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地下工程分部开挖方法大解析

隧道分部开挖法尽管有许多缺点，如施工工序多、进度慢、不利于采用大型

施工机械和无轨运输、工程造价高等，但是随着围岩分级的降低、隧道跨度的增

加，为确保隧道施工的安全与质量，分部开挖的方法仍在铁路隧道、公路隧道、

城市地铁区间、车站等施工中被广泛采用。隧道分部开挖方法是地下工程设计、

施工中在特定条件下为确保安全、质量不可缺少的有效的措施和手段。

四种分部开挖方法的特点

台阶法

其特点是上下分块，突出的优点是尽量减少第1部开挖量、缩短第1部开挖、

支护封闭时间，如图1所示。特别在Ⅴ、Ⅵ级围岩中应做到：尽量减少开挖、支

护的时间；稳定掌子面；便于临时支护。对防止塌方保证施工安全极为重要。

CD法

其主要特点是：①横向左、右分块，缩短了第1，2，3部的开挖宽度，相应

的竖向均布荷载值及侧向水平荷载值、支护上的总荷载值、第1，2，3部开挖、

支护封闭成环的时间均减小；②纵向前后分段，一般每循环进尺为0.5m，由此

第1部的开挖量、竖向荷载值、水平侧向荷载值及第1部开挖作用于支护上的总

荷载值、第1，2，3部开挖、支护封闭成环的时间均又减少一半，如图2所示。

CRD法

CRD法的特点是除了CD法的优点外又增加了1道横向支撑。开挖支护由2

部增加到4部，由此开挖、支护、封闭成环的时间更短；抵抗水平侧压力、保证

拱脚稳定性，如图3所示。

双侧壁导坑法

双侧壁导坑法充分体现了以上各种分部开挖法的特点（见图4）：

1)上下分块，横向左右分片，纵向前后分段。

2)进一步减少了施工过程各部开挖支护的竖向荷载值、侧向水平荷载值及各

分部开挖的总荷载值。

3)增加了横向支撑，保证拱脚的稳定。

4)大大缩短每部开挖、支护封闭成环的时间，确保施工安全、对围岩级别低、

隧道跨度大的工程尤为重要。

软弱破碎围岩地铁隧道主要施工工法的适用性

软弱破碎围岩地铁隧道主要施工工法如表1所示。

表1软弱破碎围岩地铁隧道主要施工工法比较

双侧壁

施工方法台阶法CD法CRD法

导坑法

施工风险较大小小小

施工工序较简单较多多多

施工机械中型中小型中小型小型

掌子面稳定性差较好好好

施工难度小较大大大

技术难度低较高高高

沉降量较大较小小小

施工进尺快一般慢慢

大跨度

单洞双车道大跨度断

断面上大跨度

面上硬下

上软下硬地软下硬断面上

软或上下

层；围岩承载地层；围硬下软均软地

岩力学或上下

适用范围力200kPa；