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地下工程的幾種特殊開(kāi)挖施工技術(shù)

(一)地下工程施工中的幾種特殊開(kāi)挖方法

主要有：氣壓室法、冷凍法、分部開(kāi)挖、分部支護(hù)法、超前灌漿、超前錨桿法。

(二)長(zhǎng)距離頂管技術(shù)

頂管技術(shù)的基本設(shè)備

主要包括管段前端的工具管，后部頂進(jìn)設(shè)備及貫穿前后的出泥與氣壓設(shè)備，此外還有通風(fēng)照明等設(shè)施。工具管是長(zhǎng)距離頂管的關(guān)鍵設(shè)備，其作用是定向、糾偏、防止塌方、出泥等。工具管從前向后由沖泥倉(cāng)、操作室和控制室組成。

頂管施工的關(guān)鍵技術(shù)與措施

頂力問(wèn)題兩種方法：即采用潤(rùn)滑劑減阻和中繼接力技術(shù)。

方向控制采用三段雙鉸工具管來(lái)完成。

制止正面坍方在深層頂管中，制止坍方實(shí)際上是制服地下水的問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)關(guān)鍵，在長(zhǎng)距離頂管中主要采用的技術(shù)措施如下：

(1)穿墻

(2)糾偏與導(dǎo)向 主要原因是頂力不平衡導(dǎo)致。如果事先能消除不平衡外力。

(3)局部氣壓 常采用局部氣壓。局部氣壓的大小視具體情況而定。

(4)觸變泥漿減阻

(5)中繼接力頂進(jìn) 在管道中設(shè)置中繼環(huán)，分段克服摩擦阻力(09)。

(三)氣動(dòng)夯管錘鋪管施工

(1)地層適用范圍廣。夯管錘鋪管幾乎適應(yīng)除巖層以外的所有地層。

(2)鋪管精度較高。氣動(dòng)夯管錘鋪管屬不可控向鋪管，所以具有較好的目標(biāo)準(zhǔn)確性。

(3)對(duì)地表的影響較小。即使鋼管鋪設(shè)深度很淺，地表也不會(huì)產(chǎn)生隆起或沉降現(xiàn)象。

氣動(dòng)夯管錘鋪管的特點(diǎn)

(4)夯管錘鋪管適合較短長(zhǎng)度的管道鋪設(shè)。

(5)對(duì)鋪管材料的要求。夯管錘鋪管要求管道材料必須是鋼管。

(6)投資和施工成本低。

(7)工作坑要求低。

(8)穿越河流時(shí)，無(wú)需在施工中清理管內(nèi)土體，無(wú)滲水現(xiàn)象，確保施工人員安全。

(四)導(dǎo)向鉆進(jìn)法施工

1.導(dǎo)向鉆進(jìn)法施工的基本原理

成孔方式有兩種：干式和濕式。

2.鉆頭的選擇依據(jù)

(1)在淤泥質(zhì)粘土中施工，一般采用較大的鉆頭。

(2)在干燥軟粘土中施工，采用中等尺寸鉆頭。

(3)在硬粘土中，較小的鉆頭效果比較理想。

(4)在鈣質(zhì)土層中，較小直徑的鉆頭效果最佳。

(5)在粗粒砂層，中等尺寸的鉆頭使用效果最佳。

(6)對(duì)于砂質(zhì)淤泥，中等到大尺寸鉆頭效果較好。

(7)對(duì)于致密砂層，小尺寸錐形鉆頭效果最好。

(8)在礫石層中施工，鑲焊小尺寸硬質(zhì)合金的鉆頭使用效果較佳。

(9)對(duì)于固結(jié)的巖層，使用孔內(nèi)動(dòng)力鉆具鉆進(jìn)效果最佳。

(五)逆作法

1.逆作法概述 采取地上與地下結(jié)構(gòu)同時(shí)施工或由上而下分布依次開(kāi)挖和構(gòu)筑地下結(jié)構(gòu)體系的施工方法。

2.逆作法工藝原理

3.逆作法施工

(1)逆作法分類(lèi)。按圍護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐方式，基坑工程逆作法可分為以下幾類(lèi)：

1)全逆作法。

2)部分逆作法。

3)分層逆作法。

(六)沉井法

沉井施工法是修筑深基礎(chǔ)和地下建(構(gòu))筑物的一種施工工藝。

1.沉井施工方案與準(zhǔn)備

2.沉井施工工藝 鋪設(shè)墊層、承墊木。對(duì)于圓形沉井的定位墊木，一般對(duì)稱設(shè)置在四個(gè)支點(diǎn)上;對(duì)矩形沉井定位墊木，一般設(shè)置在兩長(zhǎng)邊，每邊 2 個(gè)。當(dāng)沉井長(zhǎng)短邊之比，2>L/b≥1.5 時(shí)，兩個(gè)定位點(diǎn)間距離為 0.71; 當(dāng) L/b≥2 時(shí)，則為 0.61。挖土下沉：1)排水挖土下沉。當(dāng)沉井所穿過(guò)的土層透水性較差，涌水量不大，排水時(shí)不致產(chǎn)生流 砂現(xiàn)象，可采用排水挖土下沉(13)。2)不排水挖土下沉。若沉井穿過(guò)的土層中有較厚的亞砂土和粉砂土，地下水豐富，土層不穩(wěn)定，有產(chǎn)生流砂的可能性時(shí)，沉井就宜采用不排水挖土下沉，下沉中要 使井內(nèi)水面高出井外水面 1-2m，以防流砂。沉井封底。沉井下沉至標(biāo)高，應(yīng)進(jìn)行沉降觀測(cè)，當(dāng) 8h 內(nèi)下沉量≤10mm 時(shí)，方可封底。封底可分 為干封底和濕封底兩種。濕封底，導(dǎo)管下端插人混凝土的深度不宜小于 1m。

(七)其他非開(kāi)挖施工方法

氣動(dòng)夯管錘鋪管法和導(dǎo)向轉(zhuǎn)進(jìn)法都屬于非開(kāi)挖管線工程施工技術(shù)，一般適用于管徑<900mm的管 線鋪設(shè)工程。常用的還有沖擊矛法、油壓夯管錘法、水平螺旋鉆進(jìn)法、滾壓擠土法、微型隧道法等等。

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