隧道开挖方法详细介绍.docx

隧道开挖方法详细介绍在当前隧道施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工方法的选择顺序为：全断面法台阶法环形开挖留核心土法中隔壁法（CD法）交叉中壁法（CRD法）双侧壁导坑法；从施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来。如何正确选择，应根据实际情况综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要求，达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。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）IIV级围岩，在用于级围岩时，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。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。台阶法施工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。（2）下部开挖时，应注意上部的稳定。若围岩稳定性较好，则可以分段顺序开挖；若围岩稳定性较差，则应缩短下部掘进循环进尺；若稳定性更差，则可以左右错开，或先拉中槽后挖边帮。（3）下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土，并按规定做初期支护。（4）量测工作必须及时，以观察拱顶，拱脚和边墙中部位移值，当发现速率增大立即进行仰拱封闭。3、环形开挖留核心土法环形开挖留核心土法环形开挖留核心土法应注意以下几点：（1）环形开挖进尺宜为0.5-1.0m，核心土面积应不小于整个断面面积的50%。（2）开挖后应及时施工喷锚支护、安装钢架支撑，相邻钢架必须用钢筋连接，并应按施工要求设计施工锁角锚杆。（3）围岩地质条件差，自稳时间短时，开挖前应按设计要求进行超前支护。（4）核心土与下台阶开挖应再上台阶支护完成后、喷射混凝土达到设计强度的70%。4、中隔壁法（CD法）CD 法是在软弱围岩大跨度隧道中，先开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后再开挖另一侧的施工方法，主要应用于双线隧道级围岩深埋硬质岩地段以及老黄土隧道（级围岩）地段。中隔壁法（CD法）5.交叉中隔壁法（CRD法）交叉中隔壁法是在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道一侧的一或二部分，施作部分中隔壁和横隔板，再开挖隧道另一侧的一或二部分，完成横隔板施工；然后再开挖最先施工一侧的最后部分，并延长中隔壁，最后开挖剩余部分的施工方法。采用短台阶法难确保掌子面的稳定时，宜采用分部尺寸小的CRD法，该工法对控制变形是比较有利的。CD 法是“Center Diaphragm”的简称，而CRD法则是“Cross Diaphragm” 的简称。两者既有联系又有区别。它们都用于比较软弱地层中而且是大断面隧道的场合。而前者是在用钢支撑和喷混凝土的隔壁分割开进行开挖的方法；后者则是用隔壁和仰拱把断面上下、左右分割闭合进行开挖的方法，是在地质条件要求分部断面及时封闭的条件下采用的方法。因此，CRD法与CD法唯一的区别是在施工过程中每一步，都要求用临时仰拱封闭断面。在CRD法或CD法中，一个关键问题是拆除中壁。一般说，中壁拆除时期应在全断面闭合后，各断面的位移充分稳定后，才能拆除。交叉中隔壁法（CRD法）6、双侧壁导坑法双侧壁导坑法一般将断面分成四块：左、右侧壁导坑、上部核心土和下台阶。其原理是利用两个中隔壁把整个隧道大断面分成左中右3个小断面施工，左、右导洞先行，中间断面紧跟其后；初期支护仰拱成环后，拆除两侧导洞临时支撑，形成全断面。两侧导洞皆为倒鹅蛋形，有利于控制拱顶下沉。当隧道跨度很大，地表沉陷要求严格，围岩条件特别差，单侧壁导坑法难以控制围岩变形时，可采用双侧壁导坑法。现场实测表明，双侧壁导坑法所引起的地表沉陷仅为短台阶法的1/2。双侧壁导坑法虽然开挖断面分块多，扰动大，初次支护全断面闭合的时间长，但每个分块都是在开挖后立即各自闭合的，所以在施工中间变形几乎不发展。双侧壁导坑法施工安全，但速度较慢，成本较高。该方法主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地层。双侧壁导坑法施工作业顺序为：（1）开挖一侧导坑，并及时地将其初次支护闭合。（2）相隔适当距离后开挖另一侧导坑，并建造初次支护。（3）开挖上部核心土，建造拱部初次支护，拱脚支承在两侧壁导坑的初次支护上。（4）开挖下台阶，建造底部的初次支护，使初次支护全断面闭合。（5）拆除导坑临空部分的初次支护。（6）建造内层衬砌。双侧壁导坑法应注意以下几点：（1）侧壁导坑开挖后方可进行下一步开挖。地质条件差时，每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱。（2）各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺。（3）应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后在进行另一侧开挖。（4）左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15米。（5）当开挖形成全断面时应及时完成全断面初期支护闭合。（6）中隔壁及临时支撑应在浇筑二次衬砌时逐段拆除。双侧壁导坑法转混凝土工程外观弊病及处理办法2013-10-8 20:59阅读(2)转载自芒果街的小屋 赞(6657) 评论 转载(8.50万) 分享(3.06万) 复制地址 收藏夹按钮收藏 更多上一篇|下一篇：国内特殊结构特大.一、蜂窝（1）配合比计量不准，砂石级配不好；（2）搅拌不匀；（3）模板漏浆；（4）振捣不够或漏振；（5）一次浇捣混土太厚，分层不清，混凝土交接不清，振捣质量无法掌握；（6）自由倾落高度超过规定，混凝土离析、石子赶堆；（7）振捣器损坏，或监时断电造成漏振；（8）振捣时间不充分，气泡未排除。2012-5-7 14:57:00 上传下载附件(202.43 KB)防治措施为：严格控制配合比，严格计量，经常检查；混凝土搅拌要充分、均匀；下料高度超过2m要用串筒或溜槽；分层下料、分层捣固、防止漏振；堵严模板缝隙，浇筑中随时检查纠正漏浆情况；处理措施为：对小蜂窝，洗刷干净后1：2水泥砂浆抹平压实；较大蜂窝，凿去薄弱松散颗粒，洗净后支模，用高一强度等级的细石混凝土仔细填塞捣实；较深蜂窝可在其内部埋压浆管和排气管，表面抹砂浆或浇筑混凝土封闭后进行水泥压浆处理。二、麻面（1）同“蜂窝”原因；（2）模板清理不净，或拆模过早，模板粘连；（3）脱模剂涂刷不匀或漏刷；（4）木模未浇水湿润，混凝土表面脱水，起粉；（5）浇注时间过长，模板上挂灰过多不及时清理，造成面层不密实；（6）振捣时间不充分，气泡未排除。2012-5-7 14:58:02 上传下载附件(160 KB)防治措施为：模板要清理干净，浇筑混凝土前木模板要充分湿润，钢模板要均匀涂刷隔离剂；堵严板缝，浇筑中随时处理好漏浆；振捣应充分密实；处理方法:表面做粉刷的可不处理，表面不做粉刷的，应在麻面部位充分湿润后用水泥砂浆抹平压光。三、孔洞（1）同蜂窝原因；（2）钢筋太密，混凝土骨料太粗，不易下灰，不易振捣；（3）洞口、坑底模板无排气口，混凝土内有气囊。2012-5-7 15:12:00 上传下载附件(128.76 KB)防治措施为：在钢筋密集处采用高一强度等级的细石混凝土，认真分层捣固或配以人工插捣；有预留孔洞处应从其两侧同时下料，认真振捣；及时清除落人混凝土中的杂物；处理方法:凿除孔洞周围松散混凝土，用高压水冲洗干净，立模后用高一强度等级的细石混凝土仔细浇筑捣固。四、露筋（1）同“蜂窝”原因；（2）钢筋骨架加工不准，顶贴模板；（3）缺保护层垫块；（4）钢筋过密；（5）无钢筋定位措施、钢筋位移贴模。2012-5-7 15:06:24 上传下载附件(199.09 KB)防治措施为浇筑混凝土前应检查钢筋及保护层垫块位置正确，木模板应充分湿润；钢筋密集时粗集料应选用适当粒径的石子；保证混凝土配合比与和易性符合设计要求；处理方法：表面露筋可洗净后在表面抹1：2水泥砂浆，露筋较深应处理好界面后用高一级细石混凝土填塞压实处理方法：表面露筋可洗净后在表面抹1：2水泥砂浆，露筋较深应处理好界面后用高一级细石混凝土填塞压实五、烂根（1）模板根部缝隙堵塞不严漏浆；（2）浇注前未下同混凝土配合比成份相同的无石子砂浆；（3）混凝土和易性差，水灰比过大石子沉底；（4）浇注高度过高，混凝土集中一处下料，混凝土高析或石子赶堆；（5）振捣不实；（6）模内清理不净、湿润不好。2012-5-7 15:10:42 上传下载附件(161.77 KB)2012-5-7 15:03:26 上传下载附件(124.12 KB)六、缺棱掉角（1）模板设计未考虑防止拆模掉角因素；（2）木模未提前湿润，浇注后木模膨胀造成混凝土角拉裂；（3）模板缝不严，漏浆；（4）模板未涂刷隔离剂或涂刷不佳，造成拆模粘连；（5）拆模过早过猛，拆模方法及程序不当；（6）养护不好。防治措施为：浇筑混凝土前模板要充分湿润或涂刷隔离剂；按规定做好混凝土养护工作；按规定时间拆模并做好成品保护工作。七、洞口变形（1）模内顶撑间太大，断面太小；（2）模内无斜顶撑，刚度不足，不能保持方正；（3）混凝土不对称浇注将模挤偏；（4）洞口模板与主体模板固定不好，造成相对移动2012-5-7 15:05:40 上传下载附件(112.08 KB)八、错台（1） 放线误差过大；（2）模板位移变形，支模时无须直找正措施；（3）下层模板顶部倾斜或涨模，上层模板纠正复位形成错台；九、板缝混凝土浇筑不实（1）板缝太小，石子过大；（2）缝模板支吊不牢、变形、漏浆；（3）缝内杂物未清，或缝内布管；（4）无小振动棒插捣或不振捣或振捣不好。十、裂缝（1）水灰比过大，表面产生气孔，龟裂；（2）水泥用量过大，收缩裂纹；（3）养护不好或不及时，表面脱水，干缩裂纹；（4）坍落度太大，浇筑过高过厚，素浆上浮表面龟裂；（5）拆模过早，用力不当将混凝土撬裂；（6）混凝土表面抹压不实；（7）钢筋保护层太薄，顺筋而裂；（8）缺箍筋、温度筋使混凝土开裂；（9）大体积混凝土无降低内外温差措施；（10）洞口拐角等应用集中处无加强钢筋。（11）混凝土裂缝的原因及裂缝的特征.2012-5-7 15:21:03 上传下载附件(132.45 KB)以上内容及图片均从网络整理,本人经验欠缺请补充有不对的地方欢迎指正.连续梁挂篮施工控制要点(图解）套拱施工全记录#学习每一步边、仰坡支护完毕，挖机开始下挖洞口掌子面了。当然是要预留核心土的。底层的工字钢支护，型号I18的。4榀、每榀的间距是50cm，各榀间焊接环向间距使用1m的20钢筋。工字钢连接使用法兰盘连接。铺设套拱底层模板，没见设计上写采用多厚的木板，施工队采用的3cm厚模板。底层模版铺设好后，开始装套拱中的三榀工字钢。套拱内的工字钢纵向使用20的钢筋连接，环向每隔1米连接工字钢。套拱内部的I18工字钢装好之后开始安装导向管（孔口管），采用12