【正文】 、改進發(fā)展的一種工法。它更有效地解決了將大跨、中跨的洞室開挖轉變?yōu)橹?、小跨洞室開挖問題。側壁導坑尺寸通常根據(jù)機械設備和施工條件來確定，而側壁導坑的正臺階高度，一般規(guī)定為臺階底部至拱線的位置，這主要是為施工方便而規(guī)定的，～。③臺階法開挖的缺點是上下部作業(yè)相互干擾，應注意下部作業(yè)時對上部穩(wěn)定性的影響，還應注意臺階開挖會增加圍巖被擾動的次數(shù)等。從安全角度考慮，臺階長度定為1倍洞徑是合理的，施工機械的配置也應遵守這個原則。從斷面開挖到初期支護、仰拱封閉不能超過10d，以確保地面沉陷控制在50mm以內。上臺階長度（L）一般控制在1～（D），根據(jù)地層條件可選擇兩部或多部開挖法。 （1）優(yōu)點全斷面開挖法有較大的作業(yè)空間，有利于采用大型配套機械化作業(yè)，提高施工速度，且工序少，便于施工組織和管理。同時施做初期支護，鋪設防水隔離層或不鋪設，進行二次模筑襯砌。當前，許多施工隊伍嚴重缺乏管理，施工質量差，極易造成塌方和大幅度沉降。，當?shù)貙虞^差、開挖面不能自穩(wěn)時，采取輔助施工措施后，仍應優(yōu)先采用大斷面開挖法。為了抑制地中及地面的變形沉陷，淺埋暗挖法施工時，其支護時間必須盡可能提前，支護的剛度也應適當加大；必須選用適當?shù)拈_挖方法、支護方式及施工工藝?！岸踢M尺”——每個開挖循環(huán)距離要短，這樣才能做到開挖和支護時間盡可能短，且由于嵌制作用和縱向圍巖暴露得少，確保了施工完全。本文主要研究內容包括淺埋暗挖法的定義和分類，淺埋暗挖法施工技術，淺埋暗挖法輔助施工方法，以及監(jiān)控量測和信息反饋等， 對淺埋暗挖法施工要領進行了簡要的論述。不能帶水作業(yè)是淺埋暗挖法施工必須具備的基本條件。在具體施工時，開挖一個小斷面，進行一個小斷面的初期支護，最終使整個大斷面初期支護閉合成環(huán)，在二襯前，拆除中間“十字”支撐。 淺埋暗挖法施工方法采用淺埋暗挖法施工時，根據(jù)地表沉降要求、地層條件及開挖斷面大小，常見的典型方法是全斷面法、單側壁導坑超前正臺階法、雙側壁導坑正臺階法（眼鏡工法）、中隔壁法（CD法）、交叉中隔壁法（CRD法）等。因此，要求初期支護剛度要大，支護要及時。當然，淺埋暗挖法也存在缺點，如速度較慢，噴射混凝土粉塵較多，勞動強度大，機械化程度不高，以及高水位地層結構防水比較困難等。為了達到及時支護，防止地層沉降的目的，必須完全穩(wěn)定后，再敷設防水隔離板，施加二次模筑混凝土襯砌，這是最符合地下工程受力特點的一種結構。城市地鐵、地下工程結構斷面變化很大，僅用拱頂深度來確定深埋或淺埋是不妥的，還必須考慮地下工程大跨度大小，跨度大時，對覆土的影響也大。 暗挖法隨著地面交通運輸量越來越大，以及人們環(huán)境保護意識的提高，地下工程暗挖法已經逐漸取代明挖法而廣泛應用于城市地下施工。采用明挖法施工的最大缺點是破壞地面、中斷交通、拆遷工作量大。 地下工程常見施工技術淺埋地下工程施工地方法主要有明挖法（蓋挖法）和暗挖法兩大類，早期多采用明挖法施工。之后，在1986年5月～1987年5月，結合北京地區(qū)地質與水文地質情況，在北京地鐵復興門折返線工程設計與施工中，首次應用淺埋暗挖技術并獲得成功。隨后即作初期支護。在明挖法、盾構法不適應的條件下，如北京長安街下的地鐵修建工程，淺埋暗挖法顯示了巨大的優(yōu)越性。淺埋暗挖法施工技術研究畢業(yè)論文目 錄第一章 緒論 2 2 3 3 4 5 7 7 8 8 11 11第二章 淺埋暗挖法施工技術 12 12 13 13 14 14 16 分部開挖法 19 27 28第三章 淺埋暗挖法輔助施工方法 29 32 33 34 37 37 38 38 40 短導管相結合注漿堵水加固地層法 41 42 42 43 44 44 44第四章 監(jiān)控量測和信息反饋 46 46 47 47 48 49 49 50 52 53 54 56 58 59 60 61 61 63 64第五章 工程實例 65 65 65 65 66 68 全斷面注漿施工 68 隧道施工 68 68 69 69第六章 結論與展望 70 70 70參考文獻 73致 謝 7575 概述經濟的發(fā)展，人口的增加，使城市的運行與發(fā)展受到土地與環(huán)境日益增多的制約。淺埋暗挖法是一種在離地表很近的地下進行各種類型地下洞室暗挖施工的方法。～。淺埋暗挖法強調了新的施工要點，突出時空效應對防塌的重要作用，提出來在軟弱地層必須快速施工的理念，于20世紀80年代中期在大秦線軍都山鐵路隧道雙口黃土試驗段研究成功。該工法正式提出的“管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、早封閉、勤量測”十八字方針，廣為流傳，推動了該工法的廣泛應用。然而隨著城市的發(fā)展，地面交通、周圍環(huán)境、地下管線也在增加。淺埋暗挖法就是一種可以克服明挖法上述困難的創(chuàng)新技術和方法。也可用實測壓力P和垂直土柱重量γh之比來確定，根據(jù)實測資料統(tǒng)計，當P/γh＞～?；趶目刂频孛孀冃?、減少對環(huán)境的不利影響、降低施工成本等方面考慮，形成了各種適用于淺埋地下工程施工地方法。尤其對于區(qū)間隧道，淺埋暗挖法施工速度完全能滿足總工期要求。淺埋暗挖法大多應用于第四紀軟弱地層中的地下工程，由于威嚴自承能力很差，為避免對地面建筑物和地中構筑物造成破壞，需要嚴格控制地表沉降量。尤其對于結構埋置淺、地面建筑物密集、交通運輸繁忙、地下管線密布，且對地面沉降要求嚴格的都市城區(qū)，如修建地下鐵道、地下停車場、熱力與電力管線，這項技術方法更為適用。當開挖斷面較大時，為確保地層沉降在允許控制范圍內，需要將整個開挖斷面分為若干個小斷面，并在斷面中部設置一道臨時支撐。目前, 采用淺埋暗挖法修建城市地鐵主要受到地質條件、結構斷面、地形條件等因素的影響, 應用范圍受到一定限制。它特別適用于我國北方地區(qū)地下水位較低條件下的淺埋隧道暗挖施工，不僅適用于地鐵和公路隧道，而且適用于水利涵管、電力管線等其他淺埋隧道施工，為缺乏盾構等現(xiàn)代化掘進機械的淺埋暗挖隧道施工提供了強有力的支持，這對我國地下工程建設進一步推廣和應用具有重大意義。此外，嚴注漿還包括初支背后注漿和二襯背后注漿。變形量，不僅包括由于開挖直接引起的圍巖的沉降變形，而且包括由于圍巖作用引起的支護體系的柔性變形和各階段施工中基礎下沉變位而引起的結構整體位移。若斷面大或地層較差；可采用經濟合理的輔助工法和相應的分部正臺階開挖法；若斷面小或地層較好，可用全斷面開挖法。，組織綜合工班進行作業(yè)，以提高施工質量和速度。全斷面開挖法操作比較簡單，主要工序：使用移動式鉆孔臺機，首先全斷面一次鉆孔，并進行裝藥連線，然后將鉆孔臺車后退到50m以外的安全地點，再起爆，一次爆破成型，出渣后鉆孔臺車再推移至開挖面就位，開始下一個鉆爆作業(yè)循環(huán)。山嶺隧道及小斷面城市地下電力、熱力、電信管道施工多用此法。 3中部中央部開挖 核開挖 噴支護 圖22 臺階法開挖順序 正臺階法開挖優(yōu)點很多，能較早地使支護閉合，有利于控制圍巖其結構變形及由此引起的地面沉降。用系統(tǒng)小導管超前支護、預注漿穩(wěn)定工作面；用網(wǎng)構拱架做初期支護；拱腳、墻腳設置鎖腳錨桿。 圖24 縱向承載拱的作用 圖25 上臺階過長引起松動荷載 圖26 開挖過程縱向變位影響長度圖 圖27 上臺階過短引起工作面不穩(wěn)定上臺階若過短，小于1倍洞徑，因洞內縱向破裂面超過工作面，易造成洞頂土體下滑，引起工作面不穩(wěn)定所以軟弱地層不能采用短臺階法施工（圖27），但是若用硬巖爆破法施工時，為了便于風鉆打眼，可設置超短臺階。當?shù)貙訜o水、洞跨小于10m時，均可采用該方法。斷面剩余部分開挖時，可適當采用控制爆破以免破壞已完成導坑的臨時支護。CD工法是在20世紀80年代以來，隨著修建城市地下工程實例日益增多，尤其是非掘進機方法運用于軟弱、松散地層中淺埋暗挖隧道工程后，在原正臺階法的基礎上發(fā)展起來的一種工法。CRD工法是在軟弱圍巖大跨度隧道中，先開挖隧道一側的一或二部分，施作部分中隔壁和橫隔板，再開挖隧道另一側的一或二部分，完成橫隔板施工的施工方法。CRD工法的開挖方式與施工流程分別見下圖211和圖212。圖213 雙側壁導坑超前中間臺階法開挖方式雙側壁導坑超前中間臺階法以臺階法為基礎，將隧道斷面分成三部分，即雙側壁導洞和中部，其雙側壁導洞尺寸以滿足機械設備和施工條件為標準加以確定。圖214是雙側壁導坑超前中間臺階法施工順序示意圖。該方法是以臺階法為基礎，用預留核心土將隧道斷面從中間分成四個部分，使上、下臺階左右各分成兩部分，每一部分開挖并支護后形成獨立的閉合單元。 圖216④成本低。①據(jù)分析，當僅為單洞施工時，兩種方法都可以將地面沉降控制在30mm以內，但采用CRD工法土體水平位移僅為采用眼鏡工法時的66%左右。根據(jù)數(shù)值模擬結果。中洞法施工示意圖和具體施工順序分別見下圖218和圖219。該施工方法空間大，施工方便，但該方法施工引起的地面沉降和影響范圍較大。該工法的關鍵是如何確保兩側開挖后初期支護同步作用在頂縱梁上，而且柱子左右水平力要同時加上且保持相等，這是很困難的力的平衡和力的轉換交織在一起的問題。側洞法施工示意圖和具體施工順序分別見下圖222和223。在地面上不具備施作基坑圍護結構條件時,改在地下小導洞內施作圍護邊樁、中柱、底梁和頂梁、頂拱,共同構成樁、梁、拱支撐框架體系,承受施工過程的外部荷載,然后在頂拱和邊樁的保護下,逐層向下開挖土體,施作內部結構,最終形成由外層邊樁及頂拱初期支護和內層二次襯砌組合而成的永久承載體系該工法施工工序較多，且由地下工作環(huán)境很差，施工質量較難保證。 本章小結本章主要對淺埋暗挖法施工技術加以介紹，主要內容包括淺埋暗挖法施工要求和施工原則，以及淺埋暗挖法施工方法的主要典型方法，如全斷面法、單側壁導坑超前正臺階法、雙側壁導坑正臺階法（眼鏡工法）、中隔壁法（CD法）、交叉中隔壁法（CRD法）、中洞法、柱洞法、側洞法和樁柱法等。（2）噴射混凝土封閉開挖工作面多與環(huán)形開挖留核心土方法配合使用，在留核心土仍不能滿足工作面穩(wěn)定時，可及時噴射混凝土封閉開挖工作面，噴射混凝土厚度一般為5～10cm。（9）水平旋噴法超前支護當遇到流沙、淤泥地層，工作面沒有自穩(wěn)能力，地面上又有房屋，不容許地面有較大沉降時采用。以上各種輔助施工措施中，環(huán)形開挖留核心土、噴射混凝土封閉開挖工作面和設置上半斷面臨時仰拱等工藝比較簡單，應作為首選方案。～12176。因鉆桿是錨桿，不需先放鉆孔后放錨桿，所以操作簡單，能節(jié)省25%工作量，是一種較理想的錨桿形式。圖34 小導管加工圖小導管間距一般為40cm，外插角為10176。表32 超前支護參數(shù)表圍巖類別錨桿直徑（m）小導管直徑（m）縱向間距（m）環(huán)向間距（m）外插角錨桿小導管Ⅰ20～2240～503～525～3510176。超前支護施工的范圍：。5．超前錨桿灌漿可使用牛角泵、注漿泵或早強藥包。隧道周圍小導管注漿，是在開挖面前方沿隧道開挖輪廓線外鉆孔安管注漿，起穩(wěn)定開挖面和止水作用，同時，小導管還起到超前管棚支護作用。鉆 孔開 挖噴混凝土① ②制 準作 備小 注導 漿管 材料注漿效果檢查鉆孔清洗A液安裝小導管注 漿B液圖310 注漿工藝流程 注漿方式根據(jù)工程特點和地質條件，有全斷面封閉預注漿、周邊淺孔預注漿、劈裂預注漿、小導管注漿、圍截注漿、填充注漿及徑向固結注漿等多種方式。（6）水泥漿液的水灰比分級為2：1，：1，：1，1：1，：1，：1。施工準備鉆孔、安設注漿管長管注漿打孔檢查補孔注漿已達短管設計開挖循環(huán)數(shù)本段結束已達設計開挖長度開挖支護短管注漿圖311 洞內長短管相結合諸將施工工藝流程 長管棚超前支護地層施工 長管棚超前支護作為地下工程的輔助施工方法，是為了在惡劣和特殊條件下安全開挖，預先提供增強地層承載力的臨時支護方法，對控制塌方和抑制地面沉降有明顯的效果由于施工精度要求高、要求專用設備、造價高、速度慢、縱向搭接設置第二排管棚大等原因，只在特殊地段、通過距離不長的不良地層或不穩(wěn)定地層處開挖洞門時采用。（2）在地中和地面結構物下方修建地下工程。（2）半圓形布設用于隧道下半部地層穩(wěn)定，但拱線以上的地層不穩(wěn)定的場合。（7）“一”字形布設在鐵路、公路正下方施工，或在某些結構物下方施工時采用。 本章小結本章主要對淺埋暗挖法輔助施工方法加以介紹，主要內容包括超前錨桿或超前小導管支護施工，注漿加固地層施工，以及長管棚超前支護地層施工等輔助施工方法。 概述監(jiān)控量測是淺埋暗挖法信息化設計與施工的重要手段。所以，及時監(jiān)控量測、及時反饋、及時修正是地下工程，尤其是軟弱地層地下施工管理的核心。 監(jiān)控量測的主要任務，確保施工安全。為此，應根據(jù)地下工程所處的圍巖條件、洞室跨度與埋深、周圍環(huán)境條件等，選擇相應的監(jiān)控量測內容，并根據(jù)地質條件變化和測試結果，視具體情況適當增減，以求經濟合理。施工單位應認真布點、監(jiān)控量測和反饋。另外，對開挖后初期支護穩(wěn)定狀態(tài)進行目測，也是監(jiān)控項目的重要項目。觀察中，如果發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，要詳細記錄發(fā)現(xiàn)的時間和距開挖工作面的距離以及附近監(jiān)控量測點的各項監(jiān)控量測數(shù)據(jù)。采用臺階法施工時，一般在上臺階拱腳處和下臺階墻中處各布設一對測線。水平凈空周邊收斂監(jiān)控量測方法比較簡單，即通過監(jiān)控量測布設于洞室周邊上兩固定點在不同時間的凈長L，求出兩次監(jiān)控量測的變化量?L，即為此處圍巖