水电施工第6节.pdf

第六章地下建筑工程 一.地下工程施工 1.特点 一. 平洞与大断面洞室开挖－平洞/先拱后墙/先墙 施工于地下，场地受限制，干扰大，施工组织复 后拱/先加固后开挖 杂，安全问题突出，受不良地质条件影响极大 二. 新奥法施工与TBM －支护原理/支护形式/TBM 2.工作项目 三. 案例：大型地下工程－奥林匹克地下体育场/那 洞室开挖，出渣，临时支撑，衬砌支护，洞室灌 不勒斯地铁/广州地铁 浆，质量检查 3.危险 塌方，涌水，流砂，地热，有害气体 二.围岩分类 围岩特征分类 根据洞室围岩性质，判断围岩是否稳定，确定山岩压力，提出支护设计方案和确定施工方 SDJZ12—83 《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》根据围岩地 法。 质特征，将围岩分为五类。 目前我国地下工程施工设计中经常采用的围岩分类主要有六种： Ⅰ类：稳定围岩。岩石新鲜完整，地下水活动轻微，岩体呈块状整 （1）水工技术规范中的围岩分类。SDJ 212—83 （水工建筑物地下工程施工技术规范》围 岩分类；SDJ134—84 《水工隧洞设计规范》围岩分类。 体结构或块状砌体结构，一般可不支护。 （2 ）国家标准中的围岩分类。GBJ86—85 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》，冶金、煤炭 Ⅱ类：基本稳定围岩。岩石新鲜或微风化，结构面仅局部有不稳定 工业系统多采用该规范中围岩分类法。 组合，洞壁潮湿有渗水或滴水。仅局部需支护。 （3 ）普氏分类法。普罗托奇雅可诺夫根据岩石坚固系数t和岩体弱化系数A ，对围岩进行 Ⅲ类：稳定性较差的围岩。岩石微风化或弱风化，结构面组合不利 分类，坚固岩体中大多采用普氏分类法。 于围岩稳定者较多，断层等主要软弱结构面走向与洞线斜交或近 （4 ）比耶涅夫斯基岩体地质力学分类。该分类法的优点是综合考虑岩石的单轴抗压强 平行，地下水活动显著，沿结构面有渗水、滴水或线状涌水。一 度、RQD 、节理状态、节理间距、地下水等五个综合因素，确定围岩等级，再根据节 理产状进行修正，最后确定将围岩分成五个等级，具有工程意义。 般需进行支护。 （5 ）巴顿分类。挪威著名人士N. 巴顿根据岩石质量对围岩进行定量评价、分类。我国很 Ⅳ类：稳定性差的围岩。软弱结构面分布较多，结构面组合不利于 多工程多采用巴顿围岩分类法。 围岩稳定，断层等软弱结构面走向与洞线近平行。地下水活动显 （6 ）水电地下工程围岩分类法。该方法首先根据洞室围岩变形破坏基本类型、形式、岩 著，沿结构面有渗水、滴水或线状涌水。需进行支护。 体完整性、岩石强度、岩体结构和地下水等综合因素影响，定性评价围岩分类，然后 再根据围岩稳定性及其变形破坏等有关要素指标对围岩进行定量分类。不同的是对水 Ⅴ类：不稳定围岩。强风化或全风化岩体，结构面呈零乱状不稳定 文地质的影响考虑更进一步，对地下水渗透量、涌水状态、压力水头值都深入研究。 组合，挤压强烈的大断层带，裂隙杂乱，呈土夹石或石夹土状。 地下水活动强烈，有较大涌水量，常引起不断塌方。需加强支 护。 三.选择施工方法的基本因素 四.洞室开挖施工方法 1.工程地质及水文地质