F暗挖法 地下工程施工(隧道基本施工方法2007)
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第一章明挖法: 是指地下结构工程施工时,从地面向下分层、分段依次开挖,直至达到结构要求的尺寸和高程,然后在基坑中进行主体结构施工以及防水作业,最后恢复地面的一种工法。
通常分为放坡开挖和基坑支护开挖两种形式。
屏风式沉桩法:是将多根板桩插入土中一定深度,使桩机来回锤击,并使两端1-2根桩先打到要求深度再将中间部分的桩顺次打入。
土钉墙:是一种用于土体开挖时保持基坑侧壁或边坡稳定性的挡土结构,它主要由密布于原位土体中的细长杆件——土钉,粘附于土体表面的钢筋混凝土面层以及土钉之间的被加固土体组成,是具有自稳能力的原位挡土墙。
膨润土泥浆:以膨润土为主、CMC、纯碱等为辅的泥浆制备材料,利用pH值接近中性的水按一定比例进行拌制而成。
盖挖顺作法:是在现有道路上,按所需要的宽度,在地表面上完成挡土结构后,以定型的预制标准覆盖结构置于支护结构上形成临时路面,恢复道路交通;然后在盖板下进行土方开挖和加设横撑,直至设计标高;依序由下而上建筑主体结构和采取防水措施,回填土并恢复管线路或埋设新的管线路;最后,根据需要拆除挡土结构的外露部分及恢复永久性道路。
盖挖逆作法:在地下构筑物顶板覆土较浅、沿线建筑物过于靠近的情况下,为防止因基坑长期开挖引起地面明显沉降而危及临近建筑物的安全;或为避免盖挖顺作法两次占用道路的弊端,可采用盖挖逆作法施工。
该法在地下建筑结构施工时结构本身既做挡墙又做内支撑,不架设临时支撑。
盖挖半逆作法:和盖挖顺作法相似,也是在开挖地面、完成顶层板及恢复路面后,向下挖土至地下结构底板的设计标高,先浇筑底板,再依次向上逐层浇筑侧墙、楼板。
但与盖挖顺作法的主要区别在于,盖挖顺作法所形成的顶板是将来要拆除的临时性盖板,不是永久性结构的顶板;而盖挖半逆作法所形成的顶板就是地下结构的顶部结构。
简述锚杆施工作业的工艺过程1.施工止水帷幕与支护排桩;2.施工桩顶冠梁;3.开挖土方至第一层锚杆标高以下的设计开挖深度,挂网喷射桩间混凝土;4.逐根施工锚杆;5.安装围檩(腰梁)与锚具,待锚杆达到设计龄期后逐根张拉至锚杆设计承载力的0.9-1.0倍后,再按设计锁定值进行锁定;6.继续开挖下一层土方并施工下一排锚杆直至基坑开挖完毕。
明挖法【open cut method】指的是先将隧道或者建筑地下室部位的岩(土)体全部挖除,然后修建洞身、洞门,再进行回填的施工方法。
明挖法的优点具有施工简单、快捷、经济、安全,城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术。
其缺点是对周围环境的影响较大。
明挖法的关键工序是:降低地下水位,边坡支护,土方开挖,结构施工及防水工程等。
其中边坡支护是确保安全施工的关键技术。
主要有:(1)放坡开挖技术。
适用于地面开阔和地下地质条件较好的情况。
基坑应自上而下分层、分段依次开挖,随挖随刷边坡,必要时采用水泥粘土护坡。
(2)型钢支护技术。
一般使用单排工字钢或钢板桩,基坑较深时可采用双排桩,由拉杆或连梁连结共同受,也可采用多层钢横撑支护或单层、多层锚杆与型钢共同形成支护结构。
(3)连续墙支护技术。
一般采用钢丝绳和液压抓斗成槽,也可采用多头钻和切削轮式设备成槽。
连续墙不仅能承受较大载荷,同时具有隔水效果,适用于软土和松散含水地层。
(4)混凝土灌注桩支护技术。
一般有人工挖孔或机械钻孔两种方式。
钻孔中灌注普通混凝土和水下混凝土成桩。
支护可采用双排桩加混凝土连梁,还可用桩加横撑或锚杆形成受力体系。
(5)土钉墙支护技术。
在原位土体中用机械钻孔或洛阳铲人工成孔,加入较密间距排列的钢筋或钢管,外注水泥砂浆或注浆,并喷射混凝土,使土体、钢筋、喷射混凝土板面结合成土钉支护体系。
(6)锚杆(索)支护技术。
在孔内放入钢筋或钢索后注浆,达到强度后与桩墙进行拉锚,并加预应力锚固后共同受力,适用于高边坡及受载大的场所。
(7)混凝土和钢结构支撑支护方法。
依据设计计算在不同开挖位置上灌注混凝土内支撑体系和安装钢结构内支撑体系,与灌注桩或连续墙形成一个框架支护体系,承受侧向土压力,内支撑体系在做结构时要拆除。
适用于高层建筑物密集区和软弱淤泥地层。
特定条件下,如城市中修建地铁,因街道狭窄,不允许长期封闭地面交通;邻近有高层建筑物;水文地质条件复杂,不允许因开挖范围过大而引起沉陷等,可采用地下连续墙法施工。
地下工程施工的主要方法随着我国城市化进程的不断推进,地下空间资源的开发和利用变得越来越重要。
地下工程作为开发利用地下空间资源的重要方式,其施工方法的选择对于工程的顺利进行和施工质量的保证具有重要意义。
本文将介绍地下工程施工的主要方法,包括明挖法、暗挖法、沉管法、顶管法和盾构法。
一、明挖法明挖法是指先将地面挖开,在露天情况下修筑衬砌,然后再覆盖回填的地下工程施工方法。
这种方法多用于浅埋隧道,是软土地下工程施工中最基本、最常用的施工方法。
明挖法的优点是施工简单、成本较低,但缺点是对地表环境影响较大,施工过程中可能会引起地表沉降,对周边建筑物和道路造成影响。
二、暗挖法暗挖法是指不挖开地面,采用在地下挖洞的方式施工。
矿山法、盾构法、顶管法等均属于暗挖法。
暗挖法的优点是对地表环境影响较小,施工过程中不会引起地表沉降,适合在城市中心和繁华地区进行地下工程施工。
缺点是施工难度大、成本高,且施工过程中需要做好通风和支护工作,确保施工安全。
1. 矿山法矿山法是指用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。
这种方法适用于埋置较深的土层或岩石层。
矿山法的优点是施工经验丰富,施工安全,工程质量可以得到很好的保证。
根据施工工序的不同,矿山法可以分为先拱后墙法、先墙后拱法等。
2. 盾构法盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法。
它是将盾构机械在地中推进,通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌。
同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖,通过出土机械运出洞外,靠千斤顶在后部加压顶进,并拼装预制混凝土管片,形成隧道结构的一种机械化施工方法。
盾构法的优点是施工速度快、精度高,对地表环境影响较小。
但缺点是设备投入大、成本高。
3. 顶管法顶管法是指隧道或地下管道穿越铁路、道路、河流或建筑物等各种障碍物时采用的一种暗挖式施工方法。
顶管法的优点是施工过程中对地表影响较小,不会引起地表沉降,适合在市区和交通繁忙的地区进行地下工程施工。