區(qū)間隧道施工方法.ppt

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1、隧道施工方法幾種施工方法一新奧法二盾構(gòu)法三TBM四淺埋暗挖法新奧法新奧法新奧法即新奧地利隧道施工方法的簡(jiǎn)稱，原文是NewAustrianTunnellingMethod簡(jiǎn)稱NATM，新奧法概念是奧地利學(xué)者拉布西維茲（L.V.RABCEWICZ）教授于50年代提出的，它是以隧道工程經(jīng)驗(yàn)和巖體力學(xué)的理論為基礎(chǔ)，將錨桿和噴射混凝土組合在一起，作為主要支護(hù)手段的一種施工方法。原理：新奧法是應(yīng)用巖體力學(xué)理論，以維護(hù)和利用圍巖的自承能力為基點(diǎn)，采用錨桿和噴射混凝土為主要支護(hù)手段，及時(shí)的進(jìn)行支護(hù)，控制圍巖的變形和松弛，使圍巖成

2、為支護(hù)體系的組成部分，并通過對(duì)圍巖和支護(hù)的量測(cè)、監(jiān)控來指導(dǎo)隧道施工和地下工程設(shè)計(jì)施工的方法和原則。新奧法隧道模型錨桿二次襯砌施工過程基本原則少擾動(dòng)早噴錨勤測(cè)量緊封閉（1）充分保護(hù)圍巖，減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)。（2）充分發(fā)揮圍巖的自承能力。（3）盡快使支護(hù)結(jié)構(gòu)閉合。（4）加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)指導(dǎo)施工。測(cè)量斷面大小及位置臺(tái)階法環(huán)形開挖預(yù)留核心土法中洞法交叉中隔壁法中隔壁法雙側(cè)壁導(dǎo)坑法盾構(gòu)法盾構(gòu)機(jī)（軟土層掘進(jìn)機(jī)）于1847年發(fā)明，它是一種帶有護(hù)罩的專用設(shè)備。利用尾部已裝好的襯砌塊作為支點(diǎn)向前推進(jìn)，用刀盤切割土體，同時(shí)排土和

3、拼裝后面的預(yù)制混凝土襯砌塊。盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的出碴方式有機(jī)械式和水力式，以水力式居多。水力盾構(gòu)在工作面處有一個(gè)注滿膨潤(rùn)土液的密封室。澎潤(rùn)土液既用于平衡土壓力和地下水壓力，又用作輸送排出土體的介質(zhì)。軟土層掘進(jìn)機(jī)原理盾構(gòu)法是暗挖法施工中的一種全機(jī)械化施工方法。它是將盾構(gòu)機(jī)械在地中推進(jìn)，通過盾構(gòu)外殼和管片支承四周圍巖防止發(fā)生往隧道內(nèi)的坍塌。同時(shí)在開挖面前方用切削裝置進(jìn)行土體開挖，通過出土機(jī)械運(yùn)出洞外，靠千斤頂在后部加壓頂進(jìn)，并拼裝預(yù)制混凝土管片，形成隧道結(jié)構(gòu)的一種機(jī)械化施工方法。盾構(gòu)機(jī)既是一種施工機(jī)具，也是一種強(qiáng)有力的臨時(shí)支

4、撐結(jié)構(gòu)。盾構(gòu)機(jī)外形上看是一個(gè)大的鋼管機(jī)，較隧道部分略大，它是設(shè)計(jì)用來抵擋外向水壓和地層壓力的。它包括三部分：前部的切口環(huán)、中部的支撐環(huán)以及后部的盾尾。大多數(shù)盾構(gòu)的形狀為圓形，也有橢圓形、半圓形、馬蹄形及箱形等其他形式。土壓平衡盾構(gòu)工作原理盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)，其前端刀盤旋轉(zhuǎn)掘削地層土體，切削下來的土體進(jìn)入土艙。當(dāng)土體充滿土艙時(shí)，其被動(dòng)土壓與掘削面上的土壓、水壓基本平衡，使得掘削面與盾構(gòu)面處于平衡狀態(tài)(即穩(wěn)定狀態(tài))。示意圖如圖所示。由圖可知，這類盾構(gòu)靠螺旋輸送機(jī)將碴土(即掘削棄土)排送至土箱，運(yùn)至地表。由裝在螺旋輸送機(jī)排土口

5、處的滑動(dòng)閘門或旋轉(zhuǎn)漏斗控制出土量，確保掘削面穩(wěn)定。土壓平衡盾構(gòu)機(jī)結(jié)構(gòu)圖刀盤盾尾施工1.在盾構(gòu)法隧道的起始端和終結(jié)端各建一個(gè)豎井，城市地鐵一般利用車站的端頭作為始發(fā)或到達(dá)的豎井；2.盾構(gòu)在始發(fā)豎井內(nèi)安裝就位；3.依靠盾構(gòu)千斤頂推力（作用在豎井后壁或新拼裝好的襯砌上）將盾構(gòu)從始發(fā)工作井的墻壁開孔處推出；4.盾構(gòu)在地層中沿著設(shè)計(jì)軸線推進(jìn)，在推進(jìn)的同時(shí)不斷出土（泥）和安裝襯砌管片；5.及時(shí)向襯砌背后的空隙注漿，防止地層移動(dòng)和固定襯砌環(huán)位置；6.盾構(gòu)進(jìn)入到達(dá)豎井并被拆除，如施工需要，也可穿越豎井再向前推進(jìn)。工作示意圖豎井施

6、工豎井施工盾構(gòu)機(jī)安裝安裝就位推進(jìn)沙土搬運(yùn)和管片運(yùn)輸沙土搬運(yùn)襯砌襯砌指的是為防止圍巖變形或坍塌，沿隧道洞身周邊用鋼筋混凝土等材料修建的永久性支護(hù)結(jié)構(gòu)。襯砌技術(shù)通常是應(yīng)用于隧道工程、水利渠道中。襯砌簡(jiǎn)單說來就是內(nèi)襯，常見的就是用砌塊襯砌，可以是預(yù)應(yīng)力高壓灌漿素混凝土襯砌。二次襯砌二次襯砌是隧道工程施工在初期支護(hù)內(nèi)側(cè)施作的模筑混凝土或鋼筋混凝土襯砌，與初期支護(hù)共同組成復(fù)合式襯砌。模筑襯砌模筑襯砌指立拱架或模板后修筑的隧道襯砌。在全斷面開挖隧道灌筑整體混凝土襯砌時(shí)，可實(shí)行綜合機(jī)械預(yù)制裝配式襯砌預(yù)制裝配式襯砌是將若干在工廠

7、或現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制的構(gòu)件運(yùn)入坑道內(nèi)，用機(jī)械拼裝而成，一經(jīng)裝配，即可承受圍巖壓力。⑴一經(jīng)裝配成環(huán)，不需養(yǎng)生時(shí)間，即可承受圍巖壓力；一經(jīng)裝配成環(huán)，不需養(yǎng)生時(shí)間，即可承受圍巖壓力；大量構(gòu)件可以在工廠成批生產(chǎn)，在洞內(nèi)進(jìn)行機(jī)械化拼裝，從而改善了勞動(dòng)條件，節(jié)省了勞動(dòng)力；拼裝時(shí)，不需要臨時(shí)支護(hù)如拱架、模板等，從而節(jié)省了大量的支撐材料及勞動(dòng)力；拼裝速度因采用了機(jī)械化而提高，縮短了工期，還可能降低造價(jià)。缺點(diǎn)，在坑道內(nèi)需要足夠的拼裝空間，制備構(gòu)件的尺寸要求有一定的精度，接縫多，防水較困難等，由于以上原因，在我國(guó)鐵路上未能推廣使用。擠壓混凝土

8、襯砌擠壓混凝土襯砌可以是素混凝土，也可以是鋼筋混凝土，但應(yīng)用的最多的是鋼纖維混凝土。擠壓混凝土的襯砌一次成型，內(nèi)表面光滑，襯砌背后無空隙，故無需注漿，且對(duì)控制地層移動(dòng)特別有效。但因擠壓混凝土襯砌需要較多的施工設(shè)備，其中包括混凝土成型用的框模，拼拆框模的系統(tǒng)，混凝土配制車、泵、閥、管等組成的混凝土配送系統(tǒng)。而且，混凝土制備、配送、鋼筋架立等工藝較為復(fù)雜，在滲漏性較大的土層中