隧道施工.pdf

第七章第七章第七章第七章隧隧隧隧 道道道道 施施施施 工工工工PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 学习要点学习要点学习要点学习要点 了解隧道工程施工的特点了解隧道工程施工的特点了解隧道工程施工的特点了解隧道工程施工的特点 掌握隧道施工方法的种类及选择施工方法时应考虑的基本因素掌握隧道施工方法的种类及选择施工方法时应考虑的基本因素掌握隧道施工方法的种类及选择施工方法时应考虑的基本因素掌握隧道施工方法的种类及选择施工方法时应考虑的基本因素 掌握新奥法的定义、分类及各施工方法的工序及特点掌握新奥法的定义、分类及各施工方法的工序及特点掌握新奥法的定义、分类及各施工方法的工序及特点掌握新奥法的定义、分类及各施工方法的工序及特点 理解隧道施工辅助方法的类型、特点及作用机理理解隧道施工辅助方法的类型、特点及作用机理理解隧道施工辅助方法的类型、特点及作用机理理解隧道施工辅助方法的类型、特点及作用机理 理解隧道爆破设计方法及内容理解隧道爆破设计方法及内容理解隧道爆破设计方法及内容理解隧道爆破设计方法及内容 了解监控量测的目的、内容及方法了解监控量测的目的、内容及方法了解监控量测的目的、内容及方法了解监控量测的目的、内容及方法 了解隧道施工辅助坑道的种类及作用了解隧道施工辅助坑道的种类及作用了解隧道施工辅助坑道的种类及作用了解隧道施工辅助坑道的种类及作用PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第一节第一节概述概述一一.隧道工程施工的特点隧道工程施工的特点隧道施工过程通常包括在地层中挖出土石，形成符合设计轮隧道施工过程通常包括在地层中挖出土石，形成符合设计轮隧道施工过程通常包括在地层中挖出土石，形成符合设计轮隧道施工过程通常包括在地层中挖出土石，形成符合设计轮廓尺寸的坑道，进行必要的初次支护和砌筑最后的永久衬廓尺寸的坑道，进行必要的初次支护和砌筑最后的永久衬廓尺寸的坑道，进行必要的初次支护和砌筑最后的永久衬廓尺寸的坑道，进行必要的初次支护和砌筑最后的永久衬砌，以控制坑道围岩变形，保证隧道长期安全使用。砌，以控制坑道围岩变形，保证隧道长期安全使用。砌，以控制坑道围岩变形，保证隧道长期安全使用。砌，以控制坑道围岩变形，保证隧道长期安全使用。隐蔽性大；隐蔽性大；作业的循环性强；作业的循环性强；作业空间有限；作业空间有限；作业综合性强；作业综合性强；整个施工过程是动态的；整个施工过程是动态的；PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 作业环境差；作业环境差；作业的风险性大；作业的风险性大；气候影响小。气候影响小。二二.隧道施工方法及其选择隧道施工方法及其选择隧道施工方法隧道施工方法根据隧道穿越地层的不同情况和目前隧道施工方法的发展，根据隧道穿越地层的不同情况和目前隧道施工方法的发展，隧道施工方法按以下方式分类：隧道施工方法按以下方式分类：PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 山岭隧道施工方法山岭隧道施工方法矿山法（钻爆法）矿山法（钻爆法）掘进机法掘进机法传统矿山法传统矿山法新奥法新奥法浅埋及软土隧道施工方法浅埋及软土隧道施工方法明挖法明挖法地下连续墙法地下连续墙法盖挖法盖挖法浅埋暗挖法浅埋暗挖法盾构法盾构法水底隧道施工方法水底隧道施工方法沉管法沉管法盾构法盾构法PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 根据隧道开挖方式不同分类：根据隧道开挖方式不同分类：明挖法明挖法暗挖法暗挖法基坑开挖法基坑开挖法地下连续墙法地下连续墙法盖挖法盖挖法矿山法（钻爆法）矿山法（钻爆法）传统矿山法传统矿山法新奥法新奥法沉管法沉管法顶顶管法管法盾构法盾构法掘进机法掘进机法PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 选择选择隧道施工方法隧道施工方法时应考虑时应考虑的基的基本因素本因素：工程的工程的重要重要性；性；隧道隧道所处所处的工程地的工程地质质和和水文水文地地质条件质条件；施工施工技术条件技术条件和机和机械装备状械装备状况；况；施工施工中中动动力力和和原材料供应原材料供应情况；情况；工程工程投资与运营后投资与运营后的的社会效益社会效益和和经济效益经济效益；施工施工安全状安全状况；况；有有关污染、关污染、地地面面沉沉降等降等环境方环境方面面的的要求要求和限和限制制。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第二节新奥法的基本概念第二节新奥法的基本概念一一.新奥法的概念：新奥法的概念：新奥法（新奥法（NATM)：以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚以控制爆破或机械开挖为主要掘进手段，以锚杆、喷射砼为主要支护方法，把理论、量测和杆、喷射砼为主要支护方法，把理论、量测和杆、喷射砼为主要支护方法，把理论、量测和杆、喷射砼为主要支护方法，把理论、量测和经验相结合的一种施工方法。经验相结合的一种施工方法。经验相结合的经验相结合的一种一种施工方法。施工方法。二二.新奥法施工工序：新奥法施工工序：PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 四四.新奥法施工的基本原则：新奥法施工的基本原则：“少扰动，早喷锚，勤量测，紧封闭少扰动，早喷锚，勤量测，紧封闭少扰动，早喷锚，勤量测，紧封闭少扰动，早喷锚，勤量测，紧封闭”三三.新奥法施工基本要点：新奥法施工基本要点：围岩围岩是隧道的是隧道的主要承载单元主要承载单元，要在要在施工施工中充中充分分保护保护和和爱爱护围岩护围岩，少扰少扰动动围岩围岩；为了尽量为了尽量发发挥围岩挥围岩的的自承能力自承能力，应容许围岩应容许围岩有有可控制可控制的的变变形形；在在施工的施工的各各个个阶段阶段，应应进进行行施工的施工的现场现场监监控量控量测测；为了为了改善支改善支护护结结构的性构的性能能，应应使支使支护护结结构构尽尽早闭早闭合；合；采用复采用复合式合式衬砌衬砌。资料一资料一PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第三节主要开挖方法第三节主要开挖方法隧道开挖的基本原则是：隧道开挖的基本原则是：在保证围岩稳定或减少对围岩扰动的前提条件下，选择恰当的在保证围岩稳定或减少对围岩扰动的前提条件下，选择恰当的在保证围岩在保证围岩稳定稳定或或减少对减少对围岩围岩扰动扰动的的前提条件下前提条件下，选择恰当选择恰当的的开挖方法和掘进方式，并应尽量提高掘进速度。开挖方法和掘进方式，并应尽量提高掘进速度。开挖方法和掘进方开挖方法和掘进方式式，并应尽并应尽量量提高提高掘进掘进速度速度。按开挖隧道的横断面分部情况分按开挖隧道的横断面分部情况分全全断面断面开挖法开挖法台阶台阶开挖法开挖法分部分部开挖法开挖法PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 一一.全断面开挖法：全断面开挖法：资料二资料二PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 施工施工顺序顺序：施工施工准准备备完成完成后后，用用钻钻孔台车孔台车钻钻眼眼，然然后装后装药药，联接起联接起爆爆网络网络；退出退出钻钻孔台车孔台车，引引爆爆炸药炸药，开挖，开挖出出整个隧道整个隧道断断面面；进进行行通通风风、洒洒水水，排烟排烟、降、降尘尘；排除危石排除危石，安安设拱部锚杆设拱部锚杆和和喷第一喷第一层层砼砼；用用运运碴碴机机将石碴将石碴装装入入矿矿车或车或运运输输机，机，运运出洞外出洞外；安装安装边边墙墙锚杆锚杆和和喷砼喷砼；必必要时可要时可喷拱部第二喷拱部第二层层砼砼和隧道和隧道底部砼底部砼；开开始始下下一轮一轮循环；循环；PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 在在初次支初次支护变形护变形稳定稳定后后，或或按施工按施工组织组织中中规定规定的的日期灌筑内日期灌筑内层层衬砌衬砌；适用适用条件条件：级级围岩围岩；有钻有钻孔台车或孔台车或自制自制作业作业台架及高台架及高效效率率装运装运机机械械设设备备；隧道隧道长度或长度或施工施工区区段段长度长度不不宜太短宜太短，1km。施工施工特特点点：开挖开挖断断面与面与作业空间大，作业空间大，干干扰扰小；小；有有条件充条件充分分使用使用机机械械，减减少少人人力力；工工序序少少，便于便于施工施工组织组织与与施工管施工管理理，改善改善劳劳动动条件条件；开挖开挖一次成一次成形形，对对围岩扰围岩扰动动少少，有，有利于利于围岩围岩稳定稳定。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 二二.台阶开挖法：台阶开挖法：根据台阶长度根据台阶长度长长台阶台阶法法短台阶短台阶法法超短台阶超短台阶法法长台长台阶阶法：法：资料三资料三PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 长长台阶台阶法施工形法施工形式式PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 短台短台阶阶法：法：资料四资料四超超短台短台阶阶法：法：资料五资料五PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 优：优：有利于控制围岩变形；有效的控制地表沉陷。缺：缺：上、下断面相距较近，相互干扰较大，生产效率较低，施工速度较慢。优：优：缩短支护结构闭合时间改善初次支护的受力条件；有利于控制隧道收敛速度和量值。缺：缺：上台阶出碴时对下半断面施工的干扰较大，不能全部平行作业。优：优：开挖断面小，有利于维持开挖面的稳定。缺：缺：上、下部作用有一定干扰优、缺点优、缺点级围岩级围，尤其是、级围岩适用级围岩适用范围适用范围1倍洞跨或35m5倍洞跨但11.5洞跨或1015m5倍洞跨或50m以上台阶长度台阶长度超短台阶法超短台阶法短台阶法短台阶法长台阶法长台阶法类型类型比较项目比较项目PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 三三.分部开挖法：分部开挖法：台台阶阶分分部部开挖法：开挖法：（环形开挖预留核心土法）（环形开挖预留核心土法）适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩地段适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩地段适适用用于一般于一般土土质质或或易坍塌易坍塌的的软弱软弱围岩地段围岩地段,级围岩单线和级围岩单线和级级围岩围岩单线单线和和 级围岩双线隧道。级围岩双线隧道。级级围岩围岩双线双线隧道。隧道。资料六资料六PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 核心土核心土工字钢工字钢临时工作平台临时工作平台PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 施工作业顺序：施工作业顺序：开挖环形拱部开挖环形拱部架立刚支撑、喷混凝土架立刚支撑、喷混凝土开挖核心土、下台阶开挖核心土、下台阶接长钢支撑、喷混凝土、封底接长钢支撑、喷混凝土、封底建造内层衬砌建造内层衬砌PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 单单侧壁导侧壁导坑法：坑法：适用于断面跨度大，地表沉陷难于控制的软弱松散围岩，适用于断面跨度大，地表沉陷难于控制的软弱松散围岩，适适用用于断面跨度大于断面跨度大，地，地表沉陷难于表沉陷难于控制的控制的软弱松散软弱松散围岩，围岩，级围岩单、双线隧道。级围岩单、双线隧道。级级围岩围岩单单、双线双线隧道。隧道。资料七资料七PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 施工作业顺序：施工作业顺序：开挖侧壁导坑，进行初次支护开挖侧壁导坑，进行初次支护开挖上台阶，进行拱部初次支护开挖上台阶，进行拱部初次支护开挖下台阶，进行边墙初次支护开挖下台阶，进行边墙初次支护拆除导坑临空部分初次支护拆除导坑临空部分初次支护建造内层衬砌建造内层衬砌PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 双侧壁导双侧壁导坑法：坑法：适用于浅埋大跨度隧道，地表下沉量要求严格，围岩条件特别适用于浅埋大跨度隧道，地表下沉量要求严格，围岩条件特别适适用用于浅埋大跨度于浅埋大跨度隧道，地隧道，地表下沉表下沉量要量要求严格求严格，围岩，围岩条件特别条件特别差时，差时，差时差时，级围岩双线或多线隧道。级围岩双线或多线隧道。级级围岩围岩双线双线或或多线多线隧道。隧道。（眼镜工法）（眼镜工法）资料八资料八PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 施工作业顺序：施工作业顺序：开挖一侧导坑，进行初次支护开挖一侧导坑，进行初次支护开挖另一侧导坑，进行初次支护开挖另一侧导坑，进行初次支护开挖上部核心土，建拱部初次支护开挖上部核心土，建拱部初次支护开挖下台阶，建底部初次支护开挖下台阶，建底部初次支护拆除导坑临空部分初次支护拆除导坑临空部分初次支护建造内层衬砌建造内层衬砌PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 中中洞洞法：法：适用于双连拱隧道或半线隧道的喇叭口地段。适用于双连拱隧道或半线隧道的喇叭口地段。适适用用于双连拱于双连拱隧道或隧道或半线半线隧道的隧道的喇叭口喇叭口地段。地段。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 中中隔壁隔壁法：法：（CD法）法）适用于断面跨度大，地表沉陷量要求较小的适用于断面跨度大，地表沉陷量要求较小的适适用用于断面跨度大于断面跨度大，地，地表沉陷表沉陷量要量要求较小求较小的的 级软弱围岩级软弱围岩级软弱级软弱围岩围岩浅埋隧道。浅埋隧道。浅埋浅埋隧道。隧道。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 交叉交叉中中隔壁隔壁法：法：（CRD法）法）适用于适用于适适用用于于 级围岩浅埋的双线或多线隧道。级围岩浅埋的双线或多线隧道。级级围岩围岩浅埋浅埋的的双线双线或或多线多线隧道。隧道。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第四节其他主要施工方法第四节其他主要施工方法一一.明挖法：明挖法：从地表面向下开挖，形成露天的基坑，然后在基坑中修筑衬从地表面向下开挖，形成露天的基坑，然后在基坑中修筑衬从从地地表面向下表面向下开挖，形成开挖，形成露天露天的的基基坑，坑，然然后在后在基基坑中坑中修修筑衬筑衬砌，敷设外贴式防水层，最后用土回填。砌，敷设外贴式防水层，最后用土回填。砌，砌，敷敷设设外贴式防水外贴式防水层，最后用土层，最后用土回填回填。南南京京地地铁铁玄玄武武门门车车站站PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 基坑的开挖方式基坑的开挖方式常常用用如如下下几种几种：放坡开挖法：放坡开挖法：适用于隧道埋深较浅，地势、地面空旷，土质稳适用于隧道埋深较浅，地势、地面空旷，土质稳适适用用于于隧道隧道埋埋深深较浅较浅，地，地势势、地、地面面空旷空旷，土，土质稳质稳定，地下水位较低的情况。定，地下水位较低的情况。定定，地，地下水下水位位较较低低的的情况情况。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 人南地铁施工现场人南地铁施工现场PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 支护开挖法：支护开挖法：将基坑围护结构插入基坑底部以下，开挖到设计将基坑围护结构插入基坑底部以下，开挖到设计将将基基坑围护结坑围护结构插入构插入基基坑坑底底部部以以下下，开挖，开挖到到设计设计标高后，再进行主体结构施工。标高后，再进行主体结构施工。标标高高后，后，再再进行主进行主体体结结构构施工。施工。基坑基坑内内无无支支撑撑（悬臂开挖法）（悬臂开挖法）PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 围护围护结结构有构有支支撑撑水水平平支支撑撑PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 地铁围护结构施工现场地铁围护结构施工现场PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 斜斜支支撑撑PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 锚杆锚杆PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 地下连续墙法：地下连续墙法：适用于含水的松软地层，但又不能采用人工降水适用于含水的松软地层，但又不能采用人工降水适适用用于于含含水水的的松软松软地层，地层，但又不能采但又不能采用用人人工工降降水水或基坑深度较大的情况。或基坑深度较大的情况。或或基基坑坑深深度较大度较大的的情况情况。现现浇浇地下连续墙地下连续墙PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 预预制制地下连续墙地下连续墙主要工序：主要工序：导墙施工导墙施工制备护壁泥浆制备护壁泥浆挖槽挖槽清底和刷壁清底和刷壁用锚固水泥浆用锚固水泥浆替换替换护壁泥浆护壁泥浆吊装吊装预制墙预制墙板板接接缝处理缝处理PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 排排桩桩地下连续墙地下连续墙钻冲孔排桩钻冲孔排桩地地下连下连续墙续墙图一图一挖挖孔排桩孔排桩地地下连下连续墙续墙图二图二PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 二二.盖挖法：盖挖法：盖挖盖挖顺顺作法作法施工工序：施工工序：底底板板侧壁（侧壁（中柱或中中柱或中壁）壁）顶板顶板PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 盖挖盖挖逆逆作法作法施工工序：施工工序：顶板顶板底底板板侧壁（侧壁（中柱或中中柱或中壁）壁）PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 三三.盾构法：盾构法：使用使用使用使用“盾构盾构盾构盾构”机械，在围岩中推进，一边防止砂的崩塌，一边在机械，在围岩中推进，一边防止砂的崩塌，一边在机械，在围岩中机械，在围岩中推推进，进，一一边边防防止砂止砂的的崩崩塌塌，一一边边在在其内部进行开挖、衬砌作业修建隧道的方法。其内部进行开挖、衬砌作业修建隧道的方法。其内其内部部进行开挖、衬砌进行开挖、衬砌作业作业修修建建隧道的方法。隧道的方法。盾构法施工的盾构法施工的优优、缺点缺点：优点：优点：地地面面作业作业很很少少（除除竖井竖井外外），隐蔽性），隐蔽性好好，因因噪噪声声、振振动动引起引起的环境影响小；的环境影响小；隧道施工的隧道施工的费费用用和和技术技术难难度度基基本本不不受覆土深受覆土深度度的的影响，影响，适宜适宜于建造深于建造深埋隧道；埋隧道；穿越穿越河河底或底或海海底底时时，不影响，不影响通通航航，也也不不受受气候的气候的影响；影响；PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 穿越地穿越地面面建建筑筑群群和地下管和地下管线密集线密集的的区区域域时时，对周对周围围环境影响环境影响较较小；小；自自动动化化程程度高度高、劳劳动强动强度度低低、施工施工速速度度较快较快。缺点：缺点：施工施工设设备备费费用用较较高高；覆土较覆土较浅浅时时，地，地表表沉沉降降较难较难控制控制；施作小施作小曲曲率率半径半径隧道隧道时时掘进掘进较困难较困难。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 盾构机分类：盾构机分类：盾构盾构机在地机在地面面组拼组拼PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 按开挖方式按开挖方式手掘手掘式式盾构盾构机机开挖和出土可用人式进行；半半机械机械式式盾构盾构机机大部分的开挖和出土由机械进行；机械机械式式盾构盾构机机从开挖到出土均采用机械。按开挖按开挖面面的的支支护护方式：方式：无固无固定定支护支护式式的的盾构盾构固固定定机械支护机械支护式式盾构盾构（敞胸式盾构敞胸式盾构）（闭胸式盾构闭胸式盾构）工工作作面面近旁带有气压室近旁带有气压室的的盾构盾构泥泥水水加压加压式式盾构盾构土土压压式式盾构盾构PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 敞胸敞胸式式盾构盾构闭胸闭胸式式盾构盾构PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 土土压平衡盾构压平衡盾构PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 泥泥水水加压加压式式盾构盾构PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 土土压平衡盾构压平衡盾构PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 盾构机基盾构机基本本构构造造：盾构机的壳体由切口环、支承环和盾尾三部分组成。盾构机的壳体由切口环、支承环和盾尾三部分组成。盾构盾构机的机的壳体由切壳体由切口口环环、支、支承环承环和和盾尾三盾尾三部分部分组组成。成。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 盾构施工工盾构施工工序序：盾构机盾构机的的出发与到达出发与到达土土体体开挖开挖与推与推进进衬砌衬砌拼装与防拼装与防水水PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 盾构法施工的盾构法施工的一一般步骤般步骤：在在盾构法隧道的盾构法隧道的起始起始端端和和终端终端各各建建一一个工作个工作井井；盾构机盾构机在在起始起始端端工作工作井井内内安装安装就位就位；依靠依靠盾构盾构千斤千斤顶顶推推力力（作（作用用在在已拼已拼装装好好的的衬砌衬砌环和工作环和工作井井后后壁上壁上）将将盾构机盾构机从从起始起始工作工作井井的墙的墙壁壁开开孔孔处处推推出出）；）；盾构机盾构机在在地层地层中中沿着沿着设设计轴线推计轴线推进，进，在在推推进的同进的同时时不不断出断出土土和和安装安装衬砌衬砌管管片片；及及时时地地向向衬砌衬砌背背后后的空的空隙注隙注浆浆，防止防止地层地层移移动和动和固固定衬砌定衬砌环环位位置置；施工过程施工过程中中，适适时时施作施作衬砌衬砌防防水水;PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 盾构机进盾构机进入入终端终端工作工作井井后后拆拆除除，如如施工施工需需要要，也也可可穿越工穿越工作作井井再再向向前前推推进。进。盾构盾构法法（土土压盾构）压盾构）施工施工示意图示意图PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 从从盾构盾构隧道隧道内看内看工工作井作井盾构盾构衬砌衬砌管片管片PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 四四.掘进机法（掘进机法（TBM)：利用岩石隧道掘进机在岩石地层中暗挖隧道的一种施工方法。利用岩石隧道掘进机在岩石地层中暗挖隧道的一种施工方法。利利用岩石隧道掘进机在岩石地层中用岩石隧道掘进机在岩石地层中暗暗挖隧道的挖隧道的一种一种施工方法。施工方法。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 臂式掘进机(Boom-type Roadheader)全断面隧道掘进机，简称TBMPDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 开敞式隧道掘进机开敞式隧道掘进机PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 中铁隧道局研发的开敞式隧道掘进机中铁隧道局研发的开敞式隧道掘进机型型号：号：TB880E 开 挖 直 径：开 挖 直 径：8.8米米掘 进 速 度：掘 进 速 度：3.5m/h 最高月进度：最高月进度：574米（磨沟岭隧道）米（磨沟岭隧道）最高日进度：最高日进度：41.3米（磨沟岭隧道）米（磨沟岭隧道）PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 开敞式隧道掘进机开敞式隧道掘进机PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 护盾式隧道掘进机护盾式隧道掘进机PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 刀盘示意图刀盘示意图PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 The biggest hard rock tunnel boring machine in the world is set to start work on the Brisbane North-South Bypass Tunnel in December 2007.The machine is 250M long,weighs 4000T and is almost 13M in diameter.PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 掘进机掘进机循环循环工工作示意图作示意图PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 掘进机构掘进机构成成：开挖开挖部部（刀盘刀盘及及其其主主轴轴和和驱驱动动装装置置）；）；开挖开挖反反力力支支承承部部（支支承承靴靴）；）；推推进进部部（推推进进千斤千斤顶顶）。）。适用适用的基的基本条件本条件：在在断断层层破碎带破碎带和和软弱泥软弱泥岩等岩等地地质条件质条件及及蛇纹蛇纹岩等岩等膨胀膨胀性地性地质条件质条件下，不下，不宜宜使用使用；涌涌水水地地段段不不宜使用宜使用；适用适用于于中中硬硬岩岩层，层，岩岩石石单单轴轴抗压抗压强强度度介介于于20250MPa，以，以50100MPa为为最最佳佳；开挖开挖长度长度3000m。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 隧道掘进机施工隧道掘进机施工场场面面示意图示意图PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 五五.沉管沉管法：法：在水底预先挖好沟槽，把在陆上预制的适当长度的管体，浮在水底预先挖好沟槽，把在陆上预制的适当长度的管体，浮在在水水底预先底预先挖挖好沟槽好沟槽，把在，把在陆陆上上预预制的制的适当适当长长度度的的管体管体，浮浮运到沉放现场，顺序地沉放于沟槽中，并回填覆盖而成的隧运到沉放现场，顺序地沉放于沟槽中，并回填覆盖而成的隧运运到到沉沉放现场放现场，顺序顺序地地沉沉放放于于沟槽沟槽中，中，并回填并回填覆盖而覆盖而成的隧成的隧道。道。道。道。沉埋沉埋管管段段水水底底隧道隧道纵纵断面断面图图PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 切切萨萨皮皮克克湾湾桥桥(梁梁)隧隧(道道)大大桥桥PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 沉管法的沉管法的主要主要特特点点：隧道隧道深深度度与与其他其他隧道隧道相相比比，在在只只要要不不妨碍妨碍通通航航的的深深度度下下就就可可设设置置，故故隧道隧道全全长长可可以以缩缩短短；管管段段是是预预制制的，的，结结构的构的质量质量好好，水水密密性性高高，施工，施工效效率高率高、工工期短期短；因因有有浮浮力力作作用用在在隧道隧道上上，因因其其比比重重小，小，要求要求的地层的地层承载力承载力不大，不大，故故也也适用适用于于软弱软弱地层；地层；对对断断面形状面形状无无特特殊殊要求要求，可可按按用用途途自自由由选择选择，特特别别适适应应较较宽宽的的断断面形面形式；式；沉管的沉沉管的沉放放，虽虽然然需需要时要时间，间，但但基基本可在本可在13日内完成日内完成，对对航航运运的限的限制制较较小；小；PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 不不需需要要沉沉箱箱法盾构法的法盾构法的压缩压缩空气作业，空气作业，在在相当相当水水深深的的条件条件下，下，能安全能安全施工；施工；因因采用采用预预制制方式施工，方式施工，效效率高率高，工，工期短期短。沉管隧道的施工方式：沉管隧道的施工方式：PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 一般要修建干船坞，需要一般要修建干船坞，需要合适地点；合适地点；保证隧道防水性有难度；保证隧道防水性有难度；砼的质量管理要求较高；砼的质量管理要求较高；基础面积大，基础处理费基础面积大，基础处理费时费事。时费事。断面过大，砼应力需加强；断面过大，砼应力需加强；钢壳制作复杂；钢壳制作复杂；钢壳需进行防腐蚀处理；钢壳需进行防腐蚀处理；直径直径1，加强抛掷漏斗或扬弃爆破；，加强抛掷漏斗或扬弃爆破；PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 0.75n1，减弱抛掷漏斗或加强松动爆破；，减弱抛掷漏斗或加强松动爆破；n0.75，松动爆破，在自由面上只看到岩石松动和突起。，松动爆破，在自由面上只看到岩石松动和突起。柱柱状状药药包包爆爆破破特特点点爆炸应力波的传播方向，以药包轴线为轴线，沿着垂直药包表爆炸应力波的传播方向，以药包轴线为轴线，沿着垂直药包表爆爆炸炸应应力波力波的传的传播播方方向向，以，以药药包包轴轴线线为为轴轴线线，沿着垂直沿着垂直药药包包表表面的平面向四周传播。面的平面向四周传播。面面的的平平面向面向四周四周传传播播。二二.爆破爆破器材器材包括炸药、起爆和传爆材料。包括炸药、起爆和传爆材料。包括包括炸药炸药、起起爆和传爆爆和传爆材料材料。炸药炸药一种不稳定的化合物或混合物，在一定外力作用下，能在极短一种不稳定的化合物或混合物，在一定外力作用下，能在极短一种一种不不稳定稳定的的化化合合物物或或混混合合物物，在，在一定外一定外力力作作用用下下，能能在在极极短短时间内以极大的速度分解，变成新的稳定的化合物，在分解过时间内以极大的速度分解，变成新的稳定的化合物，在分解过时时间间内内以以极极大大的的速度分速度分解解，变成新的，变成新的稳定稳定的的化化合合物物，在，在分分解解过过程中产生大量气体和热量。程中产生大量气体和热量。程中程中产生产生大大量量气体气体和和热热量。量。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 硝铵类硝铵类炸药炸药(铵梯铵梯炸药炸药)：硝酸铵硝酸铵硝酸铵硝酸铵(60%(60%以以上上以以上上)、梯恩梯梯恩梯、梯恩梯梯恩梯(硝酸钠硝酸钠硝酸钠硝酸钠)(10%)(10%15%)15%)、木粉木粉、木粉木粉乳乳化炸药化炸药(乳胶乳胶炸药炸药):硝酸铵硝酸铵、硝酸钠硝酸钠水水溶液与碳溶液与碳质质燃料燃料通过通过硝酸铵硝酸铵、硝酸钠硝酸钠水水溶液与碳溶液与碳质质燃料燃料通过通过乳乳化化作作用，形成的用，形成的乳脂乳脂状混状混合合炸药炸药乳乳化化作作用，形成的用，形成的乳脂乳脂状混状混合合炸药炸药硝硝化化甘油甘油炸药炸药(胶胶质质炸药炸药):硝酸甘油硝酸甘油硝酸甘油硝酸甘油(硝酸甘油与二硝硝酸甘油与二硝化化乙二醇乙二醇硝酸甘油与二硝硝酸甘油与二硝化化乙二醇乙二醇的的混混合合物物的的混混合合物物)工程工程常常用用的的炸药炸药炸药炸药的性的性能能敏感敏感度度(感感度度)：指炸药指炸药在在外外能作能作用用下下发发生生爆爆炸反炸反应应的的难易难易程程度度指炸药指炸药在在外外能作能作用用下下发发生生爆爆炸反炸反应应的的难易难易程程度度.PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 爆发点：爆发点：指能使炸药爆炸的最低温度，表达了炸药对热的敏感度指能使炸药爆炸的最低温度，表达了炸药对热的敏感度指指能能使使炸药炸药爆爆炸炸的最的最低低温温度度，表表达达了了炸药炸药对对热热的的敏感敏感度度火焰感度：火焰感度：表示炸药对火焰（火星）的敏感程度。表示炸药对火焰（火星）的敏感程度。表表示示炸药炸药对对火焰火焰（火星火星）的的敏感敏感程程度度。机械感度：机械感度：指炸药对机械能（撞击、摩擦）作用的敏感程度指炸药对机械能（撞击、摩擦）作用的敏感程度指炸药指炸药对对机械机械能（能（撞撞击击、摩擦摩擦）作）作用的用的敏感敏感程程度度.爆轰感度：爆轰感度：指炸药对爆炸能的敏感程度。指炸药对爆炸能的敏感程度。指炸药指炸药对对爆爆炸炸能能的的敏感敏感程程度度。爆爆速速:炸药爆炸时爆轰波在炸药内部传播的速度。炸药爆炸时爆轰波在炸药内部传播的速度。炸药炸药爆爆炸炸时时爆爆轰轰波波在在炸药炸药内内部部传传播播的的速度速度。爆爆力力：表示炸药爆炸所产生的冲击波和爆轰气体对周围介质产生表示炸药爆炸所产生的冲击波和爆轰气体对周围介质产生表表示示炸药炸药爆爆炸炸所所产生产生的的冲冲击波击波和爆和爆轰轰气体气体对对周周围围介介质质产生产生压缩、破坏和抛掷的能力。压缩、破坏和抛掷的能力。压压缩缩、破、破坏坏和和抛抛掷掷的的能能力力。猛猛度度：指炸药爆炸后对与之接触的局部固体介质的破碎程度，用指炸药爆炸后对与之接触的局部固体介质的破碎程度，用指炸药指炸药爆爆炸炸后后对对与之与之接接触触的的局局部部固体固体介介质质的破的破碎碎程程度度，用，用来衡量炸药的局部破坏能力。来衡量炸药的局部破坏能力。来来衡衡量量炸药炸药的的局局部部破破坏坏能能力力。炸药的威力通常用爆力和炸药的威力通常用爆力和猛度表示。猛度表示。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 殉殉爆爆距离距离：一个药包爆炸后，能引起与它不相接触的邻近药包一个药包爆炸后，能引起与它不相接触的邻近药包一一个药个药包爆包爆炸炸后，后，能能引起与它引起与它不不相相接接触触的的邻邻近近药药包包爆炸的最大距离。爆炸的最大距离。爆爆炸炸的最的最大大距离距离。起起爆和传爆爆和传爆材料材料雷雷管管雷管雷管火雷管火雷管电雷管电雷管即发即发(瞬发瞬发)电雷管电雷管延发电雷管延发电雷管秒延期雷管秒延期雷管毫秒延期雷管毫秒延期雷管抗杂毫秒电雷管抗杂毫秒电雷管塑塑料料导导爆管爆管非电起爆非电起爆法法高压聚乙烯塑高压聚乙烯塑料，料，外径外径3.0mm，内内径径1.5mm半透明塑半透明塑料管料管PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 非电雷管非电雷管塑塑料料导导爆管爆管PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 导导火索火索（导导火火线线）采用黑火药为药芯，外面包裹棉线、纤维层和防潮层制成外径采用黑火药为药芯，外面包裹棉线、纤维层和防潮层制成外径采采用用黑火黑火药药为为药药芯芯，外面外面包包裹棉裹棉线线、纤维纤维层和层和防防潮潮层制成层制成外外径径5.25.2 5.8mm5.8mm的索状。的索状。的的索索状状。导导爆爆索索（传传爆爆线线）采用高级烈性炸药为索芯，可直接引爆炸药。采用高级烈性炸药为索芯，可直接引爆炸药。采采用用高级高级烈性烈性炸药炸药为为索芯索芯，可直可直接接引引爆爆炸药炸药。三三.隧道开挖隧道开挖钻钻爆设计爆设计 炮眼炮眼种种类类和和作作用用PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 掏掏槽槽眼眼：位位于于开挖开挖断面断面的中的中部部，其作其作用用是是创造创造临临空空面面，先先起起爆，爆，位位于于开挖开挖断面断面的中的中部部，其作其作用用是是创造创造临临空空面面，先先起起爆，爆，提高提高爆破爆破效果效果。提高提高爆破爆破效果效果。辅助眼辅助眼：位位于于掏掏槽槽眼眼和和周周边边之之间间的的炮眼炮眼，其作其作用用是是扩扩大大掏掏槽槽眼眼炸炸位位于于掏掏槽槽眼眼和和周周边边之之间间的的炮眼炮眼，其作其作用用是是扩扩大大掏掏槽槽眼眼炸炸出的出的槽槽口口，为，为周周边边眼眼爆破爆破创造创造临临空空面面。出的出的槽槽口口，为，为周周边边眼眼爆破爆破创造创造临临空空面面。周周边边眼眼：沿沿隧道隧道周周边边布置布置的的炮眼炮眼，其作其作用用是是爆破后使坑道爆破后使坑道断面断面达达沿沿隧道隧道周周边边布置布置的的炮眼炮眼，其作其作用用是是爆破后使坑道爆破后使坑道断面断面达达到到设计的形设计的形状状和和规规格格。到到设计的形设计的形状状和和规规格格。PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 掏槽眼掏槽眼辅助辅助眼眼周边眼周边眼 上台阶：1段：4个，每孔装药5巻 3段：5个，每孔装药4巻 5段：9个，每孔装药4巻 7段：2个，每孔装药4巻 9段：12个，每孔装药4巻 1