文档介绍:浅谈隧道超前支护施工技术
——非开挖技术在隧道施工中的应用
摘要:本文从隧道超前支护的施工工艺着手,介绍了几种用非开挖技术施做隧道超前支护的方法,并进一步说明了其中若干问题,为达到质量最好、效率最高、经济效益最大化的隧道超前支护施工提供参考作用。
关键词:隧道超前支护非开挖技术应用
1 引言
随着城市地下空间建设和开发的不断加快,对地下工程施工技术的要求也在不断提高。目前用于城市隧道施工的主要方法有浅埋暗挖法和机械法。由于浅埋暗挖法具有无可比拟的优越性,已成为城市地下工程施工的主要方法之一。城市地下工程绝大多数位于繁华地段和靠近密集建筑物或居民区,因此控制好施工过程中引起的地表下沉和对周边结构物的影响,是浅埋暗挖法施工成败的关键。
经过近几年来的不断发展和实践,隧道超前支护作为一项保证隧道开挖安全、保护地面建筑以及控制地表沉降等的技术越来越受到重视,其应用也越来越广泛。随着隧道超前支护施工的不断发展,新工艺、新技术也不断涌现,极大的提高了地下工程的施工安全和施工效率。而非开挖技术作为一项新兴的施工技术由初期的市政地下管线的铺设,向城市隧道暗挖施工的超前支护技术方向延伸,并已显示了较大的优越性。
本文从隧道超前支护的施工工艺着手,介绍了几种用非开挖技术施做隧道超前支护的方法,并进一步说明了其中若干问题,为达到质量最好、效率最高、经济效益最大化的隧道超前支护施工提供参考作用。
2 工艺原理
隧道超前支护又名管棚支护,就是沿着隧洞开挖轮廓周线,用特定的机器把一系列钢管顺着隧道轴线方向按一定次序打入开挖前方的地层内,然后向管内注浆固结管子周围的围岩,最终形成一个棚架支护体系,以支撑来自外侧的围岩压力,从而保证其隧洞开挖、衬砌的连续性和安全性。本文中特定的机器主要是指用来进行非开挖施工的水平定向钻机和夯管锤。
3 施工工艺
目前,施作大管棚的工艺很多,其中非开挖技术施作大管棚就是其中的一类。而非开挖技术施作管棚的方法又分为几种,详见表1。下面就分别详细介绍这几种施工工艺。
表1 非开挖技术施作管棚的方法
使用机械
工艺名称
夯管锤
夯管锤直接夯进法
水平定向钻机
水平定向钻机顶进法
水平定向钻机回拖法
夯管锤+水平定向钻机
夯管锤和水平定向钻机结合法
工艺流程
1)夯管锤直接夯进法工艺流程参见图1;
2)水平定向钻机直接顶进钢管法工艺流程参见图2;
3)水平定向钻机回拖钢管法工艺流参见图3
4)水平定向钻机和夯管锤结合施工的工艺流程图4
图1 夯管锤直接夯进法工艺
施工准备
导轨铺设
夯管锤就位
空压机调试
夯进钢管
钢管焊接
注浆