铁路隧道开挖支护培训教材.pptx

铁路隧道开挖、支护培训中铁二十一局集团第三工程有限公司2017年6月目 录一、隧道开挖方法选择二、隧道开挖辅助措施三、隧道开挖机械配套四、隧道开挖作业工序五、隧道钢架安装工序六、隧道锚杆安装工序七、隧道网片安装工序八、隧道喷浆作业工序九、“三检制”介绍至 精、 至 诚； 更 优、 更 新。 一、隧道开挖方法选择1.1隧道开挖方法 隧道钻爆法开挖方法是多样的，在当前的施工实践中，从施工造价及施工速度考虑，施工方法的选择顺序为： 全断面法 台阶法 台阶法含临时仰拱法 中隔壁法（CD法) 交叉中壁法（CRD法） 双侧壁导坑法（眼睛法）；从施工安全角度考虑，其选择顺序应反过来。如何正确选择，应根据地质条件、断面大小、结构形式、机械配备等因素综合考虑，但必须符合安全、快速、质量和环保的要求，达到规避风险、加快进度和节约投资的目的。（1）全断面法 全断面开挖法是按设计断面将隧道一次开挖成型， 一、隧道开挖方法选择再施做初支和二次衬砌的隧道开挖方法，一般适用于Ⅰ～Ⅱ级围岩，也可用在单线铁路隧道Ⅲ级围岩地段。全断面法可采用大型机械作业，施工进度快，一般在150～180m/月。全断面施工成型效果图 一、隧道开挖方法选择（2）台阶法 台阶开挖法是将隧道设计断面分两次或三次开挖，台阶间控制一定距离，采用同时并进的隧道开挖施工方法，一般用在Ⅲ级围岩，也可用在单线铁路隧道Ⅳ级围岩地段。两台阶施工成型效果图两台阶开挖示意图 一、隧道开挖方法选择（3）临时仰拱法 适用条件：软岩段，一般用于Ⅳ级围岩，采用台阶法开挖基本可行，但为了更好的控制围岩变形时采用。 优点：施工安全度较高、控制地层变形较好； 缺点：施工进度较台阶法慢、但较“CD”工法快、三台阶施工成型效果图三台阶开挖示意图 一、隧道开挖方法选择 临时工程量大和造价较台阶法大，但较“CD”工法小。 施工控制要点：刚支撑连接、锁脚锚杆（管）、仰拱的及时封闭，上下台阶的高度和纵向长度。临时仰拱法施工照片 一、隧道开挖方法选择根据围岩、断面等情况适宜施工方法见表1：断面大小Ⅳ级Ⅴ级Ⅴ级特殊Ⅵ级超大断面≥150m2CD工法CRD工法双侧壁导坑法双侧壁导坑法大断面100~150m2正台阶CD工法CRD工法双侧壁导坑法普通断面50~100m2正台阶正台阶CD工法CD工法小断面＜50m2正台阶正台阶正台阶CD工法 一、隧道开挖方法选择正台阶法上断面一次开挖长度（见表2）断面大小Ⅳ级Ⅴ级Ⅴ级特殊注明超大断面≥150m21~2d且≤1.2m1d且≤0.6m1d且≤0.5md为初期支护钢支撑间距大断面100~150m21~2d且且≤1.5m1~2d且≤0.8m1d且≤0.6m普通断面50~100m21~2d且≤2.0m1~2d且≤1.5m1d且≤1.0m小断面＜50m22~3d且≤3.0m1~2d且≤2.0m1d且≤1.0m 二、隧道施工辅助措施（1）注浆加固 常用的注浆方式主要有全断面帷幕注浆、周边半封闭帷幕注浆、径向注浆、小导管注浆、局部注浆等，施工时应根据注浆目的和工程地质条件等因素综合选择。帷幕注浆施工照片1帷幕注浆施工照片2 二、隧道施工辅助措施径向注浆施工照片1径向注浆施工照片2（2）超前小导管 超前小导管是在隧道开挖前，沿隧道拱部开挖轮廓线按一定外插角度安设直径32～60mm、长度2.5～6m的钢管，与钢架连成一体、联合使用，必要时利用 二、隧道施工辅助措施小导管注浆对围岩超前加固的支护方式。 施工要点： ①超前小导管沿隧道拱部周边布设，环向间距不宜大于40cm，外插角控制在10～15°。两环小导管间搭接不宜小于1m。 ②根据地质情况可选择单液浆、双液浆。孔口止浆阀照片径向注浆施工照片 二、隧道施工辅助措施 （3）长管棚 长管棚是在隧道开挖前，沿隧道开挖轮廓线外纵向近水平方向设置直径大于70mm、长度大于10m的钢管，并将钢管内采用水泥砂浆充填密实，必要时通过长管棚注浆预加固隧道前方拱部土体，以减少开挖时土体沉降、坍塌的超前支护方式。 长管棚适用于浅埋、地表沉降控制严格的地段，如堆积体、砂土质地层、断层破碎带及下穿公路、铁路、地表建筑物等。 二、隧道施工辅助措施 洞内大管棚施工洞内大管棚施工完照片洞口大管棚施工完照片洞口大管棚施工 三、隧道开挖施工设备配套 ⑴开挖作业线设备选型： 人工开挖一般采用多功能开挖台架+手持钻机+电动空压机的组合形式，手持钻机一般选用YT28型气腿式凿岩机，依据单双隧道断面钻孔工程量，双线隧道钻孔作业时间控制在240min/循环，需配置25台YT28型气腿式凿岩机，采用20m3/min的电动空压机，则需要5台，采用27m3/min电空压机刚采用4台。在隧道人工开挖施工的过程中，应根据现场施工特性，合理选用开挖设备型号、规格及配用量，以实现最大经济效益为目的来进