地下工程施工方法(II)新奥法+浅埋暗挖法+盾构法

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1、山岭隧道新奥法施工传统的隧道施工方法是随挖随用钢材或木材支护，然后，从上到下，或从下到上砌筑刚性衬砌。这也和当时的机械设备、建筑材料、技术水平相一致的。二十世纪六十年代以来，人们对开挖隧道过程中所出现的围岩变形、松弛、崩塌等现象有了更深入的认识，为提出新的、经济的隧道施工方法创造了前提。1963年，由奥地利学者L腊布兹维奇教授命名为“新奥地利隧道施工法（NewAustriaTunnelingMethord）”，简称“新奥法（NTAM）”正式出台，新奥法（NATM）是由传统的矿山法发展起来的，传统的矿山法施工是把地层压力视作外力荷载，而新奥法是把围岩和支护结构作

2、为一个统一的受力体系来考虑，围岩既是荷载的来源，又是支护结构体系的一部分，围岩和支护结构相互作用。新奥法施工的基本思想是：充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时对围岩进行加固，约束围岩的松弛和变形，并通过对围岩和支护结构的监控、量测来指导地下工程的设计与施工。新奥法的主要特点：1．充分保护围岩，减少对围岩的扰动。2．充分发挥围岩的自承能力。为了充分发挥岩体的承载能力，应允许并控制岩体的变形。一方面允许变形，使围岩中能形成承载环；另一方面又必须限制它，使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。为此，在施工中应采用

3、能与围岩密贴、及时砌筑又能随时加强支护结构，例如，锚喷支护等。这样，就能通过调整支护结构的强度、刚度和它参加工作的时间（包括底拱闭合时间）来控制岩体的变形。3．尽快使支护结构闭合为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽快使之闭合，而成为封闭的筒形结构。另外，隧道断面形状要尽可能地圆顺，以避免拐角处的应力集中。4．加强监测，根据监测数据指导施工在施工的各个阶段，应进行现场量测监视，及时提出可靠的、数量足够的量测信息，如坑道周边的位移或收敛、接触应力等。并及时反馈用来指导施工和修改设计。上述新奥法的基本原则可扼要地概括为：“少扰动、早喷锚、快封闭、勤测量”。一、全断

4、面法1、工序（1）钻眼、装药、爆破，开挖出整个隧道断面；（2）安装拱部锚杆、喷混凝土；（3）出渣；（4）安装边墙锚杆、喷混凝土；（5）必要时喷拱部第二层混凝土和隧道底部混凝土；（6）开始下一轮循环；（7）初期支护稳定后、施作二衬。优点：工序少、相互干扰小，便于大型机械作业，施工效率高适用条件：Ⅳ～Ⅵ比较均匀坚硬的岩石。二、台阶法：1、长台阶：一般上台阶超前50米，或大于5倍的洞跨；2、短台阶：一般上台阶长度1～1.5倍的洞跨〈L〈5倍的洞跨3、超短台阶。上台阶超前3～5米。三、分部开挖法：台阶分部开挖法（环形开挖留核心土法）CRD法CD法中洞法单侧壁导坑法双侧

5、壁导坑法第5节辅助施工措施1、超前小导管：注浆、探水、了解地质情况；2、超前锚杆：一般为砂浆锚杆。3、大管棚加固地层φ109，φ115，φ159难点：控制管棚的方向城市地下工程浅埋暗挖法施工城市地下铁道工程的介质环境一般为松散地层，在松散地层中的新奥法施工，又常常冠以浅埋暗挖法的称谓。浅埋暗挖法的工艺流程和技术要求主要是针对埋深较浅、松散不稳定的地层和软弱破碎岩层的施工提出来的。浅埋暗挖法技术首次应用是在北京地铁复兴门折返线工程，近十几年来，浅埋暗挖法在我国的地下铁道工程的施工中得到了广泛的应用，北京地铁的区间隧道以及其它一些市政工程广泛采用“浅埋暗挖法”进行

6、设计与施工，例如北京地铁复～八线全长12.7km，其中区间隧道长约7km，地铁西单站、天安门西站、王府井站、东单站等均采用浅埋暗挖法技术施工，北京地铁四号线、五号线和十号线也有53%的区间隧道采用浅埋暗挖法施工，长安街下多条人行地下通道和国家计委大型地下停车库也采用该技术施工。应该说地铁工程的暗挖法施工集中体现了我国在地下铁道工程暗挖法施工方面的技术成就。浅埋暗挖法整个工艺流程与新奥法的总原则类似，但是浅埋暗挖法更强调地层的预支护和预加固。“Boringinshallowdepth”—constructionprocessboth-sideheadingcon

7、structionmethod双侧壁导坑法both-sideheadingconstructionmethod双侧壁导坑法挖掘装载隧道掘进机Cutandloadmachine“Boringinshallowdepth”—constructionprocess“Boringinshallowdepth”—constructionprocess临时支撑临时支撑平顶直墙施工示意图长安街过街道6.3.1施工顺序降水、地层预加固和预支护--开挖--施作初期支护--对初期支护背后注浆填充--铺设防水隔离层--施作内层衬砌--对内衬和防水层之间注浆填充。6.3.2地层的预加

8、固和预支护在城市中修地铁，大多会遇到软