暗挖顶管沉井综合施工技术交流
64页1、浅埋暗挖、顶管、沉井施工技术交流浅埋暗挖法施工技术01Contents目录顶管施工技术02沉井施工技术03浅埋暗挖法施工技术01定义浅埋暗挖法:在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法。超浅埋暗挖法:地下通道顶部覆盖土厚度H与其暗挖断面跨度A(矩形底边宽度)之比H/A0.4。施工原理 沿用了新奥法的基本原理,初期支护按承担全部基本荷载设计,二次模筑衬砌作为安全储备,初期支护和二次衬砌共同承担特殊荷载。1.1 基本概念什 么 是 新 奥 法与 矿 山 法、浅 埋 暗 挖 法主 要 区 别 在 哪新 奥 法 原 理?1.2 综合施工技术【1.3.1开挖方法类型】1.3 综合施工技术【2.2.2适用范围】开挖方法适用范围(1)全断面法(2)台阶法(3)环形开挖预留核心土法单侧壁导坑法双侧壁导坑法浅埋、大跨度、地表沉降要求严、围岩很差中隔壁法(CD法)浅埋、大跨度、地表沉降控制、围岩较差交叉中隔壁法(CRD法)浅埋、大跨度、地表沉降控制、围岩较差中洞法 当地层条件差、断面特大时,一般设计成多跨结构,跨与跨之间有梁、柱连接,一般采用中洞法、侧洞法、柱洞法以及洞桩法等施工;其核心
2、思想是变大断面为中小断面,提高安全施工度。侧洞法柱洞法洞桩法(PBA)1.3 综合施工技术全断面一次造孔、装药、联网、爆破,一次成型,常用光面爆破技术。适用:13级围岩中小跨度;4级中跨度及3级大跨度(需预加固)1、地质要求严格,围岩要有自稳能力2、开挖面较大,围岩相对稳定性降低,且每循环工作量相对较大3、每次深孔爆破震动较大缺点1、减少开挖对围岩的扰动次数2、作业空间较大、干扰小3、利于大型配套机械化作业4、工序少,便于施工组织和管理优点【全断面开挖法】1.3 综合施工技术 先挖上半断面,待开挖至一定距离后再同时开挖下半断面,上下半断面同时并进的施工方法。适用:34级围岩中小跨度;5级小跨度(需预加固)1、上下部作业有干扰2、开挖增加对围岩的扰动次数缺点1、灵活多变,适用性强2、作业空间大,施工速度较快优点【台阶法】1.3 综合施工技术【台阶法】1.超前支护,上台阶开挖2.上台阶初期支护3.中台阶开挖4.中台阶初期支护 5.下台阶开挖初期支护6.仰拱施作,底部混凝土填充7.二衬施工8.三台阶法开挖效果图 施工要点:围岩较差时,施工应先护后挖,宜采用超前锚杆或超前小钢管辅助施工措施。初
3、期支护应紧跟开挖面;上台阶施工时,钢架底脚应设锁脚锚杆和纵向槽钢托梁。下台阶在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度的70%后开挖。上台阶分界高度不得低于起拱线,上台阶长度不得大于30m,下台阶马口落底长度不大于2榀钢拱架间距的长度,应一次落底,并尽快封闭成环。1.3 综合施工技术先开挖上台阶成环形,并进行支护,再分部开挖中部核心土、两侧边墙。适用:45级围岩或一般土质围岩中小跨度核心土虽增强了开挖面稳定,但开挖中围岩经受多次扰动,断面分块多,支护结构形成全段封闭时间长,可能使围岩变形增大缺点1、开挖工作面稳定性好2、施工安全性好,与单侧壁法相比,施工机械化程度可相对提高,施工速度可加快优点【环形开挖预留核心土法】1.3 综合施工技术先开挖隧道一侧的导坑,并进行初期支护,再分部开挖剩余部分。适用:断面大,地表沉降难于控制的软弱松散围岩(断面大、地层差)单侧壁导坑法是将断面横向分成3块或4块,每步开挖的宽度较小,封闭型的导坑初期支护承载能力大。特点【单侧壁导坑法】1.3 综合施工技术先开挖隧道两侧导坑,并进行初期支护,再分部开挖剩余部分。工序较复杂,导坑支护拆除困难,且有可能由于测量误差而引起
4、钢架连接困难,从而加大了下沉值。成本较高,进度较慢缺点1、隧道跨度很大,地表沉陷要求严格,围岩特别差,单侧壁导坑法难以控制围岩变形时2、引起的地表沉降仅为短台阶的1/2,施工安全优点【双侧壁导坑法】1.3 综合施工技术左(右)导坑开挖;左(右)导坑初期支护;右(左)导坑开挖;右(左)导坑初期支护;上台阶开挖;上台阶初期支护,隔壁初支拆除;下台阶开挖;仰拱初期支护;仰拱超前浇筑;全断面二次衬砌【双侧壁导坑法】1.3 综合施工技术在软弱围岩大跨度隧道中,先开挖隧道的一侧,并施作中隔壁墙,然后再开挖隧道的另一侧。由于地层软弱,断面较小,只能采取小型机械或人工作业,且分块太多,工序繁多、复杂,进度较慢。临时支撑的施作和拆除困难、成本较高。有必要采用爆破时,必须控制药量。缺点各部封闭成环时间短,结构受力均匀,形变小,支护刚度大,地层沉降量不大,易控制。施工时化大跨为小跨,步步封闭,每步开挖扰动土层的范围相对小得多,封闭时间短,结构很快就处于整体较好的受力状态。临时仰拱和中隔墙起到了增大结构刚度的作用,抑制了结构变形。优点【中隔壁法(CD法)】先行导坑上部开挖;先行导坑上部初期支护;先行导坑中部开
5、挖;先行导坑中部初期支护;先行导坑下部开挖;先行导坑下部初期支护;后行导坑上部开挖;后行导坑上部初期支护;后行导坑中部开挖;后行导坑中部初期支护;后行导坑下部开挖;后行导坑下部初期支护;仰拱初期支护;仰拱二次衬砌;拱墙二次衬砌。1.3 综合施工技术在中隔壁法的基础上增加的临时仰拱,更快封闭初支。(1)由于地层软弱,断面较小,只能采取小型机械或人工开挖及运输作业,且分块太多,工序繁多、复杂,进度较慢。(2)临时支撑的施作和拆除困难、成本较高。(3)有必要采用爆破时,必须控制药量,避免损坏中隔墙。缺点各部封闭成环时间短,结构受力均匀,形变小,支护刚度大,地层沉降量不大,易控制。施工时化大跨为小跨,步步封闭,每步开挖扰动土层的范围相对小得多,封闭时间短,结构很快就处于整体较好的受力状态。临时仰拱和中隔墙起到了增大结构刚度的作用,抑制了结构变形优点【交叉中隔壁法(CRD法)】1.3 综合施工技术左侧上部开挖;左侧上部初期支护;左侧中部开挖;左侧中部初期支护;右侧上部开挖;右侧上部初期支护;右侧中部开挖;右侧中部初期支护;【交叉中隔壁法(CRD法)】左侧下部开挖;左侧下部初期支护;右侧下部开挖;
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