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暗挖工程施工方法有哪些

發布時間:2025-03-08 13:49:55

❶ 暗挖法的施工方法

(一)全斷面開挖法
1. 全斷面開挖法適用於土質穩定、斷面較小的隧道施工,適宜人工開挖或小型機械作業。
2. 全斷面開挖法採取自上而下一次開挖成形,沿著輪廓開挖,按施工方案一次進尺並及時進行初期支護。
3. 全斷面開挖法的優點是可以減少開挖對圍岩的擾動次數,有利於圍岩天然承載拱的形成,工序簡便;缺點是對地質條件要求嚴格,圍岩必須有足夠的自穩能力。
(二)台階開挖法
1. 台階開挖法適用於土質較好的隧道施工,軟弱圍岩、第四紀沉積地層隧道。
2. 台階開挖法將結構斷面分成兩個以上部分,即分成上下兩個工作面或幾個工作面,分步開挖。根據地層條件和機械配套情況,台階法又可分為正台階法和中隔壁台階法等。正台階法能較早使支護閉合,有利於控制其結構變形及由此引起的地面沉降。
3. 台階開挖法優點是具有足夠的作業空間和較快的施工速度,靈活多變,適用性強。
(三)環形開挖預留核心土法
1. 環形開挖預留核心土法適用於一般土質或易坍塌的軟弱圍岩、斷面較大的隧道施工。
2. 一般情況下,將斷面分成環形拱部、上部核心土、下部台階等三部分。根據斷面的大小,環形拱部又可分成幾塊交替開挖。環形開挖進尺為0.5~1.0m,不宜過長。台階長度一般以控制在1D內(D一般指隧道跨度)為宜。
3. 施工作業流程:用人工或單臂掘進機開挖環形拱部一架立鋼支撐,噴混凝土。在拱部初次支護保護下,為加快進度,宜採用挖掘機或單臂掘進機開挖核心土和下台階,隨時接長鋼支撐和噴混凝土、封底。視初次支護的變形情況或施工步序,安排施工二次襯砌作業。
(四)單側壁導坑法
1. 單側壁導坑法適用於斷面跨度大,地表沉陷難於控制的軟弱鬆散圍岩中隧道施工。
2. 單側壁導坑法是將斷面橫向分成3塊或4塊:側壁導坑(1)、上台階(2)、下台階(3),側壁導坑尺寸應本著充分利用台階的支撐作用,並考慮機械設備和施工條件而定。
3. 一般情況下側壁導坑寬度不宜超過0.5倍洞寬,高度以到起拱線為宜,這樣導坑可分二次開挖和支護,不需要架設工作平台,人工架立鋼支撐也較方便。
(五)雙側壁導坑法
1. 雙側壁導坑法又稱眼鏡工法。當隧道跨度很大,地表沉降要求嚴格,圍岩條件特別差,單側壁導坑法難以控制圍岩變形時,可採用雙側壁導坑法。
2. 雙側壁導坑法一般是將斷面分成四塊:左、右側壁導坑、上部核心土(2)、下台階(3)。導坑尺寸擬定的原則同前,但寬度不宜超過斷面最大跨度的1/3。左、右側導坑錯開的距離,應根據開挖一側導坑所引起的圍岩應力重分布的影響不致波及另一側已成導坑的原則確定。
3. 施工順序:開挖一側導坑,並及時地將其初次支護閉合。相隔適當距離後開挖另一側導坑,並建造初次支護。開挖上部核心土,建造拱部初次支護,拱腳支承在兩側壁導坑的初次支護上。開挖下台階,建造底部的初次支護,使初次支護全斷面閉合。拆除導坑臨空部分的初次支護。施作內層襯砌。
(六)中隔壁法和交叉中隔壁法
1. 中隔壁法也稱CD工法,主要適用於地層較差和不穩定岩體、且地面沉降要求嚴格的地下工程施工。
2. 當CD工法不能滿足要求時,可在CD工法基礎上加設臨時仰拱,即所謂的交叉中隔壁法(CRD工法)。
3. CD工法和CRD工法在大跨度隧道中應用普遍,在施工中應嚴格遵守正台階法的施工要點,尤其要考慮時空效應,每一步開挖必須快速,必須及時步步成環,工作面留核心土或用噴混凝土封閉,消除由於工作面應力鬆弛而增大沉降值的現象。
(七)中洞法、側洞法、柱洞法、洞樁法
當地層條件差、斷面特大時,一般設計成多跨結構,跨與跨之間有梁、柱連接,一般採用中洞法、側洞法、柱洞法及洞樁法等施工,其核心思想是變大斷面為中小斷面,提高施工安全度。
1. 中洞法施工就是先開挖中間部分(中洞),在中洞內施作梁、柱結構,然後再開挖兩側部分(側洞),並逐漸將側洞頂部荷載通過中洞初期支護轉移到梁、柱結構上。由於中洞的跨度較大,施工中一般採用CD、CRD或雙側壁導航法進行施工。中洞法施工工序復雜,但兩側洞對稱施工,比較容易解決側壓力從中洞初期支護轉移到樑柱上時的不平衡側壓力問題,施工引起的地面沉降較易控制。中洞法的特點是初期支護自上而下,每一步封閉成環,環環相扣,二次襯砌自下而上施工,施工質量容易得到保證。
2. 側洞法施工就是先開挖兩側部分(側洞),在側洞內做梁、柱結構,然後再開挖中間部分(中洞),並逐漸將中洞頂部荷載通過初期支護轉移到梁、柱上,這種施工方法在處理中洞頂部荷載轉移時,相對於中洞法要困難一些。兩側洞施工時,中洞上方土體經受多次擾動,形成危及中洞的上小下大的梯形、三角形或楔形土體,該土體直接壓在中洞上,中洞施工若不夠謹慎就可能發生坍塌。

❷ 地下暗挖工程包括哪些

地下暗挖工程主要包括隧道掘進、地下空間開發和地下管道鋪設等。

隧道掘進是地下暗挖工程的主要形式之一。這一工程通常涉及到挖掘穿越山體、土層或地下空間的通道。在具體施工中,可以採用盾構法、鑽爆法或掘進機法等不同的技術方法。盾構法適用於軟土和岩石地層,通過盾構機在地下挖掘隧道,並在挖掘過程中進行支護和襯砌。鑽爆法則常用於硬岩地層,通過鑽孔和爆破的方式破碎岩石,實現隧道的掘進。掘進機法則是一種機械化施工方法,通過大型機械設備直接挖掘和破碎岩石或土壤。

地下空間開發也是地下暗挖工程的重要組成部分。隨著城市化的快速發展,地下空間的開發利用逐漸成為緩解城市用地壓力、提升城市功能的重要措施。在地下空間開發中,涉及到的地下暗挖工程主要包括地鐵車站、地下商場、地下停車場等。這些工程需要運用先進的支護技術、挖掘技術和防水技術等,確保施工安全和工程質量。

此外,地下管道鋪設也是地下暗挖工程的一種形式。在城市的供水、排水、燃氣、電力等基礎設施建設中,經常需要在地下鋪設各類管道。為了確保管道的安全運行和減少對地面的影響,可以採用地下暗挖的方式進行管道的鋪設。在管道鋪設過程中,需要考慮到地質條件、管道材料、施工方法等多種因素,確保管道的安全性和穩定性。

總之,地下暗挖工程包括隧道掘進、地下空間開發和地下管道鋪設等多種形式。這些工程需要運用先進的施工技術和設備,確保施工安全和工程質量。同時,還需要充分考慮地質條件、環境因素和工程需求等多方面的因素,確保工程的順利進行和有效實施。

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