隧道是怎么修建的(浅埋隧道有几种施工方法及其分类?并简单说明优缺点?)
1.隧洞一般分为开挖、支护、衬砌等工序,以下按工序进行详细说明。2.开挖:隧洞常见的开挖方式为爆破方式。隧洞开挖是将土或岩石破碎挖掘并运输出碴的工程。交叉中隔壁...
对于隧道施工方法的问题,我有一些专业的知识和经验,并且可以为您提供相关的指导和建议。
隧道是怎么修建的
1.隧洞一般分为开挖、支护、衬砌等工序,以下按工序进行详细说明。
2.开挖:隧洞常见的开挖方式为爆破方式。隧洞开挖是将土或岩石破碎挖掘并运输出碴的工程。交叉中隔壁法是适用于在软弱围岩的大跨度隧道中,首先开挖隧道一侧的一或者二的部分,施做部分中隔壁和横隔板,再开挖隧道另一侧的一或者二的那一部分,完成横隔板施工。
3.支护:支护是作为开挖的一种临时保护工程,对不良地质或具备一定风险的部分进行支护,支护一般采用工字钢拱架或钢筋混凝土等形式。
4.衬砌:衬砌是对已开挖完成的隧道进行混凝土浇筑,包括拱圈及底板等,根据地质情况不用,同时采用回填及固结灌浆等。
法律依据
《隧道施工安全九条规定》
一、必须证照齐全,严禁无资质施工、转包、违法分包和人员不经教育培训上岗作业。
二、必须按照标准规范和设计要求编制专项施工方案,确保按方案组织实施,严禁擅自改变施工方法。
三、必须强化施工工序和现场管理,确保支(防)护到位,严禁支护滞后和安全步距超标。
四、必须落实超前水文地质探测预报各项规定,监控量(探)测数据超标立即停工撤人,严禁冒险施工作业。
五、必须对有毒有害气体进行监测监控,加强通风管理,严禁浓度超标施工作业。
六、必须严格控制现场作业人数,掘进作业面应实施机械化作业,严禁超员组织施工作业。
七、必须按照规定设置逃生通道,严禁在安全设施不到位的情况下施工作业。
八、必须按照规定严格民用爆炸物品管理,严禁在施工现场违规运输、存放和使用民用爆炸物品。
九、必须按照规定制定应急预案、配备救援装备,严禁事故发生后违章指挥、冒险施救。
浅埋隧道有几种施工方法及其分类?并简单说明优缺点?
浅埋隧道有下列四种:
1)明挖法(放坡开挖,悬臂支护开挖,围护有支撑开挖)
优点:可机械化施工,速度较快,施工较简单,质量有保证,安全可靠。
缺点:开挖及回填土方量大,对于有支撑的围护,支撑工艺较复杂
2)地下连续墙,又可分为现浇地下连续墙,预制地下连续墙,排桩地下连续墙
优点:地下连续墙既可作基坑开挖的围护结构,也可作为地下结构的一部分,由于其墙体刚度大,防渗性能好,能适应软土质条件,工程施工对周围土体扰动小,对周围建筑物影响也小,施工时振动小,噪音低,在狭窄场地也能安全施工。
缺点:在钻孔或挖槽中要用泥浆护壁,防止坍塌,应随不同地质条件选用不同的挖槽机械,及护壁措施;有的需大型吊装设备,或施工速度较慢。
3)盖挖法
优点:结构水平位移小;结构板可作为基坑开挖的支撑,节省临时支撑;缩短占道时间,减少对地面的干扰;受外界气候影响小。
缺点:出土不方便,板、墙、柱施工按头多,防水处理;功效低速度慢;结构框架形成之前,中间立柱能够支承的上部荷载有限。
4)浅埋暗挖法
优点:是参考新奥法的基本原理,开挖中用多种辅助措施加固围岩,充分调动围岩的自承能力,及时支护,封闭成环,与围岩共同形成联合支护体系,能有效地抑制围岩过大变形。
缺点:应与其他方法进行经济技术比较,施工中必须严格控制地表的变形沉陷;要求要刚性支护或地层改良;亦可按不同地质条件通过试验段的施工来指导设计施工。
隧道施工方法有哪些
隧道施工方法:
先拱后墙法
漏斗棚架法
台阶法
全断面法
上下导坑先墙后拱法
蘑菇形法
侧壁导坑先墙后拱法
爆破开挖
矿山法
先拱后墙法
也称支承顶拱法。在稳定性较差的松软岩层中,为了施工安全,先开挖拱部断面并即砌筑顶拱,以支护顶部围岩,然后在顶拱保护下开挖下部断面和砌筑边墙。在开挖边墙部分的岩层之前,必须将顶拱支承好,故有上述别称。开挖两侧边墙部分的岩层时(俗称挖马口),须左右交错分段进行,以免顶拱悬空而下沉。
漏斗棚架法
也称下导坑先墙后拱法。适用于较坚硬稳定的岩层。施工时先开挖下导坑,在导坑上方开始由下向上作反台阶式的扩大开挖,直至拱顶;随后在两侧由上向下作正台阶式的扩大开挖,直至边墙底;全断面完全开挖后,再由边墙到顶拱修筑衬砌。
台阶法
又有正台阶法和反台阶法之分。①正台阶法系在稳定性较差的岩层中施工时,将整个坑道断面分为几层,由上向下分部进行开挖,每层开挖面的前后距离较小而形成几个正台阶。②反台阶法则用于稳定性较好的岩层中施工,也将整个坑道断面分为几层,在坑道底层先开挖宽大的下导坑,再由下向上分部扩大开挖(图3b)。进行上层的钻眼时,须设立工作平台或采用漏斗棚架,后者可供装碴之用。
全断面法
将整个断面一次挖出的施工方法。适用于较好岩层中的中、小型断面的隧道。此法能使用大型机械,如凿岩台车、大型装碴机、槽式台车或梭式矿车、模板台车和混凝土灌筑设备等进行综合机械化施工。新奥法的出现,扩大了全断面法和台阶法的适用范围。
上下导坑先墙后拱法
也称全断面分部开挖法(图4)。以前,在稳定性较差的松软岩层中,为提高衬砌的质量,曾采用过此种先分部挖出全断面,再按先墙后拱顺序修筑衬砌的施工方法。采用此法开挖时,要用大量木料支撑,还需多次顶替,施工既困难又不安全,故在中国未见采用。
蘑菇形法
综合先拱后墙法和漏斗棚架法的特点而形成的一种混合方案。开挖1至4部后呈现形似蘑菇状的断面,故名。在下导坑中设立漏斗棚架,供向上扩大开挖时装碴之用,同时当拱部地质条件较差时,为使施工安全可先筑顶拱。该法具有容易改变为其他方法的优点,遇岩层差时改为单纯的先拱后墙法,岩层好时改为漏斗棚架法。在中国首先应用于岩层基本稳定的铁路隧道施工,以后又用来修筑大断面洞室,为减少设立模架作业及其所需材料,并加快施工进度创造有利条件。
侧壁导坑先墙后拱法
简称侧壁导坑法,也称核心支持法。在很松软、不稳定地层中修筑大跨度隧道时,为了施工安全,先沿坑道周边分部开挖,随即逐步由边墙到顶拱修筑衬砌,以防止地层坍塌。开挖时可将临时支撑和拱架都支承于坑道中间未被开挖的大块核心地层上,在衬砌保护之下最后将此核心挖除,必要时再砌筑仰拱。
爆破开挖
隧道及地下工程施工的爆破与一般石方工程的爆破要求不同。为了便于装碴和不损坏附近的临时支撑或永久性衬砌,不使岩层爆得粉碎或碎落的岩块过大,又不使爆破时的岩块抛掷很远,故一般用松动爆破。由钻眼、装药、封口、起爆、排烟、临时支护和出碴等作业,组成一个爆破循环,其中钻眼和出碴占用大部分时间,应使之机械化,如采用凿岩机、装碴机、矿用牵引机车等。
矿山法
指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。 矿山法是一种传统的施工方法。它的基本原理是,隧道开挖后受爆破影响,造成岩体破裂形成松弛状态,随时都有可能坍落。基于这种松弛荷载理论依据,其施工方法是按分部顺序采取分割式一块一块的开挖,并要求边挖边撑以求安全,所以支撑复杂,木料耗用多。随着喷锚支护的出现,使分部数目得以减少,并进而发展成新奥法。
隧道施工方法是什么?
1、钻孔:要先设计炮孔方案,然后按设计的炮孔位置、方向和深度严格钻孔。单线隧道全断面开挖,采用钻孔台车配备中型凿岩机,钻孔深度约为2.5~4.0米。
双线隧道全断面开挖采用大型凿岩台车配备重型凿岩机,钻孔深度可达5.0米。炮孔直径约为 4~5厘米。炮孔分为掏槽孔(开辟临空面)、掘进孔(保证进度)和周边孔(控制轮廓)。
2、装药:在掘进孔、掏槽孔和周边孔内装填炸药。装填硝胺炸药,有时也用胶质炸药。装填炸药率约为炮眼长度的60%~80%,周边孔的装药量要少些。为缩短装药时间,可把硝胺炸药制成长的管状药卷,以便填入炮眼;也可利用特制的装药机械把细粒状药粉射入炮孔中。
3、爆破:19世纪上半期以前用明火起爆。1867年美国胡萨克铁路隧道开始采用电力起爆。此后,电力起爆逐渐推广。
在全断面掘进中,为了减低爆破对围岩的震动和破坏,并保证爆破的效果,多采用分时间阶段爆破的电雷管或毫秒雷管起爆。拱部采用光面爆破,边墙采用预裂爆破。近期发展的非电引爆的导爆索应用日益广泛。
4、施工通风:排出或稀释爆破后产生的有害气体和由内燃机产生的氮氧化物及一氧化碳,同时排除烟尘,供给新鲜空气,借以保证隧道施工人员的安全和改善工作环境。通风可分主要系统和局部系统。
主要系统可利用管道(直径为1~1.5米,也有更大的)或巷道(平行导坑等),配以大型或中型通风机;局部系统多用小型管道及小型通风机。巷道通风多采用吸出式,将污浊空气吸出洞外,新鲜空气由正洞流入。新鲜空气不易达到的工作面,须采用局部通风机补充压入。
5、施工支护:隧道开挖必须及时支护,以减少围岩松动,防止塌方。施工支护分为构件支撑和喷锚支护。构件支撑有木料、金属、钢木混合构件等,现在使用钢支撑者逐渐加多。喷锚支护是20世纪50年代发展起来的一种支护方法,其特点是支护及时、稳固可靠,具有一定柔性,与围岩密贴,能给施工场地提供较大活动空间。
中国在一些老黄土隧道中应用喷锚支护也获得成功。喷射混凝土工艺分为干喷和湿喷。现多采用干喷法,即将干拌混凝土内掺入一定数量的速凝剂,用压缩空气将混凝土由管内喷出。在喷口加水射到岩石面上,一次可喷3~5厘米厚度。在喷射混凝土中掺入一些钢纤维,或在岩面挂钢丝网可提高喷锚支护的强度。
钢锚杆安设在岩层面上的钻孔内,其长度和间距视围岩性质而定,长度为2~5米,通常用树胶和水泥浆沿杆体全长锚固。在岩层较好地段仅喷混凝土即可得到足够的支护强度。在围岩坚硬稳定的地段也可不加支撑。在软弱围岩地段喷锚可以联合使用,锚杆应加长,以加强支护力。
6、装碴与运输:在开挖作业中,装碴机可采用多种类型,如后翻式、装载式、扒斗式、蟹爪式和大铲斗内燃装载机等。运输机车有内燃牵引车、电瓶车等,运输车辆有大斗车、槽式列车、梭式矿车及大型自卸汽车等。运输线分有轨和无轨两种。
扩展资料
隧道洞内的开挖石渣尽可能地纵向调配,作为路基的填料,硬石、优质石渣在所设的石料加工场集中堆放,用于砌体工程和混凝土粗集料,施工中不得乱弃,根据各工地的实际情况集中堆放。
弃方时,考虑到保护植被,堆放时,选好弃渣场地,作好坡脚的防护,以避免洪水期冲走弃渣形成认为的泥石流,弃渣后在渣场的顶面覆盖土层,复垦还田或种树造林。
施工期间的生活污水和工业污水集中排放,都必须经过沉淀过滤处理。边、仰坡为了与自然结合一体对稳定性较差的作了永久性防护。
百度百科-隧道工程
百度百科-隧道施工技术
暗挖隧道施工十八字方针是什么?
暗挖隧道施工十八字方针是:管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测。
隧道及地下工程施工时有下列特点:
①受工程地质和水文地质条件的影响较大;
②工作条件差、工作面少而狭窄、工作环境差;
③暗挖法施工对地面影响较小,但埋置较浅时可能导致地面沉陷;
④有大量废土、碎石须妥善处理。
隧道及地下工程的施工方法最初是采用矿山开拓巷道的方法,故称为矿山法,此法应用范围很广。
扩展资料:
施工方法
(一)全断面开挖法
1.全断面开挖法适用于土质稳定、断面较小的隧道施工,适宜人工开挖或小型机械作业。
2.全断面开挖法采取自上而下一次开挖成形,沿着轮廓开挖,按施工方案一次进尺并及时进行初期支护。
3.全断面开挖法的优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成,工序简便;缺点是对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力。
(二)台阶开挖法
1.台阶开挖法适用于土质较好的隧道施工,软弱围岩、第四纪沉积地层隧道。
2.台阶开挖法将结构断面分成两个以上部分,即分成上下两个工作面或几个工作面,分步开挖。根据地层条件和机械配套情况,台阶法又可分为正台阶法和中隔壁台阶法等。正台阶法能较早使支护闭合,有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。
3.台阶开挖法优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强。
好了,今天关于“隧道施工方法”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的讲解对“隧道施工方法”有更全面、深入的了解,并且能够在今后的学习中更好地运用所学知识。
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