水工隧洞施工培训课件

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不可麻痹大意，要防微杜渐。20.11.26 20.11.2 603:43:3903:4 3:39No vember 26, 2020
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加强自身建设，增强个人的休养。202 0年11 月26日 上午3时 43分20 .11.262 0.11.26
1~4、导洞掏槽孔 5~6、崩落孔 7~10、周边孔 11~17、导洞底边孔 18~23、扩大垂直炮孔 （担任主要掘进任务） 24~30、扩大水平炮孔（控制开挖边界）
2、出碴（装碴与运输）
占一次爆破开挖循环时间的30~50%左右，是决定掘 进速度的关键工序。出碴方式有：
1）人工出碴：常借助棚架集碴、棚架漏斗装渣，机车 牵引斗车出渣，机械化程度低，适用于小型工地。
优点：利用柱架式钻机，可以一次钻完四周辐射孔眼； 扩大钻孔可以与出碴平行作业。
缺点：导洞和扩大并进时，导洞部分出碴不方便。
④双导洞开挖法：有双侧导洞和上下导洞两种方式。
ⅰ：双侧导洞开挖：适用于岩石破碎，地下水较严重， 断面较大，需要边开挖边衬砌的情况
ⅱ：上下导洞开挖：适用于断面很大、缺少大型开挖 设备，地下水严重的情况，上导洞用来扩大，下导洞用来 出碴和排水。
2、导洞开挖法：（下导洞、上导洞、中导洞、双导洞）
先开挖一个小断面的洞（导洞）作为先导，等导洞贯通 后再扩大开挖出设计断面。隧洞较长时，可在导洞开挖一定 距离（10～15m）后，接着进行断面扩大，使导洞开挖与断 面扩大同时并进。
①下导洞开挖（拱下掘进）法（漏斗棚架法）：
适宜岩石稳定、地下水较多的情况。
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抓住每一次机会不能轻易流失，这样 我们才 能真正 强大。2 0.11.26 2020年 11月26 日星期 四3时4 3分39 秒20.11. 26
谢谢大家！
优点：下部出碴线路不必转移、运输方便，上部扩大可 利用岩石自重提高爆破效果，排水容易，开挖与衬砌施工干 扰小，施工速度快。
缺点：顶部钻孔较困难，遇岩石破碎时，施工不够安全。
下导洞开挖法施工程序
1、下导洞 4、下部扩大 7、底版衬砌
2、顶部扩大 5、边墙衬砌 8、漏斗棚架
3、上部扩大 6、顶拱衬砌 9、脚手架
②边拱和顶拱：桁架式模板，在洞外先将桁架拼装好 ，运入洞内安装就位后，再随混凝土浇筑面的上升，逐块 安设模板。
③大中型隧洞衬砌：可用移动式钢模台车。
2、衬砌的浇筑和封拱
1）衬砌浇筑：
①底拱衬砌浇筑：在其脚手架上运送混凝土直接倾倒入仓。
②边拱和顶拱：混凝土泵，依靠混凝土泵的连续压送，通 过导管将混凝土浇入仓内，能适用洞内狭窄的工作条件。
适用于围岩坚固稳定、不需要支 撑，有大型开挖设备，设备能力和断 面大小相适应，轴线不长情况。
①垂直掌子 垂直掌子面掘进能 使用多台钻机或钻孔台 车，适宜大型机械设备 施工。
垂直掌子开挖机械化程序
1、钻孔台车 2、装碴机 3、通风管4、电瓶车 5、钢模台车 6、混凝土泵
②台阶掌子 整个断面分为上、下两层，台阶面间距保持在3米 左右，在掘进过程中要求各层同时爆破，掘进深度大致 相同。适用于地质条件较好，但机械水平低的大断面或 避免搭架的中、小断面。
1、掘进机的类型： ①滚压式（挤压式）：滚刀强行压入岩体，并在刀盘旋 转推进过程中，用挤压和剪切的联合作用破碎岩体。
②铣削式（切削式）： 利用岩石抗弯、抗剪强度低的特 点，靠铣削（剪切）加弯断破碎岩体。
2、掘进机开挖优点：利用机械切割、挤压破碎，能使 掘进、出碴、衬砌支护等各项作业平行连续进行，工作条件 比较安全，节省劳力，机械化程度高，进度快；掘进机挖掘 的洞壁比较平整，断面均匀，超欠挖量少，围岩扰动少，对 衬砌支护有利。
① 当混凝土浇至顶拱仓面时，撤出仓内各种器 材，尽量筑高两端混凝土；
② 当混凝土达到与进入孔齐平时，仓内人员全 部撤离，封闭进人孔，同时增大混凝土的坍落 度(达 14～16cm)，加快混凝土泵的压送速度， 连续压送混凝土；
③ 当通气管开始漏浆或压入的混凝土量已超过 预计方量时，停止压送混凝土；
④去掉尾管上包住预 留孔眼的铁箍，从孔 眼中插入防止混凝土 下落的钢筋； ⑤拆除导管； ⑥待顶拱混凝土凝固 后，将外伸的尾管割 除，并用灰浆抹平。
隧洞开挖 衬砌施工 喷锚支护
主要工作：洞室开挖和出渣，洞室临时支护，洞室衬砌 或支护，洞室灌浆以及质量检查
工作特点：受地质及水文地质影响大，施工场地狭窄，工种 工序多、施工干扰大，劳动条件差，施工组织较 复杂，安全 问题突出。
施工方法：钻爆法（钻孔爆破法）、机械开挖法
有关技术规范：
SDJ212—83《水工建筑物地下工程施工技术规范》 SDJ134—84《水工隧洞设计规范》 GBJ86—85《锚杆喷射混凝土支护技术规范》
1、分段：当结构上有永久伸缩缝时，可利用永久缝分 段；当永久缝过长或无永久缝时，则应设施工缝分段，分段 长度6～18m，视地质条件、断面大小、浇筑能力等确定。
分段浇筑的顺序：跳仓浇筑、分段流水浇筑、分段留 空挡浇筑3种方式。对无压隧洞，结构上按允许开裂设计， 也可采用滑动模板连续浇筑。
2、分块：衬砌施工在横断面上分块进行，分底拱、边 拱和顶拱。浇筑顺序一般先底拱、后边拱，再顶拱。分块取 决于施工设备、技术条件、断面大小。
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我国地下工程设计中采用的围岩分类方法
Ⅰ类 Ⅱ类 Ⅲ类 Ⅳ类 Ⅴ类
稳定围岩 基本稳定围岩 稳定性较差围岩 稳定性差围岩 不稳定围岩
第1节 隧洞的开挖
一、开挖方式：
开挖方式的选择主要取决于围岩的类别、断面尺寸、施 工机械化程度和水平。
1、全断面开挖法： 指整个开挖断面一次钻爆开挖成型。分垂直掌子面掘 进和台阶掌子面掘进。 施工特点：净空面积大、各工序 相互干扰小、有利于机械化作业、施 工组织较简单、掘进速度快。
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 11.2603 :43:390 3:43No v-2026 -Nov-2 0
分块施工时，接缝一般设在衬砌结构的转折点附近，或 结构内力较小的部位；缝面处应设置键槽和适当布置钢筋， 受力钢筋直接通过缝面，不得切断。
二、衬砌混凝土的浇筑
1、模板架立 ①底拱：中心角小时，只架立两端模板，待混凝土浇筑 后，用弧形样板将表面刮成弧形；当中心角较大时，采用 悬吊式模板：先立端部模板，再立弧形模板桁架，然后随 混凝土浇筑，逐渐从中间向两端安装悬吊式模板。
①楔形掏槽：
②锥形掏槽
适用于紧密的坚硬岩体，开挖断面的高度和宽度相差 不大，并保证斜孔顺利钻进。
③垂直掏槽
适用于致密的坚硬岩体，不同尺寸的开挖断面或斜孔 难于钻进的场合。
崩落孔：主要作用是爆落岩体，大致均匀分布在掏槽 孔外围，通常与开挖断面垂直，孔底应落在同一平面上。
周边孔：孔口应离边界线10~20cm，以利钻孔。主 要作用是控制开挖轮廓，布置在开挖断面四周，每个角 上须布置角孔。
②上导洞开挖法（拱顶掘进）：
适宜岩石稳定性差、地下水不多的情况。
优点：先开挖顶部，安全处理容易解决，顶部开挖规格 易于控制，下部扩大施工方便。
缺点：导洞上部出碴线路要转移、排水不方便，开挖与衬砌 常交叉进行，施工干扰大，施工速度较慢。
③中导洞开挖法：导洞在断面中部，导洞开挖后全面 向四周扩大。
适用于岩石坚硬、不需要临时支撑，洞径大于5m，且 具有柱架式钻机的场合。
3、掘进机开挖缺点：初期投资大；刀具磨损快；刀具 更换、电缆延伸、机器调整等辅助作业占时较长；掘进是散 发大量热量，需要较大的通风设备。
第2节衬砌施工
第2节衬砌施工 混凝土和钢筋混凝土衬砌施工，有现浇、预填骨料压浆
和预制安装等方法。
一、衬砌的分缝分块及浇筑顺序
分缝：沿洞长方向分段进行施工（分段） 分块：横断面上混凝土分块浇筑
2）装岩机装渣：机车牵引斗车或矿车出渣：适用于小 断面或大断面分部开挖的隧洞。运输线路宜设双线，或在适 当位置铺设岔道，以满足装车及调度的要求。
3）装载机或短臂正向铲挖掘机装车，自卸汽车出渣：适 用于大断面隧洞全断面开挖。运输线路宜设双车道，为单车 道时，每隔200～300m应设错车道。
三、掘进机开挖
2）封拱：指在相邻 两个浇筑段之间，后浇 段顶部混凝土的施工。
①封拱盒封拱:
②混凝土泵封拱：一般在导管末端接冲天尾管，垂直 地穿过模板伸入仓内，其间距一般为4—6m；离浇筑段端部 约1.5m左右。尾管出口与岩面的距离在20cm左右。设置通 气管，在仓的中央部位设置进入孔。