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学习资料五 认识隧道施工方法 一、施工方法的种类 二、施工方法及其适用条件 第四节 其它施工方法 一、明挖法 明挖法是从地表面向下开挖，形成露天的基坑，然后在基坑中修筑衬砌，敷设外贴式防水层，最后用土回填。 明挖法施工中，基坑的开挖方式常用的有如下几种： （一） 放坡开挖 适用于隧道埋深较浅、地势、地面空旷，土质稳定，地下水位较低的情况。此法机械化程度高，施工速度快，质量也易得到保证。 图 5-11 放坡开挖法 （二）支护开挖法 基坑的支护开挖法是将基坑围护结构插入基坑底部以下，开挖到设计标高后，再进行主体结构施工。视边坡的稳定性，基坑内既可设置支撑，也可不设。 1. 基坑内无支撑(图5-12) 2. 围护结构有支撑 当基坑深度较大，开挖时除采用围护结构外，还常采用支撑加强围护结构以抵抗较大的侧压力。支撑分为水平支撑、斜支撑以及采用锚杆加固围护结构。 图5-12 悬臂支护开挖法 (1) 水平支撑 水平支撑常用的形式有横撑和角撑(图5-13)，基坑拐角或断面变化处用角撑，其它一般用横撑。采用水平支撑的优点是：墙体水平位移小；安全可靠，开挖深度不受限制；但要求围护结构的平面形状比较规则，以矩形为最佳。开挖基坑宽度较大时，支撑应加设中间支柱来保持其稳定性。中间支柱应在开挖前按设计位置作好。 图5-13水平支撑开挖支护 (a)立面图 (b)平面图 (2)斜支撑 斜支撑是在基坑横向宽度较大或形状不规则，不便使用水平支撑时采用的支撑形式。采用斜支撑时，围护结构上部水平位移比较大，易引起基坑外地面及附近建筑下沉，对沉降要求严格的地段应十分慎重，因此基坑开挖深度也受到一定限制。 3. 锚杆 锚杆是一种设在基坑外的支撑。一般由锚头、拉杆和锚固体三个基本部分组成。锚头锚固在围护结构上。锚固体在岩石中的为岩石锚杆，在土层中的为土层锚杆。基坑开挖时，作用在围护结构上的侧应力可由锚杆与岩土之间产生的作用力来平衡。锚杆是受拉杆件，可采用高强钢索，充分发挥其抗拉性能。 图5-14 斜支撑立面图 图5-15锚杆立面图 （三）地下连续墙法 地下连续墙分为现浇地下连续墙、预制地下连续墙、排桩地下连续墙 。地下连续墙法的优缺点：施工时不产生大量噪音和震动，墙体刚度大、防渗性能好，能适应软土地质条件，工程施工对周围土体扰动小，灌注混凝土无需模板，节省木板和劳力。但须随地质条件选用不同的挖槽机械，成本高，泥浆等措施稳定槽壁处理麻烦。 1. 现浇地下连续墙 (图5-16) 图5-16 现浇地下连续墙 2. 预制地下连续墙 3. 排桩地下连续墙 (1) 钻冲孔排桩地下连续墙 (图5-17)。 (2) 挖孔排桩地下连续墙 (图5-18) 图5-17 钻冲孔排桩地下连续墙 图5-18 挖孔排桩地下连续墙施工平面简图 a)桩孔护壁开挖；b)成桩；c)桩间开挖 应用各种围挡结构（连续墙、挖孔桩、钻孔桩）修建的国内最 大的地铁车站广州地铁公园前车站 二、盖挖法 盖挖法是先盖后挖，即先以临时路面或结构顶板维持地面畅通再向下施工。盖挖法施工主要有以下两种类型：盖挖顺作法；盖挖逆作法。 ①支挡柱(墙) ②路面盖板 ③上段开挖 ④埋设物防护 ⑤主体开挖 ⑥修筑结构物 ⑦恢复埋设物 ⑧回填 ⑨拆除路面盖板 ⑩拔除支挡桩或拆除支挡墙头部 ⑾恢复路面 图 5-16 盖挖顺作法施工程序图 盖挖法施工的优点是：结构的水平位移小；结构板作为基坑开挖的支撑，节省了临时支撑；缩短占道时间，减少对地面干扰；受外界气候影响小。其缺点是：出土不方便；板墙柱施工接头多，需进行防水处理；工效低，速度慢；结构框架形成之前，中间立柱能够支承的上部荷载有限。 a)施工围护结构、中间支撑柱； b)浇筑顶板、向下挖土；c)浇筑负1层板、边墙柱，后挖土；d)浇筑底板、边墙、柱 。 图 5-17 盖挖逆作法施工程序图 第一次采用“条形基础盖挖逆筑法”修建城市地铁车站—北京地铁天安门东站，1992年12月开工，1996年1月主体完工，荣获北京市优质工程长城杯奖，国家建筑工程鲁班奖，中国土木工程（詹天佑）大奖 三、掘进机法 隧道掘进机(简称TBM)是一种机械化的隧道掘进设备。是利用掘进机切削破岩，开凿隧道的施工方法。掘进机施工有着钻爆法施工不可比拟的优点。 采用掘进机开挖隧道，具有一次成洞；洞壁光滑；施工质量好；速度快；劳动条件好；对围岩的损伤小