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隧道施工技术简介

隧道施工技术简介
隧道施工技术简介
目录
01. 隧道施工技术的发展 02. 隧道施工技术的分类 03. 隧道施工技术的应用
隧道施工技术的起源
01 古代隧道:最早可追溯到
公元前2000年,如古埃 及的吉萨金字塔隧道
02 现代隧道:19世纪初,
英国工程师布鲁内尔发明 了盾构法,开启了现代隧 道施工技术的发展
03 盾构法:通过盾构机在土
3 等先进技术,效 率更高,安全性 更好
未来隧道:智能 化、绿色化、环
4 保化,提高施工 质量和效率,降 低环境影响
隧道施工技术的未来趋势
智能化:利用AI、 大数据等技术提 高施工效率和安
全性
绿色化:采用环 保材料和工艺, 降低对环境的影

标准化:制定统 一的施工标准和 规范,提高工程
质量和效率
创新化:研发新 型施工技术和设 备,提高施工速
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水利隧道:用于水利工程,如引水、排水等
0 5 市政隧道:用于市政工程,如地下管廊、地下停车场等
06
军事隧道:用于军事工程,如防空洞、军事基地等
隧道施工技术的应用案例
1 地铁隧道:北京地铁1号线、上海地铁2号线等 2 高速公路隧道:京港澳高速公路、沪昆高速公路等 3 铁路隧道:京广铁路、沪昆铁路等 4 水利工程隧道:三峡工程、南水北调工程等 5 城市地下空间开发:北京地下城、上海地下城等
度和质量
盾构法
01
盾构机:一种用于隧道施工的机械设
02
施工过程:盾构机在隧道内推进,同
备,具有掘进、支护、衬砌等功能
时进行掘进、支护、岩石 04
优点:施工速度快,安全可靠,对环
等不同地质条件的隧道施工
境影响小,施工质量高

《公路隧道施工技术》课件

《公路隧道施工技术》课件

衬砌结构设计
进行详细的衬砌结构设计,确保隧道结构安全稳定,满足使用要 求。
衬砌施工监控
对衬砌施工过程进行实时监控,及时发现和处理异常情况,确保 衬砌施工质量。
路面及附属设施施工
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路面材料选择
选择合适的水泥混凝土或沥青混凝土等路面材料 ,确保路面耐久性和行车舒适性。
附属设施建设
根据隧道使用功能和安全需求,建设必要的附属 设施,如照明、通风、消防等设施。
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02
03
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隧道渗漏
采取防水材料和防水层等措施 ,加强隧道防水设计和施工质
量控制,预防隧道渗漏。
施工裂缝
优化混凝土配合比和浇注工艺 ,加强混凝土养护,预防施工
裂缝的产生。
支护结构失稳
严格按照设计要求进行支护施 工,加强支护结构的监测和维
护,防止支护结构失稳。
通风不畅
合理设计通风系统,加强通风 设备的维护和管理,确保隧道
的承载能力。
衬砌方法
整体式衬砌
在隧道洞壁上浇筑整体混凝土衬 砌,一次性完成衬砌施工。
拼装式衬砌
将衬砌块拼装成环,用螺栓或焊接 连接,适用于大跨度隧道。
复合式衬砌
在隧道洞壁内外两侧分别设置防水 层和混凝土衬砌,以提高隧道的防 水性能和承载能力。
防水方法
防水层设置
在隧道衬砌外侧设置防水层,防止水渗入隧道内 部。
施工顺序
支护措施
排水设计
采用新奥法施工,以爆 破法开挖为主。
先进行进出口明挖施工 ,再进行洞身开挖。
采用锚杆、喷射混凝土 、钢拱架等支护方式。
设置排水沟和集水坑, 采用水泵排水。
施工过程控制与管理
质量管理
采用ISO9001质量管理体系,确保施 工质量。

《地下隧道施工技术》课件

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环保问题
讨论地下隧道施工对环境的影响,以及可持续 发展的解决方案。
结语
1 地下隧道施工技术的未来发展
展望地下隧道施工技术在未来的发展方向和创新。
2 综合施工技术的应用
讨论地下隧道施工中综合施工技术的重要性和应用。
3 应对新需求的技术要求
探讨地下隧道施工应对新需求的技术要求和实践案例。
开挖方法
介绍传统的地下隧道开挖方法, 如手工炸药法和机械挖掘法。
支护方式
探讨传统地下隧道施工中使用 的支护方式,如钢支撑和混凝 土衬砌。
掘进机械
介绍传统地下隧道施工中使用 的掘进机械,如盾构机和岩石 隧道掘进机。
新型地下隧道施工技术
盾构机
介绍盾构机的原理和应用,以 及在地下隧道施工中的优势。
岩石隧道掘进机
探讨岩石隧道掘进机在复杂地 质条件下的应用和技术特点。
水压式掘进机
介绍水压式掘进机的工作原理 和中的重要工序
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隧道开挖
详细描述地下隧道开挖过程中的步骤和
支护加固
2
注意事项。
介绍地下隧道施工中的支护加固方法和
技术。
3
电气安装
讨论地下隧道施工中电气设备的安装和
通风设备安装
《地下隧道施工技术》 PPT课件
地下隧道施工技术是一个重要的领域,本课件将介绍传统和新型技术、重要 工序以及解决方案,并展望未来的发展。
概述
1 地下隧道施工技术简介
介绍地下隧道施工技术的基本概念和原理。
2 隧道施工的重要性
探讨地下隧道施工在交通、城市规划和基础 设施建设方面的重要作用。
传统地下隧道施工技术
4
运行。
探讨地下隧道的通风系统设计和安装。
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隧道施工技术培训PPT课件

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另一方面又必须限制它,使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。在 施工中应采用能与围岩密贴、及时筑砌又能随时加强的柔性支护结构,例如, 锚喷支护等
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隧道施工的基本原则和理念
6.隧道设计施工的基本原则(要点) (3)通过施工中对围岩和支护的动态观察、量测,合理安排施工程序、进行
工最重要的是:如何提高围岩的自支护能力,来保证开挖及后续作业的进行。 根据国内外的经验,基本方法是控制围岩的松弛、流失。原则是:稳定掌子面、
及时闭合和加固地层。具体方法: 1)稳定掌子面的方法:正面喷混凝土和锚杆;超前支护;留核心土。 2)及时闭合的方法:临时仰拱或底部横撑;加强基脚;向底部地层注浆加固;
自稳能力P=P0-PE=Ku; (3)当u=umax时,发生塌方,产生松驰荷载, 不安全。
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隧道施工的基本原则和理念
5.要点 (1)围岩是受洞室开挖影响的那一部分岩(土) 体,围岩是三位一体的即:产生荷载、承载结 构、建筑材料。 (2)隧道是修筑在应力岩体中的,具有特殊的 建筑环境,不能等同于地面建筑。 (3)隧道结构体系=围岩+支护体系。
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二、隧道施工的基本理念
隧道施工的基本原则和理念
隧道施工的基本理念:爱护围岩、内实外美、重视环境、动态施工。
所谓爱护围岩:一层含义是不损伤或少损伤遗留围岩的固有支护能力,这可 以通过采用机械开挖技术和控制爆破技术予以解决;一层含义是通过各种手段和 方法增强围岩的支护能力,如采用支护技术、加固或予加固技术以及各种辅助施 工技术等。这些技术形成了隧道施工的核心技术。
底部锚杆;改变施工方法。 3)加固地层:注浆加固;超前支护;地表面加固。
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隧道施工技术幻灯片PPT

隧道施工技术幻灯片PPT

2、隧道开挖施工技术
2.1开挖方法 2.1.4环形开挖留核心土法
(5)开挖进度指标与环形开挖留核心土法局限性
2、隧道开挖施工技术 2.1开挖方法 2.1.1全断面法
(3)钻爆设计
石太客专双线隧道Ⅱ级围 岩全断面开挖钻爆设计图
2、隧道开挖施工技术 2.1开挖方法 2.1.1全断面法 (3)钻爆设计
表1:双线隧道Ⅱ级围岩装药参数表
序 号
炮眼分类
炮眼数 (个)
雷管 段数 (段)
炮眼 长度
(cm)
每孔药卷 数(卷)
⑵突出“加强基底”和注重“刚度变化”: ①针对以往隧道底部易发病害和高速列车运行要求,加强了基底设 计,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩均采用有仰拱结构,且仰拱厚度比拱墙衬砌大; ②Ⅱ级围岩可溶岩地段设计有仰拱结构,非可溶岩地段无仰拱。 ③围岩级别不连续变化时,如断层部位为Ⅴ级围岩,其前后则为Ⅱ 级围岩,Ⅱ级围岩有仰拱结构,可用于这些突变部位,以利于基底的刚 度变化。 ⑶二次衬砌部分采用钢筋混凝土结构:Ⅳ、Ⅴ级围岩和Ⅲ级围岩偏 压段二衬均采用钢筋混凝土结构,主要是考虑列车长期振动作用以及围 岩蠕变对二次衬砌受力影响,同时可减少大跨混凝土结构的收缩裂缝。
全断面开挖重点控制爆破质量,尤其是掏槽与光面爆破质量,直 接影响着隧道开挖质量和施工进度。
凿孔宜采用凿岩台车。掏槽眼可采用直眼掏槽或斜眼掏槽。 周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置,保证开挖断面符合设计要求。 底板和仰拱底面采用预留光爆层爆破,双线隧道Ⅰ、Ⅱ级围岩 段的中心水沟应与隧底光爆层同时爆破成形。 辅助炮眼交错均匀布置在周边眼与掏槽眼之间,力求爆破出的 石块块度适合装碴的需要。 周边眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上,掏槽炮眼应加深 10~20cm。 全断面开挖一次起爆药量大,在进行钻爆设计时,应充分考虑 爆破震动的影响,合理控制装药量,防止对围岩造成大的破坏。

隧道施工新技术介绍PPT课件

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由此可见,水压爆破在节省炸药、加快进度、保护围岩、改 善洞内施工环境方面的优势明显的。
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三、钢拱架机械辅助安装
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三 、钢拱架机械辅助安装
(一)概述 在软弱围岩隧道施工中,拱架支护是一个重要的施工工序,然
而目前隧道钢拱架安装主要利用开挖平台或装碴设备,以及人工 作业来完成,劳动强度大,工作效率低、安全风险高。为此试制、 加工了拱架自动安装或辅助安装设备,其主要设备有全自动链轨 式拱架安装机械手、多功能作业平台配置辅助装置、拱架起吊设 备、起升台架等,使拱架安装速度明显加快,达到省时省力,施 工安全可控的目的。
(二)水压爆破与常规爆破方法比较 1、相同点:炮眼布置、掏槽形式、炮眼深度、装药结构(正向或反
向)、起爆网络相同; 2、不同点(以钻孔深度3.5m深为例): (1)装药量:周边眼装药量相同,水压爆破掏槽眼和辅助眼、底眼
装药量每孔较常规爆破核减1卷药包(200g); (2)水压爆破采用水袋进行封底或封口,孔口采用炮泥堵塞。
2、在水激波做功的同时,被爆炸气体冲击压缩的高压水挤入爆生 裂隙中,形成“水楔”,这种“水楔”的尖劈作用加剧了裂隙的延 伸和扩展,使破碎块度更均匀;
3、炮眼中的水在高温高压下被雾化,吸收了爆生气体中的粉尘, 起到了雾化降尘的作用,大大降低了粉尘对环境的污染,改善了洞 内空气质量。
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二、隧道水压爆破
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二、隧道水压爆破
水袋机及水袋制作
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二、隧道水压爆破
(四)爆破效果分析 1、提高了炮眼利用率:常规爆破的炮眼利用率约为80%,而 水压爆破的利用率达到了98%,基本不留残眼和炮根; 2、降低了炸药单耗:单位炸药药量降低了0.125kg/m3; 3、减少对围岩的扰动:检测爆破振动速度降低了50%; 4、粉尘浓度下降了55%。

隧道施工技术简介1.pptx

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隧道单座长度不断向长隧道发展,首先在技术上要 解决一系列重大问题。因此,单座隧道长度的增加, 是衡量隧道工程技术发展水平的重要标志之一。
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• 一、隧道工程按长度和开挖断面分类 • 二、隧道施工准备工作 • 三、洞口施工 • 四、新奥法简介 • 五、隧道的施工方法 • 六、隧道初期支护
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(一)铁路隧道的长度等级划分:
• 1、长度在500m及以下为短隧道; • 2、长度在500m以上至3km为中长隧道; • 3、长度在3km以上至10km为长隧道; • 4、长度在10km以上为特长隧道;
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(二)铁路隧道的开挖断面等级划分:
• 1、断面积在10m2及以下为小断面; 2、断面积在10m2以上至50 m2为中等断面;
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新奥法三大要素(光爆+锚喷支护+量测)
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(一)新奥法的基本要点可归纳如下:

1.岩体是隧道结构体系中的主要承载单元,
在施工中必须充分保护岩体,尽量减少对它的扰
动,避免过度破坏岩体的强度。为此,施工中断
面分块不宜过多,开挖应当采用光面爆破、预裂
• (4)埋深
隧道埋深与围岩的初始应力场及多种因素有关,通 常将埋深分为浅埋和深埋两类。在同样地质条件下,由于 埋深的不同,施工方法也将有很大差异。
• (5)工期
作为设计条件之一的施工工期,在一定程度上会影 响基本施工方法的选择。因为工期决定了在均衡生产的条 件下,对开挖、运输等综合生产能力的基本要求。
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3、盲沟的施工
隧道设环向盲沟φ50mm透水管,纵 向盲沟φ80mm透水管。纵环向盲沟用三 通连接,使环向盲沟内水汇集于纵向盲 沟,纵向盲沟在拱脚部位直接拉入两侧 水沟或中心水沟。
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九、隧道二次衬砌
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隧底(仰拱及充填)采用分段
整幅全宽一次浇筑方案,拱墙采用全 断面液压模板台车一次整体衬砌。在 洞口设置混凝土搅拌站,混凝土运输 车运输,混凝土输送泵泵送入模。仰 拱施工宜超前拱墙3倍以上衬砌循环 作业长度。
按设计位置固定预留洞室和预埋件,安装 挡头板及止水带、止水条。
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(3)混凝土浇注
为保证混凝土具有良好的密实性、耐久性, 抗冻性达到设计要求的抗压、抗折、抗渗、 抗冻指标,混凝土的配合比要严格按照选定 的配合比供料和加水,按要求添加砼外加剂。
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(3)பைடு நூலகம்凝土浇注
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3、隧底填充
在施工混凝土前,清除仰拱面的碎渣、 粉尘,并冲洗干净,达到没有积水、没有浮 渣。仰拱混凝土达到设计强度70%后,即安 排浇注隧底填充混凝土。
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安装仰拱栈桥支承 移动式仰拱栈桥架设 将运输通道改移在平台上
清理底部虚碴 立模及仰拱砼顶面高程测定
仰拱砼施工及养护 仰拱填充砼浇筑及养护
图十三 仰拱施工工艺流程图
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(二)拱墙衬砌
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在一般情况下,二次衬砌应在围岩和初
期支护变形基本稳定后施作。变形基本稳定 应符合隧道周边位移速度有明显减缓趋势。 拱脚水平相对净空变化速度小于0.2mm/d, 拱顶相对下沉速度小于0.15mm/d。在特殊 条件下(如松散堆积体、浅埋地段等)修建 隧道,应及时施作二次衬砌。
①、砼在洞外的砼集中拌和站生产,自动计量。拌和采用分 次投料拌和工艺,严格拌和时间,确保砼生产质量。施工所 用原材及外加剂应符合设计及规范要求。
②、混凝土浇注:采用泵送浇注工艺,机械振捣密实。 ③、泵送前采用按设计配合比拌制的水泥浆或按骨料减半配
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1、拱墙衬砌施工前应做好下列工作:
①.衬砌所用原材料的质量及其贮运方式应符合有 关规定。
②.应做好地下水引排工作,仰拱及基础部位的虚 渣及积水必须清理干净。
③.防水层或喷层表面粉尘应清除并洒水湿润。 ④.施工机具、钢拱架、模板台车等必须经过检查,
并进行机械试运转。
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2、施工程序
①.材料及机械设备准备工作,施工前技术 工作准备;
②.钢筋加工,基础处理; ③.安装钢筋及模板(包括预埋件的安设); ④.搅拌混凝土,输送到施工场地进行浇筑
作业; ⑤.洒水保养,拆模。
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3、钢筋工程
用门式钢管架做绑扎工作平台,在衬砌 砼浇注前一环施作。为保证洞身钢筋位置准 确,上下垂直,间隔均匀,在平台上按洞身 截面尺寸设纵向钢管做托架,架起洞身主筋, 并固定钢筋位置,下部与仰拱钢筋搭接焊, 然后从下至上对称绑扎钢筋。
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2、混凝土施工
混凝土浇筑前,人工辅助清理底部浮碴杂物; 将上循环仰拱混凝土接头凿毛处理,按设计要求安 装仰拱钢筋,并预留与边墙衬砌连接筋;自检合格 后,经监理工程师检查合格后浇筑,浇注仰拱混凝 土时由仰拱中心向两侧对称进行。仰拱与边墙衔接 处加强捣固,以保证混凝土的密实。混凝土浇筑采 用泵送,从前到后一次浇注成型,人工摊铺,插入 式振捣棒捣固,初凝之前抹平压光。为保证仰拱曲 率,采用纵向挂线控制。
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(一)仰拱及铺底
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1、施工方法
仰拱及铺底砼施工测量放样,由内轨顶标高, 反算仰拱基坑底标高;仰拱、基坑一次开挖到位, 仰拱及时施作,尽早使支护闭合成环,整体受力, 确保结构稳定。待喷锚支护全断面施作完成后,即 灌筑仰拱混凝土及部分填充。
为能实现仰拱施工与掘进、衬砌平行作业,在 仰拱、铺底或填充工作面上搭设移动式仰拱栈桥, 栈桥上可以行驶运输车辆及机械。行车栈桥采用工 字钢制作,一端支撑在枕木垛上,另一端支撑在已 浇筑完的混凝土上,下面设橡胶垫对混凝土面进行 保护。行车过桥移动利用机械牵引,桥下预留满足 施工需要的空间。
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(1)施工准备
二次衬砌施工前的准备工作主要是中线、 水平的测量,根据测设的中线和衬砌净空宽 度,放出衬砌台车位置处的十字线,根据水 准基点高程和预留沉降量值,并考虑施工误 差,在岩壁上标出起拱线标高。
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(2)台车就位
二衬砼施工采用自动走行全断面钢模液 压台车,行走轨道采用38kg/m以上的钢轨, 严格控制轨道中心距和轨面标高。台车模板 定位采用五点定位法,台车顶部加设木撑或 千斤顶,以免在浇注边墙砼时台车上浮。根 据测设的中线及水准点将台车停稳定位准确 后进行立模作业。
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2、止水带施工
沉降缝和施工缝是结构自身防水的薄弱环节。 (1)止水带在安装时以及在混凝土浇捣作业过程中,
不得被钢筋、石子和钉子刺破,如发现有刺破、割 裂现象,必须及时修补。 (2) 沿衬砌设计轴线间隔0.5m在挡头板上钻一Φ12 钢筋孔,将加工成型的Φ10钢筋卡由待模筑砼一侧 向另一侧穿入,内侧卡紧一半止水带,待模筑砼凝 固后拆除挡头板,弯曲Φ10钢筋卡套上止水带另一 半,模筑下一环砼。通过钢筋卡固定止水带,防止 浇筑砼过程中止水带偏移。 (3)加强砼振捣,排除止水带底部气泡和空隙,使止 水带和砼紧密结合。
绑扎前钢筋上用卷尺量出控制点并划线, 搭接长度符合规范要求,在搭接焊周围用石 棉水泥板进行遮挡,以保护防水层。
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4、模板
砼二次衬砌施工采用全断面钢模台车, 衬砌台车要做专门设计,满足刚度和强度要 求。
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5、二衬砼浇注
砼在自动计量拌和站拌和,搅拌运输车 运输,泵送砼,插入式振动器振捣,封顶采 用输送泵接封顶器封顶技术。
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