隧道開挖方法簡(jiǎn)寫tbm(隧道開挖方法,簡(jiǎn)述隧道開挖方法)

1.隧道開挖方法有哪些,簡(jiǎn)述隧道開挖方法

目前國內(nèi)外隧道開挖方法有明挖法、蓋挖順作法、蓋挖逆作法、蓋挖半逆作法、暗挖法、盾構(gòu)法沉管法。

1、明挖法：

明挖法是指挖開地面，由上向下開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，自基底由下向上施工，完成隧道主體結(jié)構(gòu)，最后回填基坑或恢復(fù)地面的施工方法。淺埋地鐵車站和區(qū)間隧道經(jīng)常采用明挖法。由于地鐵工程一般位于建筑物密集的城區(qū)，因此深基坑工程的主要技術(shù)難點(diǎn)在于對(duì)基坑周圍原狀十的保護(hù)，防止地表沉降、減少對(duì)既有建筑物的影響。

2、蓋挖順作法

蓋挖順作法是在地表作業(yè)完成擋土結(jié)構(gòu)后，以定型的預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)覆蕭結(jié)構(gòu)，包括縱、橫梁和路面板置于擋土結(jié)構(gòu)上維持交通，往下反復(fù)進(jìn)行開挖和加設(shè)橫撐，直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。依序由下而上施工，回填土。最后視需要拆除擋上結(jié)構(gòu)外露部分并恢復(fù)道路。

3、蓋挖逆作法

蓋挖逆作法是先在地表面向下做基坑的維護(hù)結(jié)構(gòu)和中間樁柱，基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)多采用地下連續(xù)墻或帷幕樁，中間支撐多利用主體結(jié)構(gòu)本身的中間立柱以降低工程造價(jià)。隨后即可開挖表層土體至地面標(biāo)高，利用未開挖的土體作為土模澆筑頂板。頂板可以作為一道強(qiáng)有力的橫撐，以防止維護(hù)結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)變形，待回填土后將道路復(fù)原、恢復(fù)交通。

4、蓋挖半逆作法

蓋挖半逆作法與逆作法的區(qū)別僅在于頂板完成及恢復(fù)路面后，向下挖土至設(shè)計(jì)標(biāo)高后先澆筑底板，再依次向上逐層澆筑側(cè)墻、樓板。在半逆作法施工中，一般都必須設(shè)置橫撐并施加預(yù)應(yīng)力。

5、暗挖法

暗挖法是在特定條件下，不挖開地面，全部在地下進(jìn)行開挖和修筑襯砌結(jié)構(gòu)的隧道施工方法。暗挖法主要包括：鉆爆法、盾構(gòu)法、掘進(jìn)機(jī)法、淺埋暗挖法、頂管法、沉管法等。其中尤以淺埋暗挖法和盾構(gòu)法應(yīng)用較為廣泛。

6、盾構(gòu)法

盾構(gòu)是一個(gè)既可以支承地層壓力又可以在地層中推進(jìn)的活動(dòng)鋼筒結(jié)構(gòu)。鋼筒前端設(shè)置有支撐和開挖土體的裝置，中段安裝有頂進(jìn)所需的千斤頂，尾部可以拼裝預(yù)制或現(xiàn)澆隧道襯砌環(huán)。盾構(gòu)每推進(jìn)一環(huán)距離，就在盾尾支護(hù)下拼裝或現(xiàn)澆一環(huán)襯砌，并向襯砌環(huán)外圍的空隙中壓注水泥砂漿，以防止隧道及地面下沉。

7、沉管法

沉管法是將隧道管段分段預(yù)制，分段兩端設(shè)臨時(shí)止水頭部，然后浮運(yùn)至隧道軸線處，沉放在預(yù)先挖好的地槽內(nèi)，完成管段間的水下連接，移去臨時(shí)止水頭部，回填基槽保護(hù)沉管，鋪設(shè)隧道內(nèi)部設(shè)施，從而形成一個(gè)完整的水下通道。

擴(kuò)展資料：

隧道開挖相關(guān)技術(shù)：

1、預(yù)裂爆破

進(jìn)行石方開挖時(shí)，在主爆區(qū)爆破之前沿設(shè)計(jì)輪廓線先爆出一條具有一定寬度的貫穿裂縫，以緩沖、反射開挖爆破的振動(dòng)波，控制其對(duì)保留巖體的破壞影響，使之獲得較平整的開挖輪廓，此種爆破技術(shù)為預(yù)裂爆破。預(yù)裂爆破不僅在垂直、傾斜開挖壁面上得到廣泛應(yīng)用；在規(guī)則的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用預(yù)裂爆破。

2、進(jìn)洞方式

洞口段覆蓋層薄、地質(zhì)條件差，當(dāng)開挖深度至起拱線時(shí)，先施作進(jìn)洞導(dǎo)向墻及大管棚，待明洞襯砌完成后，接長(zhǎng)管棚尾端，搭接于明洞上，使管棚尾端形成一個(gè)固定支撐，在大管棚的保護(hù)下開口進(jìn)內(nèi)側(cè)壁，兩內(nèi)側(cè)壁導(dǎo)坑的進(jìn)尺也要錯(cuò)開前后（5~10m）。如果是小間距還必須設(shè)置預(yù)應(yīng)力對(duì)拉錨桿。

參考資料來源：搜狗百科-隧道施工技術(shù)

2.隧道開挖方法

原發(fā)布者：amei923

隧道開挖方法的選擇初次接觸隧道工程，感觸頗深，在從事隧道試驗(yàn)檢測(cè)工作的同時(shí)，我更多的時(shí)間是向優(yōu)秀的工程師們學(xué)習(xí)具體的現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)，在學(xué)校讀書的時(shí)候老師也是大概的講解了一下，而更多的東西還要靠自己去領(lǐng)悟，去學(xué)習(xí)。自己總結(jié)了隧道工程的一些開挖方法，加上具體的現(xiàn)場(chǎng)施工逐漸的了解了隧道的施工工序及技術(shù)要求。在當(dāng)前的施工實(shí)踐中，從施工造價(jià)及施工速度考慮，施工方法的選擇順序?yàn)椋喝珨嗝娣ā_(tái)階法→環(huán)形開挖留核心土法→中隔壁法（CD法）→交叉中壁法（CRD法）→雙側(cè)壁導(dǎo)坑法；從施工安全角度考慮，其選擇順序應(yīng)反過來。如何正確選擇，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮，但必須符合安全、快速、質(zhì)量和環(huán)保的要求，達(dá)到規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)、加快進(jìn)度和節(jié)約投資的目的。1、全斷面開挖法 全斷面開挖法就是按照設(shè)計(jì)輪廓一次爆破成形，然后修建襯砌的施工方法。 適用條件：（1）I~IV級(jí)圍巖，在用于Ⅳ級(jí)圍巖時(shí)，圍巖應(yīng)具備從全斷面開挖到初期支護(hù)前這段時(shí)間內(nèi)，保持其自身穩(wěn)定的條件。（2）有鉆孔臺(tái)車或自制作業(yè)臺(tái)架及高效率裝運(yùn)機(jī)械設(shè)備。（3）隧道長(zhǎng)度或施工區(qū)段長(zhǎng)度不宜太短，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般不應(yīng)小于lkm，否則采用大型機(jī)械化施工，其經(jīng)濟(jì)性較差。 隧道機(jī)械化施工，有三條主要作業(yè)線，見表全斷面法施工特點(diǎn)（1）開挖斷面與作業(yè)空間大、干擾?。唬?）有條件充分使用機(jī)械，減少人力；（3）工序少，便于施工組織與管理，改善勞動(dòng)條件；（4）開挖一次成形，對(duì)圍巖擾動(dòng)少，有利于圍巖穩(wěn)定。 image1.jp

3.隧道的開挖方法

明挖法，也稱作開槽法，即在從地面開挖，形成隧道槽，然后現(xiàn)澆混凝土底板、側(cè)墻和頂板，作為隧道支護(hù)，再回填土覆蓋隧道。北京修建地鐵1、2號(hào)線就采用這種方法，成本最低，但對(duì)地面交通等影響較大。

礦山法，顧名思義與開挖礦井的方法一樣，適合于硬巖石層修建隧道。采用鉆孔爆破形成隧洞，然后采用單拱或雙拱支護(hù)，單栱指錨噴永久支護(hù)（即錨桿和噴射鋼纖維混凝土形成永久支護(hù)）；雙拱指錨噴臨時(shí)支護(hù)，然后模筑鋼筋混凝土作為永久支護(hù)。這種方法也稱作新奧法，大部分山嶺隧道都是用這種修筑的。

沉埋法，也叫沉管法，適合建造跨越江河或海峽的隧道。一般是在岸邊建造大型預(yù)制場(chǎng)，預(yù)制鋼筋混凝土管節(jié)（多為矩形），然后將管節(jié)連接成為管段，封堵管段兩端，漂浮在水面拖至建造隧道地點(diǎn)，然后沉入預(yù)先平整河床或海底基礎(chǔ)，管段沉底時(shí)相互連接密封，形成隧道。中國寧波、上海、武漢等均有采用沉管法修建的越江隧道。

盾構(gòu)法是掘進(jìn)機(jī)（TBM）法的一種，習(xí)慣上將在軟土中開挖隧道的掘進(jìn)機(jī)稱作盾構(gòu)。掘進(jìn)機(jī)法適合在各種地質(zhì)條件下，暗挖修建隧道，其掘進(jìn)機(jī)或盾頭，采用旋轉(zhuǎn)刀頭或高壓水槍（對(duì)于土壤）進(jìn)行開挖，然后頂著后面支撐前進(jìn)，前進(jìn)一定距離，就將預(yù)制混凝土管片組成一環(huán)，形成隧道支護(hù)，同時(shí)成為掘進(jìn)機(jī)繼續(xù)頂進(jìn)的支撐。掘進(jìn)機(jī)法或盾構(gòu)法施工，只需要建豎井放下掘進(jìn)機(jī)，對(duì)地面影響小，可以穿越有建筑、江河和山嶺，在城市地鐵隧道修建中使用最多。

4.隧洞開挖方法有哪些

隧洞開挖

鉆孔爆破法 通過鉆孔、裝藥、爆破開挖巖石的方法，簡(jiǎn)稱鉆爆法。這一方法從早期由人工手把釬、錘擊鑿孔，用火雷管逐個(gè)引爆單個(gè)藥包，發(fā)展到用鑿巖臺(tái)車或多臂鉆車鉆孔，應(yīng)用毫秒爆破、預(yù)裂爆破及光面爆破等爆破技術(shù)。施工前，要根據(jù)地質(zhì)條件、斷面大小、支護(hù)方式、工期要求以及施工設(shè)備、技術(shù)等條件，選定掘進(jìn)方式。主要的掘進(jìn)方式有：①全斷面掘進(jìn)法，整個(gè)開挖斷面一次鉆孔爆破，開挖成型，全面推進(jìn)。在隧洞高度較大時(shí)，也可分為上下兩部分，形成臺(tái)階，同步爆破，并行掘進(jìn)。在地質(zhì)條件和施工條件許可時(shí)，優(yōu)先采用全斷面掘進(jìn)法。②導(dǎo)洞法，先開挖斷面的一部分作為導(dǎo)洞，再逐次擴(kuò)大開挖隧洞的整個(gè)斷面（圖1）。這是在隧洞斷面較大，由于地質(zhì)條件或施工條件，采用全斷面開挖有困難時(shí)，以中小型機(jī)械為主的一種施工方法。導(dǎo)洞斷面不宜過大，以能適應(yīng)裝碴機(jī)械裝碴、出碴車輛運(yùn)輸、風(fēng)水管路安裝和施工安全為度。導(dǎo)洞可增加開挖爆破時(shí)的自由面，有利于探明隧洞的地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，并為洞內(nèi)通風(fēng)和排水創(chuàng)造條件。根據(jù)地質(zhì)條件、地下水情況、隧洞長(zhǎng)度和施工條件，確定采用下導(dǎo)洞、上導(dǎo)洞或中心導(dǎo)洞等。導(dǎo)洞開挖后，擴(kuò)挖可以在導(dǎo)洞全長(zhǎng)挖完之后進(jìn)行，也可以和導(dǎo)洞開挖平行作業(yè)。③分部開挖法，在圍巖穩(wěn)定性較差，一般需要支護(hù)的情況下，開挖大斷面的隧洞時(shí)，可先開挖一部分?jǐn)嗝?，及時(shí)做好支護(hù)，然后再逐次擴(kuò)大開挖。用鉆爆法開挖隧洞，通常從第一序鉆孔開始，經(jīng)過裝藥、爆破、通風(fēng)散煙、出碴等工序，到開始第二序鉆孔，作為一個(gè)隧洞開挖作業(yè)循環(huán)。盡量設(shè)法壓縮作業(yè)循環(huán)時(shí)間，以加快掘進(jìn)速度。20世紀(jì)80年代，一些國家采用鉆爆法在中硬巖中開挖斷面面積為100m3左右的隧洞，掘進(jìn)速度平均每月約為200m。中國魯布革水電站工程，開挖直徑8.8m的引水隧洞，單工作面平均月進(jìn)尺達(dá)231m，最高月進(jìn)尺達(dá)373.7m。

掘進(jìn)機(jī)法 掘進(jìn)機(jī)是全斷面開挖隧洞的專用設(shè)備（見彩圖）。它利用大直徑轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤上的刀具對(duì)巖石的擠壓、滾切作用來破碎巖石。美國羅賓斯公司在1952年開始生產(chǎn)第一臺(tái)掘進(jìn)機(jī)。70年代以后，掘進(jìn)機(jī)有了較快的發(fā)展。開挖直徑范圍為1.8~11.5m。在中硬巖中，用掘進(jìn)機(jī)開挖80~100 m3大斷面隧洞，平均掘進(jìn)速度為每月350~400m。美國芝加哥衛(wèi)生管理區(qū)隧洞和蓄水庫工程，在石灰?guī)r中開挖直徑9.8m的隧洞，最高月進(jìn)尺可達(dá)750m。美國奧索引水隧洞直徑3.09m，在頁巖中開挖，最高月進(jìn)尺達(dá)2088m。隧洞掘進(jìn)機(jī)開挖比鉆爆法掘進(jìn)速度快，用工少，施工安全，開挖面平整，造價(jià)低，但機(jī)體龐大，運(yùn)輸不便，只能適用于長(zhǎng)洞的開挖，并且本機(jī)直徑不能調(diào)整，對(duì)地質(zhì)條件及巖性變化的適應(yīng)性差，使用有局限性。

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新奧地利隧洞施工法 簡(jiǎn)稱新奧法（NATM），是奧地利學(xué)者L.V.拉布采維茨等人于50年代初期創(chuàng)建，并于1963年正式命名的，涉及隧洞設(shè)計(jì)、施工以及管理等方面一整套的工程技術(shù)方法。它的主要特點(diǎn)是：運(yùn)用現(xiàn)代巖石力學(xué)的理論，充分考慮并利用圍巖的自身承載能力，把襯砌與圍巖當(dāng)成一個(gè)整體看待；在施工過程中，必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)，并應(yīng)用量測(cè)資料修訂設(shè)計(jì)和指導(dǎo)施工；采用預(yù)裂爆破、光面爆破等技術(shù)或用掘進(jìn)機(jī)開挖，用錨桿和噴射混凝土等作為支護(hù)手段，并強(qiáng)調(diào)適時(shí)支護(hù)?？傊?，是在充分考慮圍巖自身承載能力的基礎(chǔ)上，因地制宜地搞好隧洞開挖與支護(hù)。

隧洞開挖

盾構(gòu)法 利用盾構(gòu)在軟質(zhì)地基或破碎巖層中掘進(jìn)隧洞的施工方法。盾構(gòu)是一種帶有護(hù)罩的專用設(shè)備，利用尾部已裝好的襯砌塊作為支點(diǎn)向前推進(jìn)，用刀盤切割土體，同時(shí)排土和拼裝后面的預(yù)制混凝土襯砌塊（圖2）。盾構(gòu)是19世紀(jì)初期發(fā)明，首先用于開挖英國倫敦泰晤士河水底隧道。盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的出碴方式有機(jī)械式和水力式，以水力式居多。水力盾構(gòu)在工作面處有一個(gè)注滿膨潤(rùn)土液的密封室。澎潤(rùn)土液既用于平衡土壓力和地下水壓力，又用作輸送排出土體的介質(zhì)。

頂管法 為在地下修建涵洞或管道，用千斤頂將預(yù)制鋼筋混凝土管或鋼管逐漸頂入土層中，隨頂隨將土從管內(nèi)挖出。這樣將一節(jié)節(jié)管子頂入，作好接口，建成涵管。頂管法特別適于修建穿過已成建筑物或交通線下面的涵管。

5.隧道開挖方法

隧道洞口開挖擬采用機(jī)械施工，洞身開挖使用簡(jiǎn)易自拼裝臺(tái)車鉆眼，多段毫秒雷管引爆，為了提高周邊眼的光面爆破效果，周邊眼使用專用導(dǎo)爆管引爆。隧道出碴采用裝載機(jī)裝碴，自卸汽車配合運(yùn)碴。隧道的二次襯砌砼澆筑使用長(zhǎng)度為12m的整體式大模板臺(tái)車，砼在拌和站集中拌制，砼運(yùn)輸車運(yùn)送，泵送入模。邊側(cè)溝施工采用組合鋼模板。

(1)隧道施工臨時(shí)設(shè)施的布置：由于計(jì)劃在隧道進(jìn)口的單端掘進(jìn)，隧道施工的臨時(shí)設(shè)施在隧道出口的右側(cè)進(jìn)行布置。根據(jù)洞口地形條件將供風(fēng)機(jī)械設(shè)備布置在出口的右側(cè)路基外，蓄水池設(shè)在洞頂左邊離洞口約80m的位置。在機(jī)械進(jìn)場(chǎng)后立即進(jìn)行洞口土石方開挖，施工洞頂仰坡截水溝和進(jìn)行仰坡錨噴坡面加固，做好進(jìn)洞開挖的準(zhǔn)備。

(2)洞口開挖及加固：采用機(jī)械施工，按路基土石方施工方法進(jìn)行開挖，挖至洞口石方段時(shí)，為了盡可能減少對(duì)洞口仰坡和路基邊坡的擾動(dòng)，必須采用弱爆破或預(yù)裂爆破的方法進(jìn)行開挖。洞口仰坡采用掛網(wǎng)噴砼加固，以利安全進(jìn)洞。

(3)洞口圍巖淺理段的開挖與支護(hù)：施工方法采用臺(tái)階法施工，上臺(tái)階采用超前中空注漿錨桿，上弧導(dǎo)坑環(huán)行開挖留核心土法，開挖每循環(huán)進(jìn)尺與型鋼拱架間距相同，開挖后及時(shí)施作初期支護(hù)，下臺(tái)階開挖落后于上臺(tái)階8~10m，開挖后及時(shí)施作初期支護(hù)和仰拱，然后對(duì)中間巖柱進(jìn)行注漿加固。

(4)Ⅲ類圍巖及Ⅳ類圍巖深埋段的開挖與支護(hù)：

Ⅳ類圍巖采用臺(tái)階法開挖，下臺(tái)階落后于上臺(tái)階8~10m，上、下臺(tái)階的初期支護(hù)施作必須緊跟著開挖。

Ⅲ類圍巖采取全斷面方法開挖。

(5)各類圍巖的開挖均采用簡(jiǎn)易自拼裝臺(tái)車鉆眼，裝載機(jī)配合自卸汽車裝運(yùn)出碴。

為了確保隧道施工的安全與穩(wěn)定，在軟弱圍巖地段施工中必須遵循“弱爆破、少擾動(dòng)、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)、緊襯砌”的原則，在施工中應(yīng)采取以下措施：

a、每次開挖循環(huán)進(jìn)尺以設(shè)計(jì)的兩榀鋼架間距為限，并即時(shí)施作支護(hù)，以達(dá)到短開挖，強(qiáng)支護(hù)的目的；

b、采用短臺(tái)階法開挖，以利快出碴快循環(huán)；

c、加強(qiáng)圍巖監(jiān)控量測(cè)，及時(shí)分析處理量測(cè)數(shù)據(jù)，以利進(jìn)行下一階段施工預(yù)控制，對(duì)隧道施工實(shí)行動(dòng)態(tài)技術(shù)指導(dǎo)，確保施工的安全和隧道穩(wěn)定；

d、根據(jù)隨時(shí)掌握的圍巖動(dòng)態(tài)和掘進(jìn)所提示的工程地質(zhì)情況，對(duì)地質(zhì)發(fā)生變化的特殊不良地段可進(jìn)一步采取加強(qiáng)支護(hù)措施，如加密鋼支撐，噴自私自利射砼封閉掌子面，超前錨桿，小鋼管、小導(dǎo)管注漿臨時(shí)仰拱封底等多種行之有效的措施加以綜合治理。

6.隧道鉆爆的開挖方法有哪些及其選擇的基本要素

答案】A【答案解析】此題主要考察考生對(duì)隧道開挖施工方法知識(shí)的掌握。

根據(jù)教材表述，鉆爆施工法適用于各種地質(zhì)條件和地下水條件；掘進(jìn)機(jī)施工法（TBM）是一種利用回轉(zhuǎn)刀具開挖（同時(shí)破碎和掘進(jìn)）隧道的機(jī)械裝置。TBM施工方法的優(yōu)點(diǎn)是開挖作業(yè)能連續(xù)進(jìn)行；缺點(diǎn)是機(jī)械的購置費(fèi)和運(yùn)輸、組裝、解體等的費(fèi)用高，機(jī)械的設(shè)計(jì)制造時(shí)間長(zhǎng)，初期投資高，因此，不用于短隧道。

盾構(gòu)法在軟弱地層中修建地鐵和交通隧道以及各種用途管道的施工中應(yīng)用相當(dāng)廣泛。沉管施工法是修建水底隧道通常采用的方法。

通過分析考試說明，每題的備選項(xiàng)中只有1個(gè)是最符合題意，那本題的正確項(xiàng)是“A.鉆爆施工法”。

7.什么叫TBM施工方法

【TBM施工方法】利用全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)，進(jìn)行隧道施工的施工方法。主要施工過程為在硬巖環(huán)境中，利用全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)旋轉(zhuǎn)刀盤上的滾刀擠壓剪切破巖，通過旋轉(zhuǎn)刀盤上的鏟斗齒拾起石渣，落入主機(jī)皮帶機(jī)上向后輸送，再通過牽引礦渣車或隧洞連續(xù)皮帶機(jī)運(yùn)渣到洞外。

【TBM】全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（Tunnel Boring Machine），掘進(jìn)、支護(hù)、出渣等施工工序并行連續(xù)作業(yè)，是機(jī)、電、液、光、氣等系統(tǒng)集成的工廠化流水線隧道施工裝備，具有掘進(jìn)速度快、利于環(huán)保、綜合效益高等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)鉆爆法難以實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜地理地貌深埋長(zhǎng)隧洞的施工，在中國水利、水電、交通、礦山、市政等隧道工程中應(yīng)用正在迅猛增長(zhǎng)。