公路隧道新奧法施工關(guān)鍵技術(shù)及管理要點-wenkub
2023-01-26 07:24:24 本頁面
【正文】 信號反射回來，一部分信號透射進入前方介質(zhì)繼 續(xù)傳播，反射的地震信號將被高靈敏的地震波器接收。 新奧法的原理雖然可用于各種類型的支護 ,但是 ,最為適用的是噴錨支護。 ，或為了承受由于錨桿銹蝕，圍巖性質(zhì)惡化、流變、 膨脹所引起的后續(xù)荷載，宜采用復合式襯砌。這樣，就能通過調(diào)整支護結(jié)構(gòu)的強 度、剛度和它參加工作的時間（包括閉合間）來控制巖體的變形。為此，施工中斷面分塊不宜過 多，開挖應當采用光面爆破、預裂爆破或機械掘進。所以它主要不是建立在對于坍落拱的 “ 支撐概念 ” 上，而是建立在對圍巖的 “ 加固概念 ” 基礎上。由于有此區(qū)別，因而兩種理論體系在過程和方法上各自表現(xiàn)出不同的特點。這是一種傳統(tǒng)的巖體理論。 這是隧道及地下工程中兩個相互促進又相互制約的問題。 公路隧道新奧法施工 關(guān)鍵技術(shù)及管理要點 目 錄 1 2 3 4 新奧法的原理 關(guān)鍵技術(shù)及要點 隧道施工質(zhì)量控制技術(shù) 業(yè)主管理體會 一、新奧法的原理 New Austrian Tunnelling Method 隧道設計施工的兩大理論 新奧法的基本原理 新奧法的基本要點 前言 在大量的地下工程實踐中，人們普遍認識到，隧道及地下洞室工程， 其核心問題，都歸結(jié)在開挖和支護兩個關(guān)鍵工序上。 在隧道及 地下洞室工程中，圍繞著以上核心問題的實踐和研究，在不同的時期，人 們提出了不同的理論并逐步建立了不同的理論體系，每一種理論體系都包 含和解決（或正在研究解決）了從工程認識（概念）、力學原理，工程措 施到施工方法（工藝）等一系列工程問題。 ? 巖承理論其核心內(nèi)容是： 圍巖穩(wěn)定顯然是巖體自身有承載自穩(wěn)能力：不穩(wěn)定圍巖喪失穩(wěn)定是有一個過程的，如果在這個過程中提供必要的幫助或限制，則圍巖仍然能夠進入穩(wěn)定狀態(tài)。 新奧法是巖承理論在隧道工程實踐中的代表方法。在合理的臨界限度內(nèi)，它所需要的表面支護抗力是與圍巖塑性區(qū)半徑、洞室周邊位移、以及圍巖的內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角等參數(shù)成反比，而支護能提供的抗力則與其剛度成正比。 ，應允許并控制巖體的變形。 新奧法基本要點 ，施工中應盡快閉合，而成為封閉的筒 形結(jié)構(gòu)。 ， 圍巖和支護結(jié)構(gòu)形成一個整體，因而提高了支護體系的安全度。因此 噴混凝土、錨桿、量測 被認為是新奧法的三大要素。 超前地質(zhì)預報 數(shù)據(jù)通過 TSPwin軟件處理，便可了解隧道工作面前方地質(zhì)體的性質(zhì)（如軟 弱帶、破碎帶、斷層、含水等）和位置及規(guī)模。（ 40m內(nèi)） 超前地質(zhì)預報 ④ 紅外探水： 因地下水的活動會引起巖體紅外輻射場強的變化，可利用紅外探水 儀通過接受巖體的紅外輻射強度，根據(jù)圍巖紅外輻射場強的變化值來確定掌子面前 方或洞壁四周是否有隱伏的含水體。 ③多種物探手段相結(jié)合： 地質(zhì)雷達物探技術(shù)也可運用于隧道施工地質(zhì)預報， 其缺點是探測隧道掌子面前方的地質(zhì)情況的深度較淺，多在 10~40m，但可以地震反射法 (TSP20 TSP203)相結(jié)合，可取得較好效果。 超前地質(zhì)預報 ④長短結(jié)合： 在勘察階段進行的地質(zhì)鉆探工作有限，并以此為依據(jù)來劃分圍巖的 級別。 此外，作為持殊情況，也有掌子由沿地質(zhì)結(jié)構(gòu)擠出的情況。超前支護，基本上是借助構(gòu)件的抗彎剛度發(fā)揮作用的．因此，采 用抗彎剛度大的構(gòu)件是有利的。 穩(wěn)定掌子面的方法 12鋼插板 鋼插板是在崩塌性顯著的圍巖中，以較大面積支護拱項的手段：鋼插板的寬度一般采用 15cm，長度為 — ，以間隔 30cm左右打入。多用在易崩塌的圍巖，作為支護拱頂?shù)妮o助方。 掌子面正面噴混凝土 正面噴射混凝土是在開挖后自穩(wěn)性差的開 挖面噴射 3— 10cm左右的混凝土，覆蓋掌子面， 以防止掌子面松弛，提高掌子面的自穩(wěn)性。 改變開挖方法 穩(wěn)定掌子面的方法 控制地層松弛的加固地層方法 地表垂直錨桿工法 垂直錨桿是在隧道開挖之前，在隧道上部鉆設直徑 l00cm120cm的鉆孔，鉆 孔中插入粗鋼筋 (一般 D=25— 32mm)。 加強效應： 鋼管插入后，注水泥漿，加 強了鋼管周邊的圍巖。 控制地層松弛的加固地層方法 改良體的范圍約為 8— 14m,改良體的搭接長度不宜小于 。通?？v向長度約 5m。 ? 也可以用高壓噴射攪 拌方法加固掌子面前方 的地層和底腳的地層 . 斷面的及時封閉 ? 采用留核心土、臨時仰 拱及底部加強的做法。 ? 及時施做初期支護，圍巖條件變化時及時調(diào)整施工方法。 施工要點 ? 環(huán)形開挖每循環(huán)長度 ~1m，開挖后及時施做噴錨支護、安裝鋼架支撐。 弧形導坑開挖施工圖示 黃土隧道施工照片 隧道開挖方法 中隔壁法（ CD法） 中隔壁法（ CD法）是將隧道分為 左右兩大部分進行開挖，現(xiàn)在隧道 一側(cè)采用二或三臺階分層開挖，施 做初期支護和中隔墻臨時支護，再 分臺階開挖隧道另一側(cè)，并進行相 應的初期支護的施工方法。 雙側(cè)壁導坑法斷面分塊開挖示意圖 雙側(cè)壁導坑法 隧道開挖方法 雙側(cè)壁導坑法洞口段施工 雙側(cè)壁導坑法洞內(nèi)段施工 初期支護 噴射混凝土 噴射混凝土是在地下工程施工 中，為盡快使開挖工作面穩(wěn)定的一種 支護措施。 （ 2）施工要點 ? 鋼架應在初噴混凝土后及時架設。 防排水 洞口及地表防排水 隧道施工前應對地表及隧道附近的井泉、池沼、水庫、河流進行調(diào)查， 并應進行觀測與試驗，分析其對隧道滲漏水的影響。 ? 地表坑洼、鉆孔、沉坑、裂縫等處應填土分層夯實，防止?jié)B漏。 ? 單側(cè)水溝施工時，不應阻塞隧底水流，應設橫向截水溝并匯入側(cè)溝 。 ? 防水板焊接：防水板接縫采用自動爬行式熱合機熱熔焊接成雙焊縫，搭接寬度 15cm，綁扎鋼筋和立模時避免損壞防水板。仰拱應超前拱墻二次襯砌施作，其超前距離宜保持 2倍以上襯砌循環(huán)作業(yè)長度。 二次襯砌鋼筋綁扎 仰拱及二次襯砌 混凝土輸送 二次襯砌 監(jiān)控量測 監(jiān)控設計的概念和原理 ? 概念 : 現(xiàn)場量測與工程地質(zhì)、數(shù)學力學處理分析緊密結(jié)合 ,形成的一套信息化設計的原理和方法。 ? 運營期觀測 :變形、應力、支護應力和應變、裂縫等 監(jiān)控量測 儀器安裝埋設與觀測 ? 接觸壓力是通過埋設壓力盒來測試的 ? 襯砌內(nèi)力通過埋設鋼筋應力計或混凝土應力計測試 ? 沉降和收斂變形觀測點 (隧道的三維變形觀測 ) ? 圍巖深層位移或沉降通過埋設多點位移計觀測 ? 爆破震動監(jiān)測是通過布設的震動傳感器量測震動時的震速 監(jiān)控量測 反饋設計和指導施工 ? 預報圍巖失穩(wěn)的警報。
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