隧道施工讲义多媒体(2)
131页1、第2章 新奥法隧道施工2.1 隧道新奥法施工程序与原则一、隧道新奥法施工程序(见下图示)二、新奥法隧道施工要点新奥法的要点:保护和充分利用围岩的自承能力(控制爆破技术);喷锚柔性支护技术;复合式衬砌技术:二次衬砌砼在围岩-初期支护结构基本趋于稳定后施作;施工监控量测技术-反馈修正预设计。新奥法施工组织设计主要内容:合理开挖施工方法的选择;1图1.1 隧道新奥法施工总体程序2隧道总体开挖施工程序框图3现场监控量测布设; 施工工期和工序安排;隧道施工管理机构和劳动作业人员的组织隧道施工机械设备;隧道施工材料供应与计划。三、新奥法施工基本原则少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭42.2 新奥法开挖施工方法一、全断面法:1.施工顺序:全断面开挖喷锚支护二次衬砌2.适用条件:类(级)以上较好的围岩 3. 优点:施工工序较少,互相干扰较少,便于施工组织和管理;开挖断面较大,可采用深眼爆破来加快掘进速度;便于大型配套机械化作业,提高工作效率。缺点: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。5全断面开挖法工作面设备布置 674.注意事项:机械设备要配套,各工序要衔接好;各种辅助作
2、业和设备的管理(如高压风管、高压 水管、通风管、电线和运输路线)要保持良好状 态;加强施工水文与工程地质条件的调查与预测;加强和重视施工操作人员的培训,改进施工管理 ;及时跟进施作喷锚初期支护。8l 上下台阶法图示92018/8/1410二、台阶法1.施工顺序:上台阶开挖与喷锚支护下台阶开挖与喷锚支护二次衬砌2.适用条件:类(级) 围岩 3. 优点:仍有较大的工作空间和较快的施工速度;超前的上台阶可起到地质超前预报作用;上台阶开挖岩支护后,对下部台阶开挖安全较为有利。缺点:围岩扰动次数增加,上下部作业相互干扰影响。114. 注意事项:台阶数不宜过多,台阶间的长度要合适;妥善解决好上下台阶作业的相互干扰问题;上部台阶开挖后,应注意拱部的安全;下部台阶开挖应注意上部围岩的稳定和安全;采用光面爆破或预裂爆破技术,尽量减少扰动影响。12三、台阶分部法1.施工顺序:与台阶法基本类似,但其上台阶又分为弧形导坑和残留核心土开挖两个步序。2.适用条件:类(级) 围岩为主 3. 优缺点:与台阶法基本类似4.注意事项:与台阶法基本类似13l台阶分部开挖法与侧壁导坑开挖法图示142018/8/14四、单侧壁
3、导坑法(中壁工法或CD工法)1.施工顺序:上下、左右都分部开挖,中间设立柱钢架。2.适用条件:类(级) 围岩、进口加强段或大断面隧道3.特点:上下和左右都分部开挖施工,围岩扰动次数增加,上下部作业相互干扰影响。五、双侧壁导坑法(眼睛工法)1.施工顺序:上下且左中右都分部来开挖,中间设二道弧形临时立柱钢架。2.适用条件:类(级)及以下软弱围岩、特大断面隧道3.特点:上下和左中右都分部开挖施工,围岩扰动次数增加,上下部作业相互干扰影响。15CRD工法超浅埋大跨度施工技术162、CD法和CRD法 1718193、双侧壁导坑法 20三线大跨双侧壁导坑施工2122单、双侧壁导坑法施工注意事项:作业面多而窄,施工相互干扰大,须统一指挥、协调;围岩开挖扰动次数多,稳定性差,要加强对爆破的控制,尽量采用短进尺松动弱爆破;下部开挖要注意对上部支护结构的影响;上下部型钢要对接好,使初期支护与围岩形成整体;两侧马口开挖要交错开,避免上部断面两侧拱脚同时悬空;下部边墙要短进尺开挖,并及时施作初期支护;监控量测工作应跟踪实施。23242.3 隧道开挖爆破简介一、炮眼类型与布置1.周边眼:其作用是爆破后使隧道断面
4、达到设计的形状和尺寸。眼口位置一般沿设计轮廓线均匀布置。2.辅助眼:其作用是进一步扩大掏槽体积和爆破量,并逐步接近开挖断面形状,为周边眼创造有利的爆破条件。辅助眼由内向外,逐层布置,逐层起爆。3.掏槽眼:一般布置在断面中央偏下部位,其作用是在开挖面上先掏出一个小型槽口,以形成新的临空面,为后爆辅助炮增创更有利的临空面,提高爆破效率。25掏槽方式:斜眼掏槽、直眼掏槽斜眼掏槽:炮眼与掌子面斜交,又可分为楔形掏槽(常用)、锥形掏槽和(向上)单向掏糟三种亚类。优点:可以按岩层的实际情况选择掏槽方式和掏槽角度,容易把石渣抛出,而且掏槽眼的个数较少。缺点:眼深受工作面尺寸的限制,也不便于多台钻机同时钻眼,钻眼方向不易控制好。直眼掏槽:其延伸方向垂直于掌子面,也可分为多种形式。2627直眼掏槽的优点:便于多机同时钻眼和不受工作面尺寸对爆破进尺的限制,可采用深孔爆破,从而为加快掘进速度提供了有利条件,掏槽石渣抛掷距离较短。目前现场多采用直眼掏槽。直眼掏槽的缺点:炮眼个数较多,炸药单耗量也要加大,炮眼位置和方向要求有较高的精度,才能保证良好的爆破效果。28二、光面爆破技术光面爆破是通过调整周边眼的各个爆
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