地下工程程施工技技術緒論論1.本課程的任務、特點2.地下工程施工技術概要3.學習時要注意的問題本課程的的任務1.掌握地下工程施工技術2.研究各類地下工程的施工方法、施工工藝、施工技術3.具有獨立分析和解決地下工程施工問題的能力本課程的的特點1.綜合性的專業技術課2.與多門課程有密切聯系，相互聯系、影響、滲透3.地下工程位于巖土介質中，施工條件有多種因素決定4.地下工程施工應取得“安全可靠、質量保證、方便施工、技術先進、經濟合理”的效果地下工程程施工方方法概要要1.1放坡開挖（（大開挖挖）法坑內無支護、支撐結構；方便大型挖土機械與主體結構施工；施工速度快,成本低；適用于地下水位低，場地開闊的場合。優點無圍護、支撐結構(高滲透性地層必須設置止水結構)挖土方便，出土快捷，內部土建結構施工方便造價較低缺點出土量相對較大，無堆土場地時要回填土，會增加造價適用開挖深度不大(一般不大于10m)無止水結構時要求地下水位較低或采取降水措施要求場地開闊，周圍無重要保護建筑物雨季施工或施工周期長時必須設置護坡措施，會增加造價1.2重力式水泥土墻墻法(淺槽支護護)無污染、無噪音、無振動，對周邊環境影響小造價低坑內無支撐，方便大型挖土機械與主體結構施工施工速度快SMW工法優點無支撐造價較低缺點水泥土攪拌樁強度較低(一般0.8MPa)水泥土攪拌樁施工時對周邊環境影響較大，需要梯形搭接施工水泥土攪拌樁水泥用量較大(13～15%)需要較大的施工場地基坑變形較大施工技術術視頻\1水泥土攪攪拌樁施施工.mp41.3高壓旋噴樁法法可形成各種直徑的樁體（單重管、雙重管、三重管）可方便、靈活地避讓地下管線和障礙物；可作為基坑的止水帷幕樁體可形成自立式壩體，坑內無支撐，方便大型挖土機械與主體結構施工無污染、無噪音、無振動，對周邊環境影響小(1)高壓噴射射注漿法法適用于處處理淤泥泥、淤泥質土土、流塑、、軟塑或或可塑黏黏性土、、粉土、、砂土、、黃土、、素填土土和碎石石土等地地基。(2)當土中含含有較多多的大粒粒徑塊石石、堅硬硬黏性土土、含大大量植物物根莖或或有過多多的有機機質時，，對淤泥泥和泥炭炭土以及及已有建建筑物的的濕陷性性黃土地地基的加加固，應應根據現現場試驗驗結果確確定其適適用程度度。應通通過高壓壓噴射注注漿試驗驗確定其其適用性性和技術術參數。(3)高壓噴射射注漿法法，對基基巖和碎碎石土中中的卵石石、塊石石、漂石石呈骨架架結構的的地層，，地下水流流速過大和已已涌水的的地基工工程，地地下水具具有侵蝕蝕性，應應慎重使使用。(4)高壓噴射射注漿法法可用于于既有建建筑和新新建建筑筑的地基基加固處處理、深深基坑止水帷幕幕、邊坡擋擋土或擋擋水、基基坑底部部加固、、防止管管涌與隆隆起、地地下大口口徑管道道圍封與與加固、、地鐵工工程的土土層加固固或防水水、水庫庫大壩、、海堤、、江河堤堤防、壩壩體壩基基防滲加加固、構構筑地下下水庫截截滲壩等等工程。。優點可以作為重力式擋土墻、止水結構，也插型鋼作圍護結構強度較水泥土攪拌樁高(一般1.2～2.0MPa)施工時對周邊環境影響較水泥土攪拌樁小遇障礙物處理方便靈活直徑較大(單重管0.6～0.8m，二重管0.8～1.2，三重管1.2～1.5m，特殊條件下可達2.5m)缺點造價較水泥土攪拌樁高水泥土攪拌樁水泥用量較大(20%)施工技術術視頻\2旋噴樁.mp41.4土釘墻法適用于地下水位低的粘性土層。基坑壁與土體共同作用，主動承載，變形小施工速度快，不影響工期坑內無支撐，方便大型挖土機械與主體結構施工無污染，對周邊環境影響較小造價低土釘墻不不僅應用用于臨時時支護結結構，而而且也應應用于永永久性構構筑物，，當應用用于永久久性構筑筑物時，，宜增加加噴射砼砼面層的的厚度并并適當考考慮其美美觀，土土釘墻的的應用領領域主要要有：1.托換基礎礎;2.基坑支擋擋或豎井井3.斜坡面的的擋土墻墻;4.斜坡面的的穩定;5.與錨桿擋擋墻結合合作斜面面的防護護鉆孔注漿漿型土釘釘墻系逐逐層向下下開挖方方式，每每一臺階階高度為為1～2米，在在施工土土釘桿、、面層噴噴射砼期期間，坡坡段處無無支撐狀狀態下需需能保持持自立穩穩定，因因此主要要適用于于：1.有一定粘粘結性的的雜填土土、粘性性土、粉粉土、黃黃土與弱弱膠結的的砂土邊邊坡。2.適用于地地下水位位低于開開挖層或或經過降降水使地地下水位位低于開開挖標高高的情況況。3.對于標準準貫入擊擊數（N）低于于10擊擊的砂土土邊坡采采用土釘釘法一般般不經濟濟。4.對于朔性性指數Ip>20的土土，必須須注意仔仔細評價價其蠕變變特性后后方可采采用。5.對于含水水豐富的的粉細砂砂層，砂砂卵石層層土釘法法是不行行的。6.不適用于于沒有臨臨時自穩穩能力的的淤泥土土層，流流朔狀態態的軟粘粘土保持持成孔時時的孔壁壁的穩定定比較困困難且界界面摩阻阻力很低低，技術術經濟效效益不理理想，因因此也不不宜采用用。7.土釘不適適宜在腐腐蝕性土土如煤渣渣、煤灰灰、爐渣渣、酸性性礦物廢廢料等土土質作永永久性支支擋結構構。優點無支撐施工速度快挖土方便，內部土建結構施工方便相對重力式擋土墻變形較小造價低缺點挖土必須分層軟土地區高地下水位時必須設置止水帷幕，會增加造價錨體質量控制較困難，土釘承載力較小施工技術術視頻\3土釘墻施施工.mp41.5沉井法施工占地面積小不需要另外筑圍護結構對周圍建、構筑物的影響較小操作方便，無需特殊的專業設備按井內淹淹水與否否分為不不淹水沉沉井和淹淹水沉井井兩種。。淹水沉沉井又分分壁后泥泥漿淹水水沉井和和壁后施施放壓氣氣淹水沉沉井。按按井壁下下沉動力力可分為為自重沉沉井和加加載沉井井。后者者又分為為震動沉沉井和壓壓水沉井井。不淹水沉沉井在在沉井內內排水，，工人在在井底工工作面掘掘進。除除井壁在在地面澆澆筑、隨隨掘進隨隨下沉外外，其他他工序和和普通鑿鑿井法相相同。由由于排水水造成井井內外壓壓力不平平衡，下下沉深度度受到限限制，本本法不宜宜在涌水水大、流流砂層厚厚的表土土層采用用。優點造價較低結構整體性好，質量易保證缺點大沉井糾偏困難不排水下沉時，出土困難開挖對周圍環境影響大，會形成漏斗形地面采用沉箱施工時，可能引起氣壓病等施工技術術視頻\4沉井基礎礎施工技技術計算算機模擬擬演示.f4v1.6深基坑施施工法1.6.1地下連續墻施工法1.6.2板樁圍護結構施工法1.6.3柱列式排樁圍護結構施工法1.6.4外拉錨（土層錨桿）法地下連續續墻（1）按成墻方式式可分為：：1.樁排式2.槽板式3.組合式（2）按墻的用途途可分為：：1.防滲墻2.臨時擋土土墻3.永久擋土土(承重)4.作為基礎礎（3）按墻體材料料可分為：：1.鋼筋混凝凝土墻2.塑性混凝凝土墻3.固化灰漿漿墻4.自硬泥漿漿墻5.預制墻6.泥漿槽墻墻7.后張預應應力墻8.鋼制墻。。（4）按開挖情況況可分為：：1.地下擋土土墻(開挖)地下防滲滲墻(不開挖)。由于受到到施工機機械的限限制，地地下連續續墻的厚厚度具有有固定的的模數，，不能像像灌注樁一樣根據據樁徑和和剛度靈活調整整。因此此，地下下連續墻墻只有在在一定深深度的基坑工程程或其它特特殊條件件下才能能顯示出出經濟性性和特有有優勢。。一般適適用于如如下條件件：1.開挖深度度超過10米的深基基坑工程程。2.圍護結構構亦作為為主體結結構的一一部分，，且對防防水、抗抗滲有較較嚴格要要求的工工程。3.采用逆作法施工，地地上和地地下同步步施工時時，一般般采用地地下連續續墻作為為圍護墻墻。4.鄰近存在在保護要要求較高高的建（（構）筑筑物，對對基坑本本身的變變形和防防水要求求較高的的工程。。5.基坑內內空間間有限限，地地下室室外墻墻與紅紅線距距離極極近，，采用用其他他圍護護形式式無法法滿足足留設設施工工操作作要求求的工工程。。6.在超深深基坑坑中，，例如如30m-50m的深基基坑工工程，，采用用其他他圍護護體無無法滿滿足要要求時時，常常采用用地下下連續續墻作作為圍圍護結結構。。施工技技術視視頻\5地下連連續墻墻TRD工法.mp4板樁板樁，，防護護樁的的一種種，其其形狀狀長而而扁，，可用用于低低邊坡、基坑等的防防護。。一般般采用用強夯的辦法法打入入。鋼筋混混凝土土板樁作為為排樁墻支護結構常常用的的一種種類型型樁，，具有有施工工簡單單、現現場作作業周周期短短等特特點,曾在基坑中廣泛泛應用用,但由于于鋼筋筋混凝凝土板板樁的的施打打一般般采用用錘擊擊方法法,振動與與噪音音大,同時沉樁過程中中擠土土也較較為嚴嚴重,在城市市工程程中受受到一一定限限制。。其制制作一一般在在工廠廠預制制,再運至至工地地,成本較較灌注樁樁等略高高。但但由于于其截截面形形狀及及配筋筋對板板樁受受力較較為合合理并并且可可根據據需要要設計計,目前已已可制制作厚厚度較較大(如厚度度達500mm以上)的板樁樁,并有液液壓靜靜力沉沉樁設設備,故在基基坑工工程中中仍是是支護護板墻墻的一一種使使用形形式。。板樁能能夠延延長滲滲徑，，減少少滲透透坡降降，在在水利利水電電施工工中，，板樁樁一般般設在在需防防滲建建筑物物上游游側，，一般般設在在沙性性土中中。排樁排樁是是以某某種樁樁型按按隊列列式布布置組組成的的基坑支支護結構。。最常常用的的樁型型是鋼筋混混凝土土鉆孔灌灌注樁樁和挖挖孔樁樁，此此外還還有工字鋼鋼樁或H型鋼樁。適用條條件:1.適于基坑側壁安安全等等級一一、二二、三三級;2.懸臂式式結構構在軟土場地中中不宜宜大于于5m;3.當地下下水位位高于于基坑坑底面面時，，宜采采用降降水、、排樁樁加截水帷帷幕或地下連連續墻墻技術要要求:1.懸臂式式排樁樁結構構樁徑徑不宜宜小于于600毫米，，樁間間距應應根據據排樁樁受力力及樁間土土穩定條條件確確定;2.排樁頂頂部應應設鋼筋混混凝土土冠梁連接，，冠梁梁寬度度水平平方向向不宜宜小于于樁徑徑，冠冠梁高高度豎豎直方方向不不宜小小于400毫米。。排樁樁與樁樁頂冠冠梁的的混凝土土強度度等級級宜大于于C20，當冠冠梁作作為連系梁梁時可按按構造配配筋①圍護結構剛度大，可控制基坑周邊圍護變形，圍護結構安全②適用于地下水位高、開挖深度一般大于10m的深基坑③基坑內需設多道支撐，坑內不便于機械挖土與主體結構的施工④造價較高其中1.6.1、1.6.2、1.6.3：①適用于錨桿的錨固效應好，施工范圍內無障礙物、周圍環境允許打設錨桿的地層；②坑內無支撐，方便挖土與主體結構施工；③施工工期較前3種方法短；④施工費用較前3種方法低1.6.4：優點適用開挖深度大(一般大于10m)適用于城市內施工采用外拉錨時，基坑內無支撐，方便挖土和內部土建結構施工缺點必須設置一至多道支撐挖土困難、內部結構施工困難造價高施工要求高施工技技術視視頻\6基坑支支護操操作.flv2.1盾構法法適用于軟弱、深埋地層盾構既能支承地層壓力，又能在地層中推進采用預制管片襯砌地面作業少，隱藏性好，噪音小，施工時不影響通航、地面通行、地面建筑物、市政管線不受氣候變化的影響自動化程度高，工人勞動強度低，施工速度快采用盾盾構法法施工工時，，首先先要在在隧道道的始始端和和終端端開挖挖基坑坑或建建造豎豎井，，用作作盾構構及其其設備備的拼拼裝井井（室室）和和拆卸卸井（（室）），特特別長長的隧隧道，，還應應設置置中間間檢修修工作作井（（室））。拼拼裝和和拆卸卸用的的工作作井，，其建建筑尺尺寸應應根據據盾構構裝拆拆的施施工要要求來來確定定。拼拼裝井井的井井壁上上設有有盾構構出洞洞口，，井內內設有有盾構構基座座和盾盾構推推進的的后座座。井井的寬寬度一一般應應比盾盾構直直徑大大1.6～2.0米，以以滿足足鉚、、焊等等操作作的要要求。。當采采用整整體吊吊裝的的小盾盾構時時，則則井寬寬可酌酌量減減小。。井的的長度度，除除了滿滿足盾盾構內內安裝裝設備備的要要求外外，還還要考考慮盾盾構推推進出出洞時時，拆拆除洞洞門封封板和和在盾盾構后后面設設置后后座，，以及及垂直直運輸輸所需需的空空間。。中、、小型型盾構構的拼拼裝井井長度度，還還要照照顧設設備車車架轉轉換的的方便便。盾盾構在在拼裝裝井內內拼裝裝就緒緒，經經運轉轉調試試后，，就可可拆除除出洞洞口封封板，，盾構構推出出工作作井后后即開開始隧隧道掘掘進施工。盾構拆卸井井設有盾構構進口，井井的大小要要便于盾構構的起吊和和拆卸。其他施工主要有有土層開挖、、盾構推進進操縱與糾糾偏、襯砌砌拼裝、襯襯砌背后壓壓注等。這些工工序均應及及時而迅速速地進行，，決不能長長時間停頓頓，以免增增加地層的的擾動和對對地面、地地下構筑物物的影響。。土層開挖在盾構開挖挖土層的過過程中，為為了安全并并減少對地地層的擾動動，一般先先將盾構前前面的切口口貫入土體體，然后在在切口內進進行土層開開挖，開挖方式有：1、敞開式開開挖。適用用于地質條條件較好、、掘進時能能保持開挖挖面穩定的的地層。由由頂部開始始逐層向下下開挖，可可按每環襯襯砌的寬度度分數次完完成。2、機械切削削式開挖。。用裝有全全斷面切削削大刀盤的的機械化盾盾構開挖土土層。大刀刀盤可分為為刀架間無無封板的和和有封板的的兩種，分分別在土質質較好的和和較差的條條件下使用用。在含水水不穩定的的地層中，，可采用泥泥水加壓盾盾構和土壓壓平衡式盾盾構進行開開挖。3、擠壓式開開挖。使用用擠壓式盾盾構的開挖挖方式，又又有全擠壓壓和局部擠擠壓之分。。前者由于于掘進時不不出土或部部分出土，，對地層有有較大的擾擾動，使地地表隆起變變形，因此此隧道位置置應盡量避避開地下管管線和地面面建筑物。。此種盾構構不適用于于城市道路路和街坊下下的施工，，僅能用于于江河、湖湖底或郊外外空曠地區區。用局部部擠壓方式式施工時，，要根據地地表變形情情況，嚴格格控制出土土量，務使使地層的擾擾動和地表表的變形減減少到最低低限度。4、網格式開開挖。使用用網格式盾盾構開挖時時，要掌握握網格的開開孔面積。。格子過大大會喪失支支撐作用，，過小會產產生對地層層的擠壓擾擾動等不利利影響。在在飽和含水水的軟塑土土層中，這這種掘進方方式具有出出土效率高高、勞動強強度低、安安全性好等等優點。推推進操縱與與糾偏。推進糾偏推進過程中中，主要采采取編組調調整千斤頂頂的推力、、調整開挖挖面壓力以以及控制盾盾構推進的的縱坡等方方法，來操操縱盾構位位置和頂進進方向。一一般按照測測量結果提提供的偏離離設計軸線線的高程和和平面位置置值，確定定下一次推推進時須有有若干千斤斤頂開動及及推力的大大小，用以以糾正方向向。此外，，調整的方方法也隨盾盾構開挖方方式有所不不同：如敞敞開式盾構構，可用超超挖或欠挖挖來調整；；機械切削削開挖，可可用超挖刀刀進行局部部超挖來糾糾正；擠壓壓式開挖，，可用改變變進土孔位位置和開孔孔率來調整整。襯砌拼裝常用液壓傳傳動的拼裝裝機進行襯襯砌（管片片或砌塊））拼裝。拼拼裝方法根根據結構受受力要求，，可分為通通縫拼裝和和錯縫拼裝裝。通縫拼拼裝是使管管片的縱縫縫環環對齊齊，拼裝較較為方便，，容易定位位，襯砌圓圓環的施工工應力較小小，但其缺缺點是環面面不平整的的誤差容易易積累。錯錯縫拼裝是是使相鄰襯襯砌圓環的的縱縫錯開開管片長度度的1/2～1/3。錯縫拼裝裝的襯砌整整體性好，，但當環面面不平整時時，容易引引起較大的的施工應力力。襯砌拼拼裝方法按按拼裝順序序，又可分分為先環后后縱和先縱縱后環兩種種。先環后后縱法是先先將管片（（或砌塊））拼成圓環環，然后用用盾構千斤斤頂將襯砌砌圓環縱向向頂緊。先先縱后環法法是將管片片逐塊先與與上一環管管片拼接好好，最后封封頂成環。。這種拼裝裝順序，可可輪流縮回回和伸出千千斤頂活塞塞桿以防止止盾構后退退，減少開開挖面土體體的走動。。而先環后后縱的拼裝裝順序，在在拼裝時須須使千斤頂頂活塞桿全全部縮回，，極易產生生盾構后退退，故不宜宜采用。襯砌壓注為了防止地地表沉降，，必須將盾盾尾和襯砌砌之間的空空隙及時壓壓注充填。。壓注后還還可改善襯襯砌受力狀狀態，并增增進襯砌的的防水效果果。壓注的的方法有二二次壓注和和一次壓注注。二次壓壓注是在盾盾構推進一一環后，立立即用風動動壓注機通通過襯砌上上的預留孔孔，向襯砌砌背后的空空隙內壓入入豆粒砂，，以防止地地層坍塌；；在繼續推推進數環后后，再用壓壓漿泵將水水泥類漿體體壓入砂間間空隙，使使之凝固。。因壓注豆豆粒砂不易易密實，壓壓漿也難充充滿砂間空空隙，不能能防止地表表沉降，已已趨于淘汰汰。一次壓壓注是隨著著盾構推進進，當盾尾尾和襯砌之之間出現空空隙時，立立即通過預預留孔壓注注水泥類砂砂漿，并保保持一定的的壓力，使使之充滿空空隙。壓漿漿時要對稱稱進行，并并盡量避免免單點超壓壓注漿，以以減少對襯襯砌的不均均勻施工荷荷載；一旦旦壓漿出現現故障，應應立即暫停停盾構的推推進。盾構構法施工時時，還須配配合進行垂垂直運輸和和水平運輸輸，以及配配備通風、、供電、給給水和排水水等輔助設設施，以保保證工程質質量和施工工進度，同同時還須準準備安全設設施與相應應的設備。。優點地面作業少，隱蔽性好，噪音低、震動小自動化程度高，勞動強度低，施工速度快受地面建筑和構筑物影響小不受氣候影響造價與埋深無關缺點造價高有一定的地面變形覆土淺時開挖面土體穩定較困難氣壓盾構易引發氣壓病小曲線半徑會引起轉向困難施工技術視視頻\7盾構.wmv2.2頂管法適用于直徑小于4m的管道（隧道）其它同盾構法頂管法是指指，隧道或或地下管道道穿越鐵路路、道路、、河流或建建筑物等各各種障礙物物時采用的的一種暗挖挖式施工方方法。在施工時，，通過傳力力頂鐵和導導向軌道，，用支承于于基坑后座座上的液壓壓千斤頂將將管壓入土土層中，同同時挖除并并運走管正正面的泥土土。當第一一節管全部部頂入土層層后，接著著將第二節節管接在后后面繼續頂頂進，這樣樣將一節節節管子頂入入，作好接接口，建成成涵管。頂管法特別別適于修建建穿過已成成建筑物、、交通線下下面的涵管管或河流、、湖泊。頂頂管按挖土土方式的不不同分為機機械開挖頂頂進、擠壓壓頂進、水水力機械開開挖和人工工開挖頂進進等。優點比盾構法造價低適用于市政工程對建筑物、地下管線和道路交通影響小缺點內部尺寸較盾構小無中繼環時頂進距離較小需要工作井施工技術視視頻\8頂管施工3D演示.mp4施工技術視視頻\9矩形頂管施施工3D演示.flv2.3礦山法適用于地質較好，地下水位低的硬土地層施工時不易造成地層坍塌地下結構的制作可滯后開挖階段可采用鉆爆法礦山法【minetunnellingmethod】指的是用開開挖地下坑坑道的作業業方式修建建隧道的施施工方法。。礦山法法是一種傳傳統的施工工方法。它它的基本原原理是，隧隧道開挖后后受爆破影影響，造成成巖體破裂裂形成松弛弛狀態，隨隨時都有可可能坍落。。基于這種種松弛荷載載理論依據據，其施工工方法是按按分部順序序采取分割割式一塊一一塊的開挖挖，并要求求邊挖邊撐撐以求安全全，所以支支撐復雜，，木料耗用用多。隨著著噴錨支護護的出現，，使分部數數目得以減減少，并進進而發展成成新奧法。。按襯砌施工工順序，可可分為先拱拱后墻法及及先墻后拱拱法兩大類類。后者又又可按分部部情況細分分為漏斗棚棚架法、臺臺階法、全全斷面法和和上下導坑坑先墻后拱拱法。在松松軟地層中中，或在大大跨度洞室室的情況下下，又有一一種特殊的的先墻后拱拱施工法───側壁導導坑先墻后后拱法。此此外，結合合先拱后墻墻法和漏斗斗棚架法的的特點，還還有一種居居于兩者之之間的蘑菇菇形法。先拱后墻法法也稱支承頂頂拱法。在在穩定性較較差的松軟軟巖層中，，為了施工工安全，先先開挖拱部部斷面并即即砌筑頂拱拱，以支護護頂部圍巖巖，然后在在頂拱保護護下開挖下下部斷面和和砌筑邊墻墻。在開挖挖邊墻部分分的巖層之之前，必須須將頂拱支支承好,故有上述別別稱。開挖挖兩側邊墻墻部分的巖巖層時(俗稱挖馬口),須左右交錯錯分段進行行，以免頂拱懸空空而下沉。。該法施工工順序見圖圖1(圖中阿拉伯伯數字為開開挖順序，，羅馬數字字為襯砌順順序，下同同)。施工時,須開挖上下下兩個導坑坑，開挖上上部斷面時時的大量石石碴，可通通過上下導導坑之間的的一系列漏漏碴孔裝車車后從下導導坑運出，，既提高出出碴效率，，又減少施施工干擾。。當隧道長長度較短、、巖層又干干燥時，可可只設上導導坑。在此此種場合，，為避免運運輸和施工工的干擾，，可先將上上半斷面完完全修筑完完畢，然后后再進行下下半斷面的的施工。本本法適用于于松軟巖層層，但其抗抗壓強度應應能承受拱拱座處較高高的支承應應力；也適適用于堅硬硬巖層中跨跨度或高度度較大的洞洞室施工，，以簡化修修筑頂拱時時的拱架和和灌筑混凝凝土作業。。該法在外外文文獻中中也稱為比比國法。漏斗斗棚棚架架法法也稱稱下下導導坑坑先先墻墻后后拱拱法法。。適適用用于于較較堅堅硬硬穩穩定定的的巖巖層層。。施施工工時時先先開開挖挖下下導導坑坑，，在在導導坑坑上上方方開開始始由由下下向向上上作作反反臺臺階階式式的的擴擴大大開開挖挖，，直直至至拱拱頂頂；；隨隨后后在在兩兩側側由由上上向向下下作作正正臺臺階階式式的的擴擴大大開開挖挖，，直直至至邊邊墻墻底底；；全全斷斷面面完完全全開開挖挖后后，，再再由由邊邊墻墻到到頂頂拱拱修修筑筑襯襯砌砌。。施施工工順順序序見見圖圖2。此此法法在在下下導導坑坑中中設設立立的的漏漏斗斗棚棚架架,是用用木木料料架架設設的的臨臨時時結結構構。。橫橫梁梁上上鋪鋪設設輕輕便便鋼鋼軌軌，，在在下下導導坑坑運運輸輸線線路路上上方方留留出出縱縱向向缺缺口口,其上上鋪鋪橫橫木木,相隔隔一一定定間間距距,留出出漏漏斗斗口口供供漏漏碴碴用用。。在在向向上上擴擴大大開開挖挖時時,棚架架作作工工作作平平臺臺用用。。圖圖中中2至5部爆爆出出的的石石碴碴全全落落在在棚棚架架上上，，經經漏漏斗斗口口卸卸入入下下面面的的斗斗車車運運出出洞洞外外。。這這種種裝裝碴碴方方式式可可減減輕輕勞勞動動強強度度。。下下導導坑坑的的寬寬度度，，一一般般按按雙雙線線斗斗車車運運輸輸決決定定。。由由于于寬寬度度較較大大，，在在棚棚架架橫橫梁梁下下可可增增設設中中間間立立柱柱作作臨臨時時加加固固用用。。設設立立棚棚架架區區段段的的長長度度，，安安裝裝碴碴的的各各擴擴大大開開挖挖部部分分的的延延長長加加上上一一定定余余量量來來決決定定。。用用漏漏斗斗棚棚架架裝裝碴碴優優點點顯顯著著，，故故在在中中國國以以漏漏斗斗棚棚架架命命名名。。此此法法曾曾廣廣泛泛應應用用于于修修建建鐵路隧道。臺階法又有正臺階法法和反臺階法法之分。①正正臺階法系在穩定性較差差的巖層中施施工時，將整個坑道斷面面分為幾層，，由上向下分分部進行開挖挖，每層開挖挖面的前后距距離較小而形形成幾個正臺臺階（圖3a）。上部臺臺階的鉆眼作作業和下部臺臺階的出碴，，可以平行進進行而使工效效提高。全斷斷面完全開挖挖后，再由邊邊墻到頂拱筑筑襯砌。在坑坑道頂部最先先開挖的第一一層為一弧形形導坑，需要要鉆較多的炮炮眼，導坑超前距離很短，可使爆破破時石碴直接接拋落到導坑坑之外,以減減輕扒碴工作作量,從而提提高掘進速度度。如坑道頂頂部巖層松動動，應即在導導坑內用錨桿桿或鋼拱架作作臨時支護，，以防坍塌。。②反臺階法法則用于穩定定性較好的巖巖層中施工，，也將整個坑坑道斷面分為為幾層，在坑坑道底層先開開挖寬大的下下導坑，再由由下向上分部部擴大開挖（（圖3b)。。進行上層的的鉆眼時,須須設立工作平平臺或采用漏漏斗棚架，后后者可供裝碴碴之用。全斷面法將整個斷面一一次挖出的施施工方法。適適用于較好巖巖層中的中、、小型斷面的的隧道。此法法能使用大型型機械，如鑿鑿巖臺車、大大型裝碴機、、槽式列車或或梭式礦車、、模板臺車和和混凝土灌筑筑設備等進行行綜合機械化化施工。新奧奧法的出現，，擴大了全斷斷面法和臺階階法的適用范范圍。上下導坑先墻墻后拱法也稱全斷面分部部開挖法（圖圖4）。以前前,在穩定性性較差的松軟軟巖層中，為為提高襯砌的的質量，曾采采用過此種先先分部挖出全全斷面，再按按先墻后拱順順序修筑襯砌砌的施工方法法。采用此法法開挖時，要要用大量木料料支撐，還需需多次頂替，，施工既困難難又不安全，，故在中國未未見采用。該該法在外文文文獻中還稱之之為奧國法或或稱老奧法。。蘑菇形法綜合先拱后墻墻法和漏斗棚棚架法的特點點而形成的一一種混合方案案（圖5）。。開挖1至4部后呈現形形似蘑菇狀的的斷面，故名名。在下導坑坑中設立漏斗斗棚架，供向向上擴大開挖挖時裝碴之用用，同時當拱拱部地質條件件較差時，為為使施工安全全可先筑頂拱拱。該法具有有容易改變為為其他方法的的優點，遇巖巖層差時改為為單純的先拱拱后墻法，巖巖層好時改為為漏斗棚架法法。在中國首首先應用于巖巖層基本穩定定的鐵路隧道道施工，以后后又用來修筑筑大斷面洞室室，為減少設設立模架作業業及其所需材材料，并加快快施工進度創創造有利條件件。側壁導坑先墻墻后拱法簡稱側壁導坑坑法，也稱核核心支持法。。在很松軟、、不穩定地層層中修筑大跨跨度隧道時，，為了施工安安全，先沿坑坑道周邊分部部開挖，隨即即逐步由邊墻墻到頂拱修筑筑襯砌，以防防止地層坍塌塌。開挖時可可將臨時支撐撐和拱架都支支承于坑道中中間未被開挖挖的大塊核心心地層上，在在襯砌保護之之下最后將此此核心挖除，，必要時再砌砌筑仰拱（圖圖6）。側導導坑的寬度較較大，除包括括邊墻以外，，還須有通行行出土斗車和和工人以及砌砌筑邊墻的工工作位置，才才能使導坑開開挖和邊墻襯襯砌作業同時時進行。為了了核心部分地地層的穩定，，也須保持足足夠的寬度,且其寬度愈愈大，留在最最后的開挖量量愈大,開挖挖費用就愈小小。此法通常常適用于圍巖巖壓力很大、、地層不穩定定的大跨度隧隧道（如雙線線或多線鐵路路隧道和道路隧道、、運河隧道））。在堅硬巖層中修修建大跨度洞洞室時也常采采用，利用其其核心部分作作為支承頂拱拱和邊墻模板板的基礎；開開挖時臨時支支撐可大為減減少，甚至完完全免除。該該法在外文文文獻中至今還還稱德國法。。此外，在大斷斷面洞室施工工時，還采用用先拱后墻法法與核心支持持法、先拱后后墻法與正臺臺階法等的混混合方案。爆破開挖隧道及地下工工程施工的爆爆破與一般石石方工程的爆爆破要求不同同。為了便于于裝碴和不損損壞附近的臨臨時支撐或永永久性襯砌，，不使巖層爆爆得粉碎或碎碎落的巖塊過過大，又不使使爆破時的巖巖塊拋擲很遠遠，故一般用用松動爆破。。由鉆眼、裝裝藥、封口、、起爆、排煙煙、臨時支護護和出碴等作作業，組成一一個爆破循環環，其中鉆眼眼和出碴占用用大部分時間間，應使之機機械化，如采采用鑿巖機、、裝碴機、礦礦用牽引機車車等。為了提高爆破破效果，避免免超挖或欠挖挖，并使坑道道的輪廓符合合設計要求，，除須根據巖巖層情況和坑坑道斷面大小小，選擇炮眼眼的數目、直直徑、深度和和裝藥量等參參數之外，炮炮眼布置也是是重要影響因因素。為了在爆破時時開辟新的自自由面（即臨臨空面），不不論在導坑開開挖還是在全斷面開開挖時，通常常在開挖面上上布置位于中中央的掏槽眼眼，及其周圍圍用以擴大爆爆破范圍的輔輔助眼，和控控制開挖面輪輪廓的周邊眼眼等三類炮眼眼，并按先掏掏槽后周邊的的次序先后起起爆。掏槽眼眼的布置形式式一般有直眼眼掏槽和斜眼眼掏槽。前者者的炮眼軸線線與開挖面垂垂直，可將幾幾個掏槽眼布布置成一字形形、梅花形或或螺旋形；斜斜眼的軸線則則與開挖面斜斜交，并隨地地質構造的不不同，布置成成楔形、錐形形或扇形。爆破材料大多多采用威力較較低、價格較較廉的硝銨炸炸藥，有水時時則用硝化甘甘油炸藥。起起爆時以往大大多用火雷管管作火花起爆爆；后來改用用電雷管、毫毫秒雷管，用用電起爆；近近期又出現用用導爆管的非非電起爆。爆破開挖時，，為保證開挖挖面輪廓準確確而平整，并并控制對圍巖巖的震動，近近年來，在爆爆破技術上發發展和應用了了光面爆破、、預裂爆破和和毫秒爆破等等新技術(見爆破技術)，達到了預期期的爆破效果果。優點對地層要求高(地質較好、強度較高、地下水位較低)必要時需要進行加固(超前導管、錨桿等)缺點大斷面施工難度大施工技術視頻頻\10新奧法隧道施施工技術.flv3.1逆作法不架設臨時支撐，結構既作擋墻又作支撐能有效控制基坑周邊變形與地表沉降施工條件差1）全逆作法2）半逆作法3）蓋挖法先沿建筑物地地下室軸線或或周圍施工地地下連續墻或或其他支護結結構，同時建建筑物內部的的有關位置澆澆筑或打下中中間支承樁和和柱，作為施施工期間于底底板封底之前前承受上部結結構自重和施施工荷載的支支撐。然后施施工地面一層層的梁板樓面面結構，作為為地下連續墻墻剛度很大的的支撐，隨后后逐層向下開開挖土方和澆澆筑各層地下下結構，直至至底板封底。。同時，由于于地面一層的的樓面結構已已完成，為上上部結構施工工創造了條件件，所以可以以同時向上逐逐層進行地上上結構的施工工。如此地面面上、下同時時進行施工，，直至工程結結束。分類全逆作法：利用地下各層鋼筋筋混凝土肋形形樓板對四周周圍護結構形形成水平支撐撐。樓蓋混凝凝土為整體澆澆筑，然后在在其下掏土，，通過樓蓋中中的預留孔洞洞向外運土并并向下運入建建筑材料。半逆作法：利用地下各層鋼筋筋混凝土肋形形樓板中先期期澆筑的交叉叉格形肋梁，，對圍護結構構形成框格式式水平支撐，，待土方開挖挖完成后再二二次澆筑肋形形樓板。部分逆作法：用基坑內四周暫暫時保留的局局部土方對四四周圍護結構構形成水平抵抵擋，抵消側側向壓力所產產生的一部分分位移。分層逆作法：此方法主要是針針對四周圍護護結構，是采采用分層逆作作，不是先一一次整體施工工完成。分層層逆作四周的的圍護結構是是采用土釘墻墻。工藝特點（1）可使建筑物物上部結構的的施工和地下下基礎結構施施工平行立體體作業，在建建筑規模大、、上下層次次多時，大約約可節省工時時1/3。（2）受力良好合合理，圍護結結構變形量小小，因而對鄰鄰近建筑的影影響亦小。（3）施工可少受受風雨影響，，且土方開挖挖可較少或基基本不占總工工期。（4）最大限度利利用地下空間間，擴大地下下室建筑面積積。（5）一層結構平平面可作為工工作平臺，不不必另外架設設開挖工作平平臺與內撐，，這樣大幅度度削減了支撐撐和工作平臺臺等大型臨時時設施，減少少了施工費用用。（6）由于開挖和和施工的交錯錯進行，逆作作結構的自身身荷載由立柱柱直接承擔并并傳遞至地基基，減少了大大開挖時卸載載對持力層的的影響，降低低了基坑內地地基回彈量。。（7）逆作法存在在的不足，如如逆作法支撐撐位置受地下下室層高的限限制，無法調調整高度，如如遇較大層高高的地下室，，有時需另設設臨時水平支支撐或加大圍圍護墻的斷面面及配筋。由由于挖土是是在頂部封閉閉狀態下進行行，基坑中還還分布有一定定數量的中間間支承柱和降降水用井點管管，尚缺乏小小型、靈活、、高效的小型型挖土機械,使挖土的難度度增大。但這這些技術問題題相信很快會會得到解決。。優點一般不設臨時支撐，而采用內部土建結構作為支撐一般可采用二墻合一變形小，地面沉降小地上、地下同時施工時工期較短缺點出土較困難，內部土建結構施工要求高臨時立柱施工要求高施工技術視頻頻\11逆作法法.mp43.2沉管法法受特定環境條件和工程要求的影響可縮短工期和節約造價沉管法法是預預制管管段沉沉放法法的簡簡稱，，是在在水底底建筑筑隧道道的一一種施施工方方法。。其施施工順順序是是先在在船臺臺上或或干塢塢中制制作隧隧道管管段（（用鋼鋼板和和混凝凝土或或鋼筋筋混凝凝土）），管管段兩兩端用用臨時時封墻墻密封封后滑滑移下下水（（或在在塢內內放水水），，使其其浮在在水中中，再再拖運運到隧隧道設設計位位置。。定位位后，，向管管段內內加載載，使使其下下沉至至預先先挖好好的水水底溝溝槽內內。管管段逐逐節沉沉放，，并用用水力力壓接接法將將相鄰鄰管段段連接接。最最后拆拆除封封墻，，使各各節管管段連連通成成為整整體的的隧道道。在在其頂頂部和和外側側用塊塊石覆覆蓋，，以保保安全全。水底隧隧道的水下下段，，采用用沉管管法施施工具具有較較多的的優點點。50年代起起，由由于水水下連連接等等關鍵鍵性技技術的的突破破而普普遍采采用，，現已已成為為水底底隧道道的主主要施施工方方法。。用這這種方方法建建成的的隧道道稱為為沉管管隧道道。制作方方法按管段段制作作方式式可分分為船船臺上上制作作和干干塢中中制作作兩大大類型型：①①船臺臺型管管段制制作。。是利利用船船廠的的船臺臺，先先預制制鋼殼殼，將將其沿沿滑道道滑移移下水水后，，在浮浮起的的鋼殼殼內灌灌筑混混凝土土。該該類管管段的的橫斷斷面一一般為為圓形形、八八角形形和花花籃形形。由由于管管段內內輪廓廓為圓圓形，，在車車輛限限界以以外的的上下下方空空間雖雖可利利用為為送、、排風風道，，但車車道高高程相相應壓壓低，，致使使隧道道深度度增加加，因因此溝溝槽深深度和和隧道道長度度均相相應增增大；；又因因其內內徑受受限制制而只只能設設置雙雙車道道的路路面，，亦即即限制制了同同一隧隧道的的通行行能力力；同同時耗耗鋼量量大，，管段段造價價高，，而且且鋼殼殼焊接接質量量及其其防銹銹尚未未能完完善解解決，，因此此只是是早期期在美美國應應用較較多。。②干干塢型型管段段制作作。是是在臨臨時的的干塢塢中制制成鋼鋼筋混混凝土土管段段，向向干塢塢內放放水后后，將將其浮浮運到到隧址址沉放放。其其斷面面大多多為矩矩形，，不存存在圓圓形斷斷面的的缺點點；不不用鋼鋼殼，，可節節省大大量鋼鋼材。。但在在制作作管段段時，，對混混凝土土施工工工藝藝須采采取嚴嚴格措措施，，以滿滿足其其均質質性和和水密密性特特別高高的要要求，，并保保證必必需的的干舷舷（管管段頂頂部浮浮出水水面的的高度度）和和抗浮浮安全全系數數。這這類管管段較較船臺臺型管管段的的造價價經濟濟，自自50年代代以來來，在在歐洲洲已成成為最最常用用的制制作方方式。。荷蘭蘭鹿特特丹馬馬斯河河水底底隧道道為用用干塢塢制作作管段段的最最早一一例。。沉放浮箱吊沉法法是比比較新新的一一種管管段沉沉放法法。通通常在在管段段上方方放4只方形形浮箱箱，用用吊索索直接接將管管段系系吊，，浮箱箱分成成前后后兩組組，每每組兩兩只浮浮箱用用鋼桁桁架聯聯成整整體，，并用用錨索索將各各組浮浮箱定定位，，在浮浮箱頂頂上安安設起起吊卷卷揚機機和浮浮箱定定位卷卷揚機機。管管段的的定位位須在在其左左右前前后另另用錨錨索牽牽拉，，其定定位卷卷揚機機則設設于定定位塔塔的頂頂部。。這一一沉放放法的的主要要特點點是設設備簡簡單，，適用用于寬寬度20米以上上的大大、中中型管管段。。沉管管法小小型管管段可可采用用方駁駁杠吊吊法，，即在在管段段兩側側分設設4艘或2艘方駁駁船，，左右右兩艘艘之間間設鋼鋼梁作作杠吊吊管段段的杠杠棒。。這一一方法法在沉沉放時時較平平穩，，且在在浮運運時可可以用用左右右的方方駁夾夾住管管段以以提高高穩定定性。。水下連接50年代以以前，，對鋼鋼殼制制作的的管段段，曾曾采用用水下下灌筑筑混凝凝土的的方法法進行行水下下連接接。對對鋼筋筋混凝凝土制制作的的矩形形管段段，現現在普普遍采采用水水力壓壓接法法。此此法是是在50年代末末期在在加拿拿大隧隧道實實踐中中創造造成功功的，，故也也稱溫溫哥華華法。。它利利用作作用于于管段段后端端封墻墻上的的巨大大水壓壓力，，使安安裝在在管段段前端端周邊邊上的的一圈圈尖肋肋型膠膠墊產產生壓壓縮變變形，，形成成一個個水密密性良良好的的止水水接頭。。施工中中在每每節管管段下下沉著著地時時，結結合管管段的的連接接，進進行符符合精精度要要求的的對位位，然然后使使用預預設在在管段段內隔隔墻上上的2臺拉合合千斤斤頂（（或利利用定定位卷卷揚機機），，將剛剛沉放放的管管段拉拉向前前一節節管段段，使使膠墊墊的尖尖肋略略為變變形，，起初初步止止水作作用。。完成成拉合合后，，即可可將前前后兩兩節管管段封封墻之之間被被膠墊墊封閉閉的水水，經經前節節管段段封墻墻下部部的排排水閥閥排出出，同同時利利用封封墻頂頂部的的進氣氣閥放放入空空氣。。排水水完畢畢后，，作用用在整整個膠膠墊上上更為為巨大大的水水壓力力將其其再次次壓縮縮，達達到完完全止止水。。完成成水力力壓接接后，，便可可拆除除封墻墻（一一般用用鋼筋筋混凝凝土筑筑成）），使使已沉沉放的的管段段連通通岸上上，并并可開開始鋪鋪設路路面等等內部部裝修修工作作。基礎處理處理沉放管管段基基礎的的目的的是使使溝槽槽底面面平整整，而而不是是為了了提高高地基基的承承載力力。在在水下下開挖挖的溝溝槽，，其底底面凹凹凸不不平，，如不不加以以整平平，管管段沉沉放后后會因因地基基受力力不均均勻而而導致致局部部破壞壞，或或因不不均勻勻沉陷陷而開開裂。。為了了提高高溝槽槽底面面的平平整性性，至至今絕絕大多多數建建成的的水底底隧道道采用用墊平平的方方法。。早期期大多多采用用一種種在管管段沉沉放之之前先先鋪砂砂石作作為墊墊層的的先鋪鋪法。。它是是在作作業船船上通通過卷卷揚機機和鋼鋼索操操縱特特制的的刮鋪鋪機或或鋼犁犁，沿沿著溝溝槽底底面兩兩側設設置的的、具具有規規定標標高和和坡度度的導導軌，，將放放下的的墊料料往復復刮平平。該該法缺缺點較較多。。另一一種墊墊平的的方法法為后后填法法。即即先將將管段段沉放放在溝溝槽底底上的的臨時時支座座上