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文檔簡介
隧道開挖方法的選擇初次接觸隧道工程,感觸頗深,在從事隧道試驗檢測工作的同時,我更多的時間是向優秀的工程師們學習具體的現場施工經驗,在學校讀書的時候老師也是大概的講解了一下,而更多的東西還要靠自己去領悟,去學習。自己總結了隧道工程的一些開挖方法,加上具體的現場施工逐漸的了解了隧道的施工工序及技術要求。在當前的施工實踐中,從施工造價及施工速度考慮,施工方法的選擇順序為:全斷面法→臺階法→環形開挖留核心土法→中隔壁法(CD法)→交叉中壁法(CRD法)→雙側壁導坑法;從施工安全角度考慮,其選擇順序應反過來。如何正確選擇,應根據實際情況綜合考慮,但必須符合安全、快速、質量和環保的要求,達到規避風險、加快進度和節約投資的目的。1、全斷面開挖法
全斷面開挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形,然后修建襯砌的施工方法。
適用條件:
(1)I~IV級圍巖,在用于Ⅳ級圍巖時,圍巖應具備從全斷面開挖到初期支護前這段時間內,保持其自身穩定的條件。
(2)有鉆孔臺車或自制作業臺架及高效率裝運機械設備。
(3)隧道長度或施工區段長度不宜太短,根據經驗一般不應小于lkm,否則采用大型機械化施工,其經濟性較差。
隧道機械化施工,有三條主要作業線,見表作業線采用大型機械設備開挖作業線鉆孔臺車、裝藥臺車、裝載機配合自卸汽車(無軌運輸)、裝渣機配合礦車及電瓶車或內燃機車(有軌運輸)錨噴作業線混凝土噴射機、混凝土噴射機械手、錨噴作業平臺、進料運輸設備及錨桿灌漿設備模筑襯砌作業線混凝土拌和作業長、混凝土輸送車及輸送泵、施做防水層作業平臺、襯砌鋼模臺車全斷面法施工特點
(1)開挖斷面與作業空間大、干擾小;
(2)有條件充分使用機械,減少人力;
(3)工序少,便于施工組織與管理,改善勞動條件;
(4)開挖一次成形,對圍巖擾動少,有利于圍巖穩定。
3、環形開挖留核心土法
1、環形開挖進尺宜為0.5-1.0m,核心土面積應不小于整個斷面面積的50%
2、開挖后應及時施工噴錨支護、安裝鋼架支撐,相鄰鋼架必須用鋼筋連接,并應按施工要求設計施工鎖角錨桿。
3、圍巖地質條件差,自穩時間短時,開挖前應按設計要求進行超前支護。
4、核心土與下臺階開挖應再上臺階支護完成后、噴射混凝土達到設計強度的70%4、中隔壁法(CD法)
CD
法是在軟弱圍巖大跨度隧道中,先開挖隧道的一側,并施作中隔壁,然后再開挖另一側的施工方法,主要應用于雙線隧道Ⅳ級圍巖深埋硬質巖地段以及老黃土隧道(Ⅳ級圍巖)地段。
5交叉中隔壁法(CRD法)
是在軟弱圍巖大跨隧道中,先開挖隧道一側的一或二部分,施作部分中隔壁和橫隔板,再開挖隧道另一側的一或二部分,完成橫隔板施工;然后再開挖最先施工一側的最后部分,并延長中隔壁,最后開挖剩余部分的施工方法。采用短臺階法難確保掌子面的穩定時,宜采用分部尺寸小的CRD法,該工法對控制變形是比較有利的。
CD
法是“Center
Diaphragm”的簡稱,而CRD法則是“Cross
Diaphragm”
的簡稱。兩者既有聯系又有區別。它們都用于比較軟弱地層中而且是大斷面隧道的場合。而前者是在用鋼支撐和噴混凝土的隔壁分割開進行開挖的方法;后者則是用隔壁和仰拱把斷面上下、左右分割閉合進行開挖的方法,是在地質條件要求分部斷面及時封閉的條件下采用的方法。因此,CRD法與CD法唯一的區別是在施工過程中每一步,都要求用臨時仰拱封閉斷面。
在CRD法或CD法中,一個關鍵問題是拆除中壁。一般說,中壁拆除時期應在全斷面閉合后,各斷面的位移充分穩定后,才能拆除。
6、雙側壁導坑法1、側壁導坑開挖后方可進行下一步開挖。地質條件差時,每個臺階底部均應按設計要求設臨時鋼架或臨時仰拱。2、各部開挖時,周邊輪廓應盡量圓順。3、應在先開挖側噴射混凝土強度達到設計要求后在進行另
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