ch7岩石隧道开挖与支护课件.ppt

区间隧道新奥法施工;1.岩石隧道建造简介;1.岩石隧道建造简介;1.岩石隧道建造简介;2.硬岩隧道开挖方法;2.2TBM法;2.2TBM法 通过刀盘（安装了滚刀）压和旋转全断面破碎岩体进行掘进. 破岩与岩石强度、脆性、耐磨、节理间距和方向有关。 难点： 软弱岩体、不均匀地层、断层破碎带. ;主要内容：;2.3其它机械法 部分断面掘进机如roadheader 法 ;2.4钻爆法NATM;2.4钻爆法NATM;2.4钻爆法NATM;2.4钻爆法NATM;2.4钻爆法NATM;2.4钻爆法NATM;主要开挖循环过程NATM（DB）： 1超前支护 2钻孔 3装药 4爆破 5通风 6找顶 7出渣 初喷 8锚杆 挂网 钢拱架 纵向连接筋 锁脚锚杆 9喷混凝土 10防水层 仰拱 11模板 拱部钢砼结构 12 装修机电工程;2.4钻爆法NATM;2.4钻爆法NATM;2.4钻爆法NATM;2.5、浅埋暗挖法 ;2、浅埋暗挖法的施工应贯彻原则：（18字方针） 管超前——指采用超前导管注浆防护。实际上就是采用超???支护的各种手段提高掌子面的稳定性，防止围岩松弛和坍塌； ; ;严注浆——在导管超前支护后，立即进行压注水泥砂浆或其它化学浆液，填充围岩空隙，使隧道周围形成一个具有一定强度的壳体，以增强围岩的自稳能力； ;短开挖 一次注浆，多次开挖，即限制一次进尺的长度，减小围岩的松弛； 强支护 在浅埋的松软地层中施工，初期支护必须十分牢固，具有较大的刚度，以控制开挖初期的变形； 快封闭 在台阶法施工中，如上台阶过长时，变形增加较快，为及时控制围岩松弛，必须采用临时仰拱封闭，开挖一环，封闭一环，提高初期支护的承载能力； 勤量测 对隧道施工过程进行经常性的量测，掌握施工动态，及时反馈，是浅埋暗挖法施工成败的关键。 ; 3. 开挖方法： 根据不同断面和地质条件选择相应的施工方法 〈1〉正台阶法;〈2〉中隔壁法（CD法）;第一步：左上断面开挖;〈4〉双侧壁导坑法（眼镜法）;〈5〉侧洞法;〈6〉中洞法;〈7〉洞桩法之一;2.6岩体性质与开挖 可钻性和切割性与岩石强度和耐磨性有关； 岩体破碎与岩石强度和节理有关. 地下水位和渗流性； 大变形和膨胀性； 岩爆与破碎； 渣土的利用. ;施工原则： 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。 ;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；;2.7开挖方法选择与岩体性质 钻爆法：中、高等强度岩石；全断面或者导坑、台阶法；地下水涌水问题. Roadheader：低、中等强度岩石. 分部开挖：软弱围岩. 浅埋暗挖法。 TBM：低、高等强度岩石；封闭式也可以用于高地下水位；适应地质变化能力小；岩爆、破碎和大变形地质问题不适用. ;3.隧道支护;3.2基于岩体分级的方法;3.2基于岩体分级的方法;3.3软弱围岩支护 与围岩和支护间的相互作用有关，多采用数值模拟方法进行分析： (1)FEM（变形分析） or DEM（稳定性分析）； (2)数值方法用于推断和检查支护参数的合理性； (3)数值模拟计算中物理力学参数的选取会影响分析结果。;数值模拟方法. ;3.4基本的支护结构;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;现实工程中的锚杆;现实工程中的喷射混凝土;现实工程中的钢拱架;现实工程中的格栅;施工中的二次衬砌;苫卸旦钾州把肃仲曙斗书聋巾操盲打虏林蝗槐涌雌忙韵叛惨猛向疡泳变厨ch7岩石隧道开挖与支护课件ch7岩石隧道开挖与支护课件;3.5 支护结构选择 中等到好岩体： 锚杆、喷射混凝土； 差岩体： 钢拱架、喷射混凝土、现浇混凝土； 大变形岩体： 钢格栅（变形能力强）、喷射混凝土、现浇混凝土。;4.结束语; 1、总体方案 成都地铁4号线二期东延线万东区间矿山法隧道下穿成绵乐铁路。 区间正线隧道开挖以及初期支护施工采用台阶法组织实施，严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的18字原则组织，采用人工风镐配合挖掘机破碎锤进行开挖破除，洞内运输采用50装载机运输。;;现场掌子面岩层照片;现场掌子面岩层照片;卡特120挖机破碎;90挖机