钢护套顶进穿越小断面软土引水隧道技术

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小断面引水隧洞开挖及支护技术要点

小断面引水隧洞开挖及支护技术要点

小断面引水隧洞开挖及支护技术要点摘要:随着科学技术的广泛应用,在进行小断面引水隧洞开挖及支护作业时,必须要加强对各项技术要点以及手段的控制,强化技术交接要点的分析,进而缩短工期,降低成本,保障小断面引水隧洞开挖及支护作业整体质量与效果。

关键词:小断面;引水隧洞开挖;支护技术要点引言开挖和衬砌平行作业是小断面隧洞施工的难点,隧洞按先行开挖和初期支护,待洞身开挖贯通后再进行混凝土衬砌的施工程序,投入配套的非标机械设备组成开挖、混凝土衬砌作业线,提高单项工序的生产能力和设备利用率,大幅压缩了工期、降低了成本,实现了预期的质量、安全和工期目标。

1小断面引水隧洞开挖作业技术要点1.1施工道路布置作业在小断面引水隧洞开挖作业中,必须要综合道路实际状况,合理地进行施工作业布置。

因为多数的小断面引水隧洞均为出渣道路,在其洞外直接与临时的施工道路连接,对此必须要综合交通状况,在洞内每隔200米就要进行错车道的合理设置,这样才可以保障道路交通的有效运行,避免各种交通通行问题的出现。

1.2合理选择开挖施工设备小断面引水隧洞开挖作业中主要应用的设备是风钻钻孔、移动模式空压机供风设备、翻斗车等。

在进行小断面引水隧洞开挖作业时,必须要综合项目事项状况对各种设备进行系统设置,合理选择,保障机械设备的精准性,进而为小断面引水隧洞开挖作业的顺利进行奠定基础。

1.3施工供风的有效控制在进行小断面引水隧洞开挖作业时必须要合理设置通风设置,在洞口周边进行通风站的设置,通过移动类型的空压机供风作业,保障各项工作的有效开展。

1.4小断面引水隧洞开挖工作面在进行小断面引水隧洞开挖作业时要综合项目的实际状况合理进行工作面的设置,同时开挖施工,这样可以合理控制工期,提升资源利用效率。

2小断面引水隧洞支护施工作业技术要点2.1喷射混凝土施工在相关混凝土的喷射施工操作中要对喷射面进行系统的清洗处理。

对于其相关杂质以及堆积物进行清除;在实践中主要是通过高压风枪冲洗相关岩面;同时也要对其具体的喷射混凝土厚度的标准进行预先埋设;对于整个机械设备的各个系统进行综合的监测,在试运行无误之后方可作业。

小断面长距离引水隧洞施工技术应用研究.doc

小断面长距离引水隧洞施工技术应用研究.doc

小断面长距离引水隧洞施工技术应用研究本文主要分析的是一项跨流域、小断面、长距离的引水隧洞施工工程,主要是解决部分地区饮水资源严重C乏的引水工程,山曲水枢纽、引水的线路(主要包括管道和隧洞)以及调节水库等组成。

引水隧洞作为该工程的关键控制工程,全长约为10km,断面为2. 5mX 2. 5m,洞身段为完整的花岗岩体,采用钻爆法进行施工,根据施工现场的情况再投入相应的设备进行作业,以实现小断面长距离引水隧洞的施工完成。

1施工工期与工程特点1.1施工工期本工程施工工期山于距离较长,施工时间为36个月,工程比较紧,任务也比较重。

1.2施工工程特点本施工工程有以下三个特点:(1)断面比较小,距离比较长,通风困难,机械化作业的程度较低;(2)山于多段中地下有丰富的地下水,在施工时困难比较大; (3)山于距离比较长,施工时间较短,施工干扰严重,很难形成干扰作业等。

2本工程施工隧洞的施工设计与改进2.1基础性的隧洞施工设计小断面长距离隧洞是各类隧洞中施工难度比较大的一种施工隧洞,小断面对机械化程度比较高的施工机械不能够进洞进行作业,只能够采取人工开挖的方法为主,小机械化为辅。

长距离对通风、排水、供电、运输材料等方面都会造成一定的困难,这就会给作业带来相当大的难度,对施工设计也会带来一定的困难。

在长距离小断面的引水隧洞中,在2mX 2m以下的开挖断面并没有实例,距离在10km以上也比较少,对这种工程必须设计出合理的施工方案,以满足小断面长距离引水隧洞的施工方法。

山于施工时主要是以人工为主,许多建材的运输就需要采取运输工具进行机械运输,在初步设计时的施工工期为36个月。

引水隧洞在进行试验开挖时,山于小断面施工中对爆破的钳制作用,在每一循环施工仅为1.1——1.2m,随着施工的不断推进,对通风、排烟等方面明显会受到施工断面的限制,送风的距离比较短,运输车与通风管的间隔太近,通风管很容易被尖状物品划破,很容易造成危险,再加上隧洞内还需要高压电缆和低压电缆、照明灯具等,在通风时不能够出渣,在出渣时不能够进行通风,就会严重影响洞内的空气质量,随着循环作业的拉长,在施工期施工人员的安全生产就得不到保证。

小断面长距离引水隧洞施工通风技术探讨

小断面长距离引水隧洞施工通风技术探讨

小断面长距离引水隧洞施工通风技术探讨摘要:引水隧洞工程是水利工程施工中的重要组成部分,作为一项地下工程,其施工过程中对于施工技术的要求非常高,同时这也是困扰各大施工企业的重点难题。

随着技术水平的不断增长,施工企业也一直在寻找更加有效的引水隧洞通风技术,确保能够解决目前遇到的通风难题,以此来提高隧洞施工的安全性。

在本文中就以某中型水库为例,结合该工程案例探讨了通风施工的难点,并且结合具体的通风方案设计进行全面的探讨和分析,希望能够为各种小断面长距离引水隧道施工提供相应的帮助,切实提高施工通风水平。

关键词:小端面;长距离;引水隧洞;通风技术中图分类号:TV512文献标识码:A引言水利工程建设是关系到国计民生的重点工程,也是我国基础设施建设中的重要组成部分,小断面长距离引水隧道施工一直以来是我国水利工程建设到关键点也是难点。

由于企业施工技术要求非常高、难度较大,所以这也对施工企业提出了更高的要求,针对引水隧洞进行科学的通风设计,能够有效改善地下通风条件,切实提高工程项目建设质量。

1工程概况本文以某工程为例,是一个城镇供水为主,兼有农村人畜饮水和农业灌溉等综合效益的综合性水利工程,水库总库容1056万m³,为Ⅲ等中型工程,其中引水隧洞工程是中硐桥水库工程的一部分。

建设过程中引水隧洞是整个工程项目建设的关键环节。

工程位于中硐桥水库大坝右岸下游约509m处,通过总长约183m的总干渠和总长约326m的右干渠相连接,隧洞设计全长5134m,开挖断面为2.5m×2.5m的城门洞型,开挖面积5.578m2,进口底板高程698.762m,出口底板高程696.244m,纵向坡度1/2000,设计过水流量为0.75 m3/s。

受地形地势限制,无法布置施工支洞和通风井,工程施工只能采取进出口两个工作面掘进的施工方案,单头掘进最大长度达到2800~3000米。

为典型的小断面长距离引水隧洞,该工程项目分为进口,出口两个标段,在施工过程中使用钻爆的方式以三轮车结合扒渣车出渣方式进行整个隧洞断面的开挖,该工程项目设计的通风为单面通风,因此在本工程项目施工过程中,应重点解决通风排烟的问题。

深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法(2)

深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法(2)

深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法一、前言深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法是一种用于隧道施工的技术方法,通过采用特殊的施工工艺和机具设备,能够提高施工效率、降低成本、保证施工质量,因此在实际工程中得到了广泛应用。

二、工法特点深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法的特点主要体现在以下几个方面:1. 施工速度快:采用该工法进行施工可以大大提高施工速度,有效节约项目时间。

2. 施工工艺先进:该工法采用了先进的工艺,能够保证施工质量和安全。

3. 施工成本低:由于该工法的施工过程具有高效、节约材料等特点,可以有效降低施工成本。

4. 环境友好:施工过程中采用了减少环境污染的措施,保护施工现场周围的环境。

三、适应范围深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法适用于施工难度较大的隧道工程,尤其对长隧道和复杂地质条件下的隧道施工更具优势。

该工法可用于各种隧道类型的施工,如铁路隧道、公路隧道、水利隧道等。

四、工艺原理深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法的实际应用是基于以下的工艺原理:1. 施工工法与实际工程之间的联系:根据实际工程的特点和要求,采用相应的施工工艺和工艺装备,确保施工过程符合设计要求。

2. 采取的技术措施:根据地质条件、施工环境和要求,采取相应的技术措施,如预处理地层、加固施工场地、控制水位等,确保施工安全和质量。

五、施工工艺深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法包括以下施工阶段:1. 施工前准备:包括确定施工方案、采购施工材料、准备机具设备、搭建施工工地等。

2. 井下定位:通过测量和定位,确定施工位置和方向。

3. 隧道开挖:采用爆破或挖掘机等方式进行隧道开挖,同时进行支护和排水等工作。

4. 隧道衬砌:通过快速衬砌机或人工操作,将预制的隧道衬砌部件安装到隧道壁面,并进行固定和粘结。

5. 隧道修整和验收:对衬砌完成的隧道进行表面修整、检查和验收,确保施工质量和安全。

六、劳动组织深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法的劳动组织需要合理安排施工人员的数量和工作职责。

富水特长小断面引水隧洞快速掘进施工工法

富水特长小断面引水隧洞快速掘进施工工法

富水特长小断面引水隧洞快速掘进施工工法富水特长小断面引水隧洞快速掘进施工工法一、前言富水特长小断面引水隧洞是一种在特定地质条件下应用的施工工法,用于快速掘进水利工程中的隧洞。

本文将对该工法的工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例进行详细介绍。

二、工法特点富水特长小断面引水隧洞快速掘进施工工法具有以下特点:1. 针对富水地层设计:该工法针对富水地层的特点,采用特殊的施工方法和技术措施,以确保施工过程中的安全和稳定。

2. 小断面设计:隧洞的断面大小通常较小,以提高施工效率和工程经济效益。

3. 快速掘进:采用一系列快速掘进技术,如机械掘进、液压爆破等,以缩短施工周期。

4. 导流措施:在施工过程中,采取导流措施控制水流,确保施工安全和隧洞的质量。

三、适应范围富水特长小断面引水隧洞快速掘进施工工法适用于以下情况:1. 富水地段:适用于富水地段或断层带等地质条件复杂的地区,能有效应对隧洞施工中的水流问题。

2. 小断面需求:适用于需要引水的小断面工程,如供水、排水和水利灌溉等工程。

3. 快速施工:适用于施工周期较短的情况下,通过快速掘进来提高施工效率。

四、工艺原理富水特长小断面引水隧洞快速掘进施工工法基于以下工艺原理:1. 地质勘察:通过地质勘察,了解施工地区的地质条件,制定相应的施工工艺措施。

2. 施工工法选择:根据地质条件和工程需求,选择合适的施工工法,如机械掘进、液压爆破等。

3. 施工技术措施:采取一系列具体的施工技术措施,如导流措施、支护措施等,以确保施工过程的安全和稳定。

4. 施工质量控制:通过严格的质量控制,对施工过程进行监督和检验,以确保隧洞质量达到设计要求。

五、施工工艺富水特长小断面引水隧洞快速掘进施工工法的施工工艺包括以下阶段:1. 地质勘察和设计:通过地质勘察,确定施工地区的地质条件,并进行施工设计。

2. 施工准备:设立施工现场,布置材料和设备。

小断面引水隧洞工程施工组织设计

小断面引水隧洞工程施工组织设计

目录第一章工程简况及说明1.1 工程简况1.2 水文气象和工程地质1.3 控制性工期要求1.4 现场施工条件第二章工程施工总规划2.1 编制依据2.2 施工进度、质量、安全目标2.3 施工重点、难点分析及主要措施2.4 施工段划分第三章施工总体部署2.1 组织机构设置2.2 管理原则及制度2.3 施工平面布置2.4 施工准备第四章引水埋管工程4.1 简述4.2 管道基坑开挖4.3 管道安装4.4 埋管填土4.5 护坡砌筑第五章引水隧洞工程5.1 简述5.2 隧洞开挖5.3 隧洞支护施工5.4 隧洞洞身衬砌施工5.5 灌浆与排水孔施工5.6 进人孔施工第六章箱涵及通气管工程6.1 简述6.2 出口箱涵施工6.3 通气管施工6.4 出口箱涵及通气管填土第七章施工进度计划及保证措施7.1 总工期7.2 确保计划工期的总体措施第八章资源配置计划8.1 机械设备的安排计划8.2 人员的安排计划8.3 材料组织及供应计划第九章施工质量保证措施9.1 工程质量目标9.2 施工质量管理体系9.3 施工质量控制体系9.4 混凝土质量保证措施9.5 各施工要素的质量控制措施9.6 技术保证措施第十章施工安全保证措施10.1 安全管理体系10.2 施工安全措施第十一章文明施工及环保施工措施11.1 文明施工保证措施11.2 环境保护措施第十二章季节性施工措施12.1 冬季施工措施12.2 雨季施工技术措施第十三章其他管理措施13.1 地下设施及管线等保护措施13.2 职业健康安全管理措施13.3 民工工资支付保证措施附表附表一拟投入本标段的主要施工设备表附表二拟配备本标段的试验和检测仪器设备表附表三劳动力计划表附表四计划开、竣工日期和施工进度横道图附表五施工总平面图附表六临时用地表第一章工程简况及说明1.1 工程简况1.1.1 工程简况xx街区水文化景观光彩展示项目(西街xx街区引水工程)位于四川省xx 市西北部xx境内,距xx约50km,距xx州xx县约90km,距xx市城区5公里,交通较为便利。

引水隧洞工程中的小断面快速掘进施工工艺

引水隧洞工程中的小断面快速掘进施工工艺

引水隧洞工程中的小断面快速掘进施工工艺摘要:随着建筑行业的快速发展,引水隧道工程的建设量逐年增多,其建设质量的高低直接关系着水利工程的使用效率和安全问题。

若一项重点工程项目,在建设过程中经常会遇到小断面问题,进而导致建设效率低。

为解决该问题,文章以实际工程为例,阐述了施工过程中涉及的准备工作,如选择施工设备、施工供水与排水安排等,并围绕小断面快速掘进施工工艺的具体实施方式展开论述,最终取得了良好的施工效果。

关键词:引水隧洞工程小断面快速掘进引水隧洞指的是从水源地引水的一种水工隧洞,是水利工程的一项重要辅助建筑。

加强对其小断面快速掘进施工工艺的探索,对于引水隧道工程的整体发展有着积极的促进作用,施工团队应选择合理的施工设备、布设方式以及对应的施工技术,实现小断面的快速掘进。

1.工程概况以樟嫩梓水库及供水工程中的樟岭隧洞、导流洞和上坝交通洞为例,探究引水隧洞工程中的小断面快速掘进施工工艺。

樟岭隧洞进水口位于大坝右岸上游,在坝轴线下游隧洞轴线上设竖井式进水口及事故检修闸门,竖井中心线位于隧洞桩号引0+149.65m位置,竖井采用异形结构布置,双层取水,最大开挖尺寸9.55m×9.30m×64.20m。

隧洞进口处设固定式混凝土拦污栅,进口底高程524.00m,竖井上部检修平台高程587.00m,隧洞全长约5.05km,开挖断面为城门洞型,底宽2.70m,高2.70 m,衬后断面为圆形,洞径1.80m。

在引0+753m 桩号设有1#施工支洞,支洞长298m,开挖段面5.5m×5.5m。

2.施工准备工作根据上述工程概况,应引进先进的掘进施工技术,并结合新材料、新工艺为小断面快速掘进奠定坚实的基础。

2.1 合理选择施工设备由于小断面宽度、跨径以及面积较小,大件设备难以进入,因此很多时候会选择人工出渣以及小型拖拉机运输的形式,掘进设备应选择一些中小型设备,以下细致描述:2.1.1 空压机的布置以及供风方式在樟岭隧洞进口、出口、1#支洞、2#支洞口各布置1台20m3空压机,在导流洞和上坝交通洞施工工作面附近各布置1台20m3空压机,并将1台移动式空压机布置在2#支洞用于应急。

小断面长距离输水隧洞开挖支护施工关键技术

小断面长距离输水隧洞开挖支护施工关键技术

小断面长距离输水隧洞开挖支护施工关键技术摘要:小断面长距离输水隧洞在开挖支护施工过程中难度较大,小断面导致爆破超欠挖较难控制、大中型施工机械设备难以进入,长距离导致通风散烟及降尘困难、施工废水及渗水处理困难,长隧洞地质条件存在较大的不确定性、施工存在较大的安全风险。

为了确保小断面长距离输水隧洞安全、高效、经济的进行开挖支护施工,须对施工的关键问题进行分析并制定相关技术措施,以确保满足安全、工期、成本要求。

关键词:小断面长距离;输水隧洞;开挖支护;关键技术引言小断面长距离输水隧洞施工将解决我国局部地区缺水问题,完成跨流调水。

在施工时,解决开挖支护关键问题至关重要,是工程成败的关键。

相关施工单位近年来积累了很多施工经验,但各施工现场条件均有差异、小断面长距离隧洞开挖支护施工条件复杂,涉及专业领域较多,施工困难,安全隐患较多。

小断面长距离输水隧洞开挖支护与公路隧道、水工中大断面隧洞相比有较多差异,所幸近年来类似工程增多,本文得以通过分析文献和工程实例,总结相关开挖支护施工关键技术,以供施工参考。

1工程概况某水库输水工程从山区水库内取水,经长距离的输水隧洞及埋管将水输送到县城,为县城提供优质水源。

输水隧洞单条最大长度为7.9km,开挖断面主要为2.8m×2.75m(宽×高);在该条最长隧洞4.3km处设置了一条施工支洞,施工支洞长0.3km,开挖断面主要为5.3m×5.2m(宽×高)。

输水线路所经区域褶皱构造较发育,与北东向断裂共同组成区内北东向构造骨架。

受区域构造影响,断层较为发育,输水线路沿线地质构造复杂,岩性多变,隧洞围岩类别多为Ⅲ类~Ⅳ类,进出洞口及断层等构造带处为Ⅴ类围岩,地表水系发育、地下水丰富,工程地质条件较差,存在岩溶、构造破碎带、突涌水(泥)、塌方等工程地质问题。

2小断面长距离输水隧洞开挖支护施工关键问题分析2.1作业面施工问题本工程为典型的小断面长距离输水工程,输水隧洞作业空间狭小,相应的干扰因素较多。

小断面软弱围岩隧洞施工支护方法

小断面软弱围岩隧洞施工支护方法
挖。
15 0 8 .3~3 4 8 5 为黑色 淤泥质 壤土属 于 V类 围 5+ 0 .3m段 岩; 出口段 3 5+2 1 1 4 .3—3 6+0 7 0 0 .3m段 围岩属 于 为 黄
土 , 带 少 量 砂 砾 岩 、 岩 属 易 风 化 的 软 岩 , 于 V类 围 夹 砂 属 岩; 其余段 以红 色砂砾 岩 为主 属 于 Ⅳ类 围岩 。隧洞 全线 以砂 砾 岩 、 岩 属 易风 化 的 软 弱 岩 为 主 , 洞 内局 部 段 地 砂 且 下 水丰富 , 状 流水 多处 出现 。属于 典型 软 弱 围岩 小 断 线 面隧洞。
青海省湟 水 北 干渠 扶 贫 灌 溉 一 期工 程 位 于 湟 水 河 ( 河 一级 支 流 ) 岸 , 黄 北 地理 位 置 E 0 。 0 l3 3 一E 0 。 8 , l2 4 N 62 , 3 。2。工程区地形复杂 , 3 。0 _N 7 1 渠系建 筑物总 干渠 共有隧洞 4 5座 , 长 8 .6k 占 总 干 渠 全 长 的 7 . % 。 总 5 0 m, 31
[ 关键词 ] 软 弱 围 岩 ; 断 面 隧 洞 ; 护 方 法 ; 工 ; 水 北 干 渠 小 支 施 湟 [ 中图分类号 ] T 5 [ V2 文献标识码 ] B [ 文章编号 ] 10 0 6—7 7 (0 2 0 0 8 0 15 2 1 ) 9— 07— 2
1 工 程 概 况
S p 201 e ., 2
小 断 面 软 弱 围 岩 隧 洞 施 工 支 护 方 法
张金 兰 马 正 海。 ,
( .青海省水利水 电工 程局 , 宁 1 西 8 00 ;2 10 1 .青海省黑泉水库管理处 , 西宁 80 0 ) 10 1
[ 要] 青 海省 湟水 北干 渠 9 隧 洞 隧洞 断 面小 、 度短 、 摘 长 工期 紧 , 隧洞 围岩 属 于Ⅳ 、 V类软 弱 围岩 , 交替 变化 。根 据 围岩 变化 采 用适 宜 的 支 护 系统 , 证 了施 工进 度 、 量 、 本 、 全 。 且 保 质 成 安 本 工程 隧洞 支护 方案在 西北地 区黄 土 类软岩 小断 面隧洞施 工具有 一 定的参 考价 值 。

深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法

深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法

深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法一、前言深斜井小断面引水隧洞是一种用于地下水源开发和输水的工程构筑物,其施工需要采用先进的快速衬砌工法。

本文介绍了深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。

二、工法特点深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法的主要特点如下:1. 施工速度快:采用模板一次性成型,减少了安装拆卸时间,大大提高了施工效率。

2. 结构稳定:采用钢筋网在模板内预埋,以增加施工后的结构强度,确保安全稳定。

3. 质量可控:工法过程中使用现浇混凝土,施工质量易于控制,能够满足设计要求。

4. 环保节能:采用模板一次性使用,减少了木材的消耗,降低了对环境的影响。

5. 适用性广泛:适用于山区、高原、平原等各种地形和岩土条件下的隧洞施工。

三、适应范围深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法适应范围较广,可应用于以下情况:1. 地质条件:适应不同地质条件下的隧洞施工,如岩石地层、软土地层等。

2. 断面尺寸:适应不同断面尺寸的隧洞施工,如大断面、小断面等。

3.水资源工程:适用于地下水源开发和输水等工程领域的隧洞施工。

四、工艺原理深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法的工艺原理是基于以下几点:1. 快速成型:通过模板的使用,一次性完成细石混凝土的浇筑和成型,加快了施工速度。

2.钢筋加固:在模板内预埋一定数量的钢筋网,以提高施工后的结构强度,增加洞壁的稳定性。

3. 现浇混凝土:采用现浇混凝土施工,便于控制施工质量,确保隧洞的使用寿命和安全性。

4. 拆模复归:模板一次性使用后,可以方便拆除并复归下次施工使用,减少了对木材资源的消耗。

五、施工工艺深斜井小断面引水隧洞快速衬砌施工工法的施工工艺分为以下几个阶段:1. 模板安装:根据设计要求,安装合适尺寸的模板,包括模板支撑和调整。

2. 钢筋布置:在模板内预埋钢筋网,根据设计要求合理布置,并进行固定。

小断面引水隧道施工技术探析

小断面引水隧道施工技术探析
(三)通风和除尘。长距离隧道的通风和粉尘治理是施工中的一大难题,在施工中我们采用压入式通风,根据施工人员、爆破散烟所需风量和风管损失等确定隧道通风所需的最大风量,然后选择通风机和风管。由于管道通风的压力损失与风管直径的五次方成反比,实现长距离通风较有效的措施是采用大直径风管,这样既可以延长通风距离,又可以降低通风能耗。风管加工时应尽量增加节长,安装时要做到整条管路平直、无扭曲、无褶皱以便减小风阻。在施工中我们选用塑料编织布自行加工500mm、节长30m的风管,悬挂于洞内左侧距地面2m处,这样既有效地利用了空间,又取得了满意的通风效果。炮眼钻孔采用湿法钻进,出渣时喷水等方法降低粉尘,使施工环境尽量符合国家标准规定的洞内粉尘允许浓度,给施工人员创造一个较好的施工环境,保护工人的身心健康。
一、概述
小断面引水隧道施工项目区域往往位于山岭地势复杂、水文条件多变的区域。除此之外,它还具备施工输水隧道狭窄、施工方案复杂的特点。随着水利工程的发展,水利水电工程中隧道布置越来越多,有导流隧道、引水隧道、泄洪隧道、尾水隧道等。小断面引水隧道也将成为普遍现象,熟练掌握此类型隧道开挖支护合理的施工方法及程序,为以后做好同类工程取得实际经验及经济效益将有积极意义。
(二)小断面隧道出渣。隧道出渣是隧道爆破之后的一道工序,如果隧道出渣工作没有做好,会影响到后期的施工。过多的渣堆放在隧道中占用大量的空间,会影响到其他项目的正常施工。由于隧道施工的地质条件不稳定,且隧道工程的区域较小,因此大型的挖装机无法进入,导致出渣相对困难,如果仅仅依靠人力或者是小型机械则很难在短期内清理完毕。
(二)施工布置。根据设计衬砌后的隧道宽度仅为1.6m,由于断面狭小,可利用空间极为有限,在施工时要保证工程进度和安全,必须合理布置施工用管线等。在洞口及明渠处接甲方提供的动力电,在下杆线处设置配电盘,用四芯电缆将动力电送至洞内并设置配电箱;用胶质线将配电盘的220V变为36V的安全照明电送至掌子面照明,输电线路整齐地排列于右洞壁,悬挂高度1.5m,距洞壁10cm。压缩空气用1.5无缝钢管沿洞的左侧固定送至工作面,管间采用法兰盘连接,在距工作面20m处设置压力表和开关;施工用水根据当地地理条件直接取用山间泉水,使输入洞内的水压不小于0.3MPa。出渣用轻轨安装于底板略靠右侧,在轨道中间挖沟,让上游的地下水自流从腰洞排出,对于下游的裂隙水,采取隔段(距离根据实际情况选择50~150)开挖集中井,用污水泵逐级送至腰洞排出。

小断面长距离引水隧道施工通风技术

小断面长距离引水隧道施工通风技术

小断面长距离引水隧道施工通风技术小断面长距离隧道施工通风中,受多方面因素制约,施工通风难度比较大,效果难以保证。

伴随着技术的不断进步以及设备性能的不断增强,管道通风正在普遍的被用在施工通风过程中。

本文结合工程实例就引水隧洞小断面长距离的施工通风技术进行了研究、分析,为做出科学、合理、经济的通风施工方案提供参考。

标签:小断面长距离隧道;施工通风;通风方案一、前言近年来,我国修建的长大隧道较多,所采用的施工通风方式也多种多样。

如秦岭隧道以管道独头压入式为主,还涉及高地温影响;圆梁山隧道成功采用了射流隧道式通风;乌鞘岭隧道涉及深竖井和长斜井通风;其他隧道主要是斜井辅助坑道通风,如太行山隧道7#斜井采用了主副井通风,包家山隧道模拟了单斜井双正洞新型通风,在建的关角隧道采用新型的斜井中隔板风道式通风,解決了斜井断面小、距离长的难题。

施工通风要想取得良好的效果,必须从多方面综合考虑,制定出科学、经济的通风方案,合理的选用通风设备,配合严格的现场管理等才能保证通风效果。

本文结合山西省中部引黄工程实践,较详细地介绍了小断面、长距离引水隧洞施工通风除尘方案的确定和实施。

二、工程概况本标段为山西省中部引黄工程施工20标段,施工范围交汾灵支线2#隧洞交33+159.88-交45+152.9,以及交汾灵支线9#-11#施工支洞、回龙渡槽、相应临时工程等。

隧洞为城门洞型,净宽2.5m,净高3.04m,直墙段高2.2m,顶拱中心角135度,半径1.35m。

设计流量为1.30m3/s(调水期流量5.0m3/s),设计水深为0.68m (调水期水深1.81m)。

施工支洞为城门洞型,宽3.65m,高3.2m。

其中9#施工支洞长360m,与交汾灵支线2#隧洞相交于交37+316.21;10#施工支洞长421m,与交汾灵支线2#隧洞相交于交40+928.87;11#施工支洞长471m,与交汾灵支线2#隧洞相交于交44+269.02。

小断面长距离引水隧洞二次衬砌机械化快速施工工法

小断面长距离引水隧洞二次衬砌机械化快速施工工法

小断面长距离引水隧洞二次衬砌机械化快速施工工法1前言在矿山法隧道施工中,二次衬砌是一个极其重要的环节,公路、铁路等非全圆隧道二次衬砌施工已经形成了十分成熟的施工技术。

在引水、排水等全圆隧洞二次衬砌施工中,针梁式、穿行式模板台车或散拼模板的应用也有较为成熟的施工技术,但这些技术在小断面长距离引水隧洞二次衬砌施工中,均存在较差的适应性,无法保障物料运输通道也无法多点同步作业,可实施性差、施工效率极低,在基础设施建设飞速发展的时期,如何高效快速施工小断面长距离引水隧洞二次衬砌成为施工单位面临的一项重大难题。

本工法申报单位结合项目实际情况,在传统二衬施工工艺的基础上,依靠公司内部科技力量,分析了二衬施工工序,优化了施工工艺,针对二衬钢筋运输、仰拱施工、拱墙施工及混凝土浇筑研发了一系列新的工法及设备,并在上虞区原水管道复线工程(隧洞部分)、镇远县翁共水库大坝枢纽(含水保及环保)工程成功应用,机械化程度高,操作简便,劳动力投入少、劳动强度低,高效完成了二衬施工,节约了工期,为项目顺利履约提供了保障,且施工质量极佳,取得了良好的经济及社会效益。

在此基础上经过进一步提炼总结,形成了本工法。

本工法关键技术已在浙江省科技信息研究院查新,国内未见相同的文献报道。

本工法关键技术由浙江省水利建设行业协会组织专家鉴定,达到国内领先水平。

2工法特点2.0.1机械化程度高钢筋运输摆放、仰拱施工、拱墙施工及混凝土浇筑均配备特制机械设备配合施工,机械化程度高,无需大量投入劳动力,且劳动强度低。

2.0.2施工速度快隧洞内设置有物料运输通道,配合特制机械,可根据施工需求投入投入多台套机械设备大范围组织作业,工序衔接紧凑,可实现隧洞二衬快速、高效施工。

2.0.3施工质量好钢筋采用数控BIM技术进行加工,加工精度高、质量好;模板体系采用定制钢模,整体性好、刚度大,配合自密实混凝土,成型二衬表面平整、光清,混凝土密实,施工质量优。

2.0.4施工操作简便特制机械设备简单实用,功能明确,简单培训即可快速上手操作,无复杂操作流程。

浅析小断面长距离引水隧洞施工与技术分析

浅析小断面长距离引水隧洞施工与技术分析

浅析小断面长距离引水隧洞施工与技术分析发布时间:2021-09-15T01:50:04.521Z 来源:《建筑实践》2021年5月13期作者:孙建敏[导读] 隧洞施工是水利水电工程一项基础的工程,是为工程中各项任务而设置、建设的隧洞,用以配合溢洪道宣泄洪水,或引水发电,或为灌溉、排放水库泥沙、供水和航运输水等基础任务。

孙建敏中国葛洲坝集团国际工程有限公司北京100020摘要:隧洞施工是水利水电工程一项基础的工程,是为工程中各项任务而设置、建设的隧洞,用以配合溢洪道宣泄洪水,或引水发电,或为灌溉、排放水库泥沙、供水和航运输水等基础任务。

在水工隧洞施工中,经常出现塌方现象,特别是在一些地质条件较差的地方更是容易发生。

一旦水工隧洞出现塌方现象,不但会影响施工的顺利进行,造成经济损失,还会威胁到施工人员的生命财产安全。

因此,在水工隧洞施工中,施工企业必须采取有效措施预防塌方现象的出现,如果出现塌方,需细致分析出现塌方的原因,并及时制定有效的处理方案,以减少塌方现象带来的各种损失。

关键词:小断面水工;隧洞工程;塌方分析;处理措施引言长距离引水隧洞具有线路长、深埋较大等特点,因此往往伴随着地质条件复杂(褶皱、断层的异常发育),在施工过程中可能会遇到断层破碎带塌方或涌水、围岩大变形、岩爆、膨胀岩等诱发的工程地质灾害,限于现在的技术水平和各方面条件限制,这些问题在前期勘察阶段无法完全查明。

通过超前地质预报,可以及时发现异常情况,探测掌子面前方不良地质体的位置、产状及其围岩的完整性与含水的可能性,及时预报隧洞涌水、突泥等突发性地质灾害。

根据预报结果,可以及时采取措施,提前做好超前加固及其它跟进施工措施,做到科学、安全、高效掘进,预防各种工程地质灾害造成姿态失调、卡机、埋机等事件的发生。

1小断面水工隧洞工程概述水工隧洞可用于灌溉、发电、供水、泄水、输水、施工导流和通航,是水利工程施工建设重要的组成部分。

所谓的水工隧洞,是指在山体中或者在地下开凿的过水洞。

小断面引水隧洞开挖及支护技术要点

小断面引水隧洞开挖及支护技术要点

1.2合 理 选择 开 挖 施工 设 备
高压 风枪 进行 岩面 的 冲洗 ,合理 进行 喷 射混 凝 土厚
小断面引水隧洞开挖作业中主要应用的设备是 度 标 准的 预设 ;加 强对小 断 面引水 隧 洞支 护施 工 作
风钻 钻孔 、移 动模 式空 压机 供风 设备 、翻斗车 等 。在 业 相关 机 械 的性 能监 测 ,保 障其各 项 性 能 ,合理 控
配合 比例合 理施 j二,强 化 区域划分 ,将 其范 围控 制在 小 断面 引水 隧洞 支护施 工作 业过 程 中必须要 加 强对
4 6 m范围之 内。在进行喷混凝土操作时要使其维 钢管施工的控制与管理 ,明确施工顺序 、操作模式以
持在 自下 而上 的一 种螺 旋状 中 ,在直 径 30 cm 范 围 及手段 ,加强对各项信息的审核 ,保障截面钢管接头
2.2.1.1钻 孔 。在施 工作 业 中 ,主要 就是 利用潜 孔转 机 合理施工 ,综合实际状况系统组装作业 。保障安装精
进 行施 工作业 。在施 T之前 要 明确具体 的孑L位位 置 , 准 以及 稳 固性 ,及 时 检测 处 理 ,保 障 安装 整 体 检测 ,合格 在进行管棚开挖作业 中,要综合其既定的轮廓线位
水利水 电
ShuiliShuidian’''-,r
小 断 面引水隧洞开挖及支护 技术要 点
把发 仓
(甘肃省水利水 电工程局 有限责任公 司 ,甘 肃 兰州 730000)
摘 要 :在进 行 小断 面 引水 隧洞 开挖 及 支护 作 业 中必 须要 强化 技 术控 制 与 分 析 ,合 理 的应 用各 种技 术 手段 ,加 强对 不 同施 工技 术 的控 制与 管理 ,这 样 才 可 以提 升 小 断面 引 水隧 洞开挖 及 支护施 工质 量 ,保 障整 体 施 工 效 果 。

特长引水隧道小断面双护盾TBM快速施工技术

特长引水隧道小断面双护盾TBM快速施工技术

特长引水隧道小断面双护盾TBM快速施工技术一、研究背景及意义随着城市化进程的加快,水资源的需求日益增加,特长引水隧道作为一种重要的水资源调配工程,在解决城市用水问题中发挥着越来越重要的作用。

特长引水隧道的建设过程中存在诸多技术难题,如施工难度大、工期长、安全风险高等。

为了提高特长引水隧道的施工效率和质量,降低施工成本,本论文提出了一种特长引水隧道小断面双护盾TBM快速施工技术。

特长引水隧道小断面双护盾TBM快速施工技术是一种采用双护盾TBM进行特长引水隧道小断面施工的方法。

该技术具有以下优点:提高施工效率:双护盾TBM具有较高的掘进速度,能够在较短的时间内完成特长引水隧道的小断面施工,从而缩短整个工程周期。

保证施工质量:双护盾TBM采用先进的掘进控制技术,能够实现精确的截面控制和地质适应性较强,有利于保证特长引水隧道的施工质量。

降低施工成本:双护盾TBM具有较高的自动化程度和作业效率,能够减少人力投入,降低施工成本。

提高安全性:双护盾TBM具有较好的安全性能,能够在一定程度上降低施工过程中的安全风险。

研究特长引水隧道小断面双护盾TBM快速施工技术具有重要的理论和实际意义。

本文将从技术研究、工程应用等方面对这一技术进行深入探讨,为特长引水隧道的建设提供有力的理论支持和技术保障。

1.1 特长引水隧道小断面建设的重要性随着城市化进程的加快,水资源的需求日益增长,特长引水隧道作为一种有效的水资源调配方式,越来越受到重视。

特长引水隧道具有输水距离长、输水量大、工程规模小、投资成本低等优点,可以有效地解决城市供水问题。

特长引水隧道的建设过程中,如何提高施工效率、降低工程成本、保证工程质量成为亟待解决的问题。

而特长引水隧道小断面双护盾TBM快速施工技术的出现,为特长引水隧道的建设提供了新的解决方案。

特长引水隧道小断面双护盾TBM快速施工技术采用双护盾结构,可以在保证隧道内部安全的同时,提高施工效率。

与传统的单护盾TBM相比,双护盾TBM具有更强的抗冲击能力,可以适应更复杂的地质条件,减少对围岩的破坏,从而降低工程成本。

小断面长距离引水隧洞施工与技术分析

小断面长距离引水隧洞施工与技术分析

小断面长距离引水隧洞施工与技术分析前言在分析小断面长距离引水隧洞施工和使用的技术,本文将以实际施工案例为分析对象,这样可以根据引水隧洞的真实施工情况,对引水隧洞开挖、衬砌平行的前期和后期做好充足的准备工作,引水隧洞前期开挖工作需要做好初期的支保,等挖到洞口之后在使用混凝土展开衬砌,之后施工人员就可以根据现实的施工情况展开相应的作业,从而有效的提升施工效率,为施工单位减轻施工压力,最终实现安全施工的目的。

1 关于引水隧洞施工案例的分析在整个工程中最为关键的部分就是引水隧洞,该工程引水隧洞总长度大约在10km,断面为2.5m×2.5m,隧洞所采用的材料为花岗岩体,在施工的过程中,该施工单位主要运用钻爆法规范的施工,但在此之前,施工单位已对该工程进行全面的考察和了解,完善相关的施工方案,因为这样在施工是可以减轻不必要的问题出现,确定施工方案后,施工单位结合施工技术进行作业,进而在规定的要求内实现小断面长距离引水隧洞的施工完成。

2 关于小断面长距离引水隧洞施工的具体情况分析2.1 施工期限对该工程施工方案的研究显示,该引水隧洞工程距离要比其他一些工程较长,所以施工工期也会随之增加,该工程具有的施工时间为2年,但受一些外界因素的影响,工程需要加快施工进度,这样工程任务就较为繁重。

2.2 施工特点通过分析,笔者发现该工程施工主要呈现以下三个特征,首先是断面小,但距离长,这样工程就会出现通风问题,通风受到阻碍,则会严重影响机械化正常作业,从而导致机械化作业效率下降。

其次是在施工的过程中,处于长期的地下施工,地下水的含量较多,进而影响正常施工。

此外,由于施工距离长,施工时间较为紧迫,所以会给施工单位增添施工压力,为了在规定时间内完成施工作业,该工程施工则会受到干扰。

3 针对小断面长距离引水隧洞主要运用的施工技术研究3.1 通风技术在进行小断面长距离引水隧洞施工的过程中经常会出现通风困难的问题,这主要是因为隧洞中需要大量的风,如果供风量无法达到相关的标准和要求,施工人员在施工时则无法正常呼吸,人身安全将会受到威胁,为了保证隧洞内的风量,施工单位在展开施工之前要做好相关的计算,根据施工人员、风速、洞内出渣车等相关的数据进行合理的计算,从而保证隧洞内有充足的风量。

小断面引水隧洞开挖及初期支护施工技术

小断面引水隧洞开挖及初期支护施工技术

小断面引水隧洞开挖及初期支护施工技术文章结合山西引沁入汾浮山供水工程赵家坡隧洞工程的施工情况,闡述了小断面引水隧洞开挖、初期支护的施工技术。

根据赵家坡隧洞围岩类别,从设备选型和施工方法上作了比较实际的阐述,对类似工程施工能够起到一定的借鉴作用。

标签:小断面;引水隧洞;施工技术1.工程概况中铁二十三局集团有限公司负责施工的山西引沁入汾浮山供水工程赵家坡隧洞长1700m,其中:岩质隧洞1583m,(Ⅲ类348m,Ⅳ类649m,Ⅴ类586m)土质隧洞117m,设计纵坡1/2500,设计底高程分别为:进口842.595m、出口841.915m,洞轴向N81°W,地面高程850.0~943.0m,隧洞埋深5.05~97.53m。

岩洞段采用2.5m宽×3.03m高门洞形断面,土洞段采用2.6m宽×2.6m高马蹄形断面。

2.主要施工技术2.1 施工期水流控制明挖施工在开挖区坡顶外及分级平台上设置截排水沟,将水引入排水系统中;赵家坡隧洞出口施工为顺坡排水。

通过洞外的浆砌石排水沟排至就近沟渠。

2.2 隧洞开挖及支护施工技术2.2.1 土石方开挖土方用挖掘机开挖,石方用爆破法开挖,挖掘机装渣,自卸车运至渣场。

2.2.2 边坡支护洞口1:0.5边坡一采用锚网喷方法进行支护。

锚杆使用手风钻钻孔施工。

2.3 洞身开挖土质隧洞桩号1+583~1+700段,长117m。

由于在桩号1+583处分布有F87边山推测断层,使上覆第四系地层下移100多米。

土洞段土体密实、直立性较好,采用小型挖机开挖,人工修整周边,扒渣机装土,用4m3小型自卸车运输至弃土场。

支护拱架间距为0.6m,根据土体自稳情况确定每循环开挖进尺,最大不能大于1.2m。

土洞开挖过程中,尽量减少机械对围岩的扰动,对隧洞周边用风镐进行人工修整。

尽早封闭围岩,减少暴露时间。

石洞采用钻爆法开挖,用WY-120HL型扒渣机装渣,4m3小型自卸车运输。

小断面输水隧洞在软弱地层中的施工方法

小断面输水隧洞在软弱地层中的施工方法

小断面输水隧洞在软弱地层中的施工方法发表时间:2016-06-30T16:36:01.423Z 来源:《基层建设》2016年5期作者:李银刚[导读] 在地质条件较复杂的干热河谷区进行水利水电工程建设及病害整治.四川省汉源建筑总公司四川省雅安市汉源县 625300摘要:在地质条件较复杂的干热河谷区进行水利水电工程建设及病害整治,使用隧洞工程在软弱地层中施工,总结了二十余年的成功施工方法和经验教训,对今后在同类地层中施工有普遍的参考意义。

关键词:小断面输水输洞;软弱地层;水利水电工程;施工方法与经验水利水电工程受暴雨、泥石流、滑破袭击,病害较严重。

近年来,对一些滑坡地段,多采用隧洞方案进行整治。

根据笔者二十余年参加勘察设计并参与施工大小隧洞十多个,累计长度一万多米,有三分之一的隧洞进、出口在软弱的第四系古岸坡山麓坡积层或河湖相地层中(Q1)通过,有少量在强风化地层中,这些隧洞95%均取得了成功。

总结其经验,关键是在软弱地层及破碎岩层中施工方法正确与否。

施工方法正确将大大缩短工期,降低成本,否则半成数倍增加投资,甚至改变批准施工轴线方案,导致失败。

现将在软弱地层中的施工方法与经验教训作一简要小结行成本文,供读者参考。

1.适用施工地层条件和隧洞规格本文所述的施工地层条件是专门指经初步设计地质勘察确定能成洞的软弱地层,指第四系下更新统(Q1)、中更新统(Q2)山麓坡积块、碎石亚粘土,粘土或河湖相半固结厚层砂岩,粉砂岩、粘土岩韵律层,个别有中更新统阶地堆咱们砂卵石层。

岩土呈密实状,颗粒骨架结构或层状构造,fk值在2.5-4之间。

水文地质条件简单,易于傍山排泄。

一般单掌子面掘进稳定流,在3升/秒内(上部稻田或其它人为因素除外),局部滞流潜水带初次切穿可涌水在15升/秒。

但经一段时间导流后会减小稳定下来。

隧洞设计断面小于10平米,用常规风钻凿岩爆破,人工或小型机械出碴,轨道运输。

2.施工方法2.1 全断面开挖1)边开挖边衬砌该方法适用于所处位置在地下潜水位以上,地层干燥或稍湿,无地下滞留水渗滴。

小断面引水隧道施工技术探析

小断面引水隧道施工技术探析

小断面引水隧道施工技术探析摘要:引水隧洞是输水工程的主要组成项目之一,长期以来由于输水隧洞断面小,长隧方案难以实施,常成为项目方案比选的重点,也是项目施工的控制点。

本文结合杭州市闲林水库小断面引水隧道施工的实例,详细探讨了小断面引水隧道施工中技术方案的选择,及施工的关键技术。

关键词:小断面;引水隧道;掘进;开挖;通风Abstract: the water conveyance project of diversion tunnel is one of the main component project, for a long time because of the water conveyance tunnel cross section is small, ChangSui scheme is difficult to implement, often become the focus of the project scheme is selected, and the project construction of the control points. Combining with hangzhou xianlin Lin small reservoir section of diversion tunnel construction as an example, discusses in detail the technical scheme of the small section of diversion tunnel construction, and the construction of the key technologies.Key words: small section; Water diversion tunnel; Tunneling; The excavation; ventilation工程概况(一)工程简介杭州市闲林水库坝址位于闲林镇朱田坞村,主要建筑物包括挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、补水建筑物以及库区水环境改善工程等。

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2003.NO.3
天津建设科技
钢护套顶进穿越小断面软土引水隧道技术
庞文利
(中铁十六局集团第二工程有限公司,天津300162)
收稿日期:2002-12-19
作者简介:庞文利!1971-",男,中铁十六局集团二公司二分公司总工,大本,主要从事隧道施工管理工作。


要:结合北林隧道小断面软土段的施工,介绍钢护套顶进的技术原理、施工工艺、实施效
果并对其工艺提出了改进建议。

关键词:软土;小隧道;钢护套;顶进中图分类号:U455.47
文献标识码:C
文章编号:1008-3197!2003"03-0015-03北林引水隧道为福清闽江调水工程C16标段,位于福清市三山镇境内闽江调水工程龙(田)高(山)支线上,隧道全长2250m,开挖断面2.7m×2.7m,衬砌后为马蹄形,净空2.2m×2.2m。

在出口K30+080~K30+270段190m,土中含有粘土矿物伊利石,开挖后产生膨胀,引起掌子面渗水流塌。

开始采取小导管注浆超前支护,钢格栅拱架并配合圆木及木板等支护形式的施工方法进洞,但由于土体遇水膨胀、失去自稳力、压力过大,成洞相当困难。

最终采用钢护套顶进工艺成功地解决了这一难题,取得了满意的效果。

1方案的选定
1.1超前支护的洞挖方案
采用长4m,Φ48mm的小导管注浆,四周围护形成屏障再开挖或用长4m,Φ22mm的锚杆支护,钢筋格栅进行围护再开挖。

实践证明此方案成洞相当困难且工期缓慢,已成洞段由于开挖时坍塌严重衬砌后有不同程度的下沉、上浮、扭曲、断裂现象,施工质量也无法保证。

曾有例证#在福建类似地质洞挖施工100m需要一年的时间,工程投资巨大。

1.2明挖方案
洞顶覆盖层18~20m,借签其他类似工程施工经验$在这样的软土上明挖深基坑,开挖坡度
至少要控制在1∶6~1∶8才能保证边坡稳定,该方案有以下缺点:
(1)土方工程量大;
(2)涉及到周围建筑物的拆迁;(3)工期长,投资大;
(4)雨季将要到来,施工不利因素增多。

1.3钢板桩围护方案
该方案需将20m以上的锁口钢板桩打入土中,形成围护。

此方案也有以下缺点:
(1)深基坑开挖施工需采用深层降水措施;(2)深基坑钢板桩加固施工工艺较繁琐,易发生安全事故;
(3)钢板桩需租用,一次租用钢板桩数量大,占用时间长,费用高。

1.4深层混凝土搅拌桩方案
该方案是将软土进行加固增加稳定性,出口190m软土段需沿隧道轴线布设四排Φ500mm的搅拌桩,工程量较大,工期较长,投资较大。

1.5钢护套顶进方案
通过现场调查研究,并借鉴地铁盾构法施工原理及顶管、顶涵施工经验提出钢护套顶进方案。

该方案是在洞口流塌地段明挖布置工作坑,在工作坑内将加工成型的具有一定强度和刚度的钢护套用千斤顶顶进入土,作为临时支护支撑围岩,在钢护套的掩护下进行隧洞开挖,前端开挖一段后顶移一段,尾部续放钢筋混凝土预制块
做为初期支护,这样循环作业进洞。

顶进原理见图1。

!"
天津建设科技2003.NO.
3图1顶进原理
该方案最大限度地减少了对周围土体的扰动,减少了围岩外露时间,从而有效避免了围岩下沉、外流现象,减少了塌方的可能性,既安全又能保证质量,但增加了钢护套的加工及做为后背的混凝土预制块的费用。

经过对以上几个方案在安全、质量、工期、经济方面的比较,认为钢护套顶进方案是可行合理的。

2顶进方案的实施
2.1顶力计算及千斤顶布置
计算得出的顶力为2169kN。

选用4台60t卧式油压千斤顶作为顶进设备,布置方式为上下、左右四周布置,以便于顶进时受力均匀并通过开关油阀调整千斤顶,利用台数来调整顶力作为主要纠偏方法。

2.2钢护套设计
经过对土压力分析及加工工艺要求,钢护套外壁采用2cm厚钢板弯制,钢护套外径为3.24m,根椐纠偏要求选定与外径比例近1∶1的3.00m长度,为加强钢护套的刚度,其内侧布置横向加肋!22槽钢4道,间隔为49cm,纵向加肋!22槽钢8道,分布在钢护套上下、左右两侧腰线部位。

钢护套加工见图2和图3。

2.3工作坑及后背的设置
为确保钢护套准确吊装到位,在塌方地段采用明挖法施工工作坑,同时为防止发生塌方,工作坑的仰坡及边坡用木桩、网喷混凝土加固。

工作坑滑板底部进行片石回填处理,上部铺设20cm厚的钢筋混凝土并预埋导向轨以确保钢护套进洞的方向和水平。

图2钢护套正面布置
单位:mm
图3A-A截面
后背圈梁即作为顶进的后背又作为临时支护,参照《铁路桥涵设计基本规范》进行设计,其强度等级为C20钢筋混凝土,厚度为20cm。

工作坑内首节后背同已有衬砌相连,整体浇注3m过渡段。

续放的钢筋混凝土圈梁预制块在工作坑内采用长度20cm的整块,而在洞内为了拼装方便,分成五块预制:拱部两块,边墙两块,仰拱一块。

2.4顶进实施
(1)顶进施工程序(见图4)。

(2)千斤顶顶进设备在安装前必须要检测合格。

油泵安装在操作平台上,油泵与千斤顶连接的油管为防止意外渗漏、崩裂,必须用钢管或槽钢敷设,不得外露。

(3)钢护套加工质量要满足钢结构加工规范的要求,外圆半径误差不大于5mm"
扭曲误差不大!"
2003.NO.3
天津建设科技
于长度的1%,误差偏大会增加顶进阻力。

图4顶进施工程序
(4)顶进宜昼夜连续顶进,若遇特殊情况前端应用木板及时整体封堵。

(5)顶进必须持土顶进,视地质、水文情况持土至少保持1m,在挖土一定位置后用木板封堵前端开始顶进,待顶进完成混凝土预制块安装完毕后,打开前端封堵继续挖土,挖土及顶进满足一个顶程位置即可,严禁超挖。

(6)顶进过程中每班设专人负责测量,随时观测高程及轴线偏差,当偏差超过20mm时,通过调整千斤顶起动台数进行纠偏,并详细记录,此时应当每顶一镐测量一次,做到“偏差早发现,纠偏勤进行”,当偏差不大时可以顶两镐或更多镐测量一次,但不应超过1m。

3实施效果和设想
采用钢护套顶进方案,在极差的地质中成洞190m仅用125d,平均每d1.52m,最快时达到2.0m。

设置工作坑、混凝土预制块临时支护、加工钢护套三项费用24.5万元,按190m计临时施工措施费1289元/m。

若采用明挖、注浆等方法至少要3500~4500元/m,工期至少要180~270d。

相比之下节约了较大的费用,降低了工程成本,缩短了工期,同时因采用顶进工艺减少了土体的扰动,初期支护后变形都在规范允许范围内,二次衬砌后经业主组织设计、监理、使用等单位验收被评为“优良”工程。

钢护套顶进方案的实施为福建省水利糸统同类工程施工提供了较成熟的经验,受到了同行专家的高度赞誉,并在其它标段推广应用,收到了较好的效果。

钢护套顶进工艺虽然在北林隧道得到了较为成功地实践,但也有需要完善之处:由于前端所受土压力太大,前端封堵处在打开放泥和重新进行封堵的过程中很不方便,易产生封堵不严造成流泥不易清理的现象,一定程度上影响了施工进度,需要在以后的施工中继续改进,比如改为机械旋转式,既能出土又能支撑前端土压力,以提高施工效率和质量,使其工艺更趋完善成熟。

总之,钢护套顶进工艺是一种解决软土地下工程开挖简单易行的施工方法,具有一定的推广应用价值。

参考文献:
!1"TB10002.1—99,铁路桥涵设计基本规范!S".
TechniqueofTunnelingThrouchSoftGroundof
SmallAreawithSteelShield
PANGWen-li
#The2ndEngneeringCo.ltdofChinaRailway16thbureaugroup$Tianjin300162$China%
Abstract&Bytheauthor'sexperienceoftunnelingthrough
softgroundinBeilintunnel$t
hetechnologyanditseffectofusageofsteelshieldintunnelingisintroducedandsomeadviceisraisedinthispaper.
Keywords!softground’smallareatunnel’s
teelshield’propel!"。

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