隧道施工方法（地铁隧道常用施工方法概述）
隧道施工方法（地铁隧道常用施工方法概述）
摘要：目前国内外修建地铁的施工方法有明挖法、盖挖法、暗挖法、盾构法等。选择施工方法应根据工程的性质、规模、地质和水文条件、以及地面和地下障碍物、施工设备、环保和工期要求等因素经全面的技术经济比较后确定。文中对这几种方法进行了简单的梳理和描述。
明挖法
明挖法是指挖开地面，由上向下开挖至设计标高后，自基底由下向上施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。浅埋地铁车站和区间隧道经常采用明挖法。由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区，因此深基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状十的保护，防止地表沉降、减少对既有建筑物的影响。
明挖法的优点是施工技术简单、快速、经济，常被作为首选方案。但其缺点也是明显的，如阻断交通时间较长，噪声与震动等对环境的影响。
明挖法施工程序一般可以分为4大步：维护结构施工→内部土方开挖→工程结构施工→管线恢复及覆土。
盖挖法
盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可顺作，也可逆作。在城市繁忙地带修建地铁车站时，往往占用道路，影响交通，当地铁设在主干道上而交通不能中断时，可选用盖挖法。
盖挖顺作法
盖挖顺作法是在地表作业完成挡土结构后，以定型的预制标准覆萧结构，包括纵、横梁和路面板置于挡土结构上维持交通，往下反复进行开挖和加设横撑，直至设计标高。依序由下而上施工，回填土。最后视需要拆除挡上结构外露部分并恢复道路。
盖挖逆作法
盖挖逆作法是先在地表面向下做基坑的维护结构和中间桩柱，基坑维护结构多采用地下连续墙或帷幕桩，中间支撑多利用主体结构本身的中间立柱以降低工程造价。随后即可开挖表层土体至地面标高，利用未开挖的土体作为土模浇筑顶板。顶板可以作为一道强有力的横撑，以防止维护结构向基坑内变形，待回填土后将道路复原、恢复交通。
以后的工作都是在顶板覆盖下进行，即自上而下逐层开挖并建造主体结构直至底板。如果开挖面积较大、覆土较浅、周围沿线建筑物过于靠近，为尽量防止因开挖基坑而引起临近建筑物的沉陷，或需及早恢复路面交通，但又缺乏定型覆盖结构，常采用盖挖逆作法施工。
盖挖半逆作法
盖挖半逆作法与逆作法的区别仅在于顶板完成及恢复路面后，向下挖土至设计标高后先浇筑底板，再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。在半逆作法施工中，一般都必须设置横撑并施加预应力。
暗挖法
暗挖法是在特定条件下，不挖开地面，全部在地下进行开挖和修筑衬砌结构的隧道施工方法。暗挖法主要包括：钻爆法、盾构法、掘进机法、浅埋暗挖法、顶管法、沉管法等。其中尤以浅埋暗挖法和盾构法应用较为广泛。
浅埋暗挖法（浅埋矿山法）
浅埋暗挖法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，对围岩进行加固，约束围岩的松弛和变形，并通过对围岩和支护的量测、监控、指导地下工程的设计施工。主要针对针对埋置深度较浅、松散不稳定的上层和软弱破碎岩层施工。
施工隧道时、应根据工程特点、围岩情况、环境要求以及施工单位的自身条件等，选择适宜的开挖方法及掘进方式。施工中区间隧道常用的开挖方法是台阶法、CRD工法、眼镜工法等。
盾构法
盾构是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。钢筒前端设置有支撑和开挖土体的装置，中段安装有顶进所需的千斤顶，尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离，就在盾尾支护下拼装或现浇一环衬砌，并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆，以防止隧道及地面下沉。
盾构施工前应先修建一竖井，在竖井内安装盾构，盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。按盾构断面形状不同可将其分为圆形、拱形、矩形、马蹄形4种。圆形因其抵抗地层中的土压力和水压力较好、衬砌拼装简便、可采用通用构件、易于更换，因而应用较为广泛。
盾构法的主要优点，除竖井施工外，施工作业均在地下进行，既不影响地面交通，又可减少对附近居民的噪声和振动影响。盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行，施工易于管理、施工人员也比较少、土方量少、穿越河道时不影响航运、施工不受风雨等气候条件的影响。在地质条件差、地下水位高的地方建设埋深较大的隧道，盾构法有较高的技术经济优越性。
沉管法
沉管法是将隧道管段分段预制，分段两端设临时止水头部，然后浮运至隧道轴线处，沉放在预先挖好的地槽内，完成管段间的水下连接，移去临时止水头部，回填基槽保护沉管，铺设隧道内部设施，从而形成一个完整的水下通道。
由于其埋深小，包括连接段在内的隧道线路总长较采用暗挖法和盾构法修建的隧道明显缩短。沉管断面形状可圆可方、选择灵活。基槽开挖、管段预制、浮运沉放和内部铺装等各工序可平行作业、彼此干扰相对较少，并且管段预制质量容易控制。在大江、大河等宽阔水域下构筑隧道，沉管法称为最经济的水下穿越方案。
沉管隧道施工主要工序管节预制→基槽开挖→管段浮运和沉放→对接作业→内部装饰。
