浅埋暗挖法隧道施工技术发展
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浅埋暗挖法隧道施工技术的发展一、浅埋暗挖法隧道施工技术的基本特点浅埋暗挖法是指在地表之下,通过不同的工程机械设备和施工工艺方法进行隧道的开挖和支护。
它的基本特点包括以下几个方面:1. 浅埋:浅埋是指隧道相对于地表的深度较浅,通常在地下30米以内。
这种浅埋的特点使得浅埋暗挖法适用于城市地下管线密集、地质条件较差的地区。
2. 暗挖:暗挖是指隧道的开挖和支护是在地下进行的,不需要地表上搭建土方工程,因此可以减少对地表环境的影响。
3. 多种支护方法:由于地质条件的不同,浅埋暗挖法隧道的支护方法多种多样,可以根据具体情况选择适合的支护技术,如钢支撑、喷射混凝土、拱形钢架等。
二、浅埋暗挖法隧道施工技术的发展历程随着城市化进程的加快和交通建设的迅猛发展,浅埋暗挖法隧道施工技术也在不断发展和改进。
它的发展历程可以分为以下几个阶段:1. 传统施工阶段最初,浅埋暗挖法隧道多采用传统的开挖和支护方法,如爆破开挖、钢支撑和混凝土封闭等。
这些方法在实际施工中存在诸多弊端,如施工周期长、安全隐患大、对地表环境的影响较大等。
2. 机械化施工阶段随着机械化技术的不断进步,浅埋暗挖法隧道施工开始采用各种机械设备,如隧道掘进机、液压钻机、液压支架等。
这些机械设备的使用大大提高了施工效率,减少了对人力的依赖,降低了施工成本。
3. 全面支护阶段隧道支护技术的发展是浅埋暗挖法隧道施工技术发展的一个重要方面。
近年来,各种新型的支护技术不断涌现,如悬臂搁椽法、掘进机封闭法、复合岩土锚喷支护技术等,这些新技术不仅大大提高了隧道的支护效果,还能够减少对地下水和环境的影响。
三、浅埋暗挖法隧道施工技术的发展趋势浅埋暗挖法隧道施工技术在不断发展的过程中,也呈现出一些明显的发展趋势:1. 现代化设备的普及未来,随着科技的不断进步,更多的现代化设备将被应用于浅埋暗挖法隧道施工中,如智能掘进机、自动化支护设备等,这将使得隧道施工变得更加高效、安全和环保。
2. 环保施工理念的深入随着人们对环境保护意识的不断提高,未来的浅埋暗挖法隧道施工将更加注重环保施工理念的应用,减少对地下水和地表环境的影响,推动隧道施工和生态环境的和谐发展。
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。
浅埋暗挖法隧道施工技术的发展作者:高晓培来源:《城市建设理论研究》2014年第05期摘要:浅埋暗挖法在隧道施工中随处可见,浅埋暗挖法在我国隧道开挖中有较长时间,并通过不断总结实践经验,逐渐建立了一套先进的隧道浅埋暗挖法工艺,被普遍应用于隧道工程。
近年来,随着我国城市建设中下穿隧道数量的增加,现代新技术被普遍引入隧道工程,使原来只靠浅埋暗挖法无法完成的工序成为可能。
从某种意义上说,现代高科技技术推动了浅埋暗挖法发展。
本文主要分析了浅埋暗挖法隧道施工技术,并对其在未来隧道施工中的重要作用作一简要阐述。
关键词:隧道施工;浅埋暗挖法;施工工艺中图分类号:U45 文献标识码: A随着科学技术的不断发展,高科技机械设备及高素质工人必然会促进浅埋暗挖法发展,浅埋暗挖法改进是符合隧道施工发展规律的。
在隧道施工中不但要善于总结经验,还能将理论与实践有机结合,不断创新浅埋暗挖法,使其在隧道工程中展现更大魅力。
一、隧道浅埋暗挖法的简介1、浅埋暗挖法应用条件受综合因素限制无法采用明挖法施工的场地可采用浅埋暗挖法施工。
该方法自从在隧道施工中应用以来,就展现了其独特的魅力,以至于被大范围推广应用。
其具有易于操作、适应性强、符合国情、经济环保等特点,经过不断地总结前人施工经验,浅埋暗挖法已经已建立了一套先进的隧道浅埋暗挖法工艺,属于具有中国特色的隧道施工方法,并且被国外隧道施工采用,所以说浅埋暗挖法具有极大的应用价值。
2、浅埋暗挖法施工工艺及施工原则浅埋暗挖法具有的特点是使用采前导管注浆法,其作用是确保掌子面稳定,避免围岩不牢固发生塌方事故;当超前导管施工完成时,马上开始压注水泥砂浆以及其他特殊工程材料,确保围岩裂隙被充实,使隧道四周产生一个具有支撑上部载荷的外壳,起到提高围岩抵抗力的作用;一次注浆,多次开挖,掌控好每次掘进的长度,降低围岩的松动;由于浅埋的土层松软,超前支护一定要稳固可靠,从而能有效抵抗围岩前期的变形;在台阶法施工中,应当及时将仰拱封闭,保证初期支护承载能力足够大;在隧道开挖时,必须时刻注意施工动态,根据施工条件变化情况,作出相应的调整。
作者简介:张铭海(1968—),男,本科,工程师,研究方向:隧道施工及质量控制。
隧道工程浅埋暗挖法施工要点及发展方向张铭海(北京热力市政工程建设有限公司,北京 100078)摘 要:随着经济的快速发展,城市化建设速度持续加快,建筑行业发展规模不断壮大,发展速度持续提升,有关项目建设的施工技术也日益进步。
为了缓解建筑空间与建筑功能需求之间的矛盾,地下工程项目建设的重要性开始突显出来。
在当前多数地下隧道工程项目建设中,实施浅埋暗挖法施工技术有着非常独特的优势与价值。
文章在探讨隧道工程浅埋暗挖法施工原理、工艺技术特点的基础之上,对该方法施工实践中的技术要点以及地表沉降控制的关键措施进行分析与探讨,最后简要展望了浅埋暗挖法在未来隧道工程应用中的发展方向,仅供参考。
关键词:隧道;浅埋暗挖;施工要点;发展方向中图分类号:U455.4;P642.26 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2020)05-0070-02浅埋暗挖法在工程项目施工实践中的应用能够很好地满足软弱地层环境条件下的施工要求,基于浅埋条件改造软弱地层底下环境条件,通过对一系列施工技术与手段的综合应用,科学控制地表沉降,并配合对格栅、喷锚等钢结构构件的综合应用,形成与工程项目实际需求相适宜的初期防护结构体系。
与其他施工技术方法相比,浅埋暗挖法具有突出的技术优势与应用价值,尤其在地铁、公路、铁路隧道工程建设中有着非常广阔的发展前景。
文章围绕隧道工程浅埋暗挖法的施工要点以及未来发展方向进行分析与探讨。
1 浅埋暗挖法技术概述1.1 基本原理隧道工程项目开挖初期通过复合衬砌支护结构形式的方式承担基本荷载作用力,二次支护作为安全储备支护体系,特殊荷载作用力由初期复合衬砌支护结构与二次内层衬砌支护结构共同承担。
在此基础之上通过辅助工法超前支护,起到加固围岩结构的目的,发挥其自身承载作用力,并借助于多种开挖方法的综合应用,与周边围岩结构形成联合支护作用体系,整个操作过程中基于信息化技术完成设计施工作业。
浅埋暗挖法隧道施工技术的发展夏晓东摘要:在文章中,笔者主要分析了浅埋暗挖法隧道施工的技术发展,同时对浅埋暗挖法施工的技术应用进行了阐述,从而体现出浅埋暗挖隧道施工技术的优点。
并在此基础之上,分析了该技术的发展进程,以及该技术其他产业上的应用状况。
由此可以看出浅埋暗挖法隧道的施工技术虽然取得了很大的突破,但依然有许多地方需要得到进一步的提升,从而保持与时代同步的要求。
因此,文章中笔者主要分析了浅埋暗挖法施工技术的发展进程,其中包含不同的施工技术及辅助技术的发展进程,旨在为该行业的技术发展提供参考。
关键词:浅埋暗挖法;隧道施工技术;发展分析一、应用范围在实际施工中,无水作业是浅埋隧道施工技术的主要特征,如果地层含水量不符合条件,很容易造成浇水危险。
水将对挖掘表面的可靠性产生重要影响。
如果含水量无法有效控制,然后将出现挖掘的面孔。
因此,地下水处理是施工技术最重要,最直接的基础条件,特别是在处理上层积水时,因为上层积水对施工质量有重要影响。
二、发展分析(一)发展重点从当前浅埋暗挖法隧道施工的技术发展状况来看,这种施工技术已经发展到了一定高度,但是,依然存在着非常多的不足,急需改进与提升,比如:某些浅埋暗挖隧道施工技术虽然具有非常高的行业规范与标准,然而却无法符合当今时代的发展需要,也无法对施工进程中所出现的各类突发事件进行有效地处理与解决。
此外,这种隧道施工技术还存在一个非常重要的问题,也就是这种施工技术的资金投入非常高。
未来,为了实现浅埋隧道技术的更好发展,必须注意并提高其技术应用的效率,即应用更少的成本,同时获得更高的技术水平,因为只有这足以保证浅埋和底切隧道技术的长期发展,才能有效发挥其在隧道开挖中的应有价值。
此外,浅析浅埋隧道施工技术的发展现状,其建设重点可概括为几点,第一是施工前的管理;第二是灌浆时的监管;第三是挖掘中的掌控;第四是隧道支撑的强度控制;第五是勤量测。
(二)发展方向从当前国内的浅埋暗挖隧道施工技术的发展现状来看,国内的浅埋暗挖隧道施工技术,正在处于不断的发展过程中。
浅埋暗挖法城市地铁隧道穿越各类市政桥梁设施施工技术分析摘要:随着我国经济实力的快速增长,市政桥梁设计中关于地铁隧道的建筑工程也逐渐引起人们的重视,其中如何进行地铁隧道建设的方法一直是建筑工程师争相讨论的焦点。
按照当前形势,中国已俨然在地铁隧道的建设上取得了重大突破,成为了轨道交通和隧道工程建设行业中的重要影响因素。
但是在城市轨道交通的地铁隧道工程施工中,施工环境极为复杂困难,常规方法的使用在具体的施工建设中往往并不尽如人意。
随着众多工程师集思广益,需要高新技术和方法被人们运用到城市地铁隧道的建设中,其中浅埋暗挖法则是一种应用范围较为广泛的方法。
换言之,城市地铁隧道浅埋暗挖法在穿越各类市政桥梁设施施工中已经占据了重要位置,本文接下来将对这种地铁隧道建设的浅埋暗挖法进行细致的分析和说明,以供广大施工人员和设计人员参考。
关键词:城市地铁;隧道;浅埋暗挖法中图分类号:u445.57 文献标识码:a 文章编号:1009-914x (2013)23-472-01毫无疑问,21世纪的交通随着人流量的增大越来越发达,在地面上的交通已经远远不能满足人们的正常工作、生活和学习需求。
而地铁隧道的建立也正顺势解决了这样的困难。
地下地铁隧道交通的运营很好的解决了地面上繁忙的交通流量。
对地铁建设而言,如今在北京、南京、广州、深圳、天津、杭州、成都、苏州、沈阳、西安、上海和青岛等城市都已经有了较为成熟的技术,在具体的地铁隧道中,也大都采用明(盖)挖法、浅埋暗挖法和盾构法来修建地铁车站与区间隧道。
但这三种方法中唯有浅埋暗挖法在施工期间的效率比较令人满意,而且发生事故风险的概率相对来说较小。
接下来本文将以具体的地铁建设施工工程为基础,对浅埋暗挖法城市地铁隧道穿越各类市政桥梁施工的注意事项、关键控制技术以及施工要点进行细致的分析和探讨。
一、浅埋暗挖法施工原理及特点(一)浅埋暗挖法施工原理浅埋暗挖法的施工原理较为简单,但是在具体施工时的标准非常严格,首先必须做到的是不能破坏地表,否则改变了岩土的自变性能对后期施工的影响较为严重,在施工时一般都需要借用一定的机械设备来进行挖掘隧道,也有部分地段环境较为特殊的地方需要进行人工掘进施工。
探究浅埋暗挖法隧道施工技术的发展
摘要:本文就浅埋暗挖技术在隧道施工技术中的发展情况进行简单的分析和讨论,以期更好的提高浅埋暗挖技术的施工水平,推动其在隧道施工中不断的应用和发展。
关键词:隧道施工;浅埋暗挖法;技术发展
中图分类号:u45 文献标识码:a 文章编号:
浅埋暗挖技术主要指的是在地下距离地表较近的区域实施各种地下洞室暗挖作业的一种建设施工方法。
浅埋暗挖方法在我国隧道施工建设中的发展经历了各种复杂的问题和过程。
浅埋暗挖设计理论是建立在岩石的三向刚性压缩试验特性和岩石的二向压缩应力应变特性,以及莫尔理论基础上的.并考虑到隧道掘进时的空间效应和时问效应所提出的新理论。
这一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。
本文就浅埋暗挖技术在隧道施工技术中的发展情况进行简单的分析和讨论,以期更好的提高浅埋暗挖技术的施工水平,推动其在隧道施工中不断的应用和发展。
一、平顶直墙暗挖法的应用发展
在隧道的建设施工过程当中,通常会遇到各种地下管网或者构筑物,尤其是在修建地铁时,这种情况最为突出。
例如,在地铁的新建下穿过程中,通常会遇到电力、地下热力、地铁线、燃气管沟以
及各种各样的直埋水管等等。
传统的设计通常是将新建的线路纵坡进行加大,并同时扩大新旧地铁线路之间的距离。
然而这种方法往往使隧道埋深扩大,从而增加了遇到地下水的几率,当水位较高时,就会造成降水的困难。
而新线的建设施工也势必会导致结构方面的下沉。
因此,就必须要通过增加辅助措施来加以保障和维护,从而导致成本投入的加大。
在这种情况下,平顶直墙式的暗挖施工技术应运而生,从而有效的解决了隧道的起拱需求。
图1即平顶直墙在下穿的示意图。
图1 平顶直墙法下穿示意图
二、辅助暗挖施工技术的应用发展
在浅埋暗挖技术中通常为了施工的安全采用一些相关的辅助暗
挖方法,具体包括:小导管注浆、管井降水、环形开挖大管棚、留核心土等等。
随着科技水平的不断提高以及工程施工中不断出现的新问题,辅助技术也不断的进行着完善和发展。
1、注浆技术
在隧道施工过程中,应用较为广泛的辅助暗挖技术就是注浆技术。
尤其是近几年来,随着科技的不断进步,注浆技术也进行了注浆以及浆液方面的方法改进,较为突出的就是后退式注浆技术以及深孔前进式注浆技术。
深孔注浆技术目前通常的距离是14 m,最长能够达到50 m。
其注浆的材料除了使用改性水玻璃浆液和平常的水泥浆之外,还会加入部分的膨胀性浆液(如ms浆液、无收缩浆液、tgrm浆液等)。
2、小导管双排超前支护技术
当隧道的暗挖经过一些较为重要的管线时,传统的做法是进行长管棚支护作业。
但由于这种方法要建设管棚工作室,因此它会加大施工的断面,造成变界面和曲线部分施工的困难,从而极易导致沉降现象的发生,有时甚至沉降4mm~5 mm。
因此,为了解决这些问题,在隧道的施工中,用小导管双排方式代替了传统的长管棚支护方式。
这种技术主要是在小导管的常规设置基础上,再加设一排小导管,其倾角大约在30°~45°之间。
从而通过这两排小导管进行注浆作业。
同单排注浆相比,小导管双排技术能够在开挖面的外侧形成一层土体的加固层,从而有效的降低了地表沉降的几率和范围。
3、水平冻结技术
水平冻结技术,也被成为是冻结地层技术。
它主要是应用于矿山的斜井、竖井施工当中的。
随着技术的不断进步,水平冻结技术也被逐渐的应用于地铁以及其他特殊环境的隧道施工当中。
常见的就是在盾构法的施工过程中用于联络盾构的始发井、接受井以及通道的地层加固。
4、锁脚锚管技术
在进行隧道台阶的开挖施工当中,通常是在完成初支的上半断面施工后在进行下断面的开挖,在这一过程中极其容易发生沉降现象,因此,做好这一阶段的沉降控制和管理是非常重要的。
锁脚锚管技术主要是在进行上半断面的初支施工作业时,要在拱脚处加设
锁脚锚管(长2.5m,斜度为45°),并在将其打入土层以后进行注浆施工。
三、大跨度暗挖技术的应用发展
在隧道施工的浅埋暗挖方法当中,大跨度的地下空间施工技术主要包括以下几种类型,具体包括:
1、超长管棚支护技术
某地铁在国内首次采用大跨度单拱单柱双层岛式结构,浅埋暗挖法施工,最小埋深仪5.5 m,超前支护采用单根长146.6m、 114×5mm的超长管棚,纵向贯通整个车站,共用103根管棚,这种超长管棚的支护形式在国内隧道施工中尚属首次应用,采用非开挖施工工艺一次性施作,避免了采用常规管棚需在洞内多次施工的不利因素。
2、双侧壁导洞技术
在目前的隧道项目施工当中,尤其是地铁的隧道建设当中,双侧壁导洞技术被广泛的应用和推广。
双侧壁导洞技术,有被称为是眼镜工技术。
它主要是指将隧道施工中的大跨度转变成小跨度的作业方法,究其本质就是将隧道中的大断面进行划分,变为多个小断面来进行施工,也就是中部导洞和两侧导洞。
在施工过程中,施工单位在确定导洞的尺寸时,必须根据实际施工条件以及机械设备的需求进行制定,从而使其能够符合施工现场的实际需求。
其施工的工序分别表现为下图(图2、图3)所示。
图2 双侧壁导洞技术示意图
图3双侧壁导洞技术工序图
3、 pba工法
pba(pile beam arch)工法即洞桩暗挖技术,它主要是在结合以往隧道施工当中的技术经验,在进行隧道施工时先进行多分离导洞的施工,然后再在小导洞的内部进行加拱支护桩作业的浅埋暗挖技术。
目前,pba技术已经被广泛的应用于各种隧道工程的设计施工当中。
pba技术是运用的小导洞开挖方式,因此它不会对施工现场的地层构造形成较大的干扰和影响。
pba技术在小导洞的内部进行竖向承载柱结构、桩顶冠梁结构以及地下围护桩结构等,同时,进一步的加强对横向承载拱结构的施工作业,使其能够在隧道中形成一个完整的传力大框架、竖向受力的梁柱拱支护结构体系,从而有效的确保了其他隧道工程的施工安全性和可靠性。
其施工的示意图如下(图4):
图4 pba技术施工示意图
结语:
浅埋暗挖方法因其自身的特殊优点在各种隧道项目的施工建造中被广泛的应用和推广。
我国由于国土面积广阔、地形地质复杂,在进行隧道项目的开挖建设过程中,其困难复杂程度远超过当前世界上的其他国家,因此,浅埋暗挖技术在我国的隧道工程建设中虽然得到了快速的发展,但仍然存在一些不足和改进的地方。
因此,建设施工单位在运用浅埋暗挖技术时,要根据施工的实际情况不断
的对其进行技术方面的改进和提升,尤其是在控制沉降、受力转换等方面加以重视,及时的开发和引进当前先进的施工材料、设备设施以及技术方法,从而更好的推动浅埋暗挖技术在我国隧道工程建设中的应用和发展。
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