软弱地质围岩隧道施工工艺研究

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谈软弱围岩铁路隧道开挖安全施工技术

谈软弱围岩铁路隧道开挖安全施工技术

谈软弱围岩铁路隧道开挖安全施工技术隧道开挖是铁路建设中的重要环节,而软弱围岩对隧道开挖的安全施工造成了一定的挑战。

软弱围岩的特点是岩体强度低、渗透性大、易塌方等,因此在软弱围岩中进行隧道开挖需要采取一系列的安全施工技术措施。

一、软弱围岩特性分析软弱围岩是指岩土体强度较低,易发生破坏和变形的岩土体。

软弱围岩的特点主要有以下几个方面:1.强度低:软弱围岩的抗压强度和抗拉强度很低,岩体容易发生破裂和变形。

2.渗透性大:软弱围岩中的孔隙和裂缝比较发育,渗透性大,地下水迅速渗透,容易引起地下水涌入和地表沉陷。

3.易塌方:软弱围岩的岩层结构相对疏松,容易发生塌方和滑坡,严重危害施工现场的安全。

软弱围岩对隧道开挖的安全施工提出了严峻的挑战,施工单位在实际工程中需要根据软弱围岩的特性,采取有效的安全施工技术措施,确保隧道开挖的安全和顺利进行。

1.岩体勘察与预测在软弱围岩的隧道开挖前,需要对岩体进行详细的勘察和预测,了解软弱围岩的具体情况和特性。

通过岩体钻探、岩芯取样、地质雷达、地下水位监测等手段,获取软弱围岩的地质信息、构造特征、水文地质条件等,为隧道开挖的施工方案设计提供科学依据。

2.合理的开挖工艺针对软弱围岩的特性,需要采用合理的隧道开挖工艺。

可以采用分段开挖、切坡开挖、钻爆掘进等方式,减小开挖面积,降低软弱围岩的应力,减少岩体破坏和变形发生的可能性。

3.支护结构设计软弱围岩的隧道开挖需要进行严密的支护设计。

支护结构主要包括锚杆、钢架、注浆固化、喷锚等,可以通过加固岩体、加强隧道结构的稳定性,防止塌方和滑坡的发生。

4.监测预警系统在软弱围岩的隧道开挖施工过程中,需要建立完善的岩体监测预警系统,对软弱围岩的变形、位移、渗水、应力等进行实时监测和预警。

一旦发现岩体出现异常变化,能够及时采取措施,并对施工人员进行预警和疏散,确保施工现场的安全。

5.施工方案优化软弱围岩隧道开挖的施工方案需要不断优化,根据实际施工情况进行调整,及时解决施工中遇到的问题和难点。

软弱围岩中隧道施工技术论文

软弱围岩中隧道施工技术论文

软弱围岩中的隧道施工技术探讨摘要:本文通过工程实例分析了软弱围岩隧道的施工技术,阐述了软弱地质围岩地段隧道的施工方法、技术要领,为类似情况下的隧道施工标准提供参考和借鉴。

关键词:软岩隧道支护abstract: in this article, through the analysis on the actual case the weak rock tunnel construction technology, expounds the geological location of surrounding rock is weak tunnel construction method, technology essentials, for similar tunnel construction to provide reference for the standard.keywords: soft rock tunnel support中图分类号:tu74文献标识码:a文章编号:1 前言隧道和地下工程施工,遇到软弱围岩,通常是施工组织者和技术人员感到持久压力和伤脑筋的一件事。

软弱围岩隧道通常被列为重难点控制工程,对工期、安全、质量、投资均产生重大影响。

如何根据工程实际拿出最佳方案,是攻克软岩隧道施工的关键和前提,本文根据工程实例总结归纳,提出不同软岩特点不同地形条件针对性的施工方法,以供同行参考。

2 软岩隧道地质工程特点2.1 地质特点软岩,主要是指第四系全新、中更新、更新统的坡残积土部分。

范围包括江河湖岸和池塘冲积、淤积层,人工杂填土、水田、溶洞充填物、新老黄土、风积砂等。

普遍具有内磨擦角小,粘聚力弱及流滑、蠕变、膨胀、湿陷等不稳定的特点。

一般南方地区软土含水量偏大,扰动易液化呈液态流动,北方地区软土含水量较小,失水后易呈固态流动,扰动易崩坍。

北方地区软土浸水饱和,极易流失并很快失去承载力。

2.2 工程特性某隧道施工区位于陕北黄土高原沟谷区,冲沟发育,植被稀疏,地形起伏较大。

《2024年隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》范文

《2024年隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》范文

《隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》篇一一、引言在隧道工程中,软弱围岩是一个常见的地质条件,其稳定性差、易变形,对隧道施工安全构成严重威胁。

因此,研究隧道软弱围岩的变形机制与控制技术,对于保障隧道施工安全、提高工程效率具有重要意义。

本文将首先探讨软弱围岩的变形机制,然后重点分析其控制技术的研究现状及未来发展趋势。

二、软弱围岩的变形机制1. 地质条件与围岩特性软弱围岩通常指那些具有低强度、高含水率、易软化等特性的地质材料。

其成因多样,可能与地质构造、气候环境等因素有关。

由于软弱围岩的物理力学性质较差,容易发生变形、破裂等现象。

2. 变形机制分析软弱围岩的变形机制主要包括塑性流动、剪切滑移和挤压破坏等。

在隧道开挖过程中,由于应力重分布和围岩的卸载效应,软弱围岩容易发生塑性流动和剪切滑移,导致隧道失稳和坍塌。

此外,软弱围岩的挤压破坏也是不可忽视的,它可能导致围岩的突然失稳和大规模的变形。

三、软弱围岩控制技术研究1. 支护技术支护技术是控制软弱围岩变形的重要手段。

目前常用的支护方式包括钢拱架支护、锚喷支护等。

这些支护方式可以有效地支撑围岩、分散应力、提高围岩的稳定性。

此外,随着技术的发展,一些新型支护材料和工艺也逐渐应用于软弱围岩的控制中,如复合支护材料和注浆加固技术等。

2. 施工方法针对软弱围岩的施工方法主要有分步开挖法、预加固法等。

分步开挖法通过逐步开挖和支护,控制施工过程中的应力重分布和围岩变形;预加固法则是通过预先对围岩进行加固处理,提高其稳定性,再进行隧道开挖。

这些方法在工程实践中取得了良好的效果。

3. 监测与控制技术为了实时监测软弱围岩的变形情况,工程中常采用地质雷达、光纤监测等先进技术手段。

这些技术可以实时监测围岩的位移、应力变化等数据,为控制技术的实施提供依据。

同时,根据监测数据,可以及时调整支护参数和施工方法,确保隧道施工的安全和稳定。

四、研究现状与展望目前,针对隧道软弱围岩变形机制与控制技术的研究已经取得了一定的成果。

第7部分-软弱围岩的隧道施工

第7部分-软弱围岩的隧道施工

2.斜锚杆 斜锚杆是作为支护结构的一部分轴力构件而发挥其作
用的,用以改善拱顶斜上方的围岩。多采用在易崩塌的围 岩中,作为支护拱顶的辅助方法。
斜锚杆通常与系统锚杆同时施工。向掌子面拱部的斜 上方,以50~80cm的间隔,在拱部60~100cm范围内,打入 异型钢筋,锚固材采用砂浆。锚杆长3~4m,仰角30~60 。 包括通常锚杆在内的锚杆实施例见图8。
(3)在强风化的围岩中,会产生比较大的崩塌,有涌水时 崩塌的规模会更大;
(4)在有层理面的容易崩塌的围岩中,会产生比较大规模 的崩塌。根据层理面的强度、涌水的状况,在几小时内就会产 生多次崩塌,瞬时发生大规模崩塌的情况也不少。
(5)在砂层中,多发生比较小规模的和中等规模的崩塌。 在没有涌水的砂砾层中,掌子面可能是自稳的,但会从拱顶发 生小规模的掉落。
保持掌子面自稳性的方法
掌子面稳定性降低的原因,视围岩条件而异,在多数 情况下,可考虑以下几点:
• 凝聚力不足而崩塌(未固结围岩、裂隙性围岩); • 因地下水而崩塌(未固结围岩、裂隙性围岩); • 因强度不足产生大变形而崩塌(膨胀性围岩)。 此外,作为特殊情况,也有掌子面沿地质结构面挤出的 情况。 根据功能不同,稳定掌子面的方法可分为以下几种: • 支持围岩的(超前支护、短管棚等); • 改良围岩的(注浆等); • 发挥锚杆作用的(斜锚杆、正面锚杆等); • 喷混凝土加强的等。
(5)水平高压旋喷法 在掌子面与隧道轴线平行, 用特殊机械钻孔, 同时向管 体内高压喷射水泥浆液, 形成 50~70cm的圆柱体的工法。 材料3天的强度可达8~10MPa, 改善围岩的效果很高。是改 善掌子面自稳性和控制地表下沉的较好的方法。但施工设 备多, 系统庞大。 (6)隔断墙法 一般作为止水的辅助工法采用, 但也有用于控制地表下 沉的对策而采用的。它可以降低开挖引起的地表下沉及其 向周围的传播。 在隧道两侧用刚性材料构筑地中墙, 用以隔断下沉向周 围的波及。施工时要注意地表条件的影响。

软弱围岩隧道施工技术研究

软弱围岩隧道施工技术研究

9结束语 .
钢 管 ,长 3 m ( . 0 以高 出底 板 面30 0 m为准 ),下 焊接 长5 0 m钢 筋笼 0m
综 上所述 ,在混凝 土筏板 基础施 工过程 中从配合 比、浇注方法 、 及 滤网包裹 。钢管外距 底板 面标高3 0 m位置加 焊 ( 0m 满焊 ) 0mm 30 宽 养 护以及改 变约束 条件等 方面 采取 了一系列措施 ,并通 过混凝土温 度 环形 止水板 ( 0 1mm厚 ),以此 钢筋 笼直立 于集 水井 。上 盖层结 构施 的现场监测 来调整 和指导 施工 。施工 实践证 明 ,大体积 混凝 土筏板 基 工完 成后 ,进行钢 管 内混凝 土 回填 ,其高 度 以底 板设计 标高为 准 ,待 础 能较 好 的满 足 工程 质量 要 求 ,未 出现 温度 裂 缝 ,取 得 了 良好 的 效 井 内混凝 土终凝后将高 出底板面 的钢管割离 。 果。
8 测温结 果 . 3
根据测 温 结果 分 析 ,底
结构 施工至5 层后再 进行 封堵 。集 ( ) 井大样 见图2 降 水 ,其 具体做法 2"共2 , 余温差 均不超 过2 ℃ ,基本上满 足裂缝控制要求 。 72 次 其 1 5
大体 积底 板非结构 性表面裂 缝产生 的主要 原因是 混凝土在初 凝和 位 于底板 厚度 中线偏下 4 rm 的水平 面处沿基 坑横 向均匀 布置 ,间距 0 a
终凝 过程 中的沉 陷和收水共 同作用 。为加 以控制 ,在插 入式振棒 刚振 80 m, 尽量 与钢筋接触 ,以克 分利用 钢筋 良好 的传 热性 能。 0m 应 捣完 毕后 ,即用 刮尺进行混凝 土表 面的赶 浆和抹平 ,然后 再用平 板振 ( ) 温措 施测 量设 备包 括温 度探 头和测 温仪 。温度 探头埋 设 2 测 捣器 进行二次振捣 ,确保混凝 土 的密实度 ;另外在 混凝 土收水并 开始 于混 凝土 中 ,在底 板钢筋绑 扎 完 成后 ,混凝土 浇筑前安装 完毕 。每 个

公路隧道工程中软弱围岩施工技术研究

公路隧道工程中软弱围岩施工技术研究

公路隧道工程中软弱围岩施工技术研究公路隧道工程中,软弱围岩施工技术是一个非常重要的环节。

围岩的软弱性不仅会影响整个隧道的稳定性和安全性,还会导致施工难度加大、工期延误等问题。

因此,针对软弱围岩施工技术的研究和应用是非常必要的。

一、软弱围岩的特点软弱围岩通常指具有较大变形和弱结构的岩石和土层,包括软土、泥质页岩、致密卵石土等。

软弱围岩的特点主要有以下几点:1. 变形性大。

软弱围岩的本质特点就是变形大,容易发生滑移、泥石流等灾害,对隧道的安全稳定性造成极大威胁。

2. 破坏性强。

软弱围岩容易发生破坏,如裂缝、断层、岩层间隙等,进一步加剧了岩体的不稳定性。

3. 抗力较小。

软弱围岩的抗力一般较小,若盲目钻井或施工,易引起倒塌或坍塌。

针对软弱围岩的特点,必须采用科学的施工技术,确保施工的安全、高效、顺利。

软弱围岩施工技术的研究,主要包括以下几个方面:1. 掌握地质情况。

在开展软弱围岩施工之前,一定要充分掌握隧道所处地质环境的相关信息,了解地质体的性质、构造特点、裂隙分布等,作出详细的地质评价和稳定性分析,制定出科学的施工方案。

2. 选择合适的施工方法。

根据软弱围岩的特点和困难程度,选择合适的施工方法,如爆破法、钻孔爆破法、压制法等,使施工效率高、成本低、施工质量有保障。

3. 加强围岩加固。

在软弱围岩施工中,加强围岩的稳定性是非常重要的一环。

可以通过注浆、锚杆加固、土工合成材料加固等方式,加强围岩的梳理性,提高围岩的耐久性和稳定性。

4. 防止围岩坍塌。

在施工过程中,应采取适当的措施防止围岩的坍塌,如地面加固、地面冻结等。

这样可以有效减少围岩坍塌带来的负面影响,保证施工的顺利进行。

三、软弱围岩施工技术的应用软弱围岩施工技术的应用,可以大大降低隧道施工的难度和风险,确保隧道的安全、高效建设。

目前,软弱围岩施工技术已经在我国的一些隧道施工中得到了广泛应用,如以下两个案例:1. 大别山隧道。

大别山隧道全长约20公里,位于江西、湖南两省交界处。

甘肃地区遇水软弱大沉降围岩隧道施工方法探讨

甘肃地区遇水软弱大沉降围岩隧道施工方法探讨

甘肃地区遇水软弱大沉降围岩隧道施工方法探讨【摘要】甘肃地区遇水软弱大沉降围岩隧道施工面临着诸多挑战,为此本文探讨了相应的施工方法。

在背景介绍中,突出了甘肃地区围岩隧道施工的重要性。

围岩地质特点分析部分详细阐述了围岩软弱、大沉降等特点。

常规施工方法部分总结了目前常用的施工方法,但存在一定的局限性。

应对措施探讨部分提出了针对围岩软弱、大沉降等问题的解决对策。

新技术应用部分针对传统施工方法的局限性提出了新技术的应用建议。

在结论总结中指出了目前围岩隧道施工方法的不足,并对未来的发展方向进行了展望。

通过本文,希望能够为甘肃地区遇水软弱大沉降围岩隧道施工方法提供一定的参考和借鉴。

【关键词】甘肃地区、遇水软弱、大沉降、围岩、隧道、施工方法、背景介绍、地质特点、常规施工方法、应对措施、新技术应用、结论总结、展望未来。

1. 引言1.1 甘肃地区遇水软弱大沉降围岩隧道施工方法探讨随着我国基础设施建设不断发展,隧道工程在交通运输领域中扮演着重要角色。

甘肃地区地质条件复杂,遇水软弱大沉降围岩隧道施工面临着诸多挑战。

为了有效解决这些问题,需要进行深入的探讨和研究。

本文将从背景介绍、围岩地质特点分析、常规施工方法、应对措施探讨以及新技术应用等几个方面进行讨论。

通过对甘肃地区的地质背景进行介绍,了解该地区隧道施工面临的困难和挑战。

然后,对围岩地质特点进行分析,包括围岩软弱性、水文条件等,为后续施工方法选择提供依据。

接着,我们将介绍常规施工方法,包括支护技术、爆破方法等,分析其在遇水软弱大沉降围岩隧道施工中的适用性和局限性。

在此基础上,探讨应对措施,包括加固支护技术、排水处理等,为隧道施工提供更有效的保障。

我们将介绍一些新技术的应用,如地下注浆加固、无爆破施工等,探讨其在甘肃地区遇水软弱大沉降围岩隧道施工中的潜在应用价值。

通过对这些内容的详细分析和探讨,希望可以为甘肃地区隧道施工方法的优化提供一些参考和借鉴。

2. 正文2.1 背景介绍甘肃地区是我国西北地区的重要组成部分,特点是地势复杂,地质条件多变。

软弱围岩隧道施工技术研究

软弱围岩隧道施工技术研究

2深孔注 浆
为 了 防 止 或 减 轻 地 下 水 对 施 工 特 别 是 对开挖的影响 , 必须 对 地 下 水 进 行 处 理 。 近 年 来 , 浅 埋 偏 压软 弱 围 岩 隧 道 施 工 中 探 在 索 出许 多 行 之 有 效 的 办 法 , 这 些 隧 道 的 使 施 工 得 以 正 常 进 行 , 加 快 了施 工 进 度 , 并 提 高 了工 程 质 量 , 保障 了施 工 安 全 。 孔 注 浆 深 适 用 于 断 层 破 碎 带 、 弱 破 碎 围 岩 , 下水 软 地 特 别 发 育 , 形 成 涌 水 以 及 因地 下 水 而 造 易 成 特 大 坍 方 的 隧 道 。 孔 注 浆 分 为 深 孔 充 深 填注浆和深孔 劈裂注浆 。 2 1准备工 作 主 要 是 对 工 程 地 质 进 行 分 析 , 集 分 收 析 钻 孔 的排 碴 ; 录 分 析 钻 孔 的推 进 压 力 , 记 钻 速 以 及 钻进 不 同长 度 时 出 水 量 的 大 小 , 推 断 开 挖面 前 方 的地 质 构 造 、 岩性 、 源 位 水 置及水量大小 。 2 2止浆墙 由于 开 挖 面 围 岩 软 弱 , 浆 时 有 较 高 注 的压 力 , 引起 开 挖 面 垮坍 , 重影 响注 浆 易 严 效 果 和 施 工 安 全 , 此 开 挖 面 必 须 设 置 止 因 浆墙。 2. 3钻 孑 作业 L
工 业 技 术
S C CNE&TCNLG E EHOOY
皿圆
软 弱 围岩 隧道 施 工技 术研 究
梁 飞
( 中铁 第五 勘测 00 6 ) O
摘 要: 本文基 于笔者 多年从 事铁路 隧道施 工的相关 工作 经验 , 以软 弱围岩隧道施工 为研 究对象, 分析探讨 了施工 中应该注意 的相关环 节, 论 文主要从超 前支护 , 深孔注浆 , 隧道开挖 和监控 量测 四个 方 面进行 了分析探讨 , 全文是 笔者长期工 作实践基 础上 的理论 升华 , 相信对从 事 相 关 工 作 的 同行 有 着 重 要 的 参 考 价 值 和 借 鉴 意 义 。 关 键 词 : 埋 偏 压 隧 道 施 工 软 弱 围 岩 注 浆 浅 中 图分 类号 : B 1 T 2 文 献标 识码 : A 文 章 编 号 : 7 —3 9 ( 0 ) l b一o 3 l l 2 l2 l l ( ) 1 一o 6 7 o 0 浅埋隧道 与深埋 隧道相 比 , 主要 是 难 以 形 成承 载 拱 。 埋 隧 道 多数 有 地 形 偏 压 、 浅 表 层软 弱堆 积 物 、 化 带 、 弱 围岩 等 对 隧 风 软 道 开 挖 有很 大 影 响 的 特 殊 地 形 、 质 问题 。 地 在 开 挖 过程 中和 开 挖 完 成 后 会 出现 拱 顶 下 沉急剧增大 、 道 净空收缩 、 表 开裂等 , 隧 地 有 时 也 会 出现 掌 子 面 失稳 。 所 以 , 这 种 情 况 下 , 采 取 掌 子 面 稳 在 要 定 措 施 和 控 制 地 表 下 沉 措 施 。 表 下 沉 与 地 埋 深 有 密 切 关 系 。 深 大 时 , 隧 道 横 断 埋 在 面 内 形 成 了承 载 拱 , 挖 引起 的 下 沉 局 限 开 在 隧 道 周 边 , 埋 深 浅 时 , 有 形 成 承 载 而 没 拱 , 挖 下 沉 会 直 接 达 到 地 表 面 。 这 种 开 在 情 况 下 , 深 小 的 隧 道 , 不 能 期 待 形 成 埋 因 承 载 拱 , 为 防 止 支 护 下 沉 、 强 支 撑 力 故 增 而 应 采 取 必 要 的 措 施 , 研 究 采 用 药 液 压 并 注 、 直 锚 杆 等 辅 助 施 工 方 法 。 埋 隧 道 垂 浅 掌 子 面 前 方 的 先 行 下 沉 很 大 , 造 成 很 大 会 的 地表 下 沉 , 因此 , 究 前 方 地 层 的 改 善 、 研 管 棚 、 平 高 压 旋 喷 等 辅 助 方 法 是 必 要 水 的 。 浅 埋 偏 压 软 弱 围岩 隧 道 施 工 时 , 在 为 了 保 证 安 全 及 工 程 质 量 , 约 投 资 、 快 节 加 进 度和 保 证 运 营 期 间 的 安 全 , 须 采 用 一 必 定 的技术 措施 , 括正 确 的施 工方法 , 包 合 理 的支 护 形 式 等 。 此 浅 埋 偏 压 软 弱 围岩 因 隧 道 施 工 一 直 是 隧 道 施 工 过 程 中 需 要 面 临和解 决的重要 课题之 一 。 外 插 角 d=l ”~l ” 0 。 5 3隧道开挖 在 软 弱 围岩 地 段 , 了防 止 坍 方 , 为 必须 锚 杆 一 般 采 用 普 通 砂 浆 锚 杆 , 殊 情 特 采取 正 确 的开 挖 方 法 , 短 台阶 法 、 部 开 如 分 况下可采用药 包锚杆或迈式锚杆 。 挖法 等 。 隧 道 开 挖 过 程 中 , 在 突然 遇 到 了较 1 2小导 管注 桨 小 导 管 超 前 注 浆 , 在 地 基 灌 浆 法 基 大 的 涌水 、 沙 、 洞 、 层 及破 碎带 时 , 是 流 溶 断 必 增 以 础 上 发 展 起 来 的 一 项 围 岩 加 固止 水 技 术 , 须及 时 改 变 施 工 方 法 , 强 支护 参数 , 及 它 同 时 具 有超 前 支 护 作 用 , 不 良 地 质 隧 其 他 的 必 要 的 技 术 处 理 手 段 。 了尽 量 利 是 为 减 应 道 与地 下 工程 施 ] 常 用 的 一 种 开 挖 辅 助 措 用 围岩 的 自承 能 力 , 少对 围岩 的 扰 动 , 二 施 。 隧 道 开 挖 掌 子 面 上 , 设 计 开 挖 轮 廓 尽 可 能 地 采 用 全 断 面 的光 面 爆 破 技 术 , 在 沿 对 线以 外0 2 ~0 3 钻 孔安装 小的钢 花管 , 于地 质条 件 较 差 者 , 采用 半 断 面 , 时采 .m . m, 可 同 对 应 然 后 进 行 高 压 注 浆 加 固 , 浆 液 达 到 一 定 用弱 爆 破 技 术 , 于大 断面 和 特 大 断 面 , 等 强度后再进行开挖 。 主 要参数为 : 其 采用分部开挖 法进行 , 侧壁导坑 法 、 如 CD 小导 管 的直 径 -4 rm~6 rm; 0 a 0 a 法, CRD法 等 。 开挖 手 段 上 , 采取 两种 方法 , 长 度 1 3.m ~5.m ; 0 O 是 在 特 别软 弱 的 围 岩 段 , 用 非 钻 爆 措 采 间  ̄ d=O 3 ~1 0 。 E .m .m 施 ; 是 在 一 般 软 弱 围 岩地 段 , 用 松 动爆 二 采 破 , 振 动爆 破 。 两种 方 法 的 目的是 一 致 微 这

软弱围岩隧道施工技术

软弱围岩隧道施工技术
应急演练实施
定期组织应急演练,提高施工人员的应急反应能力和协同作战能力, 确保在紧急情况下能够迅速、有效地进行处置。
应急资源储备
建立应急物资储备库,储备必要的应急救援物资和设备,确保在应急 情况下能够及时调用。
THANK YOU
感谢聆听
TBM掘进机法
ห้องสมุดไป่ตู้TBM掘进机类型
根据地质条件和隧道断面形状,TBM 掘进机可分为开敞式TBM、护盾式 TBM等类型。
TBM掘进机施工流程
TBM掘进机在始发井内安装就位后, 向前推进并破岩、出碴,形成隧道断 面。同时,通过支护装置对围岩进行 支护,确保施工安全。
03
支护与加固技术
初期支护技术
喷射混凝土技术
05
监控量测与信息化施工
监控量测的目的和内容
掌握围岩动态和支护结构的工作状态
通过监控量测,及时了解隧道施工过程中围岩的变形、应力变化以及支护结构的受力情况 ,为施工安全和质量控制提供依据。
验证支护结构设计效果
通过对比监控量测数据与支护结构设计参数,验证支护结构设计的合理性和有效性,为后 续施工提供参考。
软弱围岩隧道施工技术

CONTENCT

• 隧道施工概述 • 软弱围岩隧道施工方法 • 支护与加固技术 • 开挖与出渣技术 • 监控量测与信息化施工 • 施工安全与风险管理
01
隧道施工概述
隧道施工的定义与分类
定义
隧道施工是指在山体、地下等地质体中开挖通道,以满足交通、 水利、市政等工程建设需求的施工过程。
施工质量追溯
借助BIM技术和信息化手段, 建立施工质量追溯系统。对隧 道施工过程中的关键工序、隐 蔽工程等进行详细记录和数据 采集,实现施工质量的可追溯 性管理。

软弱围岩隧道施工技术论文

软弱围岩隧道施工技术论文

浅析软弱围岩隧道施工技术摘要:本文介绍了软弱围岩的特点及软弱围岩隧道工程的特性,分析了软弱围岩隧道施工方法,并探讨了软弱围岩隧道施工技术的重点控制,供大家参考借鉴。

关键词:软弱围岩;隧道;施工技术;防水中图分类号:u455 文献标识码:a文章编号:软弱围岩隧道施工对技术的要求比较高,而且会影响整体施工的质量,成本也比较难控制,时施工过程中的一大难题。

但是,如果在施工过程中,充分了解地质情况,采用灵活的施工方法,加强各阶段的技术指导,严抓质量,问题也会慢慢的得以解决。

施工的过程中,最重要的就是安全和质量,要在确保施工人员安全的前提下,尽可能发挥机械的作用,保证过程的质量,同时还要兼顾工程的经济效益。

1 软弱围岩隧道地质工程特点软弱围岩隧道是一项重难点控制工程,影响着施工的安全、质量、进度以及效益。

隧道围岩的划分,无论是铁路隧道、水工隧洞,还是公路隧道的围岩类别划分主要是根据围岩结构完整状态及其稳定性为基本因素,结合考虑围岩岩石强度、地下水作用及风化程度等因素,将围岩划分成不同的等级,编制成具有定性定量指标的隧道围岩分类表。

实际施工中,通过各种地质勘探手段取得的资料,与围岩分类表比较以确定围岩类别。

1.1地质特点。

软弱围岩,主要是指第四系全新、中更新、更新统的坡残积土部分,范围包括江河湖岸及池塘冲积、淤积层,人工杂填土、溶洞充填物、水田、风积砂及新老黄土等。

软弱围堰的特点有:内磨擦角小粘聚力弱;容易产生不稳定情况,比如蠕变、流滑、湿陷或者膨胀等。

南北方地区的软岩的特点也各有不同,北方地区的软岩含水量比较小,浸水后饱,失水后呈固态状流动,所以很容易崩塌,失去应有的承载力;而南方软土的含水量比较大,扰动后容易液化,呈液态状流动。

1.2工程特性。

根据软弱围岩的特点,相应的隧道工程也比较特别,容易出现问题,这类工程的特性主要表现在四个方面:第一方面,由于软岩的稳定性比较差,容易崩塌,在洞口的施工容易引起牵连性的滑动,很难接近仰坡,所以进洞比较困难;由于软岩地区的承载力比较弱,在洞内施工时支护结构容易下沉收敛,很容易发生危险;第二,由于软弱围岩扰动后自稳能力比较差,需要采取分步施工和化大为小的施工方法,但是由于工序繁多,形成封闭环的时间长,可能会影响工程的进度;第三方面,由于软岩一般都处在地质比较复杂比较多变的地带,很难一次就摸清地质,导致施工的方法和设计参数也会随之改变,增加了施工的困难;第四方面,施工时遇到了软弱围岩,施工的危险系数就会增加,这无疑会给企业的管理者以及作业人员带来比较大的压力,考验着施工的技术和施工的质量。

大跨度软弱围岩隧道施工技术研究

大跨度软弱围岩隧道施工技术研究
制、 减少围岩暴露时间、 设置超 前支护及采取弱爆破等措施较好 完成了工程 。
关键词 : 隧道工程 ; 软弱围岩 ; 大跨度隧道 ; 浅埋隧道 ; 监控量测
中图分 类号 :U7 1 T 5 文献 标 识 码 : B 文章 编 号 :0 0 4 2 (0 2 0 — 19 0 10 — 7 6 2 1 )2 07 — 3
第 4 卷 第 2期 2 1 2月 3 0 2年
Vo .3 No2 1 . 4 Fb 02 e .2 1
建 ie筑 e h o o v 技 术 Ar ht cu e T c n l z c tr
・7 1 9・
大 跨 度 软 弱 围岩 隧道 施 工 技 术研 究
吕 永 军
sa e e e tg s v n—se e c v t n tp x a a i meh d Th e gn e ig o sr cin s u c s fly o ltd h o g mo i rn o to . e n i e rn c n t to i s c e sul c mp ee t ru h u n ti g o a d o to o me s r me t r d cin f n c nr l f a u e n , e u to o wal o k x o u e u a in, a p iain f d a c d u p r a d l r c e p s r d r t o p lc to o a v n e s p ot n prtcin a d we k e p o in oe to n a x l so . K e wo d : y rs
37 l宽1. 。隧道地处汉江河谷区 , 2 n, 1 6n 6i 线路于汉江 最大2 , 9 一般为1~ 0 ; n i 5 2 部分地区为裸露 云母片岩 n i

隧道工程课题研究论文(五篇):软弱围岩隧道工程进洞施工技术应用、公路隧道工程断层破碎带技术实践…

隧道工程课题研究论文(五篇):软弱围岩隧道工程进洞施工技术应用、公路隧道工程断层破碎带技术实践…

隧道工程课题研究论文(五篇)内容提要:1、软弱围岩隧道工程进洞施工技术应用2、公路隧道工程断层破碎带技术实践3、市政隧道超欠挖原因及控制措施4、市政隧道二衬拱顶脱空预防措施5、高速铁路隧道工程机制砂应用全文总字数:20430 字篇一:软弱围岩隧道工程进洞施工技术应用软弱围岩隧道工程进洞施工技术应用摘要:隧道施工环境复杂,遇破碎状、风化较严重的围岩地质条件时,将明显加大施工难度,不利于施工进程的正常推进,甚至诱发安全事故。

其中,洞口段的围岩地质条件普遍较差,更不利于正常成洞,需要精准匹配施工技术,通过技术的驱动作用高效开展各项工作。

鉴于此,文章以大断面软弱围岩隧道工程实例为依托,重点对综合进洞施工技术展开探讨,包括洞口降水、边仰坡开挖、超前大管棚支护、双侧壁导坑法进洞等内容,阐述施工技术要点,最终取得了良好的施工效果,以供相关项目参考。

关键词:隧道工程;大断面;软弱围岩;综合进洞;施工技术1工程概况某大断面双线隧道全长2424m,洞身高11.56m、洞身宽14.32m,进、出口均为斜切式洞门。

隧道进口114m,洞身30m内的埋深5~13m 不等。

现场施工状况表明,在完成25m的大管棚施工准备进洞时,现场环境出现异常,洞口边仰坡有变形开裂问题,最大达8cm,因现场施工环境的变化,常规的进洞方案缺乏可行性,经多方商讨后,决定采用洞口降水、边仰坡开挖、超前大管棚支护、双侧壁导坑法等多项与现场环境相适宜的技术手段,以此保证隧道进洞的安全性。

2洞口降水根据隧道进口段的地质勘察结果可知,下伏基岩为全风化花岗岩富水层,该范围内的地下水含量较高,为实现安全施工的目标,首当其冲的工作在于有效减小地下水的干扰。

对此,沿洞口两侧各设一排降水井,每排4眼、间距6m,设备选用的是2.5kW潜水泵,每井一台。

3边仰坡开挖隧道进口段分布较多的软弱围岩,同时边坡土层性质较差,以软塑状为主,单次开挖量偏大时易诱发滑塌事故。

对此,遵循的是分层开挖的原则,层高控制在1~2m。

探讨公路隧道在山区软弱围岩的施工技术

探讨公路隧道在山区软弱围岩的施工技术
. 1 . 1 工 程 特 性 7 ‘ 梧高 速公 路黄茅 村隧 道为 单线双 车道 分 离式 隧道 ,隧 道净 宽
‘ 。 。 ’ 。 。 。。 。 。 。。 。 。 。 。。 。 。 。 ‘‘ 。 ’ ‘ 。 ’ ’ 一
探 讨公 路 隧道在 山区软 弱 围岩 的施工技 术
陈 小 满
( 广东省长大 公路工程有 限公 司 广东 广 州 5 1 1 4 3 1 ) 摘 要: 随着我 国经济 的发展 , 全社 会对于道路交通 的要求越来越 高。为 了满足 人们的要求 , 各种公路在 全国得到大范 围的建设 , 公路 隧道 的建设也大规模 开展 。经过 多年的发展 , 我 国隧道建设规模 和技术水平 也踏 上 了一个 新的台阶 。但 是软弱 围岩 隧道 坍方、 作 业人 员伤亡 等事故却 时有 发生 , 隧道建设 的安全现状无 法与当前 的形势 相适应 。因此 , 必 须要加 强公路隧道 的施工技 术 , 研 究施 工方 法, 具有非常重要 的现 实意义 。本 文首先阐述 了山区软弱 围岩环境 对公路隧道 的危害 , 说明加 强软弱 围岩 隧道施 工的必要性 , 并且 以 实例探 讨如何加强 山区软弱围岩隧道 的施工 , 供有 关人士参考 。 关键词 : 公路隧道 : 山区软弱 围岩 ; 施 工技术
l O . 9 m, 净高 7 m。隧道西洞 口段 为双跨连拱段 , 向东边逐渐过渡为小净距 段 、加强段 、两条分离式 隧道 ,隧道 里程 K 9 4 + 8 8 2 . 0 9 ~ K 9 5 + 0 8 5 ,总长
2 0 2 . 91 m。


2 . 1 . 2 工程 地 质 条 件
2 . 2 软 弱 围岩 施 工 技术
2 . 2 . 1 工 程 设 计

软弱围岩隧道进洞段施工方案研究

软弱围岩隧道进洞段施工方案研究
城 市建筑 I 施工 技术 { U R B A N I S M A N D A R C H I T E C T U R E I C ON S T R U C T I O N T E C H N OL O G Y
软弱 围岩 隧道进 洞段施工方 案研 究
St u d y o n t h e Co n s t r u c t i o n Sc h e me o f We ak Wa l l Ro c k Tu n n e l Ho l e d Se c t i o n
5 . 施 做 管 棚 钢 管
管棚所用钢管需用专 门的机床来加 工,钢 管端
部 应 设 置 为 椎 体 状 ,方 便 插 入 钻 孔 ,在 钢 管 四 周 要 根 据 设 计 要求 钻 设 1 0  ̄2 0 m i l l范 围 不 同 孔 径 的注 浆 孔 ,注 浆 孔之 间 按照 距 离 为 2 5 c m 左 右 呈 梅 花状 来 进 行 设 置 ,目的 在 于 使 注 浆 时 混 凝 土 浆 液扩 散 均 匀 ,
4 . 清 孔验 孔
完成 钻 孔 后 ,应该 用 钻 头 对 成 孔 反 复进 行 清 孑 L , 有 条 件 时 可 以使 用 高 风 压 机 和 地 质 岩 芯钻 杆 进 行清 孔 ,在 清 孔 过 程 中 要 严 格控 制 成孔 深 度 、孔 径大 小 符 合 设 计 要 求 , 防 止堵 孔 、 卡 孔 、塌 孔 等现 象 的发
管棚钻孔 的允许 偏差应 符合 表 1 规定 。
表 1管棚钻孔允许偏差
提供方案支持。
小 易成洞 ,施工 时首先要施做大管棚 ,以保证成洞
面 开挖 的 稳定 和 安全 。
[ 关键 词】 隧道 进洞段 大 管棚 施工方案

软弱围岩隧道施工技术研究

软弱围岩隧道施工技术研究
科技 创新 与应 用 l 2 o 1 4  ̄ 1 0 J  ̄ J 路 桥 科 技 来自软弱 围岩 隧道施工技术研究
毕 树 琦
( 黑龙江省龙建路桥 第一工程有限公 司, 黑龙 江 哈 尔滨 1 5 0 0 0 0 )
摘 要 : 伴随着国内科技 的持续发展 , 隧道建筑业也得到 了快速发展 与提 高, 并且对隧道建筑措施 的需求也 日益提 升, 软 弱围岩 隧道 建 筑措 施 的使 用是 软 弱 围岩 力 学特 征 的体 现 。软 弱 围岩 拥 有 以下 特 点 , 很 低 的 强度 、 形 状容 易改 变并 且 改 变的 十 分 大 , 所 以 在软弱 围岩 中开展 建筑时, 一般按照其特征选用适 宜的建筑技术 , 搞好挖掘与建筑等筹备 , 增强软 弱围岩建筑品质 , 提升建筑安 全。文章主要 对软弱围岩隧道建筑措施开展研究。
关键 词 : 软 弱 围岩 ; 隧道; 施 工技 术
对软弱 围岩开展隧道建筑过程中 , 一定要开展高速度建筑, 才能 够符 合软弱 围岩本 质的需求 , 保证软 弱围岩的安 稳 I 生。 由于软弱 围岩拥 有形状容易改变并且改变大的特征 , 因此在对开展建筑时, 一定要选取 挖 掘速度 、 方法 和别 的建筑形 式 , 经过高 速建 筑能 够提升 软弱 围岩的安 稳性, 降低围岩暴露在空气中的时间, 根据这些能够看出, 针对软弱围 岩隧道的建筑来看 , 一定要快速发展建筑是十分需要的。 1软弱 围岩快速施 工的意义 伴随着国内铁路行业的发展 ,对隧道建筑的标准要求也 日益提 升, 并且 隧道建筑 在铁路建 筑 中有 着十分 重要 的意义 。 特别是 对软弱 围
岩的建筑, 有着更加深远的影响, 主要体现在以下两点: 第一 , 符合项 目建筑时间的需要。对隧道项 目开展建筑时, 建筑条 件是十分复杂 , 建筑施工差, 并且因为环境状况的干扰也会给建筑进程

软弱围岩隧道工程施工安全技术探析

软弱围岩隧道工程施工安全技术探析

软弱围岩隧道工程施工安全技术探析软弱围岩通常是指强度低、胶结程度差并且受风化作用影响显著的松散软弱地层条件。

在隧道工程施工中,受到应力水平或是埋深条件的影响,软弱围岩施工地段会产生一定的施工变形。

为了提高工程施工的安全性,工程施工行业积极推进一种新型的施工安全技术,但是受到软弱围岩隧道工程安全现状的制约,无法使得工程施工安全与工程正常施工发展相适应。

探讨软弱围岩隧道工程施工安全技术,能够提升整个工程建设的施工质量。

本文通过对软弱地质围岩隧道施工的基本特征及其安全风险进行分析,进一步提出加强工程施工安全管理的技术。

一、软弱围岩的特征及其潜在的危害分析1.软弱围岩的基本特征分析软弱围岩是与坚硬围岩相对应的一种围岩,一般将抗压强度低于30MPa的围岩称为软弱围岩。

这种围岩主要是静水或者是水流比较缓慢的水中悬浮物不断沉积而形成的。

由于沉积物中存在大量的淤泥,粘土和淤泥的内部结构往往比较松散,并且沉积物之间存在大量的间隙,导致软弱围岩固结的速率比较慢,围岩的透水性也较差。

之所以会成为软弱围岩,围岩透水性较差的原因主要有两个方面因素的影响,一方面是组成围岩的颗粒粒子直径比较小,颗粒之间的空隙有大量的水分存在,这使得围岩当中的一部分粘土与颗粒间隙内部的水分结合,形成紧密的围岩结构,外部的水分不能够渗透到围岩的内部,这种形式下的围岩能够避免外界环境对其本身所产生的影响,能够达到一种相对平衡的稳定状态。

另一方面,围岩当中的水分基本上都是结合水,很大一部分水分子都是与围岩的颗粒结合在一起,其内部的自由水比较少。

在受到外界作用的影响下,围岩内部的水分不能发生移动,无法快速排出,影响到土壤的凝固速度,自然也对岩体的硬度造成影响,使其不能够达到应有的围岩硬度标准要求。

2.软弱围岩所带来的危害分析在隧道工程施工过程中,由于软弱围岩的透水性较差,并且岩体的固结速率比较缓慢,这种特点会对施工工程中路面的稳定性以及承载能力产生影响。

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沟底开阔地段 , 故采用取两边放坡开挖 , 护拱保护隧 道主体 的方法 , 增大 隧道 的承 载力。护拱厚 8 e , 0r a 采用 C 0钢筋混凝土结构 , 3 主筋环向每足米采用 5
根直径 2 m 的螺纹 钢筋 , 5m 护拱坐于护拱边墙上 , 主
施加 , 根据吸浆量和注浆压力大小, 随时调整浆液浓 度, 并考虑后期开挖的方便 , 控制结石体 3 平均抗 d
低。 42 水 泥和水 玻璃 的反 应机 理 .
随着注浆压力的提高 , 沿土体 中的小主应力面产生 压力劈裂 , 形成浆脉 , 挤压两边的土体。而在土体中
浆脉结石体 的分布是随机的、 众多的 , 随机分布的浆
脉结石体互相穿插 、 交错 , 形成树枝状 的支架体系。 这样有一定支撑作用的浆脉支架体系与被在一定程
压强度不宜太大 。现场采用 4 5普通硅酸盐水泥 , 2 水灰 比 1 .5 水玻 璃用量为水泥用量 的 3 ~ :0 7 、 % 5 , % 水玻璃模 数 n= . , 3 1波美 度 B 0的双液 e =4 浆, 控制注浆压力不大于 2 5 P 。通过 1 .M a 8个孔 的
度上挤密的土体共同形成新 的复合土体 , 使新 的复 合土体整体强度得到提高。同时浆液通过劈裂压力 将土体 中原有 的部分水分挤 出, 并在浆脉硬化的过 程中吸收一部分水分 , 以降低土体的含水量 , 从而达
到 加 固的 目的 , 图 2所 示 。 如
水玻璃能显著加快水泥浆 的凝胶作用 , 短时间 内使浆液变稠 , 流动性变差 , 因是 由于水玻璃与水 原 泥水化析出的氢氧化钙反应, 生成具有一定强度的
筋伸人边墙与其连接成整体 , 护拱边墙采用 C 0钢 3
筋混凝土 , 如图 4所示 。
现场注浆试验 , 以及从开挖 掌子面观察浆脉分布效
果看 , 在注浆孔 周围及周边 的裂 隙中 , 浆脉 分布 明 显 , 明显 的挤 密土体。同时通过室内试验发现注 有 浆加固后 , 黄土复合土体的抗剪强度参数得 到明显 的提高 , 中, 其 粘聚力提高 了4 .% , 65 内摩擦角提高 了 69 , .% 无侧限抗压强度提高 了 4 . %。同时通 33 过地面沉降及拱顶沉 降的观察 , 使用水 泥水玻璃双 液注浆材料 , 在合适 的注浆压力下 , 掌子面没有发生

2 8~ . ;2 . 32 45普通硅酸盐水泥 , 泥、 水 水和水玻
璃按照一定配比混合成水泥水玻璃浆液 。
4 1 水泥 一 水 玻璃 浆液 性能 .
() 1 凝胶时间。水玻璃能显著加快水泥浆 的凝
胶作用 , 短时间内使浆液变稠 , 流动性变差。一般情 况下 , 水玻璃浓度变小 , 凝胶时间缩短 , 两者呈直线
5 1 旋 喷桩 .
4 注浆材料
根 据施 工 需 要 , 由于 隧道 所 通过 的地 层 为 饱 和
隧道洞身段局部发育基岩裂隙水 , 内有涌水 段
黄土 , 含水量 大 , 在此土层 中采用劈 裂注浆法 加固 时, 要同时考虑注浆加固土体受压后固结问题 , 还要
现象 , 中赋存于第三系砂岩、 其 砾岩等基岩 中裂隙水 多具 浸 湿 性 。线 路 H K 2+80~H K 2+90段 D4 7 D4 1 分布粉砂 , 大部分位 于隧道 洞身 , 部分位 于轨 底 以
下, 处于潮湿、 稍密状态 , 承载力较低 , 稳定性差 , 为 软弱地层 。第 四系上更新统风积砂质黄土具 Ⅲ 一 Ⅳ
考虑浆液 自 的固结问题 , 身 纯水泥浆在浆液的固化
过程 中析水较多 , 硬化需要较长的时间 , 水泥粘土浆 易跑浆漏浆。因此选择了水泥 一水玻璃双液浆 ( S C
浆液 )C ,S浆液克服了水泥浆凝 结时间长且不易控 制、 析水率高 、 结石率低 的缺点 , 且浆液胶凝时间可
第 1 期 2
梁栓 民: 软弱地质围岩隧道施工工艺研究
抗压强度的主要 因素是水泥浆 的浓度 , 当水泥浆浓
液等注入土层 以改善土层性质 。在注浆 过程 中, 浆 液首先对加固范围内的空洞、 隙、 空 裂缝进行充填 ,
度较大时 , 随水玻璃浓度的增大 , 抗压强度增高 ; 水
泥浆浓度较小时 , 随水玻璃浓度的增加 , 抗压强度降
级 自重湿陷性 , 陷厚度为 5~1m 在隧道进出 口 湿 5,
及浅埋段对 隧道有较大影 响。浅埋段采用 明挖形 式, 对地基仰拱下方处软基采用旋喷桩置换 , 桩径为 f0 r, 6e 桩长 5 桩间距 为 0 8 梅花形布置 , a m, . m, 如图
在几秒至几十分钟之间准确控制 , 结石体抗 压强 度 高, 结石率可达 9 % 一 0 % , 8 10 可注性 比纯水泥浆 明 显提高。采用水玻璃 的波美度 B 3 4 , e 0- 0 模数 n
关系 ; 灰比越小 , z k 水泥与水玻璃的反应越快 , 凝胶
时 间越 短 。
() 2 抗压强度。决定水泥 一水玻璃浆液结石体
图 3 旋喷桩地基加强
12 1
52 钢筋 混 凝土 护拱 .甘肃科技 第 2 卷 7
测出的时间要长 5— 6倍。注浆压力 由小到大依次
隧道中部 H K 2 9 0 H K 2 95段 , D 4 +4 一 D 4 + 7 位于
用 。 因水 泥水 化 生成 的氢 氧 化 钙 的量 是 固定 的 , 因 而与 之反 应 的水玻 璃 的量 也 是 固定 的 , 果 水 玻 璃 如
加入过量 , 水玻璃的增加反而会使整个体系稀释 , 使 固结体强度下降 , 以水泥与水玻璃应有一个合适 所
的配 比。
图 2 劈裂注浆
5 加强地基 承载力
凝胶体水化硅酸钙 , 水玻璃 的加人加快 了水泥的水 化速度, 也加快 了水泥的凝结和硬化。随着水玻璃 与氢氧化钙之间反应的进行 , 生成的胶体质越来越
多, 结石体强度也越来越高 , 以水泥 一水玻璃浆 所 液结石体的初期强度是水玻璃与氢氧化钙的反应起 主要作用 , 而后期强度是水泥本身 的水化起 主要作
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