新奥法喷锚暗挖矿山法
⑴ 新奥法与矿山法的相同点
新奥法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,对围岩进行加固,约束围岩的松弛和变形,并通过对围岩和支护的量测、监控,指导地下工程的设计施工。
顾名思义,浅埋暗挖法是一项边开挖边浇注的施工技术。其原理是:利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力,采取适当的支护措施,使围岩或土层表面形成密贴型薄壁支护结构的不开槽施工方法,主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地质。由于浅埋暗挖法省去了许多报批、拆迁、掘路等程序,现被施工单位普遍采纳。
区别就在于新奥法适用于坚固围岩的地区,而浅埋暗挖法可适用于软弱围岩的地层中但要在浅挖条件下进行
⑵ 二级建造师复习资料:喷锚暗挖法有哪些
喷锚暗挖法:新奥法、浅埋暗挖法。这里主要介绍浅埋暗挖法。是边挖边支护,约束围岩变位,使围岩和支护结构共同形成支护环、实施稳定的人工掘进作业。
浅埋暗挖法施工的十八字方针:“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”。
⑶ 喷锚暗挖法与浅埋暗挖法之间最大的区别是什么
1、含义上的区别
喷锚暗挖法指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。
浅埋暗挖法是在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法。
2、原理上的区别
喷锚暗挖法是一种施工工艺,是隧道开挖过程中,隧道已经开挖成型后,将一定数量、一定长度的锚杆,按一定的间距(数量、长度、间距都是通过计算得来的)垂直锚入岩(土)体,在锚杆外露端挂钢筋网,再在隧道表面喷射混凝土,使混凝土、钢筋网、锚杆组成一个防护体系。
浅埋暗挖法设计、施工时,同时采用多种辅助工法,超前支护,改善加固围岩,调动部分围岩的自承能力;并采用不同的开挖方法及时支护、封闭成环,使其与围岩共同作用形成联合支护体系;在施工过程中应用监控量测、信息反馈和优化设计,实现不塌方、少沉降、安全施工等。
3、应用上的区别
喷锚暗挖法应用领域是隧道工程等,适用于结构埋置较浅,地面建筑物密集,交通运输繁忙、地下管线密布,及对地面沉降要求严格的城镇地区地下构筑物施工。
浅埋暗挖法在城市地下工程设计、施工提供了一种非常好的方法。埋暗挖法在全国类似地层和各种地下工程中得到广泛应用。在北京地铁复西区间、西单车站、国家计委地下停车场、首钢地下运输廊道、城市地下热力、电力管道、长安街地下过街通道及地铁复—八线中推广应用。
⑷ 矿山法的概念
暗挖法的一种,主要用钻眼爆破方法开挖断面而修筑隧道及地下工程的施工方法。因借鉴矿山开拓巷道的方法,故名。用矿山法施工时,将整个断面分部开挖至设计轮廓,并随之修筑衬砌。当地层松软时,则可采用简便挖掘机具进行,并根据围岩稳定程度,在需要时应边开挖边支护。分部开挖时,断面上最先开挖导坑,再由导坑向断面设计轮廓进行扩大开挖。分部开挖主要是为了减少对围岩的扰动,分部的大小和多少视地质条件、隧道断面尺寸、支护类型而定。在坚实、整体的岩层中,对中、小断面的隧道,可不分部而将全断面一次开挖。如遇松软、破碎地层,须分部开挖,并配合开挖及时设置临时支撑,以防止土石坍塌。喷锚支护的出现,使分部数目得以减少,并进而发展成新奥法。
⑸ 简单地说一下隧道盾构法、矿山法、新奥法的区别
http://www.chinametro.net/Content/DisplayArticle.aspx?ID=674
http://www.projectbidding.cn/gcxx/show_gcxx.jsp?leixing=gcgl&id=4386
盾构法施工是以盾构这种施工机械在地面以下暗挖隧道的一种施工方法。盾构(shield )是一个既可以支承地层压力又可以在地层中推进的活动钢筒结构。钢筒的前端设置有支撑和开挖土体的装置,钢筒的中段安装有顶进所需的千斤顶;钢筒的尾部可以拼装预制或现浇隧道衬砌环。盾构每推进一环距离,就在盾尾支护下拼装(或现浇)一环衬砌,并向衬砌环外围的空隙中压注水泥砂浆,以防止隧道及地面下沉。盾构推进的反力由衬砌环承担。盾构施工前应先修建一竖井,在竖井内安装盾构,盾构开挖出的土体由竖井通道送出地面。按盾构断面形状不同可将其分为:圆形、拱形、矩形、马蹄形4种。圆形因其抵抗地层中的土压力和水压力较好,衬砌拼装简便,可采用通用构件,易于更换,因而应用较为广泛;按开挖方式不同可将盾构分为:手工挖掘式、半机械挖掘式和机械挖掘式3种;按盾构前部构造不同可将盾构分为:敞胸式和闭胸式2种;按排除地下水与稳定开挖面的方式不同可将盾构分为:人工井点降水、泥水加压、土压平衡式,局部气压盾构,全气压盾构等。
盾构法的主要优点:除竖井施工外,施工作业均在地下进行,既不影响地面交通,又可减少对附近居民的噪声和振动影响;盾构推进、出土、拼装衬砌等主要工序循环进行,施T易于管理,施工人员也比较少;土方量少;穿越河道时不影响航运;施工不受风雨等气候条件的影响;在地质条件差、地下水位高的地方建设埋深较大的隧道,盾构法有较高的技术经济优越性。
新奥法是充分利用围岩的自承能力和开挖面的空间约束作用,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,对围岩进行加固,约束围岩的松弛和变形,并通过对围岩和支护的量测、监控,指导地下工程的设计施工。
新奥法(NATM)是新奥地利隧道施工方法的简称, 在我国常把新奥法称为“锚喷构筑法”。 采用该方法修建地下隧道时,对地面干扰小,工程投资也相对较小,已经积累了比较成熟的施工经验,工程质量也可以得到较好的保证。使用此方法进行施工时,对于岩石地层,可采用分步或全断面一次开挖,锚喷支护和锚喷支护复合衬砌,必要时可做二次衬砌;对于土质地层,一般需对地层进行加固后再开挖支护、衬砌,在有地下水的条件下必须降水后方可施工。新奥法广泛应用于山岭隧道、城市地铁、地下贮库、地下厂房、矿山巷道等地下工程。
当前,世界范围内应用新奥法设计与施工城市地铁工程取得了相当大的发展。如智利的圣地亚哥新地铁线采用新奥法施工地铁车站,车站位于城市道路下7~9m, 开挖面积230m2,相当于17m(宽)×14m(高);我国自1987 年在北京地铁首次采用新奥法施工复兴门车站及折返线工程,车站跨度达26m。针对我国城市地下工程的特点和地质条件, 新奥法经过多年的完善与发展,又开发了“浅埋暗挖法”这一新方法,与明挖法、盾构法相比较,由于它可以避免明挖法对地表的干扰性,而又较盾构法具有对地层较强的适应性和高度灵活性,因此目前广泛应用于城市地铁区间隧道、车站、地下过街道、地下停车场等工程,如根据新奥法的基本原理,采用“群洞”方案修建的广州地铁二号线越秀公园站及南京地铁一期工程南京火车站站,断面复杂多变的折返线工程、联络线工程也多采用新奥法。
在我国利用新奥法原理修建地铁已成为一种主要施工方法,尤其在施工场地受限制、地层条件复杂多变、地下工程结构形式复杂等情况下用新奥法施工尤为重要。
浅埋暗挖法又称矿山法,起源于1986年北京地铁复兴门折返线工程,是中国人自己创造的适合中国国情的一种隧道修建方法。该法是在借鉴新奥法的某些理论基础上,针对中国的具体工程条件开发出来的一整套完善的地铁隧道修建理论和操作方法。与新奥法的不同之处在于,它是适合于城市地区松散土介质围岩条件下,隧道埋深小于或等于隧道直径,以很小的地表沉降修筑隧道的技术方法。它的突出优势在于不影响城市交通,无污染、无噪声,而且适合于各种尺寸与断面形式的隧道洞室。
顾名思义,浅埋暗挖法是一项边开挖边浇注的施工技术。其原理是:利用土层在开挖过程中短时间的自稳能力,采取适当的支护措施,使围岩或土层表面形成密贴型薄壁支护结构的不开槽施工方法,主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地质。由于浅埋暗挖法省去了许多报批、拆迁、掘路等程序,现被施工单位普遍采纳。
浅埋暗挖法的核心技术被概括为18字方针:管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测。其主要的技术特点为:动态设计、动态施工的信息化施工方法,建立了一整套变位、应力监测系统;强调小导管超前支护在稳定工作面中的作用;研究、创新了劈裂注浆方法加固地层;发展了复合式衬砌技术,并开创性地设计应用了钢筋网构拱架支护。
由于该工法在有水条件的地层中可广泛运用,加之国内丰富的劳动力资源,在北京、广州、深圳、南京等地的地铁区间隧道修建中得到推广,已成功建成许多各具特点的地铁区间隧道,而且在大跨度车站的修筑中有相当的应用。此外,该方法也广泛应用于地下车库、过街人行道和城市道路隧道等工程的修筑。
⑹ 新奥法与传统矿山法的区别是什么
新奥法适用于坚固围岩的地区,而浅埋暗挖法可适用于软弱围岩的地层中但要在浅挖条件下进行。
⑺ 轨道交通区间隧道的施工方法有那些各有什么优缺点
一、明挖法
明挖法施工的地下铁道区间隧道结构通常采用矩形断面,一般为整体浇注或装配式结构,其优点是其内轮廓与地下铁道建筑限界接近,内部净空可以得到充分利用,结构受力合理,顶板上便于敷设城市地下管网和设施。
缺点:
1、断面尺寸多变的区段适应能力差;
2、新型盾构购置费昂贵,对施工区段短的工程不经济。
二、顶进法
顶进法又称顶管法,是利用机械力将预制钢筋混凝土箱形框架或钢质管道顶入地层中的一种施工方法,主要适用于土层,在软岩和其他松软地层中也有使用。
优点:顶进法对于长距离运输,具有很大的发展潜力。
缺点:
1、曲率半径小而且多种曲线组合在一起时,施工就非常困难;
2、在软土层中容易发生偏差,而纠正这种偏差又比较困难,管道容易产生不均匀下沉;
3、推进过程中如果遇到障碍物时处理这些障碍物则非常困难;
4、在覆土浅的条件下显得不很经济。
(7)新奥法喷锚暗挖矿山法扩展阅读:
施工时注意的问题:
(1)严格按新奥法原则组织施工,加强监控量测工作,用量测信息指导施工,及时反馈信息以修正设计和采取应急措施。量测数据应及时整理分析,并应及时预报变位状况,以便修改设计,或制定加强措施,防止坍塌。
(2)隧道施工放样应保证精度。施工时应根据隧道各主要控制点的坐标计算隧道的长度和方向,并据此实地放线。为保证隧道底部按图纸所示的纵坡开挖并满足衬砌的正确放样,洞内每隔50米应设置一个水准点。
⑻ 喷锚暗挖法的定义
喷锚暗挖法又称为矿山法,对地层的适应性较广,适用于结构埋置较浅,地面建筑物密集,交通运输繁忙、地下管线密布,及对地面沉降要求严格的城镇地区地下构筑物施工。喷锚暗挖法施工分为新奥法、浅埋暗挖法。
⑼ 喷锚暗挖法的分类
喷锚暗挖法施工主要有新奥法和浅埋暗挖法等。 新奥法是应用岩体力学理论,以维护和利用围岩的自承能力为基点,采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段,及时的进行支护,控制围岩的变形和松弛,使围岩成为支护体系的组成部分,并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道施工和地下工程设计施工的方法和原则。 浅埋暗挖法沿用新奥法 (New Austrian Tunneling Method)基本原理,初次支护按承担全部基本荷载设计,二次模筑衬砌作为安全储备;初次支护和二次衬砌共同承担特殊荷载。应用浅埋暗挖法设计、施工时,同时采用多种辅助工法,超前支护,改善加固围岩,调动部分围岩的自承能力;并采用不同的开挖方法及时支护、封闭成环,使其与围岩共同作用形成联合支护体系;在施工过程中应用监控量测、信息反馈和优化设计,实现不塌方、少沉降、安全施工等,并形成多种综合配套技术。浅埋暗挖法施工的地下洞室具有埋深浅(最小覆跨比可达0.2)、地层岩性差(通常为第四纪软弱地层)、存在地下水(需降低地下水位)、周围环境复杂(邻近既有建、构筑物)等特点。
由于造价低、拆迁少、灵活多变、无须太多专用设备及不干扰地面交通和周围环境等特点,浅埋暗挖法在全国类似地层和各种地下工程中得到广泛应用。在北京地铁复西区间、西单车站、国家计委地下停车场、首钢地下运输廊道、城市地下热力、电力管道、长安街地下过街通道及地铁复—八线中推广应用,在深圳地下过街通道及广州地铁一号线等地下工程中推广应用,并已形成了一套完整的综合配套技术。
同时,经过许多工程的成功实施,其应用范围进一步扩大,由只适用于第四纪地层、无水、地面无建筑物等简单条件,拓广到非第四纪地层、超浅埋(埋深已缩小到0.8m)、大跨度、上软下硬、高水位等复杂地层及环境条件下的地下工程中去。
信息化技术的实施,实现了浅埋暗挖技术的全过程控制,有效地减小了由于地层损失而引起的地表移动变形等环境问题。不但使施工对周边环境的影响降低到最低程度,由于及时调整、优化支护参数,提高了施工质量和速度,使浅埋暗挖法特点得到更进一步的发挥,为城市地下工程设计、施工提供了一种非常好的方法,具有重大的社会效益和环境效益,该方法在总体上达到国际领先水平。 常见的浅埋暗挖典型施工方法 全断面法( full face excavation method)隧道工程中采用全断面一次开挖成形的施工方法。一般在隧道和煤层开挖中多见。该法是将全部设计断面一次开挖成型,再修筑衬砌,一般可适用于Ⅴ~Ⅵ类围岩,因开挖作业面大,钻爆效率高可采用凿岩台车和高效运装机。适用范围:稳定岩体中的单拱单线区间隧道。
主要施工方法:
1)采用光面或预裂爆破开挖。
2)施工仰拱后根据设计做初期支护结构或直接进行二次衬砌施工。
该法施工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,工序简单,便于组织大型机械化施工;施工速度快,防水处理简单;缺点是对地质条件要求严格,围岩必须有足够的自稳能力。 台阶法是隧道及地下工程的施工方法之一。又有正台阶法和反台阶法之分。按台阶长短有长台阶、短台阶和超短台阶三种。由于大断面隧道的设计,又有三台阶临时仰拱法,预留核心土台阶法,甚至多台阶法。
台阶法施工就是将结构断面分成两个或者几个部分,即分成上下两个工作面或几个工作面,分布开挖。它能较早使支护闭合,有利于控制结构变形及由此引起的地面沉降。
开挖优点: 灵活多变,适用性强。凡是软弱围岩,第四纪沉积地层,必须采用正台阶法,这是各种不同方法中的基本方法。 具有足够的作业空间和较快的施工速度。当地层无水,洞跨小于12米时,均可采用该法。 缺点:台阶数不宜过多,台阶长度要适当。 正台阶环形开挖法又称环形开挖留核心土法,适用于地层较差,跨度≤12M的隧道工程。一般将断面分成环形拱部(图中的1、2、3)、上部核心土(图中的4)、下部台阶(图中的5)等三部分。根据断面的大小,环形拱部又可分成几块交替开挖。环形开挖进尺为0.5-1.0M,不易过长。台阶长度一般以控制在1D内(D一般指隧道跨度)为宜。
优点:与超短台阶法相比,台阶长度可以适度加长,以减少上下台阶施工干扰;而与下述的侧壁法相比,施工机械化程度可相对提高,施工速度可加快。
需注意下面问题:虽然核心土增强了开挖面的稳定,但开挖中围岩要经受多次扰动,而且断面分块多,支护结构形成全断面封闭的时间长,这些都有可能使围岩变形增大。因此,它常要结合辅助施工措施对开挖工作面及其前方岩体进行预支护或预加固。 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。其施工要点有:
1.将断面分成侧壁导坑①、上台阶②、下台阶③;
2.侧壁导坑宽度不宜超过0.5倍洞宽,高度以到起拱线为宜;
3.导坑与台阶的距离以导坑施工和台阶施工不发生干扰为原则;
4.上、下台阶的距离则视围岩情况参照短台阶法或超短台阶法拟定。 双侧壁导坑法双侧壁导坑法是隧道开挖的一种方式。又称双侧壁导洞法或眼镜工法。属于新奥法的一个分支,以新奥法基本原理为依据。
(1) 开挖面分部形式:
一般将断面分成四块:左、右侧壁导坑1、上部核心土2、下台阶(3) 。导坑尺寸侧壁导坑尺寸应本着充分利用台阶的支撑作用,并考虑机械设备和施工条件而定。但宽度不宜超过断面最大跨度的1/3。高度以到起拱线为宜,这样,导坑可分二次开挖和支护,不需要架设工作平台,人工架立钢支撑也较方便。导坑与台阶的距离没有硬性规定,但一般应以导坑施工和台阶施工不发生干扰为原则,所以在短隧道中可先挖通导坑,而后再开挖台阶。上、下台阶的距离则视围岩情况参照短台阶法或超短台阶法拟定。左、右侧导坑错开的距离,应根据开挖一侧导坑所引起的围岩应力重分布的影响不致波及另一侧已成导坑的原则确定。
(2) 施工作业顺序为;
①开挖一侧导坑,并及时地将其初次支护闭合。
②相隔适当距离后开挖另一侧导坑,并建造初次支护。
③开挖上部核心土,建造拱部初次支护,拱脚支承在两侧壁导坑的初次支护上。
④开挖下台阶,建造底部的初次支护,使初次支护全断面闭合。
⑤拆除导坑临空部分的初次支护。
⑥建造二次衬砌。
特点是施工安全,但速度慢,成本高,防水效果差,初期支护拆除量大。
⑽ 试述新奥法,矿山法和浅埋暗挖法的异同
新奥法、矿山法和浅埋暗挖法的异同
不同点:
1、新奥法、矿山法适用于岩石地层,浅埋暗挖法适用于软土地层。
2、新奥法采用光面爆破技术,力求减少超挖,对围岩破坏小,矿山法采用普通爆破,对围岩损害较大。
3、浅埋暗挖法要求支护刚度及承载力较大,并提前架设,靠支护为围岩提供承载力,保持稳定,对支护时间要求严格,即“随开挖,随支护”,而新奥法采用柔性混凝土层及锚杆作为支护,力求将岩石、混凝土和锚杆结成一个整体,依靠围岩的自承载力。矿山法在爆破、清孔后架设支护(撑),在时间上及支护类型上没有严格要求,但由于工法对围岩破坏较大,经常需要加强支撑。
4、浅埋暗挖法对土质要求高,对不良土质要求预先通过注浆等方式改良,而矿山法和新奥法是对围岩爆破,无此要求。
相同点:
1、新奥法由矿山法发展而来,浅埋暗挖法由新奥法发展而来,三种方法的基本原理都是先使岩体松动,然后开挖并架设支撑。
2、三种方法均能用于城市地下隧道的施工。
3、三种方法均采用钻爆法开挖。
4、三种方法的衬砌结构类似。
5、三种方法的初期衬砌结构均为现浇。
5、浅埋暗挖法主要利用土层在开挖过程中的短期自稳能力,因此工程施工段多而短,每段工程力求在短时间内完成,新奥法主要利用岩层的自承载力,通过光面爆破、锚喷支护及量测就能实现,矿山法的承载主要靠支撑实现,速度较慢,两种方法对每一段的施工速度没有严格要求。