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二級(jí)建造師實(shí)務(wù)市政公用工程施工技術(shù)教材整理

2K22　了解盾構(gòu)機(jī)型的選擇

(一)盾構(gòu)機(jī)的種類：⑴密閉式：①土壓式②泥水式⑵敞開式：①手掘式②半機(jī)械挖掘式③機(jī)械挖掘式

(二)按盾構(gòu)機(jī)的斷面形狀劃分：⑴圓形⑵異型：①多圓形②馬蹄形③矩形

(三)盾構(gòu)機(jī)的選擇：除了滿足隧道斷面形狀與外形尺寸外，主要包括盾構(gòu)機(jī)①種類②性能③配套設(shè)備④輔助工法

(四)盾構(gòu)機(jī)的選擇原則：①適用性②技術(shù)先進(jìn)性③經(jīng)濟(jì)合理性：安全、質(zhì)量、環(huán)境保護(hù)和工期、綜合施工成本合理;

2K31　噴錨暗挖法施工技術(shù)要求

(一)淺埋暗挖法特點(diǎn)：①開挖中采用多種輔助施工措施加固圍巖②合理調(diào)動(dòng)圍巖的自承能力③開挖后及時(shí)支護(hù)④封閉成環(huán)⑤使其與圍巖共同作用形成聯(lián)合支護(hù)體系⑥有效抑制圍巖的過大變形。

淺埋暗挖法施工的十八字方針：管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤測(cè)量。

⑴全斷面法：優(yōu)點(diǎn)：①減少開挖對(duì)圍巖的干擾次數(shù)②有利于圍巖天然承載拱的形成③工序簡(jiǎn)單④便于組織大型機(jī)械化施工⑤施工速度快⑥防水處理簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)：對(duì)地質(zhì)要求嚴(yán)格，圍巖必須有足夠的自穩(wěn)能力

⑵正臺(tái)階法：優(yōu)點(diǎn)：①靈活多變，適用性強(qiáng)(軟弱圍巖、第四紀(jì)沉積地層)②具有足夠的作業(yè)空間和較快的施工速度。(地層無(wú)水。洞跨小于10m)

⑶正臺(tái)階環(huán)形開挖法：將斷面分成三部分：①環(huán)形拱部②上部核心土③下部臺(tái)階

施工順序：①開挖環(huán)形拱部，架立鋼支撐、噴混凝土②在拱部初次支護(hù)保護(hù)下，開挖核心土和下臺(tái)階，隨時(shí)接長(zhǎng)鋼支撐和噴混凝土、封底③根據(jù)初次支護(hù)變形情況或施工安排，施工二次襯砌作業(yè);由于拱形開挖高度較小，或地層松軟錨桿不易成型，所以對(duì)城市第四紀(jì)地層，施工中一般不設(shè)或少設(shè)錨桿

注意問題：雖核心土增強(qiáng)了開挖面的穩(wěn)定，但開挖中圍巖要經(jīng)受多次擾動(dòng)，且斷面分塊多，支護(hù)結(jié)構(gòu)形成全斷面封閉的時(shí)間長(zhǎng)，可能導(dǎo)致圍巖變形增大。

⑷單側(cè)壁導(dǎo)坑法：將斷面分成三部分：①側(cè)壁導(dǎo)坑(寬度不超過0.5倍洞寬，高度以到起拱線為宜)②上臺(tái)階③下臺(tái)階(導(dǎo)坑和臺(tái)階施工不發(fā)生干擾為原則，上下臺(tái)階的距離則視圍巖情況參照短臺(tái)階法或超短臺(tái)階法擬定)

⑸雙側(cè)壁導(dǎo)坑法：將斷面分成四部分：①左側(cè)壁導(dǎo)坑②右側(cè)壁導(dǎo)坑(寬度不超過斷面做大跨度的1/3，錯(cuò)開距離根據(jù)一側(cè)導(dǎo)坑引起圍巖應(yīng)力重分布的影響不波及另一側(cè)已成導(dǎo)坑的原則)③上部核心土④下臺(tái)階

施工順序：開挖一側(cè)導(dǎo)坑，初次支護(hù);相隔適當(dāng)?shù)木嚯x后，開挖另一側(cè)導(dǎo)坑，初次支護(hù);開挖上部核心土，拱部初次支護(hù)，拱腳支撐在兩側(cè)壁導(dǎo)坑的初次支護(hù)上;

開挖下臺(tái)階，底部初次支護(hù)，初次支護(hù)全面閉合，拆除導(dǎo)坑臨空部分的初次支護(hù);施作內(nèi)層襯砌。

⑹中隔壁(CD)法：使用條件：地層差，(不穩(wěn)定巖體)跨度≤18m;沉降：較大;工期：較短;防水：好;初期支護(hù)拆除量：小;造價(jià)：偏高。加設(shè)仰拱成為CRD法

⑺交叉中隔壁(CRD)法：地層差，(不穩(wěn)定巖體)跨度≤20m;沉降：較小;工期：長(zhǎng);防水：好;初期支護(hù)拆除量：大;造價(jià)：高。

⑻中洞法：先挖中間部分，在中洞內(nèi)做梁、柱結(jié)構(gòu)，然后再開挖兩側(cè)部分，逐漸將側(cè)洞頂部荷載通過中洞初期支護(hù)轉(zhuǎn)移到梁、柱上。施工工序復(fù)雜，但兩側(cè)洞同時(shí)施工，較容易解決側(cè)壓力從中洞初期支護(hù)轉(zhuǎn)移到梁柱上時(shí)的不平穩(wěn)側(cè)壓力問題，施工引起的地面沉降較易控制。

特點(diǎn)：初期支護(hù)自上而下，每一步封閉成環(huán)，環(huán)環(huán)相扣，二次襯砌自下而上施作，施工質(zhì)量容易得到保證。

⑼側(cè)洞法：先挖兩側(cè)部分，在側(cè)洞內(nèi)做梁、柱結(jié)構(gòu)，然后再開挖中間部分，逐漸將中洞頂部荷載通過初期支護(hù)轉(zhuǎn)移到梁、柱上，比中洞法困難，兩側(cè)洞施工時(shí)施工時(shí)，中洞上方土體經(jīng)受多次干擾，形成危及中洞的上小下大梯形，三角形或楔形土體，該土體直接壓在中洞上，中洞施工若不謹(jǐn)慎就肯能發(fā)生坍塌。

⑽柱洞法：先在立柱位置施作一個(gè)小導(dǎo)洞，在洞內(nèi)再做底梁，形成細(xì)高的縱向結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵是確保兩側(cè)開挖后初期支護(hù)同步作用在頂縱梁上，柱子左右水平力要同時(shí)加上且保持相等

⑿凍柱法：先挖洞，在洞內(nèi)制作挖孔樁，梁柱完成后，再施作頂部結(jié)構(gòu)然后在其保護(hù)下施工，實(shí)際上就是將蓋挖法施工的挖孔梁柱等轉(zhuǎn)入地下進(jìn)行。

(二)噴錨加固支護(hù)施工要點(diǎn)：

(1)初期支護(hù)采用噴錨支護(hù)。噴錨支護(hù)是噴射混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)噴射混凝土、鋼拱架噴射混凝土等結(jié)構(gòu)組合起來(lái)的支護(hù)形式。在淺埋軟巖地段、自穩(wěn)性差的軟弱破碎圍巖、斷層破碎帶、砂土層等不良地質(zhì)條件下施工時(shí)，若圍巖自穩(wěn)時(shí)間短、不能保證安全地完成初次支護(hù)，為確保施工安全，加快施工進(jìn)度，應(yīng)采用以下各種輔助技術(shù)進(jìn)行加固處理，使開挖作業(yè)面圍巖保持穩(wěn)定。

(2)加固處理的輔助技術(shù)：(1)噴射混凝土封閉開挖工作面(2)超前錨桿或超前小導(dǎo)管支護(hù)(3)管棚超前支護(hù)(4)設(shè)置臨時(shí)仰拱(5)地表錨桿或地表注漿加固(6)小導(dǎo)管周邊注漿或圍巖深孔注漿(7)凍結(jié)法固結(jié)地層(8)降低地下水位法。

噴射混凝土封開挖面時(shí)，采用早強(qiáng)混凝土，噴射厚度為50-100mm，超前錨桿是沿開挖輪廓線，以一定的外插角，向開挖面前方安裝錨桿，形成對(duì)前方圍巖的預(yù)加固，超前錨桿、小導(dǎo)管支護(hù)應(yīng)滿足下列要求：宜與鋼拱架配合使用，長(zhǎng)度宜為3-3.5m，并應(yīng)大于循環(huán)進(jìn)尺的2倍。

(3)噴射混凝土應(yīng)緊跟開挖工作面，應(yīng)分段、分片、分層，由下而上順序進(jìn)行，當(dāng)巖面有較大凹洼時(shí)，應(yīng)先填平。使用前應(yīng)做凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)，要求初凝時(shí)間不應(yīng)大于5min，終凝不應(yīng)大于10min。

(4)地面砂漿錨桿是一種地表預(yù)加固地層的措施，適用于淺埋、洞口地段和某些偏壓地段的巖體松軟破碎處。地面錨桿按矩形或梅花形布置，先鉆口-吹凈鉆孔-用灌漿管灌漿-垂直插入錨桿桿體-孔口將桿體固定;錨桿根據(jù)地質(zhì)條件、使用要求、錨固特性選擇;錨桿的類型：空注將錨桿、樹脂錨桿、自轉(zhuǎn)鉆式錨桿、砂漿錨桿、摩擦型錨桿;鋼筋網(wǎng)材料采用Q235鋼，鋼筋直徑宜為6-12mm，網(wǎng)格尺寸宜采用150-300mm，搭接長(zhǎng)度符合規(guī)范，鋼筋網(wǎng)應(yīng)與錨桿或其他固定裝置連接牢固。

(5)凍結(jié)法特點(diǎn)：(1)凍結(jié)加固的地層強(qiáng)度高(2)封水效果好(3)適應(yīng)性強(qiáng)(4)整體性好(5)無(wú)污染。

(6)常規(guī)凍結(jié)法適用條件：土體的含水量大于2.5%、地下水含鹽量不大于3%、地下水流速不大于40m/d。

(三)地下工程防水設(shè)計(jì)施工原則：防、排、截、賭相結(jié)合、剛?cè)嵯酀?jì)、因地制宜，綜合治理;地下鐵道隧道工程應(yīng)遵循以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道防線、因地制宜，綜合治理的原則。施工期間的主要是排和堵;當(dāng)結(jié)構(gòu)處于貧水穩(wěn)定地層，同時(shí)位于地下潛水位以上時(shí)，在確保安全的條件下，可考慮限排。含水的松散破碎地層應(yīng)采用降低地下水位的排水方案，不宜采用集中宣泄排水的方法;當(dāng)采用降水方案不能滿足要求時(shí)，應(yīng)在開挖前進(jìn)行幌幕預(yù)注漿，加固地層等堵水處理。

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