鐵路客運專線隧道技術(shù)綜述主要內(nèi)容

一、鐵路客運專線隧道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

二、客運專線隧道的特點三、客運專線隧道施工關(guān)鍵點

四、隧道開挖施工方法

一、鐵路客運專線隧道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

1、概述：新建鐵路客運專線隧道設(shè)計主要由限界、構(gòu)造尺寸、使用空間和緩解或消減列車進入隧道誘發(fā)的空氣動力學(xué)效應(yīng)兩方面的要求確定。研究表明，當(dāng)列車以200公里以上時速通過鐵路隧道時，空氣動力學(xué)效應(yīng)對行車、旅客乘車舒適度、洞口環(huán)境的不利影響已十分明顯且起控制作用，因此，隧道的設(shè)計除須遵照現(xiàn)行《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》（TB10003）規(guī)定及提高防災(zāi)救援要求外，還應(yīng)考慮下列因素：①隧道內(nèi)形成的瞬變壓力對乘員舒適度及相關(guān)車輛結(jié)構(gòu)的影響；②空氣阻力的增大對行車的影響；③隧道口所形成的微壓波對環(huán)境的影響；④列車風(fēng)對隧道內(nèi)作業(yè)人員待避條件的影響。（一）空氣動力學(xué)效應(yīng)：高速列車隧道空氣動力學(xué)效應(yīng)

高速列車進入隧道后將隧道內(nèi)原有的部分空氣排開，由于空氣粘性和隧道內(nèi)壁、列車外表面摩阻力的存在，被排開的空氣不能象明線空氣那樣及時、順暢地沿列車周側(cè)形成繞流，列車前方的空氣受到壓縮，而列車尾部進入隧道后會形成一定的負壓，因此產(chǎn)生了壓力波動過程。這種壓力波動以聲速傳播至隧道口，大部分發(fā)生反射，產(chǎn)生瞬變壓力；而另一部分則形成向隧道外的脈沖狀壓力波輻射，即微氣壓波。這些都會對高速列車運營、人員舒適度和環(huán)境造成一系列影響：

（1）高速列車經(jīng)過隧道時，瞬變壓力造成旅客和乘務(wù)人員耳膜明顯不適、舒適度降低；

（2）高速列車進入隧道時，會在隧道出口產(chǎn)生微氣壓波，發(fā)出轟鳴聲，使隧道口附近建筑物門窗發(fā)生振動，產(chǎn)生擾民的環(huán)境問題；

（3）行車阻力增大，從而使運營能耗增大；

（4）形成空氣動力學(xué)噪聲；

（5）列車克服阻力所作的功轉(zhuǎn)化為熱量，在隧道中積聚引起溫度升高等。

2空氣動力學(xué)指標(biāo)

2.1舒適度標(biāo)準(zhǔn)

高速列車在隧道中運行時的舒適度與高速列車通過隧道時產(chǎn)生的壓力變化有關(guān),其壓力變化值與列車速度的平方成正比，列車速度越高、壓力變化值就越大。當(dāng)壓力變化值達到一定的強度，列車外部的壓力波傳播到列車內(nèi)部，瞬變壓力傳到人體時,會對耳膜產(chǎn)生影響，使乘客有不舒適的感覺。因此需要根據(jù)壓力的變化值和人體對壓力變化值的適應(yīng)性制定出衡量舒適程度的標(biāo)準(zhǔn)，即舒適度。評估壓力波動程度一般需考慮最大壓力變化值和最大壓力變化率兩個參數(shù)。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，這兩種指標(biāo)單獨使用都不能合理地反應(yīng)乘客舒適度。因此目前較通用的評估參數(shù)是相應(yīng)于某一指定短時間內(nèi)的壓力變化值，例如3s內(nèi)最大壓力變化值或4s內(nèi)最大壓力變化值。所謂3s或4s大致相當(dāng)于完成耳腔壓力調(diào)節(jié)所需的時間。

下面簡要介紹幾個建有高速鐵路國家的舒適度標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.1日本高速鐵路舒適度標(biāo)準(zhǔn)

日本是目前世界上高速鐵路最發(fā)達的國家，由于其國土狹小多山，因此高速干線上隧道也較多，但隧道斷面較小，阻塞比較高。日本鐵路當(dāng)局對其在新干線上運行的高速列車通過隧道時的舒適度標(biāo)準(zhǔn)定為

最大壓力變化絕對值＝1000Pa（適用于密閉車輛），最大壓力變化頻率＝200Pa/s

近年來日本鐵路當(dāng)局出于經(jīng)濟角度考慮，將這一標(biāo)準(zhǔn)放寬到

最大壓力變化頻率＝300Pa/s

2.1.2英國鐵路舒適度標(biāo)準(zhǔn)

英國西海岸電氣化高速鐵路沿線地區(qū)隧道少，且長度多為中、短隧道，但隧道的斷面積較小，高速列車通過時引起的壓力瞬變相當(dāng)強烈。1973年英國當(dāng)局將舒適度標(biāo)準(zhǔn)定為

最大壓力變化值＝3000Pa/3s

1986年英國鐵路當(dāng)局為城市間的運輸又將舒適度標(biāo)準(zhǔn)修改為

最大壓力變化值＝4000Pa/4s

英法海峽隧道道在兩條主隧隧道和一條輔輔助隧道間有有很多橫向通通道，當(dāng)列車車以120km/h速度行駛時，，每隔7s就能通過一個個橫通道，因因此壓力波容容易得到釋放放，車輛前后后的壓力差較較易趨于平衡衡，其舒適度度指標(biāo)比較嚴(yán)嚴(yán)格：最最大壓力變化化絕對值＝450Pa對于海峽聯(lián)絡(luò)絡(luò)線，考慮到到隧道占鐵路路總長的30%，其舒適度指指標(biāo)定為單單線隧道：：最大壓力變變化值＝2500Pa/4s雙線隧道：最最大壓力變化化值＝3000Pa/4s2.1.3德國高速鐵路舒適適度標(biāo)準(zhǔn)德德國在20世紀(jì)80年代初開始修修建高速鐵路路網(wǎng)，路網(wǎng)上上有大量隧道道。為解決舒舒適度問題，，德國鐵路當(dāng)當(dāng)局采取了加大隧道斷面面積，減小阻塞比的措施，效果果比較明顯，，其舒適度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)與日本相相同：最大壓力變化化絕對值＝1000Pa，最大壓力變變化頻率＝200Pa/s同樣也允許將將這一標(biāo)準(zhǔn)放放寬到：300～400Pa/s2.1.4美國地鐵隧道美美國運輸部部門制定的地地鐵舒適度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)為最最大壓力變化化值＝700Pa/1.7s，最大壓力變變化頻率＝410Pa/s2.1.5國際鐵路聯(lián)盟盟關(guān)于舒適度的的研究為為了研究高高速列車在隧隧道中行駛時時出現(xiàn)的生理理學(xué)問題，國國際鐵路聯(lián)盟盟的C149專家委員會專專門成立了一一個包括醫(yī)生生在內(nèi)的工作作小組，對英英國鐵路部門門在1973年制定的有關(guān)關(guān)高速列車旅旅客承受空氣壓力瞬變變的舒適度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)進行檢查，即即在相對不太太頻繁的壓力力變化下，在在3s內(nèi)壓力變化最最大值不超過過3000Pa。檢查結(jié)果表表明，英國鐵鐵路規(guī)定的3000Pa是旅客接受的的舒適度限度度值。2.1.6我國高速鐵路南京京長江隧道的的控制標(biāo)準(zhǔn)從從旅客乘乘車舒適度要要求出發(fā)，我我國正在研究究中的京滬高高速鐵路南京京長江隧道的的控制標(biāo)準(zhǔn)為為最最大壓壓力變化頻率率＝3000Pa/3s2.2隧道口環(huán)境要要求隧道出口處的的微氣壓波峰峰值控制標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)參照日本資資料并結(jié)合我我國京滬高速速鐵路南京長長江隧道出口口處的控制標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)(表1)。阻塞比等于列車的橫橫斷面積與隧隧道凈空面積積比。隧道的凈空面面積：在扣除除軌道結(jié)構(gòu)橫橫斷面積，沿沿隧道縱向布布置的各類設(shè)設(shè)備橫斷面積積之后的隧道道面積。從表2可以看出各國國對高速隧道道阻塞比的要要求差別很大大。在相同車車速下，以日本新干線為代表表的高速隧道道凈空面積相相對較小，除除歷史原因外外，日本認為為依靠修建緩沖棚和和密封車輛可以緩解瞬變變壓力和微氣氣壓波的影響響；而以德國為代表的歐洲洲國家主要是是通過擴大隧道凈空空面積來減緩空氣動力力學(xué)效應(yīng)的影響，這增增加了土建工工程費用，但但可在較大程程度上改善列列車的運營條條件和舒適度度指標(biāo)。3降低空氣動力力學(xué)效應(yīng)的措措施3.1車輛方面的措措施3.1.1車輛的密封性性舒適度是車內(nèi)旅客乘乘車的舒適度度，因此我們們更為關(guān)心的的是車內(nèi)壓力力變化情況。。在其他條件件相同的情況況下，車輛密密閉性能越好好，車輛內(nèi)的的最大瞬變壓壓力就越小。。3.1.2車輛的外形車輛外形的改改善可從車輛輛的橫斷面積積和車頭形狀狀考慮：在隧隧道橫斷面凈凈面積不變的的前提下，減減小車輛的橫橫斷面積可降降低阻塞比，，有效降低隧隧道內(nèi)的瞬變變壓力，進而而可緩解車內(nèi)內(nèi)的瞬變壓力力。3.2隧道構(gòu)造措施施3.2.1設(shè)置緩沖段在隧道的口部部設(shè)置緩沖段段可減小列車車進入隧道時時產(chǎn)生壓縮波波的波前壓力力梯度，因為為壓縮波的波波前壓力梯度度與列車速度度的三次方成成正比，所以以減小壓力梯梯度的效果可可轉(zhuǎn)換成降低低列車速度的的效果，進而而可以明顯地地降低微氣壓壓波以及由此此而產(chǎn)生的噪噪聲和對環(huán)境境的影響。緩緩沖段的的橫斷面形狀狀可為拱形或或為門形，要要求在其兩側(cè)側(cè)可按一定的的比例開孔；；沿其縱向可可做成逐漸擴擴大的型式或或喇叭形。3.2.2設(shè)置橫洞對于雙洞單線線隧道在每隔隔一定的距離離采用橫洞連連通，以起到到減壓風(fēng)道的的作用。在英英法海峽隧道道中就采用了了橫向通道來來釋放壓力波波（其減壓風(fēng)風(fēng)道間距為250m，風(fēng)道直徑為為2m），這種風(fēng)道道可減少對列列車的空氣動力阻力力。3.2.3增加隧道斷面面面積增加隧道斷面面面積對于降降低空氣動力力學(xué)效應(yīng)是不不言而喻的，，其可以將隧隧道斷面放大大；也可以采采用單洞雙線線的隧道。但但是前者會增增加造價，后后者當(dāng)列車在在隧道中會車車時，會加劇劇空氣動力效效應(yīng)。3.2.4設(shè)置豎井在隧道內(nèi)適當(dāng)當(dāng)位置修建通通風(fēng)豎井（或或斜井），以以降低壓縮波波梯度。這種種豎井應(yīng)盡可可能利用施工工留下的工作作井。該豎井井的位置應(yīng)兼兼顧到高速列列車行車時降降低瞬變壓力力的要求。3.2.5噪聲隧道周壁采用用吸音材料貼貼面，以降低低空氣動力學(xué)學(xué)噪聲。3.2.6隱蔽及設(shè)置隧道內(nèi)設(shè)施應(yīng)應(yīng)盡量隱蔽設(shè)設(shè)置，對在隧隧道內(nèi)必須設(shè)設(shè)置的設(shè)施采采取適當(dāng)?shù)姆婪雷o措施，以以防列車運行行時產(chǎn)生的列列車風(fēng)對設(shè)施施的破壞。3.2.7隔熱設(shè)置列車克服阻力力所做的功轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為熱量，，在隧道中積積聚引起溫度度升高。為此此可設(shè)置通風(fēng)風(fēng)井，配置風(fēng)風(fēng)機排出在隧隧道中因列車車克服阻力而而產(chǎn)生的熱量量或其他原因因產(chǎn)生的熱量量，英法海峽峽隧道亦采用用機械通風(fēng)方方法排出隧道道內(nèi)的熱量。。3.2.8防水設(shè)置其他措施還有有如在隧道內(nèi)內(nèi)設(shè)置水幕、、噴水滴等。?？諝獾膭恿W(xué)學(xué)效應(yīng)：由許多因素決決定，在隧道方面主要有：1、隧道內(nèi)軌頂頂面以上凈空空面積、隧道道壁面的粗糙糙度、洞口及及緩沖結(jié)構(gòu)形形式、輔助坑坑道的設(shè)置、、道床類型等等。瞬變壓力：影響其大小小的因素是：：行車速度、隧道橫斷面的大小和阻塞比以及列車的密封系系數(shù)洞口的微氣壓壓波：主要取決于行車速度和隧道凈空面積積（當(dāng)行車速度度達到300km/h以上，加大斷斷面對防止微微氣壓波不能能起到顯著作作用。）解決行車阻力力：加大隧道斷面面積減緩或消減列列車進入隧道道誘發(fā)空氣動動力學(xué)效應(yīng)主主要技術(shù)措施施:緩解或消減列列車進入隧道道誘發(fā)的空氣氣動力學(xué)效應(yīng)應(yīng)的主要設(shè)計計措施是：在在列車相關(guān)參參數(shù)一定的條條件下，適當(dāng)當(dāng)加大隧道內(nèi)軌軌頂面以上凈凈空面積（減小阻塞比比），優(yōu)化斷斷面形狀和尺尺寸，在洞口口修建緩沖結(jié)構(gòu)，利用輔助坑坑道等。加大隧道橫斷斷面面積對空氣動力學(xué)效效應(yīng)有整體減緩作用對道斷面內(nèi)輪輪廓主要根據(jù)據(jù)下列條件確確定:①隧道凈空橫斷斷面面積應(yīng)滿滿足空氣動力力學(xué)效應(yīng)影響響標(biāo)準(zhǔn)；②滿足鐵路路建筑接近限限界要求，雙雙線隧道還應(yīng)應(yīng)滿足線間距距要求；③養(yǎng)護、維維修和救援空空間要求?？諝鈩恿W(xué)效效應(yīng)影響標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)為：空氣壓力最最大變化值ΔP＜3KPa/3s（舒適度標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)），列車在在隧道內(nèi)運行行時的空氣阻阻力增量一般般不超過明線線上空氣阻力力的30%。在設(shè)計中除應(yīng)應(yīng)滿足以上條條件外，還應(yīng)應(yīng)從圍巖穩(wěn)定、結(jié)結(jié)構(gòu)受力及空間利用等角度對斷面面形狀和尺寸寸進行優(yōu)化。。隧道斷面凈空空面積既充分滿足空氣動力學(xué)效效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求，，又要滿足救援通道空間間的需要。200公里暫規(guī)單線隧道內(nèi)軌軌頂面以上凈凈空面積應(yīng)不不小于50m2；雙線隧道內(nèi)軌軌頂面以上凈凈空面積應(yīng)不不小于80m2。京滬高速鐵路路暫軌單洞雙線隧道道斷面有效面面積為100m2。單線隧道斷面面有效面積為為70m2。限速地段當(dāng)檢檢算行車速度度<200km/h時，可采用較較小的隧道斷斷面有效面積積，但雙線隧隧道斷面有效效面積不應(yīng)小小于80m2。單線隧道斷斷面有效面面積不應(yīng)小小于50m2。單洞雙線隧隧道斷面內(nèi)內(nèi)輪廓單線隧道斷斷面內(nèi)輪廓廓二、安全空空間《高速暫規(guī)》規(guī)定：隧道道內(nèi)安全空空間應(yīng)在距距線路中線線3.0m以外，單線線隧道設(shè)在在電纜槽一一側(cè)，多線線隧道必須須設(shè)在兩側(cè)側(cè)。安全空間尺尺寸：高度度不應(yīng)小于于2.2m，寬度不應(yīng)小小于0.8m。安全區(qū)的地地面應(yīng)不低低于軌面規(guī)規(guī)定高度，，必須平整整，允許有有3‰的橫向排水水坡。安全空間的的地面與接接觸網(wǎng)設(shè)備備的帶電部部件之間的的距離不小小于3.95m。三、隧道襯襯砌隧道襯砌采采用復(fù)合式式襯砌或整整體襯砌，，不得采用用噴錨襯砌砌；隧道均均應(yīng)采用曲曲墻式襯砌砌，其中邊邊墻與仰拱拱內(nèi)輪廓的的連接宜采采用順接斷斷面；仰拱拱矢跨比應(yīng)應(yīng)結(jié)合隧道道襯砌受力力和溝槽設(shè)設(shè)置情況確確定，取1/12～1/15為宜。III～VI級圍巖應(yīng)采采用曲墻帶帶仰拱的襯襯砌，I、II級圍巖地段段可采用曲曲墻不帶仰仰拱的襯砌砌。各級圍巖隧隧道結(jié)構(gòu)及及仰拱填充充混凝土強強度等級不不應(yīng)低于C25，鋼筋混凝土土強度等級級不應(yīng)低于于C30；I、II級圍巖底板板厚度不應(yīng)應(yīng)小于30cm，混凝土強度度等級不應(yīng)應(yīng)低于C25。四、救援通通道《200公里暫規(guī)》規(guī)定：長度在500m以上的隧道道應(yīng)設(shè)貫通通整個隧道道的救援通通道，雙線線隧道在兩兩側(cè)設(shè)置，，單線隧道道在單側(cè)設(shè)設(shè)置；救援援通道寬1.25m，高2.2m，外側(cè)距線路路中線不得得小于2.2m。《高速暫規(guī)》規(guī)定：隧道道內(nèi)應(yīng)設(shè)置置貫通的救救援道路，，用于自救救或外部救救援。救援援通道應(yīng)設(shè)設(shè)在安全空空間一側(cè)，，距線路中中線不應(yīng)小小于2.3m。救援通道走走行面應(yīng)不不低于軌面面高程。救救援通道寬寬度不應(yīng)小小于1.5m，在裝設(shè)專業(yè)業(yè)設(shè)施處，，寬度可減減少0.25m；凈高不應(yīng)小小于2.2m。五、緩沖結(jié)結(jié)構(gòu)物《200公里暫規(guī)》規(guī)定：進口緩沖結(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)置置應(yīng)根據(jù)出出口微壓波波峰值的大大小來確定定。當(dāng)出口口外50m范圍內(nèi)無建建筑物、出出口外20m處的微壓波波峰值大于于50Pa時，應(yīng)設(shè)置置緩沖結(jié)構(gòu)構(gòu)；當(dāng)出口口外50m范圍內(nèi)有建建筑物且建建筑物處的的微壓波峰峰值大于20Pa，應(yīng)設(shè)置緩沖沖結(jié)構(gòu)；當(dāng)當(dāng)建筑物對對微壓波峰峰值有特殊殊要求時，，緩沖結(jié)構(gòu)構(gòu)應(yīng)進行特特殊設(shè)計。。五、緩沖結(jié)結(jié)構(gòu)物《高速暫規(guī)》規(guī)定：一般般情況下，，隧道洞口口可不設(shè)置置緩沖結(jié)構(gòu)構(gòu)。隧道洞洞口有建筑筑物或特殊殊環(huán)境要求求時，可考考慮設(shè)置緩緩沖結(jié)構(gòu)。。緩沖結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計應(yīng)符符合下列規(guī)規(guī)定：①隧道洞口設(shè)設(shè)置緩沖結(jié)結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮慮的因素為為：列車類類型及長度度、隧道長長度及橫斷斷面凈空面面積、隧道道內(nèi)軌道類類型、隧道道洞口附近近地形和洞洞口附近居居民情況。。②緩沖結(jié)構(gòu)形形式應(yīng)從實實用美觀角角度出發(fā)，，結(jié)合洞口口附近的地地理環(huán)境確確定。③緩沖結(jié)構(gòu)側(cè)側(cè)面或頂面面應(yīng)開減壓壓孔，開孔孔面積根據(jù)據(jù)實際情況況確定，一一般開孔面面積為隧道道斷面有效效面積的0.2～0.3倍。④緩沖結(jié)構(gòu)宜宜采用鋼筋筋混凝土。。六、輔助洞洞室隧道內(nèi)可不不設(shè)置供維維修人員使使用的避車車洞，但應(yīng)應(yīng)考慮設(shè)置置存放維修修工具和其其他業(yè)務(wù)部部門需要的的專用洞室室。洞室應(yīng)應(yīng)沿隧道兩兩側(cè)交錯布布置，每側(cè)側(cè)布置間距距應(yīng)為500m左右。洞室室尺寸宜參參照現(xiàn)行《鐵路隧道設(shè)設(shè)計規(guī)范》大避車洞尺尺寸設(shè)計，，并滿足有有關(guān)專業(yè)的的技術(shù)要求求。七、隧道防防排水采用復(fù)合式式襯砌隧道道，初期支支護與二次次襯砌之間間應(yīng)鋪設(shè)防防水板。隧道內(nèi)均應(yīng)應(yīng)設(shè)置雙側(cè)側(cè)排水溝。。單洞雙線線隧道，根根據(jù)地下水水量，可增增設(shè)中心深深排水溝。。富水地層隧隧道應(yīng)采用用深排水溝溝，水溝水水位應(yīng)在鋪鋪底面20cm以下，并符符合下列規(guī)規(guī)定：①單線隧道，，深排水溝溝可設(shè)在兩兩側(cè)原水溝溝下方；雙雙線隧道，，應(yīng)設(shè)中心心深排水溝溝，深排水水溝應(yīng)設(shè)置置在仰拱或或底版中心心下面。②隧道襯砌背背后應(yīng)設(shè)置置與深排水水溝配套的的縱、環(huán)向向排水盲溝溝。縱向排排水盲溝設(shè)設(shè)在兩側(cè)邊邊墻下部，，其高度不不應(yīng)低于隧隧道內(nèi)水溝溝底面；環(huán)環(huán)向排水盲盲溝應(yīng)與縱縱向排水盲盲溝連通。。八、防災(zāi)與與救援高速鐵路條條件下的隧隧道災(zāi)害，，主要表現(xiàn)現(xiàn)為火災(zāi)、、水災(zāi)空氣氣動力學(xué)問問題、隧道道內(nèi)掉塊、、侵限和結(jié)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。。其中隧道道內(nèi)掉塊、、侵限和結(jié)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)問問題是鐵路路隧道的共共有問題，，即隧道病病害問題，，在非特大大災(zāi)害條件件下(如爆炸、地地震、山體體滑坡等)一般來說發(fā)發(fā)展較為緩緩慢，有一一定的時間間發(fā)現(xiàn)和整整治，且可可通過提高高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)和施工工工程質(zhì)量來來相應(yīng)提高高其抗災(zāi)能能力，有關(guān)關(guān)隧道病害害的監(jiān)測、、檢測、狀狀態(tài)評估和和整治能夠夠獨立進行行操作；空空氣動力學(xué)學(xué)問題可以以通過對隧隧道斷面和和隧道洞口口形式等采采取一系列列構(gòu)造技術(shù)術(shù)措施來解解決；水災(zāi)問題在水底底隧道中最最為突出，，危害也大大；火災(zāi)具有突發(fā)性性，常常造造成災(zāi)難性性后果。隧道內(nèi)列車車消防設(shè)施施1、輔助洞室室避車洞主要要用于長隧隧道維修養(yǎng)養(yǎng)護人員避避車，放置置維修養(yǎng)護護材料及設(shè)設(shè)備，滅火火設(shè)備等。。避車洞是是永久性建建筑物，是是作業(yè)人員員和設(shè)備的的安全待避避所，可以以為作業(yè)人人員和行車車提供可靠靠的安全保保障。2、給排水設(shè)設(shè)施給水主要用用于消火栓栓用水,可照有關(guān)消消防法設(shè)置置,排水應(yīng)綜合合考慮隧道道滲漏排水水和消防排排水的要求求設(shè)計。洞洞口應(yīng)考慮慮有能滿足足消防用水水要求的水水源或?qū)Ｓ糜眯钏鼗蚧蛩?。并并保持有足足夠的水量量?、通訊聯(lián)絡(luò)絡(luò)設(shè)備為保證養(yǎng)護護維修人員員的聯(lián)絡(luò),或與最近車車站及控制制中心等的的聯(lián)絡(luò)應(yīng)沿沿全線分布布設(shè)置,并應(yīng)充分利利用車載無無線通訊設(shè)設(shè)備。4、照明設(shè)施施5、滅火設(shè)施施6、標(biāo)志牌及及報警裝置置《200公里暫規(guī)》規(guī)定《200公里暫規(guī)》規(guī)定：隧道內(nèi)兩側(cè)側(cè)應(yīng)設(shè)緊急急呼叫電話話，單側(cè)兩兩部電話的的距離為500m，隧道兩側(cè)錯錯開設(shè)置。。電話應(yīng)安安裝在器材材洞內(nèi)，并并設(shè)標(biāo)示牌牌。當(dāng)隧道道長度大于于1000m時，在有條條件的情況況下宜設(shè)置置緊急出口口。緊急出出口上方設(shè)設(shè)標(biāo)示牌；；有條件時時，應(yīng)在兩兩單線隧道道間設(shè)置聯(lián)聯(lián)絡(luò)通道，，間距不宜宜小于500m。緊急出口通通道橫斷面面尺寸為：：寬度不小小于2.3m；高度不小于于2.5m；縱向仰角不不大于35o；豎井作為為出口時井井內(nèi)應(yīng)設(shè)階階梯和送風(fēng)風(fēng)設(shè)備?！陡咚贂阂?guī)》規(guī)定《高速暫規(guī)》規(guī)定：雙線線隧道內(nèi)兩兩側(cè)應(yīng)設(shè)置置貫通整個個隧道的救救援通道。。隧道內(nèi)兩側(cè)側(cè)均應(yīng)設(shè)置置緊急呼叫叫電話。當(dāng)隧道長度度大于1000m時，在有條條件的情況況下宜設(shè)置置緊急出口口。緊急出出口上方應(yīng)應(yīng)設(shè)標(biāo)示牌牌。緊急出口通通道斷面最最小尺寸應(yīng)應(yīng)符合下列列規(guī)定：①寬度不應(yīng)小小于2.3m；高度不小于于2.5m；②縱向仰角不不應(yīng)大于25o。③豎井作為出出入口時井井內(nèi)應(yīng)設(shè)旋旋梯。滿足以上條條件的施工工輔助坑道道應(yīng)保留，，并改造為為緊急出口口。九、照明《200公里暫規(guī)》規(guī)定定：：長度度在在500m以上上的的隧隧道道應(yīng)應(yīng)設(shè)設(shè)固固定定式式照照明明設(shè)設(shè)施施。。500m以下下的的隧隧道道應(yīng)應(yīng)在在洞洞內(nèi)內(nèi)裝裝設(shè)設(shè)照照明明插插座座。?！陡咚偎贂簳阂?guī)規(guī)》規(guī)定定：：隧隧道道內(nèi)內(nèi)照照明明設(shè)設(shè)置置應(yīng)應(yīng)考考慮慮維維修修養(yǎng)養(yǎng)護護、、滿滿足足緊緊急急情情況況下下的的人人員員疏疏散散及及救救援援人人員員的的通通行行要要求求。。同同時時也也應(yīng)應(yīng)考考慮慮列列車車進進入入隧隧道道后后的的亮亮度度變變化化對對旅旅客客乘乘車車舒舒適適度度的的影影響響。。并并滿滿足足下下列列規(guī)規(guī)定定：：①長度度大大于于1000m的隧隧道道內(nèi)內(nèi)應(yīng)應(yīng)設(shè)設(shè)固固定定的的電電力力照照明明。。②長度度不不小小于于500m的隧隧道道內(nèi)內(nèi)應(yīng)應(yīng)設(shè)設(shè)置置應(yīng)應(yīng)急急照照明明設(shè)設(shè)備備，，應(yīng)應(yīng)急急照照明明燈燈具具安安裝裝間間隔隔不不大大于于50m，該設(shè)設(shè)備備必必須須在在供供電電中中斷斷時時能能自自動動接接通通并并能能連連續(xù)續(xù)工工作作2小時時以以上上。。③緊急急呼呼叫叫電電話話處處及及緊緊急急出出口口處處、、緊緊急急出出口口通通道道內(nèi)內(nèi)均均應(yīng)應(yīng)設(shè)設(shè)置置應(yīng)應(yīng)急急照照明明燈燈具具。。十、、抗抗震震設(shè)設(shè)計計基本本烈烈度度為為７７度度時時的的V～VI級圍圍巖巖的的雙雙線線隧隧道道和和基基本本烈烈度度為為8、9度時時的的IV～VI級圍圍巖巖的的單單線線隧隧道道與與III～VI級圍圍巖巖的的雙雙線線隧隧道道應(yīng)應(yīng)考考慮慮抗抗震震設(shè)設(shè)防防措措施施，，單單線線隧隧道道設(shè)設(shè)防防段段長長度度不不宜宜小小于于25m，雙線線隧隧道道不不宜宜小小于于35m。設(shè)防防地地段段的的隧隧道道宜宜采采用用帶帶仰仰拱拱的的曲曲墻墻式式襯襯砌砌，，其其中中IV～VI級圍圍巖巖地地段段宜宜采采用用鋼鋼筋筋混混凝凝土土。。隧道道洞洞門門宜宜采采用用翼翼墻墻式式，，洞洞門門結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)宜宜采采用用混混凝凝土土澆澆注注。。二、、客客運運鐵鐵道道專專線線隧隧道道的的特特點點客運運專專線線鐵鐵路路隧隧道道的的特特點點在高高速速運運行行的的條條件件下下，，對對隧隧道道技技術(shù)術(shù)的的要要求求，，主主要要是是空空氣氣動動力力學(xué)學(xué)特特性性方方面面的的。。其其次次才才是是由由于于斷斷面面的的擴擴大大和和長長大大隧隧道道的的增增加加，，使使得得隧隧道道施施工工難難度度增增加加，，常常常常成成為為全全線線控控制制工工期期的的關(guān)關(guān)鍵鍵工工程程。?？瓦\運專專線線鐵鐵路路隧隧道道的的特特點點1客運運專專線線線上上的的隧隧道道不不同同于于一一般般的的鐵鐵路路隧隧道道，，當(dāng)當(dāng)高高速速列列車車在在隧隧道道中中運運行行時時要要遇遇到到空空氣氣動動力力學(xué)學(xué)問問題題，，主主要要表表現(xiàn)現(xiàn)為為空氣氣動動力力效效應(yīng)應(yīng)所產(chǎn)產(chǎn)生生的的新新特特點點及及現(xiàn)現(xiàn)象象。。為為了了降降低低及及緩緩解解空空氣氣動動力力學(xué)學(xué)效效應(yīng)應(yīng)，，除除了了采采用用密封封車車輛輛及及減減小小車車輛輛橫橫斷斷面面積積外，，必必須須采采取取有有力力的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)工工程程措措施施，，增大大隧隧道道有有效效凈凈空空面面積積及及在在洞洞口口增增設(shè)設(shè)緩緩沖沖結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)；另外還還有其它它輔助措措施，如如在復(fù)線線上雙孔孔單線隧隧道設(shè)置置一系列列橫通道；以及在在隧道內(nèi)內(nèi)適當(dāng)位位置修建建通風(fēng)豎井井、斜井井或橫洞洞。為了降低低隧道的的空氣動動力效應(yīng)應(yīng)，增大大隧道有有效凈空空面積是是較好的的結(jié)構(gòu)工工程措施施，也是是當(dāng)前世世界各國國高速鐵鐵路發(fā)展展的總趨趨勢。客運專線線鐵路隧隧道的特特點2客運專線線線隧道道的橫斷斷面較大大，受力力比較復(fù)復(fù)雜，且且列車運運行速度度較高，，隧道維維修有一一定的時時間限制制，復(fù)合合襯砌和和整體式式襯砌比比噴錨襯襯砌安全全，且永永久性好好，故永永久性襯襯砌一般般不采用用噴錨襯襯砌。目前，世世界隧道道界對噴噴錨襯砌砌做為永永久性襯襯砌尚有有不同看看法，隨隨著對噴噴錨技術(shù)術(shù)的不斷斷深入研研究和技技術(shù)質(zhì)量量的不斷斷提高，，噴錨襯襯砌的應(yīng)應(yīng)用也會會更加廣廣泛。但但在目前前情況下下，特別別在高速速鐵路隧隧道中仍仍不宜采采用噴錨錨襯砌。?？瓦\專線線鐵路隧隧道的特特點3大斷面隧隧道的受受力情況況不利，，尤以隧隧道底部部較為復(fù)復(fù)雜，而而兩側(cè)邊邊墻底直直角變化化容易引引起應(yīng)力力集中，，需要對對邊墻底與與仰拱連連接處進行加強強?？瓦\專線線鐵路隧隧道的特特點4隧底結(jié)構(gòu)構(gòu)由于在在長期列列車重載載作用及及地下水水侵蝕的的影響下下極易產(chǎn)產(chǎn)生破壞壞，從而而引起基基底沉陷陷、道床床翻漿冒冒泥等病病害，不不但增加加養(yǎng)護維維修工作作量，而而且嚴(yán)重重影響運運營安全全，尤其其是高速速鐵路對對隧道底底部的強強度較普普通鐵路路要求更更高，且且高速鐵鐵路隧道道的斷面面跨度較較大，因因此要求求高速鐵鐵路對底板厚度度和仰拱拱、底板板混凝土土強度要求提高高?？瓦\專線線鐵路隧隧道的特特點5隧道滲漏漏水的危危害主要要會引起起洞內(nèi)金金屬設(shè)備備及鋼軌軌銹蝕、、隧道襯襯砌喪失失承載力力、隧底底翻漿冒冒泥破壞壞道床或或使整體體道床下下沉開裂裂、有凍凍害地區(qū)區(qū)的隧道道襯砌背背后積水水引起襯襯砌凍脹脹開裂、、襯砌漏漏水會引引起襯砌砌掛冰而而侵人凈凈空。從從運營安安全上對對隧道防排排水要求提高高?？瓦\專線線鐵路隧隧道的特特點6提出了隧隧道襯砌砌混凝土土的耐久性控制要求求。隧道襯砌砌混凝土土的地質(zhì)質(zhì)環(huán)境復(fù)復(fù)雜，對對耐久性性、抗?jié)B滲性、抗抗凍性等等耐久性性指標(biāo)應(yīng)應(yīng)嚴(yán)格控控制?？瓦\專線線鐵路隧隧道的特特點7為減低養(yǎng)養(yǎng)護維修修工作量量、保障障運營安安全對隧隧道病害害的監(jiān)測測、診斷斷及評定定、整治治技術(shù)需需求。三、客運專線線鐵路隧隧道施工工關(guān)鍵點隧道施工工關(guān)鍵控控制點1以確定合理的初初期支護護參數(shù)、控制塌方方，保證隧隧道施工工經(jīng)濟合合理、結(jié)結(jié)構(gòu)安全全。2以隧道防防排水施施工達到到預(yù)期目目的、不不產(chǎn)生滲滲漏水現(xiàn)現(xiàn)象保證證營運安安全。3以隧道凈凈空、寬寬度、平平面和縱縱面指標(biāo)標(biāo)滿足設(shè)設(shè)計、施施工規(guī)范范要求，，保證工工程外觀觀及內(nèi)在在質(zhì)量，，創(chuàng)優(yōu)質(zhì)質(zhì)工程。。四、開挖挖施工方方法鐵路隧道道建議開開挖方法法：Ⅴ級圍巖淺埋或洞口地段段采用雙側(cè)壁壁導(dǎo)坑坑法，深埋埋地段段采用用環(huán)形開開挖留留核心心土法或CRD工法；；Ⅳ級圍巖巖淺埋或或洞口口地段段采用CRD工法或或CD工法，，深埋埋地段段采用用短臺階階法；Ⅲ級圍巖巖采用用用臺階法法，Ⅱ圍巖采采用全斷面面法。按開挖挖隧道道橫斷斷面分分部情情形來來分：：全斷斷面開開挖臺階開開挖法法分部開開挖法法概述述高速鐵鐵路隧隧道最大的的特點是：由由于要要考慮慮隧道道空氣氣動力力學(xué)問問題，，隧道斷斷面都都比較較大（如京京滬高高速鐵鐵路設(shè)設(shè)計斷斷面積積為100m2）、施施工質(zhì)質(zhì)量要要求高高、施施工工工藝復(fù)復(fù)雜等等。因因此，，選用用合理理的施施工方方法就就變得得非常常重要要。在當(dāng)前前的施施工實實踐中中，采采用最最多的的方法法是臺階法法，其次次是全斷面面法。在大大斷面面隧道道中，，單側(cè)壁壁導(dǎo)坑坑（小小隔壁壁法））和雙雙側(cè)壁壁導(dǎo)坑坑（眼眼鏡法法）采用較較多，，由于于施工工機械械的發(fā)發(fā)展和和輔助助工法法的采采用，，施工工方法法有向向更多多地采采用全全斷面面法，，特別別是全斷面面法與與超短短臺階階法結(jié)結(jié)合的發(fā)展展趨勢勢。同時在在選用用施工工方法法時還還應(yīng)考考慮下下列條條件：：（1）施工工條件件包括一一個施施工隊隊伍所所具備備的施施工能能力、、素質(zhì)質(zhì)以及及管理理水平平，目目前我我國隧隧道施施工隊隊伍的的素質(zhì)質(zhì)和施施工裝裝備水水平參參差不不齊，，在選選擇施施工方方法時時，應(yīng)應(yīng)考慮慮這個個因素素的影影響。。（2）圍巖巖條件件包括圍圍巖級級別、、地下下水及及工程程地質(zhì)質(zhì)現(xiàn)象象等。。圍巖巖級別別是對對工程程地質(zhì)質(zhì)的綜綜合判判定，，對施施工方方法的的選擇擇起著著重要要的甚甚至決決定性性的作作用。。一般般認為為硬巖首先考考慮全斷面面法開挖；；軟弱巖巖用正臺階階法開挖；；斷層軟軟弱帶大斷斷面可可用中中隔壁法法（CD）法、中隔隔壁交交叉臨臨時仰仰拱法法（CRD法）、眼鏡工工法等，半半斷面面法禁禁止使使用；；穩(wěn)定定工作作面可可采用用小導(dǎo)管管超前注注漿法法。（3）埋深深按照埋埋置深深度可可分為為淺埋和深埋兩類。。在同同樣地地質(zhì)條條件下下，由由于埋埋深的的不同同，施施工方方法也也將有有很大大差異異。通通常在在淺埋地段，，尤其其是存存在偏偏壓時時可采采用分部開開挖法法。（4）環(huán)境境條件件當(dāng)隧道道施工工對周周圍環(huán)環(huán)境產(chǎn)產(chǎn)生如如爆破破振動動、地地表下下沉、、噪聲聲、地地下水水條件件的變變化等等不良良影響響時，，環(huán)境境條件件也應(yīng)應(yīng)成為為選擇擇隧道道施工工方法法的重重要因因素之之一，，在城城市條條件下下，甚甚至?xí)蔀闉檫x擇擇施工工方法法的決決定性性因素素。除此之之外，，還有有施工工工期期、工工程投投資與與運營營后的的社會會效益益和經(jīng)經(jīng)濟效效益、、施工工中動動力和和原材材料供供應(yīng)情情況、、施工工安全全狀況況等因因素的的影響響。全斷面面施工工方法法一、工工法特特點隧道斷斷面采采用一次開開挖成成型（主要要是爆爆破或或機械械開挖挖）的的施工工方法法叫全全斷面面開挖挖法。。該工工法的的特點：可以以減少少開挖挖對圍圍巖的的擾動動次數(shù)數(shù)，有有利于于圍巖巖天然然承載載拱的的形成成；工工序簡簡單，，便于于組織織大型型機械械化施施工，，施工工速度度快，，防水水處理理簡單單。缺點是對地地質(zhì)條條件要要求嚴(yán)嚴(yán)格，，圍巖巖必須須有足足夠的的自穩(wěn)穩(wěn)能力力，另另外機機械設(shè)設(shè)備配配套費費用相相應(yīng)較較大。。二、適適用條條件全斷面面法主主要適適用于于Ⅰ～Ⅲ級圍巖巖；當(dāng)當(dāng)斷面面在50m2以下時時，隧隧道又又處于于Ⅳ類圍巖巖地層層時，，為了了減少少對地地層的的擾動動次數(shù)數(shù)，在在進行行局部部注漿漿等輔輔助施施工措措施加加固地地層后后，也也可采采用全全斷面面法施施工。。但在在第四四紀(jì)地地層中中采用用時，，斷面面一般般均在在20m2以下施施工中中仍須須特別別注意意；山山嶺隧隧道及及小斷斷面城城市地地下電電力、、熱力力、電電信等等管道道多用用此法法。三、技技術(shù)術(shù)要點點施工順順序：全斷斷面開開挖方方法操操作比比較簡簡單，，其施施工的的主要工工序是：使使用移移動式式鉆孔孔臺車車，首首先全全斷面面一次次鉆孔孔，并并進行行裝藥藥連線線，然然后將將鉆孔孔臺車車后退退到50m以外的的安全全地點點，再再起爆爆，一一次爆爆破成成型，，出碴碴后鉆鉆孔臺臺車再再推移移至開開挖面面就位位，開開始下下一個個鉆爆爆作業(yè)業(yè)循環(huán)環(huán)，同同時進進行錨錨噴支支護。。一般地地利用用機械械或鉆鉆爆法法一次次開挖挖成形形，然然后施施作初初次支支護（（有時時也施施作一一次支支護）），鋪鋪設(shè)防防水隔隔離層層，進進行二二次模模筑襯襯砌。。全斷斷面施施工開開挖順順序見見圖1，1全斷面開挖；2噴錨支護；灌注襯砌注：圖1－－全斷面法施工開挖順序作業(yè)流流程見圖2。該流流程突突出兩兩點，，一是是增加加機械械手進進行復(fù)復(fù)噴作作業(yè)；；其次次是鋪鋪底混混凝土土作業(yè)業(yè)必須須超前前，并并不滯滯后200m，當(dāng)?shù)氐貙訔l條件較較差時時鋪底底應(yīng)緊緊跟，，這是是確保保施工工安全全和質(zhì)質(zhì)量的的重要要做法法。一一些重重要的的施工工步序序操作作見圖3～圖6。1鉆孔(2h)2裝藥、爆破(⒈5h)3初噴(1h)4裝碴(⒈5h)5量測6局部掛網(wǎng)(5h)7復(fù)噴(3h)8挖溝、鋪底超前(5h)9鋪防水板(1h)10模筑襯砌(8h)圖2全斷面開挖法工作流程圖3三壁和四壁鉆巖臺車在洞內(nèi)聯(lián)合作業(yè)圖－4鋪設(shè)防水塑料板圖－5機械化出渣作業(yè)圖-6混凝土襯砌模板臺車工法評評價（一））優(yōu)點點全斷面面開挖挖法有有較大大的作作業(yè)空空間，，有利利于采采用大大型配配套機機械化化作業(yè)業(yè)，提提高施施工速速度，，且工工序少少，便便于施施工組組織和和管理理。目目前，，我國國雙線線鐵路路隧道道一般般都能能保持持月進進成洞洞平均均150m左右，，高者者已接接近300m/月。（二））缺點點①由由于開開挖面面較大大，圍圍巖相相對穩(wěn)穩(wěn)定性性降低低，且且每循循環(huán)工工作量量相對對較大大。②每每次深深孔爆爆破震震動較較大，，因此此要求求進行行精心心的鉆鉆爆設(shè)設(shè)計和和嚴(yán)格格的控控制爆爆破作作業(yè)。。（三））注意意事項項全斷面面法是目前前Ⅰ～Ⅲ級圍巖巖的隧隧道工工程施施工技技術(shù)發(fā)發(fā)展的的一個個方向向，但但是在在采用用全斷斷面開開挖時時應(yīng)注意以以下事事項：（1）加強強對開開挖面面前方方的工工程地地質(zhì)和和水文文地質(zhì)質(zhì)的調(diào)調(diào)查對不良良地質(zhì)質(zhì)情況況，要要及時時預(yù)測測預(yù)報報、分分析研研究，，隨時時準(zhǔn)備備好應(yīng)應(yīng)急措措施（（包括括改變變施工工方法法），，以確確保施施工安安全和和工程程進度度。（2）各種種施工工機械械設(shè)備備務(wù)求求配套套，以以充分分發(fā)揮揮機械械設(shè)備備的效效率各各工序序機械械設(shè)備備要配配套：：如鉆鉆眼、、裝渣渣、運運輸、、模筑筑、襯襯砌支支護等等主要要機械械和相相應(yīng)的的輔助助機具具（鉆鉆桿、、鉆頭頭、調(diào)調(diào)車設(shè)設(shè)備，，氣腿腿，鑿鑿巖鉆鉆架、、注油油器、、集塵塵器等等），，在尺尺寸，，性能能和生生產(chǎn)能能力上上都要要相互互配合合，工工作方方面能能環(huán)環(huán)環(huán)緊扣扣，不不致彼彼此互互受牽牽制而而影響響掘進進，以以充分分發(fā)揮揮機械械設(shè)備備的使使用效效率和和各工工序之之間的的協(xié)調(diào)調(diào)作用用。并并注意意經(jīng)常常維修修設(shè)備備及備備有足足夠的的易損損零部部件，，以確確保各各項工工作的的順利利進行行。（3）加強強以各各種輔輔助作作業(yè)和和輔助助施工工方法法的設(shè)設(shè)計與與施工工檢查查。尤尤其在在軟弱弱破碎碎圍巖巖中使使用全全斷面面法開開挖時時，應(yīng)應(yīng)對支支護后后圍巖巖的動動態(tài)量量測與與監(jiān)控控，對對各種種輔助助作業(yè)業(yè)的三三管兩兩線（（即高高壓風(fēng)風(fēng)管、、高壓壓水管管、通通風(fēng)管管、電電線和和運輸輸路線線）要要求保保持技技術(shù)上上的良良好狀狀態(tài)。。（4）重視和加加強對施工工操作人員員的技術(shù)培培訓(xùn)，使其其能熟練掌掌握各種機機械和推廣廣新技術(shù)不不斷提高工工效，改進進施工管理理，加快施施工速度。。（5）全斷面法法開挖選擇擇支護類型型時，應(yīng)優(yōu)優(yōu)先考慮錨錨桿和錨噴噴混凝土、、掛網(wǎng)，撐撐梁等支護護。（6）加強施工工中的各項項輔助作業(yè)業(yè)，尤其加加強施工通通風(fēng)，保證證工作面有有足夠的新新鮮空氣；；（7）加強對施施工人員的的培訓(xùn)。臺階法施工工一、概述述臺階法施工工就是將結(jié)構(gòu)構(gòu)斷面分成成兩步或多步步開挖，具有上下下斷面兩個個工作面（（多臺階時時有多個工工作面），，適用于地層較差，跨度≤12m的隧道。其其優(yōu)點是靈活多變變、適用性性強，可視視地層條件件及機械配配套情況派派生出正臺階法、、中隔墻臺臺階法等，應(yīng)根據(jù)工工程實際、、地層條件件及機械條條件，選擇擇適合的臺臺階方式。。正臺階開挖挖法的特點點:是能更早地地使支護閉閉合，有利利于控制結(jié)結(jié)構(gòu)變形及及由此引起起的地表沉沉陷。上臺臺階長度（（L）一般控制制在1～1.5倍洞徑（D），根據(jù)地地層情況，，可選擇兩兩步或多步步開挖法。。1上半部開挖挖；2拱部噴錨支支護；4下半部中央央部開挖；；5邊墻部開挖挖；6邊墻錨噴支支護；7二次襯砌1上弧形導(dǎo)坑坑開挖；2拱部噴錨支支護；4中核開挖；；5下部開挖；；6邊墻錨噴支支護；7灌注仰拱；；8二次襯砌圖－7臺階法開挖挖順序圖上下兩步開開挖法上下兩步開開挖適用于地層較好（Ⅳ～Ⅲ）的圍巖中中將斷面分分成上下兩兩個臺階開開挖，上臺階長度度一般控制制在1～1.5倍洞徑（D）以內(nèi)，必必須在地層層失去自穩(wěn)穩(wěn)能力之前前盡快開挖挖下臺階，，支護后形形成封閉結(jié)結(jié)構(gòu)，見圖－8。若地層較較差，為了了穩(wěn)定工作作面也可輔輔以小導(dǎo)管管超前支護護等措施，，見圖－9。圖－8上下兩部開挖正臺階法圖－9超前錨桿、施作臨時拱、鋪底緊跟正臺階法一般采用人工和機械械混合開挖法，即即上半斷面面采用人工工開挖、機機械出碴，，下半斷面面采用機械械開挖出、、機械出碴碴。有時為為解決上半半斷面出碴碴對下半斷斷面的影響響，可采用用皮帶運輸輸機將上半半斷面的碴碴土送到下下半斷面的的運輸車中中。（二）多多步開挖該法適用于于地層較差，圍巖級別別為Ⅴ、Ⅵ級，上臺階階取一倍洞洞徑左右環(huán)形開挖留留核心土；用系統(tǒng)小小導(dǎo)管超前前支護預(yù)注注漿穩(wěn)定工工作面；用用網(wǎng)構(gòu)鋼拱拱架做在一一次支護中中；拱腳、、墻腳設(shè)置置鎖腳錨桿桿；從斷面面開挖到一一次支護、、仰拱封閉閉不能超過過10天，以確保保地表沉陷陷控制在50mm以內(nèi)。典型型開挖方式式見圖－10。a第一次支護；b網(wǎng)構(gòu)鋼拱架；c拱腳注漿鎖腳錨管；d墻腳注漿鎖腳錨管；e一次支護；f塑料薄板隔離層；g泵送粉煤灰防水混凝土模筑(永久襯砌)圖－10正臺階多步開挖施工流程圖圖－10表示在Ⅴ級黃土地層層的雙線鐵鐵路斷面施施工。上臺臺階長度取取一倍洞徑徑左右；環(huán)環(huán)形開挖、、留核心土土；采用系系統(tǒng)小導(dǎo)管管超前支護護、預(yù)注漿漿穩(wěn)定工作作面；將蝴蝴蝶節(jié)網(wǎng)構(gòu)構(gòu)鋼拱架用用在一次支支護中；并并在拱腳、、墻腳設(shè)置置注漿鎖腳腳錨管；一一次支護至至仰拱封閉閉不能超過過10天，確保了了地表沉陷陷控制在50mm以內(nèi)。當(dāng)隧道斷面面較高時，，可以分多多層臺階法法開挖，但但臺階長度度不允許超超過1.5D，正臺階施施工臺階開開挖順序流流程見圖-11。圖-11

雙線隧道開挖順序圖上臺階若過過短小于一一倍洞徑，，因洞高破破裂穩(wěn)定高高度不夠，，則工作面面不穩(wěn)定，，不能采用用微臺階施施工。若在在硬巖爆破破法施工時時，為了方方便風(fēng)鉆打打眼也可設(shè)設(shè)置超短臺臺階。中隔墻臺階階法開挖當(dāng)工作面地地層自穩(wěn)能力較較差，上臺階開開挖后拱腳腳支撐在未未開挖巖體體上的自穩(wěn)穩(wěn)時間較短短且開挖斷斷面跨度較較大時，可可采用中隔墻臺階階法（通常配合合臨時仰拱拱使用）。。通過中隔隔墻的分載載作用，減減輕兩側(cè)拱拱腳的壓力力，降低地地表沉陷值值，以確保保施工安全全。采用中隔墻墻臺階法開開挖時，上上臺階開挖挖長度一般般控制在1.5倍洞徑內(nèi)，，并輔之以以超前小導(dǎo)導(dǎo)管注漿加加固地層，，留核心土土環(huán)形開挖挖等措施。。由于中隔隔墻的限制制，一般上上臺階采用用人工開挖挖，人工出出碴（至下下臺階），，下臺階采采用機械開開挖、機械械出碴，開開挖方式見見圖-12。圖-12隔墻臺階法開挖臺階法的優(yōu)優(yōu)缺點及應(yīng)應(yīng)用注意（一）臺階法開挖挖的特點（1）臺階法開開挖具有足足夠的作業(yè)業(yè)空間和較較快的施工工速度。臺臺階有利于于開挖面的的穩(wěn)定性，，尤其是上上部開挖支支護后，下下部作業(yè)則則較為安全全；（2）臺階法開開挖的缺點點是上下部部作業(yè)有互互相干擾，，應(yīng)注意下下部作業(yè)時時對上部穩(wěn)穩(wěn)定性的影影響，臺階階開挖會增增加對圍巖巖的擾動次次數(shù)等；（3）臺階法開開挖宜采用用輕型鑿巖巖機打眼，，而不宜采采用大型鑿鑿巖臺車。。采用臺階法法開挖應(yīng)注注意事項（1）臺階數(shù)不不宜過多，，臺階長度度要適當(dāng)，，一般以一一個臺階垂垂直開挖到到底，保持持平臺長2.5m～3m為好；易于于掌握炮眼眼深度和減減少翻碴工工作量，裝裝碴機應(yīng)緊緊跟開挖面面，減少扒扒碴距離以以提高裝碴碴運輸效率率。應(yīng)根據(jù)據(jù)兩個條件件來確定臺臺階長度：：一是初期期支護形成成閉合斷面面的時間要要求，圍巖巖穩(wěn)定性愈愈差，閉合合時間要求求愈短；二二是上半部部斷面施工工時開挖、、支護、出出碴等機械械設(shè)備所需需的空間大大小的要求求。（2）個別破碎碎地段可配配合噴錨支支護和掛鋼鋼絲網(wǎng)施工工。如遇局局部地段石石質(zhì)變壞，，圍巖穩(wěn)定定性較差時時，應(yīng)及時時架設(shè)臨時時支護或考考慮變換施施工方法，，