1B414030隧道施工技术

1B414031掌握隧道主要施工方法

隧道施工的技术与方法归纳如图113414031所示。

1．新奥法：

2．传统的矿山法：是采用钻爆法开挖和钢木构件支撑的施工方法。

3．隧道掘进机法：

4．盾构法(Shield)：

5．明挖法：

6．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，也可逆作。

7．浅埋暗挖法：

8．地下连续墙：

1B414032掌握隧道开挖

一、隧道开挖的要求

隧道开挖的主要方法是钻孔爆破法。

二、钻眼爆破掘进施工技术要点

钻眼爆破掘进是一般山岭隧道最常采用的掘进方式，本节主要阐述该技术。

(一)钻眼机具

隧道工程中常使用的凿岩机有风动凿岩机和液压凿岩机。另有电动凿岩机和内燃凿岩机，但较少采用。

(--)炮眼布置和周边眼的控制爆破

掘进工作面的炮眼可分为掏槽眼、辅助眼和周边眼。

1．掏槽眼布置

根据坑道断面、岩石性质和地质构造等条件，掏槽眼排列形式有很多种，总的可分成斜眼掏槽和直眼掏槽两大类。

(1)斜眼掏槽：其特点是掏槽眼与开挖面斜交。常用的有锥形掏槽，楔形掏槽，单向掏糟，其中最常用的是竖楔形掏槽。斜眼掏槽的优点是可以按岩层的实际情况选择掏槽方式和掏槽角度，容易把岩石抛出，而且所需掏槽眼的个数较少。缺点是眼深受坑道断面尺寸的限制，也不便于多台钻机同时凿岩。

（爬眼即单向掏槽）

(2)直眼掏槽：直眼掏槽可以实行多机凿岩、钻眼机械化和深眼爆破，从而为加快掘进速度提供了有利条件。直眼掏槽凿岩作业比较方便，不需随循环进尺的改变而变化掏槽形式，仅需改变炮眼深度；而斜眼掏槽则要随循环进尺的不同而改变炮眼位置和角度。直眼掏槽石碴抛掷距离也可缩短。所以目前现场多采用直眼掏槽。直眼掏槽的形式很多，过去常用的有：龟裂掏槽，五梅花掏槽和螺旋掏槽。近年来，由于重型凿岩机投入施工，尤其是能钻大于lOOmm直径大孔的液压钻机投入施工以后，直眼掏槽的布置形式有了新发展。

实践证明，直眼掏槽的爆破效果与临空孔的数目、直径及其与装药眼的距离密切相关。

2．辅助眼布置

辅助眼的作用是进一步扩大掏槽体积和增大爆破量，并为周边眼创造有利的爆破条件。其布置主要是解决间距和最小抵抗限问题，这可以由工地经验决定。

3．周边眼布置

周边眼的作用是爆破后使坑道断面达到设计的形状和规格。周边眼原则上沿着设计轮廓均匀布置，间距和最小抵抗限应比辅助眼的小，以便爆出较为平顺的轮廓。周边眼的底端，对于松软岩层应放在设计轮廓线以内，对于中硬岩层可放在设计轮廓线上，对于坚硬岩层则应略超出设计轮廓线外。为了避免欠挖，底板眼底端一般都超出设计轮廓线。

4．周边眼的控制爆破

在隧道爆破施工中，首要的要求是炮眼利用率高，开挖轮廓及尺寸准确，对围岩震动小。按通常的周边炮眼布置，若全断面一次开挖，常常难以爆破出理想的设计断面，对围岩扰动又大。采用光面爆破与预裂爆破技术，可以控制爆破轮廓，尽量保持围岩的稳定。

(1)光面爆破的特点

隧道施工中采用光面爆破，对围岩的扰动比较轻微，围岩松弛带的范围只有普通爆破法的1／9～1／2；大大地减少了超欠挖量，节约了大量的混凝土和回填片石，加快了施工进度；围岩壁面平整、危石少，减轻了应力集中现象，避免局部塌落，增进了施工安全，并为喷锚支护创造了条件。

(2)光面爆破的主要参数及技术措施

为了获得良好的光面爆破效果，可采取以下技术措施：

●适当加密周边眼。一级建造师

●合理确定光面爆破层厚度。

●合理用药。用于光面爆破的炸药宜采用低猛度、低爆速、传爆性能好的炸药，在炮眼底部，为了克服眼底岩石的夹制作用，应改用高爆速炸药。

●采用小直径药卷不偶合装药结构。在装药结构上，宜采用比炮眼直径小的小直径药卷连续或间隔装药；此时，药卷与炮眼壁间留有空隙，称之为不偶合装药结构。炮眼直径与药卷直径之比称为偶合系数。光面爆破的不偶合系数最好大于2，但药卷直径不应小于该炸药的临界直径，以保证稳定起爆。

●保证光面爆破眼同时起爆。使用即发雷管与导爆索起爆是保证光面爆破眼同时起爆的好方法，同段毫秒雷管起爆次之。

●要为周边眼光面爆破创造临空面。这可以在开挖程序和起爆顺序上予以保证，并应注意不要使先爆落的石碴堵死周边眼的临空面。

(3)预裂爆破

预裂爆破适用于稳定性差而又要求控制开挖轮廓的软弱岩层。

光面爆破顺序：掏槽眼→辅助眼→周边眼

预裂爆破顺序：周边眼→掏槽眼→辅助眼