区间暗挖施工及安全技术介绍
(一) 区间暗挖常用施工方法
序号 | 施工工法 | 适用条件 |
1 | 全断面法 | (1)全断面法适用于土质稳定、 断面较小的磋道施工 适宜人工或机械作业。 (2)全断面法采取自上而下一次开挖成形,沿着隧道断面轮廓开挖, 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较高,围岩必须有足够的自稳能力。 |
2 | 台阶法 | (1)台阶法适用于土质较好的隧道施工。 (2)台阶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。 |
3 | 环形开挖预留桉核心土法 | (1)环形开挖颁留核心土法适用于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。环形开挖进尺通常为0.5~1.0m,不宜过长, 台阶长度一般控制在1D内(D一般指隧道跨度)为宜。 ③)施工作业流程: 用人工或单臂掘进机开挖环形拱部, 架立钢支撑, 喷混疑土, 在拱部初次支护保护下, 开挖上部核心土和下部台阶, 随时接长钢支撑和喷混疑土、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。 |
4 | 单侧壁导坑法 | (1)单侧壁导坑法适用于断面跨度较大、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,不需要架没工作平台,人工架立钢支撑也较方便。 |
5 | 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,一般用于区间暗挖单洞双线段。 (2)双侧壁导坑法一般是将断面分成4块:左、右侧壁导坑、上部核心土、下台阶。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三分之一。 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新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,并及时将其初次支护闭合。相隔适当距离后开挖另一侧导坑,并施工初次支护。开挖上部核心土,施工拱部初次支护,拱脚支承在两侧壁导坑的初次支护上,开挖下台阶, 施工底部的初次支护, 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。 |
6 | 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,且地面沉峰要求高的地下工程施工。 (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工法在大跨度隧道施工中应用普遍 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,工作面留核心土或喷混凝土封闭,消除由于工作面应力松弛而峪大沉峰值的现象。 |
(二) 区间暗挖施工安全技术
1.竖井使用安全技术
在井口设置明显的安全防护设施,设置安全使用警示牌、下井人员明细牌。井口地面设施牢固、安全。严禁在井口附近堆码杂物,防止跌落井内。井内爬梯处必须有足够的照明设施。
2.起重设备使用安全技术
设备正式使用前,先试空车。加强井底与提升司机的信号联系,除常用的声响信号装置外,还必须有备用信号装置(电话或传话筒)。
3.结构开挖初支安全技术
坚持先护顶后开挖的原则施工。采用合理的开挖方式。严格控制每循环进尺,开挖成型后及时进行初期支护,尽早施作仰拱封闭成环,对特殊地段缩小钢格栅的间距。
4.结构衬砌作业安全技术
模板台架工作平台、跳板、梯子等应安设牢固,其承重不得超过设计能力,并应在现场标明,有足够的净空保证车辆行人安全通行;工作平台应搭设不低于 1m 的栏杆,底板满铺,木板端头必须搭在支点上,严禁出现探头板,上下平台的梯子一侧应有扶手。