单侧壁导坑法怎么施工 单侧壁导坑法施工特点

今天给各位分享单侧壁导坑法怎么施工的知识,其中也会对单侧壁导坑法施工特点进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

隧道施工方法有哪些?

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)I~IV级围岩,在用于Ⅳ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Ⅳ级围岩深埋硬质岩地段以及老黄土隧道(Ⅳ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。

单侧壁导坑法是什么意思啊?

单侧壁导坑法是将断面横向分成3块或4块,每步开挖的宽度较小,而且封闭型的导坑初期支护承载能力大,所以,单侧壁导坑法适用于断面跨度大,地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中。单侧壁导坑法的施工作业顺序为;

1)开挖侧壁导坑,并进行初期支护(锚杆加钢筋网、或锚杆加钢支撑、或钢支撑,喷射混凝土),应尽快使导坑的初期支护闭合;

2)开挖上台阶,进行拱部初期支护,使其一侧支承在导坑的初期支护上,另一侧支承在下台阶上;

3)开挖下台阶,进行另一侧边墙的初期支护,并尽快建造底部初期支护,使全断面闭合;

4)拆除导坑临空部分的初期支护;

5)建造内层衬砌。

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(一)全断面开挖法

1.全断面开挖法适用于土质稳定、断面较小的隧道施工,适宜人工开挖或小型机械作业。

2.全断面开挖法采取自上而下一次开挖成形,沿着轮廓开挖,按施工方案一次进尺并及时进行初期支护。

3.全断面开挖法的优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成,工序简便;缺点是对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力。

(二)台阶开挖法

1.台阶开挖法适用于土质较好的隧道施工,软弱围岩、第四纪沉积地层隧道。

2.台阶开挖法将结构断面分成两个以上部分,即分成上下两个工作面或几个工作面,分步开挖。根据地层条件和机械配套情况,台阶法又可分为正台阶法和中隔壁台阶法等。正台阶法能较早使支护闭合,有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降。

3.台阶开挖法优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强。

(三)环形开挖预留核心土法

1.环形开挖预留核心土法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工。

2.一般情况下,将断面分成环形拱部、上部核心土、下部台阶等三部分。根据断面的大小,环形拱部又可分成几块交替开挖。环形开挖进尺为0.5~1,Om.不宜过长。台阶长度一般以控制在1D内(D-般指隧道跨度)为宣。

3.施工作业流程:用人工或单臂掘进机开挖环形拱部一架立钢支撑,喷混凝土。在拱部初次支护保护下,为加快进度,宜采用挖掘机或单臂掘进机开挖核心土和下台阶,随时接长钢支撑和喷混凝土、封底。视初次支护的变形情况或施工步序,安排施工二次衬砌作业。

(四)单侧壁导坑法

l_单侧壁导坑法适用于断面跨度大,地表沉陷难于控制的软弱松散围岩中隧道施工。

2.单侧壁导坑法是将断面横向分成3块或4块:侧壁导坑(1)、上台阶(2)、下台阶(3),侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。

3.一般情况下侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞宽,高度以到起拱线为宜,这样导坑可分二次开挖和支护,不需要架设工作平台,人工架立钢支撑也较方便。

(五)双侧壁导坑法

1.双侧壁导坑法又称眼镜工法。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。

2.双侧壁导坑法一般是将断面分成四块:左、右侧壁导坑、上部核心土(2)、下台阶(3)。导坑尺寸拟定的原则同前,但宽度不宜超过断面最大跨度的l,3。左。、右侧导坑错开的距离,应根据开挖一侧导坑所引起的围岩应力重分布的影响不致波及另一侧已成导坑的原则确定。

3.施工顺序:开挖一侧导坑,并及时地将其初次支护闭合。相隔适当距离后开挖另一侧导坑,并建造初次支护。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。开挖下台阶,建造底部的初次支护,使初次支护全断面闭合。拆除导坑临空部分的初次支护。施作内层衬砌。

(六)中隔壁法和交叉中隔壁法

1.中隔壁法也称CD工法,主要适用于地层较差和不稳定岩体、且地面沉降要求严格的地下工程施工。

2.当CD工法不能满足要求时,可在CD工法基础上加设临时仰拱,即所谓的交叉中隔壁法(CRD工法)。

3.CD工法和CRD工法在大跨度隧道中应用普遍,在施工中应严格遵守正台阶法的施工要点,尤其要考虑时空效应,每一步开挖必须快速,必须及时步步成环,工作面留核心土或用喷混凝土封闭,消除由于工作面应力松弛而增大沉降值的现象。

(七)中洞法、侧洞法、柱洞法、洞桩法

当地层条件差、断面特大时,一般设计成多跨结构,跨与跨之间有梁、柱连接,一般采用中洞法、侧洞法、柱洞法及洞桩法等施工,其核心思想是变大断面为中小断面,提高施工安全度。

1.中洞法施工就是先开挖中间部分(中洞),在中洞内施作梁、柱结构,然后再开挖两侧部分(侧洞),并逐渐将侧洞顶部荷载通过中洞初期支护转移到梁、柱结构上。由于中洞的跨度较大,施工中一般采用CD、CRD或双侧壁导航法进行施工。中洞法施工工序复杂,但两侧洞对称施工,比较容易解决侧压力从中洞初期支护转移到梁柱上时的不平衡侧压力问题,施工引起的地面沉降较易控制。中洞法的特点是初期支护自上而下,每一步封闭成环,环环相扣,二次衬砌自下而上施工,施工质量容易得到保证。

2.侧洞法施工就是先开挖两侧部分(侧洞),在侧洞内做梁、柱结构,然后再开挖中间部分(中洞),并逐渐将中洞顶部荷载通过初期支护转移到梁、柱上,这种施工方法在处理中洞顶部荷载转移时,相对于中洞法要困难一些。两侧洞施工时,中洞上方土体经受多次扰动,形成危及中洞的上小下大的梯形、三角形或楔形土体,该土体直接压在中洞上,中洞施工若不够谨慎就可能发生坍塌。

单侧壁导坑法和中隔壁法的主要区别是什么

一、性质不同

1、单侧壁导坑法性质:适应于隧道跨度大,扁平率低、围岩较差,一般Ⅳ~Ⅴ类围岩,地表下沉需控制的隧道。

2、中隔壁法性质:在软弱围岩大跨度隧道中,先开挖隧道的一侧,并在设计中间部位作中隔壁,然后再开挖另一侧的施工方法,主要应用于双线隧道Ⅳ级围岩深埋硬质岩地段以及老黄土隧道(Ⅳ级围岩)地段。

二、工艺原理不同

1、单侧壁导坑法工艺原理:以岩体力学理论为基础,应用新奥法指导施工,充分发挥围岩的自承能力,采用光面爆破技术,及时进行喷锚初期支护,防止围岩松动,利用监测测量及时反馈信息,充分发挥围岩和初期支护的作用。

2、中隔壁法工艺原理:

(1)各部开挖时,周边轮廓应尽量圆顺,减小应力集中;

(2)各部的底部高程应与钢架接头处一致;

(3)每一部的开挖高度应根据地质情况及隧道断面大小而定;

(4)后一侧开挖形成全断面时,应及时完成全断面初期支护闭合。

扩展资料:

中隔壁法主要适用于地层较差和不稳定岩体,地面沉降要求严格的地下工程施工。当CD施工方法不能满足要求时,可在CD施工方法的基础上增设临时仰拱。

CD法和CRD法在大跨度隧道中应用广泛。在施工中,应严格遵循正步法的要点,特别是考虑到时空效应。每一步开挖都要快,必须及时一步一步成环。工作面应留有心墙土或喷混凝土封闭,以消除工作面应力松弛引起沉降值增大的现象。

参考资料来源:百度百科-单侧壁导坑法

参考资料来源:百度百科-中隔壁法

将设计断面分上半断面和下半断面两次开挖成形的掘进方法称为什么?

台阶开挖法台阶开挖法一般是将设计断面分上半断面和下半断面两次开挖成型。

台阶法施工就是将结构断面分成两个或几个部分,即分成上下两个工作面或几个工作面,分步开挖。单侧壁导坑法是将断面分成三块:侧壁导坑、上台阶、下台阶。地下工程断面采用一次开挖成型的施工方法叫全断面开挖法。中洞法施工就是先开挖中间部分(中洞),在中洞内施作梁、柱结构,然后再开挖两侧部分(侧洞),并逐渐将侧洞顶部荷载通过中洞初期支护转移到梁、柱结构上

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