公路工程管理与实务精品课件：35隧道施工技术.ppt

1、二、初期支护 (一)喷射混凝土 喷射混凝土是用压力喷枪喷射混凝土的施工法。常用于灌筑隧道内衬、墙壁、顶棚等薄壁结构或其他结构的衬里以及钢结构的保护层。喷射混凝土的工艺流程有干喷、潮喷、湿喷和混合喷。,在混凝土中加入一定量的钢纤维，从而制成钢纤维喷射混凝土。用钢纤维喷射混凝土作初期支护时可代替钢筋网喷射混凝土，并可提高喷射材料与岩壁的粘结强度，提高结构的耐久性，改善喷层的受力状态。,(二)锚杆 锚杆是用钢筋或其他高抗拉性能的材料制作的一种杆状构件。按照锚固形式可划分为全长粘结型、端头锚固型、摩擦型和预应力型四种。,(三)钢支撑 钢支撑具有承载能力大的特点，常常用于软弱破碎或土质隧道中，并与锚杆、

2、喷混凝土等共同使用。钢支撑按其材料的组成可分为钢拱架和格栅钢架。,1钢拱架 钢拱架是工字钢或钢轨制造而成的刚性拱架。钢拱架的最大特点是架设后能够立即承载。钢拱架与围岩间的空隙难以用喷射混凝土紧密充填，与喷射混凝土粘结也不好，导致钢拱架附近喷射混凝土出现裂缝。,2格栅 格栅是由钢筋经冷弯成形后焊接而成，其断面形状有圆形、门形、三边形、四边形等。格栅能够很好地与喷射混凝土一起与围岩密贴，喷射混凝土能够充满格栅及其与围岩的空隙，且能和锚杆、超前支护结构连成一体，支护效果好。,(四)锚喷支护 锚喷支护是目前通常采用的一种围岩支护手段。作为初期支护，目前在隧道工程中使用最多的组合形式时锚杆(主要指系统锚

3、杆)加喷射混凝土(素喷或网喷)。,三、模筑混凝土衬砌 衬砌施工顺序，目前多采用由下到上、先墙后拱的顺序连续浇筑。在隧道纵向，则需分段进行，分段长度一般为812m。在全断面开挖成形或大断面开挖成形的隧道衬砌施工中，则应尽量使用金属模板台车灌注混凝土整体衬砌。,1衬砌施工的准备工作 (1)组装式模板 先墙后拱法施工，应按线路中线确定边墙模板的设计位置。然后搭设工作平台灌注边墙混凝土。对于先墙后拱法施工，拱架是架设在墙架的立柱上的。,先拱后墙法施工时，拱架的架设是在复核检查中线及拱部净空无误后，在拱脚放线定位，直接支承在地层上，现场广泛采用 38kg / m 的旧钢轨弯制成的钢拱架。,(2)整体移动

4、式模板台车 我国较多的施工单位在现场自制简单的模板台车，效果也很好。,2混凝土的制备与运输 3混凝土的灌注 (1)混凝土衬砌在灌注以前，必须做好对灌注段的清理检查，灌注后还需切实做好捣 固工作。认真做好这两项工作，才能保证衬砌混凝土的密实性和整体性，拆模后混凝土表面平整光滑，无蜂窝、麻面，内实外光，衬砌内轮廓线能满足净空限界要求。,灌注边墙混凝土时，要求两侧混凝土保持分层对称地均匀上升，以免两侧边墙模板受力不均匀而倾斜或移位。,(2)灌注拱圈混凝土时，应从两侧拱脚开始，同时向拱顶分层对称地进行，层面应保持辐射状。当灌注到拱顶时，需要改为沿隧道纵向进行灌注，边灌注边铺封口模板，这种封顶叫“活封口

5、”。当衬砌灌注到最后一个节段时，只能在拱顶中央留出一个50cm50cm的缺口，进行“死封口”封顶。,(3)混凝土捣固、养护与拆模 隧道衬砌混凝土施工中应用最多的是插入式振动器。,(4)衬砌灌注中若干问题的处理 1.衬砌灌注中墙拱接口的处理。先拱后墙法施工时，要注意墙顶与拱脚间的接口封填。 2.回填与压浆。隧道拱圈和边墙背后的空隙必须回填密实，并应与混凝土灌注工作同时进行。,在浇筑衬砌混凝土时，虽然要求将超挖部分回填，但由于操作方法方面的原因，其中有些部位并不可能回填得很密实。,3.仰拱的灌注。若设计无仰拱，则铺底通常是在拱墙修筑好且开挖完毕后进行，以避免与拱墙衬砌和开挖作业的相互干扰。若设计有

6、仰拱，说明侧压和低压较大，则应及时修筑仰拱使衬砌环向封闭，避免边墙挤人造成开裂甚至失稳。但仰拱和底板施工占用洞内运输道路，因此应对仰拱和底板的施作时间、分块施工顺序和与运输的干扰问题进行合理安排。,【例题】对于围岩压力来得快、来得大，对围岩变形及地表下沉有严格限制要求的较弱破碎围岩隧道工程施工应采用（ ）预支护形式。 A.超前锚杆 B.超前小导管注浆 C.管棚 D.插板 【答案】C,隧道防水与排水 一、施工中的防排水措施 洞内顺坡排水，其坡度应与线路坡度一致，洞内反坡排水时，必须采取机械抽水。洞内有大面积渗漏水时，宜采用钻孔将水集中汇流引入排水沟。洞内涌水或地下水位较高时，可采用井点降水法和深

7、井降水法处理。严寒地区隧道施工排水时，宜将水沟、管埋设在冻结线以下或采取防寒保温措施。,二、结构防排水施工技术要点 1洞内永久性防排水结构物施工时，防排水结构物的断面形状、尺寸、位置和埋设深度应符合设计要求。衬砌背后采用压注水泥砂浆防水时，压浆地段混凝土衬砌达设计强度的70时，方可进行压浆，如遇流沙或含水土质地层，不宜采用水泥砂浆作防水层；,注浆地段衬砌背面宜用于砌片石回填紧密，并每隔20m左右用lm厚的浆砌片石或混凝土做阻浆隔墙，分段进行压浆。压浆顺序应从下而上，从无水、少水的地段向有水或多水处，从下坡方向往上坡方向，从两端洞口向洞身中间压浆。隧道衬砌采用防水混凝土时，必须经现场试验达到规定

8、要求后方可使用。,2衬砌的施工缝和沉降缝采用橡胶止水带或塑料止水带防水时，止水带不得被钉子、钢筋和石子刺破。 3复合式衬砌中防水层的施工：防水层应在初期支护变形基本稳定后，二次衬砌施作前进行。,隧道附属工程施工 一、洞口施工 洞口支挡工程应结合土石方开挖一并完成。当洞口可能出现地层滑坡、崩塌、偏压时，应采取相应的预防措施。开挖进洞时，宜用钢支撑紧贴洞口开挖面进行支护，围岩差时可用管棚支护，支撑作业应紧跟开挖作业，稳妥前进。,二、明洞工程 1当边坡能暂时稳定时，可采用先墙后拱法。 2当边坡稳定性差，但拱脚承载力较好，能保证拱圈稳定时，可采用先拱后墙法。 3半路堑式明洞施工时，可采用墙拱交替法，且

9、宜先做外侧边墙，继作拱圈，再作内侧边墙。,4.当路堑式明洞拱脚地层松软，不能采用先拱后墙法施工时，可待起拱线以上挖成后。采用跳槽挖井法先灌筑两侧部分边墙，再做拱圈，最后做其余边墙。 5具备相应的机具条件时，可采用拱墙整体灌筑。,三、浅埋段工程 1根据围岩及周围环境条件，可优先采用单侧壁导坑法、双侧壁导坑法或留核心土开挖法；围岩的完整性较好时，可采用多台阶法开挖。严禁采用全断面法开挖。,2开挖后应尽快施作锚杆、喷射混凝土、敷设钢筋网或钢支撑。 3锚喷支护或构件支撑，应尽量靠近开挖面，其距离应小于洞跨的1倍。 4浅埋段的地质条件很差时，宜采用地表锚杆、管棚、超前小导管、注浆加固围岩等辅助方法施工。

10、,隧道通风防尘及水电作业 一、通风 实施机械通风，必须具有通风机和风道，按照风道的类型和通风安装位置，有如下几种通风方式：,1风管式通风 风流经由管道输送，分为压力式、抽出式、混合式三种方式。 风管式通风的优点是设备简单、布置灵活、易于拆装，故为一般隧道施工采用。,2巷道式通风,这种方法适用于有平行坑道的长隧道。其特点是：通过最前面的横洞和平行导坑组成一个风流循环系统，在平行导坑洞口附近安装通风机，将污浊空气由导坑抽出，新鲜空气由正洞流人，形成循环风流。,3风墙式通风 这种方法适用于较长隧道。,二、防尘 (一)湿式凿岩标准化 湿式凿岩即打“水风钻”，根据风钻内的供水方式不同，又分为旁侧供水和中

11、心供水两种。中心供水式是用高压水从机尾进人，经过水针（安在机体的中心）流向钻钎，最后达钻头；钻眼时，破碎的岩粉被湿润成浆，从炮眼流出。,（二）机械通风正常化 （三）喷雾洒水正规化。 （四）个人防护普遍化,三、供水 隧道施工期间生产用水和生活用水主要用途包括：凿岩机用水、喷雾洒水防尘用水、衬砌施工用水、混凝土养护施工用水、空压机冷却用水、施工人员的生活用水等。,四、供电 1隧道供电电压应符合以下要求： (1)应采用400230V三相四线系统两端供电； (2)动力设备应采用三相380V； (3)隧道照明，成洞段和不作业地段可用220V，瓦斯地段不得超过llOV，一般作业地段不宜大于36V，手提作业灯为1224V；,3供电线路布置和安装应符合下列要求： (1)成洞地段固定的电线路，应使用绝缘良好胶皮线架设；施工地段的临时电线路宜采用橡套电缆；竖井、斜井宜使用铠装电缆；瓦斯地段的输电线必须使用密封电缆，不得使用皮线。 (2)瓦斯地段的电缆应沿侧壁铺设，不得悬空架设。,4短隧道应采用高压至洞口，再低压进洞；长、特长隧道成洞地段应用6lOkV高压电缆送电；洞内设置610/0.4kV变电站供电时，应有保证安全的措施。 5隧道作业地段必须有足够的照明；洞外照明按一般建筑工地要求。瓦斯地段的照明器材应采用防爆型，开关应设在送风道或洞口。,