《隧道施工机械》PPT课件

.
凿岩机安装钢管 顶进联结套
台车 钻孔准备
钻管棚孔
管节联结套 加工制作
顶第一节棚管
接第二节棚管 顶第二节棚管
循环至设计孔深
钢管内灌注水泥砂浆
.
图5 管棚顶管施工工艺流程图
(三)、超前小导管预注浆 1、小导管采用焊接钢管或无缝钢管制作，长度取3～5m。 管壁每隔10～20cm交错钻眼，眼孔直径一般为φ6～ 8mm； 2、沿隧道纵向开挖轮廓线向外以10°～30°的外插角采 用风动凿岩机钻孔，将小导管打入地层、亦可在开挖面上 钻孔将小导管打入地层，小导管环向间距符合设计要求； 3、小导管注浆前，先对开挖面及5m范围内的坑道，喷射 厚度为5～10cm混凝土或用模筑混凝土封闭，检查注浆机 具是否完好，同时备足注浆材料； 4、小导管预注浆的工序流程见图6所示； 5、为充分发挥机械效能，加快注浆进度，在小导管前安 设分浆器，一次可注入3～5根小导管。孔口处设置止浆塞， 止浆塞能承受规定的最大注浆力或水压； 6、.注浆后至开挖前的时间间隔视浆液种类确定，开挖时 保留1.5～2.0m的止浆墙，防止下次注浆时孔口跑浆。
.
.
.
.
6、台阶法施工工法
.
.
.
7、导洞超前预留光爆层施工工法
.
.
.
八、隧道钻爆法施工
第一节 施工程序
.
第二节 施工方法及工艺 一、开挖 钻爆法施工根据围岩类别不同可采用全断面一次开挖法和台阶开挖 法两种施工方法。 (一)、全断面一次开挖法 全断面一次开挖法就是将全部设计断面一次开挖成型，再修筑衬砌。 采用凿岩台车钻深孔，光面爆破，其主要工序为：使用移动式钻孔 台车，首先根据炮眼布置位置全断面一次钻孔，并进行装药连线， 然后将钻孔台车后退到50m以外的安全地点，再起爆，一次爆破成 型，利用装载机装碴，自卸汽车运至弃碴地点，出碴后钻孔台车再 推进至开挖面就位，开始下一个钻爆作业循环，同时进行先墙后拱 衬砌。 (二)、台阶开挖法 台阶开挖法是将设计断面分上半部断面和下半部断面两次开挖成型； 或采用上弧形导坑超前开挖和中核开挖及下部开挖(即台阶分部开挖 法)，见图2所示。

顶推法：采用顶推设备将预制管段向前推进的隧道施工方法。 特点及适用条件：机械化程度高、安全性好、质量容易控制。 适用于软土中的中小断面的隧道。
第6章 隧道工程施工方法
6.1 隧道工程施工概述 6.2 隧道主要修建方法 6.3 隧道洞身钻爆法开挖方法 6.4 隧道洞口段及明洞段施工方法 6.5 隧道辅助施工措施 6.6 特殊地质地段隧道施工
6.3 隧道洞身钻爆法开挖方法
➢ 隧道洞身钻爆法开挖方法总览 ➢ 分离式隧道常用开挖工法 ➢ 连拱隧道常用开挖工法
6.3 隧道洞身钻爆法开挖方法
6.3.1 隧道洞身钻爆法开挖方法总览
Hale Waihona Puke 开挖工法全断面法 分部开挖
台阶法 导洞法
上下台阶法 台阶分部法
下台阶分部法 上台阶分部法
侧壁导洞法 双侧壁导洞法 中导洞法和三导洞法
第6章 隧道工程施工方法
1、掌握隧道工程施工的特点、流程及常见问题 2、了解隧道常用的修建方法 3、掌握钻爆法各种开挖工法及其特点、适用性 4、熟悉隧道进洞施工的常用方法 5、掌握隧道辅助施工措施的概念、作用机理、设 计参数、施工方法及质量控制 6、了解特殊地质隧道施工方法，熟悉一般隧道塌 方的处治方法。
特点及适用条件：可使水下隧道埋深很浅，管段质量容易保障，工艺要求 很高。适用于埋深很浅、流速不大的海底或河底隧道。
6.2 隧道主要修建方法
管段预制 基槽处理
管段浮运 管段拼装 固定覆盖
6.2 隧道主要修建方法
6.2.3 钻爆法施工
A）松弛荷载理论（20世纪20年代） 稳定的岩体有自稳能力，不产生 荷载；不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支承。
6.5 隧道辅助施工措施
5) 管棚质量控制要点 先套拱后钻孔 钻孔角度 钢管连接质量

长度、工艺要求、现有机械设备和投资情况等确定。
（3）选型配套时要进行经济比较，综合考虑机械的价格、使用费
用和修理费用、寿命等因素。
一、选型配套的必要性及一般原则

2．选型配套的一般原则
（4）成套机械中各机械的主要参数必须得到最大限度的利用。主
要机械与辅助机械之间必须协调一致，辅助机械的选定首先应保 证主要机械参数充分发挥最大效果的前提下进行。各机组之间也 要相互协调，不能发生互相不连续的“断层”，即两头的作业都 采用机械化，而中间某重要作业仍然手工作业，互相不协调，使 占用的机械不能充分发挥作用。
一、选型配套的必要性及一般原则
2．选型配套的一般原则
为做好隧道施工机械的配套工作，一般遵守下述原则：
（1）制定施工机械化方案时，应考虑国情、施工条件、工期和本
单位现有机械设备情况。比如，同样一个隧道可采用机械化施工， 也可采用半机械化施工。
（2）具体选择施工机械型号时，应根据隧道的围岩分类、断面、
二、隧道开挖及出渣运输机械
4．盾构机，全名叫盾构隧道掘进机
泥水式盾构机是通过加压泥水或泥浆(通常为膨润土悬浮液)
来稳定开挖面，其刀盘后面有一个密封隔板，与开挖面之间 形成泥水室，里面充满了泥浆，开挖土料与泥浆混合由泥浆 泵输送到洞外分离厂，经分离后泥浆重复使用。土压平衡式 盾构机是把土料(必要时添加泡沫等对土壤进行改良)作为稳 定开挖面的介质，刀盘后隔板与开挖面之间形成泥土室，刀 盘旋转开挖使泥土料增加，再由螺旋输料器旋转将土料运出， 泥土室内土压可由刀盘旋转开挖速度和螺旋输出料器出土量 (旋转速度)进行调节。
二、隧道开挖及出渣运输机械
2．装药、找顶及清底机械
二、隧道开挖及出渣运输机械

0.4 隧道工程有关设计施工方面的基本知识
2．隧道工程施工的方法 隧道施工一般可分为明挖法和暗挖法。 1）明挖法。 2）暗挖法。 （1）矿山法。 （2）掘进机法。 （3）盾构法。
0.4 隧道工程有关设计施工方面的基本知识
3．隧道工程的施工技术 隧道工程的施工技术主要是研究和解决隧 道工程中各种施工方法所需的技术方案和技术 措施，特殊地质、不良地质地段的施工手段， 隧道工程施工过程中的爆破、支护、通风、出 渣、防尘、防瓦斯、防有害风体，照明、风、 水、电的作业方式及操作技术标准和要求，以 及围岩变化的量测监控方法等。
隧道工程施工
绪论
0.1
隧道及其结构组成
0.2
隧道的分类
0.3 0.4
隧道工程的建设简史及 发展
隧道工程有关设计施工 方面的基本知识
绪论
知识目标
了解隧道工程的历史、现状和发展。 理解隧道工程的基本概念及基本理论、相关技 术规范。 掌握隧道工程的常用施工方法。
0.1 隧道及其结构组成
0.1.1 有关隧道的基本概念
4.衬砌 衬砌是指为控制和防止围岩的变形与塌落，确保围岩的稳
定，或为处理涌水和漏水，或为了达到隧道内空整齐或美 观等目的，将隧道周边的围岩覆盖起来的结构体。
0.1 隧道及其结构组成
0.1.2 隧道的结构组成
隧道的结构组成是指隧道作为单位 工程，其结构的组成部分及各部分在总体 中所起的作用。隧道由围岩、洞身衬砌、 洞门和附属设施四部分组成。
2）尾水隧道
3）泄洪隧道
4）排沙隧道
0.2 隧道的分类
3.市政隧道
1）给水隧道 2）污水隧道 3）管路隧道 4）线路隧道
5）人防隧道
0.2 隧道的分类

2. 国内应用
国内TBM研发制造始于二十世纪六十年代中 期，共生产10余台直径2.5~5.8m的TBM， 先后用于下列水电与煤矿井巷工程。国产机 型月均进尺20~300m，累计总掘进长度 12km。
① 云南西洱河水电站引水隧道 ② 引滦入津新王庄隧道陡河电站的引水隧道 ③ 引大入秦总干渠38号隧道 ④ 北京落坡岭水电工程 ⑤ 贵州猫跳河水电站引第水13页隧/共道36页
⑥ 选用TBM开挖隧道应尽量避开复杂不良岩层。
第23页/共36页
三． 机械条件
TBM不仅受地质条件约束，还受到开挖直径、 开挖机构的约束。
在硬岩中开挖大直径隧道很是困难。日本实例 的最大直径仅为5m左右。
目前TBM多数是单轴回转式。若开挖直径越 大，刀头内周与外周的周差速越大，将对刀头 产生种种不良影响。
微 型 T B M ： Φ 0 . 2 5 ~ 3第.30页0/共m36页
Single Shield TBM
①护盾；②液压推进油缸；③管片；④刀盘；⑤装渣斗；⑥皮带输送机
第4页/共36页
第二章 山岭隧道施工技术
Double Shield TBM
①可伸缩护盾；②刀盘；③活动支撑鞋；④辅助推进油缸；⑤管片
圆盘型楔齿形球齿型切削式主要利用岩石抗弯抗剪强度低仅为抗压强度的510的特点靠铣削即剪切与弯断破碎在两种破岩方式总的破岩体积中大部分并不是由刀具直接切割下来的而是由后进刀具剪切破碎的先形成破碎沟或切削槽是先决条件2021精选ppt圆盘型滚刀破岩原理圆盘型滚刀图a工作压力50200kn岩体表面在刀圈刀尖强集中力作用下破碎而被切人并形成切入坑见图b
5. 通风及吸尘装置
掘进机工作时将产生大量的热量与粉尘。故对通风、 降尘要求较高。一般在刀盘头部安装有吸尘设备和喷

隧道机电介绍 第二章 供配电系统 第三章 照明系统 第四章 通风系统 第五章 消防系统
.
第一章 隧道机电介绍
隧道机电主要包括隧道供配电和隧道监控 两大系统，细分主要有：隧道供配电、隧 道照明、隧道通风、火灾报警与隧道消防、 隧道交通控制系统、环境检测系统、紧急 电话及广播系统、事件检测系统等8个子系 统。
.
备用电源停电程序
如入（出）口高压来电，首先依次将出 （入）口高压配电系统中的隔离柜G4、备 用电源馈线柜G6、入（出）口高压配电系 统中的隔离柜G4、备用电源馈线柜G6分闸， 即完成了备用电源停电程序。此时入（出） 口的电源进线柜G1才可合闸送电。
注：括号中为另一个配电系统。
.
变电所低压柜设备
负荷开关断开后：可进行接地的合分操作。接地后，下门才能打 开，关上。
下门打开可接触到负荷开关下出线及馈出线电缆、接地开关。必 须确保无电作业须谨慎。
注意：作业前应确定负荷开关在接地状态，进入母线室须确认进 线开关已断开，进线指示灯已熄灭！
.
高压出线开关柜的熔断器 –安装
安装熔断器的操作：
（1）打开下熔丝座，把熔断器顶进 上熔丝座。
.
隧道供配电系统主要包括高压柜、变压器、低压柜、无 功补偿柜、应急电源和发电机以及隧道内的配电箱。
隧道照明系统主要包括路灯和隧道照明灯具，主要分为 四个回路，这个在下面的内容会讲到。
隧道通风系统主要包括风机和风机控制柜。 火灾报警与消防系统主要包括：火灾检测设备、火灾报 警按钮、消防水井、水池、管道和消防栓、灭火器等设备。 景婺黄高速公路现在只有蛟岭有这些设备，其他隧道都只有 灭火器。 交通控制系统主要包括车道指示灯、交通灯、车检线圈 等设备。 环境检测系统主要包括CO/VI，风速风向检测仪，照度仪， 灰度仪。 事件监测系统主要有带有时间检测模块的摄像机（枪机） 和分中心的事件检测软件组成。 紧急电话系统主要有紧急电话、扬声器、功放、分中心 的紧急电话主机 。

※ 采用就地整体模注现浇砼，适用较广，截面可以是等截面或 是变截面。
.
※ IV级以上围岩，地基松软，往往侧压力较大，故宜采用 曲墙带仰拱的衬砌。
设置 作用 仰拱
使结构及时封闭，提高整体承载力和侧墙抵抗侧 压力的能力
抵御结构下沉变形，调整围岩和衬砌的应力状态
※ 严寒地区隧道，不管围岩等级如何，只要有地下水存在， 衬砌型式仍应采用曲墙式衬砌，并在施工中根据情况设置伸 缩缝
① 当初支产生形变及形变压力时，隔离层允许其有少量的变形， 可降低形变压力；
② 当初支支护力不够时，可将少量形变压力均匀的传布到二衬 上，依靠二衬制止其继续变形，且不使初衬出现裂缝时，二衬 也出现裂缝。
.
③ 具有防水效果，且可减少二次衬砌混凝土的收缩裂缝。
※ 预留初期支护变形量：在确定开挖尺寸时，应预留必要的初 期支护变形量以保证初期支护稳定后，二次衬砌的必要厚度
.
4.3 明洞
当隧道埋深较浅，上覆岩(土)体较薄，难采用暗挖法时，则 应采用明挖法来开挖隧道。用这种明挖法修筑的隧道结构，通 常称明洞。
※ 明洞具有地面、地下建筑物的双重特点：①作为地面建筑 物用以抵御边坡、仰坡的坍方、落石、滑坡、泥石流等病害； ②作为地下建筑物用于深路堑、浅埋地段不适宜暗挖隧道时而 取代隧道的作用；③用于在与公路、灌溉渠立交处，以减少建 筑物之间的干扰。 ※ 明洞的结构形式应根据地形、地质、经济、运营安全及施工 难易等条件进行选择，采用最多的是拱形明洞和棚式明洞
.
柱式拱形明洞门路堑式
翼墙式拱形明洞门路堑式
台阶式拱形明洞门（半路堑式）
台阶式拱形明洞门（偏压式）
2、棚式明洞
当山坡坍方，落石数量较少，山体侧压力不大，或因受地 质、地形条件的限制，难以修建拱形明洞时，可采用棚式明洞

隧道施工设计
前期准备工作
介绍了隧道施工前的调研、设 计和规划等准备工作。
设计原则和方法
探讨了隧道施工设计中的原则 和方法，包括结构设计、材料 选用等。
注意事项
列举了隧道施工过程中需要注 意的问题，如地质勘探、环境 保护等。
隧道施工中的安全
1
安全意识教育
讨论了在隧道施工中培养员工的安全意识的重要性和有效方法。
2
安全防护措施
介绍了隧道施工过程中必要的安全防护措施，如通风系统、照明等。
3
应急处理
讲解了在紧急情况下如何采取适当的应急处理措施，保障人员安全。
隧道施工工艺
1 隧道开挖的工艺和方 2 隧道支护的工艺和方 3 隧道系统的安装和检
法
法
修
介绍了不同类型隧道开挖 的工艺和方法，如顶管法、 盾构法等。
探讨了隧道支护工艺和方 法，包括喷射混凝土、钢 梁支护等。
《隧道施工》PPT课件
隧道施工是一个令人着迷且充满挑战性的领域。本课件将介绍隧道施工的概 述，施工设计、安全措施，工艺和质量控制，以及项目管理等方面的内容。
概述
1 定义和意义
解释了隧道施工的基本定义和其对交通、建 筑和社会的重要意义。
2 常见问题和挑战
探讨了隧道施工过程中可能遇到的常见问题 和挑战，如地质条件、水文问题等。
讲解了隧道中各种系统的 安装和日常检修工作，如 电力、通风等。
隧道施工质量控制
质量控制要点
列出了隧道施工中需要重点控 制的质量要点，如安全、材料 等。
质量检验方法
介绍了隧道施工中常用的质量 检验方法，如现场测试、实验 室测试等。
质量问题处理
讨论了隧道施工中可能出现的 质量问题及其解决方法。

二衬背后防水板+ 土工布排水；
环向盲管； 纵向透水管； 路缘边沟等； 纵向中央管沟；
24பைடு நூலகம்
四 隧道防排水
25
五 二次衬砌 二次衬砌是在初期支护内侧施作的模筑混凝土或钢筋 混凝土衬砌，与初期支护共同组成复合式衬砌
26
六 水沟电缆槽 隧道双侧设置沟槽，按一沟两槽形式布置，隧道中线处设 置中心水沟
有效的规章制度，其中最重要的是现场施工员，必须是经过培训和考核
合格，具有强烈责任心、敬业精神，具有较丰富的实践经验与组织能力
的人担任。b、加强施工过程中的“三观察”：①观察掌子面的地质情
况及开挖成型情况，并特别注意台车钻进时的异常情况，因为开挖钻进
时所反映的情况更直接可靠，对于出现的异常现象要及时进行分析、并
或加深边墙基础加固隧道底部当隧道拱顶有溶洞时在溶洞顶部采用锚杆或网锚喷加固必要时可考虑注浆并加设隧道护拱及拱顶回填进行处理混凝土护拱片石碎石回填密实3637当隧道一侧遇到狭长而较深的溶洞可加深该侧的边墙基础通过隧道底部遇有较大溶洞并有流水时可在隧道底部以下砌筑圬工承重墙跨越而过在承重墙内套设涵管引排溶洞水隧道过墙部位遇到较大较深的溶洞不宜加深边墙基础时可在边墙部位或隧底以下筑拱跨过图86在承重墙内设涵管图85加深边墙基础图87筑拱跨越溶洞混凝土墙基承重墙溶洞拱基础混凝土拱37381对所有作业人员进行瓦斯知识和防瓦斯危害的安全教育
三 洞口坍塌 ②爆破施工作业不合理，光面爆破效果差。
措施：检查现场检查，对不合格的重新施工。 c、提高隧道通风及照明技术，强化现场文明施工及标准化工地建设，给隧道施工提供一个良好的施工环境。 运用较多的锚杆主要包含砂浆锚杆、中空注浆锚杆和自进式锚杆三种形式
四 开挖 1、安装环向、纵向排水盲管土工布包裹严密，安装牢固，线形按顺坡方向顺直。