【正文】 初期支護(hù)嚴(yán)禁侵占襯砌混凝土斷面，施工初期支護(hù)時(shí)必須預(yù)留充足的沉落量和變形量。 當(dāng)塌穴很高時(shí)，噴混凝土（最好采用鋼纖維混凝土）加固塌體兩端洞身后，為確保安全，可在坍碴上架設(shè)臨時(shí)支撐（一般為木支撐），穩(wěn)定頂部，然后再進(jìn)行其它支護(hù)（包括錨桿、掛網(wǎng)、架設(shè)支撐、復(fù)噴混凝土）。 （ 2）加強(qiáng)塌方的預(yù)測。 （ 3）施工方法和措施不當(dāng) ①施工方法和地質(zhì)條件不相適應(yīng)；地質(zhì)條件發(fā)生變化，沒有及時(shí)改變施工方法；工序間距安排不當(dāng)；施工支護(hù)不及時(shí)，支撐架立不合要求，或抽換不當(dāng)“先拆后支”；地層暴露過久，引起圍巖松動(dòng)、分化、導(dǎo)致塌方。 塌方 1） 發(fā)生塌方的主要原因： （ 1）不良地質(zhì)及水文地質(zhì)條件 ①隧道穿過斷層及其破碎帶，或在薄層巖體的小曲褶、錯(cuò)動(dòng)發(fā)育地段，一經(jīng)開挖，潛在應(yīng)力釋放快、圍巖失穩(wěn)，小則引起圍巖掉塊、坍落，大則引起塌方。 先護(hù)后挖，加強(qiáng)支護(hù)：開挖時(shí)必須采取自上而 下分部進(jìn)行，先護(hù)后挖，密閉支撐，邊挖邊封閉，遇縫必堵，嚴(yán)防沙粒從支撐縫隙中逸出。 超前支護(hù)的施工注意事項(xiàng)： ①當(dāng)遇砂、軟土等過于松軟的地層，應(yīng)慎重選擇支護(hù)方法及其參數(shù)，以免造成支護(hù)失效。 灌筑仰拱和底板，必須把隧道底部的虛碴、雜物及淤泥清除干凈，排除積水。一般混凝土強(qiáng)度達(dá)到 ，方可拆模（ 18～ 24 小時(shí)）。 ⑦混凝土的制備與運(yùn)輸。對(duì)于整體模板臺(tái)車，定位固定后就完成了立模工序?，F(xiàn)在的隧道都設(shè)計(jì)有防水板，防水板的施工應(yīng)嚴(yán)格按施 35 工工藝施工，在混凝土灌注前應(yīng)嚴(yán)格檢查，防止在立模過程中有損壞，如有損壞，要及時(shí)修補(bǔ)。 襯砌的模板類型主要有二種： ①整體移動(dòng)式模板臺(tái)車 它是采用大塊曲模板、機(jī)械或液壓脫模、背附式 振搗設(shè)備集成整體，有自行設(shè)備，并在軌道上走行，從而縮短立模時(shí)間，墻拱連續(xù)灌注，加快襯砌施工速度。 （ 3）混合運(yùn)輸 為了提高運(yùn)輸速度，發(fā)揮無軌運(yùn)輸速度快的特點(diǎn)，有時(shí)采用混合運(yùn)輸即對(duì)無軌和有軌車輛統(tǒng)一編組、統(tǒng)一調(diào)度、交叉進(jìn)洞，避免相互干擾，充分利用會(huì)車道會(huì)車，加快運(yùn)輸速度。 洞口卸碴場要搭設(shè)卸碴碼頭，其重車方向應(yīng)設(shè)置一段 ～ %的上坡，并在軌端加設(shè)車檔，軌道平面最小 曲線半徑，在洞內(nèi)應(yīng)不小于軸距 7倍，洞外 10 倍，洞內(nèi)軌道坡度不得大于 20%。 ②雙線運(yùn)輸：采用此種方式運(yùn)輸時(shí)，進(jìn)出車分道行使，無須避讓等待，運(yùn)輸能力比單線有顯著提高。 有軌運(yùn)輸是鋪設(shè)小型軌道，用軌道進(jìn)行運(yùn)輸出碴和進(jìn)料。軌行式主要有扒碴機(jī)、蟹爪式裝碴機(jī)、立爪式裝碴機(jī)，這幾種裝碴機(jī)械裝碴速度慢。 在選擇出碴運(yùn)輸方式時(shí)，應(yīng)對(duì)隧 道和開挖坑道斷面的大小、圍巖的地質(zhì)條件、一次開挖量、機(jī)械配套能力，經(jīng)濟(jì)性及工期要求等相關(guān)因素綜合考慮。 ②測點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近開挖面，要求在 2m 以內(nèi)。 ②注漿后應(yīng)視漿液種類，等待 4h（水泥 — 水玻璃漿）～ 8h（水泥漿）方可開挖，開挖長度應(yīng)按一次注漿長度而定，以保留下一定長度的止?jié){墻。 ⑤鉆孔時(shí)如出現(xiàn)卡孔或坍孔，應(yīng)先注漿后鉆，有些土質(zhì)地層則可直接將鋼管頂入。兩組管棚間的縱向搭接長度不小于 ，鋼拱架常采用工字鋼拱架和格柵拱架。若掌子面出現(xiàn)滑塌現(xiàn)象，則應(yīng)及時(shí)噴射混凝土封閉開挖面，并盡快打入下一排超前錨桿，然后才能繼續(xù)開挖。 （ 1）超前錨桿 和超前小鋼管 超前錨桿是沿開挖輪廓線，以稍大的外插角，向開挖面前方安裝錨桿，形成對(duì)前方圍巖的予錨固，在提前形成的圍巖錨固圈的保護(hù)下進(jìn)行開挖等作業(yè)。 ⑥鋼支撐的安設(shè)應(yīng)在開挖后的 2h 內(nèi)完成，為了防止圍巖產(chǎn)生松弛變形，保證支撐施工過程的 安全，應(yīng)對(duì)巖面先進(jìn)行混凝土封閉，然后再架設(shè)鋼支撐。鋼架支撐可以很好地與錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土相結(jié)合，構(gòu)成聯(lián)合支護(hù)，增強(qiáng)支護(hù)的有效性，且受力條件較好。一般摻量情況下（約為混凝土重量的 1～ %），鋼纖維噴射混凝土比普通噴射混凝土的抗壓強(qiáng)度提高 30～ 60%，抗拉強(qiáng)度提高 50～ 80%。 23 ④覆蓋圍巖表面。 ④噴射時(shí)一次噴射厚度不得太薄或太厚，若設(shè)計(jì)噴射混凝土較厚，應(yīng)分層噴射。 與普通模筑混凝土相比，噴射混凝土施工將輸送、澆注、搗固幾道工序合而為一，更不需要模板，因而施工快速、簡捷。 噴射混凝土可以作為隧道工程Ⅱ～Ⅴ類圍巖中的永久性和臨時(shí)性支護(hù)，也可以與各種型式的錨桿、鋼纖維、鋼架支撐、鋼筋網(wǎng)等構(gòu)成復(fù)合式支護(hù)結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)需要分次追加厚度。錨桿能限制圍巖變形，并向圍巖施加壓力。安置 錨桿前，應(yīng)清除桿上油污銹蝕，并將孔吹干凈；灌漿（注錨）必須飽滿，楔縫和縫管式錨桿必須楔緊。當(dāng)變形小于 ，才可以進(jìn)行二襯。錨噴支護(hù)能在施作后迅速發(fā)揮其對(duì)圍巖的支護(hù)作業(yè)。初期支護(hù)和二次襯砌構(gòu)成復(fù)合式襯砌，共同承擔(dān)圍巖壓力，其中初期支護(hù)是主要的受力結(jié)構(gòu)，在施工中特別重要，支護(hù)僅僅是使圍巖穩(wěn)定的手段，隧道的穩(wěn)定和安全使用才是真正的目的。 ③周邊眼應(yīng)同時(shí)起爆，使相鄰周邊眼之間形成疊加應(yīng)力波，有利于裂縫的形成。 采用反向裝藥，掏槽眼應(yīng)由專人負(fù)責(zé)裝藥，雷管段別次序不能錯(cuò)，掏槽眼各段盡量拉開。 臨界密度：當(dāng)裝藥密度超過某一值時(shí)，爆炸不穩(wěn)定，甚至拒爆，這時(shí)的炸藥密度稱為“臨界密度”。 導(dǎo)爆索，為紅色，以單質(zhì)猛炸藥黑索金或泰安做為索芯，經(jīng)雷管起爆后，可以直接引爆其它炸 藥，炸藥含量 16g/m。 2）裝藥、起爆 (1) 爆破材料 炸藥的種類很多，最常用的為銨梯炸藥及水膠炸藥、乳化炸藥，第一種不防水，用于無水的隧道，后兩種為防水炸藥，可用于地下水比較發(fā)育的隧道。隧道的開挖眼主要分為三種：掏槽眼、掘進(jìn)眼、周邊眼，最重要的是掏槽眼和周邊眼，掏槽眼主要?jiǎng)?chuàng)造臨空面，鉆眼精度要求很高，周邊眼主要為了形成光 面爆破效果，孔的間距及裝藥量要求很高。 13 鉆爆法施工的鉆眼分臺(tái)車鉆眼和人工手持風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆眼施工。 （ 3）、環(huán)型開挖預(yù)留核心土法 這中施工方法主要是針對(duì)軟弱圍巖的開挖，預(yù)留核心土可以穩(wěn)定松散的掌子面圍巖，防止坍塌，同時(shí)核 心土可以降低隧道臺(tái)階的高度，有利于進(jìn)行支護(hù)。應(yīng)根據(jù)圍巖地質(zhì)情況及施工進(jìn)度和機(jī)械配備的尺寸來確定臺(tái)階的長度。全斷面爆破效果好，可減少爆破震動(dòng)次數(shù)，有利于圍巖的穩(wěn)定。 開挖是隧道施工最關(guān)鍵的工序，隧道開挖的基本原則是：在保證圍巖穩(wěn)定或減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)的前提條件下，選擇恰當(dāng)?shù)拈_挖方法和掘進(jìn)方式，并應(yīng)盡量提高掘進(jìn)速度。把所有的垂直 50cm 等距點(diǎn) 的隧道輪廓線放出來后，把這些點(diǎn)相連，就現(xiàn)場繪出隧道開挖斷面輪廓。 為了節(jié)約測量放線時(shí)間，同時(shí)減少人為的誤差。由于隧道施工有專門的測量工，所以領(lǐng)導(dǎo)員應(yīng)掌握根據(jù)測量工給定的測量基準(zhǔn)線、施工技術(shù)交底對(duì)隧道的有關(guān)部位結(jié)構(gòu)放樣的方法 ，同時(shí)在施工過程中對(duì)這些結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行檢查，有時(shí)協(xié)助測量工完成復(fù)雜結(jié)構(gòu)的放線工作。 張開度越大，巖體之間的摩擦力減小，穩(wěn)定性將降底，節(jié)理填充性好，將提高巖體之間的摩擦力，有利于巖體的穩(wěn)定。 層狀巖石根據(jù)巖層厚度分為片狀層（小于 2cm），薄層（小于 10cm），中厚層（ 10～ 50cm），厚層（大于 50cm）。 鐵路隧道的圍巖分級(jí) 鐵路隧道根據(jù)圍巖的主要工程地質(zhì)條件以及圍巖開挖后的穩(wěn)定條件、圍巖彈性縱波速度等指標(biāo)分為六級(jí)，按硬軟排列分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí)。根據(jù)斷層對(duì)地層的影響范圍不同，把影響區(qū) 2 分為斷層破碎帶和斷層影響帶。 節(jié)理較發(fā)育，節(jié)理（裂隙） 2～ 3組，呈 X 型，較規(guī)則，以構(gòu)造型為主，多數(shù)間距大于 ，多為密閉節(jié)理，巖體被切割成大塊狀。 二、識(shí)圖 領(lǐng)工員不一定要求能畫圖，但必須會(huì)看圖，而且應(yīng)該看懂圖。 中線的延伸必須用正倒鏡分中法，水準(zhǔn)點(diǎn)的延伸必須測往返測，其誤差必須符合規(guī)范規(guī)定，并進(jìn)行平差。吊線點(diǎn)必須時(shí)常復(fù)測檢查。 二、 隧道的主要施工（開挖）方法 當(dāng)前的隧道施工主要是采用新奧法施工，其主要內(nèi)容是：圍巖穩(wěn)定是巖體自身有承載自穩(wěn)的能 力，不穩(wěn)定圍巖喪失穩(wěn)定是有一個(gè)過程的，如果在這個(gè)過程中提供必要的幫助或限制，則圍巖仍然能夠進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。其特點(diǎn)是：施工場地大，適用于機(jī)械化施工，施工隧道快，施工 10 工序單一，工作面少，便于施工組織和施工管理。 臺(tái)階開挖法工作面多，上、下部作業(yè)有干擾，應(yīng)加強(qiáng)管理協(xié)調(diào)工作，采用上、下臺(tái)階后，施工斷面高度降低，有利于加強(qiáng)施工支護(hù)，但上臺(tái)階出碴采用人工翻碴，循環(huán)時(shí)間長。當(dāng)圍巖較差時(shí)，也可以變?yōu)槿_(tái)階法施工，上臺(tái)階 3～ 5m，中臺(tái)階 5m，下臺(tái)階 10～ 40m，適用于Ⅳ級(jí)圍巖。 開挖方式 現(xiàn)階段隧道的開挖方式有鉆爆法施工和掘進(jìn)機(jī)法施工，掘進(jìn)機(jī)法施工成本高，機(jī)械維護(hù)復(fù)雜，掘進(jìn)速度快，適用于地質(zhì)條件比較好的圍巖。風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)，鉆孔速度慢，特別在硬巖中鉆進(jìn)困難，但可以通過增加鑿巖機(jī)的數(shù)量，以加 快鉆眼循環(huán)時(shí)間，工人勞動(dòng)強(qiáng)度高，施工成本低，對(duì)作業(yè)面施工環(huán)境污染較大，采用多臺(tái)鉆機(jī)同時(shí)施工時(shí)，相互之間的干擾小，施工時(shí)必須搭設(shè)簡易平臺(tái)，如果配合移動(dòng)開挖平臺(tái)可進(jìn)行全斷面開挖，采用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆眼，可適用各種圍巖、各種隧道的施工方法。由于周邊眼控制著光面效果的形成及影響隧道超欠挖，所以現(xiàn)場應(yīng)該嚴(yán)格檢 14 查、并監(jiān)督周邊眼的開挖質(zhì)量。 導(dǎo)火索，為白色，用來傳遞火焰給火雷管，并使火雷管在火焰作用下爆炸。 ①臨界直徑：柱狀裝藥時(shí)，被動(dòng)藥卷能發(fā)生殉爆的最小直徑，臨界直徑越小，則其爆炸穩(wěn)定性越好，最常用的 2巖石炸藥的臨界直徑為 18cm。 藥卷直接應(yīng)與炮眼的直徑相匹配，不耦合系數(shù)λ =D/d，對(duì)于周邊眼λ應(yīng)大于 ～ ，可減少對(duì)隧道周圍圍巖的擾動(dòng)及破壞，對(duì)于其它眼λ應(yīng)在～ ，以提高炸藥的爆破利于效率。 ①光面爆破周邊眼間距 E=（ 8～ 16） D=40～ 80cm， E/W=～ （ W 為周邊眼抵抗線，即周邊眼到二圈眼的距離）， W 應(yīng)大于 E，使巖石在爆破時(shí)，相鄰周邊眼首先互相作用形成裂縫，然后崩落，所以周邊眼的藥量只是爆破后使相鄰周邊眼形成裂縫的藥量，藥量不能太大，否則將會(huì)對(duì)隧道周圍巖體形成破壞，影響隧道的穩(wěn)定。 三、隧道的支護(hù) 隧道的支護(hù)有初期支護(hù)和超前支護(hù)兩種。 錨噴支護(hù)的特點(diǎn) 1） 靈活性。錨桿能深入圍巖體內(nèi)部一定深度，對(duì)圍巖起約束作用，形成錨固區(qū)。 楔縫錨桿是屬于端頭錨固錨桿，通過錨桿體的端頭和錨桿孔壁摩擦提供錨固力。 注漿錨桿是采用特種空心鋼制成，錨桿和鉆頭相連，采用鑿巖機(jī)把帶鉆頭的錨桿鉆入，不再取出，然后對(duì)錨桿進(jìn)行注漿，加固圍巖。 ④ “懸吊”作用。 （ 2）濕噴 濕噴是將骨料、水泥和水按設(shè)計(jì)比例拌和均勻，用濕