1b423042 盾構(gòu)法施工方法
(1)概述
(2)盾構(gòu)的基本構(gòu)造
通常由盾構(gòu)殼體、推進(jìn)系統(tǒng)、拼裝系統(tǒng)、出土系統(tǒng)等四大部分組成
1)通常由盾構(gòu)殼體;2)推進(jìn)系統(tǒng);3)拼裝系統(tǒng);4)出土系統(tǒng)。
(3)盾構(gòu)分類及適用范圍
(4)盾構(gòu)法隧道襯砌
盾構(gòu)法隧道的襯砌應(yīng)具有支撐土壓的能力和易于操作的結(jié)構(gòu)形式。因此,一般而言,結(jié)構(gòu)由兩層構(gòu)成,第一層是推進(jìn)時(shí)在盾尾內(nèi)進(jìn)行拼裝的一次襯砌,第二層是在其內(nèi)側(cè)澆筑的二次襯砌。一次襯砌在施工中起到支撐和承受盾構(gòu)推力的作用,成環(huán)后成為永久性的結(jié)構(gòu)。一次襯砌一般采用的是施工迅速:、安裝容易的管片結(jié)構(gòu)。
二次襯砌通常是用來加強(qiáng)管片防水、防銹的能力。并且起到內(nèi)部裝修的作用,在地鐵中還用來提高結(jié)構(gòu)的剛度以此作為防振措施,因此均采用現(xiàn)澆混凝土。
1b423043 新奧法施工方法
(1)新奧法基本理論
1)新奧法理論假定:
①圍巖是各項(xiàng)同性的連續(xù)彈性體,圍巖在塑性變形,剪切破壞的極限平衡中仍表現(xiàn)有剩余強(qiáng)度。
②隧道初始應(yīng)力場為自重應(yīng)力場,側(cè)壓力系數(shù)為1。
③隧道形狀為圓形。
④隧道在一定的埋深條件下,將它看作無限體中的孔洞問題。
2)用最小的支護(hù)阻力設(shè)計(jì)支護(hù)結(jié)構(gòu)。
3)控制圍巖的初始變形。
4)適應(yīng)圍巖的特性,采用薄層柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)。
5)采用量測來檢驗(yàn)并修改設(shè)計(jì)及施工。
(2)施工方法
1)概述
新奧法的施工方法根據(jù)地質(zhì)條件、斷面開挖寬度的不同,一般采用全斷面法、臺(tái)階法及側(cè)壁導(dǎo)坑法。全斷面法及臺(tái)階法應(yīng)用最廣,約占新奧法施工總量的98%,其施工程序及施工方法同礦山法。
側(cè)壁導(dǎo)坑法僅在以下情況下采用:斷面開挖寬度大于8m,圍巖十分軟弱;采用其他方法基礎(chǔ)承載力不能滿足要求;對(duì)地面沉陷有嚴(yán)格控制時(shí)。
2)開挖面穩(wěn)定時(shí),支護(hù)襯砌的施工程序
①初期支護(hù)一個(gè)掘進(jìn)循環(huán)為0.6~1.2m,由壓縮剛拱架、金屬網(wǎng)、錨桿、噴射混凝土等構(gòu)成。
②二次襯砌:二次襯砌距開挖面后100~150m、遲4個(gè)月左右,當(dāng)圍巖變形以及作用在初期支護(hù)上的土壓力增長速度都變得很小時(shí)開始修筑。施工順序?yàn)椋悍浪畬右荒V炷梁?0cm左右。
開挖面不穩(wěn)定時(shí),支護(hù)襯砌的施工程序:
二次襯砌:二次襯砌距開挖面后100—150m、遲4個(gè)月左右,當(dāng)圍巖變形以及作用在初期支護(hù)上的土壓力增長速度都變得很小時(shí)開始修筑。施工順序?yàn)椋悍浪畬印V炷梁?0cm左右。
(3)噴射混凝土施工
1)認(rèn)真檢查隧道開挖的凈空尺寸,鑿除欠挖部分。清除松動(dòng)巖塊、浮石和墻腳巖渣,拆除各種障礙。用高壓風(fēng)、水沖洗受噴面。如有滴漏水,應(yīng)采取集、排水措施。
2)利用錨桿外露長度和用快凝漿粘鐵釘或u形鐵絲于巖面上,作為噴射厚度的標(biāo)志。
3)做好機(jī)械設(shè)備的就位和場地布置,保證運(yùn)輸線路、風(fēng)水電暢通,搞好照明。安排好回彈物的利用。
4)試運(yùn)轉(zhuǎn)。
5)混合料的拌制,應(yīng)配合噴射作業(yè),隨拌隨用。
6)噴射混凝土。噴射作業(yè)在劃定的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行,區(qū)段長度一般不超過6m。噴射時(shí)要自下而上,先墻后拱分部分塊的按順序進(jìn)行。當(dāng)巖面有較大坑洼時(shí),應(yīng)先噴凹處,然后找平。噴邊強(qiáng)時(shí),應(yīng)由下向上的進(jìn)行,以抵消一部分重力作用;噴射拱部時(shí)應(yīng)盡量利用拱形的支持作用,采用成環(huán)的噴射法,先按同等厚度噴好一環(huán),再繼續(xù)噴射次一環(huán)。噴射時(shí),噴嘴與受噴面保持lm左右的距離,噴嘴的流束要基本垂直于噴面并作均勻順時(shí)針方向的螺圈形移動(dòng),螺圈直徑20—30cra,以使混凝土噴射密實(shí)。
(4)錨桿支護(hù)的施工
1)選用材料及配合比
鋼筋(錨桿體):按設(shè)計(jì)選用。
砂子:選用粒徑不大于3mm的中粗砂,含云母量不超過0.5%,含泥量不超過3%,不含有機(jī)雜質(zhì),使用前嚴(yán)格過篩。
2)選孔和鉆孔
鉆孔前應(yīng)根據(jù)圍巖狀況和設(shè)計(jì)要求布置孔眼。錨桿按梅花形布置,橫向間距x縱向間距為100cm×100cm,錨桿與巖面、層面或裂隙面的交角為90°,按錨桿的設(shè)計(jì)長度及直徑選定孔眼直徑,并作標(biāo)記。用普通氣腿式鑿巖機(jī)或01—45型等向上鑿巖機(jī)鉆孔,并用高壓風(fēng)或高壓水將孔徹底清洗干凈。
3)注漿
注漿設(shè)備采用牛角形錨桿注漿器。往錨桿孔中注漿是否飽滿是保證砂漿錨桿支護(hù)質(zhì)量的關(guān)鍵。注漿時(shí),以水引路,將攪拌好的砂漿裝入注漿器并充滿管路,一個(gè)操作手把好進(jìn)風(fēng)閥門,另一人(應(yīng)戴防護(hù)鏡)將注漿管插入孔中,使管口離孔底10cm間隙,開進(jìn)風(fēng)閥門,用高壓空氣將水泥砂漿壓人孔眼中,注漿管逐漸被砂漿向外推擠,此時(shí)可將注漿管均勻向外退出,注到孔深的2/3以上時(shí)停止注漿,由插入的鋼筋將孔內(nèi)砂漿擠出填滿為止。注漿過程中要始終保持罐內(nèi)有足夠的砂漿(1/4以上)。尤其是最后一根錨桿,防止高壓風(fēng)將孔眼中砂漿吹掉,并確保安全。
4)安設(shè)錨桿、金屬網(wǎng)
采用金屬網(wǎng)時(shí),網(wǎng)格間距為20cmx20cm。鋼筋(絲)網(wǎng)應(yīng)隨巖面平順起伏敷設(shè),與巖面間距一般不小于3cm,以5cm為宜。鋼筋網(wǎng)與錨桿連結(jié)牢固,使噴混凝土?xí)r不發(fā)生位移和松動(dòng)。如發(fā)現(xiàn)有脫落的石塊被網(wǎng)架住時(shí),應(yīng)及時(shí)清除。