大跨度小净距隧道断面和净距优化技术研究
小净距大跨度隧道开挖施工技术
小净距大跨度隧道开挖施工技术发布时间:2021-04-12T05:28:00.206Z 来源:《防护工程》2020年34期作者:李俊岐[导读] 伴随我国公路基础设施的逐步发展,此时在选取线路的过程中,其上、下行隧道不可避免地会受到地形地貌因素的限制,由此出现连拱隧道。
中铁二十三局集团第一工程有限公司山东省日照 276826摘要:伴随我国公路基础设施的逐步发展,此时在选取线路的过程中,其上、下行隧道不可避免地会受到地形地貌因素的限制,由此出现连拱隧道。
考虑到连拱隧道项目的造价成本较高,作业周期较长,此时就渐渐发展出了一种新型化的小净距大跨度隧道工程。
大跨度小净距常常被用于地貌基础以及地质条件较佳的地段。
基于此,本文将以某隧道工程项目为例,详尽地分析大跨度小净距公路隧道的施工技术,希望能够给同行带来一定的参考价值。
关键词:小净距;大跨度;隧道;开挖施工技术1引言现如今,大跨度小净距公路隧道具备跨度大、扁平率低以及工程周期长的特点,而开挖采取分部法,此时对大跨度小净距公路隧道施工技术展开研究具有很强的现实价值。
2工程概况本顶寨贡隧道右线起讫桩号为YK2+126~YK2+265,左线起讫桩号为ZK2+123~ZK2+307。
洞平均长161.5米,属短隧道。
采用双洞分离式布置(小净距)。
隧道右线进口位于直线上,出口位于半径为850的圆曲线上,左线均位于半径为1000的圆曲线上。
左右线纵坡分别为3.0%及2.45%的单向坡。
该两座隧道地质条件差,具有大跨度、超大断面、软弱、浅埋、偏压、小净距等特点,施工难度大、风险高。
2大跨度小净距隧道施工技术分析 2.1隧道洞身开挖技术分析 2.1.1挖掘洞口在进行隧道施工期间,开挖隧道洞口极为关键,相关的施工人员要秉持“早进洞”的基本准则进行挖掘,洞口多属于仰坡结构,为了避免仰坡失稳,此时在开挖洞口的过程中,不会采取爆破技术,同时还要提前对施工过程予以防护,尽可能不要让高边坡暴露,同时还构建专业化的防水系统,合理排水,保持边坡的稳定性。
小净距大断面隧道合理净距研究
工程地质条件 隧址区位于铜锣峡背斜北西翼, 地层单斜产出, 产状 300° ∠21° ~ 310° ∠9° , 自南东向北西有减小的 主要发育两组裂隙: 进洞口及洞身段裂隙产 趋势, : 125° 15° ∠80° , 状 ∠77° , 出洞口段裂隙产状: 130° 220° ∠28° 。裂隙间距一般 2 ~ 5 m, ∠67° , 地面见裂 局部充有低液限黏土。 区内无断 宽一般 2 ~ 5 mm, 层及次级褶皱发育, 地质构造相对简单。 隧址区主要地层由第四系残坡积土 ( Q4el + dl ) 及侏罗系中统上沙溪庙组泥岩、 粉砂质泥岩、 砂岩互 层组成。隧道进出口附近的斜坡上土体零星分布, 未见滑坡、 崩塌、 泥石流等其它不良地质现象发育, 洞身段岩层呈单斜产出, 无断裂构造, 出口所处的浅 缓冲沟中覆土为低液限黏土, 厚 2 ~ 6 m, 下伏基岩 面坡度 5° ~ 10° , 无滑动变形迹象, 因此现状稳定。 2 . 2 水文地质条件 隧址区大岩口 ~ 沙湾岩口一线的山岭为地下水 分水岭, 分水岭南东侧隧道进口段斜坡带 , 以泥岩为 坡陡, 地势高, 大气降水为地下水的主要补给源 , 主, , 补给条件差 排泄条件好, 该地带呈贫水状。分水岭 地表池塘较多, 地下水 北西侧隧道中部以砂岩为主, 除接受大气降水的补给外, 池塘、 稻田亦为其稳定的 补给条件好, 出口段地下水主要接受大气降 补给源, 区内地下水多顺坡向作短途迳流后排向 水的补给, 地势低洼的冲沟中。
第 29 卷第 1 期 2010 年 2 月
重 庆 交 通 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版) JOURNAL OF CHONGQING JIAOTONG UNIVERSITY( NATURAL SCIENCE)
Vol. 29 No. 1 Feb. 2010
公路隧道工程中的小净距隧道施工技术
公路隧道工程中的小净距隧道施工技术摘要:小净距隧道是一种新型的隧道结构,具有边坡规模小、展线自由度高、成本低等优点。
这种隧道结构的净距较小,可以有效地缩减隧道所占用的土地面积,适合在山区等用地有限的地区进行建设。
随着公路建设的不断发展和完善,隧道结构也在不断地探索和改进。
小净距隧道作为一种新型的隧道结构,将为公路建设带来更加创新和高效的解决方案。
关键词:公路;隧道工程;小净距隧道;施工技术小净距隧道是一种相邻隧道之间的最小净距不能满足设计规范的隧道工程。
此类隧道工程施工难度大,工程造价高。
因此,研究和实践小净距隧道施工技术,可以提高施工质量,降低施工难度,降低工程成本。
小净距隧道在交通工程中的应用也有着广阔的前景。
这种类型的隧道工程可以有效解决城市交通拥堵问题,提高道路通行能力,改善城市交通环境。
此外,小间距隧道还可以广泛应用于水利、矿山、地铁等领域,为这些行业的发展提供有力支撑。
进一步发展小净距隧道在交通工程中的应用,将为城市交通发展提供新的支撑,促进交通发展。
1概述小净距隧道施工技术是一种能够提高隧道施工效率、降低成本的技术,其应用带动了公路行业的快速发展。
该技术在施工过程中不需要使用大量的支撑结构,从而减少了施工时间和成本。
同时,小净距隧道的施工技术在保证隧道结构稳定性的同时,还可以提高施工效率,提高隧道施工质量。
2小净距隧道的设计首先,隧道入口位于强风区,围岩风化严重,相对脆弱。
同时,它们之间夹着一层土,覆盖层相对较弱,使土壤难以拱起。
这给隧道建设带来了重大挑战。
为了解决这个问题,我们可以采取施工方法和逆向施工方法相结合的方法。
这种方法可以提高隧道支护的强度和稳定性,从而保证施工的顺利进行。
其次,在设计小净距隧道时,需要考虑地质条件、施工条件、断面尺寸、地下水分布等。
这是因为隧道施工需要考虑各种因素的综合影响,以确保隧道的安全稳定。
在设计过程中,我们采用了相应公路隧道工程技术标准的要求,确定了隧道断面的设计方案。
小净距大跨度隧道的施工技术
小净距大跨度隧道的施工技术发表时间:2015-03-12T10:26:42.423Z 来源:《工程管理前沿》2015年第3期供稿作者:谢佳佳[导读] 小净距隧道是指隧道间的中间岩柱厚度小于规范建议值的特殊隧道布置形式,其双洞净距一般小于1.5 倍洞径。
谢佳佳(中交第三航务工程局有限公司江苏分公司江苏连云港 222042)摘要:近年来,许多地方相应建造了隧道,方便了火车高铁、高速公路等运输工具的通行。
小净距隧道由于适合应用于地形条件受约束、造价相对较低、施工难度和周期均高于普通双线双洞隧道,已受到越来越多的关注和应用。
本文以小净距大跨度隧道施工的概述为基础,然后分析了小净距隧道的发展现状,最后对小净距大跨度隧道的施工要点进行了探讨,仅供各位参考。
关键词:隧道工程;小净距,大跨度,施工技术引言小净距隧道是指隧道间的中间岩柱厚度小于规范建议值的特殊隧道布置形式,其双洞净距一般小于1.5 倍洞径。
一些特定的地质、地形条件以及某些桥隧线的衔接使得只有小净距大跨度隧道才能满足要求,同时小净距大跨度隧道也有利于公路整体线型规划和优化。
因此,小净距大跨度隧道的施工技术管理在隧道工程项目实施中具有极其重要的地位,施工企业若想保证工程的施工质量,就必须优化小净距大跨度隧道的施工技术。
1.隧道洞身开挖方法1.1 钻爆技术小净距隧道钻爆施工质量直接关系到隧道施工的成败,钻爆作业应监测围岩爆破扰动深度、爆破震动对周边及中夹岩柱的破坏程度,对爆破震动加以控制,以利中夹岩柱的稳定。
小净距隧道由于中夹岩柱的宽度较小,后开挖隧道的爆破振动对先开挖隧道会产生较大影响,应将先开挖隧道衬砌处的振动速度控制在15cm/s 以内,并为避免震动波的叠加,必须采用微差控制爆破,各段起爆时间应根据震动测试确定,或按经验值200ms 为宜。
对于Ⅳ级以下围岩地段的施工采用预裂爆破作业,对于Ⅲ级以上围岩地段的施工采用光面爆破作业。
预裂爆破和光面爆破要根据围岩特征和工程类比经验或施工规范,合理地选择周边眼间距、周边眼的最小抵抗线及相对距离装药集中度等参数。
小净距隧道建设关键技术
小净距隧道建设的关键技术研究摘要本文主要介绍重庆轻轨六号线礼嘉车站隧道施工过程中的小净距隧道合理净距、支护设计参数的选择、施工方法的确定、两隧洞施工相互影响及中夹岩加固技术、爆破振动对小净距隧道的影响等关键技术的研究,经过该项目的实施获得的心得体会。
关键词礼嘉车站小净距隧道关键技术1引言随着隧道工程项目的日益增加,特别是我国西部地区的大力发展,在修建山岭隧道时,为了满足两洞间最小净距的要求,往往使隧道展线不灵活、占地面积大、高边坡等问题日益突出,并由此导致工程造价、养护费增加,同时也不利于环境保护。
因此,在特殊地段的隧道建设中,连续中、短隧道多采用小净距隧道或连拱隧道型式;长大隧道的建设也常采用洞身段为独立双洞,在洞口段渐变过渡为小净距或连拱隧道。
基于小净距隧道的设计、施工技术难点和重点,目前主要集中在几个方面:小净距隧道概念及合理净距的确定;支护设计参数的选定;不同地质条件各施工方法的确定及其优劣之比较;两隧洞施工时的相互影响以及中夹岩加固技术;采用钻爆法施工时爆破震动的影响等。
本文结合小净距隧道的建设情况,对上述几方面的研究现状、已取得的初步成果及有待解决的问题等进行综合分析。
2研究现状2.1小净距隧道概念及合理净距的确定2004年《公路隧道设计规范》中首次正式提出了小净距隧道的概念:隧道间的中间岩柱厚度小于独立双洞最小净距值的特殊隧道布置形式。
我国已修建的部分小净距隧道项目如表1所示。
虽然隧道设计规范对各类围岩级别的最小净距做了规定,但隧道设计往往受地形和公路线形的限制,不同围岩地质条件、施工方法和施工工序等都要考虑不同的净距。
实际工程中,小净距隧道的净距往往小于规范中所限定的最小净距,并取得了成功。
所以,对最小净距的研究成为目前讨论的热点。
如秦峰等对5m左右的小净距隧道的施工方法进行了模拟研究;黄拔洲等比较了净距分别为3m 和4m时的隧道力学状态;刘艳青等认为两隧道保持在4m左右便于采取加固措施。
浅谈大断面小净距隧道施工技术
浅谈大断面小净距隧道施工技术孙新明(中国中铁航空港建设集团杭州公司,浙江杭州 310000)摘要:为确保开挖过程中围岩的稳定性,减少因隧道间距小引起的围岩变形、爆破震动等不利因素的影响,满足小净距隧道中夹岩特有的加固要求,本文结合温绕高速石鼓岭隧道施工,阐述小净距大断面隧道施工中开挖工法、爆破震动控制、中夹岩柱的保护、监控量测等关键技术。
关键词:小净距隧道;中夹岩;注浆;监控量测1 工程概况位于浙江省温州市境内的石鼓岭隧道,设计为分离式双向六车道的公路隧道。
左线长度404m,右线长度365m,左、右线分别设置半径为R=1250m、R=1350m 的右偏曲线。
隧道双洞中轴线间距为24.341m,隧道净宽为14.5m,中夹岩净宽9.84~10.4m,最大开挖断面达到166m2,属于典型的双线、大断面、小净距隧道。
地质钻探资料揭示该隧道的岩石条件较差,以砂岩和凝灰岩为主,地下水主要为基岩裂隙水,基岩节理裂隙发育,易于储水,汇水面积较小,降雨时,沿节理面有滴水或渗水现象,此隧道以Ⅳ-Ⅴ级围岩为主。
该隧道支护、衬砌共分6种类型:Ⅲ级围岩40m(SB3), Ⅳ级及以上围岩729m(SB4长406m、SB4JQ长73m、SB5b长99m、SB5a长57m,SB5JQ长40m),洞门结构54m。
2 开挖工法2.1 Ⅴ级围岩洞口浅埋段洞口属于Ⅴ级围岩浅埋段,先行、后行洞均采用双侧壁导坑。
隧道施工先掘进洞超前后掘进洞开挖工作面不小于50m,后掘进洞开挖掌子面必须在先掘进洞仰拱施工完成后进行。
隧道各部施工开挖前应先做好超前支护措施。
进洞段采用ф108*6mm长管棚进行超前支护。
应注意超前支护与开挖的间隔时间,按照图纸设计浆液分类,间隔时间宜为8h,并根据开挖效果,适当调整时间。
导坑施工时应采用人工开挖或微振爆破,尽量减少对围岩的扰动。
侧壁导坑掌子面应采用喷射混凝土及时封闭,以保证开挖面的稳定。
先行洞开挖顺序:1—左右双侧壁导坑开挖;Ⅱ—侧墙及侧壁导坑支护施做;3—主洞拱部留核心土开挖;Ⅳ—拱部初期支护施做;5—主洞上半断面核心土开挖;6—主洞下半断面开挖;Ⅶ—仰拱初期支护施做;Ⅷ—仰拱二次衬砌浇筑,仰拱填充;Ⅸ—铺设防排水层,拱部及侧墙二次衬砌施做。
城市复杂环境小净距大跨度隧道施工技术探讨
v 级 围 岩 施 工 步 序图右 洞
主要 是采用 系统锚杆 、 水平对 拉锚杆 、 径 向小导管 注浆 3种
加 固方式 。
锚杆对 围岩有联结 、 组合 、 整体加 固等作用, 当锚杆 打入 围岩后, 由于围岩 的变形使锚杆受拉, 调动起锚杆的支护抗力,
限制 围岩 的进一步变形, 达到支护的 目的。 一般系统锚杆 轴力
第1 期( 总第 1 5 3 期)
悫
置, 系统锚杆为拱墙设置。
施 工 技 术 一
f 3 ) - 次 衬砌采用模筑钢 筋防水混凝土, 强 度等级 C 2 5 , 抗
渗等级 s 8 , 厚度 5 5 e m, 全断面设置。
5 中夹 岩加 固措 施
从 已建成的小净距隧道成 功经验较小, 中间点附近轴力则很大, 锚杆 的承
左 嗣
Ⅳ 级 围 岩 施 工 步 序 图右 弼
载力未得到有效利用,中夹岩部位 在施 工中易发生受力 大于 极 限强度而破坏, 仅施作 系统锚杆 时, 中夹岩受力与 塑性 变化
改善不大 。
图 2 开挖步序图
4 支护 结构 设计及 辅助 施 工措施
形成压缩带, 压 缩带中岩体处于三向受压状态, 使岩体强度大 为提高, 形成一个能 承受 一定 荷载的稳定岩体: 承载环。而注 人的浆液改变了岩体 的力学参数,提高 了围岩本身的 自稳能 力。 通过两方 面的加 固作用, 使得小净距隧道在双洞开挖施工
时, 中夹岩塑性 区出现时间得 到延缓, 出现 区域大大减小。
6 爆破减震降噪措施
大岭头隧道进 口端距离技术学校仅约 4 5 m, 且属于大断 面小净距隧道, 隧道爆破施工不仅对周边环境影响大, 左右洞
大断面小净距隧道施工技术
道内轮廓净宽 1 3 . 1 6 , 属于典型的双线、 双洞、 小净距隧道。
1 _ 2超 前 小 导 管 V3型衬 砌 及 隧 道 净 距 大 于 1 2 m 且 其 余 衬 砌 地 质 钻 探 资 料 揭 示 该 隧道 岩 石 条 件 较 差 , 以泥 岩 、 砂岩 为 下 穿 构 筑 物 的 V2型衬 砌采 用超 前 双 层 小 导 管 , b 4 2 x 3 . 5 mm 热 主 。 隧 道 岩层 近 于 水 平 , 受 西 山 向斜 影 响 , 局 部 存 在 小 扭 类 型均 采 用单 层 超 前小 导 管。 小导 管 采 用 q
管身按梅 花形布 设注浆孔 , 间距 1 5 c m, 孔径 曲, 褶皱现象 , 主 要泥 岩 构 成 , 易吸 水 软 化 , 失水开裂 , 相 对 轧 无缝钢 管 , 于上、 下 层 位 的 泥 质砂 岩 , 便形 成了“ 泥 化 软 弱夹 层 ” 。 此 隧 6 ~ ① 8 。水泥 砂 浆注 浆 , 水灰 比 O . 8 : 1 — 1 : 1 注浆压力 为 0 . 5 — MP a 。 超 前 双 层 小 导 管 小 外插 角< 1 0 。 , 大外 插 角 为 4 0 o , 小 道 以 Ⅳ ~V 类 围 岩 为 主 。 隧 道 左 线 长 1 1 4 0 m,右 线 长 1
关键词 :隧道 ; 小净距 ; 中夹岩柱 ; 注浆; 对拉 预应 力锚杆
Ke y wo r d s : t u n n e l ; s ma l l i n t e r v a l ; r o c k p i l l r; a g r o u t i n g ; p r e — s t r e s s e d a n c h o r
高速公路隧道工程中的小净距隧道施工技术
高速公路隧道工程中的小净距隧道施工技术摘要:隧道施工中受到地形因素的影响,经常会遇到小净距浅埋隧道,该类型隧道施工安全风险大,应加强控制。
为此,结合具体工程实例,分析了工程主要特点、难点,对隧道施工中的洞口段、洞身工程开挖与支护、中岩柱加固等技术要点展开探讨,同时采取了合适的技术措施,有效保证了隧道掘进、支护等施工的推进。
关键词:隧道工程;浅埋小净距;大断面;施工技术;在建设高速公路时,经常可能需要建设隧道,但隧道施工地质环境特殊,易受到水文、线形等因素的影响,大多会选择设计小净距隧道。
但是,很多小净距隧道的技术仍处在实践检验和理论摸索的阶段,尚未形成统一的结论和认识,研究小净距隧道的施工技术具有重要意义。
1工程概况巫溪—开州高速公路WYKTJC2项目起讫里程分别为K99+780、K118+369.408,项目全长超过18km,主要涉及路基、桥涵、隧道、改路改沟等方面的施工。
本项目处于四川盆地东侧的川东平行岭谷区域,项目中,横梁子隧道被设为小净距段隧道,左、右两幅的桩号分别为ZK103+626—ZK104+032、K103+618—K104+026,长度分别为406m、408m,最大埋深分别为118m、121m。
2工程主要特点及难点(1)隧道使用了Ⅳ、Ⅴ级围岩进行建造,该隧道属于典型的软弱围岩结构,由于其开挖断面可达106~113m2,属于典型的大断面隧道。
因此,在本项目施工的时候,尤其需要关注结构的稳定性和安全性。
(2)本隧道属于小净距隧道,中岩柱厚度维持在1.28~2.63m 范围内,考虑到隧道左、右洞的施工会互相干扰,因此,中岩柱的稳定性将对施工安全有着直接的影响。
(3)隧道地质条件特殊,地质中包含了煤地层、瓦斯,施工过程中隐藏了较大的安全风险。
(4)勘测发现该隧道埋深较浅,出口端出现明显偏压,周围还分布了村庄、建筑、公路等,来往车辆频繁。
测量得该项目最大埋深达38m,施工过程中极有可能会造成坍塌、开裂和沉降等问题。
大跨度小净距公路隧道设计与施工方法研究
大跨度小净距公路隧道设计与施工方法研究发布时间:2021-06-08T16:04:57.787Z 来源:《基层建设》2021年第5期作者:舒杨刘晓华成龙陈跃苏寒[导读] 摘要:小净距长距离隧道安全风险影响因素复杂,施工风险大,需要对其进行有效的安全风险管理。
中交基础设施养护集团有限公司北京 100011摘要:小净距长距离隧道安全风险影响因素复杂,施工风险大,需要对其进行有效的安全风险管理。
在分析小净距隧道安全事故统计资料的基础上,结合当地施工实践,建立施工阶段风险评估框架和风险管理框架。
在充分分析风险指标体系各指标之间的关系后,确定各指标的总权重;评价施工过程中的主要风险源及有效的设计控制措施。
隧道的施工实践表明:安全风险管理的实施,提高了施工期的安全水平,保证了工程的持续进度和竣工。
本文主要论述了高速公路小净距隧道的施工及施工方法,分析了影响小净距隧道设计和施工的各种因素,用作路标或建造更清洁的高速公路隧道的路标,理论和方法可用于类似的工作。
关键词:大跨度、小净距、公路隧道、设计与施工前言:隧道之间有一个U形隧道。
中柱厚度小于建议值,净距小于建议值。
一些特殊的地质和地形条件,另外,一些桥隧连接只允许,以满足隧道在短时间内贯通的需要。
此外,在偏远的隧道,它有助于规划和优化几个机会的整个行程。
目前,隧道结构在各种条件下的应用日益增多,已成为高速公路的常见模式隧道。
用于在我国纯公路隧道中,迈出了一步,取得了丰富的实践经验。
由于隧道间距较短,在现场监测和辅助监测数据的帮助下,设计了低净距隧道和中央锯保险范围;连同本地隧道的建造及建造,本文为长距离隧道施工提供了基础技术,并对施工过程中的风险管理进行了综合分析。
采用基本的低距离施工技术和隧道风险管理理念,提高施工效率,降低工程造价,确保工程按期完工。
1 小净距隧道的定义1.1 理论定义短距离隧道的界定应提供一定的理论和实践依据。
从理论上讲,普通隧道开挖后,将根据指定区域进行重新分配。
大断面小净距隧道施工技术
大断面小净距隧道施工技术小净距隧道双洞的中夹岩柱宽度介于连拱隧道和双线隧道之间,一般小于1.5倍隧道开挖断面的宽度。
位于南充西山风景区的西山隧道最小净距为4m,隧道内轮廓净宽13.16,属于典型的双线、双洞、小净距隧道。
地质钻探资料揭示该隧道岩石条件较差,以泥岩、砂岩为主。
隧道岩层近于水平,受西山向斜影响,局部存在小扭曲,褶皱现象,主要泥岩构成,易吸水软化,失水开裂,相对于上、下层位的泥质砂岩,便形成了“泥化软弱夹层”。
此隧道以Ⅳ~Ⅴ类围岩为主。
隧道左线长1140m,右线长1151m,围岩情况为:左线Ⅳ类围岩480m,Ⅴ类围岩660,右线Ⅳ类围岩480m,Ⅴ类围岩671m。
该隧道支护和衬砌共有5种类型:Ⅳ2型衬砌适用于车行横道与隧道交叉口段的Ⅳ级围岩段、Ⅳ1型衬砌适用于非车行横道与隧道交叉口段的Ⅳ级围岩段、Ⅴ1型衬砌适用于地表无建筑物且隧道净距大于18m的Ⅴ级围岩段、Ⅴ2型衬砌适用于地表存在建筑物且隧道净距为5~18m的Ⅴ级围岩段、Ⅴ3型衬砌适用于隧道净距小于5m的Ⅴ级围岩段,洞门结构16m。
西山隧道是四川南充市市政隧道中典型的小净距隧道。
本文以该隧道为例,介绍小净距隧道关键的施工方法和技术要点。
1 超前支护1.1 超前大管棚为了防止洞口开挖时坍塌,隧道洞口浅埋段采用注浆大管棚超前支护。
大管棚采用Ф127×8mm热轧无缝钢管,环向间距为40cm,进口大管棚长25m,出口大管棚长40m。
大管棚定位采用长度为2m的Ф140×5热轧无缝钢管,大管棚管身按梅花形布设注浆孔,间距15cm~20cm,孔径Ф10~Ф16。
水泥砂浆注浆,水灰比:0.8:1~1:1。
超前大管棚结合导向墙施工,导向墙采用C20混凝土截面尺寸为1.2m×2m(高×长),导向墙中预埋Ф140导向管,外插角为3°。
通过导向管将大管棚打入围岩,注浆前将导管口外径与孔口周边密封,预留一小通气孔。
大断面小净距隧道断面优化及其设计参数研究
Abs t r a c t: As t o l a r g e - s pa n n e d s ma l l — s p a c e d t wi n— t u be t u n n e l ,t h e d e s i g n o f r e a s o n a b l e f l a t t e n i n g r a t i o a n d t h e c l e a r d i s t a nc e b e t we e n t h e t wo t u b e p l a y s a i mp o r t a n t r o l e o n c o s t s a v i n g a n d g e o me t r i c s h a p e p l a n ni ng . T he r e f o r e, o p t i mi z i n g t h e f l a t t e n i n g r a t i o a n d t he t wi n — t u be d i s t a n c e o f l a r g e — s p a n n e d s ma l l - s p a c e d t wi n — t u b e t u n n e l s i s t he k e y p r o bl e m i n t un n e l d e s i g n a n d c o n s t r u c t i o n. Th e a r t i c l e t o o k t h e c o n s t r uc t i o n o f a e i g ht ・ - l a n e t wi n - - t ub e t u n n e l a s a n e x a mp l e a n d s t u d i e d t h e c r o s s - - s e c t i o n a n d d e s i g n p a r a me t e r s o p t i mi z a t i o n b y t h e o r e t i c a l a n a l y s i s a nd n u me r i c a l mo de l i n g .T he r e s e a r c h r e s u l t s s h o w t h a t : t he v a u l t d i s p l a c e me nt de c r e a s e s g r a d u a l l y a nd t h e l e v e l c o n v e r g e n c e i nc r e a s e s g r a d u a l l y wi t h t he a s pe c t r a t i o i n c r e a s e s . An d wh e n t h e a s pe c t r a t i o i s 2. 0 ,i t i s t he i d e a l s t a t e t h a t t h e v a u h d i s p l a c e me n t a n d t h e l e v e l c o n v e r g e n c e i s b a s i c a l l y t h e s a m e,a n d t h a t t h e s t r e s s e s a r e mo r e u n i f o r m ,b e n e f i c i a l t o e x c a v a t i o n.
大跨度超小净距暗挖地铁隧道施工方法模拟优化分析
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长 沙市轨 道交 通 2号 线一 期工 程 S 3标 段 G一 渫湾镇 停车线 区间位 于 枫林 一路 与 渫 湾路 交 叉 路 口, 且靠 枫林一 路北 侧设 置 。枫林 一 路地 面现状 为
停车 区间 A, B和 C3个 断 面均 采用 浅 埋 暗挖
施工 方 法 施 工 , 中 C断 面 隧 道 跨 度 最 大 , 到 其 达 1 . C断面 与右线单 线隧道 所夹 中岩墙 宽度仪 4 4m, 为 6 7~1 5 m, 2 0m 比通 常意 义上 的小 净距 隧 道还 6
收 稿 日期 :0 1— 6— 8 2 1 0 2 作者简介 : 蒋 彪( 98一) 男 , 南湘阴人 , 17 , 湖 博士研究生 , 从事隧道与地 下工程 、 结构工程研究
第 5期
蒋
彪, : 等 大跨度 超小净距 暗挖地铁 隧道施 工方法模拟优化分析
4 7
工 方法 对 围岩扰 动次数 较 多 , 拟对 其进 行优 化 。
第 8卷 第 5期 21 0 1年 1 0月
铁 道 科 学 与 工程 学 报
J OURNAL OF R /A S ENCE AND NGI Al\『 Y CI L\ E NEERI NG
浅谈极小净距隧道施工技术
区域治理综合信息浅谈极小净距隧道施工技术王福军中铁十一局集团第三工程有限公司,湖北 十堰 442012摘要:宜宾至毕节高速公路威信至镇雄段以头隧道是一座双向四车道高速公路,隧道左右线净距12~25m,为极小净距+小净距组合隧道。
本文以以头隧道为例,介绍极小净距段开挖和施工顺序以及爆破要求、减震措施、中夹岩体加固、监控量测等施工方法和技术要点。
其资料对以后的类似工程有很好的借鉴和指导意义。
关键词:极小净距;技术措施;监控量测极小净距隧道是指并行双洞公路隧道间夹岩厚度较小,一般小于1.0B隧道开挖断面宽度的一种特殊隧道结构形式,是近年来公路隧道发展过程中出现的一种新型隧道结构。
极小净距隧道的危险是由于两座隧道中夹的岩墙窄、薄,必然导致岩墙和其他一些岩体容易破坏。
开挖爆破对邻近的隧道必然有影响,特别是后开挖的隧道,开挖爆破对已开挖隧道的振动会影响先开挖隧道的支护、衬砌;开挖爆破对两侧岩体的冲击力,将有可能破坏两隧道中夹的岩墙,必须采取相应措施。
一、工程概况宜宾至毕节高速公路威信至镇雄段TJ-4标段的以头隧道位于昭通市镇雄县境内,左洞长905m,右洞长875m,属中长隧道;隧道左右线净距12~25m,为极小净距+小净距组合隧道,其中ZK89+525~ZK89+680、K89+525~K89+690结构形式为极小净距。
ZK89+525~ZK89+680、K89+525~K89+690为V级围岩,围岩主要为强-中风化粉砂岩、强风化碎石夹粉质黏土。
左右线隧道之间中夹岩体受左右线隧道两次爆破开挖影响,岩体承载能力下降,同时该部位岩体受力复杂且围岩压力大,极易受施工扰动二失稳形成较大的安全事故,施工中必须采取控制爆破震动措施及初衬加强措施,减少对中夹岩体的扰动和破坏,保证施工安全。
本文以以头隧道为例,介绍Z K89+525~Z K89+680、K89+525~K89+690极小净距段关键工序的施工方法和技术要点。
小净距隧道.doc
小净距隧道围岩应力分布规律及稳定性研究【摘要】小净距隧道在公路、铁路及城市地下铁道建设中经常出现。
由于小净距双线隧道两隧道间净距很小,所以隧道间的相互影响十分明显且修建过程十分复杂。
本文应用有限元数值模拟的方法对小净距双线公路隧道围岩应力分布状态随隧道间的净距变化和围岩类别变化的变化规律进行分析。
【关键词】隧道小近距围岩应力分布有限元法1 前言在城市繁华地区或一些特定地段,受既有建筑物或地质条件的限制及地下空间综合开发利用的影响,隧道间距或隧道与其他结构物间的距离变得越来越小,为了适应这种发展,小净距隧道的修建也越来越多。
小净距隧道是介于连拱隧道和普通分离式双洞隧道间的一种结构形式,在工程应用上有自身的特点:(1)造价与普通分离式双洞隧道相比差别较小,但比连拱隧道要低得多;(2)肩章仔公路整体线形规划和优化。
目前单洞隧道及分离式双洞隧道的相关技术已趋成熟。
但对于小净距隧道,隧道距离近,地质条件又往往是浅埋的软弱围岩,隧道间相互影响,这类隧道的施工仍然十分的困难。
本文针对城市隧道小净距的特殊性,通过大型通用软件ANSYS从数值分析着手研究双线小净距平行隧道的围岩受力状态及稳定性随净距变化和围岩类别变化的变化规律,为隧道工程修建提供参考和积累经验。
2 有限元建模计算计算对象为某城市双线小净距隧道,隧道单洞跨度10.4m,高8.54m。
在ANSYS中建模分网如图1,计算范围为宽90m,高60m,围岩采用平面四节点实体单元(plane 42)模拟,围岩材料为线弹性,物理力学参数见表1。
表1 围岩物理力学参数3 小净距双线隧道的围岩受力及稳定性分析《公路隧道设计规范》中规定,两相邻隧道的剐、净距应按围岩、地质条件和隧道断面尺寸及施工方法等因素来确定。
一般可按表2的数值取用。
表2 两相邻单线隧道的最小净距注:B-隧道开挖断面的宽度上表要求的最小净距的主要因素是,将两相邻隧道应分别置于围岩应力相互影响及施工影响范围之外,或者说使其间岩柱具有足够强度和稳定性。
烟台某浅埋大跨小净距隧道施工方法优化分析
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不同的开挖方式对隧道 的影 响是不 同的 , 开挖方式决定着 隧 道 岩 的荷 载 释 放 和 变 形 方 式 , 关 系 隧 道 的施 1 二 安全和建设 成败 。 小净距隧道 的间距小 , 中夹岩柱厚度小 , 两隧道 的相互影 响程度较大 , 不同开挖方式 的应力 重分布和 围岩扰动程度有较
1 概
述
小净距 隧道是介 于普 通分离式 隧道 和连 拱隧道之 间的一
种 新 型隧 道 结 构 型 式 = 因 其 不 受 地 彤 地 质 条 件 限制 , 施 工 工 艺
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2 0 1 4年 第 1期 { 总1 9 5期 )
烟 台 某浅 埋 大 跨小 净 距 隧道 施 工 方 法优 化 分 析
Op t i mi z a t i o n An a l y s i s o f Co n s t r u c t i o n Me t h o d f o r a Sh a l l o w L a r g e T u n n e l i n Ya n t a
护, 然后开挖 上部核心土 , 作顶 拱支护 , 最后开 挖下 台阶部分 ,
作仰拱支护1 ”I 。
徽
收 稿 日期 : 2 ( ) 1 4 — 0 1 — 0 3
作者简介 : 李光 凯, 男, 山东烟台人 , 毕业于长安 大学, 学士
城市小净距大小断面隧道交叉口段暗挖技术研究
文章编号:1009-4539(2021)05-0123-04城市小净距大小断面隧道交叉口段暗挖技术研究郑剑锋(中铁十六局集团有限公司北京100018)摘要:为解决复杂地层中城市暗挖隧道立体交叉及复杂断面施工难题,依托杭州紫之隧道,研究分析了立体交叉段隧道开挖施工难点,创新了交叉口隧道小净距、大断面开挖技术,即在匝道处采用小断面纵向爬坡挑顶进入大断面,反向扩挖分叉主隧道,并在超小净距隧道施工中运用控制爆破、超前导管及超前预注浆加固地层相结合的措施代替复杂的连拱隧道技术,有效地将隧道大跨度断面沉降变形控制在2cm以內,确保了隧道的安全施工,为类似工程提供借鉴。
关键词:暗挖隧道交叉口小净距大断面中图分类号:U455.4文献标识码:A DOI&10.3969/j.issn.1009-4539.2021.05.028Research on Mined-rxcavation Technology for Intersection Between Large andSmall Section UrUan Tunnel with Small Clear DistanoZHENG Jianfeng(ehina Railway16t h Bureau Group Co.Ltd.-Beijing100018$China)Abstrad:In order te solve the construction problems of urban mined-rxcavation tunnei grade separation and complex section in compeecstoatum$thispapeo$oeezingon ZiehiTunneein Hangehou$studiesand anaezeestheconstouction di o icuetiesoogoadesepaoation section tunneeeccaeation$and innoeatesthesma e ceeaodistanceand eaogesection eccaeation technoeogzoointeosection tunnee$thatis$thesma e section eongitudinaeceimbingisused attheoamp toenteotheeaoge section$theoeeeoseecpansion isused toeccaeatethebiouocated main tunnee$and in theconstouction oosupeosma e ceeao distancetunnee$thecombination oocontoo e d beasting$adeanced conduitand adeanced poe-gooutingisused tooepeacethe compeecmueti-aoch tunneetechnoeogz$which can e o ectieeezcontooethese t eementdeooomation ooeaoge-span section within 2cm$ensuoethesaoeconstouction oothetunnee$and pooeideoeoeoencesooosimieaopooaects.Key wods:mined-excawtion tunnei;intersection;small clear distanco;large section1引言随着城市交通的快速发展,越来越多的城市修建地下快速路[1-2](为了实现道路交通的快速转换,在两条地下快速路的交叉处修建隧道交叉口是最佳的交通结构形式。
鹤上大断面小净距隧道施工方案优化分析_龚建伍
表 4 3 种施工方案地表最终沉降值 Table 4 Values of ground settlement under three schemes
开挖方式
双侧壁法 中隔壁法
台阶法
左洞地表 7.9 8.2 9.8
沉降/ mm 中间地表
7.0 7.7 9.7
右洞地表 7.2 7.9 9.7
4.3 中间岩柱应力分析 中间岩柱应力分析点选取岩柱近左洞侧 A 点、
作为一种新型结构型式,大断面小净距公路隧 道围岩的稳定性及支护结构的受力较为复杂,目前 尚缺乏足够的设计和施工经验,而不同的开挖方式
对隧道的影响是不同的,一定程度上开挖方式的选 择正确与否可能决定隧道建设的成败[4-5],因此, 有必要对不同开挖方式下围岩和支护结构的变形及 力学特征进行研究,优化隧道施工方案,对于推动 大断面小净距隧道的发展和应用,也具有重要的现 实意义。
2 工程况
鹤上隧道位于福州国际机场高速公路(1 期) 工程 A3 标段,为福建省第 1 座 3 车道小净距公路 隧道(图 1),该隧道桩号为 K6+250~K6+700,全 长 450 m,隧道单洞最大开挖跨度为 16.692 m,中
收稿日期:2007-05-23 基金项目:福建省交通厅交通科技发展项目。 作者简介:龚建伍,男,1978 年生,博士,主要从事结构工程和地下结构方面的教学与研究工作。E-mail: gjwfang@
名称
Ⅴ级围岩 注浆加固
弹性模量 E / GPa
1.5 1.5
泊松比 µ
0.32 0.32
重度 γ / (kN/m3)
20 22
凝聚力 c / kPa
200 280
摩擦角 ϕ / (º)
小净距隧道合理净距的数值模拟研究
小净距隧道合理净距的数值模拟研究摘要:他们运用二维弹塑性数值计算方法,模拟了Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ级围岩在30m埋深和不同净距(2~8m)隧道的施工过程,研究了毛洞及不同加固支护状态下的地中位移、洞周位移增量、围岩压力随净距的变化规律。
研究结果表明:现行规范对小净距隧道净距的界定相对保守,且划分较单一,所谓小净距隧道的“合理”净距应综合考虑工法、支护参数、加固措施等多种因素,在保证隧道开挖安全和经济等因素下的动态值,即是一个动态的范围值。
关键词:小净距隧道;合理净距;模型试验;数值计算STUDY ON "REASONABLE" SPACING BETWEEN THE NEIGHBORHOOD TUNNELS BY NUMERICAL SIMULATIONTAN Kun1,YANG Qixin2,YANG Longwei3(1.Changsha County Highway Quality Supervision and Testing Station,Hunan,Changsha410100,China 2.School of Civil Engineering,Southwest Jiaotong University,Chengdu,Sichuan 610031,China;3. China Railway No.2 Group Co.LTD) Abstract:They simulated the excavation process of tunnels with different spacing in Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ rock、30m depth by numerical simulation. It studied the regular changing pattern of displacement in surrounding rock、incremental displacement around the tunnel、pressure in surrounding rock,with or without reinforcement support system,as the spacing distance changed. The results show that the existing norms have a relatively conservative and sole definition to the distance between the neighborhood tunnels. The so called "reasonable" spacing between the neighborhood tunnels should take construction method、support parameters、reinforcement measures,etc,into consideration. In the promise of excavation safety and economical cost,it should be a dynamic value,that is,a dynamic range of value.Key words:tunnels with small spacing;reasonable spacing;numerical simulation1.引言现行《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004)在术语解释部分,定义“小净距隧道指上下行双洞洞壁净距较小,不能按独立双洞考虑的隧道结构”。
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LARGE SPAN ADJACENT TUNNEL S
(hde:CiVil Engine耐ng2009
Candidate:Feng Yi
Academic Degree Applied f-or:Master of Engineering
Speciality:Bri以e and Tullllel Enginee幽g
Supervisor:Professor Chen Shougen
May,2012
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