·全斷面開挖法

1、適用條件：整體性好的圍巖,；有大型施工機(jī)械,；適于采用大型機(jī)械化配合施工。

2,、優(yōu)點(diǎn)：可以減少開挖對圍巖的擾動次數(shù),，工序簡便；

3,、缺點(diǎn)：對地質(zhì)條件要求嚴(yán)格,，圍巖必須有足夠的自穩(wěn)能力。

4、注意事項：

（1）加強(qiáng)對開挖面工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的調(diào)查,，對不良地質(zhì)情況,，要及時預(yù)測預(yù)報；

（2）在軟弱破碎圍巖中使用全段面法開挖時,，對支護(hù)后圍巖的變形進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測,；

（3）選擇支護(hù)類型時優(yōu)先考慮錨桿和錨噴砼、掛網(wǎng)等支護(hù)形式,。

全斷面開挖法工程實(shí)例

·臺階法

1,、適用條件：臺階法是最廣泛的施工方法，在Ⅲ-Ⅳ圍巖可采用兩臺階法,，Ⅴ-Ⅵ圍巖需采用多步開挖或者環(huán)形開挖留核心土法,。

2、優(yōu)點(diǎn)：靈活,、適用性強(qiáng),，開挖具有足夠的作業(yè)空間和較快的施工速度，臺階有利于開挖面的穩(wěn)定性,，尤其是上部開挖支護(hù)后,，下部作業(yè)則較為安全。

3,、缺點(diǎn)：上下部作業(yè)有干擾,，注意下部作業(yè)時對上部穩(wěn)定性的影響，增加對圍巖的擾動次數(shù),。

4,、注意事項：

（1）臺階數(shù)不宜過多，充分利用地層縱向承載拱的作用,；

（2）上臺階架設(shè)拱架時,，采用鎖腳錨管（灌漿）穩(wěn)固拱腳，防止拱部下沉,；

（3）解決上下部半斷面作業(yè)的互相干擾的問題,，做好施工組織、監(jiān)控工作,。

臺階法施工工序圖

臺階法工程實(shí)例

·CD法和CRD法

1,、適用條件：地層較差和不穩(wěn)定巖體，且地面沉降要求嚴(yán)格的地下工程施工,。

2,、優(yōu)點(diǎn)：各部封閉成環(huán)的時間短，結(jié)構(gòu)受力均勻,，形變小,，且由于支護(hù)剛度大，施工時隧道整體下沉微弱，地層沉降量不大,，而且容易控制,。

3、缺點(diǎn)：由于地層軟弱,，斷面較小,，只能采取小型機(jī)械或人工開挖及運(yùn)輸作業(yè)，且分塊太多,，工序繁多,、復(fù)雜，進(jìn)度較慢,；臨時支撐的施作和拆除困難,、成本較高。

4,、注意事項：

（1）超前支護(hù)系統(tǒng)施做必須滿足要求,，確保開挖面穩(wěn)定，分步開挖前后距離錯開,，盡快封閉掌子面,，達(dá)到“快封閉”的目的；

（2）初期支護(hù)拱架架設(shè)及時,、連接牢固，達(dá)到“強(qiáng)支護(hù)”的目的,；

（3）加強(qiáng)施工過程的施工監(jiān)測,，實(shí)行信息化施工。

CD法施工步序

CRD法施開挖效果圖

·雙側(cè)壁導(dǎo)坑法

1,、適用條件：主要適用于地層較差,、斷面很大、三線或多線大斷面鐵路隧道及地下工程,。

2,、優(yōu)點(diǎn)：雙側(cè)壁導(dǎo)坑法所引起的地表沉陷小。雖然開挖斷面分塊多,，擾動大,，初次支護(hù)全斷面閉合的時間長，但每個分塊都是在開挖后立即各自閉合的變形幾乎不發(fā)展,。

3,、缺點(diǎn)：該法工序較復(fù)雜，導(dǎo)坑的支護(hù)拆除困難,，有可能由于測量誤差而引起鋼架連接困難,，從而加大了下沉值，而且成本較高。

4,、注意事項：

（1）超前支護(hù)系統(tǒng)施做必須滿足要求,，確保開挖面穩(wěn)定，分步開挖前后距離錯開,，盡快封閉掌子面,，達(dá)到“快封閉”的目的；

（2）初期支護(hù)拱架架設(shè)及時,、連接牢固,，達(dá)到“強(qiáng)支護(hù)”的目的；

（3）加強(qiáng)施工過程的施工監(jiān)測,，實(shí)行信息化施工,。

雙側(cè)壁導(dǎo)坑法實(shí)例

·中洞法

1、適用條件：地層條件差,、斷面特大,，多跨結(jié)構(gòu)，跨與跨之間有梁,、柱連接,，其核心思想是變大斷面為中小斷面，提高施工安全度,。

2,、優(yōu)點(diǎn)：安全性好，靈活性好,，可因地制宜地選擇斷面形狀和尺寸,；可操作性強(qiáng)、機(jī)械化程度低,，出土效率高,，工序間干擾較少。

3,、缺點(diǎn)：該法工序較復(fù)雜,，工期相對較長，支護(hù)拆除困難,，而且成本較高開挖步驟多,，土體擾動次數(shù)多。

4,、注意事項：

（1）超前支護(hù)系統(tǒng)施工必須滿足要求,，確保開挖面穩(wěn)定；

（2）按設(shè)計要求進(jìn)行開挖,，及早支護(hù)封閉成環(huán),，兩側(cè)洞開挖支護(hù)必須左右同步進(jìn)行,，以減少偏壓；

（3）加強(qiáng)施工中的監(jiān)控量測,，加大量測頻率,，保證對施工過程的動態(tài)控制。

三聯(lián)拱中洞法施工步驟

雙聯(lián)拱中洞法施工步驟

中洞法實(shí)例

管超前：開挖拱部土體自穩(wěn)能力差,，自立時間短,，土體凌空后極易坍塌，采用超前支護(hù)的各種手段主要提高土體的穩(wěn)定性,，控制下沉,，防止圍巖松弛和坍塌。

嚴(yán)注漿：導(dǎo)管超前支護(hù)后,，立即進(jìn)行壓注水泥漿或其它化學(xué)漿液,，填充圍巖空隙，使隧道周圍形成一個具有一定強(qiáng)度的殼體,，以增強(qiáng)圍巖的自穩(wěn)能力,。

短開挖：一次注漿，一次開挖或多次開挖,，土體暴露時間越長，進(jìn)尺越大,，土體坍塌的危險就越大,，所以一定要嚴(yán)格限制進(jìn)尺的長度。

強(qiáng)支護(hù)：在松散地層中施工,，大量土體的重力會直接作用于初期支護(hù)結(jié)構(gòu)上,，初期支護(hù)必須十分牢固，以控制初期結(jié)構(gòu)的變形,，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,。

快封閉：為有效控制圍巖松弛，必須及時采用臨時仰拱或使支護(hù)體系成環(huán),。

勤量測：按照規(guī)定頻率對規(guī)定部位進(jìn)行監(jiān)測,，掌握施工動態(tài),，調(diào)整施工參數(shù)并設(shè)置各部位的變形警戒值，是淺埋暗挖法施工成敗的關(guān)鍵,。

（1）定義：坍塌是指開挖面塌落造成傷害的現(xiàn)象，多指事故,。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：坍塌常發(fā)生在基坑土方開挖,、礦山隧道開挖等作業(yè)環(huán)節(jié)。

（3）誘發(fā)因素：在工程開挖過程中,，因操作不當(dāng),、地質(zhì)情況突變、暴露時間過長,、支護(hù)措施不及時等可能造成開挖面坍塌,。

（4）造成的影響：開挖面坍塌以及引起的地面塌陷等，其造成的工程本身的損失并不大,，但如在敏感位置施工,，則可能造成的第三者責(zé)任風(fēng)險較高。如洞內(nèi)坍塌引起地面建筑物倒塌,，人員,、車輛陷落，管線破壞從而造成燃?xì)庑孤?，自來水或污水涌入等?/span>

坍塌圖片

（1）定義：指深基坑工程的支撐脫落,，模板工程的支撐體系失穩(wěn)造成的倒塌。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：深基坑開挖過程,、（車站或高架橋）高大模板支撐體系,。

（3）誘發(fā)因素：支撐受到外力撞擊,、圍護(hù)結(jié)構(gòu)入土深度不足、圍檁安裝不牢固,、支撐體系驗(yàn)算考慮的荷載不足,、不按方案施工等。

（4）造成的影響：深基坑及高大模板工程除非不發(fā)生事故,，一旦發(fā)生事故便是大事故,，是群死群傷，影響面較大,，后果較嚴(yán)重的事故,。

垮塌圖片

（1）定義：指出入口、區(qū)間,、聯(lián)絡(luò)通道等出現(xiàn)的滲水,、流水現(xiàn)象。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：出現(xiàn)的作業(yè)環(huán)節(jié)主要有變形縫,、施工縫,、穿墻管周圍、開裂滲漏等,。

（3）誘發(fā)因素：滲漏不僅與地下工程周邊水文地質(zhì)環(huán)境,、結(jié)構(gòu)埋深、防水設(shè)計方案,、防水材料等有關(guān),，還與圍護(hù)結(jié)構(gòu)防水效果、結(jié)構(gòu)混凝土性能,、細(xì)部處理等有關(guān),。

（4）造成的影響：在滲漏嚴(yán)重時也可能引發(fā)安全事故，如隧道滲漏水引起電氣設(shè)備短路從而引發(fā)安全事故,。

（1）定義：此處指不均勻沉降,，也叫差異沉降。一般是指同一結(jié)構(gòu)體中,，相鄰的兩個基礎(chǔ)沉降量的差值,。如果差異沉降過大，就會使相應(yīng)的上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生額外應(yīng)力,；當(dāng)超過一定限度時，將會產(chǎn)生裂縫,、傾斜甚至破壞,。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：伴隨開挖過程均會出現(xiàn)沉降。

（3）誘發(fā)因素：地層應(yīng)力釋放,、地下水流失,、開挖方式掌子面失穩(wěn)等,。

（4）造成的影響：不均勻沉降會造成坍塌等一系列安全質(zhì)量事故，甚至導(dǎo)致人員傷亡,、設(shè)備損壞,、建筑物開裂、傾斜,、地下管線斷裂等,，影響居民正常生活，造成糾紛,，進(jìn)而影響工程進(jìn)度,、增加費(fèi)用。

（1）定義：指結(jié)構(gòu)砼強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計要求,、防水混凝土抗?jié)B能力不達(dá)標(biāo),、施工縫、變形縫處滲漏水等質(zhì)量問題,。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：圍護(hù)結(jié)構(gòu)斷樁,，止水帷幕效果差、防水層質(zhì)量不合格,、結(jié)構(gòu)砼強(qiáng)度不合格等,。

（3）誘發(fā)因素：砼原材料不合格、施工方法不當(dāng),、混凝土供應(yīng)意外中斷等,。

（4）造成的影響：出現(xiàn)此類問題可能造成結(jié)構(gòu)滲漏水、結(jié)構(gòu)耐久性降低等問題,，這些問題處理難度大,、費(fèi)用高，社會關(guān)注度高,，不良影響面大,。

（1）定義：指結(jié)構(gòu)尺寸偏大或偏小，兩組混凝土間的錯臺過大等質(zhì)量問題,。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：結(jié)構(gòu)側(cè)墻,、柱尺寸誤差過大、隧道掘進(jìn)誤差過大,，隧道襯砌錯臺過大等,。

（3）誘發(fā)因素：此類問題多由支撐體系不穩(wěn)固造成的漲模、混凝土澆注速度過快等原因引起,。

（4）造成的影響：結(jié)構(gòu)誤差過大直接影響成品的觀感效果,，甚至?xí)秩虢ㄖ藿纾幚黼y度較大,。隧道掘進(jìn)出現(xiàn)偏差時可能引起較大的質(zhì)量事故,，導(dǎo)致隧道無法正常貫通或影響列車運(yùn)行速度,。

（1）定義：指施工期間基坑、隧道被洪水或河流,、雨,、污水淹沒或浸泡的災(zāi)害。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：汛期施工,、隧道過河及雨污水管線施工,。

（3）誘發(fā)因素：極端天氣、穿越河流時出現(xiàn)坍塌,、過大的沉降導(dǎo)致的雨污水管破壞,、機(jī)械開挖導(dǎo)致的雨污水管破壞。

（4）造成的影響：大量水流涌入基坑可能造成基坑支撐體系破壞,，造成坍塌等二次事故,，大型設(shè)備受淹損壞，經(jīng)濟(jì)損失極大,，或在通車前發(fā)生水災(zāi),，可能使多個區(qū)間受災(zāi)，造成裝修返工,、電氣設(shè)備損毀等嚴(yán)重后果,。

（1）定義：隧道施工中的機(jī)械運(yùn)動打擊、傾覆和桿件擠壓對施工人員和第三方造成的傷害,。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：基坑施工中的挖掘機(jī),、塔吊、汽車吊,、龍門吊,，加固工程中的高壓噴射機(jī)等。

（3）誘發(fā)因素：場地狹窄,、夜間施工可視條件差,、機(jī)械維護(hù)保養(yǎng)不及時、地基處理滿足荷載要求,、機(jī)械設(shè)備操作經(jīng)驗(yàn)欠缺,、操作失誤等。

（4）造成的影響：機(jī)械傷害事故是建筑行業(yè)第四大職業(yè)傷害事故（前三位是高處墜落,、電擊,、機(jī)動車輛傷害），其發(fā)生機(jī)率較大,，對人的直接傷害大,；有的機(jī)械事故還可能造成第三方傷害，如汽車吊的傾覆可能造成施工場地外的人員、車輛受損,，社會影響較大。

（1）定義：指施工現(xiàn)場意外發(fā)生的燃燒并造成人員財產(chǎn)損失的事故,。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：電焊作業(yè),、防水層施工、民工宿舍,、裝修過程,。

（3）誘發(fā)因素：材料耐火等級不達(dá)標(biāo)、電器質(zhì)量不合格,、宿舍私拉亂接電線,、可燃物管理不到位、電氣設(shè)備老化,、使用明火不當(dāng),、抽煙等。

（4）造成的影響：施工現(xiàn)場一般都設(shè)有辦公區(qū),、生活區(qū),、構(gòu)件加工區(qū)、材料存放區(qū)以及臨時用電設(shè)備和正在施工中的站房等構(gòu)筑物,。由于工地房屋大多是易燃建筑,，而且用火用電較多，加之受施工場地條件所限和在施工過程中出現(xiàn)的臨時需要,，布局也不盡合理,，火災(zāi)危險性大，一旦發(fā)生火災(zāi),，疏散難度大,，易造成多人傷亡和大量財產(chǎn)損失。

（1）定義：人從高處墜落的事故，稱為高處墜落事故,，物體從高處墜落砸著下面的人事故,，稱為物體打擊事故，觸電是指電流通過人體內(nèi)部,，使肌肉非自主地發(fā)生痙攣性收縮造成的傷害（分為兩相觸電,、單相觸電、跑步電壓觸電）,。它們是建筑企業(yè)的三大職業(yè)傷害事故,，地鐵施工中發(fā)生的機(jī)率較高。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：高處作業(yè)、臨邊作業(yè),、交叉作業(yè),、潮濕場所作業(yè)、場內(nèi)及場外運(yùn)輸作業(yè)等,。

（3）誘發(fā)因素：未防護(hù)或防護(hù)不當(dāng),、對電的特性不了解、違章操作,、未采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng),、機(jī)車防溜車裝置失靈等。

（4）造成的影響：這些事故均能對人體造成嚴(yán)重傷害,，并可能危及生命,。

（1）范圍：包括特殊地質(zhì)災(zāi)害、有毒氣體傷害（盾構(gòu)開倉）,、管線破壞災(zāi)害等,。

（2）存在的主要作業(yè)環(huán)節(jié)或工序：開挖掘進(jìn)過程中。

（3）誘發(fā)因素：特殊的地質(zhì)結(jié)構(gòu),、管線調(diào)查不全面,、填土厚度較大、地下障礙物,。

（4）造成的影響：地質(zhì)災(zāi)害可能引起涌水,、涌砂、不均勻沉降,，有毒氣體可能人員中毒,、爆炸等事故，管線破壞可能引起燃?xì)獗?、局部水?zāi),、停電、通訊中斷等事故,，社會影響面較大,。

施工工序常見的質(zhì)量問題之止水帶,、防水板缺陷

隧道施工工序常見的質(zhì)量問題之拱架架設(shè),、加工缺陷

隧道施工工序常見的質(zhì)量問題之噴射砼、掛網(wǎng)缺陷

隧道施工工序常見的質(zhì)量問題之鋼筋安裝,、加工缺陷

質(zhì)量問題之混凝土外觀缺陷

質(zhì)量問題之測點(diǎn)埋設(shè),、保護(hù)缺陷

·西安地鐵“12.30”火災(zāi)事故

2008年12月30日，中鐵某局施工的西安地鐵二號線,，在已立好的模板處切割砼灌注口時,，切割下的鋼板掉入模板內(nèi)部下方，引燃防水板,，造成火災(zāi)事故,。

事故原因：

1. 切割后灼熱的鋼板，掉落在已鋪設(shè)好的防水板上,，引起燃燒,；

2. 電焊工違規(guī)作業(yè)，未執(zhí)行相關(guān)的安全交底,； ·

3. 防水板等材料燃燒產(chǎn)生的有毒有害氣體,，加重了本次事故的危害程度。

·杭州地鐵“11.15”事故

2008年11月15日下午3時20分左右,，由中鐵某局負(fù)責(zé)施工的地鐵一號線蕭山湘湖站發(fā)生地鐵施工塌方事故,，導(dǎo)致蕭山湘湖風(fēng)情大道75米路面坍塌，并下陷15米,，正在路面行駛的約有11輛車輛陷入深坑,；施工人員17名死亡、4人失蹤,。

事故原因：

1. 施工單位違規(guī)施工,、冒險作業(yè)、基坑嚴(yán)重超挖,；支撐系統(tǒng)存在嚴(yán)重缺陷且鋼管支撐架設(shè)不及時,；墊層未及時澆筑；

2. 監(jiān)測單位實(shí)為掛靠施工監(jiān)測失效，施工單位沒有采取有效補(bǔ)救措施,。

·北京地鐵十號線蘇州街站出口“3.28”坍塌事故

2007年3月28日上午9時40分,，位于北京海淀區(qū)海淀南路的地鐵十號線蘇州街站出口中鐵某局工地發(fā)生坍塌事故，6名工人被困地下,。發(fā)生塌陷事故后,，工地負(fù)責(zé)人組織工人們自行救援，并將項目部牌子摘掉,，不許報警,封鎖工地大門,，致使報警時間延誤8個小時。據(jù)初步調(diào)查,，3月28日7時40分左右,，施工人員發(fā)現(xiàn)小通道拱部產(chǎn)生裂縫，隨即自行進(jìn)行加固處理,。9時30分左右,，現(xiàn)場發(fā)生大面積塌方，塌方面積約20平方米,，深度約11米,，造成了6人被埋，全部死亡,。

事故原因：

• 由于對施工復(fù)雜的地質(zhì)情況不清,，施工斷面發(fā)生局部塌方和導(dǎo)洞拱部產(chǎn)生環(huán)向裂縫的險情時，未制定并采取保護(hù)搶險人員的安全技術(shù)措施,，指揮作業(yè)人員實(shí)施搶險,，發(fā)生二次塌方，造成6人死亡,。

·上海軌道交通4號線事故

2003年7月1日上午7點(diǎn),，上海軌道交通4號線位于黃浦江邊的董家渡地面下30余米的區(qū)間隧道聯(lián)絡(luò)通道發(fā)生流砂事故，導(dǎo)致隧道附近的土體流失,，約270m隧道發(fā)生塌陷損壞,，地面發(fā)生了較大沉陷，最大沉陷量達(dá)到7m左右,，事故場區(qū)地面宏宇商務(wù)樓,、音響制品市場、文廟泵站等建筑建筑物發(fā)生不同程度傾斜破壞等問題,。因報警及時,，處理果斷，受影響的單位,、居民及時撤出,，未造成人員傷亡,。

原因分析：

1. 工程采用凍結(jié)法進(jìn)行施工。施工中凍土結(jié)構(gòu)局部區(qū)域存在薄弱環(huán)節(jié),，忽視了承壓水對工程施工中的危害,，導(dǎo)致承壓水突涌。

2. 下行線冷凍機(jī)組又發(fā)生故障,，沒有備用機(jī)組替代,，造成停止供冷7.5小時。

3. 在施工中缺少對這些技術(shù)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控和動態(tài)管理手段,，沒有明確達(dá)到何種情況應(yīng)進(jìn)行報警,，暫停施工，采取應(yīng)急措施,。

·明挖基坑鋼支撐脫落事故

2010年7月14日下午16時30分左右,，北京地鐵M15號線順義站明挖車站施工過程中，車站深基坑壁支撐鋼架脫落,，10名正在施工的工人被砸，最終導(dǎo)致2死8傷,。

原因分析：

1. 由于連續(xù)幾天降雨,，基坑周邊土體松軟而導(dǎo)致基坑變形，使鋼支撐軸力釋放,。

2. 鋼支撐未按設(shè)計要求加設(shè)防脫落裝置,，也未按要求規(guī)范施做剪力撐。

3. 項目領(lǐng)導(dǎo)在得知基坑發(fā)生變形后未及時停工進(jìn)行加固處理,，而是采取邊加固邊進(jìn)行坑內(nèi)施工的方法,。