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知识点一、浅埋暗挖法与掘进方式
浅埋暗挖法施工因掘进方式不同,可分为众多的具体施工方法,如全断面法、正台阶法、环形开挖预留核心土法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法、中隔壁法、交叉中隔壁法、中洞法、侧洞法、柱洞法等。
(一)全断面开挖法
(1)全断面开挖法采取自上而下一次开挖成形,沿着轮廓开挖,按施工方案一次进尺并及时进行初期支护。
(2)全断面开挖法的优点是可以减少开挖对围岩的扰动次数,有利于围岩天然承载拱的形成,工序简便;缺点是对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力。
【2019年一建】沿隧道轮廓采取自上而下一次开挖成形,按施工方案一次进尺并及时进行初期支护的方法称为()。
A.正台阶法
B.中洞法
C.全断面法
D.环形开挖预留核心土法
(二)台阶开挖法
(1)台阶开挖法将结构断面分成两个以上部分,即分成上下两个工作面或几个工作面,分步开挖。
(2)台阶开挖法优点是具有足够的作业空间和较快的施工速度,灵活多变,适用性强。
(3)台阶开挖法注意事项:
1)台阶开挖高度宜为2.5~3.5m。台阶数量可采用二台阶或三台阶,不宜大于三台阶。
2)台阶长度要适当,对城市第四纪地层,台阶长度一般以控制在1D内(D一般指隧道跨度)为宜。
3)对岩石地层,针对破碎地段可配合挂网喷锚支护施工,以防止落石和崩塌。
【2016年】浅埋暗挖法开挖方式中,将结构断面分成上下多个工作面、分步开挖的是()。
A.全断面开挖法
B.侧洞法
C.中洞法
D.台阶法
(三)环形开挖预留核心土法
(1)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、断面较大的隧道施工。
(2)一般情况下,将断面分成环形拱部、上部核心土、下部台阶等三部分。环形开挖进尺为0.5~1.0m,不宜过长。
(3)方法的主要优点:
1)因为开挖过程中上部留有核心土支承着开挖面,能迅速、及时地建造拱部初次支护,所以开挖工作面稳定性好。
2)和台阶法一样,核心土和下部开挖都是在拱部初次支护保护下进行的,施工安全性好。
(四)单侧璧导坑法
(1)单侧壁导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中隧道施工。
(2)一般情况下侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞宽,高度以到起拱线为宜,导坑可分二次开挖和支护,不需要架设工作平台。
(3)单侧壁导坑法每步开挖的宽度较小,而且封闭型的导坑初次支护承载能力大,因而变形较大。
(五)双侧壁导坑法
(1)双侧壁导坑法又称眼镜工法。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,可采用双侧壁导坑法。
(2)优缺点:
1)双侧壁导坑法虽然开挖断面分块多,扰动大,初次支护全断面闭合的时间长,但每个分块都是在开挖后立即各自闭合的,所以在施工期间变形几乎不发展。
2)双侧壁导坑法施工较为安全,但速度较慢,成本较高。
(六)中隔壁法和交叉中隔壁法
(1)中隔壁法也称CD(Center Diaphragm)工法,主要适用于地层较差、不稳定岩体且地面沉降要求严格的地下工程施工。
(2)交叉中隔壁法即CRD(Cross Diaphragm)工法是在CD工法基础上加设临时仰拱以满足要求。
(七)中洞法、侧洞法、柱洞法、洞桩法
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。
知识点二、掘进(开挖)方式及其选择条件
施工方法 | 选择条件比较 | |||||
结构与适用地层 | 沉降 | 工期 | 防水 | 初期支护拆除量 | 造价 | |
断面法 | 地层好,跨度≤8m | 一般 | 最短 | 好 | 无 | 低 |
正台阶法 | 地层较差,跨度≤10m | 一般 | 短 | 好 | 无 | 低 |
环形开挖预留核心土法 | 地层差,跨度≤12m | 一般 | 短 | 好 | 无 | 低 |
单侧壁导坑法 | 地层差,跨度≤14m | 较大 | 较短 | 好 | 小 | 低 |
双侧壁导坑法 | 小跨度,连续使用扩大跨度 | 较大 | 长 | 效果差 | 大 | 高 |
中隔壁法 | 地层差,跨度≤18m | 较大 | 较短 | 好 | 小 | 偏高 |
交叉中隔壁法 | 地层差,跨度≤20m | 较小 | 长 | 好 | 大 | 高 |
中洞法 | 地层好,跨度≤8m | 小 | 长 | 效果差 | 大 | 较高 |
侧洞法 | 小跨度,连续使用扩大跨度 | 大 | 长 | 效果差 | 大 | 高 |
柱洞法 | 多层多跨 | 大 | 长 | 效果差 | 大 | 高 |
洞桩法 | 多层多跨 | 较大 | 长 | 效果差 | 较大 | 高 |
【2012年】相对来说,浅埋暗挖法中施工工期较长的方法有()。
A.全断面法
B.正台阶法
C.中洞法
D.柱洞法
E.双侧壁导坑法
【2013年一建】下列喷锚暗挖开挖方式中,防水效果较差的是()。
A.全断面法
B.环形开挖预留核心土法
C.交叉中隔壁(CRD)法
D.双侧壁导坑法
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