富水隧道施工技术研究
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富水隧道施工技术研究胡伟,男,1983年生,湖南益阳人, 中铁十九局集团有限公司,技术员摘要:新浴龙山隧道在大丽铁路的建设中具有举足轻重的作用,关系着整个工程施工的安全性及进度控制,本文将以新浴龙山隧道的施工为例来谈一下个人关于富水隧道施工技术的看法。
本文首先介绍了新浴龙山隧道的相关条件,其次介绍了施工采用的主要技术措施及施工方案的选择,最后介绍了隧道施工所采用的具体技术措施。
关键词:富水、隧道、施工技术abstract: new bath longshan in big beautiful railway tunnel construction of the vital role, relates to the whole engineering safety of the construction and schedule control, this paper will take new bath longshan tunnel construction as an example to talk about personal about rich water tunnel construction technical point of view. this paper first introduced the new bath longshan tunnel related conditions, secondly introduces the construction of the main technical measures and construction scheme selection, at last, the paper introduces the tunnel construction of the concrete measures.keywords: rich water, tunnel, construction technology中图分类号:tu74文献标识码:a 文章编号:1. 新浴龙山隧道的相关条件概述大丽铁路是建设西南通道的重要一段,它的建设对于完善云南铁路网和扩大我国与东南亚、南亚国家的联系具有重要意义。
浅谈穿越富水砂卵层的浅埋暗挖隧道地下水治理施工技术研究摘要:西安地铁5号线西安东站站(5、21号线)项目后配线区间暗挖隧道拱顶穿越富水砂卵层,存在围岩易塌落、隧道底部起鼓和涌水涌砂、拱顶上方土体沉降坍塌,影响道路和民房安全等施工风险,并且不易钻孔注浆,工效较低。
针对以上问题,改进了小导管设计参数和注浆参数,止水效果较好。
文章介绍了注浆参数优化等,提出了地下水治理的方法。
关键词:地铁隧道、砂卵层、地层注浆加固、浅埋暗挖法施工技术1.工程背景1.1工程概况西安东站~终点区间为西安东站站后配线区间,区间下穿霸临公路、神鹿坊村。
区间起讫里程为YDK47+135.152~YDK47+313.824,区间线路总长178.672m。
区间平面为直线段,采用双侧壁导坑法施工。
暗挖隧道断面尺寸为13.4*11.493m (宽*高),初支厚度350mm,二衬厚度700mm。
1.2工程特征根据地质详细勘察报告,后配线区间隧道开挖施工的地层主要为中砂(1.10~1.10m厚)、粗砂层(2.80~2.80m厚)、砂卵层(1.20~5.00m厚)、粉质黏土层(15.80~23.1m厚)。
根据实际施工情况,隧道拱顶部位开挖时出现砂卵层,卵石一般粒径20~50mm,最大粒径200mm,卵石空隙较大,富含第四系孔隙潜水。
1.3 工程风险(1)隧道结构开挖主要位于粉质黏土层,拱顶为2~5m砂卵层,结构位于水位线以下。
断面开挖高度尺寸为13.4×11.49m,采用双侧壁导坑法施工,大断面开挖自身风险大。
后配线区间暗挖进洞时,暗挖断面13.4m*11.49m,竖井及泄压井马头门破除期间容易发生掌子面失稳风险。
洞身黄土地质遇水软化,失稳坍塌。
(2)施工竖井以南下穿灞临公路,与隧道垂直距离15.7m,隧道全断面位于砂岩地层中,一旦施工不当,可能对路基造成影响,导致路面沉降开裂、坍塌,将会造成极大影响。
(3)隧道南部端头下穿神鹿坊村部分民房,浅基础,基础埋深约0.5~1m,区间隧道侧穿,竖向距离约15.7m。
Value Engineering0引言城市轨道交通在城市交通出行中占据着重要地位,由于城市轨道交通线路交错运行,后续建设的轨道交通不可避免的需要下穿或上跨既有轨道线路,从而大大增加了新建线路的施工难度。
由于地处市区内,既要保证周边建筑物和既有线路的安全,减少对周边环境的影响,还要保障新建线路的安全施工,杜绝安全事故的发生。
在重庆市轨道交通6号线支线施工中,由于其线路穿越主城区,不但周边建筑物较多,施工环境较为复杂,而且还下穿既有轨道交通线路,对线路隧道施工提出了严峻考验,同时该线路总体施工区域地质较差,围岩等级较低,部分区段下穿富水区域,大大增加了隧道施工难度,隧道塌方、突水突泥等安全隐患不但对安全施工产生严重影响,而且也大大制约了工程施工进度。
针对上述情况,项目部对现场仔细调查和规划,针对不同地质情况和周边环境采取针对性的施工方案,同时加强对隧道支护的监控量测,严格控制地表及周边沉降,通过一系列举措,不但保障了既有轨道交通及周边构筑物的安全,而且通过对施工工艺进行改进和把控,杜绝了软弱地段及富水区域施工时塌方、突水突泥等事故的发生,确保了施工的安全,提高了施工质量,加快了施工进度。
通过现场实际应用,该线路隧道下穿既有轨道交通线路及软弱富水区域地质所涉及的工艺和措施在施工中取得很好的效果。
1工程概况重庆轨道交通6号线支线二期设计起点~清溪河站(含)土建结构工程。
包含一站,两区间(一站即清溪河站,两区间为起点~王家庄站区间、王家庄站~清溪河站区间)。
本标段主要工作内容包括一站,两区间:车站1座471.35m ,悦王区间1719.135m ,王清区间2091.426m 。
(图1)———————————————————————作者简介:万新轩(1986-),男,江苏仪征人,毕业于南京工业大学,研究方向为隧道工程技术管理。
新建隧道下穿既有轨道交通隧道及富水区域施工技术研究Study on Construction Technology of New Tunnel Undercrossing Existing Rail Transit Tunnel andWater-rich Area万新轩WAN Xin-xuan(中铁十七局集团第四工程有限公司,重庆401120)(China Railway 17th Bureau Group Fourth Engineering Co.,Ltd.,Chongqing 401120,China )摘要:本文主要介绍了在重庆市轨道交通6号线支线区间隧道施工中,由于该线路下穿重庆主市区,不但周边环境极其复杂,地面建筑物及地下管线繁多,而且新建线路隧道还需下穿既有轨道交通隧道,同时线路所处区域地质较差,围岩等级较低并且下穿富水区域。
富水软弱围岩隧道施工技术研究摘要:在改革开放的新时期,随着国家一带一路政策的发展,对高速公路的修建技术提出了更高的要求,我国西南部地区多山岭且地质条件复杂,为了节约修建盘山公路带来的消耗浪费,隧道工程成为山岭地区的首选。
公路隧道修建过程中常采用新奥法施工,该方法以围岩自身承载力为基础,通过喷射混凝土、锚杆、钢筋网及钢拱架等初期支护充分发挥围岩本身的承载效能,控制围岩变形及应力释放。
关键词:富水;软弱围岩;隧道;施工技术引言针对本段隧道软弱围岩比较多的情况,为了提高软弱围岩隧道施工水平,预防变形和坍方,确保施工安全。
如何根据工程实际拿出最佳方案,是攻克软岩隧道施工的关键和前提,本文根据某单线隧道工程施工经验总结归纳,就如何提高软弱围岩隧道施工水平,预防变形和坍方,确保施丁安全,可为今后同类隧道的施工提供一定的参考。
1软弱围岩隧道地质工程的特点1)地质特点软弱围岩主要指的是第四系全新、中更新、更新统的坡残积土部分,涵盖江河湖岸和池塘冲积、淤积层、人工杂填土、溶洞充填物等。
围岩强度低,承载能力低。
如黏性土、粉土、砂类土、黄七、全风化岩体等。
普遍节理发育、破碎、自稳能力差。
如岩体破碎的泥岩、页岩、砂岩、千枚岩等。
断层带散体结构、自稳能力极差。
受构造影响,断层带结构面杂乱无序,呈角砾、縻棱状或碎裂结构,充填泥质或泥灾岩屑。
2)工程特性软弱围岩强度低、自稳能力差。
隧道开挖后地应力重新分布,使隧道周边产生较大的松动圈。
软弱围岩被扰动之后,它的稳定性会下降,软弱松动的范围可能还会不断加大,围岩的压力也会不断增大,想要恢复到稳定状态的需要的时间相对比较长,支护和衬砌结构因为压力的原因,很容易引起下沉与变形等危害。
因为软弱围岩强度低、稳定性差、易滑塌等特点,所以在工程洞口段若拉槽施工就很容易导致大范围的牵连性滑动,使得工程施工进洞相当困难。
若在洞内施工,也会因围岩的承载力不够,会使支护结构下沉,同时可能会出现坍塌等危险现象,给安全施工增加了很大的困难。
第三系粉细砂岩地层岩性软,岩质疏松,成岩作用极差,属极软岩,稳定性很差,遇水易软化呈流塑状;当地下水发育或含水率高时,软化围岩现象明显,砂岩多已呈泥状,基底有涌水现象发生,基底被水浸成淤泥,基底软化,拱部及边墙塌落掉块均很严重[1-5]。
笔者以在建桃树坪隧道3号斜井施工降水施工为背景,详细介绍了桃树坪隧道穿越饱和富水第三系粉细砂岩的降水施工方案。
1桃树坪隧道工程概况1.1隧道工程简介桃树坪隧道3号斜井全长325m,与正洞隧道左线线路中线相交里程DK5+280,平面夹角45°,设计纵坡为12%。
该隧道穿行于黄河高阶地下部,地势上隧道进口低,出口高,地形起伏大,隧道最小埋深12m,最大埋深约220m。
相对高差达200m 左右。
该山体脊部高程超过1770m。
其上沟谷发育,切割相对较深。
除进、出口及沟谷地段地表分布有圆砾土外,其余地段地表大都是黄土覆盖,山体坡面上植被稀疏。
桃树坪隧道进口位于兰州东站东端,出口位于兰州市榆中县方家泉村。
起讫里程为DK3+430~DK6+655,全长3225m。
1.2工程地质和水文地质根据调查及钻探揭露,桃树坪隧道工程涉及的主要地层为:一是砂质黄土(Q 3eol3),主要分布于山坡上部,淡黄色,厚度15~50m,土质较均,稍湿,稍密,Ⅱ级普通土。
二是砂质黄土(Q 3al3),主要分布于高阶地,淡黄色,厚度10~50m,土质较均,稍湿,中密为主,Ⅱ级普通土。
三是砂质黄土(Q 2eol3),主要分布于山坡上部,浅黄色,厚度15~80m,土质较均,稍湿,中密-密实,Ⅲ级硬土。
四是粗圆砾土(Q 2al6),分布于洞身及出口风积砂质黄土底部,厚度0.4~40m 不等,青灰色,颗粒成分主要以砂岩、石英岩等为主,浑圆状,粒径大于60mm 约占15%,60~40mm 约占30%,40~20mm 约占30%,其余为细圆砾及杂砂土充填,潮湿-饱和,密实,局部钙质胶结,Ⅳ级软石。
五是卵石土(Q 2al7),分布于进口端,厚度0.5~4.5m 不等,青灰色,颗粒成分主要以砂岩、石英岩等为主,浑圆状,粒径大于200mm 约占5%,粒径200~60mm 约占55%,其余为圆砾及杂砂土充填,潮湿,密实,Ⅳ级软石。
隧道穿越大区域富水断层破碎带施工工法隧道穿越大区域富水断层破碎带施工工法一、前言隧道施工中,遇到大区域富水断层破碎带是一种常见的情况。
为了确保隧道施工的稳定性和安全性,需要采用特殊的施工工法。
本文将介绍一种用于隧道穿越大区域富水断层破碎带的施工工法,并对其工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析进行详细介绍。
二、工法特点本工法的主要特点是采用“先封顶后掏底”的施工方法,即先对断层带进行封顶处理,然后再进行底部的施工作业。
这种工法能够保护隧道的地表沉降稳定,保证隧道施工过程中的安全性。
三、适应范围这种工法适用于富水断层破碎带比较宽且水位较高的情况,能够有效地控制隧道沉降和断层水的涌出。
四、工艺原理该工法通过对富水断层破碎带进行封顶处理,阻止水流向地面渗透,从而减少隧道施工过程中的水压力。
具体来说,该工法通过施工前的地质勘探,确定破碎带的位置和范围,并针对实际情况采取相应的技术措施,如注浆、封孔等。
施工过程中,通过合理的施工工艺和施工顺序,保证隧道的稳定性和安全性。
五、施工工艺施工工艺包括以下几个阶段:勘探阶段、预处理阶段、暂时封堵阶段、底部施工阶段和封顶处理阶段。
具体地,勘探阶段进行地质勘探和实验室测试,预处理阶段进行地下水抽排和巩固处理,暂时封堵阶段对断层进行暂时封堵,底部施工阶段进行掏底工程,封顶处理阶段对断层带进行封顶处理。
每个阶段都有详细的工序和施工要求,以确保施工进度和质量。
六、劳动组织该工法在劳动组织方面需要合理安排工人的数量和工作流程。
根据不同阶段的施工需要,合理分配人员,确保施工作业的连续性和高效性。
七、机具设备为了完成该工法的施工任务,需要使用一些特殊的机具设备,如注浆设备、封堵材料输送机、巩固材料搅拌车等。
这些机具设备具有一定的技术特点和性能要求,施工人员需要熟悉其操作方法和维护要求。
八、质量控制质量控制是保证施工工程质量的关键。
对于该工法,需要进行地质勘探、实验室测试和工程检测等工作,以确保施工的质量达到设计要求。
浅埋富水山岭隧道洞口段施工技术浅析摘要:在隧道进出洞施工过程中,施工对围岩的扰动较大,围岩和支护结构的稳定性差,须选取合理的开挖方法、足够的支护强度和必要的辅助加固措施,才能保证隧道进出洞施工安全。
《设计规范》及《施工规范》均作了洞口位置规范性要求,强调“早进洞、晚出洞”,尽量避免对山体的大挖大刷。
在保持边、仰坡稳定的前提下,提倡自然进洞,让隧道洞口周围的植被得到妥善保护,维护原有的生态地貌。
关键词:浅埋富水隧道洞口段施工技术通过对山岭隧道的现场实地调查,隧道洞口段常存在以下特点:1、隧道洞口段接近地表,受长期自然侵蚀作用,地质条件复杂,岩体风化严重,结构松散破碎,强度较低。
洞口位于低洼地段时,隧道洞口经常处于堆积体或滑坡体上,其自身稳定性较差;或者隧道洞口地质条件尚好,但地形陡峭,因长期风化作用,洞顶上方可能存在危石,也有可能发生崩坍。
2、隧道洞口处地形条件较复杂,当隧道线路与地形等高线正交时,隧道进洞的地形条件最好,洞口边坡刷坡量小,隧道结构受力对称,此时需要重视隧道洞口仰坡的稳定性;当隧道线路与地形等高线斜交时,洞口地形条件对隧道进洞施工很不利,往往一侧边坡开挖量较大,边坡稳定性需要特别重视,可能需要设置明洞。
对于极端的情况,如洞口局部范围线路与地形等高线近似平行,此时需要设置大拱脚的明洞,或者在较低侧设置桩基础。
3、隧道洞口段常位于堆积体或滑坡体上,存在大范围的卵石层或黏土层,特别常见土夹石地层和明显的地质分界面,当分界面与隧道线路走向和岩层走向处于不利组合时,给进洞施工带来较大安全隐患。
隧道洞口局部若处于冲沟底部,则极可能存在季节性水流,地下水较丰富,这些都给隧道进洞施工带来困难。
隧道与高边坡连接、桥隧相连,特别是在陡坡、软岩、浅埋、偏压、富水或者雨季施工等不利条件下,安全进洞问题更为突出。
按照《公路隧道施工技术规范》的“早进洞、晚出洞”施工原则组织实施,但施工过程中往往由于刷坡拉槽引起山体边仰坡失稳,甚至出现大滑坡。
富水软弱破碎围岩隧道施工安全技术与风险控制一、风险分析富水软弱破碎围岩的特点是岩体结构松散、稳定性差,在施工过程中极易发生严重的坍塌事故。
在富水软弱破碎围岩隧道施工中,为减少对围岩的扰动,常用办法是先对隧道进行支护而后开挖,然后密闭支撑,边挖边封闭。
在富水软弱破碎围岩隧道施工中,除了具有一般隧道所具有的风险外,还主要存在以下风险:(1)隧道施工前,若未进行必要的注浆加固、降低水位等技术措施,可能造成隧道坍塌冒顶事故。
(2)施工过程中发现异常时,若未立即停工处理,可能造成严重的隧道坍塌事故。
(3)若监控体系失效、支护参数调整不及时,可能造成坍塌冒顶事故。
(4)衬砌背后的排水盲管(沟)未作顺畅导流,地下水可能在衬砌背后积聚对其形成压力,从而造成坍塌事故,也可能损坏衬砌。
(5)若隧道内排水设施不完善,洞内积水不能及时排出,在隧道内积聚易造成洞内道路泥泞,甚至浸泡损坏施工设备;积水可能对供电线路造成影响,易漏电导致施工人员触电。
(6)向岩体插入钎、管等构件对隧道进行超前支护时,若正对构件,钎、管突然折断或崩出的岩石可能对施工人员造成打击伤害。
(7)隧道内焊接设备若安放不当,因淋水短路可能损坏设备,甚至造成施工人员的触电伤害。
二、风险控制重点(1)隧道施工前,严防不进行注浆加固、降低水位等不安全行为。
(2)施工过程中发现异常时,杜绝不立即停工处理的不安全行为。
(3)严防监控体系失效的不安全状态。
(4)杜绝对衬砌背后的排水盲管(沟)不作顺畅导流的不安全行为。
(5)超前支护时,杜绝正对构件的不安全行为。
三、风险控制技术措施(1)隧道施工前,必须根据地质条件、埋深及地下水情况,选用地表注浆、超前帷幕注浆、降低地下水位等技术措施进行处理,评估达到要求后方可开挖。
(2)在隧道掘进过程中如果遇到承压水地段,可以在衬砌背后修建排水管道,管道需顺畅地连接排水沟,防止地下水在衬砌背后聚集对衬砌形成压力导致衬砌坍塌引发事故;若不容许衬砌排水,可以修建抗水压衬砌,保证衬砌不致坍塌、漏水。
试论铁路隧道高压富水断层的施工技术摘要:社会主义经济的发展促进了道路交通事业的改革,最近几年国家加大投资力度高铁路道路建设,这些都促进了高压富水断层安全快速施工技术成为制约岩溶地区隧道修建的重点内容。
针对这一点,本文以具体实例为对象分析了铁路隧道高压富水断层施工的相关技术。
关键词:铁路隧道高压富水断层施工技术1 实例概况1.1 工程状况某铁路隧道工程的起讫里程DK98+212~DK106+783,全长10152m。
洞身线路纵坡为人字坡,进口段3246m为0.3%~0.8%的上坡,剩余段为1.7%的下坡。
岭顶地形起伏较大,岭脊两侧沟谷发育,一般呈“V”字形,地形条件十分复杂。
隧道最大埋深795m。
隧道在施工过程中采取了钻爆法进行操作,平行导坑全长贯通辅助正线施工,平行导坑长11323m,结合平导超前对地质状况深入勘察,这样可以为施工方案的制定提供有利信息。
1.2 断层情况通过平导下坡进行相关的开挖,一般深入控制在DzK114+780平导掌子面,然后左侧会形成直径0.5m的空洞,不断流出流体状断层角砾夹断层泥,断层角砾则是由凝灰岩、页岩碎块等融合而成。
这种物质先是灰色状态,然后不断变为灰黑色,出水量50m3/h,共涌出砟体约800m3。
随着清理工作的不断开展,整个空洞口大小也在不断变化,最后直接会超过2.1m。
结合相关数据研究得出,平导为凝灰岩,前方为碳质页岩,两种岩体为断层接触,平导和断层之间存在焦点。
在施工掌子面左侧拱部则先接触到含水的断层,造成涌水突泥砂,使得此段地下水压力为2.0MPa。
正洞施工里程DK114+696,施工环节对正洞运用TSP203超前地质预报系统和地质超前探孔分析,得出断层带是DK114+696~DK114+725,长29m,和线路夹角60°~70°,断层带物质是断层角砾岩夹断层泥,断层角砾则是凝灰岩、页岩碎块、含高压构造水,地下水压力在2.0MPa。
超前探孔单孔出水量达15~20m3/h,常会造成突泥(砂)、涌水等问题。
隧道富水施工技术要点及难点摘要:通常在隧道施工过程中,所遇到最大施工难点是地下水的处理方法,这是由于一旦在隧道工程施工中出现富水突发问题,将会给隧道工程进度带来极大的影响。
但是由于施工现场水文地质条件和土层围岩特质都并不完全相同,因此在实际施工中很难完全进行富水预防工作,所以,如何高效地采取有效及时的措施来对突发富水进行治理就显得非常必要。
关键词:隧道;富水;施工技术1隧道富水的影响与危害在隧道开挖施工的过程中,常常会出现地下水位高于所挖隧道基层的现象,或者是地下水位与隧道基层标高基本在一个水平面上,则在施工中发生富水现象就是很难避免的。
当隧道施工出现涌水现象时,会造成一些不利的影响,主要有以下几类:(1)伴随涌水,掌子面的稳定性降低;这种问题尤其是在采用矿山法进行隧道施工中最易发生,因为矿山法是以掌子面自己稳定为基础的,然而在存在裂缝的土砂围岩与薄弱围岩中,涌水会减弱掌子面的稳固性,较易致使掌子面坍塌。
(2)随着涌水,隧道的支护功能减弱;涌水导致围岩和喷混凝土的附着减低,锚杆的锚固材料较易丧失,导致支护成效减弱。
(3)基底泥泞化;作业过程中,隧道底部水分占比较大,施工设备的行进对基底产生影响导致其泥泞化,致使施工速度与安全水平下降。
泥泞化突出的地方同样会致使支护下降,对隧道稳固性所产生的影响是不可小觑的。
(4)由于地下水位下降导致底层沉降:地下水位下降会导致地层下降,同时在很大程度上影响地表的构筑物。
地下水位下降由于比地表下降的范围大,不但在隧道周围,乃至100米之外的地方,在粘性土位置,同样会产生地层沉降问题。
(5)地下水位下降导致水井干枯。
2.隧道富水区域施工2.1工程概况太焦高铁太谷隧道全长11497m。
位于太岳中低山区,沿线地形起伏较大,地形陡峻入口,隧道最大埋深约383.41m。
隧道区属汾河水系,主干支流为乌马河,乌马河为太谷县内第一大河流,根据地下水赋存条件,含水介质及水力特征有第四系松散岩类中的孔隙水、基岩浅部的裂隙水以及构造破碎带中的构造裂隙水。
高压富水岩溶地层隧道施工技术摘要:由于我国地形比较复杂多样,针对高压富水岩溶地层隧道施工的时候,需要对岩溶地区的特殊地质构造进行分析。
由于高压富水岩溶地层隧道通常会存在富水、高水压、溶洞、断层等特点,在该地区建设隧道施工的时候,容易出现大规模的涌砂、涌泥、涌水等灾害。
在施工过程中,需要充分了解岩溶的复杂性、不确定性以及多变性等特点,从而制定出合理的施工方案。
本文就高压富水岩溶地层隧道施工概况进行分析,并探究其施工问题的解决措施,从而提高高压富水岩溶地层隧道施工技术与质量。
关键词:高压富水岩溶;地层隧道;施工技术岩溶地质主要是由于地表水与地下水进行径流、补给、渗透与循环等过程对可溶性岩层进行化学溶解处理与机械破坏影响下的产物。
岩溶地区会受到特殊的地质构造影响,在该地区进行隧道施工的时候,容易出现地质灾害,会严重影响到施工安全与效益。
如果地层隧道内部出现大规模的涌砂、涌泥与涌水等,容易导致地层内部的有效应力发生改变,同时,会导致地下水渗流与补排出现变化,最终会导致地下水缺少引起的地表塌陷与沉降问题,会严重污染与破坏地下水资源。
因此,在高压富水岩溶地层隧道施工的过程中,需要注重施工技术,避免出现安全事故,对施工环节进行严格把关,确保施工质量。
1.高压富水岩溶地层隧道施工的概况由于高压富水岩溶地层属于比较特殊的地质环境,并且会受到周围环境的影响,其水压较高,水量也高,并且溶洞数量较多,出现断层的概率较高。
因此,高压富水岩溶地质中,开凿隧道,及有可能导致大规模的砂、泥、水等现象出现。
并且如果在隧道内出现大量的涌砂、涌泥与涌水,会导致地层内部的应力出现更改,从而会引起地表沉降与塌陷现象的发生。
在隧道施工的过程中,一旦出现上述现象,不仅会对工作人员的人生财产安全造成较大的影响,还会影响到隧道工程施工质量[1]。
同时,也会对施工的相关机械设备使用质量造成较大的影响,从而影响到隧道施工工期,在一定程度上,会增加施工成本,由于高压富水岩溶地质具有多变性、复杂性与不稳定性等特点,会导致预报的准确度下降,会给隧道施工增加难度。
铁路富水隧道技术规程标题:铁路富水隧道技术规程一、前言随着我国铁路建设的飞速发展,隧道工程技术在其中发挥着至关重要的作用。
尤其是在地质复杂、地下水丰富的地区,隧道工程的设计和施工难度大大提高。
因此,对于富水隧道的技术规程的研究与制定显得尤为重要。
二、富水隧道的概念及特点富水隧道是指在地质条件复杂、地下水丰富的情况下进行挖掘的隧道。
这类隧道具有以下特点:1. 高风险性:由于地下水丰富,隧道挖掘过程中容易发生涌水、塌方等事故。
2. 技术要求高:需要对地质条件有深入理解,采用先进的施工技术和设备。
3. 环境影响大:隧道施工过程中的废水排放、噪音污染等问题需要妥善处理。
三、富水隧道技术规程为了保证富水隧道的安全施工,我们需要遵循以下技术规程:1. 地质调查:在隧道设计阶段,必须进行全面的地质调查,了解地下水分布、岩石性质等信息。
2. 施工方案:根据地质调查结果,制定科学合理的施工方案,包括开挖方法、支护方式、排水措施等。
3. 安全管理:建立健全安全管理体系,严格执行各项安全规定,预防各类安全事故的发生。
4. 废水处理:采取有效的废水处理措施,减少对环境的影响。
5. 监测与预警:通过安装监测设备,实时监控隧道内的各种参数,及时发现并处理问题。
四、结论富水隧道技术规程是保障隧道安全施工的重要依据。
只有严格按照规程进行设计和施工,才能确保隧道工程的质量和安全,同时也能最大限度地降低对环境的影响。
以上只是初步的技术规程,具体的实施还需要根据实际情况进行调整和完善。
我们期待更多的人参与到这个领域中来,共同推动我国铁路隧道工程技术的发展。
富水隧道施工技术研究
摘要:新浴龙山隧道在大丽铁路的建设中具有举足轻重的作用,关系着整个工程施工的安全性及进度控制,本文将以新浴龙山隧道的施工为例来谈一下个人关于富水隧道施工技术的看法。
本文首先介绍了新浴龙山隧道的相关条件,其次介绍了施工采用的主要技术措施及施工方案的选择,最后介绍了隧道施工所采用的具体技术措施。
关键词:富水、隧道、施工技术
Abstract: new bath longshan in big beautiful railway tunnel construction of the vital role, relates to the whole engineering safety of the construction and schedule control, this paper will take new bath longshan tunnel construction as an example to talk about personal about rich water tunnel construction technical point of view. This paper first introduced the new bath longshan tunnel related conditions, secondly introduces the construction of the main technical measures and construction scheme selection, at last, the paper introduces the tunnel construction of the concrete measures.
Keywords: rich water, tunnel, construction technology
1. 新浴龙山隧道的相关条件概述
大丽铁路是建设西南通道的重要一段,它的建设对于完善云南铁路网和扩大我国与东南亚、南亚国家的联系具有重要意义。
新浴龙山隧道是大丽铁路重难点控制工程,位于大理市凤仪镇,施工里程为DK2+602~DK5+218,全长2616米。
该隧道处于中亚带湿润区,是典型的高原季风气候。
由于自然环境奇特,地质情况差异很大,因而形成了“一山分四季,十里不同天”的独特气候。
大理市凤仪镇的雨季主要是在每年的5至10月份之间,风速通常是在8至9级之间,有时可以达到11或12级。
该隧道地质复杂多变,地下水极其丰富。
地貌类型是中低山剥蚀构造,最上面覆盖的是第四世纪滑坡堆积层粉质黏土(残余积粉质黏土),厚度约在0至15米之间,下层是由断层角烁、砂石夹泥岩和烁岩堆积而成的基石。
地下水是孔隙潜水和基岩裂隙水,岩石的破碎程度大,裂隙水比较多,这主要是由区域性断裂和层间褶曲所造成的。
围岩比较差,水比较大,隧道里每天都要抽水,施工难度很大,本文将以大丽铁路建设中新浴龙山隧道的施工为例来分析一下富水隧道的施工技术问题。
2.施工采用的主要技术措施
2.1全隧均按台阶法开挖,锚网喷支护,拱墙一次衬砌。
施工坚持“短开挖、少扰动、强支护、严治水、早封闭、勤测量”的原则,认真进行组织管理,稳步有序的进行施工。
2.2如果出现喷水泥石流等危险情况时,施工人员应该先用素喷混凝土固定掌子面,将工作人员和设备疏散到安全的地方,想方设法使排水通畅,在掌子面以外42米区域内用Ⅳ级围岩进行固定作为初期支护,并且应在2或3个时辰进行检测和回归分析一次,以确保掌子面以外的区域没有遭到损坏,在充分固定后,调整简易钻孔台架为分台阶挖掘上导坑做好前期工作。
2.3施工过程中应当采取加固围岩的措施,比如双排超前小导管、锁脚砂浆锚杆、格栅钢架、钢筋网及喷射混凝土等,这样做是为了减轻弱围岩的承载压力,避免围岩坍塌损坏。
2.4实行科学的动态管理技术,对围岩的状况时时刻刻进行监测,以便了解支护结构的稳定性,一旦出现什么问题可以第一时间内找到解决的措施,从而将损失降至最低,保证施工的顺利进行。
2.5施工中采用“以排为主,防、排、堵相结合”的原则治理富水问题,防止富水将围岩损坏和造成环境污染等现象的发生,确保工程在计划时间内完成。
3.施工方案的选择
由于新浴龙山隧道的围岩条件比较差,施工单位在弱围岩隧道施工经验的基础上,并结合实际情况,最终确定了最优的开挖方案——台阶法开挖,并要求周边位移、拱顶下沉的测点应在同一个截面上。
因为隧道口的围岩破损易落,为了避免出现围岩塌落及施工的顺利进行,工程运用双排超前小导管预注浆加强支护围岩,开挖完立刻进行初期支护,并用锁脚锚杆加固初期支护。
严格规定每一次开挖的深度,以便确保施工过程的安全。
为了使隧道口稳固,应在明洞衬砌外围建设2米的套拱,从而减少仰坡承受的应力,避免塌落。
因此,新浴龙山隧道的施工方案是“封闭掌子面、打超前管棚、注浆固结围岩、台阶法开挖、排水设计及时封底、二衬紧跟、围岩量测”。
4.施工的具体技术措施
4.1使用先进的钻孔设备并科学预报地质情况
该隧道工程所使用的是当前比较先进的XY-1 型地质钻,首先在掌子面上导坑布置2孔超前钻探孔,其次依照开挖面3至5米的大小进行依次开挖。
将开挖面的地质情况绘制成图并抽样检测钻探孔的情况,对所绘图和抽样检测的结果进行分析,从而能够为施工人员提供科学合理的地质预报。
4.2 双排超前小导管预注浆加强支护
通过充分考虑超前长大管棚施工设备的购置、导向墙施工断面的大小、施工进度滞后等问题后,最终选定加固超前支护的方式是双排小导管超前预注浆方法。
小导管采用φ42.5mm(内径42.5mm,外径48.5mm),L=3.6米,小导管前端2.5米带梅花型5~8mm间距15cm注浆孔。
在设置双排小导管时,每排24根,环向间距39.8cm,每2.5m作为一个循环,并且45度角布置和2度左右的角布置交替进行。
注浆使用的材料是水泥单液浆,水与石灰的比例是0.45,注浆压力大约是0.6至1.1Mpa之间,注浆的顺序应是先上后下。
注浆在填塞导管与造孔孔壁间隙及喷射混凝土凝固后进行,避免浆液流动、破坏钻孔。
4.3上导坑开挖和初期支护施工
上述施工方案中已经提到了台阶开挖法,开挖时应严格遵守“短进尺、弱爆破”的原则。
根据实际情况,该隧道施工使用非电毫秒雷管光面爆破法,由于围岩比较弱,还应分段爆破,以免将围岩振坏,保持围岩的完好无损。
周边眼相隔40.5~45.5厘米,用导爆索将炸药连接起来装入药筒。
为了避免围岩暴露在空气中的时间过长而膨胀开裂,施工人员应在挖掘后及时对围岩喷射混凝土以将围岩封闭起来。
在安装格栅钢架之前应先检查其规格和质量是否满足施工要求,锚杆施工拱部应该使用直径为25的中空注浆锚杆,长约3米,注浆使用水泥单液浆,水与石灰的比大约0.46,注浆压力应在0.2至0.5Mpa之间,还应保证止浆塞和垫板的规格质量,边墙采用直径为22 的砂浆锚杆。
因为大多数结构面都比较隐蔽,锚杆应以隧道中心呈放射状布置。
砂浆锚杆的尾端应呈L形并与格栅钢架之间焊接牢固。
网片使用直径为8、按面积为250乘以250毫米的尺寸制作,网片间用1.1~1.6倍的网格尺寸连接。
纵向应使用直径为22的钢筋连接。
因此格栅钢架、网片、纵向连接筋及锚杆就共同成为了应力的承载对象。
因为富水现象严重,喷射混凝土应该是由干喷或潮喷方式掺和乙烯微纤维制作而成,并时常使用QJ-85型坑道周边收敛计、精密水平仪、水平尺以及钢尺等进行监测。
在喷射混凝土施工后大约2小时应对初期支护和围岩情况进行监测,了解其收敛变形状况,如出现问题应采取相应的补救措施。
4.4下导坑开挖和初期支护施工
下导坑开挖应该两边墙交替开挖,每次错开2.1~4.1m以确保施工的安全,底板格栅钢架与边墙格栅钢架之间应使用直径为28的槽钢连接,从而以最快的速度建设马蹄形封闭受力环。
4.5仰拱和二次衬砌施工
仰拱和二次衬砌施工应遵守“仰拱超前,二衬紧跟”的原则。
钢筋混凝土仰拱
每一次的施工长度应在3.5至5.5m。
对用于二次衬砌的钢筋进行绑扎前,应使用直径为100毫米的纵向盲管对衬砌背后的防水层优化,每隔5m布设一根直径为50毫米的透水盲管,并布设防水板,应确保防水板焊接质量,布设防水板应按1:1.11~1.21密集度。
二衬墙拱纵向和环向施工缝应用预埋橡胶止水带填塞。
4.6重视施工过程中的监测
要想了解隧道结构的安全、围岩的稳固、初期支护及二次衬砌的凝固等情况,施工单位必须时时刻刻进行监测,监测所得的资料将是最切合实际、最有用的,如果把监测结果反馈设计、指导施工,将为优化施工方案、辨清围岩级别、调整支护设计参数等提供依据。
参考文献
[1]姜振龙.浅埋富水软弱围岩隧道施工[J].科技信息,2009(1).
[2]陈广柏,庞文林.浅埋富水特软围岩隧道施工技术[J].西部探矿工程,2003(4).
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