一、研究背景
隨著我國的交通建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展，大斷面隧道和地下工程逐漸增多，大斷面隧道施工技術(shù)也有了較大發(fā)展。
與以往修建的隧道相比，大斷面隧道的建設(shè)，在隧道的力學(xué)行為、隧道的斷面形式、隧道襯砌結(jié)構(gòu)、施工方法、初期支護(hù)結(jié)構(gòu)模式、參數(shù)等方面出現(xiàn)了新的要求。
我國內(nèi)地有許多地勢起伏山巒縱橫的山區(qū)，鐵路穿越這些山區(qū)時，往往受到高程的阻礙。而鐵路限坡平緩，無法提起需要的高度，同時現(xiàn)居地勢無法繞避，這時開挖隧道穿山通過最為合理。所以在鐵路線上尤其是山區(qū)鐵路線上，隧道的選擇最為合理，修建的數(shù)量也越來越多。
二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
大斷面隧道的斷面開挖面積一般超過100立方米，同時要考慮到復(fù)雜工程地質(zhì)條件、斷面幾何特性、施工條件、防排水、工程措施與圍巖穩(wěn)定性要求以及工程建設(shè)成本、工期等一系列因素。由于大斷面隧道跨度比較大，結(jié)構(gòu)將承受較大的圍巖壓力、受力條件較為復(fù)雜，加上施工期間諸多工序的相互影響、圍巖的多次擾動以及支護(hù)襯砌相互之間的非同步施工等諸多因素，故極易發(fā)生圍巖失穩(wěn)和隧道襯砌結(jié)構(gòu)開裂與破壞現(xiàn)象。目前，國內(nèi)外為此都加強(qiáng)了大斷面隧道的施工管理，注重加強(qiáng)光面爆破、錨噴支護(hù)、監(jiān)控測量、及時反饋分析這四大信息化施工動態(tài)控制關(guān)鍵技術(shù)的落實(shí)，以確保大斷面隧道圍巖穩(wěn)定與隧道結(jié)構(gòu)的安全，同時要降低工程造價。因此選擇合理的施工方法，簡化施工工序等非常重要。
日本、德國等一些發(fā)達(dá)國家在這方面的探索和研究起步較早。早在1981年，德國就首創(chuàng)了CD工法，并成功應(yīng)用了雙側(cè)壁工法、眼睛工法等先進(jìn)施工方法；1984年，日本也將CD工法應(yīng)用于大跨度扁擔(dān)狀的真米公路隧道施工中；1995年，開挖面積達(dá)265立方米的恩戈貝格山嶺隧道則采用了3層7步暗挖復(fù)合襯砌技術(shù)施工方法。還有日本東明高速公路改造工程中的隧道加寬施工中，也廣泛應(yīng)用了雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、上下短臺階法、上半斷面一次封閉法、CD工法、CRD工法等多種施工方法。
