1、地铁暗挖隧道施工技术中交第中交第XXXX航务工程局航务工程局XXXX地铁地铁R3R3线四工区项目经理部线四工区项目经理部一、前言一、前言汇报主要内容汇报主要内容一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言一、前言三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术五、地铁五、地铁项目部工作亮点项目部工作亮点中国交建中国交建XXXX市轨道交通工
2、程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征1 1、地铁隧道主要工程地质特点、地铁隧道主要工程地质特点 地铁隧道属于地下隧道工程，地下工程的工程环境称地铁隧道属于地下隧道工程，地下工程的工程环境称之为地质围岩，想减小地铁隧道开挖的风险，提高工效，之为地质围岩，想减小地铁隧道开挖的风险，提高工效，就必须了解地铁隧道施工中遇到的各种围岩。就必须了解地铁隧道施工中遇到的各种围岩。根据岩体的完整程度和岩石的坚硬程度等主要指标，根据岩体的完整程度和岩石的坚硬程度等主要指标，按稳定性对围岩进行分级，目前国内常用的围岩分级把围按稳定性对围岩
3、进行分级，目前国内常用的围岩分级把围岩分为六个基础级别，其中岩分为六个基础级别，其中、级围岩分为两个亚级。级围岩分为两个亚级。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征注：注：小塌方：塌方高度小塌方：塌方高度3m，或塌方体积或塌方体积30m；中塌方：塌方高度中塌方：塌方高度36m，或塌方体积或塌方体积30100m；大塌方：塌方高度大塌方：塌方高度6m，或塌方体积或塌方体积100m。图标中是没有地下水和其他因图标中是没有地下水和其他因素扰动的情况下，如果有地下素扰动的情况下，如果有地下水和其
4、他因素扰动的情况下相水和其他因素扰动的情况下相对应的自稳性全部下降。对应的自稳性全部下降。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征 级围岩，围岩条件较好，施工基本采用全断面光面级围岩，围岩条件较好，施工基本采用全断面光面爆破开挖的方式。爆破开挖的方式。、级围岩在城市地铁施工中较少遇级围岩在城市地铁施工中较少遇见，如有遇见，也是采用全断面光面爆破开挖方式，但是见，如有遇见，也是采用全断面光面爆破开挖方式，但是应做好针对岩爆地质风险的相关防护措施。应做好针对岩爆地质风险的相关防护措施。、级围
5、岩基本属于地质软弱围岩，级别越高级围岩基本属于地质软弱围岩，级别越高其开挖施工风险越大，针对不同风险相对应的施工方法有其开挖施工风险越大，针对不同风险相对应的施工方法有所不同。下面我将针对地质软弱围岩隧道开挖进行较为详所不同。下面我将针对地质软弱围岩隧道开挖进行较为详细的讲解。细的讲解。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征 软弱围岩一般是指岩质软弱、承载力低、节理裂隙发育、结构破软弱围岩一般是指岩质软弱、承载力低、节理裂隙发育、结构破碎的围岩，工程地质特点有：碎的围岩，工程地质特点有
6、：围岩强度低，承载能力低。围岩强度低，承载能力低。如黏性土、粉土、砂类土、黄土、全如黏性土、粉土、砂类土、黄土、全风化岩体等。风化岩体等。节理发育、破碎、自稳能力差。节理发育、破碎、自稳能力差。一般以页岩、泥岩、片岩、炭质一般以页岩、泥岩、片岩、炭质岩、千枚岩等为代表的软质岩地层，由于其强度低、稳定性差，开挖岩、千枚岩等为代表的软质岩地层，由于其强度低、稳定性差，开挖暴露后易风化、遇水易软化，尤其是城市道路地段受地面车辆动荷载暴露后易风化、遇水易软化，尤其是城市道路地段受地面车辆动荷载影响容易发生塑性变形，造成围岩失稳塌方。影响容易发生塑性变形，造成围岩失稳塌方。断层带散体结构、自稳能力极差。
7、断层带散体结构、自稳能力极差。受构造影响，断层带结构面杂受构造影响，断层带结构面杂乱无序，呈角砾、縻棱状或碎裂结构，充填泥质或泥夹岩屑。受结构乱无序，呈角砾、縻棱状或碎裂结构，充填泥质或泥夹岩屑。受结构面切割影响严重的块状岩体中，由于结构面的粘结强度低，开挖后周面切割影响严重的块状岩体中，由于结构面的粘结强度低，开挖后周边岩体极易沿结构面产生松弛、滑移和坠落等变形破坏现象。边岩体极易沿结构面产生松弛、滑移和坠落等变形破坏现象。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征2 2、地铁隧道软弱围
8、岩的变形与破坏特征、地铁隧道软弱围岩的变形与破坏特征 软弱围岩的工程地质性质决定了它在地铁隧道工程中的变形特软弱围岩的工程地质性质决定了它在地铁隧道工程中的变形特征，即开挖后自稳能力差，表现出征，即开挖后自稳能力差，表现出“自稳时间短、易变形和坍塌自稳时间短、易变形和坍塌”的特征。的特征。由于隧道的开挖，使先前支撑隧道洞身围岩被移走，洞壁临空，由于隧道的开挖，使先前支撑隧道洞身围岩被移走，洞壁临空，造成地应力重新分布，围岩与洞壁均向隧道净空方向变形，使隧道造成地应力重新分布，围岩与洞壁均向隧道净空方向变形，使隧道周边产生较大的松动圈。周边产生较大的松动圈。因此，软弱围岩隧道施工的核心是因此，软
9、弱围岩隧道施工的核心是“控制变形、防止塌方控制变形、防止塌方”。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征这种变形由三部分组成：这种变形由三部分组成：一是，隧道正前方掌子面的水平位移，表现为掌子面的水平鼓出一是，隧道正前方掌子面的水平位移，表现为掌子面的水平鼓出;二是，掌子面前方围岩下沉，浅埋隧道表现为地表下沉，形成沉降槽二是，掌子面前方围岩下沉，浅埋隧道表现为地表下沉，形成沉降槽;掌子面鼓出 地表沉降槽中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项
10、目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征 三是，刚开挖的隧道洞壁出现收敛变形，表现为拱顶下沉和边墙三是，刚开挖的隧道洞壁出现收敛变形，表现为拱顶下沉和边墙内移，严重时表现为初支开裂变形；内移，严重时表现为初支开裂变形；拱顶下沉和边墙内移拱顶下沉和边墙内移中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征 若这种变形不进行控制，则可能发生隧道坍方。若这种变形不进行控制，则可能发生隧道坍方。常见的隧道坍方类型可以归纳为两类：常见的隧道坍方类型可以归纳为两类：一是掌子面水平变形过大
11、，发生掌子面挤出坍方；一是掌子面水平变形过大，发生掌子面挤出坍方；另一类是支护下沉过大，出现整体失稳坍方。另一类是支护下沉过大，出现整体失稳坍方。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部二、地铁隧道的工程特征二、地铁隧道的工程特征 当隧道上部覆土较浅时，隧道内的变形可能发展到地表，引起当隧道上部覆土较浅时，隧道内的变形可能发展到地表，引起地表变形开裂，甚至出现坍塌冒顶的情况。这种坍方对地铁隧道工程地表变形开裂，甚至出现坍塌冒顶的情况。这种坍方对地铁隧道工程的建设和环境的危害性极大。的建设和环境的危害性极大。整体失稳坍方工程实例整体
12、失稳坍方工程实例 洞顶地表陷坑中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源1、针对软弱围岩地铁隧道的支护变形、塌方等风险，从地质围岩角针对软弱围岩地铁隧道的支护变形、塌方等风险，从地质围岩角度进行分析总结，其潜在安全风险源主要有度进行分析总结，其潜在安全风险源主要有6 6种情况：种情况：（1 1）软弱围岩浅埋、偏压）软弱围岩浅埋、偏压 软弱围岩浅埋地段，隧道施工时拱部一般难于成拱，在未采取足软弱围岩浅埋地段，隧道施工时拱部一般难于成拱，在未采取足够措施前，软弱围岩浅埋隧道易发生局
13、部塌方；软弱围岩偏压地段，够措施前，软弱围岩浅埋隧道易发生局部塌方；软弱围岩偏压地段，隧道支护结构将承受显著的不对称荷载，施工期间易造成初期支护纵隧道支护结构将承受显著的不对称荷载，施工期间易造成初期支护纵向开裂或错台，变形过大甚至塌方。向开裂或错台，变形过大甚至塌方。地形引起的偏压地质引起的偏压 中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源（2 2）土质围岩隧道）土质围岩隧道 土质隧道强度低、自稳性差，与岩石隧道相比要承受更大的荷载，土质隧道强度低、自稳性差，与岩石隧道相比要承
14、受更大的荷载，当土质隧道遇到市政各种管线、地下水时，更容易发生塑性变形，若当土质隧道遇到市政各种管线、地下水时，更容易发生塑性变形，若初期支护强度不足，将导致变形大、严重时会出现局部坍塌等安全风初期支护强度不足，将导致变形大、严重时会出现局部坍塌等安全风险。险。土质隧道塌方冒顶及洞内松散坍体中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源（3 3）大埋深软岩隧道）大埋深软岩隧道 在大埋深软岩地段，一般存在较高的地应力，由于软岩抗压强度低，在大埋深软岩地段，一般存在较高的地应力，由于软
15、岩抗压强度低，开挖过程中洞壁岩体剥离，位移极为显著，变形持续时间长，隧底常出开挖过程中洞壁岩体剥离，位移极为显著，变形持续时间长，隧底常出现隆起现象。现隆起现象。通过该段时，若支护不足，可能造成支护变形过度、侵限，甚至塌通过该段时，若支护不足，可能造成支护变形过度、侵限，甚至塌方等安全风险。方等安全风险。支护大变形严重侵入净空实例中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源（4 4）断层破碎带）断层破碎带 由于断层上下两盘的相对运动，常使断层面附近岩石破碎成碎石由于断层上下两盘的
16、相对运动，常使断层面附近岩石破碎成碎石和粉末状，形成断层破碎带，其岩体一般自稳性极差，且常伴有地下和粉末状，形成断层破碎带，其岩体一般自稳性极差，且常伴有地下水，隧道通过断层破碎带时易发生塌方、掌子面突泥、突水等安全风水，隧道通过断层破碎带时易发生塌方、掌子面突泥、突水等安全风险。险。断层破碎带及塌方中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源（5 5）结构面发育的块状岩体地段）结构面发育的块状岩体地段 块状围岩的力学特性是岩石单体强度较高、承载力较高，但因结块状围岩的力学特性是
17、岩石单体强度较高、承载力较高，但因结构面发育，受其切割制约，特别是在有地下水组合作用的条件下，岩构面发育，受其切割制约，特别是在有地下水组合作用的条件下，岩体整体稳定性差，这类围岩隧道坍塌的特点是个别岩块失稳，造成较体整体稳定性差，这类围岩隧道坍塌的特点是个别岩块失稳，造成较大范围岩块突然坍塌。大范围岩块突然坍塌。坍塌岩块结构面发育中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源（6 6）不同岩层接触带地段）不同岩层接触带地段 由于不同岩层，岩性差异大，加之常伴有地下水，在接触面附近
18、由于不同岩层，岩性差异大，加之常伴有地下水，在接触面附近常发育有风化剥蚀面，岩体较为软弱、破碎，隧道通过时，在掌子面常发育有风化剥蚀面，岩体较为软弱、破碎，隧道通过时，在掌子面上方或前方，易发生塌方、涌泥等安全风险。上方或前方，易发生塌方、涌泥等安全风险。隧道中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源2、从城市轨道交通地铁隧道上方构筑物、建筑物等方面分析，、从城市轨道交通地铁隧道上方构筑物、建筑物等方面分析，主要的安全风险源有主要的安全风险源有5种较为严重情况：种较为严重情况：
19、（1）地铁隧道上方的高大建筑物，包括：居民楼、写字楼、功）地铁隧道上方的高大建筑物，包括：居民楼、写字楼、功能性建筑、高架桥等。当地下隧道开挖小间距侧穿或下穿的时能性建筑、高架桥等。当地下隧道开挖小间距侧穿或下穿的时候，极易引发地面建筑物变形，隧道掌子面塌方等安全风险。候，极易引发地面建筑物变形，隧道掌子面塌方等安全风险。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源（2）地铁隧道上方经常伴有市政管网的情况，因为上方市政管）地铁隧道上方经常伴有市政管网的情况，因为上方市政管网施工对
20、覆土的扰动，以及一些给水、污水、中水管网或管廊长网施工对覆土的扰动，以及一些给水、污水、中水管网或管廊长期的渗漏。导致局部地下水富集，围岩风化程度高，隧道开挖过期的渗漏。导致局部地下水富集，围岩风化程度高，隧道开挖过程中极易发生局部失稳，突水土泥等情况发生，给施工及环境带程中极易发生局部失稳，突水土泥等情况发生，给施工及环境带来较大影响。来较大影响。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源（3）地铁隧道经常会穿越城市河道、古河道、湖等大型水体）地铁隧道经常会穿越城市河道、古河
21、道、湖等大型水体，由于其常年对河下岩土的侵蚀，导致水体下方和附近的岩体，由于其常年对河下岩土的侵蚀，导致水体下方和附近的岩体风化严重，自稳能力差。施工中极易发生塌方，突水突泥情况风化严重，自稳能力差。施工中极易发生塌方，突水突泥情况的发生，严重时会发生冒顶。的发生，严重时会发生冒顶。图片为杭州地铁图片为杭州地铁4号线过河塌方现场。号线过河塌方现场。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部三、地铁隧道施工的安全风险源三、地铁隧道施工的安全风险源（4）地铁隧道施工下穿原有地铁车站或隧道，由于距离原有车）地铁隧道施工下穿原有地铁车站或隧
22、道，由于距离原有车站或隧道距离较近，原始围岩已经被扰动，隧道开挖时极易导致站或隧道距离较近，原始围岩已经被扰动，隧道开挖时极易导致原有车站或隧道变形，隧道内也容易发生局部失稳塌方等安全风原有车站或隧道变形，隧道内也容易发生局部失稳塌方等安全风险。险。（5）地铁隧道施工侧穿或下穿原有地下建筑，比如地下油库、）地铁隧道施工侧穿或下穿原有地下建筑，比如地下油库、大型地下商场、大型地下停车场、地下人防隧道等，隧道开挖时大型地下商场、大型地下停车场、地下人防隧道等，隧道开挖时也极易发生局部失稳塌方等安全风险。也极易发生局部失稳塌方等安全风险。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线
23、项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术 地铁软弱围岩隧道施工，应在以下七个方面予以重视，地铁软弱围岩隧道施工，应在以下七个方面予以重视，实现标准化施工管理，从而避免变形和坍方事故的发生。实现标准化施工管理，从而避免变形和坍方事故的发生。超前预报超前预报 超前加固超前加固 超前支护超前支护 开挖工法开挖工法 初期支护初期支护 防水和二次衬砌防水和二次衬砌 监控量测监控量测 中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术隧道施工的基本原理隧道施工的基
24、本原理 新奥法（目前统称矿山法）原理。新奥法是新奥地新奥法（目前统称矿山法）原理。新奥法是新奥地利隧道施工方法的简称利隧道施工方法的简称,也称为锚喷构筑法。光面爆破、也称为锚喷构筑法。光面爆破、锚喷支护和围岩量测是其三大要素。锚喷支护和围岩量测是其三大要素。隧道施工的基本方针（十八字箴言）隧道施工的基本方针（十八字箴言）“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测量测”是隧道施工的十八字方针。是隧道施工的十八字方针。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁
25、隧道的施工技术1 1、超前预报、超前预报 现场时常会遇到实际开挖揭示的地质与设计提供的地质现场时常会遇到实际开挖揭示的地质与设计提供的地质存在较大差异，引起技术措施和施工方法的变化。因此，除存在较大差异，引起技术措施和施工方法的变化。因此，除设计阶段加强地质勘察外，施工阶段也必须进行超前地质预设计阶段加强地质勘察外，施工阶段也必须进行超前地质预报工作，这一点尤为重要。报工作，这一点尤为重要。地质素描、物探、超前钻探方法是软弱围岩超前地质素描、物探、超前钻探方法是软弱围岩超前预报的主要手段。预报的主要手段。在破碎带和断层地段，加强超前长、短钻孔，及在破碎带和断层地段，加强超前长、短钻孔，及时探明
26、隧道前方地质情况，特别是地下水的发育时探明隧道前方地质情况，特别是地下水的发育情况，严禁在未探明情况下盲目开挖。情况，严禁在未探明情况下盲目开挖。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术城市轨道交通隧道施工应进行超前地质预测、预报，并城市轨道交通隧道施工应进行超前地质预测、预报，并作为关键工序纳入施工组织管理。作为关键工序纳入施工组织管理。坚持洞内与地表相结合的原则。坚持洞内与地表相结合的原则。超前地质预测、预报目前常用的方法有常规地质法（即超前地质预测、预报目前常用的方法有常规地质法（
27、即地质素描法）、物理勘探法、钻探法等，施工中应该将地质素描法）、物理勘探法、钻探法等，施工中应该将长、中、短距离数种预报手段综合运用，反复比较处理长、中、短距离数种预报手段综合运用，反复比较处理结果，取长补短，相互补充和印证。结果，取长补短，相互补充和印证。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术物理勘探方法及适用范围中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术常用超前地质预报方法比较
28、表常用超前地质预报方法比较表中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术超前地质预报长、短探测相结合的配套模式超前地质预报长、短探测相结合的配套模式中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术2 2、超前加固、超前加固 在断层破碎带和软弱地层，特别是富含水时，必须对围在断层破碎带和软弱地层，特别是富含水时，必须对围岩进行超前加固，改良地层，确保隧道安全施工。岩进行超前加固，改良地层，确保隧
29、道安全施工。必须配备专业队伍、专业设备，进行专项设计，保证加必须配备专业队伍、专业设备，进行专项设计，保证加固效果。固效果。目前，常用的围岩加固方法是注浆法。注浆法主要分洞目前，常用的围岩加固方法是注浆法。注浆法主要分洞内注浆加固和地表注浆加固。地表注浆加固常用的方法有袖内注浆加固和地表注浆加固。地表注浆加固常用的方法有袖阀管注浆和旋喷注浆等；洞内注浆加固分为全断面注浆和局阀管注浆和旋喷注浆等；洞内注浆加固分为全断面注浆和局部注浆两种。在富水断层地带，常采取全断面注浆。部注浆两种。在富水断层地带，常采取全断面注浆。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理
30、部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术 地表注浆可以在隧道的开挖方向上提前施作，有效降低地表注浆可以在隧道的开挖方向上提前施作，有效降低围岩加固所占用的工期。袖阀管注浆工法简单适合大多数施围岩加固所占用的工期。袖阀管注浆工法简单适合大多数施工环境，但注浆效果很难达到理想效果；旋喷注浆占用地面工环境，但注浆效果很难达到理想效果；旋喷注浆占用地面面积较大，不适合复杂施工环境，但注浆效果好，有效保证面积较大，不适合复杂施工环境，但注浆效果好，有效保证开挖安全。开挖安全。洞内全断面注浆法钻孔数量多，施作周期长；局部注浆洞内全断面注浆法钻孔数量多，施作周期长；局部注浆是针对
31、隧道前方地层特点，对薄弱部位进行注浆，钻孔数量是针对隧道前方地层特点，对薄弱部位进行注浆，钻孔数量少，施作周期短。少，施作周期短。无论是地表注浆还是洞内注浆，都要求必须配备先进的无论是地表注浆还是洞内注浆，都要求必须配备先进的钻孔注浆设备，必须采取信息化注浆。钻孔注浆设备，必须采取信息化注浆。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术地表袖阀管注浆施工地表袖阀管注浆施工地表旋喷注浆施工地表旋喷注浆施工中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四
32、工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术洞内全断面帷幕注浆施工洞内全断面帷幕注浆施工洞内半断面帷幕注浆施工洞内半断面帷幕注浆施工中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术3 3、超前支护、超前支护 常用的超前支护方式有超前大管棚、超前小导管和超常用的超前支护方式有超前大管棚、超前小导管和超前锚杆三种。前锚杆三种。超前大管棚超前大管棚：超前大管棚一般是在对沉降有严格要：超前大管棚一般是在对沉降有严格要求时使用，适宜于浅埋洞口、堆积体、砂土质地层、断层求时使用，适宜于浅埋洞口
33、、堆积体、砂土质地层、断层破碎带地层，以及下穿公路、铁路、地面建筑物时采用。破碎带地层，以及下穿公路、铁路、地面建筑物时采用。大管棚一般采用大管棚一般采用70mm70mm159mm159mm的钢管，纵向长度的钢管，纵向长度1010100m100m根据工程需要设置。根据工程需要设置。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术超前大管棚施工中要求做到：超前大管棚施工中要求做到：超前大管棚仰角一般控制在超前大管棚仰角一般控制在1 13 3，以，以1 1为佳为佳 。超前大管棚必须按设计要求进行注浆
34、，以起到加超前大管棚必须按设计要求进行注浆，以起到加固围岩的作用。固围岩的作用。为增加大管棚的刚度，可在管内设钢筋束。为增加大管棚的刚度，可在管内设钢筋束。为保证管棚与钢架的联合支护作用，管棚外露部为保证管棚与钢架的联合支护作用，管棚外露部分应焊接于钢架上。分应焊接于钢架上。超前大管棚应与超前小导管配合使用。超前大管棚应与超前小导管配合使用。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术超前大管棚导向架的做法超前大管棚导向架的做法超前大管棚导向墙的做法超前大管棚导向墙的做法中国交建中国交建XX
35、XX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术 超前小导管超前小导管：超前小导管是在对施工安全要求较高的：超前小导管是在对施工安全要求较高的条件下使用。在破碎围岩、堆积体、砂土质地层、断层破条件下使用。在破碎围岩、堆积体、砂土质地层、断层破碎带中普遍采用。小导管一般采用碎带中普遍采用。小导管一般采用32mm32mm60mm60mm的钢管，的钢管，纵向长度纵向长度2.52.56m6m根据工程需要设置。小导管布设后根据地根据工程需要设置。小导管布设后根据地层稳定情况，如需要可进行注浆，加固周边地层。层稳定情况，如需要
36、可进行注浆，加固周边地层。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术4 4、开挖工法开挖工法 常用的开挖工法有台阶法、环形导坑（预留核心土）常用的开挖工法有台阶法、环形导坑（预留核心土）法、法、CDCD法、双侧壁导坑法、法、双侧壁导坑法、CRDCRD法、中洞法等。法、中洞法等。开挖工法应根据地质情况和地层加固情况确定。实开挖工法应根据地质情况和地层加固情况确定。实施中根据地质情况和量测成果及时调整工法。施中根据地质情况和量测成果及时调整工法。开挖工法选择时，原则上在确保安全条件下，应从开挖
37、工法选择时，原则上在确保安全条件下，应从简单到复杂，尽量减少开挖步骤，方便工法交替时简单到复杂，尽量减少开挖步骤，方便工法交替时的工序转换。的工序转换。现场施工应严格执行工法要求，不得擅自更改、简现场施工应严格执行工法要求，不得擅自更改、简化。化。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术软弱围岩隧道主要施工（开挖）方法（一）软弱围岩隧道主要施工（开挖）方法（一）开挖方法横断面示意纵断面示意台阶法环形开挖预留核心土法双侧壁导坑法112331221212132312注：台阶法分两台阶法和三台
38、阶法，后者未图示。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术软弱围岩隧道主要施工（开挖）方法（二）软弱围岩隧道主要施工（开挖）方法（二）开挖方法横断面示意纵断面示意中隔壁法（CD法）交叉中隔壁法（CRD法）中洞法 12365412345634652134612513322132中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术开挖方法开挖方法适用围岩级别及说明适用围岩级别及说明台阶法台阶法1
39、单线隧道单线隧道级围岩，有预支护（超前锚杆等）措施的级围岩，有预支护（超前锚杆等）措施的级围级围岩；岩；2地下水状态：干燥或潮湿。地下水状态：干燥或潮湿。环形开挖环形开挖预留核心土法预留核心土法1 有超前锚杆等措施的有超前锚杆等措施的级围岩；有预注浆和管棚支护的级围岩；有预注浆和管棚支护的、级围岩；级围岩；2 地下水状态：有渗水或股水。地下水状态：有渗水或股水。双侧壁导坑法双侧壁导坑法1双线隧道双线隧道级围岩，有预支护、预加固（超前注浆锚杆、注浆级围岩，有预支护、预加固（超前注浆锚杆、注浆小导管等）的小导管等）的、级围岩；级围岩；2暗挖车站暗挖车站3 地下水状态：有渗水或股水。地下水状态：有渗
40、水或股水。中隔壁法中隔壁法（CD法）法）单、双线隧道单、双线隧道、级围岩，浅埋隧道级围岩，浅埋隧道交叉中隔壁法交叉中隔壁法（CRD法）法）双线、多线隧道双线、多线隧道、级围岩，浅埋隧道级围岩，浅埋隧道中洞法中洞法双联拱隧道双联拱隧道中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术台阶法：台阶法：该工法一般该工法一般适合于适合于级围岩，要求级围岩，要求台阶长度不大于台阶长度不大于1 1倍洞径，倍洞径，仰拱距掌子面距离不大仰拱距掌子面距离不大于于2 2倍洞径。倍洞径。中国交建中国交建XXXX市轨道交
41、通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术环形导坑环形导坑(预留核心土预留核心土)法：法：该方法利用核心土稳定掌子该方法利用核心土稳定掌子面，然后开挖两侧边墙、中部核心土，最后开挖仰拱。该面，然后开挖两侧边墙、中部核心土，最后开挖仰拱。该工法步骤多，工艺要求高。工法步骤多，工艺要求高。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术CDCD法（中隔壁法）：法（中隔壁法）：该工法适合于浅埋地段或穿越建（构）该工法适合于浅埋地
42、段或穿越建（构）筑物时采用，以减少沉降，防止坍方。该工法是将隧道分为筑物时采用，以减少沉降，防止坍方。该工法是将隧道分为左右两部分进行开挖，先在一侧采用台阶法分层开挖及支护，左右两部分进行开挖，先在一侧采用台阶法分层开挖及支护，再开挖隧道另一侧。每台阶纵向长度再开挖隧道另一侧。每台阶纵向长度3 35m5m。初期支护仰拱紧。初期支护仰拱紧跟下台阶，封闭成环。跟下台阶，封闭成环。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术CRDCRD法（交叉中隔壁法）：法（交叉中隔壁法）：该工法在特殊条件下采用
43、。该该工法在特殊条件下采用。该工法是将大断面隧道上、下、左、右分块开挖，并施作初工法是将大断面隧道上、下、左、右分块开挖，并施作初期支护和临时横撑（临时仰拱），每台阶纵向长度期支护和临时横撑（临时仰拱），每台阶纵向长度3 35m5m，步步封闭成环。步步封闭成环。35 m35 m35 m35 m35 m35 m中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术CRD法六部开挖施工法六部开挖施工CRD法四部开挖施工法四部开挖施工中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项
44、目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术双侧壁导坑法：双侧壁导坑法：该工法在特大断面等特殊条件下采用。该该工法在特大断面等特殊条件下采用。该工法先开挖隧道两侧导坑，再进行中部开挖支护。工法特点：工法先开挖隧道两侧导坑，再进行中部开挖支护。工法特点：控制沉降变形好，但连接点多，受力复杂，对工艺要求高。控制沉降变形好，但连接点多，受力复杂，对工艺要求高。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术双侧壁导坑施工的车站双侧壁导坑施工的车站双侧壁导坑施作的隧道双侧壁
45、导坑施作的隧道中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术5 5、初期支护、初期支护初期支护方式：锚网喷；锚网喷初期支护方式：锚网喷；锚网喷+钢拱架，钢架形式有格钢拱架，钢架形式有格栅钢架、工字钢、栅钢架、工字钢、H H型钢。特殊地质条件下使用喷钢纤型钢。特殊地质条件下使用喷钢纤维混凝土。维混凝土。初期支护受力特征：隧道开挖后短时间或变形量小时，初期支护受力特征：隧道开挖后短时间或变形量小时，初期支护与地层共同承受形变压力。支护不及时或支护初期支护与地层共同承受形变压力。支护不及时或支护后变
46、形量过大，岩体松动后荷载加大，由初期支护完全后变形量过大，岩体松动后荷载加大，由初期支护完全被动地承受松动压力。因此，必须保证初期支护的强度被动地承受松动压力。因此，必须保证初期支护的强度和刚度，和刚度，及时支护，控制变形及时支护，控制变形。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术喷锚支护应掌握以下特点：喷锚支护应掌握以下特点：a.a.及时性；及时性；b.b.密贴性；密贴性；c.c.柔柔性；性；d.d.深入性；深入性；e.e.灵活性；灵活性；f.f.密封性。密封性。采用台阶法开挖时，分节
47、安装的拱脚必须设置锁脚锚杆采用台阶法开挖时，分节安装的拱脚必须设置锁脚锚杆（管）等控制拱（墙）脚位移的措施。（管）等控制拱（墙）脚位移的措施。钢拱架宜检验、试拼装合格后钢拱架宜检验、试拼装合格后下下洞安装。洞安装。喷射混凝土作业，必须坚持先初喷、后复喷的原则，这喷射混凝土作业，必须坚持先初喷、后复喷的原则，这样合理的喷射程序可以做到安全施工，加快进度。严禁模样合理的喷射程序可以做到安全施工，加快进度。严禁模喷工艺。超挖地段严禁在钢拱架背后填塞石块，再喷射表喷工艺。超挖地段严禁在钢拱架背后填塞石块，再喷射表层混凝土覆盖的做法，这是引起塌方的隐患。层混凝土覆盖的做法，这是引起塌方的隐患。尽快形成初
48、期支护封闭断面的做法，是防止变形、塌方尽快形成初期支护封闭断面的做法，是防止变形、塌方的重要手段。的重要手段。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术初支通病分析初支通病分析除上述通病外，还有：除上述通病外，还有：马口对称开挖，一次开挖长度过长；马口对称开挖，一次开挖长度过长；径向锚杆数量不足，打设角度随意，无钢垫板和螺帽；径向锚杆数量不足，
49、打设角度随意，无钢垫板和螺帽；拱架间距超出设计和规范允许值；拱架间距超出设计和规范允许值；拱架支立不竖直，背靠与围岩不密贴，未采取支垫措施；拱架支立不竖直，背靠与围岩不密贴，未采取支垫措施；喷混凝土厚度不足，拱架处呈喷混凝土厚度不足，拱架处呈“肋骨肋骨”状凸出；状凸出；马口喷砼纵向施工缝处土石、回弹料等未清理，即二次喷砼，接缝鼓包马口喷砼纵向施工缝处土石、回弹料等未清理，即二次喷砼，接缝鼓包或内包土石等杂物；或内包土石等杂物；拱脚超挖、未垫枕梁，造成拱脚不实，拱脚超挖、未垫枕梁，造成拱脚不实，“烂脚跟烂脚跟”。初支野蛮施工行为：初支野蛮施工行为：安装假拱架；安装假拱架；拱架背后填塞石块、杂木、
50、石棉瓦，造成初支背后空洞；拱架背后填塞石块、杂木、石棉瓦，造成初支背后空洞；仰拱欠挖，仰拱下初支未做，初支不能闭合成环。仰拱欠挖，仰拱下初支未做，初支不能闭合成环。中国交建中国交建XXXX市轨道交通工程市轨道交通工程R3R3线项目四工区项目经理部线项目四工区项目经理部四、地铁隧道的施工技术四、地铁隧道的施工技术6 6、防水与二次衬砌防水与二次衬砌 地铁隧道地铁隧道开挖初支后要求较为严格的工序就是防水开挖初支后要求较为严格的工序就是防水施工，地铁隧道施工与山岭隧道施工不同，防水主要施工，地铁隧道施工与山岭隧道施工不同，防水主要以堵为主，防水施工前必须对初支进行注浆堵漏，以以堵为主，防水施工前必须
