2019一建市政公用工程经典考点讲解：喷锚暗挖法施工
来源 :考试网 2019-01-02
中喷锚暗挖法(矿山法)
1 . 分类
1 . 浅埋暗挖法
① “十八字”方针：管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。
② 施工注意事项：不允许带水作业;要求开挖面具有一定的自立性和稳定性。
2 . 区间隧道衬砌结构
基本类型——复合式衬砌结构
3 . 新奥法
使用条件
① 地层选择：稳定地层，尽量采用对围岩扰动少的支护方法。
② 钻爆法方法：光面爆破、预裂爆破，尽量减少欠挖、超挖。
新奥法施工技术要点
① 围岩开挖后应立即进行必要的支护，并使支护与围岩尽量密贴，以稳定围岩。围岩条件比较好时可简单支护或不支护。
② 采用喷混凝土锚杆作为初期支护时的施工顺序一般为先喷混凝土后打锚杆;围岩条件恶劣时，则采用初喷混凝土-架钢支撑-打锚杆-二次喷混凝土。
4 . 浅埋暗挖法
适用条件：针对埋置深度较浅、松散不稳定的土层和软弱破碎岩层施工面。
【浅埋暗挖法与新奥法相比，更强调地层的预支护和预加固】
二、浅埋暗挖法——支护和加固技术分类
(2)支护与加固技术措施
暗挖隧道内：
①超前锚杆或超前小导管支护; ②小导管周边注浆或围岩深孔注浆;
③设置临时仰拱; ④管棚超前支护。
暗挖隧道外：
①地表锚杆或地表注浆加固; ②冻结法固结地层; ③降低地下水位法。
地表锚杆(管)
① 适用：浅埋暗挖、进出工作井地段和岩体松软破碎地段。
② 布置形式：矩形或梅花形布置。
③ 流程：先钻孔→吹净钻孔→用灌浆管灌浆→垂直插入锚杆杆体→孔口将杆体固定。
④ 锚杆类型：中空注浆锚杆、树脂锚杆、自钻式锚杆、砂浆锚杆和摩擦型锚杆。
冻结法固结地层
① 主要优点：冻结加固的地层强度高;地下水封闭效果好;地层整体固结性好;对工程环境污染小。
② 主要缺点：成本较高;有一定的技术难度。
降低地下水位法
① 富水地层、渗透性较好——降低地下水位;
② 含水的松散破碎地层——降低地下水位，不宜集中宣泄。
③ 降低地下水位方法：地面降水或隧道内辅助降水。
三、浅埋暗挖法——预支护、预加固技术
打设超前小导管【长度宜为3-3.5m，并应大于循环进尺2倍;P152】
小导管注浆工艺：
在砂卵石地层中宜采用渗入注浆法;
在砂层中宜采用劈裂注浆法;
在黏土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法;
在淤泥质软土层中宜采用高压喷射注浆法。
管棚超前支护
在下列施工场合应考虑采用管棚进行超前支护：
① 穿越铁路修建地下工程; ② 穿越地下和地面结构物修建地下工程; ③ 修建大断面地下工程;
④ 隧道洞口段施工; ⑤ 通过断层破碎带等特殊地层;
⑥ 特殊地段，如大跨度地铁车站、重要文物保护区、河底、海底的地下工程施工等。
管棚施工工艺流程： 测放孔位→钻机就位→水平钻孔→压入钢管→注浆(向钢管内或管周围土体)→封口→开挖.
四、浅埋暗挖法——掘进技术
1.浅埋暗挖法与掘进方式
(1)全断面开挖法
①适用条件 ：土质稳定、断面较小，适宜人工开挖或小型机械作业。
②施工特点
优点：减少扰动次数，有利于围岩天然承载拱形成，工序简便;
缺点：对地质条件要求严格，围岩必须有足够的自稳能力。
(2)台阶开挖法
①适用条件 ：土质较好的隧道施工，软弱围岩、第四纪沉积地层隧道。
②施工特点
优点：有足够的作业空间和较快的施工速度，灵活多变，适用性强。
注意事项：台阶数不宜过多，台阶长度1D内;挂网防止落石和崩塌。
(3)环形开挖预留核心土
①适用条件 ：一般土质或易坍塌的软弱围岩、断面较大的隧道施工。
②施工特点
优点：开挖进尺0.5-1m，台阶长度1D内;开挖工作面稳定性好;施工安全性好、施工机械化程度较高、速度较快。
注意事项：预支护或预加固;施工中一般不设或少设锚杆。
(4)单侧壁导坑法
①适用条件 ：断面跨度大，地表沉降难于控制的软弱松散围岩中隧道施工。
②施工特点 ：充分利用台阶的支撑作用，并考虑机械设备和施工条件而定。 侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞宽，高度以到起拱线为宜。
(5)双侧壁导坑法
适用条件：当隧道跨度很大，地表沉陷要求严格，围岩条件特别差，单侧壁导坑法难以控制围岩变形时可采用。
(6)中隔壁法(CD法) 交叉中隔壁法(CRD法)
①适用条件：地层差，岩体不稳定且沉降要求严格;大跨度隧道中应用普遍
②施工特点：当CD工法不能满足要求时，可在其基础上加设临时仰拱，即交叉中隔壁法(CRD工法);开挖快速，及时成环。
(7)中洞法、侧洞法、柱洞法、洞桩法
适用条件：当地层条件差、断面特大时，一般设计成多跨结构，跨与跨之间有梁、柱连接，一般采用中洞法、侧洞法、柱洞法及洞桩法等施工，其核心思想是变大断面为中小断面，提高施工安全度。
2. 掘进(开挖)方式及其选择条件
3. 土方开挖质量控制与安全措施
(1)宜用激光准直仪控制中线和隧道断面仪控制外轮廓线。
(5)相向开挖的两个开挖面相距约2倍管径时，应停止一个开挖面作业，进行封闭;由另一开挖面作贯通开挖。
(3)同一隧道内相对开挖，距离为2倍洞跨且不小于10m时，一端停止掘进，保持开挖面稳定。
(4)两条平行隧道相距小于1倍洞跨，开挖面前后错开不得小于15m。
五、浅埋暗挖法——初期支护
喷锚暗挖法与支护加固
钢筋网喷射混凝土;锚杆-钢筋网喷射混凝土; 钢拱架-钢筋网喷射混凝土等支护结构形式。
暗挖隧道内加固支护技术
(1)主要材料：早强混凝土，严禁选用碱活性集料;速凝剂，初凝时间不应大于5min，终凝时间不应大于10min。
(2)喷射混凝土前准备工作
① 宜采用湿喷方式;喷射厚度宜为50～100mm。
② 超前锚杆、小导管支护宜与钢拱架、钢筋网配合使用。
(3)喷射混凝土
① 紧跟开挖工作面，应分段、分片、分层，由下而上顺序进行。
② 钢架应与喷射混凝土形成一体，钢架应全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于40mm。(钢筋网20mm )
(4)养护：终凝2h后进行养护，不小于14d;冬期不得洒水。(P360)
初期支护安全措施 ：在稳定岩体中可先开挖后支护，支护结构距开挖面不宜大于5m; 在不稳定岩土体中，支护必须紧跟土方开挖工序。
六、浅埋暗挖法——防水层、二次衬砌施工
(1)防水结构施工原则
① 地下工程防水技术规范：“防、排、截、堵相结合，刚柔相济，因地制宜，综合治理”。
① 地铁设计规范：“以防为主，刚柔结合，多道防线，因地制宜，综合治理”。
② 复合式衬砌：初期(一次)支护、防水层和二次衬砌所组成。
(2)复合式衬砌防水层施工
① 以结构自防水为根本;辅以防水层组成防水体系;接缝部位混凝土及防水层施工为防水控制的重点。
② 二衬混凝土：补偿收缩混凝土，良好的抗裂性能。
③ 模板体系：组合钢模板和模板台车。
④ 混凝土浇筑采用泵送、模筑，两侧边墙采用插入式振捣器振捣，底部采用附着式振动器振捣。混凝土浇筑应连续进行，两侧对称，水平浇筑，不得出现水平和倾斜接缝。
⑤ 泵送混凝土坍落度：60~200mm(P361);拆模时间：矩形断面侧墙70%;顶板100%
七、浅埋暗挖法——监控量测：洞内观察、拱顶下沉、周边位移、地表沉降