【正文】 力時 ， 依靠回填物給予支持 ， 這樣左邊和右邊施工就可以不同步地將水平荷載轉移到立柱縱梁上 。 (2) 柱洞法施工 施工中 ， 先在立柱位置施作一個小導洞 ， 可用臺階法開挖 。 該工法多在無水 、 地層相對較好的時應用 。 比如常見的三跨兩柱的大型地鐵站 、 地下商業(yè)街 、 地下停車場等 ， 一般采用中洞法 、 側洞法 、 柱洞法及洞樁墻法 （ 地下蓋挖法 ） 等方法施工 ， 其核心思想是變大斷面為中小斷面 ， 提高施工安全度 。 20世紀 70年代至 80年代初國內外多用此法 ，目前使用較少 。 在市區(qū)軟弱 、 松散的地層中 ， 僅從控制地層位移的角度考慮 ， 前述隧道淺埋暗挖施工方法擇優(yōu)的順序為 CRD工法 → 眼睛工法 → CD工法 → 上半斷面臨時閉合法 → 正臺階法 。其最大特點是將大斷面施工化成小段面施工 ， 各個局部封閉成環(huán)的時間短 ， 控制早期沉降好 ， 每個步序受力體系完整 。 (3) 臺階法開挖的缺點是上下部作業(yè)相互干擾 ， 應注意下部作業(yè)時對上部穩(wěn)定性的影響 ， 還應注意臺階開挖會增加圍巖被擾動的次數等 。 凡是軟弱圍巖 、 第四紀沉積地層 ， 必須采用正臺階法 ， 尤其是各種不同方法中的基本方法 。 縱向承載拱 上臺階過長引起松動荷載 開挖過程縱向變位影響長度 從安全角度考慮 ， 臺階長度定為 1倍洞徑是合理的 ， 施工機械的配置也應遵守這個原則 。 有關臺階長度問題 臺階長度之所以定為 1倍洞徑 （ D） ， 主要因為：地面沉降不容許超過 30mm， 承載拱的跨度約為 1倍洞徑 。 正臺階法開挖 正臺階法開挖優(yōu)點很多 ， 能較早地使支護閉合 ， 有利于控制其結構變形及由此引起的地面沉降 ， 上臺階長度 （ L） 一般控制在 1~ （ D） ， 根據地層情況 ， 可選擇兩步或多步開挖 。 (7) 應加強通風 ， 洞內外都要處理好施工 、 人員 、 環(huán)境三者的關系 。 (3) 應選擇能適應不同地層和不同斷面的開挖 、 通風 、 噴錨 、裝運 、 防水 、 二襯作業(yè)的配套幾具 ， 為快速施工創(chuàng)造條件 ， 設備投入量一般不少于工程造價的 10%。 (b) 在初支表面布設一定數量的引水盲管 ， 將少量初支滲漏水引排出去 ， 防水板鋪設到墻腳配合二襯防水混凝土防水 ，仰拱不鋪設防水層 ， 對進入初支結構和二襯之間的滲漏水應遵照以排為主的原則處理 。 原因： (a) 初支表面混凝土不平整 ， 錨桿頭也難于處理 ， 難以保證防水板的完整性 ， 特別是鋼筋混凝土更易造成防水板破壞 ，這樣封閉防水層結構的設計思想得不到落實 。 (d) 采用正確的施工方法 。 (b) 對淺埋軟弱地層 ， 錨桿作用降低 ， 尤其頂部兩側 30度范圍內錨桿是承壓的 ， 可取消該區(qū)的錨桿 。 (2) 以信息化設計法補充和豐富傳統(tǒng)的經驗類比設計法 根據地表建筑物條件 ， 選擇合理的沉降值和結構剛度 ， 并通過監(jiān)控量測資料 ， 及時調整 、 優(yōu)化支護參數 。要做到這點，必須遵守十八字方針，初支必須從上向下施工，初支基本穩(wěn)定后才能做二襯，且必須從下到上施工。 淺埋暗挖法又經過十幾年的廣泛應用 ， 形成了一套完整的配套技術 ， 被評為國家級工法 ， 并正式提出 “ 管超前 、 嚴注漿 、 短進尺 、 強支護 、早封閉 、 勤量測 ” 十八字方針 。 (3) 淺埋地下工程的施工方法 主要包括：明挖法 （ 蓋挖法 ） 、 盾構法 、 淺埋暗挖法 。 表 2 中壁拆除的管理基準 管理水平 管理階段 中壁拆除中（ mm） 中壁拆除后（ mm） Ⅰ 安全 3 6 Ⅱ 注意 6 12 Ⅲ 危險 12 24 第九部分 隧道施工的淺埋暗挖法 （ 2） 一、淺埋暗挖法基本原理 淺埋地下工程基本概念 (1) 淺埋隧道定義 鐵路隧道定義：對于單線或雙線隧道洞頂埋深小于： VI級圍巖 3540m、 V級圍巖 1825m、 IV級圍巖 1014m、 III級圍巖57m， 為淺埋隧道 。 （ 1）基準值 提出襯砌施工階段的位移收斂，大致是“ 1周的位移增量在 1mm以下”，因此在拆除中壁時一般也要參考這個基準基于實測數據決定管理基準。 在 CD和 CRD法中一個關鍵技術是中壁的拆除工藝。圍巖的 N 值在 15左右，變形系數為 70Pa左右。圍巖是軟弱的土砂，埋深很小，隧道進口位于滑坡地形，為了控制滑坡，采用了抗滑樁和集水井。如進口段的 V級圍巖地段初期支護參數，調整為預留變形量 100mm，錨桿長由 ，間距由 (環(huán) 縱 )，噴層厚度改為 15cm，增設格柵等，并采用硫鋁酸鹽早強水泥進行初噴與 SF早強錨固藥卷施作錨桿等加強措施，以達到提高初期支護的早期強度，增強初期支護的剛度，抑制圍巖與初期支護變形，使之向穩(wěn)定的趨勢發(fā)展，但這些措施實施后均未獲得明顯效果，說明經過調整后的支護參數仍然沒有達到抑制圍巖變形的要求。 隧道采用復合襯砌，初期支護及二次襯砌的有關設計參數如表 1。 【 例一 】 全斷面法＋超短臺階法 寶中線上的大寨嶺隧道全長 3136m，最大埋深約 170m。如圖 2所示。斷面及時封閉的方法視施工方法而異，下面分３種情況加以說明。拱形槽的開挖要采用專用的鏈式切削機（圖 10）或多軸鉆機（圖 11）進行。 ４、預襯砌法 預襯砌法是超前支護的一種方法。 圖 8 高壓旋噴工法模式例 表 1 施工規(guī)格和配比 施 工 規(guī) 格 項目 規(guī)格 噴嘴 2 噴射壓力 400 kgf/cm2 噴射量 310～ 340 l/m 配 比 水泥 760 kg 超高壓用流化劑 12 kg 水 750 l 圖 9 水平噴射法 高壓噴射攪拌工法是采用高壓噴流切削圍巖，將開挖的土砂和硬化劑置換或混合攪拌，在計劃范圍內形成圓柱形的改良體的方法。 表 1是施工規(guī)格和水泥漿配比。改良體的搭接長度不宜小于 。此方法是在水平鉆孔內采用高壓旋噴的技術，在隧道開挖外輪廓形成拱形預襯砌、以防護掌子面。拱部初期支護采用鋼支撐和噴混凝土（厚25cm），鋼支撐架設后立即在鋼支撐和鋼管間打入楔塊，并噴射混凝土（圖 6）。為此，在全洞采用管棚法施工。 圖 4 帶接頭鋼管例 ⑸ 施工例 在一座位于市街區(qū)的公路隧道，隧道長度 180m，斷面積達 152m2，隧道上部房屋密集，埋深僅有 6m。 ⑶ 管棚配置間隔 隧道在公路、鐵道下方通過時，或者接近結構物施工時，或者隧道開挖對周邊環(huán)境有直接影響時，或者在管棚間土粒子能夠流出的軟弱圍巖時，為了能直接承受荷載、防止土粒子流出，應選用剛性大的、中直徑（ ～）或大直徑（ ）的，帶接頭的鋼管。 ⑴ 管棚的配置和形狀 一般說，多采用圖 3所示的形狀。其設計例見圖 圖 2。但視地表的土地利用情況選用，適用性較差。 地表垂直錨桿工法 垂直錨桿工法是在隧道開挖之前，在隧道上部鉆設直徑 100～ 120mm的鉆孔，鉆孔中插入粗鋼筋（一般 D＝ 25～32mm），再充填砂漿或水泥漿，在地中形成棒狀的鋼筋加固體，可以阻止因開挖產生的圍巖變形，提高圍巖的抗剪切強度。施工時要注意地表條件的影響。但施工設備多，系統(tǒng)龐大。最近，利用特殊的鉆孔機械，邊鉆孔、邊注漿，在土砂隧道中產生較好的效果。其作用是：利用砂漿和周邊圍巖的凝聚力控制下沉、利用抗剪能力防止洞口滑坡，施工實例較多。在軟弱粉砂層、大量涌水圍巖、接近結構物施工的場合是很合適的。 圖 9 正面噴射混凝土例 圖 10 膨脹性圍巖的掌子面加強例 三、控制地層松弛的加固地層的方法 穩(wěn)定圍巖和控制地表下沉的方法包括： （ 1）壓注法 以加固圍巖、止水為目的而采用的工法。 正面錨桿 正面錨桿是在掌子面有顯著崩塌的情況下采用的。超前支護效果好，但費時，對施工循環(huán)有一定影響。錨桿長 3~4m，仰角 30~60 ? 。 圖 5 小導管注漿例 圖 6 注漿錨桿 圖 7 壓注泡沫尿烷的超前支護 斜錨桿 斜錨桿是作為支護結構的一部分軸力構件而發(fā)揮其作用的，用以改善拱頂斜上方的圍巖。 小導管注漿視有無錨桿、藥液的不同、改良深度等而不同。其實施例參見圖 2~圖 4。為減少超挖可減少打入角度，使鋼管從支護構件中通過。一般采用 34～ 48mm的鋼管，以 30～ 60cm的間隔和 5～ 30?的仰角打入。 超前支護 超前支護是使用錨桿、單一鋼管、鋼筋等，沿隧道外輪廓以低角度打設的方式防止掉塊，是加固掌子面前方圍巖、約束圍巖的方法。 管長： 5～ 7m； 直徑：小于 45cm； 視情況可進行注漿。 圖 1 埋深與隧道縱斷面內的下沉 a)開挖上半斷面（埋深小時）； b)開挖下半斷面（埋深小時）； c)開挖上半斷面（埋深大時）； d)開挖下半斷面（埋深小時）。 如圖 1所示，淺埋隧道的掌子面松弛將達到地表面，在橫斷面方向不能形成承載拱，在縱向的掌子面前方也形成不了承載拱。同時，在這種情況下多數會有地形偏壓、表層軟弱堆積物、風化帶等對隧道開挖有很大影響的特殊問題。 表 3給出砂質圍巖的掌子面自穩(wěn)性的最簡易的判斷指標。根據層理面的強度、涌水的狀況，在幾小時內就會產生多次崩塌，瞬時發(fā)生大規(guī)模崩塌的情況也不少。例如第三紀的砂巖頁巖互層，可能由于少量的涌水使固結度低的砂巖層流出，殘留的泥巖也會呈塊狀剝落。 2）及時閉合的方法 臨時仰拱或底部橫撐；加強基腳；向底部地層注漿加固；底部錨桿；改變施工方法。 在軟弱圍巖中，提高圍巖自支護能力的方法很多。因此，在軟弱圍巖中施工最重要的是：如何提高圍巖的自支護能力，來保證開挖及后續(xù)作業(yè)的進行。具體方法如下： 1）穩(wěn)定掌子面的方法 正面噴混凝土和錨桿；超前支護；留核心土。 掌子面崩塌現(xiàn)象 : （ 1）在斷層中，根據斷層破碎程度可能產