隧道在水平岩层地段设计与施工
隧道施工检验标准及施工指导
铁路隧道施工检验标准及施工指导一、洞身开挖1、隧道不应欠挖。
当围岩完整、石质坚硬时,方允许岩石个别突出部分(每1 m2 不大于0.1 m2)侵入衬砌,整体式衬砌应小于10 cm,其它衬砌不应大于5 cm。
拱脚和墙脚以上1 m内断面严禁欠挖。
2、光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率,硬岩应大于等于80%,中硬岩应大于等于60%,并在开挖轮廓面上均匀分布,周边眼间距40cm。
3、出口掌子面围岩为粉质沙土,采用上中下三台阶法开挖,上台阶需预留核心土。
中台阶及下台阶左右两侧需交错施工,每次开挖不得超过1榀拱架长度,各台阶长度不得超过2/3的隧道宽度,出口目前为Ⅴ级围岩W=20,隧道宽度B=670cm,即各台阶长度不超过450cm。
4、进口目前为Ⅳ级围岩,开挖不得超过2榀拱架长度。
二、钢拱架加工及安装1、钢拱架弯制尺寸、弧度须满足施工轮廓断面要求,不合格产品不得用拉到现场进行立架施工。
2、工字钢与连接钢板应焊接牢固,焊缝饱满,焊渣须敲掉。
3、工字钢之间焊接之后,接头两侧须邦焊钢板,焊缝饱满,焊渣敲掉。
4、钢架安装不得侵入二次衬砌断面,脚底不得有虚碴,拱脚处需垫实,以避免拱架下沉。
5、钢架安装允许偏差应符合下列要求:(1)钢架间距允许偏差为±100 mm;(2)钢架横向允许偏差为±50 mm;(3)高程偏差允许偏差为±50 mm;(4)垂直度偏差允许偏差为±2°。
(5)钢架保护层厚度允许偏差为-5 mm。
6、拱架之间采用螺栓连接,螺栓孔对齐,螺栓需上紧,不得少或是漏上螺栓。
7、仰拱工字钢安装,仰拱工字钢与下导工字钢须焊接牢固,封闭成环,腹板焊缝处采用钢板邦焊加固,焊缝饱满,不准漏焊,而且焊渣须敲掉。
8、工字钢纵向采用Φ22螺纹钢连接,环向间距1m,内外交错布置,纵向连接筋应外露出拱架30cm,以便于与下一循环搭接,连接筋应与拱架焊接牢固。
三、钢筋网挂设1、钢筋应冷拉调直后使用,钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状锈蚀。
隧道工程第三章隧道线路及断面设计(1)
2.3.2 隧道围岩分级的方法
对隧道围岩的分级时,应注意以下几点: ➢首先应考虑选择对围岩稳定性有重大影响的主要因素,如 岩石强度、岩体的完整性、地下水、地应力、结构面产状、 以及他们的组合关系作为分级指标; ➢其次选择测试设备比较简单、人为因素小、科学性较强的 定量指标; ➢在考虑分级指标要有一定的综合性,如复合指标等。
44
秦岭隧道平面位置的方案比选
15.40km
19.40km
F2
F5
F3
F1
F4
西安安康线初测阶段秦岭地段
45
雅西高速——双螺旋隧道
46
47
起初的几条线路,虽然充分地利用了地形,却始终无法避 开安宁河大断裂,工程地质条件并不好。为了减少连续纵坡, 也为了规避不良地质和自然保护区,公路史上首座双螺旋隧道 诞生了。双螺旋隧道最大的妙处就在于,以长度换取高度。 48
什么叫做分水岭?
分水岭是指分隔 相邻两个流域的 山岭或高地,河 水从这里流向两 个相反的方向。 在自然界中,分 水岭较多的是山 岭、高原。
秦岭是长江和黄河的分水岭
长江流域图
什么叫做傍山隧道?
山区道路通常傍山沿河而行,山区河流的特点是河 床狭窄、弯曲,经过常年的河水侵蚀和风化作用, 地势往往变得陡峻。为改善线形、提高车速、缩短 里程、节省时间,常需修建隧道,这种隧道叫做傍 山隧道,或称河谷线隧道。
隧道方案优缺点: ➢ 优点:能使线路平缓顺直,病害少,缩短线路, 节省运输时间,不需用较大的坡度,不需设置太多、 太急的曲线,还能最大限度地减少道路修建对自然 植被的破坏。 ➢ 缺点:造价高、施工进度慢。
一般情况下,采用隧道方案是比较有利的。当线 路遇到地形高程障碍时,应该优先考虑隧道方案。
隧道施工技术规范
隧道施工技术规范一、工程概况...略…二、施工原则施工前软弱围岩现场进行认真调查、深入理解设计意图,根据不同地质情况编写切实可行的施工方案,施工中严格遵守"重地质,管超前,严注浆,短进尺,强支护,勤量测,早封闭”的原则,严格执行隧道施工有关规定。
三、施工工艺及施工方案隧道皿级围岩地段采用全断面法施工,IV、V级围岩地段采用台阶法开挖。
采用锚、网、喷初期支护,仰拱超前,拱墙一次衬砌,活动断裂带地震设防衬砌地段采用拱墙全环格栅钢架及拱部双层屮42小导管超前支护,洞内衬砌采用衬砌台车。
施工时,进行隧道超前地质预测预报,加深炮孔探测,红外探测法,进行超前地质确认,是否存在在设计差异。
对图纸提到重点地质危险段采用超前水平钻探,认真做好测量工作,分析沉降观测。
四、洞身开挖与支护第1页共21页洞身开挖采用新奥法施工。
V级围岩地段采用三台阶七步法开挖。
V级围岩浅埋段位于隧道入口,超前地质预报,短进尺,弱爆破,早封闭,勤量测,确保施工安全。
施工作业流程:超前导管支护-上台阶开挖-初喷-安设格栅或型钢钢架-拱部组合中空锚杆-挂网-复喷-开挖中台阶-初喷-立边墙格栅钢架-挂网-边墙径向锚杆-复喷-开挖下台阶-初喷-立边墙格栅钢架-挂网-边墙径向锚杆-复喷。
IV级围岩地段采用弧形导坑台阶法开挖。
施工作业流程:超前导管支护-上台阶开挖-初喷-安设格栅或型钢钢架-拱部组合中空锚杆-挂网-复喷-开挖下台阶-初喷-立边墙格栅钢架-边墙径向锚杆-复喷。
III级围岩地段台阶法开挖。
施工作业流程:上台阶开挖-初喷-拱部组合中空锚杆-挂网-复喷-开挖下台阶-初喷f边墙径向锚杆f复喷。
五、IV、V级围岩台阶法施工IV、V级围岩采用台阶法开挖,上、下台阶保持距离不大于1.5倍的开挖宽度,拱部预留沉降量5~10cm(根据量测做适当调整)。
上、下台阶均采用凿岩台架配合人工手持YT-28凿岩机钻孔,光面爆破,非电毫秒雷管网络起爆。
围岩松软地段采用挖掘机配合人力开挖。
探讨水平岩层隧道围岩稳定性及施工措施
探讨水平岩层隧道围岩稳定性及施工措施1、引言在公路隧道施工作业中,薄板状水平岩层是经常遇到的一种地质构造,在隧道开挖过程中,经常出现拱顶大面积平顶、落石、塌顶等现象,不但直接影响隧道的爆破效果,还会影响裸洞的围岩稳定性,增加初期支护喷射混凝土的使用量,导致施工成本不可控。
虽然光面爆破、预裂爆破等控制爆破技术日益成熟,且已成为山岭隧道开挖爆破的常规方法,但受钻爆人员技术水平参差不齐,以及施工管理水平高低等其他因素影响,在薄板状水平岩层公路隧道开挖施工时易造成拱顶落石、片帮、崩塌等现象,给施工安全带来极大的隐患和困难。
另外在薄板状水平岩层中,岩体通常都较为破碎,节理发育,粘着性差,完整程度不高,围岩稳定性较差。
由此,对薄板状水平岩层隧道围岩进行稳定性分析,预先考虑及采取防止围岩失稳垮塌的措施,对薄板状水平岩层隧道的安全施工以及成本控制等有着较大的积极意义。
2、工程概况瓦店子隧道在重庆万州区境内,隧道左线起讫桩号:ZK10+990~ZK14+246,长3256m;右线起讫桩号:K11+000~K14+280,长3280m,单线合计长度6536m。
瓦店子隧道进口前线路跨越长江,隧址区属丘陵地貌,隧道地表高程在260~575m之间。
洞身段属丘陵地貌区,高程575~347m,相对高差228m。
出口段位于槽谷山脊斜坡,高程265~320m,相对高差55m,斜坡坡度8~56°。
沿线地形起伏较大,属中低山地貌。
隧道位于万州区向斜近轴部,为单斜构造。
岩层产状340°∠4~8°,产状稳定构造简单。
穿越地层主要为侏罗系上统上遂宁组砂岩、泥岩,围岩岩性主要为泥岩、砂岩为主。
地层为水平岩层或近水平岩层,呈层状结构,层间结合力较差,地下水以基岩裂隙水为主,空间分布不均,整体水量较小。
3、薄板状水平岩层稳定性分析瓦店子隧道主要是以薄层~中厚层水平岩层或近水平岩层为主,岩层倾角较缓(4°~8°)。
隧道施工组织设计(含测量施工方案)
xx隧道控制测量方案一、工程概况xx隧道位于xx省xx县境内,隧道进口位于xx村隧道出口位于xx 村。
隧道为双线隧道。
隧道进口里程为DK284+318,出口里程为DK287+432,隧道全长3114m。
隧道进口段有R=4000m的曲线140米,其余位于直线上。
隧道进口至DK285+445段坡度为3‰的上坡,DK285+445至出口为3.5‰的上坡。
隧道进口至DK284+558.26线间距由4.497~4.4m渐变,DK285+484.87至出口线间距为4.4m。
其中进出口洞口段为湿陷性老黄土和新黄土共25米,V级围岩(老黄土)75米,Ⅳ水平成层197米,其余为Ⅱ、Ⅲ级围岩。
Ⅱ、Ⅲ级围岩为砂岩。
二、设计方案根据本隧道测量工作需要,测区内GPS控制网(包括加密点)利用设计院提供的GPS点数据,进行整体平差计算。
三、洞外控制测量1、导线点布设以I3827﹑I3828为导线点起始边,以I3829﹑I3830为导线终边,设临时导线点加密1﹑加密2,作为对对久山隧道进口的控制网点;以I3833﹑I3834作为导线点的起始边,以I3835﹑I3836为导线点终边设临时导线点加密3﹑加密4﹑加密5,作为对对久山隧道出口的控制网点.2、测设方法使用徕卡全站仪(1201)设符合导线测量,根据五等导线点的精度,共要求为:采用测回法观测,观测4个测回,严密平差,角度取秒以下2位,尺寸小数点后4位,测角中误差小于2.5秒,方位角闭合差小于±5√n,导线全长相对闭合差要达到1/40000。
洞外控制网与线路中心走向示意图如下图所示。
导线点布设与线路中线示意图3、高程测量(1)三角高程:采用徕卡1201(1秒)将高程带到隧道的进口,再进行出口联测,同时和相邻水准控制点联测,观测方法:采用四个测回。
三角高程的闭合差小于20√L(L为往返测段,符合或环线的水准路线长度,单位为km)。
(2)水准联测使用仪器为苏光DSZ2国家32倍水准仪和5米铝合金普通塔尺。
水平岩层客运专线隧道施工技术
鹏 禾
水平岩层客运专线隧 道施工技术
杨 宗 华
( 家 庄铁 道 学 院土 木 工 程 分 院 , 北 石 家 庄 0 0 4 ) 石 河 50一 般 传 统 隧 道 相 比 , 面 面 积 大 , 工 工 艺 和 施 工 质 量 要 求 高 , 坡 山 隧 道是 石 太 客 客 断 施 小
运 专 线 重 点 控 制 工 程 之 一 , 隧 道 围 岩 水 平 岩 层 特 点 明 显 , 控 制 不 当 , 挖 后 超 欠 挖 现 象 不 可 避 免 , 开 挖 该 若 开 从 方 法 、 制 爆 破 以及 支 护 手 段 等方 面 , 其 水 平 岩 层 Ⅲ级 围 岩 区 段 施 工 技 术 进 行 了探 讨 , 际 施 工 情 况 证 明 , 控 对 实
者 多见 。
挖 的控 制技 术不 仅从侧 面 反映 了施工 单位 管理 和施 工技术 水平 , 关 系项 目的经 济 效益 。本 文 主要 介 也 绍石太 铁路 z 标 段 小坡 山隧 道 Ⅲ级 水 平 软 硬互 层 7
围岩 区段 的施工 技术 。
1 工 程 概 况
新建石太铁路 客运 专线 z 7标 段 小 坡 山 隧 道 ( 0 为 全线 重点 控制 工程 之 一 。其 中 Ⅱ级 围 4 5 7m)
所提方法可靠 、 术可行 。 技 关键词 : 客运 专 线 隧道 ; 平 岩 层 ; 破 ; 护 水 爆 支
中 图分 类 号 : 5 . 文 献 标 识 码 : U4 5 4 A 文 章 编 号 : 6 23 5 ( 0 7 0 — 0 50 1 7 — 9 3 2 0 ) 10 8 — 4
岩 19 0m, 6 占隧道 总长 4 . 9 ;1 围岩 8 0m, 3 4 1级 1 3
隧道工程施工方案1
隧道工程施工方案1一、前期准备为了确保隧道工程施工的顺利进行,首先需要对工程进行详细的前期准备工作。
这些工作包括地质勘察、环境评估、施工图纸设计等。
1.1 地质勘察在进行隧道工程前,必须对隧道区域的地质情况进行详细勘察,了解岩层构造、岩石性质、地下水情况等,以确定隧道工程的施工难度和风险。
1.2 环境评估隧道工程施工会对周边环境产生一定影响,因此需要进行环境评估,了解施工可能带来的环境影响并采取相应措施进行保护。
1.3 施工图纸设计根据地质勘察和环境评估结果,制定隧道工程的施工图纸,包括隧道的布置、切割面设计、支护方案等。
二、隧道施工准备阶段在前期准备工作完成后,进入隧道施工的准备阶段,在这个阶段主要包括以下工作:2.1 设备准备准备好所需的施工设备,包括钻机、爆破设备、挖掘机等,以确保施工顺利进行。
2.2 人员培训对施工人员进行岗位培训,提高他们的工作技能和安全意识,以保障工程施工的质量和安全。
2.3 材料采购采购所需的施工材料,确保施工过程中不会因为材料不足而影响工程进度。
三、隧道掘进施工阶段隧道掘进是隧道工程的核心部分,施工质量和进度的好坏直接影响工程的整体效果。
在隧道掘进施工阶段,需要注意以下几个方面:3.1 岩层掘进根据前期地质勘察结果,采用合适的掘进方式(如爆破、机械掘进等)逐步掘进隧道。
3.2 支护施工隧道掘进过程中,需要及时进行支护工作,以防止岩层塌方和保障隧道的结构安全。
四、隧道施工总结通过前期准备、施工准备和掘进施工等阶段的有序进行,隧道工程施工顺利完成。
在隧道工程施工中,严格按照施工方案执行,保证施工质量和安全是至关重要的。
只有做好每一个细节工作,才能确保隧道工程的顺利施工和高质量完工。
岩溶发育地区复杂条件下隧道施工技术研究
岩溶发育地区复杂条件下隧道施工技术研究摘要:随着交通运输行业的飞速发展,公路工程项目修建也越来越多,国家基础建设的中心逐步向岩溶发育的西南部地区倾斜,公共交通俨然成为基建的重点项目,复杂、多变的岩溶地质条件已成为交通建设所面临的巨大挑战。
特别是在云南山区建设中,隧道施工在穿越溶洞密集而复杂的环境时,结合现场地质情况与超前地质预报资料,采取合理的处治方式已成为隧道施工中急需解决的关键性问题。
本文详细分析了岩溶洞穴的隧道施工处治建议,为同类工程施工提供经验参考。
关键词:隧道工程岩溶地区超前地质预报超前加固处理溶洞处治建议0前言岩溶是指可溶性岩石,受水的水化和机械作用产生沟槽、裂隙和空洞以及由于空洞的顶部塌落使地表产生陷穴、洼地等类现象。
我国70%面积为山区,地理地质条件十分复杂,分部着大面积的碳酸盐地层,主要集中分布在我国西南省份地区。
由于岩溶地区隧道地质情况变化多样、尤其复杂,安全施工技术一直是热点关注问题。
本文旨在岩溶地区隧道施工技术的研究与总结工作,对岩溶地区隧道施工有着普遍而重要的现实意义。
1地质超前预报目前隧道超前地质预报的方法主要有地质素描法、超前钻探法、地球物理探测法(简称物探法)和综合判定法等。
常用的物探手段是地质雷达法,一般不单独使用,通常结合掌子面地质素描手段进行综合地质预报。
地质素描主要对掌子面的地质情况进行客观、准确的描述,主要内容包围岩特征、构造发育情况、地下水状态、围岩的稳定性等方面。
根据已建和在建隧道的地质超前预报结果与后续开挖揭露情况分析得出,溶洞大体可分为以下几种类型:空腔型溶洞。
一般为无水、干燥型,比较容易识别。
完全充水型溶洞。
洞内全充填着水,较难判定溶洞后端位置,进而不容易准确界定溶洞的空间位置及尺寸大小。
泥质充填型溶洞。
较为准确的判定大小及轮廓。
2岩溶隧道处治原则岩溶的分类方式众多,类别也繁杂。
根据查阅的相关文献,结合分析过往的施工经验,岩溶灾害处治的原则为“以疏为主、堵排结合、因地制宜、综合治理”。
爆破前沿第05隧道爆破设计、施工
当,使槽内的岩石不易抛出或重新固结而降低炮眼利用率。
(1)直眼掏槽形式
直眼掏槽形式很多,过去常用的有:龟裂掏槽,
五眼梅花掏槽和螺旋掏槽。近年来,由于重型凿岩机
械的使用,尤其是能钻大于100mm直径炮孔的液压钻 机投入施工以后,直眼掏槽的布置形式有了新发展, 目前常用的形式有:
①柱状掏槽。如图5-3所示。它是充分利用大直径
水平成对布置(图5—1),爆破后将炸出楔形槽口。
炮眼与开挖面间的夹角α、上下两对炮眼的间距a和同 一平面上一对掏槽眼眼底的距离b,是影响此种掏槽 爆破效果的重要因素,这些参数随围岩类别的不同而 有所不同。表5-1列出一些经验数据供参考。
表5-1垂直楔形掏槽爆破参数
围岩类别 Α/° 斜度比 A/cm B/cm 炮眼数量/个
隧道爆破施工技术
爆破开挖(excavation by blasting)是以钻孔、爆破 工序为主,配以装运机械出碴,完成隧道施工的方
法,是建设隧道的主要工序,它的成败与好坏直接
影响到围岩的稳定及后续工序的正常进行和施工速 度,是隧道建设非常重要的组成部分。隧道爆一破 般采用小孔径的钻眼爆破,其钻眼、装药、堵塞、 爆破等施工操作具有以下特点:
⑤钻眼质量。要保证钻眼的准确性,使各炮眼 之间保持等距、平行是极为重要的。如果两眼钻穿, 易造成爆生气体过早损失,降低槽内岩石抛出率或 使岩石再生。如果距离过大或钻眼偏斜,易发生单 个炮眼直径扩大或单个炮眼爆炸,炮眼间的岩石不
易崩落。
3. 混合掏槽
混合掏槽是指两种以上的掏槽方式的混合使 用,一般在岩石特别坚硬或隧道开挖断面较大时 使用。
槽深度以及装药起爆顺序的不同,可将掏槽方式分为 如下几类:
1.斜眼掏槽
软弱水平岩层隧道施工技术
口段 D 3 + 9 - 6 8计 l 0 为 高 原 斜 坡 K4 4 4 8 + 0 m l
软土地 质 , 学指 标低 , 力 中科 院专 家 组 将 此 地 质 定 义 为 I类 围 岩 , 已进 行 了 特 别 设 计 和 施 工 ; 出 I段 DK4 4 6 8 + 0 = 1 3 + 0 - 8 0段 为 Ⅲ类 偏 压 衬 砌 , 岩
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广 I
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象 , 而使 隧 道 开挖 轮 廓不 易 控 制 , 、 挖 现 从 超 欠
象 严 重 ,并 且 破 坏 了 围岩 自然 拱 的受 力 状 态 , 从 而 使 围 岩 开 挖 后 的 变 形 速 度 加 快 , 自稳 能 力 减 弱 。若 处 理 措 施 不 及 时 , 针 对 性 不 强 , 易 造 或 容 成塌方 等现象 。
【 关键词 】 软弱 水平岩 层 隧道 施工技术
Co sr c in tc ni o u n lo o io tls f o k srt m n tu to e h que f rt n e n h rz n a o r c ta u t
L Ch ng I a
( h 5h ni eig o ,L d C i Te t eg er C . t. hn n n a
维普资讯
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技术
李 长 福
( 铁十 四局集团第五 工程有限公 司 ) 中
【 摘要 】 介绍 了软弱 水平岩层 的地质 特性及 对隧道 施工 的影 响 , 合工程 实例 , 结 对隧道在 此地质 条件 下施工 时应采取
的 一 些 施 工 技 术 措 施 和 防 范 要 求 进 行 了 阐 述 和分 析 。
隧道工程施工方案明细
隧道工程施工方案明细一、项目概况隧道工程是重要的交通基础设施工程之一,它是为了解决复杂地质条件、急剧变化的地形、坡度及各种地质灾害等问题而设计建造的。
隧道工程的施工方案是在充分地了解工程地质条件、地形地貌及相关环境条件的基础上,对隧道工程施工过程及施工方法、工艺等进行系统性设计和规划。
本文将从施工前的前期准备工作、施工方案的制定及施工组织实施等方面进行详细阐述。
二、前期准备工作1. 工程勘察:首先要进行充分而细致地勘察工作,了解地质构造、地质构造面及岩层倾角等地质信息,以及地质灾害、地质构造带及水文地质条件等相关资料。
通过地质勘察,了解地质条件及地质构造特征、地下水、地下水位及其他地下水文特征等,为施工方案的制定提供重要依据。
2. 大型设备调查及选型:合理选型施工设备对工程施工效率具有重要影响,必须充分考虑工程地质条件、地形地貌、隧道设计要求等工程情况,参考现有大型设备的性能及经济性能,选择适合的施工设备。
3. 施工组织设计:施工过程中必须进行合理规划和组织设计,包括人员分工、施工队伍、隧道施工计划、施工队伍管理及协调等。
4. 安全生产措施:在制定施工方案的同时,必须特别关注施工安全问题并提前做好安全生产措施。
对于可能发生的地质灾害及其他施工安全事故,应做好相应的应急预案,确保施工安全。
三、施工方案的制定1. 隧道掘进方法:根据地质条件、隧道长度、隧道断面及岩石性质等情况,选择适合的隧道掘进方法。
常见的隧道掘进方法有:开挖支护法、顶管法、全断面法、盾构法等。
在制定隧道掘进方法时,必须充分考虑地质条件及隧道工程设计要求,选择适合的掘进方法。
2. 施工工艺:隧道工程施工一般包括切割爆破、挖掘、支护、排水、通风、电气等工序。
在制定施工方案时,必须考虑隧道工程的各个施工工序,合理规划施工顺序及各项施工工艺,并结合地质条件及相关环境条件进行综合考虑。
3. 施工设备的选择及配备:在制定施工方案时,必须合理选择施工设备,保证设备具有足够的承载能力和适应性,并与施工方案相匹配,同时保证设备的运行平稳与可靠。
隧道施工方案
隧道施工方案隧道是一种用于通行的人工地下通道,广泛应用于交通和城市基础设施建设中。
隧道施工方案是为了确保隧道工程的顺利进行而制定的详细计划。
本文将介绍隧道施工方案的主要内容和执行步骤。
一、隧道施工前的准备工作在正式进行隧道施工之前,需要进行详细的准备工作。
这些工作包括但不限于以下几个方面:1. 工程规划:确定隧道施工的具体位置、长度、直径等参数,并编制详细的工程图纸。
2. 地质勘探:进行地质勘探,了解地下地质情况,包括土层、岩层、地下水位等,以便为隧道施工提供参考和依据。
3. 风险评估:评估施工过程中可能存在的风险和问题,并制定相应的风险控制措施。
4. 材料采购:根据工程需要,提前购买所需的施工材料和设备,确保隧道施工过程中有足够的物资供应。
二、隧道施工的执行步骤1. 地面准备工作:在施工区域内清理现有的建筑物、设施和植被,并且对施工区域进行平整处理,为后续的施工工作创造条件。
2. 隧道切割:采用爆破或机械切割等方式,将地下土壤或岩石进行开挖,形成隧道的轮廓。
3. 土方回填:在隧道挖掘完成后,需要进行土方回填,填充隧道两侧的空隙,以确保隧道的稳定性和安全性。
4. 结构加固:在土方回填完成后,对隧道进行结构加固,以增强隧道的承载能力和抗震性能。
5. 隧道内设施安装:包括通风系统、照明设备、消防系统等基础设施的安装,以确保隧道的正常运行和使用。
6. 维护和测试:在隧道施工完成后,需要进行维护和测试工作,确保隧道的功能和安全性达到设计要求。
三、隧道施工中的注意事项1. 安全措施:施工期间,必须严格遵守相关的安全操作规程,确保施工人员的生命安全和工作环境的安全。
桑树湾隧道Ⅲ级围岩水平岩层防塌施工技术
2 3 塌 方 前 的预 兆 .
1 水文地质条件 的变化 。如 干燥 围岩 突然出水 、 下水突然 ) 地 增多 、 涌水量 增 大 、 质 由清变 浊 等都 是 即将 发生 塌方 的 前兆 。 水 2 拱顶不断掉下小石 块 , ) 甚至 较大 的石块 相继 掉落 , 预示着 围岩 即将发生塌方 。3 围 岩节理 面 裂缝 逐 步扩 大 , 可 能要发 生塌 ) 很 方 。4 支护结构 变形 , 至发 出声响 , ) 甚 有坍 塌 的可能 。5 围岩或 ) 支护结构拱脚附 近的水平 收敛率 大于 0 2 . mm/ d或拱顶 下沉 量大 于 0 1mm/ , 继续增大 时 , 明围岩仍 在发 生变形 , 于不稳 . d并 说 处
桑 树 湾 隧道 Ⅲ级 围岩 水 平 岩 层 防塌摘 要: 通过包 西通道 桑树湾隧道水平岩层 的施工 , 总结 了施工方法及施 工经验 , 讨 了有关水平 岩层隧道塌方 的预 防 探 措施 , 出要保证水平岩层隧道的施5 安全 , 指 - 关键在 于: 控制开挖进尺 , 加强初期支护 , 坚持超前地质 预报 , 监控量测。 关键词 : 隧道 围岩 , 塌方 , 栅拱架 , 格 喷锚支护
物探超前 预报 异常 的地段 , 地质 编录和 物探 超前 在 两种不利影响 , 造成拱部局部坍塌 。5 拱顶覆盖 的水平岩层 厚度 区域性断层 、 ) 要通过超前水平钻探进 一步确定掌 子面前方 的地 较薄 。如果实际的拱 顶页岩 、 泥岩厚 度较薄 , 光面爆破效 果很差 , 预报 的基础上 , 隧道拱部很难形成 自然 拱 , 在其上 部较厚 的黄 土荷载 压力 下 , 已 质情况 。对于地质超 前预 报揭示 的不 良地 质或特 殊岩 土地段要 高 度重视 , 及时 向有关单 位和人员 汇报 , 并采取必要的控 制预防措 经施工 的隧道初期支护难 以承受 , 造成 拱部 局部 坍塌 。
近水平软弱岩层隧道施工研究进展
截 至 目前, 对近水平 软弱岩层 隧道修 建 的研究 还不是 针
很 多 。研 究 的手 段 主 要 包 括 理 论 分 析 、 型试 验 和 数 值 计 算 模
三种方 法 , 研究重点 则集 中在 隧道稳 定性 研究 、 面爆 破技 光
术研究 、 1方案及支护技术等方 面。 施
l 近水 平软 弱岩 层 隧道 稳定性 研 究
行简单 的计算 , 其评 价 大 多也 只停 留在 半 定量 半定 性 的水 平 。揭 示 近 水 平 软 弱 岩 层 隧 道 失 稳 机 理 及 围岩 与 支 护 结 构
[ 稿 日期 ]0 1 0 0 定 2 1 — 9— 2
四川 建 筑 I
第3 1卷 6期
2 Байду номын сангаас .2 0 1 1
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状态; 随着 时 间 推 移 , 理 之 间 的 层 状 岩 层 在 重 分 布 应 力 作 节
值和指导意 义 。高磊等 人运用 离散元 数值模 拟研究 了隧
道围岩变形破坏机制 , 为受层面与节理 面切割形成 的块体 认 在重力作用下 极 易发 生 掉落 , 拱 顶和 拱 肩部 位 易造 成超 在 挖, 而边墙 和拱 底部 位嗣岩较为稳定 。寇智勇等人根据广
果 , 效 减 小 了 超 欠 挖 的 比例 【J 杨 峰 等 人 从 炸 药 破 岩 机 有 。 理 以及 应 力 波 通 过 节 理 、 层 传 播 规 律 来 分 析 产 生 超 、 挖 夹 欠 现 象 的 原 因 , 为 实 际 施 丁 中应 根 据 具 体 地 质 情 况 及 时 调 整 认
近水平 软弱岩层是 隧道 程作 业经 常遇 到 的一种地 质
构 造 , 果施 T 方 法 或 支 护 参 数 不 当 , 开 挖 过 程 中 , 道 的 如 在 隧
隧道工程施工标准要点
隧道工程施工标准要点隧道工程是以建设隧道通道为主要目标的工程项目。
在隧道工程的施工过程中,为确保工程质量和安全性,需要遵循一系列的标准要点。
本文将针对隧道工程施工的标准要点进行详细介绍。
1. 设计与规划隧道工程施工的第一步是进行设计与规划。
在这个阶段,需要考虑隧道的用途、长度、直径、横断面形状等因素,并根据地层情况和环境要求确定隧道的设计参数。
隧道的设计应满足承载力、稳定性、排水和通风系统的要求,确保隧道的安全性和稳定性。
2. 地质勘察在进行隧道工程施工前,必须进行地质勘察,以评估地下岩土的力学性质和岩土结构的分布情况。
地质勘察结果将决定施工中是否需要采取加固措施,以及隧道的施工方法和施工工艺的选择。
3. 施工方法及施工过程隧道工程的施工方法包括盾构法、爆破法、钻爆法等。
施工过程中需要注意以下要点:a. 地下水控制:隧道工程通常会遇到地下水问题,因此需要采取有效的措施来控制地下水位,保证施工的顺利进行。
b. 土压力与支护:施工过程中,地下岩土的土压力是一个重要的考虑因素。
必要时,应采取支护措施,以保证施工安全。
c. 隧道导坡:施工完成后,需要对隧道进行导坡处理,以防止土体坍塌和滑坡等情况的发生。
4. 施工质量控制隧道工程的施工质量关乎工程的可持续发展和使用寿命。
为确保施工质量,应进行以下控制措施:a. 施工材料:使用符合国家标准的建筑材料,保证施工工程的质量。
b. 施工机械和设备:确保施工机械和设备的正常运行和维修,以防止故障和事故发生。
c. 检测和监测:对施工过程进行全程监测,包括地下水位、土体应力等参数的监测,及时发现和解决施工中的问题。
5. 安全管理隧道工程的施工过程存在一定的危险性。
为确保施工安全,需要进行以下管理措施:a. 培训和教育:对施工人员进行安全意识培训和相关技能培训,提高他们的安全意识和应急处理能力。
b. 安全设施:设置防护网、报警系统和紧急疏散通道等安全设施,保障施工人员的安全。
水平岩层隧道施工工艺工法
水平岩层隧道施工工艺工法1 前言1.1 工艺工法概况水平岩层隧道特点为隧道洞身围岩呈水平状分布,岩层倾角≤10°,水平层理发育,施工中拱部围岩易剥落、掉块呈门架型,隧道完成开挖及初支后,其拱顶部位初期支护出现纵向裂缝、剥落等现象,同时相应里程段落内的隧道变形沉降速率明显加快,部分地段初期支护出现纵向开裂、剥落后急剧演变为拱顶掉块、大面积失稳、坍塌现象。
根据水平岩层隧道围岩不同物理、力学性能分别采取台阶法施工或全断面法施工,全断面法适用于岩层整体性较好的巨厚层Ⅰ~Ⅱ级围岩(占隧道总比例较低),台阶法适用于薄层~中厚层Ⅲ~Ⅳ级围岩(占隧道比例较高),薄层~中厚层水平围岩施工具有较高的代表性。
以双线铁路隧道为例,隧道设计开挖高度13.04m,开挖宽度11.43m,开挖面积120m2 ,上下台阶及仰拱平行进行钻眼爆破,下台阶分左右两幅错开施做。
上下台阶及仰拱三个工作面可形成平行作业模式,整体向前推进。
出碴则按照先上台阶,再下台阶,最后仰拱的顺序依次从掌子面向后方进行,始终保持掌子面优先的原则。
各工作面出完渣后,及时进行初期支护,使其紧随开挖掌子面,各工序之间紧密衔接,使得隧道施工可达到安全、快速整体向前推进的良好局面。
1.2工艺原理将隧道设计断面分成两部开挖(不包括仰拱),其中上台阶超前一定距离后,上下台阶同时并进,仰拱、二次衬砌紧跟下台阶。
2 工艺工法特点水平岩层围岩采取台阶法施工,采用多功能平台进行开挖、支护作业,设备配置简单,上下台阶同时钻孔和起爆,达到隧道同时开挖掘进的目的,同时可保证开挖后及时完成初期支护,在快速施工的同时能够有效保证施工安全。
在同等的地质条件下,效率比全断面开挖略低,将设计断面分两部份开挖后,可减少掌子面一次起爆装药量从而将爆破作用对隧道拱部围岩的破坏作用大大降低,同时有利于及时施做初期支护封闭围岩。
3 适用范围本工艺工法适用Ⅲ、Ⅳ级围岩地段修建的铁路、公路隧道施工(Ⅴ级围岩在采取超前支护、临时仰拱等有效支撑手段且监控量测数据未发生的异常的情况下,可慎重使用台阶法施工)。
火风山隧道水平岩层稳定性分析及施工措施
7 0
铁
道
建
筑
及 其 上方传 下来 的应 力 共 同作 用 的 条件 下 , 体 将会 岩
被挤 出 , 而 向隧道临 空面产 生位 移 , 从 出现鼓胀 、 破裂 、 折断 而脱 落 。 隧道 底 部 层 状 围岩 在 外 部 应 力 的作 用
了隧道施 工稳 步有序 。
关 键 词 : 路 隧 道 水 平 岩 层 铁 稳 定 性 支 护
中 图分类 号 : 4 6 3 文 献标识 码 : U 5 . 1 B
1 工 程 概 况
火风 山铁 路 隧道 位 于重 庆 市 境 内 , 渝 利 铁 路货 是 运外 绕线 工程 的重 要枢纽 和重点控 制 性工程 。隧道起
作面) 同时开 展施 工 。
面净 空 高 、 度 大 , 平 岩 层 对 隧 道 ( 别 是 拱 顶 ) 跨 水 特 的 稳 定性 影响 更加 突 出 , 往 对 隧 道 的开 挖 质量 和 支 护 往
安 全造 成很 大 的危害 。 2 1 水 平层 状岩层 对 隧道开挖 的影响 .
止里 程 为 H D 2+ 1 . 0 H D 2 L K1 9 5 o 一 L K 2+3 14 , 长 0.8 全
沟汇 集 , 自北 向南 汇人 长 江 。 区 内最 高点 位 于 大竹 林 镇西 山顶 , 海拔 高程 4 4 71 , 低 点位 于 隧道 出 口附 5 . I最 T 近 的沟 槽 , 拔 高 程 2 0 0 m, 对 高 差 达 2 4 7 n。 海 1 . 相 4 . l 岩性 主要 为泥 岩 、 岩 夹 砂 岩 、 泥 页岩 夹 砂 岩 、 岩及 粉 砂 质黏 土等 , 层 为水 平 岩 层 或 近水 平 岩层 , 层 状 结 地 呈 构, 层理 面部分 存在 云母 、 岩脉 等片状 矿物 和泥膜 等泥 质 岩 , 间结 合力较 差 。地下水 以基 岩裂 隙水 为主 , 层 空 间分 布不 均 , 整体水 量较 小 , 部水 量较 丰富 。 局
水平岩层公路隧道设计指南
水平岩层公路隧道设计指南1 范围本标准规定了穿越水平岩层的公路隧道衬砌结构设计及施工控制要点。
本标准适用于山西省以钻爆法修建的水平岩层公路隧道。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 1499 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB 6722 爆破安全规程GB 13013 钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB 50086 岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范JTG B01 公路工程技术标准JTG D70 公路隧道设计规范JTG F60 公路隧道施工技术规范JTG/T D70 公路隧道设计细则JTG/T F60 公路隧道施工技术细则3 术语和定义JTG D70、JTG F60、JTG/T D70和JTG/T F60确立的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1公路隧道供汽车或行人通行的隧道,分为汽车专用隧道和人车共用隧道。
3.2水平岩层产状呈水平或近水平的岩层。
3.3水平岩层隧道穿越地层为水平岩层的隧道。
3.4喷锚衬砌隧道开挖后用喷射混凝土、锚杆、钢筋网或钢架等组合支护,不设二次衬砌的隧道支护形式。
3.5整体式衬砌隧道开挖后直接用模筑混凝土或砌体修建衬砌的隧道支护形式。
3.6复合式衬砌由喷锚初期支护和模筑混凝土二次衬砌构成的隧道支护形式。
3.7动态设计在隧道施工过程中,根据地质条件变化情况及时调整开挖方法或支护参数的一种处置方法。
3.8光面爆破沿开挖面布置密集炮孔,采用不耦合装药或装填低威力炸药,周边眼较开挖区炮眼延时并同时起爆,以形成平整的轮廓面的爆破技术。
3.9超前地质预报在分析既有地质资料的基础上,采用物探、钻探等手段,对开挖面前方的地质条件进行探测、分析与评价的活动。
3.10监控量测为保障隧道施工安全与优化支护参数,在隧道内或地表,对地层及支护结构的变形与应力进行量测、分析与评价的活动。
水平产状页岩夹砂岩地层隧道
水平产状页岩夹砂岩地层隧道光面爆破技术总结中铁十二局集团第七工程有限公司二〇〇九年八月三十日一、工程概况包西铁路通道第六项目部管段内共有6.5座隧道,隧道洞身穿过主要地层为水平状砂岩夹页岩,页岩紫红色,泥质结构,薄层状,页理发育;砂岩灰黄色,泥钙质胶结,中厚层状,中细粒砂状结构;局部夹有少量泥岩。
水平产状岩层的特性导致多数该地层内隧道在开挖过程中普遍存在光面爆破效果不好、超欠挖现象严重的问题。
在此文中,笔者结合本项目部于项目开工以来在此方面的施工经验,并以本项目部中的典型隧道新蔺家川隧道、新弥家河二号隧道及杨庄河隧道为例,对光面爆破这一课题进行讨论和总结。
新蔺家川隧道:位于洛河左岸,线路以穿越湾儿左侧山梁,隧道线路里程DK609+591~DK611+376,隧道全长1785米,最大埋深150米,为双线隧道。
隧道洞身主要岩层为页岩夹砂岩,页岩占60~70%,砂岩占30~40%。
页岩青灰色,泥质胶结,细粒结构,薄层状构造,页理发育;砂岩灰黄-青灰色,泥、钙质胶结,中细粒砂结构,中厚层状构造。
岩层产状近水平。
新弥家河二号隧道:位于洛河左岸,穿过弥家河左侧山梁,起讫里程DK612+375~DK612+806,全长431米,最大埋深约70米。
洞身穿过区山高坡陡,均处于基岩中。
为双线隧道。
隧道洞身主要岩层为页岩夹砂岩,页岩青灰色,泥质胶结,细粒结构,薄层状构造,页理发育;砂岩灰黄-青灰色,泥、钙质胶结,中细粒砂结构,中厚层状构造。
岩层产状近水平。
杨庄河隧道:位于为洛河左岸,穿过仙姑河左侧山梁,最大埋深约170米。
隧道起讫里程为DK616+991~DK618+795,全长1804米,为双线隧道。
隧道洞身为页岩夹砂岩,页岩占60~70%,砂岩占30~40%。
页岩青灰色,泥质胶结,细粒结构,薄层状构造,页理发育;砂岩灰黄-青灰色,泥、钙质胶结,中细粒砂结构,中厚层状构造。
岩层产状近水平。
二、工序及工艺为了更详细地阐述光面爆破的全过程,将其分为四个工序段:前期准备、测量放样、打钻及装药起爆、排险。
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k / , 新建 双 线 隧 道 , 计 6 m h为 共 5座 , 延 长 12 0 2 总 0 . 4
图 2 岩 体 软 硬 不 均
k m。本 线隧道 穿 越 地 层 岩 性 主要 为近 水 平 状 沉 积 的 碎屑 岩类 的砂岩 和黏 土岩类 的页 岩 、 岩 , 泥 以砂岩 夹页 岩、 页岩夹砂 岩 、 岩夹 泥岩 为主 。 砂 本 区隧道水 平岩层 在各 大河 流两岸 均可见 基 岩出 露 ( 图 1 。 由于砂 岩相对 较硬 , 见 ) 而泥 岩 、 页岩 岩质 相 对较 软 , 软硬 不均 ( 图 2 , 化差 异 较 大 , 质 岩 石 见 )风 软
作者简介 : 于介 (9 2 ) 男 , 1 8一 , 内蒙 古 乌 兰察 布人 , 理 工 程 师 。 助
铁
道
建
筑
Mac .0 1 r 2 1 h
稳定性 较好 。施工过 程 中, 于 临近 Ⅳ级 围岩 部 分 的 对 Ⅲ级 围岩 , 已经采 用 调整 围岩 级别 的加 强措 施 。 出现
图 3 水平 岩层 垂 直 节理
2 现 场 施 工 情 况 及 存 在 的 问题
水平 岩层地 段 隧道 施 工 中 , 般 Ⅳ级 围岩 初期 支 一 护有 钢架 , 施工基 本 正常 ;I 1级水 平成 层 围岩 边墙 部位 1
收 稿 日期 :0 0 1 -9; 回 日期 : 0 0 1 . 5 2 1-0 1 修 2 1 . 2 1
0 0 ( 当 于 地 震 基 本 烈 度 为 六 度 区 ) 动 反 应 谱 特 . 5g 相 、
如 果隧道 拱 部 围 岩为 砂 岩 、 岩夹 页 岩 ( 岩 ) 砂 泥 , 砂岩 与泥岩 中厚层 状 , 岩层 为水平 状或 近水平 , 节理较 发育 , 岩体较 完整 , 呈块状 结构 , 墙稳定 , 边 受节 理切 割 拱部 时有掉 块塌落 发 生 , 施 工造 成 了较 大 困难 。由 给 于线路 坡度 与近水 平 的软 岩 夹层 角 度 一般 较 小 , 这种 情况一 旦在 具体施 工 中出现 , 必将 延续很 长的段落 。 由于岩 层产状 近水平 , 拱部 水平 岩层软硬 不均 , 加 之两组 垂直 节理 的切割 , 定性较 差 , 般水平 岩层 开 稳 一 挖后 , 多在 拱部欠 挖部位形 成应 力集 中 , 应力 释放从 两
上 的地质 界线大 致平行 于地 形等高 线 。水 平 岩层是 沉
积成 岩后 只有整体 升 降而未 经倾伏 和褶 曲的原 始水 平 产状 的地层 , 也包括 经过 构造 变动 , 仍具 有 近水平 产 但
状 的地 层 , 如大型 平 卧褶 皱 两 翼 的 岩层 。 由 于岩 层 倾
角较缓 , 且通 常层 间结 合 差 , 陡倾节 理 发 育 , 易 于 风 有
1 工 程 概 况
包 西铁路 大 张段 线 路全长 5 16k 共 有 隧道 9 6 . m, 3 座, 总延 长 1 1 3 m。其 中 , 保 当至 延 安段 增 建 二 5 . 6k 大 线 , 度 目标 值 为 1 0 k / , 有 单 线 隧 道 2 速 6 m h 共 8座 , 总
铁
道
建
筑
39 Biblioteka 2 1 年 第 3期 01
Ra l y En i e rn iwa g n e i g
文 章 编 号 :0 3 19 ( 0 1 0 —0 9 0 10 — 9 5 2 1 ) 3 0 3 —4
隧 道 在 水 平 岩 层 地 段 设 计 与 施 工
于 介
( 中铁 第 一 勘 察 设 计 院 ,西 安 7 04 ) 10 3
摘要: 以隧道 工程 通过 水 平岩层 为研 究对 象 , 处 于水 平岩层 中的隧道施 工 中发 生的跨 塌原 因和 结构设 对
计 与施 工注意 事项等 进行 有针 对性 的研 究。其研 究成 果 直接 为 工程服 务 , 并为 今后 类似 地 下 工程 的修
建提 供参 考依据 。
关键 词 : 道 隧 水平岩 层 坍 塌
化剥落 等特点 , 隧道 开挖 后易 引起硬 岩岩爆 、 岩 的大 软 变形等 隧道地 质灾 害 。研 究 近水平 岩层隧 道 围岩变形 特点 、 布规律 及其 稳定性 , 隧道 开挖及 支护具 有 重 分 对
要 意义 。
图 1 洛河 两 岸 出露 的水 平 岩 层
为此 , 针对 处于水 平 岩 层 中的 隧道 施 工 中发 生 的 跨 塌原 因和结构 设计 与 施 工 注 意事 项 等 , 行 了有 针 进 对性 的研 究 。其 研究 成 果 直 接 为工 程 服务 , 为今 后 并 类似 地下 工程 的修建提 供参 考依据 。
这种情况 的 Ⅲ级水平 成层 围岩 占的 比例 较大 , 统计 , 据
约有一 半 以上 。
坍塌掉 块 的隧道 , 主要集 中在 双 线 Ⅲ级 水 平成 层 围 岩 的拱 部 。由于单线 隧道跨 度较 小 , 断面小 , 破振动 容 爆
易控 制 。单 线隧 道在延安 以北 , 降雨频 率及 雨量较 小 , 地 下 水 的地 表 补 给 少 , 全 在 地 震 动 峰 值 加 速 度 为 且
中 图 分 类 号 : 4 2 文 献 标 识 码 : U5 B 水 平 岩 层 是 指 产 状 呈 水 平 或 近 水 平 的 岩 层 , 同 即
一
易 风化 , 在垂 直发育 的两 组主 要节理 切割 下容 易失稳 ,
导致 危石 发 育 ( 图 3 。 见 )
层 面上 的各个 点大 致 具有 相 同的 海拔 高度 , 质 图 地
征周 期为 0 3 , . 5S 拱部 掉 块 坍 塌 问题 不是 很 突 出。双 线 隧道跨 度及断 面 比单线 隧 道 约 多一 倍 , 破振 动 不 爆 易控 制 , 降雨 频 率及 雨 量较 大 , 下 水 由地 表 补 给 充 地