最新1.隧道开挖工艺工法.ppt
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隧道洞身开挖施工工艺本标段隧道根据地质情况洞门、明洞段采用明挖法。
暗挖段按新奥法原理组织施工,施工方法根据工程地质和水文地质条件,开挖断面大小、衬砌类型、埋深、隧道长度、工期要求及环境制约等因素综合研究确定。
本标段隧道为双线隧道,正洞洞身段Ⅱ级围岩采用全断面法,Ⅲ级围岩采用台阶法施工,Ⅳ级围岩采用三台阶法施工(土质地段采用三台阶临时仰拱法),Ⅴ级围岩深埋地段采用三台阶临时横撑(临时仰拱)法施工,Ⅴ级围岩土质地层、断层破碎带、偏压带、浅埋段采用三台阶临时仰拱法施工。
施工时加强地质超前预报,提前采取各项开挖方法和支护措施。
Ⅱ、Ⅲ级围岩开挖采用光面爆破,Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖采用预裂爆破法或光面爆破,人工配合机械开挖,严格控制超欠挖。
1、全断面法施工全断面法利用多功能作业台车配合手持风钻钻孔,楔形掏槽,塑料导爆管非电起爆系统,毫秒微差有序起爆,应用光面爆破技术。
全断面开挖法施工流程示意图见下图:全断面法施工示意图2、台阶法施工台阶法(或加临时仰拱)开挖采用多功能作业台车配合风钻钻眼,塑料导爆管非电起爆系统,毫秒微差有序起爆。
上台阶由挖掘机扒碴,下台阶用装载机装碴,出碴采用无轨运输,装载机装碴,自卸车运碴;隧道开挖后及时施作初期支护,仰拱施工紧跟。
台阶法(或加临时仰拱)施工示意见下页图。
施工步骤:1—全断面开挖 2—初期支护 3—全断面二次衬砌1(3)(2)1台阶法(或加临时仰拱)施工工序示意图施工工序:1)弱爆破开挖①部;施作①部周边的初期支护:初喷混凝土,铺钢筋网,架立钢架(设锁脚锚杆),钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度;施作下一循环超前支护(仅用于有超前支护情况);2)架设①底部临时横撑(此步仅适用于台阶法加临时横撑);3)弱爆破开挖②部;施作边墙初期支护:初喷混凝土,铺钢筋网,架立钢架(设锁脚锚管或锚杆),钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度;4)弱爆破开挖③部;施作隧底喷混凝土(仅适用于仰拱底部设计有喷混凝土时),必要时在墙脚处设置临时横撑(图中未示)。
隧道洞身开挖施工工艺Ⅳ级围岩段及Ⅳ、Ⅴ级围岩人行通道、车行通道采用台阶法开挖、Ⅳ级围岩较差段、Ⅳ级围岩紧急停车带及Ⅴ级围岩采用预留核心土法开挖、Ⅴ级围岩紧急停车带采用单侧壁导坑法开挖。
1、预留核心土法开挖(示意图如下)施工顺序:1.上台阶环形开挖Ⅱ.上台阶初期支护3.上台阶核心图开挖4.左下台阶开挖Ⅴ.左下台阶初期支护 6.右下台阶开挖Ⅶ.右下台阶初期支护 8.仰拱开挖Ⅸ.仰拱初期支护(如有)Ⅹ.仰拱二次衬砌Ⅺ拱墙二次衬砌开挖前应先施作超前支护,上台阶每循环开挖进尺Ⅳ级围岩不得大于2榀钢架间距,Ⅴ级围岩不得大于1榀钢架间距;下台阶每循环进尺不得大于2榀钢架间距。
隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环。
核心土与下台阶开挖应在上台阶支护完成后、喷射砼强度达到设计强度的70%后开挖。
围岩较差时应增设临时仰拱,临时仰拱宜设为弧形,各部施工应步步成环。
2、台阶法开挖(示意图如下)台阶法施工顺序:1.上台阶开挖Ⅱ.上台阶初期支护3.下台阶开挖Ⅳ.左下台阶开挖5. 仰拱开挖Ⅵ. 仰拱二次衬砌(如有)Ⅶ.拱墙二次衬砌隧道进口段洞身多为Ⅳ、Ⅴ级围岩,结构破碎,自稳能力差。
施工前应加强超前地质预报,开挖时必须先按设计施做超前预支护,然后采用台阶法开挖,上台阶高度为6.4m,下台阶高度为1.9m(主洞)。
3、单侧壁导坑法开挖(示意图如下)开挖前应先施作超前支护,各分部宜采用机械开挖,周边轮廓应圆顺,避免应力集中。
开挖循环进尺不得大于初期支护钢架设计间距。
隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环,应在先开挖侧喷射砼强度达到设计要求后再进行另一侧开挖。
临时支护的拆除应在初期支护封闭成环并通过监控量测确认稳定后进行,一次拆除长度不应超过15m,拆除过程中应加强监控量测。
小导管采用φ42×4mm的无缝钢管,长度4.5m,小导管的前端做成约10cm长的圆锥状,距后端30cm内不开孔,剩余部分按10cm梅花型布设直径8mm的溢浆孔。