隧道施工(隧道工程课件)

隧道施工方法——概述学习本章目的：（1）掌握新奥法隧道施工的基本方法；（2）掌握不良地质隧道的施工方法；（3）掌握隧道开挖方法和主要支护手段。隧道施工方法概述新奥法施工传统的矿山法不良地质条件下隧道施工隧道开挖隧道支撑及衬砌施工概述1、隧道工程特点2、隧道施工应遵循的基本精神和原则3、隧道施工方法及其选择4、隧道施工技术的发展概述

1、隧道工程特点隧道施工过程通常包括：在地层中挖出土石，形成符合设计轮廓尺寸的坑道；进行必要的初期支护和砌筑最后的永久衬砌，以控制坑道围岩变形，保证隧道长期地安全使用。隧道工程特点隧道工程特点其特点可归纳如下：⑴隧道工程全部为隐蔽工程，工程地质和水文十分重要，甚至起决定性的作用；⑵公路隧道是一个形状扁平的建筑物，施工工作面少(正常情况下只有进、出口两个工作面)，工期较长;⑶施工环境差，采取有效措施加以改善；隧道工程特点其特点可归纳如下：⑷工程施工不受季节变换及气候变化的影响；⑸施工工地一般都位于偏远的深山狭谷之中，往往远离既有交通线，运输不便，供应困难；⑹公路隧道埋设于地下，一旦建成就难以更改，所以，除了事先必须审慎规划和设计外，施工中还要做到不留后患。概述⑴在施工中必须充分保护围岩，避免过渡破坏和损伤遗留围岩的强度，使暴露的围岩尽量保留既有的质量，因此，采用控制爆破技术是必要的；2、隧道施工应遵循的基本精神和原则概述⑵为了充分发挥围岩的承载力，应允许并控制围岩的变形2、隧道施工应遵循的基本精神和原则允许围岩变形达到不在围岩中形成松弛的量级；必须限制围岩变形，使围岩不会过渡松弛而丧失或大大降低承载力；概述⑶变形的控制主要通过支护阻力(即各种支护结构)的效应达到的。因此，在施工中必须合理决定：2、隧道施工应遵循的基本精神和原则①支护结构的类型②支护结构参与工作的时间③各种支护手段的相互配合④底部封闭时间⑤1次掘进长度等等概述⑷必须在施工中进行实地量测监控，及时提出可靠的、足够数量的量测信息，以指导施工和设计2、隧道施工应遵循的基本精神和原则⑸在施工过程中，必须建立设计－施工检验－地址预测－量测反馈－修正设计的一体化的施工管理系统，以不断的提高和完善隧道施工技术概述2、隧道施工应遵循的基本精神和原则⑹选择支护手段，一般应选择大面积、牢固的与围岩紧密接触的、能及时施设和应变能力强的支护手段多采用喷砼、并与锚杆、金属网联合使用；要与钢支撑或格栅等配合使用；临时仰拱也是重要的、不容忽视的支护手段；概述⑺在可能的条件下，应尽量采用全断面或大断面分部的开挖方法；2、隧道施工应遵循的基本精神和原则概述⑻在任何情况下，使隧道断面能在较短时间内闭合是极为重要的；2、隧道施工应遵循的基本精神和原则必须改变“重视上部结构、忽视底部结构”的观点；应尽量采用能先修筑仰拱(或临时仰拱)或铺底的施工方法；概述⑼为保证二次衬砌的质量和整体性，在任何情况下，都应采用先墙后拱的施工顺序。2、隧道施工应遵循的基本精神和原则概述3、隧道施工方法及其选择⑴隧道施工方法一个多世纪以来，世界各国的隧道工作者在实践中已经创造出能够适应各种围岩的多种隧道施工方法。习惯上将它们分成为：矿山法、掘进机法、沉管法、顶进法、明挖法等。概述3、隧道施工方法及其选择⑴隧道施工方法因最早应用于矿石开采而得名，它包括上面已经提到的传统方法和新奥法。由于在这种方法中，多数情况下都需要采用钻眼爆破进行开挖，故又称为钻爆法。有时为了强调新奥法与传统矿山法的区别，而将新奥法从矿山法中分出另立系统。①矿山法概述3、隧道施工方法及其选择⑵施工方法选择需要考虑的因素①工程的重要性。一般由工程的规模、使用上的特殊要求，以及工期的缓急体现出来；②地质和水文条件，其中包括围岩级别、地下水及不良地质现象等概述3、隧道施工方法及其选择围岩级别是对围岩工程性质的综合判定，对施工方法的选择起着重要的甚至决定性的作用；概述③施工技术条件和机械装备状况实践证实，施工条件是决定施工方法的最基本的因素，它包括一个施工队伍所具备的施工能力、素质以及管理水平。3、隧道施工方法及其选择概述施工方法选择需要考虑的因素④施工中动力和原材料供应情况；⑤隧道的横断面积隧道横断面的形状和尺寸，对施工方法选择也有一定的影响。概述⑥隧道的埋深隧道的埋深与围岩的初始应力场及多种因素有关，在同样的地质条件下，由于埋深不同，施工方法也有很大差异。施工方法选择需要考虑的因素概述⑦工期作为设计条件之一的工期，在一定程度上会影响基本施工方法的选择。因此，工期决定了在均衡生产的条件下，对应配备的开挖、运输等综合生产能力的基本要求，即对施工均衡速度、机械化水平和管理模式的要求。施工方法选择需要考虑的因素概述⑧工程投资与运营后的社会效益和经济效益；⑨施工安全状况，施工方法选择需要考虑的因素概述⑩有关污染、地面沉降等环境方面的要求和限制。当隧道施工对周围环境产生不良影响(如爆破震动、地表下沉、噪声、地下水条件的变化等)时，环境条件也成为选择隧道施工方法的重要因素之一，在城市条件下，甚至会成为选择施工方法的决定性因素。施工方法选择需要考虑的因素概述隧道施工方法及其选择应该看到隧道施工方法的选择，是一项“模糊”的决策过程，它依赖于有关人员的学识、经验、毅力和创新精神。对于重要工程则需汇集专家们的意见，广泛论证。必要时应当开挖试验洞对理论方案进行实践验证。概述隧道施工方法及其选择从目前我国公路隧道发展趋势来看，在今后很长一段时间内，仍以采用新奥法为主，这也符合世界潮流。概述4、隧道施工技术的发展从改革开放以来，我国铁路、公路、水电站等隧道工程的发展又进入了一个新的时期，这不仅表现在隧道数量的增加，也表现在隧道长度的突破。概述4、隧道施工技术的发展隧道技术的发展，面临一个新的机遇和挑战，从目前的工程实际，在今后很长一段时间内，钻爆法仍然是修建山岭隧道的主流，因此，改造和完善钻爆法及其相关技术，仍然是刻不容缓的，必须及时总结经验，适应形式发展要求。概述⑴隧道施工方法的标准化、模式化；⑵不断提高单一工作面的掘进速度，减少辅助工程数量，控制超欠挖⑶改善地下作业环境，提高施工效率，减少灾害事故的发生；为了适应我国山岭隧道工程发展的需要并结合隧道工程技术的发展趋势，目前施工中，必须予以关注的问题是：4、隧道施工技术的发展概述⑷重视工程质量，加强施工阶段质量检测，