说到隧道 你是不是经常听到一些专业词语 围岩、掌子面、二衬、仰拱、超欠挖…… 说熟悉吧但不懂具体什么意思 说不熟悉吧又好像经常出现 如果在山里修建一座隧道 可选择的修建方式有如下几种 钻爆法 通过钻孔、装药、爆破开挖岩石的方法,简称钻爆法。 tips:精髓在“钻”“爆”二字,即先钻孔,再爆破。当下已经发展到用多臂凿岩台车钻孔,应用光面爆破及预裂爆破等爆破技术。 盾构/TBM 用盾构机或隧道掘进机开挖土体或切削破岩,的开凿隧道的机械化施工方法。 tips:精髓在全机械施工方法。特点是安全高效、机械化程度高、节约劳动力。 钻爆法施工示意图 TBM施工示意图 在开挖之前还要了解一个名词 围岩以及围岩分级 围岩 指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体。 tips:用通俗点的话说就是围绕在隧道周围,稳定性受隧道作业影响的岩体。 围岩分级 根据岩体完整程度和岩石强度等指标,按施工开挖后的稳定性对围岩进行的分级。 tips:围岩分类是选择施工方法的依据,是进行科学管理的基础。 接下来进入开挖阶段 随着挖掘的推进 掌子面、初期支护、二衬、仰拱等名词即将出现 掌子面 又称礃子面,是坑道施工中的一个术语。即开挖坑道(采煤、采矿或隧道工程中)不断向前推进的工作面。 tips:'掌子面'是民间的叫法,最早是从煤窑来的,老窑工们形容挖煤的工作面'只有巴掌大的地方',时间久了就成了'掌子面',后来也指隧道、井、矿等的作业面。 初期支护 为防止围岩变形或坍塌,沿隧道洞身周边采用的喷射混凝土、锚杆、钢筋网或钢拱架支护的统称。 tips:随着挖掘的不断推进,围岩可能松动,为确保围岩稳定而采取的加固措施。通常先在隧道岩体中初喷一层混凝土,再布设钢筋网或钢拱架,然后再喷射一层混凝土,最后打入锚杆。这样便可以控制四周岩体的变形从而起到支护作用。 二衬 指在隧道已经进行初期支护的条件下,采用模筑混凝土二次支护构成的隧道支护形式。 tips:目的在于保证隧道在服务过程中结构稳定、耐久、美观和减少通风阻力等,以适应现代化高速道路隧道建设的要求,也称二次支护。 仰拱 为改善上部结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构,与二次衬砌构成隧道整体,形成环形受力结构。 tips:我们也称它是埋在隧道底部的“二衬”,旨在提升支撑力。作用主要有解决基础承载力不够的问题,减少下沉;封闭围岩,防止围岩变形过大;增加底部和墙部的支撑抵抗力。 二衬施工示意图 仰拱施工示意图 随着施工技术的进步 人们建成了越来越长的隧道 解决了众多交通难题 长大隧道在修建过程中 通常会用到斜井、竖井 斜井 斜井是为改善营运通风或施工条件,以一定倾角连通地面与下部洞室的通道。 tips:斜井能够增加工作面,可有效缩短长大隧道建设工期,也是长隧道施工过程中重要的施工通风通道。隧道贯通后,成为隧道运营通风通道。 竖井 竖井是为改善营运通风或施工条件,垂直连通地面与下部洞室的通道。 tips:竖井可以作为施工期送风和排风通道,能够有效解决长大隧道施工通风距离过长和排风困难等问题。隧道贯通后,成为隧道运营通风通道。 超欠挖 以设计开挖轮廓线为基准,实际开挖的断面在基准线以外的部分称为超挖,在基准线以内称为欠挖。 tips:就是挖多了或挖少了。 天台山隧道斜井图片 还有一些特殊技能 光面爆破 通过正确选择爆破参数和合理的施工方法,分区分段微差爆破,达到爆破后轮廓线符合设计要求,临空面平整规则的一种控制爆破技术。 tips:能够有效减少超欠挖,降低喷射混凝土消耗量,是一门值得广泛推广的技术。 长隧短打 长大隧道通过设置横洞、平行导坑(简称平导)、斜井及竖井等辅助坑道增加主洞辅助工作面,将隧道分割成几段同时施工,形成“长隧短打”,确保隧道的修建任务得以如期完成或提前完成。 tips:天山胜利隧道设置平导实现长隧短打,施工有效推进。 光面爆破示意图 长隧短打施工示意图 隧道施工过程中 也有可能出现种种不良地质 对施工十分不利 断层 地壳受力发生断裂,沿断裂面两侧岩块发生的显著相对位移的构造。 涌水 涌水又称突水,隧道施工过程中,穿过溶洞发育的地段,尤其遇到地下暗河系统,厚层含水砂砾石层,与地表水连通的较大断裂破碎带等所发生的突然大量涌水现象。 软岩 分为地质软岩和工程软岩两大类别。地质软岩指强度低、孔隙度大、胶结程度差、受构造面切割及风化影响显著或含有大量膨胀性粘土矿物的松、散、软、弱岩层,是天然形成的复杂的地质;工程软岩是指在工程力作用下能产生显著塑性变形的工程岩体。 一条隧道要修通,需要克服重重困难。面对诸多不确定因素,但建设者们往往有很多奇思妙想,发明了很多施工利器。隧道通常也不仅仅是一条交通道路,往往也是连通区域,经济发展的动脉,相信“基建狂魔”们定会不断创新,用坚守和匠心,打通更多天堑,让世界更畅通。 |
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