隧道雙側(cè)壁導(dǎo)坑法

隧道雙側(cè)壁導(dǎo)坑法第一頁(yè)，共44頁(yè)。隧道雙側(cè)壁導(dǎo)坑法第二頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法概述：雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，又稱(chēng)雙側(cè)壁導(dǎo)洞法或眼鏡工法。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，是以新奧法基本原理為依據(jù)，將大斷面隧道分割為多個(gè)洞室，解決大斷面、淺埋、下穿已有構(gòu)造物隧道開(kāi)挖的安全性問(wèn)題，在開(kāi)挖導(dǎo)坑時(shí)，盡量減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，導(dǎo)坑斷面近似橢圓，周邊輪廓圓順，避免應(yīng)力集中；初期支護(hù)采用鋼拱架、錨桿、鋼筋、噴射砼柔性支護(hù)體系，及時(shí)施作，使開(kāi)挖斷面及早閉合，以充分利用圍巖的自承能力，控制圍巖變形；建立一整套圍巖支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)控量測(cè)系統(tǒng)，進(jìn)行信息化施工管理，隨時(shí)掌握施工過(guò)程中的動(dòng)態(tài)變化，合理安排，調(diào)整施工工藝和設(shè)計(jì)參數(shù)，確保施工安全。第三頁(yè)，共44頁(yè)。目錄施工工藝原理適用范圍施工工序流程施工注意事項(xiàng)施工相關(guān)工藝監(jiān)控量測(cè)第四頁(yè)，共44頁(yè)。施工工藝原理雙側(cè)壁導(dǎo)坑法是一項(xiàng)邊開(kāi)挖邊支護(hù)的施工技術(shù)。其原理就是利用兩個(gè)中隔壁把整個(gè)隧道大斷面分成左中右3個(gè)小斷面施工，左右導(dǎo)洞先行，中間斷面緊跟其后，初期支護(hù)仰拱成環(huán)后，拆除兩側(cè)導(dǎo)洞臨時(shí)支撐，形成全斷面。兩側(cè)導(dǎo)洞皆為倒鵝蛋形，有利于控制拱頂下沉。

該方法主要適用于粘性土層、砂層、砂卵層等地層。第五頁(yè)，共44頁(yè)。適用范圍雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開(kāi)挖適用于圍巖軟弱破碎嚴(yán)重的隧道或設(shè)計(jì)斷面較大的隧道。在淺埋大跨度隧道及下穿既有構(gòu)造物隧道施工時(shí)，采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法能夠控制地表下沉，保持掌子面的穩(wěn)定，安全可靠。第六頁(yè)，共44頁(yè)。施工工序流程1、右側(cè)洞室上臺(tái)階開(kāi)挖及初期支護(hù)2、右側(cè)洞室下臺(tái)階開(kāi)挖及初期支護(hù)，初支閉合3、左側(cè)洞室上臺(tái)階開(kāi)挖及初期支護(hù)4、左側(cè)洞室下臺(tái)階開(kāi)挖及初期支護(hù)，初支閉合5、主洞上臺(tái)階開(kāi)挖及初期支護(hù)6、主洞中臺(tái)階開(kāi)挖及初期支護(hù)7、主洞下臺(tái)階開(kāi)挖及初期支護(hù)，初支全斷面閉合8、拆除側(cè)導(dǎo)洞臨時(shí)支護(hù)，澆筑仰拱二次襯砌9、鋪設(shè)防水層，全斷面二次襯砌第七頁(yè)，共44頁(yè)。第一步：拱頂小導(dǎo)管注漿，先開(kāi)挖左側(cè)導(dǎo)洞上臺(tái)階，施作初期支護(hù)及側(cè)洞臨時(shí)支護(hù)；12第二步：上臺(tái)階超前下臺(tái)階10-15m，開(kāi)挖下臺(tái)階土體，并施作初期支護(hù)及側(cè)洞臨時(shí)支護(hù)，并閉合成環(huán)。第八頁(yè)，共44頁(yè)。第三步：左側(cè)下臺(tái)階超前右側(cè)導(dǎo)洞10-15m,右側(cè)導(dǎo)洞拱頂小導(dǎo)管注漿，開(kāi)挖右側(cè)導(dǎo)洞上臺(tái)階，施作初期支護(hù)及側(cè)洞臨時(shí)支護(hù)；1234第四步：右側(cè)上臺(tái)階超前下臺(tái)階10-15m，開(kāi)挖下臺(tái)階土體，并施作初期支護(hù)及側(cè)洞臨時(shí)支護(hù)，并閉合成環(huán)。第九頁(yè)，共44頁(yè)。12345第五步：右側(cè)導(dǎo)洞下臺(tái)階超前主洞上臺(tái)階10-15m,主洞拱頂小導(dǎo)管注漿，開(kāi)挖主洞上臺(tái)階，施作初期支護(hù)；6第六步：主洞上臺(tái)階超前主洞中臺(tái)階10-15m，開(kāi)挖中臺(tái)階土體；第十頁(yè)，共44頁(yè)。第七步：主洞中臺(tái)階超前主洞下臺(tái)階5-10m，開(kāi)挖下臺(tái)階土體，施作初期支護(hù)，主洞全斷面閉合。11243567第十一頁(yè)，共44頁(yè)。第八步：分段（根據(jù)監(jiān)控量測(cè)情況確定，約3-6m)拆除側(cè)導(dǎo)洞臨時(shí)支護(hù)，綁扎仰拱二襯鋼筋，澆筑仰拱二次襯砌及仰拱回填。88第十二頁(yè)，共44頁(yè)。第九步：鋪設(shè)防水層，全斷面二次襯砌。第十三頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工序模型圖第十四頁(yè)，共44頁(yè)。第十五頁(yè)，共44頁(yè)。第十六頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工注意事項(xiàng)

1、側(cè)壁導(dǎo)坑形狀近似于橢圓形斷面，導(dǎo)坑斷面寬度宜為整個(gè)斷面的1/3。2、圍巖開(kāi)挖應(yīng)盡量采用挖機(jī)和人工配合無(wú)爆破施工，局部需爆破施工時(shí)，宜弱爆破施工，盡量減少對(duì)地層的擾動(dòng)。3、開(kāi)挖應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范做好監(jiān)控量測(cè)工作，隨時(shí)掌握圍巖及支護(hù)的變形情況，以便及時(shí)修正支護(hù)參數(shù)，改變施工方法，同時(shí)應(yīng)有較準(zhǔn)確的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。4、左右導(dǎo)坑施工時(shí)，前后拉開(kāi)距離不宜小于10m；導(dǎo)坑與中間土體同時(shí)施工時(shí)，導(dǎo)坑應(yīng)超前30-50m。5、各導(dǎo)坑洞室開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)施工初支及臨時(shí)支護(hù)，并盡早封閉成環(huán)。第十七頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工注意事項(xiàng)

6、工序變化處鋼拱架（或臨量拱架）應(yīng)設(shè)鎖腳鋼管或錨桿，確保拱架基礎(chǔ)穩(wěn)定。7、開(kāi)挖后拱部鋼架與兩側(cè)壁拱架連接是難點(diǎn)，在兩側(cè)壁施工中，鋼架位置應(yīng)準(zhǔn)確定位，確保各部鋼架架設(shè)后在同一垂直面。8、導(dǎo)坑臺(tái)階開(kāi)挖高度可根據(jù)施工機(jī)具、人員等安排適當(dāng)調(diào)整，并配備適合導(dǎo)坑開(kāi)挖的小型機(jī)械設(shè)備，提高導(dǎo)坑開(kāi)挖效率。9、臨時(shí)支護(hù)的拆除工藝是關(guān)鍵技術(shù)，拆除時(shí)間的判定要以監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)，并考慮其對(duì)后續(xù)工序的影響，并在嚴(yán)格考證拆除的安全性之后方可拆除，拆除時(shí)要防止對(duì)初期支護(hù)系統(tǒng)形成大的振動(dòng)和擾動(dòng)。

10、由于工作面較多，相互干擾大，應(yīng)注意組織協(xié)調(diào)，實(shí)行統(tǒng)一指揮。第十八頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝

雙側(cè)壁導(dǎo)坑法的初期支護(hù)由噴射混凝土、錨桿（管）、鋼筋網(wǎng)和鋼架等組成，各部分聯(lián)合受力。初期支護(hù)應(yīng)在開(kāi)挖后立即施作，以保護(hù)圍巖的自然承載力。第十九頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝開(kāi)挖清理巖面初噴混凝土封閉巖面施做系統(tǒng)錨桿，掛鋼筋網(wǎng)安裝鋼架復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度量測(cè)數(shù)據(jù)分析、反饋初期支護(hù)施工工藝流程圖第二十頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝（1）初噴混凝土封閉巖面要求：a、初噴混凝土應(yīng)在開(kāi)挖后立即進(jìn)行。b、用高壓風(fēng)自上而下吹凈巖面，埋設(shè)控制噴射混凝土厚度的標(biāo)志釘。

c、工作面滴水或淋水時(shí)，宜采用鉆孔埋管做好引排水。大面積潮濕的巖面宜采用粘結(jié)性強(qiáng)的混凝土，通過(guò)添加外加劑、摻合劑改善混凝土性能，也可采用干噴形式快速封閉滲水巖面。第二十一頁(yè)，共44頁(yè)。（1）初噴混凝土封閉巖面要求：d、噴射混凝土必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)強(qiáng)度、厚度及其與巖面粘結(jié)力要求。e、噴射作業(yè)應(yīng)分段分片依次進(jìn)行，噴射作業(yè)從拱腳或墻腳自下而上進(jìn)行，作業(yè)時(shí)應(yīng)避免上部噴射回彈料虛掩拱(墻)腳；先找平凹洼部分，后噴射凸出部分，各部平順連接。噴頭應(yīng)與受?chē)娒娲怪?，噴嘴口至受?chē)娒婢嚯x宜保持在1.0～2.0m，沿水平方向以螺旋形劃圈移動(dòng)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝第二十二頁(yè)，共44頁(yè)。a、初噴混凝土后應(yīng)及時(shí)施做錨桿，錨桿必須設(shè)置墊板，墊板應(yīng)與噴射砼緊密接觸。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝（2）系統(tǒng)錨桿(管)、鋼筋網(wǎng)施做應(yīng)符合下列要求：b、為保證拱部錨桿質(zhì)量，對(duì)拱部錨桿推薦采用專(zhuān)門(mén)錨桿機(jī)進(jìn)行施作，錨桿機(jī)性能須適合硬巖條件下的鉆孔要求，如右圖；側(cè)墻及拱腰部位可采用氣腿式鑿巖機(jī)鉆孔。第二十三頁(yè)，共44頁(yè)。c、鋼筋網(wǎng)可采用φ8mm的HPB235鋼制作，網(wǎng)格尺寸宜采用20cm×20cm，搭接長(zhǎng)度應(yīng)為1～2個(gè)網(wǎng)格，網(wǎng)片間采用焊接方式連接。網(wǎng)片宜采用模具加工，網(wǎng)片尺寸宜結(jié)合拱架間距、開(kāi)挖面周邊長(zhǎng)度及循環(huán)進(jìn)尺確定。右圖為鋼筋網(wǎng)加工模具圖及已加工成型的網(wǎng)片雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝（2）系統(tǒng)錨桿(管)、鋼筋網(wǎng)施做應(yīng)符合下列要求：第二十四頁(yè)，共44頁(yè)。d、鋼筋網(wǎng)隨受?chē)娒嫫鸱佋O(shè)，其間隙不應(yīng)大于3cm，鋼筋網(wǎng)應(yīng)與錨桿、鋼架連接牢固，且鋼筋保護(hù)層厚度不應(yīng)小于4cm。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝（2）系統(tǒng)錨桿(管)、鋼筋網(wǎng)施做應(yīng)符合下列要求：第二十五頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝（3）安裝鋼架應(yīng)符合下列要求：a、拱部單元安裝工序：放樣確定鋼架基腳位置→施做定位錨桿→架設(shè)鋼架→布設(shè)縱向連接筋。b、墻部單元安裝工序：墻腳部位鋪設(shè)墊板→施做定位錨桿→對(duì)應(yīng)拱部單元架設(shè)墻部鋼架單元→布設(shè)縱向連接筋。鋼架單元采用螺栓接的方式連接。第二十六頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝（3）安裝鋼架應(yīng)符合下列要求：c、加強(qiáng)鋼架拱(墻)腳鎖腳錨桿(管)施工，各臺(tái)階每單元鋼架拱(墻)腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側(cè)邊沿按下傾角30。打設(shè)4根鎖腳錨桿(管)，鎖腳錨桿(管)與鋼架牢固焊接，鎖腳錨桿直徑不應(yīng)小于22mm，鎖腳錨管直徑不應(yīng)小于42mm，長(zhǎng)度符合設(shè)計(jì)要求，以控制基腳變形。第二十七頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝安裝鋼架施工注意事項(xiàng)及要求：

①鋼架拱(墻)腳應(yīng)架設(shè)在穩(wěn)固的基巖上或底部鋪墊槽鋼，以保證鋼架基礎(chǔ)穩(wěn)固。安裝前應(yīng)清除基腳下的虛渣、虛土及雜物。②鋼架安裝允許偏差：鋼架間距、橫向位置和高程與設(shè)計(jì)位置的偏差不超過(guò)0/-5cm，垂直度允許偏差為±2°。第二十八頁(yè)，共44頁(yè)。安裝鋼架施工注意事項(xiàng)及要求：③鋼架應(yīng)與縱向連接筋、鎖腳錨桿焊接牢固，以增強(qiáng)鋼架的整體穩(wěn)定性。④鎖腳錨桿施工應(yīng)作為施工質(zhì)量控制的重點(diǎn)，鎖腳錨桿尾部宜加工成“L”形或另做“U”形卡。鋼架連接板應(yīng)采用栓接牢固連接。⑤鋼架和初噴混凝土間有較大間隙時(shí)，每隔2m應(yīng)采用騎馬或楔形墊塊頂緊；鋼架與圍巖的間隙不應(yīng)大于5cm。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝第二十九頁(yè)，共44頁(yè)。第三十頁(yè)，共44頁(yè)。1、噴射混凝土厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，二次復(fù)噴混凝土應(yīng)分層噴射，每層厚宜為5～6cm。噴射混凝土表面應(yīng)平順，無(wú)空鼓、裂縫、酥松。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝噴射混凝土應(yīng)符合下列要求：2、噴射混凝土作業(yè)時(shí)噴嘴應(yīng)垂直巖面；噴嘴距巖面距離0.6-1.2m為宜，噴射料束與受?chē)娒娲咕€(xiàn)5-15度夾角時(shí)最佳，噴射機(jī)工作壓力應(yīng)控制在0.1-0.15MPa。3、鋼架與壁面之間的間隙應(yīng)用噴射砼充填密實(shí)；噴射砼應(yīng)由兩側(cè)拱腳向上對(duì)稱(chēng)噴射，并將鋼架覆蓋、保證將其背面噴射填滿(mǎn)，黏結(jié)良好；拱腳基礎(chǔ)噴射砼要密實(shí)，嚴(yán)禁懸空。第三十一頁(yè)，共44頁(yè)。潮噴法噴射混凝土第三十二頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝（1）隧底開(kāi)挖應(yīng)采用全幅分段施工，上面鋪設(shè)仰拱棧橋，每循環(huán)開(kāi)挖長(zhǎng)度宜控制在2—3m。（2）隧底開(kāi)挖后，應(yīng)及時(shí)清除虛渣、雜物、泥漿、積水，立即初噴3～5cm厚混凝土封閉巖面，按照設(shè)計(jì)要求安裝仰拱鋼架，復(fù)噴射混凝土至設(shè)計(jì)厚度，使初期支護(hù)及時(shí)閉合成環(huán)。仰拱施工應(yīng)符合下列要求：（3）仰拱應(yīng)超前拱墻襯砌，每循環(huán)澆筑長(zhǎng)度宜為4～6m；仰拱混凝土應(yīng)分段全幅澆筑，一次成型，不留縱向施工縫，仰拱表面應(yīng)平順，不積水。第三十三頁(yè)，共44頁(yè)。（4）仰拱填充混凝土應(yīng)在仰拱混凝土終凝后澆筑，澆筑前應(yīng)清除仰拱表面的雜物和積水，連續(xù)澆筑，一次成型，不留縱向施工縫。填充混凝土強(qiáng)度達(dá)到5MPa后允許行人通行，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100％后允許車(chē)輛通行。仰拱填充表面坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，應(yīng)平順、排水通暢、不積水。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝仰拱施工應(yīng)符合下列要求：第三十四頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝二次襯砌鋼筋應(yīng)符合下列要求：（1）二次襯砌鋼筋應(yīng)集中加工、統(tǒng)一配送；（2）仰拱兩側(cè)二襯邊墻部位的預(yù)埋鋼筋伸出長(zhǎng)度應(yīng)滿(mǎn)足和二襯環(huán)向鋼筋焊接要求，且接頭錯(cuò)開(kāi)，使同一截面鋼筋接頭數(shù)不大于50%。（3）箍筋連接點(diǎn)應(yīng)在縱橫向盤(pán)的交叉連接處，且需綁扎或焊接牢固。（4）主筋縱向間距、分布筋環(huán)向間距、內(nèi)外層橫向間距、保護(hù)層厚度符合設(shè)計(jì)要求，鋼筋護(hù)層應(yīng)全部采用高強(qiáng)砂漿墊塊來(lái)控制，不得使用塑料墊塊。二次襯砌墊塊示例圖第三十五頁(yè)，共44頁(yè)。二次襯砌鋼筋施工完畢第三十六頁(yè)，共44頁(yè)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝超前小導(dǎo)管支護(hù)工藝：1、超前小導(dǎo)管支護(hù)工藝流程圖第三十七頁(yè)，共44頁(yè)。2、超前小導(dǎo)管配合鋼拱架使用，相鄰兩排小導(dǎo)管水平搭接長(zhǎng)度不小于1.0m,外插角10-15度，環(huán)向間距20-50cm。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝小導(dǎo)管和鋼架聯(lián)合支護(hù)示例圖3、小導(dǎo)管制作在前部鉆注漿孔，孔徑8mm，間距15cm,呈梅花形布置，尾部預(yù)留50cm止?jié){段不鉆孔。第三十八頁(yè)，共44頁(yè)。4、小導(dǎo)管施工要求：（1）小導(dǎo)管安設(shè)一般采用打入法，即先鉆孔，然后將小導(dǎo)管穿過(guò)鋼架，用錘擊或鉆機(jī)頂入，頂入長(zhǎng)度不小于設(shè)計(jì)長(zhǎng)度90%，并用高壓風(fēng)槍將鋼管內(nèi)的砂石吹出。（2）小導(dǎo)管安設(shè)后，用錨固劑封堵孔口及周?chē)p隙，必要是在小導(dǎo)管附近及工作面上噴射砼，防止工作面坍塌。（3）隧道開(kāi)挖長(zhǎng)度必須小于小導(dǎo)管的注漿長(zhǎng)度，預(yù)留部分作為下一次的止?jié){墻。（4)注漿前須進(jìn)行壓水試驗(yàn)，檢查機(jī)械設(shè)備是否正常，管路連接是否正確。（5）注漿過(guò)程要隨時(shí)觀(guān)察注漿壓力機(jī)注漿泵排漿量變化，分析注漿情況，防止堵塞、跑漿、漏漿，做好注漿記錄，分析注漿效果。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工藝第三十九頁(yè)，共44頁(yè)。監(jiān)控量測(cè)

監(jiān)控量測(cè)是隧道新奧法施工的重要組成部分，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)掌握圍巖和支護(hù)的動(dòng)態(tài)，指導(dǎo)施工，預(yù)報(bào)險(xiǎn)情，確保施工安全。

監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目分為必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目。必測(cè)項(xiàng)目有：地質(zhì)及支護(hù)狀態(tài)觀(guān)察、周邊位移、拱頂下沉、地表下沉；選測(cè)項(xiàng)目有：圍巖內(nèi)部位移、圍巖壓力、錨桿軸力及抗拔力、鋼支撐內(nèi)力及外力等，選測(cè)項(xiàng)目可結(jié)合工程實(shí)際情況，按照《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定選取。第四十頁(yè)，共44頁(yè)。拱頂下沉及周邊位移量測(cè)布置圖第四十一頁(yè)，共44頁(yè)。洞內(nèi)測(cè)點(diǎn)布置注意事項(xiàng)：1、量測(cè)點(diǎn)的安設(shè)應(yīng)能保證初讀數(shù)在開(kāi)挖24小時(shí)內(nèi)和下一循環(huán)開(kāi)挖前完成，并測(cè)取初讀數(shù)；2、測(cè)點(diǎn)安設(shè)在距開(kāi)挖面2m范圍內(nèi)，且不大于一個(gè)循環(huán)進(jìn)尺，并應(yīng)細(xì)心保護(hù)，不受下一循環(huán)爆破的破壞；3、各項(xiàng)位移的測(cè)點(diǎn)，一般布置在同一斷面內(nèi)，測(cè)點(diǎn)統(tǒng)一在一起，測(cè)設(shè)結(jié)果應(yīng)能互