1K413040噴錨暗挖（礦山）法施工
1K413041掌握噴錨暗挖法的掘進(jìn)方式選擇
市政公用地下工程，因地下障礙物和周圍環(huán)境限制通常采用噴錨暗挖（礦山）法施工，本條以淺埋暗挖法為主介紹噴錨暗挖（礦山）法掘進(jìn)方式選擇。
一、淺埋暗挖法與掘進(jìn)方式
淺埋暗挖法施工因掘進(jìn)方式不同，可分為眾多的具體施工方法，如全斷面法、正臺階法、環(huán)形開挖預(yù)留核心土法、單側(cè)壁導(dǎo)坑法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、中隔壁法、交叉中隔壁法、中洞法、側(cè)洞法、柱洞法等。
（一）全斷面開挖法
1．全斷面開挖法適用于土質(zhì)穩(wěn)定、斷面較小的隧道施工，適宜人工開挖或小型機(jī)械作業(yè)。
2．全斷面開挖法采取自上而下一次開挖成形，沿著輪廓開挖，按施工方案一次進(jìn)尺并及時進(jìn)行初期支護(hù)。
3．全斷面開挖法的優(yōu)點(diǎn)是可以減少開挖對圍巖的擾動次數(shù)，有利于圍巖天然承載拱的形成，工序簡便；缺點(diǎn)是對地質(zhì)條件要求嚴(yán)格，圍巖必須有足夠的自穩(wěn)能力。
（二）臺階開挖法
1．臺階開挖法適用于土質(zhì)較好的隧道施工，軟弱圍巖、第四紀(jì)沉積地層隧道。
2．臺階開挖法將結(jié)構(gòu)斷面分成兩個以上部分，即分成上下兩個工作面或幾個工作面，分步開挖。根據(jù)地層條件和機(jī)械配套情況，臺階法又可分為正臺階法和中隔壁臺階法等。正臺階法能較早使支護(hù)閉合，有利于控制其結(jié)構(gòu)變形及由此引起的地面沉降。
3．臺階開挖法優(yōu)點(diǎn)是具有足夠的作業(yè)空間和較快的施工速度，靈活多變，適用性強(qiáng)。
4．臺階開挖法注意事項(xiàng)
(1)臺階數(shù)不宜過多，臺階長度要適當(dāng)，對城市第四紀(jì)地層，臺階長度一般以控制在1D內(nèi)(D -般指隧道跨度)為宜。
(2)對巖石地層，針對破碎地段可配合掛網(wǎng)噴錨支護(hù)施工，以防止落石和崩塌。
（三）環(huán)形開挖預(yù)留核心土法
1．環(huán)形開挖預(yù)留核心土法適用于一般土質(zhì)或易坍塌的軟弱圍巖、斷面較大的隧道施工。
2．一般情況下，將斷面分成環(huán)形拱部（見表1K413041示意圖中的1、2、3）、上部核心土(4)、下部臺階(5)等三部分。根據(jù)斷面的大小，環(huán)形拱部又可分成幾塊交替開挖。環(huán)形開挖進(jìn)尺為0. 5～1, Om．不宜過長。臺階長度一般以控制在1D內(nèi)（D-般指隧道跨度）為宣。
3．施工作業(yè)流程：用人工或單臂掘進(jìn)機(jī)開挖環(huán)形拱部一架立鋼支撐，噴混凝土。在拱部初次支護(hù)保護(hù)下，為加快進(jìn)度，宜采用挖掘機(jī)或單臂掘進(jìn)機(jī)開挖核心土和下臺階，隨時接長鋼支撐和噴混凝土、封底。視初次支護(hù)的變形情況或施工步序，安排施工二次襯砌作業(yè)。
4．方法的主要優(yōu)點(diǎn)
(1)因?yàn)殚_挖過程中上部留有核心土支承著開挖面，能迅速及時地建造拱部初次支護(hù)，所以開挖工作面穩(wěn)定性好。
(2)和臺階法一樣，核心土和下部開挖都是在拱部初次支護(hù)保護(hù)下進(jìn)行的，施工安全性好。與超短臺階法相比，臺階長度可以適度加長，以減少上、下臺階施工干擾。與下述的側(cè)壁法相比，施工機(jī)械化程度可相對提高，施工速度可加快。
S．注意事項(xiàng)
(1)雖然核心土增強(qiáng)了開挖面的穩(wěn)定，但開挖中圍巖要經(jīng)受多次擾動，而且斷面分塊多，支護(hù)結(jié)構(gòu)形成全斷面封閉的時間長，這些都有可能使圍巖變形增大。因此，常要結(jié)合輔助施工措施對開挖工作面及其前方巖體進(jìn)行預(yù)支護(hù)或預(yù)加固。
(2)由于拱形開挖高度較小，或地層松軟錨桿不易成型，所以對城市第四紀(jì)地層，施工中一般不設(shè)或少設(shè)錨桿。
（四）單側(cè)壁導(dǎo)坑法
l_單側(cè)壁導(dǎo)坑法適用于斷面跨度大，地表沉陷難于控制的軟弱松散圍巖中隧道施工。
2．單側(cè)壁導(dǎo)坑法是將斷面橫向分成3塊或4塊：側(cè)壁導(dǎo)坑(1)、上臺階(2)、下臺階(3)（見表1K413041中的示意圖），側(cè)壁導(dǎo)坑尺寸應(yīng)本著充分利用臺階的支撐作用，并考慮機(jī)械設(shè)備和施工條件而定。
3．一般情況下側(cè)壁導(dǎo)坑寬度不宜超過0.5倍洞寬，高度以到起拱線為宜，這樣導(dǎo)坑可分二次開挖和支護(hù)，不需要架設(shè)工作平臺，人工架立鋼支撐也較方便。
4．導(dǎo)坑與臺階的距離沒有硬性規(guī)定，但一般應(yīng)以導(dǎo)坑施工和臺階施工不發(fā)生干擾為原則。上、下臺階的距離則視圍巖情況參照短臺階法或超短臺階法擬定。
5。單側(cè)壁導(dǎo)坑法每步開挖的寬度較小，而且封閉型的導(dǎo)坑初次支護(hù)承載能力大，因而變形較大。
（五）雙側(cè)壁導(dǎo)坑法
1．雙側(cè)壁導(dǎo)坑法又稱眼鏡工法。當(dāng)隧道跨度很大，地表沉陷要求嚴(yán)格，圍巖條件特別差，單側(cè)壁導(dǎo)坑法難以控制圍巖變形時，可采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法。
2．雙側(cè)壁導(dǎo)坑法一般是將斷面分成四塊：左、右側(cè)壁導(dǎo)坑、上部核心土(2)、下臺階(3)（見表1K413041中示意圖）。導(dǎo)坑尺寸擬定的原則同前，但寬度不宜超過斷面最大跨度的l，3。左。、右側(cè)導(dǎo)坑錯開的距離，應(yīng)根據(jù)開挖一側(cè)導(dǎo)坑所引起的圍巖應(yīng)力重分布的影響不致波及另一側(cè)已成導(dǎo)坑的原則確定。
3．施工順序：開挖一側(cè)導(dǎo)坑，并及時地將其初次支護(hù)閉合。相隔適當(dāng)距離后開挖另一側(cè)導(dǎo)坑，并建造初次支護(hù)。開挖上部核心土，建造拱部初次支護(hù)，拱腳支承在兩側(cè)壁導(dǎo)坑的初次支護(hù)上。開挖下臺階，建造底部的初次支護(hù)，使初次支護(hù)全斷面閉合。拆除導(dǎo)坑臨空部分的初次支護(hù)。施作內(nèi)層襯砌。
4．優(yōu)缺點(diǎn)：
(1)雙側(cè)壁導(dǎo)坑法雖然開挖斷面分塊多，擾動大，初次支護(hù)全斷面閉合的時間長，但每個分塊都是在開挖后立即各自閉合的，所以在施工中間變形幾乎不發(fā)展。現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果表明，雙側(cè)壁導(dǎo)坑法所引起的地表沉陷僅為短臺階法的1/2。
(2)雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工較為安全，但速度較慢，成本較高。
（六）中隔壁法和交叉中隔壁法
1．中隔壁法也稱CD工法，主要適用于地層較差和不穩(wěn)定巖體、且地面沉降要求嚴(yán)格的地下工程施工。
2．當(dāng)CD工法不能滿足要求時，可在CD工法基礎(chǔ)上加設(shè)臨時仰拱，即所謂的交叉中隔壁法(CRD工法)。
3．CD工法和CRD工法在大跨度隧道中應(yīng)用普遍，在施工中應(yīng)嚴(yán)格遵守正臺階法的施工要點(diǎn)，尤其要考慮時空效應(yīng)，每一步開挖必須快速，必須及時步步成環(huán)，工作面留核心土或用噴混凝土封閉，消除由于工作面應(yīng)力松弛而增大沉降值的現(xiàn)象。
（七）中洞法、側(cè)洞法、柱洞法、洞樁法
當(dāng)?shù)貙訔l件差、斷面特大時，一般設(shè)計(jì)成多跨結(jié)構(gòu)，跨與跨之間有梁、柱連接，一般采用中洞法、側(cè)洞法、柱洞法及洞樁法等施工，其核心思想是變大斷面為中小斷面，提高施工安全度。
1．中洞法施工就是先開挖中間部分（中洞），在中洞內(nèi)施作梁、柱結(jié)構(gòu)，然后再開挖兩側(cè)部分（側(cè)洞），并逐漸將側(cè)洞頂部荷載通過中洞初期支護(hù)轉(zhuǎn)移到梁、柱結(jié)構(gòu)上。由于中洞的跨度較大，施工中一般采用CD、CRD或雙側(cè)壁導(dǎo)航法進(jìn)行施工。中洞法施工工序復(fù)雜，但兩側(cè)洞對稱施工，比較容易解決側(cè)壓力從中洞初期支護(hù)轉(zhuǎn)移到梁柱上時的不平衡側(cè)壓力問題，施工引起的地面沉降較易控制。中洞法的特點(diǎn)是初期支護(hù)自上而下，每一步封閉成環(huán)，環(huán)環(huán)相扣，二次襯砌自下而上施工，施工質(zhì)量容易得到保證。
2．側(cè)洞法施工就是先開挖兩側(cè)部分（側(cè)洞），在側(cè)洞內(nèi)做梁、柱結(jié)構(gòu)，然后再開挖中間部分（中洞），并逐漸將中洞頂部荷載通過初期支護(hù)轉(zhuǎn)移到梁、柱上，這種施工方法在處理中洞頂部荷載轉(zhuǎn)移時，相對于中洞法要困難一些。兩側(cè)洞施工時，中洞上方土體經(jīng)受多次擾動，形成危及中洞的上小下大的梯形、三角形或楔形土體，該土體直接壓在中洞上，中洞施工若不夠謹(jǐn)慎就可能發(fā)生坍塌。
3．柱洞法施工是先在立柱位置施做一個小導(dǎo)洞，當(dāng)小導(dǎo)洞做好后，在洞內(nèi)再做底梁，形成一個細(xì)而高的縱向結(jié)構(gòu)，柱洞法施工的關(guān)鍵是如何確保兩側(cè)開挖后初期支護(hù)同步作用在頂縱梁上，而且柱子左右水平力要同時加上且保持相等。
4．洞樁法就是先挖洞，在洞內(nèi)制作挖孔樁，梁柱完成后，再施作頂部結(jié)構(gòu)，然后在其保護(hù)下施工，實(shí)際上就是將蓋挖法施工的挖孔樁梁柱等轉(zhuǎn)入地下進(jìn)行。
二、掘進(jìn)方式與選擇條件
（一）雖然掘進(jìn)方式不同，各種具體施工方法都有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)（施工注意事項(xiàng)）；選擇前必須經(jīng)過現(xiàn)場條件調(diào)研分析，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較基礎(chǔ)上選擇較適宜的施工方法。
（二）上述不同掘進(jìn)（開挖）方式與選擇考慮主要條件見表1K413041所示，以供工程實(shí)踐中參考。三、掘進(jìn)（開挖）方式及其選擇條件見表1K413041:
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