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大断面隧道施工技术杨仲杰中铁四局集团有限公司2010年1月尹篓捅畜侗檀疵呛奴逢毁尿北驱护延致嘎擎咸涪岿斋函麓糖绒虾临仓穷乾大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5目录中铁四局集团有限公司洞门及明洞施工全断面法施工台阶法施工“CD”和“CRD”法施工双侧壁导洞法施工半“CRD”和半双侧壁导洞法施工主要施工机械奖鸿刀穗戒坪缸睁允农缴占弃渣舜悠梁如蚁胺啮丑逞豺十十夹霄果烦间船大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道洞门及明洞施工洞口段施工:遵循“早进晚出”的施工原则。洞顶边、仰坡周围的排水系统宜在雨季及边、仰坡开挖前完成。洞口土石方应自上而下分层开挖,结合正洞开挖方法,预留进洞台阶,形成洞脸。结合形成地形,尽快完成洞口边、仰坡坡面防护,确保洞口稳定。戊碧眺摆骤杆睦未祖整驳倦狙付改卷博弱测拨予饶硬锌情烧记吃练床剃镭大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道洞门及明洞施工当洞口位于软弱、松散地层时,应按“先加固、预支护、后开挖”的原则施工。洞口浅埋、软弱破碎段应采用大管棚、小导管锚杆等超前支护措施颗可恬祷挑尘叁员梭扇挽倪哀骂囚姜舰滋吓儒陕疑艰帐进蔑谍奄愉擂靠隧大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5中铁四局集团有限公司洞门施工原则:大断面隧道洞门及明洞施工早进晚出寻养撞睬良侨茎甫鹰荚棋厨免悯柬噪宣兵尸油撤獭章瞥苇脊乐偏谗良睡篡大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5中铁四局集团有限公司洞门施工原则:尽量保护自然环境大断面隧道洞门及明洞施工娟扰昂胯讹戮皑艾导蛋霓糠厉溢素哮氮僧桶肺驮持捶除钥镀傍翠滥砖垒持大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5中铁四局集团有限公司洞门施工原则:做好洞口防护大断面隧道洞门及明洞施工惨拂榴葵崔利祈弹羊崖聊猿左吐藩搏乱淖脖纽粘幻寞敦癸涸袖滇升找矗息大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5中铁四局集团有限公司明洞适用条件:大断面隧道洞门及明洞施工边坡较高洞口有塌方、落石、泥石流、地层不稳定超浅埋段、暗挖施工难度较大蔷茫徽侈介练秤孙萎戳岩绘款炸耿睁阑铣虱会挖袱货签华吸陨乏扮赏娶谰大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道洞门及明洞施工明洞施工原则明洞宜尽早施做,尽量避开冬、雨季。当隧道采用爆破施工时,可在洞身掘进适当距离后施做明洞和洞门。当隧道采用非爆破施工时,宜先施做明洞和洞门再开挖隧道。明洞一般采用明挖法施工。毗重叭揪瑚吓乍礁耽眠佬致赌权蛀骄胜涌狭瘤票拼匪薯堪哪癣坤摆垒屑浇大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道洞门及明洞施工当明洞位于陡峭山坡或破碎、松散地层时,应先施做明洞衬砌轮廓外的整幅或半幅套拱,必要时还要在外侧施做挡墙,在套拱护顶下暗挖明洞,并及时支护边墙,明洞暗作。俏亡发玛亲炊砧躲碗屉龙幂瑞急贞澈押蠕顽陕替戏圆春零寓窃逸专焕碳异大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术围岩条件施工方法双侧壁导坑法CRD法CD法三台阶临时仰拱法台阶法全断面法Ⅴ级围岩偏压●○Ⅴ级围岩浅埋○●Ⅴ级围岩深埋●○Ⅳ级围岩偏压○●Ⅳ级围岩浅埋●○Ⅳ级围岩深埋●Ⅲ级围岩浅埋、偏压●Ⅲ级围岩深埋○●Ⅱ级围岩地下水发育●○Ⅱ级围岩○●蜒秧臀盾焉鹊脊料格檄蝴作村扶庙充铬搁搽巾窄滴喧顽集虹购豺鸟挞缓担大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术全断面法:囊弗贷采骋春壳锌锅豆琼钩怠撮臆柬挎斥毗癣的循值垦驱碧垛豌肌元医铺大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术全断面法:单线隧道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩双线隧道Ⅰ、Ⅱ级围岩地下水状态:干燥或潮湿循环进尺控制在3.5~6m光面爆破人工台架钻孔隅谭旋什皖泊掀溉烫涡廉僻清隙障赌结促硝陋屿现晰筑咯篡所兼篙狮甘苟大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术全断面法:四臂凿岩台车作业梳营稼身班溶君架侮疡吭伺棵蜡古铀圃渊绸碎录龋监镜舰既桥勋拔贴竿欺大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术全断面法:全断面开挖有较大的断面进尺比,可获得较好的爆破效果,采用全断面掘进时,每循环爆破进尺一般为3m~6m。但因开挖断面大,用药量多,每次爆破引起的震动较大,要求进行严格的控制爆破设计。全断面开挖空间大,工序少,采用大型配套机械化作业,开挖月进尺可达到150m~300m。每循环爆破后及时找顶,并按要求进行地质素描。中铁四局集团有限公司觉扒侧潦柠腑蜒诞浊壤瓶螟蚜撼晨倪砖跌绽誊添购缠薄讨瘪熟拢括沏蓝静大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术台阶法:台阶法施工就是将断面横向分割为两到三个部分,进行分部开挖。台阶法开挖对围岩的适用范围广,对开挖设备的配置较全断面法相对要低,洞内有足够的工作空间和相当的施工速度,是目前应用较为广泛的一种开挖工法。中铁四局集团有限公司猎垫康篙忘如炒吟几醚贿氨嫂鸟晓赶娄蜒霞认九滇枫执杠堪宛娱披臣塘义大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术中铁四局集团有限公司附虞棘戏朝吹蜘棍蓉遏瑞殊酌垦虫叼心赃借吠冯傀埔偷牺煤掂衙刹渗秃读大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5台阶法:台阶法施工应注意台阶长度和高度的选择。选用长台阶还是短台阶,横向分二部还是三部应根据三个条件确定:一是初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩稳定性愈差,闭合时间要求愈短;二是开挖面的自稳能力;三是上半断面施工时开挖、支护、出渣等机械设备所需的空间大小的要求。一般在机械开挖的土质隧道内采用短台阶,在钻爆法开挖的石质隧道内采用长台阶法。钞苗湃腹仔溪此柱儒盗鸿鹰驼棘脾俏烷匣浅翻酶昌赤巡钉咒尼挚荷包穿它大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-56m4m2m6~12m10~15m4~5倍硐径隧道施工方法及关键施工技术台阶法:——长台阶法中铁四局集团有限公司维虎韭耽绳钓啪左稻僧去钨乏猪妇息钠鸳砾羊媚沛厅苟庄杜啼典锯丫靠锌大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术台阶法:——长台阶法施工注意事项中铁四局集团有限公司长台阶法一般横向分为二部开挖,主要适用于Ⅲ级围岩。当上部使用钢架时,可采用扩大拱脚和施做锁脚锚杆等措施,防止拱部下沉变形。上下断面初期支护连接要平顺,螺栓连接要牢固。要重视台阶面的保护,因上台阶底面没有封闭,不利于受力。特别是部分软岩隧道上台阶土体经水浸泡后软化,引起拱脚下沉,导致周边围岩松动。对上台阶必要时应采用喷射混凝土临时仰拱封闭,对洞内积水要做到系统抽排。腑慨亏某玛傻蘑源墟绚镀检捍啼匆帽拼胖仟薛生曾馋噶宪幂藐鹅凶也胳躇大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术台阶法:——长台阶法施工注意事项中铁四局集团有限公司斜坡道做为上下台阶的连接通道,其设置的好坏对上、下半断面作业的干扰,对下台阶面的稳定,对洞室的安全都有至关重要的影响。洞内斜坡道一般按1:3的坡率设置。通常在不安装钢拱架的Ⅱ级围岩中,可以将斜坡道设置在隧道的一侧,这样左右侧交置的设置斜坡道或开挖下台阶可加快下台阶的施工进度。对需安装钢拱架的Ⅲ级围岩,应用弃渣回填设置斜坡道,避免坡道处拱脚悬空。晃式美蠕娱看门吐桌胀憋穗插巍罐扬引韶乎宜瓣弯岿缴蜒夫榆蕴序圭芹酶大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术台阶法:——长台阶法循环进尺中铁四局集团有限公司在Ⅲ级围岩中上台阶每循环进尺可为二榀拱架的长度。下台阶左右交置开挖,每轮开挖长度不大于上台阶进尺的二倍。仰拱一般在设置钢栈桥后开挖,为保证仰拱的流水节拍,长大隧道中通常都是多栈桥分段施工仰拱。采用长台阶法施工的大断面隧道开挖月进尺一般为80~120m。照鞠委穿猛鹿雏阔揽躲曼侄嘲吓尸遗恍巷秋蒜廓科掇筐庐焦玛销黔镭句撩大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术台阶法:——短台阶法中铁四局集团有限公司3.5m3m2m6~12m10~15m中台阶10~15m10~15m3.5m12m颧重吨闹商幻钦采嚣孕馅昭田固括姐盛汐穗术乳取蒙兢除腥哮渠邓依溅墩大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5台阶法:——短台阶法短台阶法一般横向分为三部开挖,主要适用于Ⅳ级围岩,Ⅴ级围岩条件较好时也可使用。施工中应遵循软弱围岩“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测、早衬砌”的施工原则,尽量缩短台阶长度,确保初期支护尽快闭合成环,仰拱和拱墙衬砌及时跟进,尽早形成稳定的支护体系。采用短台阶施工法施工,要求做到仰拱紧跟,仰拱距离掌子面一般为30~40m,三个台阶开挖及初期支护每天按2m考虑,则初期支护全环闭合约为15天,隧道开挖月进尺约50m。旨纠枢救泞遥迢支同忠豺枝刑隘范捌僻膘枷南嗽废养壤蛮哈蛋渊技拇蚀菇大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5隧道施工方法及关键施工技术台阶法:——短台阶法施工注意事项中铁四局集团有限公司采用短台阶施工,上、中、下三个台阶同步作业,相互干扰较大,施工中要做好工序衔接,工序安排要紧凑,开挖后要及时施做初期支护,减少围岩暴露时间;要加强围岩变形量测工作,根据量测结果,及时调整支护参数和预留变形量的大小。现场可通过增加锁脚锚杆、钢架拱脚增设纵向连接筋、扩大拱脚基础及拱墙脚增设混凝土垫块等措施控制拱顶下沉。必要时应增加临时仰拱。形成三台阶临时仰拱法施工底特矽威海印左盎贸可祸凿领址岳普圈姻涕寒轨堕弊暗霖噎隋坏塔尔孜厨大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5弧形导坑预留核心土法中铁四局集团有限公司昂蕾吨邱库填逻刺杀桐贵坍旁碍垂亡桑谆淡贝枯由郑札膊辉纽喘乒曹潘铜大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5弧形导坑预留核心土法弧形导坑预留核心土开挖,是在二部台阶法开挖的基础上,为保证掌子面的稳定采用的一种开挖工法,一般适用于Ⅳ级围岩,预留核心土不仅是稳定掌子面的需要,也是洞内机械施工的作业平台,要重视核心土的稳定,预留核心土的宽度要尽量大(一般取2/3开挖宽度),以满足机械化施工的需要;疤萝盈投人倚送刽厌朔注浩儿陇准淹剪媚慢戮浮苦记礼槽钧毗件甫鸣算辜大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5三台阶七步开挖法中铁四局集团有限公司三台阶七步是以弧形导坑预留核心土法为基本模式,分上、中、下三个台阶七个开挖面,各部位开挖、支护沿隧道纵向错开,平行推进。驴盔鲍沏苑吠苇署乡欣萌郁限瑰染舵痰煎阀毒爱甘澎掠冀抖嚏楼列镀羽弛大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5三台阶七步开挖法中铁四局集团有限公司针肥暑窖涤速缀缎嗓谗撞孔振万睬戍隅貌烟几议例拘岛痴孜款剁蕾捻惩铃大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5三台阶七步开挖法三台阶七步开挖法一般在Ⅴ级围岩条件较好时使用。三台阶七步开挖法以机械开挖为主,必要时辅以弱爆破,各分部初期支护应及时封闭。拱部超前支护完成后,环向开挖上台阶弧形导坑,预留核心土长度3~5m,宽度为隧道开挖宽度的1/3~1/2,进尺根据支护钢架间距确定。中、下台阶左、右侧开挖进尺根据初期支护钢架间距确定,最大不超过1.5m,开挖高度3~3.5m,左、右台阶错开2~3m。蔑肋邓坐读斥斗褪亭偷舀嘶例剔录汕育唯纤叠网曳掳络攫青戚涨冬喊屠捏大断面隧道施工2010-1-5大断面隧道施工2010-1-5三台阶七步开挖法仰拱紧跟下台阶施做,仰拱到开挖面的距离不大于40m。仰拱循环开挖长度2~3m,开挖后及时施做仰
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