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2012年一级建造师《市政工程》知识点(3)

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2012 年一级建造师《市政工程》知识点(3)
喷锚暗挖法施工的基本技术复*要点

1K413030 掌握喷锚暗挖法施工的基本技术要点

1K413031 喷锚暗挖法加固支护的开挖作业技术要点

喷锚暗挖法包括全断面法、台阶法、台阶分部法、上下导洞法、上导洞法、单侧壁导洞法、双侧壁导 洞法、漏斗棚架法、蘑菇法等。新奥法施工常用的方法大致分为:全断面法、台阶法、分部开挖法三大类及 若干变化方案。

全断面法就是将全部设计断面一次开挖成型,再修筑衬砌。一般适用于Ⅳ~V 类围岩,并配有钻孔台 车和高效率运装机械的石质隧道。开挖工作面较大,钻爆效率较高。

台阶开挖法是全断面法的变化方案,是将设计断面分*氩慷厦婧拖掳氩慷厦娑慰诔尚停换虿捎 上弧形导洞超前开挖和中核开挖及下部开挖。开挖的关键是台阶的划分形式,一般将设计断面划分为 1~2 个台阶分部开挖。台阶法适用于Ⅱ~Ⅳ类围岩。台阶开挖法有利于开挖面的稳定,但增加了对围岩的扰动 次数。

上下导洞先拱后墙法,适用于Ⅱ~Ⅲ类围岩或一般土质围岩等松软地层修建隧道。一次开挖的范围宜 小,及时支撑与衬砌,保持围岩稳定。其工作面较多,相互—干扰大。传统喷锚暗挖法的施工顺序,可按 衬砌的施作顺序分为:先墙后拱法和先拱后墙法。

先墙后拱法(又称顺筑法),它通常是在隧道开挖成形后,再由下至上构筑混凝土衬砌。先墙后拱法施 工速度快,各工序及各工作面之间相互干扰少,衬砌的整体性好。

先拱后墙法(又称逆筑法),它是先将隧道上部开挖成形并浇筑拱部衬砌,在拱圈的掩护下开挖下部并 制作边墙。先拱后墙法施工速度较慢。但当上部拱圈完成后,下部施工就*踩⒖焖佟O裙昂笄椒ǔ钠 结构的整体性较差。

全断面形式开挖施工在开挖过程中应注意加强对开挖面地质水文条件的调查、各工序的机械设备要配 套、加强对各种辅助作业和方法的检查、选择合理可行的支护形式等。

采用台阶断面法开挖具有足够的作业空间和较快的施工速度、下部相互干扰、宜采用轻型凿岩机打眼、 而不宜用大型凿岩台车等优缺点。

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新奥法施工各工序均很重要,但施工的核心是现场监控测量。

在浅埋软岩地段、自稳性差的软弱破碎围岩、断层破碎带、砂土层等不良地质条件下,常会发生开挖 面围岩失稳,或由于初期支护强度不能满足围岩稳定的要求,造成支护和开挖面前方塌方,应采用各种辅 助技术如:超前锚杆、管棚、插板等超前支护技术使开挖施工作业面围岩保持稳定。

超前锚杆是沿开挖轮廓线,以较大的外插角,向开挖面前方安装锚杆,形成对前方围岩的预锚固(预支 护),在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和衬砌等作业。超前支护主要适用于围岩应 力较小,地下水较少、岩体软弱破碎,开挖面有可能坍塌的隧道中。宜和钢拱架支撑配合使用。

管棚是由钢管和钢拱架组成,管棚是利用钢拱架,沿着开挖轮廓线,以较小的外插角,向开挖面前方 打人钢管或钢插板构成的管棚, 形成对开挖面前方围岩的预支护。 其中长度小于 10m 称为短管棚, 10~45m 且较粗的钢管称长管棚,长度小于 10m 的钢插板称为板棚预支护。管棚适用于特殊困难地段,如极破碎岩 体、塌方体、岩锥地段、砂土质地层、强膨胀性地层、强流变性地层、裂隙发育岩体、断层破碎带、浅埋 大偏压等围岩的隧道。在管内辅以灌浆效果更好。

地面砂浆锚杆是一种地表预加固地层的措施,适用于浅埋、洞口地段和某些偏压地段的岩体松软破碎 处。地面锚杆按矩形或梅花形布置,先钻孔——吹净钻孔个用灌浆管灌浆——垂直插入锚杆杆体——孔口将 杆体固定。地面锚杆预支护,是由普通水泥砂浆和全粘结型锚杆构成地表预加固地层。

锚杆稳定开挖后工作面的锚杆施工须在开挖后尽快安设锚杆,钻孔安设锚杆前应先进行喷射混凝土施 工,孔位、孔径、孔深要符合设计要求,锚杆露出岩面长不大于喷射混凝土的厚度,锚杆施工应符合质量 要求。

1K413032 喷锚支护技术要求

喷锚支护(即喷锚衬砌)是喷射混凝土、锚杆、钢筋网喷射混凝土等结构组合起来的支护形式,可根据 不同围岩的稳定状况,采用喷锚支护中的一种或几种结构组合。用机械方法加固隧道围岩。分别设锚杆、 张挂钢筋网,可提高喷射混凝土支护层的抗拉能力、抗裂性和抗震性。

喷锚施工的喷射混凝土应具有早强性能,3 天可达到最终强度,可根据工程具体需要,选用早强水泥 和速凝剂;喷射混凝土的厚度选用后应根据现场量测资料修整,最小不小于 5cm,含水层中厚度应不小于 8cm。

锚杆种类有:

1.端头锚固式锚杆

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2.全长粘结式锚杆

3.摩擦式锚杆

4.混合式锚杆

锚杆施工应保证孔位的精度在允许偏差范围内,钻孔不宜*行于岩层层面,宜沿隧道周边径向钻孔。

施工期间的防水措施主要是排和堵两类。

施工前,根据资料预计可能出现的地下水情况,估计水量,选择防水方案,施工中应做好出水部位、 水量等的记录工作,按设计做好排水系统,认真做好水治理。

衬砌施工缝和沉降缝的止水带不得有割伤、破裂,固定应牢固,防止偏移,提高止水带部位混凝土浇 筑的质量。

衬砌防水层施工时喷射混凝土表面应*顺,不得留有锚杆头或钢筋断头,防水层接头应擦净,喷层表 面漏水应及时引排,防水层可在拱部和边墙按环状铺设,开挖和衬砌作业不得损坏防水层,作业面应距爆 破面>150m,距灌筑二次衬砌处>20m;防水层纵横向铺设长度应根据开挖方法和设计断面确定。




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