第三講

隧道預(yù)支護(hù)技術(shù)

超前預(yù)支護(hù)技術(shù)在破碎或松散地層、自穩(wěn)能力差的隧道施工中被廣泛采用。所謂的超前預(yù)支護(hù)，就是隧道開挖之前，在掌子面前方的自然地層設(shè)置一個像拱殼的連續(xù)體，使其既加固掌子面前方的自然地層，同時利用初期支護(hù)又保持自然地層的特性，從而保證掌子面及地層的穩(wěn)定，減少地表沉降量。早期的隧道施工，預(yù)支護(hù)的形式主要為打插鋼板、木板或型鋼，即所謂的插板法?，F(xiàn)代常用的超前預(yù)支護(hù)方法有超前錨桿、超前小導(dǎo)管、水平旋噴注漿、機(jī)械預(yù)切槽法和超前管棚法。1超前錨桿

超前錨桿是沿隧道開挖面外輪廓鉆孔，插入鋼筋桿體并用水泥砂漿使桿體與圍巖固結(jié)成整體。超前錨桿

隧道開挖后，桿體及周邊固結(jié)的部分圍巖支承上覆巖土體，防止圍巖坍塌，減少洞室變形。在破碎巖石地層中，該方法工藝簡單，造價低，應(yīng)用十分廣泛。在砂土質(zhì)松軟地層中，因砂漿與粘土體粘結(jié)力較低，限制了應(yīng)用；同時因為一次施作距離短，預(yù)支護(hù)剛度小，在地應(yīng)力較大、地層位移控制嚴(yán)時，也限制了它的使用。

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匠境拜下該，殃用親挖梨掘莫機(jī)其或福臂況式道掘搏進(jìn)倉機(jī)年開景挖糾前液作扎業(yè)蓮面鬧。誦自隔卸易汽贊車役或幅翻陳斗缸車牧可黎穿詳行礎(chǔ)于秘預(yù)緣瑞切算槽悉機(jī)娛內(nèi)刪。必變要義時懶，背作掌業(yè)糠面檔裝貢以架玻相璃塘纖校維粥錨血桿浴，恒以孟穩(wěn)亦定徐作完業(yè)狗面朗。廈隨派后倍在妨作將業(yè)要面缸上舅噴檔混嘩凝撫土沫。緊隨健其后港，安賴裝隧怨道防板水層茄，進(jìn)飲行二大次襯動砌。作業(yè)井過程發(fā)如下喚：用謊預(yù)樓切尼槽偷鋸編沿顧隧改道德外牛廓書弧條形蠅拱杰深取切獅一骨寬1胳5接~元3償0回c匪m、長守約5m的切粗槽。在晉切志槽狐內(nèi)即立里即約填液充扒高淋強(qiáng)梳度凡噴所射拳混柜凝柏土斗，貼形心成辛長3~屠5m的茅整戲體驕連昌續(xù)小拱齡，蘇兩望次帶連盆續(xù)裙拱媽的花搭勾接層長名度角為0掙.顫5灑~奔2豈.欄0足m，視番圍雁巖砍的帶不謝同盆而紋定貼。①可減稀輕在倡硬巖毀爆破仔時，姿振動呢的擴(kuò)爆展；量②在滑作業(yè)尺面開怠挖前譯，快短速建統(tǒng)成一棕臨時靜的整這體弧煌形拱理，從告而減黑小圍跌巖變野形與堅地表砍沉陷繡；③桑為人刻員和面設(shè)備省提供改清潔北、安甜全的既工作攪條件制；④漏有利捷于作蒸業(yè)全賓過程綿的工退業(yè)化剛及機(jī)末械化驢，從描而使槍進(jìn)度屋快速應(yīng)均衡帥，適冊應(yīng)性驅(qū)增強(qiáng)盈，大瘡大節(jié)甩約了義成本境。機(jī)烘械預(yù)頌切槽窩法在掉硬巖慮地層莖中應(yīng)知用的謎最大哈弱點(diǎn)桐是推你進(jìn)速廈度慢隸，較潮適合監(jiān)用于氣市區(qū)叉隧道矩工程兵、松煙散地旁層和籮大斷棋面隧碼道。機(jī)抄械袖預(yù)絲式切什槽懶法坊的安優(yōu)脂點(diǎn)5超界前罷管陪棚大屈管光棚(一室般遷管汽徑7榜0總~言1施8即0悠m鴨m，長多度10搬~3反0m虛)是指挨開挖吼掘進(jìn)珍前在較隧道弦開挖伙工作雀面的疫上半爬斷面(呈扇北形)或全景部沿府隧道賤斷面務(wù)周邊脈間隔葉一定蔬距離奴用大路型水隔平鉆撞機(jī)鉆熔孔，談鋼管喂跟入愈或向燒孔內(nèi)掌壓入池鋼管目而形身成鋼線管群方體。墊為提舅高鋼轉(zhuǎn)管剛體度常哈向管腫內(nèi)灌平注混藝凝土礎(chǔ)或鋼提筋籠氏混凝遺土。改由于由一次墊施作固距離粒大，封支護(hù)技剛度健大，援它能芳有效穿控制疼土質(zhì)隸圍巖堵的下胃沉松賤馳和茅坍塌漂，好皇地控澇制地增表沉液降量橫，在慮城市慘地鐵崗施工桌中廣班泛應(yīng)長用。a)管棚的環(huán)向布置b)管棚鋼管縱向錯接c)鋼管端部橫向聯(lián)接鋼暑管優(yōu)型泥號喊的患選禾擇廢：根據(jù)繁實際顆地層正和技覺術(shù)經(jīng)允濟(jì)因許素分蔑析，必土體骨凝聚龜力較另高的西粘性名土，性可選光取φ腫8獵9傾m齒m；一般芽土層侍在多晚數(shù)情價況下最選取φ延1敢0疾8善m網(wǎng)m型鋼拋管。間距滋的選遵擇：對豆于情松丘散蛙地削層患，看鋼杰管得間大距脖應(yīng)刷適管當(dāng)盒縮灶小高，自考李慮騙鉆績進(jìn)乘等澆因常素睬，寫選別擇誤間炕距雙在0碌.綱1帖~臟0很.鵲2策m為違宜肥；駐一痛般煙地厘層值選自擇承間襪距史為0.泊3~娛0.飯4m；嶄土眾體毀凝檢聚狗力仔較妙高冬的受粘棵性輕土店也回可握適缸當(dāng)端加榴大饞。(冶1共)支箭護(hù)清參銷數(shù)桑的運(yùn)選吳擇支護(hù)妙掘進(jìn)諒步距公的選肚擇：管棚充支護(hù)寶掘進(jìn)馬步距竄過小咱，會情增加曾工序訴轉(zhuǎn)換檢時間距，影外響施親工效叫率；寺管棚次支護(hù)示掘進(jìn)姜步距籠過大貢，又敬可能貨會產(chǎn)悄生塌軋幫等頸安全泡事故士，根扮據(jù)實梯際地啟質(zhì)條嗓件，混掘進(jìn)睜步距量應(yīng)確片定在1.芝0~劈燕2.上0m。支妥護(hù)賀長陵度刮的紫選蠢擇:管棚塊支護(hù)驕長度殖越長勻，越輪能節(jié)穗省輔裁助時廈間，螺提高召施工切效率鋪，但虛是由起于受即到鉆脊孔機(jī)何具、發(fā)鉆進(jìn)亂技術(shù)槳和鋼踐管柔檢性彎組曲等晝條件晌限制胡，如材果管帥棚支思護(hù)長焰度過槳長，漆就很稈難確請保管林棚的發(fā)水平恥角度清和排澇列整載齊，財從而宏影響拿施工岡質(zhì)量狼，一詠般根咸據(jù)不唉同地?zé)豳|(zhì)條尖件管貢棚支臺護(hù)長盡度選師擇為10違~3濫0m。仰角黨的確寒定:因土別層松子軟及生鉆桿搖重力域，管呼棚在乞鉆進(jìn)瘦過程慮中要論發(fā)生圈向下里彎曲精，在許開孔巖鉆進(jìn)雖時要撤有一準(zhǔn)定的膀上仰趁角度鵲。如腹果上譜仰角像度過苦小，督管棚丘會因袋向下倒彎曲令而進(jìn)皮入隧蓋道區(qū)笑域，號在隧蔬道掘野進(jìn)時達(dá)需要隙將鋼訪管割臨去，帝從而案嚴(yán)重圍影響字隧道錢掘進(jìn)茂速度抱和安遭全；解如果城上仰模角度曉過大惱，使最管棚牲遠(yuǎn)離咐隧道布外徑階而失總?cè)ブе亲o(hù)作角用，憂而且揀使管很棚有目效支顛護(hù)長爹度縮搬短。旱為此流需要態(tài)選擇閃合適墊的管砌棚上困仰角陣度(一智般1問~稱5°)。工庸作嫂室目施部工蛋：隧余道貿(mào)開紗挖欠至網(wǎng)設(shè)癥計宋工鋪作純室都里罵程糞后忌，休將狹隧賓道拳標(biāo)察準(zhǔn)英斷蛛面圾擴(kuò)據(jù)大末到徒管參棚大工萍作國室鋼斷火面續(xù)。預(yù)制使導(dǎo)向蠻架，消安裝昌導(dǎo)向葉管：架捷立峽導(dǎo)室向透架泡，卷并浮按摩設(shè)麻計狡角斜度亭將估導(dǎo)牧向演管霜焊詠接夠到慕導(dǎo)姐向撈架束上級，屯確宵認(rèn)柄無畫誤磁后棒，換封稿堵拌導(dǎo)露向挖管桿管努口奴加肯以圍保沖護(hù)笛，蒙再遭用謝噴國射券混章凝雕土隱將舍導(dǎo)久向呀架甲與就工踐作革室冶構(gòu)狡成震整飄體示。工作姻面處末理：掌子踏面上殿掛網(wǎng)斗噴混嬌凝土烘，封匯閉掌替子面輛，并巴作為澤注漿泥的止痰漿墻爺，確面保管蜓棚施覺工中續(xù)工作骨面安餃全。(曉2遭)施陣工案工秒藝鉆機(jī)丟就位惹：用盡儀傭器階量哈測沸導(dǎo)豈向門管護(hù)，割固炭定方鉆翁桿刑轉(zhuǎn)效軸希，勤使?jié)嵵膛c螺鉆擠桿樸共吳線夕。鉆孔橡：用低序檔開芝鉆，差鉆到虜一定牛深時姨，接琴桿繼判續(xù)鉆河進(jìn)，脆經(jīng)常環(huán)復(fù)核疊鉆孔桃角度畫，確熄保鉆謹(jǐn)孔方槐向，毅若發(fā)?，F(xiàn)偏刑斜，惹及時業(yè)高速攪處理丹。插映入優(yōu)導(dǎo)左管雄：插前垃應(yīng)對鏟每個貧鉆孔羅的管淹子配者管編筍號，砍保證荒同一頓斷面蠟上鋼張管接障頭數(shù)魚≤50秀%?？仔跐趁芮喾馄鹛幟岳碚冢鹤{諒前對消管口稈與孔刻口間恰空隙家密封往，防別止水符泥漿歉外滲生。導(dǎo)管洞注漿遍：通端過拍注短漿躁，再即宏可很增省強(qiáng)筆導(dǎo)袍管店剛息度闖，伐又強(qiáng)可泰使直漿絞液榆滲酬入小周壘圍坐地節(jié)層循，姨加哥固拍地爸層規(guī)。大候管救棚焦剛旺度撞大策、蘋結(jié)級構(gòu)溜強(qiáng)扣度芒高圖、斜所撒形么成茅的吵拱罪棚怒承回載半能宮力繳強(qiáng)鳥；一售次甚支奔護(hù)貞長青度籠大惜，道可劃以居減舍少戚超捉前會支殼護(hù)斯的脆次附數(shù)猜，蓋縮遭短達(dá)施潮工借時仇間除；由工錯程經(jīng)壺驗得想知，杰大管儲棚預(yù)潔注漿屢支護(hù)您效果旅可靠尸，勞竄動消搜耗量滅相對掘較少培，雖紙然材枯料費(fèi)川用要讓高些悔，但烈安全賭系數(shù)魔也能講相對剃提高逃，可闊望能疑有效幕地保饑持隧見道周據(jù)邊圍揭?guī)r的塑穩(wěn)定朵，提浸高施稿工安齊全。(3拔)技佳術(shù)胃特瞇點(diǎn)6管幕脫預(yù)支雙護(hù)技裂術(shù)美剪國爆是罵最舟早胖采牲用搞管艘幕敏技公術(shù)渠的悟國若家筒，卷在19君22丸~1勾94湯7年以間件，穩(wěn)美區(qū)國桶采俊用黨管丑幕稅法城累涌計蘭完簡成嚴(yán)鋪瘡管昆工臥程83凱0項挖，旅鋪恥管袋總死長象度1它6混8趨0溫0西m。2痰0世紀(jì)50年代吧開始拔長距瞧離管軟幕，2掏0世紀(jì)7譜0年趁代按出遣現(xiàn)傷了孔小沉口用徑匆管限幕課，均以19蒜77掠~1口98獎4年下查水道型敷設(shè)味看，牛短距虧離、臟手挖績式的仁一次忠頂進(jìn)犧方法妄占半汁數(shù)以快上，周長距飾離的售管幕送施工屢方法小、半皮盾構(gòu)歇方法醫(yī)則逐沸漸增肅加。丟美國19護(hù)90年摟以敏前辰是熟液見壓閱管夾幕辨占友主離導(dǎo)篩，咱隨管著鬼氣鹿動析鋼斃管著頂保打助技咱術(shù)昆出扭現(xiàn)怪，葉迅皆速辦發(fā)互展肢并隱取土代圍液失壓氧，晃液棋壓愧管鵲幕往已右由19攤90年薪的80撿%迅棒速樓降提為19溪94年的40悠%。6.鄙1國外晝管幕面技術(shù)酬的發(fā)袋展日本巨自2子0世察紀(jì)7燃0粥~后8左0年代鹿下水潤道敷細(xì)設(shè)中例，直嗽徑10樸00躲~1趙85修0m育m者答大衛(wèi)部懂分恐是固管沒幕妙，氣直遵徑肯大鏟于20去00辦mm的多狡用襯廊砌盾脊構(gòu)施音工法舒，頂肆進(jìn)施啞工法嗎其施培工管險道長兼度占偏下水丑道總銜長度萬的6錄.饒3優(yōu)%，及另松外隱盾括構(gòu)護(hù)法非占2厘.替3辜%，堪而認(rèn)明別挖商施脂工憐法蘆占36扔%。各斃種工衫法如菠鐵鼠莊掘進(jìn)維機(jī)施出工法予、水孩平螺逝旋鉆幸施工種法、債鼴鼠畫式掘傾進(jìn)機(jī)固施工杜法、艇土箭件施工欄法應(yīng)抬運(yùn)而盒生。微箏型柴機(jī)陡械濟(jì)施子工嫁法脅能悅使胸原亞先憤不傻可苦能噸的詞小逮口潮徑蛙管說幕棄進(jìn)院行煩長素距增離墳轉(zhuǎn)亂彎慚施磚工功，算且界比蝕較即經(jīng)誦濟(jì)近。鴨施縱工濕機(jī)喂具溜主絞要乘分罩為越壓宣入值式嚼、彎水誦平械螺還旋距鉆仿機(jī)叫、吃水眾平互鉆暈孔拔、續(xù)泥件漿穩(wěn)加烈壓虛式燭施拌工夏，辜其糕中梯前挪兩達(dá)種籍使羞用袋較寨多越且喊可泳修蚊正兵方醫(yī)向境。2蔬0世紀(jì)90年蔬代鍬日紀(jì)本su鑼pe森r-跡mi請ni施柿工膏法沙協(xié)剝會苗開染發(fā)番的竹適飽于召大氏、貢中低口眾徑16眉00～30帶00鵝mm的朋長肉距舞離蓮管親幕辨施為工水法鴿，犁即付覆歡膜潑管累幕捐法違又肉一傻次恒飛求躍殼地敘提牌高構(gòu)了辰管輔幕覺一勾次象頂找進(jìn)秀的執(zhí)最悅大瓶距行離掙。螞日慘本摧還躁自逢行啄研升制斯開株發(fā)岔了什閉半水蒜性緣瑞、去耐派酸知性醉好歉的錯鋼林筋辱混奇凝焦土政管才、勁聚蝕乙要烯熟塑竊料替管襖、臣鑄猜鐵育管贊、宣增暈強(qiáng)餃塑背料僅管寄等糊專容用項規(guī)那范跳管團(tuán)材偏。英踏國趟管參幕歲技塵術(shù)惠發(fā)嗎展獵也昆較名快核，1上9共8爐0年朵從掏日誕本劈燕引葛進(jìn)頓泥濟(jì)水顧平買衡斥式央管盡幕餅機(jī)蛛械瓣與寨當(dāng)掛時引西董德警合展作裕施施工早的圓一橫條餡內(nèi)捷徑兩為24報89亡mm，長度到為3.弊2k房誠m的管社道已唱獲成月功，姜且曾齡達(dá)到仿不用唉中繼潑間最召大頂部距1際7柴8俊m的記公錄。德控國滅在鍬大鄭口塑徑減管膽頂攔進(jìn)炮方旗面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