隧道浅埋段施工技术方案
- 格式:doc
- 大小:1.20 MB
- 文档页数:26
浅埋隧道下穿快速路管幕暗挖施工工法浅埋隧道下穿快速路管幕暗挖施工工法一、前言随着城市交通的不断发展,越来越多的快速路和大型城市道路出现在城市中,为了解决道路交叉口和地下通道的问题,浅埋隧道下穿快速路管幕暗挖施工工法应运而生。
这种工法可以在不中断快速路交通的情况下,安全、高效地完成隧道下穿施工,为城市交通提供了便利。
二、工法特点该工法的主要特点如下:1. 低干扰:由于采用了管幕暗挖施工,减少了对快速路交通的干扰,能够在不中断交通的情况下完成施工。
2. 施工速度快:相比于传统开挖施工工法,管幕暗挖施工更加高效,能够减少施工周期。
3. 节省施工成本:该工法节省了人力和材料,减少了工程的施工成本。
4. 适应性强:该工法适用于不同地质条件下的快速路下穿隧道施工。
三、适应范围该工法适用于:快速路和大型城市道路下方需要建设道路交叉口、地下通道、地下商业、地下停车场等工程的情况。
四、工艺原理该工法的工艺原理是:通过在快速路下方开挖一个工作坑,利用管幕技术将开挖面埋设隧道管片,然后进行管幕暗挖施工,最后在工程完成后填充并完成隧道结构的施工。
工法与实际工程之间的联系和技术措施:1. 前期调查和设计:根据快速路的地质情况和预计施工难点,进行详细的前期调查和设计,制定合理的施工方案。
2. 施工准备:搭建起施工所需的工作坑和支撑体系,确保施工的安全性和稳定性。
3. 开挖管幕:采用管幕技术,在快速路下方开挖一个工作坑,并在开挖面埋设隧道管片。
4. 管幕暗挖施工:利用专业设备进行管幕暗挖施工,确保施工的顺利进行。
5. 完成结构施工:在施工完成后,进行隧道结构的填充和施工,确保结构的稳固。
五、施工工艺该工法的施工过程主要分为以下几个阶段:1. 前期准备:确定施工方案,进行工作坑搭建和支护体系的安装。
2. 开挖管幕:利用开挖机械进行管幕的开挖,在开挖面埋设隧道管片。
3. 管幕暗挖施工:采用管幕暗挖设备进行施工,确保施工的顺利进行。
摘要:隧道下穿高速公路,下穿段覆土层厚度约13.0m厚度的页岩层。
为确保高速公路正常运行,隧道开挖时主要控制地表沉降,隧道开挖前在下穿段设计超前大管棚;采用双侧壁导坑法开挖,拱部120°内系统锚标采用中空注浆锚杆,边墙采用普通砂浆锚杆,采用间距50cm的Ⅰ20a钢架支护,全环封闭,钢筋网片的参数为φ8@15x15,喷混凝土厚度25cm。
关键词:浅埋隧道破碎围岩双层管棚双侧壁导坑1工程概况新建沈阳至丹东铁路客运专线大顶山隧道DK77+660—DK77+760段下穿沈丹高速公路,隧道下穿高速公路段全长140m,纵向轴线与高速公路纵轴线交角为交角60°。
该段隧道围岩为Ⅴ级,工程地质为页岩、强风化、岩体破碎,节理发育、岩体条件差,雨季有基岩裂隙水;高速公路宽度约40m,沥青路面顶标高179.44m,隧道开挖轮廓线顶面到沥青路面顶面的距离为13.2m。
2施工方案根据大顶山隧道下穿高速公路处的围岩实际情况,按照“管超前、短进尺、强支护、勤量测、快衬砌、早封闭”的方法组织施工。
隧道下穿高速公路段采用双层φ159大管棚超前支护,双侧壁导坑法开挖,双层初期支护,隧道开挖后及时施作钢拱架、锚喷支护、混凝土衬砌紧跟开挖面;并根据量测结果及时指导施工。
与高速公路管理单位联系对高速公路通行采取限速、限吨位、分道通行的交通管制措施。
2.1双层大管棚施工方案管棚设计为双层φ159mm大管棚,两环管棚中至中间距为0.4m,每环管棚62根,管棚长度为100m,内环管棚布置在隧道开挖轮廓线外0.3m弧线上,管棚钢管采用无缝钢管,壁厚为8mm,钢管内安装钢筋笼,注入1:1水泥浆液,一般注浆压力为0.5-2.0MPa,注浆终压注浆量小于0.1L/min,钢管内注浆回填密实。
2.1.1施工工艺流程三通一平→人员设备进场→铺设“H”钢轨道→设备组装调试→空压机安装调试→调试钻机(方位、倾角)→钻具组装进孔→钻进→回次加尺→钻进→直至设计深度→回取钻具、锤头→送管棚钢管并测量→回次加尺→送管棚钢管并测量→直至设计深度→终孔及环状间隙注浆→移至下一孔位。
浅埋、偏压、冲沟段隧道施工方案1 引言在浅埋、偏压、冲沟段及软弱围岩隧道施工中,由于施工技术运用或处理不当,经常会造成较大面积的坍方,由此带来人身伤害、财产损失及工期延误等是无法估量的。
黄土隧道,施工难度相当大,工期要求也非常紧张,保证隧道按期安全贯通成为当前的首要任务,为此制定了隧道过浅埋、偏压、冲沟及软弱围岩隧道段专项方案。
2工程概况武家岭隧道位于吕梁山西坡黄土梁茆区,冲沟发育,地形起伏大,高程957~1143.1m之间。
隧道进出口沟底及沟壁见基岩出露,上层覆盖黄土。
隧道进口里程为DK14+715,出口里程为DK18+840,全长为4125m。
隧道最大埋深为156.71m,为单洞双线隧道。
本隧道设计行驶速度120km/h,正线采用60kg/m的钢轨,有砟道床。
以Ⅳ、Ⅴ级围岩为主,地层为新生界第四系新黄土、老黄土、砂及卵砾石,第三系黏土和粉质黏土、半胶结砾岩,下伏中生界砂岩、页岩、泥岩,地质构造复杂。
武家岭隧道共3处浅埋偏压段,埋深为3~25m,分别是:DK14+727~DK15+080、DK17+110~DK17+460、DK18+450~DK18+832隧道进出口位于土石分界线上施工安全风险高。
3 施工组织因隧道均处于软弱围岩及黄土V级加强围岩段,为保证施工安全,采取早进晚出的进洞方案,即洞门修建应尽量避免对山体的扰动,尽可能减少边仰坡刷坡范围。
洞口处已有部分按路基开挖,且边仰坡较高,不宜再破坏洞口边坡,以采取套拱、超前长管棚等辅助施工措施,确保施工安全。
首先,我项目部成立了专门的地表测量小组,对所有隧道进行了地表测量,每5-10米一个测点,分别对应相应里程的隧道与地表断面图,由埋深分析该隧道段的浅埋、偏压、冲沟地段的位置与地理情况;再则,我们从数据出发,实地观查了隧道浅埋、偏压、冲沟地段的情况特别是薛家塔1#隧道DK22+060~DK22+130和DK22+430~DK22+490段埋深最浅处距隧道正洞顶仅9m,为明显的冲沟、浅埋地段,测量小组对该段布控了测量观测点从而由隧道外部这方面掌握好隧道开挖过程中山体自稳情况,开挖过程中以及开挖后将对测量控制点反复量测数据、分析数据,以确保隧道安全施工;隧道内控制开挖遵循“超支护、短进尺、少扰动、勤量测、强支护”的原则。
浅埋\软弱围岩超小净距隧道施工技术摘要现行公路隧道设计施工规范中没有明确规定超小净距隧道的设计施工规程,本文结合工程实例详细介绍了超小净距隧道的施工方法、中岩墙加固、控制爆破、监控量测等关键技术,保证了超小净距隧道施工的质量和安全。
关键词浅埋双洞超小净距软弱围岩施工技术1工程概况法马坡隧道为双线隧道,是云南省普立(黔滇界)至宣威高速公路的重点控制性工程,位于云南省宣威市宝山镇白家村,隧道左洞全长395m,其中Ⅴ级围岩244 m,Ⅳ级围岩151m;隧道右洞全长396m,其中Ⅴ级围岩286.65 m,Ⅳ级围岩109.35m。
法马坡隧道左、右洞相距较近,两隧道中线距离约15m,隧道净距约1.28~2.63m,为超小净距隧道;每座隧道开挖断面为106~114m2,属大断面隧道。
隧道最大埋深约38m,洞口段最浅埋深不足1.0m,下穿宣文二级公路和村庄,隧顶地表密集分布砖木结构的居住民房,公路有运煤重车行驶,浅埋偏压地段较长。
隧道地质构造复杂,不良地质和特殊地质多,沿隧道洞身出露地层主要为第四系全新统杂填土、第四系全新统残坡积粘土及二叠系上统宣威群页岩夹砂岩、薄层煤层。
2工艺原理浅埋、软弱围岩超小净距隧道施工以新奥法为依据,合理安排隧道先后开工顺序,把围岩较差的洞室作为先行洞,按同工序保持一定距离平行施工,将开挖面合理划分单元,自上而下实施有序分部开挖;喷、锚、网、型钢拱架联合初期支护随挖随护,紧跟工作面;采用光面爆破和微震控制爆破技术以及对拉锚杆预加固中岩墙技术,使初期支护体系、中岩墙与围岩共同组成承荷体系,充分发挥围岩自稳能力;建立监控量测体系,实施信息化管理,保证施工过程处于受控状态。
3施工操作要点3.1 超前地质预报由于受开挖方法的影响及现场条件的限制,隧道施工采用GPR地质雷达和超前水平钻对掌子面前方地质情况进行探测预报,选择合适的施工方法及加固措施。
3.2 双线并行隧道开挖施工顺序选择围岩较差、埋深较浅的隧道先施工,根据洞口施工条件,从出口端独头掘进。
新建铁路贵阳至广州线引入贵阳枢纽工程隧道浅埋段施工专项方案编制:复核:审批:贵广铁路引入贵阳枢纽工程二〇一一年四月二十日隧道浅埋段施工专项方案1总体方案隧道里程xxx~xxx为浅埋段,地形偏压,采用三台阶施工工法,双层小导管注浆,弱爆破,短进尺,及时支护,尽早封闭成环,施工中加强监控量测频率。
2施工工艺流程施作导管超前地质预报上台阶开挖初喷混凝土架立钢架施作锚杆挖支护下台阶开挖支护隧底开挖3施工方法3.1施作小导管小导管采用φ42无缝钢花管,壁厚3.5mm、长度3.5m,环向间距0.4m,纵向间距1.2m,内外双层布设。
小导管的前端做成尖锥状,管壁每隔15cm交错钻眼,眼孔直径8mm,最后一排眼孔至管口端的距离为1.5m。
采用JY-28手风钻钻孔,钻孔孔直径φ45,内排小导管孔位沿开挖轮廓线向外以5°~10°的外插角钻孔,外排小导管孔位距离内排小导管20cm向外以30°~40°的外插角钻孔,内外交错布置,完成后以紧靠开挖面的型钢钢架为支点将小导管打入孔内。
打入钢管后注浆,形成管栅支护环。
注浆顺序为:先外排导管超前注浆加固,再内排导管超前注浆加固,间隔钻孔注浆,水泥浆水灰比为0.5~1.0之间调节,液浆由稀到浓逐级变换,即先注稀浆,然后逐级变浓至1.0为止。
若发生串浆现象,即液浆从其它孔中流出时,采用堵塞串浆孔隔孔注浆。
3.2超前地质预报采用JY-28手风钻钻孔,加深炮孔探测,深度不小于5米,上台阶选取3个孔位,中台阶选取2个孔位,随掌子面的移动向前推进。
实施掌握钻孔过程中是否出现卡钻、射水、透风等现象来判定前方掌子面的围岩地质情况并采取相应的处理措施(详见大沣2#隧道超前地质预报实施方案)。
3.3上台阶开挖开挖必须采用对围岩弱扰动的方法,严禁超长度开挖,考虑此段浅埋段围岩15cm沉降量,上台阶距拱顶约3.8米,钻孔深度控制在1.0米,弱爆破,爆动围岩松动即可,每循环进尺控制在1榀钢架间距,即0.6米。
目录1.工程概况............................................. 错误!未定义书签。
1.1工程简介 ......................................... 错误!未定义书签。
1.2重要技术原则 ..................................... 错误!未定义书签。
1.3工程地质 ......................................... 错误!未定义书签。
1.4水文地质 ......................................... 错误!未定义书签。
1.5气象特性 ......................................... 错误!未定义书签。
1.6地震动参数 ....................................... 错误!未定义书签。
1.7浅埋段设计参数 ................................... 错误!未定义书签。
2.浅埋段总体施工方案................................... 错误!未定义书签。
3.浅埋段施工措施....................................... 错误!未定义书签。
3.1浅埋段施工要点 ................................... 错误!未定义书签。
3.2浅埋段施工准备 ................................... 错误!未定义书签。
3.3洞外地表处理 ..................................... 错误!未定义书签。
3.4监控量测 ......................................... 错误!未定义书签。
浅埋地段隧道开挖护拱施工工法浅埋地段隧道开挖护拱施工工法一、前言浅埋地段隧道开挖是建设交通、水利、地铁等重要工程中常见的施工方法,而隧道的护拱施工对于隧道的安全和稳定性至关重要。
本文将介绍一种针对浅埋地段隧道开挖的护拱施工工法,包括其特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点1. 适用于浅埋地段隧道开挖,可以有效地保证隧道的稳定性和安全性。
2. 工法简单、施工效率高,能够大幅度缩短施工周期。
3. 护拱结构采用高强度材料,具有较高的承载能力和抵抗变形能力。
4. 施工成本相对较低,适用于中小型工程项目。
5. 工法经过实践验证,具有较高的可靠性和可行性。
三、适应范围该工法适用于浅埋地段隧道开挖,特别适用于物资存放场地、地下管道等需要保持地面平整度要求较高的项目。
四、工艺原理该工法基于以下原理和实际应用:1. 地质勘察和隧道设计:在施工前充分进行地质勘察,确定地下岩土层结构,以便合理设计隧道护拱结构。
2. 对施工工法与实际工程之间的联系:根据实际工程的需求,确定施工工法的具体方案。
3. 技术措施:采用先进的施工技术和设备,保证施工过程顺利进行。
4. 施工质量控制:严格按照设计要求和施工规范进行施工,确保施工质量达到设计要求。
5. 安全措施:对施工中的安全事项进行详细介绍,采取相应的安全措施,减少施工中的安全风险。
五、施工工艺1. 清场准备:清除施工现场上的障碍物和杂物,确保施工安全。
2. 地面标志和布置:在地面标出隧道的开挖位置,并进行布置设备。
3. 开挖施工:采用机械设备进行隧道的开挖,控制开挖面的倾斜度和深度。
4. 护拱安装:采用合适的护拱结构材料,按照设计要求进行护拱的安装。
5. 进一步加固:根据实际情况,对隧道进行进一步加固,以提高施工质量和安全性。
6. 隧道顶部处理:对隧道顶部进行处理,保证隧道顶部的平整度和强度。
7. 隧道排水:进行隧道的排水工作,以保证隧道内部的干燥。
城市地铁隧道区间浅埋暗挖施工地表沉降控制施工技术◎李广洲随着城市建设及轨道交通的发展,地铁隧道采用浅埋暗挖法施工的工程越来越多,并且展现出明显的优越性,目前已经成为城市地铁施工采用的主要方法之一。
浅埋暗挖法主要通过采取超前加固、优化开挖顺序、改变开挖台阶长度等手段来提高地铁隧道的开挖质量和整体施工安全指标。
通过采用浅埋暗挖法,地铁隧道的多种技术难题得到了很好的解决,因此,浅埋暗挖法对于地铁隧道施工具有重要的作用。
一、浅埋暗挖法隧道施工技术(一)试验段施工在浅埋暗挖法施工中,由于隧道周围地层的复杂性、不稳定性特点,需要在隧道施工中进行试验段施工。
首先,在进行隧道结构设计、施工方案、试验段等计划后,需制定隧道开挖试验段,主要探测施工中围岩的变形规律、地面沉降、隧道支护等问题。
其次,从隧道试验段施工中获取的施工参数,可准确地分析出隧道围岩的地质类型、岩石性能,从而制定出合理有效的开挖方案、支护方式、地层加固等形式。
(二)隧道开挖在隧道工程采用浅埋暗挖工艺进行施工时,应结合工况特点、隧道围岩结构特征、周围建筑物下环境要求,以及施工承包单位等基础条件,确认具体的掘进开挖方法,如果施工组织要求较高,应考虑在试验段予以实践施工,从而论证作业成效。
一般情况下,山岭隧道多采取正台阶法进行施工,城市隧道则多采取短台阶法或上台阶分部开挖法进行施工。
施工中所有工序在进行作业时,应尽量不对围岩结构造成扰动影响,如果是应用爆发开挖,应坚持“弱爆破”与“短进尺”施工控制原则,且爆发尺寸一般控制在1米范围之内。
(三)隧道支护第一,利用初期支护来承担所有的荷载,而二期支护则是作为安全的储备工作;第二,将隧道工程初期支护作为临时支护,同时,将二次支护作为隧道工程支护主要结构;第三,初期和二期支护共同作为支护的承载结构,但支护方式的选取应根据工程的实际情况来进行判断,并在施工中根据数据和信息不断进行调整和完善。
通常情况下,隧道工程开挖施工是在浅层地表进行的,因此对于地质结构稳定性的要求比较高,一般情况下,隧道工程在浅埋暗挖地段施工中,双层超前小导管。
浅埋地段隧道开挖护拱施工工法浅埋地段隧道开挖护拱施工工法一、前言浅埋地段隧道开挖是一项复杂的工程,对隧道的稳定性和安全性有着很高的要求。
本文将介绍一种浅埋地段隧道开挖护拱施工工法,该工法具有独特的特点和优势,适用范围广泛。
二、工法特点浅埋地段隧道开挖护拱施工工法的特点是施工简便,施工过程中对现场条件要求较低;施工速度快,能够有效缩短施工周期;结构稳定性好,能够保障隧道的安全性;适应能力强,可以适应各种地质条件和隧道类型。
三、适应范围浅埋地段隧道开挖护拱施工工法适用于各种土质地层和岩石地层,以及各种隧道类型,如公路隧道、铁路隧道、地铁隧道等。
四、工艺原理施工工法与实际工程之间的联系在于工法的理论依据和实际应用。
在采用浅埋地段隧道开挖护拱施工工法时,需要采取以下技术措施:1. 地质勘察:通过对隧道所在地区的地质勘察,确定隧道的地质特征和岩土条件,为施工工艺的选择提供依据。
2.初期支护:在隧道开挖前进行初期支护,常用的方法有预制板支护、喷射混凝土支护等。
3. 逐段开挖法:采用逐段开挖法,将隧道分成若干个小段,逐段施工,避免长开挖面的产生,确保施工过程的稳定性。
4. 临时支护:在开挖过程中,采用临时支护,如松土层采用锚杆和锚索进行支护,岩石层采用喷射混凝土进行衬砌。
5. 最后支护:在隧道开挖完成后,进行最后支护,如喷射混凝土衬砌、钢筋网片加固等,以确保隧道结构的稳定性和安全性。
五、施工工艺浅埋地段隧道开挖护拱施工工法的施工过程包括以下几个阶段:1. 前期准备:组织专业团队,开展地质勘察,确定施工场地和施工方案,准备所需的材料和机具设备。
2. 初期支护:根据地质条件选择合适的初期支护方法,进行初期支护工程。
3. 逐段开挖:将隧道分段开挖,采取合适的开挖方法和技术措施,保证开挖过程的稳定性和安全性。
4. 临时支护:在开挖过程中,根据隧道的岩土条件,采取相应的临时支护措施,确保施工过程的稳定性。
5. 最后支护:隧道开挖完成后,进行最后支护,以保障隧道的结构稳定和安全性。
三车道大跨隧道浅埋土质地层段施工技术施家梁隧道位于北碚区施家梁镇境内,是重庆外环高速公路北段项目的重点控制性工程之一,也是我国在建的最长的三车道大跨隧道。
本文结合施家梁隧道进口端施工过程中采用的一些施工方法和技术参数来浅谈大跨度隧道在洞口浅埋土质地层段的施工技术方法。
1 工程概况及特点施家梁隧道属特长隧道,设计为双洞六车道,隧道左线(LK43+107~LK47+410)全长4303m,右线(LK43+103~LK47+370.5)全长4267.5m。
隧道地质结构复杂,围岩破碎,Ⅳ、Ⅴ级围岩占67.5%;进口浅埋段地层表面覆盖第四系全新统崩坡积层、残坡积层粘土,下伏岩层主要为泥岩、粉砂质泥岩。
隧址区由于地下水接受补给的来源单一,主要为大气降水,故地下水动态变化同大气降水密切相关,随降雨量的变化而变化。
左右线之间有一冲沟,每当暴雨发生,地表排水通畅,山洪暴发时消涨亦快。
隧道最大开挖宽度17.82m,最大开挖高度12.47m(含仰拱),最大开挖断面177.1m2。
设计荷载为公路—Ⅰ级,计算行车速度100km/h;建筑限界宽14.5m,高5.0m。
隧道衬砌内轮廓为三心圆曲墙结构,内净空面积100.69m2。
隧道衬砌支护采用复合式衬砌,初期支护以锚、网、喷为主,并辅以超前小导管/超前锚杆及钢支撑支护,二次衬砌为模筑混凝土(钢筋混凝土)。
左线设计路堑式明洞70m,右线18m。
暗洞施工时首先采用50mφ127mm 超前大管棚预支护作为施工辅助措施。
2 浅埋土质地层段施工方案2.1 基本原则2.1.1 短进尺掘进:在隧道进口浅埋软弱地段,人工配合挖掘机严格按短进尺开挖,局部坚石采用弱爆破掘进。
2.1.2 初期支护紧跟:尤其在软弱围岩段,地压增长快,自稳时间短。
锚、网、喷及钢支撑架设工作在爆破、排险后马上施作,基本与出碴同时或交错进行,尤其在地层破碎或构造带地段更要紧跟,以保证围岩稳定。
2.1.3 为维护开挖周边稳定,开挖必须形成平顺的开挖轮廓,不但对维护围岩稳定有利,也为后续工序创造良好条件,同时有效地控制超欠挖,也是提高企业经济效益的有效途径。
1号隧道浅埋偏压段地表加固施工方案一、隧道概述杨岗1#隧道起讫桩号为K56+340~K56+603,全长263m,位于直线上,最大埋深约53m,线路纵坡1.968%,洞口均采用削竹式。
隧道设计为双洞六车道连拱隧道,建筑限界净宽2×14.5m,净高5.0m,设计行车速度100km/h。
隧道穿过丘陵地貌区,隧址区地层主要为侏罗系下统金鸡组泥质粉砂岩、粉砂岩、砂岩及其分化层,围岩级别为Ⅳ、Ⅴ级,洞内岩体破碎,裂隙水发育,稳定性极差。
本隧道设计初期支护采用工字钢钢拱架、锚杆、挂网、喷C20砼,二次衬砌采用C25级钢筋砼。
洞口设长管棚,洞内超前支护采用注浆小导管和钢插管。
博罗端洞口采用40m长管棚超前支护,洞口边坡坡率1:1.25,仰坡坡率1:1,均进行三维网喷播植草防护,洞门面均采用瓷砖贴面,明洞量测回填M10浆砌片石。
博罗端洞内侧沟水流,流至洞口将其引出洞外排水路堑边沟内侧沟较深,路堑边沟应予以加深,顺坡排水。
深圳端洞口采用30m长管棚超前支护,洞口边、仰坡坡率1:1或1:0.75,均进行三维网喷播植草防护,明洞施工完毕达到设计强度后回填土石。
深圳端洞口设计为反坡排水,洞口水沟处设臵混凝土挡块,阻止洞外水流入洞内。
杨岗一号隧道K56+380--K56+410穿越一天然冲沟,该段洞顶覆盖层较薄,最薄的埋深1-2m,围岩级别低,为超浅埋偏压段,洞身围岩主要以强风化粉砂岩为主,岩质较软,节理发育,存在风化层倒臵及夹层现象,岩体破碎,稳定性较差。
注浆范围K56+380--K56+410段,宽度:右侧边缘距隧道左洞中心线1650cm,左侧距左线隧道中心线1330cm,在此范围内设臵长度为8m的砂浆锚杆和6m的PVC注浆小导管,间距为150×150cm,并绑扎两层Ф16钢筋网,在浇筑1m 厚的护拱砼。
护拱周围应使用M10浆砌片石回填延伸至与地面相接处,并下挖50cm。
二、施工准备1、施工放样情况根据设计单位提供的测量控制点及《工程测量规范》、《公路勘测规范》及有关设计、施工规范要求,已对全线控制网进行全面复测、检查。
浅埋段施工方案1、工程概况大瑞铁路尖山岭隧道D2K31+320~+376段地表为一泥石流沟的通过带及堆积带,该段设计地表采用∮75钢花管注浆加固地表。
地表加固段纵向长度56m。
全环型钢拱架加强支护,超前支护为中管棚,根据现有的施工资源配置和施工生产进度,明年雨季正好施工到该段。
2 、优化的施工方案针对设计方案和隧道施工的实际情况,为节约施工成本,对设计施工方案进行了优化,最终确定采用“设托梁、拱外拱、明暗相结合”的施工方案。
隧道拱顶AB单元采用明挖,当明挖完成后,在隧道衬砌轮廓线外设厚30cmC25钢筋混凝土明拱,明拱拱脚纵向设(0.6m×0.8m)C25钢筋混凝土托梁并采用∮42锚管与围岩锚固,锚管纵向间距1.2m,当明拱混凝土完成后进行拱背C15混凝土回填。
当隧道施工到浅埋段时,先中槽、后马口,在明拱的保护下进行暗挖施工。
明拱拱顶适当位置设置一直径2m圆柱状C25钢筋混凝土通风竖井。
3、施工方法3.1工艺流程工艺流程见图3。
图3 工艺流程图3.2明拱开挖过完春节进行浅埋段上半断面的明挖施工。
上半断面的开挖高度为7.75m~10.33m。
考虑出碴车辆起步坡度问题,明挖采取两层台阶,第一层台阶为5m高,台阶长度为15.5m,坡度8.8%。
挖掘机利用第一台阶进行二次翻碴,将第二台阶爆破的松碴转至第一台阶,充分利用地表面积大的特点,在第一台阶处再使用一台挖掘机给车辆装碴运至路基填方。
根据浅埋段地质围岩情况,为了严格控制围岩超、欠挖,尽可能减少爆破对隧道围岩的扰动,确保围岩自身的稳定性,每次开挖循环进尺控制在1.6m以下,严格控制单段装药量,以实现减少控制爆破振动的目的。
3.3浅埋段与尖山隧道的衔接加强明拱段与尖山岭隧道暗洞衔接。
当明拱段开挖到位后,在明暗相交的两个端头按尖山岭隧道开挖轮廓线安装一榀格栅钢架,沿格栅钢架外缘0.4m间距设φ42超前注浆小导管,单管长5.0m、外露0.5m、使超前小导管外露部分嵌入明拱内,与明拱钢架焊接为一个整体后浇筑C25钢筋砼,保证明暗交接处有良好的衔接效果。
盾构过浅埋暗挖隧道施工工法盾构过浅埋暗挖隧道施工工法一、前言隧道施工一直是现代交通和城市建设的重要部分,而盾构工法作为一种高效、安全的施工方法,广泛应用于隧道工程中。
盾构过浅埋暗挖隧道施工工法是在浅埋条件下,通过使用盾构机进行地下隧道开挖与支护的一种施工工法。
本文将针对该工法进行详细介绍。
二、工法特点盾构过浅埋暗挖隧道施工工法具有以下几个特点:1. 盾构机选型灵活:由于过浅埋深度,可根据实际情况选择不同类型的盾构机,能够适应不同地质条件和隧道要求。
2. 施工效率高:盾构机作为一种先进的施工设备,具有高效、连续作业的特点,能够快速完成隧道施工任务。
3. 施工质量稳定:盾构机具有精确控制开挖工作面的能力,能够减少隧道施工过程中的地质灾害风险,保证施工质量的稳定性。
4. 环境影响小:相对于传统的开挖工法,盾构过浅埋暗挖隧道施工工法可以减少施工对地表的影响,降低施工噪音和振动对周围环境的干扰。
三、适应范围盾构过浅埋暗挖隧道施工工法适用于以下几个方面:1. 地质条件较为复杂的区域:该工法经过多年的工程实践,适用于不同地质条件下的隧道施工,包括软土、硬岩、砂土等地层。
2. 低覆盖埋深的区域:盾构过浅埋暗挖隧道施工工法适用于埋深在30米以下的隧道施工,而且在覆盖层较薄的情况下具有更大的优势。
四、工艺原理盾构过浅埋暗挖隧道施工工法的工艺原理主要涉及施工工法与实际工程之间的联系以及采取的技术措施。
盾构过浅埋暗挖隧道施工的工艺原理主要包括以下几个方面:1. 地质勘察与数据分析:在施工前,对隧道区域进行详细的地质勘察与数据分析,获取该区域的地质信息,为施工提供依据。
2. 隧道设计与参数确定:根据地质信息,进行隧道设计和参数确定,包括隧洞大小、支护结构和材料等。
3. 盾构机选择与配置:根据隧道设计要求,选择适合的盾构机型号,并进行相应的配置,以适应不同地质和隧道条件。
4. 开挖与支护工艺:通过盾构机进行隧道的开挖与支护,具体包括土层的掘进、液压支架的设置、衬砌的施工等。
新建铁路贵阳至广州线GGTJ-?标段隧道浅埋段施工技术方案编制:复核:审核:批准:中铁?局(集团)有限公司贵广铁路工程指挥部第二项目部二〇一〇年十月贵州目录1.编制依据 (4)2.工程概况 (4)3.浅埋地段施工总方案 (6)4. 浅埋段施工方法 (6)4.1施工前准备工作 (6)4.2隧道洞外施工 (6)4.1.1清表 (6)4.1.2拌制水泥土 (7)4.1.3水泥土运输 (7)4.1.4水泥土回填 (7)4.1.5地表加固技术要求 (8)4.1.6洞顶水沟 (9)4.2隧道洞内施工 (10)4.2.1超前支护 (10)4.2.2开挖 (14)4.2.3支护 (18)4.2.4 衬砌 (18)4.3主要机械及人员配置 (18)4.3.1主要机械设备配置 (18)4.3.2劳动力配置 (20)5.监控量测 (21)5.1监控量测项目 (21)5.2监控量测管理及人员配备 (21)5.3隧道量测项目、量测仪器及量测方法 (22)5.3.1地质和支护状况信息的观察 (22)5.3.2浅埋地表沉降监测 (22)5.3.3拱顶下沉及收敛量测 (22)5.3.4量测布置 (23)5.4监控量测质量保证措施 (24)6.成立组织机构 (25)7.施工环保措施 (25)8.施工安全措施 (26)隧道浅埋段施工技术方案1.编制依据(1)、《新建铁路贵阳至广州线贵阳至贺州段*****??隧道设计图(咨询版)(2)、《新建贵阳至广州铁路贵阳至贺州段GGTJ-?标段实施性施工组织设计》(3)、现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。
(4)、本单位所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验。
(5)、《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210-2005)。
(6)、《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》(铁建设(2005)160号)。
(7)、《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设〔2005〕157号。
(8)、《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB 10304-2009)。
(9)、《铁路隧道防排水施工技术指南》(TZ331-2009)。
(10)、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》(TB10210-2001)。
2.工程概况??隧道D3K215+265~D3K215+290浅埋段成“V”字型冲沟,坡面陡峻,自然坡度约30°左右。
坡面植被较为发育。
最小埋深为0.9m(线路左线),地质情况为:构造剥蚀中低山地貌,坡面零星基岩出露,覆土为第四系坡残积砂黏土,厚0~2m ,局部斜坡存在碎石土厚0~5m 不等,下伏基岩为下第三系(E )砾岩、含砾泥质砂岩,元古界前震旦系上板溪群清水江组(Ptbnbq )砂质板岩、绢云母板岩夹变质粉细砂岩偶夹凝灰质板岩;砾岩、含砾泥质砂岩(E ):岩体为厚层状,块状构造,粗粒结构,风化差异较大,节理发育,强风化(W3)岩体完整性较差。
砂质板岩(Ptbnbq ):薄至中厚层状,变余泥质结构,板状构造,节理裂隙密集发育,质坚硬,性脆,岩体较破段内褶曲、断裂构造发育。
310305300295290285DK215+265270275280285290291.886301.000287.2右开挖边线纵断图304.520295.141305.13左开挖边线纵断图294.334288.3302.481右线路线纵断图298.334290.840左线路线纵断图303.708里程高程线路纵断面图280280.427280.242内轨顶面标高290.087289.902拱顶开挖面标高3.浅埋地段施工总方案隧道浅埋段里程为D3K???+265~D3K???+290。
浅埋段施工前需先进行水泥土反压回填,并施作洞顶水沟后,才能进行暗洞施工。
浅埋段设计支护衬砌类型为V级Ⅱ型复合式衬砌,洞身拱下采取暗挖施工,大管棚超前支护;洞顶冲沟内地表在清表并挖成台阶后采用水泥土反压回填加固处理,并施作洞顶水沟(C30混凝土),水沟入水口及出水口处采用M10浆砌片石铺砌,避免山洪冲刷。
4. 浅埋段施工方法4.1施工前准备工作在施工前由隧道四队技术主管???组织全体技术人员及各级管理人员对浅埋段原地物、地貌以及裸露岩体进行实地踏勘,勘查结果与设计图纸进行比对,澄清有关技术问题。
组织测量组对该浅埋段进行地形测绘,绘制地形图。
并对参加的施工人员进行技术交底和培训。
4.2隧道洞外施工4.1.1清表通过施工放样,定出水泥土回填工区后,挖除不小于30cm保护土层,清除地表耕植土、植被草皮、淤泥等杂质,当原始地面坡度陡于1:5时,地表应开挖台阶,台阶宽度不得小于1m。
浅埋段平面示意图4.1.2拌制水泥土按150~200kg/m³掺入水泥,土选用粘性土或粉质粘土,拌制机械采用PC220挖掘机,位于冲沟减压平台处,因原填筑土含水率适中,就地挖取堤身上部粘性土及粉质粘土,利用自由落体原理,下落搅拌高度以挖掘机12臂长为宜,反复开挖、拌和均匀。
大颗粒土人工辅助粉碎,保证最大颗粒土粒径小于5cm。
4.1.3水泥土运输利用挖掘机挖掘后,放入施工场内,人工配合手推车运输,人工摊铺回填。
4.1.4水泥土回填采用人工及机械两种方法相互配合进行夯实。
第一层土因含水率呈饱和状,采用人工轻夯,避免扰动下层岩体。
虚铺土层厚度20cm,第一层土体固结后,覆盖撒水养护1天。
第二层仍为人工轻夯,虚铺土层厚度20cm,覆盖撒水养护1天。
第三层重夯采用蛙式打夯机夯实,分层厚度30cm;夯实遍数应通过现场试验确定,一般不少于6~8遍,同时严格控制夯击遍数,避免过夯使已压实土体破坏。
回填高度至拱顶上4m,由测量工程师与专业监理工程师现场验收确认。
水泥土回填顶面设置0.3%的双向纵向排水坡,以便地表水通过拱顶水沟汇入月寨溪。
在隧道范围内水泥土回填顶面设置1:10的单向横坡,水泥土填筑路堤边坡为1:1.5。
反压回填起点里程D3K215+265,终点里程D3K215+290,全长25m,宽约37m。
层:典型断面节:节:4.1.5地表加固技术要求(1)、施工中严格控制土的含水率,以18~20%为宜,对局部出现的弹簧土,须及时清除。
(2)、回填应分段依次施工,按一定的顺序保持均衡上升。
层段间回填土接缝处应削成坡状或齿坎状,坡度不陡于1:3,并对接缝处加强夯实,保证混合土压实度。
(3)、施工温度较低时应采取保护措施,加强覆盖保温,防止霜冻破坏土体结构;同时对已填筑完成的水泥土应洒水覆盖保温养护。
(4)、填筑过程中,测量工作应同步进行,随时检查控制填土面高程及填土厚度;对水泥土层与层之间结合部处理要符合规范规定,土面过光时要采取人工刨毛处理,保证层间结合牢固。
(5)、水泥土压实指标:干密度≥1.7t/m ³,压实度≥96%。
每层土填筑完成后,进行土工试验,检测土的干密度,计算土的压实度,符合设计要求并经监理工程师签字确认后,进行上层土回填。
(6)、回填土应超出加固区以外每侧不少于50cm 。
对边角处机械无法夯实到位的地方,应采用人工夯实密实。
(7)、施工时注意协调回填土与其他工序之间的施工顺序与施工衔接。
4.1.6洞顶水沟洞顶水沟在回填水泥土完成后进行,采用C30混凝土,,顺冲沟方向设置在D3K215+276处,全长约50m 。
为避免山洪冲刷,应在水沟入水口及出水口处采用M10浆砌片石铺砌。
100403042301:1洞顶水沟大样图4.2隧道洞内施工4.2.1超前支护(1)管棚设计参数①导管规格:外径108mm,壁厚6mm;孔口管:热轧无缝钢管,外径146,壁厚5mm;②管距:环向间距40cm;③倾角:外插角1°~3°为宜,可根据实际情况作调整;④注浆材料:M20水泥浆或水泥砂浆;⑤设置范围:拱部120°范围;⑥管棚单根长度:30m⑦管棚数量:38根(2)管棚施工工艺管棚施工主要工序有施作套拱;搭钻孔平台、安装钻机;钻孔;清孔、验孔;安装管棚钢管;注浆。
工序技术要求高,工艺复杂,施工工艺详见下图。
管棚施工工艺流程图1)扩挖管棚工作室由于大管棚是在洞内施作,为保证大管棚施工的空间,需要开辟大管棚工作室。
按单节导管长6米,钻机机身及主动钻杆共2.0m,则工作室的长度应为800cm,扩挖较设计设计断面大58cm(见下图),工作室设置位置为:D3K215+257~265,管棚设置里程:D3K215+265~D3K215+295。
本浅埋地段坡度只有7.4‰,因此在扩挖工作室后,管棚的外插角度宜平缓,控制在1°以内即可。
管棚工作室施工示意图2)施作导向管工作室开挖、支护完成后,继续向前开挖2榀比设计断面大25cm 左右的断面,尽快初喷,封闭掌子面,厚度4cm,形成止浆墙,架设钢架,采用全站仪以极坐标法放样法,在工字钢架上定出其平面位置;用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角;用前后差距法设定导向管的外插角,将导向管焊接在钢架上。
导向管与钢架高差可通过钢垫板实现调节。
焊接应牢固,使钢架与导向管形成整体,并迅速喷射混凝土形成套拱。
导向管长度1m,采用外径146mm、壁厚5mm热扎无缝钢管。
3)搭钻孔平台安装钻机①钻机平台可用方木或钢管脚手架搭设,搭设平台应一次性搭好,钻孔由钻机从低孔位向高孔位进行。
②平台支撑要着实地,连接要牢固、稳定。
防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。
③钻机定位:钻机要求与已设定好的孔口管方向平行,必须精确核定钻机位置。
用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,反复调整,确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。
4)钻孔①为了便于安装钢管,钻头直径采用φ127mm。
②地质较好的情况下可以一次成孔;钻进时产生坍孔、卡钻,需补注浆后再钻进。
③钻机开钻时,可低速低压,待成孔1.0m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。
④钻进过程中经常用测斜仪测定其位置,并根据钻机钻进的现象及时判断成孔质量,并及时处理钻进过程中出现的事故。
⑤钻进过程中确保动力器,扶正器、合金钻头按同心圆钻进。
⑥认真作好钻进过程的原始记录,及时对孔口岩屑进行地质判断、描述。
作为开挖洞身的地质预探预报,作为指导洞身开挖的依据。
5)清孔验孔①用地质岩芯钻杆配合钻头(Φ127 mm)进行来回扫孔,清除浮渣至孔底,确保孔径、孔深符合要求、防止堵孔。
②用高压气从孔底向孔口清理钻渣。
③用全站仪、测斜仪等检测孔深,倾角,外插角。
6)安装管棚钢管①钢管应在专用的管床上加工好丝扣,棚管四周钻φ8出浆孔(靠掌子面4~5m的棚管不钻孔);管头焊成圆锥形,便于入孔。
②棚管顶进采用大孔引导和棚管机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔(φ127mm),然后可用10t以上卷扬机配合滑轮组反压顶进;也可利用钻机的冲击力和推力低速顶进钢管。