浅埋暗挖法施工方法研究以及在地下工程中的应用
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浅埋暗挖法隧道施工技术的控制要点摘要:在传统隧道工程建设中,明挖法的运用比较广泛,但由于公路隧道工程规模较大,包含内容颇多,使得该技术在应用过程中,经常出现各种各样的问题,对施工进度和质量影响很大。
因此,行业人员进行了深入研究,对施工技术进行改进和优化,提出了浅埋暗挖法隧道施工技术。
将该技术运用到公路隧道施工中,不仅可以提升施工效率,还能提高施工质量。
故而,浅埋暗挖法隧道施工技术值得进一步推广应用。
关键词:浅埋暗挖法;隧道施工技术;控制要点1浅埋暗挖法隧道施工技术简述在公路隧道工程建设中,针对第四纪软弱地层,对浅埋暗挖法隧道施工技术的应用较为常见。
与传统的施工方法不同,浅埋暗挖法隧道施工技术主要是对地层进行加固和处理,根据工程实际情况,对围岩部分的重量进行科学调整,然后与初期支护结构形成完整的支护体系,起到承担负荷载重的作用。
在利用浅埋暗挖法隧道施工技术施工阶段,地层和环境会对其产生一定干扰。
为提升施工效果,在具体施工环节,需要根据监测到的信息数据,制定针对性的施工方案,保证工程设计能与实际施工需求一致,保证施工质量。
2浅埋暗挖法隧道施工技术的优势与传统的施工技术不同,浅埋暗挖法隧道施工技术对施工质量的提升有很大促进作用。
(1)适应性强。
与普通的工程项目相比,隧道工程施工建设期间,施工条件比较恶劣,面临的地质条件类型十分丰富,施工操作难度很大。
因此,如果不能依照实际情况,有针对性地制定施工计划,必然会在一定程度上对施工质量及安全产生影响。
实践得知,浅埋暗挖法应用到隧道施工中,可以适用各种复杂地质环境,施工便利,能保证隧道工程顺利完成。
(2)操作十分简单,便利性很强。
浅埋暗挖法开展隧道工程施工工作,对技术没有太高要求,施工操作简单便利,施工效率高。
在利用浅埋暗挖法进行施工期间,首先要将勘察工作做到位,结合工程项目的具体建设要求,将采集的数据信息作为基础,合理地进行降水分析,科学制定施工计划,保证后续施工工作有序进行。
浅埋暗挖法隧道施工技术发展研究许林虎摘要:浅埋暗挖法是隧道工程的常用技术,通过对周围岩石、土壤的加固,可预防隧道坍塌事件的出现,提高整体质量。
近年来,我国在浅埋暗挖法隧道施工技术的研发中,虽然已取得显著成效,但仍存在很多漏洞和不足,需要深入优化和改善。
本文从浅埋暗挖法的基本原理和优势出发,分析了浅埋暗挖法隧道施工技术的发展和具体应用。
关键词:浅埋暗挖法;隧道;施工技术中图分类号:U45文献标识码:B文章编号:1007-3922(2019)-02-0031-02(安徽巢湖231500)一、浅埋暗挖法的原理和优势1、原理浅埋暗挖法是相对于明挖法存在的,因其具有稳定性好、质量高等优势,得以广泛应用。
在挖掘之前,先加固主体结构,并在挖掘过程中测量隧道强度,从而制定出合适的施工方案。
使用注浆工艺使土壤板结,或借助其他方式推动挖掘进程。
由于地下水会导致地层下沉,影响断面稳定性,所以,浅埋暗挖法要求无水作业,同时使用降水技术预防水的影响。
2、优势相较于传统的明挖法,浅埋暗挖法优势明显,主要表现为:(1)适应性强。
浅埋暗挖法能在不同环境下使用,施工价值显著。
而且,也适用于软弱地质,应用效果比明挖法突出。
(2)操作简便。
浅埋暗挖法操作简便,有效降低隧道施工难度,加快施工进程,提高施工效率,这一优势在当前的应用中比较突显。
(3)环保效果理想。
在实际应用中,浅埋暗挖法的优势还体现在环保方面。
实践证实,浅埋暗挖法不是明挖进行的,所以,不仅能减少污染物的出现,也具有良好的消音效能,进而降低对周围环境的影响,提升环保效果。
二、浅埋暗挖法隧道施工技术的发展1、运用范围分析得知,浅埋暗挖隧道施工技术的运用范围为第四纪软弱地层。
浅埋暗挖隧道施工技术并不适用于所有地质,由于地面环境、地质条件易变和繁杂,因此,在使用该施工技术之前,需要进入现场勘察隧道地面的情况,同时,结合支护材质、地层及周围建筑物,进行详细地调查。
将调查报告作为隧道工程的施工依据,确保施工规划有效、科学,进一步提高隧道工程的施工质量。
浅埋暗挖法在隧道工程中的应用探讨摘要:浅埋暗挖法因其造价低、拆迁少、不影响地面交通和建筑物等特点,现已在城市地下工程及铁路、公路隧道进出口软土段得到推广应用并取得了显著的效果。
本文结合隧道施工实例,分析了浅埋暗挖法施工方法及质量控制。
关键词:浅埋暗挖法;隧道工程;施工方法;质量控制浅埋暗挖法的应用1987年北京地铁首次采用暗挖法建成了复兴门车站折返线工程,由于其灵活多变、适用复杂多变的地层及隧道断面结构、设备简单、不干扰交通及周边环境等众多优点,“隧道及地铁浅埋暗挖工法”在全国广泛推广应用。
目前已成功应用于北京、广州、南京和深圳等已建成或在建地铁工程,同时也广泛适用过街道、污水处理管道及铁路、公路浅埋隧道工程。
本文结合工程施工实例和工作经验,对浅埋暗挖法的施工方法及质量控制等方面作一总结和分析。
一、浅埋暗挖的施工工法现行的浅埋暗挖法常用的工法基本可分为全断面法、台阶法和分部开挖法三大类及若干变化方案。
实践证明,选择合理的施工方法,可以安全地建设隧道,并将地表沉降控制在设计要求范围内。
因此,选择一种合理的施工方法是工程成败的关键。
从国内外现有工程实绩和实验研究的情况来看,基于经济性及工期考虑,其工法选择的顺序为:正台阶法——上台阶设临时仰拱闭合法——cd工法——crd工法——眼镜工法。
从安全性角度考虑,顺序正好相反。
在工程实践中,应根据地质条件、断面大小、地面环境等因素从工法的可实现性、工期、安全性、适应性、技术性和经济性六个方面综合考虑,选择合适的施工方法。
二、浅埋暗挖法基本原理浅埋暗挖法沿用了新奥法的基本原理:采用复合衬砌,初期支护承担全部基本荷载,二衬作为安全储备,初支、二衬共同承担特殊荷载;采用多种辅助工法,超前支护,改善加固围岩,调动部分围岩自承能力;采用不同开挖方法及时支护封闭成环,使其与围岩共同作用形成联合支护体系;采用信息化设计与施工。
浅埋暗挖法大多用于第四纪软弱地层的地下工程,围岩自承能力很差,为控制地表沉降,初期支护刚度要大、要及时。
隧道施工技术中浅埋暗挖法的应用摘要:浅埋暗挖是隧道及地下工程的重要技术与常用方法,并且工程施工的土质等环境因素、原有设施等基本因素、施工过程中涉及的相关因素等,均是影响工程施工质量的重要因素。
因此加强浅埋暗挖工艺的运用,并及时对施工问题予以相应的处理,对提升隧道施工水平,保证施工安全具有重要作用。
关键词:浅埋暗挖;地铁隧道;施工技术引言地铁在施工的过程中,需要根据不同的地理环境以及地质条件选择具体的施工技术,而浅埋暗挖技术由于在我国发展的时间比较长,且相对较成熟,所以该技术在我国地铁施工中使用较为广泛,深入分析地铁施工所在的地质条件情况,并且制定出符合实际环境的施工方案,能切实提高我国地铁工程的安全性以及质量。
从操作数据上不断提高质量水平,从根本上建立浅埋暗挖技术的管理系统。
地铁施工的过程中不仅仅要充分考虑地质条件对于工程质量的影响,同时还应该考虑该技术施工的过程中,是否存在渗漏的现象。
如何才能有效避免发生渗漏现象或者是避免渗漏现象的出现,是确保地铁工程安全性的重要因素。
此外,地铁施工过程中还应该充分考虑到是否会对周边居民带来影响,尽量避免噪音,严防对生态环境的影响。
地铁施工技术不但要保证综合经济效益,还应该提高工程质量,保证在设计期限内可以正常的使用。
1.浅埋暗挖法1.1浅埋暗挖法这种施工方法起源于我国的背景地铁项目中,在1936年正式使用,其主要是从新奥法的基础上发展而来的,是一种实用性非常强的技术,且能够充分的保证地铁工程质量。
虽然浅埋暗挖法是在新奥法的基础上建立的,但是这两者存在着明显的区别,由于浅埋暗挖施工能有效处理松散土质,保证隧道的埋深在预定的直径内进行。
该种方法最为关键的特点是能够在不影响周边生活环境的情况下即开始施工,可以在多种形式的断面处进行施工,保证施工质量达到标准的要求。
1.2浅埋暗挖法隧道施工的特点在隧道施工中应用浅埋暗挖法,会出现埋深较浅的现象。
由于隧道施工对周围地层的破坏性比较强,严重影响了周边环境和交通秩序。
浅埋暗挖法施工技术研究摘要:地下工程浅埋暗挖法是于20世纪80年代中期创立的,并在北京市地铁工程中首次应用成功。
经过近20多年的应用与实践,浅埋暗挖法从基本理论到适用范围及施工方法、工艺均有了进一步的拓展。
本文阐述了浅埋暗挖法的基本原理及适用范围,指出了浅埋暗挖法的施工要求和施工原则,对浅埋暗挖各施工方法的施工要点、适用范围及优缺点进行了介绍和比较,并对浅埋暗挖法辅助施工方法的工艺原理及施工工艺加以分析研究,同时阐述了监控量测的目的和主要任务,总结了监控量测方法以及信息反馈技术,还通过工程实例对浅埋暗挖法施工技术进行了解析,最后对浅埋暗挖法施工技术的发展方向提出了完善之处。
关键词:地下工程;浅埋暗挖法;施工方法;辅助工法;监控量测;信息反馈目录第一章绪论 (1)1。
1概述 (1)1.2地下工程常见施工技术 (2)1。
2.1明挖法 (2)1.2。
2暗挖法 (3)1.2。
3地下工程常见施工方法优缺点比较 (4)1。
3浅埋暗挖法施工技术 (6)1.3.1浅埋暗挖法施工原理 (6)1.3.2浅埋暗挖法适用范围 (7)1。
3.3浅埋暗挖法施工方法 (7)1。
4存在问题 (10)1。
5本文研究内容 (10)第二章浅埋暗挖法施工技术 (11)2.1概述 (11)2。
1.1浅埋暗挖法施工要求 (12)2.1.2浅埋暗挖法施工原则 (12)2.2施工方法 (13)2。
2。
1全断面开挖法施工 (13)2.2。
2台阶法施工 (15)2。
2。
3 分部开挖法 (18)2。
2.4特大断面施工方法 (26)2。
3本章小结 (30)第三章浅埋暗挖法辅助施工方法 (31)3.1概述 (31)3.2超前锚杆或超前小导管支护施工 (32)3。
2.1超前锚杆或超前小导管的布设 (33)3.2.2参数选择 (36)3.2.3超前锚杆或超前小导管的施工 (36)3。
3注浆加固地层施工 (37)3.3.1小导管超前周边注浆加固围岩施工 (37)3。
浅埋暗挖技术在地铁隧道施工中的应用【摘要】随着我国城市建设的快速发展,各大城市纷纷兴起了大规模建造地下铁道的热潮,但这同时也对地铁工程的施工技术提出了更高的要求。
特别是地铁区间浅埋暗挖施工中出现的软弱围岩地层,在掘进过程中会给施工带来很大的难度。
本文通过分析浅埋暗挖技术的原理及特点,针对该技术在地铁隧道施工中的应用问题进行探讨。
【关键词】浅埋暗挖;地铁隧道;施工技术1.浅埋暗挖技术的原理及特点浅埋暗挖法沿用新奥法(new austrian tunneling method)基本原理,初次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;初次支护和二次衬砌共同承担特殊荷载。
应用浅埋暗挖法设计、施工时,同时采用多种辅助工法,超前支护,改善加固围岩,调动部分围岩的自承能力;并采用不同的开挖方法及时支护、封闭成环,使其与围岩共同作用形成联合支护体系;在施工过程中应用监控量测、信息反馈和优化设计,实现不塌方、少沉降、安全施工等,并形成多种综合配套技术。
浅埋暗挖设计理论集中在支护结构种类、构筑时机、围岩压力、围岩变位这四者的关系上,贯穿在不断变更的设计施工过程中;这一理论提出了与传统方法完全不同的新概念和新观点,它指导着喷锚支护的设计与施工,指导着构筑隧道的全过程。
在开挖支护过程中,浅埋暗挖法采用先柔后刚复合式衬砌,初衬承担全部基本荷载,二次衬砌作为安全储备,初衬和二衬共同承担特殊荷载。
这也就使得初期支护强度必须足够大。
2.浅埋暗挖施工技术在地铁隧道施工中的应用暗挖隧道施工在明挖段基坑开挖到底后进行,总体施工方法为浅埋暗挖法,严格遵循“管超前,严注浆,短开挖,强支护,快封闭,勤量测”的十八字方针。
施工顺序为:施作大管棚并注浆→隧道全断面注浆→破除堵头桩、施作洞门→开挖→初喷混凝土→挂网→立钢架→打锚管→复喷混凝土→二衬施工。
2.1大管棚超前支护施工暗挖隧道顶离地表只有11m,离高压电缆隧道底只有3m,超前预支护大管棚采用ф1 08mm,壁厚8mm钢管。
市政隧道施工浅埋暗挖技术的应用摘要:浅埋暗挖技术主要是指在距离地表较近的地下进行各种地下室暗挖施工的一种方法,近年该技术得到迅猛发展,目前在市政工程隧道施工中被广泛运用。
因为隧道施工难度比较高,需要运用先进的技术手段辅助作业,这不仅能提高施工效率,也能降低施工风险系数。
而该施工技术具有很多优点,例如,造价低,拆迁少且灵活多变。
本文针对市政工程隧道施工中浅埋暗挖技术的应用展开分析,通过利用浅埋深挖技术能切实提高市政工程施工质量。
关键词:浅埋暗挖技术;市政工程;隧道施工;应用探讨前言:在市政工程隧道施工建设中面临施工技术水平有限,难以提高工程质量等问题,如需带动市政工程行业发展,应将浅埋暗挖技术广泛应用。
该技术具有在工程施工过程中不会干扰地面交通或这边环境,施工现场无需过多专业设备等优点。
为解决隧道施工中存在过往问题,须重视市政工程隧道施工中浅埋暗挖技术的应用,为后续隧道施工积累经验,加速市政工程行业发展。
1浅埋暗挖技术的特性根据目前理论依据来说,浅埋暗挖施工技术为新奥法,主要针对承载力小、地质条件差、围岩稳定性差的隧道工程施工,其主要作用为预加固围岩并对沉降进行有效控制,确保施工安全。
同时,将信息化设计以及信息化施工引入,能够实现施工过程的实时测量与控制。
在市政隧道建设中实施浅埋暗挖技术,基本荷载作用力由初期支护和复合衬砌结构承担,二次衬砌结构起到安全储备作用,同时特殊荷载力由二次衬砌和初期支护来承担。
另外,浅埋暗挖技术在应用中还有其他施工技术的辅助配合,对围岩结构起到了加固作用,最大化利用了围岩承载力,同时结合隧道施工现场的实际情况来选择开挖技术,与围岩结构配合形成整体支护体系,保障了施工现场的安全。
2市政隧道施工应用浅埋暗挖技术2.1上台阶施工当前在开展现代化城市建设的过程中,对于城市功能的要求越来越多,这就使地下管线布局得越发复杂,数量也成倍递增。
为了确保市政工程隧道施工的安全,就需要施工前对设计图纸进行全方面分析,并开展实地勘测,确保对施工现场的地质情况有充分的了解,对周边的影响因素进行明确。
浅埋暗挖法施工方法研究以及在地下工程中的应用目录第一部分浅埋暗挖法简介 (3)1.1 概述 (3)1.2 管棚法施工方法 (3)第二部分浅埋暗挖法施工技术方案 (6)2.1 基本适用条件: (6)2.2 基本经验(管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测) (6)2.3 地下水处理 (7)2.4 邻近地表建筑物的施工技术 (7)2.5 精神实质 (8)第三部分浅埋暗挖法在工程中的应用 (9)第一章浅埋暗挖法隧道施工在广州地铁五号线的应用 (9)1.1 工程概况 (9)1.2 总体施工方案 (9)1.3 施工技术 (10)1.4 监控量测 (12)1.5 施工关键的处理 (12)第二章浅埋暗挖法在北京地铁建设中的应用 (14)2.1 “浅埋暗挖”技术首次应用在北京地铁复兴门折返线工程 (14)2.2 “浅埋暗挖”技术的推广应用 (16)2.3 北京地铁“浅埋暗挖法”施工中常用的配套技术 (19)第三章软土地层中采用浅埋暗挖法修建人行地道 (21)3.1 浅埋暗挖法的发展前景 (21)3.2 浅埋暗挖法修建人行过街地道实例分析 (21)3.3 工程概述 (22)3.4 施工设计参数 (22)3.5 有限元分析 (24)3.6 成果分析 (24)第一部分浅埋暗挖法简介1.1 概述浅埋暗挖是城市地下工程施工的主要方法之一。
它适用于不宜明挖施工的含水量较小的各种地层,尤其对城市城区地面建筑物密集、交通运输繁忙、地下管线密布,且对地沉陷要求严格的情况下修建埋置较浅的地下结构工程更为适用。
对于含水较大的松软地层,采取堵水或降水等措施后该法仍能适用。
浅埋暗挖法的技术核心是依据新奥法(NewAustrianTunelingMethod)的基本原理,施工中采用多种辅助措施加固围岩,充分调动围岩的自承能力,开挖后及时支护、封闭成环,使其与围岩共同作用形成联合支护体系,是一种抑制围岩过大变形的综合配套施工技术。
根据地下工程的结构特征及上面覆盖层的地质条件,具体施工方法又可分为管棚法,矿山(导峒)法、盾构法以及顶管法等等。
1.2 管棚法施工方法下面以管棚法为例介绍浅埋暗挖法施工方法:管棚法(PipeRood或称伞拱法,是地下结构工程浅埋暗挖时的超前支护技术。
管棚法的实质是在拟开挖的地下隧道或结构工程的衬砌拱圈隐埋弧线上,预先钻孔并安设惯性力矩较大的厚壁钢管,起临时超前支护作用,防止土层坍塌和地表下沉,以保证掘进与后续支护工艺安全运作。
在交通繁忙的城市公路,铁路或建筑物下修建横惯隧道或地下仓库、车场等结构工程时,由于地面荷载很大,为防止地表下沉影响正常生产应用管棚超前支撑技术使地下隧道或洞室工程顺利实施暗挖掘技术。
管棚施工技术亦适用于地下工程特殊或困难地段,如极破碎岩体、塌方体及岩堆区等,管内辅以灌浆效果更好。
当遇到流塑状软岩地层或岩溶严重流泥地段,管棚结合围岩预注浆可成为有效的施工方法。
一、管棚的布置形式管棚的形状要根据地下隧道或蛔室形状及工程条件来确定,常见的几种布置形式如图8—1所示。
一字形布置适用于峒室跨度不大,仅上部土层易坍塌的地段,门形布置适用于大型峒室工程上部土层不稳定地段,半圆拱形适用于地铁,地下隧道土层不稳定段,正方形布置适用于大型峒室工程松软土层段。
管棚的基本设计要点(1)管棚长度应按地质条件选用,但应保证开挖后管棚有足够的超前长度。
钢管长度一般为10~45m,当采用分段连接时,选用长4~6m的钢管,纵向以丝扣连接,丝扣长度不应小于15cm。
(2)管棚钢管宜采用厚壁钢管,其间距按管棚用途(防塌、防水等)合理设计。
目前常用管径为O80一500mm,钢管中心间距100~550mm。
(3)管棚宜采取沿隧道或峒室开挖轮廓纵向近水平方向设置。
为增加管棚刚度,通常要在钢管内灌入水泥砂浆,混凝土或设置钢筋笼后注入水泥砂浆。
(4)纵向两组管棚间应有不小于1.5m的水平搭接段,管棚搭接处应设汁钢支架。
二、管棚施工管棚法施工的主要工序包括:开挖工作室、钻孔、安装管棚,管棚钢管注浆以及掘砌施工等。
1.开挖工作室在采用管棚法施工的地下隧道或峒室的开端开挖工作室,以设立管棚推进基地和钻眼施工空间。
工作室的开挖尺寸应根据钻机和钢管推进机的规格确定,一般要超出隧道或峒室轮廓线外0.5-1.0m。
开挖工作室采用普通施工方法,但加台支护,一般需设受力钢支架。
2.钻孔管棚钻孔基本为水平钻进,孔径根据棚管直径确定,一般比设计的棚管直径大20~30mm,以便于顶进。
钻机选型由一次钻孔深度和孔径决定,国内目前多采用地质钻机。
架立钻机时,应精确核定孔位,使钻杆轴线与管棚设计轴线吻合以保证钻孔不产生偏移和倾斜。
钻孔过程中须及时测斜,若钻孔不合格,应采用注浆法封堵,重新布孔补钻。
钻孔顺序一般由高孔位向低孔位进行。
3.安装管棚根据钻孔深度大小可选用适宜的安装钢管技术。
对于坍孔严重地段,可直接将管棚钢管钻人,使钻孔与安装一次完成。
一般对于孔长小于15m的短孔,可用人工安装或用卷扬机顶进。
深孔则用钻机顶进,在顶进过程中,必须用测斜仪严格控制上仰角度,一般为1′~2′。
接长管棚钢管时,接头要采用厚壁管箍,上满丝扣,确保连接可靠。
4.管棚钢管注浆钢管就位后,可用水泥砂浆或水泥——水玻璃(cement-sodiumsilicate)浆液进行管内注浆充填,一般以浆液注满钢管为止。
当围岩或土层松软破碎时,可在管棚钢管上事先钻小孔,使浆液能扩散至钢管周围。
为了增加管棚强度,可于钢管内加钢筋笼后再注浆。
管棚钢管内注浆用泵灌注,钻孔封堵口设有进料孔和出气孔,浆液由出气孔流出时,说明管内已注满,应停止压注。
5.掘砌施工掘砌施工在管棚注浆结束4~8小时后方可进行。
用管棚法施工的地下隧道或峒室断面都比较大,所处地段的岩土层软弱破碎,多选用单侧壁导硐或双侧壁导硐掘进技术;由机械开挖或人工与机械混合法开挖,以尽量减小对围岩的扰动。
目前施工多选用小功率,小尺寸的小型挖掘机或单臂掘进机。
图8 2为单侧臂导硐法开挖顺序示意图。
开挖时,工作面I与Ⅱ的距离应保持在4~6m间,不应过大,工作面与I间要大于10m,以确保施工安全。
通常采用的装碴运输方案。
第二部分浅埋暗挖法施工技术方案首先对于工程地质和水文地质条件、环境和经济方面进行充分论证和评估;2.1 基本适用条件:1、浅埋暗挖法不允许带水作业。
如果含水地层达不到疏干,带水作业是非常危险的。
开挖面的稳定性时刻受到水的威胁,甚至发生塌方。
把地下水,尤其是上层滞水处理好是非常关键的环节,它直接影响浅埋暗挖法的成败。
大范围的淤泥质软土、粉细砂地层,降水有困难或者经济上不合算的地层,不适宜采用浅埋暗挖法。
2、采用浅埋暗挖法要求开挖面具有一定的自立性和稳定性。
1997年日本学会曾提出开挖工作面土体稳定的定量判别标准:土壤中的细颗粒(<74µ)含量≤10%, 且均匀系数Uc≤5%的突然不具备自立性.我国对土壤自立性提出了定性要求:工作面土体的自立时间,应足以进行必要的初期支护作业。
因此开挖面前方对地层的预加固和预处理,是浅埋暗挖法的必要前提,目的在于加强开挖面的稳定性,增加施工的安全性。
2.2 基本经验(管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测)1、地层的预加固和预处理(超前小导管和超前长管棚)2、隧道开挖和初期支护强调“随开挖、随支护”的基本原则,选择适当的开挖方法,做到利用土体有限的自立时间进行开挖和支护,使土体开挖后暴露的时间尽可能短,使初期支护尽早封闭成环。
开挖方法:短台阶法、带临时仰拱的长台阶法、中隔壁法(CD法)、交叉隔壁法(CRD法)、侧壁导坑法(眼镜法)、弧形导坑留核心土等。
初期支护:具有足够的强度和刚度,主要采用钢筋格栅,主要有以下原因:(1)、钢筋格栅与喷射混凝土能紧密结合;(2)、钢筋格栅在拼装成环后,具有一定的强度和刚度,在喷射混凝土尚未具备足够强度前,钢筋格栅可以单独承担来自土层的一部分荷载。
3、二次衬砌作用:提高初期支护强度和刚度、增强初期支护安全储备的需要,也是支撑中间的防水隔离层、承受水压力的需要。
4、监控量测量测数据对隧道支护的受力变形状态其者重要的监控作用,量测数据的及时性和准确性应高度重视。
监控量测的项目:地表位移、拱顶下沉、隧道周边收敛(必测项目)、土压力、土体位移、支护应力(选测项目)。
隧道稳定判据:当测点位移时间曲线变化率呈明显收敛趋势,隧道水平收敛变化率下于0.2mm/d,拱顶下沉变化率小于0.1 mm/d,而且所测的位移值大于预计总位移值的80%以上。
2.3 地下水处理处理地下水方法:人工降低地下水位、地下连续墙阻水、帷幕注浆隔水、压缩空气排水、冻结法等。
北京地铁复八线采用人工降低地下水,同时配合地下水的回灌,有效保护了地下水资源和地面建筑物的稳定。
地表井点降水是常用方法,在布置井点时应控制单井抽水量,在施工时作好反滤层,并且分段抽水,以减少因降水引起的地表沉降和减少地下水的流失。
2.4 邻近地表建筑物的施工技术1、基础托换2、开挖面外作围护结构3、基础加固注浆2.5 精神实质充分了解隧道开挖过程中地层发生的变化,采取响应的加固方法和相应的开挖和支护措施。
浅埋暗挖法与新奥法的比较新奥法要求初期支护有一定的柔度,以利于充分发挥围岩的自承能力,浅埋暗挖法的地层压力是覆盖层的全部和部分土柱重,作用在支护上的地层压力和支护的刚、柔关系不大,从减少地表沉降的角度出发,要求初期支护有一定的刚度,并且没有充分考虑围岩的自承能力,因此浅埋暗挖法不同于新奥法。
但是浅埋暗挖法仍然遵循了新奥法的部分原则,如尽量使周遍轮廓圆顺,避免棱角突变处应力集中,尽量减少对围岩的扰动,初期支护和围岩紧贴,用量测指导施工,初期支护变形稳定后施工二次衬砌等。
第三部分浅埋暗挖法在工程中的应用第一章浅埋暗挖法隧道施工在广州地铁五号线的应用1.1 工程概况广州地铁五号线西场站呈一字型横穿东风西路下, 本站为明暗挖结合的岛式车站, 在南北两个站厅之间设一条横跨东风西路的过街联络通道, 通道为直墙拱形断面宽6.46m, 高6.535m, 通道顶距东风西路路面3.3m, 同时在东风西路南北两侧人行道范围分别有1.5m×1.9m人防洞埋深2.8m和1.5m×1.5m排污涵埋深2.8m, 距隧道拱顶为0.5m。
路面自上而下分别为人工填土、冲积~洪积中粗砂层、冲积~洪积土层、可塑或稍密~中密状残积土层、硬塑或密实状残积土层、红层岩石全风化带等, 其中冲积~洪积中粗砂层处于隧道拱顶, 隧道下部以可塑或稍密~中密状残积土层、硬塑或密实状残积土层为主, 局部有红层岩石全风化带。
1.2 总体施工方案由于隧道上部穿越中粗砂层, 地下水位较高,同时隧道下穿东风西路, 且两端隧道拱顶距人防洞和混凝土排水涵较近, 因此在选择施工方案时既要考虑如何保证隧道开挖时无水作业, 又要保证东风西路正常通车和人防洞、排水涵的安全。