隧道工程施工标准化工艺工法及安全生产管理演示文稿(定稿)

1、山岭隧道标准化工艺工法及塌方预防控制点，中铁隧道集团有限公司湖北十堰2012年五月10日，主要内容，西文隧道施工技术发展简史1，隧道工程的施工特点和原则2，洞工程的施工要点3，洞工程主要方法4，隧道塌方预防控制点，西文隧道施工技术发展简史，我国隧道施工公司牙齿时期基本上是人力挖掘。二、二十世纪5070年代，有隧道施工技术发展的时期。隧道施工在以人员为主的普遍采用中转换为小型机械施工，隧道施工能力低，断面划分一般为10左右。隧道开挖采用上、下工具法、正、反楼梯法、漏斗支架法、蘑菇型开挖法等。隧道衬砌使用第一拱后墙法或第一墙后拱法。3、20世纪80年代以后，隧道技术进入了大发展时期。从国外引进了隧

2、道工程大型专用机械设备和先进技术，大大提高了隧道施工能力。在较好的岩层中，隧道掘进施工多采用剪切面法、半断面法、断层法、中程洞法。软弱地层中隧道开挖施工采用微楼梯法(或半拱法)、CD公法、CRD公法、单侧冻法、双面冻法(眼镜法)。发展趋势如下：扩大隧道部门的断面，以便更好地适应高效机械化建设；支持结构骨架的工厂化字典制作和现场实施相结合，满足快速、快速的安全要求。尽可能完成一次全断面衬砌施工，提高工程质量水平。隧道施工机、悬臂掘进机、全断面掘进机(TBM)、隧道施工机、钢拱安装机、三臂凿岩台车、混凝土喷射机器人、隧道施工机、防水板自动安装机、全液压自仰拱大梁、门框衬模板台车、1地质条件2.施工

3、原则要根据山峰公路隧道的特点，严格遵循初地发直掘面、仰拱尽快封闭成环、及时施工二次衬砌的施工原则。第二，洞口工程的施工要点，第一，洞口土石开挖应根据设计要求、洞口地质条件、地形地租等合理选择，以楼梯法或圆形开挖留下核心土法。在溶洞土方开挖前，改善洞口排水系统。洞口土方开挖到城东面后，留为洞面核心土，以核心土体为工作平台，先进支援岩洞。(威廉莎士比亚，坦普林，法戈) (威廉莎士比亚，歌剧)岩洞先阵地工程完成后，挖出了部分核心土，开始挖掘岩洞。洞口段预留变形量必须在30cm以上，加强孔内外的监测测量。2、为了减少边坡开挖，为了保证侧洋葱的稳定，必须遵循“早进晚出”的原则，提倡“零挖”孔理念，合理确

4、定明暗交界位置。、洞口剖面再测试是最重要的手段，应该将表面位于洞穴顶部高度3050cm以上的地方作为明暗交叉界面。3、洞施工主要方法、1、目前公路隧道常用的几种茄子施工方法、施工成本和施工速度中施工方法的选择顺序如下：整体剖面法上、下、下、上、下、下、三阶梯法、三阶梯法、核心土法中、中间、侧(CRD)法交叉、中间、侧(CRD)法施工安全方面考虑的话。施工工法选择的正确性与隧道工程的安全、质量、工期及效果有关。2，选择施工方法的原则：(1)单纯根据围岩等级选择：整体断面法适用于等级围岩隧道。上下台阶法适用于围岩隧道。三次法，环开挖将核心土法应用于等级围岩隧道。中隔壁(CD)方法或交叉中隔壁(CR

5、D)方法适用于周围岩石不好、浅埋隧道的等级围岩。双侧壁工具法适用于围岩比较差、浅埋、大跨度隧道的等级围岩。(2)考虑施工和管理因素，及时封闭隧道及洞段的支撑和衬砌，有效控制围岩和结构的最终位移和变形。允许更多地运用楼梯距离控制、临时仰拱增加等先进机器和仪器投入工作，最大限度地减少劳动者的劳动强度，提高工作效率。过多的公法转换不利于施工组织管理和资源部署。在支部发掘后可以稳定的情况下，选择简单的公法，公法施工困难，技术、管理要求高。例如，工程控制不严格，施工不正常，容易留下安全风险。3，全断面开挖过程流程图，4，上、下阶段法施工过程断面和纵断面图表，上、下阶段法的实例比全断面开挖安全。使用微阶段

6、时，可以并行推进上下阶段，加快建设进度。上、下阶段法施工要点：上阶段循环标尺应在两个钢拱距离内控制；楼梯高度控制为3 . 54 . 2m；是。楼梯长度控制是关键，对软弱地层要控制11.5倍的孔径。通过力分析，如果大楼梯截面形状对力不利，拱脚附近的力大，失去稳定性，楼梯太短，洞顶的土体下降，使工作面不稳定，必须用长楼梯方法施工，必须在上层楼梯底部加临时仰拱或底座。(威廉莎士比亚，哈姆雷特，信) (威廉莎士比亚，模板，如果围岩比较稳定的话)，楼梯长度可以适当减少到35米，上下楼梯可以同时钻孔，发挥加快施工进度和减少资源配置的目的。下楼梯时，首先要采用侧槽“桥”挖，左右向前推的方法，侧槽一次开挖长度

7、在2点钢框架内渡边杏太长，在侧墙范围附近要特别注意，不要妨碍上层初期的支撑。两边的“腿”完成后，挖出中间土体。初始支撑监测测量数据异常时，应采取添加锁定锚(管)、拱延伸、临时仰拱等措施。5、3阶法第三阶法施工工艺横断面和纵断面图、三阶施工要点：爬楼梯必须在两个钢拱距离内控制。上方楼梯高度为2 . 02 . 5米，中间楼梯高度为3 . 03 . 5米，上方和中间楼梯长度为35米；必须是。中断及底部施工参照上下断法底部施工要求。6、圆形开挖预留核心土法圆形开挖，确保核心土法施工过程的断面和纵贯示意图。，圆形开挖的每循环长度必须为0.51m。上弧导坑、中心核心土壤、楼梯等各部分各交错35米，进行平行

8、作业。上部开挖高度控制在约4.5米，中心核心土壤距隧道顶部约2.0米，核心土壤面积不能小于整个剖面的50。全断面初始支护闭合与拱开挖面的距离小于30米。7、中隔壁(CD)方法中隔壁(CD)方法施工工艺横断面和纵断面图、中隔壁(CD)方法施工要点：左、右每个工作面控制每个循环1点拱形的距离。左、右上方中间阶段高度为3.5米(例如，围岩比较稳定时的上、下阶段)，左、右阶段长度为35米，左、右垂直距离小于12倍的隧道孔径，小于15米。开挖形成全断面时，要及时完成全断面初始支护封闭。据监测测量信息，在初始支撑稳定后，拆除中隔壁临时支撑，中隔壁拆除应落后于管道内底，一次不得超过15米以下的拆除长度，加强

9、监测测量，拆除后立即进行第二次衬砌。，8，交叉过程中的侧(CRD)方法交叉过程中的侧(CRD)方法施工过程横断面和纵断面示意图，交叉过程中隔壁(CRD)法施工要点：上台阶开挖周期进水口控制1点拱距离，下台阶控制12点拱距离。上方，中间楼梯高度应小于2.5米，楼梯长度应小于35米，左右垂直距离应小于隧道孔径的1倍。开挖形成全断面时，要及时完成全断面初始支护封闭。中隔壁临时支援的拆除参考CD法相关要求。9，双壁导坑法双壁导坑法施工工艺断面和纵断面图表，双壁导坑法示例：优点：高施工安全，比控制地层变形CRD法好的缺点：施工进度慢于CRD法，临时工程数量，双墙导坑施工要点：两侧墙导坑和中间上部阶段控制

10、每个循环入口的主拱距离(0.5m0.75m)，下部阶段控制在次拱距离(1m1.5m)内。侧壁坑形状必须接近椭圆横截面，坑横截面必须为整个横截面的三分之一，坑跨度不得超过隧道宽度的0.3倍。左右导坑建成时，前后交错的距离为1015米，中间土落后侧壁1015米。左右楼梯开挖高度不得超过3.5米，楼梯长度由23m控制。中隔壁临时支援的拆除参考CD法相关要求。10、超底切控制点底切控制是隧道建设的核心，控制不好不仅会影响工程的质量和安全，还会增加施工成本。做好控制点的实测和隧道进出口的配合工作，加强日常工程放样测量工作。根据挖掘方法、地质条件等进行动态爆破设计，必须有建立拱截面采用无缝爆破的观念。对挖

11、掘工的“固定”管理，熟练，经验丰富的砂钻周围的眼睛和洞。每根胡子炮都进行单面检查，及时处理，调整爆破参数。、4、隧道防塌控制点、1地形地貌也是潜在因素3360矿区峡谷陡坡上局部缓坡区山间盆地边缘地区起伏平缓、起伏平缓的丘陵地形凸起的山坡，或凸形山丘的剖面线延伸的断层崖或其下的崩塌。(威廉莎士比亚，哈姆雷特，地形名言)1。隧道容易倒塌的不良地质和地形条件1.1隧道入口旁洋葱1.1.2隧道入口边坡稳定性的影响因素岩土性质岩层结构、结构水文地质条件风化作用气候影响地震作用地形因素其他因素：人类活动、1、隧道容易崩塌的不良地质和地形条件1.2偏置偏置隧道，工程处理不当容易发生山体滑坡，施工中最有可能因

12、地质结构发生偏转的情况：急倾斜岩层、隧道塌方急倾斜岩层，有软弱层位。洞穴的顶部有一个破碎的层。受节理层作用的危害。高壁侧壁被裂纹切割。岩壁的软弱夹层，泥岩引起偏转和崩塌。1、隧道容易倒塌的不良地质和地形条件1.3滑坡体(1)滑坡形成的地形条件，容易收集地表水和地下水的凹陷斜坡，容易被流水冲刷和腐蚀的山间河流海岸平缓的斜坡地区，由堆积的土组成的商挖的下层，下伏岩盘向斜坡倾斜的斜坡地带。(2)滑坡与隧道塌方的关系，会穿透山体滑坡，造成大规模崩塌，影响隧道的稳定，选择线时要绕道。对于不可避免的山体滑坡，要进行早期发现、预防为主、综合整治。1、隧道容易倒塌的不良地质及地形条件1.4断层破碎带断层破碎带

13、是引起隧道塌方的主要因素之一。(1)断层地形的工程地质和水文地质条件断层带都充水，地下水成为良好的通道。断层带局部充水，部分地区形成地下水通道。断层带本身含有水，本身是静态储量，往往消耗得很快。(2)断层结构和隧道塌方隧道施工通过断层时，岩体破碎，一般级容易造成崩塌、涌水、安全隐患。1、隧道容易倒塌的不良地质及地形条件1.5岩溶通过岩溶洞穴时发生的岩体失稳和岩溶水的侵入影响隧道的稳定。隧道通过岩溶侵蚀地形，有漏斗、龙水洞、岩溶盆地干谷等，有暗河的话，该部位的隧道内会发生崩塌、龙土、水，因此施工中要提前预测。岩溶堆积地形主要由钙化、石钟油、石笋及残余沉积物组成，特别是溶洞沉积物结构松散，大部分土

14、壤夹石，围岩类别低，隧道通过时容易崩塌。1、隧道容易倒塌的不良地质和地形条件1.6 goaf隧道通过采空区和地面塌陷区，会发生各种规模的崩塌。小采空区顶板岩(土)层厚度地下矿层大面积采空区后，矿层上部失去支撑，平衡条件破坏，采空区上方岩体和地表变形，形成漏斗形沉陷，隧道通过大面积采空区时容易引起塌方。埋弧深；h岩质屋顶厚度；H1自由落体皮带高度；m采矿厚度；H2裂纹区域高度；矿层的倾角；K=H/M采矿厚度比；c最大地面沉降量；岩石移动角度。1、隧道容易倒塌的不良地质和地形条件1.6采空区小采空区顶板的岩土特性直接影响塌陷坑的形态：顶板压实，剪切强度高时塌陷坑是坛状井。土壤脆弱，含水时呈漏斗状，

15、上板岩质坚硬，手掌的宽度挖出来，经常形成崩塌。器官水位变化，流水的岩质小开采，水对屋顶起最高的桌面作用，水消失后，浊度消失，屋顶塌陷，表面塌陷，容易突然崩塌。爆破震动降低了坑顶的强度，倒塌了。隧道施工塌方实例塌方指标照片、墙崩照片、塌方表面照片、隧道施工塌方实例、突水、泥浆坍塌照片、洞口坍塌照片、隧道施工塌方实例、封闭塌方照片、隧道施工塌方实例、隧道施工塌方实例、隧道平度涌水照片、隧道施工塌方实例、土质隧道塌方屋顶及孔内松散塌方不适当的施工(长楼梯池中区)，2、工程日常观察一般崩塌迹象，以下2.1手掌面及其附近现象(1)发掘后上部未支撑部位围岩不断下降。 (2)使用喷射混凝土支持围岩后，仍有块

16、。(3)手掌表面可见径流点经常改变位置。(4)手掌突然喷发或喷发压力增加。(5)手掌正面崩溃，向内发展。2，施工日常观察2.1手掌面及其附近现象(6)，岩层的裂缝明显增大(肉眼明显增大)。(7)岩层之间的充填物被水冲走，水量增加。松散的地层挖掘后，不断地掉碴，沙子掉了下来。(8)喷出水从清水变成混浊。(9)岩石上出现岩石粉，肉眼可见。(。(10)手掌面及其附近无缘无故地尘土飞扬。(11)拱下下沉明显增加，负荷力不足，预兆可能崩溃。2、施工日常观察2.2挖掘现象(1)正常钻孔中出现异常卡钻时，钻孔速度加快、孔堵、钻孔内水异常浑浊，可能导致地质变化恶化，挖掘后容易发生山体滑坡。(2)发掘现场描述的地层岩性、构造山相、水文地质等明显不好时，地质变坏、崩塌的迹象。(3)发掘出的岩碴直接反映了施工地及前端地层的地质状况，可