隧道建设的主要施工方法
时间:2024-09-19 来源: 网络 阅读:次
隧道建设主要有以下施工方法: 一、钻爆法 1. 特点 - 传统且应用广泛,适用于各种地质条件,尤其是在硬岩地层中具有优势。 - 施工成本相对较低,但施工过程相对复杂。 2. 施工流程 - 钻孔:使用凿岩机等设备在掌子面上按设计要求钻出不同类型的炮眼,如掏槽眼、辅助眼和周边眼等。 - 装药爆破:在炮眼中装填炸药和雷管,按照预定的爆破顺序起爆,将岩石破碎。 - 通风排烟:爆破后利用通风设备排除洞内的炮烟、粉尘等有害气体。 - 出渣运输:采用装载机、运输车辆等将爆破后的石渣运出隧道。 - 支护衬砌:包括喷射混凝土、安装锚杆、架设钢拱架等初期支护,以及后期的二次衬砌。 二、盾构法 1. 特点 - 主要适用于软土地层,如城市地铁隧道建设等。 - 施工速度快、对地面交通和周边环境影响小、施工安全,但盾构机设备成本高。 2. 施工流程 - 盾构机始发:在始发井内组装盾构机,安装相关辅助设备后开始掘进。 - 掘进与管片拼装:盾构机的刀盘切削土体,同时在盾壳保护下拼装预制管片,形成隧道结构。 - 同步注浆:在掘进过程中同步向管片背后的间隙注入浆液,填充空隙,控制地层沉降。 - 二次注浆:根据需要进行二次注浆,进一步提高地层稳定性和防水性能。 三、掘进机法(TBM法) 1. 特点 - 适合在中硬岩至硬岩地层中进行长大隧道的施工。 - 掘进速度快、效率高、成洞质量好,但设备购置和维护成本高。 2. 施工流程 - TBM组装调试:在施工现场组装TBM设备,并进行调试。 - 掘进作业:TBM的刀盘切削岩石,通过输送机将石渣运出,同时进行支护和衬砌施工。 - 设备维护:定期对TBM设备进行维护保养,及时更换磨损的刀具等部件。 四、明挖法 1. 特点 - 施工简单、快捷,适用于埋深较浅的隧道工程。 - 但对地面交通和周边环境影响较大,需要较大的施工场地。 2. 施工流程 - 开挖:直接从地面向下开挖至隧道设计深度,可采用放坡开挖或支护开挖。 - 隧道结构施工:在开挖后的基坑内进行隧道底板、侧墙和顶板等结构的施工。 - 回填:隧道结构施工完成后,将开挖的土方回填,并恢复地面。 五、浅埋暗挖法 1. 特点 - 适用于软弱围岩、浅埋地段等复杂地质条件。 - 注重地层的预加固和预处理,以控制地表沉降。 2. 施工流程 - 超前支护:采用超前小导管注浆、管棚等方法对前方地层进行加固。 - 开挖:采用分步开挖的方式,如环形开挖预留核心土法、台阶法等。 - 初期支护:紧跟开挖面进行喷射混凝土、安装锚杆和钢拱架等初期支护施工。 - 二次衬砌:在初期支护稳定后进行二次衬砌施工。
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