关于超大断面隧道开挖施工技术的应用分析

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关于超大断面隧道开挖施工技术的应用分析

城市浅埋硬岩大断面隧道施工工法(新奥法施工,隧道开挖,附示意图)

城市浅埋硬岩大断面隧道施工工法(新奥法施工,隧道开挖,附示意图)

城市浅埋硬岩大断面隧道施工工法 工法编号:TLEJGF-03·04-35、GZSJGF 07-03-08中铁隧道集团三处唐果良刘建国邓青平一、前言 随着我国城市建设事业的发展,地面空间已不能满足城市功能的需要,向地下拓展空间已成为城市建设的新方向。城区隧道与山岭隧道差别很大:一是位于市区,周边建筑较多,开挖爆破需要严格控制;二是城市地铁车站,商场的断面大,远大于铁路三线隧道。 《城市浅埋硬岩大断面隧道施工工法》是依据新奥法原理,采用双侧壁导洞预留核心岩柱的方法开挖,通过综合减震措施减小爆破开挖时的地震动,保护周边环境,使用全断面整体式钢模台车进行二次衬砌,同时采用综合监测手段对施工过程进行动态监控和实时处理的一个工程工法,它在重庆轻轨较新线一期工程临江门车站工程建设过程中形成。 二、工法特点 1、采用双侧壁导洞预留核心岩柱的方法开挖,二次衬砌紧跟核心岩柱上部开挖,控制二次衬砌面与

核心开挖面的距离,从而减小变形,控制地表沉降,保证工程安全。 2、紧临建、构筑物的开挖爆破通过超前导洞先行、预留光爆层光面爆破、周边密排空眼减震、开挖面增打减震孔、非电不对称起爆网络等综合减震技术减小爆破震动效应,保护周边环境。 3、采用全断面整体式钢模台车进行二次衬砌,保证结构的整体性和防水效果,加快施工进度,从而保证工程质量,提高经济效益。 4、采用综合监测技术,实时反馈信息,动态修正施工方法和支护参数,确保工程安全。 三、适用范围 1、适用于新奥法指导施工的大断面、特大断面隧道及地下工程(即开挖宽度18m及以上,开挖高度12m以上)。 2、紧临既有建筑物需要采用控制爆破开挖,Ⅱ~Ⅲ级围岩的浅埋暗挖特大断面地下工程。 3、围岩较完整较厚层的软岩,中硬岩——硬岩。 四、工艺原理 1、采用双侧壁导洞预留核心岩柱的方法,将大跨减小,大断面隧道分割成几个小洞室分部施工,利

大断面黄土隧道机械配套和施工工艺

大断面黄土隧道机械配套和施工工艺 (朱华平) [内容摘要]郑西铁路客运专线黄土隧道,开挖面积近170m2,洞口段大部分为浅埋、偏压、湿陷性黄土,隧道开挖后地表沉降及初期支护的变形均比较大,洞身大部分地段为Ⅳ级围岩,稳定性较好,沉降也较小,现国内外并没有成熟的大断面黄土隧道变形稳定性判别标准,对大断面黄土隧道的设计、施工均缺乏认识与经验。 本文通过对郑西线潼洛川、高桥、凤凰岭三座大断面湿陷性黄土隧道的施工,分析与总结出大断面黄土隧道Ⅴ级围岩CRD法开挖、Ⅳ级围岩弧形导坑法开挖施工的合理工序、步长、人员、机械设备配置,确定出切合实际的进度指标和各个工序的作业循环时间; 结合施工取得的经验教训,总结出大断面湿陷性黄土隧道施工安全与质量控制要点,并提出需进一步研究探讨的施工技术方案,如Ⅴ级围岩的开挖方法、拱墙脚的加强设计、增加开挖预留沉落量、初期支护变形不趋于稳定而二衬需提前施作且加强设计、浅埋段地表全封闭防水处理及洞内需加固消除湿陷性而进度缓慢增加斜井确保工期等问题。 [关键词]客运专线大断面黄土隧道机械配套施工工艺 1、工程概况 郑西客运专线设计时速350Km/h,由我单位施工的有潼洛川 隧道,全长3817m;高桥隧道,全长1458m;凤凰岭隧道,全长

842m。隧道位于陕西省潼关县与华阴市,隧道洞身位于I级黄土 台塬区,表层为第四系上更新统风积砂质黄土及黏质黄土,下伏 第四系中更新统风积砂质黄土及黏质黄土,中间夹有数层古土壤层。隧道洞口段基本为浅埋,埋深在5~45米之间,且有不同程 度的湿陷性。Ⅴ级围岩开挖面积近170m2,设计采用CRD法施工。 IV级围岩采用弧形导坑法开挖。 2、大断面湿陷性黄土隧道设计参数 隧道内轮廓采用铁道部新近优化后的时速350km客运专线隧 道内轮廓,轨面以上有效内净空面积按100m2设计,隧道衬砌采用 曲墙带仰拱的封闭结构,二衬和仰拱均采用C35防水钢筋混凝土,暗挖段采用复合式衬砌。 Ⅴ级围岩采用喷锚初期支护,全断面设I25a型钢钢架,间距1榀/0.6m,拱部设φ42超前小导管(l-4.5m,环向间距40cm,外插角5~10°,搭接长度≥1.5m),小导管内充填M20水泥砂浆。拱部120°范围内采用Φ22药包锚杆,L-2.5m,间距1×1m;边墙Φ22砂浆锚杆,L-4m,间距1×1m,梅花型布置;湿陷性黄土地段拱部120°范围内不设系统锚杆。钢筋网:Q235 φ8,拱墙布设,钢筋网间距20×20cm。喷混凝土采用C25喷混凝土,拱墙喷层掺加聚丙烯微纤维,掺量1.2kg/m(3),厚度35cm。二衬混凝土采用C35钢筋砼,厚60cm。预留变形量为10cm。 Ⅳ级围岩采用喷锚初期支护,全断面设1榀/0.8m工20a型钢钢架,局部含水量较大地段拱部设φ42超前小导管(l-3.5m,环向间距

大断面隧道施工方法研究

大断面隧道施工方法研究 发表时间:2016-03-23T13:56:05.383Z 来源:《基层建设》2015年25期供稿作者:张浩 [导读] 中铁航空港建设集团有限公司重庆第四分公司我国目前己建成的四车道公路隧道为数甚少,主要包括贵州凯里市大阁山隧道。张浩 中铁航空港建设集团有限公司重庆第四分公司 摘要:本文介绍了大断面隧道的常用施工方法,如台阶法、分部开挖法,并且详细的介绍了这些施工方法的使用条件,为大断面隧道的施工方法的选择提供了一些理论依据,为大断面隧道的施工发展奠定了一些基础。 关键词:大断面隧道;台阶法;分部开挖法 1引言 我国目前己建成的四车道公路隧道为数甚少,主要包括贵州凯里市大阁山隧道,全长496m,单洞双向四车道,最大开挖宽度21.04m,高度11.5m,净跨度18m,是国内尤其是在市区罕见的大跨度扁坦公路隧道;位于同三、京珠国道主千线绕广州公路东环段的龙头山隧道,全长990m,隧道净宽17.5m,净高8.95m,为双向分离式单洞四车道公路隧道。辽宁沈大高速公路韩家岭隧道,全长460m,为单向四车道公路隧道,净宽19.24m,高10.39m,其开挖宽度21.24m,中轴线处开挖高度达15.52m,为我国目前断面尺寸最大的公路隧 道,国内无任何设计和施工经验。另外,在广州等地近期也有规划的和正在建设的少许四车道公路隧道,为适应140km/h高速行车速度的要求,其断面积甚至达到170一200m2,局部断面积达230m的超大断面,开挖宽度达23m以上。有的地方提出建设五车道,甚至六车道公路隧道的设想。 国外一些发达国家非常重视公路隧道建设,尤其是北欧国家和日本在发展公路隧道技术方面处于领先地位,在过去三十多年里,在大跨度扁坦大断面隧道建设中积累了一些经验。新奥法设计与施工技术、围岩动态分析技术、中隔壁法、双侧壁导坑超前法、TBM法等得到广泛应用。 2大断面隧道的常用施工方法 大断面隧道的开挖方法有台阶法、分部开挖法。 2.1台阶法 台阶法一般是指正台阶两步开挖法,由于此处涉及的是超大断面扁平隧道,为保证施工的安全,将台阶法视为正台阶三步开挖法,此方法多适用于Ⅳ、Ⅴ较软而且节理发育的围岩。根据台阶长度的不同可以划分为长台阶法、短台阶法和超短台阶法三种。在施工中究竟采用哪一种台阶法,应根据以下两个条件来决定: 1对初期支护形成闭合断面的时间要求,围岩越差,要求闭合的时间就越短,则此时台阶必须缩短。 2施工机械的效率高,则可以缩短支护闭合时间,故台阶可以适当加长。 A长台阶法 长台阶法上、中、下开挖断面相距较远,台阶较长,一般上、中台阶超前50m以上,或大于3倍的洞宽。施工时上、中、下部可以同时进行平行作业。该施工方法干扰较小,可进行单工序作业。但由于该方法开挖台阶较长,仅适用于Ⅱ、Ⅲ级围岩。 B短台阶法 短台阶法是指三个断面相距较近,一般台阶之间的距离小于3倍但大约1倍的洞宽。短台阶法能缩短支护结构闭合的时间,改善初期支护的受力条件,有利于控制隧道变形收敛速度和变形值,所以可用于稳定性较差的围岩,主要用于Ⅳ、Ⅴ级围岩。 C超短台阶法 超短台阶法也称微台阶法,是一种适用于在软弱地层中开挖的施工方法,一般在膨胀性围岩及土质地层中采用。这种方法上、中台阶都仅超前3~5m。超短台阶法的缺点是:上下断面相距较近,机械设备集中,作业时间相互干扰大,生产效率低,施工速度慢。 2.2分部开挖法 1留核心土环形开挖法 留核心土环形开挖法适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩地段。这种方法将断面分成环形拱部、上部核心土和下部台阶三个部分。其主要优点是上部留核心土支挡着开挖面,而且能迅速及时地施作拱部初期支护,所以开挖工作面稳定性好,核心土和下部开挖都是在拱部初期支护的保护下进行的,施工安全性能好。一般环形开挖进尺为0.5~1.0m,不易过长。 2双侧壁导坑法 双侧壁导坑法是两侧导坑超前,然后再进行中部的上半部分及下半部分施工,能有效确保掌子面稳定和控制隧道周边围岩松弛范围。施工中每个分块都是在开挖后立即各自封闭的,在施工期间隧道断面变形的发展会很小。因此,可以有效控制下沉量和下沉速率,增加掌子面的稳定。该方法将开挖断面较多,相应对围岩的扰动次数增加,而且相对延长了初期支护断面闭合的时间,同时增加了临时支护、增加了工序,相对提高了工程造价,使工程进度较慢。该方法对于断面大。地表沉陷要求严格,围岩条件特别差的浅埋隧道,是一种比较安全的施工方法。 3中隔壁法(CD工法和CRD工法) CD法主要适用于地层较差和不稳定岩体,且地面沉降要求严格的地下工程施工。 当CD法仍不能满足要求时,可在CD法施工的左右两幅洞上采用上下台阶法开挖,即CD上下台阶法开挖。若还是不能满足要求,则在CD上下台阶法的基础上采用增设临时仰拱的措施封闭成环,即CRD工法。CRD法是新奥法施工中解决大断面隧道施工的有效方法,其最大特点是将大断面化成小断面,步步成环,每个施工阶段都是一个完整的受力体系,结构受力明确,变形小,沉降量小。采用CRD施工必须坚持“管超前,严注浆,早成环,环套环”的施工方针,控制台阶长度即施工进尺,同时坚持及时量测监控,并根据量测信息调整施工进尺。 CRD法相对CD法的缺点是:施工工序复杂,隔墙拆除困难,成本高,进度较慢, 一般在修建大断面隧道,且对地面沉降要求严格时才采用,并且该工法对于每步的台阶长度都应控制,一般为5~7m。3结语

第六章 隧道钻爆法开挖施工技术

第六章隧道钻爆法开挖施工技术 6.1隧道爆破的基本概念 ?隧道开挖爆破是单自由面条件下的岩石爆破,爆破条件往往是很差的,要求的爆 破技术较高。 ?特点是:爆破自由面少,一般只有一个自由面,而且是大致与炮眼方向垂直。炮 眼数目与炸药消耗量多。 ?隧道开挖爆破涉及的主要名词如下: ?掏槽、光面爆破、预裂爆破。 ?循环进尺:一次开挖爆破的隧道进尺。 ?炮眼间距:同一并排两相邻炮眼的中心距离。 ?抵抗线:药包中心至自由面的最小距离。 ?炮眼利用率:实际循环进尺与炮眼深度之比。 ?掏槽眼:开挖断面中部偏下,最先起爆的炮眼。 ?辅助眼:掏槽眼之外、周边眼之内的所有炮眼。 ?周边眼:周边轮廓线上的炮眼。 ?底板眼:隧道底边上的炮眼。 ?炸药的敏感度。 ?爆力和猛度。 ?炸药爆炸的稳定性。 ?6.2.1.1全断面开挖法 ?适用条件:岩石坚固性中等以上、裂隙节理不发育、围岩整体性较好、断面小于 100M2。 ?优点:可采用深孔爆破、空间大、通风容易、宜采用大型机械。 ?6.2.1.2台阶开挖法 ?适用条件:岩石坚固性中等以下、裂隙节理发育、围岩整体性较差。 ?台阶开挖法又分为: ?正台阶开挖法 ?反(倒)台阶开挖法 ?6.2.1.3导洞开挖法 ?导洞开挖法:根据主导洞位置分为上导洞、下导洞、侧导洞。 ?6.2.2影响开挖方法的因素 ?一、地质条件二、洞室的断面面积三、洞室的支护形式四、装运条件 ?五、施工队伍与设备条件 6.3隧道爆破技术 ?工作面的炮眼根据不同的功能分为: ?(1)掏槽眼(又名掏心眼)(2)辅助眼(又名崩落眼)(3)周边眼。 ?6.3.1爆破参数 ?隧道掘进爆破技术主要包括以下几个问题: ?正确确定爆破参数; 选择合理的炮眼排列方式;采用有效的控制轮廓措施;解决施工操作中的安全问题。 ?一、爆破参数的确定原则

膨胀岩隧道施工技术

膨胀岩隧道施工技术 1 前言 1.1 膨胀机理 膨胀岩问题是当今工程地质学和岩石力学领域中较复杂的世界性研究课题之一。膨胀岩 的膨胀取决于两方面因素,一是内因:主要包括岩石成分(矿物成分、化学成分和粒度)、天然含水量和湿度状况、胶结程度等三种,这些决定了膨胀岩膨胀能力和膨胀潜势的大小;二是外因:工程活动造成膨胀岩的水分得失和内应力、强度变化等,它决定了膨胀岩的实际膨胀程度。很明显,工程活动过程中,膨胀岩产生膨胀的外部条件都不可避免地得到了不同程度的满足。 岩土膨胀的实质是由所含粘土矿物的亲水性造成的。研究表明:蒙脱石具有巨大的膨胀能力;其次是伊利石;而高岭石的膨胀能力最弱,几乎不具膨胀性。另外,软岩的膨胀还与这些粘土矿物的含量有直接而密切的关系。以往研究成果表明:当蒙脱石含量达7%以上或伊利石含量达20%以上时,软岩即具有明显的胀缩特性,且其含量愈高,胀缩率愈大。 天然状态泥质膨胀性软岩的含水情况是决定其膨胀潜势的重要因素之一。对膨胀性软岩而言,其天然含水量愈大,膨胀势愈头小;而天然含水量愈小,则膨胀势头愈大。 泥质岩胶结情况是决定其膨胀潜势大小和膨胀性发挥程度的关键因素之一。胶结性越差的岩石其膨胀性越强。 国内膨胀岩岩性主要有:灰白、灰绿、灰黄、灰红和灰色的泥岩、泥质粉砂岩、页岩、风化的泥灰岩、风化的基性岩浆岩、蒙脱石化的凝灰岩以及含硬石膏、芒硝的岩石等,岩石 由细颗粒组成,遇水时有滑腻感。 1.2 膨胀岩的特性 ⑴超固结性 未经卸荷作用而处于原始状态的膨胀岩是稳定的,同时在水的作用下,膨胀岩大多具有原始地层的超固结特性,在岩体中储存较高的初始应力。膨胀性岩层在开挖前,岩体没有受到扰动并处于三向受力状态,保持着空间平衡。由于隧道开挖对膨胀岩体产生扰动,破坏了原有平衡,引起围岩应力释放,强度降低,产生卸荷膨胀。同时,施工中不可避免地产生水与膨胀岩的接触,引起了膨胀岩化学状态的改变,使得内部应力变化、强度降低现象进一步加剧,使围岩产生变形破坏。因此,膨胀岩开挖后将产生较大塑性变形。 ⑵干缩湿胀性 膨胀岩裂隙发育,裂隙多充填灰白、灰绿色等富含蒙脱石的物质。这些亲水性粘土矿物,因吸水而膨胀,失水而收缩。干湿循环产生的胀缩效应:一是使岩体结构破坏,强度衰减或丧失,围岩压力增大;二是造成围岩应力变化,无论膨胀压力或是收缩压力,都将破坏围岩 的稳定性,并对支护结构产生较大的荷载。 1.3 膨胀岩的判别和分级 1.3.1 膨胀岩的判别

隧道衬砌首件工程施工方案

新建织金至纳雍铁路工程 施工组织设计/方案报审表 新建织金至纳雍铁路站前工程Ⅱ标

隧道衬砌首件工程 施工方案 编制: 审核: 审批: 中铁十一局集团织金至纳雍铁路工程指挥部 二〇一三年八月

word 目录 一、工程概况 (1) 1、工程简介 (1) 2、主要工程量 (1) 3、施工进度计划安排 (1) 二、施工方案 (1) 1、总体施工方案 (1) 2、施工准备 (1) 2.1 施工测量 (1) 2.2 核对设计文件 (1) 2.3 劳动力组织 (1) 2.4 机械设备准备 (2) 2.5 施工材料准备 (2) 3、施工工艺 (2) 3.1 二衬施工条件 (2) 3.2 衬砌台车 (2) 3.3 衬砌钢筋加工安装 (3) 3.4 台车就位调整模板 (3) 3.5 浇筑二衬混凝土 (3) 3.6 拆模 (3) 3.7 走行 (4) 4、二次衬砌质量控制 (4) 4.1初期支护、防水层与二衬衬砌施工要求: (4) 4.2二次衬砌混凝土施工时应注意一下几个方面: (4) 4.3二次衬砌混凝土灌注段施工接头处应采用以下措施: (4) 5、二衬施工安全控制 (4) 5.1保证安全的纠正和预防措施 (4) 5.2 落实安全生产责任制 (4) 6、环境保护控制措施 (5)

一、工程概况 1、工程简介 本合同段选取挖银子隧道D1K29+948-D1K29+955.5二次衬砌作为衬砌首件工程,长度8m,设计围岩级别为D段IV级围岩复合(b2=830cm)。 挖银子隧道为中铁十一局集团织纳铁路工程指挥部一分部管段内唯一三线变双线大断面隧道,隧道全长范围内断面变化19次,隧道位于大龙场车站至乐治车站区间,设计为平坡,线路位于直线上,进口里程为D1K29+920,出口里程为D1K30+400,全长480米,隧道进口采用双耳墙明洞门,出口采用台阶式洞门,洞身范围内均采用车站段衬砌,隧道地处中山地貌,地势起伏较大,穿越III级围岩345米,IV级围岩50米,V级围岩67米,主要工程量有隧道各级围岩开挖7.99万方,喷射混凝土3343方,衬砌混凝土2万方,各类钢材1295吨,计划开工日期为2013年4月15日,计划竣工日期2014年3月15日。 1、总体施工方案 D1K29+948-D1K29+955.5段二次衬砌为D段IV级(b2=830cm)围岩复合衬砌,采用C35钢筋混凝土,拱顶二衬厚度60㎝,混凝土抗渗等级不小于P12。主筋Φ25钢筋分上下层环向布置,钢筋纵向间距25㎝,拱顶主筋上下层间距50㎝,钢筋保护层厚度为5cm,纵向连接筋采用φ12,上下层钢筋采用φ8钢筋连接。 2、施工准备 2.1 施工测量 项目经理部测量部门人员将按发包人提供的施工设计资料,对线路中线、水准点和中桩高程进行复测。复测结果报经监理和业主批复后,组织定位放线,对隧道工程布设精密导线网、水准网,埋设永久桩和护桩。 2.2 核对设计文件 接到设计文件后,结合设计做出技术交底,组织有关技术人员全面熟悉核对设计文件,充分了解设计意图,核对地形地貌、工程地质和水文地质,编写会审记录。如现场与设计不符,及时与设计单位联系,进行设计变更。 2.3 劳动力组织

大断面隧道施工结构及施工方法与制作流程

图片简介: 本技术介绍了一种大断面隧道施工结构及施工方法,包括路面和山体,所述山体开设有一半圆孔,所述路面位于山体开设的半圆孔的直径上,所述山体的半圆孔半圆面上固定有一层衬砌,所述山体与所述路面之间开设有一条排水沟。该隧道施工结构在使用过程中能够对山体外侧流进的水进行排水,且能够将水中的树叶及石头分离,防止树叶经过雨水的浸泡而发出恶臭。本技术按照如下方式实施;a、进行施工准备,按设计的隧道横断面进行施工区域划分,并进行山体部分的建造施工;b、按照施工设计要求对路面进行施工;c、在衬砌与所述山体之间安装有一支撑件,所述支撑件通过固定件将衬砌和所述山体连接在一起;d、山体与所述路面之间开设有一条排水沟。 技术要求 1.一种大断面隧道施工结构,包括路面(1)和山体(2);其特征在于;所述路面(1)的截面由隔水层(101)、底基层(102)、上基层(103)、沥青混凝土层(104)和碎 石沥青混合层(105)依次从下往上组成;所述山体(2)开设有一半圆孔,所述路面(1)位于山体(2)开设的半圆孔的直径上,所述山体(2)的半圆孔半圆面上固定有一层衬砌(3),所述山体(2)与所述路面(1)之间开设有一条排水沟(8); 所述衬砌(3)与所述山体(2)之间安装有一支撑件(4),所述支撑件(4)通过固定 件(5)将衬砌(3)和所述山体(2)连接在一起; 所述排水沟(8)上安装有一过滤瓦(7),所述过滤瓦(7)的顶部低于路面(1)的高度; 所述排水沟(8)远离路面(1)的一端固定有一条随路面平行的小路(10),

所述小路(10)底端内部与所述排水沟(8)垂直方向开设有排水孔(9)。 2.根据权利要求1所述一种大断面隧道施工结构,其特征在于;所述路面(1)的两侧边等距安装有警示柱(6)。 3.根据权利要求1所述一种大断面隧道施工结构,其特征在于;所述过滤瓦(7)的两侧固定连接在所述路面(1)和所述小路(10)的侧面。 4.根据权利要求3所述一种大断面隧道施工结构,其特征在于;所述过滤瓦(7)的一侧端面上开设有多个矩形孔,所述过滤瓦(7)的另一侧端面上有一梯形滑槽。 5.根据权利要求1所述一种大断面隧道施工结构,其特征在于;所述支撑件(4)的一端插入山体(2)内部,另一端穿过衬砌(3),通过固定件(5)固定在所述衬砌(3)的内表面上。 6.一种大断面隧道施工结构施工方法,其特征在于;按照如下方式实施; a、进行施工准备,按设计的隧道横断面进行施工区域划分,并进行山体(2)部分的建造施工; b、按照施工设计要求对路面(1)进行施工; c、在衬砌(3)与所述山体(2)之间安装有一支撑件(4),所述支撑件(4)通过固定件(5)将衬砌(3)和所述山体(2)连接在一起; d、山体(2)与所述路面(1)之间开设有一条排水沟(8)。 技术说明书 一种大断面隧道施工结构及施工方法 技术领域 本技术涉及一种隧道路面养护技术领域,具体来讲是一种大断面隧道施工结构及施工方法。

隧道工程施工工艺

隧道工程施工工艺 一、总体方案 (一)施工原则 采用大型施工机械配套施工,开挖出渣机械配套作业线、初期支护砼机械配套作业线与二次衬砌砼施工作业线相配合一条龙作业。软弱围岩坚持“短进尺、弱(不)爆破、快封闭、强支护、紧衬砌”的原则,开挖后仰拱及时跟上封闭成环。施工中进行超前地质预报,采用先进的量测探测技术对围岩提前做出判断,拟定相应的施工方案。 (二)施工布置 隧道根据施工现场场面状况,采用单向掘进,隧道进口布置一个隧道专业机械化施工队。洞内施工开挖、出渣初期支护与二次衬砌模筑砼平行作业。隧道路面待贯通后从洞口反向施工。根据地形地貌及工期要求,本隧道不设施工支洞。 (三)总体方案 根据磐南隧道围岩情况、及断面设计,结合本承包人现有技术装备力量和多年的隧道施工经验,确定Ⅲ类围岩采用正台阶开挖法施工,Ⅳ类采用全断面开挖法施工。隧道出渣采用侧翻装载机装车,自卸汽车运输。初期支护施作及时可靠,衬砌砼采用机械化作业,二次衬砌采用砼输送车、输送泵和全断面液压衬砌台车相配合的方案。施工过程中加强监测,及时处理分析数据,高速支护参数。开挖前做好超前地质预报、探测工作,根据围岩情况采取相应的施工方案。 二、隧道施工测量控制 为保证隧道贯通精度,拟定如下测量控制方案: 1、地表平面控制 (1)为保证洞口投点的相对精度,平面控制网根据设计提供的控制点和实地地形情况布设精密控制网,并保证洞口附近有二个或二个以上的精密控制网点。(2)地表控制网经过多次复测,复测无误后方可引线进洞的测量工作。 2、洞口联系测量 为保证地面控制测量精度很好地传递到洞内,采用如下洞口控制测量方案:(1)在洞口仰坡完成及洞口施工至设计标高后,在洞口埋设二个稳固的导线控

最新整理膨胀土泥岩开挖技术措施原.docx

最新整理膨胀土泥岩开挖技术措施原 1、工程简述 公哇岭隧道为一座两车道分离式中隧道(左洞长906m,右洞长984m),设计时速80Km/h。 隧道穿越5种岩土体工程地质层,分别为黄状土、含角砾粘土、淤泥质粉土、乱石土、全分化泥岩互层粉砂质泥岩。隧道具体情况见下表: 隧道名称 单位 建筑限界 隧道净空 深埋段 浅埋段

明洞) 隧道长度限宽 限高 净宽 净高 公哇岭隧道左洞

m 10.25 5 11 6.94 451 415 40 906

右洞m 10.25 5 11 6.94 437 499 48 984

衬砌结构均采用复合式衬砌,其初期支护以喷射混凝土、锚杆、钢筋wang 和钢拱架为主要支护手段,Ⅴ级围岩等软弱围岩地段辅以超前管棚、超前小导管等预支护措施;二次衬砌均采用C30模筑钢筋混凝土,整体式模板台车浇筑。 该工程隧道全部为Ⅴ级围岩,主要工程地质问题为季节性冻土、软质岩变形、地应力、隧道涌水。隧道施工期间可能出现的安全风险如下: 1)隧道出口段浅埋段偏压,施工期间可能出现地面开裂,初期支护开裂或变形较大。 2)Ⅴ级围岩可能出现局部坍塌,初期支护变形过大或支护结构开裂。 3)黄土或卵石围岩遇水软化,隧道可能出现整体沉降、地表开裂。 4)隧道区构造应力较低,应力场以自重应力为主。隧道开挖施工中,洞壁有因卸荷引起的围岩坍塌、掉块现象。 2、洞身段围岩地质条件及稳定性 隧道穿越地层为中-强风化泥岩,粉砂质泥岩,极软岩,岩体极破碎,呈土状,最大厚度8.0m,Vp=960-xxx0m/s(岩体纵波波速),围岩基本质量指标修正值[BQ]=81,围岩稳定性差,围岩易坍塌,变形;且隧道开挖时一般出现滴水或线状流水现象,处理不当会出现大面积坍塌甚至冒顶,侧壁经常小坍塌。 2.1、隧道岩渣性能试验 设计描述及开挖揭露显示隧道洞身段为粉砂质泥岩,自稳性差。为明确岩土性质,指导施工,对洞身段岩体取样试验。试验结果显示:隧址区内泥岩自膨胀率45%~95,平均65%,属于中等膨胀土及强膨胀土范围,天然含水量12%,液限26.3,塑性指数4.4,属低液限黏土,CBR为94区3.3. 围岩自稳性差,易坍塌,变形。 2.2、隧道围岩变形机理 根据试验数据及设计描述,洞身段地质属于膨胀土,隧道开挖后,临空面自重应力释放,土体膨胀,开挖断面收敛,极易引发初期支护挤压变形。此外,洞

隧道衬砌模板台车施工技术

隧道衬砌模板台车施工技术 隧道衬砌模板台车施工技术 摘要:随着我国现代化建设步伐的加快,交通能源仍是我国国民经济发展的三大薄弱环节之一,铁路(城市地铁)、公路等基础建设项目,是我国基本建设的重点。修建大跨度、大断面隧道及地下建筑工程,需要施工大方量的混凝土二衬结构。目前,隧道衬砌施工由过去的手工操作走向综合机械化,提高隧道衬砌质量和工作效率是施工的最大需要。模板台车是铁路、公路隧道混凝土衬砌一次成型设备。本文结合重庆轨道六号线二期北段BT3标段地下车站及区间隧道工程,对整体式模板台车的形式组装和施工技术进行了论述,介绍了台车整体结构、台车组装方法、二衬施工技术、模板台架体系、混凝土浇筑时特殊情况的处理及隧道衬砌施工要求等内容。本文通过对大断面二衬台车的整体结构形式、组装方法及浇筑工艺的全面研究,对同类工程有着重要的指导意义和借鉴意义。 关键词:隧道衬砌;模板台车;施工技术 中图分类号: TU74 文献标识码: A 0 概述 重庆市轨道交通六号线二期BT3标段位于重庆市北碚区,主要工程包括两座地下暗挖车站及站后折返线和其他附属工程。两座车站分别为天生站和五路口站,均为地下双层岛式结构。 城市地铁车站大断面二衬施工与常规的山岭隧道二衬施工有很 多不同之处,也有很大的施工难度,就施工工艺而言,同样都采用整体式钢模台车浇筑,但从台车形式、组装方式及一次性浇筑混凝土的方量等多方面分析,其与常规的二衬施工有较大不同,本文通过对大断面二衬台车的整体结构形式、组装方法及浇筑工艺的全面研究,对同类工程有着重要的指导意义和借鉴意义。 1 整体式模板台车形式、组装和施工技术 1.1 台车整体结构分析

隧道洞身开挖方案

XXX 隧道洞身开挖施工方案 一、编制依据 参考文献有如下: 《公路工程技术标准》JTG B01-2003; 《公路隧道设计规范》JTG D70-2004; 《公路隧道施工技术规范》JTG F60-2009; 《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004。 二、工程概况 XXX 隧道为分离式短隧道.该隧道位于贵州省XX 至XX 高速公路第X 合同段,隧道出口处有县道公路通过,交通条件方便。隧道详细参数。 表2-1XXX 隧道参数表 左幅隧道洞身开挖工程桩号为ZK59+913~ZK60+363, 其中ZK59+913~ZK60+240和ZK60+300~ZK60+353为Ⅴ级围岩,ZK60+353~ZK60+363由Ⅴa 级围岩变更为Ⅵa 级围岩,隧道围岩地质差,隧道穿过地层为粉质粘土、砂岩、粉砂质泥岩,断层破碎及影响带,构造复杂。ZK60+240~ZK60+300为Ⅳ级围岩,该段围岩为灰岩,岩石较坚硬,岩体较破碎,呈镶嵌破裂结构。右幅隧道洞身开挖工程桩号为YK59+898~YK60+377, 其中YK59+898~ 隧道名称 洞口桩号 全 长 (m ) 界限 (宽X 高) (m) 线路 情况 洞门型式 衬砌类型 照明方式 通风 方式 进 口 出 口 坡度(%) 衬砌类型及长度(m ) 坡长(m) 进口 出口 明洞 Ⅵ级 Ⅴ级 Ⅳ级 XXX 隧道 ZK59 +908 K60 + 375 467 10.25*5 0.98 467 端 墙 式 端 墙 式 17 10 380 60 光电照明 自然通风 YK59 +898 K59 +390 492 0.8 492 台 阶 式 端 墙 式 13 414 65

超大断面过江盾构隧道总体施工技术方案

复杂地质条件下超大断面过江盾构隧道总体施工技术方案 张焕城 陈健 南京长江隧道工程指挥部 一、工程概况 1、项目简况 南京长江隧道工程是连接南京市浦口区与河西新城区的市内快速通道,是南京市 “井字加一环”快速路系统跨江成环的重要组成部分,也是 “南京市城市总体规划”确定的“五桥一隧”过江通道中的重要项目。该工程位于南京长江大桥和三桥之间,线路总长5.813km ,道路等级为双向6车道城市快速路,车道宽为3.5m ×2+3.75m ,设计时速80 km/h ,总工期48个月,总投资约30个亿。 工程组成主要包括680m 江北接线道路、300m 收费广场、3822m 左汊盾构隧道(盾构掘进2992m )、401m 梅子洲接线道路和610m 右汊夹江独塔悬索桥(主桥67+70+248)。 南京长江隧道工程总平面图 2、右汊盾构隧道概况 南京长江隧道 南京长江二桥 南京长江大桥 南京长江隧道

盾构隧道工程区段属长江河床及高河漫滩,地形开阔平坦。地表主要为农田、水塘、苗圃等。盾构穿越江面宽度约2500m,高水位多年平均值8.37m,最大水深约28.8m 。 隧道通过部位为白垩系及第四系地层,主要分布为第四系冲积、沉积粉细砂、砾砂、圆砾层和强风化砂岩。下穿地层除穿越一级长江防洪大堤外,地面建(构)筑物、管线较少,仅有少量2~3层民房和一条水厂管道。左汊盾构隧道全长3822m,其中盾构段长度为2992m,使用两台ф14.93m的泥水平衡式盾构机施工,满足车道净空限界的盾构隧道内径为13.30m,隧道管片外径14.50m。管片拼装设计为7块标准块、2块相邻块和1块封顶块,设计强度为C60,防水等级为S12。长江隧道纵断面及结构横断面图如下 二、长江盾构隧道的工程特点、难点及面临的风险和挑战 南京长江隧道工程是一项举世瞩目的宏伟工程,第一次在长江下修建江底隧道,且盾构直径之大、地质条件之差、水压之高世界罕见,这些世界级技术难点极具挑战性。因此无论是在隧道设计、盾构机选型,还是盾构施工和管理等方面都面临着严峻的考验。 其工程的特点与技术难点主要表现如下: 1.盾构直径超大 目前世界上已建成的盾构直径最大是荷兰的格林哈特隧道,盾构机直径14.87m。南京长江隧道盾构直径为14.93m,是目前世界上直径最大的盾构隧道之一。 2. 水压力高 目前世界上已实施或计划实施的超大直径盾构项目,水压在6kg/cm2以上的实例尚属空白。而南京长江隧道盾构设计最大水压近6.5kg/cm2,在同等或更大直径的盾构项目中,水压是最高的。 3.地层透水性强 隧道长距离穿越粉细砂层(穿越长度2542m,占隧道总长度的85%),以及部分

高铁大断面隧道初支侵限换拱拆换工程施工设计方案

***隧道进口换拱施工方案 (DK154+017-DK154+045) 一、工程概况 ***隧道位于西岭低区,DK154+017~DK154+045段地层为断层破碎带,灰黑色,受构造挤压影响很严重,岩体多被挤压呈碎石状,泥砾状,围岩自稳能力差,线左掌子面有股状渗水,右侧无明显渗水,现场会勘判定为Ⅴ级围岩。 二、原设计情况 ***隧道DK154+017-DK154+045段原设计为二叠系下统石灰岩,Ⅲ级围岩。衬砌结构为Ⅲ级围岩复合式衬砌结构,按“**施隧参Ⅰ-100-16~17”图施工。 三、变更设计情况 在开挖过程,实际揭露围岩与设计围岩不符,隧道掌子面地层为断层破碎带,灰黑色,受构造挤压影响很严重,岩体多被挤压呈碎石状,泥砾状,围岩自稳能力差,易坍塌,无渗水,局部有股状渗水,岩体遇水较易产生软化,对围岩整体稳定不利。 2012年07月29日经四方变更设计现场会堪,DK154+017~DK154+040段围岩级别由原设计Ⅲ级变更为Ⅴ级,按Ⅴ级一般复合式衬砌结构施工。 DK154+017~DK154+040变更设计后支护参数 2012年08月14日经四方变更设计现场会堪,DK154+040~

DK154+060段围岩级别由原设计Ⅲ级变更为Ⅴ级,按Ⅴ级加强复合式衬砌结构施工。 DK154+040~DK154+060变更设计后支护参数 2012年09月04日经四方变更设计现场会堪,对DK154+017~DK154+045段采取换拱处理措施,详见附件“2012年09月04日变更设计现场会堪纪要”。 四、初期支护变形情况 DK154+017~DK154+045段由原设计Ⅲ级围岩变更为Ⅴ级围岩,按Ⅴ级围岩一般(加强)复合式衬砌。采用三台阶七步法施工,经围岩量测,该段每天平均沉降量2cm,8月19日~22日突降大雨,隧道出水量有明显增大,初支出现混凝土严重开裂、钢架扭曲,其中DK154+030处拱顶26天累计沉降580mm,最大沉降量46mm/天;DK154+035处拱顶23天累计沉降470mm,最大沉降量61mm/天;DK154+040处拱顶20天沉降613mm,最大沉降量108mm/天;DK154+045处拱顶16天沉降371mm,最大沉降量61mm/天。 由于隧道围岩情况较差,通过监控量测发现该段的拱顶沉降及收敛变形较大,在施工过程中增设套拱、锁脚锚杆、径向注浆等措施,确保了施工安全。但由于变形,目前二衬厚度少于设计厚度,为确保施工质量,对该段进行换拱处理。 五、换拱施工方案 1.施工准备 ⑴制定换拱施工方案,并报监理单位审批后实施换拱。

隧道开挖技术交底

隧道开挖技术交底 一、编制依据 《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009) 《公路隧道施工技术细则》(JTG∕T F60-2009) 《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80∕1-2004) 《公路隧道工程现场施工技术》(人民交通出版社2005年9月) 《大连普兰店安波至俭汤公路改扩建工程施工图设计》 二、交底范围 大连普兰店安波至俭汤公路改扩建工程施工隧道标段老边山隧道洞身开挖的施工技术。 三、工序流程图 本隧道开挖方式主要采用钻爆法,其主要工序为:施工准备、布置炮眼;各台阶钻研、装药、爆破→排烟、排险、降尘;除渣;开挖质量检查;下循环开挖开始。详细见下图钻爆开挖工艺流程图。

四、施工步骤及方法 1、主要施工方法 隧道围岩级别为Ⅳ、Ⅴ级围岩,按设计采用台阶法、台阶预留核心土法和中隔壁法施工,施工过程中应严格遵循“管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、早成环、紧衬砌”的原则。 施工方法与施工步骤见下: 分离式隧道台阶法施工顺序说明: 1.超前支护。 2.上台阶环形分部开挖。 3.上台阶主洞初期支护、打设锁脚锚杆。 4.上台阶核心土开挖。 5.下台阶开挖。 6.下台阶初期支护。 7.仰拱衬砌。 8.拱部衬砌。 本图适用于ZⅣ2、ZⅣ3衬砌段施工。上台阶环形开挖进尺和下台阶每循环进尺均应控制在两榀钢架之间设计距离。下台阶工作面滞后上台阶核心土尾端距

离以满足施工需要为原则,一般按20m控制。核心土横向斜坡的坡率应视核心土自身稳定情况确定,一般取值1:1.0。先行、后行隧道的相邻洞室掌子面距离应控制在2倍隧道开挖宽度以上,先行洞二次衬砌应落后于后行洞初期支护(落地成环)1倍开挖宽度以上。 基本要求: ①台阶长度不宜超过隧道开挖宽度的1.5倍。台阶不宜多分层。 ②上台阶钢架施工时,应采取有效措施控制其下沉和变形。 ③下台阶应在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度的70%后开挖。 隧道台阶预留核心土法施工顺序说明: 1.超前支护。 2.上台阶环形分部开挖。 3.上台阶主洞初期支护、打设锁脚锚杆。 4.上台阶核心土开挖。 5.上台阶临时仰拱的支护、封闭。 6.下台阶半边开挖(先拆除临时仰拱)。 7.下台阶半边侧墙及仰拱初期支护。

砂质泥岩隧道施工技术

砂质泥岩隧道施工技术 发表时间:2019-08-07T10:44:50.157Z 来源:《基层建设》2019年第11期作者:郑生军[导读] 摘要:相对于隧道施工而言,地质情况备受大家关注。 中交三公局第一工程有限公司北京 100012 摘要:相对于隧道施工而言,地质情况备受大家关注。因为地质条件会影响工程的正常运行和隧道施工顺利完成。砂质泥岩隧道施工,它是系统而且复杂的过程。在此过程中,所涉及到施工技术非常多。如果没有选择合适施工技术施工,可能会隧道质量产生影响。为此,本文主要是针对砂质泥岩隧道施工技术展开研究分析。 关键词:砂质泥岩;隧道;施工技术 1、前言 随着道路规模不断扩大,在施工过程中不可避免地会遇到各种地质问题。这也是大家重视其建设的原因。相对于砂质泥岩隧道来说,其出现问题概率比其他地质情况要高的多。所以,在施工过程里面,施工单位要对这方面工作引起重视。只有在合理有效开挖施工技术支撑之下,才能够保证砂质泥岩隧道施工能够顺利完成,才不会出现安全事故。 2、砂质泥岩 首先,我们都知道地质情况能够对隧道开挖产生巨大影响。那么,在开工过程里面就需要明白这砂质泥岩特性。以下针对其影响因素展开简要分析。 2.1地质特征 一般而言,工程建设中需要面临的地质条件非常复杂。对于砂质泥岩这种情况而言,它主要是以围岩破碎为主要特征。在整个隧道当中,围岩类别比较多样。在表层岩部分,其主要是以砂质和泥岩为主。而且,其还呈现出容易破碎、松散问题,岩石质地也会出现不均匀情况。对于这种地质情况而言,其一旦碰到水就很容易造成隧道出现塌方安全事故。有些地区,其下层基岩主要是以砂质和泥质粉砂岩为主,有些泥质粉砂岩可能会存在节理缝隙比较多、岩石之间破碎程度非常大、结构面不符合施工标准情况。可以说整个砂质泥岩地质对施工非常不利,给开挖过程带来了很大的挑战。 2.2水文特征 如果所处地水文环境比较复杂,也会对隧道开挖造成不利影响。一般情况下,如果砂质泥岩节理缝隙较为发育,而工程隧道施工时候所处线段地下水又非常发达,就会对隧道开挖产生影响。如果地下水是基岩的缝隙水,它可能会受到大气降水的影响。从而也会让开挖过程受到阻碍。所处地区水文体系如果比较发达,可能还会对隧道混凝土结构或者是混凝土钢筋造成腐蚀影响。 3、施工技术 目前,对于砂质泥岩隧道开挖而言,其需要使用到很多技术和设备。为此,以下就针对其施工技术进行分析。 3.1开挖方法 对于目前的砂岩泥岩隧道开挖方法,主要有四种方法。第一,crd法。第二,cd法。第三,明挖法。第四步,三步七步挖掘方法。在这四种方法中,人们对三步七步挖掘方法不够重视。对于crd方法,主要用于砂质泥岩隧道采用从上到下分步时候的一种挖掘方法。对于cd方法,主要是针对砂质泥岩隧道开挖段严格把控,再完成这一步骤之后,由钢架进行支撑,这是推进拱的一种方式。它分为两步到三步挖掘隧道一侧,从而在最后完成整个施工过程。 三步七步挖掘方法主要设计在隧道开挖过程中的上中下和四个倒置部分。在施工中,挖掘应该交错进行,七个不同的挖掘面可以适当交错。这个方法分为七个部分,等这七个部分都完成以后,再同时支护,最后形成整个支护模式。同时,在隧道挖掘一段时间后,挖掘工作逐渐向前推进。所谓的三步七步挖掘方法本身就是台阶挖掘法之一。主要是通过拱部采用环形开挖方式把核心土预留出来,这样子做就是为了让核心土能够对掌子面产生作用。在施工中,为了进一步确保掌子面能够安全可靠,可以在挖掘中下部分时挖掘隧道两侧,使核心土保持不变。这样,隧道掌子面可以更稳定。 3.2开挖施工准备 在挖掘之前,有必要做相应的准备工作。其主要是包括以下这两个方面。第一个方面,施工准备工作。要按照相关规定和设计要求来对砂质泥岩展开施工,必要时候需要用到超前支护。特别是在含有断层或者是破碎带情况下,其施工之前一定要做好预期支护工作。这样,可以保证施工人员的安全和隧道稳定性。在开挖时候,应该铺设水电管道。同时,这项工程开挖施工最好不要安排在雨季。第二个方面,隧道洞口路段施工要重点注意。要做好整体项目协调工作,建设应尽量避免雨季。在建造隧道洞口之前,要熟悉斜坡情况和斜坡的稳定性。要及时把危石或者是悬石清理掉。施工期间,还要能够检测和防范危险事故发生。 3.3实施开挖 在隧道开挖工作中,新奥法原则可用于开展工作。对于一些砂质围岩地段,施工阶段要采取适当方法。可以适当投入大型隧道施工专用设备,让工程施工开挖能够形成机械化作业线。对于上弧导坑开挖,要按照相应施工设计要求,要做好超前支护,在上弧导坑部位要预留好核心土,对于开挖进度也需要把控。特别是处在砂质泥岩地质情况下,要根据隧道围岩情况和初步支护钢架间距来做出判断。但是,这个间距一般情况下也不能够大于1.5米。除此之外,预留核心土也要保持在一定程度,最好是在三米到五米之间。完成这项工作后,施工人员必须能够及时对拱门的网、喷部位进行系统支撑,然后架设钢架,形成更稳定的承重拱。 对于中台阶还有下台阶左右两侧开挖部位而言,当能够形成比较安全可靠承载拱部时候,这项工作才能够开展。在正常情况下,尺寸也应根据初始支撑钢框架间距确定。开挖进度要适中,最好是能够跟上一步骤进度相同。开挖高度一般保持在三米到三点五米就可以了。左右开挖时候,还需要适当错开两米到三米。同时,也需要开展喷、网系统支护工作。对于核心土,应在挖掘每个步骤保留核心土壤,并且挖掘进度也需要保持与每个步骤相同的频率。 对于仰拱分段,可以采取分段开挖方式。在正常情况下,反向挖掘的长度应保持在2米至3米之间。挖掘完成后,必须立即进行倒拱初始支护工作。当完成两到三段的挖掘和支撑工作循环时,立即填充混凝土。这样一来,隧道开挖能够更加顺遂。另外,这仰拱分段要取多长,应该按照砂质泥岩隧道围岩情况做出判断。大多数情况下,仰拱分段最好能够保持在四米到六米,有必要情况下还可以跳槽。 3.4初期支护

隧道施工技术方案总结

目录 1. 工程概况.............................................................................................................................................. - 1 -1.1. 位置交通................................................................................................................................... - 1 -1. 2. 地形、地貌............................................................................................................................... - 1 -1. 3. 地层岩性................................................................................................................................... - 1 -1. 4. 气象、水文、地震情况........................................................................................................... - 2 -1.5 主要技术标准............................................................................................................................... - 3 - 1.6. 工程特点、重点及难点........................................................................................................... - 3 - 2. 施工准备.............................................................................................................................................. - 5 - 2.1. 前期施工调查 ............................................................................................................................ - 5 - 3. 施工测量.............................................................................................................................................. - 7 -3.1. 地表控制测量 ............................................................................................................................ - 7 -3.2. 洞内控制测量 ............................................................................................................................ - 7 - 3.3. 洞内施工测量 ............................................................................................................................ - 7 - 4. 施工方法 ........................................................................................................................................... - 8 -4.1. 明洞及洞门施工........................................................................................................................ - 8 -4.2. 开挖.............................................................................................................................................. - 9 - 4.2. 1. 中导洞开挖..................................................... - 10 - 4.2.2.正洞V级围岩段开挖.............................................. - 10 - 4.2.3. IV级围岩开挖 .................................................. - 11 -4.3. 支护............................................................................................................................................ - 12 - 4.3.1.超前支护....................................................... - 13 - 4.3.2. 中空注浆锚杆................................................... - 16 -

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