专业的隧道湿喷机厂家带你了解新时代的隧道施工技术

隧道是修建在地下或水下或者在山体中，铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道；为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道；为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。

在隧道工程中，喷锚支护有可能取代构件支撑。喷锚支护的主要优点是支护及时,安全可靠,并能大量节约木材和钢材。欧洲一些国家在较弱地层的大断面爆破后，采用长锚杆结合喷混凝土做支护，已获得成功。中国亦曾在老黄土隧道开挖中使用喷锚支护。自喷锚支护发展后，对较弱岩层也可进行全断面开挖，以全断面开挖取代分部开挖。

在岩石地层中采用全断面开挖及喷混凝土衬砌，其质量好坏首先取决于光面爆破。运用新奥法原理，考虑围岩自身承载能力，可在坑道爆破后尽早采用单喷或喷锚作初期支护，随即连续量测位移，判定围岩基本稳定时间，再进行二次支护，这样可以建成较经济的衬砌结构。

一、当前隧道施工的现状

       全断面开挖法：全断面开挖法又被叫做全断面掘进法。在隧道设计中开挖断面，从而可以在一次施工中完成开挖断面的方法。一共有三种方式开挖：新奥地利全断面开挖法、护板全断面开挖法和掘进机护板全断面开挖法。这种施工方法的操作相对简单，一般常规的工作顺序有：使用移动式钻井台车，先全断面一次钻探并进行装药，然后钻进小车返回到50m安全位置外，然后引爆，一次爆破成型，将钻孔车开往开挖面推入到位，开始钻探及爆破作业的下一个步骤。与此同时，在施工前的防水隔离层作为初期的支护，进行第二次的堆砌。

       台阶法：台阶法又分为正台阶和反台阶法。施工在稳定性差的岩石，整个隧道断面分为若干层，由上到下段开挖，前后各从一个小一些积极步骤形成开挖面。上部台阶的钻研作业和下部台阶的出渣可以同时进行，而使效率可以改善。之后，整个断面开挖出来后，然后由边墙到拱顶衬砌。在隧道的第1层顶部的第1个挖掘是一个弯曲的导坑，需要钻更多的井眼，以防止倒塌。导坑超前距离很短，使石碴爆破直接抛落到范围以外的坑，以减少扒碴工作量，提高施工速度。如岩石隧道顶部松动，应立即用临时支撑螺栓或钢拱坑，以防止倒塌。

       分步开挖法：较为软弱的围岩不能大断面的开挖，应该采取分部开挖的方法。当前的分部开挖法有三个主要形式：预留核心土法，双侧壁导坑法，交叉中隔壁法和中隔壁法。预留核心土法主要用于五到六级的围岩隧道的施工。施工顺序主要分为：初期的人力和机械相结合的施工，在开挖拱部土体的支撑；在初期的支撑保护下，进行第二次的挖掘，这次主要是挖核心土体和下半部的土体，并且进行封底；可根据现场实际情况，再次进行二次衬砌。这类方法的施工稳定性好，施工安全。

二、各种复杂条件施工技术分析

       膨胀土围岩的施工技术：膨胀土地层的隧道在开挖后，可能会导致围岩变形现象，或者由于长期浸水而膨胀风化而开裂等，导致围岩失去良好的支撑力，破坏其稳定性。因此，在膨胀土地层中建造隧道，首先应该进行勘察围岩压力及其流变情况，掌握其变化规律。为了遵循减少对围岩产生扰动的原则，适宜采取无爆破掘进法，采取用掘进机、风镐、液压镐等开挖方式，合理减少围岩暴露时间及时进行衬砌处理，避免出现围岩膨胀变形。不合适采取开挖方法的部分，可采取正台阶法、侧壁导坑法和“眼镜法”。

       松散地层的施工技术：松散地层结构松散，容易出现坍塌现象。在此类地质条件下进行开挖隧道，应该尽量减少对围岩的干扰，大多遵循先护后挖、密闭支撑、同时挖边封闭的原则，或者采取超前注浆改良地层和控制地下水等方案。

       1、超前支护：

在隧道开挖前，采取超前支护方法，可避免在坑道掘进过程中出现坍塌现象，超前支护主要包括超前锚杆、超前管棚等方法。

       2、超前小导管预注浆方法：

超前小导管预注浆主要是根据开挖外轮廓线，按照规定的角度置入管壁带孔的小导管，在施加压力的同时，向管内压注水泥，以增强岩体的稳定性起到超前预支护作用。

       3、降水、堵水方法：

松散地层中的含水量，造成隧道施工中存在各种隐患。因此，在施工中儿科综合采取辅助坑道内井点降水、深井泵降水、注浆堵水、洞外地面隧道两侧布点等方法。在隧道施工中，结合隧道埋深以及工程水文地质条件，综合考虑技术经济条件，从而采取可行性的技术，切实提高工程质量水平。

       溶洞地质条件的施工技术：溶洞的溶蚀作用非常明显，在隧道施工中难以会出现溶洞现象，因此，在溶洞地区修建隧道过程中，应该明确溶洞分布范围、类型、岩层的稳定性、填充物以及地下水条件等，从而采取安全的施工方法。针对尚未发育的岩溶区，应该采取全面的预防措施，预防出现然大量涌水、流石流泥、崩坍落石等情况，从根本上确保施工的安全。在隧道穿过岩溶区中，其岩层比较稳定，且溶洞发育应该完整，地下水量不大的情况下，可考虑采取探孔或物探等方法，以掌握实际的地质条件。如果溶洞穿越暗河水囊等岩溶区，首先应该采取超前钻探及时，提前解决施工中的排水问题。在突发量涌水、流石流泥、崩坍落石的情况下，可采取平导作为泄水通道，顺利开辟掘进工作面积。总之，“引、堵、越、绕”等方法可及时处理岩溶地段隧道出现的溶洞现象。

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