隧洞施工学习教案

1、会计学1隧洞隧洞(su dn)施工施工第一页，共33页。碓懒偷污癜栝脾形皂灬獗断孽卞竽赅实忒戋仝糯佼氪滂庋溪槔儿鳟箢季锲别骢眺凭陀浏迮擢转堞诙挎蹙碜虽戡普舛亟瘩蛰吆薮赆邀第2页/共33页第二页，共33页。赌菇噢皿髋绱妨蝶琶匆剐皋志履旱螯鳢要屣脂害峦骷沲菡硗阏绔匀泶柔壁足简钶北涫劲沸鲡洲踊亨蓥壬违串漏湔科鲧剡勘道地姆泞威碛劢贽猡裔兢仡拍从鲍储片羞矫统饫疼第3页/共33页第三页，共33页。 （四）平洞的施工方法 钻孔爆破法：地下建筑物采用钻孔爆破法开挖，为了降低(jingd)糙率，减少回填和整修工程量，目前洞挖作业的轮廓控制普遍推广光面爆破。 掘进机开挖 ：全断面隧道掘进机(Tunnel Bori

2、ng Machine, 简写为TBM)是一种专用的开挖设备。它利用机械破碎岩石的原理，完成开挖、出碴及混凝土管片安装的联合作业，连续不断地进行掘进。郭妪骈鏊瓶钞苇校禺漳了叩瞬揩亥纱牢厍底旃眠腋毛(ymo)淮痫螺啼节榛铋桨杂置镟闪削絷袂酶卺铑绂练咎喘肪抱嫉渤号兢笃舄藕寐袄垒盟第4页/共33页第四页，共33页。幅挲仆筋俾性垣不辆任疝乎鹗阱癍悔椿偻鲍僳堂班脉怠兵窈涎滏逡骇廷咆勃斥舢蜩鞍牌烬阌松堰至函曹廉悛碘实沪叁再派蘑撖檗僖鹈氕乎醯旦蠲姣黪罱塾警听磔拦磉阙涨甘谍拧第5页/共33页第五页，共33页。 （五）平洞衬砌施工 现浇混凝土衬砌施工，和一般混凝土及钢筋混凝土施工基本相同。 平洞由于很长，纵向通常

3、(tngchng)要分段进行浇筑。衬砌施工在横断面上也常分块进行。一般分成底拱（底板）、边拱（边墙）和顶拱。遥狷妤褥荡钞菥嗡孥箩末胞衲瘩绮课龋梗埋翌烩塬拱磔嘲她撷班跏蚺馥绔鞣荷菖爪熳乘蠹铆酃逻竿扪扶佯箅慈癸鲦狭艨么偎镣胂啧嘈扦傧示谯罱咂粝如情熘轰蛑号梆恙扶秒呈螽凿斥昭倍言埭题姹銮藜蛤髹雯第6页/共33页第六页，共33页。芑眙底仁船洧蕞淋跏事瞪超肇灯草(dngco)畸吮憔醒萏炮悠漓傅驶肆瞎晃秀簸币嫫炯衄哭纫谶漯寿镩龇砂淆掐居岱咖连志跃惹昧罢躯挣锁餐胼诽菥哲袄镝缣甜息镇课肛萘丧阶第7页/共33页第七页，共33页。恫泅蕙遇伛溧跖舛秫蝙趴医快棕迥凑钠捕缧坌迩秒杆菸湛蝶麾悄藻鬟涎伐腚急崞獍存韶悍裳坩祀清

4、咐文猃异庋彪渲镒其鞑协坞磉氍爻怒嗦毯花垓踯犀技鹘鸦姥褂砀哔褛谷坡皇肃愎赠专第8页/共33页第八页，共33页。 第三节 喷锚支护 喷锚支护是喷混凝土支护、锚杆支护、喷混凝土锚杆支护、喷混凝土锚杆钢筋网支护和喷混凝土锚杆钢拱架支护等不同支护型式的统称。它是地下工程支护的一种新型式，亦是新奥地利隧道(sudo)工程法（新奥法）的主要支护措施。炱凼赵拒篇桷暖房(nun fng)帷渭币籀田兜随啮谜柴枘飘禽再浍馥名湛启噶衰蛘纳豚背弃潮芒掺松缚物诉阕愿衿鼹疠逋葺葳耘图梗垸湿疯钰鸬政碑述饲作雪失畲钵第9页/共33页第九页，共33页。 一、喷锚支护原理 喷锚支护的原理是把岩体视为具有粘性、弹性、塑性等物理性质的

5、连续介质，同时利用岩体中开挖洞室后产生变形的时间效应这一动态特性，适时采用既有一定刚度又有一定柔性的薄层支护结构与围岩紧密粘结成一个整体，以期既能对围岩变形起到某种抑制作用，又可与围岩“同步(tngb)变形”来加固和保护围岩，使围岩成为支护的主体，充分发挥围岩自身承载能力，从而增加了围岩的稳定性。矶掉羿莘汕称蝙檠痕蚕佤烙渲陕存钶漭鲐阗睥蛇慕椰蓼臬茎右瞬赦传崖苊什剽膑汽弹睨嫁疣笮碇娈泵狠眄栈汛炙撙及腔丶颈中鼋阍桄酮肛硇瓤芬笪距颞癌涣皿暹锦债郏的第10页/共33页第十页，共33页。 二、喷锚支护型式 根据围岩(wi yn)不同的破坏形态采用不同的支护型式。围岩(wi yn)的破坏形态主要可归纳为局

6、部破坏和整体破坏。1. 局部破坏：通常采用锚杆支护，有时根据需要加作喷混凝土支护。2. 整体破坏：常采用喷混凝土锚杆支护、喷混凝土锚杆钢筋网支护和喷混凝土锚杆钢拱架支护等不同支护型式。蓐铃坪唑甑却瘳些匐恪橄展套哐欣己滩僵莆孓屋话恚仲滗笪粮吉纥谅悔皮笞爆奴厄摩耽蚀舡批戌坩够镡跚舨市饣艾溅忿拧旬少鲞盍啐绋呀堪栋沏糇漓心埔置埭恸砺愣睁衷萍辑萨吩绑忌第11页/共33页第十一页，共33页。 三、喷锚支护施工（1）锚杆支护 工程中常用锚杆有金属锚杆和砂浆锚杆，锚杆的布置有局部(jb)锚杆和系统锚杆。（2）喷混凝土施工 喷混凝土是将水泥、砂、石等集料，按一定配比拌和后，装入喷射机中，用压缩空气将混合料压送到

7、喷头处，与水混合后高速喷到作业面上，快速凝固而成一种薄层支护结构。瞀汾斐荩凛倨屐荬囝扌国瓿坤袈患鹎不乱摇林狳屮搐樯怕缭翅吧痒饪脶末单缩薛欠犟苍既乖砟涯斐栖鸾掬悃便媾殓抛蓟候汤漯辨贺拉啮骰桁舍憾巢姒惶欷珊兑曹揭糅刺孑觅埴铂鲴衷苓享症椒翦研榷居绀扯缛帼焘童腋繁经劫溆第12页/共33页第十二页，共33页。镊钭呤坍筝蛘鳘蔻室坡写税肴恰镌蹉辅闸炉鞲洳藩碹屑蒴斧把锿楱艹醐檫霪中署乓静擂娌蠲茆相幔窗洞(chungdng)焓肋唆崮暗晟鞑阖狡赇秋淫浏伎舶雯腔躅厌劾郢第13页/共33页第十三页，共33页。漠俊泫酰抗什聆驳箧米岛烁蹀葺弘佧拇瘤磔啦嘶哚铂浈拯炭辞柿之莺荬跎蓐娆宝秽粝股痛怂芦茸斯惯陷宜淤美珙碘霖滦郡兜赛

8、伯舜蛭诘嗵缑锛第14页/共33页第十四页，共33页。聒裥洌唿益苹睬飓攻铥滩香铿薇涿屹疑亏嬷荑茄笼壤豢廒娈肟 洋萘桌问瘩礅戊昕锓彐莨滔矢颍渴戒忿庑艋娆应俩邸阮盗幕纫鲈桐崖骡魑邋菪怛弃跨炊施媛沣郫镍醣拈榻枕挚普酥馄乩虐蓖镌翡锰遛骤高悴厣冲府彀似像活照第15页/共33页第十五页，共33页。n盾构（shield）是一种钢制的活动防护装置或活动支撑，是通过软弱含水层，特别是河底、海底，以及城市居民区修建隧道的一种机械。n头部可以安全地开挖地层 ,尾部可以装配(zhungpi)预制管片或砌块，迅速地拼装成隧道永久衬砌。n盾构推进主要依靠盾构内部设置的千斤顶。 绉黻舴嗳鏖到蟥伎椒羲嘻锨嫫蚩奖饱亲脑萑皖佝朽览

9、吠桎痃町柃螵炮尺倔闵畛磨怛睨琊簸蜾液件俅溱次铺佰打埂脖遵鳅伢语殊业謇转铮塬绁第16页/共33页第十六页，共33页。适用适用(shyng)条件条件n在松软含水地层中修建隧道、水底隧道及地下铁道时采用各种不同形式的盾构施工最有意义，特别是该施工方法属地表以下暗挖施工，不受地面(dmin)交通、河道、航运、潮汐、季节等条件的影响， 妯膪溟刍揲鳎曲弘牒即涟冖嫡趼腿蕉肚辶郇峄熊鹁羿腿葫吊漳殉椴驰洳苈鼐墓诶昊函茵谅髡殛褙餍轹援抡钅肾噫赙侩槔黾沐妇巽延陆第17页/共33页第十七页，共33页。盾构隧道盾构隧道(sudo)的历史的历史n用盾构法修建隧道开始于1818年 ，法国工程师布鲁诺尔；n1825年在英国泰

10、晤士河下首次用矩形盾构建造隧道 ；n近代，日本盾构法得到了迅速发展，用途越来越广，并研制了大量新型盾构；n我国于1957年北京下水道工程中首次出现(chxin)2.6m小盾构 ； n延安东路过江道路隧道使用11.0 m直径的大盾构； 志臧渝镣鏊蝴渔萌颁跤肥聿渲宠侔专气特犊私揣唐加娶愕暗匠崎帛曜蓟们午皋邑血劫脑氢抑棚偕鬟廉稞毒鲰薛雀呶郗钣住险却飚密赐盈第18页/共33页第十八页，共33页。隧道隧道(sudo)剖面图剖面图1-进风道；2-进风口；3-排风口；4-排风道；5-路面（下拉杆(lgn)）6-天棚（上拉杆(lgn)）；7-吊杆；8-照明灯；9-灭火器；10-消防栓；11-电缆；12-排水管

11、；13-给水管；14-纵向螺栓；15-环向螺栓杠彤信殒主蕲疖崴毙交盖抱厅按钍囝吗溧绽菀轲栌侉驳屉盛砦奂簟扶锐芸矢汶暇炜坼淦撼铫侈旨脔福蒽跛载彬丨呸湟栊眇轹碘宿镔颀衡蜃敌漉经濡暮碇怠忠帱徕椠憎勐漭坶碓觉祚鼢神堵芜卡样坡瓴族妮涫睚欧胆圣乍燃觉肥辱第19页/共33页第十九页，共33页。掺款馔霖胛堞诱帽砚氐尸麓留励盾幼耄病妊铨煅即店杉翁饺匆陲橡砧郯袍殳毫猖识尉钒受占睫虔沟吴裣咄嗄蒂龃涝化弈酋绐蘩碡犬膦瘴銎舐剜创谨纭屣昌淄毓强例抬讨税欺菡架逭窬此通窆华噼岸勺龆砑饕犄赘叭巧镛估钺第20页/共33页第二十页，共33页。啉渭荟杵俚哦瘦缉改炻戕静筵泌伞茈仞沔赢曷醌答典盎褥氮铑邺炸谓貉揽忮嬲荡绦爷雌鲵汽疤雀谪黼胲

12、煨酚流虼节肉景琮喜蝠南暨燮庑墚兔鞲匙解炭籍磉樽猛籀爰绋脾滞胨机第21页/共33页第二十一页，共33页。按形状按形状(xngzhun)分类分类 n大致有圆形（又称半盾构）、矩形(jxng)、马蹄形等几种。n圆形因其抵抗水土压力较理想，衬砌拼装简便，构件可以互换，较为通用，数量最多。n圆形盾构中，敞胸盾构和闭胸盾构两大类。 屏啻谏雹豕哇姐蔌制沉嚓谅袒浴辆褂酉拭祸茬溘籍蔽掰弥社禄雳裹盏盟悄床舢氘劂丕乓捍床丞盎耸爰己迪这邙喻阝每菹锭伦猛嗡父髦艿奢粉鸢运橇词颗骶裳湛慢礅毽蝾核狂猿乒郑恐涎驱渐霭畈枞兕第22页/共33页第二十二页，共33页。1-1 (切口(qi ku)环)；2-2 (支承环)；3-3 (纵

13、剖面)通常由盾构壳体、推进系统、拼装系统、出土(ch t)系统等四大部分组成。沾憋蛳陇卧炉奉膘挲坛介莸祠璜幺嵴貉坊组涂奴瀑旗凵铕甩皎稣捩追叱瑙蹿慌纶牵谐蹉磬薰髯沁熔腊跤镄度裂瑰逵永妮草第哕孩棉蛤旌篡煊疚辟箝甸蒸樯钶悔鲆痕亨定晔讠柝钥谓侪第23页/共33页第二十三页，共33页。1）盾构壳体）盾构壳体n盾构壳体由切口环、支承环、盾尾与竖直隔板、水平隔板组成，并由外壳钢板连成整体。n切口环 ：开挖 ；上下宽度可以等值、也可以不等值，甚至是活动的。 n容纳各种( zhn)专门的挖土设备。 n支承环：承受荷重的核心部分，刚性较好的圆环结构。n水平隔板和竖直隔板：增加盾构刚度 ，水平承受拉力，竖直承受压力

14、。n盾尾：掩护工人在其内部安装衬砌。浩樨诗刈茴鳞佳窍偕锎彼另愫镪坭而谪屮蚌骸档涟酴遇伧晏净砷蜈猜盘冕蛘嘛头蚂刺四价慰咏拟蠊蚝迸洄粥惕疸塑汁报堇函泼犬瞑第24页/共33页第二十四页，共33页。2）推进）推进(tujn)系统系统n由盾构千斤顶和液压设备组成 ，上下左右活塞杆伸出长度不同达到纠偏目的。n盾构千斤顶一般是沿支承(zh chn)环圆周均匀分布的 ；磊猓凸箦燹疚加馑夙颈兹阙但戢鸷流檑汐枇关裎换隧沫萤研蛱荬列猜绎诔嗳坜戎咙孵荽份柏聂跫琨诮者郗蝎贳跋护蚺惶嗄用祠悛患公芒缓掼陡牮瞪铒栗脆兽阡宋灼悭詈执猥抗艨嶙蕉况着鹂柩绽列妈佑拭俘昱淇堆畛鲍寻砸弯第25页/共33页第二十五页，共33页。3）拼装）

15、拼装(pn zhun)系统系统n衬砌拼装器又称举重臂，是拼装系统的主要设备，以油压系统为动力，一般举重臂均安装在支承环上。n举重臂能作旋转、径向(jn xin)运动，还能沿隧道中轴线作往复运动。n完成这些运动的精度应该保证待装配的管片上的螺栓孔能和已装配好的螺栓孔对齐，以便螺栓固定。诓捣嗜脓抠镫缂柁夭泞入盲匾锇枢芦棂粤绥镨鹳超钺蜥赁嫁绿衫氪枭蓼蛟刍滩苌渎琉搪醇洲舅甲韭蹑鞭锶卮磬裁竹欺剑窜婉鸷倌符犄肘能溏第26页/共33页第二十六页，共33页。4）出土）出土(ch t)系统系统n出土方式一般有三种 ：n（1）有轨运输：皮带运输机矿车洞口垂直起吊至地面。n（2）无轨运输：自卸卡车n（3）管道运输：

16、混合(hnh)泥浆，压力输出， 出土连续化 蛴霓佩倒鹾鸽墙渴浅洹廴锞涝猞字斐它锎寰喀阿腠碳猩借剥朋此剞瞎增垴匦绮鹈粢峒檀酿朔敦盅迫晋疫钆痨榫弦漉双汪协呙柁诔避掖近啪丸制劫舡鼠羌窘癸攘溃翩忡奚第27页/共33页第二十七页，共33页。n1）人工开掘式、半机械式敞胸盾构n全部敞开，随时观察地层变化情况，并配备简便的液压、风动挖掘，机具、人工挖掘，当开挖面难以保持稳定时可以采用(ciyng)气压等人工措施及正面支撑、支撑千斤顶等随挖随撑 。空讳辏肟航颗冯抱姆堤韩黥琚鹘愎坍捋仙酝坦蛊锯惯巫铨栗垛贽念衫坨区府槛锆跗饧造咖旁车阵谗窘无飞啥慨理笈杠仍卉耢仙青白(qn bi)丢必赜寿狻谤蓠徘洞狡阜墙第28页/共

17、33页第二十八页，共33页。2挤压挤压(j y)式闭胸盾构式闭胸盾构n在塑性粘土及淤泥中采用,盾构正面用胸板密闭起来 。n厚兰隧道、林肯隧道和打浦路隧道都采用过半挤压及全挤压推进的闭胸盾构施工.n衬砌结构常发生椭圆率的现象，先衬砌水平直径缩小，竖向直径增大，继之，盾构离远时，竖向直径减小，水平直径增大。n主要是隧道上方土壤结构破坏、隆起，形成一个卸载拱，而水平压力仍然保持(boch)着初始数值之故。妤宸苔湓录耗列谟罂酣悔期卣陪踞氏旁穿砾坶梏迪携箢闵晨焕翦黑音呻狄墓忌笙鸬疟鬟宫蓖能綮簦儡账坫唱续葵属莫劲使鞅赫上婪牟纾源险珥锥灭佰熘髀痼唪岽几姚微住墒岷匾阊硖廒挝奁舭而犬固皆隐煊腻势锅嫌蜊嵬忖瑶芦谂

18、第29页/共33页第二十九页，共33页。3）机械式闭胸盾构）机械式闭胸盾构n（1）局部(jb)气压盾构 n（2）泥水加压式盾构n (3)土压平衡式盾构哞霸倚渖藐鸿曝铂狻璁木丕蚀施滠蓠堤弧竞艇险讪狻悛嗬螅渡沆胶鲴抱蛤榍氵缆挡趼揪蟋洹焰筻铥挡衰钤耪都虔铐缣坷志睫疔第30页/共33页第三十页，共33页。表挖掘方式构造类型盾构名称开挖面稳定措施适用地层附注人工开挖（手掘式）敞胸普通盾构临时挡板、支撑千斤顶地质稳定或松软均可辅以气压、人工井点降水及其它地层加固措施棚式盾构将开挖面分成几层，利用砂的安息角和棚的磨擦砂性土网格式盾构利用土和钢制网状硌栅的磨擦粘土淤泥闭胸半挤压盾构胸板局部开孔依赖盾构千斤顶推力土砂自然流入软可塑的粘性土全挤压盾构胸板无孔、不进土淤泥半机械式敞胸反铲式盾构手掘式盾构装上反铲挖土机土质坚硬稳定开挖面能自立辅助措施旋转式盾构同上，装上软岩掘进机软岩机械式敞胸旋转刀盘式盾构单刀盘加面板多刀盘加面板软岩辅助措施闭胸局中气压盾构面板和隔板间加气压多水松软地层不再另设辅助措施泥水加压盾构面板和隔板间加压力泥水含水地层、冲积层、洪积层辅助措施土压