推荐:什么是全断面开挖法,适用于哪些地层
精编-全断面开挖施工工艺详解
3-1-2全断面开挖施工工艺1 前言1.1 全断面开挖法定义全断面开挖是按照设计断面将隧道一次开挖成形,再施作衬砌的施工方法。
1.2 工艺特点(1)施工时应配备钻孔台车或台架及高效率机械设备以尽量缩短循环时间,各道工序应尽可能平行交叉作业,提高施工进度。
(2)使用钻孔台车宜采用深孔钻爆,以提高开挖进尺。
(3)初期支护应严格按照设计及时施作。
1.3 适应范围适用于隧道的Ⅰ~Ⅱ级围岩地段,Ⅲ级围岩开挖断面60m2以下的隧道或Ⅲ级围岩开挖断面60m2以上隧道采取了有效的预加固措施后,亦可采用全面开挖施断工工艺。
全断面开挖施工工艺循环进尺必须根据隧道断面、围岩地质条件、机械设备能力、爆破振动限制、循环作业时间等情况合理确定。
2 质量检验标准(1)隧道开挖断面的中线和高程必须符合施工图要求。
1).检查数量:每一开挖循环检查一次;2).检查方法:采用仪器测量。
(2)、隧道开挖必须严格控制欠挖,当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部位(每1㎡不大于0.1㎡)侵入衬砌必须小于5cm,拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。
1) 检查数量:每一开挖循环检查一次;2) 检查方法:采用自动断面仪等仪器测量周边轮廓断面,绘断面图与施工图断面核对。
(3) 洞身开挖必须核对地质,在每一次开挖后及时观察、描述开挖面地层的层理、节理、裂隙的结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等,核对施工图地质情况,判断围岩稳定性。
(4) 光面爆破或预裂爆破钻孔眼,必须根据钻爆设计图准确标示出钻孔位置。
钻孔时必须按钻爆设计要求严格控制钻孔的间距、深度和角度,掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。
周边眼的间距允许偏差为5cm,外插角必须符合钻爆设计要求,孔底不得超出开挖断面轮廓线15cm。
1) 检查数量:每一开挖循环检查全部掏槽眼和10%周边眼;2) 检查方法:测量。
(5) 光面爆破的钻孔痕迹保存率,硬岩不得小于80%,中硬岩不得小于60%,并在开挖轮廓面上均匀分布。
浅谈常用隧道施工开挖方法优缺点及其适用条件
浅谈常用隧道施工开挖方法优缺点及其适用条件根据我国目前施工实际情况,常用的开挖工法有全断面法、台阶法、环形导坑(预留核心土)法、中隔壁法(CD法)、交叉中隔壁法(CRD法)几种。
在选择开挖工法时,掌握每种方法的优缺点和适用条件是非常必要的,所以,今天就为大家讲下这方面的内容。
隧道施工1、全断面法全断面开挖法又称全断面掘进法,是指将隧道的断面一次开挖成型,或钻爆或掘进,开挖后统一进行支护衬砌的施工方法。
这种施工方法的特点是工序少,对施工组织和管理有利;开挖断面大,可以采用深孔爆破,加快开挖进度;轮廓一次成型,扰动围岩次数少;作业空间大,有利于大型机械作业。
全断面法主要适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩,有时也用于Ⅳ级围岩,前提是在开挖过程中这种围岩能自稳。
当断面在50㎡以下,隧道又处于Ⅲ类围岩地层时,为了减少对地层的扰动次数,在采取局部注浆等辅助施工措施加固地层后,也可采用全断面法施工。
但在第四纪地层中采用此施工方法时,断面一般均在20㎡以下,且施工中仍须特别注意,山岭隧道及小断面城市地下电力、热力、电信等管道工程施工多用此法。
2、台阶法台阶法台阶法也叫半断面法。
将断面一分为二进行开挖,是全断面法的变化方法,它使用的前提是围岩能在短期内自稳,这种施工方法被国内绝大多数隧道所采用。
台阶法包括长台阶法、短台阶法和微台阶法等三种,其划分是根据台阶长度确定。
采用哪种台阶法,选择原则有两个:初期支护从施作到基本能自稳的时间长短;上部台阶施工时所需要的空间大小。
对岩性较差的围岩,主要考虑第一个原则;对岩性较好的围岩,主要考虑第二个条原则。
3、环形导坑(预留核心土)法环形导坑法又称预留核心土法,该方法利用核心土稳定掌子面,然后开挖两侧边墙、中部核心土,最后开挖仰拱。
这种方法优点是施工步骤简单,在遇到短距离围岩变化时可优先使用,能较快地提高施工的进度。
不足是这种方法一次开挖的进尺较短,一般在1m左右,而且顶部空间较小,不易于拱顶部的支护实施。
探讨隧道全断面开挖工艺及质量控制措施
探讨隧道全断面开挖工艺及质量控制措施摘要:全断面开挖法是指将整个隧道开挖断面一次钻孔、一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。
文章从全断面开挖方法的特点论述,通过详细的施工工序,结合作者多年工作经验,进一步探讨了施工中的质量控制措施。
关键字:隧道;全断面开挖;支护;爆破;质量控制引言全断面开挖是按照设计断面将隧道一次开挖成形,再施作衬砌的施工方法。
适用于隧道的Ⅰ~Ⅱ级围岩地段,Ⅲ级围岩开挖断面60m2以下的隧道或Ⅲ级围岩开挖断面60m2以上隧道采取了有效的预加固措施后,亦可采用全面开挖施断工工艺。
按照新奥法原理组织施工的隧道,岩体被确认为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。
采用全断面法开挖断面大,作业净空大,施工干扰小,能充分发挥机械的使用效率,是隧道施工的发展方向。
为此,施工中断面分块不宜过多,在工程地质、水文地质条件的允许下,配备高效率的开挖、装运机械和支护与衬砌设备,实现机械化配套作业,能够提高隧道施工进度,保证施工安全质量,创造施工最佳效益。
一、全断面开挖方法简介及特点1、全断面开挖方法简介全断面开挖法是指将整个隧道开挖断面一次钻孔、一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。
全断面开挖法有较大的作业空间,有利于采用大型配套机械化作业,提高施工速度,且工序少,施工操作比较简单,便于施工组织和管理,较分部开挖法减少了爆破震动次数。
但由于开挖面较大,围岩相对稳定性降低,且每个循环工作量较大,每次深孔爆破引起的震动较大,因此要求具有较强的开挖、出渣能力和相应的支护能力。
2、工法特点(1)本工法全面应用新奥法原理指导施工。
(2)采用五米深孔光面爆破,解决了深孔掏槽、克服管道效应、非电起爆、爆破振动监控量测、周边预裂光爆等系列技术问题;通过优选爆破器材和选择合理爆破参数等,使炮眼利用率平均95%以上,炮眼痕迹保存率达70%左右。
暗挖法施工方法
暗挖法施工方法(一)全断面开挖法1.全断面开挖法适用于土质稳定、断面较小的隧道施工,适宜人工开挖或小型机械作业。
2.全断面开挖法采取自上而下一次开挖成形,沿着轮廓开挖,按施工方案一次进尺并及时进行初期支护。
3.全断面开挖法的优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成,工序简便;缺点是对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力。
(二)台阶开挖法1.台阶开挖法适用于土质较好的隧道施工,软弱围岩、第四纪沉积地层隧道。
2.台阶开挖法将结构断面分成两个以上部分,即分成上下两个工作面或几个工作面,分步开挖。
根据地层条件和机械配套情况,台阶法又可分为正台阶法和中隔壁台阶法等。
正台阶法能较早使支护闭合,有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。
3.台阶开挖法优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强。
(三)环形开挖预留核心土法1.环形开挖预留核心土法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工。
2.一般情况下,将断面分成环形拱部、上部核心土、下部台阶等三部分。
根据断面的大小,环形拱部又可分成几块交替开挖。
环形开挖进尺为0.5~1,Om.不宜过长。
台阶长度一般以控制在1D内(D-般指隧道跨度)为宣。
3.施工作业流程:用人工或单臂掘进机开挖环形拱部一架立钢支撑,喷混凝土。
在拱部初次支护保护下,为加快进度,宜采用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下台阶,随时接长钢支撑和喷混凝土、封底。
视初次支护的变形情况或施工步序,安排施工二次衬砌作业。
(四)单侧壁导坑法l_单侧壁导坑法适用于断面跨度大,地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中隧道施工。
2.单侧壁导坑法是将断面横向分成3块或4块:侧壁导坑(1)、上台阶(2)、下台阶(3),侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。
3.一般情况下侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞宽,高度以到起拱线为宜,这样导坑可分二次开挖和支护,不需要架设工作平台,人工架立钢支撑也较方便。
隧道台阶法施工方式
在当前隧道施工实践中,从施工造价及施工速度考虑,施工方法的选择顺序为:全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法(CD法)→交叉中壁法(CRD法)→双侧壁导坑法;从施工安全角度考虑,其选择顺序应反过来。
如何正确选择,应根据实际情况综合考虑,但必须符合安全、快速、质量和环保的要求,达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。
1、全断面开挖法全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌的施工方法。
适用条件:(1)I~IV级围岩,在用于Ⅳ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。
(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。
(3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于lkm,否则采用大型机械化施工,其经济性较差。
全断面开挖法隧道机械化施工,有三条主要作业线:开挖作业线:钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸汽车(无轨运输)、装渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车(有轨运输)。
锚喷作业线:混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、锚喷作业平台、进料运输设备及锚杆灌浆设备。
模筑衬砌作业线:混凝土拌和机具、混凝土输送车及输送泵、防水层作业平台、衬砌钢模台车。
全断面法施工特点:(1)开挖断面与作业空间大、干扰小;(2)有条件充分使用机械,减少人力;(3)工序少,便于施工组织与管理,改善劳动条件;(4)开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。
2、台阶法施工台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。
近年由于大断面隧道的设计,又有三台阶临时仰拱法,甚至多台阶法。
台阶法施工至于施工中究竟应采用何种台阶法,要根据以下两个条件来决定:(1)初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩越差,闭合时间要求越短。
(2)上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。
在软弱围岩中应以前一条为主,兼顾后者,确保施工安全。
隧道开挖方法
隧道开挖方法隧道开挖是隧道工程中的重要环节,其开挖方法的选择直接影响着隧道工程的质量和进度。
在实际的工程中,根据地质条件、隧道用途、开挖规模等因素的不同,可以采用不同的隧道开挖方法。
下面将介绍几种常见的隧道开挖方法及其特点。
1. 全断面法。
全断面法是指在隧道工程中采用一次性将整个断面开挖到设计标高的方法。
这种方法适用于地质条件较好、隧道断面规整、开挖规模较小的情况。
其优点是施工简便、进度快,适合于对进度要求较高的工程。
但是在地质条件复杂、地层不稳定的情况下,全断面法的风险较大,需要加强支护措施。
2. 侧壁法。
侧壁法是指先开挖隧道的侧壁,再进行顶部的开挖。
这种方法适用于地质条件较差、地层不稳定的情况,可以减少对地层的破坏,提高隧道的稳定性。
但是侧壁法的施工周期较长,对施工工艺和支护要求较高。
3. 顶进法。
顶进法是指在隧道两端同时进行开挖,然后向中间推进的方法。
这种方法适用于隧道长度较长、地质条件较好的情况,可以提高施工效率,缩短工期。
但是顶进法对地质勘察和支护工艺要求较高,且施工过程中存在一定的风险。
4. 开挖爆破法。
在隧道开挖过程中,常常需要采用爆破技术来破坏岩石或者土层。
爆破技术可以提高开挖效率,但是在施工过程中需要严格控制爆破参数,避免对周围环境和结构造成影响。
综上所述,隧道开挖方法的选择应综合考虑地质条件、隧道用途、工程规模等因素,合理选择开挖方法,并加强对施工过程中的质量控制和安全管理,确保隧道工程的顺利进行。
同时,在实际施工中,还需要根据具体情况灵活运用各种开挖方法,以期达到最佳的施工效果。
隧道施工的六大方法
隧道施工的六大方法在当前隧道施工实践中,从施工造价及施工速度考虑,施工方法的选择顺序为:全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法(CD法)→交叉中壁法(CRD法)→双侧壁导坑法;从施工安全角度考虑,其选择顺序应反过来。
如何正确选择,应根据实际情况综合考虑,但必须符合安全、快速、质量和环保的要求,达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。
1、全断面开挖法全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌的施工方法。
适用条件:(1)I~IV级围岩,在用于Ⅳ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。
(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。
(3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于lkm,否则采用大型机械化施工,其经济性较差。
全断面开挖法隧道机械化施工,有三条主要作业线:开挖作业线:钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸汽车(无轨运输)、装渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车(有轨运输)。
锚喷作业线:混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、锚喷作业平台、进料运输设备及锚杆灌浆设备。
模筑衬砌作业线:混凝土拌和机具、混凝土输送车及输送泵、防水层作业平台、衬砌钢模台车。
全断面法施工特点:(1)开挖断面与作业空间大、干扰小;(2)有条件充分使用机械,减少人力;(3)工序少,便于施工组织与管理,改善劳动条件;(4)开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。
2、台阶法施工台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。
近年由于大断面隧道的设计,又有三台阶临时仰拱法,甚至多台阶法。
台阶法施工至于施工中究竟应采用何种台阶法,要根据以下两个条件来决定:(1)初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩越差,闭合时间要求越短。
(2)上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。
列举五种隧道开挖方式
列举五种隧道开挖方式隧道开挖是指通过挖掘地下空间,形成一个贯穿山体或穿越障碍物的通道。
隧道开挖方式可以根据地质条件、隧道用途和工程要求的不同来选择。
下面列举五种常用的隧道开挖方式,并对其相关参考内容做出分析。
1. 全断面法全断面法是一种将整个隧道横截面一次性挖掘完成的开挖方式。
该方法适用于固体地层,较少遇到水问题和不稳定地质条件的隧道工程。
全断面法能够迅速开挖大规模隧道,但对于破碎、松散地层和有水地层的隧道则不太适用。
参考内容:- 《隧道工程学》(王雪山等著):该书详细介绍了全断面法的原理、设计和施工过程,以及相关的管理和安全要求。
- 《隧道工程施工技术手册》(高耀斌等编著):该手册对不同地质条件下的全断面法隧道施工技术进行了系统的介绍,包括适用的机械设备和施工方法。
2. 顺层爆破法顺层爆破法是通过在岩层中钻孔、装填炸药并进行爆破,逐层开挖隧道的方法。
该方法适用于岩石较坚硬且连续的地层,能够确保边坡的稳定性和减少地质灾害的发生。
但是,顺层爆破法对爆破技术和控制要求较高,对环境和安全的影响也较大。
参考内容:- 《隧道爆破工程技术手册》(陈勇等编著):该手册详细介绍了顺层爆破法的原理、爆破参数设计和安全管理要求,同时还包括了新型爆破技术的最新研究进展。
- 《顺层爆破隧道工程技术手册》(王瑞虎等编著):该手册从施工管理角度出发,对顺层爆破法隧道开挖的施工工艺、机械设备选择和安全预防措施等方面进行了全面介绍。
3. 涌入法涌入法是在水下或高水压地层中采用封闭式涌水隧道开挖的方法。
通过在隧道进口处预制准备工作,然后将隧道封闭或加压,在压力作用下将涌入的水排走,从而实现隧道的开挖。
这种方法适用于软土、淤泥和砂质地层等水域区域的隧道开挖。
参考内容:- 《涌水隧道工程技术手册》(彭云等编著):该手册系统介绍了涌水隧道的施工工艺、涌水控制、施工设备选择等方面的内容,并结合实际工程案例进行了分析和讨论。
- 《大断面涌入法隧道施工研究与应用》(冯明等著):该书探讨了大断面涌入法隧道开挖中的关键技术问题,如衬砼浇筑、涌水控制和安全施工等方面的内容,并介绍了一些实际工程的施工案例。
隧道施工的六种方法
隧道施工的六种方法隧道的结构包括主体建筑物和附属设备两部分。
主体建筑物由洞身和洞门组成,附属设备包括避车洞、消防设施、应急通讯和防排水设施,长的隧道还有专门的通风和照明设备。
下面是店铺收集整理的隧道施工的六种方法,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
1、全断面开挖法全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌的施工方法。
适用条件:(1)I~IV级围岩,在用于Ⅳ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。
(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。
(3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于lkm,否则采用大型机械化施工,其经济性较差。
全断面开挖法隧道机械化施工,有三条主要作业线:开挖作业线:钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸汽车(无轨运输)、装渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车(有轨运输)。
锚喷作业线:混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、锚喷作业平台、进料运输设备及锚杆灌浆设备。
模筑衬砌作业线:混凝土拌和机具、混凝土输送车及输送泵、防水层作业平台、衬砌钢模台车。
全断面法施工特点:(1)开挖断面与作业空间大、干扰小;(2)有条件充分使用机械,减少人力;(3)工序少,便于施工组织与管理,改善劳动条件;(4)开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。
2、台阶法施工台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。
近年由于大断面隧道的设计,又有三台阶临时仰拱法,甚至多台阶法。
台阶法施工至于施工中究竟应采用何种台阶法,要根据以下两个条件来决定:(1)初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩越差,闭合时间要求越短。
(2)上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。
在软弱围岩中应以前一条为主,兼顾后者,确保施工安全。
在围岩条件较好时,主要是考虑如何更好的发挥机械效率,保证施工的经济性,故只要考虑后一条件。
隧道开挖--全断面开挖法
隧道开挖--全断面开挖法
全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌的施工
方法。
适用条件:
(1)I~IV级围岩,在用于Ⅳ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到初期
支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。
(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。
(3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于lkm,
否则采用大型机械化施工,其经济性较差。
隧道机械化施工,有三条主要作业线,见表
作业线采用大型机械设备
开挖作业线钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸汽车(无轨
运输)、装渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车(有
轨运输)
锚喷作业线混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、锚喷作业平台、
进料运输设备及锚杆灌浆设备
模筑衬砌作业线混凝土拌和作业长、混凝土输送车及输送泵、施
做防水层作业平台、衬砌钢模台车
全断面法施工特点
(1)开挖断面与作业空间大、干扰小;
(2)有条件充分使用机械,减少人力;
(3)工序少,便于施工组织与管理,改善劳动条件;
(4)开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。
列举五种隧道开挖方式
列举五种隧道开挖方式隧道开挖是指通过人工或机械方法,在地下或水下开挖土壤或岩石,以建造隧道的工程过程。
隧道开挖方式多种多样,根据不同的地质条件、工程要求和经济性考虑,选择不同的开挖方式。
下面将列举五种常见的隧道开挖方式,并对其相关参考内容进行介绍。
1. 全断面法:全断面法是在地下连续段内将整个隧道断面同时开挖,常用于土壤较软的情况下。
在施工过程中,可以采用液压千斤顶或顶推法来支护断面,保证施工安全。
参考内容可以包括全断面法的施工工艺、支护设备选择、施工步骤,以及案例分析等。
2. 钻爆法:钻爆法是一种广泛应用于隧道开挖的方法,主要适用于较硬的地质条件。
施工过程中,首先进行钻探工作,确定地质结构情况,然后通过钻探孔进行爆破破坏,将岩石破碎。
参考内容可以包括钻爆法的爆破设计、岩石破碎机械的选择与使用、安全措施,以及案例分析等。
3. 掘进机法:掘进机法是近年来较为常用的一种隧道开挖方式。
通过使用掘进机械,可以实现快速、高效的隧道开挖。
在施工过程中,掘进机械将土壤或岩石推进到后方,完成隧道开挖。
参考内容可以包括掘进机的选择、施工工艺、隧道进度控制,以及案例分析等。
4. 套筒法:套筒法是一种适用于水下隧道开挖的方法,主要用于涉水施工。
施工过程中,先进行套筒的沉埋与固定,然后在套筒内进行开挖。
套筒法可以确保施工过程中水体的不渗透,保证施工安全。
参考内容可以包括套筒法的施工步骤、套筒的选择与使用,涉水施工的注意事项,以及案例分析等。
5. 挖孔法:挖孔法是一种在围岩中预先开挖孔洞,然后在孔洞内进行施工的方式。
在施工过程中,首先进行孔洞的钻探与爆破,然后再进行开挖。
挖孔法可以减少隧道开挖对周围环境的影响,提高施工安全性。
参考内容可以包括挖孔法的孔洞设计、钻机与爆破的操作技术,以及案例分析等。
总结:隧道开挖方式根据不同的地质条件、工程要求和经济性考虑选择不同的方法。
全断面法适用于土壤较软的情况,钻爆法适用于较硬的地质条件,掘进机法适用于快速、高效的开挖,套筒法适用于涉水施工,挖孔法适用于对周围环境影响较小的情况。
隧道施工工法
隧道施工工法隧道施工工法是指在地下开挖隧道时所采用的施工方法和技术。
隧道施工工法的选择和实施直接关系到隧道工程的质量、进度和安全。
下面将介绍几种常见的隧道施工工法。
一、开挖工法1. 全断面法全断面法是最常用的隧道开挖工法之一。
它采用隧道顶部和两侧一次性开挖的方式,通过合理的支护措施来确保施工安全。
全断面法适用于地质条件较好、地下水位较低以及隧道截面较小的情况。
2. 部分断面法部分断面法是在全断面法的基础上进行改进的一种开挖工法。
它将隧道分为上、中、下三个部分,先开挖中间部分,然后再开挖上、下两个部分,最后进行支护。
部分断面法适用于地质条件较差、地下水位较高以及隧道截面较大的情况。
3. 顺层掘进法顺层掘进法是在隧道地层的自然层位上进行开挖的一种工法。
它通过在地下开挖的同时进行支护,保证地层的稳定性。
顺层掘进法适用于地质条件较好、地下水位较低以及隧道长度较长的情况。
二、支护工法1. 钢拱支护法钢拱支护法是利用钢拱架对隧道进行支撑的一种工法。
它通过搭建钢拱架在隧道内部形成一个稳定的结构,以抵抗地层的压力。
钢拱支护法适用于地质条件较差、地下水位较高以及隧道截面较大的情况。
2. 预应力锚杆支护法预应力锚杆支护法是利用预应力锚杆对隧道进行支撑的一种工法。
它通过在地下开挖的同时进行锚杆的灌注和张拉,以增加隧道的稳定性和承载能力。
预应力锚杆支护法适用于地质条件较差、地下水位较高以及隧道长度较长的情况。
3. 喷射混凝土支护法喷射混凝土支护法是利用喷射混凝土对隧道进行支撑的一种工法。
它通过在地下开挖的同时进行混凝土的喷射,形成一个坚固的支护体。
喷射混凝土支护法适用于地质条件较好、地下水位较低以及隧道截面较小的情况。
三、施工管理工法1. 盾构机施工法盾构机施工法是利用盾构机进行隧道开挖的一种工法。
它通过在地下推进盾构机进行开挖,同时进行支护和封闭,保证施工的连续性和安全性。
盾构机施工法适用于地质条件较好、地下水位较低以及隧道长度较长的情况。
隧道全断面开挖工艺
隧道全断面开挖工艺在进行全断面开挖施工前,需要进行施工准备工作。
其中包括施工供风和施工供水两个方面。
施工供风需要根据工程特点、工区划分、工区承担施工长度及同时作业面个数等因素,独立设置供风系统。
同时,还需考虑供风过程中风量、风压的损失,计算配置空压机型号和数量。
施工供水则需要根据施工需要,配置适当的水源和水泵,保证施工过程中的用水需求。
全断面开挖法是一种将整个开挖断面采用一次性开挖成形、初期支护一次到位,再施作衬砌的施工方法。
该方法主要适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩,但在断面面积较小且隧道处于Ⅳ级围岩地层时,也可采用此法施工。
全断面开挖法有减少开挖对围岩的扰动次数、有利于采用大型配套机械化作业、提高施工速度、防水处理简单、且工序少等优点。
但该方法对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力,且每循环工作量相对较大。
当采用钻爆法开挖时,每次深孔爆破震动较大,因此要求进行精心的钻爆设计和严格的控制爆破作业。
全断面开挖法的施工工艺流程包括施工准备、测绘开挖断面轮廓、布置炮眼、钻眼、装药、爆破、通风排烟、找顶排险、出渣运输、装运机械就位、初期支护、表面处理、隐蔽检查、防排水系统施工、后二衬施工等环节。
在施工过程中,需进行地质超前预报和开挖质量检查,确保施工质量和安全。
在施工过程中,应尽量选择离工程位置较近的水源,以缩短供水线路,并对取水样进行水质鉴定,确保使用符合标准的工程用水。
从水源处利用供水主管接至各施工工区,主管钢管接头之间采用法兰盘进行连接。
进入工作面后,采用φ50mm的高压胶管接至各分水器,并确保工作面凿岩机需用水压。
施工用电应进行专项施工用电设计,并采用三级配电二级保护方式。
长大隧道采用利用10KV高压电缆进洞,变压以后引至各施工工区,变压器的容量采用500KVA。
同时,应考虑设置发电机作为后备电源,以确保洞内的正常施工。
高压电缆一般采用50mm²,线路按三相五线制进行布置,以满足动力设备及照明的需要。
断面开挖方法
在隧道施工的实践中,从隧道工程施工造价及施工速度考虑,施工方法的选择顺序为:全断面法→台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁法(CD法)→交叉中壁法(CRD法)→双侧壁导坑法;从施工安全角度考虑,其选择顺序应反过来。
如何正确选择,应根据实际情况综合考虑,但必须符合安全、快速、质量和环保的要求,达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。
1、全断面开挖法全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形,然后修建衬砌施工方法。
适用条件:(1)I~IV级围岩,在用于Ⅳ级围岩时,围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内,保持其自身稳定的条件。
(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备。
(3)隧道长度或施工区段长度不宜太短,根据经验一般不应小于lkm,否则采用大型机械化施工,其经济性较差。
全断面开挖法隧道机械化施工,有三条主要作业线:开挖作业线:钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸汽车(无轨运输)、装渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车(有轨运输)。
锚喷作业线:混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、锚喷作业平台、进料运输设备及锚杆灌浆设备。
模筑衬砌作业线:混凝土拌和机具、混凝土输送车及输送泵、防水层作业平台、衬砌钢模台车。
全断面法施工特点:(1)开挖断面与作业空间大、干扰小;(2)有条件充分使用机械,减少人力;(3)工序少,便于施工组织与管理,改善劳动条件;(4)开挖一次成形,对围岩扰动少,有利于围岩稳定。
2、台阶法施工台阶法是先开挖上半断面,待开挖至一定长度后同时开挖下半断面,上、下半断面同时并进的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。
近年由于大断面隧道的设计,又有三台阶临时仰拱法,甚至多台阶法。
台阶法施工至于施工中究竟应采用何种台阶法,要根据以下两个条件来决定:(1)初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩越差,闭合时间要求越短。
(2)上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求。
在软弱围岩中应以前一条为主,兼顾后者,确保施工安全。
几种开挖方法简介
施工方法简介:(一)全断面开挖法1.全断面开挖法适用于围岩稳定的隧道施工,一般用于Ⅱ、Ⅲ级围岩。
2.全断面开挖法采取自上而下一次开挖成形,沿着轮廓开挖,按施工方案一次进尺并及时进行初期支护。
3.全断面开挖法的优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成,工序简便;缺点是对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力。
(二)台阶开挖法1.台阶开挖法一般适用于Ⅳ级围岩,有时遇Ⅲ级围岩偏弱或断面较大时也可采用(但Ⅲ级围岩时一般采用上下台阶法)。
2.台阶开挖法一般有上下台阶法、三台阶法或多台阶法。
根据地层条件和机械配套情况,台阶法又可分为正台阶法和中隔壁台阶法等。
正台阶法能较早使支护闭合,有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。
3.台阶开挖法优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强。
上下台阶法三台阶法(三)环形开挖预留核心土法1.环形开挖预留核心土法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工,适用于Ⅳ级或Ⅴ级围岩。
2.一般情况下,将断面分成环形拱部、上部核心土、下部台阶等三部分。
根据断面的大小,环形拱部又可分成几块交替开挖。
环形开挖进尺为0.5~1,Om.不宜过长。
台阶长度一般以控制在1D内(D-般指隧道跨度)为宣。
3.施工作业流程:用人工或单臂掘进机开挖环形拱部一架立钢支撑,喷混凝土。
在拱部初次支护保护下,为加快进度,宜采用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下台阶,随时接长钢支撑和喷混凝土、封底。
视初次支护的变形情况或施工步序,安排施工二次衬砌作业。
(四)单侧壁导坑法L.单侧壁导坑法适用于断面跨度大,地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中隧道施工,一般适用于Ⅴ级围岩。
2.单侧壁导坑法是将断面横向分成3块或4块:侧壁导坑(1)、上台阶(2)、下台阶(3),侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。
3.一般情况下侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞宽,高度以到起拱线为宜,这样导坑可分二次开挖和支护,不需要架设工作平台,人工架立钢支撑也较方便。
全断面开挖法
简介
简介
全断面开挖法又称全断面掘进法。按巷(隧)道设计开挖断面,一次开挖到位的施工方法。其开挖方式主要 有三种:即新奥地利全断面开挖法、护板全断面开挖法和掘进机护板全断面开挖法。这种方法是先将洞室一次开 挖成形,然后再衬砌。在围岩很稳定、无塌方掉块危险或断面尺寸较小时,适于全断面开挖。这种方法的优点是 施工场地开阔、出渣方便、掘进速度快。全断面开挖又可分为全断面一次掘进法和导洞全断面用于Ⅰ~Ⅲ级围岩.当断面在50m2以下,隧道又处于Ⅲ类围岩地层时,为了减少对地层的扰 动次数,在采取局部注浆等辅助施工措施加固地层后,也可采用全断面法施工。但在第四纪地层中采用此施工方 法时,断面一般均在20m2以下,且施工中仍须特别注意,山岭隧道及小断面城市地下电力﹑热力﹑电信等管道工 程施工多用此法 。
全断面开挖法
隧道的开挖方法
01 简介
03 适用范围
目录
02 施工顺序 04 评价
基本信息
全断面开挖法又称全断面掘进法。按巷(隧)道设计开挖断面,一次开挖到位的施工方法。其开挖方式主要 有三种:即新奥地利全断面开挖法、护板全断面开挖法和掘进机护板全断面开挖法。这种方法是先将洞室一次开 挖成形,然后再衬砌。在围岩很稳定、无塌方掉块危险或断面尺寸较小时,适于全断面开挖。这种方法的优点是 施工场地开阔、出渣方便、掘进速度快。全断面开挖又可分为全断面一次掘进法和导洞全断面开挖法两种。
评价
优点
缺点
优点
(1)工序少,相互干扰相对减少,便于施工组织的管理。 (2)全断面开挖有较大的作业空间,有利于采用大型配套机械化作业,提高施工速度。 (3)全断面一次成型,对围岩的扰动次数减少,对隧道的围岩稳定有利。
缺点
由于开挖面较大,围岩稳定性降低,且每个循环工作量较大 。
推荐:交通工程基本知识:全断面开挖法适用范围及优特点
交通工程基本知识:全断面开挖法适用范围及优特点(1)施工顺序全断面开挖方法操作起来比较简单,主要工序是:使用移动式钻孔台车,首先全断面一次钻孔,并进行装药连线,然后将钻孔台车后退50米以外安全地点再引爆,使一次爆破成形,出渣后钻孔台车再推移至开挖面就位,开始下一个钻爆作业循环,同时施作初支,铺设防水层,进行二次模筑衬砌。
(2)适用范围全断面法主要适用Ⅰ~Ⅲ级围岩,当断面在50m2以下,隧道又处于Ⅳ级围岩地层时,为了减少对地层的扰动次数,在进行局部注浆等辅助施工加固地层后,也可采用此法。
(3)优缺点使用全断面开挖,可以减少对地层的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成。
有较大的作业空间,有利于采用大型配套机械化作业,提高施工速度,且工序少,便于施工组织和管理。
但由于开挖面较大,围岩稳定性降低,且每个循环工作量较大。
每次深孔爆破引起的震动较大,因此要求进行精心的钻爆设计,并严格控制爆破作业。
(4)注意事项加强对开挖面前方的工程地质和水文地质的调查。
对不良地质情况,要及时预测预报、分析研究,随时准备好应急措施(包括改变施工方法)。
各工序机械设备要配套。
如钻眼、装渣、运输、模筑、衬砌支护等主要机械和相应的辅助机具(钻杆、钻头、调车设备、气腿、凿岩钻架等),在尺寸、性能和生产能力上都要相互配合,工作方面能环环紧扣,不致彼此互受牵住而影响掘进。
加强各辅助作业和辅助施工的设计与施工检查。
尤其在软弱破碎围岩中使用全段面法开挖时,应对支护后围岩的变形进行动态监测,使各种辅助作业的三管两线保持良好状态。
选择支护类型时优先考虑锚杆和锚喷砼、挂网等支护形式。
结语:借用拿破仑的一句名言:播下一个行动,你将收获一种习惯;播下一种习惯,你将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。
事实表明,习惯左右了成败,习惯改变人的一生。
在现实生活中,大多数的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一朝一夕的事,需要坚持。
希望大家坚持到底,现在需要沉淀下来,相信将来会有更多更大的发展前景。
全断面开挖法
全断面开挖法
概念:
全断面开挖法又称全断面掘进法。
按巷(隧)道设计开挖断面,一次开挖到位的施工方法。
其开挖方式主要有三种:即新奥地利全断面开挖法、护板全断面开挖法和掘进机护板全断面开挖法。
适用条件:
采用全断面一次开挖成形的施工方法。
主要应用于客运专线双线全断面法隧道Ⅰ、Ⅱ级围岩和斜井Ⅱ、Ⅲ级围岩的施工,循环进尺宜控制在3~4.0m。
对于Ⅳ级硬岩地层,在采取超前锚杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施加固后,也可采用全断面法施工,但应根据具体围岩情况适当缩短开挖进尺。
特点:
优点:
(1)工序少,相互干扰相对减少,便于施工组织的管理。
(2)全断面开挖有较大的作业空间,有利于采用大型配套机械化作业,提高施工速度。
(3)全断面一次成型,对围岩的扰动次数减少,对隧道的围岩稳定有利。
缺点:
(1)由于开挖面较大,围岩稳定性降低,且每个循环工作量较大.
施工工序:
全断面掘进配合光面爆破,根据钻孔设备及技术条件、隧道围岩状况,确定Ⅱ级围岩每循环进尺为3.0m。
施工工艺流程:超前地质预报→测量放线→钻孔→装药起爆→通风排烟→清危排险→出碴→初喷→锚喷支护→进入下一循环。
开 始
施工准备(含超前地质预报)
爆 破 设 计
测 量 放 线
钻孔台车(架)就位
钻 眼
装 药爆 破
通 风
围岩初喷混凝土
拱 墙 支 护
开挖断面检查及爆破效果评价
出 碴
结 束
信
息
反馈
良
差图1全断面法施工工艺流程图。
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什么是全断面开挖法,适用于哪些地层
【学员问题】什么是全断面开挖法?适用于哪些地层?
【解答】全断面开挖法是指将整个隧道开挖断面一次钻孔、一次爆破成型、一次初期支护到位的隧道开挖方法。
全断面开挖法有较大的作业空间,有利于采用大型配套机械化作业,提高施工速度,且工序少,施工操作比较简单,便于施工组织和管理,较分部开挖法减少了爆破震动次数。
但由于开挖面较大,围岩相对稳定性降低,且每个循环工作量较大,每次深孔爆破引起的震动较大,因此要求具有较强的开挖、出渣能力和相应的支护能力。
有较大的断面进尺比(即开挖断面面积与掘进进尺之比),可获得较好的爆破效果,且爆破对围岩的震动次数较少,有利于围岩的稳定,但每次爆破震动强度却较大,要求进行严格的控制爆破设计,尤其是对于稳定性较差的围岩。
全断面法一次开挖成形,开挖跨度较大,高度较高,隧道周边围岩出现更大范围的塑性化和更大的变形,隧道拱脚和墙脚处的应力集中更严重,隧道拱顶更不稳定,围岩自稳所要求的围岩自身强度较高。
对于硬岩隧道,由于其自身强度一般比较高,所以围岩自身强度并不是影响隧道稳定与安全的决定因素,可通过采取超前锚杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施进行超前预加固,从而提高围岩的整体性。
对于软岩隧道,由于其自身强度一般偏低,各种
超前预加固措施对于围岩自身强度提高幅度有限,自身强度往往成为影响隧道稳定与安全的控制因素。
全断面法主要适用于Ⅰ~Ⅲ级硬岩地层和Ⅱ级软岩地层。
对于Ⅳ级硬岩地层,在采取超前锚杆、超前小管棚、超前预注浆等辅助施工措施加固后,也可采用全断面法施工,但应根据具体围岩情况适当缩短开挖进尺。
浅埋段、偏压段和洞口段不宜采用全断面法开挖。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
结语:借用拿破仑的一句名言:播下一个行动,你将收获一种习惯;播下一种习惯,你将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。
事实表明,习惯左右了成败,习惯改变人的一生。
在现实生活中,大多数的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一朝一夕的事,需要坚持。
希望大家坚持到底,现在需要沉淀下来,相信将来会有更多更大的发展前景。