隧道施工方法(浅埋).doc

2．选择适宜的辅助施工措施 辅助施工措施的选择直接影响工程施工速度和造价，在安全条件得到保证的前提下，应优先选择简单易行的方法或Mint采用几种方法综合处理．浅埋暗挖法的辅助施工措施较多，常用的有以下数种： (1)环形开挖留核心土． (2)喷射混凝土封闭开挖工作面． (3)超前锚杆或超前小导管支护． (4)超前小导管周边注浆加固地层． (5)设置上半断面临时仰拱． (6)深孔注浆加固地层． (7)长管棚超前支护或注浆加固地层． (8) (9)用水平旋喷法超前支护． (i0)地面锚杆或高压旋喷加固地层． (11)降低洞内、洞外地下水位． (12)洞内超前水平降排水． 其中注浆加固地层和超前小导管支护是最常用的辅助施工措施，但实施时应注意： (1)注浆设计应以满足施工工序为主，以从开挖到施喷}昆凝土的时差作为注浆设计原则，取消为了增加围岩承载力而进行注浆的设计原则．围岩的固结强度和时间要满足施工工序的顺序要求，以便提高施工速度，降低工程造价． (2)长管棚(如多循环管棚)和含水地层施工中，由于施作管棚形成的过水通道以及多次扰动地层等原因，对限制沉降所起的作用不大，反而增加沉(已通过实测得到证实)，应多考虑小导管超前支护及其他辅助措施的综合应用，以提高施工速度，降低工程造价．目前，公路隧道设计中洞口段长管棚应用太多，穿越结构的管棚直径过大(目前来说大于300~600mm是不合理的)，值得商讨． 3．选择合理的支护参数和施工方法，以降低工程风险 (1)支护要及时．围岩开挖后，地层松动，其承载能力下降，若支护不及时，则会增加作用在支护结构上的荷载，直至坍塌．“早支护”不仅能减小支护结构的荷载，还能避免地层过分变形． (2)对于浅埋软弱地层，根据以往的实测30。范围内的锚杆是承压的，且工艺难以保证．因此，在一般情况下可取消该区域的锚杆支护．超前小导管支护在浅埋软弱地层中是一种有效的超前支护形式，其设计原则是在稳定工作面、满足施工要求的前提下，采取短而密的方式布设．小导管长度应大于：第一台阶开挖高度+1_0m，从方便施工和稳定顶部地层出发，建议第一台阶高度为2．5～2．7m，小导管长度为3．5～3．7m，以确保有lm左右导管插入破裂面以外． (3)作为初期支护主体的喷射混凝土，其喷射厚度要合理，混凝土喷得d≤D／40(D为洞径，即洞室开挖宽度)时，喷射混凝土支护接近于无弯矩状态，支护结构性能较好(我国在采用浅埋暗挖法修建地下工程中，喷射混凝土厚度一般控制在20～30cm)．因此，用增加喷射混凝土厚度的方法来加强支护，效果较差，应在采用合理的喷射方法，选择喷混凝土材料、配合比和外加剂上想办法．比如，采用潮喷或以湿喷替代传统的干喷，在喷料中加聚丙稀纤维等，以提高喷射混凝土材料的抗裂性，并减少回弹．所以，研究和应用新材料、新工艺是浅埋暗挖法修 (4)采用正确的施工方法．施工方法选择不当，会严重影响工程施工速度和造价，同时也影响施工安全．根据国内外的经验，仅从工程造价和施工速度来考虑，施工方法的选择顺序应为正台阶法一台阶设临时仰拱闭合法一CD工法一CRD工法一眼镜工法．但从施工安全考虑，顺序正好反过来．因此，实施过程中应根据地质条件、断面大小、地面环境条件等因素，综合考虑后慎重选择．各种施工方法的优缺点及适用条件参见表1—6．一般情况下，当开挖断面宽度大于10m时，应优先采用CRD工法或CD工法；当开挖断面宽度10m时，应优先采用正台阶法；在特殊条件下可考虑采用眼镜工法．实践证明，在无水地层条件下，开挖断面跨度达12m时，采用正台阶法施工也是可行的．台阶长度规定在一倍洞径左右，不再分长台阶、微台阶、短台阶，这在工程实践中已得到验证． 1—6施工方法的适用条件及特点 方法 台阶法 中隔墙法 (CD) 交叉中隔墙法 (CRD) 大管棚法 双侧壁导洞法 (眼镜工法) 示意图 适用 条件 适用于较好 地层的中小型 断面 适用于软弱 地层的中小型 断面 适用于软弱 地层且地面沉 降控制严格的 中型断面 适用于软弱 地层的中小型 断面，尤其是 短隧道，如穿 越铁路、公路 适用于软弱 地层的大中型 断面，尤其是地 面沉降控制严 格的大型断面 特点 施工方便，速 度较快，可增设 临时仰拱和锁 脚锚杆，对控制 下沉有利 施工方便， 速度较快，对 控制地面沉降 有利 施工复杂，速 度慢，有利于控 制地面沉降，但 成本较高 适用性强，结 构形式简单，有 利于控制沉降， 但技术要求高