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工作面较多,相互干扰大 对围岩的扰动次数多 具有较大的断面进尺比 主要适用于围岩软弱,破碎严重的隧道开挖
围岩要经多次扰动 在第四纪地层不设或少设锚杆 断面分块多 支护结构形成全断面封闭的时间长 环形开挖进尺较短
全断面法 台阶开挖法 环形开挖预留核心土法 中洞法
应采取光面爆破、提高钻眼精度、控制药量等措施 当岩层完整、岩石抗压强度大于30MPa,允许岩石个别突出部分欠挖,但其隆起量不得大于50mm 宜采用断面仪或激光投影仪直接测定开挖面面积 当采用钢架支撑时,如围岩变形较大,支撑可能沉落或局部支撑难以拆除时,应适当减小开挖断面
台阶法一般适用于Ⅲ~Ⅵ级围岩的中小跨度隧道 全断面法一般适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩的中小跨度隧道 隧道断面较高,单层台阶断面尺寸较大时可承受三台阶法 CD法一般适用于围岩较差、跨度大、浅埋、地表沉降需要掌握的地段 环形开挖预留核心土法一般适用于Ⅲ~Ⅳ级围岩或一般土质围岩的中小跨度隧道或洞口深埋地段隧道施工
台阶法一般适用于Ⅲ~Ⅵ级围岩的中小跨度隧道 全断面法一般适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩的中小跨度隧道 隧道断面较高,单层台阶断面尺寸较大时可采用三台阶法 CD法一般适用于围岩较差、跨度大、浅埋、地表沉降需要控制的地段 环形开挖预留核心土法一般适用于Ⅲ~Ⅳ级围岩或一般土质围岩的中小跨度隧道或洞口深埋地段隧道施工
全断面法 环形开挖预留核心土法 台阶法 双侧壁导坑法
开挖过程中 上断面开挖 下断面开挖及立柱托换 支撑拆除 施工时
除常规监测项目外,尚应加强监测围岩净空位移、围岩压力,并应根据监测结果及时调整预留变形量和支护参数不得。 分部开挖可超前独进 隧道开挖断面轮廓应圆顺 岩面不得受水浸泡。
传统支护总是开挖后先支撑,使工作面推进到相当远后才能逐步拆除支撑进行衬砌。 传统支护的支撑只能在少数点上与围岩接触,衬砌与围岩之间如不经过回填灌浆是不密贴的。 传统支护使围岩有较长时间的松动变形,使松弛带发展的很宽,导致围岩只能被动地承受围岩松动而形成的极大围压。 传统支护的厚度很小,开挖断面大大超过有效断面,既拖延了工期又增加了工程造价。
有利于控制其结构变形及由此引起的地面沉降 适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工 有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强 优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成,工序简单
测量放线→修坡→整平→分层开挖→排降水→留足预留土层 测量放线→排降水→→修坡→整平分层开挖→留足预留土层 测量放线→分层开挖→排降水→修坡→整平→留足预留土层 测量放线→修坡→分层开挖→排降水→整平→留足预留土层
具有较大的断面进尺比 工作面较多,相互干扰大 对围岩的扰动次数多 主要适用于围岩软弱、破碎严重的隧道开挖
合理利用围岩的自承能力 较早使支护闭合 支承开挖面 减少围岩扰动次数
应采取光面爆破、提高钻眼精度、控制药量等措施 当岩层完整、岩石抗压强度大于30MPa,允许岩石个别突出部分欠挖,但其隆起量不得大于50mm 宜采用断面仪或激光投影仪直接测定开挖面面积 当采用钢架支撑时,如围岩变形较大,支撑可能沉落或局部支撑难以拆除时,应适当减小开挖断面
开挖对围岩的扰动次数少,有利于围岩天然承载拱的形成 工序简单 在所有喷锚暗挖(矿山)法开挖方式中工期最短 初期支护拆除量无 能充分利用围岩的自稳能力
分层开挖→测量放线→排降水→修坡→整平→留足预留土层 分层开挖→排降水→测量放线→修坡→整平→留足预留土层 测量放线→分层开挖→排降水→修坡→整平→留足预留土层 测量放线→排降水→分层开挖→修坡→整平→留足预留土层
在确定开挖尺寸时,应预留必要的初期支护变形量,以保证初期支护稳定后,二次衬砌的必要厚度。 围岩压力越大预留变形量越大。 当围岩呈“塑性”时,变形量是比较大的。由于预先设定的变形量与初期支护稳定后的实际变形量往往有差距,故应经常量测校正,使延续各衬砌段预留变形量更符合围岩及支护变形实际。 硬质围岩的预留变形量大于软弱破碎围岩的预留变形量。