隧道新奥法施工知识要点大全课件.ppt

1、隧道新奥法施工知识隧道新奥法施工知识要点大全要点大全7.1.2 基本要点 n尽可能不扰动周边围岩，开挖之后及时进行一次支护，然后视需要进行二次支护。n支护都是柔性的，以适应围岩的变形。n目前采用经验统计类比的方法做预设计，再在施工过程中不断监测围岩的应力、应变状况，按其发展规律来调整支护措施。7.1.3 适用条件及要求 n深埋、浅埋、中等埋深均可；不同形状、不同大小均可；不同地质条件均可（地下水丰富时需先解决地下水问题）；n勘测、设计、施工、控制各环节密切配合；n尽可能地发挥围岩的自承作用，采用控制爆破（光面爆破、预裂爆破）。7.1.4 新奥法的优点n（1）经济、快速。若以面积A为100，设计

2、衬砌量B和超挖量的面积C。可以看出，由于采用控制爆破、柔性 薄衬砌，新奥法的开挖量为老方法的73（110/151），衬砌量为老方法的20。此外，还可省去全部木模和40以上的混凝土，降低支护成本30以上 7.1.4 新奥法的优点n 表3-1 老方法与新奥法工程量对比老方法新奥法有效使用面积A100100混凝土衬砌面积B367超挖面积C153B+C51107.1.4 新奥法的优点 n（2）安全、适应性强；n（3）可控制地表下陷量；n（4）施工具有较大的灵活性；n（5）宜于做防水层。新奥法的主要原则n（1）围岩是洞室的主要承载结构，而不是单纯的荷载，它具有一定的自承能力。n（2）尽量保持围岩原有的结

3、构和强度；n（3）尽可能作到适时支护。n（4）支护本身应具有薄、柔、与围岩密贴和早强等特性，支护施工应及时快速，使围岩尽快封闭而处于三向受力状态。n（5）洞室尽可能为圆形断面，或由光滑曲线连接而形成的断面，以避免应力集中。n（6）良好的施工组织和施工人员的良好素质对洞室结构施工的安全、经济非常重要。合理安排防渗、排水、开挖、出渣、支护、封闭底拱、导洞进度等项工序，形成稳定合理的工作循环，也是新奥法施工所遵循的原则之一。新奥法的主要原则n喷锚支护与新奥法是具有密切联系的。新奥法不只是一种隧洞施工方法，并不等同于喷锚支护。只有正确地应用岩石力学原理，综合考虑上述各条指导原则，正确适时地采用合理的支

4、护手段，保证洞室的安全、经济，才能称为新奥法。n新奥法施工的基本原则可归纳为：少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭。7.2 新奥法施工流程7.3 开挖技术要点7.3.1 开挖方法（1）全断面开挖法 顺序：全断面开挖锚喷支护浇筑混凝土衬砌。适用于：类石质隧道，可用深孔爆破。特点：有较大的作业空间。开挖面较大，围岩相对稳定性降低，要求有较强的开挖、出渣、运输及支护能力。7.3 开挖技术要点（2）台阶开挖法 顺序：上半部开挖拱部锚杆喷射砼支护拱部衬砌下半部中央部分开挖边墙部分开挖边墙锚杆喷射砼支护及衬砌。适用于：类较软而节理发育的围岩中。特点：具有足够的作业空间和较快的施工速度，有利于开挖面的稳定性，下部

5、作业较安全；上下部作业有时相互干扰，下部作业影响上部稳定性，增加对围岩的扰动次数；宜采用轻型凿岩机打眼，不宜采用大型凿岩台车。7.3 开挖技术要点（3）分部开挖法（导坑超前开挖法）台阶分部开挖法（用于一般土质或易坍塌的软弱围岩）上下导坑法（用于类围岩）上导坑超前开挖法（用于类围岩）单侧壁导坑法（用于围岩稳定性较差，隧道跨度较大，地表沉陷难于控制时）双侧壁导坑法（用于浅埋大跨度隧道，地表下沉量要求严格，围岩条件特别差时）7.4 出渣技术要点（2）装渣方式 人工装渣或机械装渣。（3）装渣机械 翻斗式装渣机 蟹爪式装渣机 立爪式装渣机 挖斗式装渣机 铲斗式装渣机 行走方式：轨道行走、轮胎行走、履带行

6、走。7.4 出渣技术要点7.4.2 运输 有轨运输和无轨运输。有轨运输：电瓶车及内燃机车牵引，斗车或梭式矿车运渣。单线运输（应布设会让站）、双线运输（应布设渡线）。无轨运输：燃油式动力、轮胎行走的自卸卡车。洞内转向可以局部扩大洞径，设置车辆转向站，或设置机械式转向盘。7.5 初期支护技术要点 7.5.1 概述 初期支护：隧道开挖后，除围岩完全能够自稳而无须支护以外，在围岩稳定能力不足时，则需加以支护才能使其进入稳定状态，称为初期支护。采用锚杆和喷射混凝土支护围岩。超前支护：若围岩完全不能自稳，表现为随挖随坍甚至不挖即坍，则需先支护后开挖，称为超前支护。地层改良：需进行先注浆加固围岩和堵水，然后

7、开挖，称为地层改良。二次支护：考虑到隧道投入使用后的服务年限很长，设计时一般要采用混凝土或钢筋混凝土内层衬砌，以保证隧道在服务过程中的稳定、耐久、减小阻力和美观等，称为二次支护。7.5 初期支护技术要点7.5.2 锚喷支护工程特点 灵活性 及时性 密贴性 深入性 柔性 封闭性锚杆种类n全长粘结型锚杆：普通水泥砂浆锚杆、早强水泥砂浆锚杆、树脂卷锚杆和水泥卷锚杆；n端头锚固型锚杆；机械锚固锚杆、树脂锚固锚杆、快硬水泥卷锚固锚杆；n摩擦型锚杆；缝管锚杆、楔管锚杆、水胀锚杆；n预应力锚杆；n自钻式锚杆。普通砂浆锚杆 n缝管式摩擦锚杆胀壳式内锚头预应力锚杆（锚索）普通中空注浆锚杆塑料胀套锚杆中空自钻式注

8、浆锚杆中空自钻式注浆锚杆自钻式注浆锚杆 中空自钻式注浆锚杆7.5 初期支护技术要点7.5.4 喷射施工技术要点 采用喷射混凝土作为隧道工程类围岩中临时性和永久性支护，也可以与各种型式的锚杆、钢纤维、钢拱架、钢筋网等构成复合式支护结构。喷射混凝土工艺种类：干喷、潮喷、湿喷和混合喷。n（1）喷射混凝土工艺流程（2）喷射混凝土原材料及配合比原材料水泥42.5级以上碎石或卵石（砾石）粒径不宜大于15mm砂细度模数一般不宜大于2.5，含水率宜控制在57，若超过7，喷射时易造成堵管。外加剂（速凝剂）掺量约为水泥重量的24。水饮用水配合比边墙 水泥：粗中混合砂：石子1:(2.02.5):(2.52.0)拱部

9、水泥：粗中混合砂：石子1:2.0:(1.52.0)砂率：4555水灰比：0.40.5（3）喷射混凝土机械设备（4）喷射混凝土施工要点（1）喷嘴风压一般:0.10.15MPa；（2）喷射应分段、分部、分块，按先墙后拱、自下而上进行喷射；（3）喷嘴顺时针方向螺旋转动，一圈压半圈的横向移动，螺旋直径约2030cm；（4）分段长度不应超过6m；（5）喷嘴至岩面的距离为0.81.2m（6）调节好风压和水压；（7）一次喷射不能太厚；（8）分23层喷射，间隔时间510min（红星一型速凝剂），或30min（碳酸钠速凝剂）；（9）养护时间不少于7d。7.5.6 辅助支护（1）稳定开挖面的支护方法留核心土稳定开

10、挖面；喷射混凝土封闭工作面的方法。（2）超前锚杆或超前小钢管预支护的方法（3）管棚钢架超前支护的方法（4）地面砂浆锚杆预支护方法（5）小导管周壁预注浆的方法（6）超前围岩深孔预注浆加固地层方法7.6 现场量测与监测技术要点7.6.2 隧道现场监控量测项目（1）地质及支护状况观察（2）周边位移（3）拱顶下沉（4）锚杆或锚索内力及抗拔力（5）地表下沉（6）围岩内部位移（洞内设点）（7）围岩内部位移（地表设点）（8）围岩压力及两层支护间压力（9）钢支撑内力及外力（10）支护、衬砌内应力、地表应力及裂缝量测（11）围岩弹性波测试7.7 防水隔离层施工技术要点（2）铺设技术要求：A、应在初期支护变形基本

11、稳定和在二次衬砌灌注前进行；B、作业点距爆破面应大于150m，距灌注二次衬砌处应大于20m（防止损坏防水层；C、拱部和边墙按环状铺设；D、塑料板宜用焊接，橡胶板用粘结；E、防水层用垫圈和绳扣吊挂在固定点上。固定点间距：拱部0.50.7m，侧墙1.01.2m；7.8 二次衬砌技术要点（1）支护衬砌形式：整体式衬砌、复合式衬砌及喷锚衬砌。（2）二次衬砌施工方法：在围岩稳定后施工；采用顺作法，由下而上，先墙后拱，连续浇灌；采用模注砼作为内层衬砌；（3）模板类型：整体移动式模板台车、穿越式分体移动台车、拼装式拱架模板（4）二次衬砌施工时间确定：A、位移速率有明显减缓的趋势；B、拱脚附近水平收敛小于0.2mm/d，或拱顶位移速度小于0.15mm/d；C、初期支护表面没有再发展的明显裂缝；D、已产生的位移量（收敛量）占总位移量（总收敛量）的80%以上。Thank You世界触手可及世界触手可及携手共进，齐创精品工程携手共进，齐创精品工程