二級建造師公路工程知識:隧道開(kāi)挖
1.全斷面開(kāi)挖法:全斷面開(kāi)挖法是按設計開(kāi)挖斷面一次開(kāi)挖成型。
?。?)全斷面開(kāi)挖法的優(yōu)缺點(diǎn):
1)全斷面開(kāi)挖有較大的工作空間,適用于大型配套機械化施工,施工速度快,因單工作面作業(yè),便于施工組織和管理。一般應盡量采用全斷面開(kāi)挖法。但開(kāi)挖面大,圍巖相對穩定性降低,且每循環(huán)工作量相對較大,因此要求且有較強的開(kāi)挖、出渣能力和相應的支護能力。
2)采用全斷面開(kāi)挖,則有較大的斷面進(jìn)尺比(即開(kāi)挖斷面面積與掘進(jìn)進(jìn)尺之比),可獲得較好的爆破效果,且爆破對圍巖的震動(dòng)次數較少,有利于圍巖的穩定。但每次爆破震動(dòng)強度卻較大,因此要求進(jìn)行嚴格的控制爆破設計,尤其是對于穩定性較差的圍巖。
?。?)采取全斷面法開(kāi)挖時(shí)應注意以下事項:
1)摸清開(kāi)挖面前方的地質(zhì)情況,隨時(shí)準備好應急措施(包括改變施工方法),以確保施工安全。尤其應注意突然發(fā)生的地質(zhì)條件惡化,如地下泥石流。
2)各工序使用的機械設備務(wù)求配套,以充分發(fā)揮機械設備的使用效率和各工序之間的協(xié)調進(jìn)行,在保證隧道穩定安全條件下,提高施工速度。
3)在軟弱破碎圍巖中使用全斷面法開(kāi)挖時(shí),應加強對輔助施工方法的設計和作業(yè)檢查,以及對支護后圍巖的動(dòng)態(tài)量測與監控。
2.臺階開(kāi)挖法
臺階開(kāi)挖法一般是將設計斷面分上半斷面和下半斷面兩次開(kāi)挖成型。也有采用臺階上部弧形導坑超前開(kāi)挖的。
?。?)臺階開(kāi)挖法的優(yōu)缺點(diǎn)
1)臺階開(kāi)挖法可以有足夠的工作空間和適當的施工速度。但上下部作業(yè)有干擾。
2)臺階開(kāi)挖雖增加對圍巖的擾動(dòng)次數,但臺階有利于開(kāi)挖面的穩定。尤其是上部開(kāi)挖支護后,下部作業(yè)就較為安全,但應注意下部作業(yè)時(shí)對上部穩定性的影響。
?。?)臺階開(kāi)挖時(shí)應注意以下事項
1)臺階長(cháng)度要適當。按臺階長(cháng)短可分為長(cháng)臺階、短臺階、微臺階,選用何種臺階,應根據兩個(gè)條件來(lái)確定:其一是初期支護形成閉合斷面的時(shí)間要求,圍巖穩定性愈差,閉合時(shí)間要求愈短;其二是上半斷面施工時(shí)開(kāi)挖、支護、出渣等機械設備所需的空間大小的要求。
2)解決好上:、下半斷面作業(yè)的相互干擾問(wèn)題。微臺階基本上是合而為一工作面進(jìn)行同步掘進(jìn);長(cháng)臺階基本亡拉開(kāi),干擾較??;而短臺階于擾就較大,要注意作業(yè)組織;對于長(cháng)度較短的隧道,可將上半斷面貫通后,再進(jìn)行下半斷面施工。
3)下部開(kāi)挖時(shí),應注意上部的穩定。若圍巖穩定性較好,則可以分段順序開(kāi)挖;若圍巖穩定性較差,則應縮短下部掘進(jìn)循環(huán)進(jìn)尺;若穩定性更差,則可以左右錯開(kāi),或先拉中槽后挖邊幫。
3.分部開(kāi)挖法
分部開(kāi)挖法是將隧道斷面分部開(kāi)挖逐步成型,且一般將某部超前開(kāi)挖,,故也可成為坑超前開(kāi)挖法。常用的有上下導坑超前開(kāi)挖法等。
?。?)分部開(kāi)挖法的優(yōu)缺點(diǎn)
1)分部開(kāi)挖因減少了每個(gè)坑道的跨度(寬度),能顯著(zhù)增強坑道圍巖的相對穩定性,且易于進(jìn)行局部支護,因此它主要適用于圍巖軟弱破碎嚴重的隧道或設計斷面較大的隧道中。分部開(kāi)挖由于作業(yè)面較多,各工序相互干擾較大,且增加了對圍巖的擾動(dòng)次數,若采用鉆爆掘進(jìn),則更不利于圍巖的穩定,施工組織和管理的難度也較大:
2)導坑超前開(kāi)挖,有利于提前探明地質(zhì)情況,并予以及時(shí)處理。但若采用的導坑斷面過(guò)小,則施工速度就較慢。
?。?)分部開(kāi)挖時(shí)應注意以下事項:
1)因工作面較多,相互干擾大,應注意組織協(xié)調,實(shí)行統一指揮。
2)由于多次開(kāi)挖對圍巖的擾動(dòng)大,不利于圍巖的穩定,應特別注意加強對爆破開(kāi)挖的控制。
3)應盡量創(chuàng )造條件,減少分部次數,盡可能爭取用大斷面開(kāi)挖。
4)凡下部開(kāi)挖,均應注意上部支護或襯砌的穩定,減少對上部圍巖及支護、襯砌的擾動(dòng)和破壞,尤其是邊幫部位開(kāi)挖時(shí)。

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