隧道施工方法（沉管法施工步骤）
隧道施工方法(沉管施工步骤)
1.全断面开挖法
全断面开挖法是根据设计大纲进行一次爆破，然后衬砌施工的施工方法。
适用条件:
(1)ⅰ~ⅳ类围岩用于ⅳ类围岩时，应具备在全断面开挖至初期支护期间保持自身稳定的条件。
(2)有钻井小车或自制操作台及高效的装运机械设备。
(3)隧道长度或施工段长度不应太短。根据经验，不应小于lkm，否则将采用大规模机械化施工，经济性较差。
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全断面开挖法
机械化隧道施工有三条主要作业线:
挖掘线路:凿岩台车、装料台车、自卸汽车装载机(无轨运输)、矿车装渣机、电瓶车或内燃机车(轨道运输)。
喷锚线:混凝土喷雾器、混凝土喷射机械手、喷锚平台、给料运输设备、锚注设备。
成型衬砌线:混凝土搅拌机、混凝土运输车及泵、防水层操作平台、衬砌钢模板台车。
全断面法施工的特点:
(1)开挖断面与作业空间隙大，干扰小；
(2)充分利用机械，减少人力；
(3)工序少，便于施工组织管理，改善工作条件；
(4)一步开挖成型对围岩扰动小，有利于围岩稳定。
2.阶梯结构
台阶法是先开挖上段，开挖到一定长度后同时开挖下段，上下段同时齐头并进的施工方法。按步长分为三种:长步、短步和超短步。近年来，由于大断面隧道的设计，出现了三步临时仰拱法甚至多步法。
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阶梯结构
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阶梯结构
至于施工中应采用哪种台阶法，应根据以下两个条件决定:
(1)初期支护形成封闭段的时间要求，围岩越差，封闭时间要求越短；
(2)开挖、支护、造渣等机械设备对施工场地尺寸的要求。用于上部结构。
软弱围岩应以前者为主，兼顾后者，确保施工安全。当围岩条件较好时，主要是考虑如何充分发挥机械效率，保证施工的经济性，所以只考虑后者条件。
台阶开挖法的优缺点:
台阶开挖法可以有足够的工作间空和可观的施工速度。但是，上下操作之间存在干扰；台阶开挖虽然增加了对围岩的扰动次数，但有利于开挖面的稳定。特别是上部开挖支护后，下部作业更安全，但要注意下部作业对上部稳定性的影响。
挖掘台阶时注意以下几点:
(1)解决上下半段的相互干扰问题。微台阶基本组合成一个工作面同步开挖；长台阶基本打开，干扰小；但短步干扰较大，要注意操作组织。对于长度较短的隧道，可在第二个半断面施工前，将第一个半断面贯通。
(2)开挖下部时，注意上部的稳定性。如果围岩稳定性好，可按顺序分段开挖；如果围岩稳定性差，应缩短下掘进周期进尺；如果稳定性比较差，可以左右错开，或者先拉中间槽再挖边墙。
(3)下侧墙开挖后必须立即喷混凝土，并按要求进行初期支护。
(4)测量工作必须及时观测拱顶、拱脚和中央边墙的位移值，发现速率增大应立即关闭仰拱。
3.挡芯土环挖法
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环形开挖挡芯土法
环形开挖挡芯土法应注意以下几点:
(1)圆形开挖进尺为0.5-1.0m，核心土面积不小于全断面面积的50%。
(2)开挖后应及时进行喷射混凝土和锚杆支护施工，并安装钢架支护。相邻钢架必须用钢筋连接，锁角螺栓应按施工要求设计施工。
(3)如果围岩地质条件差，自稳时间短，开挖前应按设计要求进行超前支护。
(4)核心土和下一步开挖得到下一步支护后，喷射混凝土达到设计强度的70%。
4.中间分割法(光盘法)
CD法是在围岩较弱的大跨度隧道中，先开挖隧道一侧再开挖另一侧的施工方法。主要用于双线隧道ⅳ级围岩深埋硬岩段和老黄土隧道段(ⅳ级围岩)。
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中间分区法(CD法)5。交叉中间分割法(CRD法)
穿越隔墙的方法是在围岩较弱的大跨度隧道中，先开挖隧道一侧的一两个部位，作为隔墙和地下连续墙的一部分，再开挖隧道另一侧的一两个部位，完成地下连续墙施工；然后挖掘第一个施工侧的最后一部分，延伸中间隔墙，最后挖掘剩余部分。当短台阶法难以保证工作面稳定时，宜采用小分部尺寸的CRD法，有利于控制变形。
CD法是“中心膜片”的缩写，而CRD法则是“交叉膜片”的缩写。它们之间既有联系又有区别。它们都用于相对软弱的地层和大断面隧道。前者是将钢支撑和喷射混凝土隔墙分开开挖的方法；后者是在地质条件要求及时封闭分割段的情况下，采用用隔墙和仰拱上下、左右分割封闭段的开挖方法。因此，CRD法与CD法的唯一区别在于，在施工过程的每一步，都需要临时仰拱来封闭该段。
在CRD法或光盘法中，一个关键问题是拆除中间墙。一般来说，中间墙只有在全断面封闭且各断面位移完全稳定后才能拆除。
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横隔板法(CRD法)6。双面航向法
一般采用双侧壁导坑法将断面分为左右侧壁导坑、上芯土和下台阶四个断面。原则是将整个隧道的大断面分为左、中、右三个小断面，左、右导洞先行，中间断面紧跟。初期支护仰拱成环后，拆除两侧导洞临时支护，形成全断面。两侧导孔呈倒鹅蛋形，有利于控制拱顶下沉。
当隧道跨度很大，地表沉降要求严格，围岩条件特别差，单侧掘进法难以控制围岩变形时，可采用双侧掘进法。现场实测表明，双面掘进法引起的地表沉降仅为短台阶法的1/2。双面掘进法的开挖段虽然分块多，但扰动大，第一个支护段封闭时间长，每块开挖后立即封闭，施工中途变形几乎不发展。双侧壁导坑法施工安全，但速度慢，造价高。该方法主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地层。
双面掘进法施工顺序如下:
(1)开挖一侧导坑，及时关闭其一次支护。
(2)适当距离后开挖另一侧导坑，搭建初期支护。
(3)开挖上部核心土，搭建拱的初期支护，拱脚支撑在边墙导洞的初期支护上。
(4)开挖台阶，在底部搭建一级支架，封闭一级支架的整个断面。
(5)拆除导洞临时空部分的初期支护。
(6)建筑内衬。
双面掘进法应注意以下几点:
(1)下一步开挖只能在侧导洞开挖后进行。地质条件较差时，应根据设计要求在每级台阶底部设置临时钢架或临时仰拱。
(2)各部位开挖时，周边轮廓应尽量平整。
(3)另一侧开挖应在第一开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后进行。
(4)左右导洞开挖面之间的纵向距离不应小于15m。
(5)当开挖形成全断面时，应及时完成全断面初期支护闭合。
(6)浇筑二次衬砌时，应逐步拆除中间隔墙和临时支撑。
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