隧道開挖方法-全斷面法隧道開挖方法--全斷面法全斷面法全稱為“全斷面一次開挖法”，即按隧道設計斷面輪廓一次開挖成型的方法。全斷面法掘進方向2312311-全斷面開挖；2-錨噴支護；3-模筑混凝土

全斷面法常適用于Ⅰ~Ⅲ級硬巖的石質隧道，可采用深孔爆破施工。全斷面法掘進方向2312311-全斷面開挖；2-錨噴支護；3-模筑混凝土全斷面開挖優點：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，工序少，干擾少，便于施工組織與管理，采用深孔爆破時，可加快掘進速度，對圍巖的震動次數較少，有利于圍巖穩定。缺點：是由于開挖面較大，圍巖相對穩定性降低，且循環工作量相對較大，要求施工單位有較強的開挖、出渣與運輸及支護能力，采用深孔爆破時，產生的爆破震動較大，對鉆爆設計和控制爆破作業要求較高。全斷面施工工序用鉆孔臺車鉆眼，然后裝藥、聯接導火線；退出鉆孔臺車，引爆炸藥，開挖出整個隧道斷面；排除危石；全斷面施工工序噴射拱圈混凝土，必要時安設拱部錨桿；用裝碴機將石碴裝入運輸車輛，運出洞外；噴射邊墻混凝土，必要時安設邊墻錨桿；全斷面施工工序根據需要可噴第二層混凝土和隧道底部混凝土；開始下一輪循環；通過量測判斷圍巖和初期支護的變形，待基本穩定后，施作二次模注混凝土襯砌。全斷面施工工序加強對開挖面前方的工程地質和水文地質的調查。全斷面施工注意問題各工序機械設備要配套。加強各種輔助施工方法的設計和施工檢查。重視和加強對施工操作人員的技術培訓。全斷面施工注意問題在選擇支護類型時，應優先考慮錨桿和噴射混凝土、掛網、拱架等支護型式。隧道開挖方法—臺階法與分部開挖法臺階法

是新奧法中適用性最廣的施工方法，多適用于Ⅳ、Ⅴ級圍巖中。它將斷面分成上半斷面和下半斷面兩部分分別進行開挖，隨著臺階長度的調整，它幾乎可以用于所有的地層。26145531—上半部開挖2—拱部噴錨支護3—拱部襯砌4—下半部中央部開挖5—邊墻部開挖6—邊墻部噴錨支護及襯砌圖

臺階施工方法臺階法優點：開挖具有足夠的作業空間和較快的施工速度，有利于穩定，上部開挖支護后，下部作業較安全。缺點：上下部作業互相干擾，臺階開挖會增加對圍巖的擾動次數等。26145531—上半部開挖2—拱部噴錨支護3—拱部襯砌4—下半部中央部開挖5—邊墻部開挖6—邊墻部噴錨支護及襯砌圖

臺階施工方法臺階法長臺階法短臺階法超短臺階法圖

臺階法掘進方向2B1a)>5B12掘進方向B2>(1~1.5)B211b)B21<B12掘進方向c)a)長臺階法

b)短臺階法

c)超短臺階法上、下開挖斷面相距較遠，一般上臺階超前50m以上或大于5倍洞寬。施工時，上、下部可配備同類機械進行平行作業。當機械不足時也可用一套機械設備交替作業，即在上半斷面開挖一個進尺，然后再在下斷面開挖一個進尺。當隧道長度較短時，亦可先將上半斷面全部挖通后，再進行下半斷面施工，習慣上又稱為“半斷面法”。掘進方向2B1>5B12長臺階法分成上下兩個斷面開挖，兩個斷面相距較近，一般上臺階長度小于5倍但大于1~1.5倍洞寬，或5~50m，上下斷面基本上可以采用平行作業，其作業順序和長臺階法相同。短臺階法能縮短支護結構閉合的時間，改善初期支護的受力條件，當遇到軟弱圍巖時需慎重考慮，必要時應采用輔助施工措施穩定開挖工作面，以保證施工安全。短臺階法掘進方向B2>(1~1.5)B211是一種適于在軟弱地層中開挖的施工方法，一般在膨脹性圍巖及土質地層中采用。為了盡快形成初期閉合支護以穩定圍巖，上下臺階之間的距離進一步縮短，上臺階僅超前3~5m，不能平行作業，只能采用交替作業，因而施工進度會受到很大的影響。超短臺階法B21<B12掘進方向在軟弱圍巖中采用超短臺階法施工時應特別注意開挖工作面的穩定性，必要時可對圍巖采用預加固或預支護措施，如：超短臺階法B21<B12掘進方向向圍巖中注漿打入超前水平小導管等臺階法注意問題臺階數不宜過多，臺階長度要適當，一般以一個臺階垂直開挖到底，保持平臺長2.5m~3m為好。個別破碎地段可配合噴錨支護和掛網施工。臺階法注意問題上部開挖時，因臨空面較大，易使爆破面渣塊較大，不利于裝渣，應適當密布中小炮孔。臺階法注意問題采用臺階法開挖關鍵問題是臺階的劃分形式。臺階劃分要求做到爆破后渣量較大，鉆孔作業面與出渣運輸干擾少。分部開挖法又稱環形開挖留核心土法，適用于一般土質或易坍塌的軟弱圍巖地段。上部留核心土可以支擋開挖工作面，增強開挖工作面的穩定，施工安全性較好。一般環形開挖進尺為0.5m~1.0m，不宜過長，上下臺階可用單臂掘進機開挖。75413271264531—上弧形導坑開挖2—拱部噴錨支護3—拱部襯砌4—中核開挖5—下部開挖6—邊墻部噴錨支護及襯砌7—灌筑仰拱掘進方向（1）臺階分部開挖法優點：與超短臺階法相比，臺階的長度可以加長，相當于短臺階法的臺階長度，減少了上下臺階的施工干擾，施工速度可加快。而且較側臂導坑法的機械化程度高。分部開挖法（1）臺階分部開挖法缺點：開挖中圍巖要經受多次擾動，而且斷面分塊多，支護結構形成全斷面封閉的時間長，將可能使圍巖變形增大，需要結合輔助施工措施對開挖工作面及其前方巖體進行預支護或預加固。分部開挖法分部開挖法適用于圍巖穩定性較差（如軟弱松散圍巖），隧道跨度較大，地表沉陷難于控制地段。該法確定側壁導坑的尺寸很重要，一般側壁導坑的寬度不宜超過0.5倍洞寬，高度以到起拱線為宜，導坑可分二次開挖和支護，不需要架設工作平臺，人工架立鋼支撐也較方便。圖

單側壁導坑法1—側壁導坑開挖2—側壁導坑錨噴支護及設置中壁墻臨時支撐3—后行部分上臺階開挖4—后行部分下臺階開挖5—后行部分噴錨支護6—拆除中壁墻7—灌筑仰拱8—灌筑洞周襯砌掘進方向74313271583426分部開挖法優點：是通過形成閉合支護的側導坑將隧道斷面的跨度一分為二，有效地避免了大跨度開挖造成的不利影響，明顯地提高了圍巖的穩定性。缺點：是因為要施作側壁導坑的內側支護，隨后又要拆除，增加了工程造價。掘進方向74313271583426圖

單側壁導坑法1—側壁導坑開挖2—側壁導坑錨噴支護及設置中壁墻臨時支撐3—后行部分上臺階開挖4—后行部分下臺階開挖5—后行部分噴錨支護6—拆除中壁墻7—灌筑仰拱8—灌筑洞周襯砌分部開挖法又稱眼鏡工法，適用于在軟弱圍巖中，當隧道跨度更大（如三車道公路隧道等）或因環境要求，且要求嚴格控制地表沉陷地段。導坑尺寸擬定的原則同單側壁導坑法，但寬度不宜超過斷面最大跨度的1/3。左、右側導坑應錯開開挖，以避免在同一斷面上同時開挖而不利于圍巖穩定。圖

雙側壁導坑法1—側壁導坑開挖2—側壁導坑錨噴支護及設置中壁墻臨時支撐3—后行部分上臺階開挖4—

后行部分下臺階開挖5—后行部分噴錨支護6—拆除中壁墻7—灌筑仰拱8—灌筑洞周襯砌231347掘進方向64385172612(3)雙側壁導坑法

雙側壁導坑法雖然開挖斷面分塊多一點，對圍巖的擾動次數增加，且初期支護全斷面閉合的時間延長，但每個分塊都是在開挖后立即各自閉合的，所以在施工期間變形幾乎不發展。

該法施工安全，但進度慢，成本高。

(4)其他施工方法

中隔墻法（簡稱“CD”法）和交叉中隔墻法（簡稱“CRD”法）是兩種適用于軟弱地層的施工方法，特別是對于控制地表沉陷有很好的效果，一般主要用于城市地下鐵道施工中，因其造價高，故在山嶺隧道中很少采用，但在特殊情形中，也可采用，如膨脹土地層。新奧法認識新奧法新奧法是新奧地利隧道施工方法的簡稱，原文是NewAustrianTunnelingMethod，簡稱NATM。新奧法是奧地利拉布西維茲教授等在長期從事隧道施工實踐中，應用巖體力學的理論，以維護和利用圍巖的自承能力為基點，采用錨桿和噴射混凝土為主要支護手段，及時地進行支護，控制圍巖的變形和松弛，使圍巖成為支護體系的組成部分，并通過對圍巖和支護的量測、監控來指導隧道和地下工程設計施工的方法和原則。新奧法推動中國公路隧道施工發展新奧法是將隧道周圍巖體和各種支護結構作為一個完整的支護體系，打破了傳統礦山法圍巖荷載完全由支護結構承擔的思想，其主要出發點是最大限度地保持和發揮圍巖的自承能力。基本思想三大支柱技術噴混凝土、錨桿、圍巖監控量測礦山法與新奧法

礦山法由來于古老的修筑礦山地下工程中采用的方法。它總是與鉆爆、爆破技術聯系在一起，因此，有時也稱礦山法為鉆爆法。一般將置于基巖中的地下工程，并采用傳統鉆爆法或臂式掘進機開挖的方法統稱為礦山法。

礦山法是城市深部地下工程常用的暗挖施工方法，具有不影響地面正常交通與生產，地表下沉量小，適用于硬、軟巖層中各類地下工程，特別是對于中硬巖石，礦山法具有其它工法無法比擬的優越性。新奧法不同于傳統隧道工程中應用厚壁混凝土結構支護松動圍巖的理論，而是把巖體視為連續介質，在粘彈、塑性理論指導下，根據在巖體中開挖隧道后，從圍巖產生變形到巖體破壞要有一個時間效應，適時地構筑柔性、薄壁且能與圍巖緊貼的噴射混凝土和錨桿的支護結構來保護圍巖的天然承載力，變圍巖體本身為支護結構的重要組成部分，使圍巖與支護結構共同形成堅固的支撐環，共同形成長期穩定的支護結構。新奧法施工的基本原則可以歸納為——“少擾動、早噴錨、勤量測、緊封閉”。礦山法與新奧法礦山法與新奧法新奧法以控制爆破（光面爆破、預裂爆破等）為開挖方法；以噴錨作為主要支護手段；通過監測控制圍巖變形，動態修正設計參數和變動施工方法。核心內容是充分發揮圍巖的自承能力。礦山法與新奧法誤以為采用了錨噴支護就是新奧法對新奧法的誤解把新奧法理解為隧道開挖與支護的方法對施工監控量測不夠重視礦山法與新奧法對新奧法正確認識新奧法是修建隧道一種基本理論，是包含設計于施工內容的隧道工程新概念。新奧法使用錨噴支護是為了達到保護圍巖強度、控制圍巖變形、實現發揮圍者自承能力的目的。只有采用施工監控量測才能掌握圍巖變形動態，做到控制變形。錨桿、噴射混凝土和施工量測是新奧法的三大要素。礦山法與新奧法新奧法施工的要點在隧道的整個支護體系中，圍巖是承載結構的一部分，施工中要合理利用圍巖的自承能力，保持圍巖的穩定。隧道開挖時，應盡可能減輕對隧道圍巖的擾動或盡可能不破壞圍巖的強度。允許圍巖有一定的變形，初期支護應盡量做成柔性的，以便與圍巖緊密接觸，共同變形和共同承載，充分圍巖的自身承載作用。新奧法施工的要點洞室開挖后及時施作初期支護，封閉圍巖表面，抑制圍巖體的早期變