开挖方法分为明挖法和暗挖法。明挖法多用于浅埋隧道或城市铁路隧道,而山岭铁路隧道多用暗挖法。按开挖断面大小、位置分,有分部开挖法和全断面开挖法。在石质岩层中采用钻爆法较为广泛,采用掘进机直接开挖也逐渐推广。在松软地质中采用盾构法开挖较多。
上导坑法适用于软弱岩层、衬砌顺序是先拱后墙,曾于1872~1881年为圣哥达隧道采用。中国短隧道一般用这种方法。***导坑法是导坑开挖后向四周打辐射炮眼爆1破出全断面或先扩大上半部。20世纪初美洲曾用这种方法,20年代美国新喀斯喀特隧道也用这种方法。下导坑法即下导坑领1先的方法。其中包括:a.上下导坑法,利用领1先的下导坑向上预打漏斗孔,便于开展上导坑等多工序平行作业。衬砌顺序多用先拱后墙,遇围岩较好时亦可改为先墙后拱。b.漏斗棚架法,适用于坚硬地层,以下导坑掘进领1先,由下而上分层开挖,设棚架,先衬砌边墙后砌拱。1961~1966年在中国成昆线关村坝铁路隧道应用,1964年复工后取得平均单口月成洞152米的进度。c.蘑菇形法,同漏斗棚架法类似,也设棚架,但先衬砌拱部后砌边墙。1971~1973年在枝柳线彭莫山单线隧道应用,取得平均单口月成洞132米的进度。d.侧壁导坑法,两个下导坑领1先,环形开挖,然后挖掉中心土体,衬砌顺序为先墙后拱,多用于围岩很差的双线隧道。也有采用上导坑领1先及两个下导坑成品字形的。
采用盾构作为施工机具的隧道施工方法 [2] 。1825年在伦敦泰晤士河水下隧道首先试用盾构,并获得成功。此后,松软地质多采用盾构法开挖。盾构是一种圆形钢结构开挖机械,其前端为切口环,中间为支撑环,后端为盾尾。开挖时,切口环首先切入地层并能掩护工人安全地工作;支撑环是承受荷载的主要部分,其中安设多台推进盾构的千斤顶及其他机械;盾尾随着上述两部分前进,保护工人安装铸铁管片或钢筋混凝土管片。盾构法适用于松软地层,施工安全,对地层扰动少,控制围岩周边准确,很少超挖。日本丹那铁路隧道曾采用盾构法施工。
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