分解隧道建设全过程

      二、洞身开挖及支护
      这里面东西算是隧道最精彩的部分，也是事故频发的施工部分，下面来仔细说说隧道的开挖及支护。
      首先是开挖，这里面就有好多说法，如果是双线隧道，那么根据两条隧道的间距可分为分离式隧道，小净距隧道，连拱隧道；根据围岩等级，开挖的方式也不尽相同，围岩等级为Ⅱ级时，采用全断面光面爆破；围岩等级在Ⅲ级时，通常采用台阶式开挖法，一般分三步开挖，圆心以上为上台阶，圆心以下到仰拱面为下台阶，仰拱为另外一部分，部分Ⅲ级无仰拱；Ⅳ级也是采用台阶式开挖法，这里不累赘；Ⅴ级的开挖方式多一些，最常见的是三台阶七步法（即留核心土开挖法，之后会上传各种相关图片），还有单侧壁、双侧壁导坑开挖，后两者绝对有让施工员有自杀的冲动。说完开挖的方式，再来说说爆破，按施工规范，开挖不允许欠挖，超挖也不得超过25cm（取最大值，上台阶的开挖超挖量不允许超过15cm），很显然，这不现实，除非是粘土。为了控制欠挖，施工方通常会适度放大一些，但是炸药这东西，你还真不好把光怪陆离的围岩炸的那么齐整，于是超挖就各种奇葩了，石头好一点的，勉强可以控制住，石头渣一点的，那超挖量就海了去了，本人见过的最大超挖超过70cm。
     怎么办？哈，回填，就是在拱架立起来以后用各种东西挡在拱架背面，于是混凝土厚度自然就能只保持在设计厚度左右，不至于超的太狠。有良心点的施工队伍会填石头，把空洞填满，木良心的直接石棉瓦、钢丝网等等等等上。下有对策上有政策，地质雷达拖一遍，空洞无所遁形，于是就有了注浆孔，超挖过大就留注浆孔，之后注浆填满，至于效果如何，各位看官自己理解。如果碰上裸洞超挖呢？（裸洞就是什么都没有，开挖后喷射一层混凝土就OK了，没有拱架，没有钢筋网）那不好意思了，你只能用混凝土填了。开挖到此结束，下面轮到支护了。支护的标准步骤是先在岩面喷射一层3公分左右的混凝土，然后打上径向锚杆，挂上钢筋网，立上拱架，打上超前小导管，然后喷射混凝土直到封闭拱架。那么施工的实际步骤呢，先立拱架，然后是挂上钢筋网，打径向锚杆，打超前小导管，然后才是一次性将混凝土全部喷满。前者有什么优势我不太懂，后者的优势就是速度快。
      当然，也不是所有的围岩都需要立拱架，挂钢筋网，Ⅱ、Ⅲ就没有拱架，钢筋网、锚杆也只是局部会用到。先来说拱架，拱架分为型钢拱架和格栅拱架，型钢采用工字钢，型号从14一路到20不等，可能有更大的，不过我没见过；格栅拱架就是用钢筋焊接成拱架。前者加工简便，单价稍微低一些，后者加工繁琐，单价也没见高到哪里去。拱架的间距从50cm~150cm都有，看围岩等级。那么施工方在这里会玩一些小手段，哈，合理范围的小手段，拱架间距允许误差为±10cm，然后你就懂了。当然，也有拉大间距的，多见于高速公路，高铁的项目部，监理很凶残。
      再说钢筋网，这东西就是实打实的了，用量不大，也没有什么小手段，6或者8的盘条，按照横纵间距20*20或25*25焊接成网状，在焊接在拱架上；接下来该打径向锚杆了，还有超前小导管，锚杆分为22砂浆锚杆（就是22螺纹钢），25中空锚杆，还有药卷锚杆（这货估计挺高级，我一直都没见到过），超前小导管用的是40无缝钢管，这两项算是重灾区了。之后是喷射混凝土，标号基本都是C25，厚度从30cm到10cm都有，看围岩等级，说起来都是泪啊，即使回填，这个也是妥妥的亏损，还是血本无归的那种，反正机器开起来就是往里贴钱，为什么？设计量不会给你考虑超挖滴，不会给你考虑回弹滴（喷射混凝土原理就是利用大风压将半湿的混凝土用力喷向岩面，混凝土不可能100%附着，会有部分弹落，这就是回弹，回弹量平均在25%左右，就是喷10方的混凝土会有2.5方在地上，这些回弹料不允许再使用，工人也不会去给你铲起来。）。然后，乖乖贴钱吧。
     从上面看大致可以看出，盈利的部分基本就在锚杆和超前导管上了，拱架基本是小盈利或者干脆持平（钢材损耗不计量），但大部分的隧道没有超前小导管的，如果碰上大部分是裸洞得隧道，那连锚杆都成了稀罕物，那不是亏损了（别不相信哦，这是真的，裸洞掘进速度如果慢，就等着打背包回家吧）？
      国人是强大的，看我宇宙无敌大变更法，怎么个变更法呢？一，把没有的变出来，原因无非是我这个围岩不行，如果不加强支护，这非得出事不可，那么是真的嘛？一半一半，也就是围岩确实变化了，原设计支护确实不足以满足隧道的安全掘进，但是木有施工方说的那么糟糕，于是设计院啊，业主啊，项目部啊，施工方来个三堂会审，大家一起讨论一下怎么变，然后就把原设计没有的东西变出来了。那么是不是每次都是施工方在忽悠呢？那可不是，施工方只是夸大了一些，也有如实汇报的。
      我碰到过施工方向项目部汇报围岩变的极其糟糕，需要马上加强支护，不然一时半会非塌不可，项目部不信，过来个施工员转悠下回去了，当天晚上直接塌通天了，60几米的埋深啊。二、把有的变没有了，这叫反变更，这完全是捞钱啊，价钱按有的算，施工按没有的做，不过现在貌似消失了。为了应对这种变更络绎不绝的情况，业主祭出大杀器，一级变更，够不到一级变更的，项目部自个掏钱补偿施工方，业主不负责，地主家也木有余量。何谓一级变更，变更总价超过300万，我们都叫大变更。
      于是项目部就和业主站到一个战壕里了，对施工方的变更要求是各种卡，实在不行才变。当然，手眼通天不在此列。那么在这个环境下，施工方怎么盈利呢，打铁还需自身硬，抢进度，进度越快盈利的可能性越大，和项目部合伙坑业主。现在的高速公路很多属于地方资金建设，国家只批项目，不给钱，所以业主现在都精的很。记得某塌方处理方案下来，两米隧道，40万，总监办主任喝醉后大声哭号，2米40万，这是要枪毙啊。哈哈，闲话说了太多了，支护到此结束。很多没想到的地方以后一一补全

      二、洞身开挖及支护
      这里面东西算是隧道最精彩的部分，也是事故频发的施工部分，下面来仔细说说隧道的开挖及支护。
      首先是开挖，这里面就有好多说法，如果是双线隧道，那么根据两条隧道的间距可分为分离式隧道，小净距隧道，连拱隧道；根据围岩等级，开挖的方式也不尽相同，围岩等级为Ⅱ级时，采用全断面光面爆破；围岩等级在Ⅲ级时，通常采用台阶式开挖法，一般分三步开挖，圆心以上为上台阶，圆心以下到仰拱面为下台阶，仰拱为另外一部分，部分Ⅲ级无仰拱；Ⅳ级也是采用台阶式开挖法，这里不累赘；Ⅴ级的开挖方式多一些，最常见的是三台阶七步法（即留核心土开挖法，之后会上传各种相关图片），还有单侧壁、双侧壁导坑开挖，后两者绝对有让施工员有自杀的冲动。说完开挖的方式，再来说说爆破，按施工规范，开挖不允许欠挖，超挖也不得超过25cm（取最大值，上台阶的开挖超挖量不允许超过15cm），很显然，这不现实，除非是粘土。为了控制欠挖，施工方通常会适度放大一些，但是炸药这东西，你还真不好把光怪陆离的围岩炸的那么齐整，于是超挖就各种奇葩了，石头好一点的，勉强可以控制住，石头渣一点的，那超挖量就海了去了，本人见过的最大超挖超过70cm。
     怎么办？哈，回填，就是在拱架立起来以后用各种东西挡在拱架背面，于是混凝土厚度自然就能只保持在设计厚度左右，不至于超的太狠。有良心点的施工队伍会填石头，把空洞填满，木良心的直接石棉瓦、钢丝网等等等等上。下有对策上有政策，地质雷达拖一遍，空洞无所遁形，于是就有了注浆孔，超挖过大就留注浆孔，之后注浆填满，至于效果如何，各位看官自己理解。如果碰上裸洞超挖呢？（裸洞就是什么都没有，开挖后喷射一层混凝土就OK了，没有拱架，没有钢筋网）那不好意思了，你只能用混凝土填了。开挖到此结束，下面轮到支护了。支护的标准步骤是先在岩面喷射一层3公分左右的混凝土，然后打上径向锚杆，挂上钢筋网，立上拱架，打上超前小导管，然后喷射混凝土直到封闭拱架。那么施工的实际步骤呢，先立拱架，然后是挂上钢筋网，打径向锚杆，打超前小导管，然后才是一次性将混凝土全部喷满。前者有什么优势我不太懂，后者的优势就是速度快。
      当然，也不是所有的围岩都需要立拱架，挂钢筋网，Ⅱ、Ⅲ就没有拱架，钢筋网、锚杆也只是局部会用到。先来说拱架，拱架分为型钢拱架和格栅拱架，型钢采用工字钢，型号从14一路到20不等，可能有更大的，不过我没见过；格栅拱架就是用钢筋焊接成拱架。前者加工简便，单价稍微低一些，后者加工繁琐，单价也没见高到哪里去。拱架的间距从50cm~150cm都有，看围岩等级。那么施工方在这里会玩一些小手段，哈，合理范围的小手段，拱架间距允许误差为±10cm，然后你就懂了。当然，也有拉大间距的，多见于高速公路，高铁的项目部，监理很凶残。
      再说钢筋网，这东西就是实打实的了，用量不大，也没有什么小手段，6或者8的盘条，按照横纵间距20*20或25*25焊接成网状，在焊接在拱架上；接下来该打径向锚杆了，还有超前小导管，锚杆分为22砂浆锚杆（就是22螺纹钢），25中空锚杆，还有药卷锚杆（这货估计挺高级，我一直都没见到过），超前小导管用的是40无缝钢管，这两项算是重灾区了。之后是喷射混凝土，标号基本都是C25，厚度从30cm到10cm都有，看围岩等级，说起来都是泪啊，即使回填，这个也是妥妥的亏损，还是血本无归的那种，反正机器开起来就是往里贴钱，为什么？设计量不会给你考虑超挖滴，不会给你考虑回弹滴（喷射混凝土原理就是利用大风压将半湿的混凝土用力喷向岩面，混凝土不可能100%附着，会有部分弹落，这就是回弹，回弹量平均在25%左右，就是喷10方的混凝土会有2.5方在地上，这些回弹料不允许再使用，工人也不会去给你铲起来。）。然后，乖乖贴钱吧。
     从上面看大致可以看出，盈利的部分基本就在锚杆和超前导管上了，拱架基本是小盈利或者干脆持平（钢材损耗不计量），但大部分的隧道没有超前小导管的，如果碰上大部分是裸洞得隧道，那连锚杆都成了稀罕物，那不是亏损了（别不相信哦，这是真的，裸洞掘进速度如果慢，就等着打背包回家吧）？
      国人是强大的，看我宇宙无敌大变更法，怎么个变更法呢？一，把没有的变出来，原因无非是我这个围岩不行，如果不加强支护，这非得出事不可，那么是真的嘛？一半一半，也就是围岩确实变化了，原设计支护确实不足以满足隧道的安全掘进，但是木有施工方说的那么糟糕，于是设计院啊，业主啊，项目部啊，施工方来个三堂会审，大家一起讨论一下怎么变，然后就把原设计没有的东西变出来了。那么是不是每次都是施工方在忽悠呢？那可不是，施工方只是夸大了一些，也有如实汇报的。
      我碰到过施工方向项目部汇报围岩变的极其糟糕，需要马上加强支护，不然一时半会非塌不可，项目部不信，过来个施工员转悠下回去了，当天晚上直接塌通天了，60几米的埋深啊。二、把有的变没有了，这叫反变更，这完全是捞钱啊，价钱按有的算，施工按没有的做，不过现在貌似消失了。为了应对这种变更络绎不绝的情况，业主祭出大杀器，一级变更，够不到一级变更的，项目部自个掏钱补偿施工方，业主不负责，地主家也木有余量。何谓一级变更，变更总价超过300万，我们都叫大变更。
      于是项目部就和业主站到一个战壕里了，对施工方的变更要求是各种卡，实在不行才变。当然，手眼通天不在此列。那么在这个环境下，施工方怎么盈利呢，打铁还需自身硬，抢进度，进度越快盈利的可能性越大，和项目部合伙坑业主。现在的高速公路很多属于地方资金建设，国家只批项目，不给钱，所以业主现在都精的很。记得某塌方处理方案下来，两米隧道，40万，总监办主任喝醉后大声哭号，2米40万，这是要枪毙啊。哈哈，闲话说了太多了，支护到此结束。很多没想到的地方以后一一补全

我老爸做地铁管道水泥管片的 ……

看的头晕脑胀，没有分段，没有。。。。，
内容还不错，

谢谢科普！非常感兴趣！

最近有事儿，没法更新，等忙好了再来更新

2014-5-13 02:22 上传

继续更新，上面有兄弟说关于排版问题，爪机，请原谅。

不错不错，有配图就更好了。

看得好爽，要是有配图（哪怕教科书上的图）就好了

楼主，继续来盖楼啊。不要弄成烂尾楼啊。

强力顶，有图就好了

楼主，那么久了，快来继续啊。

      三、隧道衬砌
      隧道衬砌分为二衬（二次衬砌）、仰拱（通俗理解，仰望拱部，其实就是路面第一层），围岩较好的地段没有仰拱，只有底板。二衬和仰拱形成一个封闭的受力环，所以在施工中有一个很重要的控制点，尽早封闭成环，几乎成了月经话。
      首先来说说仰拱，仰拱作为路面第一道也是最基础的工序，施工最为繁杂，基本步骤分为仰拱开挖→仰拱初支（五级围岩以上有，不排除在四级加强的围岩中出现）→仰拱二衬（三级围岩以上有）→仰拱填充（三级围岩以上有）。
      第一步，仰拱开挖，深度不等，三级围岩以上基本开挖深度在80cm以上，第二步，仰拱初支，开挖完成后，五级围岩则必须进行支护，在仰拱底部铺设工字钢拱架，与下台阶的拱架焊接，喷射混凝土，形成第一个封闭的受力环，混凝土厚度在20cm以上；
      第二步，仰拱衬砌，在初支混凝土初凝后，绑扎钢筋（四级加强以上级别的围岩才有），浇筑弧形混凝土，与后期施作的拱圈二次衬砌形成第二个封闭的受力环，混凝土厚度在35cm到50cm之间不等，极端情况下回出现50cm以上的厚度；
      第三部分，仰拱填充；之前仰拱开挖的厚度非常厚，即使加上初支二衬的厚度也达不到设计面的高度，那么就需要用混凝土将这部分空白处填满，这就是仰拱填充，以前的设计经常见到C10的片石混凝土（就是在混凝土中加入片石），现在基本见不过了，不知道二级路还有没有。这部分的厚度说不好，但最深处一般在50cm以上，多的能达到一米，到这里，仰拱施工就算结束了。
      基本上，这一个工序能被偷掉的除了厚度，就只有初支了。不过在高铁，客专施工中，仰拱几乎成了鬼见愁，别说偷深度，神一般的监理会要求把仰拱面清理干净，神啊，那就是泥巴地，石头洞，咱能不这么逗吗？要不我再挖深点？
       二衬完全就是个亏本货，初支超挖了，都是二衬来买单，混凝土就跟不要钱似地往里灌，这部分基本耍不了花架子，只能拿钢筋来做做文章了，可是钢筋基本都出现在四级加强以上的围岩，不是每条洞都有那么多的衬砌钢筋，好吧，偷点混凝土标号吧，额，现在都是商用混凝土，人家混凝土站不跟你穿一条裤子，到时候强度检测不合格，死的是他拌和站不是你施工队。
       完成了二衬的隧道基本就接近尾声了，剩下都是零碎活，磨洋工却必不可少。

      三、隧道衬砌
      隧道衬砌分为二衬（二次衬砌）、仰拱（通俗理解，仰望拱部，其实就是路面第一层），围岩较好的地段没有仰拱，只有底板。二衬和仰拱形成一个封闭的受力环，所以在施工中有一个很重要的控制点，尽早封闭成环，几乎成了月经话。
      首先来说说仰拱，仰拱作为路面第一道也是最基础的工序，施工最为繁杂，基本步骤分为仰拱开挖→仰拱初支（五级围岩以上有，不排除在四级加强的围岩中出现）→仰拱二衬（三级围岩以上有）→仰拱填充（三级围岩以上有）。
      第一步，仰拱开挖，深度不等，三级围岩以上基本开挖深度在80cm以上，第二步，仰拱初支，开挖完成后，五级围岩则必须进行支护，在仰拱底部铺设工字钢拱架，与下台阶的拱架焊接，喷射混凝土，形成第一个封闭的受力环，混凝土厚度在20cm以上；
      第二步，仰拱衬砌，在初支混凝土初凝后，绑扎钢筋（四级加强以上级别的围岩才有），浇筑弧形混凝土，与后期施作的拱圈二次衬砌形成第二个封闭的受力环，混凝土厚度在35cm到50cm之间不等，极端情况下回出现50cm以上的厚度；
      第三部分，仰拱填充；之前仰拱开挖的厚度非常厚，即使加上初支二衬的厚度也达不到设计面的高度，那么就需要用混凝土将这部分空白处填满，这就是仰拱填充，以前的设计经常见到C10的片石混凝土（就是在混凝土中加入片石），现在基本见不过了，不知道二级路还有没有。这部分的厚度说不好，但最深处一般在50cm以上，多的能达到一米，到这里，仰拱施工就算结束了。
      基本上，这一个工序能被偷掉的除了厚度，就只有初支了。不过在高铁，客专施工中，仰拱几乎成了鬼见愁，别说偷深度，神一般的监理会要求把仰拱面清理干净，神啊，那就是泥巴地，石头洞，咱能不这么逗吗？要不我再挖深点？
       二衬完全就是个亏本货，初支超挖了，都是二衬来买单，混凝土就跟不要钱似地往里灌，这部分基本耍不了花架子，只能拿钢筋来做做文章了，可是钢筋基本都出现在四级加强以上的围岩，不是每条洞都有那么多的衬砌钢筋，好吧，偷点混凝土标号吧，额，现在都是商用混凝土，人家混凝土站不跟你穿一条裤子，到时候强度检测不合格，死的是他拌和站不是你施工队。
       完成了二衬的隧道基本就接近尾声了，剩下都是零碎活，磨洋工却必不可少。

隧道建设的零碎图片

后期会陆续上传一些施工图纸，不然大家真会看的云里雾里了

隧道施工图

anlidong_2000 发表于 2014-5-6 14:08
看的头晕脑胀，没有分段，没有。。。。，
内容还不错，
同感，LZ能不能分分段呀？要不然，形式严重影响对内容的理解。

太职业了！！！不好懂啊！

还是感谢科普！！！{:soso_e181:}

感谢科普！！！

  科普贴，学习了。

请楼主继续

反正我没见过洞门口的边仰坡有打锚索的，路基高边坡倒是常见。完成这些工作后，该准备进洞了，不过开挖正洞前要做些前期工作，因为洞口地质通常比较渣，多为风化岩或者干脆就是泥土，这需要做一些先期防护，不然洞刚挖就塌了。通常采用的就是长管棚加套拱。先说套拱，在套拱施工前，用挖机将山体修到隧道进洞位置，当然，只挖一半，核心土都会留着。挖好后测量，立模，如果是中埋式管棚，这里要设导引管，看管棚的口径适度大上一号，然后浇筑混凝土，拆模，套拱成型。控制要点，紧靠山体，其他木有了，套拱的延米长在1到2米。接下来就是长管棚了。

工程科普，要是有动画图解就完美了

有个疑问，希望楼主解惑，为啥这种隧道，不用盾构掘进呢？以前是兔子自己无法生产盾构，现在是都出口了。

做了半年物资的表示居然很多看不懂啊！也是高铁，桥隧相连

进来学习学习

隧道施工图
基本能看懂！嘿嘿！

有个疑问，希望楼主解惑，为啥这种隧道，不用盾构掘进呢？以前是兔子自己无法生产盾构，现在是都出口了。
盾构机不是什么地方都能用的！很多地方的地质结构就限定了只能用楼主科普的方法开凿隧道！

表示干过隧道，TBM掘进机楼主可曾见过，长150米，驾驶维修都是请的老外，日工资6.7千，配翻译（女大学生，陪吃陪睡）。

wyczmj 发表于 2014-10-4 16:48
有个疑问，希望楼主解惑，为啥这种隧道，不用盾构掘进呢？以前是兔子自己无法生产盾构，现在是都出口了。
造价太高了，一般还是采用钻爆法施工。

进来学习一下，多谢楼主科普。

没啥可分解的，我国的隧道不用国产盾构，洋人为大。算了，不惜的说

进来学习一下，多谢楼主科普。

二,洞身开挖及支护。  这里面东西算是隧道最精彩的部分，也是事故频发的施工部分，下面来仔细说说隧道的开 ...
看见“隧道”两个字就想吐的路过。

科普贴，好人。

隧道施工图
隧道中线与行车道中线为什么会有30公分的偏离？

这世界上，没有兔子打不了的洞。

楼主怎么不更新了？

楼主怎么不更新了？