一、隧道开挖方法有哪些

1、全断面开挖法 全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形，然后修建衬砌的施工方法。

适用条件： （1）I~IV级围岩，在用于Ⅳ级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内，保持其自身稳定的条件。 （2）有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。

（3）隧道长度或施工区段长度不宜太短，根据经验一般不应小于lkm，否则采用大型机械化施工，其经济性较差。 全断面法施工特点 （1）开挖断面与作业空间大、干扰小； （2）有条件充分使用机械，减少人力； （3）工序少，便于施工组织与管理，改善劳动条件； （4）开挖一次成形，对围岩扰动少，有利于围岩稳定。

2、台阶法施工 台阶法是先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进 的施工方法；按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。近年由于大断面隧道的设计，又有三台阶临时仰拱法，甚至多台阶法。

至于施工中究竟应采用何种台阶法，要根据以下两个条件来决定： ⑴初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，闭合时间要求越短； ⑵上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。 在软弱围岩中应以前一条为主，兼顾后者，确保施工安全。

在围岩条件较好时，主要是考虑如何更好的发挥机械效率，保证施工的经济性，故只要考虑后一条件。 台阶开挖法的优缺点：台阶开挖法可以有足够的工作空间和相当的施工速度。

但上、下部作业有干扰；台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数，但台阶有利于开挖面的稳定。尤其是上部开挖支护后，下部作业就较为安全，但应注意下部作业时对上部稳定性的影响。

台阶开挖时应注意以下几点： （1）解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。微台阶基本上是合为—个工作面进行同步掘进；长台阶基本上拉开，干扰较小；而短台阶干扰就较大，要注意作业组织。

对于长度较短的隧道，可将上半断面贯通后，再进行下半断面施工。 （2）下部开挖时，应注意上部的稳定。

若围岩稳定性较好，则可以分段顺序开挖；若围岩稳定性较差，则应缩短下部掘进循环进尺；若稳定性更差，则可以左右错开，或先拉中槽后挖边帮。 （3）下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土，并按规定做初期支护。

（4）量测工作必须及时，以观察拱顶，拱脚和边墙中部位移值，当发现速率增大立即进行仰拱封闭。 3、环形开挖留核心土法 （1）0环形开挖进尺宜为0.5-1.0m，核心土面积应不小于整个断面面积的50% (2)开挖后应及时施工喷锚支护、安装钢架支撑，相邻钢架必须用钢筋连接，并应按施工要求设计施工锁角锚杆。

（3）围岩地质条件差，自稳时间短时，开挖前应按设计要求进行超前支护。 （4）核心土与下台阶开挖应再上台阶支护完成后、喷射混凝土达到设计强度的70% 4、中隔壁法（CD法） CD法是在软弱围岩大跨度隧道中，先开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后再开挖另一侧的施工方法，主要应用于双线隧道Ⅳ级围岩深埋硬质岩地段以及老黄土隧道（Ⅳ级围岩）地段。

5、交叉中隔壁法（CRD法） 是在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道一侧的一或二部分，施作部分中隔壁和横隔板，再开挖隧道另一侧的一或二部分，完成横隔板施工；然后再开挖最先施工一侧的最后部分，并延长中隔壁，最后开挖剩余部分的施工方法。采用短台阶法难确保掌子面的稳定时，宜采用分部尺寸小的CRD法，该工法对控制变形是比较有利的。

CD法是“Center Diaphragm”的简称，而CRD法则是“Cross Diaphragm”的简称。两者既有联系又有区别。

它们都用于比较软弱地层中而且是大断面隧道的场合。而前者是在用钢支撑和喷混凝土的隔壁分割开进行开挖的方法；后者则是用隔壁和仰拱把断面上下、左右分割闭合进行开挖的方法，是在地质条件要求分部断面及时封闭的条件下采用的方法。

因此，CRD法与CD法唯一的区别是在施工过程中每一步，都要求用临时仰拱封闭断面。 在CRD法或CD法中，一个关键问题是拆除中壁。

一般说，中壁拆除时期应在全断面闭合后，各断面的位移充分稳定后，才能拆除。 6、双侧壁导坑法 （1）侧壁导坑开挖后方可进行下一步开挖。

地质条件差时，每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱。 （2）各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺。

（3）应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后在进行另一侧开挖。 （4）左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15米。

（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）中隔壁及临时支撑应在浇筑二次衬砌时逐段拆除。

二、隧道开挖方法

隧道洞口开挖拟采用机械施工，洞身开挖使用简易自拼装台车钻眼，多段毫秒雷管引爆，为了提高周边眼的光面爆破效果，周边眼使用专用导爆管引爆。隧道出碴采用装载机装碴，自卸汽车配合运碴。隧道的二次衬砌砼浇筑使用长度为12m的整体式大模板台车，砼在拌和站集中拌制，砼运输车运送，泵送入模。边侧沟施工采用组合钢模板。

(1)隧道施工临时设施的布置：由于计划在隧道进口的单端掘进，隧道施工的临时设施在隧道出口的右侧进行布置。根据洞口地形条件将供风机械设备布置在出口的右侧路基外，蓄水池设在洞顶左边离洞口约80m的位置。在机械进场后立即进行洞口土石方开挖，施工洞顶仰坡截水沟和进行仰坡锚喷坡面加固，做好进洞开挖的准备。

(2)洞口开挖及加固：采用机械施工，按路基土石方施工方法进行开挖，挖至洞口石方段时，为了尽可能减少对洞口仰坡和路基边坡的扰动，必须采用弱爆破或预裂爆破的方法进行开挖。洞口仰坡采用挂网喷砼加固，以利安全进洞。

(3)洞口围岩浅理段的开挖与支护：施工方法采用台阶法施工，上台阶采用超前中空注浆锚杆，上弧导坑环行开挖留核心土法，开挖每循环进尺与型钢拱架间距相同，开挖后及时施作初期支护，下台阶开挖落后于上台阶8~10m，开挖后及时施作初期支护和仰拱，然后对中间岩柱进行注浆加固。

(4)Ⅲ类围岩及Ⅳ类围岩深埋段的开挖与支护：

Ⅳ类围岩采用台阶法开挖，下台阶落后于上台阶8~10m，上、下台阶的初期支护施作必须紧跟着开挖。

Ⅲ类围岩采取全断面方法开挖。

(5)各类围岩的开挖均采用简易自拼装台车钻眼，装载机配合自卸汽车装运出碴。

为了确保隧道施工的安全与稳定，在软弱围岩地段施工中必须遵循“弱爆破、少扰动、短开挖、强支护、勤量测、紧衬砌”的原则，在施工中应采取以下措施：

a、每次开挖循环进尺以设计的两榀钢架间距为限，并即时施作支护，以达到短开挖，强支护的目的；

b、采用短台阶法开挖，以利快出碴快循环；

c、加强围岩监控量测，及时分析处理量测数据，以利进行下一阶段施工预控制，对隧道施工实行动态技术指导，确保施工的安全和隧道稳定；

d、根据随时掌握的围岩动态和掘进所提示的工程地质情况，对地质发生变化的特殊不良地段可进一步采取加强支护措施，如加密钢支撑，喷自私自利射砼封闭掌子面，超前锚杆，小钢管、小导管注浆临时仰拱封底等多种行之有效的措施加以综合治理。

三、隧道的开挖方法

明挖法，也称作开槽法，即在从地面开挖，形成隧道槽，然后现浇混凝土底板、侧墙和顶板，作为隧道支护，再回填土覆盖隧道。

北京修建地铁1、2号线就采用这种方法，成本最低，但对地面交通等影响较大。矿山法，顾名思义与开挖矿井的方法一样，适合于硬岩石层修建隧道。

采用钻孔爆破形成隧洞，然后采用单拱或双拱支护，单栱指锚喷永久支护（即锚杆和喷射钢纤维混凝土形成永久支护）；双拱指锚喷临时支护，然后模筑钢筋混凝土作为永久支护。这种方法也称作新奥法，大部分山岭隧道都是用这种修筑的。

沉埋法，也叫沉管法，适合建造跨越江河或海峡的隧道。一般是在岸边建造大型预制场，预制钢筋混凝土管节（多为矩形），然后将管节连接成为管段，封堵管段两端，漂浮在水面拖至建造隧道地点，然后沉入预先平整河床或海底基础，管段沉底时相互连接密封，形成隧道。

中国宁波、上海、武汉等均有采用沉管法修建的越江隧道。盾构法是掘进机（TBM）法的一种，习惯上将在软土中开挖隧道的掘进机称作盾构。

掘进机法适合在各种地质条件下，暗挖修建隧道，其掘进机或盾头，采用旋转刀头或高压水枪（对于土壤）进行开挖，然后顶着后面支撑前进，前进一定距离，就将预制混凝土管片组成一环，形成隧道支护，同时成为掘进机继续顶进的支撑。掘进机法或盾构法施工，只需要建竖井放下掘进机，对地面影响小，可以穿越有建筑、江河和山岭，在城市地铁隧道修建中使用最多。

四、隧道施工的方法有哪些

传统的矿山法 是采用钻爆法开挖和钢木构件支撑的施工方法。

隧道掘进机法 它是装置有破碎岩石的刀具，采用机械破碎岩石的方法开挖隧道，并将破碎的石碴传送出机外的一种开挖与出碴联合作业的掘进机械，能连续掘进。 盾构法（Shield） 是一种钢制的活动防护装置或活动支撑，是通过软弱含水层，特别是河底、海底，以及城市中心区修建隧道的一种机械。

在它的掩护下，头部可以安全地开挖地层，一次掘进相当于装配式衬砌一环的宽度。尾部可以装配预制管片或砌块，迅速地拼装成隧道永久衬砌，并将衬砌与土层之间的空隙用水泥压浆填实，防止周围地层的继续变形和围岩压力的增长。

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五、隧道的开挖方法

明挖法，也称作开槽法，即在从地面开挖，形成隧道槽，然后现浇混凝土底板、侧墙和顶板，作为隧道支护，再回填土覆盖隧道。北京修建地铁1、2号线就采用这种方法，成本最低，但对地面交通等影响较大。

矿山法，顾名思义与开挖矿井的方法一样，适合于硬岩石层修建隧道。采用钻孔爆破形成隧洞，然后采用单拱或双拱支护，单栱指锚喷永久支护（即锚杆和喷射钢纤维混凝土形成永久支护）；双拱指锚喷临时支护，然后模筑钢筋混凝土作为永久支护。这种方法也称作新奥法，大部分山岭隧道都是用这种修筑的。

沉埋法，也叫沉管法，适合建造跨越江河或海峡的隧道。一般是在岸边建造大型预制场，预制钢筋混凝土管节（多为矩形），然后将管节连接成为管段，封堵管段两端，漂浮在水面拖至建造隧道地点，然后沉入预先平整河床或海底基础，管段沉底时相互连接密封，形成隧道。中国宁波、上海、武汉等均有采用沉管法修建的越江隧道。

盾构法是掘进机（TBM）法的一种，习惯上将在软土中开挖隧道的掘进机称作盾构。掘进机法适合在各种地质条件下，暗挖修建隧道，其掘进机或盾头，采用旋转刀头或高压水枪（对于土壤）进行开挖，然后顶着后面支撑前进，前进一定距离，就将预制混凝土管片组成一环，形成隧道支护，同时成为掘进机继续顶进的支撑。掘进机法或盾构法施工，只需要建竖井放下掘进机，对地面影响小，可以穿越有建筑、江河和山岭，在城市地铁隧道修建中使用最多。