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一級(jí)建造師答疑精華:淺埋暗挖
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【提問】老師你好,能不能區(qū)分下新奧法、淺埋暗挖法、噴錨暗挖法、礦山法,它們各是怎么操作的,有什么區(qū)別和聯(lián)系呢,感覺太混了。
【回答】學(xué)員guokaiyou1,您好!您的問題答復(fù)如下:
噴錨暗挖法施工方法主要有新奧法、淺埋暗挖法等。
礦山法【mine tunnelling method】指的是用開挖地下坑道的作業(yè)方式修建隧道的施工方法。
礦山法是一種傳統(tǒng)的施工方法。它的基本原理是,隧道開挖后受爆破影響,造成巖體破裂形成松弛狀態(tài),隨時(shí)都有可能坍落?;谶@種松弛荷載理論依據(jù),其施工方法是按分部順序采取分割式一塊一塊的開挖,并要求邊挖邊撐以求安全,所以支撐復(fù)雜,木料耗用多。隨著噴錨支護(hù)的出現(xiàn),使分部數(shù)目得以減少,并進(jìn)而發(fā)展成新奧法。
按襯砌施工順序,可分為先拱后墻法及先墻后拱法兩大類。后者又可按分部情況細(xì)分為漏斗棚架法、臺(tái)階法、全斷面法和上下導(dǎo)坑先墻后拱法。
這種施工方法,因其工作面小,不能使用大型的鑿巖鉆孔設(shè)備和裝卸運(yùn)輸工具,故施工進(jìn)度慢,建設(shè)周期長,機(jī)械化程度低,耗用勞力多,難以適應(yīng)公路建設(shè)工期的需要。
淺埋暗挖法又稱礦山法,起源于1986年北京地鐵復(fù)興門折返線工程,是中國人自己創(chuàng)造的適合中國國情的一種隧道修建方法。該法是在借鑒新奧法的某些理論基礎(chǔ)上,針對(duì)中國的具體工程條件開發(fā)出來的一整套完善的地鐵隧道修建理論和操作方法。與新奧法的不同之處在于,它是適合于城市地區(qū)松散土介質(zhì)圍巖條件下,隧道埋深小于或等于隧道直徑,以很小的地表沉降修筑隧道的技術(shù)方法。它的突出優(yōu)勢(shì)在于不影響城市交通,無污染、無噪聲,而且適合于各種尺寸與斷面形式的隧道洞室。
顧名思義,淺埋暗挖法是一項(xiàng)邊開挖邊澆注的施工技術(shù)。其原理是:利用土層在開挖過程中短時(shí)間的自穩(wěn)能力,采取適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)措施,使圍巖或土層表面形成密貼型薄壁支護(hù)結(jié)構(gòu)的不開槽施工方法,主要適用于粘性土層、砂層、砂卵層等地質(zhì)。由于淺埋暗挖法省去了許多報(bào)批、拆遷、掘路等程序,現(xiàn)被施工單位普遍采納。
淺埋暗挖法的核心技術(shù)被概括為18字方針:管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測(cè)。其主要的技術(shù)特點(diǎn)為:動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)施工的信息化施工方法,建立了一整套變位、應(yīng)力監(jiān)測(cè)系統(tǒng);強(qiáng)調(diào)小導(dǎo)管超前支護(hù)在穩(wěn)定工作面中的作用;研究、創(chuàng)新了劈裂注漿方法加固地層;發(fā)展了復(fù)合式襯砌技術(shù),并開創(chuàng)性地設(shè)計(jì)應(yīng)用了鋼筋網(wǎng)構(gòu)拱架支護(hù)。
新奧法是充分利用圍巖的自承能力和開挖面的空間約束作用,采用錨桿和噴射混凝土為主要支護(hù)手段,對(duì)圍巖進(jìn)行加固,約束圍巖的松弛和變形,并通過對(duì)圍巖和支護(hù)的量測(cè)、監(jiān)控,指導(dǎo)地下工程的設(shè)計(jì)施工。
新奧法(NATM)是新奧地利隧道施工方法的簡(jiǎn)稱, 在我國常把新奧法稱為“錨噴構(gòu)筑法”。 采用該方法修建地下隧道時(shí),對(duì)地面干擾小,工程投資也相對(duì)較小,已經(jīng)積累了比較成熟的施工經(jīng)驗(yàn),工程質(zhì)量也可以得到較好的保證。使用此方法進(jìn)行施工時(shí),對(duì)于巖石地層,可采用分步或全斷面一次開挖,錨噴支護(hù)和錨噴支護(hù)復(fù)合襯砌,必要時(shí)可做二次襯砌;對(duì)于土質(zhì)地層,一般需對(duì)地層進(jìn)行加固后再開挖支護(hù)、襯砌,在有地下水的條件下必須降水后方可施工。新奧法廣泛應(yīng)用于山嶺隧道、城市地鐵、地下貯庫、地下廠房、礦山巷道等地下工程。
當(dāng)前,世界范圍內(nèi)應(yīng)用新奧法設(shè)計(jì)與施工城市地鐵工程取得了相當(dāng)大的發(fā)展。如智利的圣地亞哥新地鐵線采用新奧法施工地鐵車站,車站位于城市道路下7~9m, 開挖面積230㎡,相當(dāng)于17m(寬)×14m(高);我國自1987 年在北京地鐵首次采用新奧法施工復(fù)興門車站及折返線工程,車站跨度達(dá)26m.針對(duì)我國城市地下工程的特點(diǎn)和地質(zhì)條件, 新奧法經(jīng)過多年的完善與發(fā)展,又開發(fā)了“淺埋暗挖法”這一新方法,與明挖法、盾構(gòu)法相比較,由于它可以避免明挖法對(duì)地表的干擾性,而又較盾構(gòu)法具有對(duì)地層較強(qiáng)的適應(yīng)性和高度靈活性,因此目前廣泛應(yīng)用于城市地鐵區(qū)間隧道、車站、地下過街道、地下停車場(chǎng)等工程,如根據(jù)新奧法的基本原理,采用“群洞”方案修建的廣州地鐵二號(hào)線越秀公園站及南京地鐵一期工程南京火車站站,斷面復(fù)雜多變的折返線工程、聯(lián)絡(luò)線工程也多采用新奧法。
在我國利用新奧法原理修建地鐵已成為一種主要施工方法,尤其在施工場(chǎng)地受限制、地層條件復(fù)雜多變、地下工程結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜等情況下用新奧法施工尤為重要。
★問題所屬科目:一級(jí)建造師——市政公用工程管理與實(shí)務(wù)
責(zé)任編輯:Amanda
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