隧道施工方法(沉管法施工步骤)
1、全断面开挖法
全断面开挖法就是按照设计轮廓一次爆破成形 , 然后修建衬砌的施工方法 。
适用条件:
(1)I~IV级围岩 , 在用于Ⅳ级围岩时 , 围岩应具备从全断面开挖到初期支护前这段时间内 , 保持其自身稳定的条件 。
(2)有钻孔台车或自制作业台架及高效率装运机械设备 。
(3)隧道长度或施工区段长度不宜太短 , 根据经验一般不应小于lkm , 否则采用大型机械化施工 , 其经济性较差 。
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全断面开挖法
隧道机械化施工 , 有三条主要作业线:
开挖作业线:钻孔台车、装药台车、装载机配合自卸汽车(无轨运输)、装渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车(有轨运输) 。
锚喷作业线:混凝土喷射机、混凝土喷射机械手、锚喷作业平台、进料运输设备及锚杆灌浆设备 。
模筑衬砌作业线:混凝土拌和机具、混凝土输送车及输送泵、防水层作业平台、衬砌钢模台车 。
全断面法施工特点:
(1)开挖断面与作业空间大、干扰小;
(2)有条件充分使用机械 , 减少人力;
(3)工序少 , 便于施工组织与管理 , 改善劳动条件;
(4)开挖一次成形 , 对围岩扰动少 , 有利于围岩稳定 。
2、台阶法施工
台阶法是先开挖上半断面 , 待开挖至一定长度后同时开挖下半断面 , 上、下半断面同时并进的施工方法;按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种 。近年由于大断面隧道的设计 , 又有三台阶临时仰拱法 , 甚至多台阶法 。
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台阶法施工
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台阶法施工
至于施工中究竟应采用何种台阶法 , 要根据以下两个条件来决定:
(1)初期支护形成闭合断面的时间要求 , 围岩越差 , 闭合时间要求越短;
(2)上断面施工所用的开挖、支护、出碴等机械设备施工场地大小的要求 。
在软弱围岩中应以前一条为主 , 兼顾后者 , 确保施工安全 。在围岩条件较好时 , 主要是考虑如何更好的发挥机械效率 , 保证施工的经济性 , 故只要考虑后一条件 。
台阶开挖法的优缺点:
台阶开挖法可以有足够的工作空间和相当的施工速度 。但上、下部作业有干扰;台阶开挖虽增加对围岩的扰动次数 , 但台阶有利于开挖面的稳定 。尤其是上部开挖支护后 , 下部作业就较为安全 , 但应注意下部作业时对上部稳定性的影响 。
台阶开挖时应注意以下几点:
(1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题 。微台阶基本上是合为—个工作面进行同步掘进;长台阶基本上拉开 , 干扰较小;而短台阶干扰就较大 , 要注意作业组织 。对于长度较短的隧道 , 可将上半断面贯通后 , 再进行下半断面施工 。
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