其施工要點(diǎn)有:
1.將斷面分成側(cè)壁導(dǎo)坑、上臺(tái)階、下臺(tái)階;
2.側(cè)壁導(dǎo)坑寬度不宜超過0.5倍洞寬,高度以到起拱線為宜;
3.導(dǎo)坑與臺(tái)階的距離以導(dǎo)坑施工和臺(tái)階施工不發(fā)生干擾為原則;
4.上、下臺(tái)階的距離則視圍巖情況參照短臺(tái)階法或超短臺(tái)階法擬定。
在高等級(jí)公路建設(shè)中,隧道、特別是長(zhǎng)大隧道一般成為整個(gè)項(xiàng)目的控制工程,控制著整個(gè)工程的工期,隧道施工又有作業(yè)范圍小施工干擾大等特點(diǎn),因此開挖又成為控制工期的關(guān)鍵,在鉆爆法施工中,根據(jù)圍巖條件,有多種施工方法:如全斷面法、臺(tái)階法導(dǎo)坑法等。在扁平大跨度,巖層產(chǎn)狀平緩,地質(zhì)條件差,地下水豐富的隧道施工中,單側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖不失為一種理想的開挖方法。
以巖體力學(xué)理論為基礎(chǔ),應(yīng)用新奧法指導(dǎo)施工,充分發(fā)揮圍巖自承能力,運(yùn)用光面爆破技術(shù),及時(shí)進(jìn)行噴錨初期支護(hù),防止圍巖松動(dòng),應(yīng)用監(jiān)控量測(cè)及時(shí)反饋信息,充分發(fā)揮圍巖和初期支護(hù)的作用,
一 、單側(cè)壁導(dǎo)坑施工順序如下:
1、先行導(dǎo)坑開挖:
采用微正臺(tái)階法,上半斷面超前2.5~3m,使用5臺(tái)氣腿式鑿巖機(jī)鉆眼,光面爆破,每循環(huán)進(jìn)尺2.0~2.5m,配備正鏟卸式裝載機(jī)裝碴,自卸汽車運(yùn)輸。
2、先行導(dǎo)坑支護(hù):根據(jù)圍巖情況和設(shè)計(jì)要求,采用錨桿,噴射砼,架格柵支護(hù),可利用汽車平臺(tái)架鉆錨桿眼,間距1.0×1.0,長(zhǎng)度3.5m/根。初噴砼125px,再架設(shè)格柵,縱向間距1榀/m。為保證施工安全,中壁墻需作臨時(shí)支護(hù),錨桿間距1.5×1.5,噴砼10~375px,,架設(shè)格柵,縱向間距1榀/m
3、右側(cè)開挖、支護(hù)
在左側(cè)先行導(dǎo)坑超前50m后進(jìn)行,以不影響先行導(dǎo)坑施工。開挖、支護(hù)方式與左側(cè)相似,只是不再作中壁臨時(shí)支護(hù)。
4、仰拱施工
在下部開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,即可清基,施作單側(cè)仰拱,另一側(cè)仰拱應(yīng)在中壁墻撤除后進(jìn)行。
5、全斷面襯砌
在仰拱和回填完成后,開始邊墻施工,按設(shè)計(jì)要求施作防水層和其他排水設(shè)施,同時(shí)做好各種預(yù)埋管件及預(yù)留洞的安裝和檢查,防止錯(cuò)埋,漏埋。
二、施工工藝
1.單側(cè)壁導(dǎo)坑開挖循環(huán)流程圖(見表1、2、3、4、5、6、7、8)
裝藥放炮 |
通風(fēng)排煙 |
上部鉆錨桿、炮孔 |
下部測(cè)量 |
下部支護(hù) |
出 碴 |
上部支護(hù) |
下部鉆錨桿、炮孔 |
2、單側(cè)壁導(dǎo)坑標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)循環(huán)時(shí)間
工 序 |
標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間(分鐘) |
工 序 |
標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間(分鐘) |
1、上部測(cè)量 |
40 |
7、下部鉆孔 |
200 |
2、上部鉆孔 |
180 |
8、下部錨桿、架格柵 |
180 |
3、上部錨桿、架格柵 |
180 |
9、裝藥放炮 |
150 |
4、上部噴砼 |
150 |
10、裝藥放炮 |
90 |
5、出碴 |
150 |
11、通風(fēng)排煙 |
20 |
6、下部鉆孔 |
40 |
12、找頂 |
40 |
3、單側(cè)壁導(dǎo)坑挖順序流程圖
4、側(cè)壁與中壁墻支護(hù)聯(lián)結(jié)工藝
若在側(cè)墻格柵與中壁墻格柵聯(lián)結(jié)成副本,拱部壓力和側(cè)向壓力太大仍可能發(fā)生坍塌。因此需在A處須知加強(qiáng)處理
深孔錨桿
格柵
每榀格柵處設(shè)深孔錨桿4根,錨桿長(zhǎng)度4~5米/根,錨桿外露與格柵焊接,然后噴砼封閉。
5、監(jiān)控量測(cè)
為保證開挖和襯砌安全,需用監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)判定圍巖穩(wěn)定性,通常用水平收斂和拱頂下沉值確定。
根據(jù)位移變化速率判別,當(dāng)水平收斂速大于10mm/d時(shí),需加強(qiáng)支護(hù),當(dāng)水平收斂小于0.2mm/d時(shí),則認(rèn)為圍巖基本穩(wěn)定,根據(jù)位移時(shí)間曲線判定:當(dāng)圍巖變化速率下降時(shí),圍巖趨于穩(wěn)定,當(dāng)圍巖變化率不變時(shí),應(yīng)加強(qiáng)支護(hù),當(dāng)圍巖變化速率不斷上升時(shí),則處于危險(xiǎn)狀態(tài)。三、勞動(dòng)力組織及進(jìn)度
根據(jù)開挖和襯砌作業(yè)組織,勞動(dòng)力安排如下如表10
開 挖 |
砼 襯 砌 |
1 測(cè)量(包括量測(cè)) 6人 |
1 防水層鋪設(shè) 10人 |
2 鉆孔(包括錨桿) 16人 |
2 拌合站 10人 |
3 裝藥爆破 8人 |
3 輸送泵 4人 |
4 通風(fēng)排煙 1人 |
4 砼輸送 6人 |
5 噴砼、架格柵 16人 |
5 脫模定位 7人 |
6 出碴 6人 |
6 其他 15人 |
7 清理安裝風(fēng)水電 10人 |
|
小計(jì) 63人 |
小計(jì) 52人 |
施工進(jìn)度:由于該法工序較多,施工時(shí)應(yīng)精心組織,各工種密切配合,搞好工序銜接,每循環(huán)需24小時(shí),每循環(huán)進(jìn)尺2.0米,則每月進(jìn)度達(dá)60米,從鐵山坪隧道實(shí)際施工效果看,月進(jìn)度也在60米左右。
四、機(jī)械設(shè)備配置
單側(cè)壁導(dǎo)坑開挖主要機(jī)械設(shè)備表11
序號(hào) |
類 別 |
機(jī) 具 名 稱 |
規(guī)格及型號(hào) |
單位 |
數(shù)量 |
1 |
開挖 |
汽腿式鑿巖機(jī) |
YT-28 |
臺(tái) |
10 |
2 |
自制汽車臺(tái)架 |
臺(tái) |
2 |
||
3 |
裝碴 |
側(cè)卸式裝載機(jī) |
ZL50C |
臺(tái) |
2 |
4 |
運(yùn)輸 |
自卸汽車 |
斯太爾(19.5T) |
臺(tái) |
3 |
5 |
支護(hù) |
三聯(lián)機(jī) |
B8400 |
臺(tái) |
1 |
6 |
自制汽車臺(tái)架 |
臺(tái) |
1 |
||
7 |
洞口設(shè)備 |
軸流式通風(fēng)機(jī) |
DF-100 |
臺(tái) |
1 |
8 |
電動(dòng)空壓機(jī) |
41-20/8 |
臺(tái) |
2 |
五、工程質(zhì)量及安全
單側(cè)壁導(dǎo)坑施工應(yīng)遵循隧道施工質(zhì)量、驗(yàn)收規(guī)范。同時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1、雙洞開挖時(shí),后行洞靠先行洞側(cè)的圍巖實(shí)際上是處于懸空狀態(tài),這部分圍巖經(jīng)開挖已擾動(dòng)過一次,如果后行洞的施工方法不當(dāng),可能對(duì)圍巖造成嚴(yán)重二次擾動(dòng),并導(dǎo)致先行洞洞壁破壞。為此應(yīng)弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)。結(jié)合具體工程情況,認(rèn)真分析,精心施工。
2、中壁墻的撤除,必須待圍巖完全穩(wěn)定后方可進(jìn)行。
3、控制隧道超欠挖,由于拱頂分兩次開挖,很易造成拱超欠挖嚴(yán)重,因此必須提高測(cè)量精度,鉆眼精度。特別是周邊眼的精度,為快速襯砌提供條件。2100433B
求地鐵導(dǎo)洞雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝過程
開挖方法編輯在開挖導(dǎo)坑時(shí),盡量減少對(duì)圍巖的擾動(dòng),導(dǎo)坑斷面近似橢圓,周邊輪廓圓順,避免應(yīng)力集中。初期支護(hù)采用格柵鋼架或型鋼鋼架、掛鋼筋網(wǎng)片、噴混凝土柔性支護(hù)體系,及時(shí)施作,使斷面及早閉合,以充分利用圍巖...
做兩個(gè)相同名稱的構(gòu)件,另一個(gè)加后綴區(qū)別,分別套做法。按部位畫上就行。
1是小廳,2是過道走廊,3是樓梯。4是走廊。
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本文結(jié)合咸旬高速公路雷家坡1#隧道施工,分析總結(jié)單側(cè)壁導(dǎo)坑施工方法,對(duì)于我國(guó)同類工程地質(zhì)條件下的隧道施工具有借鑒意義。
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本文結(jié)合工程實(shí)例,對(duì)隧道施工采用的單側(cè)壁導(dǎo)坑法(CD法,俗稱中隔墻施工法,也叫六歩開挖法)開挖工藝進(jìn)行介紹,以期為大跨徑軟弱圍巖隧道施工提供借鑒。
這種方法一般是將斷面分成三塊:側(cè)壁導(dǎo)坑、上臺(tái)階、下臺(tái)階。側(cè)壁導(dǎo)坑尺寸應(yīng)本著充分利用臺(tái)階的支撐作用,并考慮機(jī)械設(shè)備和施工條件而定。一般側(cè)壁導(dǎo)坑寬度不宜超過0.5倍洞寬,高度以到起拱線為宜.這樣,導(dǎo)坑可分二次開挖和支護(hù)。不需要架設(shè)工作平臺(tái),人工架立鋼支撐也較方便。導(dǎo)坑與臺(tái)階的距離沒有硬性規(guī)定,但一般應(yīng)以導(dǎo)坑施工和臺(tái)階施工不發(fā)生干擾為原則,所以在短隧道中可先挖通導(dǎo)坑,而后再開挖臺(tái)階。上、下臺(tái)階的距離則視圍巖情況參照短臺(tái)階法或超短臺(tái)階法擬定。
單側(cè)壁導(dǎo)坑法一般是將斷面分成3塊或4塊,每步開挖的寬度較小.而且封閉型的導(dǎo)坑初期支護(hù)承載能力大,所以,單側(cè)整導(dǎo)坑法適用于斷面跨度大,地表沉陷難于控制的軟弱松散圍巖中。
礦山法施工方法
概述
礦山法包括全斷面法、臺(tái)階法、臺(tái)階分部法、上下導(dǎo)坑法、上導(dǎo)坑法、單側(cè)壁導(dǎo)坑法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法。
各種開挖法簡(jiǎn)介
1)全斷面一次開挖法
全斷面一次開挖法就是將全部設(shè)計(jì)斷面一次開挖成型,再修筑襯砌。一般適用ⅳ—ⅵ類圍巖,并配有鉆孔臺(tái)車和高效率裝運(yùn)機(jī)械的石質(zhì)隧道。采用深孔鉆爆,濃度可取3~3.5m.全斷面一次開挖法主要工序是:使用移動(dòng)式鉆孔臺(tái)車,首先全斷面一次鉆孔,并進(jìn)行裝藥連線,然后將鉆孔臺(tái)車后退到50m以外的安全地點(diǎn);再起爆,使一次爆破成型,出渣后鉆孔臺(tái)車再推進(jìn)至開挖面就位,開始下一個(gè)鉆爆作業(yè)循環(huán),同時(shí)進(jìn)行先墻后拱襯砌。
2)臺(tái)階開挖法
臺(tái)階開挖法可以說是全斷面開挖法的變化方案,即將設(shè)計(jì)斷面分上半部斷面和下牛部斷面兩次開挖成型;或采用上弧形導(dǎo)坑超前開挖和中核開挖及下部開挖。在上部斷面以弧形導(dǎo)坑領(lǐng)先2.5—2m,下部斷面以一個(gè)正臺(tái)階垂直挖到底,一次爆破,利用渣堆鉆眼,機(jī)械裝渣運(yùn)輸,先墻后拱襯砌臺(tái)階法適用于ⅳ—ⅱ類圍巖。
3)上下導(dǎo)坑先拱后墻法
在松軟地層修建隧道時(shí),應(yīng)采用臺(tái)階分部開挖法。適用于ⅱ—ⅲ類圍巖或一般土質(zhì)圍巖地段。一次開挖的范圍宜小,而且要及時(shí)支撐與襯砌,以保持圍巖的穩(wěn)定。在公軟地層開挖隧道,一般宜采用先拱后墻法。上下導(dǎo)坑先拱后墻法的基本要求是:先將上部斷面開挖成型,隨即澆注拱圈襯砌混凝土,并須待拱圈混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度20%之后,方向進(jìn)行下部斷面開挖。在拱圈的保護(hù)下,開挖下部斷面及修建邊墻、仰拱。
又稱眼鏡工法。是先開挖隧道兩側(cè)的導(dǎo)坑,并進(jìn)行初期支護(hù),再分部開挖剩余部分的施工方法。當(dāng)隧道跨度很大,地表沉陷要求嚴(yán)格,圍巖條件特別差,單側(cè)壁導(dǎo)坑法難以控制圍巖變形時(shí),可采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)表明。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法所引起的地表沉陷僅為短臺(tái)階法的1/2。
這種方法在一般是將斷面分成四塊:左、右側(cè)壁導(dǎo)坑、上部核心土、下臺(tái)階。導(dǎo)坑尺寸擬定的原則同前,但寬度不宜超過斷面最大跨度的1/3。左、右側(cè)導(dǎo)坑錯(cuò)開的距離,應(yīng)根據(jù)開挖一側(cè)導(dǎo)坑所引起的圍巖應(yīng)力重分布的影響不致波及另一側(cè)已成導(dǎo)坑的原則確定。
雙側(cè)壁導(dǎo)坑法雖然開挖斷面分塊多,擾動(dòng)大,初期支護(hù)全斷面閉合的時(shí)間長(zhǎng),但每個(gè)分塊都是在開挖后立即各自閉合的,所以在施工中間變形幾乎不發(fā)展。
雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工安全,但速度較慢,成本較高。