山岭隧道的施工

洞口工法的实施效果
山岭隧道的施工
大跨异型棚洞结构设计
350
42415024 176
沥青面层 M7.5砂浆砌MU40片石(40厚挡土墙)
防水挡块
排水沟
300g/m2 无防布 1mm厚ECB/EVA共挤防水板 平板部分增设三毡四油
140
450
50
ห้องสมุดไป่ตู้
498
255
回填土(可植树、种草)
回填土(可小植树、种草) 洞顶纵向排水沟
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云南省干线公路网布局
总规模 1.9万公里
其中： 高速公路1549公
里 高等级公路5525
公里
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山岭隧道的施工
山岭隧道的施工
国家自然保护区的野象谷隧道
山岭隧道的施工
山区高速公路隧道的发展趋势
单洞跨度变大：单车道、双车道、三车道甚至四车道。
形式多样化：分离式隧道、小净距隧道（双洞中夹岩 柱宽度一般小于隧道开挖断面的宽度的1.5倍 ）、连 拱隧道
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围岩开挖后暴露时间过长，围岩周壁风化至内部，围岩体 松弛加快，进而发生坍方。因此，宜采用复合式衬砌；必 要时可采用超前锚杆、管棚支撑加固围岩。
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台阶法采用先拱后墙施工要点
拱圈混凝土达70%的强度后方可进行下 部开挖。
控制下部炸药用量，避免拱圈因爆破而 受损。
边墙部分围岩开挖采取“挖马口”方式 适当加厚拱脚处衬砌，呈大拱脚状。 拱脚悬空后需加强临时支撑，如施作锁
– 1）、各测试项目的位移速率明显收敛，围岩 基本稳定。
– 2）、已产生的各项位移已达到预计总位移量 的80%~90%
– 3）、周边位移速率小于0.1~0.2mm/d, 或拱顶 下沉速率小于0.07~0.15mm/d.
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2.2 新奥法支护变形监测
G1 G2 A G3
B
C
E10243
注释：
边坡截水沟
159
200
45°0'0"
300g/m 无纺土工布 1mm厚ECB/EVA共挤防水板
25 R1=800
3-5
474
% 路侧排水沟
75°9'32"
02 01
2%
56°12'55" R2=600
碎石回填 高度0.6m
φ20cm 硬塑料管φ5cm
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大跨异型棚洞结构效果图
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洞口强调与自然和谐：浅埋隧道、偏压隧道、大跨异 棚隧道
地质复杂化：高地应力隧道、软岩隧道、黄土隧道、
高寒隧道
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采用传统施工方法的设计与施工
山岭隧洞道的口施工平面设计图
采用传统施工方法的设计与施工
20m 以上
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采用 “前置式洞口工法”的设计与施工
山岭隧道的洞施口工 平面设计图
第十章 岩石地区隧道施工
§1 洞室开挖方法及选择 §2 新奥法施工 §3 洞室钻爆掘进方式 §4 初期支护施工 §5 洞口及不良地质条件下隧道施工 §6 工程实例
山岭隧道的施工
山岭隧道的施工
中国隧道： 数量最多、最复杂、发展最快的国家
山区包括高原、丘陵占占70%； 截至2004 年底，我国已建成公路隧道2495座，总 长1246km。
黄土隧道
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黄河中游的河南西 部、陕西南部、 山西和甘肃的大 部分地区为我国 黄土和湿陷性黄 土的主要分布区。
其他地区如河北、 山东、内蒙和东 北各地以及青海、 新疆等地亦有所 分布。
§1 洞室开挖方法及选择
✓ 开挖方法应考虑围岩条件与支护衬砌施 工相协调。
✓ 常用的开挖方法有：全断面法、台阶法、 台阶分部法、导坑法、单侧壁导坑法、 双侧壁导坑法
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2.2 新奥法支护变形监测
采用复合式衬砌的隧道必须将现场监控 量测列入施工组织设计。
新奥法支护变形量测主要有：
– 隧道周边位移的量测； – 围岩内松弛范围的量测； – 支护与围岩接触应力的量测； – 支护衬砌内力的量测。
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2.2 新奥法支护变形监测
二次衬砌的施作应在满足下列要求时进行：
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2.1 新奥法修建隧道的基本概念
新奥法施工时应掌握的三个基本点：
1）围岩是隧道稳定的基本部分； 2）支护、衬砌要薄而具有柔性并与围岩密贴；
当需要增加支护衬砌强度时，宜采用锚杆，钢 筋网，以至钢支撑等加固；而不宜大幅度增加 喷层或衬砌厚度。 3）施工中应根据量测数据选择最合宜的支护措 施和支护时间。
台阶法适用 于Ⅲ~Ⅱ类 围岩或一般 土质围岩地 段，一般环 形进尺不应 过长，以 0.5~1.0m为 宜.
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台阶分部法
1.4 上下导坑法
导坑法适用
于Ⅲ~Ⅱ类围
岩,下导坑适
用于探查开
挖面前方地
下水情况, 上
导坑适用于
洞口段辅助
开挖.
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上下导坑法
开挖方法宜采用短台阶法或分部开挖法（留核 心法），初期支护应紧跟开挖面试作。
E10254
1.本 图为示意图， 图中标注尺寸单
位为厘米。 2. 点位于拱顶，
2点E拱 顶10偏 2移0506
厘米 ， 1、 3两点以 2为中心，距 2
D
E 均 为300厘米， 、 两点位于拱腰位置，
、 两 点距地面约150厘米 。
脚锚杆。
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1.5 单侧壁导坑法（中壁墙法）
单侧壁导坑法
适用于围岩较
差、跨度大、
埋层浅、地表
沉降需要控制
的场合。中壁
墙的拆除，必
须待围岩完全
稳定后方可进
行。
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单侧壁导坑法
1.5 双侧壁导坑法（CRD工法）
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§2 新奥法施工
2.1 新奥法修建隧道的基本概念 2.2 新奥法支护变形监测 2.3 新奥法施工要点
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1.1 全断面法
全断面法适 用于Ⅵ~Ⅳ 类围岩，该 法可采用深 孔爆破，其 深度可取 3~3.5m.
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全断面法
1.2 台阶法
台阶法适用于 Ⅳ~Ⅱ类软岩或 节理发育的围 岩，当顶部围 岩破碎时，施 工支护需紧跟 时可适当延长 台阶长度，减 少施工干扰。
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1.3 台阶分部开挖法
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2.1 新奥法修建隧道的基本概念
u f p 在开挖洞室时，应及时锚喷作为临时支护，称 其为第一次衬砌，或初衬。
凝结后即连续地对支护喷层的变形进行监测， 在临时支护的基础上逐步增加支护措施把喷层 加厚，或加设钢拱架。
待变形基本稳定后，再加做模注混凝土“二次” 衬砌。而“二次”衬砌基本上是不承载或承载很 小的，主要是为了隧道结构物的安全，耐久、 防水和饰面用的。