客運專線隧道設計與施工(編輯修改稿)
2025-02-04 14:15 本頁面
【文章內容簡介】 環(huán)形開挖留核心土法 環(huán)形開挖留核心土法常用于 Ⅵ 級圍巖單線和 V~Ⅵ級圍巖雙線隧道掘進。 ③ ① ② ② ③ ① ② 施工要求： ?環(huán)形開挖進尺一般為 ~； ?開挖后應及時施作噴錨支護 、 安設鋼架支撐 ， 每兩榀鋼架之間采用連續(xù)鋼筋連接 ， 并加鎖腳錨桿； ?當圍巖地質條件差 ， 自穩(wěn)時間較短時 ， 開挖前在拱部設計開挖輪廓線以外 ， 進行超前支護 特點： ?開挖工作面穩(wěn)定性好 ?施工干擾大 、 工效低 側壁導坑法 根據(jù)側壁導坑開挖的個數(shù)，分為單側壁導坑法及雙側壁導坑法。 ?單側壁導坑法 單側壁導坑法一般將斷面分成三塊：側壁導坑、上臺階、下臺階。 側壁導坑寬度不宜超過 ，高度以到起拱線為宜。導坑與臺階的距離沒有硬性規(guī)定，一般以施工互不干擾為原則。 ① ② ③ ① ② ③ 由于單側壁導坑法每步開挖的寬度較小 ， 而且封閉型的導坑初期支護承載能力大 ， 所以它適用于斷面跨度大 ， 地表沉陷難于控制的軟弱松散圍巖中 。 ?雙側壁導坑法 ① ① ① ② ② ③ ③ ?適用于 V～ Ⅵ 級圍巖雙線或多線隧道掘進 。 ?具有控制地表沉陷好 ， 施工安全等優(yōu)點 ， 但進度慢 ， 成本高 。 施工要求： ?側壁導坑高度以到起拱線為宜； ?側壁導坑形狀應近于橢圓形斷面 ， 導坑斷面為整個斷面的 1/3； ?側壁導坑領先長度一般為 30～ 50m， 以開挖一側導坑所引起的圍巖應力重分布不影響另一側導坑為原則； ?導坑開挖后應及時進行初期支護 ， 并盡早封閉成環(huán) 。 中洞法 中洞法適用于雙連拱隧道。采用先施作隧道中墻混凝土，后開挖兩側的施工方法 。 ① ② ② ② ① ③ ③ ③ 施工要求： ?中洞法開挖高度應大于中墻高度 1m， 開挖寬度應大于 5m； ?中洞開挖長度根據(jù)隧道長度 、 寬度以及地質情況綜合考慮 ， 一般為 50~80m； ?中洞開挖后應及時施作初期支護 ， 再分段灌筑中墻混凝土 ， 在中墻混凝土達到設計強度后方可拆模 ， 并進行臨時橫向支撐 。 中隔壁法 (CD) ① ② ③ ④ ④ ⑤ ⑥ ① ② ③ ⑤ ⑥ 適用于 V~Ⅵ 級圍巖的淺埋雙線隧道 。 中隔墻開挖時 ， 應沿一側自上而下分為二或三部進行 ， 每開挖一步均應及時施作錨噴支護 、 安設鋼架 、 施作中隔壁 ， 底部應設臨時仰拱 ， 中隔壁墻依次分步聯(lián)結而成 ， 之后再開挖中隔墻的另一側 ， 其分步次數(shù)及支護形式與先開挖的一側相同 。 施工要求 ： ?各部開挖時 ， 周邊輪廓盡量圓順 ， 減小應力集中； ?各部的底部高程應與鋼架接頭處一致； ?每一部的開挖高度約為 ； ?后一側開挖應全斷面及時封閉； ?左右兩側縱向間距一般為 30~50m； ?中隔壁設置為弧形或圓弧形 。 交叉中隔壁法 (CRD) 交叉中隔壁法適用于 V~Ⅵ 級圍巖淺埋的雙線或多線隧道。采用自上而下分為二至三步開挖中隔墻的一側，并及時支護，待完成 1~2部后，即開始另一側 l~2部開挖及支護，形成左右兩側開挖及支護相互交叉的情形。 (哈大線臺山隧道； 209m2。CRD工法 ) ⑥ ① ① ② ② ③ ③ ④ ④ ⑤ ⑤ ⑥ 四、隧道施工輔助方法 ??????????????????????????超前深孔圍幕注漿超前小導管注漿注漿加固圍巖和堵水插板長管棚短管棚管棚超前支護前方圍巖臨時仰拱封底超前錨桿錨固前方圍巖噴射混凝土封閉工作面預留核心土擋護開挖面穩(wěn)定工作面(一 )超前錨桿 構造組成 超前錨桿是沿開挖輪廓線 ， 以稍大的外插角 ，向開挖面前方安裝錨桿 ， 形成對前方圍巖的預錨固 ， 在提前形成的圍巖錨固圈的保護下進行開挖等作業(yè) 。 超前錨桿 性能特點及適用條件 特點：柔性較大，整體剛度較小。 適用條件：應力不太大，地下水較少的軟弱圍巖的隧道工程中，如土砂質地層、弱膨脹性地層、流變性較小的地層、裂隙發(fā)育的巖體、斷層破碎帶等、淺埋無顯著偏壓隧道。 (二 )管棚 構造組成 管棚是利用鋼拱架沿開挖輪廓線以較小的外插角、向開挖面前方打入鋼管或鋼插板構成的棚架來形成對開挖面前方圍巖的預支護 a)棚管的環(huán)向布置 b)管棚鋼管縱向錯接 c)鋼管端部橫向聯(lián)接 性能特點及適用條件 特點：整體剛度較大，對圍巖變形的限制能力較強，且能提前承受早期圍巖壓力。 適用條件：主要適用于圍巖壓力來得快來得大、對圍巖變形及地表下沉有較嚴格要求的軟弱破碎圍巖隧道工程中。 (三 )超前小導管注漿 構造組成 b)注漿半徑及孔距選擇 a40cm r r b (取 30cm) 鉆孔 15o a)超前小導管布置 小導管 鋼支撐 ~ c)小導管全圖 管箍 (φ6鋼筋加焊 ) 出漿孔 φ25~35mm有縫鋼管 性能特點及適用條件 特點：漿液被壓注到巖體裂隙中并硬化后，不僅將巖塊或顆粒膠結為整體起到了加固作用，而且填塞了裂隙，阻隔了地下水向坑道滲流的通道，起到了堵水作用。 適用于一般軟弱破碎圍巖，也適用于地下水豐富的軟弱破碎圍巖。 (四 )超前深孔圍幕注漿 正洞 平行導坑 (c)平導超前注漿 正注漿區(qū)域 已注漿區(qū)域 (a)洞內超前注漿 (b)地表超前注漿 (五 )水平旋噴預支護 使用旋噴注漿機，沿著隧道掌子面周邊的設計位置旋噴注漿形成旋噴柱體，通過固結體的相互咬合形成預支護拱棚。 一般每根旋噴體，首先通過水平鉆機成孔，鉆到設計位置以后，隨著鉆桿的退出，用水泥漿或水泥一水玻璃雙漿液旋噴注入鉆成的孔腔，通過高壓射流切割腔壁土體，被切割下的土體與漿液攪拌混合、固結形成直徑 600mm左右的固結體，同時周圍地層受到壓縮和固結，其土體的物理力學性能得到 —定程度的改善。 五、隧道洞口施工 隧道施工的洞口地段，是指隧道進口 (或出口 )附近對隧道施工有影響的地段，該地段通常因地質地形復雜需要做特殊處理。 (一 )洞口地段的一般概念 ?在場地清理作施工準備時，應先清理洞口上方及側方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石等。 ?洞口施工宜避開雨季和融雪期。 ?洞口部分圬工基礎必須置于穩(wěn)固的地基上。 ?洞門拱墻應與洞內相鄰的拱墻襯砌同時施工連接成整體 ，確保拱墻連接良好 。 ?洞口段洞身施工時 ， 應根據(jù)地
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