較大，圍巖穩定性降低，且每個循環任務量較大。每次深孔爆破引起的震動較大，因此要求進展精心的鉆爆設計，并嚴厲控制爆破作業。2臺階法開挖臺階法施工就是將構造斷面分成兩個或幾個部分，即分成上下兩個斷面或幾個任務面

25、，分步開挖，根據地層條件和機械配備情況，臺階法又可分為正臺階法、中隔墻臺階法等。該法在淺埋暗挖法中運用最廣，可根據工程實踐、地層條件和機械條件，選擇適宜的臺階方式。1正臺階法開挖正臺階法開挖優點很多，能較早地使支護閉合，有利于控制其構造變形及由此引起的地面沉降，上臺階長度L普通控制在11.5倍洞徑D，根據地層情況，可選擇兩步或多步開挖。a 上下兩部分步開挖法 采用此法，假設地層較好IIIIV級，可將斷面分成上下兩個臺階開挖，上臺階長度普通控制在11.5倍洞徑D以內，但必需在地層失去自穩才干之前盡快開挖下臺階，支護構成封鎖構造；假設地層較差，為了穩定任務面，也可輔以小導管超前支護等措施。 上下兩

26、部分步開挖法表示圖b 多部分步開挖留中心土該法適用于較差的地層，圍巖級別為V、VI級 ，上臺階取1倍洞徑左右環形開挖，留中心土，用系統小導管超前支護、預注漿穩定任務面；用網鉤鋼拱架做初期支護；拱腳、墻腳設置鎖腳錨桿。從斷面開挖到初期支護、仰拱封鎖不能超越10d，以確保地面沉陷控制在50mm以內。多部分步開挖留中心土法表示圖(2)有關臺階長度問題臺階長度之所以定為1倍洞徑D，主要由于：地面沉降不允許超越30mm，承載拱的跨度約為1倍洞徑。 在1倍洞徑區段周圍地層產生橫向和縱向兩個承載拱的作用，這對開挖是有利的，臺階長度超越1倍洞徑將失去縱向承載拱受力構造，僅有橫向平面承載拱受力構造。上臺階假設選

27、用大于1.5倍洞徑的長臺階，在開挖時縱向變位大，上臺階斷面外形不利于受力，而且容易引起周圍地層松動，塑性區增大，呵斥拱腳附近受力大而使其失去穩定性。上臺階假設過短，小于1倍洞徑，因洞內縱向破裂面超越任務面，易呵斥洞頂土體下滑，引起任務面不穩定，所以脆弱地層不能采用短臺階法施工，但是假設用硬巖爆破法施工時，為了便于風鉆打眼，可設置超短臺階。 臺階長度過短易引起任務面失穩表示圖從平安角度思索，臺階長度定為1倍洞徑是合理的，施工機械的配置也應遵守這個原那么。因此，在采用正臺階法施工時，應樹立一個概念，不要分長臺階、短臺階、微臺階，這是長期施工閱歷教訓的總結，有關施工規范中也取消了這種說法，也不再提半

28、斷面法開挖。需求闡明的是，在II類砂卵石地層中進展大斷面正臺階開挖，必需同時實施深孔注漿和小導管超前支護、預注漿輔助工法。3)正臺階法開挖優缺陷 a 靈敏多變，適用性強。凡是脆弱圍巖、第四紀堆積地層，必需采用正臺階法，尤其是各種不同方法中的根本方法。而且，當遇到地層變化變好或變壞，都能及時更改、變換成其他方法，所以被稱為淺埋暗挖施工方法之母。b 具有足夠的作業空間和較快的施工速度，臺階有利于開挖面的穩定，尤其是上部開挖支護后，下部作業那么較為平安。當地層無水、洞跨小于10m時，均可采用該方法。c 臺階法開挖的缺陷是上下部作業相互關擾，應留意下部作業時對上部穩定性的影響，還應留意臺階開挖會添加圍

29、巖被擾動的次數等。 3) 單側壁導坑超前導坑法開挖主要適用于地層較差、斷面較大，采用臺階法開挖有困難的地層。采用該法可變大跨斷面為小跨斷面。大跨斷面多不小于10m，可采用單側壁導坑法，將導坑跨度定為34m，這樣就可將大跨度變為34m跨和610m跨，這種施工方法簡單可靠。采用該法開挖時，單側壁導坑超前的間隔 普通在2倍洞徑以上，為了穩定任務面，經常和超前小導管注漿等輔助施工措施配適宜用，普通采用人工開挖，人工和機械混合出碴。單側壁導坑超前導坑法開挖法表示圖4) 中隔墻法CD工法和交叉中隔墻CRD工法開挖(1) 根本概念CD法Center Diaphragm主要適用于地層較差和不穩定巖體，且地面沉

30、降要求嚴厲的地下工程施工。當CD法仍不能滿足要求時，可在CD工法的根底上加設暫時仰拱，即 CRD法Cross Diaphragm。CD法初次在德國慕尼黑地鐵工程的實際中獲得了勝利，CRD法是日本汲取歐洲CD法的閱歷，將原CD工法先開挖中壁一側改為兩側交叉開挖、步步封鎖成環、改良開展的一種工法。其最大特點是將大斷面施工化成小段面施工，各個部分封鎖成環的時間短，控制早期沉降好，每個步序受力體系完好。(2) 方法的比較 大量的施工實例資料的統計結果闡明，CRD法優于CD法CRD法比CD法減少地面沉降近50%，而CD法又優于眼鏡法。但是CRD工法施工工序復雜，隔墻撤除困難，本錢較高，進度較慢，普通在第

31、四紀地層中建筑大段面地下構造物如停車場，且地面沉降要求嚴厲時才運用。每步的臺階長度都應控制，普通為57m。 在市區脆弱、松散的地層中，僅從控制地層位移的角度思索，前述隧道淺埋暗挖施工方法擇優的順序為CRD工法眼睛工法CD工法上半斷面暫時閉合法正臺階法。而從進度和經濟角度思索，由于各工法的工序和暫時支護不同，其順序恰恰相反。5) 雙側壁導坑法開挖(1) 根本概念 雙側壁導坑法也稱眼睛工法，也是變大跨度為小跨度的施工方法，其本質是將大跨度20m分成三個小跨度進展作業，主要適用于地層較差、斷面很大、單側壁導坑超前臺階法無法滿足要求的三線或多線大斷面鐵路隧道及地鐵工程。該法工序較復雜，導坑的支護撤除困

32、難，有能夠由于丈量誤差而引起鋼架銜接困難，從而加大了下沉值，而且本錢較高，進度較慢。20世紀70年代至80年代初國內外多用此法，目前運用較少。雙側壁導坑法開挖法表示圖6) 特大斷面施工施工方法在修筑地下發電廠、地下倉庫、地下商業街及地鐵車站時，經常出現地下大空間的施工問題。這些建筑物假設在埋深較淺、脆弱不穩定的級圍巖中，普通用淺埋暗挖法施工。當地質條件差、斷面特大時，普通設計成多跨構造，跨與跨之間有梁、柱銜接。比如常見的三跨兩柱的大型地鐵站、地下商業街、地下停車場等，普通采用中洞法、側洞法、柱洞法及洞樁墻法地下蓋挖法等方法施工，其中心思想是變大斷面為中小斷面，提高施工平安度。(1) 中洞法施工

33、中洞法施工就是先開挖中間部分中洞，中洞內施作梁、柱構造上。由于中洞的跨度較大，施工中普通采用CD法、CRD法或眼睛法等進展施作。中洞法施工工序復雜，但兩側洞對稱施工，比較容易處理側壓力從中洞初期支護轉移到梁柱上時產生的不平衡側壓力問題，施工引起的地面沉降較易控制。該工法多在無水、地層相對較好的時運用。該工法空間大，施工方便，混凝土質量也能得到保證。當施工隊伍程度較高時，多采用該工法施工。采用該工法施工，地面沉降均勻，兩側洞的沉降曲線不會在中洞施工的沉降曲線最大點疊加，應為優選方案。中洞法施工表示圖(2) 柱洞法施工施工中，先在立柱位置施作一個小導洞，可用臺階法開挖。當小導洞做好后，在洞內再做底

34、梁、立柱和頂梁，構成一個細而高的縱向構造。該工法的關鍵是如何確保兩側開挖后初期支護同步作用在頂縱梁上，而且柱子左右程度力要同時加上且堅持相等，這是很困難的力的平衡和力的轉換交錯在一同的問題。在第步增設強有力的暫時程度支撐是處理問題的一個方法，但工程量大，不易控制。另一個方法是在第步的空間用片石間層用素混凝土或三合土回填密實，使立柱在接受不平衡程度力時，依托回填物給予支持，這樣左邊和右邊施工就可以不同步地將程度荷載轉移到立柱縱梁上。這樣做雖能確保立柱的質量，但造價較高。 柱洞法施工表示圖(4) 樁柱法樁柱法就是先開挖，在洞內制造挖孔樁。梁柱完成后，再施作頂部構造，然后在其維護下施工，實踐上就是將

35、蓋挖法施工的挖孔樁梁柱等轉入地下進展，因此也稱做地下式蓋挖法。該工法施工工序較多，且由于地下任務環境很差，施工質量較難保證。扣拱時由于跨度較大，平安性稍差。該工法是為民工隊預備的低程度施工法，洞內挖孔環境破壞很大，是一種不宜過多提倡的方法。 樁柱法施工表示圖(3) 側洞法施工 側洞法施工就是先開挖兩側部分側洞，在側洞內做梁、柱構造，然后在開挖中間部分中洞，并逐漸將中洞頂部荷載經過側洞初期支護轉移到梁、柱上。這種施工方法，在處置中洞頂部荷載轉移時，相對于中洞法要困難一些。 兩側洞施工時，中洞上方土體經受多次擾動，構成危及中洞的上小下大的梯形、三角形。改土體直接壓在中洞上，中洞施工假設不夠謹慎就能

36、夠發生坍塌。采用該工法施工引起的地面沉降較大，而中洞法那么不會出現這種情況。土體擾動表示圖5 幾種大斷面施工方法的開展單拱大跨的流暢弧線形 中洞法洞柱法側洞法6 工程案例案例1 北京地鐵五號線崇文門站施工技術1工程概略地鐵五號線崇文門站位于崇文門路口下,采用“淺埋暗挖法施工。車站與既有地鐵二號線崇文門站東端喇叭口式過渡段區間立交，并從其下方穿過。五號線崇文門車站構造為雙柱三跨島式暗挖車站，車站兩端為雙層構造地下一層為站廳層，地下二層為站臺層，中間為單層構造系站臺層，車站總長度208.9m，總寬度24.2m，站臺寬度14m。車站頂板覆土：雙層構造為89.3m，單層構造為13.5m。車站施工的難點

37、主要集中在新建車站近間隔 凈距1.98m暗挖施工下穿既有地鐵環線構造。 車站平面布置圖在建車站與既有地鐵隧道的位置關系圖2過既有線施工方案采用600咬合管幕，鋼管管徑600mm，壁厚16mm，長度為36m。管幕布置在既有環線區間隧道和車站拱頂之間，間隔 車站初支30cm，沿車站隧道單層斷面拱部布設一環，鋼管之間采用工字鋼相互咬合，環向間距中中為725mm。在大管棚的施工過程中，思索到開挖時管棚在一定的階段是作為荷載存在的，同時管棚具有足夠的剛度，所以在初支施工過程中暫時不進展管棚鋼管的填充任務，在鋼管支座施工完成后，鋼管內再填充無收縮水泥砂漿，用來提高鋼管剛度和防止管棚鋼管腐蝕后呵斥地層空洞影

38、響地鐵構造平安。 超前600管幕采用程度液壓鉆孔頂管機施工，施工時程度螺旋鉆超前成孔，600鋼管同步頂進成孔孔徑小于鋼管外徑20mm，超前成孔鉆頭580和鋼管之間間隔 堅持在+5cm、-10cm之間，600鋼管前端收縮至580。該施工工藝可以有效的控制地層沉降，其主施工設備為液壓系統，施工中振動和噪音較小。案例2北京地鐵十號線呼家樓車站施工技術1工程概略呼家樓車站是北京地鐵十號線的中間站，車站位于東三環與朝陽北路的交叉路口, 呈南北走向，為分別島式暗挖車站。東三環現狀路寬80m，雙向8車道，兩側為輔道；朝陽北路為新建城市道路，路寬60m，雙向8車道。呼家樓站與規劃的東西走向的M6線在本站構成“

39、十字換乘關系。車站受交叉路口朝陽路立交橋的影響，左右線構造分別位于橋梁兩側的輔路下，左右線兩構造之間設聯絡通道、迂回風道，采用洞樁法施工。車站平面及地質剖面如以下圖。案例【3】側洞法施工張自忠路車站北京地鐵五號線張自忠路站位于平安大街與東四北大街十字路口偏東一側，為地下島式站臺車站，車站總長179.8m，其中橫跨平安大街部分長68.6m，寬23.86m，為暗挖單層三跨拱形構造，側洞法施工；兩端為三層三跨框架構造，南端長55.8m，北端長55.4m，寬均為26.2m，明挖法施工。明挖法施工段地下一層為站廳層，地下二層為設備層，地下三層為站臺層。車站范圍為第四系覆蓋層，沖洪積成因的松散堆積物。其中

40、暗挖段拱部為粉細砂層，開挖時自穩才干差，尤其遇到上層滯水容易產生流沙，開挖時保證拱部和掌子面的穩定，防止產生坍方是關鍵，施工難度較大；中部為卵石層；隧道仰拱坐落在粘土層。 施工步序第一步： 施作超前支護, 注漿加固地層,前后開挖兩側號洞室，環形開挖預留中心土施作初期支護,1號洞室兩側拱腳打設鎖腳錨管，左右側洞同號洞室縱向間距30m ；第二步：繼續前后開挖兩側2號洞室，施作初期支護，2號洞室兩側拱腳打設鎖腳錨管，1、2號洞室縱向間距5m左右；第三步：施作超前支護，前后開挖兩側3號洞室，施作初期支護，2號與3號洞室縱向間距15m;第四步：繼續前后開挖兩側4號洞室，施作初期支護,左側3號與4號洞室縱

41、向間距5m，右側3號與4號導洞縱向間距15m ；第五步：繼續前后開挖兩側5號洞室，施作初期支護，5號洞室兩側拱腳打設鎖腳錨管，4號與5號洞室縱向間距15m ；第六步：繼續前后開挖兩側6號洞室，施作初期支護，5號與6號洞室縱向間距15m ；第七步：在暫時仰拱上鑿洞，施作底梁、中柱與頂梁含防水，并預留施工縫；對梁進展暫時支撐固定；第八步：根據監測情況縱向分段撤除中隔墻，暫時支撐，逐漸完成側洞底板防水與二次襯砌，兩側導洞內作業縱向錯開間距30m;第九步：根據監測情況縱向分段撤除中隔壁，暫時仰拱及暫時支撐，逐漸完成側洞防水與二次襯砌，兩側導洞內作業縱向錯開間距30m第十步：中洞上臺階開挖，縱向緊跟施作

42、拱頂初期支護，中隔壁穿孔及時架設頂梁程度鋼支撐；第十一步：中洞縱向緊隨中臺階開挖，視監測情況拉結中隔壁，鑿除頂部中隔壁并施作頂板防水與二次襯砌；第十二步：短臺階緊隨開挖下臺階土體，穿洞架設暫時鋼支撐，開挖至基底，封鎖初期支護；同時頂板到達強度后可撤除頂部暫時支撐第十三步：緊跟前步初期支護，分段撤除暫時中隔壁和施作底板防水與二次襯砌構造；撤除暫時鋼支撐，完成暗挖段主體構造及站臺板(主體構造全部構成之后).三、淺埋暗挖的監控量測技術一 國標中的規定略。二監控量測的重要意義與目的 1意義 對地鐵工程和周邊環境平安的全程監控； 對工程和環境平安及風險程度的預測和評價； 為今后的地鐵設計與施工提供可靠類

43、比根據。2監控量測的目的監視圍巖變化形狀，了解支護襯砌受力情況，確保施工平安；確定二次襯砌和仰拱施作時間； 掌握圍巖變化規律，確認或修正支護設計參數及施工順序，提供支護襯砌最終穩定信息，為以后隧道設計和施工積累資料。三現場量測工程：A類必測工程程度收斂在拱腳附近和墻基面以上二米處；2拱頂下沉或拱頂單點位移位移計錨固點的深度單線隧道不小于3米，雙線隧道不小于4米；淺埋隧道地表下沉； 描畫開挖后隧道地質情況，核對圍巖分類，并察看支護襯砌受力形狀。B類選測工程圍巖內部位移；支護襯砌的應力和應變；支護襯砌的接觸壓力；錨桿軸力。四控制基準1淺埋暗挖法控制基準2盾構法控制基準3地鐵明蓋挖法施工監控量測值控

44、制規范4管線沉降控制規范5建構筑物沉降控制規范按不同構造情況確定： 沉降極限值 530mm 沉降速度極限值 23mm/d 差別沉降極限值 0.00150.0056關于沉降控制規范的討論1現行30mm控制規范問題:在某些地質 環境惡劣的隧道中用一致的30mm作為施工控制規范有一定難度。為結合實踐情況和便于管理，目前正在思索經過數理統計方法適當放寬控制值2多值控制問題：目前用單一沉降值進展控制的習慣方法有很大弊病，應該用沉降值-速度值或沉降值-速度值-差別值的多值控制法五當前監測中的假設干詳細問題1地表沉降測點問題2 管線沉降測試問題地表沉降曲線與管線沉降曲線3拱頂土體沉降與拱頂構造沉降問題4 基

45、坑橫撐軸力測試問題5 鋼管柱受力測試問題鋼弦式外表應變計六監控量測儀器與元件 1監控量測技術中的假設干根本概念和名詞 -非電量的電測法 -一次、二次儀表 -傳感器 -測試元件 -遙測 -率定 -誤差 -精度 -靈敏度 -穩定性 -反復性 -非線性偏向測試元件的根本原理 -機械式原理 -液壓式原理 -光彈式原理 -光纖傳感原理 -電阻式原理 -振弦式原理 -電感式原理 -物探式原理電阻式元件原理惠斯頓電橋電阻式應變計外表及埋入式振弦式元件原理鋼弦式壓力盒常用機械式測試元件常用收斂計數顯式收斂計鉆孔式位移計多點式鉆孔位移計的安設普通測斜儀鋼筋測力計 弦式及電阻式弦式噴層壓力計弦式滲壓計錨桿拉拔檢測

46、儀錨桿預應力測力計錨索測力計磁感應分層沉降儀電子程度測斜儀電測水位計智能應變傳感器激光撓度儀鋼筋位置及維護層測試儀拔出式混凝土強度儀拔出式混凝土強度儀國產混凝土強度回彈儀激光測距儀手持式應變儀鉆孔情況測定儀鉆孔多點位移計鋼弦式多點位移計可拆式多點位移計GPS 監測系統遙感自動光學掃描儀遙感自動光學掃描儀現場沉降掃描沉降遙測地表傾斜遙測隧道測試布置盾構隧道測試布置滑坡測試布置支承樁檢測布置七 淺埋暗挖法隧道的監測與分析1 客觀測斷面的根本布置1地層變位測試包括以下5項測試研討內容：a地表隧道下沉；b地中下沉；c零間隔 拱頂下沉；d隧道開挖方向程度位移；e隧道橫斷面方向程度位移。2圍巖應力測試包括

47、以下5項測試研討內容：a超前小導管應變測試；b圍巖與初支接觸應力測試；c孔隙水壓力測試；d初支構造內力測試；e初支鋼格柵拱腳接觸應力測試。2 任務面開挖的地層變位規律2.1 地層垂直位移的變化2.1.1 地表下沉1隧道縱軸方向地表下沉變化特征1隧道縱向多測點地表下沉變化特征 2隧道縱軸方向單測點地表下沉的變化特征 隧道開挖引起的單點歷時沉降可分為四個階段：超前隆起或負下沉階段雖然不同的地層條件有其特殊性，但根本上當任務面開挖到距測點間隔 相差-1.0D-3.0D時，開挖即對地表產生影響，對含水砂層地段其影響域甚至超越4D。沉降量約占總沉降量的515。急劇變形階段對普通地層條件，當隧道任務面在-

48、1D3D范圍內時，地表變形速率增長，正加速度變化。該段沉降量約占總沉降量的5565。但對富水砂層條件，由圖明顯看出，其范圍明顯減小，速度的最大點在開挖任務面附近。緩慢變形階段當隧道任務面在3D5D范圍時，變形速率減緩，呈負加速度變化。該段沉降量約占總沉降量的1520。而富水砂層地段的負加速度范圍明顯減少。穩定變形階段不論是對何種地層條件，當隧道任務面超越5D后，沉降增長緩慢，時而下沉，時而上升，呈反復形狀。但其值變小，趨于穩定。該段沉降量約占總沉降量的510。3隧道橫向地表下沉變化特征 2.1.2 地中下沉2.1.3 拱頂下沉2.2 地層程度位移的變化2.2.1 隧道縱向程度位移 2.2.2

49、隧道橫向程度位移1超前影響間隔 ，背叛隧道內空方向；2橫向程度位最大值在滯后開挖1D范圍內，然后又趨于減小；3隧道外側的一定間隔 處，圍巖由松弛形狀轉變為壓擠趨勢；4普通情況下，沿深度方向，橫向程度位移皆表現為近地表隧道處相對較大，而其間范圍內的程度位移都有減小的趨勢。2.3 地層變位規律的認識2.3.1 地層反彈或隆起與地表下沉的關系與地表下沉正相關2.3.2 地表下沉與拱頂下沉的關系2.3.3 地層變位與地層條件的關系地表下沉最大值；沉降槽寬度參數i沉降槽反彎點間隔 。2.3.4 地層變位與施工方法的關系 臺階法中隔壁法雙導坑法2.4 任務面開挖的圍巖應力變化規律2.4.1 圍巖徑向接觸應

50、力 P仰拱 P拱部P邊墻 2.4.2 孔隙水壓力分布拱頂部位孔隙水壓力為負值，闡明該處土體處于松馳形狀，為剪性拉張區膨脹；仰拱處的孔隙水壓力為最大，其次為下臺階的右下側和左下側；孔隙水壓力分布與圍巖徑向應力分布特征根本類似。2.4.3 初期支護格柵鋼架構造內力2.4.4 超前支護體應力 2.5任務面圍巖應力重分布的分區四、淺埋暗挖法隧道任務面的穩定性分析4.1 隧道任務面地層的分區帶彎曲下沉帶：該帶近地表附近，無固定屬性，隨隧道施工方法以及下伏地層特性的變化而變化。從實測以及思索地表活荷載的影響，該帶不單獨作為構造，分析時可將其作為均布荷載作用在下伏地層構造上。壓密帶：該帶位于地層中部，普通在

51、該帶內，垂直下沉速度的表現特點是：下位土層的運動速度要小于其上方土層，即V下 V上。 因此，土層處于相對拉伸的松弛膨脹形狀。該帶也可作為力學上的構造存在，只是其穩定性與前述的相對易失穩區一樣，具明顯的時效性。其構造的穩定與否，取決于其上覆地層的關鍵構造以及下位隧道的施作體系含施工和支護。某種程度上后者起決議作用。任務面前方影響帶：該帶為因任務面開挖而影響的前方正面土體。該帶的特點是以向隧道自在面挪動的程度位移為主，它表征任務面正面土體的穩定性。該帶的穩定與否，對松弛區所述地層構造的成立起關鍵作用。普通而言，對任務面影響帶的特性以及力學作用，往往在分析中易被忽視。基底影響帶：該帶直接位于隧道拱頂

52、之下，為隧道的地基土，其表現為仰拱的負下沉即上升。該帶主要對隧道的下沉有一定影響，反映在兩方面，一方面是仰拱上抬呵斥的構造穩定性，另一方面是呵斥隧道的整體下沉。4.2 任務面上覆地層構造的穩定性分析 4.2.1上覆地層構造模型4.2.2 上覆地層構造模型的力學分析4.2.3 上覆地層構造的平衡條件 促使該構造構成并穩定的條件是：1減少任務面無支護間隔 或縮短任務面推進長度開挖進尺；2控制并減少下沉速度或下沉量；3保證構造土層具有一定的厚度。 # 提示淺埋暗挖法隧道開挖的兩個關鍵必需保證一定的程度推力。本身無法滿足時，為促成土體穩定，必需求求有一定的預置構造提供程度推力；必需保證任務面范圍內的豎

53、向荷載能被分擔或傳送。任務面前方土體的上覆荷載顯然可由其本身來承當并轉移，而對任務面未支護段，顯然為利于穩定，也要求必需有一預置構造來進展荷載的分擔和傳送。 4.3 隧道任務面上覆地層構造的失穩坍落的橢球體方式4.3.1任務面無支護長度與坍落高度的關系分析 4.3.2 上覆地層構造失穩坍落穩定性分析4.3.3橢球體模型的實際意義 1任務面無支護空間是影響坍落的重要要素。針對此空間，超前施作預支護構造，改善時空間效應影響，是淺埋暗挖法隧道施工的前提條件。 2上覆地層失穩坍落決議于地層物性參數，而與隧道埋深關系不大。 3可明確解釋粘土和砂土隧道任務面失穩破壞機理。 4可對城市地鐵淺埋暗挖隧道施工涉

54、及地表的坍方，出現的“下沉漏斗盆景象給出合了解釋。因此對極脆弱地層，工程上必需實施地層改良，才干確保地表下沉的控制和任務面的穩定性。 5能有效闡明并指點一旦隧道任務面坍方后，注漿量大的緣由。五、淺埋暗挖法隧道支護構造體系 從根本上說，在隧道開挖過程中，都要回答一個關鍵性的問題，即：圍巖具有多大的自支護才干？，能否需求人工支護？、用什么類型的人工支護構造和怎樣支護？這樣一個問題。由于在隧道工程中，如何保證隧道的暫時穩定施工期間和長期穩定運營期間一直是一個根本的、關鍵性的問題。而要做到這一點，就要從實際上、實際上處理隧道穩定性、圍巖分級與支護構造之間的相互關系這樣一個問題。1 根據鐵路隧道施工實際

55、，隧道開挖后的穩定形狀分為以下4類：1) 隧道充分穩定60MPa2) 隧道穩定(30MPa)3) 隧道暫時穩定-不及時采取人工支護會進一步喪失穩定。因此，在這種圍巖中，必需采取各種類型的人工支護措施。 4) 隧道不穩定-在這種情況下，需求采取專門的人工支護措施和特殊的施工方法來保證隧道的穩定。2 隧道支護從性質上看，主要分為自支護和人工支護兩部分。自支護是指圍巖本身所具有的支護才干。而人工支護那么指在自支護才干不充分的條件下，人為地采取的支護措施。兩者共同構成了坑道的永久支護體系。 人工支護通常又分為一次支護初期支護和二次支護兩大類。在施工期間為了保證施工平安、減少隧道圍巖松弛、及時地控制地壓

56、的開展，更主要的是為了控制圍巖自支護才干的降低，從而更充分地利用圍巖本身的自支護才干，經常需求對隧道進展初期支護，也就是所謂的一次支護。它是在施工過程中采用的支護措施，在這個意義上，也可以稱謂施工支護。由于一次支護的力學特性，它不僅在施工期間可以維護隧道的穩定或暫時穩定，還可以與二次支護一同，發揚永久支護的作用。在現代的隧道施工中，一次支護主要采用了噴混凝土、錨桿等既可以在施工期間維護隧道的穩定，控制圍巖自支護才干的降低，又可以作為永久支護構造一部分的支護方法 但是對城市地下工程，也要認識到：有時僅僅采用噴混凝土、錨桿及鋼支撐等普通人工支護方法，還不能保證隧道的穩定時，還需求采取輔助的支護措施

57、，來維護隧道的穩定。這種措施，在支護的意義上看，也是一種人工支護方式。如小導管注漿、管棚、鎖腳錨桿、圍巖注漿等超前支護。這是提高圍巖自支護才干的重要措施。為強調起見，在城市地下工程中，輔助支護措施也稱地層預加固或地層預支護。二次支護，也是人工支護的一種類型。在目前的設計原那么中，主要是在運營期間和初期支護一同，維護隧道的長期穩定和耐久性的根本構造，又稱為永久支護或襯砌。 普通說，在城市地下工程條件下，因二次支護時，隧道變形并未收斂，因此其應按接受一定荷載的情況進展設計和施工。3 隧道支護的“內實外美概念 隧道一次支護和永久襯砌作到“內實外美，是評價襯砌施工質量的重要目的。而“內實外美主要決議于

58、隧道一次支護和襯砌的施工質量。應該說，由于隧道施工條件和施工環境的限制，隧道內的施工條件比露天的施工條件要差，有一定的難度，但也有其特點。因此，隧道工程技術人員要經常想到這一點，是很重要的。 “內實是襯砌內在質量的表達，“外美是外觀質量的表達。因此，深化地了解“內實外美的內涵是非常重要的。 所謂“內實，一句話，就是隧道一次支護和襯砌該當具有在設計耐用期間內的強度，耐久性、運用性和可靠性外，要真實作到四密實，即：混凝土密實，噴混凝土密實，一次支護與圍巖密實和二次襯砌與一次支護密實。4 地層預加固技術概述 普通地在隧道施工中常采用的預加固技術見下表 1 錨桿 -城市地鐵軟土隧道 ，我國工程實例不是

59、很多 2 小導管-32mm60mm的鋼管 ,長度普通為3m6m 3管棚-100mm600mm，長度亦較長，普通都在20m40m左右 ，外插角不能過大普通50 4 程度旋噴注漿 5 機械預切槽襯砌法5 一、二次支護概述1噴混凝土 噴混凝土的支護作用，簡要歸納為以下幾點：1首先，要認識到噴混凝土是獨一地可以與圍巖大面積的、結實接觸的一種支護方式，是其它方式所不能替代的。從力學意義上說，它既能傳送徑向應力也可以傳送切向應力；2噴混凝土與巖層的附著力可以把作用在噴混凝土上的外力分散到圍巖上，同時也提供了隧道周邊的裂隙和節理等以剪切阻力堅持塊體的平衡，防止部分掉塊，在隧道壁面附近構成一承載環。3比較厚的

60、噴混凝土是作為一個延續構件支護圍巖的，給予約束圍巖變形的支護力內壓，使圍巖堅持近于3軸的應力形狀，控制了圍巖的應力釋放。同時，因早期鋪設仰拱使斷面暫時封鎖，更好地發揚了支護效果。這種效果在軟巖和土砂圍巖中效果顯著；4具有可以將土壓傳送到鋼支撐和錨桿上的作用；5填平圍巖的凹面，覆蓋弱層，而防止應力集中，而加強了脆弱層；6開挖后，因立刻被覆壁面，具有防止圍巖風化、止水和微顆粒流出等的效果。 為了充分發揚噴混凝土的支護效果，最重要的是要處理好噴混凝土施工的4要素：強度：有足夠的強度，特別是初期強度；厚度：要確保附著層的厚度，或者使放射外表平滑；附著：與圍巖結實附著成為一體，相互間就可以傳送力變形；密