田 佳， 李金鵬

(1. 中鐵一局集團第五工程有限公司， 陜西 寶雞 721006； 2. 石家莊鐵道大學， 河北 石家莊 050043)

0 引言

國外隧道的修建技術以歐洲為代表，在19世紀90年代就已全面步入隧道全工序機械化施工，在新奧法理論的基礎上，形成了新意法和挪威法等新的隧道理論，使隧道機械化配套施工技術得到了巨大的發(fā)展和應用。國內(nèi)鐵路隧道施工機械化配套技術的應用和研究始于20世紀80年代，在衡廣復線大瑤山隧道施工中，首次從國外引入了液壓鑿巖臺車、混凝土噴射機等大型隧道施工機械設備，后來在大秦、侯月和京九等鐵路隧道中得到了推廣和應用，但受工程造價、經(jīng)濟發(fā)展水平以及投資管理體制等因素的影響，后續(xù)發(fā)展應用緩慢。

近年來我國在部分長大隧道開挖、襯砌工序施工中引入了機械化配套施工技術，經(jīng)過現(xiàn)場實踐和探索，取得了一定的成果。文獻[1-3]主要研究和總結(jié)了隧道機械化配套設備的選型和配置；中國鐵路總公司于2015年5月發(fā)布了《鐵路隧道工程施工機械配置技術規(guī)程》[4]，為隧道施工機械配置規(guī)范化提供了技術支撐；文獻[5-6]分析研究了長大隧道機械化施工配套技術的組織模式和工效；文獻[7]研究了鑿巖臺車開挖鉆眼爆破技術；文獻[8]研究了隧道機械化施工配套技術的經(jīng)濟性。這些研究主要側(cè)重于設備配套、組織管理及施工經(jīng)濟性等方面的內(nèi)容，對隧道軟弱圍巖地段采用大斷面機械化施工工法的研究相對較少。在國內(nèi)，受隧道設計理論和機械裝備發(fā)展水平的制約，軟弱圍巖隧道段普遍以臺階法、CRD法、雙側(cè)壁導坑法等小斷面多分步開挖工藝為主，其作業(yè)空間小，存在大量的臨時支護，需反復安裝、拆除，降低了施工進度，不利于機械化設備的連續(xù)作業(yè)，且受隧道圍巖段落分布不均勻的影響，隧道機械化施工配套設備不能形成連續(xù)作業(yè)，降低了機械設備的工效。

本文在原有隧道機械化施工技術研究成果的基礎上，進一步優(yōu)化了機械設備配置，從隧道掌子面到水電槽，配備了一系列的大功率機械設備，創(chuàng)新研究和實踐了Ⅳ、Ⅴ級軟弱圍巖大斷面機械化施工工法，以機械化設備配套、超前地質(zhì)預報、掌子面圍巖穩(wěn)定性判識、超前預加固、監(jiān)控量測等關鍵技術措施為基礎，建立了以全電腦三臂鑿巖臺車、拱架安裝機為主的隧道開挖、支護、襯砌、水電纜槽施工作業(yè)線，實現(xiàn)了隧道大斷面機械化施工連續(xù)作業(yè)，為提升我國山嶺隧道機械化配套施工技術水平提供依據(jù)。

1 工程概況

新華隧道地處湖北省神農(nóng)架林區(qū)東南部，屬構(gòu)造溶蝕、侵蝕中山地貌區(qū)，主體山勢呈北東—南西向，總體傾向西側(cè)的龍口河與南側(cè)的竹園河谷地，連綿起伏。該隧道為鄭萬線湖北段最長的隧道，全長18.77 km，設計為單洞雙線，施工里程為DK538+389～DK557+055，共設計3個橫洞、1個斜井及1個出口5個工區(qū)，其中，新華隧道出口為大型機械化配套工區(qū)，其縱斷面示意圖如圖1所示。

圖1 新華隧道出口段縱斷面示意圖

新華隧道出口工區(qū)，共施工平導2 432 m、正洞4 535 m，平導中線距正洞左中線35 m，設橫洞8處，其中，2處輔助正洞施工。出口作業(yè)面施工1 235 m，2處橫洞作業(yè)面分別施工1 200 m和2 100 m，所有作業(yè)面由大里程向小里程方向掘進，均為順坡施工。圍巖以白云巖為主，局部夾有頁巖段，埋深28～750 m，Ⅳ級圍巖長1 510 m、Ⅴ級圍巖長540 m，共占出口工區(qū)施工總長度的45%，其余為Ⅱ、Ⅲ級圍巖，全段局部有巖溶，弱—強發(fā)育，地下水主要為基巖裂隙水、巖溶水。

2 大斷面機械化施工特點及組織方式

2.1 施工特點

1)隧道配置以機械化為主的工裝設備，采用大斷面機械化施工，工序簡單，改善了施工環(huán)境，施工組織更高效，爆破擾動次數(shù)減少，有利于圍巖穩(wěn)定。

2)采用機械化施工可減少人工作業(yè)，提高了作業(yè)效率和質(zhì)量，且使用機械化施工可減少人為失誤，降低了施工風險。大斷面施工支護成環(huán)快、軟巖鋼架一次落地支撐效果好。

3)全電腦三臂鑿巖臺車一機多用，既可施作掘進炮孔和超前探孔，也可施作超前管棚和系統(tǒng)錨桿，設備利用率高。鑿巖臺車信息化程度高，可自動生成各類日志報表，實現(xiàn)了鉆爆參數(shù)、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)、超前地質(zhì)鉆孔等信息化管理。

4)大斷面機械化施工方法主要包括微臺階Ⅱ法(見圖2)、微臺階Ⅰ法(見圖3)和全斷面法(見圖4)，施工空間大，便于大型設備作業(yè)。

(a) 橫斷面

(b) 縱斷面

①部為上臺階開挖； ②部為下臺階開挖； ③部為仰拱開挖；部為仰拱混凝土；部為仰拱填充；部為拱墻襯砌。施工時，上臺階高度約6 m，下臺階高度約5 m，臺階長度為2～3 m，仰拱單獨開挖支護。

圖2微臺階Ⅱ法施工示意圖

Fig. 2 Sketches of micro-bench Ⅱ method

5)微臺階Ⅱ法適用于經(jīng)超前預加固處理的Ⅳ、Ⅴ級圍巖淺埋段、順層偏壓變形段、巖溶發(fā)育段及Ⅴ級圍巖構(gòu)造破碎帶；微臺階Ⅰ法適用于Ⅱ、Ⅲ級圍巖地段及經(jīng)超前預加固處理的Ⅳ級圍巖深埋仰拱不帶拱架支護的地段；全斷面法適用于經(jīng)超前預加固處理的Ⅳ、Ⅴ級圍巖深埋仰拱帶拱架支護的地段，可實現(xiàn)及時封閉成環(huán)。

2.2 組織方式

2.2.1 作業(yè)線布置

根據(jù)機械設備配置及工效，形成以開挖、支護、襯砌、水電槽施工作業(yè)線為主的新型隧道施工組織方式，以信息化管理技術為支撐，嚴控工序銜接、質(zhì)量和循環(huán)時間，形成平行流水作業(yè)，使各條作業(yè)線同步推進、進度指標穩(wěn)步提升，具體各作業(yè)線布置示意圖見圖5。

2.2.2 機械化工裝配置

根據(jù)隧道斷面大小、機械化配套作業(yè)需求，按照開挖、支護、襯砌及水電槽作業(yè)線分類組織、配置設備。隧道單工作面各作業(yè)線主要機械設備配置見表1。

(a) 橫斷面

(b) 縱斷面

①部為全斷面不含仰拱開挖； ②部為仰拱開挖；部為仰拱混凝土；部為仰拱填充；部為拱墻襯砌。施工時，按照設計輪廓，拱墻一次開挖支護成型高度約11 m，仰拱單獨開挖支護。

圖3微臺階Ⅰ法施工示意圖

Fig. 3 Sketches of micro-bench Ⅰ method

(a) 橫斷面

(b) 縱斷面

①部為全斷面含仰拱開挖； ②部為回填的工作平臺； ③部為仰拱開挖；部為仰拱混凝土；部為仰拱填充；部為拱墻襯砌。施工時，按照設計輪廓，全部斷面一次開挖支護成型，高度約12 m。

圖4全斷面法施工示意圖

Fig. 4 Sketches of full-section construction method

為加強施工期間工序質(zhì)量檢驗，配置了相應的質(zhì)量檢測儀器和設備，具體見表2。該隧道為極高風險隧道，超前地質(zhì)預報由設計單位負責分析、判識，物探設備由設計單位提供，鉆探設備由現(xiàn)場提供。

2.2.3 機械化人員配置

現(xiàn)場施工正洞單作業(yè)面施工人員配置共計70人，其中，開挖22人(大機鉆眼3人、裝藥9人、出碴10人)，支護12人(噴射混凝土2人、錨桿4人、拱架及網(wǎng)片6人)，仰拱及拱墻襯砌24人(防排水3人、鋼筋預埋件12人、模板及混凝土9人)，水電槽(包括鋼筋預埋件、模板、混凝土)3人，綜合班(包括電工、風水管、文明施工)6人，機械設備維修班(包括設備保養(yǎng)、維修)3人。與傳統(tǒng)人工作業(yè)相比，機械化鉆爆開挖單作業(yè)面減少12～18人。

2.2.4 施工步距確定

根據(jù)施工現(xiàn)場各類機械設備規(guī)格尺寸、作業(yè)空間，確定滿足現(xiàn)場機械化配置條件的最小施工步距。1)仰拱施工步距=開挖進尺2.5 m+全電腦三臂鑿巖臺車16.8 m +雙臺車錯車空間16.8 m +仰拱棧橋施工長度28.5 m=64.6 m； 2)襯砌施工步距=仰拱步距64.6 m+仰拱棧橋尾部爬坡道及行走機構(gòu)7 m+防水板鋼筋臺車流水作業(yè)空間36 m+模板臺車作業(yè)空間12 m=119.6 m。

圖5 機械化大斷面隧道作業(yè)線布置示意圖

結(jié)合現(xiàn)場實際情況，在Ⅳ、Ⅴ級軟弱圍巖大斷面機械化作業(yè)地段，仰拱襯砌施工步距取70 m，拱墻襯砌施工步距取120 m，可有效滿足機械化作業(yè)最小空間要求。同時，根據(jù)現(xiàn)場實際監(jiān)控量測數(shù)據(jù)綜合分析可知，該步距條件下隧道變形情況可控，施工安全有保證。

3 大斷面機械化施工流程及技術措施

3.1 施工流程

根據(jù)各作業(yè)線機械設備配置情況，在大斷面機械化組織方式條件下各工序施工流程如下。

1)開挖、支護施工流程：超前地質(zhì)預報—掌子面及前方圍巖預加固—鉆眼爆破—通風—出碴—初噴—施作錨桿—立拱架、掛網(wǎng)—復噴—監(jiān)控量測—下一循環(huán)施工。

2)襯砌、水溝電纜槽施工流程：隧底隱伏巖溶探測—仰拱施工—隧道初期支護無損檢測—初期支護缺陷整治—初期支護面處理—掛設土工及防水板—鋼筋安裝—模板臺車、預埋件定位—襯砌混凝土澆筑—等強養(yǎng)護—無損檢測—襯砌缺陷整治—施作水溝電纜槽(滯后拱墻襯砌200 m)—下一循環(huán)施工。

表1 隧道單工作面各作業(yè)線主要機械設備配置

注： 各類混凝土由專用拌合站負責拌合、供應；鋼構(gòu)件由專業(yè)加工廠加工、配送。

表2 各工序質(zhì)量檢測儀器和設備配置

3.2 關鍵技術措施

隧道軟弱圍巖大斷面機械化施工前，首先，必須滿足機械化設備配套要求； 然后，施工中必須嚴格做好超前地質(zhì)預報、超前預加固，實現(xiàn)全電腦三臂鑿巖臺車快速開挖、大功率裝運設備快速出碴，初噴后應盡快應用漲殼式錨桿使圍巖形成壓力拱，充分發(fā)揮圍巖自承能力；最后，利用拱架安裝機及濕噴機械手實現(xiàn)快速封閉支護，利用襯砌成套技術設備實現(xiàn)仰拱襯砌、拱墻襯砌快速施工、水電槽及時跟進。

3.2.1 超前地質(zhì)預報

將超前地質(zhì)預報納入工序管理，嚴格按照設計要求及《鐵路隧道超前地質(zhì)預報技術規(guī)程》[9]組織實施，配備專用設備、人員，堅持“不探不挖、有疑必探”的施工原則，現(xiàn)場采用物探、鉆探及地質(zhì)調(diào)查綜合判斷，按照長短搭配、導坑超前、物探先行、鉆探補充驗證、現(xiàn)場調(diào)查揭示的方式進行施作。實施超前地質(zhì)預報的項目及措施見表3。

表3 超前地質(zhì)預報項目及應對措施

3.2.2 超前預加固

施工前需根據(jù)現(xiàn)場超前地質(zhì)預報結(jié)果綜合分析選取掌子面加固方式。對于掌子面局部掉塊不穩(wěn)定部位，采用φ25 mm玻璃纖維錨桿補強，按照1.5 m間距呈等邊三角形布置，長6～12 m；當掌子面圍巖整體性較差、不易自穩(wěn)時，采用帷幕注漿，對前方20～25 m圍巖進行注漿加固；Ⅳ級圍巖采用φ51 mm自進式、φ60 mm管棚超前加固； Ⅴ級圍巖淺埋段采用φ108 mm、φ89 mm管棚超前加固；Ⅴ級圍巖深埋段采用φ76 mm管棚超前加固，每循環(huán)長9～20 m，外差角為3°～5°，環(huán)向間距為 0.4～0.5 m，縱向搭接不小于3 m，拱部150°范圍內(nèi)注1∶1水泥漿，注漿壓力為1～2 MPa，開挖時掌子面預留 1∶0.1的穩(wěn)定坡度，爆破后對掌子面噴射4～6 cm厚的 C25混凝土封閉。加固后在掌子面設觀測點，并與洞周監(jiān)控量測數(shù)據(jù)共同分析，判斷預加固效果，確定掌子面自穩(wěn)后，再采用大斷面進行開挖。管棚利用三臂鑿巖臺車施作，采用無工作室施工工藝。

3.2.3 全電腦三臂鑿巖臺車快速開挖

大斷面施工最大開挖面積達152 m2，最大開挖高度約12 m，最大開挖寬度約15.2 m，共計布置炮孔達245個。炮眼布置見表4。全電腦鑿巖臺車錄入炮眼設計如圖6所示。各爆破眼裝藥底部及端頭均設置水袋，采用水壓爆破。周邊眼采用隔孔、間隔裝藥方式，利用竹片將藥卷預先加工成型，并設置導爆索傳爆，確保光面爆破效果，裝藥集中度為0.15～0.2 kg/m。線路參數(shù)、鉆爆設計圖直接輸入到鑿巖臺車電腦中，實現(xiàn)精準對位、鉆孔，保證施工精度。

表4 炮眼布置

網(wǎng)格間距為1 m； 二圈眼與周邊眼環(huán)向?qū)泳酁?.5 m； 掏槽眼為楔形2級掏槽，角度60°； 底板眼拱腳位置加密布置，間距0.4 m； 同類眼排、列間距交錯布置； 起爆順序為掏槽眼—擴槽眼—底板眼—輔助眼—二圈眼—周邊眼，仰拱眼單獨爆破。

圖6 全電腦鑿巖臺車錄入炮眼設計圖

Fig. 6 Drilling and blasting design drawing by full computer-controlled rock drilling jumbo

為實現(xiàn)快速施工，采用2臺全電腦三臂鑿巖臺車雙機作業(yè)方式，施工時將鉆爆設計斷面(見圖6)劃分為10區(qū)域，以虛線網(wǎng)格為邊界，進行鉆孔任務分配，靠邊墻一側(cè)編號為1#臂。雙機鉆孔作業(yè)施工中，1#機1#鉆臂負責①、④、⑦區(qū)域內(nèi)周邊眼和二圈眼的鉆孔，共計43孔； 1#機2#鉆臂負責①、④、⑦區(qū)域內(nèi)所有擴槽、輔助及底板眼的鉆孔，共計36孔； 1#機、2#機相鄰2個3#臂各負責②、⑤、⑧區(qū)域內(nèi)所有炮眼豎向1/2的任務量，共計67孔； 2#機1#鉆臂負責③、⑥、⑨區(qū)域內(nèi)周邊眼和二圈眼的鉆孔，共計43孔； 2#機2#鉆臂負責③、⑥、⑨區(qū)域內(nèi)所有擴槽、輔助及底板眼的鉆孔，共計36孔。全電腦鑿巖臺車雙機鉆孔作業(yè)現(xiàn)場如圖7所示。

3.2.4 漲殼式錨桿應用

為充分利用錨桿壓力拱效應，施工現(xiàn)場采用了預應力漲殼式錨桿，通過旋緊螺母使錨桿前端漲殼頭張開，與圍巖有效接觸，并利用標定的風動扳手為錨桿施加一定的初始張拉力，第一時間對圍巖的松弛和變形進行約束；通過便捷快速的注漿設備，使錨桿桿體注漿飽滿，與孔壁粘結(jié)牢固，形成摩擦阻力阻止圍巖發(fā)生位移；最終形成壓力拱效應，使圍巖成為承載體而不是施載體。

錨桿鉆孔、安裝均采用全電腦三臂鑿巖車施工，注漿采用拌注一體機。錨桿在開挖、初噴后施作，先利用鑿巖臺車鉆孔，由拱頂向兩邊進行，拱部鉆孔完成后開始錨桿安裝、同步作業(yè)，錨桿全部安裝完成后進行注漿，錨桿施工完成后掛網(wǎng)復噴混凝土。利用鑿巖臺車上空壓機和專用測試標定的風動扳手擰緊錨桿螺栓，扭力為40 kN。漲殼式錨桿施工參數(shù)見表5。

(a)

(b)

3.2.5 拱架安裝機快速支護

鋼架(已經(jīng)優(yōu)化為5節(jié))、鋼筋網(wǎng)片均在加工廠集中加工，配送至施工現(xiàn)場。錨桿安裝完成后，立即安裝鋼架、網(wǎng)片，施工時先將拱架按照節(jié)段編號均勻擺放于隧道兩側(cè)，利用臺車1#、2#工作臂同時抓取拱架。首先，對稱安裝邊墻鋼架基座，采用混凝土墊塊確保鋼架基礎穩(wěn)固，使間距、保護層受控；然后，依次組合(B+A)單元及(A+A+B)單元，如圖8所示。各拱架節(jié)段安裝時，利用拱架安裝機工作抓臂及自帶工作吊籃人工配合確保鋼架精準就位，按部就班循環(huán)完成剩余鋼架安裝。相鄰鋼架間先在拱腳、拱腰及拱頂分別焊接連接鋼筋，然后利用吊籃安裝鋼筋網(wǎng)片及剩余鋼架連接鋼筋。在確保保護層厚度的前提下，網(wǎng)片需盡量貼近巖面。拱架安裝機抓臂設計有即插即用吊籃和鋼筋網(wǎng)片專用掛鉤，可增加作業(yè)點，方便現(xiàn)場施工。具體鋼架安裝示意及現(xiàn)場鋼架安裝分別如圖9和圖10所示。

表5 漲殼式錨桿施工參數(shù)

圖8 鋼架組合圖

圖9 鋼架安裝示意圖

圖10 現(xiàn)場鋼架安裝圖

3.2.6 濕噴機械手快速噴射混凝土

初噴、復噴均采用濕噴機械手，混凝土由拌合站集中供應，保證質(zhì)量?，F(xiàn)場噴射時機械手與地面支墊必須牢固，避免噴射時發(fā)生較大的晃動，影響噴射質(zhì)量；泵送混凝土料斗口設網(wǎng)格，防止大塊物體落入噴射混凝土內(nèi)。濕噴機械手風壓為0.4～0.5 MPa，拱部噴射速率為15～20 m3/h，邊墻噴射速率為25～30 m3/h，速凝劑摻量按照配比換算成設備對應單位數(shù)量。噴射時一次噴層厚度不應過大，邊墻噴射厚度為7～10 cm，拱部噴射厚度為5～7 cm，每層間隔噴射時間應控制在15 min以上；噴嘴距巖面距離應控制為0.9～1.2 m，并盡量與巖面保持在90°垂直范圍以內(nèi)；所有噴射混凝土按照由下至上、水平扁S線方式循環(huán)往復，直至噴至規(guī)定值。為保證噴射混凝土厚度、平整度受控，可提前在初噴面上按照2 m間距、梅花形布置φ8 mm鋼筋標釘。噴射完成后，及時對設備進行清洗，確保設備內(nèi)不積累混凝土殘留物，避免造成堵管。

4 大斷面機械化施工安全性分析

4.1 監(jiān)控量測成果

4.1.1 變形監(jiān)測

施工期間變形監(jiān)測數(shù)據(jù)見表6。

4.1.2 應力應變監(jiān)測

為確保結(jié)構(gòu)及施工安全，為動態(tài)設計提供依據(jù)，增加了對錨桿軸力、初噴混凝土內(nèi)力、鋼拱架內(nèi)力、圍巖壓力、圍巖地層位移等選測項目的監(jiān)測。初期支護、仰拱和二次襯砌的應力、應變監(jiān)測數(shù)據(jù)分別見表7—9。

4.2 安全性分析

施工期間派專人對洞內(nèi)外進行巡視，未發(fā)現(xiàn)淺埋段地表沉陷、初期支護開裂大變形等現(xiàn)象。根據(jù)監(jiān)控量測結(jié)果可知，隧道開挖支護后圍巖基本在22～32 d可達到穩(wěn)定狀態(tài)(變形速率<0.2 mm/d)，拱頂累計最大沉降5.4 mm,邊墻累計最大收斂7.7 mm，均滿足《鐵路隧道監(jiān)控量測技術規(guī)程》[10]相關規(guī)定限值。

根據(jù)現(xiàn)場雨量監(jiān)測分析，地表水對洞內(nèi)結(jié)構(gòu)各類變形、應變影響不大。隧道圍巖開挖后，在5 d內(nèi)應力重分布現(xiàn)象明顯且發(fā)展迅速，基本在10～15 d達到受力平衡及變形穩(wěn)定狀態(tài)。隧道洞口段埋深較淺但巖質(zhì)較好，圍巖的相對變形量不大，最大變形量為5.6 mm，與現(xiàn)場監(jiān)控量測數(shù)據(jù)基本吻合，圍巖整體穩(wěn)定性較好。在支護體系的受力結(jié)構(gòu)分配中，鋼拱架承擔著主要的支護作用，由混凝土內(nèi)力、鋼拱架受力、多點位移計各項傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)初步判斷，結(jié)構(gòu)受力均處于安全規(guī)定值范圍內(nèi)，結(jié)構(gòu)安全性可控；二次襯砌受到初期支護傳遞的力較小，二次襯砌作為整個支護體系中的重要組成，主要是起到一個安全儲備的作用，隧道開挖后圍巖釋放的壓力主要由初期支護承擔。

表6 新華隧道出口工區(qū)變形監(jiān)測數(shù)據(jù)

表7 初期支護內(nèi)力監(jiān)測數(shù)據(jù)

表9 二次襯砌內(nèi)力監(jiān)測數(shù)據(jù)

通過全電腦三臂鑿巖臺車信息系統(tǒng)，可對全部施工過程及設備狀態(tài)進行實時記錄和查閱，也可通過專用藍牙接口將信息同步上傳至信息化管理平臺，方便監(jiān)控施工質(zhì)量。

5 施工效果分析

Ⅳ、Ⅴ級圍巖全斷面法工序進度指標見表10。Ⅳ、Ⅴ級圍巖全斷面法月進度完成情況統(tǒng)計見表11。采用機械化大斷面開挖工法施工Ⅳ、Ⅴ級軟弱圍巖，通過超前預加固措施，圍巖沉降收斂及結(jié)構(gòu)應力應變數(shù)據(jù)結(jié)果均可控，施工安全有保證，進度指標較施工組織規(guī)程進度給定值均有所提升(提高10%～12%)。

表10 Ⅳ、Ⅴ級圍巖全斷面法工序進度指標

表11 Ⅳ、Ⅴ級圍巖全斷面法月進度完成情況統(tǒng)計

由于當前我國液體炸藥尚未在鐵路行業(yè)使用，各類炸藥裝填的機械化設備尚不能投入使用，對隧道單循環(huán)時間長度有一定影響，如后期國家放開液體炸藥在鐵路行業(yè)的使用后，采用大斷面機械化開挖工法修建的隧道工程，其進度指標仍有進一步提升的空間。

6 結(jié)論與建議

1)在新華隧道采用機械化大斷面開挖工法，節(jié)省了勞動力，降低了勞動強度和安全風險，改善了施工環(huán)境，保障了職業(yè)健康，有效提升了軟弱圍巖的施工進度指標，有利于工程工期保障；采用配套的機械設備施工，減少了施工作業(yè)中的人為因素，提升了各工序的施工質(zhì)量。

2)隧道機械化大斷面開挖工法結(jié)合新奧法、新意法以及挪威法等隧道基礎理論，充分發(fā)揮錨桿應力拱的效應，嚴格落實掌子面穩(wěn)定性判識和超前加固措施，在合理配置各類先進的、互相配套的施工機械、工裝設備條件下，通過超前支護措施的選擇、圍巖變形的控制、工序質(zhì)量的提升，充分發(fā)揮了機械化施工的優(yōu)勢，形成了新型的隧道施工作業(yè)組織模式，在未來隧道工程施工中具有較大的應用前景。同時，也為類似工程的修建提供了參考和借鑒，利用信息化與機械化技術深度融合向隧道智能化建設邁進。

3)在采用大斷面機械化開挖工法時，建議根據(jù)隧道不同地質(zhì)條件、不同機械設備配置，選取不少于200 m的試驗段進行探索，同時，應將超前地質(zhì)預報、監(jiān)控量測納入工序管理，通過采用先進的儀器設備確保成果分析準確、可靠。

4)根據(jù)現(xiàn)場實際收集的相關資料，結(jié)合機械化配置情況的實時總結(jié)，與機械設備廠家共同優(yōu)化隧道機械化工裝設備、配套工藝，不斷提升和改進軟弱圍巖機械化施工配套技術水平和管理能力。按照資源配置情況，及時獲取不同巖性、不同圍巖等級下盈虧平衡點的進度指標，并以其為目標，優(yōu)化資源配置、各工序組織模式、施工流程及工藝工法，提升機械化作業(yè)水平。