水工隧洞施工讲义清楚明了

水工工隧隧洞洞施施工工隧洞洞开开挖挖衬砌砌施施工工喷锚锚支支护护主要要工工作作：：洞室室开开挖挖和和出出渣渣，，洞洞室室临临时时支支护护，，洞洞室室衬衬砌砌或支支护护，，洞洞室室灌灌浆浆以以及及质质量量检检查查工作作特特点点：：受地地质质及及水水文文地地质质影影响响大大，，施施工工场场地地狭狭窄窄，，工工种种工序序多多、、施施工工干干扰扰大大，，劳劳动动条条件件差差，，施施工工组组织织较较复杂杂，，安安全全问问题题突突出出。。施工工方方法法：：钻爆爆法法（（钻钻孔孔爆爆破破法法））、、机机械械开开挖挖法法第1节隧隧洞洞的的开开挖挖一、、开开挖挖方方式式：：开挖挖方方式式的的选选择择主主要要取取决决于于围围岩岩的的类类别别、、断断面面尺尺寸寸、、施施工工机机械械化化程程度度和和水水平平。。1、全全断断面面开开挖挖法法：：指整整个个开开挖挖断断面面一一次次钻钻爆爆开开挖挖成成型型。。分分垂直直掌掌子子面面掘掘进进和和台台阶阶掌掌子子面面掘掘进进。适用用于于围岩岩坚坚固固稳稳定定、、不不需需要要支支撑撑，，有有大大型型开开挖挖设设备备，，设设备备能能力力和和断断面面大大小小相相适适应应，，轴轴线线不不长长情情况况。。施工工特特点点：净净空空面面积积大大、、各各工工序序相相互互干干扰扰小小、、有有利利于于机机械械化化作作业业、、施施工工组组织织较较简简单单、、掘掘进进速速度度快快。。①垂直直掌掌子子垂直直掌掌子子面面掘掘进进能使使用用多多台台钻钻机机或或钻钻孔孔台台车车，，适适宜宜大大型型机机械械设设备备施施工工。。垂直直掌掌子子开开挖挖机机械械化化程程序序1、钻钻孔孔台台车车2、装装碴碴机机3、通通风风管管4、电电瓶瓶车车5、钢钢模模台台车车6、混混凝凝土土泵泵②台阶阶掌掌子子整个个断断面面分分为为上上、、下下两两层层，，台台阶阶面面间间距距保保持持在在3米左左右右，，在在掘掘进进过过程程中中要要求求各各层层同同时时爆爆破破，，掘掘进进深深度度大大致致相相同同。。适用用于于地质质条条件件较较好好，，但但机机械械水水平平低低的的大大断断面面或或避避免免搭搭架架的的中中、、小小断断面面。。2、导导洞洞开开挖挖法法：（（下下导导洞洞、、上上导导洞洞、、中中导导洞洞、、双双导导洞洞））先开挖一一个小断断面的洞洞（导洞）作为先先导，等等导洞贯贯通后再再扩大开开挖出设设计断面面。隧洞洞较长时时，可在在导洞开开挖一定定距离（（10～15m）后，接着着进行断断面扩大大，使导导洞开挖挖与断面面扩大同同时并进进。①下导洞开开挖（拱拱下掘进进）法（（漏斗棚棚架法））：适宜岩石石稳定、、地下水水较多的的情况。优点：下部出出碴线路路不必转转移、运运输方便便，上部部扩大可可利用岩岩石自重重提高爆爆破效果果，排水水容易，，开挖与与衬砌施施工干扰扰小，施施工速度度快。缺点：顶部钻钻孔较困困难，遇遇岩石破破碎时，，施工不不够安全全。下导洞开开挖法施施工程序序1、下导洞洞2、顶部扩扩大3、上部扩扩大4、下部扩扩大5、边墙衬衬砌6、顶拱衬衬砌7、底版衬衬砌8、漏斗棚棚架9、脚手架架②上导洞开开挖法（（拱顶掘掘进）：：适宜岩石石稳定性性差、地地下水不不多的情情况。优点：先开挖挖顶部，，安全处处理容易易解决，，顶部开开挖规格格易于控控制，下下部扩大大施工方方便。缺点：导洞上上部出碴碴线路要要转移、、排水不不方便，，开挖与与衬砌常常交叉进进行，施施工干扰扰大，施施工速度度较慢。。③中导洞开开挖法：：导洞在断断面中部部，导洞洞开挖后后全面向向四周扩扩大。优点：利用柱柱架式钻钻机，可可以一次次钻完四四周辐射射孔眼；；扩大钻钻孔可以以与出碴碴平行作作业。缺点：导洞和和扩大并并进时，，导洞部部分出碴碴不方便便。适用于岩石坚硬硬、不需需要临时时支撑，，洞径大大于5m，且具有有柱架式式钻机的的场合。。④双导洞开开挖法：：有双侧导洞洞和上下下导洞两种方式式。ⅰ：双侧导洞洞开挖：：适用于于岩石破碎碎，地下下水较严严重，断断面较大大，需要要边开挖挖边衬砌砌的情况况ⅱ：上下导洞洞开挖：：适用于于断面很大大、缺少少大型开开挖设备备，地下下水严重重的情况况，上导导洞用来来扩大，，下导洞洞用来出出碴和排排水。二、钻孔孔爆破法法开挖：：主要任务务：根据设计计要求、、地质情情况、爆爆破材料料及钻孔孔设备条条件，作作好炮孔孔布置，，确定装装药量，，选择爆爆破方法法等1、炮孔类类型及布布置按炮孔所所起作用用分为：：掏槽孔、、崩落孔孔、周边边孔（1）掏槽孔：：其作用是是增加爆爆破临空空面，一一般布置置在开挖挖断面中中部，常常见的布布置形式式有楔形掏槽槽、锥形形掏槽和和垂直掏掏槽。施工过程程：钻孔、装装药、爆爆破、通通风散烟烟、安全全检查与与处理、、装碴运运输、洞洞室临时时支护、、洞室衬衬砌或支支护、灌灌浆及质质量检查查等①楔形掏掏槽：②锥形掏槽槽适用于紧密的坚坚硬岩体体，开挖挖断面的的高度和和宽度相相差不大大，并保保证斜孔孔顺利钻钻进。③垂直掏槽槽适用于致密的坚坚硬岩体体，不同同尺寸的的开挖断断面或斜斜孔难于于钻进的的场合。。周边孔：：孔口应离离边界线线10~20cm，以利钻钻孔。主主要作用用是控制制开挖轮轮廓，布布置在开开挖断面面四周，，每个角角上须布布置角孔孔。崩落孔：：主要作用用是爆落落岩体，，大致均均匀分布布在掏槽槽孔外围围，通常常与开挖挖断面垂垂直，孔孔底应落落在同一一平面上上。1~4、导洞掏掏槽孔5~6、崩落孔孔7~10、周边孔孔11~17、导洞底底边孔18~23、扩大垂垂直炮孔孔（担担任主要要掘进任任务）24~30、扩大水水平炮孔孔（控制制开挖边边界）2、出碴（（装碴与与运输））占一次爆爆破开挖挖循环时时间的30~50%左右，是是决定掘掘进速度度的关键键工序。。出碴方式式有：1）人工出出碴：常借助助棚架集集碴、棚棚架漏斗斗装渣，，机车牵牵引斗车车出渣，，机械化化程度低低，适用于小型工地地。2）装岩机机装渣：机车牵牵引斗车车或矿车车出渣：：适用于小断面或或大断面面分部开开挖的隧隧洞。运运输线路路宜设双双线，或或在适当当位置铺铺设岔道道，以满满足装车车及调度度的要求求。3）装载机机或短臂臂正向铲铲挖掘机机装车，，自卸汽汽车出渣渣：适用于大断面隧隧洞全断断面开挖挖。运输输线路宜宜设双车车道，为为单车道道时，每每隔200～300m应设错车车道。三、掘进进机开挖挖1、掘进机机的类型型：①滚压式式（挤压压式）：滚刀强强行压入入岩体，，并在刀刀盘旋转转推进过过程中，，用挤压压和剪切切的联合合作用破破碎岩体体。②铣削式（（切削式式）：利用岩石石抗弯、、抗剪强强度低的的特点，，靠铣削削（剪切切）加弯弯断破碎碎岩体。。2、掘进机机开挖优优点：利用机械械切割、、挤压破破碎，能能使掘进进、出碴碴、衬砌砌支护等等各项作作业平行行连续进进行，工工作条件件比较安安全，节节省劳力力，机械械化程度度高，进进度快；；掘进机机挖掘的的洞壁比比较平整整，断面面均匀，，超欠挖挖量少，，围岩扰扰动少，，对衬砌砌支护有有利。3、掘进机机开挖缺缺点：初期投资资大；刀刀具磨损损快；刀刀具更换换、电缆缆延伸、、机器调调整等辅辅助作业业占时较较长；掘掘进是散散发大量量热量，，需要较较大的通通风设备备。第2节衬砌施施工分缝：沿洞长方方向分段段进行施施工（分分段）分块：横断面上上混凝土土分块浇浇筑一、衬砌砌的分缝缝分块及及浇筑顺顺序混凝土和和钢筋混混凝土衬衬砌施工工，有现浇、预预填骨料料压浆和和预制安安装等方法。。1、分段：：当结构上上有永久久伸缩缝缝时，可可利用永久缝分分段；当永久久缝过长长或无永永久缝时时，则应应设施工缝分分段，分段长长度6～18m，视地质条条件、断断面大小小、浇筑筑能力等等确定。。分段浇筑筑的顺序序：跳仓浇筑筑、分段段流水浇浇筑、分分段留空空挡浇筑筑3种方式。对无压压隧洞，，结构上上按允许许开裂设设计，也也可采用用滑动模模板连续续浇筑。。第2节衬砌施施工2、分块：：衬砌施工工在横断断面上分分块进行行，分底拱、边边拱和顶顶拱。浇筑顺序序一般先底底拱、后后边拱，，再顶拱拱。分块取决决于施工工设备、、技术条条件、断断面大小小。分块施工工时，接缝一般设在在衬砌结结构的转转折点附附近，或或结构内内力较小小的部位位；缝面面处应设设置键槽槽和适当当布置钢钢筋，受受力钢筋筋直接通通过缝面面，不得得切断。。二、衬砌砌混凝土土的浇筑筑1、模板架架立①底拱：：中心角小小时，只架立立两端模模板，待待混凝土土浇筑后后，用弧弧形