2014一建-实务(公路工程)-精讲班-第28讲：1B414030：隧道施工技术（2014年新版）.doc

1B414030 隧道施工技术 1B414031隧道主要施工方法 隧道施工的技术与方法归纳如图113414031所示。 1 ．新奥法：是新奥地利隧道施工方法的简称，它是奥地利学者在长期从事隧道施工实践中，从岩石力学的观点出发而提出的一种合理的施工方法。 2 ．传统的矿山法：是采用钻爆法开挖和钢木构件支撑的施工方法。 3 ．隧道掘进机法：是装置有破碎岩石的刀具，采用机械破碎岩石的方法开挖隧道，并破碎的石碴传送出机外的一种开挖与出碴联合作业的掘进机械，能连续掘进。 4 ．盾构法（ 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，以及城市中心区修建隧道的一种机械。 5 明挖法：是指挖开地面，由上向下开挖土石方至设计标高后，自基底由下向上顺作施工，完成隧道主体结构，最后回填基坑或恢复地面的施工方法。 6．盖挖法：是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工，主体结构可以顺作，也可逆作。 7．浅埋暗挖法： 8．地下连续墙： 1B414032隧道开挖 一、隧道开挖的要求 隧道开挖的主要方法是钻孔爆破法。 二、钻眼爆破掘进施工技术要点 (一)钻眼机具 隧道工程中常使用的凿岩机有风动凿岩机和液压凿岩机。 （二）炮眼布置和周边眼的控制爆破 掘进工作面的炮眼可分为掏槽眼、辅助眼和周边眼。 1．掏槽眼布置 根据坑道断面、岩石性质和地质构造等条件，掏槽眼排列形式有很多种，总的可分成斜眼掏槽和直眼掏槽两大类。 (1)斜眼掏槽：其特点是掏槽眼与开挖面斜交。常用的有锥形掏槽，楔形掏槽，单向掏糟，其中最常用的是竖楔形掏槽。斜眼掏槽的优点是可以按岩层的实际情况选择掏槽方式和掏槽角度，容易把岩石抛出，而且所需掏槽眼的个数较少。缺点是眼深受坑道断面尺寸的限制，也不便于多台钻机同时凿岩。 (2)直眼掏槽：直眼掏槽凿岩作业比较方便，不需随循环进尺的改变而变化掏槽形式，仅需改变炮眼深度；而斜眼掏槽则要随循环进尺的不同而改变炮眼位置和角度。直眼掏槽石碴抛掷距离也可缩短。所以目前现场多采用直眼掏槽。 直眼掏槽的形式很多，过去常用的有：龟裂掏槽，五梅花掏槽和螺旋掏槽。 实践证明，直眼掏槽的爆破效果与临空孔的数目、直径及其与装药眼的距离密切相关。 2．辅助眼布置 辅助眼的作用是进一步扩大掏槽体积和增大爆破量，并为周边眼创造有利的爆破条件。 3．周边眼布置 周边眼的作用是爆破后使坑道断面达到设计的形状和规格。 周边眼的底端，对于松软岩层应放在设计轮廓线以内，对于中硬岩层可放在设计轮廓线上，对于坚硬岩层则应略超出设计轮廓线外。为了避免欠挖，底板眼底端一般都超出设计轮廓线。 4．周边眼的控制爆破 在隧道爆破施工中，首要的要求是炮眼利用率高，开挖轮廓及尺寸准确，对围岩震动小。 (1)光面爆破的特点 ．开挖轮廓成型规则，岩面平整； ．岩面上保存 50 ％以上孔痕，且无明显的爆破裂缝； ．爆破后围岩壁上无危石。 隧道施工中采用光面爆破，对围岩的扰动比较轻微。 (2)光面爆破的主要参数及技术措施 为了获得良好的光面爆破效果，可采取以下技术措施： ●适当加密周边眼。 ●合理确定光面爆破层厚度。 ●合理用药。用于光面爆破的炸药宜采用低猛度、低爆速、传爆性能好的炸药，在炮眼底部，为了克服眼底岩石的夹制作用，应改用高爆速炸药。 ●采用小直径药卷不偶合装药结构。在装药结构上，宜采用比炮眼直径小的小直径药卷连续或间隔装药；此时，药卷与炮眼壁间留有空隙，称之为不偶合装药结构。 ●保证光面爆破眼同时起爆。使用即发雷管与导爆索起爆是保证光面爆破眼同时起爆的好方法，同段毫秒雷管起爆次之。 ●要为周边眼光面爆破创造临空面。 (3)预裂爆破 预裂爆破实质上也是光面爆破的一种形式，其爆破原理与光面爆破原理相同。只是在爆破的顺序上，光面爆破是先引爆掏槽眼，接着引爆辅助眼，最后才引爆周边眼；而预裂爆破则是首先引爆周边眼，使沿周边眼的连心线炸出平顺的预裂面。 预裂爆破适用于稳定性差而又要求控制开挖轮廓的软弱岩层。但预裂爆破的周边眼间和最小抵抗限都要比光面爆破的小，相应地要增多炮眼数量，钻眼工作量增大。 光面爆破顺序：掏槽眼→辅助眼→周边眼 预裂爆破顺序：周边眼→掏槽眼→辅助眼 1B414033 隧道支护与衬砌 一、隧道施工预支护技术 隧道施工过程中，当遇到软弱破碎围岩时，其自支护能力是比较弱的，经常采用的预支护措施有超前锚杆、插板、或小钢管；管棚；超前小导管注浆；开挖工作面及围岩预注浆等。 (一)超前锚杆、小钢管施工技术要点 超前锚杆主要适用于地下水较少的软弱破碎围岩的隧道工程中，也适宜于采用中小型机械施工。 超前锚杆宜采用早强砂浆锚杆，锚杆可用不小于φ22的螺纹钢筋。 (二)管棚施工技术要点 管棚主要适用于围岩压力来得快、来得大