隧道施工常用方法(补)
隧道施工常用方法
③快衬砌,指拆除临时支撑时要及时修筑永久性混凝 土衬砌,并使其能尽早承载参与工作。若采用的是钢 支撑又不必拆除,或无临时支撑时,亦应尽早施作永 久性混凝土衬砌,防止坑道壁裸露时间过长风化侵蚀
新奥法施工的基本原则可归纳为:“少扰动、早锚喷、 勤量测、紧封闭”。
三、新奥法施工
少扰动,是指在进行隧道开挖时,要尽量减少对围岩 的扰动次数、扰动强度、扰动范围和扰动持续时间。 因此要求能用机械开挖的就不用钻爆法开挖。采用钻 爆法开挖时,要严格地进行控制爆破;尽量采用大断 面开挖;根据围岩类别、开挖方法、支护条件选择合 理的循环掘进进尺;自稳性差的围岩,循环掘进进尺 应短一些;支护要尽量紧跟开挖面,缩短围岩应力松 弛时间。
一、公路隧道施工常用方法
新奥法与传统的矿山法相比,不仅仅是手段上的不同, 更重要的是工程理念、力学概念和设计原理的不同。新 奥法是一个体现应用岩体动态性质较完整的力学概念, 科学性较强的隧道施工方法。因而不能单纯地将它仅仅 看成是一种施工方法或是一种支护方法,也不应片面理 解仅用锚喷支护就认为是采用新奥法,新奥法的内容及 范围相当广泛、深入,它既包括隧道工程设计,又包括 隧道工程施工,还包括隧道和地下工程的科学范畴的大 系统工程。新奥法应用岩体力学的理论,以维护和利用 围岩的自承能力为基点,采用锚喷为主要支护手段,达 到及时控制围岩的变形和松弛,使围岩亦成为支护体系 的组成部分,并通过对围岩和支护结构的测量、监控来 及时而正确的指导隧道和地下工程设计施工的方法。
矿山法施工的基本原则是:少扰动、早支撑、快 衬砌。
隧道各种施工方案方法(隧道单侧壁导坑施工)
隧道单侧壁导坑施工在高等级公路建设中,隧道、特别是长大隧道一般成为整个项目的控制工程,控制着整个工程的工期,隧道施工又有作业范围小施工干扰大等特点,因此开挖又成为控制工期的关键,在钻爆法施工中,根据围岩条件,有多种施工方法:如全断面法、台阶法导坑法等。
在扁平大跨度,岩层产状平缓,地质条件差,地下水丰富的隧道施工中,单侧壁导坑法开挖不失为一种理想的开挖方法。
单侧壁导坑适用范围:适应于隧道跨度大,扁平率低、围岩较差,一般Ⅱ~Ⅲ类围岩,地表下沉需控制的隧道。
工艺原理:以岩体力学理论为基础,应用新奥法指导施工,充分发挥围岩自承能力,运用光面爆破技术,及时进行喷锚初期支护,防止围岩松动,应用监控量测及时反馈信息,充分发挥围岩和初期支护的作用,一、施工方法单侧壁导坑施工顺序如下:63 81 4 92 51、先行导坑开挖:采用微正台阶法,上半断面超前2.5~3m,使用5台气腿式凿岩机钻眼,光面爆破,每循环进尺2.0~2.5m,配备正铲卸式装载机装碴,自卸汽车运输。
2、先行导坑支护:根据围岩情况和设计要求,采用锚杆,喷射砼,架格栅支护,可利用汽车平台架钻锚杆眼,间距1.0×1.0,长度3.5m/根。
初喷砼5cm,再架设格栅,纵向间距1榀/m。
为保证施工安全,中壁墙需作临时支护,锚杆间距1.5×1.5,喷砼10~15cm,,架设格栅,纵向间距1榀/m3、右侧开挖、支护在左侧先行导坑超前50m后进行,以不影响先行导坑施工。
开挖、支护方式与左侧相似,只是不再作中壁临时支护。
4、仰拱施工在下部开挖至设计标高后,即可清基,施作单侧仰拱,另一侧仰拱应在中壁墙撤除后进行。
5、全断面衬砌在仰拱和回填完成后,开始边墙施工,按设计要求施作防水层和其他排水设施,同时做好各种预埋管件及预留洞的安装和检查,防止错埋,漏埋。
二、施工工艺1.单侧壁导坑开挖循环流程图2、单侧壁导坑标准作业循环时间工 序 标准时间(分钟)工 序 标准时间(分钟)1、上部测量 40 7、下部钻孔200 2、上部钻孔180 8、下部锚杆、架格栅 180 3、上部锚杆、架格栅 180 9、装药放炮150 4、上部喷砼 150 10、装药放炮 90 5、出碴 150 11、通风排烟 20 6、下部钻孔4012、找顶403、单侧壁导坑挖顺序流程图每榀格栅处设深孔锚杆4根,锚杆长度4~5米/根,锚杆外露与格栅焊接,然后喷砼封闭。
隧道常用施工方法ppt课件
凿岩机安装钢管 顶进联结套
台车 钻孔准备
钻管棚孔
管节联结套 加工制作
顶第一节棚管
接第二节棚管 顶第二节棚管
循环至设计孔深
钢管内灌注水泥砂浆
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图5 管棚顶管施工工艺流程图
(三)、超前小导管预注浆 1、小导管采用焊接钢管或无缝钢管制作,长度取3~5m。 管壁每隔10~20cm交错钻眼,眼孔直径一般为φ6~ 8mm; 2、沿隧道纵向开挖轮廓线向外以10°~30°的外插角采 用风动凿岩机钻孔,将小导管打入地层、亦可在开挖面上 钻孔将小导管打入地层,小导管环向间距符合设计要求; 3、小导管注浆前,先对开挖面及5m范围内的坑道,喷射 厚度为5~10cm混凝土或用模筑混凝土封闭,检查注浆机 具是否完好,同时备足注浆材料; 4、小导管预注浆的工序流程见图6所示; 5、为充分发挥机械效能,加快注浆进度,在小导管前安 设分浆器,一次可注入3~5根小导管。孔口处设置止浆塞, 止浆塞能承受规定的最大注浆力或水压; 6、.注浆后至开挖前的时间间隔视浆液种类确定,开挖时 保留1.5~2.0m的止浆墙,防止下次注浆时孔口跑浆。
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6、台阶法施工工法
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7、导洞超前预留光爆层施工工法
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八、隧道钻爆法施工
第一节 施工程序
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第二节 施工方法及工艺 一、开挖 钻爆法施工根据围岩类别不同可采用全断面一次开挖法和台阶开挖 法两种施工方法。 (一)、全断面一次开挖法 全断面一次开挖法就是将全部设计断面一次开挖成型,再修筑衬砌。 采用凿岩台车钻深孔,光面爆破,其主要工序为:使用移动式钻孔 台车,首先根据炮眼布置位置全断面一次钻孔,并进行装药连线, 然后将钻孔台车后退到50m以外的安全地点,再起爆,一次爆破成 型,利用装载机装碴,自卸汽车运至弃碴地点,出碴后钻孔台车再 推进至开挖面就位,开始下一个钻爆作业循环,同时进行先墙后拱 衬砌。 (二)、台阶开挖法 台阶开挖法是将设计断面分上半部断面和下半部断面两次开挖成型; 或采用上弧形导坑超前开挖和中核开挖及下部开挖(即台阶分部开挖 法),见图2所示。
隧道补强施工技巧
隧道补强施工技巧隧道是现代交通建设的一项重要基础设施,但经过一段时间的使用后,隧道可能会出现破损、变形等问题。
为了保证隧道的正常使用和安全性,隧道补强施工技巧显得尤为重要。
本文将介绍一些常用的隧道补强施工技巧,以期为相关从业人员提供参考。
1. 补强需求评估在进行隧道补强施工之前,首先需要评估补强的需求和范围。
这一步骤至关重要,可以通过对隧道结构进行全面检查,评估结构的受损程度和变形情况,从而确定具体的补强方案。
评估中应包括对隧道使用状况、受力分析、材料特性等的考量,以确保补强方案的科学性和合理性。
2. 施工材料选择隧道补强工程中使用的材料应具备一定的特性和功能,以满足隧道的补强要求。
常见的补强材料包括钢筋、钢板、混凝土等。
在选择材料时,应综合考虑材料的强度、耐腐蚀性、耐久性等因素,以及与原有结构的兼容性。
同时,应遵循相关的标准和规范,确保所选材料符合质量标准。
3. 补强方法选择针对不同类型的隧道和补强需求,可以采用不同的补强方法。
常见的方法包括钢筋混凝土补强、纤维增强聚合物(FRP)补强、预应力补强等。
在选择补强方法时,需综合考虑隧道结构的特点、补强效果、施工难度及成本等因素。
同时,施工过程中应采取适当的安全措施,确保施工人员的人身安全。
4. 补强施工步骤隧道补强施工一般包括以下步骤:预处理、材料准备、施工设备搭建、施工工艺调整、施工材料安装、施工质量控制等。
在进行每个步骤时,需要严格遵循相关规范和标准,保证施工质量。
同时,应注意施工过程中的安全问题,如施工现场的通风、防护措施等。
5. 施工质量控制隧道补强施工后,应进行质量检测和验收。
检测可以采用非损伤检测技术,如超声波检测、X射线检测等,以评估补强效果和质量。
验收时,应按照相关标准进行,确保补强工程符合设计要求和施工规范。
总结隧道补强施工技巧是保证隧道结构安全和使用寿命的关键。
通过合理的补强需求评估、材料选择、施工方法选择、施工步骤和质量控制,可以有效提高补强工程的质量和效果。
隧道施工常用方法主要有哪五种(两篇)
引言:隧道施工是现代城市建设的重要组成部分,也是交通基础设施建设的关键环节之一。
隧道的施工方法决定了施工效率和质量,因此在隧道工程中,选择适当的施工方法对于保证工程顺利进行具有重要意义。
本文将介绍隧道施工常用方法的五种进阶技术。
概述:正文内容:一、盾构法1.1地层适用性:盾构法适用于稳定的软土、粉砂、黏土等地层。
1.2施工过程:盾构法采用钻掘机械沿着预先设计的隧道轴线进行推进,同时进行土压平衡来保证隧道的稳定。
施工过程包括开挖、安装衬砌、推进及土压平衡等步骤。
1.3优势:盾构法施工速度快、工期短、对地表干扰小,并能减少对周边环境的破坏。
二、新奥法2.1地层适用性:新奥法适用于较为稳定的岩石、砂岩等地层。
2.2施工过程:新奥法是一种机械化隧道施工方法,通过用新奥杆在地层中钻孔并注浆,形成新奥体,从而实现隧道的稳定。
2.3优势:新奥法施工工艺简单,施工速度快,对地表干扰小,广泛应用于较为密集的城市地区。
三、抛锚法3.1地层适用性:抛锚法适用于较为坚硬的岩石地层。
3.2施工过程:抛锚法通过孔位预埋锚杆和锚索,使用机械工具进行锚杆的抛锚,形成稳定的锚固体,从而实现隧道的施工。
3.3优势:抛锚法施工简单、成本较低、适用性广,能够适应不同地质情况下的隧道施工。
四、钻爆法4.1地层适用性:钻爆法适用于各种地质条件,特别适合岩石较坚硬、不稳定的地层。
4.2施工过程:钻爆法是通过钻孔爆破来实现隧道的开挖,包括钻孔、放炮、清理等步骤。
4.3优势:钻爆法施工快速、适应性强、适用于多种地质条件,但在城市环境中由于振动和噪音较大,会对周围环境造成一定影响。
五、开挖法5.1地层适用性:开挖法适用于各种地质条件,特别适合软土、熟软岩等地层。
5.2施工过程:开挖法是通过机械设备进行地层开挖和清理,主要包括挖掘、清理、支护等步骤。
5.3优势:开挖法施工过程相对简单,可根据地质情况调整施工方法,适用于各种地质条件和工程规模。
总结:隧道施工常用方法包括盾构法、新奥法、抛锚法、钻爆法和开挖法,它们在不同地质条件下具有各自的优势和适用范围。
地铁隧道管片破损修补技术方案指南
附件:地铁管片破损修补指南一、总则(一)编制目的地铁在区间盾构施工过程中出现管片破损现象,各施工单位对破损管片的修补方法不尽相同,使用材料质量参差不齐,因此修补效果差异较大。
为了保证管片修补质量,地铁集团组织编写了《地铁管片破损修补指南》,旨在规范、指导破损管片的修补工作,望各参建单位参照执行。
(二)适用范围适用于在盾构施工过程中出现的管片破损修补。
当管片破损严重,一般性修补无法满足其正常使用时,需研究制定专项方案进行加固、修补。
破损程度的鉴别和修补结果的验收,应由土建施工总包单位会同监理单位共同确认,并留有相关资料。
(三)编制依据1.《盾构法隧道施工与验收规范》(GB 50446-2008)2.《建筑结构加固工程施工质量验收规范》(GB 50500-2010)3.《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367-2006)4.《混凝土结构耐久性修复与防护技术规程》(JGJ/T 259-2012)5.《混凝土结构后锚固技术规程》 (JGJ145-2013)6.《混凝土界面处理剂》(JC/T 907-2002)二、破损的分类及修补方案(一)裂缝管片裂缝指成型隧道管片由于各种原因导致管片出现的各种裂缝。
裂缝类型及修补方案见下表所示。
序号裂缝类型修补方案1不渗水裂缝封闭处理2渗水裂缝先深层注浆堵水处理,再对裂缝进行封闭注:不得使用聚氨酯封闭裂缝。
(二)缺损管片缺损类型及修补方案见下表所示。
序号缺损类型修补方案缺损深度不超过钢筋保护层(如崩角、表面1封闭处理破裂等)缺损深度超过钢筋保护层(面积≥ 200mm ×先对管片背后进行注浆加固,再进2200mm ;深度 50-150mm )行补强处理先对管片背后进行注浆加固,然后缺损深度≥150 mm ,或已影响到止水效果3参照本办法制定专项方案,一处一的,或缺损范围较大,已影响正常使用的方案,报监理审批三、管片缺损修补的主要材料序号名称规格主要性能指标1聚合物修补砂浆抗压强度≥50MPa(28d)2钢筋阻锈剂干湿冷热循环 60 次,无锈蚀s: 5cm ×5cm3钢丝网片d:4mm4钢筋Φ4- Φ65植筋胶与混凝土粘接强度≥ 17MPa注:1.原材料进场时,施工单位应会同监理单位对其品种、型号、包装、中文标志、出厂日期、出厂检验合格报告等进行检查,并见证取样复验。
隧道施工技术试题
隧道施工技术模拟试题(补充)姓名: 得分:一、单项选择题(每题中只有一个正确答案,每题1分,共35分)1、配制C25混凝土所用的砂含泥量不宜大于(B )A:2。
5% B: 3 %C:3。
5%D: 5%2、锚杆孔的深度应大于锚杆长度(B )A: 5cm B:10cm C: 15cm D:20cm3、防水板的搭界宽度不应小于( B ),允许偏差为(B )A: 5、5 B:10、-10 C:15、5 D:20、104、明洞拱背回填应对称分层夯实,每层厚度不宜大于( C )m,其两侧回填土面高差不得大于0.5mA:0.15 B:0。
2 C:0。
3 D:0。
55、初期支护背后注浆应在初期支护砼强度达到(D )后进行A:70% B:80% C:90%D:100%6、根据验收标准的要求,光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率,硬岩和中硬岩的要求为( B ),并在开挖轮廓面上均匀分布A:硬岩〉60%\中硬岩≥70%B::硬岩>80%\中硬岩≥60%C::硬岩>60%\中硬岩≥80%D::硬岩>80%\中硬岩≥70%7、离石隧道长10240m,按照《铁路隧道施工规范》中的规定,应为(D )A::一般隧道B:中长隧道C:长隧道D:特长隧道8、隧道的允许施工误差宜为(B )A:±3cm B:±5cm C:±10cm D:±15cm9、钢筋检验以同牌号、同炉号、同规格、同交货每(C )吨为一个检验批A:30 B:50 C:60 D:8010、水泥检验以同厂家、同批号、同生产日期袋装每(A )吨为一个检验批A:200 B:400 C;500 D:60011、水泥检验以同厂家、同批号、同生产日期散装每(C )吨为一个检验批A:200 B:400 C:500 D:60012、管棚长度应根据地质情况选用,不宜小于(B )mA:5 B:10 C:12 D:1513 钢筋网搭界长度应为( A )个网孔,允许偏差为50mmA:1~2 B:1~3 C: 2~3 D: 2~414、支护采用双层钢筋网时,第二层钢筋网应在第一层钢筋网被砼覆盖后铺设,其覆盖厚度不应小于( B )cmA:3 B:4 C:5 D:1015、喷射砼冬季施工作业区的环境温度不应低于( B )℃A:4 B:5 C:6 D:816、钢架安装间距的允许偏差为( D )mmA:±10 B: ±20 C:±50 D: ±10O17、锚杆安装的允许偏差为( A )mmA:孔距±150\ 孔深±50 B:孔距±150\ 孔深±100C:孔距±100\ 孔深±50 D: 孔距±100\ 孔深±10018、隧道掘进长度超过( C )m时,必须采用机械通风A:50 B:100 C:150 D:20019、台阶法是隧道施工常用的方法,台阶长度宜为隧道开挖宽度的( A )倍A: 1~2 B: 1~3 C: 2~3 D: 2~420、隧道开挖,在拱脚和墙脚以上( B )m范围内,严禁欠挖A:0.5 B:1。
隧道新奥法施工的原理及常见施工方法
管德鹏
云南.保山.2011.10
新奥法的发展
• 新奥法的发展可谓历尽坎坷。1951~ 1953 年建成的伊泽雷阿尔斯电站的压力隧洞, 采用锚杆支护取得成功。径向设置 的锚杆与隧道的围岩及喷射混凝土一起形成了一个拱圈。 可以说, 锚喷支护的发展直接为新奥法理论奠定了基础。新 奥法自1958 年申请专利以来, 在奥地利、德国、日本、中国、 英国、美国、意大利、法国、瑞士、巴基斯坦、希腊、韩 国等国家得到了应用。应用的隧道类型有: 水工隧洞、公路 隧道、铁路隧道、地铁隧道以及几乎所有其它的地下工程。 新奥法开始在岩质较好的地层中应用, 后来随着经验的不断 丰富, 较差地层中也开始应用新奥法并获得成功。
新奥法的发展
理论研究表明,塑性强化区和弹性区是围岩承载的主体,塑性软化区 是支护的对象。 围岩处于塑性软化变形阶段时,岩石已破碎,围压较低,围岩变形处于非 稳定状态,其承载力来源于破裂面的摩擦力。软化区的承载力具有双重作用, 一是有利于自身的稳定,但必须通过施加支护才能实现软化区围岩的稳定; 二是软化区对强化区围岩具有作用力,增大了强化区围压,提高围岩强度, 促进强化区围压进入稳定状态。 因此软化区工作状态对强化区的承载力有重要影响。 强化区围压较软化区大,围岩结构面处于紧密挤压状态,围岩变形处于稳 定状态,是主要的承载区之一。强化区对弹性区围岩具有支撑作用,增大了 弹性区围压,提高了岩体屈服强度,促使弹性区的形成。弹性区围压高于软 化区、强化区,使得围岩处于弹性工作状态,岩体应力和变形关系服从胡克 定律,是主要承载区之一。
动态管理决定乾坤or如何对待图纸的问题?
新奥法的基本要点及解读
• 为了充分发挥岩体的承载能力,应允许并控制岩体的变形。 一方面允许变形,使围岩中能形成承载环;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。这样,就能通过 调整支护结构的强度、刚度和它参加工作的时间(包括闭 合时间)来控制岩体的变形。 • 必须理解:这是对硬岩的要求。 • 必须延伸:软岩不允许变形,必须采用刚性支护
隧道施工方法
隧道施工方法洞身施工工艺和方法(一)施工测量隧道洞外控制采用三角测量,每个洞口设置三个平面控制点,且将控制点设在能相互通视,稳固不动,而且便于引测进洞,能与开挖后的洞口通视之处,尽可能避免干扰,且不会被弃碴掩埋。
高程控制采用四等水准测量,每个洞口布设两个高精度水准点。
水准点布设在坚固、通视好,施测方便,便于保存且高程适宜之处。
两个水准点的高差,以安置一次水准仪即可联测为宜。
(二)、洞身的开挖、支护工艺和方法1、洞身的开挖隧道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖法;Ⅳ级围岩根据围岩的整体性程度采用短台阶法施工,台阶的长度为10—15m;Ⅴ级围岩采用超短台阶法施工,台阶的长度为5—10m。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩全断面爆破采用中空眼直眼掏槽,Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖采用斜眼楔形掏槽。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ围岩全断面开挖光面爆破。
Ⅳ、Ⅴ级围岩台阶法开挖预裂爆破。
为减轻爆破时对围岩的扰动,周边眼采用φ32光爆药卷,并采用导爆索药串装药结构,孔口堵塞长度不小于40cm。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩周边眼间距E=40cm,最小抵抗线W=55cm,相对距离E/W=0.72,周边眼装药集中度0.27kg/m。
Ⅳ、Ⅴ级围岩周边间距E=30cm,最小抵抗线W=40cm,相对距离E/W=0。
75,周边眼装药集中度0。
09kg/m。
钻爆作业时,根据地质条件及时修正爆破参数,以期达到最佳爆破效果。
钻孔均采用自制钻孔台架配YT-28手持式风动凿岩机钻孔,人工装药起爆。
钻爆作业按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。
如围岩出现变化需要变更爆破设计时,由隧道工程师确定,现场监理工程师签认.炮孔的装药、堵塞和引爆线路的连接及哑炮和盲炮的处理,均由考核合格的爆破员负责。
洞身开挖施工四步骤:A测量测量是控制开挖轮廓精确度的关键.每循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。
B钻孔严格按照炮孔布置图正确对孔,以确保爆破质量。
周边孔外插角1°~2°,炮孔相互平行,周边孔在断面轮廓线上开孔,周边孔对孔误差环向不大于5cm。
隧道防水层施工
隧道防水层施工隧道防排水应遵循“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理”的原则,本节主要学习隧道防水层和施工缝、变形缝的防水施工。
一、防水层施工围岩如有淋水,应先采用注浆措施将大的淋水或集中出水点封堵,然后在围岩表面设排水管或排水板竖向盲沟局部引排。
初期支护如有淋水,在初期支护与二次衬砌之间设置竖向排水。
竖向排水在拱脚处用硬聚乙烯排水管穿过二次衬砌排入侧沟中。
在初期支护与二次衬砌之间铺设土工布、防水板,变形缝、施工缝采用中埋式橡胶止水带或其他止水措施。
1.基面处理(图6-50)(1)喷射混凝土基面的表面应平整,两凸出体高度与间距之比,拱部不大于1/8,其他部位不大于1/6,否则应进行基面处理。
图6-50 基面处理(2)拱墙部分自拱顶向两侧将基面外露的钢筋头、铁丝、锚杆、排水管等尖锐物切除锤平,并用砂浆抹成圆曲面。
(3)欠挖超过5 cm的部分需进行凿除。
(4)仰拱部分用风镐修凿,清除回填渣土和喷射混凝土回弹料。
(5)隧道断面变化或突然转弯时,阴角应抹成半径大于10cm的圆弧,阳角处应抹成半径大于5 cm的圆弧。
(6)检查各种预埋件是否完好。
(7)喷射混凝土强度要求达到设计强度。
2.缓冲垫层的铺设缓冲垫层常用土工布和聚乙烯泡沫塑料,铺设过程如下:用带热塑性圆垫圈的射钉将土工布平整顺直地固定在基层上,土工布搭接宽度50 mm,可用热风焊枪点焊,每幅防水板布置适当排数垫圈,每排垫圈距防水板边缘40 cm左右。
垫圈间距:侧壁80cm,2~3个垫圈/m2;顶部40cm,3~4个垫圈/m2。
如图6-51。
图6-51 暗钉圈固定土工布示意及施工现场3.防水板铺设防水板铺设多采用无钉(暗钉)铺设法,无钉铺设法是先将喷射混凝土表面用明钉铺设法固定缓冲层,然后将防水板热焊在固定缓冲层垫圈上,使防水板无穿透钉孔,如图6-52所示。
防水板铺设要点如下:(1)防水板需环向铺设,相邻两幅接缝错开,结构转角处错开不小于规定值。
隧道工程中的地下空洞处理方法
隧道工程中的地下空洞处理方法地下空洞是隧道工程中一个常见且具有挑战性的问题。
在隧道施工过程中,由于地质条件的不确定性,地下空洞的形成是难以预测的。
这种地下空洞的存在给隧道工程带来了很大的难度和风险。
本文将探讨隧道工程中常用的地下空洞处理方法,旨在提供一些思路和方向。
第一种地下空洞处理方法是灌浆加固。
灌浆工程在隧道施工中具有重要的地位。
在发现地下空洞后,常常采用灌浆方法来进行加固处理。
灌浆是将特定的浆料注入地下空洞中,填充空洞并强化地质层,提高地质骨架的稳定性。
常用的灌浆材料包括水泥灌浆、杂土灌浆、增强浆等。
通过灌浆加固,可以有效地缩小地下空洞,并提升地下岩层的强度和稳定性。
第二种地下空洞处理方法是地下补固。
地下补固是在地下空洞附近进行加固,以减小地下空洞对施工和运行安全的影响。
常见的地下补固方法包括注浆加固、锚杆加固和地下钢支撑等。
注浆加固通过在地下空洞周围钻孔注浆,将固化的浆液注入空洞周围地层,形成固结体,加强地层的强度和稳定性。
锚杆加固和地下钢支撑则是通过钢材的固定和支撑作用,提高地下空洞周边地层的承载能力。
第三种地下空洞处理方法是地下排泄。
地下排泄是将地下空洞与外界相联通,通过排出地下水或者地下气体,来减少地下空洞对工程的影响。
地下排泄常用的方法有地下抽水和地下排气等。
地下抽水是通过井点设置水泵将地下水抽出,降低地下水位,减小地下水压力,减缓地下空洞的发展趋势。
地下排气则是将地下气体直接排出,确保地下空洞周围环境的安全性。
总结起来,隧道工程中的地下空洞处理方法包括灌浆加固、地下补固和地下排泄。
这些方法都是根据地下空洞的特点和施工条件来选择和应用的。
在隧道工程中,对地下空洞的及时发现和有效处理,有助于提高工程的安全性和稳定性。
因此,在隧道工程中,应当加强地下空洞的监测和控制,采取相应的处理方法,并在施工过程中不断总结和提升经验,为今后的隧道工程提供更好的指导和支持。
(文章结束)。
隧道防水工程施工方法
隧道防水工程施工方法一、防水标准及体系1、防水标准(1)隧道附属变电所结构防水等级:一级;防水标准:不允许渗水,结构表面无湿渍。
(2)隧道暗埋段有种植的顶板防水等级:一级;防水标准:不允许渗水,结构表面无湿渍。
(3)其余主体结构防水等级:二级;防水标准:不允许渗漏水,结构表面可有少量湿渍。
地下工程总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000;任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m2;平均渗水量不大于0.05L/(m2.d),任意100m2防水面积上的渗水量不大于0.15 L/(m2.d)。
2.防水原则防水施工的总原则:以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理。
防水施工是保证隧道工程质量的关键,贯穿于施工的全过程,为保证防水工程的施工质量,根据不同施工方法、结构形式、工程地质、水文地质等因素,采取与其相适应的防水措施,在本工程的每一步施工过程中都将防水施工质量当成重中之重来抓。
以结构自防水为主,柔性防水层为辅,对诱导缝、施工缝等特殊部位进行多道防水处理。
同时结合我公司以往隧道施工经验及技术研究成果,并针对该标段特点,采取以结构自防水为根本,接缝防水、隧道始发井接头等防水为重点,辅之以附加防水层加强防水,关键处理好施工缝、诱导缝、接口等薄弱环节的防水,确保基坑整体防水性能。
结构防水层材料选用耐老化,耐腐蚀,易操作且焊接时无毒,适宜在潮湿基面上施工的材料。
防水材料应经有关单位鉴定,生产厂家必须提供质量保证书。
同时应经有资质监测单位检验达到设计及规范要求后才能使用。
所有防水补充的施工工艺,必须严格执行《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)和《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2008),并按所有防水材料要求进行施工。
隧道施工期间,基坑降水以及回填必须满足《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)的相关规定。
3、防水体系(1)成立以项目经理为首的防水工作领导小组,由总工程师主抓此项工作,下设一名专职质量检查工程师及数名专业技术人员,组织有多年地铁施工经验的技术工人组建专门的施工队伍。
隧道施工方法及工艺流程
隧道开挖施工方法一、全断面施工Ⅱ级围岩整体性较好,采用全断面光面爆破开挖(开挖顺序见I I围岩开挖示意图),锚喷初期支护,采用凿岩机钻孔,Ⅱ级围岩开挖进尺3.5m。
出渣采用装载机或挖掘装载机装渣,采用带废气净化装置的自卸汽车运渣。
全断面液压衬砌钢模台车衬砌。
全断面法施工工艺见“Ⅱ级围岩全断面法施工工艺流程图”。
Ⅱ级围岩全断面法施工工艺流程图二、台阶法施工Ⅲ级围岩采用台阶法开挖,台阶法施工将断面分为上下两部分(见III级围岩开挖示意图)。
上台阶长度30m,下台阶长度为10m,为了保证开挖轮廓圆顺、准确,维护围岩自身承载能力,减少对围岩的扰动,拱部及边墙采用光面爆破。
上台阶断面采用简易工作台架、Y T28风钻钻孔;下台阶断面采用凿岩机钻孔,Ⅲ级围岩开挖进尺3.1m。
采用装载机装渣,自卸汽车运渣。
全断面液压衬砌钢模台车衬砌。
台阶法施工工艺见“台阶法施工工艺流程图”。
台阶法施工工艺流程图三、台阶法施工Ⅳ级围岩采用三台阶法开挖,台阶法施工将断面分为上中下三部分(见Ⅳ级围岩开挖示意图)。
上台阶长度5m,中台阶长度6m,下台阶长度为6m,为了保证开挖轮廓圆顺、准确,维护围岩自身承载能力,减少对围岩的扰动,拱部及边墙采用光面爆破。
上台阶采用简易工作台架、YT28风钻钻孔;Ⅳ级围岩开挖进尺2.1m。
采用挖掘机装渣,自卸汽车运渣。
全断面液压衬砌钢模台车衬砌。
三台阶开挖法施工工艺流程图三、大拱脚台阶法施工V级围岩地段采用大拱脚台阶开挖法施工,尽量采用人工风镐配合长臂挖掘机开挖,侧翻式挖掘机装碴,自卸汽车运输。
必要时采用微振动爆破,YT28风钻钻眼,非电毫秒雷管起爆,每循环进尺0.8m。
附:大拱脚台阶法开挖施工流程图施工工序:1、(1)弱爆破开挖①部。
(2)施作①部台阶周边的初期支护和临时支护,即初喷4cm厚混凝土,铺设钢筋网,架立大拱脚钢架,并设锁脚锚杆。
(3)钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。
2、(1)弱爆破开挖②部。
隧道工程施工工艺及方法
隧道工程施工工艺及方法
(1)隧道工程施工工艺要求
隧道开挖必须采用光面爆破,光面爆破炮眼残留率要求硬岩达到80%以上,中硬岩达到60%以上,采用凿岩台车钻孔;采用模板台车衬砌,混凝土必须在现场设置混凝土拌合站,按骨料大小区分入口处,按照拌合设计,通过计算机自动生产管理进行拌合生产,并明确混凝土生产所采取的施工措施,混凝土浇筑必须采用泵送混凝土。
对不良地质隧道必须设立超前地质预测预报系统(方法、设备、工艺组织管理)及监控量测系统,并纳入施工工序。
按规范要求进行平面控制测量。
满足一级防水要求,衬砌结构不允许渗水,表面无湿渍。
隧道工程主要分项工程工艺标准及措施见下表。
隧道工程主要分项工程工艺标准及措施表。
隧道防水施工方法(完整已排版)
隧道防水施工方法本工程地层富含地下水,且补给来源充足。
区间结构整体位于潜水位以下,区间底板结构也位于承压水位以下,结构防水施工至关重要。
施工中使用了柔性外包防水材料。
因此本工程防水施工重点为外包防水层敷设、结构特殊接点和结构自防水的施工。
1、防水设计原则及标准1.1防水原则地下区间结构物的防水设计应遵循“以防为主、防排结合、因地制宜、综合治理”的原则。
1.2防水标准区间间隧道结构防水等级为二级。
结构不得有漏水,结构表面可有少量、偶见的湿渍。
总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000;任意100m2/防水面积上的湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m2;其中,隧道工程还要求平均渗漏量不大于0.05L/m2/.d,任意100m2/防水面积上的渗漏量不大于0.15L/ m2/.d。
矿山法隧道应对初支背后围岩进行充填注浆;喷砼层与二衬之间全断面(包括仰拱)设置土工布和防水板,采用分区及注浆防水系统;洞内设双侧水沟,其排水纵坡不小于3‰,衬砌结构“三缝”应作防水处理;二次衬砌砼抗渗等级依据埋深确定,分别有P8(埋深h≤20m)、P10(20m <h≤30m)、P12(h>30m)。
2、结构防水体系暗挖区间采用的是防、排、堵相结合的防水体系。
见图6-12。
图6-12 暗挖结构防水体系图3、暗挖区间结构防水、排水施工本区间暗挖结构包括一个区间隧道及两个竖井施工横通道。
3.1暗挖区间结构防水、排水方法3.1.1暗挖地下段采用复合式衬砌结构,防水采用三道防线: 1)第一道防线:初期支护加背后注浆。
2)第二道防线:柔性防水夹层防水。
防水层采用400g/m2土工布+1.5mm 厚PVC 防水板。
3)第三道防线:结构自防水。
二次衬砌大断面采用C35(P10)水下防水钢筋混凝土,小断面采用C35(P10)防水钢筋混凝土,并对二衬及防水层间进行二次注浆。
同时为确保区间在无渗漏的情况下运营,设计于防水层和二衬之间设置排水系统,以达到“防排结合,刚柔相济,多道防线”的防水原则。
隧道开挖施工方案(台阶法、预留核心土法与钻爆法结合)
隧道开挖施工方案
本文介绍了隧道开挖的施工方案,采用了台阶法、预留核心土法和钻爆法相结
合的方法。
概述
隧道是地下运输的一种重要交通工程,通常采用钻爆法、盾构法等方式进行开挖。
本文主要介绍了采用台阶法、预留核心土法和钻爆法相结合的隧道开挖施工方案。
台阶法
在开挖隧道时,采用台阶法可以有效地减少坍塌的风险。
施工人员按照预定的
方案,将隧道分成若干个台阶,逐步开挖。
这样可以保持隧道的稳定性,减少岩石坍塌的可能性。
预留核心土法
预留核心土法是一种保护隧道顶部和两侧的传统方法。
在开挖隧道时,施工人
员会在隧道的顶部和两侧保留一定厚度的土层,以减少岩石坍塌导致的风险。
钻爆法
钻爆法是一种常用的隧道开挖方法,通过在岩石中钻孔,注入炸药,然后爆炸
将岩石破碎出土。
这种方法适用于较硬的岩石,能够快速地开挖隧道。
方案结合
综合运用台阶法、预留核心土法和钻爆法,可以充分发挥每种方法的优势,降
低开挖隧道的风险。
首先采用台阶法逐步开挖隧道,同时在预留核心土的基础上采用钻爆法,快速破碎岩石出土。
结语
隧道开挖是一项复杂的工程,采用台阶法、预留核心土法与钻爆法结合的方法,能够有效减少风险,保证工程质量。
希望本文提供的施工方案能够对隧道建设有所帮助。
隧道工程新奥法施工方法(6种)详解
隧道施工6种方法——隧道开挖及出碴运输作者:北雪编辑来源: 中国铁路网更新时间:2009-10-19(一) 全断面法1 施工工艺全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型,再施作做衬砌的施工方法。
其施工流程可参照图1。
图1 全断面法开挖施工流程图2 施工要点(1)施工时应配备钻孔台车或台架及高效率装运机械设备,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做。
(4)为控制超欠挖,提高爆破效果,有条件时可采用导洞超前的方法进行全断面开挖。
(二)台阶法1 施工工艺台阶开挖法是将隧道设计断面分两次或三次开挖,其中上台阶超前一定距离后,上下台阶同时并进的施工方法。
其施工流程可参照图2、3。
图2 台阶法开挖断面示意图图3 台阶法开挖施工流程图2 施工要点:(1)根据围岩条件,合理确定台阶长度,一般应不超过1倍洞径,以确保开挖、支护质量及施工安全;(2)台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定。
(3)上台阶施作钢架时,应采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施,控制围岩和初期支护变形;(4)下台阶应在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。
当岩体不稳定时,应采用缩短进尺,必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖,并及时施做初期支护和仰拱。
(5)施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题,下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。
(6)上台阶开挖超前一个循环后,上下台阶可同时开挖。
(三)环形开挖预留核心土法1 施工工艺:环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先,其次开挖下半部两侧,再开挖中部核心土的方法,其施工流程可参照图4、5。
2 施工要点:(1)环形开挖每循环长度宜为0.5~1m;(2)开挖后应及时施作喷锚支护、安装钢架支撑或格栅支撑,每两榀钢架之间应采用钢筋连接,并应加锁脚锚杆,全断面初期支护完成距拱部开挖面不宜超过30m;(3)预留核心土面积的大小应满足开挖面稳定的要求;(4)当地质条件差,围岩自稳时间较短时,开挖前应在拱部设计开挖轮廓线以外,进行超前支护;(5)上部弧形,左、右侧墙部,中部核心土开挖各错开3~5m进行平行作业。
隧道洞口段工程施工方法及施工工艺(详细)
隧道洞口段工程施工方法及施工工艺洞口工程施工⑴截水沟施工洞口边仰坡边缘线5米以外设置洞顶截水沟.洞顶截水沟位置结合现场实际情况布设,采用人工开挖和人工砌筑,自低处向高处分段开挖和砌筑,并根据现场实际情况设置沉降缝,沉降缝设置距离为15米~20米.并必须在边、仰坡施工前完成,确保坡面稳定.a、基坑开挖开挖时严格按照图纸尺寸开挖,先用机械简单在截水沟测定中线开槽,再用人工整平基坑并夯实,基槽底面应夯实到图纸规定的压实度 ,对于基槽底面土质不符要求的 ,应及时开挖换填土,进行加固,沟底与沟壁坚实平顺,不欠挖.b、浆砌施工进行铺砌时,截水沟浆砌片石工程咬扣应紧密,嵌缝饱满、密实,勾缝平顺无脱落,缝宽大体一致.当截水沟的位置、断面、尺寸、坡度、标高均符合图纸要求.为防止水流下渗和冲刷,截水沟应进行严密的防渗和加固处理.地质不良地段和土质松软、透水性较大或裂隙较多的岩石路段,对沟底纵坡较大的土质截水沟及截水沟的出水口,均应采取措施防止渗漏和冲刷沟底及沟壁.⑵边仰坡开挖洞口土方采用挖掘机分层开挖,自卸汽车运至弃碴场;石方采用浅孔控制弱爆破,挖掘机或装载机装碴,自卸汽车运至弃碴场.1)隧道明洞、洞门开挖前,首先施工洞口边仰坡外的截、排水沟,以避免对边坡冲刷,导致边坡落石、失稳坍塌.明洞及洞门段开挖采用人工配合挖掘机由上而下进行.遇个别较大孤石或少量硬质岩,风钻钻孔、微药量解体,风镐修凿轮廓或非电控制光面爆破,不得扰动边坡,影响边坡稳定.装载机或挖掘机装碴,自卸汽车直接运输到规定地点卸碴.边坡开挖坡度按设计图放坡,当开挖到暗洞超前支护相应标高时,立即进行超前支护施工.结合边坡地形稳定程度 ,坡面用锚杆、钢筋网、喷混凝土作为临时防护,以确保施工安全.2)边仰坡刷坡自上而下分层进行,每层高度 2~3米,随开挖及时进行锚杆网喷支护.做好坡面喷混凝土防护层与原坡面衔接,防止坡面风化,引起水土流失、导致边仰坡防护受到损坏.隧道明洞、洞门开挖,避免在雨天进行.⑶边仰坡防护1)砂浆锚杆施工a、机械钻孔潜孔钻安装完成后,根据测量放样孔位,用地质罗盘控制钻孔方向,严格认真进行孔位调整,确保钻机安放支架牢固稳定,在造孔过程中不允许出现晃动.b、锚孔清孔钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻1~2分钟,防止孔尖达不到设计孔径.钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压空气(风压0.2~0.4米Pa)将孔内岩粉及水体全部清除出孔外,以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度 ,清孔完成后,应将孔口暂时封堵,避免碎屑杂物进入孔内.c、安装锚杆锚孔成孔结束后,经监理工程师检验合格后,方可进行下道工序施工.安装前,要确保每根钢筋顺直,除锈、除油污,安装锚杆体前再次认真核对锚孔编号,人工缓缓将锚杆体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢杆长度 ,计算孔内锚杆长度(误差控制在±50米米范围内),确保锚固长度 .2)钢筋网施工a、制作网片钢筋网制作采用半成品网片拼接挂网,以加快挂网速度 .按设计要求网片的宽度按锚杆布置情况预制,网片重量控制在50千克左右,同时用在墙部网片应上侧带钩,以方便挂设.加工的网格尺寸应符合设计要求.b、挂网挂网在初喷混凝土及施作锚杆后进行,网片应紧贴岩面,铺设应平整.采用人工挂网,网片搭接长度应不小于规定值.c、焊联挂好网片后,将网片之间的接头以及网片钢筋和锚杆头焊接牢固,避免网片超出喷射混凝土厚度及喷砼时网片晃动.3)喷射砼施工喷射混凝土生产在拌和站内完成,根据设计配合比,采用自动计量拌和站生产,并达到设计要求指标.喷射用混凝土采用混凝土罐车运输至工作面.施工时加强工作面和拌合站之间的联络,确定相邻罐车到达工作面的时间差,确保喷射工作施工不因运输不到位而停顿,又保证运输到工作面的混凝土等待时间不能过长.喷射作业应根据边仰坡开挖情况分段、分片顺序进行.严格执行喷射机操作规程:连续向喷射机供料;保持喷射机工作风压稳定;完成或因故中断喷射作业时,将喷射机和输料管内的积料清除干净.新喷射的混凝土按规定洒水养护.当干斑点首先出现在喷混凝土层表面时,利用水枪每4小时喷水一次,保持混凝土湿润,养护时间不少于7天.4)锚杆框架梁施工边坡开挖前必须先做好线路右侧明洞以上边坡顶截水天沟,天沟应将雨水引至边坡影响范围以外,然后自上而下6~10米一级分段开挖,开挖完成后立即进行锚杆框架梁内喷锚网护坡施工,待护坡施工完成并验收合格后可继续下一级开挖直至开挖并及时支护到桩顶高程.具体框架梁施工顺序如下:a、机械钻孔潜孔钻安装完成后,根据测量放样孔位,用地质罗盘控制钻孔方向,严格认真进行孔位调整,确保锚杆孔开钻就位纵横误差不得超过±50米米,高程误差不得超过±100米米,钻孔倾角和方向符合设计要求,倾角允许误差位±1.0°,方位角允许误差±2.0°.根据设计图纸要求控制好钻杆与水平夹角,并确保钻机安放支架牢固稳定,在造孔过程中不允许出现晃动.b、锚孔清孔钻进达到设计深度后,不能立即停钻,要求稳钻1~2分钟,防止孔尖达不到设计孔径.钻孔孔壁不得有沉碴及水体粘滞,必须清理干净,在钻孔完成后,使用高压空气(风压0.2~0.4米Pa)将孔内岩粉及水体全部清除出孔外,以免降低水泥砂浆与孔壁岩土体的粘结强度,清孔完成后,应将孔口暂时封堵,避免碎屑杂物进入孔内.c、安装锚杆锚孔成孔结束后,经监理工程师检验合格后,方可进行下道工序施工.锚杆杆体采用φ32螺纹钢筋,沿锚杆轴线方向每隔2.0米设置一个对中器(定位支架),以保证锚杆有足够的保护层.锚筋尾端防腐采用刷漆、涂油等防腐措施处理.施工时,若锚杆与地梁钢筋、箍筋相干扰,可局部调整钢筋、箍筋地间距,竖、横主筋交叉点必须绑扎牢固.安装前,要确保每根钢筋顺直,除锈、除油污,安装锚杆体前再次认真核对锚孔编号,人工缓缓将锚杆体放入孔内,用钢尺量出孔外露出的钢杆长度,计算孔内锚杆长度(误差控制在±50米米范围内),确保锚固长度.d、注浆水灰比采用1:0.4,采用注浆泵进行注浆,注浆压力不宜低于0.3米pa;首先,在安放锚杆时,就把注浆软管随锚杆一起放入锚杆孔内,以便注浆时方便注浆,在注浆时保持压力,缓慢地进行注浆,边注浆边缓慢地拔管,最后以锚杆孔口流出水泥浆为标准来确定注浆满孔,当孔内浆液初凝后,应及时进行二次补浆,使浆液饱满.注浆结束后,将注浆管、注浆枪和注浆套管清洗干净,同时做好注浆记录.e、钢筋混凝土梁施工测量放样→基底处理→钢筋加工及安装→模板安装→混凝土浇筑→网格内填土→植爬山虎.5)锚固桩施工上部边坡加固防护工程施工完成后,应隔桩开挖锚固桩,设置锁扣,在土层及风化破碎岩层中及时设置护壁.开挖时应注意井下排水通风及人身及财产安全;绑扎钢筋笼,一次性连续灌注桩身砼;锚固桩施工完成后,均需进行声波透射成桩质量检测.桩身混凝土达到设计强度的80%后,且桩检测合格后,再分层开挖桩前岩土体,并及时施做明洞结构;明挖施工时采用分段分层拉槽开挖及支护,分层回填夯实,确保边坡的稳定,衬砌施工时应仰拱先行.锚固桩施工工序如下:a、桩孔开挖及支护桩孔开挖采用人工开挖,必要时采用风镐开挖,遇大孤石或岩层中必须放炮时,采用松动爆破技术.孔桩内挖出的土石方用卷扬机提升出来,孔外用手推车将碴土运走.在开挖过程中采用通风机通风、排尘.桩孔采用边开挖边支护的方法分节开挖,视地质情况,每节开挖深度一般以0.5~1.0米为宜,上、下节护壁钢筋必须焊接.第一节护壁高出地面0.3米,以防地表水倒入井内及掉石伤人.如挖孔工作暂停,孔口设盖封闭.b、钢筋绑扎、焊接定位桩孔开挖至设计标高后,核对断面尺寸及桩底地质资料,满足设计要求后,放出桩底十字线,即进行桩身钢筋笼的安设.施工时根据抗滑桩深度情况采用整体吊装或井内人工绑扎两种方法进行钢筋笼的安设.采用整体吊装施工时,为防止钢筋笼在搬运和下井过程中变形,每2米增设直径为25~28米米的加劲箍筋.钢筋笼与护壁间的空隙用混凝土块楔紧,以防移位.c、桩身砼灌筑桩身砼灌筑前认真清刷砼护壁.砼采用拌合站集中搅拌、水泥砼罐车运送至孔口、串筒送入桩底、机械振捣的方式灌筑.桩身砼一次连续灌筑完成.拌制砼时严格控制砼的坍落度并保证其灌筑时自由坠落的高度不大于2米.待全部桩体施工完成并达到设计强度后,进行路堑开挖.清刷边坡时一并将外露护壁砼凿除,为保证桩体表面平整易于凿除,砼灌筑时采用塑料板紧包护壁形成隔离层.桩体表面出现局部伤害时,采用同级砂浆抹平.⑷洞门施工洞门施工在明洞或洞口段衬砌完成后进行;洞门端墙及翼墙混凝土灌筑采用支架和定制模板,混凝土采用洞外自动计量拌和站生产,混凝土运输车运输,泵送入模,插入式振捣器振捣,按要求做好圬工的养护工作.洞门完成后,及时施做洞口防排水系统.洞门施工工序:测量放样→基底处理→钢筋加工及安装→模板安装→混凝土浇筑→养护.明洞工程施工仰拱及墙脚砼采用组合钢模板人工立模浇注,边墙及拱部砼施工采用衬砌模板台车作内模,外模采用组合钢模板.首先施工明洞仰拱(包括砼回填)、拱墙脚部钢筋砼及洞门基础,待砼达到一定强度后,拆模并进行施工缝凿毛,然后施工上部边墙及拱部钢筋砼.砼由两侧对称灌注.钢筋在洞外加工场下料成型、现场绑扎,砼采用自动计量拌合站集中生产,由砼运输车运输,泵送入模,插入式捣固器及附着式振捣器振捣密实,拱墙砼一次整体浇筑成型.⑴仰拱施工a、仰拱开挖开挖前,首先要做好地面排水工作,在基坑顶缘四周设置排水沟,以免下雨影响坑壁的稳定.开挖过程中和开挖以后,应注意观察坑缘地面有无裂缝、坑壁有无松散塌落现象发生,否则应及时采取措施.基坑采用挖掘机开挖,人工配合修整的方法进行,挖至设计标高时要保留不小于10~20厘米的厚度 ,在基础浇筑圬工前用人工挖至基底标高,基坑开挖不得扰动基底土,开挖完成后测量复测,控制超欠挖.b、钢筋加工加安装钢筋连接在受力较小处,同一纵向受力钢筋不宜设置两个或两个以上接头.接头末端至钢筋弯起点位置大于10d.当受力钢筋采用机械连接接头或焊接接头时,设在同一构件内的接头要相互错开.在任一焊接接头中心至长度为35d 且不小于500米米的区段内,同一根钢筋不能有两个接头.绑扎接头搭接长度不小于35d,搭接时,中间和两端共绑扎三处,并必须单独绑扎后,再和交叉钢筋绑扎.绑扎接头受拉区不超过25%.机械连接时,根据连接方式,按照相应的规范要求,保证钢筋的锚固质量.c、混凝土浇筑及养护钢筋安装完成后,采用仰拱弧形钢模板立模,模板如有缝隙,应填塞严密,模板内面应涂刷脱模剂.仰拱浇筑混凝土,用运输车将混凝土运至仰拱平台,向中间及两侧卸料,或者采用泵送砼,将混凝土送至模板内,从里向外或从外向里一次浇注成型.混凝土摊铺采用人工摊铺,插入式振动器纵横交错全面振捣,初凝之前抹平压光.混凝土浇筑后,根据气候条件洒水养护,洒水养护次数以能使砼保持潮湿状态为宜.养护时间不小于14天.d、仰拱填充施工仰拱砼强度达到设计要求后灌筑隧底填充砼.隧道仰拱上部砼填充施工前先清洗仰拱上虚碴及杂物,排除积水.填充砼表面平整,横坡、纵坡与设计一致.施工时使仰拱施工缝与填充砼施工缝相互错开,保持施工缝顺直.⑵明洞衬砌施工a、钢筋加工及安装具体要求同上仰拱衬砌钢筋.b、模板定位及安装明洞衬砌模板,内模采用混凝土衬砌台车,外模采用钢模板,端头用木模板.模板结构应能保证衬砌环接缝榫接,以保证接头处质量,增强其止水功能.模板应定位准确、安装牢固.台车模板采用五点定位法来精确控制台车就位.台车模板撑开就位后检查台车各节点连接是否牢固,有无错动移位情况,模板是否翘曲或扭动,位置是否准确,保证衬砌净空.外侧模板的安装方法为:先在钢筋上焊钢筋桩(保证保护层厚度 ),然后钢筋桩上焊接钢筋用来定位外侧钢模板,外侧钢模板的外面沿环向焊接几圈钢筋用来固定模板.台车端部的挡头模板应按衬砌断面制作以保证设计衬砌厚度 ,并可适当调整以适应其不规则性.c、混凝土浇筑泵送混凝土前应采用按设计配合比拌制的水泥浆或按骨料减半配制的混凝土润滑管道.砼由下至上分层、左右交替、从两侧向拱顶对称灌注,两侧砼灌注面高差宜控制在50厘米以内,同时应合理控制砼浇注速度 .施工过程中,输送泵应连续运转,泵送连续灌筑,宜避免停歇造成“冷缝”.混凝土的入模温度 ,在冬季施工时不应低于5℃,夏季施工时不应高于32℃.c、拆模及养护按施工规范采用最后一盘封顶砼试件达到的强度来控制.一般应在混凝土强度达到设计强度 75%以上才能拆模.配备养护喷管,在拆模前冲洗模板外表面,拆模后用高压水喷淋混凝土表面,以降低水化热.在寒冷地区,应做好衬砌的防寒保温工作.混凝土浇筑完毕后1h内对混凝土进行保温保湿养护.养护期不少于14d.技术员、试验员记录实际的天气情况,并根据铁路混凝土工程施工质量验收标准调整养护期.⑶明洞回填1)浆砌片石铺砌方法及要求a.浆砌片石砌筑采用挤浆法分层、分段砌筑,分段位置设在沉降缝或伸缩缝处,两相邻段的砌筑高差不大于120厘米,分层水平缝大致水平.各砌块的砌缝相互错开,砌缝饱满.砌体表面的勾缝符合设计要求,并在砌体砌筑时,留出2厘米深的空缝.勾缝采用凹缝或平缝,勾缝采用的砂浆强度不小于砌体所用砂浆强度 ;b.砌体砌筑完毕及时覆盖,并经常洒水保持湿润,常温下养护期不得少于7d;c.砌筑砂浆用铁板或彩条布铺底,防止污染砂浆;d.各部位接缝处,要预留石牙接茬,防止通缝;e.砌筑顺序为先下部后上部;f.10~15米设置一道沉降缝.2)夯填土石拱墙及仰拱混凝土强度达到设计强度的 100%且碎石过滤层施工完成后,即可开始夯填土石施工.a.明洞基坑回填应分层压实;隧道结构两侧回填应对称进行,两侧回填面高差不得大于50厘米;b.基坑回填高程不一致时,应从低处逐渐填压;基坑分段回填接茬处设置台阶,台阶宽度不得小于1米,高度不得大于0.5米;c.明洞回填土石时,应尽量采用人工回填,以避免对明洞节后背后防水卷材及土工布破坏.明洞拱背回填土石对称夯实,每层厚度不宜大于0.3米,回填至拱顶齐平后,再分层满铺至设计高度 ,严禁任意抛填.如采用机械回填,应在人工夯实超过拱顶1米以上后进行;d.基坑回填采用机械碾压时,搭接宽度不得小于20厘米;小型机具夯填重叠不得小于1/3夯底宽度 ;e.雨季回填应集中力量分段施工,取、运、摊、压各工序应连续作业,降雨前应完成填土层的压实,并形成排水坡面;f.基坑不宜在寒冷季节回填,必须施工时有可靠的防冻措施.3)粘土隔水层为保证明洞结构圬工免受水流侵蚀破坏,减轻洞内防排水压力,于夯填土石层上铺设厚50厘米粘土隔水层.隔水层设置排水横坡,将地表水引至两侧排水天沟.4)回填绿化及排水系统在明洞及洞门砼施工完成后,待砼的 28天抗压强度达到设计要求,便可对明洞进行回填.洞顶回填的材料应选用均匀的碎石土,回填时要分层回填并压实,因不宜在明洞衬砌上施加过大压力,故压实工具应选用小型机具,如打夯机.其夯实厚度及强度要严格按照路基标准进行.回填的最后一层为耕植土,主要为日后的绿化工作做好准备.故耕植土可采用松铺.洞顶要做好排水系统,如洞顶排水沟等,保障洞顶排水顺畅,无积水,便可减轻洞内的防排水压力.达到综合防排的效果.。
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三、新奥法施工
少扰动,是指在进行隧道开挖时,要尽量减少对围岩 的扰动次数、扰动强度、扰动范围和扰动持续时间。 因此要求能用机械开挖的就不用钻爆法开挖。采用钻 爆法开挖时,要严格地进行控制爆破;尽量采用大断 面开挖;根据围岩类别、开挖方法、支护条件选择合 理的循环掘进进尺;自稳性差的围岩,循环掘进进尺 应短一些;支护要尽量紧跟开挖面,缩短围岩应力松 弛时间。 早锚喷,是指开挖后及时施作初期锚喷支护,使围岩 的变形进入受控制状态。这样做一方面是为了使围岩 不致因变形过度而产生坍塌失稳;另一方面是使围岩 变形适度发展,以充分发挥围岩的自承能力。必要时 可采取超前预支护措施。
一、公路隧道施工常用方法
新奥法与传统的矿山法相比,不仅仅是手段上的不同, 更重要的是工程理念、力学概念和设计原理的不同。新 奥法是一个体现应用岩体动态性质较完整的力学概念, 科学性较强的隧道施工方法。因而不能单纯地将它仅仅 看成是一种施工方法或是一种支护方法,也不应片面理 解仅用锚喷支护就认为是采用新奥法,新奥法的内容及 范围相当广泛、深入,它既包括隧道工程设计,又包括 隧道工程施工,还包括隧道和地下工程的科学范畴的大 系统工程。新奥法应用岩体力学的理论,以维护和利用 围岩的自承能力为基点,采用锚喷为主要支护手段,达 到及时控制围岩的变形和松弛,使围岩亦成为支护体系 的组成部分,并通过对围岩和支护结构的测量、监控来 及时而正确的指导隧道和地下工程设计施工的方法。
一、公路隧道施工常用方法
矿山法施工的工艺流程:
一、公路隧道施工常用方法
它与新奥法的根本区别,除了施工原理不 同外,在具体作业上还有:传统的矿山法 中不强调采用锚喷支护,而大量采用钢、 木支撑;不强调要及早闭合支护环;很少 采用复合式衬砌,而是大量采用刚度较大 的单层衬砌;不进行施工量测等。 近年来,由于施工机械的发展,以及传统 矿山法明显的不符合岩石力学的基本原理 和不经济,已逐渐由新奥法所取代。只有 在一些缺少大型机械的中、短隧道中,或 不熟悉新奥法的施工单位还采用传统的矿 山法。
Ⅰ
刚性支护
Ⅲ 柔性支护 IV-模注支护
σ
) P1 f( u=
B
u
荷载——结构模式
荷载——结构模式
工程类比法用得最多;信息设计法比工程 类比法更为合理更为可靠;三种方法并用 是以后的发展方向。
新奥法的要点: 1)围岩体和支护视作统一的承载结构体系,岩体是 主要的承载单元; 2)允许坑道开挖后围岩产生局部有限的应力松弛, 也允许作为承载环的支护结构有限制的变形; 3)通过试验、监控量测决定围岩体和支护结构的承 载——变形——时间特性; 4)按“预计的”围岩局部应力松弛选择开挖方法和 支护结构; 5)在施工中,通过对支护的量测、监视、信息反馈, 改修设计,决定支护措施或第二次衬砌。
三、新奥法施工
三、新奥法施工
新奥法按其开挖断面大小及位置,基本上可分为:全断面 法、台阶法、分部开挖法三大类及其若干变化方案。 (一)全断面法 (1)概念: 全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型,再施做 衬砌的隧道开挖方法,一般适用在地质条件较好的Ⅰ~Ⅱ 级围岩,也可用在单线铁路隧道Ⅲ级围岩地带。 (2)开挖顺序(图): ①全断面开挖;②锚喷支护;③浇筑混凝土衬砌。 (3)适用环境: 全断面法,常适用于Ⅰ~Ⅲ级硬岩的石质隧道。该法可采 用深孔爆破。
施工中上下部可配置同类较大型机械并行操作,当机械不足时 也可交替作业。当遇短隧道时,可将上部断面全部挖通后,再 挖下半断面。优点:该法施工干扰较少,可进行单工序作业。
(a)长台阶法
(b)短台阶法
(C)超短台阶法
三、新奥法施工
长台阶法的作业顺序为: 对于上半断面:用两臂钻孔台车钻眼、装药爆破,地层较软时亦 可用挖掘机开挖。安设锚杆和钢筋网,必要时加设钢支撑、喷射 混凝土。用铲斗为1.6m3的推铲机将石渣推运到台阶下,再由装载 机装入车内运至洞外。根据支护结构形成闭合断面的时间要求, 必要时在开挖上半断面后,可建筑临时底拱,形成上半断面的临 时闭合结构,然后在开挖下半断面时再将临时底拱挖掉。但从经 济观点来看,最好不这样做,而改用短台阶法。 对于下半断面:用两臂钻孔台车钻眼、装药爆破。装渣直接运至 洞外。安设边墙锚杆(必要时)和喷混凝土。用反铲挖掘机开挖 水沟。喷底部混凝土。开挖下半断面时,其炮眼布置方式有两种: 平行隧道轴线的水平眼(图3-5);由上台阶向下钻进的竖直眼, 又称插眼。前一种方式的炮眼主要布置在设计断面轮廓线上,能 有效地控制开挖断面。后一种方式的爆破效果较好,但爆破时石 渣飞出较远,容易打坏机械设备。
三、新奥法施工
b.短台阶法:上台阶长度5~50m,适用于Ⅳ~Ⅴ级围岩,
可缩短仰拱封闭时间,改善初期支护受力条件,但施工干 扰较大,当遇到软弱围岩时需慎重考虑,必要时应采用辅 助开挖措施稳定开挖面,以保证施工安全。短台阶法的作 业顺序和长台阶相同。 c.微台阶法:也称超短台阶法。上台阶仅超前3~5m,断面 闭合较快。此法多用于机械化程度不高的各类围岩地段, 当遇软弱围岩时需慎重考虑,必要时应采用辅助施工措施 稳定开挖工作面,以保证施工安全。
差
良好 上台阶初期支护
良好 下台阶初期支护
监控量测
下一循环Ⅳ~Ⅴ级较软而节理发育的围岩中。 (5)台阶法三种方案: 台阶法可分别采用三种变化方案。其划分一般是根据台阶 长度来决定的(图)。 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: A.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; B.上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备对施 工场地大小的要求。 a.长台阶法:上、下台阶距离较远,一般上台阶超前50m以上,
一、公路隧道施工常用方法
矿山法施工的基本原则 ①少扰动,是指在进行隧道开挖时,要尽量减少对围 岩的扰动次数、扰动强度、扰动范围和持续时间。采 用钢支撑,可以增大一次开挖断面的跨度,减少分部 开挖次数,采用预裂爆破技术,从而达到减少对围岩 的扰动次数。 ②早支撑,指开挖坑道后应及时施作临时构件及支撑, 使围岩不致因变形松弛过度而产生坍塌失稳,并能承 受围岩松弛变形产生的压力。并进行定期检查支撑的 工作情况,若发现变形严重或出现损坏征兆,应及时 增设支撑予以加固和加强。 ③快衬砌,指拆除临时支撑时要及时修筑永久性混凝 土衬砌,并使其能尽早承载参与工作。若采用的是钢 支撑又不必拆除,或无临时支撑时,亦应尽早施作永 久性混凝土衬砌,防止坑道壁裸露时间过长风化侵蚀
三、新奥法施工
(7)施工要点 ①配备钻孔台车或多功能台架及高效率装运机械设备,缩 短循环作业时间,合理采用平行交叉作业工序,提高施工 进度。 ②利用钻孔台车深孔钻爆增加循环进尺,控制钻孔进度, 改善光面爆破效果,减少超欠挖。 ③及时对开挖轮廓围岩施做喷射混凝土封闭层。 ④有条件时采用导洞超前的开挖方法,合理组织施工保证 隧道施工安全。 ⑤仰拱、铺底超前二次衬砌且一次全幅浇筑,Ⅰ~Ⅱ级围 岩离掌子面距离≤120m,Ⅲ级围岩≤90m。 (8)开挖时注意事项 见课本69-70页
三、新奥法施工
8m ~ 5
台阶法图示
台阶法施工方式
施工准备
(3)台阶法开挖施工流程图
超前地质预报
爆破设计
上、下台阶测量放线
按 规 定 处 理 并 反 馈 信 息 反 馈
上台阶钻眼
下台阶钻眼
装药爆破
按 规 定 处 理 并 反 馈 信 息 反 馈
通 风 初喷后出碴
差 上台阶检查和爆破效果评价 下台阶检查和爆破效果评价
三、新奥法施工
采用新奥法施工的公路隧道,应视其规模、地质条件 以及安全要求、施工方法,并充分利用现场监控、量 测信息来指导施工。严格执行施工程序,不得有任何 省略。新奥法的特征之一是采用现场监控、量测信息 指导施工,即通过对隧道施工中量测数据和对开挖面 的地质观察等进行预测、预报和反馈。并根据已建立 的量测数据,对隧道施工方法(包括特殊的、辅助的 施工方法)、断面开挖步骤及顺序、初期支护的参数 等进行合理调整,以保证施工安全、坑道围岩稳定、 工程质量和支护结构的经济性等。 新奥法施工的基本原则可归纳为:“少扰动、早锚喷、 勤量测、紧封闭”。
(4)特点: 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,干扰少,便于施工组织和管理。 缺点是由于开挖面较大,围岩相对稳定性降低,且每次循环工作 量相对较大,故此要求施工单位应具有较强的开挖、出渣、运输 及支护能力。 全断面法施工开挖工作面大,钻爆施工效率较高,采用深眼爆破 可加快掘进速度,且爆破对围岩的震动次数较少,有利于围岩稳 定。缺点是每次深孔爆破震动较大,因而要求进行精心的钻爆设 计和严格的控制爆破作业。
三、新奥法施工
超短台阶法施工作业顺序为: 用一台停在台阶下的长臂挖掘机或单臂掘进机开挖上半断面 至一个进尺。安设拱部锚杆、钢筋网或钢支撑。喷拱部混凝 土。用同一台机械开挖下半断面至一个进尺。安设边墙锚杆、 钢筋网或接长钢支撑,喷边墙混凝土(必要时加喷拱部混凝 土)。开挖水沟、安设底部钢支撑,喷底拱混凝土。灌注内 层衬砌。 如无大型机械也可采用小型机具交替地在上下部进行开挖, 由于上半断面施工作业场地狭小,常常需要配置移动式施工 台架,以解决上半断面施工机具的布置问题。
新奥法的三种主要设计方法: 1、工程类比法; 2、现场监控量测法(信息设计法); 3、理论计算验算法:
P max
P
A
P0
原岩压力线
P0
Pc
PE
P max
Ⅰ
形变压力区
P0
K
锚 Ⅱ 喷
PK P1
初喷
P1
Pc PE
Ⅲ锚
喷 二次
cE D
Pmin
P0
松散压力区
Ⅳ
u0
uE ur
锚喷支护