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浅埋暗挖法施工技术

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目录

浅埋暗挖法概述

浅埋暗挖法施工原理

浅埋暗挖法施工流程

浅埋暗挖法关键技术

浅埋暗挖法施工风险控制

浅埋暗挖法施工案例分析

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浅埋暗挖法概述

浅埋暗挖法是一种在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的方法。

定义

该方法具有灵活多变、对地面建筑影响小、拆迁占地少、不扰民、速度快、造价低等优点。

特点

适用于各种地质条件和地下水位的地下工程，尤其适用于城市繁华地区、古建筑保护区、山岭隧道等不宜明挖施工的场合。

相比明挖法，浅埋暗挖法能够减少对地面交通和周边建筑的影响，降低施工噪音和振动，同时能够减少对环境的破坏和污染。

优势

适用范围

浅埋暗挖法起源于20世纪初，随着城市地下空间开发需求的增加和施工技术水平的提高，该方法不断完善和发展。目前，浅埋暗挖法已经成为城市地下工程建设的主要方法之一。

发展历程

随着计算机技术和数值模拟方法的广泛应用，浅埋暗挖法的施工设计和施工技术水平得到了显著提高。同时，为了保障施工安全和减少对周边环境的影响，相关法规和规范也在不断完善。

现状

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浅埋暗挖法施工原理

分析地层的物理力学性质，如抗压、抗拉、抗剪强度等，以及地层的稳定性、渗透性等特性。

地层岩性

地质构造

水文地质条件

研究地层中的断层、节理、褶皱等构造，分析其对隧道稳定性的影响。

调查地下水的水位、水量、水质以及补给来源等，评估其对隧道施工的影响。

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浅埋暗挖法施工中，初期支护承受大部分荷载，需分析其受力特点和稳定性。

初期支护受力特点

在初期支护稳定后，进行二次衬砌施工，其受力特点和稳定性同样重要。

二次衬砌受力特点

分析隧道结构整体的受力特点和稳定性，确保隧道施工和运营安全。

结构整体受力特点

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浅埋暗挖法施工流程

现场勘察

设计方案

施工材料准备

施工机械准备

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对施工区域进行详细的地质勘察，了解地质条件、水文状况及周边环境。

根据勘察结果，制定合理的设计方案，包括隧道断面形状、支护结构类型、施工方法等。

按照设计方案，准备相应的施工材料，如钢筋、混凝土、支护材料等。

根据施工需要，选择合适的施工机械，如挖掘机、装载机、喷射机等。

开挖方法

支护结构施工

临时支撑

排水措施

根据地质条件和隧道断面形状，选择合适的开挖方法，如全断面法、台阶法等。

对于较大的断面或不良地质段，需设置临时支撑，如横撑、竖撑等，以增强支护结构的稳定性。

在开挖过程中，及时施作支护结构，如喷射混凝土、锚杆、钢架等，确保施工安全。

在开挖过程中，采取有效的排水措施，如设置排水沟、集水井等，防止地下水对施工造成影响。

在开挖后及时施作初期支护，如喷射混凝土、锚杆等，确保围岩稳定。

初期支护

二次衬砌施工

防水层施工

施工缝处理

在初期支护达到一定强度后，进行二次衬砌施工。一般采用模筑混凝土或钢筋混凝土衬砌。

在二次衬砌施工前，需施作防水层，如铺设防水板、涂刷防水涂料等，以防止地下水渗入隧道内部。

对于施工缝的处理需严格按照设计要求进行，确保隧道结构的整体性和防水性能。

在施工过程中，对隧道及周边环境进行实时监控和定期量测，收集数据并进行分析。

监控量测

将监控量测结果及时反馈给设计单位和施工单位，为施工决策提供依据。

信息反馈

根据监控量测结果和施工实际情况，及时调整施工方案和支护措施，确保施工安全和质量。

施工调整

利用先进的信息化技术，如BIM技术、智能化监测系统等，提高施工效率和精度。

信息化施工

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浅埋暗挖法关键技术

在隧道开挖前，沿隧道轮廓线外一定范围，向前上方打入一定长度的钢管或钢轨，形成棚架结构，对前方围岩进行预支护。

管棚支护

在掌子面前方钻孔，安装小导管并注浆，形成超前支护结构，提高前方围岩的稳定性。

超前小导管

在隧道开挖前，沿隧道轮廓线向前方钻孔并安装锚杆，通过锚杆的锚固力对前方围岩进行预加固。

超前锚杆

注浆工艺

确定注浆孔布置方式、注浆顺序、注浆压力等参数，采用适当的注浆设备和工艺进行注浆施工。

浆液类型

根据工程地质条件和水文地质条件，选择合适的浆液类型，如水泥浆、水泥-水玻璃双液浆等。

注浆效果检测

采用钻孔取芯、声波检测等方法对注浆效果进行检测，确保注浆质量满足设计要求。

防水层施工

在隧道初期支护和二次衬砌之间设置防水层，如防水板、防水涂料等，防止地下水渗入隧道内部。

采用先进的监测技术对隧道施工过程中的各项参数进行实时监测，如位移、应力、水位等，为施工提供及时准确的信息反馈。

监测技术

对监测数据进行整理和分析，掌握隧道施工过程中的动态变化规律，为施工决策提供依据。

数据分析

根据监测数据和分析结果，及时调整施工方案和措施，确保隧道施工的安全和顺利进行。

施工调整

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浅埋暗挖法施工风险控制

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周边环境影响评估

评