《隧道施工技术》课件选编.ppt

隧道施工技术; 随着国家基础建设投入加大，科学技术不断的进步，土建施工技术水平不断提高，隧道施工技术不断成熟，隧道工程建设的发展极大改善了铁路、公路交通事业，隧道已成为交通、引水、地下工矿等方面重要建筑。为我国的国民经济发展起着重要作用。;目 录;一、隧道围岩级别;Ⅲ级围岩： 主要工程地质特征：硬质岩（Rc＞30MPa）：受地质构造影响严重，节理发育，有层状软弱面（或夹层），但其产状及组合关系尚不致产生滑动；层状岩层为薄层或中层，层间结合差，多有分离现象；或为硬、软质岩石互层。软质岩（Rc≈5～30MPa）：受地质构造影响较严重，节理较发育；层状岩层为薄层，中层或厚层，层间结合一般。 结构特征和完整状态：硬质岩呈块（石）碎（石）状镶嵌结构。软质岩呈大块状砌体结构。 围岩开挖后的稳定状态（单线）：拱部无支护时可产生小坍塌，边墙基本稳定，爆破震动过大易塌。 Ⅳ级围岩： 主要工程地质特征：硬质岩（Rc＞30MPa）：受地质构造影响很严重，节理很发育；层状软弱面（或夹层）已基本被破坏。软质岩（Rc≈5～３０MPa）：受地质构造影响严重，节理发育。土体：①略具压密或成岩作用的黏性土及砂性土。②黄土。③一般钙质铁、质胶结的碎石土、卵石土、大块石土。 结构特征和完整状态：硬质岩呈碎石状，压碎结构。拱部无支护时可产生较大的坍塌，边墙有时失去稳定。软质岩呈块（石）碎（石）状，镶嵌结构。土体①和②呈大块状，压密结构；③呈巨块状，整体结构。 围岩开挖后的稳定状态（单线）：拱部无支护时可产生较大的坍塌，边墙有时失去稳定。;Ⅴ级围岩： 主要工程地质特征：石质围岩位于挤压强烈的断裂带内，裂隙杂乱，呈石夹土或土夹石状。一般第四系的半干硬至硬塑的黏性土及稍湿至潮湿的一般碎石土、卵石土、圆砾、角砾土及黄土。 结构特征和完整状态：呈角（砾）碎石状，松散结构。非黏性土呈松散结构，黏性土及黄土呈松软结构。 围岩开挖后的稳定状态（单线）：围岩易坍塌，处理不当会出现大坍塌，边墙经常小坍塌；浅埋时易出现地表下沉（???）或塌至地表。 Ⅵ级围岩： 主要工程地质特征：软塑状黏性土及潮湿的粉细砂等。 结构特征和完整状态：黏性土呈易蠕动的松软结构，砂性土呈潮湿松散结构。 围岩开挖后的稳定状态（单线）：围岩极易坍塌变形，有水时土砂常与水一齐涌出；浅埋时易塌至地表。;二、隧道洞口工程;处理危石;（三）洞口段开挖要求： 1、洞口土方采用机械施工时，边、仰坡预留约30cm的整修层，用人工刷坡并及时夯实整平成型，防止超挖，保证边、仰坡平顺，坡率符合设计要求。 2、洞口土石方必须自上而下分层开挖，严禁掏底开挖或上下重叠开挖，结合正洞开挖方法，预留进洞台阶，形成进洞面（洞脸）及边、仰坡，边、仰坡防护和处理措施的同时考虑防止洞口段产生整体滑动。 3、洞口石方开挖采用浅孔小台阶爆破，严禁采用洞室爆破，边、仰坡开挖要采用松动控制爆破并预留光爆层，光面爆破成型。施工中要按批准的爆破设计组织施工，严禁超量装药。爆破后，要及时清除松动石块。 4、开挖后坡面应稳定、平整、美观。 5、当洞口段可能出现地层滑坡、崩塌时，要采取相应的工程措施，并要适当放缓坡率，保证施工人员的安全和边、仰坡的稳定。 6、当洞口位于软弱、松散地层或堆积层时，按“先加固、预支护、后开挖”的原则施工，洞口浅埋、软弱破碎段采用管棚、小导管、锚杆等超前支护措施，进洞开挖时并与钢架配合形成支护体系。;三、隧道开挖施工方法;2、全断面法施工工艺流程 3、全断面法施工要求 （1）全断面法开挖空间大，工序少，施工一般采用大型配套机械化作业，各道工序尽可能平行交叉作业，缩短循环时间。 （2）全断面法开挖量大，爆破引起的震动较大，要严格控制一次同时起爆的炸药量，按钻爆设计要求控制炮眼间距、深度和角度，钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并做好记录，对不符合要求的炮眼要重钻，经检查合格后方可装药。 （3）钻眼时，周边眼及掏槽眼要定人定岗，并严格控制周边眼外插角。每循环爆破后，要认真查看爆破效果，并根据超欠挖及炮眼痕迹保留率不断优化钻爆参数，改善爆破效果，减少超欠挖。 （4）要确定合理的循环进尺，确保两个循环的接茬位置平滑、圆顺。 （5）每循环爆破后及时找顶，初期支护施作前按要求进行地质素描。 ;地质预报;（二）台阶法 台阶法有多种开挖方式，可根据地层条件、断面大小和机械配备情况合理选用。台阶法可分上、下两部或上、中、下三部开挖，其演变的有三台阶七步开挖法、弧形导坑预留核心土法等。 1、两部台阶法与弧形导坑预留核心土法 （1）两部台阶法施工工序图示 ; （2）弧形导坑预留核心土施工工序图示 ;两部台阶法;（3）台阶法施工工艺流程 （4）台阶法施工要求： ①根据围岩条件和施工