隧道机械化作业PPT培训.ppt

1,隧道机械化作业 隧道一般指作为地下通道的工程建筑物，在国民经济的许多领域、行业都有比较广泛的应用等。隧道是铁道和公路线路的重要组成部分，有降低线路纵坡、增大曲线半径、缩短线路长度、改善运营条件和保证行车安全的特点，一般在线路上遇到障碍（如高山、水域等），修建地上线有困难或不合理的情况下采用。1、隧道的分类(l）岩石隧道和软土隧道。(2）按地理位置可分为山岭隧道、水底隧道、城市交通隧道、地下 铁道和航运隧道、引水隧道。(3）按隧道长度可分为特长隧道、长隧道、中隧道和短隧道。按隧道断面形状可分为单孔隧道、双孔隧道和多孔隧道。,2,3,2、隧道的结构 隧道结构分主体建筑物和附属建筑物。主体建筑物由洞身衬砌和洞门两部分组成；附属建筑物包括排水、通风、供电、通信、信号、照明、监控、防灾、报警等设施所需的建筑物以及避车洞和人行道等。修建隧道是为了在地下占据一定的空间，以保证车辆安全运行。坑道必须稳定或者用足够强度的支护结构来保证隧道的稳定。在通常情况下，开挖后除坚硬、整体、耐风化的围岩能自身维持坑道的稳定外，对大部分围岩都需要修筑永久性支护坑道的结构 衬砌。隧道衬砌的结构有以下几种类型：(l）整体式衬砌（模注混凝土衬砌）。(2）复合式衬砌，主要应用于新奥法施工的隧道。(3）锚喷衬砌这是一种采用锚喷支护作永久衬砌的 结构形式。(4）拼装式衬砌，目前在山岭隧道中极少使用。,4,5,开挖隧道时，先开挖一段路堑，达到一定深度才开始挖坑道。路堑与坑道的交界叫洞口。保护洞口的建筑叫洞门。洞门的结构形式有：(1）端墙式洞门 适应于岩体稳定的4 类及以上围岩和地形开阔地 区。(2）翼墙式洞门 适应于岩体较稳定的3 类及3 类以下的围岩，以及 需要开挖路堑的地方。(3）柱式洞门 适应于地形较陡、围岩稳定性较差而设置翼墙洞 门又受地形地质条件限制的地方。(4）环框式洞门 适合于围岩整体性好、坚硬不宜风化的地区。(5）遮光棚是式洞门 适应于洞口需要遮光的情况，其入口通常外伸 很远。,6,7,8,围岩：是隧道开挖所影响的而且对隧道稳定性有影响的那一部分岩（土）体。围岩分类：是针对隧道开挖、支护、编制定额等的需要，而把与之相适应的地质条件进行分级，来评价工程岩体的稳定程度，是隧道工程设计施工的基础条件之一。正确的围岩分级是隧道工程首要的技术课题。隧道长度：指单洞进出口洞门端墙面之间距，标注为：xx 米左（右）洞。如隧道为双洞时，则此隧道长度应标为L=L 左L 右。隧道计量单位：一般称“座”。隧道宽度：指单洞的建筑限界净宽，如山岭区高速公路隧道单洞双车道宽度为7.5m。隧道建筑限界：包括行车道、两侧路缘带、余宽、检修道的总宽度。,9,10,隧道的施工过程可以分成两大步骤。一是开挖，就是把坑道挖出来并把土石运出去；二是衬砌，就是把衬砌的材料运进来并把衬砌修筑好，使需要的空间能够保持下来。目前隧道及地下工程施工方法可归类为4种，即明挖施工法、暗挖施工法、浅埋暗挖法和沉埋管段施工法。1、明挖法 先把隧道及其上方的地层全部挖开，然后修筑衬砌，再进行回填把隧道掩埋起来，如：修筑明洞、浅埋地铁或地铁车站等工程。其最大缺点是严重干扰交通，破坏环境；大面积拆迁已不可能或承受不起，目前应用极少。2、暗挖法 全部工程作业都在地下进行，主要施工方法有：钻爆法（喷锚构筑法）、盾构法和掘进机法、液压冲击锤开挖法。3、沉埋管段法 隧道穿越江河海峡时，采用沉埋管段建筑的施工方法。要求装备大型水上吊装设备和水下挖沟装置。,10,10,10,10,4、浅埋暗挖法 是一种在离地表很近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的方法。在明挖法和盾构法不适应的情况下，显示了巨大的优越性。浅埋暗挖法施工步骤：1）先将钢管打入地层，然后注入水泥或化学浆液，使地层加固。2）地层加固后，进行短进尺开挖，一般每循环在0.5 1.0米，随 后即作初期支护。3）施作防水层。4）完成二次支护，一般情况下，可注入混凝土，特殊情况下要进 行钢筋设计。北京长安街下的地铁修建工程采用的就是浅埋暗挖法。,10,10,6一2 钻爆法 钻爆法（钻眼爆破作业法、DBM、喷锚构筑法）是在十九世纪六十年代随着第一台风动凿岩机的出现和黄色炸药的发明而出现的施工方法，经过100 多年的发展，有了喷锚支护、控制爆破、新奥法、门架台车、全液压凿岩台车等技术和设备，向着全断面、大断面、机械化、高效、快速方向发展。目前，公路和铁路隧道开挖主要还是用这种方法。钻爆法施工一个开挖循环的程序是：测量放线布孔钻孔钻孔合格检查装药联网孔网检查合格起爆通风排烟松动围岩或掉块处理出碴挂网（视情况而定）安装钢肋（视情况而定）喷混凝土安装锚杆（视情况而定）。往复循环，不断掘进。每个循环的开挖进尺取决于钻孔深度。一般情况下，孔深为3.5m，进尺可达到3.3m。,10,10,一