隧道施工技術(shù)匯編全套

隧道施工技術(shù)匯編全套在公路工程結(jié)構(gòu)中，其中隧道是重要組成部分之一，在公路工程建設(shè)中起著至關(guān)重要的作用。本人結(jié)合目前的隧道工程建設(shè)情況，對公路隧道工程施工的相關(guān)問題進行了探討。隧道施工的地質(zhì)報告由于地質(zhì)條件的不確定性及復(fù)雜性，在施工過程中會遇到斷層、破碎帶、瓦斯、嚴重風(fēng)化層等特殊地質(zhì)，而僅僅依據(jù)施工前的地質(zhì)勘探成果，是不能完全真實反映出來的，所以面對施工反饋的實際地質(zhì)情況，必須進行有針對性的反饋設(shè)計。例如根據(jù)地質(zhì)變化情況，對隧道施工方法、斷面開挖步驟及順序、支護參數(shù)等進行合理調(diào)整，以保證施工安全和施工質(zhì)量，然后依據(jù)現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范與項目規(guī)定的要求，經(jīng)過原設(shè)計部門作出修改設(shè)計，報經(jīng)隧道設(shè)計決策激斗審定，然后再由施工單位具體實施。在實施過程中，監(jiān)理、監(jiān)控量測、地質(zhì)預(yù)報等部門，一句修改設(shè)計方案，進行監(jiān)理、監(jiān)測，再次獲得信息，反饋到設(shè)計、施工單位，如此反饋循環(huán)，直至工程完工交付使用為止。Tsp超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)是目前世界上地質(zhì)探測領(lǐng)域最為先進的科技成果。它具有使用范圍廣、預(yù)報距離長、對隧道施工干擾小、提交資料及時的特點。在我們進行地質(zhì)勘測和收集地質(zhì)信息時會用到以下技術(shù)。例如tsp系統(tǒng)，tsp系統(tǒng)是利用地震波在不均勻地質(zhì)體中產(chǎn)生的反射波特性來判定并預(yù)報隧道掘進面前方及周圍臨近區(qū)域地質(zhì)狀況：超前鉆井法，超前鉆井法及通過在掌子面布置若干地質(zhì)鉆孔并取芯，根據(jù)地質(zhì)鉆孔施工要求，記錄鉆孔施工各種信息并在室內(nèi)完成相關(guān)力學(xué)試驗獲得地層巖性、節(jié)理裂隙、巖石各項力學(xué)參數(shù)、溶洞空間分布、溶洞填充物、構(gòu)造帶發(fā)育特征等各項地質(zhì)內(nèi)容。掌子面地質(zhì)素描法，掌子面地質(zhì)素描法又稱編錄預(yù)測法，主要通過對掌子面已揭露地質(zhì)體（巖層、不良地質(zhì)體等）進行觀測與編錄，對掌子面出露地質(zhì)體向掌子面前方延伸情況進行有依據(jù)的推斷。隧道施工監(jiān)控與測量隧道工程是一種特殊的工程結(jié)構(gòu)體系。從巖體力學(xué)的角度看，它是處于與圍巖相互作用的體系之中的結(jié)構(gòu)物；從地質(zhì)力學(xué)的角度看，它是處于千變?nèi)f化的地質(zhì)體之中的工程單元體。在這樣的巖體或地質(zhì)體中，隧道必將受到周圍地質(zhì)環(huán)境的強烈影響；從結(jié)構(gòu)角度看，這種工程單元體是由周圍地質(zhì)體和各種支護結(jié)構(gòu)構(gòu)成。所以施工監(jiān)控測量的項目應(yīng)根據(jù)隧道工程地質(zhì)條件、圍巖類別、圍巖應(yīng)力分布情況、隧道跨度、埋深、工程性質(zhì)、開挖方法、支護類型等因素來確定。因此公路隧道監(jiān)測要達到以下要求：能快速埋設(shè)測點，隧道在開挖過程中，開挖土作面四周兩倍洞徑范圍內(nèi)受開挖影響最大。測點一般是開挖后埋設(shè)的，為盡早獲得圍巖開挖初始階段的變形動態(tài)，測點應(yīng)該僅靠工作面快速埋設(shè)，盡早測量；每一次量測數(shù)據(jù)所需時間應(yīng)盡可能短；測試元件應(yīng)具有良好的防震、防沖擊波能力；測試數(shù)據(jù)應(yīng)準確可靠、直觀，不必復(fù)雜計算即可直接應(yīng)用；測試元件在埋設(shè)后能長期有效工作，應(yīng)有足夠的精度。并且由于巖體的生成條件和地質(zhì)作用復(fù)雜性，在隧道施工中，開挖方法、支護方法、支護結(jié)構(gòu)剛度等對圍巖穩(wěn)定性都有影響，所以尋求能正確反映巖體狀態(tài)的物理力學(xué)模型非常困難。因此，現(xiàn)場監(jiān)控量測是驗證設(shè)計、施工是否正確的關(guān)鍵步驟，是監(jiān)視圍巖是否安全、穩(wěn)定的直接手段。隧道施工的監(jiān)控量測旨在收集可反映施工過程中圍巖動態(tài)的信息，據(jù)以判定隧道圍巖的穩(wěn)定狀態(tài)，以及預(yù)設(shè)計所定支護結(jié)構(gòu)參數(shù)和施工的合理性。量測項目可分為必測項目、選測項目和抽檢項目。隧道施工技術(shù)與方法隧道質(zhì)量取決于工藝質(zhì)量，工藝質(zhì)量取決于開挖、初期支護及防排水質(zhì)量等，初期支護和防排水質(zhì)量等比較好控制可以加強監(jiān)管，那么重點就是開挖質(zhì)量，開挖質(zhì)量又取決于鉆爆質(zhì)量，就是說理論上沒有了超欠挖后續(xù)的初支質(zhì)量就有了保證，因此說隧道質(zhì)量的好壞很大程度上取決于鉆爆的質(zhì)量，欲裂爆破要求：（1）欲裂縫要貫通且在地表有一定開裂寬度。對于中等堅硬巖石，縫寬不宜小于1.0cm；堅硬巖石縫寬應(yīng)達到0.5cm左右；但在松軟巖石上縫寬達到1.0cm以上時，減震作用并未顯著提高，應(yīng)作些現(xiàn)場試驗，以利總結(jié)經(jīng)驗。（2）預(yù)裂面開挖后的不平整度宜大于15cm。（3）預(yù)裂面上的炮孔痕跡保留率應(yīng)不低于80%，且炮孔附近巖石不出現(xiàn)嚴重的爆破裂隙。明洞施工及洞門施工也很重要，洞口邊、仰坡和明洞開挖與支護應(yīng)自上而下分層開挖，而且要洞外、臨防、排水要先行，使地表水通暢，避免地表水沖刷坡面。必要時采取人工修坡，防止超挖，減少對洞口相鄰地段的擾動；開挖暴露的邊坡及時施作設(shè)計的防護，降低圍巖暴露而風(fēng)化，支護要緊跟，轄區(qū)內(nèi)都為高邊、仰坡，如果不及時，安全無法保證，況且會浪費很多的人力物力。明洞施工必須進行檢查、復(fù)核明洞邊墻基礎(chǔ)的地質(zhì)狀態(tài)和地基承載力來滿足設(shè)計要求。洞身開挖的要求：中導(dǎo)洞開挖，在成洞面臨時支護完成后，按中導(dǎo)洞開挖輪廓線挖槽，初噴砼后嵌入首榀鋼格柵拱架，與洞外所立的鋼格柵用縱向鋼筋連城整體，掛鋼筋網(wǎng)后噴射砼形成洞口棚架，以首榀鋼格柵為支點，按超前小導(dǎo)管環(huán)向間距以10度外插角向鋼格柵外側(cè)打入小導(dǎo)管，注漿4h后進行導(dǎo)洞開挖。中導(dǎo)洞開挖采取兩臺階開挖，上臺階開挖的土用人工翻至下臺階再用裝載機配合汽車運棄。上臺階開挖后及時支護，然后開挖下臺階。在開挖隧道時我們要注意，施工供電與排水:在隧道進、出口各安裝一臺315kva變壓器，利用附近的地方電網(wǎng)供電，同時各準備一臺功率為220kw的發(fā)電機備用。動力設(shè)備采用三相380v，照明用電采用220v，為確保安全，所有線路都安裝漏電保護開關(guān)。線路的架設(shè)及各種電器的安裝必須符合《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范