高速铁路隧道施工-隧道施工辅助作业2
隧道工程第二次作业(学习分享)
第二次作业一、第133页第1、2、3、4题1、简述隧道衬砌结构设计模式即基本思想？结构力学法，是将支护和围岩分开考虑，支护结构是承载主体，地层对结构的作用只是产生作用在地下结构上的荷载，以计算衬砌在荷载作用下产生的内力和变形的方法，也称为荷载—结构法。
其设计原理是按围岩分级或由实用公式确定围岩压力，围岩对支护结构变形的约束作用是通过弹性支撑来体现的，而围岩的承载能力则在确定围岩压力和弹性支撑的约束能力时间接考虑。
三种处理模式：1、主动荷载模式 2、主动荷载加被动荷载模式 3、实际荷载模式2、简述弹性抗力的概念和表达形式？3、简述“荷载-结构”设计模式的计算方法及步骤？4、简述“地层-结构”设计模式的计算方法及步骤？二、第149页第1、2、3题1、简述施工方法的种类及选择依据？隧道施工方法：1、山岭隧道施工方法：矿山法、掘进机法 2、浅埋及软土隧道施工方法：明挖法、盖挖法、浅埋暗挖法、盾构法 3、水底隧道施工方法：沉埋法、盾构法隧道施工方法的选择依据：工程地质、水文地质条件、隧道断面尺寸、长度、衬砌类型、隧道的使用功能、施工技术水平。
2、简述矿山法施工开挖方法的种类及特点？矿山法指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。
矿山法是一种传统的施工方法。
它的基本原理是，隧道开挖后受爆破影响，造成岩体破裂形成松弛状态，随时都有可能坍落。
基于这种松弛荷载理论依据，其施工方法是按分部顺序采取分割式一块一块的开挖，并要求边挖边撑以求安全，所以支撑复杂，木料耗用多。
随着喷锚支护的出现，使分部数目得以减少，并进而发展成新奥法。
3、简述新奥法的基本概念？新奥法，是以喷射混凝土锚杆作为主要支手段，通过监测控制围岩的变形，充分发挥围岩的自承能力的施工方法。
新奥法施工的基本原则：少扰动、早支护、勤量测、紧封闭。
少扰动——是指在进行隧道开挖时，要尽量减少对围岩的扰动次数、强度、范围和持续时间。
早支护——是指开挖后就是施作初期锚喷支护，使围岩的变形进入受控制状态。
高速铁路隧道开挖施工方案
高速铁路隧道开挖施工方案1. 引言高速铁路隧道开挖施工方案是在高速铁路建设中的关键工作之一。
隧道作为高速铁路的重要组成部分，其施工方案的选择和实施将影响铁路的安全、运营和维护。
本文将从隧道开挖施工的流程、施工方法和安全管理等方面进行阐述。
2. 高速铁路隧道开挖施工流程高速铁路隧道开挖施工流程一般可以分为以下几个步骤：2.1 前期准备工作前期准备工作是整个施工过程的基础，包括隧道设计、勘察、研究隧道地质条件等。
在此基础上，确定施工方案，并制定详细的施工计划。
2.2 开挖工作2.2.1 采用盾构法开挖隧道的情况下，需要进行隧道盾构机的调试和准备工作。
然后，根据设计要求和施工计划，开始进行盾构掘进作业。
2.2.2 采用钻爆法开挖隧道的情况下，需要进行钻孔、装药和引爆等工作。
钻孔时，应根据地质条件和设计要求进行合理的钻孔布置。
装药时，应根据隧道截面尺寸和爆破要求进行适量的药量。
2.3 支护工作2.3.1 采用盾构法开挖隧道的情况下，盾构机在掘进过程中应设置合适的支护措施，如注浆、衬砌等。
控制地下水位的变化，确保隧道的稳定和安全。
2.3.2 采用钻爆法开挖隧道的情况下，应在挖掘时进行合理的支护，如预埋支护杆、喷射混凝土等。
确保隧道的稳定和安全。
2.4 完工验收待隧道开挖完成后，需要进行隧道施工的完工验收。
验收包括隧道的质量、形状和尺寸等方面的检查，并进行必要的修补和整治工作。
3. 高速铁路隧道开挖施工方法高速铁路隧道开挖施工方法一般可分为盾构法和钻爆法两种。
3.1 盾构法盾构法是一种主要用于涵洞和隧道施工的先进掘进方法。
其主要原理是通过盾构机的推进，同时进行土层的开挖和衬砌工作。
盾构机可根据设计要求进行不同类型的土层处理。
3.2 钻爆法钻爆法是一种传统的隧道施工方法，适用于地质条件较复杂的地区。
其主要原理是通过钻孔、装药和引爆的方式，将岩石炸成碎块，再进行清理和支护。
钻爆法的施工过程需要严格控制爆破技术参数，以确保施工安全。
高速铁路岩溶隧道施工工法(2)
高速铁路岩溶隧道施工工法高速铁路岩溶隧道施工工法一、前言随着高速铁路的发展，岩溶地区的隧道施工成为了一个具有挑战性的问题。
岩溶地形的复杂性，给隧道施工带来了许多困难和风险。
因此，需要开发出一种适用于岩溶地区的高速铁路隧道施工工法，以确保施工过程的安全和顺利。
二、工法特点高速铁路岩溶隧道施工工法具有以下特点：1、技术综合：综合运用地质勘探、支护技术和施工管理等多种技术手段，将地质条件、施工要求和管理要求相统一。
2、高效施工：采用先进的施工设备和技术，能够提高施工效率，缩短工期。
3、灵活应变：根据地质条件的复杂性，能够灵活调整施工工艺和措施，应对不同情况。
4、施工质量可控：采取严格的质量控制措施，确保施工质量达到设计要求。
5、安全可靠：对施工过程中的安全进行全面管理，采取相应的安全措施，提高施工安全性。
三、适应范围该工法适用于岩溶地区的高速铁路隧道施工，可以应对各种复杂的地质条件和施工要求。
四、工艺原理高速铁路岩溶隧道施工工法的工艺原理主要包括以下几点：1、地质勘探：通过地质勘探，获取准确的地质数据，为隧道设计和施工提供依据。
2、支护技术：根据地质条件，采用适当的支护技术，保证隧道工程的安全和稳定。
3、施工管理：通过科学的施工管理，合理调配人力、物力和时间资源，确保施工进度和质量。
五、施工工艺该工法的施工工艺包括以下几个主要阶段：1、准备阶段：包括岩溶地区勘察设计、机械设备准备等工作。
2、洞体开挖阶段：采用机械挖掘设备进行洞体开挖，同时进行支护工作。
3、洞体衬砌阶段：进行洞体衬砌，包括灌浆、喷射混凝土等工作。
4、隧道整体施工阶段：进行洞体内外的施工，包括铺轨、供电、通风等工作。
5、竣工验收阶段：进行隧道的竣工验收和相关手续的办理。
六、劳动组织在施工过程中，需要组织各种劳动力进行岩溶隧道的开挖、支护和施工等工作，同时需要建立科学的劳动组织体系，确保施工任务的顺利进行。
七、机具设备该工法所需的机具设备包括岩土钻机、隧道掘进机、液压支架等，这些设备具有高效、环保和节能的特点，能够满足岩溶隧道施工的需求。
高铁隧道(辅助坑道)
(1) 隧道在进行方案设计和定线时，应结合工期综 合考虑辅助坑道的设置条件；重点辅助坑道应设 置在工程地质条件良好、地质资料明确的地段。 (2) 辅助坑道方案设计时，结合预留二线、防灾等， 在硬岩地段应优先选用平行导坑；在软岩地段考 虑设置平行导坑初期支护工作量大、后期拆除重 建困难等因素，宜一次建成；横洞的施工能力很 强，也应优先考虑。
覆盖层较薄的长隧道、或在中间适当位置覆盖 层不厚、具备提升设备、施工中又需增加工作面， 则可用竖井增加工作面的方案。 竖井的位置可设在隧道一侧，与隧道的距离一 般情况下为 15~25m之间，或设置在正上方。断面 形式一般为矩形或圆形。
竖井的位置可设在隧道一侧，与隧道的距离一般情 况下为15~25m之间(图)，或设置在正上方。
•构成洞内测量导线网，提高测量精度。
(二)平行导坑设计及施工要点 1.平行导坑的布置 •一般设于地下水流向隧道的一侧。 •与正洞之间的最小净距离，应视地质条件、施 工方法、导坑跨度等因素确定。 •底面标高应低于隧道底面标高0.2~0.6m，以有利 于正洞的排水和运输。 •纵坡原则上与隧道纵坡一致，或出洞3‰的下坡。
横洞
R 正洞 横洞 横洞 α R 正洞 正洞 R L 横洞 R 正洞
横洞开挖应根据围岩级别、断面大小合理选用 开挖方法，当横洞开挖工作面与正洞的距离小于 10m时，应采取近距离控制爆破技术，降低爆破振 速。 横洞与正洞交叉口的洞室跨度大，受力复杂， 施工中应根据具体情况进行加固并加强变形监测。
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当斜井井身倾角小于12%时，可采用自卸汽车、 装载机或挖掘机配合的无轨运输方式。 当斜井井身倾角为12%~28%时，可选用轨道 矿车或皮带运输方式。 当斜井井身倾角为28%~47%时，应采用矿车 提升。 当斜井井身倾角为47%~70%时，可采用大型 箕斗提升。
隧道施工辅助作业
隧道施工辅助作业地下工程施工中，除了钻爆、出渣、支护和衬砌等基本作业外，还必须借助一些辅助系统为基本作业提供必要条件才能完成工程任务，这些系统的工作称为辅助工作。
辅助工作主要包括通风防尘、压气供应、施工供水与排水、供电、照明等。
一、施工通风任何地下工程施工时都需要通风，采用钻眼爆破法施工时尤为重要。
爆破时，炸药分解产生大量余热和有害气体，同时隧道内空气中氧气的含量相对下降；机械设备也将排出大量废气和热量；隧道穿过煤层或某些地层时还会放出CH4、H2S等气体；另外，钻眼、爆破、出渣、喷射混凝土等作业均会产生大量粉尘。
这些有害气体及粉尘对施工人员危害极大。
因此，施工通风应达到以下目的：供给新鲜空气；冲淡与排出有害气体；降低粉尘浓度；降低地下空间内温度；瓦斯（CH4）浓度不得大于0.5%（按体积计），否则必须按煤炭行业现行《煤矿安全规程》之规定办理。
（一）通风方式的选择施工通风方式应根据隧道的长度、掘进隧道的断面大小、施工方法和设备条件等诸多因素综合确定。
在施工中，有自然通风和强制机械通风两类。
其中，自然通风是利用洞内外的温差或风压来实现通风的一种方式，一般仅限于短直隧道（如500 m以下）、浅埋地下工程，且受洞外气候条件影响极大。
绝大多数地下工程施工应采用强制式机械通风。
《客货共线铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR 9653—2017）规定，隧道施工必须采用机械通风。
根据通风机的作用范围，机械通风分为主机通风和局部扇风机通风。
当主机通风不能满足隧道掘进要求时，应设置局部通风系统，风机间隔串联或加设另一路风管增大风量。
如有辅助坑道，应尽量利用坑道通风。
竖井及隧道施工时，可用主扇或局扇或主、局扇结合式通风。
通风方式应根据隧道长度、施工方法和设备条件等确定。
通风方式应针对污染源的特性，尽量避免成洞地段的二次污染，且有利于快速施工。
实施机械通风必须具有通风机和风道。
按照风道的类型和通风机安装位置，机械通风可分为管道式、巷道式和风墙式三种。
隧道工程辅助措施及特殊地段施工
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1.辅助施工措施
■辅助施工措施的类型
预支护
辅助施工措施
预加固
预留核心土 超前锚杆 管棚 地层注浆
地表锚杆加固
预支护兼预加固：超前小导管注浆
水平旋喷 水平旋喷+管棚
1. 辅助施工措施
1.1 超前锚杆
1.施工要点 在开挖掘进之前，在开挖面的拱部一定范围内，沿 隧道断面的周边，向地层内打入一排纵向锚杆(或小钢 管)，通过锚杆对围岩的加固作用，形成超前于工作面 的围岩加固棚，在此棚的保护下进行开挖。 开挖一个进尺后，再打入一排纵向锚杆，再掘进， 如此往复推进。
120°
31#
隧 道 中 线
内轨面
隧道施工方法
1.辅助施工措施 2.特殊地段的隧道施工
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2.特殊地段的隧道施工
■特殊地质地段 是指：膨胀土、软弱黄土、溶洞、断层、流沙、岩
爆，瓦斯地层等不良地质地段。 ■施工注意: ◆制订针对性强的施工方案。 ◆施工总原则： “先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤检
◆目 的：保证隧道安全，同时加快施工速度，降低造价。 ◆适用于：富水河道段超浅覆、大断面、富水。
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1.6 水平旋喷+管棚
1.地表锚喷预加固类型与加固方法（以某隧道为例）
1）水平旋喷：在上部软岩区隧道轮廓线外施做一圈水平旋喷桩，桩 径50cm，孔深30m，环向间距0.35m，外插角6~8°，相邻加固体咬 合厚度大于10 cm。
◆破裂面估算法： 用浅埋隧道围岩松
动压力计算方法计 算破裂角β。
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1.辅助施工措施
1.6 水平旋喷+管棚
◆隧道下穿富水河道段超浅覆、大断面、富水等特点，由于覆 盖层较薄，多为松散堆积物，强度低，“自然拱”无法形成； 大断面开挖，可能会形成边挖边塌的局面，使得进洞困难；富 水地层，隧道开挖容易发生流砂，突泥涌水，采用管棚注浆和 水平旋喷相结合方案，可望取得良好加固效果。
明挖隧道下穿高速铁路桥梁施工工法(2)
明挖隧道下穿高速铁路桥梁施工工法明挖隧道下穿高速铁路桥梁施工工法一、前言明挖隧道下穿高速铁路桥梁施工工法是一种用于在高速铁路桥梁下方建设隧道的方法。
这种工法的特点是能够有效降低施工风险，减少对运行线路的影响。
二、工法特点明挖隧道下穿高速铁路桥梁施工工法的特点主要包括以下几个方面：1. 安全性高：在施工过程中，可以采用分段施工方式，减少对已有结构的影响，保证施工的安全性。
2. 施工周期短：采用先进的隧道掘进设备和技术，能够提高施工效率，缩短施工周期。
3. 施工成本低：相比于其他施工方法，明挖隧道下穿高速铁路桥梁的工法成本较低，能够节约施工资金。
4. 适应性强：该工法适用于各种条件下的高速铁路桥梁隧道施工，具有较高的适应范围。
三、适应范围明挖隧道下穿高速铁路桥梁施工工法适用于以下情况：1. 高速铁路桥梁位于平整地段，桥墩间距较大。
2. 桥梁下方为岩石或具有较强稳定性的土质。
3. 施工期间可以保证铁路线路正常运行或有临时轨道可用。
四、工艺原理明挖隧道下穿高速铁路桥梁施工工法的原理是通过控制施工过程中的地表沉降和对已有桥梁的影响来确保施工的安全性。
具体的工艺原理如下：1. 施工工法与实际工程的联系：明挖隧道下穿高速铁路桥梁施工工法的核心是采用分段施工方式，将隧道施工区域分为若干段，逐段进行掘进。
2. 采取的技术措施：在施工过程中，可以采用地下连续墙技术和衬砌支撑技术，以增加已有桥墩的承载能力，保证施工过程的稳定性。
五、施工工艺明挖隧道下穿高速铁路桥梁的施工工艺包括以下几个阶段：1. 前期准备工作：包括施工方案的制定、场地准备和设备调试等。
2. 分段施工：按照施工方案将隧道掘进区域分为若干段，采用盾构设备进行掘进。
3. 地下连续墙施工：在每个分段的两侧，通过设置地下连续墙来增加桥梁的承载能力。
4. 衬砌支撑：对已掘进的隧道进行衬砌支撑，以保证隧道的稳定性。
5. 隧道出口施工：对出口区域进行开挖和支护。
6. 工程完工：除去施工设备和材料，进行清理和修整。
高速铁路隧道工程二次衬砌施工关键技术
高速铁路隧道工程二次衬砌施工关键技术摘要：随国家经济高速发展，高速铁路建设规模逐步扩大，其中山区铁路线路建设越来越多，山岭隧道线路占比高，因隧道工程结构特殊，受施工因素及不确定因素影响较多，运营期间结构安全尤为重要。
本文以张吉怀铁路ZJHZQ-10标段隧道工程二次衬砌施工为例，总结了隧道二次衬砌施工质量控制关键技术。
关键词：高速铁路；二次衬砌；施工质量；关键技术一、工程概况新建张吉怀铁路自张家界地区黔张常铁路张家界西站引出，经吉首市沪昆客专怀化南客站，线路全长247.481km，设计行车速度350公里/小时。
我单位承建的新建张家界经吉首至怀化铁路位于湖南省怀化市境内，其中10座隧道，共10.5km。
二、二次衬砌结构质量通病近年，部分高速铁路暴露出较多的质量问题，严重威胁高速铁路运营安全，2019年某铁路衬砌掉块，导致正在运行的高速铁路列车脱轨。
隧道工程施工作业环境复杂，影响因素及不确定因素较多，受当前施工水平限制，隧道二次衬砌施工质量缺陷较高，我单位隧道施工过程中，为保证隧道衬砌质量，从工艺工装入手，优化二次衬砌施工关键技术，最后取得了较好的效果。
针对主要衬砌质量问题进行分析，选取正在施工的120m隧道衬砌进行全数检查，采用雷达扫描、敲击、目测、回弹仪和钻芯进行检测，针对衬砌工程主要质量缺陷，检查完成后，存在问题统计如下：序号项目检查组数（组）累计问题（处）平均数量（处/组）备注1隧道拱墙衬砌欠厚1017 1.72隧道衬砌脱空1046 4.63二衬端头缺陷1010104混凝土不密实1055 5.55混凝土强度不足1030.3表1：隧道衬砌工程常见质量缺陷统计表三、确保二次衬砌质量的施工技术1、3D扫描技术三维激光扫描仪扫描原理主要是通过高速激光扫描测量的方法，大面积、高分辨率、快速的获取物体表面的三维坐标，突破了传统的单点测量方法。
这一技术逐步在高铁隧道行业得到大规模的应用，毫米级点间距，每秒可以扫描上百万个点，所以也被称为全景复制技术。
第二讲 隧道施工基本方法及辅助措施
二、山岭隧道的常规施工方法
山岭隧道的常规施工方法又称为矿山法。将采用钻爆 开挖加钢木构件支撑的施工方法称为“传统的矿山法”； 而将采用钻爆开挖加锚喷支护的施工方法称之为“新奥法 ”。 ① 矿山法 传统的矿山法是以木或钢构件作为临时支撑，待隧道开 挖成形后，逐步将临时支撑撤换下来，而代之以整体式厚 衬砌作为永久性支护的施工方法。 ② 新奥法(NATM) 新 奥 法 即 奥 地 利 隧 道 施 工 新 方 法 (New Austrian Tunnelling method－NATM)，它是以喷射混凝土锚杆作为 主要支护手段，通过监测控制围岩的变形，便于充分发挥
3）性能特点及适用条件 其整体刚度较大，对围岩变形的限制能力 较强，且能提前承受早期围岩压力。因此管棚 主要适用于围岩压力来得快来得大、对围岩变 形及地表下沉有较严格要求的软弱破碎围岩隧 道工程中。
3 超前小导管注浆
1）定义 小导管是沿隧道纵向在拱上部开挖轮廓线 外一定范围内向前上方倾斜一定外插角，或者 沿隧道横向在拱脚附近以向下方倾斜一定外插 角的密排注浆花管。注浆花管的外露端通常支 于开挖面后方的栅格钢架上，共同组成预支护 系统。 2）适用条件 超前小导管注浆不仅适用于一般软弱破碎 围岩，也适用于地下水丰富的软弱破碎围岩。
3）超短台阶法（微台阶法） 微台阶法是全断面开挖的一种变异形式，适用于 I，Ⅱ，Ⅲ级围岩，一般为3～5m的台阶长度。
3 分部开挖法
分部开挖法包括环形开挖预留核心土法、双侧 壁导坑法、中洞法、中隔壁法等。
公路隧道施工—隧道辅助坑道施工
五、平行导坑
3．平行导坑设计与施工要点
（3）平行导坑洞口约500m左右可不设横向通道。 再往里掘进，每隔120～180m设一个横通道，以便 于出渣进料运输。亦可在适当位置设反向横通道， 以利便调车。横通道与隧道中线交角，一般以 400～ 450为宜，若夹角过小则夹角为锐角处的围岩 容易坍落，并增加横通道长度；若夹角过大则运输 线路的运行条件较差、运输车转输较为困难。横通 道的坡度则可由正洞与平行导坑的高差而定，一般 此坡度不会大；
（3）平行导坑可以构成洞内施工测量导线网，可以提 高施工测精度等。
五、平行导坑
3．平行导坑设计与施工要点
（1）平行导坑平面布置时，一般设于有地下水流向的 一侧，但宜与隧道正洞尽量平行，以利于使平行导坑工 程量减少及利用其排水，可使正洞施工较干燥，但同时 应结合地质条件及弃渣场地等条件综合考虑确定。平行 导坑基本应与隧道正洞纵坡一致，或出洞0.3%的下坡；
（7）平行导坑一般采用有轨运输，应及时铺好道岔， 接通轨道。正洞的各项作业应分区分段进，以减少互相 干扰。分区分段的长度应根据横通道及运输组织管理来 划分。大断面开挖的隧道，采用大型机具施工，干扰小， 通风排水运输施工条件好，因此一般可不需用平行导坑。
一、概述
当隧道较长时，为了增加施工工作面，加快施工进度， 改善施工条件（出渣、进料运输、通风、排水等），往 往需要选择设置一些适宜的、辅助性的坑道，如横洞、 斜井、竖井、或平行导坑等。
五、平行导坑
3．平行导坑设计与施工要点
（6）当洞内施工运输量大时，可以每隔5～6个横通道 设置一个反向横通道，便于增加运输回路，利于运输车 辆调度。连接平行导坑和正洞的横通交叉口处的开挖， 应在平行导坑和正洞开挖至其位置时，应将该处一次挖 好，以有利于通风、出渣，不影响平行导坑和正洞的掘 进速度；
高速铁路隧道贯通地线水泥包封施工工法(2)
高速铁路隧道贯通地线水泥包封施工工法高速铁路隧道贯通地线水泥包封施工工法一、前言高速铁路隧道贯通地线水泥包封施工工法是一种常用于高速铁路隧道施工的技术手段，通过将隧道内的地层用水泥进行包封，以增加地层的稳定性和抗渗性能。
本文将详细介绍该工法的特点、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1. 提高地层稳定性：水泥包封能够增加地层的坚固性和抗压能力，提高隧道整体结构的稳定性。
2. 提高抗渗性能：隧道内的地层往往存在一定的渗漏现象，使用水泥包封可以有效减少渗漏的发生，提升隧道的施工质量。
3.提高施工效率：水泥包封施工工法具有施工速度快、效率高的特点，能够有效降低隧道施工周期。
4. 环保节能：水泥包封施工工法使用的水泥材料环保，并且能够节约能源和减少资源消耗。
三、适应范围高速铁路隧道贯通地线水泥包封施工工法适用于各种类型的地质条件和地层结构，尤其适用于岩石类地层、粉砂类地层和砾石类地层。
四、工艺原理该工法的基本原理是通过注入水泥混合料将隧道内的地层进行包封，以增加地层的稳定性和抗渗性能。
施工过程中，需要根据隧道的地质情况和设计要求，采取相应的技术措施，包括施工时间、注入方式、水泥混合料的成分等。
五、施工工艺该工法的施工过程主要包括准备工作、地层注入、固化和养护等阶段。
具体施工过程如下：1. 准备工作：包括对施工现场进行布置和清理、机具设备的准备以及劳动组织的安排等。
2. 地层注入：根据设计要求，选择合适的注入方式，将水泥混合料注入到隧道内的地层中，并保证注入均匀。
3. 固化：待水泥混合料注入完成后，进行固化加固，使其形成坚固的地层结构。
4. 养护：对固化后的地层进行养护，以确保其质量和稳定性。
六、劳动组织施工工法的劳动组织主要包括工人的分工、工作安排和施工管理等。
在施工过程中，需要合理安排工人的数量和工作时间，以确保施工进度和质量的统一。
高速铁路隧道施工-隧道构造2.
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பைடு நூலகம்
（3）墙拱交替法： 适用于半路堑，原地面坡度陡峻，由于地 形限制外侧不能先拱后墙，内侧不宜先墙 后拱，或由于外侧地层松软、先做拱圈可 能发生较大沉陷，内侧先做墙路堑边坡明 挖过深可能引起坍塌。施工程序为：用拉 槽法开挖，将外侧边墙修筑至设计高程； 开挖内侧起拱线以上部分土石，立即架立 拱架灌筑拱圈；开挖内边墙，逐段将内墙 筑成，随后进行拱顶回填并做防水层。
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（2）先拱后墙法： 适用于岩石破碎、路堑边坡较高、全部明挖 可能引起坍塌，但拱脚岩层承载力较好，且 能保证拱圈稳定的地段。施工程序为：起拱 线以上部分采用拉槽开挖临时边、仰坡；当 临时边、仰坡不够稳定时，采用锚喷网临时 加固。先做好拱圈，然后开挖下部断面，再 做边墙；如明洞过长，边坡不够稳定，则采 取分段拉槽较为安全。
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（三）洞门的形式 1．环框式洞门： 适用条件：洞口石质坚硬稳定，I级围岩，且地形陡峻无排 水要求。 作用：加固洞口和减少洞口雨后滴水的作用。 2．端墙式（一字式）洞门：包括端墙和洞门顶排水沟。 适用条件：较为稳定的I~III级石质围岩。 作用：抵抗山体的纵向推力及支持洞口正面上的仰坡，保 持其稳定，洞门顶水沟用来将从仰坡流下来的地表雨水汇 集后排走。 3．翼墙式（八字式）洞门：它由端墙、翼墙、排水沟组成 。 适用条件：洞口地质条件较差IV-VI级围岩山体纵向推力较 大，地形开阔。
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明洞段钢筋绑扎
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隧道明洞段钢筋绑扎
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（二）棚洞
当山坡路堑外侧较低时，不能适当地安置拱 形明洞的庞大外墙时，可以修建棚洞。 棚洞式一种框架结构，顶上不是拱圈而是平 的梁板。
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隧道施工辅助作业(通风-排水-防尘)
表7－2－3 1d的用水量（t）
用水项目 手持式凿岩机 喷雾洒水 衬 机 浴 生 砌 械 池 活 单 位 耗水量 0.20 0.03 1.50 5.00 15.0 0.02 每次爆破后喷雾 30min 包括混凝土养护及 洗石 循环冷却 说 明
t/(台·h) t/min t/h t/(台·h) t/次 t/(人·d)
Q高 100Q正 / P高
式中:
Q高 —高度修正后的供风量； Ｑ正—正常条件下的供风量(ｍ3/min)； Ｐ高—高山地区大气压(kPa) 。
三、通风机的选择 通风机有轴流式和离心式两类。在隧 道施工通风中主要采用轴流式通风机。它 具有风量大、效率高、结构紧凑、重量轻 等优点。
四、防尘
1.采用湿式凿岩。
2.使用机械通风。 3.喷雾洒水。 4.个人防护
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(三)供水方式 (四) 供水管道布置 二、洞内排水
(一)顺坡施工排水 向洞内开挖为上坡，叫顺坡排水。一般只 需随着隧道的延伸，在一侧(或两侧)开挖排水 沟，使水顺坡自然排出洞外。
(二)反坡施工排水 向洞内开挖为下坡，叫反坡施工。斜井开 挖亦属此类。因水向工作面汇集，需用机械排 水，排水系统常用的布置有两种方式； 1.分段开挖反坡水沟，在分段处挖集水坑， 每个集水坑处设一抽水机，把水抽至后一段反 坡，最后一个抽水机把水排出洞外，如图7-21（a）所示。
下一张
图7-3-1 风管式通风的三种形式
图7-3-2 巷道式通风(单位：ｍ)
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朔黄线寺铺尖隧道通风设计 （左上）
内昆线青山隧道施工通风 （右下）
渝怀线圆梁山隧道施 工通风（右上）
广渝高速公路华山隧 道施工通风（左下）
京九线五指山隧道长 距离独头Fra bibliotek工通风乌鞘岭隧道七号斜井通风
高速铁路隧道锁脚锚管可调角度定位施工工法(2)
高速铁路隧道锁脚锚管可调角度定位施工工法一、前言随着高速铁路建设的不断发展，越来越多的隧道工程被建设出来。
为了保证隧道工程的安全和稳定，施工工法的选择变得非常重要。
高速铁路隧道锁脚锚管可调角度定位施工工法就是一种值得推广的创新方法。
本文将详细介绍该工法的特点、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、工法特点高速铁路隧道锁脚锚管可调角度定位施工工法具有以下特点：1. 灵活可调：通过调整锁脚锚管的角度，可以适应不同地质条件和隧道设计要求，确保施工的准确性和稳定性。
2. 施工速度快：采用机械设备进行施工，取代了传统的人工方法，大大提高了施工效率。
3. 施工质量高：通过精确的定位和调整，保证了隧道的整体质量和稳定性。
4. 方便维护：锁脚锚管采用可拆装结构，方便后期维护和检修。
5. 环保节能：采用机械设备进行施工，减少了人力资源的消耗，同时减少了对环境的影响。
三、适应范围该工法适用于各种地质条件下的高速铁路隧道工程，尤其适用于软弱地层和地下水丰富的地区。
同时，该工法也适用于狭小空间、限制条件较多的施工环境。
四、工艺原理高速铁路隧道锁脚锚管可调角度定位施工工法的实际工程之间的联系是通过设计和施工人员对隧道地质条件的调查和分析，以及对隧道设计要求的理解和分析来确定的。
施工过程中采取了以下技术措施：1. 土层预处理：根据地质条件，采取必要的土层预处理措施，以提高隧道的稳定性和工程质量。
2. 钻孔施工：利用钻机将钻孔与锁脚锚管定位孔实施施工，确保孔的准确性和一致性。
3. 锁脚锚管安装：通过机械设备将锁脚锚管安装到孔中，并利用调整装置对锁脚锚管进行角度调整，使其达到设计要求。
4. 固结注浆：在安装完锁脚锚管后，对孔内进行固结注浆，以增加锁脚锚管的承载能力和稳定性。
五、施工工艺高速铁路隧道锁脚锚管可调角度定位施工工法的施工流程主要包括以下几个阶段：1. 地质勘察和设计阶段：对隧道工程的地质条件进行调查和分析，制定施工方案和设计要求。
高铁隧道(辅助作业2)
洞内220V照明线均应使用防潮绝缘导线，并架设在离地面 2.2m以上高的瓷瓶上。高压电缆的架设高度应高出地面3.5m。 隧道施工供电方式有自设发电站和地方电网供电两种。一般 应尽量采用地方电网供电，只有在地方供电不能满足施工用电 需要或距离地方电网太远时，才自设发电站。 此外，自发电还可作为备用，当地方电网供电不稳定时，在有 些重要施工场所还应设臵双回路供电网，以保证供电的稳定性。 在成洞地段用400V/230V供电线路，一般采用塑料绝缘铝绞 线或橡皮绝缘铝芯线架设；开挖未衬砌地段以及手提灯应使用 铜芯橡皮绝缘电缆。
供风量的大小可根据下式计算： Q=（1+K备）（∑qK+q漏）km 式中：K备----空压机的备用系数，一般取75%--90% ； ∑q----风动机具所需的风量（m3/min）； q漏----管路及附件的漏耗损失，其值为 q漏=α∑L 其中 α----每公里漏风量，平均1.5--2.0m3/（min×km） ∑L----管路总长（km）； K----同时工作系数，见表； km---空压机所处海拔高度对空压机工作效率的影 响系数，
阀来降低管道中水流的压力。
二、施工排水 1、顺坡施工的排水 向洞内开挖是上坡，叫顺坡施工。因此只需随导坑的延伸， 在一侧挖水沟，使水顺坡自然排除洞外即可。 (1)在顺坡施工的隧道中，利用开挖形成的自然坡度，进行自然 排水。 (2)在未铺底及衬砌地段，及时在边墙脚两侧挖侧沟排水，不良 地质地段不宜挖沟时，用钢管排水。 (3)在已铺底及衬砌地段，利用设计的排水沟排水。 若设有平行导坑时，则平导应较正洞低0.2～0.6 m，使正洞的 水通过横通道引入平导排出，有利于正洞的正常施工。
2、反坡施工的排水 向洞内开挖为下坡，叫反坡施工。因此水向工作面汇集， 需用机械排水。排水系统的布臵有两种方式： (1)分段开挖反坡水沟。视线路坡度，逐段开挖反向排水沟和集 水坑，即在每段下坡终点开挖集水坑，使水流至坑内，再用水 泵逐段抽水排出洞外
15秋北交《铁路隧道》在线作业2满分答案
15秋北交《铁路隧道》在线作业2满分答案一、单选题（共20道试题，共40分。
）1.隧道贯通后，施工中线及高程的实际贯通误差，应在未衬砌的多少米地段调整()。
A.60mB.80m#100mC.120m正确答案：C2.对明洞衬砌施工，下列论述正确的有()。
A.浇注砼前应复测中线的高程，衬砌不得侵入设计轮廓线B.浇筑拱圈混凝土其强度达到2.0MPa，就可拆除模板C.明洞拱背回填可先填一边夯实后再填另一边夯实D.明洞拱背回填不需作粘土隔水层正确答案：A3.我国现行公路（铁路）隧道围岩分类的依据是()。
A.岩石物理性质指标B.岩石强度C.坑道支撑实测统计地压值D.结构特征和完整状态为表征的围岩稳定性正确答案：D4.如无特殊需要，锚杆拉拔试验要求()。
A.将杆身拉断B.拉至岩石破裂C.拉至填料破碎D.拉到设计拉力为止正确答案：D5.锚杆做拨力试验检查的频率()。
A.按锚杆数1%做拨力试验B.不小于3根做拨力试验C.同时满足上述两种条件D.满足上述两种条件之一即可正确答案：C6.沿隧道设计断面轮廓线布置的周边眼间距误差不得大于()。
A.5cmB.10cmC.15cmD.20cm正确答案：A7.隧道通过松散地层施工，为了减少对围岩的扰动，施工时常用的手段()。
A.先挖后护B.先护后挖，密闭支撑，边挖边封闭C.强爆破，弱支护D.全断面开挖正确答案：B8.下列叙述错误有()。
A.断层构造方面与隧道轴线的组合关系只有正交和斜交B.隧道施工遇到断层一般先探明断层地质情况后再选用合理的施工方法C.隧道穿过断层地段，施工难度取决于断层的性质、破碎带的宽度、填充物、含水性和断层活动性等因素D.通过断层带的各施工工序之间的距离宜尽量缩短，并尽快地使全断面衬砌封闭，以减少岩层的暴露、松动和地压增大正确答案：A9.爆破开挖一次进尺应根据围岩条件确定，开挖软弱围岩时应控制在（）之内。
A.1m之内B.1~2m之内C.2m之内D.2~3m正确答案：B10.当衬砌采用先拱后墙法施工时，拱圈混凝土达到设计强度（）之后方可进行下部断面的开挖。
隧道施工辅助作业—施工通风与防尘(铁路隧道施工)
L—巷道长度或临界长度（m）；
K—考虑淋水使炮烟浓度降低的系数；
P—巷道计算长度范围内漏风系数。
② 按洞内同时工作的最多人数所需要的风量计算
Q q • k • m(m 3 / min)
式中： q —每人需要的新鲜空气标准，ｍ3/min； k —风量备用系数； m —同一时间洞内同时工作最多人数；
项目8 隧道施工辅助作业
任务8.3 隧道施工通风与防尘
任务8.3 隧道施工通风与防尘
工作任务 （1）根据隧道的实际情况，选择合理的通风方式； （2）能够计算通风量并选择风机。
隧道施工中，由于凿岩、爆破、装碴运输、喷射混凝土等作业， 产生大量的粉尘，而且炸药爆炸还会释放大量的CO、C02、N02、S02、 H2S等有害气体；
⑤洞内气温不得超过28℃；噪声不得大于90dB。
1.施工通风方式 在施工中，有自然通风和机械通风，其中自然通风是利用室内
外的温差或高差来实现通风的一种方式，一般仅限于短直隧道。 机械通风，按照通风机类型、通风机安装位置不同，可分为风
管式、巷道式两大类。风管式通风根据隧道内空气流向的不同，又 可分为送风式（压入式），送排风并用式和送排风混合式三种。
隧道穿经煤层或某些地层，还会放出瓦斯、硫化氢等有害气体； 洞内施工人员要消耗氧气，呼出C02等；这些都会使洞内工作环境 的空气恶化，降低洞内施工效率，甚至会造成安全事故。此外，随 着坑道不断向山体深部延伸，温度和湿度相应增高，对人体产生有 害影响。
隧道施工通风的目的，就是向洞内送进新鲜空气，排除有害气 体，降低粉尘浓度和洞内温度，保障洞内施工人员的健康，改善劳 动条件，从而保证施工安全和提高劳动生产率。
⑤按稀释和排除内燃机械废气需要风量计算：
Q k N iTi(m 3 / min)
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vmin—洞内允许最小风速ｍ/s,全断面开挖时为 0.15ｍ/s,其他坑道为0.25ｍ/s；
Smax—坑道断面积,ｍ2。 按上述四种情况计算后,取其中最大者为计算风 量。要求通风机提供的风量为
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(二)风压计算
在通风过程中,风流必须要有一定的风压,才能克服沿途的 各种阻力,将风送到洞内,并保证具有一定的风速,风流所受 的阻力主要有摩擦阻力、局部阻力和正面阻力,即
h机 h阻 h摩 h局 h正
1.摩擦阻力摩擦阻力是管道(巷道)周壁与风流互 相摩擦以及风流中空气分子间的挠动和摩擦而产生的 阻力,也称沿程阻力。
高速铁路隧道施工
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第三节 隧道施工通风与防尘
一、施工通风方式
在施工中,有自然通风和机械通风两类,其中自然通风是利 用洞室内外的温差或高差来实现通风的一种方式,一般仅限 于短直隧道,且受洞外气候条件的影响极大,因而完全依赖 于自然通风是较少的,绝大多数隧道均应采用机械通风。 机械通风方式,按照通风类型、通风机安装位置的不同,可分 为风管式、巷道式两大类。而管道通风根据隧道内空气流 向的不同,又可分为压入式,吸出式和混合式三种。
二、施工通风计算
(一)风量计算 1.按洞内同时工作的最多人数所需要的风量计算
Q kmq
式中： Q —所需风量,ｍ3/min；
k —风量备用系数；常取k=1.1~1.2；
m —洞内同时工作的最多人数；
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q —洞内每人每分钟需要新鲜空气量,通常按
3ｍ3/(人·min)计算。
2.按稀释洞内同时爆破采用的最多炸药量所产生的有害气 体需要的风量计算
(一)风管式通风
此种通风形式的风流经由管道输送,可分为以下三种形式：
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1.压人式通风,如图7-3-1 (a)所示。这种通风方式的 特点为：风机将洞外新鲜空气通过风管压送到工 作面,而工作面的污浊空气沿巷道排出洞外,以达到 通风的目的。这种通风方式若采用大功率、大管 径,其适用范围较广。 2.吸出式通风,如图7-3-1 (b)所示。这种通风方式的 特点为：风机将工作面的污浊空气吸入风管而排 出洞外。巷道内空气新鲜而工作面附近空气污浊 ；风机离工作面距离较近时,易被爆破飞起的石块 砸坏。这种通风方式一般不宜单独使用,常用压入 式风机配合组成混合式通风。
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3.混合式通风,如图7-3-1 (c)所示。这种通风方式的 特点为：设置两套风机与风管,一套吸出式,将洞内 污浊空气排出洞外。另一套压入式,向工作面输送 新鲜空气。既保持了前述两种通风方式的优点,又 避免了它们的不足,因此是施工现场常采用的通风 方式。但管路、风机等设施增多,在管径较小时可 采用,若有大管径、大功率风机时,其经济性不如压 入式。
由于通风方式不同,计算方法也各不相同,以下分别介绍。
(1)巷道式通风
Q 5Ab/ t
式中：
Q —所需风量,ｍ3/min；
A —洞内同时爆破的最多炸药量,kg； b —1kg炸药折合成一氧化碳的体积,一般取 b=40L/kg；
t —爆破后的通风时间,min。
(2)管道式通风 a.压入式通风
Q 7.8 3 AS2L2 t
(二)巷道式通风
巷道式通风是利用隧道本身（包括成洞、导坑及 扩大地段）和辅助坑道（如平行导坑）组成主风 流和局部风流两个系统互相配合而达到通风的目 的。现以设有平行导坑的隧道为例说明。如图73-2所示。
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图7-3-1 风管式通风的三种形式
图7-3-2 巷道式通风(单位：ｍ)
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式中：
S—坑道的开挖断面面积,ｍ2 ；
L—坑道的通风长度,ｍ；
其他符号同前。
b.吸出式通风 式中：
Q 15 t
ASL散
L散——爆破后炮烟的扩散长度,ｍ；
非电起爆L散＝１５＋Ａ（ｍ）
电雷管起爆L散＝１５＋Ａ/S（ｍ）
其他符号同前。
c.混合式通风
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c.混合式通风
采用混合式通风时,要求吸出风机功率大于压入风机 功率,即Q混吸＞Q混压。所以只计算Q混压即可。
根据流体力学的达西公式可以导出隧道通风的摩
擦阻力公式：
h摩
L d
v2 2g
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式中：
ｈ摩—摩擦阻力,Pa； λ—达西系数；
Ｌ—风管长度,ｍ； ｖ—风流速度,ｍ/s；
ｄ—风管直径,ｍ； ｇ—重力加速度,ｍ/s2；
γ—空气容重,Ｎ/ｍ3。
2.局部阻力
风流经过风管的某些局部地点(如断面扩大、断面减小、拐弯、交岔 等)时,由于速度或方向发生突然变化而导致风流本身产生剧烈的冲击, 由此产生风流阻力称局部阻力。
即：
Q混压
7.8 3 t
AS 2 L2入口
式中：
Q混、吸 1.3Q混、压
Q混、压 —压入风量；
ห้องสมุดไป่ตู้
Q混、吸 —吸出风量；
L入口 —压入风口至工作面的距离,一般采用25ｍ计算；
其他符号同前。
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3.按内燃机作业废气稀释的需要计算:
Q njA
式中： n j —洞内同时使用内燃机作业的总kW数； A —洞内同时使用内燃机每kW所需要的风量,一般采
Q供 PQ
式中:
Q—计算所需风量；P—管道漏风系数。
P值与风管直径、长度、接头质量、风压、风管材料等因 素有关,是个大于1的系数,可按有关设计手册中查用。
对于高山地区,由于压强的降低,供风量需要进行修正,即：
式中:
Q高 100Q正 / P高
Q高 —高度修正后的供风量； Ｑ正—正常条件下的供风量(ｍ3/min)； Ｐ高—高山地区大气压(kPa) 。
h局
0.612
Q2 S2
式中：ｈ局—局部阻力系数； 其他符号同前。
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3.正面阻力当通风面积受阻时,会在受阻区域出现过风断面 减小后再增大这一现象,相应地会增加风流阻力,一般可用 下式计算：
h正 0.612SmQ 2 /(S Sm )3
式中： φ—正面阻力系数,当列车行走时,φ=1.15,当斗车停放
时φ=0.15,如两列车（或斗车）停放间距超过1ｍ时,则逐一 相加；
Sm—阻塞物最大迎风面积(ｍ2)。 其他符号同前。