隧道施工方法:
先拱后墻法
漏斗棚架法
臺階法
全斷面法
上下導坑先墻后拱法
蘑菇形法
側壁導坑先墻后拱法
爆破開(kāi)挖
礦山法
先拱后墻法
也稱(chēng)支承頂拱法。在穩定性較差的松軟巖層中,為了施工安全,先開(kāi)挖拱部斷面并即砌筑頂拱,以支護頂部圍巖,然后在頂拱保護下開(kāi)挖下部斷面和砌筑邊墻。在開(kāi)挖邊墻部分的巖層之前,必須將頂拱支承好,故有上述別稱(chēng)。開(kāi)挖兩側邊墻部分的巖層時(shí)(俗稱(chēng)挖馬口),須左右交錯分段進(jìn)行,以免頂拱懸空而下沉。
漏斗棚架法
也稱(chēng)下導坑先墻后拱法。適用于較堅硬穩定的巖層。施工時(shí)先開(kāi)挖下導坑,在導坑上方開(kāi)始由下向上作反臺階式的擴大開(kāi)挖,直至拱頂;隨后在兩側由上向下作正臺階式的擴大開(kāi)挖,直至邊墻底;全斷面完全開(kāi)挖后,再由邊墻到頂拱修筑襯砌。
臺階法
又有正臺階法和反臺階法之分。①正臺階法系在穩定性較差的巖層中施工時(shí),將整個(gè)坑道斷面分為幾層,由上向下分部進(jìn)行開(kāi)挖,每層開(kāi)挖面的前后距離較小而形成幾個(gè)正臺階。②反臺階法則用于穩定性較好的巖層中施工,也將整個(gè)坑道斷面分為幾層,在坑道底層先開(kāi)挖寬大的下導坑,再由下向上分部擴大開(kāi)挖(圖3b)。進(jìn)行上層的鉆眼時(shí),須設立工作平臺或采用漏斗棚架,后者可供裝碴之用。
全斷面法
將整個(gè)斷面一次挖出的施工方法。適用于較好巖層中的中、小型斷面的隧道。此法能使用大型機械,如鑿巖臺車(chē)、大型裝碴機、槽式臺車(chē)或梭式礦車(chē)、模板臺車(chē)和混凝土灌筑設備等進(jìn)行綜合機械化施工。新奧法的出現,擴大了全斷面法和臺階法的適用范圍。
上下導坑先墻后拱法
也稱(chēng)全斷面分部開(kāi)挖法(圖4)。以前,在穩定性較差的松軟巖層中,為提高襯砌的質(zhì)量,曾采用過(guò)此種先分部挖出全斷面,再按先墻后拱順序修筑襯砌的施工方法。采用此法開(kāi)挖時(shí),要用大量木料支撐,還需多次頂替,施工既困難又不安全,故在中國未見(jiàn)采用。
蘑菇形法
綜合先拱后墻法和漏斗棚架法的特點(diǎn)而形成的一種混合方案。開(kāi)挖1至4部后呈現形似蘑菇狀的斷面,故名。在下導坑中設立漏斗棚架,供向上擴大開(kāi)挖時(shí)裝碴之用,同時(shí)當拱部地質(zhì)條件較差時(shí),為使施工安全可先筑頂拱。該法具有容易改變?yōu)槠渌椒ǖ膬?yōu)點(diǎn),遇巖層差時(shí)改為單純的先拱后墻法,巖層好時(shí)改為漏斗棚架法。在中國首先應用于巖層基本穩定的鐵路隧道施工,以后又用來(lái)修筑大斷面洞室,為減少設立模架作業(yè)及其所需材料,并加快施工進(jìn)度創(chuàng )造有利條件。
側壁導坑先墻后拱法
簡(jiǎn)稱(chēng)側壁導坑法,也稱(chēng)核心支持法。在很松軟、不穩定地層中修筑大跨度隧道時(shí),為了施工安全,先沿坑道周邊分部開(kāi)挖,隨即逐步由邊墻到頂拱修筑襯砌,以防止地層坍塌。開(kāi)挖時(shí)可將臨時(shí)支撐和拱架都支承于坑道中間未被開(kāi)挖的大塊核心地層上,在襯砌保護之下最后將此核心挖除,必要時(shí)再砌筑仰拱。
爆破開(kāi)挖
隧道及地下工程施工的爆破與一般石方工程的爆破要求不同。為了便于裝碴和不損壞附近的臨時(shí)支撐或永久性襯砌,不使巖層爆得粉碎或碎落的巖塊過(guò)大,又不使爆破時(shí)的巖塊拋擲很遠,故一般用松動(dòng)爆破。由鉆眼、裝藥、封口、起爆、排煙、臨時(shí)支護和出碴等作業(yè),組成一個(gè)爆破循環(huán),其中鉆眼和出碴占用大部分時(shí)間,應使之機械化,如采用鑿巖機、裝碴機、礦用牽引機車(chē)等。
礦山法
指的是用開(kāi)挖地下坑道的作業(yè)方式修建隧道的施工方法。 礦山法是一種傳統的施工方法。它的基本原理是,隧道開(kāi)挖后受爆破影響,造成巖體破裂形成松弛狀態(tài),隨時(shí)都有可能坍落。基于這種松弛荷載理論依據,其施工方法是按分部順序采取分割式一塊一塊的開(kāi)挖,并要求邊挖邊撐以求安全,所以支撐復雜,木料耗用多。隨著(zhù)噴錨支護的出現,使分部數目得以減少,并進(jìn)而發(fā)展成新奧法。
隧道施工方法:先拱后墻法漏斗棚架法臺階法全斷面法上下導坑先墻后拱法蘑菇形法側壁導坑先墻后拱法爆破開(kāi)挖礦山法先拱后墻法也稱(chēng)支承頂拱法。
在穩定性較差的松軟巖層中,為了施工安全,先開(kāi)挖拱部斷面并即砌筑頂拱,以支護頂部圍巖,然后在頂拱保護下開(kāi)挖下部斷面和砌筑邊墻。在開(kāi)挖邊墻部分的巖層之前,必須將頂拱支承好,故有上述別稱(chēng)。
開(kāi)挖兩側邊墻部分的巖層時(shí)(俗稱(chēng)挖馬口),須左右交錯分段進(jìn)行,以免頂拱懸空而下沉。漏斗棚架法也稱(chēng)下導坑先墻后拱法。
適用于較堅硬穩定的巖層。施工時(shí)先開(kāi)挖下導坑,在導坑上方開(kāi)始由下向上作反臺階式的擴大開(kāi)挖,直至拱頂;隨后在兩側由上向下作正臺階式的擴大開(kāi)挖,直至邊墻底;全斷面完全開(kāi)挖后,再由邊墻到頂拱修筑襯砌。
臺階法又有正臺階法和反臺階法之分。①正臺階法系在穩定性較差的巖層中施工時(shí),將整個(gè)坑道斷面分為幾層,由上向下分部進(jìn)行開(kāi)挖,每層開(kāi)挖面的前后距離較小而形成幾個(gè)正臺階。
②反臺階法則用于穩定性較好的巖層中施工,也將整個(gè)坑道斷面分為幾層,在坑道底層先開(kāi)挖寬大的下導坑,再由下向上分部擴大開(kāi)挖(圖3b)。進(jìn)行上層的鉆眼時(shí),須設立工作平臺或采用漏斗棚架,后者可供裝碴之用。
全斷面法將整個(gè)斷面一次挖出的施工方法。適用于較好巖層中的中、小型斷面的隧道。
此法能使用大型機械,如鑿巖臺車(chē)、大型裝碴機、槽式臺車(chē)或梭式礦車(chē)、模板臺車(chē)和混凝土灌筑設備等進(jìn)行綜合機械化施工。新奧法的出現,擴大了全斷面法和臺階法的適用范圍。
上下導坑先墻后拱法也稱(chēng)全斷面分部開(kāi)挖法(圖4)。以前,在穩定性較差的松軟巖層中,為提高襯砌的質(zhì)量,曾采用過(guò)此種先分部挖出全斷面,再按先墻后拱順序修筑襯砌的施工方法。
采用此法開(kāi)挖時(shí),要用大量木料支撐,還需多次頂替,施工既困難又不安全,故在中國未見(jiàn)采用。蘑菇形法綜合先拱后墻法和漏斗棚架法的特點(diǎn)而形成的一種混合方案。
開(kāi)挖1至4部后呈現形似蘑菇狀的斷面,故名。在下導坑中設立漏斗棚架,供向上擴大開(kāi)挖時(shí)裝碴之用,同時(shí)當拱部地質(zhì)條件較差時(shí),為使施工安全可先筑頂拱。
該法具有容易改變?yōu)槠渌椒ǖ膬?yōu)點(diǎn),遇巖層差時(shí)改為單純的先拱后墻法,巖層好時(shí)改為漏斗棚架法。在中國首先應用于巖層基本穩定的鐵路隧道施工,以后又用來(lái)修筑大斷面洞室,為減少設立模架作業(yè)及其所需材料,并加快施工進(jìn)度創(chuàng )造有利條件。
側壁導坑先墻后拱法簡(jiǎn)稱(chēng)側壁導坑法,也稱(chēng)核心支持法。在很松軟、不穩定地層中修筑大跨度隧道時(shí),為了施工安全,先沿坑道周邊分部開(kāi)挖,隨即逐步由邊墻到頂拱修筑襯砌,以防止地層坍塌。
開(kāi)挖時(shí)可將臨時(shí)支撐和拱架都支承于坑道中間未被開(kāi)挖的大塊核心地層上,在襯砌保護之下最后將此核心挖除,必要時(shí)再砌筑仰拱。爆破開(kāi)挖隧道及地下工程施工的爆破與一般石方工程的爆破要求不同。
為了便于裝碴和不損壞附近的臨時(shí)支撐或永久性襯砌,不使巖層爆得粉碎或碎落的巖塊過(guò)大,又不使爆破時(shí)的巖塊拋擲很遠,故一般用松動(dòng)爆破。由鉆眼、裝藥、封口、起爆、排煙、臨時(shí)支護和出碴等作業(yè),組成一個(gè)爆破循環(huán),其中鉆眼和出碴占用大部分時(shí)間,應使之機械化,如采用鑿巖機、裝碴機、礦用牽引機車(chē)等。
礦山法 指的是用開(kāi)挖地下坑道的作業(yè)方式修建隧道的施工方法。 礦山法是一種傳統的施工方法。
它的基本原理是,隧道開(kāi)挖后受爆破影響,造成巖體破裂形成松弛狀態(tài),隨時(shí)都有可能坍落。基于這種松弛荷載理論依據,其施工方法是按分部順序采取分割式一塊一塊的開(kāi)挖,并要求邊挖邊撐以求安全,所以支撐復雜,木料耗用多。
隨著(zhù)噴錨支護的出現,使分部數目得以減少,并進(jìn)而發(fā)展成新奧法。
根據隧道穿越地層的不同情況和目前隧道施工方法的發(fā)展,隧道施工方法可按以下方式分類(lèi):
1.山嶺隧道:礦山法(鉆爆法)和掘進(jìn)機法(TBM),其中礦山法又分為傳統礦山法和新奧法。
2.淺埋及軟土隧道:明挖法,蓋挖法,淺埋暗挖法和盾構法。
3.水底隧道:沉埋法和盾構法。
擴展資料:
隧道施工,是新奧地利隧道施工方法的簡(jiǎn)稱(chēng),它是奧地利學(xué)者在長(cháng)期從事隧道施工實(shí)踐中,從巖石力學(xué)的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)而提出的一種合理的施工方法,是采用噴錨技術(shù)、監控量測等并與巖石力學(xué)理論構成的一個(gè)體系而形成的一種新的工程施工方法。傳統的礦山法是采用鉆爆法開(kāi)挖和鋼木構件支撐的施工方法。
隧道掘進(jìn)機法它是裝置有破碎巖石的刀具,采用機械破碎巖石的方法開(kāi)挖隧道,并將破碎的石碴傳送出機外的一種開(kāi)挖與出碴聯(lián)合作業(yè)的掘進(jìn)機械,能連續掘進(jìn)。
明挖法是指挖開(kāi)地面,由上向下開(kāi)挖土石方至設計標高后,自基底由下向上順作施工,完成隧道主體結構,最后回填基坑或恢復地面的施工方法。
蓋挖法是由地面向下開(kāi)挖至一定深度后,將頂部封閉,其余的下部的工程在封閉的頂蓋下進(jìn)行施工,主體結構可以順作,也可逆作。
在隧道工程中,噴錨支護有可能取代構件支撐。噴錨支護的主要優(yōu)點(diǎn)是支護及時(shí),安全可靠,并能大量節約木材和鋼材。
歐洲一些國家在較弱地層的大斷面爆破后,采用長(cháng)錨桿結合噴混凝土做支護,已獲得成功。中國亦曾在老黃土隧道開(kāi)挖中使用噴錨支護。自噴錨支護發(fā)展后,對較弱巖層也可進(jìn)行全斷面開(kāi)挖,以全斷面開(kāi)挖取代分部開(kāi)挖。
在巖石地層中采用全斷面開(kāi)挖及噴混凝土襯砌,其質(zhì)量好壞首先取決于光面爆破。運用新奧法原理,考慮圍巖自身承載能力,可在坑道爆破后盡早采用單噴或噴錨作初期支護,隨即連續量測位移,判定圍巖基本穩定時(shí)間,再進(jìn)行二次支護,這樣可以建成較經(jīng)濟的襯砌結構。
參考資料:百度百科--隧道施工
1、全斷面開(kāi)挖法全斷面開(kāi)挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形,然后修建襯砌的施工方法。
適用條件:(1)I~IV級圍巖,在用于Ⅳ級圍巖時(shí),圍巖應具備從全斷面開(kāi)挖到初期支護前這段時(shí)間內,保持其自身穩定的條件。(2)有鉆孔臺車(chē)或自制作業(yè)臺架及高效率裝運機械設備。
(3)隧道長(cháng)度或施工區段長(cháng)度不宜太短,根據經(jīng)驗一般不應小于lkm,否則采用大型機械化施工,其經(jīng)濟性較差。全斷面開(kāi)挖法 隧道機械化施工,有三條主要作業(yè)線(xiàn):開(kāi)挖作業(yè)線(xiàn):鉆孔臺車(chē)、裝藥臺車(chē)、裝載機配合自卸汽車(chē)(無(wú)軌運輸)、裝渣機配合礦車(chē)及電瓶車(chē)或內燃機車(chē)(有軌運輸)。
錨噴作業(yè)線(xiàn):混凝土噴射機、混凝土噴射機械手、錨噴作業(yè)平臺、進(jìn)料運輸設備及錨桿灌漿設備。模筑襯砌作業(yè)線(xiàn):混凝土拌和機具、混凝土輸送車(chē)及輸送泵、防水層作業(yè)平臺、襯砌鋼模臺車(chē)。
全斷面法施工特點(diǎn):(1)開(kāi)挖斷面與作業(yè)空間大、干擾小;(2)有條件充分使用機械,減少人力;(3)工序少,便于施工組織與管理,改善勞動(dòng)條件;(4)開(kāi)挖一次成形,對圍巖擾動(dòng)少,有利于圍巖穩定。2、臺階法施工臺階法是先開(kāi)挖上半斷面,待開(kāi)挖至一定長(cháng)度后同時(shí)開(kāi)挖下半斷面,上、下半斷面同時(shí)并進(jìn)的施工方法;按臺階長(cháng)短有長(cháng)臺階、短臺階和超短臺階三種。
近年由于大斷面隧道的設計,又有三臺階臨時(shí)仰拱法,甚至多臺階法。臺階法施工 臺階法施工 至于施工中究竟應采用何種臺階法,要根據以下兩個(gè)條件來(lái)決定:(1)初期支護形成閉合斷面的時(shí)間要求,圍巖越差,閉合時(shí)間要求越短;(2)上斷面施工所用的開(kāi)挖、支護、出碴等機械設備施工場(chǎng)地大小的要求。
在軟弱圍巖中應以前一條為主,兼顧后者,確保施工安全。在圍巖條件較好時(shí),主要是考慮如何更好的發(fā)揮機械效率,保證施工的經(jīng)濟性,故只要考慮后一條件。
臺階開(kāi)挖法的優(yōu)缺點(diǎn):臺階開(kāi)挖法可以有足夠的工作空間和相當的施工速度。但上、下部作業(yè)有干擾;臺階開(kāi)挖雖增加對圍巖的擾動(dòng)次數,但臺階有利于開(kāi)挖面的穩定。
尤其是上部開(kāi)挖支護后,下部作業(yè)就較為安全,但應注意下部作業(yè)時(shí)對上部穩定性的影響。臺階開(kāi)挖時(shí)應注意以下幾點(diǎn):(1)解決好上、下半斷面作業(yè)的相互干擾問(wèn)題。
微臺階基本上是合為—個(gè)工作面進(jìn)行同步掘進(jìn);長(cháng)臺階基本上拉開(kāi),干擾較小;而短臺階干擾就較大,要注意作業(yè)組織。對于長(cháng)度較短的隧道,可將上半斷面貫通后,再進(jìn)行下半斷面施工。
(2)下部開(kāi)挖時(shí),應注意上部的穩定。若圍巖穩定性較好,則可以分段順序開(kāi)挖;若圍巖穩定性較差,則應縮短下部掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺;若穩定性更差,則可以左右錯開(kāi),或先拉中槽后挖邊幫。
(3)下部邊墻開(kāi)挖后必須立即噴射混凝土,并按規定做初期支護。(4)量測工作必須及時(shí),以觀(guān)察拱頂,拱腳和邊墻中部位移值,當發(fā)現速率增大立即進(jìn)行仰拱封閉。
3、環(huán)形開(kāi)挖留核心土法 環(huán)形開(kāi)挖留核心土法 環(huán)形開(kāi)挖留核心土法應注意以下幾點(diǎn):(1)環(huán)形開(kāi)挖進(jìn)尺宜為0.5-1.0m,核心土面積應不小于整個(gè)斷面面積的50%。(2)開(kāi)挖后應及時(shí)施工噴錨支護、安裝鋼架支撐,相鄰鋼架必須用鋼筋連接,并應按施工要求設計施工鎖角錨桿。
(3)圍巖地質(zhì)條件差,自穩時(shí)間短時(shí),開(kāi)挖前應按設計要求進(jìn)行超前支護。(4)核心土與下臺階開(kāi)挖應再上臺階支護完成后、噴射混凝土達到設計強度的70%。
4、中隔壁法(CD法)CD 法是在軟弱圍巖大跨度隧道中,先開(kāi)挖隧道的一側,并施作中隔壁,然后再開(kāi)挖另一側的施工方法,主要應用于雙線(xiàn)隧道Ⅳ級圍巖深埋硬質(zhì)巖地段以及老黃土隧道(Ⅳ級圍巖)地段。中隔壁法(CD法)5.交叉中隔壁法(CRD法)交叉中隔壁法是在軟弱圍巖大跨隧道中,先開(kāi)挖隧道一側的一或二部分,施作部分中隔壁和橫隔板,再開(kāi)挖隧道另一側的一或二部分,完成橫隔板施工;然后再開(kāi)挖最先施工一側的最后部分,并延長(cháng)中隔壁,最后開(kāi)挖剩余部分的施工方法。
采用短臺階法難確保掌子面的穩定時(shí),宜采用分部尺寸小的CRD法,該工法對控制變形是比較有利的。CD 法是“Center Diaphragm”的簡(jiǎn)稱(chēng),而CRD法則是“Cross Diaphragm” 的簡(jiǎn)稱(chēng)。
兩者既有聯(lián)系又有區別。它們都用于比較軟弱地層中而且是大斷面隧道的場(chǎng)合。
而前者是在用鋼支撐和噴混凝土的隔壁分割開(kāi)進(jìn)行開(kāi)挖的方法;后者則是用隔壁和仰拱把斷面上下、左右分割閉合進(jìn)行開(kāi)挖的方法,是在地質(zhì)條件要求分部斷面及時(shí)封閉的條件下采用的方法。因此,CRD法與CD法唯一的區別是在施工過(guò)程中每一步,都要求用臨時(shí)仰拱封閉斷面。
在CRD法或CD法中,一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是拆除中壁。一般說(shuō),中壁拆除時(shí)期應在全斷面閉合后,各斷面的位移充分穩定后,才能拆除。
交叉中隔壁法(CRD法)6、雙側壁導坑法雙側壁導坑法一般將斷面分成四塊:左、右側壁導坑、上部核心土和下臺階。其原理是利用兩個(gè)中隔壁把整個(gè)隧道大斷面分成左中右3個(gè)小斷面施工,左、右導洞先行,中間斷面緊跟其后;初期支護仰拱成環(huán)后,拆除兩側導洞臨時(shí)支撐,形成全斷面。
兩側導洞皆為倒鵝蛋形,有利于控制拱頂下沉。當隧道跨度很大,地表沉陷要求嚴格,圍巖條件特別差,單側壁導坑法難以控制圍巖變形時(shí),可采用雙側壁導坑法。
現場(chǎng)。
原發(fā)布者:煮酒讀春秋
隧道施工方法1、隧道施工特點(diǎn):1 地下工程,水文條件、地質(zhì)條件起決定作用;2 狹長(cháng)建筑物,兩個(gè)工作面,速度慢,工期長(cháng);3 地下施工環(huán)境惡劣,煙塵、滲水;4 多位于山區,交通不便,供應困難;5 埋設于地下,一旦建成,難以更改;2、隧道施工方法明挖法三、選擇施工方法應考慮1 工程重要性:工程的規模使用上的特殊要求及使用上的緩急;2 隧道所處的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件;3 施工技術(shù)條件和機械裝備狀況;4 施工動(dòng)力和原材料供應5 工程投資與運營(yíng)后的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益6 施工安全狀況7 有關(guān)污染和地面沉降等環(huán)境方面的要求和限制必要時(shí),應開(kāi)挖實(shí)驗洞對理論方案進(jìn)行實(shí)踐驗證。三、新奧法的施工原理1.新奧法中認為,巖體是結構體系中的主要承載單元,在施工中必需充分保護巖體盡量減少對它的擾動(dòng),避免過(guò)度破壞巖體的強度。為此施工中斷面分跨不宜過(guò)多,開(kāi)挖時(shí)應采用光面爆破、預裂爆破、機械掘進(jìn)等方法;光面爆破:是指通過(guò)正確選擇爆破參數和合理的施工方法,分區分段微差爆破,達到爆破后輪廓線(xiàn)符合設計要求,臨空面平整規則的一種控制爆破技術(shù)。是支撐新奧法原理的重要技術(shù)之一。目前,國內外雖然在隧道及地下工程光面爆破技術(shù)領(lǐng)域積累了豐富的工程經(jīng)驗,但理論研究還相對滯后,不能滿(mǎn)足工程建設的發(fā)展需求,光面爆破技術(shù)應該向著(zhù)標準化、定量化、數字化、智能化與自動(dòng)化的方向發(fā)展。預裂爆破:是指進(jìn)行石方開(kāi)挖時(shí),在主爆區爆破之前沿設計輪廓線(xiàn)先爆出一條具有一定寬度的
目前國內外隧道開(kāi)挖方法有明挖法、蓋挖順作法、蓋挖逆作法、蓋挖半逆作法、暗挖法、盾構法沉管法。
1、明挖法:
明挖法是指挖開(kāi)地面,由上向下開(kāi)挖至設計標高后,自基底由下向上施工,完成隧道主體結構,最后回填基坑或恢復地面的施工方法。淺埋地鐵車(chē)站和區間隧道經(jīng)常采用明挖法。由于地鐵工程一般位于建筑物密集的城區,因此深基坑工程的主要技術(shù)難點(diǎn)在于對基坑周?chē)瓲钍谋Wo,防止地表沉降、減少對既有建筑物的影響。
2、蓋挖順作法
蓋挖順作法是在地表作業(yè)完成擋土結構后,以定型的預制標準覆蕭結構,包括縱、橫梁和路面板置于擋土結構上維持交通,往下反復進(jìn)行開(kāi)挖和加設橫撐,直至設計標高。依序由下而上施工,回填土。最后視需要拆除擋上結構外露部分并恢復道路。
3、蓋挖逆作法
蓋挖逆作法是先在地表面向下做基坑的維護結構和中間樁柱,基坑維護結構多采用地下連續墻或帷幕樁,中間支撐多利用主體結構本身的中間立柱以降低工程造價(jià)。隨后即可開(kāi)挖表層土體至地面標高,利用未開(kāi)挖的土體作為土模澆筑頂板。頂板可以作為一道強有力的橫撐,以防止維護結構向基坑內變形,待回填土后將道路復原、恢復交通。
4、蓋挖半逆作法
蓋挖半逆作法與逆作法的區別僅在于頂板完成及恢復路面后,向下挖土至設計標高后先澆筑底板,再依次向上逐層澆筑側墻、樓板。在半逆作法施工中,一般都必須設置橫撐并施加預應力。
5、暗挖法
暗挖法是在特定條件下,不挖開(kāi)地面,全部在地下進(jìn)行開(kāi)挖和修筑襯砌結構的隧道施工方法。暗挖法主要包括:鉆爆法、盾構法、掘進(jìn)機法、淺埋暗挖法、頂管法、沉管法等。其中尤以淺埋暗挖法和盾構法應用較為廣泛。
6、盾構法
盾構是一個(gè)既可以支承地層壓力又可以在地層中推進(jìn)的活動(dòng)鋼筒結構。鋼筒前端設置有支撐和開(kāi)挖土體的裝置,中段安裝有頂進(jìn)所需的千斤頂,尾部可以拼裝預制或現澆隧道襯砌環(huán)。盾構每推進(jìn)一環(huán)距離,就在盾尾支護下拼裝或現澆一環(huán)襯砌,并向襯砌環(huán)外圍的空隙中壓注水泥砂漿,以防止隧道及地面下沉。
7、沉管法
沉管法是將隧道管段分段預制,分段兩端設臨時(shí)止水頭部,然后浮運至隧道軸線(xiàn)處,沉放在預先挖好的地槽內,完成管段間的水下連接,移去臨時(shí)止水頭部,回填基槽保護沉管,鋪設隧道內部設施,從而形成一個(gè)完整的水下通道。
擴展資料:
隧道開(kāi)挖相關(guān)技術(shù):
1、預裂爆破
進(jìn)行石方開(kāi)挖時(shí),在主爆區爆破之前沿設計輪廓線(xiàn)先爆出一條具有一定寬度的貫穿裂縫,以緩沖、反射開(kāi)挖爆破的振動(dòng)波,控制其對保留巖體的破壞影響,使之獲得較平整的開(kāi)挖輪廓,此種爆破技術(shù)為預裂爆破。預裂爆破不僅在垂直、傾斜開(kāi)挖壁面上得到廣泛應用;在規則的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用預裂爆破。
2、進(jìn)洞方式
洞口段覆蓋層薄、地質(zhì)條件差,當開(kāi)挖深度至起拱線(xiàn)時(shí),先施作進(jìn)洞導向墻及大管棚,待明洞襯砌完成后,接長(cháng)管棚尾端,搭接于明洞上,使管棚尾端形成一個(gè)固定支撐,在大管棚的保護下開(kāi)口進(jìn)內側壁,兩內側壁導坑的進(jìn)尺也要錯開(kāi)前后(5~10m)。如果是小間距還必須設置預應力對拉錨桿。
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隧道工程施工方法
①明挖法。在拆遷量小的情況下,此法的工程造價(jià)低、速度快。但交通干擾大,一般在市區不容易實(shí)施。只有在郊區、空曠區,有條件敞口開(kāi)挖時(shí)方可采用。當土體穩定需要時(shí),還應采取支護樁或地下連續墻作基坑支護;當工程結構物處于有地下水干擾的位置,還需采取降排水措施。
②蓋挖逆筑法。蓋挖逆筑法是蓋挖法的一種。該法施工是先修筑隧道(或車(chē)站)圍護墻和支承柱以及結構頂板,然后利用出入口、通風(fēng)道或單獨設置豎井,用自上而下的逆筑法施工單層或多層地下隧道(或車(chē)站)結構。此方法介乎明挖法與暗挖法之間,除其頂板為明挖施工 外,其余結構均為暗挖施工。這種方法特別適合于城市市區,人口、交通密集繁忙之處。
此種方法大部分土方在頂蓋及圍護墻體結構之內的洞中開(kāi)挖,適宜于軟弱土質(zhì)地層,地下水穩定在基底高程0.5m以下的地層條件,否則還需要配以降水措施。
③噴錨暗挖法。噴錨暗挖法是邊挖邊支護,約束圍巖變位,使圍巖和支護結構共同形成支護環(huán)、實(shí)施穩定的人工掘進(jìn)作。在土層和不穩定巖體中開(kāi)挖隧道時(shí),工作面被擾動(dòng),為延長(cháng)圍巖穩定時(shí)間,必要時(shí)還需要采取超前預支護或加固措施(如注漿、冰凍等),然后再進(jìn)行挖掘。隧道掘進(jìn)沿線(xiàn)的地層和地表情況變化萬(wàn)千,因此詳細掌握工程地質(zhì)和水文資料,詳 細制定開(kāi)挖工藝、方案,確保挖掘過(guò)程中圍巖穩定、初期支護及時(shí)閉合,是十分重要的。用此法掘進(jìn)施工中土和器材的進(jìn)出一般也是通過(guò)豎井運輸。初期支護結構一般采用鋼拱架(拱形斷 面)加噴射混凝土。整個(gè)施工過(guò)程以人工操作為主,因此必須確保施工期間隧道內沒(méi)有水。
④盾構法。采用盾構機進(jìn)行隧道掘進(jìn)施工的方法稱(chēng)為隧道盾構掘進(jìn)法。盾構機具有開(kāi)挖、支護、排渣和拼裝隧道襯砌管片等功能。常見(jiàn)盾構機種類(lèi)有敞口式、網(wǎng)格式、土壓平衡式、泥水平衡式和氣壓式等。各種盾構機均有一定適用范圍,應根據隧道外徑、埋深、地質(zhì)、地下管線(xiàn)與構筑物、地面環(huán)境、開(kāi)挖面穩定和地表隆沉控制值等控制要求,經(jīng)過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟比較后進(jìn)行設備選型,使施工質(zhì)量高、造價(jià)低、又安全。
1)施工條件:實(shí)踐證實(shí),施工條件是決定施工方法的最基本因素,它包括一個(gè)施工隊伍所具備的施工能力、素質(zhì)以及管理水平。目前隧道施工隊伍的素質(zhì)和施工裝備水平,有高有低,參差不齊,因此,在選擇施工方法時(shí),不能不考慮這個(gè)因素的影響。
2)圍巖條件:也就是地質(zhì)條件,其中包括圍巖級別,地下水及不良地質(zhì)現象等。圍巖級別是地圍巖工程性質(zhì)的綜合判定,對施工方法的選擇起著(zhù)重要的甚至決定性的作用。從施工技術(shù)的發(fā)展趨勢看,地質(zhì)條件雖然是重要的,但基本施工方法的變化卻不顯著(zhù)。例如全斷面法和超短臺階法的結合以及全地質(zhì)型掘進(jìn)機及自由斷面掘進(jìn)機等的開(kāi)發(fā)都說(shuō)明了這一點(diǎn)。
3)隧道斷面積:隧道尺寸和形狀,對施工方法選擇也有一定的影響。目前隧道斷面有向大斷面方向發(fā)展的趨勢,如公路隧道已開(kāi)始修建3車(chē)道甚至4車(chē)道的大斷面,水電工程是的大斷面洞室,更是屢見(jiàn)不鮮。在這種情況下,施工方法必須適應其發(fā)展。在單線(xiàn)和雙線(xiàn)的鐵路隧道、雙車(chē)道公路隧道中,越來(lái)越多地采用了全斷面法及臺階法;而在更大斷面的隧道工程中,先采用各種方法修小斷面的導坑,再擴大形成全斷面的施工方法極為盛行。
4)埋深:隧道埋深與圍巖的初始應力場(chǎng)及多種因素有關(guān),通常將埋深分為淺埋和深埋兩類(lèi),有時(shí)將淺埋又分為超淺埋和淺埋兩類(lèi)。在同樣地質(zhì)條件下,由于埋深的不同,施工方法也將有很大差異。
5)工期:作為設計條件之一的施工工期,在一定程度上會(huì )影響基本施工方法的選擇。因為工期決定了在均衡生產(chǎn)的條件下,對開(kāi)挖、運輸等綜合生產(chǎn)能力的基本要求,即對施工均衡速度、機械化水平和管理模式的要求。
6)環(huán)境條件:當隧道施工對周?chē)h(huán)境產(chǎn)生如爆破振動(dòng)、地表下沉、噪聲、地下水條件的變化等不良影響時(shí),環(huán)境條件也應成為選擇隧道施工方法的重要因素之一,在城市條件下,甚至會(huì )成為選擇施工方法的決定性因素。
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隧道工程主要施工方法有:隧道工程主要施工方法:明挖法、蓋挖法、噴錨暗挖法(淺埋暗挖法)、盾構法。
蓋挖法:蓋挖順筑法、蓋挖逆筑法。 蓋挖順作法:自地表向下開(kāi)挖一段后先澆筑頂板,在頂板的保護下,自上而下開(kāi)挖、支撐,由下而上澆筑結構內襯。
蓋挖逆作法:自地表向下開(kāi)挖一段后先澆筑頂板,在頂板的保護下,自上而下開(kāi)挖、支撐和澆筑結構內襯。 對兩種方法的定義要注意區分,不要混淆。
盾構法:用盾構防止圍巖的土砂坍塌,進(jìn)行開(kāi)挖、推進(jìn)、并在盾尾進(jìn)行襯砌作業(yè)修建隧道的方法。 噴錨暗挖法:新奧法、淺埋暗挖法。
是邊挖邊支護,約束圍巖變位,使圍巖和支護結構共同形成支護環(huán)、實(shí)施穩定的人工掘進(jìn)作業(yè)。
隧道施工方法主要有() 深埋暗挖法 E. 新奧法 B. 地下連續墻法 C. 蓋挖法 DA A E A E 地下連續墻屬于臨時(shí)維護方法 蓋挖法用于地鐵車(chē)站 沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)有深埋暗挖法 所謂的“深埋暗挖法”就是鉆爆法,或者說(shuō)礦山法。
但是現在鉆爆法的施工原理也是在新奧法的指導下施工。1、全斷面開(kāi)挖法全斷面開(kāi)挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形,然后修建襯砌的施工方法。
適用條件:(1)I~IV級圍巖,在用于Ⅳ級圍巖時(shí),圍巖應具備從全斷面開(kāi)挖到初期支護前這段時(shí)間內,保持其自身穩定的條件。(2)有鉆孔臺車(chē)或自制作業(yè)臺架及高效率裝運機械設備。
(3)隧道長(cháng)度或施工區段長(cháng)度不宜太短,根據經(jīng)驗一般不應小于lkm,否則采用大型機械化施工,其經(jīng)濟性較差。全斷面開(kāi)挖法 隧道機械化施工,有三條主要作業(yè)線(xiàn):開(kāi)挖作業(yè)線(xiàn):鉆孔臺車(chē)、裝藥臺車(chē)、裝載機配合自卸汽車(chē)(無(wú)軌運輸)、裝渣機配合礦車(chē)及電瓶車(chē)或內燃機車(chē)(有軌運輸)。
錨噴作業(yè)線(xiàn):混凝土噴射機、混凝土噴射機械手、錨噴作業(yè)平臺、進(jìn)料運輸設備及錨桿灌漿設備。模筑襯砌作業(yè)線(xiàn):混凝土拌和機具、混凝土輸送車(chē)及輸送泵、防水層作業(yè)平臺、襯砌鋼模臺車(chē)。
全斷面法施工特點(diǎn):(1)開(kāi)挖斷面與作業(yè)空間大、干擾小;(2)有條件充分使用機械,減少人力;(3)工序少,便于施工組織與管理,改善勞動(dòng)條件;(4)開(kāi)挖一次成形,對圍巖擾動(dòng)少,有利于圍巖穩定。2、臺階法施工臺階法是先開(kāi)挖上半斷面,待開(kāi)挖至一定長(cháng)度后同時(shí)開(kāi)挖下半斷面,上、下半斷面同時(shí)并進(jìn)的施工方法;按臺階長(cháng)短有長(cháng)臺階、短臺階和超短臺階三種。
近年由于大斷面隧道的設計,又有三臺階臨時(shí)仰拱法,甚至多臺階法。臺階法施工 臺階法施工 至于施工中究竟應采用何種臺階法,要根據以下兩個(gè)條件來(lái)決定:(1)初期支護形成閉合斷面的時(shí)間要求,圍巖越差,閉合時(shí)間要求越短;(2)上斷面施工所用的開(kāi)挖、支護、出碴等機械設備施工場(chǎng)地大小的要求。
在軟弱圍巖中應以前一條為主,兼顧后者,確保施工安全。在圍巖條件較好時(shí),主要是考慮如何更好的發(fā)揮機械效率,保證施工的經(jīng)濟性,故只要考慮后一條件。
臺階開(kāi)挖法的優(yōu)缺點(diǎn):臺階開(kāi)挖法可以有足夠的工作空間和相當的施工速度。但上、下部作業(yè)有干擾;臺階開(kāi)挖雖增加對圍巖的擾動(dòng)次數,但臺階有利于開(kāi)挖面的穩定。
尤其是上部開(kāi)挖支護后,下部作業(yè)就較為安全,但應注意下部作業(yè)時(shí)對上部穩定性的影響。臺階開(kāi)挖時(shí)應注意以下幾點(diǎn):(1)解決好上、下半斷面作業(yè)的相互干擾問(wèn)題。
微臺階基本上是合為—個(gè)工作面進(jìn)行同步掘進(jìn);長(cháng)臺階基本上拉開(kāi),干擾較小;而短臺階干擾就較大,要注意作業(yè)組織。對于長(cháng)度較短的隧道,可將上半斷面貫通后,再進(jìn)行下半斷面施工。
(2)下部開(kāi)挖時(shí),應注意上部的穩定。若圍巖穩定性較好,則可以分段順序開(kāi)挖;若圍巖穩定性較差,則應縮短下部掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺;若穩定性更差,則可以左右錯開(kāi),或先拉中槽后挖邊幫。
(3)下部邊墻開(kāi)挖后必須立即噴射混凝土,并按規定做初期支護。(4)量測工作必須及時(shí),以觀(guān)察拱頂,拱腳和邊墻中部位移值,當發(fā)現速率增大立即進(jìn)行仰拱封閉。
3、環(huán)形開(kāi)挖留核心土法 環(huán)形開(kāi)挖留核心土法 環(huán)形開(kāi)挖留核心土法應注意以下幾點(diǎn):(1)環(huán)形開(kāi)挖進(jìn)尺宜為0.5-1.0m,核心土面積應不小于整個(gè)斷面面積的50%。(2)開(kāi)挖后應及時(shí)施工噴錨支護、安裝鋼架支撐,相鄰鋼架必須用鋼筋連接,并應按施工要求設計施工鎖角錨桿。
(3)圍巖地質(zhì)條件差,自穩時(shí)間短時(shí),開(kāi)挖前應按設計要求進(jìn)行超前支護。(4)核心土與下臺階開(kāi)挖應再上臺階支護完成后、噴射混凝土達到設計強度的70%。
4、中隔壁法(CD法)CD 法是在軟弱圍巖大跨度隧道中,先開(kāi)挖隧道的一側,并施作中隔壁,然后再開(kāi)挖另一側的施工方法,主要應用于雙線(xiàn)隧道Ⅳ級圍巖深埋硬質(zhì)巖地段以及老黃土隧道(Ⅳ級圍巖)地段。中隔壁法(CD法)5.交中隔壁法(CRD法)交中隔壁法是在軟弱圍巖大跨隧道中,先開(kāi)挖隧道一側的一或二部分。
隧道施工方法主要有(): 1、全斷面開(kāi)挖法全斷面開(kāi)挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形,然后修建襯砌的施工方法。
適用條件:(1)I。隧道施工方法有哪些: 隧道施工方法:先拱后墻法漏斗棚架法臺階法全斷面法上下導坑先墻后拱法蘑菇形法側壁導坑先墻后拱法爆破開(kāi)挖。
水下隧道施工方法有哪些: 主要有鉆爆法(礦山法)、圍堰明挖法、氣壓沉箱法、盾構法和沉管法(見(jiàn)隧道工程)等。目前,盾構法和沉管法。
隧道施工方法分為幾大類(lèi): 根據隧道穿越地層的不同情況和目前隧道施工方法的發(fā)展,隧道施工方法可按以下方式分類(lèi):1.山嶺隧道:礦山。隧道工程一般采用什么施工方法?: 隧道工程施工方法①明挖法。
在拆遷量小的情況下,此法的工程造價(jià)低、速度快。但交通干擾大,一般在市區不容。
隧道施工方法: 海底隧道的施工一般有以下三種方法: (1)盾構法(一種掘進(jìn)機)。目前多采用此法。
該法對地面(或海底。傳統的隧道工程施工方法是指( ): A 隧道施工方法主要歸納于哪幾種?說(shuō)明各個(gè)方法的適用情況: 是開(kāi)挖方法吧,親 隧道及地下工程的施工方法有哪些: 礦山法,淺埋暗挖法,鋼筒法,盾構法。
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