地下工程地下工程的基础技术.pptVIP

* 四、矿山法 1、矿山法是暗挖法施工方式中的一种主要施工方法，在山岭隧道施工中矿山法有时被成为钻爆法。 矿山法 一般矿山法 浅埋暗挖法 四、矿山法 一般矿山法 全断面开挖法 台阶开挖法 断面分部开挖法 按照开挖的方式 四、矿山法 全断面开挖法 2、矿山法 中的开挖方法 台阶法开挖法： 长台阶法(D5L) 短台阶法(5LD1L) 超短台阶法(D1L) 断面分部开挖法： 1、单侧壁导坑法；2、双侧导坑法（眼睛法）；3、中隔壁法；…… 从每一步开挖断面是否临时闭合角度：CD法、CRD法 2、矿山法 中的开挖方法 选择开挖方法应考虑的因素 施工设备和技术队伍：施工队伍技术力量（设备、技术熟练程度等）； 围岩条件：工程地质和水文地质条件（围岩级别）； 工程规模：隧道长度、断面尺寸； 隧道埋深；浅埋，深埋 工期要求； 环境条件； 2、矿山法 中的开挖方法 3、矿山法 中的作业内容 隧道施工：基本作业和辅助作业 基本作业：钻爆与开挖、运输与出渣，支护和衬砌，路面铺设等 辅助作业：施工通风与除尘、施工供水与排水、施工供电与照明、压缩空气的供应 支护体系的组成： 坑道支护体系是由围岩和支护结构两部分组成的，在通常情况下，围岩是主要的承载单元，而支护结构是辅助性的。 支护结构的作用： 保持坑道断面的使用净空； 防止围岩质量的进一步恶化； 承受可能出现的各种荷载； 使坑道支护体系有足够的安全度等。 4、矿山法 中的支护结构 支护结构的基本类型：初期支护和永久支护（二次衬砌）两大类。 初期支护一般又包括： 喷射混凝土 钢筋网 锚杆 格栅 （钢拱架 ） 4、矿山法 中的支护结构 锚杆的作用：支撑围岩；加固围岩；“组合梁”作用；“悬吊”作用 4、矿山法 中的支护结构 喷射混凝土的作用：支撑围岩；“卸载”作用；填平补强围岩；覆盖围岩表面；阻止围岩松动；分配外力 4、矿山法 中的支护结构 4、矿山法 中的支护结构 现实工程中的锚杆 4、矿山法 中的支护结构 现实工程中的喷射混凝土 4、矿山法 中的支护结构 现实工程中的钢拱架 4、矿山法 中的支护结构 现实工程中的格栅 二次衬砌的基本类型 ①混凝土整体式衬砌 ② 锚喷衬砌 ③复合式衬砌 ④装配式衬砌 …… 4、矿山法 中的支护结构 4、矿山法 中的支护结构 施工中的二次衬砌 ① 整体式混凝土衬砌 是指就地灌筑混凝土衬砌；也称模筑混凝土衬砌； 其工艺流程为：立模一灌筑一养生一拆模。 特点：对地质条件的适应性较强，易于按需要成型，整体性好；抗渗性强，并适用于多种施工条件。在我国铁路隧道工程中广泛采用。 直墙式 曲墙式 整体式混凝土衬砌 1）当主要承受竖向荷载和不大的水平荷载时：结构轴线上部宜拱形；边墙做成直线形(即直墙式)； 2）当衬砌承受竖向荷载的同时，又承受较大的水平荷载：衬砌结构的轴线上部宜采用圆弧形或平拱形；边墙可采用凸向外方的圆弧形(即曲墙式)；若有底鼓压力，则结构底部还应有凸向下方的仰拱。 直墙式 曲墙式 整体式混凝土衬砌 1）直墙式衬砌组成： 顶部拱圈； 两侧竖直边墙； 下部铺底（底板）； 2）曲墙式衬砌组成： 顶部拱圈； 两侧曲边墙; 底部仰拱(或铺底); 整体式混凝土衬砌其它型式 1）半衬砌 2）厚拱薄墙衬砌 3）离壁式衬砌 ② 锚喷衬砌 特点：采用锚喷支护发挥围岩的自承能力，能较好适应软弱和膨胀性地层中的隧道开挖，还可用于整治坍方和隧道衬砌的裂损。 ③复合式衬砌 特点：复合式衬砌不同于单层厚壁的模筑混凝土衬砌，它把衬砌分成两层或两层以上。 外衬（初期支护、一次衬砌）：锚喷支护，柔性支护，作用是容许围岩产生有 限制的变形。 内衬（二次支护、二次衬砌）：一般待初期支护与围岩变形基本稳定后再施作内衬，通常为就地灌筑混凝土整体衬砌。 防水层：为了防止地下水流入或渗入隧道内，可以在外衬和内衬之间设防水层，其材料可采用防水卷材或防水涂料。 ④ 装配式衬砌 工艺：将衬砌分成若干块构件，在现场或工厂预制，然后运到坑道内用机械将它们拼装成环。 特点：拼装成环后立即受力，便于机械化施工，改善劳动条件，节省劳力。 使用情况：目前多在使用盾构法施工的城市地下铁道中采用。在铁路隧道中由于装配式衬砌要求有一定的机械化设备，施工工艺复杂，目前采用TBM施工的少量隧道使用。 充分保护围岩； 容许围岩有控制的变形； 合理地决定支护结构类型、支护时间、以及各种支护手段的相互配合、底部封闭时间、掘进长度等； 进行实地量测监控； 建立一体化的施工管理系统； 选择能及时施设和应变能力强的支护手段； 应尽量采用全断面或大断面分部的开挖方法； 隧道断面尽快闭合； 二次衬砌应采用先墙后拱的施工顺序。 5、矿山