地下工程施工与管理课件1绪论+明挖法(基坑开挖).ppt

1、隧道施工绪论XX教研室教研室XX学院学院隧道施工绪论 概述概述 进入进入2121世纪以来，我国隧道及地下工程的修建和发世纪以来，我国隧道及地下工程的修建和发展进入了一个空前的时代；主要的标志为：展进入了一个空前的时代；主要的标志为：n数量急剧增加数量急剧增加 （铁路提速、公路高速、城市改造、地（铁路提速、公路高速、城市改造、地铁新建、水电站）铁新建、水电站）n长度和跨度的突破长度和跨度的突破（秦岭终南山公路隧道（秦岭终南山公路隧道18.1km18.1km、乌、乌鞘岭铁路隧道鞘岭铁路隧道21km21km、关角铁路隧道、关角铁路隧道32km32km，4 4车道的公路隧车道的公路隧道跨度达道跨度达2

2、020多米）多米）n施工技术施工技术（全断面掘进机（全断面掘进机TBMTBM全自动作业、全自动作业、NATMNATM法、盾法、盾构法技术大面积使用）构法技术大面积使用）n材料上材料上（高强度混凝土、钢钎维混凝土）（高强度混凝土、钢钎维混凝土）n施工技术管理施工技术管理（计算机信息化管理）（计算机信息化管理）n这些都标志着我国隧道施工技术的进步和成熟。这些都标志着我国隧道施工技术的进步和成熟。隧道施工绪论 我国目前隧道施工水平虽然有了较大成就，我国目前隧道施工水平虽然有了较大成就，但存在问题是十分多的，予以关注的问题主要但存在问题是十分多的，予以关注的问题主要有：有：n 施工阶段地质判释技术不完

3、善；施工阶段地质判释技术不完善；n 施工中没有牢固树立施工中没有牢固树立“爱护围岩爱护围岩”的理念；的理念；n 环境意识薄弱，洞内施工作业环境欠佳；环境意识薄弱，洞内施工作业环境欠佳；n “重外美、轻内实重外美、轻内实”，结构存在隐患；，结构存在隐患；n 地下水处理始终是薄弱环节，防水工程质量欠地下水处理始终是薄弱环节，防水工程质量欠佳，渗水、漏水现象时有发生；佳，渗水、漏水现象时有发生；n 施工管理水平有待提高。施工管理水平有待提高。 以上是我国和国外先进国家的差距，值得以上是我国和国外先进国家的差距，值得我们深入研究的问题。我们深入研究的问题。隧道施工绪论施工与管理包括的内容概述施工与管理

4、包括的内容概述地下工程施工与管理地下工程施工与管理施工方法施工方法基本作业基本作业组织与管理明挖法暗挖法沉埋法辅助法爆破通风出渣支护施工设计施工管理质量管理经济管理地下工程施工与管理地下工程施工与管理施工方法施工方法基本作业基本作业组织与管理组织与管理明挖法明挖法暗挖法暗挖法沉埋法沉埋法辅助法辅助法爆破爆破通风通风出渣出渣支护支护施工设计施工设计施工管理施工管理质量管理质量管理经济管理经济管理隧道施工绪论地下工程明挖法明挖法施工顺作法逆作法半逆作法基坑开挖基坑支挡开挖盖挖法地下连续墙隧道施工绪论全断面开挖上下导坑法分部开挖法掘进机（TBM)盾构法气压平衡土压破坏泥水平衡暗挖法矿山法（钻爆法）机

5、械法隧道施工绪论地下工程辅助工法辅助工法小导管大、小管棚注浆法喷锚支护冻结法隧道施工绪论地下工程施工特点：地下工程施工特点：n 隐蔽性大；隐蔽性大；n 作业的循环性强；作业的循环性强；n 作业空间有限；作业空间有限；n 作业的综合性；作业的综合性；n 施工是动态的，施工过程的力学状态是变化的，施工是动态的，施工过程的力学状态是变化的，围岩的物理力学性质也是变化的；围岩的物理力学性质也是变化的；n 作业环境恶劣；作业环境恶劣；n 作业的风险性大；作业的风险性大；n 气候影响小。气候影响小。隧道施工绪论 选择施工方法考虑的因素：选择施工方法考虑的因素：n 施工条件；施工条件；最基本的因素最基本的因

6、素（施工队伍的能力、素质、管理（施工队伍的能力、素质、管理水平）水平）n 围岩条件；围岩条件；最重要的因素最重要的因素（围岩级别、地下水、不良地质）（围岩级别、地下水、不良地质）n 隧道横断面积；（尺寸、形状）隧道横断面积；（尺寸、形状）n 埋深；（深埋、浅埋）埋深；（深埋、浅埋）n 工期工期n 环境条件；（爆破震动、地表下沉、噪声、地下水变迁）环境条件；（爆破震动、地表下沉、噪声、地下水变迁）n 生产条件；（材料、运输、医疗、生活、水电）生产条件；（材料、运输、医疗、生活、水电）因此，施工方法选择是一个模糊决策过程，需要从经验、经因此，施工方法选择是一个模糊决策过程，需要从经验、经济、社会、

7、生产、能力、技术等各方面综合考虑。济、社会、生产、能力、技术等各方面综合考虑。基坑开挖 明挖法施工是从地表面向下开挖到预定位置，明挖法施工是从地表面向下开挖到预定位置，修筑结构物方法的总称，在城市地下工程中，得修筑结构物方法的总称，在城市地下工程中，得到广泛的应用。到广泛的应用。1.1.特点特点n多用在地形平坦地段；多用在地形平坦地段；n埋深埋深30m 时，则边坡为陡坡，其C值越大，则边坡极限高度h越高；n (3)当 时，若C0，则h0，即非粘性土时，边坡任何高度都是不稳定的；n (4)坡度角 越大，坡高h越小。反之，坡度角越小，则坡高越大.基坑开挖.图解法图解法 对于基坑边坡坡度为直线，坡顶

8、为一平面，而土质均匀时，其稳定边坡角或极限坡高，可由根据计算资料综合整理而得到的图来求得。基坑开挖 .查表法查表法 在城市地下工程建设的明挖施工中，在地质条件良好、土质较均匀，地下水位低或通过降水将地下水位维持在基底面以下时，采用查表法确定基坑边坡的坡度。岩石类别岩石类别风化程度风化程度坡度值坡度值8m 以内以内8m10m硬质岩石微风化1：0.10.21：0.20.35中等风化1：0.20.351：0.350.5强风化1：0.350.51：0.50.75软质岩石微风化1：0.350.51：0.50.75中等风化1：0.50.751：0.751.00强风化1：0.751.001：1.001.25岩石基坑边坡坡度表岩石基坑边坡坡度表基坑开挖土的类别土的类别密实度或状密实度或状态态坡度值（高宽比）坡度值（高宽比）5m5m10m10m15m碎石土密实1：0.350.51：0.50.751：0.751.0中密1：0.50.751：0.751.01：1.01.25稍密1：0.751.01：1.01.251：1.251.5粉土Sr1：1.01.251：1.251.51：1.51.75粘性土坚硬1：0.751.01：1.01.251：1.251.5硬塑1：1.01.251：1.251.51：1.51.75 土质基坑边坡坡度表土质基坑边坡坡度表