新奥法隧道开挖方式Word文件下载.docx
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全断面法开挖施工流程图
2施工要点
(1)施工时应配备钻孔台车或台架及高效率装运机械设备,以尽量缩短循环时间,各道工序应尽可能平行交叉作业,提高施工进度;
(2)使用钻孔台车宜采用深孔钻爆,以提高开挖进尺;
(3)初期支护应严格按照设计及时施做。
(4)为控制超欠挖,提高爆破效果,有条件时可采用导洞超前的方法进行全断面开挖。
2台阶法
台阶开挖法是将隧道设计断面分两次或三次开挖,其中上台阶超前一定距离后,上下台阶同时并进的施工方法。
其施工流程可参照图2、3。
图2
台阶法开挖断面示意图
图3
台阶法开挖施工流程图
2施工要点:
(1)根据围岩条件,合理确定台阶长度,一般应不超过1倍洞径,以确保开挖、支护质量及施工安全;
(2)台阶高度应根据地质情况、隧道断面大小和施工机械设备情况确定。
(3)上台阶施作钢架时,应采用扩大拱脚或施作锁脚锚杆等措施,控制围岩和初期支护变形;
(4)下台阶应在上台阶喷射混凝土达到设计强度70%以上时开挖。
当岩体不稳定时,应采用缩短进尺,必要时上下台阶可分左、右两部错开开挖,并及时施做初期支护和仰拱。
(5)施工中应解决好上下台阶的施工干扰问题,下部施工应减少对上部围岩、支护的扰动。
(6)上台阶开挖超前一个循环后,上下台阶可同时开挖。
3环形开挖预留核心土法
1施工工艺:
环形开挖预留核心土法是在上部断面以弧形导坑领先,其次开挖下半部两侧,再开挖中部核心土的方法,其施工流程可参照图4、5。
(1)环形开挖每循环长度宜为0.5~1m;
(2)开挖后应及时施作喷锚支护、安装钢架支撑或格栅支撑,每两榀钢架之间应采用钢筋连接,并应加锁脚锚杆,全断面初期支护完成距拱部开挖面不宜超过30m;
(3)预留核心土面积的大小应满足开挖面稳定的要求;
(4)当地质条件差,围岩自稳时间较短时,开挖前应在拱部设计开挖轮廓线以外,进行超前支护;
(5)上部弧形,左、右侧墙部,中部核心土开挖各错开3~5m进行平行作业。
图4环形开挖留核心土法
图5环形开挖留核心土法施工流程图
4中隔壁法(CD法)
中隔壁法(CD法)是将隧道分为左右两大部分进行开挖,先在隧道一侧采用台阶法自上而下分层开挖,待该侧初期支护完成,且喷射混凝土达到设计强度70%以上时再分层开挖隧道的另一侧,其分部次数及支护形式与先开挖的一侧相同。
其施工流程可参照图6。
(1)各部开挖时,周边轮廓应尽量圆顺,减小应力集中;
(2)各部的底部高程应与钢架接头处一致;
(3)每一部的开挖高度应根据地质情况及隧道断面大小而定;
(4)后一侧开挖形成全断面时,应及时完成全断面初期支护闭合;
图6中隔壁法施工流程图
(5)左、右两侧洞体施工时,纵向间距应拉开不大于15m的距离;
(6)中隔壁宜设置为弧形,并应向左侧偏斜1/2个刚拱架宽度;
(7)在灌注二次衬砌前,应逐段拆除中隔壁临时支护,拆除时应加强量测,一次拆除长度一般不宜超过15m,拆除后及时施工仰拱。
5交叉中隔壁法(CRD法)
交叉中隔壁法(CRD法)仍是将隧道分侧分层进行开挖,分部封闭成环。
每开挖一部均及时施作锚喷支护、安设钢架、施作中隔壁、安装底部临时仰拱。
一侧超前的上、中部,待初期支护完成且喷射混凝土达到设计强度70%以上时再开挖隧道的另一侧的上、中部,然后开挖一侧的下部,最后开挖另一侧的下部,左右交替开挖。
其施工流程可参照图7。
图7交叉中隔壁法施工流程图
(2)每一部的开挖高度应根据地质情况及隧道断面大小而定;
(3)同一层左、右侧两部纵向间距不宜大于15m,同侧上下部纵向间距不宜大于8m;
(4)每一分部的临时仰拱应及时设置,步步成环,并尽量缩短成环时间;
(5)中隔壁宜设置为弧形,并应向左侧偏斜1/2个钢拱架宽度;
(6)中隔壁和中间临时仰拱在灌注二次衬砌前,应逐段拆除,拆除时应加强量测,一次拆除长度一般不宜超过15m。
6双侧壁导坑法
双侧壁导坑法是采用先开挖隧道两侧导坑,及时施作导坑四周初期支护及临时支护,必要时施做边墙衬砌,然后再根据地质条件、断面大小,对剩余部分采用二台阶或三台阶开挖的方法。
其施工流程可参照图8。
图
图8
双侧壁导坑法施工流程图
(1)侧壁导坑形状应近似椭圆形,导坑断面宽度宜为整个断面的1/3;
(2)侧壁导坑、中央部上部、中央部下部错开一定距离平行作业;
(3)导坑开挖后应及时进行初期支护及临时支护,并尽早封闭成环;
(4)侧壁导坑采用短台阶法开挖,左右侧壁导坑施工可同步进行;
(5)当全断面初期支护封闭成环后,量测显示支护体系稳定,变形很小时,方可拆除临时支护,但应及时施作仰拱并进行二次衬砌;
(6)临时支护拆除时应加强量测,一次拆除长度一般不宜超过15m。
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