A. 隧道施工方法有哪些
1、全斷面開挖法全斷面開挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形,然後修建襯砌的施工方法。
適用條件:
(1)I~IV級圍岩,在用於Ⅳ級圍岩時,圍岩應具備從全斷面開挖到初期支護前這段時間內,保持其自身穩定的條件。
(2)有鑽孔台車或自製作業台架及高效率裝運機械設備。
(3)隧道長度或施工區段長度不宜太短,根據經驗一般不應小於lkm,否則採用大型機械化施工,其經濟性較差。
雙側壁導坑法一般將斷面分成四塊:左、右側壁導坑、上部核心土和下台階。其原理是利用兩個中隔壁把整個隧道大斷面分成左中右3個小斷面施工,左、右導洞先行,中間斷面緊跟其後;初期支護仰拱成環後,拆除兩側導洞臨時支撐,形成全斷面。兩側導洞皆為倒鵝蛋形,有利於控制拱頂下沉。
當隧道跨度很大,地表沉陷要求嚴格,圍岩條件特別差,單側壁導坑法難以控制圍岩變形時,可採用雙側壁導坑法。現場實測表明,雙側壁導坑法所引起的地表沉陷僅為短台階法的1/2。雙側壁導坑法雖然開挖斷面分塊多,擾動大,初次支護全斷面閉合的時間長,但每個分塊都是在開挖後立即各自閉合的,所以在施工中間變形幾乎不發展。雙側壁導坑法施工安全,但速度較慢,成本較高。該方法主要適用於粘性土層、砂層、砂卵層等地層。
雙側壁導坑法施工作業順序為:
(1)開挖一側導坑,並及時地將其初次支護閉合。
(2)相隔適當距離後開挖另一側導坑,並建造初次支護。
(3)開挖上部核心土,建造拱部初次支護,拱腳支承在兩側壁導坑的初次支護上。
(4)開挖下台階,建造底部的初次支護,使初次支護全斷面閉合。
(5)拆除導坑臨空部分的初次支護。
(6)建造內層襯砌。
雙側壁導坑法應注意以下幾點:
(1)側壁導坑開挖後方可進行下一步開挖。地質條件差時,每個台階底部均應按設計要求設臨時鋼架或臨時仰拱。
(2)各部開挖時,周邊輪廓應盡量圓順。
(3)應在先開挖側噴射混凝土強度達到設計要求後在進行另一側開挖。
(4)左右兩側導坑開挖工作面的縱向間距不宜小於15米。
(5)當開挖形成全斷面時應及時完成全斷面初期支護閉合。
(6)中隔壁及臨時支撐應在澆築二次襯砌時逐段拆除。
B. 隧道施工方法是什麼
1、鑽孔:要先設計炮孔方案,然後按設計的炮孔位置、方向和深度嚴格鑽孔。單線隧道全斷面開挖,採用鑽孔台車配備中型鑿岩機,鑽孔深度約為2.5~4.0米。
雙線隧道全斷面開挖採用大型鑿岩台車配備重型鑿岩機,鑽孔深度可達5.0米。炮孔直徑約為 4~5厘米。炮孔分為掏槽孔(開辟臨空面)、掘進孔(保證進度)和周邊孔(控制輪廓)。
2、裝葯:在掘進孔、掏槽孔和周邊孔內裝填炸葯。裝填硝胺炸葯,有時也用膠質炸葯。裝填炸葯率約為炮眼長度的60%~80%,周邊孔的裝葯量要少些。為縮短裝葯時間,可把硝胺炸葯製成長的管狀葯卷,以便填入炮眼;也可利用特製的裝葯機械把細粒狀葯粉射入炮孔中。
3、爆破:19世紀上半期以前用明火起爆。1867年美國胡薩克鐵路隧道開始採用電力起爆。此後,電力起爆逐漸推廣。
在全斷面掘進中,為了減低爆破對圍岩的震動和破壞,並保證爆破的效果,多採用分時間階段爆破的電雷管或毫秒雷管起爆。拱部採用光面爆破,邊牆採用預裂爆破。近期發展的非電引爆的導爆索應用日益廣泛。
4、施工通風:排出或稀釋爆破後產生的有害氣體和由內燃機產生的氮氧化物及一氧化碳,同時排除煙塵,供給新鮮空氣,藉以保證隧道施工人員的安全和改善工作環境。通風可分主要系統和局部系統。
主要系統可利用管道(直徑為1~1.5米,也有更大的)或巷道(平行導坑等),配以大型或中型通風機;局部系統多用小型管道及小型通風機。巷道通風多採用吸出式,將污濁空氣吸出洞外,新鮮空氣由正洞流入。新鮮空氣不易達到的工作面,須採用局部通風機補充壓入。
5、施工支護:隧道開挖必須及時支護,以減少圍岩松動,防止塌方。施工支護分為構件支撐和噴錨支護。構件支撐有木料、金屬、鋼木混合構件等,現在使用鋼支撐者逐漸加多。噴錨支護是20世紀50年代發展起來的一種支護方法,其特點是支護及時、穩固可靠,具有一定柔性,與圍岩密貼,能給施工場地提供較大活動空間。
中國在一些老黃土隧道中應用噴錨支護也獲得成功。噴射混凝土工藝分為干噴和濕噴。現多採用干噴法,即將干拌混凝土內摻入一定數量的速凝劑,用壓縮空氣將混凝土由管內噴出。在噴口加水射到岩石面上,一次可噴3~5厘米厚度。在噴射混凝土中摻入一些鋼纖維,或在岩面掛鋼絲網可提高噴錨支護的強度。
鋼錨桿安設在岩層面上的鑽孔內,其長度和間距視圍岩性質而定,長度為2~5米,通常用樹膠和水泥漿沿桿體全長錨固。在岩層較好地段僅噴混凝土即可得到足夠的支護強度。在圍岩堅硬穩定的地段也可不加支撐。在軟弱圍岩地段噴錨可以聯合使用,錨桿應加長,以加強支護力。
6、裝碴與運輸:在開挖作業中,裝碴機可採用多種類型,如後翻式、裝載式、扒斗式、蟹爪式和大鏟斗內燃裝載機等。運輸機車有內燃牽引車、電瓶車等,運輸車輛有大斗車、槽式列車、梭式礦車及大型自卸汽車等。運輸線分有軌和無軌兩種。
(2)隧道施工圖片及其施工方法擴展閱讀
隧道洞內的開挖石渣盡可能地縱向調配,作為路基的填料,硬石、優質石渣在所設的石料加工場集中堆放,用於砌體工程和混凝土粗集料,施工中不得亂棄,根據各工地的實際情況集中堆放。
棄方時,考慮到保護植被,堆放時,選好棄渣場地,作好坡腳的防護,以避免洪水期沖走棄渣形成認為的泥石流,棄渣後在渣場的頂面覆蓋土層,復墾還田或種樹造林。
施工期間的生活污水和工業污水集中排放,都必須經過沉澱過濾處理。邊、仰坡為了與自然結合一體對穩定性較差的作了永久性防護。
C. 隧道施工過程詳細步驟
隧道施工是一種常見的暗挖施工方法,隧道施工的質量一般主要取決於工藝質量,也就是說在隧道施工的過程中一定要掌握開挖、初期支護及防排水質量等
工序一:大管棚、小管棚超前支護施工導向牆預埋導向管,設置鑽機平台,測定孔位,鑽孔,鑽機退出,注壓漿,封孔。
工序二:系統錨桿施工隧道施工系統錨桿採用的中空注漿錨桿,錨桿長4m(徑向)或5m(內側水平),環向間距為1m,採用風鑽鑽孔,鑽孔直徑為Φ40mm。成孔後用高壓風清孔,人工送入,用速凝砂漿封口,注漿壓力保證在0.5~1.0mpa,擴散半徑最大,對圍岩加固的效果最佳,對裂隙較發育的不良地質V級圍岩有很好的改善效果,抗拔力符合設計要求,錨桿的末端與拱架焊接。
工序三:剛拱架支撐施工
在加工場地放出大樣,採用彎曲機分節加工製作,主要在安設控制(中線、高程、垂直度)質量,施工中主要採用支距、懸距法來控制。還要注意控制加工尺寸和把每塊網片連成整體。
工序四:臨時支護的施工(臨時側壁支護、臨時仰拱)
臨時仰拱由於地質情況差經過數據分析邊牆收斂值超限,根據實際情況分析、研究和試驗為了確保安全在上斷面導坑開挖支護時在主臨支每榀拱架間安設I22mm的水平支撐支護,很好的解決了開挖安全及後續接腿、上部接拱在應力重新分配過程出現的變形量過大應力釋放失控而造成掉拱、掉塊、開裂和坍塌情況。
工序五:二次襯砌混凝土施工
二次襯砌是隧道工程永久性承力結構的一部分,對提高隧道使用壽命和外觀質量具有重要的作用,襯砌分為兩個部分一個是拱部的二次襯砌,一個是下部隧底的仰拱襯砌。
工序六:洞內、外(防、排)水體系的施工
洞內的防排水體系質量一定要嚴把關,要遵循洞內、外;永、臨防排水相結合,特別是排水半管的安設及泄水孔的位置、深度、角度,通常也是被我們疏忽的一個工序,經過多年的施工經驗隧道的地下水處理是關繫到以後運營安全的一道重要工序之一。
D. 隧道施工技術與方法
地鐵施工技術
目前國內外修建地鐵車站的施工方法有明挖法、蓋挖法、暗挖法、盾構法等。經過近40年的發展,我國地鐵修建方法已由最初單一的明挖法發展到現在的明挖、暗挖、淺埋暗挖、盾構法等多種方法並存,施工技術不斷發展提高,已初步形成了專門的學科體系。
伴隨著我國社會主義經濟建設的迅猛發展與綜合國力的增強,城市的規模也不斷的增大,城市人口流量還在增加、再加上機動車輛呈現逐年上漲的趨勢,交通狀況不斷惡化。為了改善交通環境,採取了各種措施,其中興建地下鐵道得到了普遍的認可,如最近幾年在北京、廣州、深圳、鄭州等城市便興建了大量的地下鐵道.
在城市中修建地下鐵道,其施工方法受到地面建築物、道路、城市交通、水文地質、環境保護、施工機具以及資金條件等因素的影響較大,因此各自所採用的施工方法也不盡相同。下面將就城市地下鐵道施工方法分別加以介紹。
施工方法的選擇應根據工程的性質、規模、地質和水文條件、以及地面和地下障礙物、施工設備、環保和工期要求等因素,全面比較後確定。
1.明挖法
明挖法是指挖開地面,由上向下開挖土石方至設計標高後,自基底由下向上順序施工,完成隧道主體結構,最後回填基坑或恢復地面的施工方法。
明挖法是各國地下鐵道施工的首選方法,在地面交通和環境允許的地方通常採用明挖法施工。淺埋地鐵車站和區間隧道經常採用明挖法,明挖法施工屬於深基坑工程技術。由於地鐵工程一般位於建築物密集的城區,因此深基坑工程的主要技術難點在於對基坑周圍原狀土的保護,防止地表沉降,減少對既有建築物的影響。
明挖法的優點是施工技術簡單、快速、經濟,常被作為首選方案。但其缺點也是明顯的,如阻斷交通時間較長,雜訊與震動等對環境的影響。
地鐵適用條件:通常在地面條件允許的情況下,地鐵區間隧道宜採用明挖法,但對社會環境影響很大,僅適合在無人、無交通、管線較少之地應用。
明挖法施工程序一般可以分為4大步:維護結構施工→內部土方開挖→工程結構施工→管線恢復及覆土,如圖1
上海地鐵M8線黃興路地鐵車站位於上海市控江路、靖宇路交叉口東側的控江路中心線下。該車站為地下2層島式車站,長166.6 m,標准段寬17.2 m,南、北端頭井寬21.4 m。標准段為單柱雙跨鋼筋混凝土結構,端頭井部分為雙柱雙跨結構,共有2個風井及3個出人口。車站主體採用地下連續牆作為基坑的維護結構,地下連續牆在標准段深26.8m.牆體厚0.6m。車站出人口、風井採用SMW樁作為基坑的維護結構。
2.蓋挖法
蓋挖法是由地面向下開挖至一定深度後,將頂部封閉,其餘的下部工程在封閉的頂蓋下進行施工。主體結構可以順作,也可以逆作。
在城市繁忙地帶修建地鐵車站時,往往佔用道路,影響交通當地鐵車站設在主幹道上,而交通不能中斷,且需要確保一定交通流量要求時,可選用蓋挖法。
2.1蓋挖順作法
蓋挖順作法是在地表作業完成擋土結構後,以定型的預制標准覆蕭結構(包括縱、橫梁和路面板)置於擋土結構上維持交通,往下反復進行開挖和加設橫撐,直至設計標高。依序由下而上,施工主體結構和防水措施,回填土並恢復管線路或埋設新的管線路。最後,視需要拆除擋上結構外露部分並恢復道路。施工順序如圖2。
在道路交通不能長期中斷的情況下修建車站主體時,可考慮採用蓋挖順作法。
工程實例:深圳地鐵一期工程華強路站位於深圳市最繁華的深南中路與華強路交叉口西側,深南中路行車道下。該地區市政道路密集,車流量大,最高車流量達3865輛/h。車站主體為單柱雙層雙跨結構,車站全長224.3 m,標准斷面寬18.9 m,基坑深約18.9 m,西端盾構並處寬22.5 m,基坑深約18.7 m。南側綠地內東西端各布置一個風道。主體結構施工工期為2年,其中圍護結構及臨時路面施工期為7個月.為保證深南中路在地鐵站施工期間的正常行車,該路段主體結構施工採用蓋挖順作法施工方案。
2.2蓋挖逆作法
蓋挖逆作法是先在地表面向下做基坑的維護結構和中間樁柱,和蓋挖順作法一樣,基坑維護結構多採用地下連續牆或帷幕樁,中間支撐多利用主體結構本身的中間立柱以降低工程造價。隨後即可開挖表層土體至主體結構頂板地面標高,利用未開挖的土體作為土模澆築頂板。頂板可以作為一道強有力的橫撐,以防止維護結構向基坑內變形,待回填土後將道路復原,恢復交通。以後的工作都是在頂板覆蓋下進行,即自上而下逐層開挖並建造主體結構直至底板,如圖3。
如果開挖面積較大、覆土較淺、周圍沿線建築物過於靠近,為盡量防止因開挖基坑而引起臨近建築物的沉陷,或需及早恢復路面交通,但又缺乏定型覆蓋結構,常採用蓋挖逆作法施工。
工程實例:南京地鐵南北線一期工程的區間隧道在地質條件和周圍環境允許的情況下,以造價、工期、安全為目標,經過分析、比較,選擇了全線區間施工方法。其中,三山街站,位於秦淮河古河道部位,位於粉土、粉細砂、淤泥質粘土土層中。因為是第1個車站,又位於十字路口,因此採用地下連續牆作圍護結構.除人口結構採用順作法外,其餘均為蓋挖逆作法。
2.3蓋挖半逆作法
蓋挖半逆作法與逆作法的區別僅在於頂板完成及恢復路面後,向下挖土至設計標高後先澆築底板,再依次向上逐層澆築側牆、樓板。在半逆作法施工中,一般都必須設置橫撐並施加預應力,如圖4
3.暗挖法
暗挖法是在特定條件下,不挖開地面,全部在地下進行開挖和修築襯砌結構的隧道施工方法。
暗挖法主要包括:鑽爆法、盾構法、掘進機法、淺埋暗挖法、頂管法、沉管法等。其中尤以淺埋暗挖法和盾構法應用較為廣泛,因此,本文著重介紹這兩種方法。
3.1淺埋暗挖法(淺埋礦山法)
淺埋暗挖法即鬆散地層的新奧法施工,新奧法是充分利用圍岩的自承能力和開挖面的空間約束作用,採用錨桿和噴射混凝土為主要支護手段,對圍岩進行加固,約束圍岩的鬆弛和變形,並通過對圍岩和支護的量測、監控,指導地下工程的設計施工。淺埋暗挖法是針對埋置深度較淺、鬆散不穩定的上層和軟弱破碎岩層施工而提出來的,如深圳地鐵區間隧道大部分採用了淺埋暗挖法施工。
淺埋暗挖法的施工技術特點:圍岩變形波及地表;要求剛性支護或地層改良;通過試驗段來指導設計和施工。
淺埋暗挖法施工隧道時,應根據工程特點、圍岩情況、環境要求以及施工單位的自身條件等,選擇適宜的開挖方法及掘進方式。
施工中區間隧道常用的開挖方法是台階法、CRD工法、眼鏡工法等;城市地鐵車站、地下停車場等多跨隧道多採用柱洞法、測洞法或中洞法等工法施工。
地下鐵道是在城市區域內施工,對地表沉降的控制要求比較嚴格,所以更要強調地層的預支護和預加固,所採用的施工方法有超前小導管預注漿、開挖面深孔注漿、管棚超前支護。淺埋暗挖法的施工工藝可以概括為「管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、快封閉、勤量測」18個字,其工藝流程見圖5。
工程實例:北京地鐵東單車站東南風道與車站主體結構正交,北側在長安街下,中部及南側穿過居民區,風道全長43.4 m。採用淺埋暗挖洞樁法施工,在基本維持環境原狀條件的情況下從地面居民生活區和人防設施下面順利通過。
3.2盾構法
盾構法施工是以盾構這種施工機械在地面以下暗挖隧道的一種施工方法。
盾構(shield )是一個既可以支承地層壓力又可以在地層中推進的活動鋼筒結構。鋼筒的前端設置有支撐和開挖土體的裝置,鋼筒的中段安裝有頂進所需的千斤頂;鋼筒的尾部可以拼裝預制或現澆隧道襯砌環。盾構每推進一環距離,就在盾尾支護下拼裝(或現澆)一環襯砌,並向襯砌環外圍的空隙中壓注水泥砂漿,以防止隧道及地面下沉。盾構推進的反力由襯砌環承擔。盾構施工前應先修建一豎井,在豎井內安裝盾構,盾構開挖出的土體由豎井通道送出地面。盾構法施工工藝見下圖6所示。
按盾構斷面形狀不同可將其分為:圓形、拱形、矩形、馬蹄形4種。圓形因其抵抗地層中的土壓力和水壓力較好,襯砌拼裝簡便,可採用通用構件,易於更換,因而應用較為廣泛;按開挖方式不同可將盾構分為:手工挖掘式、半機械挖掘式和機械挖掘式3種;按盾構前部構造不同可將盾構分為:敞胸式和閉胸式2種;按排除地下水與穩定開挖面的方式不同可將盾構分為:人工井點降水、泥水加壓、土壓平衡式,局部氣壓盾構,全氣壓盾構等。
盾構法的主要優點:除豎井施工外,施工作業均在地下進行,既不影響地面交通,又可減少對附近居民的雜訊和振動影響;盾構推進、出土、拼裝襯砌等主要工序循環進行,施工易於管理,施工人員也比較少;土方量少;穿越河道時不影響航運;施工不受風雨等氣候條件的影響;在地質條件差、地下水位高的地方建設埋深較大的隧道,盾構法有較高的技術經濟優越性。
特點是:地層掘進、出土運輸、襯砌拼裝、接縫防水和注漿充填盾尾間隙,並隨時排除地下水和控制地面沉降,因而是工藝技術要求較高,綜合性很強的一類施工方法。
可用於:在各類軟土地層和軟岩地層中掘進隧道,穿越面建築群和地下管線地集中的區域時,對周圍密集環境影響較小,尤其適用於市區地鐵和水底隧道的掘進。
工程實例:北京地鐵五號線即採用了盾構法施工地鐵五號線是一條貫穿北京市中心的南北向地下交通大動脈。南起豐台區宋家莊,向北經蒲黃榆、祟文門、東單、東四、雍和宮止於昌平區太平庄北站,全長27.7 km。由於該路段地上大型建築物密集,交通流量大,地下管網復雜,為減少對城市經濟和市民生活的影響,經專家論證,決定在雍和宮至北新橋約700 m長的試驗段率先採用盾構施工方法。該盾構為大直徑土壓平衡盾構機。
4.沉管法
沉管法是將隧道管段分段預制,分段兩端設臨時止水頭部,然後浮運至隧道軸線處,沉放在預先挖好的地槽內,完成管段間的水下連接,移去臨時止水頭部,回填基槽保護沉管,鋪設隧道內部設施,從而形成一個完整的水下通道。
沉管隧道對地基要求較低,特別適用於軟土地基、河床或海岸較淺,易於水上疏浚設施進行基槽開外的工程特點。由於其埋深小,包括連接段在內的隧道線路總長較短,採用暗挖法和盾構法修建的隧道明顯縮短。
沉管斷面形狀可圓可方,選擇靈活。基槽開挖、管段預制、浮運沉放和內部鋪裝等各工序可平行作業,彼此干擾相對較少,並且管段預制質量容易控制。基於上述的優點,在大江、大河等寬闊水域下構築隧道,沉管法稱為最經濟的水下穿越方案。
按照管身材料,沉管隧道可分為2類:鋼殼沉管隧道(有可分為單層鋼殼隧道和雙層鋼殼隧道)和鋼筋餛凝土沉管隧道。鋼殼沉管隧道在北美採用的較多,而鋼筋混凝土沉管隧道則在歐亞採用較多。
沉管隧道施工主要工序:管節預制→基槽開挖→管段浮運和沉放→對接作業→內部裝飾。
上程實例:廣州珠江隧道是我國第一條公路與地鐵合用的越江隧道,公路隧道全長1 238.5 m。河中段隧道埋置在河床下.不影響水面通航,河中沉管段全長457 m。該沉管為多孔矩形鋼筋混凝土結構,其中包括兩個雙車道機動車孔、一個地鐵孔、一個電纜管廊。沉管斷面為典型矩形斷面,外形尺寸為33 mx7.956 m(寬x高),底板厚1.2 m、頂板厚1.0 m,兩外側牆分別為0.7 m和0.55 m、最長管節的混凝土量達12 000砰。管段的基底坐落在河床的風化花崗岩層上。開槽時採用了炸礁施工。基礎處理採用灌砂法。
5.全斷面隧道掘進機(TBM)方法
TBM為TUNNEL BORING MACHINE的縮寫,由機械控制進行掘進,全稱為:全斷面隧道掘進機。
通常定義中的TBM為: 在以岩石層為掘進對象時,在全斷面隧道掘進機中,不具備土壓、水壓等維護掌子面的功能,裝備接觸壁面固定器,靠推進時的反作用力推進的盾構機。
由於全斷面隧道掘進機具有施工速度快、隧道成型好、機械化程度高以及對周邊環境影響小等優點,已成為國外隧道開挖普遍採用的方法。
5.混合法
可以根據地鐵隧道的實際情況,在地鐵隧道的施工過程中採用以上2種或2種以上的方法同時使用,稱其為混合法。
工程實例:北京地鐵東四站位於朝陽門內大街與東四南大街交叉日上,處於繁華的市中心,有多路公交車經過。車站主體順東四南大街,呈南北走向,東四南大街規劃道路紅線寬70 m,現狀路寬為22 m,朝內大街已改造完,道路紅線寬60 m,兩方向客流均衡,交通十分繁忙;且遠期六號線順朝內大街,呈東西走向,在此站換乘。本車站兩端為明挖段,結構形式為3層三跨框架結構;中間為暗挖段, 結構形式為單層三拱兩柱結構。車站總長度197 m,暗挖段長為96.80 m,明挖段長為100. 20m。
6結束語
隨著我國地下鐵道建設事業的發展,原有的施工技術不斷地發展與提高的同時,新的施工方法也被應用到施工當中,施工技術水平得到不斷提升,其中有些施工技術已經達到世界先進水平。另外,由於城市交通流量的增加導致城市道路已擁擠不堪,加上城市環境的要求越來越嚴格,城市內封路施工已不現實了。因此,暗挖技術,如盾構法、淺埋暗挖法將是今後研究和實踐的主攻方向。
E. 簡述隧道施工方法
1、全斷面
這種方法是先進行爆破,將初步的輪廓弄出來,然後再進行修繕。整個過程工序比較少,而且通常是使用機械操作,不需要太多的人力,因而在造價和進度上很占優勢。不過因為是採用爆破方法,在安全上存在不可控因素,如果地質情況不怎麼好,就容易出事故。這種隧道施工方法適合地質比較穩定的區域,而且為了節約成本,施工長度不能太短,一般是1km以上。
2、台階法
這種方法是先進行上半斷面的施工,等挖到足夠長度後再開始進行下半斷面的施工,最後再同時施工。這種方法還細分了多種方法,以應對不同的情況。台階法施工速度比較快,但在安全性上很看支護的建設。
3、環形開挖留核心土法
這種挖法在施工開始的時候就要注重支護的建設,這樣才能很好的保證施工安全。在圍岩不是很穩固的時候可以選擇這種隧道施工方法,不過一定要做超前支護。
4、中隔壁法
這種方法是先挖一邊,然後做一個中隔壁,再去挖另一邊。適用於地質比較軟弱的區域。這種方法在施工進程上會比較慢,但是在安全性上比較好,在圍岩不夠穩定的情況下可有效規避一些風險。
5、交叉中隔壁法
這種方法也是先挖隧道的一邊,將一部分挖好後除了做部分中隔壁外還會做一個橫隔板,然後再接著挖另一邊,在將橫隔板弄好後,再接著完成先前挖的那一邊,並且把中隔壁延長,最後再將剩餘的部分完成。這種方法適合地質軟弱區域的隧道施工,在安全性上有了進一步的提升,而且還能很方便的控制變形。
6、雙側壁導坑法
這種方法會將隧道的斷面進行分塊,一般是4塊,然後利用中隔壁來開挖。首先是先挖左右的兩個導洞,在進行中間部分的施工,最後將分開的斷面聯合起來,形成全斷面。這種方法可有效防拱頂下沉,當圍岩條件很差的時候,使用這種方法可以保證安全,不過施工進度會相對延長。
在進行隧道施工時,除了要保證速度,安全和質量等更是重要,因而在選擇施工方法的時候,要根據實際情況做出合理選擇,這樣才能高效高質的完成施工。
F. 隧道施工方法分為幾大類
根據隧道穿越地層的不同情況和目前隧道施工方法的發展,隧道施工方法可按以下方式分類:
1.山嶺隧道:礦山法(鑽爆法)和掘進機法(TBM),其中礦山法又分為傳統礦山法和新奧法。
2.淺埋及軟土隧道:明挖法,蓋挖法,淺埋暗挖法和盾構法。
3.水底隧道:沉埋法和盾構法。
傳統的礦山法
是採用鑽爆法開挖和鋼木構件支撐的施工方法。
隧道掘進機法
它是裝置有破碎岩石的刀具,採用機械破碎岩石的方法開挖隧道,並將破碎的石碴傳送出機外的一種開挖與出碴聯合作業的掘進機械,能連續掘進。
盾構法(Shield)
是一種鋼制的活動防護裝置或活動支撐,是通過軟弱含水層,特別是河底、海底,以及城市中心區修建隧道的一種機械。在它的掩護下,頭部可以安全地開挖地層,一次掘進相當於裝配式襯砌一環的寬度。尾部可以裝配預制管片或砌塊,迅速地拼裝成隧道永久襯砌,並將襯砌與土層之間的空隙用水泥壓漿填實,防止周圍地層的繼續變形和圍岩壓力的增長。
明挖法
是指挖開地面,由上向下開挖土石方至設計標高後,自基底由下向上順作施工,完成隧道主體結構,最後回填基坑或恢復地面的施工方法。
G. 隧道施工流程。
1、大管棚、小管棚超前支護施工
大管棚施作的主要內容:施作導向牆預埋導向管,設置鑽機平台,測定孔位,鑽孔,鑽機退出,注壓漿,封孔。超前管棚安設後,用速凝砂漿封口,並用噴射混凝土封閉工作面,採用KBY-50/70型注漿泵注漿。
2、系統錨桿施工
系統錨桿採用的中空注漿錨桿,錨桿長4m(徑向)或5m(內側水平),環向間距為1m,採用風鑽鑽孔,鑽孔直徑為Φ40mm。
3、鋼拱架支撐施工
在加工場地放出大樣,採用彎曲機分節加工製作,主要在安設控制(中線、高程、垂直度)質量,施工中主要採用支距、懸距法來控制。
4、鋼筋網施工
主要注意控制加工尺寸和把每塊網片連成整體。
5、臨時支護的施工(臨時側壁支護、臨時仰拱)
臨時側壁支護採用I16型鋼拱架縱向間距與主動一致,網片尺寸15×15,採用Φ22mm砂漿錨桿,Φ50小導管超前支護的一個臨時支護體系。
6、二次襯砌混凝土施工
隧道工程永久性承力結構的一部分,對提高隧道使用壽命和外觀質量具有重要的作用,襯砌分為兩個部分一個是拱部的二次襯砌,一個是下部隧底的仰拱襯砌。
7、洞內、外(防、排)水體系的施工
洞內的防排水體系質量一定要嚴把關,要遵循洞內、外;永、臨防排水相結合,特別是排水半管的安設及泄水孔的位置、深度、角度,通常也是被我們疏忽的一個工序,經過多年的施工經驗隧道的地下水處理是關繫到以後運營安全的一道重要工序之一。
(7)隧道施工圖片及其施工方法擴展閱讀
為確定隧道位置、施工方法和支護、襯砌類型等技術方案,對隧道地處范圍內的地形、地質狀況,以及對地下水的分布和水量等水文情況要進行勘測。
在隧道勘測和開挖過程中,須了解圍岩的類別。圍岩是隧道開挖後對隧道穩定性有影響的周邊岩體。圍岩分類為依次表明周圍岩石的綜合強度。中國在1975年制定的鐵路隧道工程技術規范中將圍岩分為6類。70年代以後在國際上應用較廣並為國際岩石力學學會推薦的為巴頓等各種分級系統。
H. 隧道常見的施工方法
一幢幢高樓拔地而起,一輛輛私家車在平整的柏油路上的疾馳……在現在這個高速發展的時代里,人類的生活越高越好。不過任何美麗的事物都是需要雕琢的,比如帶給人便利的隧道,也是經過工程師們嚴密設計和工人們用心施工完成的。那麼隧道施工方法有幾類?
隧道在建設的時候需要經過勘測、規劃、設計還有測量等前期准備工作,然後根據現場不同的情況安排不同的施工方案,比如為減短距離和避免大坡道而從山嶺或乾丘陵下穿越的被叫作山嶺隧道,為適應鐵路通過大城市的需要而在城市下面穿越的叫城市隧道,還有一種是穿越河流或海峽而從河下通過的水下隧道。
總得來說,隧道施工的方法有傳統的礦山法、隧道掘進機法、盾構法、明挖法。具體要使用的方法要根據穿越地層的不同情況和施工方法選擇適合的方法,比如山嶺隧道常用礦山法、掘進機法;水底隧道常用沉埋法和盾構法,而淺埋及軟土隧道可以用蓋挖法、淺挖法或者是明挖法。