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探讨隧道开挖技术状况分析 　　【摘 要】本文结合庆兴隧道施工实例，根据情况，探讨该隧道明洞及洞口部分采用挖掘机开挖，洞内V级黄土围岩采用预留核心土短台阶七部开挖法施工；lV级黄土围岩采用预留心土台阶开挖法；斜井采用预留核心土短进尺全断面法；洞身开挖均采用人工配合挖掘机实施，分别总结隧道各部分的开挖实践，旨在能为同类工程提供参考借鉴。 　　【关键词】隧道施工；隧道开挖；全断面法 　　中图分类号：U455文献标识码： A 文章编号： 　　1．工程概况 　　本工程庆兴隧道从莽王河附近进洞，至清水沟出洞，沟两侧直壁，隧道最大埋深约1lOm，最小埋深约16m。隧道起迄里程DK691+253-DK701+493，全长10240m，设计为一座双线黄土隧道。除隧道出524．2m位于半径为2800m的曲线上外，其余地段均位于直线上。隧道洞身位于3.O‰、5.1‰、4.8‰单面上坡上。根据情况，明洞及洞口部分采用挖掘机开挖，人工配合修边；下穿公路浅埋段采用大管棚法超前支护、改移公路后按交叉中隔壁(CRD)开挖法施工；洞V级黄土围岩采用预留核心土短台阶七部开挖法施工；Ⅳ级黄土围岩采用预留心土台阶开挖法，斜井采用预留核心土短进尺全断面法，洞身开挖均采用人工配合挖掘机实施。 　　1．1 地质概况 　　区内覆盖层主要为新近杂填土，下伏基岩主要为燕山晚期花岗岩及石英正长岩，局部穿插辉绿岩脉。 　　ZK2+898．74～zk2(2+925段：隧道埋深16～18m，洞顶以上有7～14m微风化基岩，微风化基岩多为块状砌体结构或块(石)碎(石)状镶嵌结构，岩质坚硬，透水性弱，自稳能力好，围岩级别为Ⅱ～Ⅲ级。 　　ZK3+043～ZK3+106．96段：隧道埋深17―21m，洞顶以弱风化基岩为主，厚度12～16m，岩体多为块(石)碎(石)夹少量泥质风化物的松软结构，岩质软硬不等，透水性弱～中等，自稳能力较差，围岩级别为Ⅳ级. 　　2 开挖方法比选分析 　　当前岩石隧道修建根据周围建筑物分布、地下管线、地面道路交通状况、工程地质和水文地质条件、隧道埋深等情况，较为成熟的施作方法有明挖法、暗挖钻爆法和明暗结合法。本工程大断面处地面为部队的办公楼和进出部队的主要现状道路，不具备采用明挖法施工的条件，明暗挖结合施工也因不能有效解决本段区范围内的征地拆迁、管线改移与建(构)筑物的保护等问题而无法实施，因此，施工采用暗挖钻爆法方案。 　　针对胶州湾隧道大断面段由断面形式构成并且各段地质情况略有不同的实际情况，每个断面提出2～3种施工方法，利用数值计算软件从安全、经济、工期进度等角度分析各种开挖方法的适用性，进而提出所选施工方法的关键步骤和关键施工技术。 　　(1)DZ1、DZ2、DZ3断面开挖方法选择 　　因DZ1、DZ2断面开挖面积相当且埋深较浅，因此使用同一种开挖方法进行施工。DZ3处虽截面积较DZ1、DZ2小，但因其围岩性质较差，也按最大断面处开挖方法施工。 　　DZ1处为大断面截面积最大处，针对该处特点提出3种开挖方案进行比选，分别是：双侧壁导坑法(方案3)、CD法，其中CD法分两种不同的施工顺序(方案1、2)。DZ1断面隧道上部取到地表共18m，其中第一层为2．5m的杂填土和8m厚的强风化岩，第二层为7．5m厚的弱风化花岗岩；隧道下部及左右各取2倍洞径，即60m，隧道长度取30m，以此为计算模型，得使用有限元软件MIDAS／GTS进行分析。 　　3．隧道洞口开挖技术 　　3.1 洞口开挖施工本隧道出口洞口施工采用挖掘机按设计开挖线白上而下分分层开挖，人工配合刷坡修边。隧道明洞23m段土体开挖时，自洞口向里12m段挖至路肓标高位置，剩下11m段采用6m斜坡道加5m长平台方式至明暗洞分界面，暗洞拱顶设计开挖线下50cm为土体平台顶面，平台宽根据暗洞断面宽度确定，横向两侧向下按1：0.3放坡后再增设平台，以此作为管棚施工作业面。 　　3.2 洞口下穿既有公路开挖施工本隧道出口下穿既有公路段采用大管棚超前支护、公路临时向里改移绕行的方案，待该段下部隧道衬砌完成后，再恢复该段既有公路通行。同时为了有效地保证大管棚施工质量，结合出口暗洞进洞方案，在紧贴明暗分界面及明洞上部设置长2m、厚0.5m套拱稳定边仰坡，并作为大管棚的导向墙，在前面洞口及明洞段土方，自上而下开挖至暗洞拱顶设计开挖线下50cm时预留核心土平台，横向再分台阶向下开挖，直至起拱线，台阶坡比1：0．3。套拱(50cm厚)范围外明暗交接面按1：O.3坡比开挖，套拱范围内开槽按垂直面开挖。明洞边坡随同明暗交接面一起向下开挖至起拱线处。 　　3.3 洞口V级围岩浅埋段开挖施工。本隧道出口洞口DK701+454~+470段长16m为V级围岩浅埋段，同时上部有公路通过。考虑国防及地