隧道开挖指导作业指导书

×××项目×××工程

编号：QJZDS-01

隧道开挖作业指导书

单位： 中铁七局集团有限公司 编写： 审核： 批准：

×年×月×日发布 ×年×月×日实施

隧道开挖作业指导书

1. 适用范围

适用于铁路、公路、市政隧道正洞及其辅助坑道的开挖施工。

2. 作业准备

2.1.设计图纸已经审核，隧道设计中线、标高及结构尺寸准确无误。施工复测和控制测量工作已完成，复测成果满足要求并经监理单位批复。隧道贯通测量设计完成并实施，贯通精度符合验标要求。开工报审手续完善并获得审批。

2.2专项施工方案已按规定程序编制审批，施工组织方案、施工方法及计划安排制定并下发。技术交底、安全交底下发至作业工班及工人。

2.3对管理人员、作业人员进行必要技术教育、安全培训，制定安全管理实施方案，完善相应的应急预案。

2.4了解地质资料，包括岩石类别、节理状况、地下水情况等。施工放样资料计算完整审核无误。

2.5机具设备经调试，使用功能良好，操作人员持证上岗。进场施工材料经检测合格，材料储备满足施工需求，喷射混凝土配合、注浆配比等按规定程序审批。

3. 技术要求

严格按照设计相关技术措施和行业规定的隧道施工步长控制要求组织施工，杜绝违犯正常施工程序、野蛮施工。

3.1进洞前，按照设计完成洞外施工防护及预加固工程，保证洞口安全稳定。 ⑴设计要求的洞口加固桩必须在洞口开挖前完成，达到强度要求后方可开始洞口开挖。

⑵严格按设计在软弱、破碎围岩区段施作超前支护，提高围岩自承能力，减小拱部变形，坚决杜绝擅自调整超前小导管设计参数或超前支护不注浆的做

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法。

⑶洞口边仰坡开挖后及时做好排水系统和坡面防护工程。

⑷洞口边坡必须按照设计文件自上而下分层开挖，分次及时支护，严禁掏底开挖或上下重叠开挖，确保坡面稳定。

⑸边仰坡开挖完成后，应即完成洞顶天沟及截、排水沟槽，防止下渗，确保排水通畅。随后进行坡面防护工程施工。上一级边坡防护工程完成后才能进行下一级边坡的开挖施工。

3.2洞门宜及早施作，尽量避开雨季及严寒季节，明洞仰拱应安排在明洞拱墙衬砌施工前浇筑。

3.3根据围岩情况，确定正确的开挖方法，控制开挖循环进尺。 ⑴Ⅳ、Ⅴ级围岩地段推行微台阶施工法。Ⅳ级围岩地段采用短台阶施工法的上台阶长度不得超过30m；Ⅴ级围岩地段采用超短台阶法开挖，上台阶长度不得超过5m，上台阶开挖高度不得大于2.8m，开挖后应及时进行初期支护及临时支护，并尽早封闭成环，减少变形量。钢架施工拉槽落脚，并根据现场实际考虑预留核心土。

⑵采用三台阶七步法开挖时，开挖高度控制在3.0～3.5m，左右侧台阶错开2～3m；采用中隔壁法开挖时，两侧先后距离应保持10～20m，上下断面距离保持3～5m；采用交叉中隔壁法施工时，同层左右两部开挖面相距不宜超过15m，上下层开挖面相距宜保持3～4m。采用双侧壁导坑法开挖时，左右侧相错宜控制在10～15m，中槽滞后10～15m。

⑶开挖循环进尺：软弱围岩、膨胀土及断层破碎带，上导循环进尺按照1.5m控制，下导循环进尺按照2.5m控制；仰拱开挖按3～5m控制。洞口及发生开裂变形地段应以满足安装一榀钢架的最小进尺控制。下导落底必须在做好横向支撑的条件下，分层单侧开挖，严禁两侧同时落底。

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3.4按照规定的步长组织、控制开挖、初支及衬砌施工。

⑴在洞内施工允许的条件下，及时完成洞口衬砌，保证洞口稳定。 ⑵仰拱应及时跟进，保证隧道支护尽快闭合。仰拱施工时必须架设栈桥，保证前方施工运输畅通。

4.施工程序与工艺流程

4.1全断面法

⑴ 全断面法主要应用于正洞Ⅱ级以上围岩或斜井Ⅱ、Ⅲ级围岩的施工。开挖空间大，工序少，可采用大型配套机械化作业。各道工序尽可能平行交叉作业，缩短工序循环时间。

⑵ 施工中应根据围岩地质情况合理确定循环进尺，一般循环进尺为3～4m。动态调整钻爆设计，优化爆破设计参数，改善爆破效果，减少超欠挖。

⑶ 每循环爆破后应及时找顶，初期支护施作前按要求进行地质素描。 全断面法施工工艺流程见图1。

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图1 全断面法施工工艺流程

施工准备 超前地质预报、测量 钻爆设计 布置炮眼 台车（台架）就位 钻眼、装药、爆破 修正钻爆参数 通风排烟 找顶排险 装运机械就位 出碴运输 开挖质量检查 地质素描 初期支护 表面处理 隐蔽检查 合格 防排水系统施工 合格 隐蔽检查 不合格 不合格 变形量满足要求后二衬施工 结 束 第4页共32页

4.2 正台阶法

4.2.1施工程序：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。主要应用于正洞Ⅲ级围岩及横洞Ⅳ、Ⅴ级围岩的施工。

施工工艺流程见图2，施工工序见图3。

图2 台阶法施工工艺流程 施工准备 超前地质预报、测量、量测 钻爆设计 布置炮眼 台车（台架）就位 上半断面钻眼、装药、爆破 修正钻爆参数 下半断面钻眼、装药、爆破 通风排烟、排险 初喷混凝土、锚杆、出碴 不合格 开挖质量检查 初期支护 地质素描 超前支护 仰拱、拱墙复合衬砌施工 结 束

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2图序工工施1法挖开阶台正 21图Ⅰ12第6页共32页

图意示面断纵图意示面断横4.2.2 台阶法施工工序说明：

⑴开挖①部后及时进行上台阶喷、锚、网系统支护，架设钢架并复喷砼至设计厚度，形成较稳定的承载拱。

⑵在滞后①部3～6m后开挖②部，并进行下导初期支护。 ⑶及时施作仰拱砼、填充混凝土，及早封闭成环。 ⑷根据围岩量测结果，适时施作二次衬砌。

4.3 弧形导坑预留核心土法

先开挖上部导坑成环形，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分的施工方法。主要应用于Ⅳ级围岩、岩质较好地段的施工。

4.3.1岩石隧道弧形导坑预留核心土法

工艺流程见图4。施工工序见图5。

⑴岩石隧道弧形导坑预留核心土施工工序说明:

弧形导坑预留核心土法，将开挖断面分为上、中、下及底部四个部分逐级掘进施工。上部宜超前中部3～5m，中部超前下部3～5m，下部超前底部10m左右。为方便机械作业，上部开挖高度控制在4.5m左右，中部台阶高度也控制在4.5m左右，下部台阶控制在3.5m左右。

⑵岩石隧道弧形导坑预留核心土施工要求:

①开挖前拱部施作φ42或φ50超前小导管对拟开挖岩体进行注浆预加固，待浆液达到一定强度后，采用小型挖掘机开挖，预留一定厚度由人工持风镐修边到位。

②每一台阶开挖完成后，及时喷射4cm厚微纤维混凝土对围岩进行封闭，设立型钢钢架及锁脚锚杆，施作系统锚杆，最后铺设钢筋网，分层复喷微纤维混凝土到设计厚度，必要时各台阶设临时仰拱加强支护，完成一个开挖循环。

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图4 岩石隧道弧形导坑预留核心土施工工艺流程图

超前地质预报 测量放线 拱部超前支护 上部环行开挖、出碴 上中下部进行四个循环 上部初期支护 核心土及中部开挖、出碴 中部初期支护 下部开挖、出碴 下部初期支护 底部开挖 底部初期支护 仰拱 仰拱填充施工 下一工序 围岩监控量测 围岩监控量测 围岩监控量测 围岩监控量测 围岩稳定性评判、 修正施工方案，确定二次衬砌施作时间 第8页共32页

图8 岩石隧道弧形导坑预留核心土法施工工序图AⅡ锁脚锚杆Ⅹ3锁脚锚杆Ⅹ557Ⅷ7Ⅸ

Ⅱ1ⅩΦ42超前导管支护>1.0mⅡ1Ⅹ隧道中线Ⅳ3锁脚锚杆ⅣⅩ锁脚锚杆ⅥⅥⅩ5mⅨ3m10m施工工序纵断面示意图Ι22a\\Ι20a型钢拱架3～5m10m3～5mⅧ第9页共32页

施工工序正面示意图说明： 1、本图为弧形导坑预留核心土台阶法。 2、具体施工顺序如下： A--拱部小导管超前支护 1--上部环形导坑开挖 Ⅱ--上部环形导坑初期支护 3--核心土及中部台阶开挖 Ⅳ--中部台阶初期支护 5--下部台阶开挖 Ⅵ--下部台阶初期支护 7--底部开挖 Ⅷ--底部仰拱支护及衬砌 Ⅸ--仰拱填充 Ⅹ--边拱二次衬砌 3、必要时增设临时仰拱；黄土隧道以核心土为基础设立2根临时钢架竖撑以支撑拱顶，核心土根据围岩量测结果适当滞后开挖。

4.3.2 黄土隧道弧形导坑预留核心土法

工艺流程见图6，施工工序见图7。

超前地质预报 测量放线 拱部超前支护 上部环行开挖、出碴 上部初期支护、架立临时钢架 下导两侧开挖、支护 围岩监控量测 拆除临时竖撑、中部开挖、支护 仰拱开挖 下部初期支护 仰拱 仰拱填充施工 下一工序 围岩监控量测 围岩监控量测 围岩稳定性评判、修正施工方案，确定竖撑拆除及二次衬砌施作时间 围岩监控量测

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图10 黄土隧道弧形导坑法施工工序图系统径向锚杆拱部超前支护超前支护ⅪI18临时钢架4二次衬砌Ⅺ此处未示初期支护之钢架⑥④⑤约300③⑦钢架ⅩⅨ隧底填充仰拱初期支护初期支护之喷混凝土②约300⑦约300⑤④⑥　　　①说明：本图尺寸除钢筋尺寸以mm计外，余均以cm计。⑧约3005Ⅺ8①②约300ф22纵向连接钢筋环向间距1.0m钢架，纵向间距0.8m喷混凝土约400Ⅺ12约350约350Ⅺ3Ⅸ隧6道中线78ⅩⅨ8

弧形导坑施工工序横断面仰拱第10页共32页

③弧形导坑法施工工序纵断面示意图拱墙二次衬砌隧底填充边墙基座ⅨⅪⅩ⑧ⅨⅨ弧形导坑法施工工序平面示意图

黄土隧道弧形导坑预留核心土施工工序说明：

㈠ ⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф50小导管。⑵机械开挖①部，人工配合整修。⑶施作①部初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，架立钢架和I18临时竖撑。⑷钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

㈡ ⑴机械开挖②部，人工配合整修。⑵初喷4cm厚混凝土。⑶接长型钢钢架，并设锁脚锚杆。⑶钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

㈢ ⑴在滞后于②部一段距离后，机械开挖③部，人工配合整修。⑵初喷4cm厚混凝土。⑶接长型钢钢架，钢架基础垫设槽钢并设锁脚锚杆。⑷钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

㈣ 开挖④部，并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同②。

㈤ ⑴在滞后于④部一段距离后，机械开挖⑤部，人工配合整修。步骤及工序同③。

㈥ ⑴根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，逐步拆除I18临时竖撑。⑵开挖⑥部。

㈦ 在滞后于⑥部一段距离后，机械开挖⑦部，人工配合整修。 ㈧ 开挖隧底剩余部分⑧部。

㈨ 利用仰拱栈桥灌筑部边墙基础与仰拱及Ⅹ隧底填充混凝土（仰拱与填充应分次施作）。

㈩ 利用衬砌模板台车一次性灌注部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。

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4.4三台阶七步开挖法

4.4.1三台阶七步开挖法是以弧形导坑预留核心土法为基本模式，分为上、中、下三个台阶七个开挖面，各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开，平行推进的施工方法。三台阶七步开挖法施工工序示意见图8。施工工艺流程见图9。

图8 三台阶七步开挖法工序示意图

Ⅸ1Ⅲ2Ⅴ416-16-26-3Ⅷ7Ⅶ1Ⅳ35Ⅵ仰拱栈桥Ⅷ920～30m6～12m30～40m2～3m2～3m3～5mⅢⅤⅣⅥ4523ⅠⅡⅨⅡⅠ6Ⅰ—超前支护；1—上部弧形导坑开挖；Ⅱ—上部初期支护；2、3—中部两侧开挖； Ⅲ、Ⅳ—中部两侧初期支护；4、5—下部核心土开挖；Ⅴ、Ⅵ—下部两侧初期支护； 6-1、6-2、6-3—上、中、下部核心土开挖；7—仰拱开挖；Ⅶ—仰拱初期支护； Ⅷ—仰拱及填充混凝土；Ⅸ—拱墙二次衬砌

4.4.2三台阶七步开挖法施工工序要求：

⑴三台阶七步开挖法应以机械开挖为主，必要时辅以弱爆破，各分步平行作业，平行施作初期支护，各分部初期支护应衔接紧密，及时封闭成环。

⑵仰拱应紧跟下台阶施作，及时闭合构成稳固的支护体系。

⑶施工过程中应通过监控量测掌握围岩和支护的变形情况，及时调整支护参数和预留变形量，保证施工安全。

⑷应完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。

⑸拱部超前支护完成后，环向开挖上台阶弧形导坑，预留核心土长度宜为9—5 m，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3 ～1/2。开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.5 m，上台阶开挖矢跨比应大于0.3。

⑹中台阶及下台阶左、右侧开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.5m，开挖高度宜为3～3.5 m，左、右侧台阶错开2～3m。

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⑺上、中、下台阶预留核心土开挖进尺与各台阶循环进尺相一致。 ⑻仰拱循环开挖长度宜为2～3m，开挖后及时施作仰拱初期支护，完成两个隧底开挖、支护循环后，及时施作仰拱，仰拱分段长度宜为4～6m。

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图9 三台阶七步开挖法施工工艺流程

施工准备 超前地质预报、测量 分部钻爆设计（需要时） 拱部超前支护 上部弧形导坑开挖 两侧错位开挖中台阶 两侧错位开挖下台阶 地质素描、轮廓检查 地质素描、轮廓检查 初期支护 地质素描、轮廓检查 初期支护 初期支护 仰拱开挖、初期支护、仰拱、侧壁、拱部初期支护封闭成环 监控量测 变形超过规范要求 判定围岩稳定性 下一循环开挖、支护 调整开挖 及支护参数 施作钢筋混凝土仰拱，填充混凝土 施作复合衬砌 结 束 第15页共32页

4.5 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、老黄土Ⅳ级围岩地段、Ⅴ级围岩较好地段以及大跨度浅埋围岩地段。

4.5.1 CD法施工工艺 CD法施工工艺流程见图10。

图10 CD法施工工艺流程图 超前地质预报 测量放线 左侧拱部超前支护 右侧拱部超前支护 左侧上部开挖、出碴 右侧上部开挖、出碴 右侧上部、上部中隔壁左侧上部、上部中隔壁 围岩监控量测 初期支护、同时进行右初期支护、同时进行左 侧下部开挖、出碴 侧下部开挖、出碴 左侧下部初期支护 围岩监控量测 右侧下部初期支护 底部开挖、出碴，接长临时钢架 仰拱初期支护 围岩监控量测 拆除临时钢架、仰拱衬砌 仰拱填充施工 下一工序 第16页共32页

图2 CD法施工工序图系统径向锚杆拱部超前支护超前支护喷混凝土Ⅷ③二次衬砌Ⅷ约300④钢架ⅦⅥ⑤②约600CD法施工工序见图11。

Ⅷ隧道Φ22砂浆锚杆1中(L=2.5m)线3I18临时钢架4Ⅷ①约450Ⅷ约7502约300ⅥⅦ5Ⅵ 钢 架 （图中未示临时钢架）ф22纵向连接钢筋环向间距1.0m中壁（CD）法施工工序横断面示意图仰拱初期支护之喷混凝土

隧底填充仰拱初期支护中壁（CD）法施工工序纵断面示意图第17页共32页

②①约300　　　　约300临时支护之喷混凝土④③拱墙二次衬砌隧底填充边墙基座ⅥⅧⅦ⑤Ⅵ说明：本图尺寸除钢筋尺寸以mm计外，余均以cm计。Ⅵ中壁（CD）法施工工序平面示意图

4.5.2 CD法施工工序说明

㈠ ⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф50超前钢花管及导坑侧壁Ф22水平锚杆超前支护。⑵人力配合机械开挖①部，高约为6.0m，宽约为7.5m。⑶施作①部导坑周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，架立型钢钢架和I18临时钢架，并设锁脚锚杆（管），安装径向锚杆及铺设钢筋网片，复喷混凝土至设计厚度。

㈡ ⑴在滞后于①部一段距离后，挖掘机开挖②部，人工整修表面。⑵导坑周边部分初喷4cm厚混凝土。⑶接长型钢钢架和I18临时钢架，并设锁脚锚杆（管）。⑷钻设径向锚杆并铺设钢筋网片，复喷混凝土至设计厚度。

㈢ 在滞后于②部一段距离后，挖掘机开挖③部，人工整修表面，施作导坑周边初期支护，步骤及工序同①。

㈣ 在滞后于③部一段距离后，挖掘机开挖④部，人工整修表面，施作导坑周边初期支护，步骤及工序同②。

㈤ ⑴在滞后于④部一段距离后，挖掘机开挖⑤部。⑵接长I18临时钢架至隧底，底部垫槽钢。

㈥ ⑴根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，拆除I18临时钢架。⑵利用仰拱栈桥灌筑

部边墙基础与仰拱。

部至设计高度。

部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。

㈦ 利用仰拱栈桥灌筑仰拱填充㈧ 利用衬砌模板台车一次性灌注4.5.3. 施工要求

⑴ 上导坑①、③部的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距（0.75～0.8m），下导坑②、④部的开挖可依据地质情况适当加大。

⑵ 导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。 ⑶ 钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。

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4.6 交叉中隔壁法（CRD法）

4.6.1 CRD法施工工艺

CRD法是在软弱围岩大跨度隧道中，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，完成横隔板施工的施工方法，主要应用于Ⅳ级围岩深埋软质岩、浅埋、偏压地段以及Ⅴ级围岩深埋地段的施工。CRD法施工工艺流程见图12。

图12 CRD法施工工艺流程图 超前地质预报 测量放线 左侧拱部超前支护 左侧上部开挖、出碴 左侧上部、上部中隔壁初期支护、横支撑施工 同时进行左侧下部开挖、出碴 左侧下部初期支护,必要时架设底部横撑 右侧拱部超前支护 右侧上部开挖、出碴 右侧上部、上部中隔壁初期支护、横支撑施工 同时进行右侧下部开挖、出碴 右侧下部初期支护,必要时架设底部横撑 基底加固 拆除底部临时横撑，底部开挖、出碴，接长临时钢架 围岩监控量测 围岩监控量测 仰拱初期支护 围岩监控量测 拆除临时钢架、仰拱衬砌 仰拱填充施工 下一工序 第19页共32页

图4 CRD法施工工序图系统径向锚杆系统径向锚杆喷混凝土φ50小导管（L＝5.0m）拱部ф50超前小导管（L=5.0m），环向间距40cm约600约450CRD法施工工序见图4。

二次衬砌③①ⅧⅧ④Ⅰ18横撑(必要时)Ⅵ钢架Ⅵ隧底填充仰 拱初期支护Ⅶ约300必要时喷混凝土300封闭掌子面凝土④必要时喷5cm厚混型钢钢架②封闭掌子面（图中未示临时钢架）ф22纵向连接钢筋，环向间距1.0m⑤中壁（CRD）法施工工序纵断面示意图

隧平锚杆道Ⅷ水L=3.5m中①Ⅰ18临时钢架线Ⅷφ22砂浆锚杆（L=2.5m）③Ⅰ18横撑约750Ⅷ②Ⅰ18横撑(必要时)Ⅵ⑤Ⅶ中壁交叉（CRD）法施工工序横断面示意图隧底填充仰拱初期支护喷混凝土必要时喷5cm厚混凝土封闭掌子面②　　　003约　第20页共32页

①约300临时支护喷混凝土④必要时喷5cm厚混凝土封闭掌子面③拱墙二次衬砌边墙基座Ⅵ说明：本图尺寸除钢筋尺寸以mm计外，余均以cm计。ⅧⅦ⑤ⅥⅥ拱墙二次衬砌隧底填充边墙基座初期支护之喷混凝土中壁交叉（CRD）法施工工序平面示意图

4.6.2 CRD法施工工序说明

㈠ ⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф50小导管及导坑侧壁Ф22水平锚杆超前支护。⑵机械开挖①部，人工配合整修。⑶必要时喷4cm厚混凝土封闭掌子面。⑷施作①部导坑周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，架立型钢钢架和I18临时钢架，并设锁脚锚杆（管），安设I18横撑。⑸安装径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

㈡ 在滞后于①部一段距离后，机械开挖②部，人工配合整修，必要时喷5cm厚混凝土封闭掌子面，导坑周边部分初喷4cm厚混凝土，接长型钢钢架和I18临时钢架，安装锁脚锚杆（管），安设I18横撑，钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

㈢ 在滞后于②部一段距离后，机械开挖③部，人工配合整修，并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同①。

㈣ 在滞后于③部一段距离后，机械开挖④部，人工配合整修，并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同②。

㈤ ⑴在滞后于④部一段距离后，机械开挖⑤部，人工配合整修。⑵隧底周边部分初喷4cm厚混凝土。⑶接长Ⅰ18临时钢架，复喷混凝土至设计厚度。⑷拆除下部横撑，安设型钢钢架仰拱单元，使之封闭成环。

㈥ ⑴根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，拆除I18临时钢架及上部临时横撑。⑵利用仰拱栈桥灌筑

㈦ 灌筑仰拱填充

部边墙基础与仰拱混凝土。

部至设计高度。

部衬砌（拱墙衬砌一次施作）。

㈧ 利用衬砌模板台车一次性灌注4.6.3 CRD法施工要求

⑴为确保施工安全，上导坑①、③部的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距（0.6～0.75m），下部②、④部的开挖可依据地质情况适当加大，⑤部仰拱一次

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开挖长度依据监控量测结果、地质情况综合确定，一般不宜大于6m。

⑵中间支护系统的拆除

①中间支护系统的拆除时间应考虑其对后续工序的影响，通过围岩监控量测进行确定。当围岩变形达到设计允许的范围之内，并在严格考证拆除的安全性之后，方可拆除。同时要注意后续作业的及时跟进。

②如围岩稳定条件满足设计要求，临时支撑可在仰拱混凝土浇筑前一次性拆除，一次拆除长度依据仰拱浇筑长度确定（一般为4～6m）。

③中隔壁混凝土拆除时，要防止对初期支护系统形成大的振动和扰动。可采用风镐由上至下逐榀拆除钢支撑之间的喷射混凝土，以及临时支护与初期支护连接部位附着在钢架上的喷射混凝土，临时钢构件采用气焊烧断。

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4.7 双侧壁导坑法

先开挖隧道两侧的导坑，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分的方法。该方法主要应用于Ⅴ级围岩浅埋、偏压及洞口地段。

4.7.1 双侧壁导坑法施工工艺。施工工艺流程见图14。

图14 双侧壁导坑施工工艺流程图 超前地质预报 清理掌子面，测量放线 施作超前支护、注浆 监控量测 监控量测 开挖①部，进尺同钢架间喷砼封闭岩面 施作洞身锚杆 架立钢架、临时钢架及横锚喷支护，闭合成环 开挖②部，进尺同钢架间开挖③部，进尺同钢架间喷砼封闭岩面 施作洞身锚杆 架立钢架、临时钢架及横锚喷支护，闭合成环 开挖④部，进尺同钢架间架立周边钢架，必要时设底部横施作锚喷支护 依次开挖⑤⑥⑦部 喷砼封闭掌子面，施作锚喷支护，闭合开挖⑧部，接长临时钢架，拆除下部监控量测 拆除临时钢架（5～6m），浇筑仰拱 浇筑填充混凝土 施作防水层 第23页共32页 浇筑二次衬砌 图6 双侧壁导坑法施工工序图系统纵向锚杆系统径向锚杆拱部超前小导管环向间距40cm必要时喷5cm厚C20混凝土封闭掌子面超前小导管 （L＝5m）导坑拱部超前支护，环向间距40cm约360喷混凝土5约450φ22水平锚杆约360φ22水平锚杆①Ⅺ二次衬砌约300Ⅺ隧⑤道中⑥线③Ⅰ18横撑Ⅺ314.7.2 双侧壁导坑法施工工序 施工工序见图15。

此段未示初期支护之钢架及临时支护喷混凝土封闭掌子面约450②Ⅰ18临时钢架6约3007ⅩⅨ隧底填充仰 拱初期支护双侧壁导坑法施工工序纵断面示意图边墙基座喷砼封闭掌子面②①约3008喷5cm厚混凝土封闭掌子面④⑦4必要时设Ⅰ18横撑约300必要时喷混凝土封闭掌子面⑧Ⅰ25a钢架约550Ⅸ约550Ⅹ⑧Ⅸ⑧Ⅸ喷砼封闭掌子面2约30060钢架，纵向间距0.6m(图中未示临时钢架）双侧壁导坑法施工工序横断面

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300⑥300临时支护喷混凝土⑤临时支护喷砼喷砼封闭掌300子面④③喷砼封闭掌子面边墙基座初期支护之喷混凝土双侧壁导坑法施工工序平面示意图拱墙二次衬砌初期支护之喷混凝土ⅨⅪⅩⅨ⑧⑦喷砼封闭掌子面说明：本图尺寸除钢筋尺寸以mm计外，余均以cm计。Ⅸ拱墙二次衬砌仰拱隧底填充

4.7.3 施工工序说明

㈠ ⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф50小导管及导坑侧壁Ф22水平锚杆超前支护。⑵机械开挖①部，人工配合整修。⑶必要时喷5cm厚混凝土封闭掌子面。⑷施作①部导坑周边的初期支护和临时支护，即初喷4cm厚混凝土，架立型钢钢架和I18临时钢架，并设锁脚锚杆（管），安设I18横撑。⑸安装径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

㈡ ⑴在滞后于①部一段距离后，机械开挖②部，人工配合整修。⑵必要时喷5cm厚混凝土封闭掌子面。⑶导坑周边部分初喷4cm厚混凝土。⑷接长型钢钢架和I18临时钢架，安装锁脚锚杆（管），根据实际地质情况，必要时安设I18横撑。⑸钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

㈢ 在滞后于②部一段距离后，机械开挖③部，人工配合整修，并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同①。

㈣ 在滞后于③部一段距离后，机械开挖④部，人工配合整修，并施作导坑周边的初期支护，步骤及工序同②。

㈤ ⑴利用上一循环架立的钢架施作隧道侧壁Ф50小导管超前支护。⑵机械开挖⑤部，人工配合整修。⑶喷5cm厚混凝土封闭掌子面。⑷导坑周边初喷4cm厚混凝土，架立拱部型钢钢架，安装径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。

㈥ ⑴在滞后于⑤部一段距离后，机械开挖⑥部，人工配合整修。⑵喷5cm厚混凝土封闭掌子面。

㈦ ⑴在滞后于⑥部一段距离后，机械开挖⑦部，人工配合整修。⑵喷5cm厚混凝土封闭掌子面。

㈧ ⑴在滞后于⑦部一段距离后，机械开挖⑧部，人工配合整修。⑵隧底周边部分初喷4cm厚混凝土。⑶接长Ⅰ18临时钢架，复喷混凝土至设计厚度。⑷拆除下部横撑，安设型钢钢架仰拱单元，使之封闭成环。

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㈨ ⑴根据监控量测结果分析，待初期支护收敛后，拆除I18临时钢架及上部临时横撑。⑵利用仰拱栈桥灌筑部边墙基础与仰拱混凝土。

㈩ 灌筑仰拱填充部至设计高度。利用衬砌模板台车一次性灌注砌（拱墙衬砌一次施作）。

5．施工要求

5.1隧道应根据环境条件、地质条件、断面大小、结构形式、施工工期等因素选择适宜的施工方法。

5.2依据设计文件进行全面详细的施工调查，领会设计意图，根据围岩级别，慎重选择隧道开挖方法，合理选定预留变形量和循环进尺，积极采取及时有效的支护参数，未经批准，严禁擅自改变开挖方法和支护形式。

5.3对于地表控制严格的大断面软弱围岩隧道施工，要严格按设计明确的三台阶、中隔壁法（CD法）、交叉中隔壁法（CRD法）、双侧壁导坑等工法施工，确保工序规范，施工安全。

5.4人力开挖方式只限于其它开挖方式不宜采用或在围岩不稳定的土质隧道中应用。低等级的短隧道可采取人力开挖方式。

5.5 开挖作业应遵守下列规定：

5.5.1合理确定开挖步骤和循环进尺，保持各开挖工序相互衔接，均衡施工； 5.5.2按照规定的步长组织、控制开挖、初支及衬砌施工。 ⑴ 在洞内施工允许的条件下，及时完成洞口衬砌，保证洞口稳定。 ⑵ 仰拱应及时跟进，保证隧道支护尽快闭合。仰拱施工时必须架设栈桥，保证前方施工运输畅通。仰拱距离掌子面的距离规定如下：

①Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩地段仰拱距离掌子面不宜大于90m; ②Ⅳ级围岩地段仰拱距离掌子面不宜大于50m; ③Ⅴ、Ⅵ级围岩地段仰拱距离掌子面不宜大于40m; 5.5.3开挖断面尺寸应符合设计要求；

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部衬

⑾爆破后，对开挖面和未衬砌地段应进行检查，对可能出现的险情，应采取措施及时处理；

⑿开挖作业中，不得损坏支护、衬砌和设备，并应保护好量测用的测点； ⒀做好地质构造的核对和素描，地质变化处和重要地段，应有照片记载。 5.6 岩石隧道的爆破应采用光面爆破或预裂爆破技术，施工中应提高钻眼效率和爆破效果，降低工料消耗。开挖爆破应选用适当的炸药品种和型号，在漏水和涌水地段应采用非电导爆管起爆。

5.7爆破作业及火药物品的管理，必须遵守现行的国家标准《爆破安全规程》的有关规定。对有瓦斯溢出的隧道，应根据工点的地质情况、瓦斯溢出程度和设备条件，制定适宜的施工方案。

5.8隧道双向开挖接近贯通时，两端施工应加强联系，统一指挥，并采取浅眼低药量，控制爆破。当两开挖面间的距离剩下15m时，应改为单向开挖，直到贯通为止。

5.9 双洞开挖时，应根据两洞的轴线间距、洞口里程距离、地质条件及其它自然条件，选择适宜的开挖方法，确定好两洞开挖的时间差，并采取措施防止后行洞开挖对先行洞周壁产生不良影响。

6. 材料要求

开挖作业使用火工品必须按照正规程序办理，并投入使用。其他工程所用材料必须应符合设计规定，满足质量验收标准，经检验合格和监理工程师批准后方可使用。

7.劳动组织

7.1劳动组织模式：采用架子队组织模式。

7.2作业工地应配备专职队长、技术负责人，技术、质量、安全、试验、材料、领工员、工班长，均应由施工企业正式职工担任。

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7.3作业人员、机械设备应结合隧道开挖方法、工期要求进行合理配置。配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2～1.5倍。

8. 机具设备配备

机械设备应结合隧道开挖方法、工期要求进行合理配置。配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2～1.5 倍。

8.1隧道单口施工，根据开挖方法配置1 台大型挖掘机或2 台小型挖掘机平行作业，另备1 台装载机进行装碴施工，大型自卸汽车不宜少于4 辆， 20m3/min 空压机一般不应少于3 台（黄土隧道不宜少于2台）。

8.2 根据断面的特点，每工班开挖作业人员不宜少于20人。 9. 质量控制及检验措施

隧道开挖质量控制及检查标准应符合《公路工程质量检验评定标准》、《铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》规定要求。

9.1开挖质量控制

⑴高度重视钻爆设计，实现隧道开挖光面爆破。施工中应认真进行钻爆设计，并根据围岩变化情况及时优化钻爆参数，尽量做到隧道开挖断面圆顺，少欠挖、不超挖。

⑵拱墙开挖：隧道不应欠挖。当围岩完整、石质较坚硬时，方允许岩石个别突出部分（每1m2不大于0.1m2侵入衬砌，整体式衬砌应不小于10cm，其他衬砌不应大于5cm。拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。其允许超挖值如下：

隧道开挖断面允许超挖值（cm）和检验方法

别 开挖部位 拱部 平均线性超挖10 最大超挖值20 平均10 平均线性超挖15 最大超挖值25 平均10 平均线性超挖10 最大超挖值15 平均10 每一激光断面仪、全开挖站仪测量周边循环轮廓线，绘断面检查图与设计断面一个核对。 断面 围岩级Ⅰ Ⅱ~Ⅳ Ⅴ~Ⅵ 检验数量 检验方法 边墙 第28页共32页

⑶隧底开挖：隧道开挖底部高程应符合设计要求。隧道范围岩石局部突出每平方m内不应大于0.1m2，侵入断面不大于5cm。边墙基础及隧底地质情况应满足设计要求，基底内无积水浮碴。隧底轮廓符合设计要求，隧底允许最大平均超挖值为10cm。

9.2 质量管理措施

⑴加强对技术及施工人员的培训，提高全体参建人员的安全、质量意识。 ⑵岩石隧道坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则，黄土隧道施工严格按照“先探测、管超前、非爆破、严控水、短进尺、强支护、勤量测、早衬砌”的原则组织施工。

⑶严格按照设计文件规定的开挖方法进行施工，否则应按照变更程序申请改变施工方案。

⑷在隧道开挖前，对隧道地表中线附近范围进行勘察，对地表冲沟、深井、滑塌、陷穴、地表附着物等不良地质情况进行统计，并按里程桩号逐一登记、拍照，尤其是隧道下穿高速公路等大型构筑物地段，施工中应加强监控量测工作，严格按设计方案施工，确保隧道安全、顺利通过。

⑸每循环进行测量放样，严格控制超欠挖。定期对测量控制点进行检查、复核，避免由于隧底下沉、上鼓、不均匀变形及人工或机械碰撞等原因对控制点的损害。

⑹边墙、仰拱或底板等的地基承载力必须满足设计要求。软弱地基处理方法和施工质量应符合设计要求。隧底开挖前应进行施工工艺设计。

10.安全及环保要求

⑴制定安全施工应急预案，日常做好应急物资储备。

⑵洞口工程施工，宜避开雨季和严寒季节。 洞口施工前，应先检查边、仰坡以上山坡稳定情况，清除悬石，处理危石，施工期间实施不间断监测和防护。

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⑶黄土隧道施工应做好洞顶、洞门及洞口防排水系统。洞门及洞内排水沟应进行铺砌，砂浆抹面，防止地表水及施工用水下渗，影响结构安全。地层含水量大时，上台阶掌子面附近宜开挖横向水沟，将水引至隧道中部纵向排水沟排出洞外，以免浸泡拱脚。必要时应配合井点降水等措施将地下水位降至隧道二次衬砌底部以下，确保施工顺利进行。

⑷ 隧道明洞段施工时，边仰坡应分层分段开挖，并按设计及时做好防护。临时边仰坡应进行适当放坡。

⑸明洞段因地基加固等施工的振动可能造成边坡失稳时，应预先在边坡上设置观测桩进行监测，并派专人检查边坡的稳定情况。发现边坡有开裂、变形现象时，应立即对边坡体进行加固处理，确保安全后方可继续进行施工。

⑹开挖后应按设计要求的量测项目及频率进行围岩量测，及时反馈量测信息。

⑺隧道开挖中，应在每次开挖后及时观察、描述围岩裂隙结构状况、岩体软硬程度、出水量大小，核对设计情况，判断围岩的稳定性。

⑻土质隧道在开挖过程中，尽量减少挖掘机对隧道边沿的开挖，应采用人工风镐对隧道周边进行修整，减少对围岩的扰动，避免侧壁或拱顶掉块现象。拱脚、墙角应预留30cm人工开挖，严禁超挖。土质隧道拱墙脚严禁被水浸泡。开挖完毕后，应尽早对围岩进行支护封闭，减少围岩暴露的时间。

⑼爆破作业时，所有人员应撤离至不受有害气体、振动及飞石伤害的安全地点。安全地点至爆破工作面的距离，在独头坑道内不应小于200m，当采用全断面开挖时，应根据爆破方法与装药量计算确定安全距离。

⑽当相对开挖工作面相距40m 时，两端施工应加强联系，统一指挥。当两开挖工作面相距10～15m 时，应从一端开挖贯通。

⑾ 设置放炮前的安全检查员，及时检查现场的安全情况，以确定是否可以

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起爆，爆破后经专职安全员检查，排除瞎炮等安全隐患后，其他人员方可进入施工现场。

⑿弃碴时要由专人指挥、堆放整齐、边坡平整，弃碴场需设置挡墙。施工过程中杜绝随意倾倒弃碴和弃土。施工完毕后，对弃碴场及时平整，并做好绿化、防护，避免水土流失。

⒀隧道在整个施工过程中，作业环境应符合下列职业健康及安全标准： A．空气中氧气含量，按体积计不得小于20%；

B．粉尘永许浓度，每立方空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg，每立方空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg；

C．有害气体最高允许浓度：a 一氧化碳的最高允许浓度为30mg/m3，在特殊情况下，施工人员必须进入工作面时，浓度可为100mg/m3，但工作时间不得大于30min；b 二氧化碳按体积计不得大于0.5%；c 氮氧化物（换算成NO2）为5mg/m3 以下；

D．隧道内气温不得高于28℃； E． 隧道内噪声不得大于90Db。

⒁施工独头掘进长度超过150m 时，应采取机械通风，确保洞内每人供应3 m3/min 的新鲜空气。

⒂便道及施工现场要注意撒水防尘，减少对周围环境的破坏。

⒃隧道施工作业地段必须保证足够的照明。不安全因素较大的地段应加大照度。在主要交通道路、洞内抽水机站应设置安全照明，漏电地段照明应采用防水灯头和灯罩。

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