试论隧道施工工程技术要点及管理

试论隧道施工工程技术要点及管理[摘要]开拓地下空间资源和发展英经济效益,是当前世界各地在隧道及地下工程领域中总的发展趋势。目前地下交通运输系统的开发和利用是城市规划发展中的最耍冃标,隧道是民防和市政地下工程的总体规划中不可或缺的重要部分,而隧道施工技术的发展与创新是相关专家和单位最为关心的。[关键词]地下空间;隧道施施工技术;总体规划中图分类号:U415文献标识号:A文章编号:2306-1499(2014)08-0124-011隧道施工原则・(1)勘测设计原则。隧道位置的选择一般应服从路线走向。由于隧道工程数量、造价、工期控制等因素,隧道位置在选线方案屮是经济技术比较的重要组成部分。对不良地质地段的隧道,特别是长、大复杂隧道线及全线或局部线路方案的成立与否,必须精心勘测设计。通过对隧道位置所处的地形、地质、水文等要素的测绘、勘测、测试及综合评定,设计正洞和明洞的长度和结构,决定施工方法,设计辅助坑道、排水系统和附属工程。(2)施工原则。按设计图纸实施隧道掘进、衬砌和安装作业的过程。施工方法分明挖法和暗挖法。前者多用于浅埋隧道和地下建筑。对于大多数隧道和地下工程,多用暗挖法施工,并按开挖方法和所用机具分为矿山法、盾构法和地下连续墙法。2•隧道施工技术种类(1)明挖法。敞口开挖基坑,再在基坑中修建地下结构,最后用土右重新覆盖填实。(2)盾构法。用盾构开挖隧道的一种施工法。盾构为一个钢制圆筒,前部为切口环,冃的为保护开挖面上工作人员的安全;屮部为支承环,承受地层压力,安设千斤顶,并靠这些千斤顶将盾构向前推进。盾构内部空间用横向及竖向隔板分隔成小的工作室,并在隔板上安设辅助机具。后部盾尾部分是用来支撑坑道,并作为装配衬砌环的空间。修建时在开挖面上掘进衬砌的一环长度后,盾构可推进到挖好的空间内,并在盾壳保护下装配隧道衬砌。在含水淤泥地层屮可采用压缩空气以稳定工作面。(3)地下连续墙法。在地下铁道或其他地下结构的两个边墙位置处沿线路方向挖槽,灌注特制的泥水,以稳定槽壁,然后安放钢筋笼,灌筑混凝土边墙。在两侧边墙的保护下,可以挖开街道先修建结构顶盖,然后进行填实,恢复交通,再进行下部地层的开挖。此法优点是对地面交通的干扰时间短,范围小,对路边建筑物的影响也较小。意大利米兰地铁就是用此法修筑的典型例了。(4)矿山法。铁路、公路隧道和其他山岭隧道或地下建筑物一般均可采用矿山法施工。此法又可分为:①钻眼爆破法。位于各类岩石地层内的隧道,均可采用钻眼、装药、爆破的方法开挖。在硬岩中开挖隧道可采用凿岩台车钻眼,进行全断面开挖。②新奥法。20世纪30年代发展起来的新方法。其要义是以隧道围岩作为支护的主要手段。施工过程中尽量减少围岩的松动破坏,并在开挖后及时支护,以确保离临空面一定深度处的围岩内形成承载圈。支护设置有一个最佳时间:过早支护会使喷射混凝土和岩层间产生很大地层压力;过迟支护则围岩将因变形过度而松动。为了正确估计合理的支护时间,必须对开挖后的隧道围岩及时进行收敛量测。③掘进机开挖法。近年來得到了大力推广。掘进机是利用安装在机轴转盘上的刀具直接切削岩层。(5)其他方法。沉管法;在穿越铁路、道路、河流或建筑物时,可使用顶管法。修建地下池槽、地下厂房、仓库和各种地下井时,还可使用沉井法。4•隧道施工要点(1)隧道施工前,必须先做好洞口防排水,洞前施工场地硬化,材料堆放、钢筋加工场地的建设。(2)隧道边仰坡开挖采用机械配合人工开挖,边开挖边支护,支护紧跟开挖,确保边坡稳定,边坡线形及坡面必须平顺,边坡喷网锚支护必须保证锚杆长度及锚固质量。(3)洞口浅埋段地层为土质或强风化泥岩,结构松散,超前支护、洞身开挖方法、初期支护是施工的重中之重,必须严格控制超前大管棚角度和长度,管棚注浆必须饱满密实。洞身土质地层开挖采用机械配合人工,右质地层开挖采用浅眼松动爆破配合挖机开挖,尽量减少对母岩的扰动,本着短进尺,弱爆破、强支护的原则。(4)洞身开挖必须根据围岩等级,严格按照开挖工艺,选用切实可行的爆破参数,控制好超欠挖。(5)初期支护必须按照设计图纸确定的支护参...

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