導坑

導坑也稱導洞。分部開挖隧道時，最先開挖的一個小斷面坑道。礦山法施工的幾種基本方案中均套用導坑。

導坑是採用礦山法修築隧道和地下工程時最先開挖的小斷面坑道。按布置位置可分為上導坑、下導坑、上下導坑、側壁導坑和中央導坑等。

導坑在用礦山法開挖隧道時，先於其他部分開挖的小斷面坑道。用以進行擴大，測定隧道開挖方向，覆核地質資料，鋪設運輸軌道運料出碴和通風排水設備等。分為超前導坑、平行導坑等。其形狀通常為梯形或矩形，有時為弧形。其尺寸隨地質條件、運輸要求、支撐類型、設備情況和保證施工人員安全等因素而定，不宜過大。

基本介紹

• 中文名：導坑
• 外文名：pilot drift，heading，drift heading
• 別稱：導洞
• 作用：便於進行施工測量等
• 意義：隧道施工中控制施工進度的關鍵
• 類型：下導坑、上導坑和側導坑等

基本介紹

按照礦山法中不同的施工方法，其導坑的部位也有所不同，常用的有下導坑、上導坑和側導坑三種。下導坑位於隧道斷面中線的底部，它是開挖前進的主要工作面，運輸線和管線等都布設在這裡，且有利於排水；上導坑位於隧道斷面中線的頂部，它是擴大開挖拱部的基地；側導坑位於隧道斷面的兩側，由它開挖出隧道的邊牆部分，多用於大斷面的隧道施工。在高大的洞室斷面上可布置成多層導坑；在大跨度洞室的拱部斷面上，可自拱頂至拱腳布置3～5個導坑。

導坑的斷面形狀多採用梯形，以承受兩側地層的水平推力。在較堅硬和整體的地層中，可用矩形或弧形斷面。導坑是獨頭的坑道，施工較困難，費用較貴。因此它的斷面尺寸應儘可能小；但高度應滿足裝碴機翻斗的淨空要求，也要考慮工人操作方便；寬度應滿足單線或雙線運輸的要求，包括斗車間必要的間隙和行人所需的寬度及設定風管和排水溝的空間。

導坑較普遍地採用木框架支撐。框架由頂上的橫樑和兩側的立柱構成，有時還加設底梁。橫樑之上塞有縱向的頂背板，立柱外側塞有側背板，兩者能擋住松碎的岩石掉落。在框架立柱間加設縱撐，使各排框架形成穩定的空間整體。在導坑中，也可使用鋼支撐。頂部為弧形的導坑可用鋼拱支撐，或用噴錨支護。
導坑開挖時，可以採取直眼掏槽、深眼爆破，或採取斜眼掏槽、淺眼多循環等鑽爆方法。
導坑是隧道施工中領先的和控制施工進度的關鍵工序，要力求提高導坑掘進的速度，為整個隧道的快速施工創造條件。

作用

礦山法施工中分步開挖的關鍵工序。用以展開擴大工作面，增強後續開挖工序的臨空面；校核中線，控制開挖方向；鋪設運輸軌道和動力管線；用作施工通風和排水的通路，以及查明沿線工程地質情況，以便及時修正設計或改變施工方案。斷面最小尺寸應滿足鑽孔、裝砟和運輸機具的操作要求，並應結合地質條件同時考慮臨時支撐形式、管線布置方案和行人安全等因素。

導坑的具體作用有：①作為進行擴大開挖時開展工作面的基地，又能為擴大開挖工序創造臨空面，以提高其爆破效果。②進一步查明前方的地質變化和地下水情況，以便預先制定相應的措施。③利用導坑空間，可敷設出碴和進料的運輸線路，布設供給壓縮空氣和通風、供水、供電的管線和排水溝。④便於進行施工測量，以便向前測定隧道中線方向和高程，並可控制貫通誤差。

分類

平行導坑

輔助坑道的一種形式。因其平面位置和正洞平行，且超前掘進而得名。它設定在和正洞相隔10～15m的一側，每隔一段距離（通常120m以上），再打一橫通道和正洞相通。由於它和正洞多處連通，改善施工條件的作用最為明顯，但增加的工程也最大，鐵路隧道設計規範規定，長度在4000m以上或確有特殊需要的隧道，當不宜採用其他類型輔助坑道時，可採用平行導坑。

平行導坑法：平行導坑法是在隧道正洞左側或右側一定距離開挖一個斷面較小的平行導坑，採用工程地質類比法或利用平行導坑揭示的地質情況，通過作圖法、物探、鑽探等方法探測正洞地質情況的一種探測方法。

平行導坑法的套用：1.作圖法預測正洞地質條件：以平導（導坑）中的地質情況通過作圖法等方法探測隧道正洞前方地質情況的探測方法；2.超前鑽探探測正洞地質條件；3.物探探測正洞地質情況。

平行導坑法適用性：(1)對地質條件異常複雜地段，可利用平導進行物探、鑽探確定正洞地質條件，並與掌子面超前探測成果相互補充驗證。(2)利用平行導坑超前揭示的地質情況，採用工程地質類比法確定正洞地質背景。(3)由於岩溶發育不確定性，平行導坑法不能替代正洞超前探測。

指嚮導坑

又稱超前導坑。開挖長大隧道時，為進一步查明前方的地質變化和地下水情況，預先制定相應的措施，進行施工測量向前測定隧道中線方向和高程，並控制貫通誤差而專門先挖的導坑或小斷面隧道。礦山法施工中的下導坑及平行導坑等均起指嚮導坑的作用。

上、下導坑

上導坑：上導坑是用導坑先開挖洞室上部並將其擴大砌拱，再開挖下部，襯砌邊牆的洞室開挖。

下導坑：下導坑是用導坑先開挖洞室下部並將其擴大砌拱，再開挖上部，襯砌邊牆的洞室開挖。

上下導坑先牆後拱法：上下導坑先牆後拱法舊稱奧國法，俗稱全斷面分步開挖法。礦山法施工時，同時設定上、下導坑分步開挖整個斷面，隨時架設排架式支撐支護圍岩，完成開挖後在支撐保護下按先牆後拱順序修築襯砌的洞室施工方法。礦山法中古老的一種，適用於穩定性較差的鬆軟岩層。上導坑用於拱部開挖和設立拱部臨時支撐，下導坑用於繼續向下開挖和在全斷面上形成排架式支撐。施工時一般採用風鎬開挖岩層，以免對支撐產生很大的壓力。支撐一般用木料架設，時間一長容易發生變形，故須分區段施工。區段可間斷設定，使可在幾個區段內同時進行作業，以加快進度。有工序單一、襯砌整體性好等優點，但支撐複雜，木料用量大，並需多次頂替，不僅施工困難，而且易於發生較大沉陷，安全性差，故在中國未見採用。

側導坑

側導坑沿洞室兩側周邊自下而上小斷面分塊開挖，並襯砌邊牆，然後進行拱部開挖和砌拱，最後清除核心部分岩土。側導坑法是砌築仰拱的一種開挖洞室的方法。

洞內施工測量

(1)洞內導線應根據洞內投點向洞內作引伸測量，洞口投點應納入控制網內，由洞口投點傳遞進洞方向的連線角測角中誤差，不應超過測量等級的要求，後視方向的長度不易小於300mm。導線點應儘量沿路線中線布設，導線邊長在直線路段不宜短於200m，曲線地段不宜短於70m。無閉合條件的單導線，應進行兩組獨立觀測，相互校核。

用中線法進行洞內測量的隧道，中線點間距直線部分不宜短於100m，曲線部分不宜短於50m。

當用正倒鏡延長直線法或曲線偏角法檢測延伸的中線點時，其點位橫向偏差不得大於5mm。

(2)特長隧道、長隧道及採用大型掘進機械施工的隧道，用雷射設備導向。

(3)供導坑延伸和掘進用的臨時點可用串線法標定，其延伸長度在直線部分不應大於30m，曲線部分不應大於20m。串線法兩吊線間距不宜小於5m。用串線法標定開挖面中線時，其距離可用皮尺丈量。

(4)開挖前應在開挖斷面標出設計斷面尺寸線，開挖工作完成後應及時測量並繪出斷面圖。

採用上下導坑法施工的隧道，上部導坑的中線每延伸一定距離後，應與下部導坑的中線聯測一次，用以校核上部導坑的中線點或向上部導坑引點。

(5)供襯砌用的臨時中線點，必須用經緯儀測定，其間距可視放樣需要適當加密，但不宜大於10m。

(6)襯砌立模前應覆核中線和高程，標出拱架頂、邊牆底和起拱線高程，用設計襯砌斷面的間距控制架立拱模和牆模。立模後必須進行檢查和校正，確保無誤。

(7)洞內水準路線應由洞口高程控制點向洞內布設，結合洞內施工情況，測點間距以200～500m為宜。

洞內施工用的水準點，應根據洞外、洞內已設定的水準點，按施工需要加設。為使施工方便，導洞內拱部、邊牆施工地段宜每100m設立一個臨時水準點，並定期覆核。