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涵洞工程施工:什么是臺階開挖法適用于哪些地層

 http://www.grdvy.com.cn   2016年11月10日14:02   來源:網絡   瀏覽:
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  臺階法適用于Ⅲ、Ⅳ級圍巖地層和洞口段、偏壓段、淺埋段的Ⅰ~Ⅳ級硬巖地層和Ⅱ、Ⅲ級軟巖地層,但應視具體情況采取超前大管棚、超前錨桿、超前小管棚、超前預注漿等輔助施工措施進行超前加固,并根據工程實際、地層條件和機械條件,選擇合適的臺階方式。

  根據地層條件和機械配備情況,臺階法又可分為正臺階法、中隔墻臺階法等。

  ①正臺階上下兩部分步開挖法

  將斷面分成上下兩個臺階開挖,上臺階長度一般控制在1~1.5倍洞徑,但必須在地層失去自穩能力之前盡快開挖下臺階,支護形成封閉結構。若地層較差,為了穩定工作面,也可輔以小導管超前支護等措施。

  一般采用人工和機械混合開挖法,即上半斷面采用人工開挖、機械出碴,下半斷面采用機械開挖出、機械出碴。有時為解決上半斷面出碴對下半斷面的影響,可采用皮帶運輸機將上半斷面的碴土送到下半斷面的運輸車中。

  ②正臺階分步開挖留核心土法

  該法適用于較差的地層,上臺階取1倍洞徑左右環形開挖,留核心土,用系統小導管超前支護、預注漿穩定工作面,用網構鋼拱架做初期支護,拱腳、墻腳設置鎖腳錨桿。

  當隧道斷面較高時,可以分多層臺階法開挖,但臺階長度不允許超過1.5倍洞徑。

  ③中隔墻臺階法開挖

  當工作面地層自穩能力較差,上臺階開挖后拱腳支撐在未開挖巖體上的自穩時間較短且開挖斷面跨度較大時,可采用中隔墻臺階法(通常配合臨時仰拱使用)。通過中隔墻的分載作用,減輕兩側拱腳的壓力,降低地表沉陷值,以確保施工安全。

  采用中隔墻臺階法開挖時,上臺階開挖長度一般控制在1.5倍洞徑內,并輔之以超前小導管注漿加固地層,留核心土環形開挖等措施。由于中隔墻的限制,一般上臺階采用人工開挖,人工出碴至下臺階,下臺階采用機械開挖、機械出碴。

  臺階開挖時應注意臺階長度要適當。選用長臺階還是短臺階、微臺階,應根據兩個條件來確定:其一是初期支護形成閉合斷面的時間要求,圍巖穩定性愈差,閉合時間要求愈短。其二是上半斷面施工時開挖、支護、出渣等機械設備所需的空間大小的要求。還應注意解決好上、下半斷面作業的相互干擾問題,尤其是短臺階干擾較大,要注意作業組織,對于長度較短的隧道,可將上半斷面貫通后,再進行下半斷面施工。下部開挖時,應注意上部的穩定,若圍巖穩定性較好,則可以分段順序開挖,若圍巖穩定性較差,則應縮短下部掘進循環進尺,若穩定性更差,則可以左右錯開,或先拉中槽后挖邊幫。

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