《双侧壁导坑法施工》PPT课件.ppt
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1、区间暗挖隧道双侧壁导坑法施工工序,中铁上海工程局石家庄地铁一号线01标工程项目部二O一三年三月,目 录,施工工艺原理适用范围 施工工艺流程 施工优缺点施工注意事项与其他施工工法的比较施工工艺简介,施工工艺原理,双侧壁导坑工法是一项边开挖边支护的施工技术。其原理是:就是利用两个中隔壁把整个隧道大断面分成左中右3个小断面施工,左、右导洞先行,中间断面紧跟其后;初期支护仰拱成环后,拆除两侧导洞临时支撑,形成全断面。两侧导洞皆为倒鹅蛋形,有利于控制拱顶下沉。该方法主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地层。,双侧壁导坑法概述,双侧壁导坑法,又称双侧壁导洞法或眼镜工法。双侧壁导坑法,属于新奥法的一个分支,以
2、新奥法基本原理为依据。在开挖导坑时,尽量减少对围岩的扰动,导坑断面近似椭园,周边轮廓园顺,避免应力集中。初期支护采用格栅钢架、挂网、喷混凝土柔性支护体系,及时施作,使断面及早闭合,以充分利用围岩的自承能力,控制围岩变形。建立一整套围岩支护结构监控量测系统,进行信息化施工管理,随时掌握施工过程中的动态变化,合理安排,调整施工工艺和设计参数,确保施工安全。,区间暗挖隧道横断面示意图,施工照片,适 用 范 围,双侧壁导坑法开挖适用于围岩较差的级围岩条件下的行车隧道开挖,在浅埋大跨度隧道施工时,采用双侧壁导坑法能够控制地表下沉,保持掌子面的稳定,安全可靠。,优缺点,优点:当隧道跨度很大,地表沉陷要求严
3、格,围岩条件特别差,单侧壁导坑法难以控制围岩变形时,可采用双侧壁导坑法。现场实测表明,双侧壁导坑法所引起的地表沉陷仅为短台阶法的1/2。双侧壁导坑法虽然开挖断面分块多,扰动大,初次支护全断面闭合的时间长,但每个分块都是在开挖后立即各自闭合的,所以在施工中间变形几乎不发展,施工安全。缺点:速度较慢,成本较高。,施工流程图,施工工艺流程:1 左侧洞室上台阶开挖及初支;2 左侧洞室下台阶开挖及初支;3 右侧洞室上台阶开挖及初支;4 右侧洞室下台阶开挖及初支;5 中间洞室上台阶开挖及初支;6 中间洞室下台阶开挖及初支;7 仰拱防水及二衬的施工;8 拱部及边墙防水及二衬施工;9 中隔墙混凝土浇筑。,第一
4、步:拱顶小导管注浆,先开挖侧洞室,施作初期支护及中隔壁、中隔板。号洞室超前号洞室35m,开挖洞室土体,施做初期支护及中隔壁、中隔板。,第二步:拱顶小导管注浆,开挖洞室,号洞室超前号洞室1520m,施作初期支护及中隔壁、中隔板。号洞室超前号洞室35m,开挖洞室土体,施做初期支护及中隔壁、中隔板。,第三步:拱顶小导管注浆,开挖洞室,施做初期支护及中隔板。号洞室超前号洞室2030m.,第四步:开挖洞室,洞室、掌子面错开35m,施作初期支护。,第五步:分段(根据监测情况确定,纵向36m)截断仰拱厚度范围内的中隔壁,剔除初支混凝土及钢筋网,保留格栅钢筋100mm长在二衬范围内,铺设仰拱防水层,施做二次衬
5、砌,达到设计强度75%后,顶紧竖向临时支撑与二衬结构。,第六步:分段局部破除临时支撑(纵向36m),敷设防水层、绑扎钢筋、台车就位浇筑拱部边墙及拱部混凝土,形成封闭二衬结构。,第七步:支模(台车)浇筑中隔墙结构,开挖顺序纵断面示意图,双侧壁导坑法施工注意事项,(1)、侧壁导坑形状宜近似于椭圆形断面,导坑断面宽度宜为整个断面的1/3。(2)、土方开挖为人工开挖配合机械开挖,距离轮廓边缘线3040厘米设置修面层,必须采用人工开挖保证开挖轮廓线圆顺。(3)、工序变化处之钢架(或临时钢架)应设锁脚钢管,且必须对锁脚钢管注浆,以确保钢架基础稳定。(4)、各个洞室开挖后及时进行初支及临时支护,并尽早封闭成
6、环。(5)、开挖后拱部钢架与两侧壁钢架连接是难点,在两侧壁施工中,钢架位置应准确定位,确保各部钢架架设后在同一垂直面内,避免钢架发生扭曲。(6)、临时钢架的拆除应等洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后,方可进行。(7)、根据监控量测信息,初支稳定后方可拆除临时支护,一次拆除长度不得大于15米,以一次浇筑二衬长度为宜。,隧道开挖方法的选择,施工中,从施工造价及施工速度考虑,施工方法的选择顺序为:全断面法台阶法环形开挖留核心土法中隔壁法(CD法)交叉中壁法(CRD法)双侧壁导坑法;从施工安全角度考虑,其选择顺序应反过来。,与其它施工工法的比较,根据右RCK0+019.100右RCK0+445.00
7、0范围内,区间下穿现况中山西路及南侧绿地,区间线路平面曲线半径R250m,区间顶覆土约4.6m8.70m,矿山法在双侧壁导坑法、中洞法之间进行比选。,相关施工工艺,土方开挖,湿喷法喷射混凝土,格栅钢架施工,钢筋网施工,超前小导管,土方开挖,1 机具准备 1.1 机具:小型挖掘机、装载机、风镐、空压机、风枪、提升架、手推车、自卸车、镐、铁锹、电钻、吊桶等。1.2 测量设备:水准仪、全站仪、激光指向仪等。,2 作业条件2.1 隧道开挖面必须保持在无水条件下施工,遇有地下水时,应采取降水、注浆止水等措施加以防治。2.2 暗挖隧道开挖前地层超前支护及预加固措施已完成。2.3 开挖和运输设备准备就绪。,
8、3 技术准备3.1 隧道开挖前已核对地质资料,调查沿线地下管线、构筑物及地面建筑物基础等,并制定保护措施。3.2 隧道开挖前,已根据建设单位交付的测量资料进行核对和交接,测设平面控制点和高程控制点等隧道测量。3.3 施工组织设计和施工方案已经审批,并对有关人员进行技术交底。,4 操作方法4.1 断面开挖采取自上而下一次开挖成形,沿着轮廓线开挖,一次开挖进尺应不大于0.5m,并及时进行初期支护。4.2 适宜人工开挖或小型机械加以人工配合,机械开挖时为防止扰动周边土体,在周边预留200mm余土,人工清理。,5.质量标准5.1 隧道应按设计尺寸严格控制开挖断面,不得欠挖。中线、高程必须符合设计要求。
9、5.2 边墙基础和隧底地质情况应满足设计要求,基底土体严禁扰动。5.3 隧道预留变形量应根据土质情况、隧道宽度、埋置深度、施工方法和支护情况等条件,采用工程类比法确定,当无类比资料时,单线土质隧道预留变形量取3070mm,双线土质隧道为50100。5.4 中线贯通允许偏差为:平面位置30mm,高程20mm。5.5隧道允许超挖值应符合下表的规定,表 隧道允许超挖值(mm),湿喷法喷射混凝土,本工程喷射砼均采用湿喷施工工艺,采用TK500型湿喷机。混凝土采用C30混凝土,混凝土在拌合站集中拌合。,施工工艺框图,1.原材料1.1水泥:采用普通硅酸盐42.5号水泥。1.2骨料:细骨料采用河砂,细度模数
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