2014年《市政》考點：噴錨暗挖法施工技術(shù)要求

　　掌握噴錨暗挖法施工技術(shù)要求

　　噴錨暗挖法：新奧法、淺埋暗挖法。這里主要介紹淺埋暗挖法。是邊挖邊支護，約束圍巖變位，使圍巖和支護結(jié)構(gòu)共同形成支護環(huán)、實施穩(wěn)定的人工掘進作業(yè)。

　　淺埋暗挖法施工的十八字方針：“管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、早封閉、勤量測”。

　　一、常見的淺埋暗挖典型施工方法

　　常見的典型施工方法是正臺階法以及適用于特殊地層條件的其他施工方法，如全斷面法、正臺階法、正臺階環(huán)形開挖法、單側(cè)壁導坑法、雙側(cè)壁導坑法、中隔壁法、交叉中隔壁法、中洞法、側(cè)洞法、柱洞法等

　　(一)全斷面法：地下工程斷面采用一次開挖成型的施工方法叫全斷面開挖法

　　優(yōu)點：減少開挖對圍巖的擾動次數(shù)，有利于圍巖天然承載拱的形成，工序簡單，便于組織大型機械化施工;施工速度快，防水處理簡單。

　　缺點：對地質(zhì)條件要求嚴格，圍巖必須有足夠的自穩(wěn)能力。

　　(二)臺階法：就是將結(jié)構(gòu)斷面分成兩個或幾個部分，即分成上下兩個工作面或幾個工作面，分步開挖。根據(jù)地層條件和機械配套情況，臺階法又可分為正臺階法和中隔壁臺階法等。

　　正臺階法能較早使支護閉合，有利于控制其結(jié)構(gòu)變形及由此引起的地面沉降。

　　1、臺階法開挖優(yōu)點

　　(1) 靈活多變，適用性強。凡是軟弱圍巖、第四紀沉積地層，必須采用正臺階法，這是各種不同方法中的基本方法。

　　(2)具有足夠的作業(yè)空間和較快的施工速度。當?shù)貙訜o水、洞跨小于10m時，均可采用該方法。

　　2、臺階法開挖注意事項

　　(1) 臺階數(shù)不宜過多，臺階長度要適當，對城市第四紀地層，臺階長度一般以控制在1D內(nèi)(D一般指隧道跨度)為宜。

　　(2) 對巖石地層，針對破碎地段可配合掛網(wǎng)噴錨支護施工，以防止落石和崩塌。

　　3、正臺階環(huán)形開挖法：臺階長度一般以控制在1D內(nèi)(D一般指隧道跨度)為宜。

　　特點：開挖工作面穩(wěn)定性好。施工安全性好。

　　優(yōu)點：臺階長度可適度加長。施工機械化程度相對提高，施工速度可加快。

　　缺點：圍巖經(jīng)受多次擾動，斷面分塊多、全斷面封閉的時間長。

　　這種方法適用于一般土質(zhì)或易坍塌的軟弱圍巖中。

　　四、單側(cè)壁導坑法

　　單側(cè)壁導坑法適用于斷面跨度大，地表沉陷難于控制的軟弱松散圍巖中。

　　五、雙側(cè)壁導坑法 雙側(cè)壁導坑法施工安全，但速度較慢，成本較高。

　　(六)、中隔壁法和交叉中隔壁法

　　中隔壁法也稱CD工法，主要適用于地層較差和不穩(wěn)定巖體、且地面沉降要求嚴格的地下工程施工。

　　(七)中洞法、側(cè)洞法、柱洞法、洞樁法

　　當?shù)貙訔l件差、斷面特大時，一般設計成多跨結(jié)構(gòu)，跨與跨之間有梁、柱連接，一般采用中洞法、側(cè)洞法、柱晌法及洞樁法等施工，其核心思想是變大斷面為中小斷面，提高施工安全度。

　　二、噴錨加固支護的施工要點

　　噴錨暗挖施工必須配合開挖及時支護，保證施工安全。

　　2.噴射混凝土封閉開挖面時，應采用早強混凝土，噴射厚度宜為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，形成對前方圍巖的預加固，超前錨桿、小導管支護應滿足下列要求：宜與鋼拱架配合使用;長度宜為3.0～3.5m，并應大于循環(huán)進尺的2倍。

　　3、噴射混凝土應緊跟開挖工作面，應分段、分片、分層，由下而上順序進行，當巖面有較大凹洼時，應先填平。使用前應做凝結(jié)時間試驗，要求初凝時間不應大于5min，終凝不應大于10min。

　　4.地面砂漿錨桿是一種地表預加固地層的措施，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

　　錨桿類型應根據(jù)地質(zhì)條件、使用要求及錨固特性進行選擇。錨桿必須安裝墊板，墊板應與噴射混凝土面密貼。錨桿漏出巖面長不大于噴射混凝土的厚度。

　　5.凍結(jié)法。掌握襯砌及防水的施工要求

　　施工期間的防水措施主要是排和堵兩類。

　　含水的松散破碎地層應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。

　　襯砌背后排水及止水系統(tǒng)的施工應符合下列要求：

　　襯砌背后設置排水盲管、暗溝或在隧底設置中心排水溝。

　　襯砌背后可采用注漿或噴涂防水層等方法止水。

　　襯砌施工縫和沉降縫的止水帶不得有割傷、破裂，固定應牢固，防止偏移，提高止水帶部位混凝土澆筑的質(zhì)量。

　　熟悉小導管注漿加固土體技術(shù)

　　1.小導管注漿是淺埋暗挖隧道超前支護的一種措施。在軟弱、破碎地層中鑿孔后易塌孔，且施作超前錨桿比較困難或者結(jié)構(gòu)斷面較大時，應采取超前小導管支護。超前小導管支護必須配合鋼拱架使用。

　　2.小導管注漿支護。小導管是受力桿件，因此兩排小導管在縱向應有一定搭接長度，鋼管沿隧道縱向的搭接長度一般不小于lm。

　　3，采用小導管加固時，為保證工作面穩(wěn)定和掘進安全，應確保小導管安裝位置正確和足夠的有效長度，嚴格控制好小導管的鉆設角度。

　　4.小導管注漿宜采用水泥漿或水泥砂漿。

　　在砂卵石地層中宜采用滲入注漿法;在砂層中宜采用劈裂注漿法;在黏土層中宜采用劈裂或電動硅化注漿法;在淤泥質(zhì)軟土層中宜采用高壓噴射注漿法。

　　熟悉管棚的施工要求

　　一、管棚超前支護的效果及適用圍巖

　　管棚超前支護作為地下工程的輔助施工方法，是為了在特殊條件下安全開挖，預先提供增強地層承載力的臨時支護方法，對控制塌方和抑制地表沉降有明顯的效果。管棚超前支護加固地層主要適用于軟弱、沙礫地層或軟巖、巖堆、破碎帶地段。

　　二、采用管棚超前支護的場合

　　三、管棚的含義、形狀及其采用依據(jù)

　　管棚所用鋼管的技術(shù)要求

　　采用管棚超前支護施工時，管棚一般選用直徑50~150mm的焊接鋼管或無縫鋼管，入土端制作成尖靴狀或楔形，鋼管長度8~30m不等，對于特殊地段，可采用較大直徑的管棚，如北京地鐵5號線下穿崇文門車站就采用了直徑600mm的管棚。

　　管棚鋼管環(huán)向布設間距要求

　　管棚鋼管環(huán)向布設間距對防止上方土體坍落及松弛有很大影響，施工中須根據(jù)結(jié)構(gòu)埋深、地層情況、周圍結(jié)構(gòu)物狀況等選擇合理間距。一般采用的間距為2.0~2.5倍的鋼管直徑。在鐵路、公路正下方施工時，要采用剛度大的大中直徑鋼管連續(xù)布設。

　　四、管棚超前支護的施工工藝流程

　　設置管棚基地(包括空間及定位架)→ 水平鉆孔→壓入鋼管→(必須嚴格向鋼管內(nèi)或管周圍土體注漿)→管棚支護條件下進行開挖。

　　五、管棚施工要求

　　鉆孔開始前，把鋼管放在標準拱架上，測定鉆孔孔位和鉆機的中心，使兩點一致。為了防止鉆孔中心震動，鋼管應用U形螺栓與拱架稍加固定，以防止彎曲，并應每隔5m(視情況可調(diào)整，一般為2~6m)對正在鉆進的鉆孔及插入的鋼管的彎曲及其趨勢進行孔彎曲測定檢查。

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　?。?012年真題）

　　1、關(guān)于小導管注漿說法錯誤的是( )

　　A超前小導管支護必須配合鋼拱架使用

　　B 鋼管長度8-30m不等

　　C 鋼管應沿拱的環(huán)向向外設置外插角

　　D兩排小導管在縱向應有一定搭接長度

　　【答案】B

　　【解析】小導管注漿支護的一般設計如下：鋼管直徑 30 - 50mm ，鋼管長 3 -5m ，鋼管鉆設注漿孔間距為 100 - 150mm ，鋼管沿拱的環(huán)向布置間距為 300 ? 500mm ，鋼管沿拱的環(huán)向外插角為 5°～ 15 °，小導管是受力桿件，因此兩排小導管在縱向應有一定搭接長度，鋼管沿隧道縱向的搭接長度一般不小于 1m 。

　　【考點來源】該考點來自教材第一部分第三章：2K313000 交通和隧道工程，第三節(jié)：2K313030 噴錨暗挖法施工

　　2、相對來說，淺埋暗挖法中施工工期較長的方法有()

　　A全斷面法 B正臺階法

　　C中洞法 D柱洞法

　　E雙側(cè)壁導坑法

　　【答案】CDE

　　【解析】

　　【考點來源】該考點來自教材第一部分第三章：2K313000 交通和隧道工程，第三節(jié)：2K313030 噴錨暗挖法施工

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　　1、以下關(guān)于各種開挖方法中錯誤的是( )。

　　A.單側(cè)壁導坑法適用于地層差、跨度≤14m，沉降較小，防水好

　　B .中洞法適用于小跨度、連續(xù)使用可擴成大跨度，沉降小，防水效果差

　　C .側(cè)洞法適用于小跨度、連續(xù)使用可擴成大跨度，沉降大，防水效果差

　　D .柱洞法適用于多跨多層結(jié)構(gòu)，沉降大，防水效果差

　　標準答案：A

　　2、 全斷面法適用于地質(zhì)條件好的地層，圍巖必須有足夠的( )。

　　A.強度

　　B.抵抗變形能力

　　C .自穩(wěn)能力

　　D .不透水性

　　標準答案： C

　　3、 以下關(guān)于臺階開挖法優(yōu)點說法錯誤的是( )。

　　A.靈活多變，適用性強，是各種開挖方法中的基本方法

　　B.有足夠的作業(yè)空間和較快的施工速度

　　C.當?shù)貙訜o水、洞跨小于12m時，均可采用該方法

　　D.適用于軟弱圍巖，如第四紀沉積地層

　　標準答案： C

　　4、 正臺階環(huán)形開挖法，一般將斷面分( )部分。

　　A.2

　　B.3

　　C.4

　　D.5

　　標準答案： B

　　5、 超前錨桿、小導管支護長度宜為( )，并應大于循環(huán)進尺的2倍。

　　A.2.0～2.5m

　　B.2.5～3.Om

　　C.3.0～3.5m

　　D.3.5～4m

　　標準答案： C

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