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隧道施工新技術(shù)范文第1篇

關(guān)鍵詞隧道；施工；原理；技術(shù)；控制；措施；理念；

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：

引言

近年來，軟弱圍巖隧道事故頻繁發(fā)生，不但造成了財產(chǎn)損失和工期延誤，而且造成了較大的人員傷亡和巨大的社會影響。軟弱圍巖地質(zhì)條件復(fù)雜，施工工序繁多，工藝要求嚴格，技術(shù)含量高。如果能認清軟弱圍巖“變形與坍方的發(fā)展過程和變化規(guī)律”，嚴格執(zhí)行“三超前、四到位、一強化”的施工方針，完全能夠避免軟弱圍巖隧道事故的發(fā)生，確保施工安全。

一、工程概況

娘擁水電站位于四川省甘孜州鄉(xiāng)城縣，水電站引水洞全長15.4km,馬蹄形，寬5.2m,高7.45m。該隧道為有壓隧道，地質(zhì)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，裂隙水豐富，圍巖為變質(zhì)砂巖、板巖，遇水成泥狀。隧道時常發(fā)生突水、突泥、坍塌掉塊現(xiàn)象，自穩(wěn)能力極差。易發(fā)生滑坍方，一旦坍方可能形成連鎖變形，不斷擴大。

軟弱圍巖隧道施工當中比較常見塌方，一旦發(fā)生塌方不但帶來經(jīng)濟損失還給施工增加了比較大的困難，所以預(yù)防隧道塌方非常重要。施工隊伍在進入到軟弱圍巖施工的時候，需要對地質(zhì)情況有比較深入的認識，依照地質(zhì)情況合理地安排施工進度與施工方法，全面預(yù)防塌方的出現(xiàn)。定期地對施工人員進行培訓，灌輸安全意識，讓施工人員認識到塌方對安全、工程質(zhì)量有直接的影響，堅持標準化的流程來施工，培養(yǎng)施工人員好的行為習慣。施工過程中堅持“不坍就是進度”的思想，樹立施工安全與質(zhì)量保障意識。避免塌方，還需要我們在施工過程中強化施工技術(shù)，嚴格施工紀律，規(guī)范施工管理，認真落實技術(shù)交底，做好地質(zhì)情況的超前預(yù)報工作。

二、軟弱圍巖隧道地質(zhì)工程的特點

2. 1 地質(zhì)特點

軟弱圍巖主要指的是第四系全新、中更新、更新統(tǒng)的坡殘積土部分，涵蓋江河湖岸和池塘沖積、淤積層、人工雜填土、溶洞充填物等。它們普遍都有著流滑、蠕變、膨脹、濕陷等不穩(wěn)定的特點。

2. 2 工程特性

軟弱圍巖被擾動之后，它自身的穩(wěn)定能力還會降低，軟弱松動的范圍會加大，圍巖的壓力不斷增大，恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的耗時也比較長，支護以及襯砌結(jié)構(gòu)因受到圍巖的壓力很容易引起變形、下沉等危害。由于軟弱圍巖本身具有穩(wěn)定性差，容易滑塌等特點，工程洞口段若拉槽施工就非常容易導(dǎo)致相當大范圍的牽連性滑動，使得工程施工進洞比較困難。若在洞內(nèi)施工，也會因圍巖的承載力不夠，會使支護結(jié)構(gòu)下沉，同時圍巖的穩(wěn)定性比較差，可能會出現(xiàn)坍塌等危險現(xiàn)象，給安全施工增加了很大的困難。因軟弱圍巖的自穩(wěn)時間比較短暫，需要采取化大為小和分部施工的方法。軟弱圍巖的地質(zhì)比較復(fù)雜，施工時，需要隨時根據(jù)具體地質(zhì)情況作出施工方法調(diào)整。軟弱圍巖的施工環(huán)境給人極度的精神壓力，施工風險極度大，給施工隊伍最嚴峻的考驗。

三、核心土法工藝原理和特點

隧道的核心土開挖法是以弧形導(dǎo)坑開挖留核心土為基本模式，分上、中、下三個臺階七個開挖面，各部位的開挖與支護沿隧道縱向錯開、平行推進的隧道施工方法。如圖1所示臺階法分類示意圖。為臺階預(yù)留核心土開挖法具有下列技術(shù)特點：

圖1

1．施工空間大，方便機械化施工，可以多作業(yè)面平行作業(yè)。部分軟巖或土質(zhì)地段可以采用挖掘機直接開挖，工效較高。

2．在地質(zhì)條件發(fā)生變化時，便于靈活、及時地轉(zhuǎn)換施工工序，調(diào)整施工方法。

3．適應(yīng)不同跨度和多種斷面形式，初期支護工序操作便捷。

4．在臺階法開挖的基礎(chǔ)上，預(yù)留核心土，左右錯開開挖，利于開挖工作面穩(wěn)定。

5．當圍巖變形較大或突變時，在保證安全和滿足凈空要求的前提下，可盡快調(diào)整閉合時間。

本隧道施工時遇水情況下采取了微臺階法施工,無水時采取短臺階法施工。取得了良好效果。

四、預(yù)留核心土法施工技術(shù)

1、 三臺階預(yù)留核心土開挖法施工應(yīng)符合下列要求：

⑴以機械開挖為主，必要時輔以弱爆破；

⑵弧形導(dǎo)坑應(yīng)沿開挖輪廓線環(huán)向開挖，預(yù)留核心土，開挖后及時支護；

⑶其他分步平行開挖，平行施做初期支護，各分部初期支護銜接緊密，及時封閉成環(huán)；

⑷仰拱緊跟下臺階，及時閉合構(gòu)成穩(wěn)固的支護體系；

⑸施工過程通過監(jiān)控量測，掌握圍巖和支護的變形情況，及時調(diào)整支護參數(shù)和預(yù)留變形量，保證施工安全；

⑹完善洞內(nèi)臨時防排水系統(tǒng)，防止地下水浸泡拱墻腳基礎(chǔ)。

2、三臺階預(yù)留核心土開挖法施工工藝

⑴ 三臺階預(yù)留核心土開挖法可分為以下主要步驟：

Ⅰ上部弧形導(dǎo)坑環(huán)向開挖，施做拱部初期支護；

Ⅱ中、下臺階左右錯開開挖，施做墻部初期支護：

Ⅲ中心預(yù)留核心土開挖、隧底開挖，施做隧底初期支護。每部開挖后均應(yīng)及時支護，隧底初期支護后應(yīng)及時施做仰拱，盡早封閉成環(huán)。

3、施工步驟

第1步，上部弧形導(dǎo)坑開挖：在拱部超前支護后進行，環(huán)向開挖上部弧形導(dǎo)坑，預(yù)留核心土，核心土長度宜為3～5米，寬度宜為隧道開挖寬度的1/3～1/2。開挖循環(huán)進尺應(yīng)根據(jù)初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1米，開挖后立即初噴3～5cm砼。開挖后應(yīng)及時進行噴、錨、網(wǎng)系統(tǒng)支護，架設(shè)鋼架，在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側(cè)邊沿按下傾角45°打設(shè)鎖腳錨桿，拱腳錨桿和鋼架牢固焊接，復(fù)噴砼至設(shè)計厚度。

第2、3步，左右側(cè)階開挖：開挖進尺應(yīng)根據(jù)初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1m，開挖高度一般為3～3.5m，左右側(cè)臺階錯開2～3m，開挖后立即初噴3～5cm砼，及時進行噴、錨、網(wǎng)系統(tǒng)支護，接長鋼架，在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側(cè)邊沿按下傾角45°打設(shè)鎖腳錨桿，拱腳錨桿和鋼架牢固焊接，復(fù)噴砼至設(shè)計厚度。

第4、5步，左右側(cè)下臺階開挖：開挖進尺應(yīng)根據(jù)初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1m，開挖高度一般為3～3.5m，左右側(cè)臺階錯開2～3m，開挖后立即初噴3～5cm砼，及時進行噴、錨、網(wǎng)系統(tǒng)支護，接長鋼架，如有必要可在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側(cè)邊沿按下傾角45°打設(shè)鎖腳錨桿，拱腳錨桿和鋼架牢固焊接，復(fù)噴砼至設(shè)計厚度。

第6步，上中下臺階預(yù)留核心土開挖。

第7步，隧底開挖：每循環(huán)開挖進尺長度宜為2~3m開挖后及時施作仰拱初期支護，完成兩個隧底開挖、支護循環(huán)后，及時施作仰拱，仰拱分段長度宜為4~6m。

三臺階預(yù)留核心土開挖法的初期支護由噴射混凝土、錨桿（管）、鋼筋網(wǎng)和鋼架等組成，各部分聯(lián)合受力。初期支護應(yīng)在開挖后立即施作，以保護圍巖的自然承載力。

4、仰拱施工

⑴ 隧底開挖應(yīng)采用全幅分段施工，上面鋪設(shè)仰拱棧橋，每循環(huán)開挖長度宜控制在2—3 m。當仰拱施工滯后下部臺階開挖面30～40m時，應(yīng)停止前方工作面開挖或短距離跳槽進行隧底開挖。短距離跳槽的次數(shù)不得多余3次，每次跳槽間隔不得大于10 m。

⑵隧底開挖后，應(yīng)及時清除虛渣、雜物、泥漿、積水，立即初噴3～5 cm厚混凝土封閉巖面，按照設(shè)計要求安裝仰拱鋼架，復(fù)噴射混凝土至設(shè)計厚度，使初期支護及時閉合成環(huán)。

⑶仰拱應(yīng)超前拱墻襯砌，每循環(huán)澆筑長度宜為4～6 m，仰拱應(yīng)采用浮放模板支架成型。仰拱混凝土應(yīng)分段全幅澆筑，一次成型，不留縱向施工縫，仰拱施工縫和變形縫應(yīng)設(shè)置止水帶。仰拱表面應(yīng)平順，不積水。

⑷仰拱填充混凝土應(yīng)在仰拱混凝土終凝后澆筑，澆筑前應(yīng)清除仰拱表面的雜物和積水，連續(xù)澆筑，一次成型，不留縱向施工縫。仰拱填充表面坡度應(yīng)符合設(shè)計要求，應(yīng)平順、排水通暢、不積水。

結(jié)束語

軟弱圍巖隧道施工因地質(zhì)的特性與工程特性，必然給施工的安全控制、工程質(zhì)量控制、工程進度控制以及效益控制帶來比較大的難題。軟弱圍巖隧道施工一般需要根據(jù)實際工程情況，靈活采用施工方法，重點控制好各個施工技術(shù)階段的難點。堅持在確保施工安全的情況下，最大限度地發(fā)揮施工人員的施工技術(shù)水平與施工機械的最大性能，實現(xiàn)安全與效益的雙贏局面。隨著科學技術(shù)的日益進步，相信會有更多更好的施工防塌方辦法、爆破技術(shù)以及防排水材料應(yīng)用到軟巖隧道施工當中來，為解決軟弱圍巖施工帶來便利。

參考文獻

［1］ 鄭聯(lián)偉，羅雪峰． 軟弱圍巖隧道施工技術(shù)［J］. 中國水運，2010，( 1) : 172 －173.

［2］ 郭永雄． 軟弱圍巖隧道的施工技術(shù)［J］. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010，( 19) : 65.

隧道施工新技術(shù)范文第2篇

關(guān)鍵詞：新建隧道；下穿地鐵施工技術(shù)；措施

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：

一、工程概況

北京地鐵6號線垂直下穿地鐵4號線平安里站南端的盾構(gòu)隧道。4號線為既有區(qū)間盾構(gòu)隧道，單線隧道直徑為6m；6號線暗挖段采用了單線單洞馬蹄形斷面、復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)，隧道埋深16．6～20．32m。下穿段6號線區(qū)間隧道拱頂與既有4號線盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)仰拱的凈距約2．61m。該區(qū)域內(nèi)地層主要為圓礫卵石層、中粗砂層。

二、施工過程

本隧道施工采取B區(qū)基坑為先導(dǎo)，兩端基坑相適時接應(yīng)，盡可能實現(xiàn)相同工序平行展開，不同部位流水作業(yè)。為嚴格控制地鐵隧道結(jié)構(gòu)變形，徹底解決地鐵隧道上浮的問題，更好地保護地鐵隧道，基層加固采取從地面直接施工，隧道B區(qū)基坑采取控制性拉槽分段放坡開挖、預(yù)留2m厚人工清底并及時施作地鐵隧道抗浮結(jié)構(gòu)體系的方法進行施工?；娱_挖完成后，及時施工隧道主體結(jié)構(gòu)并回填，施工全程進行嚴密監(jiān)測并及時反饋指導(dǎo)施工，同時定期向地保辦上報隧道變形情況。具體施工步驟為：

（1）首先在電力管廊及地鐵隧道兩側(cè)沿地鐵隧道方向K0+477.805和K0+526.553處施作兩排鉆孔灌注樁。然后施作兩端雙排咬合旋噴樁，完全封閉基坑。并對電力管廊、地鐵隧道區(qū)間范圍全斷面注漿。

（2）從第二塊混凝土板中線開始，分段向兩邊分臺階放坡開挖。當開挖到底后，及時進行抗浮錨桿與鋼筋混凝土壓板的施工，架設(shè)空間桁架支撐結(jié)構(gòu)。并對邊坡進行噴錨支護，施作護坡平臺段抗浮結(jié)構(gòu)。

（3）施作隧道主體結(jié)構(gòu)及防水施工。最后隧道頂板范圍內(nèi)堆載預(yù)壓，回填至設(shè)計路面。

三、施工保護措施

1采用回旋鉆機施工鉆孔樁

隧道B區(qū)圍護結(jié)構(gòu)采用φ120cm的灌注樁，由于地鐵隧道結(jié)構(gòu)對震動比較敏感，如采用傳統(tǒng)的沖孔樁機施工方法會產(chǎn)生沖擊震動，勢必引起隧道結(jié)構(gòu)開裂，導(dǎo)致安全隱患。為保證地鐵結(jié)構(gòu)安全，采用回旋鉆機進行鉆孔灌注樁的施工。該方法采用鉆機旋轉(zhuǎn)切削土巖，泥漿循環(huán)排渣，不會產(chǎn)生沖擊震動，成樁施工質(zhì)量有保證，滿足對地鐵隧道的安全保護要求。

2袖閥管全斷面注漿

為防止基坑開挖后軟弱地基對地鐵隧道的影響，采取在B區(qū)地鐵隧道結(jié)構(gòu)邊線外對地鐵隧道進行全斷面注漿加固處理，注漿范圍：平面范圍為距地鐵隧道左（右）線之間結(jié)構(gòu)邊線外1.5m全部土體，地鐵隧道結(jié)構(gòu)邊線外側(cè)1.5～5m以內(nèi)的土體；立面范圍為隧道基底至基底下12m。注漿施工在地面進行，采用袖閥管注漿，單根管長16m，注漿管間距為100cm×100cm，梅花形布置，采用分段后退式注漿方式。

3基坑開挖與鋼桁架支撐施工

基坑開挖在地表注漿加固施工完后進行，采用沿隧道中線拉槽開挖，對稱分段刷坡方式進行施工，減少每次開挖量，防止因大面積開挖隧道上覆土體而引起地基反彈，造成地鐵隧道變形。采用兩臺挖掘機沿隧道中線放坡拉槽開挖，采用分層分段開挖，底槽開挖寬度控制在8m以內(nèi)，放坡開挖坡度為1:1.5，開挖盡量采用輕型挖掘機，必要時采用人工開挖，防止重型設(shè)備集中荷載壓壞地鐵隧道。隨著開挖到底后及時組織地鐵隧道抗浮結(jié)構(gòu)壓頂保護施工，壓頂保護施工完成后繼續(xù)沿隧道橫向?qū)ΨQ分段刷坡，基坑開挖時加強對地鐵隧道的監(jiān)控量測，及時進行監(jiān)控量測數(shù)據(jù)分析，反饋指導(dǎo)施工，確保處于可控狀態(tài)。由于隧道B區(qū)基坑受電力管廊和地鐵線的影響，無法設(shè)置中立柱，鑒于該基坑跨度較大，設(shè)計采用鋼管支撐、鋼桁架支撐體系。支撐體系施工時，先將鋼托盤焊裝在提前預(yù)埋于冠梁內(nèi)的鋼板上，然后采用2臺80T履帶吊車將組裝好的單根φ600mm，t=14mm的鋼管支撐吊裝就位，再采用φ299mm，t=6mm鋼管將相臨的兩根鋼支撐焊接為一組。每組鋼支撐和它們之間連接的φ299mm鋼管共同組成空間桁架。由于隧道B區(qū)基坑受電力管廊和地鐵線的影響，無法設(shè)置中立柱，鑒于該基坑跨度較大，設(shè)計采用鋼管支撐、鋼桁架支撐體系。支撐體系施工時，先將鋼托盤焊裝在提前預(yù)埋于冠梁內(nèi)的鋼板上，然后采用2臺80T履帶吊車將組裝好的單根φ600mm，t=14mm的鋼管支撐吊裝就位，再采用φ299mm，t=6mm鋼管將相臨的兩根鋼支撐焊接為一組。每組鋼支撐和它們之間連接的φ299mm鋼管共同組成空間桁架，如圖3所示。

4抗浮錨桿與鋼筋混凝土壓板施工

為解決地鐵隧道抗浮問題，在隧道節(jié)段基底設(shè)置抗浮錨桿和鋼筋混凝土壓板，對地鐵形成保護框架，限制其變形。錨桿采用直徑Φ32mm@100cm，單根長度均為12米，整個基坑底共設(shè)4塊壓頂鋼筋混凝土板，每塊板兩端各設(shè)5根錨桿，共40根。錨桿成孔直徑為φ80mm，注漿材料采用42.5R普通硅酸水泥，水泥漿的水灰比不大于0.45?？垢″^桿施工完成并檢測合格后，在圖2抗浮錨桿與鋼筋混凝土壓板縱剖面圖基底設(shè)置鋼筋混凝土壓板，將地鐵隧道兩側(cè)的錨桿與壓板聯(lián)為一體，防止基底土體回彈造成地鐵隧道上浮。鋼筋混凝土壓板設(shè)計為11500mm（長）×5000mm（寬）×500mm（厚），橫縱面鋼筋均采用Φ25mm@100mm布置，拉筋采用Φ14mm@300mm×300mm布置，板混凝土設(shè)計為C30普通混凝土，采用現(xiàn)澆法施工。

5主體結(jié)構(gòu)施工

隧道B區(qū)主體結(jié)構(gòu)待土方開挖及鋼筋混凝土壓板施工完成后，在混凝土壓板上重新鋪設(shè)墊層混凝土再進行施工，隧道結(jié)構(gòu)與混凝土壓板為即獨立又相互作用的聯(lián)合受力體。隧道B區(qū)主體結(jié)構(gòu)分為二段，即跨電力管廊段和跨地鐵隧道段，按“水平分段、豎向分層、逐層由下往上平行順筑”施工。結(jié)構(gòu)按先底板、后側(cè)墻、再換撐及頂板的順序進行組織。采用人工現(xiàn)場綁扎鋼筋，大塊定形鋼模和滿堂支架立模，商品混凝土泵送入模。防水施工、鋼筋制安、模板腳手架架設(shè)、混凝土澆筑等施工項目按工序施工的先后順序配合結(jié)構(gòu)施工平行進行。

6監(jiān)測措施

由于隧道基坑距地鐵既有線隧道較近，在基坑開挖施工期間可能會對既有線隧道產(chǎn)生一定的影響。為了解施工期間對既有線的影響程度，確保既有線隧道的結(jié)構(gòu)安全，需對既有隧道進行全過程的監(jiān)控量測，通過及時反饋、分析監(jiān)測信息來指導(dǎo)現(xiàn)場施工，做到信息化施工。根據(jù)設(shè)計文件以及相關(guān)規(guī)范，結(jié)合類似工程中的施工及監(jiān)測經(jīng)驗，兼顧監(jiān)測方便、快速，能夠準確指導(dǎo)施工，確定地鐵隧道的監(jiān)測項目及頻率。

四、結(jié)語

本文介紹了下穿北京地鐵4號線區(qū)間盾構(gòu)隧道的6號線暗挖段施工技術(shù)，闡述了合理有序的施工過程，并詳細介紹了施工過程中采取的一系列施工保護措施。當新建隧道工程上跨既有地鐵隧道時，為降低施工工程對既有地鐵隧道的不利影響，保證地鐵隧道的安全，可采用回旋鉆機施工鉆孔樁、袖閥管全斷面注漿、分層分段開挖基坑、鋼桁架支撐體系、抗浮錨桿及鋼筋混凝土壓板等一系列措施來實現(xiàn)。

參考文獻：

隧道施工新技術(shù)范文第3篇

關(guān)鍵詞：山嶺；隧道；新奧法施工技術(shù)

中圖分類號：U45 文獻標識碼：A

新奧法即奧地利隧道施工新方法是奧地利學者拉布西維茲首先提出的。它是以噴射混凝土和錨桿作為主要支護手段，通過監(jiān)控測量控制圍巖的變形，便于充分發(fā)揮圍巖自承能力的施工方法。它是在錨噴支護技術(shù)的基礎(chǔ)上總結(jié)和提出的。錨噴支護技術(shù)與傳統(tǒng)的鋼木構(gòu)件支撐技術(shù)相比，不僅僅是手段上的不同，更重要的是工程概念的不同，是人們對隧道及地下工程問題的進一步認識和理解。由于錨噴支護技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，促使隧道及地下洞室工程理論很快進入現(xiàn)論的新領(lǐng)域，也使隧道及地下洞室工程的設(shè)計和施工更符合地下工程的實際，即設(shè)計理論施工方法結(jié)構(gòu)（體系）工作狀態(tài)（結(jié)果）的一致，因此，新奧法作為一種施工方法，已經(jīng)在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。

1 新奧法淺析

1.1 新奧法與傳統(tǒng)方法的區(qū)別

傳統(tǒng)方法把圍巖看做荷載的來源，其圍巖壓力全部由支護結(jié)構(gòu)承擔（圍巖被視為松散結(jié)構(gòu)，無自承能力）；而新奧法恰恰相反，它把支護結(jié)構(gòu)和圍巖本身看做一個整體，兩者共同作用達到穩(wěn)定洞室的目的，而且大部分圍巖壓力是由圍巖體本身承擔的，支護結(jié)構(gòu)只承擔了少部分的圍巖壓力。

新奧法是完全不同于傳統(tǒng)方法的一種新理念，它摒棄了傳統(tǒng)隧道工程中應(yīng)用厚壁混凝土結(jié)構(gòu)支護松動圍巖的理論，其基本內(nèi)容可歸結(jié)為以下幾點：

①開挖作業(yè)宜采用對圍巖擾動較小的控制爆破和較少的開挖步驟，避免過度破壞巖體的穩(wěn)定性。

②隧道的開挖應(yīng)盡量利用圍巖的自承能力，充分發(fā)揮圍巖的自身支護作用。

③根據(jù)圍巖特征，應(yīng)采用不同的支護類型和參數(shù)，及時施作密貼于圍巖的柔性支護（如鋼拱架、錨桿和噴射混凝土等），以控制圍巖的變形和松弛。

④在軟弱破碎地段，使斷面及早閉合，以有效地發(fā)揮支護體系的作用，保證隧道的穩(wěn)定性。

⑤二次襯砌原則上是在圍巖和初期支護變形基本穩(wěn)定的條件下修建，使圍巖和支護結(jié)構(gòu)形成一個整體，從而提高支護體系的安全度。

⑥盡量使隧道斷面周邊輪廓圓順，避免棱角突變處應(yīng)力集中。

⑦通過施工中對圍巖和支護結(jié)構(gòu)的動態(tài)觀測，合理安排施工程序，修正不合理的設(shè)計，并進行規(guī)范的日常施工管理。

1.2 新奧法的特點

新奧法在我國應(yīng)用的最大特點就是應(yīng)用了所謂的復(fù)合式襯砌，其基本的施工方法是：1.在開挖過程中，盡量減少對圍巖的擾動，為此必須采用光面爆破或預(yù)裂爆破，以維護圍巖的自承能力；2.開挖時盡量采用大斷面、少分部的開挖方法，以利于降低圍巖內(nèi)部應(yīng)力重分布的次數(shù)，最大限度地利用圍巖的承載力；3.根據(jù)圍巖特征，采用不同的支護類型和支護參數(shù)，及時施作錨噴支護，抑制圍巖的松弛和變形；4.在施工過程中，以量測手段為參照不斷修正設(shè)計和施工，做到既經(jīng)濟合理，又安全可靠；5.根據(jù)測量數(shù)據(jù)，在確認初期支護變形收斂后，進行二次模筑混凝土襯砌。

2 新奧法施工的基本原則

新奧法施工的基本原則可以歸納為“少擾動、早錨噴、勤量測、緊封閉”。

2.1 少擾動

少擾動是指在進行隧道開挖時，盡量減少對圍巖的擾動次數(shù)、擾動強度、擾動范圍和擾動持續(xù)時間。因此要求能用機械開挖的就不用鉆爆法開挖；采用鉆爆法開挖時，要嚴格地進行控制爆破；盡量采用大斷面開挖；根據(jù)圍巖級別、開挖方法、支護條件等選擇合理的循環(huán)掘進進尺；自穩(wěn)性差的圍巖，循環(huán)掘進進尺應(yīng)短一些；支護要盡量緊跟開挖面，以縮短圍巖應(yīng)力松弛時間。

2.2 早錨噴

早錨噴是指開挖后及時施作初期錨噴支護，使圍巖的變形進入受控制狀態(tài)。這樣做一方面是為了使圍巖不致因變形過度而產(chǎn)生坍塌失穩(wěn)；另一方面是使圍巖變形適度發(fā)展，以充分發(fā)揮圍巖的自承能力。必要時可采取超前預(yù)支護措施。

2.3 勤量測

勤量測是指以直觀、可靠的測量方法和量測數(shù)據(jù)來準確評價圍巖（或圍巖加支護）的穩(wěn)定狀態(tài)，或判斷其動態(tài)發(fā)展趨勢，以便及時調(diào)整支護形式、開挖方法，確保施工安全和順利進行。監(jiān)控量測是現(xiàn)代隧道及地下工程理論的重要標志之一，也是掌握圍巖動態(tài)變化過程的手段和優(yōu)化工程設(shè)計、施工的依據(jù)。

2.4 緊封閉

緊封閉一方面是指采取噴射混凝土等防護措施，避免圍巖因長時間暴露而導(dǎo)致強度和穩(wěn)定性的衰減，尤其是對于易風化的軟弱圍巖；另一方面是指要適時對圍巖施作封閉性支護，這樣做不僅可以及時阻止圍巖變形，而且可以使支護和圍巖能進入良好的工作狀態(tài)。

3 施工中的必要注意事項

3.1 初期支護的施工質(zhì)量要保證

支護是安全的保證。初期支護應(yīng)及時施作，早封閉，快成環(huán)，控制變形。開挖后，要盡早對暴露巖石進行封閉，先初噴4-5cm厚混凝土封閉巖面，然后安裝鋼拱架、打設(shè)錨桿、掛鋼筋網(wǎng)，再復(fù)噴至設(shè)計厚度。

鋼拱架應(yīng)按設(shè)計位置安設(shè)，鋼架之間必須用鋼筋縱向聯(lián)接，鋼拱架與圍巖之間應(yīng)盡量接近，留2-3cm間隙做為保護層，中間有較大空隙時，應(yīng)設(shè)墊塊墊緊，再用噴射硅噴堵實，絕不允許填塞木柴和片石；有很多隧道坍塌都是與初支背后空洞有關(guān)，因此，施工中必須加強對此道工序的控制。拱腳處要根據(jù)現(xiàn)場情況采用墊石、墊鋼板、縱向托梁、鎖腳錨桿等措施進行加強，這是保證下步開挖安全最重要的措施，必須認真落實；鋼架落底接長時應(yīng)沿隧道兩側(cè)交錯進行，根據(jù)圍巖條件每次接長1-3楊，上下鋼拱架必須對接牢固，盡可能多的與錨桿露頭及鋼筋網(wǎng)焊接，以增強其聯(lián)合支護的效應(yīng)；鋼拱架安裝好后，復(fù)噴混凝土到設(shè)計厚度，保護層厚度不得小于3-4cm。

錨桿根據(jù)設(shè)計要求和現(xiàn)場地質(zhì)條件選用。一定要保證錨桿方向和數(shù)量，采用砂漿錨桿時要確保注漿飽滿，稠度適中；有水地段優(yōu)先采用早強藥包錨桿、楔縫式或縫管式錨桿，端頭錨固錨桿一定要保證端頭錨固部分的緊固質(zhì)量。尾部必須加托板，托板應(yīng)緊固密貼圍巖和格柵，以提高錨固效果。

3.2 重視隧道監(jiān)控量測和超前地預(yù)報的作用

在目前公路隧道施工中，一般采用超前地質(zhì)預(yù)探探報技術(shù)、監(jiān)控量測技術(shù)等手段預(yù)報隧道開挖前方工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況，監(jiān)測支護結(jié)構(gòu)受力變形情況，為設(shè)計變更及施工中采取相應(yīng)的施工方法和支護手段提供依據(jù)。

采用監(jiān)控量測技術(shù)控制地表下沉和防塌方是最可靠的方法。

隧道綜合地質(zhì)超前預(yù)報是隧道安全生產(chǎn)的手段和重要施工工序。隧道施工期地質(zhì)超前預(yù)報顯示出越來越重要的作用。在隧道開挖掘進過程中，提前發(fā)現(xiàn)隧道前方的地質(zhì)變化，為施工提供較為準確的地質(zhì)資料，從而可以及時調(diào)整施工工藝，減少和預(yù)防工程事故的發(fā)生。

結(jié)束語

新奧法是巖石力學和現(xiàn)代科學技術(shù)發(fā)展的成果，實踐證明，它具有強大的生命力。要成功地運用新奧法，就必須深入理解新奧法的力學原理，深入了解和掌握圍巖的地質(zhì)情況及工程動態(tài)，并能將它們?nèi)诔梢惑w，指導(dǎo)設(shè)計和施工。這樣，才能使新奧法在生產(chǎn)實踐中得到成功的應(yīng)用和繼續(xù)加以完善。

參考文獻

[1]陳建平.地下建筑工程設(shè)計與施工[M].中國地質(zhì)大學出版社，2000.

隧道施工新技術(shù)范文第4篇

[關(guān)鍵詞]淺埋黃土隧道、新三臺階開挖法、數(shù)字模擬分析

1.工程概況

大西鐵路客運專線磨盤山隧道設(shè)計為單洞雙線隧道，線間距為5m。隧道全長5456m。隧道最大埋深222m，進口段和出口段350米范圍為淺埋黃土隧道，平均埋深為20m～60m。主要由新黃土Q3和老黃土Q2組成，沿線新黃土厚度約為20m，采用新三臺階法施工。

2.兩種開挖方法參數(shù)對比

2.1.1三臺階開挖法

三臺階開挖法是以弧形導(dǎo)坑預(yù)留核心土為基本模式，分上中下三個臺階七個斷面，各部位的開挖與支護沿隧道縱向錯開，平行推進的施工方法。

上臺階開挖高度1.7～2.0m，臺階長3～5m，預(yù)留核心土，核心土長度宜為3～5m，寬度宜為隧道開挖寬度的1/3～1/2。

階高3～3.5m，臺階長4～6m，左右臺階錯開2～3m。

下臺階高3～3.5m，臺階長4～6m，左右臺階錯開2～3m。

施工時各部分平行開挖，平行施作支護，各部分支護銜接緊密，及時封閉成環(huán)，形成平行流水作業(yè)。

2.1.2新三臺階法

新三臺階開挖法是在三臺階開挖法的基礎(chǔ)上，對三臺階開挖法的施工參數(shù)進行調(diào)整，在施工過程中進行改進和完善，形成一套適合于淺埋黃土隧道開挖方法。新三臺階開挖法主要調(diào)整參數(shù)為：

上臺階的開挖高度增加到2.0～3.0m，臺階長3～5m，核心土長度減小到2.0～2.5m，寬度宜為隧道開挖寬度的1/3～1/2。

階的高度降低為1.0～1.5m，不留核心土，臺階長4～6m，左右臺階錯開2～3m。

下臺階高度增高為5～5.5m，臺階長4～6m，左右臺階錯開2～3m。

仰拱施作緊跟下臺階施作，距下臺階距離控制在10～15m內(nèi)。施工時各部分平行開挖，平行施作支護，各部分支護銜接緊密，及時封閉成環(huán)，形成平行流水作業(yè)。

3.新三臺階開挖法特點及適用范圍

3.1施工特點

1）施工空間大，方便機械化施工，可以多作業(yè)面平行作業(yè)。部分軟巖或土質(zhì)地段可以采用挖掘機直接開挖，工效較高。

2）在地質(zhì)條件發(fā)生變化時，便于靈活、及時地轉(zhuǎn)換施工工序，調(diào)整施工方法。

3）適應(yīng)不同跨度和多種斷面形式，初期支護工序操作便捷。

4）在臺階法開挖的基礎(chǔ)上，上臺階預(yù)留核心土，階不留核心土，在下一循環(huán)上臺階和階開挖時挖掘機有更大的操作空間。左右錯開開挖，利于開挖工作面穩(wěn)定。

5）當圍巖變形較大或突變時， 在保證安全和滿足凈空要求的前提下，可縮短閉合時間。

3.2適用范圍

本開挖法適用于大斷面黃土隧道淺埋段施工，不適用有圍巖地質(zhì)為流塑狀態(tài)地段。

4.新三臺階開挖法工藝原理及步驟

4.1工藝原理

根據(jù)新奧法理論基礎(chǔ)，初期支護采用鋼拱架、掛網(wǎng)、噴混凝土柔性支護體系，快速施作初期支護，及時封閉成環(huán)，減少圍巖卸荷，充分利用圍巖自穩(wěn)能力，保證施工安全。新三臺階開挖法工藝流程見圖1。

圖1 新三臺階開挖法工藝流程圖

4.2開挖步驟

4.2.1上臺階開挖支護

1）按設(shè)計要求施作隧道拱部超前小導(dǎo)管：一般施作范圍為拱部140°。

2）上臺階開挖，開挖高度2.0～3.0m，環(huán)向開挖上部弧形導(dǎo)坑，預(yù)留核心土，核心土長度宜為2～2.5m，寬度宜為隧道開挖寬度的1/3～1/2。每循環(huán)開挖長度控制在0.6～0.8 m，開挖后及時噴射混凝土封閉作業(yè)面。

3）按設(shè)計圖紙要求施作系統(tǒng)錨桿和掛設(shè)鋼筋網(wǎng)片。

4）安裝鋼拱架及鎖腳錨桿（管），上臺階鋼拱架分3節(jié)安裝，環(huán)向用鋼板螺栓連接，縱向用鋼筋連接，并將超前小導(dǎo)管尾端與鋼拱架焊接。鎖腳錨桿（管）在鋼拱架兩側(cè)邊沿按下傾角30°施作，并與鋼拱架貼緊。

5）及時復(fù)噴混凝土并達到設(shè)計厚度，使上臺階形成完整的承載拱。

4.2.2階左側(cè)和下臺階右側(cè)邊墻開挖支護

1）上臺階超前階3～5 m后，交錯開挖階左側(cè)和下臺階右側(cè)邊墻，每次開挖控制在1～2榀，左右兩側(cè)的初期支護不同時處于懸空狀態(tài)。階開挖高度約1.0～1.5 m。

2）階下部修邊結(jié)束后及時噴射混凝土封閉作業(yè)面。

3）施作系統(tǒng)錨桿和掛設(shè)鋼筋網(wǎng)片。

4）安裝拱架，復(fù)噴混凝土。中、下臺階長度控制在4～6m。

4.2.3仰拱開挖支護

下臺階開挖達到10～15 m時進行仰拱開挖。仰拱分兩次開挖，每次開挖3 m后立即進行仰拱初期支護，完成一個仰拱施工長度后，及時澆筑仰拱混凝土，隨后搭設(shè)仰拱棧橋，繼續(xù)開挖前方掌子面。

5.數(shù)字模擬及沉降觀測分析

依據(jù)隧道施工新奧法原理分析，可知采用新三臺階開挖法施工隧道的圍巖變形和掌子面穩(wěn)定性。根據(jù)現(xiàn)場實際的施工情況，在黃土隧道施工中采用新三臺階開挖法，能夠滿足黃土隧道施工要求。采取數(shù)值模擬的方式對新三臺階開挖法分析總結(jié)，對施工進行數(shù)值模擬，對圍巖變形規(guī)律、支護結(jié)構(gòu)受力和塑性區(qū)進行分析，總結(jié)新三臺階開挖法的利弊。

根據(jù)地質(zhì)勘察資料，磨盤山隧道主要由新黃土Q3和老黃土Q2組成，沿線新黃土厚度大約為20m，計算模型土層分兩層，新黃土層厚20m，隧道位于老黃土層中，水平計算區(qū)域（模型中為X方向）為隧道直徑的3倍，隧道長度（模型中為Y方向）取48m，豎直方向（模型中為Z方向）取隧道直徑的4倍。圍巖和支護材料參數(shù)見表1。

表1圍巖和支護材料參數(shù)表

5.1 埋深30m時

埋深30m時數(shù)字模擬圖見圖2，地表及拱頂沉降曲線見圖3。

豎向位移云圖 水平位移云圖

初期支護彎矩圖 初期支護軸力圖

圖2 埋深30m數(shù)值模擬圖

地表橫向沉降曲線 拱頂橫向沉降曲線

圖3 埋深30m沉降觀測圖

從圖4、圖5中可以看出，埋深30m時新三臺階開挖法引起的最大豎向位移47.72mm，發(fā)生在拱頂位置；水平收斂大約12.5mm；初期支護彎矩104KN.m，軸力3220 KN。

5.2 埋深40m時

埋深40m時數(shù)字模擬圖見圖4，地表及拱頂沉降曲線見圖5。

豎向位移云圖 水平位移云圖

初期支護彎矩圖 初期支護軸力圖

圖4 埋深40m數(shù)值模擬圖

地表橫向沉降曲線 拱頂橫向沉降曲線

圖5 埋深40m沉降觀測圖

從上述圖中可以看出，埋深40m時新三臺階開挖法引起的最大豎向位移60.67mm，發(fā)生在拱頂位置；水平收斂大約15.35mm；初期支護彎矩142KN.m，軸力4017 KN。

5.3 埋深50m時

埋深50m時數(shù)字模擬圖見圖6，地表及拱頂沉降曲線見圖7。

豎向位移云圖 水平位移云圖

初期支護彎矩圖 初期支護軸力圖

圖6 埋深50m數(shù)值模擬圖

地表橫向沉降曲線 拱頂橫向沉降曲線

圖7 埋深50m沉降觀測圖

從上述圖中可以看出，埋深50m時新三臺階開挖法引起的最大豎向位移76.34mm，發(fā)生在拱頂位置；水平收斂大約19.34mm；初期支護彎矩168KN.m，軸力4669 KN。

5.4數(shù)字模擬及沉降觀測分析結(jié)論

通過隧道不同埋深數(shù)字模擬分析及沉降觀測分析，可以得出以下結(jié)論：

在淺埋隧道采取新三臺階開挖法施工時，隨著埋深的增加，最大豎向位移、水平收斂及支護結(jié)構(gòu)受力隨著埋深增加而增加，其量值變化能夠滿足設(shè)計要求。

6.注意事項

1）采用新三臺階法開挖，由于開挖步驟較多，因此工序較復(fù)雜，必須合理安排工序，才能保證施工規(guī)范、有序進行，從而保證施工進度。

2）開挖時嚴格控制欠超挖，機械開挖時應(yīng)預(yù)留30 cm由人工開挖，減少對圍巖的擾動，并保證巖面圓順，及時初噴4 cm混凝士以封閉暴露圍巖，增強巖體整體性，為初期支護后續(xù)工作爭取安全時間。

3）各部分開挖時，鋼架設(shè)計加工與開挖輪廓吻合，支護盡量圓順，從而減小力集中，地質(zhì)很差時左右側(cè)上部開挖施考慮預(yù)留核心土切環(huán)開挖。

4）嚴格控制鋼架加工質(zhì)量，減少安裝拼接時間，保證安裝質(zhì)量。鋼架間應(yīng)連接牢固，必要時可加焊鋼筋。

5）根據(jù)實際變形情況，每分節(jié)處錨管可由設(shè)計的2根增為4根，同時應(yīng)確保鎖腳錨管與鋼架的焊接質(zhì)量。

6）上臺階拱腳寬度由設(shè)計的80 cm擴大為100 cm，下臺階墻腳由設(shè)計的50 cm擴大為80 cm，另外增設(shè)階擴大拱腳，寬度為80 cm。

7）適當預(yù)留開挖變形量，施工前期預(yù)留變形量15 cm，在施工工藝及措施優(yōu)化基礎(chǔ)上，通過監(jiān)控量測及時進行調(diào)整。

8）合理控制步長，上臺階步長控制在3～5 m，階4～6 m，上臺階每次開挖1榀鋼架距離，中、下臺階可根據(jù)地質(zhì)情況一次開挖1～2榀鋼架距離，仰拱開挖每次控制在3 m。

7.結(jié)束語

通過淺埋黃土隧道的施工實踐，運用數(shù)字模擬建模，結(jié)合沉降觀測數(shù)據(jù)分析，形成了針對淺埋黃土隧道開挖的新三臺階開挖技術(shù)。采用本技術(shù)進行淺埋黃土隧道施工，既保證了施工安全又加快了施工進度，為今后類似工程的施工提供了借鑒和參考。

[參考文獻]

隧道施工新技術(shù)范文第5篇

關(guān)鍵詞：特殊盾構(gòu)隧道的新工法MF盾構(gòu)法偏心多軸盾構(gòu)法　自由斷面盾構(gòu)法球體盾構(gòu)法

中圖分類號：TU7　文獻標識碼：A　文章編號：1007-3973(2010)012-004-02

1　引言

城市地下空間開發(fā)是城市基礎(chǔ)建設(shè)的新挑戰(zhàn)，人類文明進步伴隨著高科投的發(fā)展，挑戰(zhàn)傳統(tǒng)隧道工程施工方法已成為一種時尚，潛在的生產(chǎn)力和經(jīng)濟性引發(fā)了盾構(gòu)法隧道新概念。以下介紹幾種特殊盾構(gòu)隧道施工方面開發(fā)和利用的新工法。

2　MF盾構(gòu)法

MF(Multi Face)盾構(gòu)是由多個圓形斷面的一部分錯位重合而成，可同時開挖多個圓形斷面的盾構(gòu)法。隧道有效面積較開挖面積相等的單圓斷面而言要大，是一種較為經(jīng)濟合理的斷面形式。兩個或多個大小不同的圓形斷面通過一定規(guī)則的疊合可提供任意斷面形式的隧道，在隧道線路規(guī)劃時，對線性的選擇有更多的靈活性。上下空間受限制的情況下，則可選擇橫向疊合式。MF盾構(gòu)法更適用于地鐵車站，共同溝和地下停車場等大斷面隧道的開挖。

MF盾構(gòu)法的特點：

(1)由MF盾構(gòu)法建成的隧道基本結(jié)構(gòu)形式為圓形，所以它保持了圓形斷面的力學特性；

(2)隧道可由多個小型圓斷面疊合形成，開挖量小，斷面利用率高：

(3)在隧道線路規(guī)劃時對線形的選擇有更多的靈活性，可根據(jù)需要選擇橫向MF盾構(gòu)或縱向MF盾構(gòu)，更加適用于地下空間受到限制的隧道建設(shè)；

(4)根據(jù)土質(zhì)情況和施工條件以及對周圍環(huán)境影響的需要，采用泥水盾構(gòu)或土壓盾構(gòu)；

(5)盾構(gòu)由多個獨立控制的圓形斷面組成，可根據(jù)不同地質(zhì)條件進行土體開挖管理；

(6)通過調(diào)整各刀盤的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向，利用開挖時作用在盾構(gòu)上的反力可有效地控制盾構(gòu)的姿態(tài)，糾偏也相對容易：

(7)采用橫向多圓盾構(gòu)法可用于地鐵車站，地鐵車輛機務(wù)區(qū)段的開挖；

3　偏心多軸盾構(gòu)法

偏心多軸盾構(gòu)采用多根主軸，垂直于主軸方向固定一組曲柄軸，在曲柄軸上再安裝刀架。運轉(zhuǎn)主軸刀架將在同一平面內(nèi)作圓弧運動，被挖開的斷面接近于刀架的形狀。因此，可根據(jù)隧道斷面形狀要求設(shè)計刀架是矩形，圓形，橢圓形或馬蹄形。

偏心多軸盾構(gòu)特點：

(D可根據(jù)需要選擇刀架形狀開挖任意斷面的隧道：

(2)刀架轉(zhuǎn)動半徑小，可選擇較小的驅(qū)動扭矩。因采用多個轉(zhuǎn)動軸同時驅(qū)動刀架，所以盾構(gòu)掘進機具有緊湊玲瓏，易裝，易拆，易運等特點，適用于大斷面隧道開挖；

(3)刀架轉(zhuǎn)動半徑小，刀具的行走距離也小。從刀片的磨損角度上來說，比一般盾構(gòu)至少可多開挖3倍以上的距離，適合于長距離隧道的開挖：

(4)刀架驅(qū)動裝置小，盾構(gòu)掘進機內(nèi)施工操作空間大，可根據(jù)需要在盾構(gòu)掘進機內(nèi)配置土體改良設(shè)備，向整個隧道斷面的任何位置進行土體改良，適合于曲率半徑小，隧道間隔小，土質(zhì)差等施工條件差的施工；

(5)采用十字形交叉式刀片，此刀片的前后刀刃的角度相等，所以可進行全方位開挖。可破碎大直徑碎石和開挖高強度纖維加強混凝土墻。

4　自由斷面盾構(gòu)法

所謂自由斷面盾構(gòu)法就是在一個普通圓形盾構(gòu)主刀盤的外側(cè)設(shè)置數(shù)個規(guī)模比主刀盤小的行星刀盤。隨主刀盤的旋轉(zhuǎn)行星刀盤在作自轉(zhuǎn)的同時繞主刀盤公轉(zhuǎn)，行星刀盤公轉(zhuǎn)的軌道由行星刀盤扇動臂的扇動角度確定。通過對行星刀盤扇動臂的調(diào)節(jié)可開挖各種非圓形斷面的隧道。也就是說，通過對行星刀盤公轉(zhuǎn)軌道的設(shè)計可選擇如矩形斷面，橢圓形斷面，馬蹄形斷面，卵形斷面等非圓形斷面。此盾構(gòu)法尤其適用于地下空間受限制的，如穿越既成管線和水道之間的中小型隧道工程。

自由斷面盾構(gòu)法特點：

(1)可開挖多種非圓形斷面的隧道，選擇細長型斷面使寬度或深度受限制的地下空間更有效的得到利用；

(2)可根據(jù)不同的使用目的合理選擇不同斷面，比如共同溝和電力管線等選擇矩形斷面，公路和鐵路隧道則選擇馬蹄形斷面等；

(3)隧道斷面的最大縱橫尺寸之比為橢圓形1.5：1.0，矩形1.2：1.0，馬蹄形1.35：1.0；

(4)行星刀盤上的刀具呈梅花狀布置，扇動臂采用計算機自動控制。

5　球體盾構(gòu)法

球體盾構(gòu)是利用球體本身可自由旋轉(zhuǎn)的特點，將一球體內(nèi)藏于先行主機盾構(gòu)內(nèi)部，在其他內(nèi)部又設(shè)計一個后續(xù)次機盾構(gòu)。先行盾構(gòu)完成前期開挖后，利用球體的旋轉(zhuǎn)改變隧道的推進方向，進行后期隧道的開挖。改向后盾構(gòu)掘進機刀具交換和維修非常方便。到目前為止在日本已開發(fā)了三種用途的球體盾構(gòu)掘進機在9個工程中得到了運用。

5.1　縱橫式連續(xù)推進球體盾構(gòu)

縱橫式球體盾構(gòu)是用一臺盾構(gòu)掘進機完成豎向工作井和橫向隧道開挖的一種特殊盾構(gòu)掘進機。在縱向主機盾構(gòu)內(nèi)預(yù)先設(shè)置一個可旋轉(zhuǎn)的球體，在球體內(nèi)又收藏了一臺專門用于開挖橫向隧道的長度較短的盾構(gòu)。在縱向盾構(gòu)內(nèi)設(shè)有驅(qū)動軸可自由旋轉(zhuǎn)的球體，橫向盾構(gòu)的主體切削刀盤兼用于開挖豎向工作井。也就是說，只要在橫向盾構(gòu)的主體刀盤的外側(cè)安裝一個環(huán)狀的超挖刀具，就可以用同一個切削裝置開挖兩個功能和尺寸不同的地下空間?？v橫式球體盾構(gòu)共享一個切削驅(qū)動裝置，主體切削刀和外側(cè)環(huán)狀刀具之間采用鉸接式拉桿連接，通過油壓千斤頂可使鉸按式拉桿伸縮。豎向工作井開挖結(jié)束后外側(cè)環(huán)狀刀具脫離主體刀盤殘留在土中?？v橫式球體盾構(gòu)的主要特點

(1)因豎向工作井和橫向盾構(gòu)隧道是連續(xù)推進的，所以它無需考慮盾構(gòu)進出洞時的土體加固處理和漏水等技術(shù)問題，提高了大深度工作和隧道施工的安全性和施工速度，對縮短施工工期有積極的作用；

(2)豎向工作井施工時對周圍環(huán)境和地基沉降的影響較一般的施工法相比要??；

(3)豎向工作井的內(nèi)部空間的井壁厚度都可以減小，節(jié)省工作井的工程費用；

(4)隧道推進過程中，開挖刀具的交換和維修非常方便，更適用于長距離隧道開挖。

5.2　橫橫式連續(xù)推進球體盾構(gòu)

橫橫式球體盾構(gòu)的開挖原理與縱橫式球體盾構(gòu)基本相同，先行主機盾構(gòu)和后續(xù)次機盾構(gòu)可在同一水平面內(nèi)進行直角開挖。交通擁擠的十字路口以及在地下一定深度內(nèi)存在有各種管線設(shè)施無法構(gòu)筑豎向工作的地區(qū)可采用此施工方法。

5.3　長距離開挖球體盾枸

收藏在球體內(nèi)的刀盤和驅(qū)動裝置與球體一起在盾構(gòu)掘進機內(nèi)旋轉(zhuǎn)后，在盾構(gòu)掘進機進行刀具的修理和更換等作業(yè)。這種復(fù)雜的作業(yè)不受時間，地點的限制，并在已開挖好的隧道內(nèi)的大氣壓中進行操作。解決了長距離盾構(gòu)開挖時刀具交換的技術(shù)性問題，無需構(gòu)筑工作井，在一定程度上可減少工程費用。尤其適用于工期不很緊，無需設(shè)置換氣井的長距離上下水道的施工。

6　總結(jié)

進入21世紀，世界經(jīng)濟的迅猛發(fā)展加速了城市化建設(shè)。隨著城市密集度的提高，地面可利用空間越來越少。而地下又布滿了各種用途的管線，所以，如何更有效利用和創(chuàng)造地下空間已成為當今城市現(xiàn)代化建設(shè)的重要課題，采用盾構(gòu)法來開發(fā)地下空間則是一種最佳選擇，新的盾構(gòu)法將會層出不窮。

參考文獻：

[1][日]地盤工學會著，清華陳風英，徐華譯，盾構(gòu)法的調(diào)查?設(shè)計?施工[J]，中國建筑工業(yè)出版社，2008

[2]周愛國，隧道工程現(xiàn)場施工技術(shù)[M]，北京：人民交通出版社，2007