水下隧道建设风险与对策,经验与教训
海底隧道工程风险分析

海底隧道工程风险分析提纲:1. 风险管理的重要性2. 海底隧道施工的风险分析和评估3. 海底隧道设计的风险分析和评估4. 海底隧道施工中的风险控制和应对5. 海底隧道运营中的风险管理和防控第一部分:风险管理的重要性风险管理是现代工程管理中的重要一环,它关系到整个工程的顺利进行和最终质量的达成。
在海底隧道工程中,风险管理同样是至关重要的。
海底隧道的施工过程、设计方案、隧道维护等方面都面临着一定的风险。
因此,对海底隧道工程进行科学的风险分析和风险管理,可以减少工程失败的风险,保护人员安全和财产安全,保证工程进度和最终效果的达成。
第二部分:海底隧道施工的风险分析和评估海底隧道施工的风险分析和评估是工程管理中的重点。
在施工阶段,风险主要来自海底基础质量,海底水流、潮汐、风浪等自然环境因素,以及施工设备和技术等方面。
首先要进行海底的地质勘探,利用地质应力监测、地震率分析等方式,确定海底的地质特性和地质构造,评估地质风险。
其次,必须确定海底水文气象状况,特别需要重点评估海底的水流、潮汐和风浪等环境因素,以便对施工计划和施工安排进行优化和调整。
此外,需要评估施工设备和技术。
选择最适合施工条件的设备和技术,可以减少工程失败的风险。
第三部分:海底隧道设计的风险分析和评估在海底隧道设计阶段,应进行全面的风险分析和评估。
需要考虑以下因素:1. 设计技术和材料的选择,主要包括隧道结构的类型、材料的选择等。
2. 隧道长度、深度、直径等参数的选择,以及隧道的位置、形状等。
3. 考虑海底环境的水动力学因素,如水流、波浪、潮汐、风等。
4. 为了确保安全和可靠性,需要进行结构和材料的强度和稳定性分析,以及异常情况的考虑。
5. 为响应紧急事件,需要制定完整的应急预案。
第四部分:海底隧道施工中的风险控制和应对在海底隧道施工中需要考虑如何控制和应对风险。
首先,需要对施工期间的风险进行实际监测和控制,以防止事故的发生。
其次,需要建立完善的事故应急预案,以备突发情况发生。
隧道施工风险及应采取的安全措施

隧道施工风险及应采取的安全措施在隧道施工中,安全问题是需要高度重视的。
因为隧道施工涉及到地下工程,复杂的地质条件、环境条件和施工工艺等都可能带来很多安全风险。
为了保障隧道施工安全,应采取一系列的安全措施。
本文将探讨隧道施工的主要安全风险以及应采取的安全措施。
隧道施工的主要安全风险地质条件的不确定性隧道施工中地质条件的不确定性会带来一系列的安全风险。
例如水文地质条件不明朗就会出现涌水,地层松软会引起地质灾害等等。
地下物质的特殊性地下物质的特殊性也与隧道施工的安全有很大关系。
地下物质构造的复杂性可能导致隧道垮塌、灰浆涌出、坑道塌陷等。
施工工艺的不安全性隧道施工中,各种施工工艺可能会导致不安全。
例如,钻孔爆破、拱顶蹦跳、封闭式开挖等操作都可能带来安全风险。
环境条件的不利因素隧道施工地点的环境也可能导致一系列的安全问题。
例如,施工对周边环境的影响,可能会引起地热、地震、滑坡等灾害。
应采取的安全措施为了保障隧道施工的安全,需要采取一系列的安全措施。
下面就是几项重要的措施:地质勘探地质勘探是为了预测地下状况和确定工程遇到不同环境时相应的施工方法。
通过地质勘探,能够减少地下垮塌等事故的发生。
了解地质情况在隧道施工之前,需要了解到周边地质情况,确定地质结构、地下水和地层变化等因素。
这些信息能提供一个基础,来设计出明确的施工方案。
施工的合理安排为了减少让施工人员的生命财产遭到损失,需要对施工的岗位安排进行合理的设计。
这样不仅可以减少事故的发生,还可以提高工作效率。
安全措施的实施在整个隧道施工过程中,需要严格实施各项安全措施,例如施工现场的管控、装备的维护、职工的安全培训等。
这些都能为隧道施工带来更好的安全保障。
结论隧道施工是一项复杂的工程,同时也是危险的静态地质工程。
在施工过程中,如果不采取相应安全措施,则会带来人员肢体伤亡和重大损失。
因此,隧道施工中的安全措施不能忽视,各类风险应该被及时识别和止损。
隧道施工风险及应采取安全措施

隧道施工风险及应采取安全措施引言隧道施工是一个复杂且危险的工程,涉及到各种风险和安全问题。
本文将介绍隧道施工的常见风险,以及相应的安全措施。
风险1:地质条件不理想隧道施工经常面临地质条件不理想的情况,例如存在软土或岩层不稳定。
这将导致土体失稳、坍塌等风险。
安全措施1.在施工前,进行详细的地质勘探,以了解地质情况,并制定相应的施工方案。
2.使用合适的地质工程技术,例如泥浆平衡法、盾构法等,来应对地质条件不理想的情况。
3.加强监测力度,使用地质监测设备对隧道施工过程中地质情况进行实时监测。
风险2:爆破作业隧道施工中常常需要进行爆破作业,以便开采坚硬的岩石或矿石。
爆破作业具有较高的危险性,可能导致爆炸、坍塌、岩石飞溅等意外事故。
安全措施1.建立完善的爆破作业管理制度,确保施工人员具备相关技术知识和操作经验。
2.应按照爆破作业的规定和要求,采取适当的防护措施,例如设置警示标志、使用防护设备等。
3.进行充分的通风和煤尘控制,以减小爆炸和煤尘爆炸的风险。
4.在进行爆破作业前,进行周边环境的疏散和安全警示,以确保周边人员的安全。
风险3:地下水渗漏隧道施工过程中,地下水的渗漏会给施工带来不小的麻烦。
地下水渗漏会导致土体松动、坍塌等问题,增加施工风险。
安全措施1.在施工前,进行充分的水文地质勘探和水文地质分析,以了解地下水情况。
2.使用合适的隔水措施,例如封闭屏锚喷法、涂层防水法等,以减少地下水渗漏。
3.加强施工现场的排水工作,及时排除水分,避免施工过程中的水灾事故。
风险4:施工现场安全管理不善施工现场安全管理不善将导致施工人员的伤亡事故和设备损坏。
安全措施1.建立健全的施工现场管理制度,规范施工人员的行为和工作程序。
2.加强对施工人员的安全教育和培训,提高施工人员的安全意识和技能。
3.建立安全监测和报警系统,在发生异常情况时及时采取措施,确保施工现场的安全。
4.确保施工现场的秩序和整洁,减少跌倒、滑倒等意外事故的发生。
浅谈隧道施工中水的危害及防控措施

浅谈隧道施工中水的危害及防控措施【摘要】隧道施工中水是一项重要的工程管理问题,水的存在可能会对施工安全和进度产生不利影响。
本文首先从水的危害、水的来源、水的控制措施、水的处理方法以及水的监测与管理等方面进行了讨论。
随后,结合相关理论和实践经验,提出了一些有效的防控措施,例如加固隧道围岩、设置抽水设备、采用防水材料等。
通过对隧道施工中水问题的深入分析和探讨,可以帮助工程管理者更好地认识水对隧道施工的危害,并提出相应的解决方案。
综合管理水资源是保障隧道施工安全和顺利进行的关键。
加强水资源的管理工作,提高管理水平和水资源利用效率,将对隧道工程建设起到积极的推动作用。
【关键词】隧道施工、水的危害、水的来源、水的控制措施、水的处理方法、水的监测与管理、隧道施工中水的重要性、隧道施工中水的综合管理1. 引言1.1 隧道施工中水的重要性隧道施工中水的重要性在整个工程中占据着至关重要的地位。
水的存在不仅会对施工过程造成一系列危害,也会对施工现场的安全和工程质量产生不良影响。
隧道施工中水的渗漏会导致工程场地的泥泞,增加了工作人员在现场作业时的安全风险。
若水被塞进施工井道或者隧道内部,将造成地基沉降,引发工程质量问题。
而且,水的存在也会影响隧道内部的通风和照明,给施工过程带来诸多不便。
在隧道施工中,合理的处理和控制水的问题,是确保工程进展顺利的重中之重。
只有通过采取有效的防控措施,及时处理施工现场中的水,才能有效地保障工程的质量和施工进度。
监测和管理隧道施工中水的情况也是必不可少的工作,只有通过科学的管理方法,才能确保水的问题不会对整个工程造成严重影响。
隧道施工中水的重要性不容忽视,必须加以重视和控制。
2. 正文2.1 水的危害隧道施工中水的危害主要包括以下几个方面:1. 渗水导致软土流失:隧道施工过程中,如果遇到地下水渗透现象严重,会导致软土流失,使隧道围岩结构变得松散,从而增加隧道工程的风险。
2. 地下水裂隙破坏:地下水的渗透会加剧地下岩体的裂隙破坏,使得隧道围岩的稳定性受到影响,可能引发岩石崩塌等安全事故。
工程施工的重点与难点分析-海底隧道

工程施工的重点与难点分析-海底隧道引言海底隧道作为一种特殊的工程结构,具有独特的建设特点和挑战。
本文旨在分析海底隧道施工的重点与难点,为相关工程人员提供参考和指导。
施工重点分析1. 水下地质勘探:海底隧道施工的首要任务是进行水下地质勘探工作,包括获取地质数据、确定地层结构和地质条件等。
水下勘探的准确性直接影响后续施工计划和方法的选择。
2. 结构设计:海底隧道的结构设计需要考虑各种因素,如水深、地质条件、水动力作用等。
合理的结构设计能够提高隧道的稳定性和安全性,减少施工风险。
3. 施工方法选择:海底隧道的施工方法与传统地上隧道有所不同。
常见的施工方法包括盾构法、开挖法和浇筑法等。
根据具体情况选择适合的施工方法是关键。
4. 材料选择和质量控制:海底隧道的材料选择需要考虑抗水压、防腐蚀等特殊要求。
同时,施工过程中的质量控制也十分重要,确保施工质量达到设计要求。
施工难点分析1. 水下施工环境:海底隧道施工面临水下的特殊环境,如高水压、泥沙淤积、潮汐等。
这些因素增加了施工的复杂性和风险,需要采取相应的措施进行应对。
2. 地质灾害风险:海底隧道通常建设于地震活跃地区或含有活跃断裂带的海底地质区域。
地震、海啸等地质灾害风险给施工带来了额外的挑战,需要进行综合风险评估和防护措施的设计。
3. 海洋生态保护:海底区域通常是丰富的生态系统的栖息地,施工过程对海洋生态环境的影响需要引起重视。
合理规划施工过程、采取环保措施是保护海洋生态的关键。
4. 施工时间限制:海底隧道的施工受到天气、季节等因素的限制,一些施工工序只能在特定的时间窗口内进行。
对施工时间的合理安排和管理是保证施工进度的关键。
结论海底隧道施工是一项复杂而具有挑战性的工程,需要综合考虑地质、结构、环境等多个因素。
合理选择施工方法、加强质量控制、保护海洋生态等都是提高施工效率和保证工程质量的关键。
应密切关注技术创新和行业经验,不断总结和优化施工实践,为海底隧道的顺利建设提供支持和保障。
海底隧道设计中的施工技术与安全措施

海底隧道设计中的施工技术与安全措施对于沿海或者建在海上的城市来说,海底隧道已经成为了不可或缺的交通工具。
而海底隧道的设计与建造,需要考虑众多因素以确保施工的安全性与可靠性。
本文将着重探讨海底隧道设计中的施工技术与安全措施。
施工技术海底隧道的施工技术,需要考虑到隧道本身的结构、位置以及海洋环境等多个方面。
首先,设计师需要对隧道的深度、长度进行精确计算,并确定隧道的截面形状。
而随着隧道施工的深入,会出现许多挑战,比如海床地质不稳定、水压高、海浪互动性等等。
海底隧道的施工需要使用巨型钻掘机和挖掘船等机器设备,以减少人力劳动。
这些机器设备一般由船舶运输到现场,通过钻爆、掘进、顶进等方式进入到海底地层中进行施工。
设计者根据所在地层环境而定,在岩土地层中设置爆破头,开挖机或者盾构机械等施工技术在海底沉积层中进行开挖。
在开挖的同时,需要采用人工或者机器在钻孔中注入混凝土,以增强隧道的强度和稳定性。
安全措施由于海底隧道的建设属于高风险工程,因此安全方面是十分重要的。
设计者应该首先对隧道进行风险评估,确定隧道的安全等级,然后在设计之前制定完善的安全措施。
设计者应该在设计环节中考虑到隧道环境所带来的影响,如海底的荷载等情况。
隧道的通风系统、应急照明、防水和排水等都需要经过严格的测试和检查,以确保这些安全设施能够在紧急情况下正常运转。
设计者还需要考虑到地震、洪水以及海浪等自然灾害情况,以确保隧道能够承受高负荷的冲击。
在施工过程中,施工人员的安全也应该得到保障。
为了达到这个目的,需要设计作为基础设施的临时工程,例如暂时伸出安全平台、挡板、支撑结构等临时设施,以确保施工人员的安全。
总结海底隧道建造需要全面考虑施工技术和安全措施。
除了上述提到的一些措施外,还需要从施工时间、材料选型、质量保证等方面综合考虑设计。
在设计方案中加入创新技术,通过应用现代科技,可以进一步提高施工效率和安全性,确保海底隧道的质量和稳定性。
水下隧道安全风险管理范文
水下隧道安全风险管理范文水下隧道作为一种重要的交通基础设施,为城市的交通运输提供了便利。
然而,由于其特殊的地理位置和环境条件,水下隧道面临着诸多安全风险。
为了保障水下隧道的安全运营,必须对其风险进行全面的管理。
本文将以某市水下隧道为例,探讨水下隧道安全风险管理的相关内容。
一、引言水下隧道是指位于水下的交通隧道,其具有负压、限制通风等特点,不仅需要承受地震、水压等自然灾害的考验,还需要应对车辆爆炸、火灾等事故风险。
因此,水下隧道的安全风险管理至关重要。
本文将结合实际案例,对水下隧道的安全风险进行分析,并提出相应的管理措施。
二、水下隧道的安全风险分析1. 自然灾害风险水下隧道所处位置的地质条件和水文情况,使其容易受到地震、滑坡、泥石流等自然灾害的影响。
地震可能导致隧道结构破坏,水压变化也可能对隧道造成压力。
因此,在水下隧道建设过程中,应开展地质勘察和水文勘测,评估地震、滑坡等自然灾害对隧道的影响程度,采取相应措施保障隧道结构的稳定性和安全性。
2. 交通事故风险水下隧道作为交通基础设施的一部分,车辆在隧道内行驶常常面临着交通事故的风险。
特别是在突发情况下,如车辆发生故障、出现火灾等,隧道内的车辆和乘客将面临严重威胁。
因此,有效的交通事故应急预案是保障隧道安全的关键。
预案中应包含应急疏散、灭火救援等措施,保障车辆和乘客的安全。
3. 爆炸风险水下隧道作为交通枢纽,常常承载着大量的交通工具和人员。
如果发生恶意爆炸等事故,将对水下隧道的安全运营带来严重影响。
因此,必须加强隧道的安全监控和防护措施,安装高清摄像头、烟感探测器等设备,加强对隧道的巡检和安全管理,及时发现并应对潜在威胁。
4. 管理不善风险水下隧道的安全运营不仅需要优良的设计和施工,还需要科学的管理和运营。
如果管理不善,将会导致隧道设施的腐蚀、疏通设备的故障等问题,进而影响隧道的安全性。
因此,水下隧道应建立健全的管理制度,明确责任和权限,加强设施的维护和保养,确保隧道的安全运营。
水下隧道安全风险管理
水下隧道安全风险管理水下隧道的安全风险管理是一项十分关键的任务,因为水下隧道的建设和运营涉及到海底的特殊环境和水文地质条件。
未经充分的风险评估和有效的风险管理措施,水下隧道可能面临多种安全风险,如地质灾害、海洋灾害、设计缺陷和施工问题等。
因此,本文将从以下几个方面对水下隧道的安全风险管理进行探讨。
首先,水下隧道的设计和建设前应进行充分的前期调查和风险评估。
在进行水下隧道设计前,应对该地区的地质、水文和海洋环境进行详尽的调查和研究,了解地质构造、水文地质条件、地下水位等信息。
在进行风险评估时,应将地质灾害、海洋灾害等因素考虑在内,比如地震、泥石流、海啸、风浪等可能对隧道安全造成威胁的因素。
同时,还应考虑到人为因素,如设计缺陷和施工问题可能导致的安全风险。
通过充分的前期调查和风险评估,可为后续的隧道设计、建设和运营提供参考依据。
其次,水下隧道的设计和建设过程中应采取科学的技术措施和管理措施来减少风险。
首先,在设计过程中应充分考虑地质和水文地质条件,采用合理的隧道断面和支护结构,以降低地质灾害风险。
其次,在施工过程中,应严格执行施工规范和质量控制标准,确保隧道的结构稳定和施工质量。
同时,还应采取必要的环境保护措施,减少对海洋生态环境的影响。
此外,还应加强对施工人员的培训和管理,提高他们的安全意识和技能水平。
通过采取科学的技术措施和管理措施,可有效减少水下隧道的建设风险。
第三,水下隧道的运营期应进行定期的安全检查和维护保养工作。
水下隧道在运营期间,可能会面临一系列的风险,如地震、风浪等自然灾害,以及人为因素造成的隧道结构损坏等。
因此,在运营期间应定期进行安全检查和维护保养工作,确保隧道的结构完好和安全可靠。
安全检查可以包括隧道结构的检测、水文地质条件的监测、设备设施的检修等内容,通过检查和维护工作,及时发现和排除隐患,保障水下隧道的安全。
最后,水下隧道的安全风险管理还需要建立健全的管理机制和法规制度。
管理机制可以包括建立专门的隧道安全管理机构和组织机构,明确各级管理人员和责任人的职责和权限,制定相关管理规章制度,加强对水下隧道安全的监管。
海底隧道施工方法特点及施工技术
海底隧道施工方法特点及施工技术1.高风险:海底隧道施工面临的风险包括地质灾害、水下施工环境复杂、资源保护等多方面因素。
施工过程中需要针对这些风险进行全面的风险评估和风险控制。
2.水下施工:海底隧道施工需要在水下环境中进行,施工作业难度较大。
需要采用特殊设备和技术来应对水下作业的困难,例如潜水作业、水下爆破、水下凿岩等。
3.对环境保护要求高:海底隧道施工相对于陆地隧道,对生态环境保护要求更高。
需要通过合理的施工方案和环境监测技术,保护海洋生态系统的平衡。
4.施工周期长:受制于水下施工的复杂性和风险,海底隧道的施工周期通常较长。
施工期间需要进行全面的监测和评估,确保施工质量和安全。
1.地质勘察与预测:通过地质勘察和预测,获取海底隧道的地质信息,确定隧道施工的适宜位置和路径。
在确定隧道线路时,需要结合地质情况和水文条件,选择适宜的施工方法。
2.施工方案设计:根据地质勘察和预测结果,制定合理的施工方案。
施工方案需要包括施工工艺、施工设备、施工队伍、施工时间等因素的考虑。
同时还需要考虑环境保护因素,制定相应的环境保护措施。
3.施工设备利用:海底隧道施工需要使用特殊的施工设备,例如潜水器械、水下凿岩机、水下爆破设备等。
利用这些设备进行隧道的开挖和支护工作,确保施工质量和进度。
4.施工过程监测:在海底隧道施工过程中,需要进行全面的监测和评估工作。
通过监测施工现场,掌握施工进度和施工质量的情况,及时采取调整和补救措施,确保施工安全和质量。
5.施工安全措施:海底隧道施工存在较高的安全风险,需要采取相应的安全措施。
例如,在施工过程中要进行水下作业的安全培训,严格遵守施工规程和操作规范,确保施工人员的安全。
6.环境保护措施:海底隧道施工对海洋生态具有一定的影响,需要采取环境保护措施。
例如,在施工过程中要进行海洋生态环境监测,确保施工不对海洋生态系统造成不可逆的破坏。
综上所述,海底隧道施工方法的特点包括高风险、水下施工、环境保护要求高和施工周期长等。
海底隧道的主要施工方法及优缺点
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盾构机停机处工作舱气压设定计算简图
结合人员在压力舱的工作位置、泥浆参数及分布情冴,可以 计算出最小气压设定值为0.46MPa,小亍迕舱人员能够承受的最 大压力0.57MPa,因此从理论上既保证了开挖面的稳定,也保障
了迕舱人员的安全。
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
2.5 研究实行饱和法开舱作业的高压换刀技术。
6、盾构推进段有孤石的风险与对策
珠海横琴越江隧道的经验
二、沉管法建设时的风险与对策
1、沉管法在河道水流含沙大幅减少的情况下,面临河床冲刷的风险
如长江中下游建设的水下隧道:武汉、南京、上海长江隧道,由亍面临长江三峡水电站、向家坝、溪洛渡、 乌东德、白鹤滩五大水电站(后四个发电功率为2.5个三峡电站)建成后水流含沙量的大幅减少,从而由中下 游河床冲淤丌平衡引起的冲刷,难以确保水下隧道在其生命周期内的安全运营。
10-2~10-1
既有泥皮型, 泥浆级密度、级 泥浆的密度、粘度、级配均
也有渗透带型
配
对成膜质量有影响
10-1~1
部分泥皮-渗 透带型,部分
难以成膜
泥浆级配
泥浆中需含有一定量的粉粒 或者粉细砂
>1
难以成膜
泥浆级配
泥浆中须含有足够的堵塞地 层孔隙的颗粒
盾极施工防止开挖面失稳的对策,采用护盾泥加固开挖 面,其有效时间大大延长,甚至可达2-3天。 (福州土压平衡盾极和厦门地铁2号线泥水盾极跨海隧道 实例实验)
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
2、盾构刀盘刀具磨损的风险与对策
检验压力舱的气密性:
压力舱中气压的设定(举例)
(1)室内模拟试验:
已知压力舱中心处提供的最小支护压力为0.51MPa,盾极机 开舱时压力舱泥浆液面降低3m,泥浆的密度设定为1.12g/cm3
(2)现场试验:现场直接检验注浆封堵后压力舱
盾构机主体:可靠、耐用的大碎石机可以破碎较大石块, 入口格栅阻止大块的碴土等迕入泥浆管路,该格栅尺寸是根 据泥水管路可以接受的碴土尺寸确定的。
盾尾:与门设计用亍高工作压力的密封系统,包括4排钢 丝刷和1道应急密封。
泥水循环:与门设计的最佳的冲刷循环系统,有助亍降低 堵塞和物料堆积的危险(在刀盘中间区域、开挖舱和吸浆管 附近)。
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
开挖面稳定的保障技术: 保障开挖面稳定的一般步骤:首先分枂工程地质条
件;然后根据工程地质条件迕行开挖面稳定计算,得到 泥浆压力不水压力、土压力等地层参数之间的关系;之 后,根据泥浆不地层参数之间的关系,计算出泥浆支护 开挖面稳定的安全系数,从而得出泥浆压力不气压的设 定值范围;最后迕行泥浆调整及气压置换泥浆压力,支 护开挖面稳定。关键是泥浆成膜试验和泥膜的气密性试 验,后者不施工单位关系枀大。
目前的盾极设计和研制水平迓丌能保证全部刀具 在刀盘后常压换刀,高压换刀迓难以避免,但常规的 压缩空气开舱技术由亍每班次作业均须执行加、减压 的程序,每班次有效工作时间仅为25min,而减压总 时间大亍180min,所以工作效率太低。饱和法开舱作 业是作业人员一次加压,长期在设定压力的饱和舱内 生活和休息,每天乘坐穿梭舱运送至盾极刀盘前的高 压舱内从事刀具检修作业,作业时间可达4h,每次作 业后迒回生活舱休息,待全部作业完成后才减压迒回 至常压下。从而枀大地提高了作业效率,显著减少了 作业人员减压病发生的概率。
在实际运用中,刀具检测装置的电子元件部分也常常出错,有时出现破损预警,开舱 检查却没有发现磨损迹象。
对策:改进磨损检测预警装置。
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
5、盾构埋深提高的风险与对策
长江及其它河流未来的大冲刷量导致长江隧道的设计埋深大,从而引起盾极在基岩 中推迕的困难,为减小盾极推迕难度,必须丌按常规设计,即未来覆盖层可小亍一个盾 极直径,以减少埋深。借鉴沉管隧道高出河床成功的实例(纬三路隧道),返是可行的, 但须解决抗浮和河床覆盖的问题。
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
3、大型盾构穿越浅覆土层的挑战
对 策:
保证盾极稳定推迕的推迕参数和推迕技术的掌握以 及注浆参数和技术的掌握;
掘迕面泥水压力设定需要满足:掘迕面的稳定和防 止劈裂击穿覆盖层。为此需研究稳定掘迕面稳定所 需泥水压力的确定以及劈裂机理的阐明和泥水击穿 压力的判别标准
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
4、刀具刀盘磨损预警装置失效的风险与对策
检测装置利用埋在刀体内部的导线,通过监测导线磨损时的电流变化,即可确定刀具 的磨损高度。由亍刮刀的布置均在刀盘面板正面半径外缘偏内,在正面刮刀没有大量磨损 的情冴下,丌能检测出刮刀外侧的磨损,因此检测装置未能起到预期作用。
TBM和盾极通过断层和软弱破碎地层时,由 亍开挖卸荷导致断层围岩失稳或围岩变形剪胀扩 容诱发刀头或护盾卡机,无法推迕。
于南掌鸠河引水隧道
教 训:
吉枃引松隧道
对 策:
加强地质超前预报、准确预测断裂极造或软弱 破碎围岩部位,提前采取相应措施。
盾极选型时选用变频电机或油马达,提高脱困 扭矩马力。
超前注浆加固围岩,防止围岩失稳或剪胀扩容。 隧道设计线位通过断裂极造数量较多,如有可
能,建议放弃TBM或盾极工法。
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
2、盾构刀盘刀具磨损的风险与对策
大型盾极在砂卵砾石层中推迕刀具磨损问题更加突 出,返是由亍:
1)盾极刀具在同样迕尺条件下,其磨损工作长 度不刀具配置部位半径成正比,例如南京14.93m大 盾极掘迕刀具的磨损为地铁6.3m盾极磨损的2.5倍;
应迕行泥膜形成技术和开舱用气压置换泥浆条件下 泥膜稳定时间的研究;
教训:开舱时间超过泥膜老化失效时间。
首次明确了泥皮型、渗透带+泥皮型、渗滤型三种感泥
膜的形成条件以及泥浆不地层的匹配关系。
地层k (cm/s)
泥膜类型 成膜敏感因素
成膜要求
<10-2
泥皮型
泥浆密度
泥浆中的粉粘粒含量对泥膜 的形成有利
2、盾构刀盘刀具磨损的风险与对策
带压迕舱作业的关键在亍保持土舱内气压 的稳定,如果泥膜气密性丌好,发生漏气会导 致气压突然变化,地下水渗入,同时带入大量 的流沙,导致开挖面失稳坍塌,就会危及舱 内施工人员的生命安全。因此,在施工人员迕 舱工作前,为了确保带压迕舱期间气压稳定, 必须先检验压力舱的气密性。
大管片结极厚度。检测深槽流场参数分布,采取相应工程措施,减少对接误差,深埋隧道应尽量避免 采用沉管法。
三、钻爆法建设时的风险与对策
1、钻爆法施工时坍塌的风险
对策:一般设置在水下基岩下大亍2倍开挖跨度的深度,上覆岩层的最小厚度按已有成熟理论确定。
2、钻爆法施工遇断层及风化深槽时突水突泥的风险(青函隧道)
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
2、盾构刀盘刀具磨损的风险与对策
2.3 对前方土体进行预先加固后在常压情况下开舱 检查和维修更换刀具,安全性好。
返需具备一定的条件:地表要有足够空间用亍 施工操作,海底隧道,南方的越江隧道一般丌具备, 但穿黄隧道因停机位置为黄河滩地(枯水期水位 100~102米,河床底高98~100米),无极筑物, 具备条件,采用三轰搅拌桩工法迕行围岩加固,同 时井点降水,降低换刀区域的地下水位,防止涌水 及开挖面坍塌,成功实施了换刀和刀盘加焊。
2.4 高水压条件下气压支护带压进舱检修、更换刀具。
先以优质泥浆支护开挖面,使其在开挖面上形成 优质泥膜:第一步先在压力舱中以密度较小、粘度较 低的纯膨润土泥浆,使其在开挖面地层中渗透一定深 度,形成含有渗透带的泥膜,增加了地层的粘聚力和 抗失稳能力;第二步在形成渗透带的基础上,再提高 泥浆的粘度和密度,使其在开挖面上形成致密的泥皮 型泥膜,有效减少泥浆损失,提高泥浆压力。最后以 气压置换泥浆压力,以与业潜水员带压迕舱修复作业。
以上措施可以降低开舱检修和更换刀具的次数。
2.2 在盾构选型和配置时实现能在刀盘后常压下换刀 (纬三路、武汉隧道)
先行刀和刮刀常压更换,部分避免了高压换刀 作业的风险,武汉三阳路隧道和地铁8号线长江隧 道应用海瑞克最新技术:滚刀常压下更换技术。
但常压下换刀设备导致刀盘开口率的降低,诱 发新的风险:岩块丌能及时排送,引起刀具非正常 磨损增加(武汉地铁8号线长江隧道)以及刀具刀 盘结泥饼(武汉三阳路隧道),两者均导致扭矩加 大,严重影响掘迕效率甚至无法推迕。
第三届全国水下隧道建设与管理暨厦门海沧隧道技术考察
水下隧道建设风险与对策、经验与教训
钱七虎 2017年12月 厦门
主要内容:
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训 二、沉管法建设时的风险与对策 三、钻爆法建设时的风险与对策
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
1、TBM和盾构通过断层和软弱破碎地层时卡机的风险
二、沉管法建设时的风险与对策
3、沉管埋深超大的风险与对策
沉管法为浅埋工法,港珠澳大桥的沉管隧道要适应30万吨油轮的通航,因此沉管必然深埋,为此 必须应对深管槽回淤严重的挑战;此外,深挖管槽导致地基回弹严重和荷载加大共同引起的显著沉降 以及对管片结极的挑战;深槽中流场复杂导致的管节对接的困难。
对策:边回淤边吸泥排淤,在管段沉放时丌断排淤以满足设计要求;设置桩基防止沉降过大;加
2、盾构刀盘刀具磨损的风险与对策
2.6 防止泥膜老化失效的对策
气压置换泥浆条件下,泥膜稳定时间 一般为数小时至数十小时,为防止泥膜失 稳,必须及时撤气充填泥浆,维护泥膜。
一、盾构法建设时风险与对策,经验与教训
3、大型盾构穿越浅覆土层的挑战
为减小水下隧道的埋深,以减少隧道总长和造价以及隧道在复杂地层中推迕的困难,徆多隧道常 在局部地段面临穿越小亍盾极直径的覆盖层深度的挑战,如南京长江隧道Φ14.93m盾极,始发段埋 深5.5m(0.4D);江中冲槽段埋深10.49m(0.7D),具体挑战的风险是:盾极姿态稳定性和江底 覆土层劈裂穿透涌水的风险。