富水隧道排水施工技术
长距离、大排量、高扬程隧道反坡排水施工技术
长距离、大排量、高扬程隧道反坡排水施工技术摘要在富水长大隧道施工中,反坡排水一直是困扰着施工管理及技术人员的一个难题,反排系统的设计及运维管理是否合理直接影响隧道掘进的工效及本身的经济性,本文依托工程实例,详细阐述了涌水量较大的隧道施工中遇到反坡排水距离长、坡度大、扬程高等特的相关设计构思及实践效果,为类似隧道工程施工提供可借鉴经验。
关键词隧道扬程反坡排水1 工程实例概况中老昆万铁路玉磨段大金山隧道全长10657米,属于全线控制性工程之一。
设计为单洞双线隧道,线间距为4.2~5.0米,隧道纵坡为单面上坡,最大纵坡为22.8‰,该隧道最大埋深431米。
地质复杂,地下水丰富且伴有段落性涌水,安全风险高。
全隧共设两座辅助斜井及进、出口四个作业工区,其中2#斜井全长872米,纵坡为9.8%下坡,该工区小里程1670米正洞作业面均为反坡排水,也是该隧道反坡排水距离最长、抽排扬程最高、排水量相对较大的工区。
2 反坡排水构思选定2.1 总体方案思路1.反坡抽排能力满足工区所有施工作业面及斜井涌水、渗水、施工废水总和的1.2倍考虑。
2.反坡抽排遵循“机械方式、多级泵站、梯级排水”的原则;大里程顺坡段采用隧道中心排水沟自然引流至总泵站处汇集并统一抽排。
3.施工掌子面、仰拱等积水、采用潜水泵抽至就近过渡泵站,再将水经管道抽排至前一级泵站或总泵站内,如此接力抽排至洞外沉淀池,净化处理后排放。
4.移动泵站、中间泵站水泵选型原则“小功率、大排量、低扬程”;总泵站水泵机组选型原则“低磨耗、大功率、高扬程”。
5.总泵站机组需按工作泵、检修泵、备用泵等并联设计,工作泵及检修泵采用同等型号水泵,备用泵的数量按工作泵的70%考虑。
2.2 确定设计参数1.反坡排水量:该工区隧道正洞施工段涌、渗水量根据施工图纸设计专册查明约为21120m³/d;斜井段约为500m³/d;总泵站抽排能力按1.2倍总涌、渗水量设计,即Q排=25944m³/d。
高寒富水区隧道防排水施工技术及其在新玉希莫勒盖隧道工程中的应用
高寒富水区隧道防排水施工技术及其在新玉希莫勒盖隧道工程中的应用摘要:新建隧道翻越玉希莫勒盖达坂,海拔3400米,处于高海拔、高寒地区,极端最低温度可达-42.6°,设计为单洞双向两车道,隧道长度1943米,为长大隧道,隧道处于高纬度、高海拔的严寒地区,最大季节冻土深度为250cm,考虑隧道处于高纬度、高海拔的严寒地区,最大季节冻土深度为250cm,且隧道洞身穿越地层节理较发育,为中等富水区,且既有玉希莫勒盖隧道位于附近,目前已为冰所堵塞,为加强隧道防排水设计,于隧道下方设无压防寒泄水洞及排水横洞,泄水洞全长2091m,洞身段纵坡同主洞隧道,出水口段以较大坡度进行泄水,并设圆端淹埋式保温端头,确保泄水洞内水流不冻结,以及时排出地下水。
新建隧道吸取老隧道经验充分考虑对防排水系统进行了优化设计,施工中防排水成为此隧道重点中的重点。
本文以玉希莫勒盖隧道为例介绍处于富水区高海拔、高寒地区的隧道防排水的施工工艺和通过仰拱排水系统和泄水洞排水相结合的新型防排水体系,并阐述初期支护、防水层和衬砌防水相结合,多层防水相结合,总结出“以排为主,排堵结合”的原则,在施工中取得了良好的效果。
关键词:隧道工程;富水;高海拔;高寒隧道;防排水施工中图分类号:u455 文献标识码:a 文章编号:1.工程概况新建隧道翻越玉希莫勒盖达坂,海拔3400米,处于高海拔、高寒地区,极端最低温度可达-42.6°,设计为单洞双向两车道,隧道长度1943米,为长大隧道,隧道处于高纬度、高海拔的严寒地区,最大季节冻土深度为250cm;隧道进出口区域内地形地貌复杂,山高坡陡,沟谷纵横,地势十分险峻;隧道进口顺接改造的既有公路,沿阿苏萨依沟右侧坡脚穿行,地表植被较发育,地质构造较复杂,地质条件较差,局部基岩裸露,隔阿苏萨依与废弃的既有玉希莫勒盖隧道进口相望;隧道出口位于既有废弃老路旁,距目前废弃的既有玉希莫勒盖隧道出口约700m,与改造的既有废弃公路相接,洞口处植被较发育,局部基岩裸露,洞口处地质条件复杂;洞身穿越地层节理较发育,地下水流量大,为中等富水区。
富水区城市道路隧道防排水体系设计与施工
J 剥 注浆 等措施 可改善 用岩性能 , 结合 喷射混 凝土 、 -讨 、 施 T缝 等防水措施 , 进 隧道 分 I ‘ 综 合 防排 水体 系 , 以确保 隧道施 1 : 及运 营期的安 全与稳定 关键 词 :城 市隧道 ; 防排水 ; 富水 区 ; 设计 ; 施1 一
中 图 分 类 号 :1 7 4 5 3 . 6 文 献 标 志 码 :B 文章 编号 :1 0 0 9 — 7 7 I 6 ( 2 0I 6) 1 2 - 0 0 9 7 — 0 3
1 工 程 概 况
深 圳 市东 部 过 境 高 速 公 路 连 接 线 T 程 位 于 深
收 稿 日期 : 2 0 1 6 - 0 8 — 1 9 作者简介 : 张嵩( 1 9 7 1 一) , 男, 湖南怀 化人 , 高级 工程 师 , 从 事交 通丁 程质 量安全 l 监督T作 。 图 1 深 圳 市 东 部 过 境 高 速 公 路 连 接 线 总体 布 置 图
2 城 市 道 路 隧 道 防 排 水 体 系设 计 与 施 工
前 ,我 同 隧道 常用 的 防 排 水 体 系 主要 由地
9 8 防洪排水
城 市 道 桥 与 防 洪
2 0 1 6 年1 2 月第 1 2 期
表处理 、 注浆 层 、 防水 层 、 衬 砌 结 构 自防水 、 环 向排
力 的 目的。结 合 该 项 目地 勘 资 料 , 注 浆所 选 用 的材
临众多“ 涉水” 问题 , 如 施 工 阶段 突 水 涌 水 、 运 营 阶
水库 警戒 水位标 高2 7 . 6 m。 在 主 隧 道 程
B X K1 + 5 0 0 ~B XK1 + 6 0 0 / N XK 1 + 4 7 5 ~N X KI + 5 7 5之
富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法
富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法引言:隧道建设发展迅猛,特别是地铁和大型交通隧道的建设,取得了显著的成就。
然而,地下水位较高的地区在隧道建设过程中可能会遇到一些困难,其中之一就是隧道底部的地下水排水处理。
本文将介绍一种常用的地下水排水处理工法——富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法。
一、富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法的原理富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法是一种将地下水引导至隧道外部进行排放的方法。
该工法主要包含以下几个步骤:1. 隧道施工前期的地下水调查与分析,明确地下水的水位、流量以及水质等参数,并在此基础上确定排水井的布置和规模;2. 在隧道底部铺设排水板,排水板通常采用塑料板材,具有良好的防渗透性能;3. 挖掘排水井,将排水井布置在最佳位置,以便能够收集和排出地下水;4. 安装排水井与排水管道,排水井通过管道将地下水引导至隧道外部或其他指定的排水区域;5. 监测排水井和排水管道的运行状态,确保排水系统的正常运作;6. 定期维护排水设施,包括清洁排水井和排水管道、检查排水设备的运行情况等。
二、富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法的优势1. 可有效降低地下水水位,确保隧道施工的稳定性和安全性;2.降低地下水压力,减轻对隧道结构的影响;3. 避免由于地下水渗漏引发的环境问题,如土壤液化等;4. 提供隧道施工期间的排水设施,保证施工进展顺利;5. 与其他地下水排水处理工法相比,富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法更加经济、环保和可持续。
三、富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法的应用案例富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法已在许多隧道工程中得到成功应用。
以某地铁隧道项目为例,该项目位于深埋地下水位较高的地段,隧道底部地下水位高达2米以上。
采用传统排水处理工法存在成本高、施工周期长等问题。
因此,采用了富水隧道仰拱底部地下水排水处理工法。
经过实际应用表明,该工法能够有效地降低地下水位,提高隧道施工的顺利进行,并且具有较低的施工成本和较短的施工周期。
富水地层隧洞施工方案
富水地层隧洞施工方案1. 引言富水地层隧洞施工是在富含地下水的地质条件下进行的隧道施工工程。
由于地下水的存在,施工过程中可能会遇到一系列的技术难题和安全风险。
因此,为了保证施工的顺利进行以及工程的安全性,制定一套科学合理的施工方案至关重要。
本文将从地质条件分析、施工方法选择、安全措施等方面,详细阐述富水地层隧洞施工方案。
2. 地质条件分析在制定富水地层隧洞施工方案时,地质条件是考虑的首要因素。
通过对工程所处区域的地质情况进行详细分析和评估,可以为施工方案的制定提供依据。
2.1 地层情况地层主要由含水层和围岩组成。
含水层的特点是地下水位高、水压较大、水量充沛。
围岩常见为砂岩和泥岩,具有较强的透水性和可塑性。
2.2 地下水条件地下水是富水地层隧洞施工中最主要的难题之一。
需了解水位、水压、水质等信息,以便选择合适的施工方法和控制水流。
3. 施工方法选择基于地质条件的分析,可以选择适应于富水地层隧洞施工的合适方法。
3.1 排水方法对于含水层丰富、水位较高的地段,需要采取有效的排水措施。
常用的排水方法包括水泵抽水、降低地下水位、凿井拦水等。
3.2 工法选择根据地质情况,选择合适的工法进行施工。
常见的工法有顶管法、盾构法和先明洞后暗洞法等。
需要在施工过程中密切监测地下水情况,及时采取应对措施。
4. 安全措施在富水地层隧洞施工中,安全是首要考虑的因素。
以下是一些常见的安全措施:4.1 施工生命安全施工人员需要配备合适的防护设备,如安全帽、防滑鞋、防水服等。
同时,施工现场需设置明确的警示标识,并指定专人负责安全管理。
4.2 地质灾害防治根据地质情况,采取相应的防治措施。
对于易发生地质灾害的地段,应进行加固支护,如喷射混凝土支护、锚杆支护等。
4.3 环境保护施工过程中应做好环境保护工作,避免污染地下水和土壤。
如合理规划施工区域,设置沉淀池和固液分离设备。
5. 施工管理施工管理是富水地层隧洞施工的关键环节,包括施工进度管理、质量管理、安全管理等。
富水红黏土隧道施工工法(2)
富水红黏土隧道施工工法富水红黏土隧道施工工法一、前言隧道作为重要的交通和工程建设的基础设施,对于连接城市以及运输货物和人员都具有重要意义。
富水红黏土是一种常用的隧道施工中的重要土层,而其特性对隧道施工产生了一定的挑战。
因此,本文将介绍富水红黏土隧道施工工法,包括工法特点、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等。
二、工法特点1.富水红黏土隧道施工工法是基于富水红黏土的特性和工程要求而发展的一种施工工法。
2.该工法采用了先进的施工技术和设备,能够有效应对富水红黏土的工程问题。
3.工法中充分考虑了施工过程的安全性和质量控制,能够保证施工过程的安全和稳定。
三、适应范围富水红黏土隧道施工工法适用于富水红黏土隧道的施工,特别适用于土层较软、富含水分的情况。
该工法在具有一定经济性和技术可行性的基础上,可广泛应用于不同地质条件和工程要求的隧道施工项目中。
四、工艺原理1. 施工工法与实际工程的联系:工法通过对富水红黏土的性质分析,结合实际工程的要求,制定了相应的施工工艺。
2. 采取的技术措施:工法利用先进的工艺和技术手段,如土体加固和排水处理等,控制富水红黏土的液化和塌陷等问题。
五、施工工艺富水红黏土隧道施工工艺包括准备工作、土体加固、导坑施工、顶进段施工、仰拱施工等多个阶段。
在每个阶段中,都有详细的施工步骤和要求,确保施工进展顺利、质量可控。
六、劳动组织富水红黏土隧道施工工法要求合理组织人力资源,包括施工人员的配备和培训、施工队伍的协作和合理分工等。
同时,还需要科学安排施工进度,确保工期的合理控制。
七、机具设备该工法所需的机具设备主要包括挖掘机、钻探机、塔吊、土方车辆、排水设备等。
这些机具设备具有一定的专业性和技术要求,在施工过程中能够提高施工效率和质量。
八、质量控制富水红黏土隧道施工工法对质量控制非常重视。
通过严格的质量检查和测试手段,确保施工过程中的质量符合设计要求。
隧道富水施工技术要点及难点
隧道富水施工技术要点及难点摘要:通常在隧道施工过程中,所遇到最大施工难点是地下水的处理方法,这是由于一旦在隧道工程施工中出现富水突发问题,将会给隧道工程进度带来极大的影响。
但是由于施工现场水文地质条件和土层围岩特质都并不完全相同,因此在实际施工中很难完全进行富水预防工作,所以,如何高效地采取有效及时的措施来对突发富水进行治理就显得非常必要。
关键词:隧道;富水;施工技术1隧道富水的影响与危害在隧道开挖施工的过程中,常常会出现地下水位高于所挖隧道基层的现象,或者是地下水位与隧道基层标高基本在一个水平面上,则在施工中发生富水现象就是很难避免的。
当隧道施工出现涌水现象时,会造成一些不利的影响,主要有以下几类:(1)伴随涌水,掌子面的稳定性降低;这种问题尤其是在采用矿山法进行隧道施工中最易发生,因为矿山法是以掌子面自己稳定为基础的,然而在存在裂缝的土砂围岩与薄弱围岩中,涌水会减弱掌子面的稳固性,较易致使掌子面坍塌。
(2)随着涌水,隧道的支护功能减弱;涌水导致围岩和喷混凝土的附着减低,锚杆的锚固材料较易丧失,导致支护成效减弱。
(3)基底泥泞化;作业过程中,隧道底部水分占比较大,施工设备的行进对基底产生影响导致其泥泞化,致使施工速度与安全水平下降。
泥泞化突出的地方同样会致使支护下降,对隧道稳固性所产生的影响是不可小觑的。
(4)由于地下水位下降导致底层沉降:地下水位下降会导致地层下降,同时在很大程度上影响地表的构筑物。
地下水位下降由于比地表下降的范围大,不但在隧道周围,乃至100米之外的地方,在粘性土位置,同样会产生地层沉降问题。
(5)地下水位下降导致水井干枯。
2.隧道富水区域施工2.1工程概况太焦高铁太谷隧道全长11497m。
位于太岳中低山区,沿线地形起伏较大,地形陡峻入口,隧道最大埋深约383.41m。
隧道区属汾河水系,主干支流为乌马河,乌马河为太谷县内第一大河流,根据地下水赋存条件,含水介质及水力特征有第四系松散岩类中的孔隙水、基岩浅部的裂隙水以及构造破碎带中的构造裂隙水。
富水隧道超长距离反坡排水施工工法
富水隧道超长距离反坡排水施工工法富水隧道超长距离反坡排水施工工法一、前言富水隧道是一种地下通道工程,其施工过程中遇到排水问题是常见的挑战。
为了解决这个问题,富水隧道超长距离反坡排水施工工法应运而生。
该工法通过采取一系列技术措施,有效地解决了隧道施工过程中的排水难题,提高了施工效率和质量。
二、工法特点富水隧道超长距离反坡排水施工工法具有以下几个特点:1. 高效: 工法采用连续排水的方法,可以快速且稳定地排除水分,提高施工效率。
2. 灵活: 工法适用于各种土质和地质条件,可以根据不同情况进行调整和改进。
3. 节约成本: 工法采用简化的施工工艺,减少了成本投入和材料浪费。
4. 质量可控: 工法结合了现代技术和工艺原理,确保了施工质量能够达到设计要求。
三、适应范围富水隧道超长距离反坡排水施工工法适用于地下水位较高的情况下,特别适用于需要进行大量土方挖掘和边坡开挖的工程,如城市地铁、高速公路等。
四、工艺原理富水隧道超长距离反坡排水施工工法的核心原理是通过反向坡度排水,即在隧道坡道上设置反向坡度,使富水得以自然排出。
同时,还采取了地下排水系统和防渗措施来增加排水效果和保持施工场地的稳定。
五、施工工艺1. 地面准备工作: 对施工场地进行清理和平整,确保施工平台的坚固和稳定。
2. 前期排水工程: 在施工前期,先进行地下排水系统的布置,包括排水管、井和泵站的建设。
3. 施工坡道开挖: 采用挖土机进行坡道开挖,并在坡道上设置反向坡度。
4. 地下水位控制: 根据地下水位的情况,决定施工过程中的排水泵的使用和泵站的设置。
5. 防渗工程: 在坡道开挖过程中,对施工场地进行防渗处理,以保持施工场地的稳定。
6. 施工完工: 完成坡道开挖后,进行相关的边坡处理和补强工程。
六、劳动组织针对富水隧道超长距离反坡排水施工工法的劳动组织,应设立专业的工程团队,包括施工队、技术人员和管理人员。
同时,需要根据具体工程的情况,合理安排和调整人力资源,确保施工进度和质量。
大相岭隧道大倾角富水斜井抽排水施工技术
的解 决 , 加快 了隧道施工进度 , 由每月 4 m达 到每 月 9m, 0 0 大大减少 了工程投资 。
关键 词 隧道大倾角富水斜井 水泵 管道 供电系统
1 引 言
随着我 国隧 道施 工技 术和 机械 化程 度 的不断提 高 , 国公路 特 长 山岭 隧道 越来 越 多 , 我 在特 长 山岭 隧
道 越来 越普 遍 。 由于 西南 地 区雨 水 较 多 , 表水 丰 地 富 , 大 了通风 斜井 的施 工难 度 , 重制 约 了隧道 施 增 严
情况 , 须解决 好 大 倾 角 富 水斜 井 抽 排 水 问题 。通 必 过对 大 相岭 隧道 2号通 风斜 井进 行 的抽排 水 系统施
工 技术 的实践 验证 , 解决 好 抽 排 水 问题 必 须 处 理 好 以下 3个 问题 :1 水 泵型 号及 泵站 建设 ;2 抽排 水 () ()
72 1 m 。 . 3 。
() 1 大相岭 隧道 斜井 排水 设计
大相 岭 隧道 斜 井 左 线 长 9 9 38 坡 度 为 一 0 . 7 m,
3 . ; 1 5 右线 长 9 2 7 坡 度为 一3 。因左 、 1 . m, 0 右线
长 度及 坡度相 差 不大 , 误差 小 , 在论述 大相 岭 隧道斜 井排 水设 计 时 , 以左线 进行讨 论 。 由于斜井 总 长度 为 9 9 3 8 倾 角 为 1 . 8 , 0 . 7 m, 72。 综 合涌 水量 、 斜井 坡 度 、 泵 扬 程 和 集水 难 度 、 水 水 排 可靠程 度等 因素 考 虑 , 相岭 隧道 斜 井 设 置 5个 固 大
公路 隧道
21 第 1 ( 0 2年 期 总第 7 ) 7期
大 相 岭 隧 道 大 倾 角 富 水 斜 井抽 排 水 施 工 技 术
某隧道6#斜井及出口富水段施工方案
某隧道6#斜井及出口富水段施工方案编制:审核:00八年七月某隧道6#斜井及出口富水段施工方案一、目的为了确保隧道施工安全与质量,防止重大安全事故发生。
通过提前制定富水段施工方案以应对涌水的出现,及时调整施工方案,确保工程顺利进行。
二、编制依据1、《铁路隧道施工规范》(TB10204—2002)2、《铁路隧道设计规范》10003—20053、《某铁路某隧道设计图纸》三、适用范围某隧道6#斜井及正洞DK31+655〜DK35+750富水段。
四、劳动力及机具设备配置每班钻孔及注浆施工人员12人。
每班施工机具配置如下:TXU-100超前水平地质钻机一台,KBY-50 注浆泵2台,YT-28风钻3台,气焊机1台,电焊机1台。
五、施工工艺及方法1、超前地质预报采用超前水平钻孔,根据钻孔地质取芯进行分析前方围岩地质情况,并结合对涌水量及水压测量,水质化验等进行探测分析,核实地质情况,做好超前预报。
2、涌水处理工艺及方法人、径向注浆堵水⑴注浆方案采用在洞室开挖,初期支护成型后,再进行径向注浆。
借助初期支护作为注浆封闭面层,以减少围岩裂隙涌水。
每循环长度:纵向间距2.6m。
注浆参数:单孔有效扩散半径2m,孔底间距3m;预注浆范围为隧道开挖轮廓线外3.0m;预注浆终止压力为静水压力的2〜3倍。
注浆压力控制在0.5—1.0Mpa。
单孔注浆量:综合预计为0.95m3,以实际注浆量为准。
注浆方式:单孔采用一次注浆,全段采用间隔为1、2分序,先1序后2序,先底部,再边墙,后拱部的顺序进行。
注浆浆液:材料采用P.O42.5水泥,水灰比1: 1。
注浆孔布置:正洞每环设15个注浆孔,6#斜井每环设14个注浆孔,孔口间距2.6m。
梅花型布置。
注浆孔直径:注浆管直径50mm,壁厚3.5mm,钻孔直径52mm。
注浆顺序:先底部再边墙后拱部,先1序后2序。
径向注浆施工工艺框图(2)钻孔注浆施工方法①钻孔初期支护时按照设计布置图,用测量仪器放出注浆孔的准确位置,喷砼前采用①70mm长20cm圆木,按照注浆孔设计位置,用①8 钢筋井字型做固定,喷射砼后取出预埋圆木。
富水断层带隧道施工技术
工 程 技 术
富 水 断层带 隧道 施 工 技术
姜 笠
( 贵州省公路工程集 团总公 司, 州 贵阳 50 0 ) 贵 5 0 8
摘 要 : 的 富水 断层 带 , 隧道 由于 围岩软 弱破 碎 , 定性 差 , 之 水 的影 响 , 稳 加 出现 大量 的渗 水 或者 涌 水 , 施 工极 其 困难 , 业 不 , 总 结 出 了大 量渗 水及 涌水 断层 带隧道 的施 工 方法 。 掘进 工程 逐渐
1施 工 原 则
2 34 - /。
3超前锚杆应 以径 向结构 锚杆为支点 , 两 者焊接。或在径 向锚杆间加焊横 向短筋作支点 : 超前管棚应 以钢架为支点。 管棚从钢架腹板预留 孑 中穿过 。 L 4 超前 支护与开挖长度的关系为,开挖后 4 留于岩体 内的前端长度 : 超前锚杆不小 于 1 管 m, 棚不小于 1 m。 . 5 5上半断面施工 5 . 1采用控制爆破技术 , 尺 、 短进 弱爆破 , 对 特别松散 的岩石 和断层 不进 行爆破或局部松 动 爆破 , 或者风镐开挖。 5 . Ⅲ类围岩开挖工艺流程 2对 画断 面一超前锚 杆一钻炮孔一装药爆破一 排 烟找顶一喷砼一出碴 —锚杆 、挂网一( 必要 时 设钢架 ) —喷砼 。 5 . Ⅳ、 3对 V类 围岩开挖工艺流程 : 画断面一超前管棚一 必要时局部锚杆替一 钻炮孔一装药爆破 、 排烟找顶一喷砼 出碴一架 设钢架— 砼 。 喷 5 . 4钢架分段加工 , 郜=节 , 拱 = = 在掌子面组 = 装 。管棚用 风钻成孔后顶人 , 松软地层可直接顶 入 。一次开挖进尺为相邻 2 榀钢架的间隔尺寸。 6下半 断面施工 6 下半断面开挖前应进行拱脚加 固:Ⅲ类 . 1 同岩一般采 用喷砼加强 : 、 Ⅳ Ⅲ类有钢架处 应在 其两侧各施作 2 ‘ 2 根 p 锁脚锚杆 , 35 l 2 长  ̄ n 径向 , 或俯角 3 ̄ 5 , 0. o . 尾端与钢架焊接 , 4 V类围岩采用 ‘0 p 钢制花管注水 泥一 5 水玻 璃双液浆代替锚 杆 , 导管长度 4 ,以加强拱脚 的稳定 ,防止钢架下 m
高原严寒地区富水隧道防排水施工工艺
交通世界TRANSPOWORLD收稿日期:2020-04-03作者简介:井斌(1986—),男,陕西渭南人,工程师,从事公路工程施工工作。
高原严寒地区富水隧道防排水施工工艺井斌(中交基础设施养护集团有限公司,北京100013)摘要:鉴于高原严寒地区隧道易发生涌水、渗漏等病害,以大力加山隧道的防排水技术为例,阐述了隧道防排堵水体系的设计原则,并对采用超前注浆对软弱围岩进行堵水、洞口和洞身的防排水、施工缝防水处理、隧道的保温措施等关键施工工艺进行了研究,旨在为同类隧道防排水工程提供技术参考。
关键词:隧道;防排水;渗漏;衬砌中图分类号:U455.4文献标识码:B0引言随着我国西部山区公路交通迎来前所未有的发展机遇,越来越多的山区公路隧道为人们的生活和工作带来了极大的便利,也促进了当地经济的快速发展。
高海拔寒冷地区与一般地区的地质条件和环境不同,存在隧道排水和保温难的问题,这也是高海拔寒冷地区隧道设计的最大难题。
目前,专家针对高寒地区隧道设计的方法进行了大量的分析和研究,有很多优秀的成果正在为工程项目的施工提供理论支撑,但围岩渗漏水、衬砌背后结冰冻胀等特殊问题对隧道结构也产生了不良的影响,出现了很多病害案例[1]。
隧道的防排水设计与施工一旦出现问题就会严重影响公路的正常使用及公路运营的经济效益与社会效益,因此隧道防排水设计与施工始终是我国隧道建设项目中亟待解决的难题。
1隧道建设条件1.1工程规模大力加山隧道作为国道G310线的省界线,是非常重要的公路工程项目,也是目前青海省最长的高速公路隧道。
它是一座上下行分离的双洞四车道高速公路特长隧道。
单洞宽度和高度分别为10.25m 和5m 。
该隧道处于构造剥蚀高山地貌区,地形起伏较大,且构造复杂,沟壑纵横长且狭窄,隧道范围内中线高介于2605~2955m 之间,其中最大高差达610m 。
隧道右线起讫桩号为K13+288—K18+763.79,全长5475.79m ,左线起讫桩号为ZK13+310—ZK18+771,全长5461m 。
富水软弱围岩公路隧道防排水施工技术
富 水软 弱 围岩 公路 隧 道 防团 第 四工 程 有 限公 司 , 山东 青 岛 2 66 ) 6 0 1
摘
要: 以广 河 高 速 公 路 龙 门 山坳 隧道 为例 , 介绍 富水 软 弱 围岩 地 质 条 件 下 三 车 道 公 路 隧 道 防 排 水 施 工 技 术 ,
收 稿 日期 :0 10 —8 2 1-42
道 ;1 0mm VC管 将 水 引 至 排 水 边 沟 , 向 与横  ̄ 0 P 纵
向采用 三通 管相连 。
作 者 简 介 : 善 明 ( 94 )男 , 程 师 , 家注 册 一 级 建 造 师 李 1 7一 , 工 国
国 交 工 与 术 田 0 增I 防 通 程 技 2l 千 l j
2 防排 水 设计
水 的特 性是 无孔 不入 , 借助 风压 、 它 对流 、 冲击 、 附着 、 毛细 等力量 逐 渐 渗 入结 构 内部 , 因此 , 从 根 应 源治 起 。该 隧道 防 水等 级 设计 为一 级 , 求 不渗 不 要
漏 , 内基 本 干 燥 。 隧道 防排 水 设 计 遵 循 “ 、 、 洞 防 排
有压水 , 导致 初 期支 护 表 面滴 水 。采取 加 强 超 前 支 护 、 进尺 、 短 尽量减 少振 动等 措施使 隧道 开挖 轮廓 圆
顺, 并保 证 喷射混 凝 土密实 。
3 2 排水措 施 .
截 、 结合 , 堵 因地制 宜 , 综合 治 理 ” 的原 则 , 到 排 水 达 畅通 、 防水 可靠 、 经济 合理 、 留后患 的 目的 。 不
区雨量 充沛 。 出 口左 洞 洞 口位 于 一 沟谷 中 , 围岩 呈
软~塑 性饱 和富水状 态 。
浅谈富水黄土隧道防排水施工技术
针 对 张 茅 隧 道 高 水 位 、高 含 水 量 的 特 点 ,隧道 防 排水 采用 以防 为 主 ,防 、排 、堵 相结 合 ,综 合治 理 的原 则 ,达到 排水 顺畅 , 防水 不 留后 患的 目的 ,在 衬 砌背 后形 成完 整 的防排 水系统 ,隧道 防排水结 构详 见图 1 。 2 1 水措施 .防 2 11 . . 初期 支护结 构防水 :初 支结构喷 混 凝土 施工 采 用采 用湿 喷工 艺 ,混 凝土 提高标 号 并且 掺加 合 成纤 维 ,以提 高初支 混凝 土 的 密实度和 抗渗抗 裂性能 。 2 2 2 性防 水 层 :全 隧初 期 支 护 与 二 ..柔 次 衬砌 之间拱墙 设 置E VA塑料 防水板 加土 工 布 ,明洞 外贴P 防水 卷材 。 VC 2 2 3 次 衬 砌 与 施工 、变 形 缝 防水 : . .二 二 衬采 用抗 渗等 级不 低于P 的防水 混凝 土 , 8 纵 、环 向施 工缝 均涂 抹 混凝 土界 面剂 并加 设 中埋 式 橡胶 止水 带 ,拱 墙施 工缝 外缘 设 外贴 式 橡胶 止水 带 ,拱部 预 留注 浆孔 ,衬 砌 施工 后进行 充填注 浆。 2 2 水措施 .排
维普资讯
目
浅谈富水黄土隧道防排水施工技术
周雄威’黄毅翔 张梁荣。
1 、中国建筑 第五工 程局哈 大客运专 线项 目部 2 、中国建筑 第五工程 局哈大客 运专 线项 目 3 部 、中铁 十二局 集 团第 二工程公 司
摘 要 :本文结合张茅隧道实例 ,介绍高水位线下富水黄土隧道防排水的施工方法 ,以期为同类隧道施工提供参考。 关键词 :富水黄土 高水 位 防排水施工技术。
1 工 程 慨 况 .
张 茅 隧道 是郑 西 客运的重 点 工程 。隧 道绝 43 大 部 分位 于地 下水 位 线下 ,穿越 地 层 为第 四 季 中 更新 ( 2黏 质黄 土 ,夹 古土 壤 层 ,垂直 Q ) 节 理 发 青 ,具 有 膨 胀 性 ,黏 质 黄 土 中透 镜 状 圆砾 土 层 、 砂 层 含 丰 富 的 孔 隙 水 ,涌 水 量 8 / , 然 含水 量 2 ~2 %,最 高可 达 m3 d 天 0 5
山岭隧道富水区段防排水系统施工优化设计
() 2 隧道 富水 区 域 仰 拱 施 工 时 渗 水 严 重 , 水 排
锚 固剂 将 导 管 口锚 固 牢 , 露 1c 以便 于 注浆 操 外 0m
作 。小 导管孔 口处焊进 展 。 严 所 以 , 了满 足 施 工要 求 以及 避免 日后 运 营期 为
水 玻 璃浓度 :5波美 度 , 3 模数 24 .
碎石 反 虑层 , 流 隧道 洞 内路 基 处 地 下水 。并 设 两 引 根 内直 径为 q20 m 纵 向盲管 , b0m 隧道 路基 处 两个 纵
第 9期
胡宝 明 : 山岭 隧道 富水 区 段防 排水 系统施 工 优化设 计
・2 13・
图 2 隧道基岩裂 隙渗、 流水严重
场观 察法 检查 注浆效 果 。 当初 期 支护表 面有 线状 出 水或 面状 渗水 , 或者 压 水 试 验 时 检查 孔 的 吸水 量 大 于 1 0 / m n・ 时 , . L ( i m) 必须 进 行 补 充 注浆 。注浆 结
束后 , 时将 注浆孔 和 检查孔 封 堵密 实 。 及
重, 对初 期支 护反 复 冲蚀 , 样就 对初期 支护 的强 度 这 造 成 了较大 的影 响 , 施 工也 带 来 了极 大 的安 全 隐 给
铜鼓 隧 道 出洞 1 围岩为 全风 化花 岗岩 , 强 透 5, 属 水层 , 围岩 风化程 度 十分 严 重 , 水后 产 生 脱 落 、 遇 坍
系统 。其 中 复 合 防 水 层 由 1 2 P C 防 水 板 和 . mm V 30/ 5 gm无 纺土工 布 合 成 , 隧 道 纵 向满 铺 ; 贴 式 全 背 止 水带 、 遇水 膨胀 止水 条布 设在 二次 衬砌施 工缝 处 , 矮 边墙 处施 工缝采 用 中置 式 止 水 带 ; 防水 混 凝 土 的
铁路富水隧道技术规程
铁路富水隧道技术规程标题:铁路富水隧道技术规程一、前言随着我国铁路建设的飞速发展,隧道工程技术在其中发挥着至关重要的作用。
尤其是在地质复杂、地下水丰富的地区,隧道工程的设计和施工难度大大提高。
因此,对于富水隧道的技术规程的研究与制定显得尤为重要。
二、富水隧道的概念及特点富水隧道是指在地质条件复杂、地下水丰富的情况下进行挖掘的隧道。
这类隧道具有以下特点:1. 高风险性:由于地下水丰富,隧道挖掘过程中容易发生涌水、塌方等事故。
2. 技术要求高:需要对地质条件有深入理解,采用先进的施工技术和设备。
3. 环境影响大:隧道施工过程中的废水排放、噪音污染等问题需要妥善处理。
三、富水隧道技术规程为了保证富水隧道的安全施工,我们需要遵循以下技术规程:1. 地质调查:在隧道设计阶段,必须进行全面的地质调查,了解地下水分布、岩石性质等信息。
2. 施工方案:根据地质调查结果,制定科学合理的施工方案,包括开挖方法、支护方式、排水措施等。
3. 安全管理:建立健全安全管理体系,严格执行各项安全规定,预防各类安全事故的发生。
4. 废水处理:采取有效的废水处理措施,减少对环境的影响。
5. 监测与预警:通过安装监测设备,实时监控隧道内的各种参数,及时发现并处理问题。
四、结论富水隧道技术规程是保障隧道安全施工的重要依据。
只有严格按照规程进行设计和施工,才能确保隧道工程的质量和安全,同时也能最大限度地降低对环境的影响。
以上只是初步的技术规程,具体的实施还需要根据实际情况进行调整和完善。
我们期待更多的人参与到这个领域中来,共同推动我国铁路隧道工程技术的发展。
浅埋富水地段隧道施工技术
粗 砂 ,厚 0~28I ;Q4 l p 砾 石 土 ,灰 白色 ,稍 密 一中 .I 1 a+ l
密 ,粒径3~1 m,主要 为花 岗岩 ,厚0~23m;下 部 0 c .
为 燕 山侵 入 期 黑 云 母 花 岗 岩 ( y r 3),灰 褐 色 一 白 色 , 灰
3 技术 处理 方案
组 成 ,含 石 英 颗 粒 ,厚 1~1 l 地 表 层 为 Q4 l 土 及 方 。 隧 道 f 口 地 段 施 T 中先 后 出 现 2 拱 顶 下 沉 ,最 大 n。 3 d黏 { J 次
Q a+ l 4 l p块石 土 ,其 中Q d黏土灰 褐色 ,硬塑 ,含较多 沉 降 达 0 1 4l . 3 61。
根 据 隧道 开 挖 揭 示 ,其 出 口地 段 围 岩 为 全 风 化 花 岗
全 风 化 一 风 化 ,节 理 较 发 育 ,沿 节 理 面 多 为 铁 、锰 质 岩 , 自稳 能 力 差 ,透 水 力 强 ,施 工 期 间 正 值 多 雨 季 节 , 弱
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3 2 洞外 处 理 .
( 9)井 点拆 除 。隧道 仰 拱施作 完 成且 洞 身沉 降稳 定后 ,逐根拆 除井 管 。每拆 除一根井 管应对 洞 内沉 降及
高压富水地带隧道涌水止水施工工法
高压富水地带隧道涌水止水施工工法高压富水地带隧道涌水止水施工工法是一种用于在高压富水地带隧道施工中控制涌水的技术方法。
以下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、经济技术分析和工程实例。
一、前言随着城市化进程的加快,地下工程建设的规模和数量不断增加。
其中,隧道工程在交通、给排水、能源等领域中起到至关重要的作用。
然而,在高压富水地带进行隧道施工时,涌水问题常常成为制约工程进展和安全的重要因素。
因此,研究涌水止水施工工法是解决这一问题的关键。
二、工法特点高压富水地带隧道涌水止水施工工法具有以下特点:1. 高效:该工法采用全封闭式的止水工艺,能够在短时间内迅速止住涌水,提高施工效率。
2. 灵活:根据实际情况选择不同的止水材料和施工方案,适应各种地质条件和涌水特点。
3. 可靠:该工法采用的材料和技术经过严格测试和实际验证,具有较高的可靠性和耐久性。
4. 环保:采用无毒、无污染的止水材料,对环境友好。
三、适应范围该工法适用于高压富水地带隧道施工,尤其是在地下水位较高、水压较大的情况下。
适用的地质条件包括软弱岩层、强风化带、大砂体地层等。
四、工艺原理高压富水地带隧道涌水止水施工工法通过以下工艺原理实现止水:1. 封堵原理:采用水泥浆、密封胶带等材料将涌水裂隙封堵,阻止水流进入隧道。
2. 挤浆原理:通过机械压力将止水材料挤入涌水裂隙,充填空隙,阻止涌水。
3. 固化原理:止水材料在施工中固化,形成水密固体防水结构。
五、施工工艺1. 准备工作:包括现场勘察、施工方案设计、机具设备的调配等。
2. 施工准备:清理施工区域,安装隧道支护结构,确保施工安全。
3. 预处理:对隧道围岩进行加固和防水处理,减少涌水量。
4. 封堵工艺:根据涌水点的位置和涌水特点,采用封堵工艺进行施工。
5. 挤浆工艺:使用专用的挤浆设备将止水材料挤入涌水裂隙,实现止水效果。
6. 固化工艺:待挤浆材料固化后,验证止水效果,并进行后续的施工工艺。
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富水隧道排水施工技术摘要:在软弱围岩富水隧道施工中,突泥涌水是比较常见的地质灾害,同时其也会在很大程度上影响到了隧道的施工以及正常运行运营。
在目前阶段隧道防排水处理技术成为了目前人们关注的重点问题,一直以来受到了人们关注的重点,在施工过程中应该应用综合分析的形式,做好富水隧道的排水施工技术,不断提升工程的的质量。
关键词:富水隧道;排水;施工技术引言近年来,高速铁路、公路隧道施工越来越多。
隧道施工中遇见地下水发育地段,会严重影响隧道的施工。
大量实践表明,水会降低围岩的力学性能,使隧道周壁围岩自承能力降低,进而失稳,产生隧道初期支护变形、坍塌等现象。
本文以红豆山隧道左线成功穿越富水段施工为例,介绍现场采取的排水控制措施。
1、工程概况红豆山隧道起讫里程DK114+497~DK125+113,全长10616m,隧道位于云南省临沧市凤庆县及云县境内,隧道最大埋深1020m,最小埋深14m。
隧道内设置“人”字坡,依次为6‰(2203m长)、18‰(1400m长)、21‰(4700m长)、11‰(1500m长)的上坡,其后为1‰(813m长)的下坡。
红豆山隧道2#斜井工区施工正线3.445km,斜井1.657km,平导0.99km。
2#斜井与正洞交于DK122+000左侧,为无轨运输双车道斜井,轴线与线路前进方向夹角约90°。
斜井洞口与隧道正洞高差为150.7m,从洞底到洞口每隔250m设置一处长度为30m、坡度为0.3%的缓坡段,其余地段坡度为10.3%,斜井综合坡度9.1%。
DK121+010~DK122+000左侧30m处设置一座长990m无轨运输单车道平导。
斜井工区DK119+660~DK122+000段为反坡排水,坡度21‰;DK122+000~DK123+105段为顺坡排水,坡度11~21‰;平导段与正洞高差为+9cm,反坡排水,坡度为21‰,平导段排水经过横通道水沟排入正洞,由正洞排出洞外。
红豆山2#斜井正洞施工段最大涌水量19000m3/d,2号斜井正常涌水量为3610m3/d,最大涌水量约为7220m3/d。
2、红豆山隧道水文地质分析2.1、地表水沿线途径区域属澜沧江水系,主要发育澜沧江支流落仙河及其次级支流天生桥河,二级支流茂兰河及上游常年流水支沟,流量受季节控制明显,雨季水量较大,旱季相对较小,受大气降雨及地下水补给,向澜沧江排泄,隧道洞身无水库分布,澜沧江上中游河道穿行在横断山脉间,河流深切,形成两岸高山对峙,坡陡险峻,下游沿河多河谷平坝。
地表水对混凝土结构无侵蚀性。
2.2、地下水地下水的赋存与分布主要受地质构造、地形地貌、岩性及气候等因素的控制,隧道区域水文地质条件复杂,地下水类型多主要有松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、断层裂隙水。
2.3、涌水量红豆山2#斜井正洞施工段最大涌水量19000m3/d,2号斜井正常涌水量为3610m3/d,最大涌水量约为7220m3/d。
3、红豆山隧道排水施工技术分析3.1、水泵布置由于红豆山隧道斜井设计为10%的下坡施工,斜井涌水只能通过高扬尘水泵、布置水管逐级抽排而出。
同时,斜井的抽排水组织是减少斜井施工干扰、提升斜井施工进度的关键因素。
根据工程的具体情况,设计采用反坡机械进行排水。
实际施工时,只需要设置泵站抽水。
在工程施工过程中,掌子面会临时布置集水坑,然后使用水泵将隧洞中的水抽排到泵站中,然后抽到洞口进行净化处理后排放出去。
目前,该地区每天的涌水量为3610m3/d,因此需要在该段布置一个临时泵站,泵站和洞口之间的距离保持在420m,使用抽水泵将其抽排到洞外。
排水管分别选用一根Φ108管道和一根Φ150管道,泵站之间的高度差为420×10%=42m。
设计泵站每小时的最低排水量为1200÷24=50m3,考虑高原因素乘以1.2系数。
那么在泵站不是水泵的排水量要求大于50*1.2=60m3/h,扬程不小于42m。
选用7.5k W,排水量20m3/h,扬程50m污水泵2台;11k W,排水量35m3/h,扬程50m污水泵1台,满足排水需要。
由于水泵为易损件,因此按照一用一备一修的原则进行布置,此外还布置了小型潜水泵用来进行小范围的抽水。
本工程在选择水泵时,主要对比了潜水泵和多离心泵两种类型,具体分析如下:(1)潜水泵。
潜水泵价格超过10万/台,根据计算,管路损失扬程为34m,垂直落差为110m,选型按照110+34=144m,根据选型手册,水泵选型为170m,流量为300m3/h,功率220k W,长度6m。
根据现场实际运行情况,潜水泵体积过长,清淤不方便;(2)多级离心泵型号:D280-43*4,流量280立方/时,扬程172m,功率200k W (平原功率),外观尺寸为长3m*宽1m*高925mm,重量约1.3t。
多级离心泵低于8万元/台,具有维护方便、方便检修等特点。
综合对比后,水泵选择为多级离心泵,密封采用机械密封(普通多级水泵采用盘根密封,使用中需要人为根据间隙大小及时压紧盘根),功率按照平原200k W配备相应的高原电机。
为了尽可能降低涌水对斜井掌子面造成的影响,在施工过程中采用多设积水坑的方式进行布置,掌子面每隔15m布置一个小型的集水坑,每间隔50m布置一个中型的积水坑,每间隔200m布置一个大型的积水坑。
为了降低斜井施工期间抽水的工作量,降低运营工程中衬砌渗水风险,需要在不对斜井掘进施工产生影响的基础上,使用全环径向注浆的方法进行堵水处理。
3.2、排水管路布置现场排水泵站设在已浇筑的二衬处,靠近仰拱位置,隧道同侧位设置一处 2个 6m×3m×3m 的钢水箱串联作为排水泵站,工作管路的排水能力应满足预期可能出现的最大涌水量,排水泵站与隧道洞外三级沉淀池之间布置两排φ200mm固定排水管,备用管路的排水能力应不小于工作管路。
其他临时泵站排水管路使用φ 50mm消防软管与钢管管路连接,根据实际情况灵活布置。
各级管路应连接牢固,以防漏水,考虑到自重和水压力,工作管路均使用无缝钢管,每节钢管下设置基座,焊接牢固。
各级管理上均应设置减压阀,以防水锤现象致使电泵烧坏。
3.3、突泥、涌水处理在施工过程中,遇到软弱破碎、地下水发育的地段时,需要进行超前地质探测预报,并做好超前支护工作,及时将泄水孔打设好,探测前方围岩的基本情况,将钻探到的地质情况及时向项目领导反馈,对出现涌泥和突水的概率进行分析。
如果出现突泥涌水的可能性比较大,则需要立即向驻地办和总监办、业主、设计院上报。
要求设计院设计防止突泥涌水发生的施工方案。
在出现突泥、涌水事故后,要立即启用工区制定的突泥涌水应急预案,并结合流量的大小确定出具体的引排水方案,及时将洞内的积水排出,保证后续处理工作可以及时开展。
3.4、排水供电为确保洞内排水工作正常,不因电路问题导致抽排工作的间断,应采用专用供电线路。
由于水泵功率较大,新用电源电压为380V,所以泵站用电引入380V稳定电源,且配置满足要求的发电机作为备用电源。
3.8、洞外排水洞门外应做好排水措施,保证排水通畅。
为防止雨季洞外地表水回灌入隧道内,应设置横沟截流地表水,加盖板保证行车和排水互不影响,同时从隧道内抽出的污水排入排水系统。
3.9、污水处理洞内施工排放的污水须经沉淀、隔油、气浮处理。
处理后的水尽量用于喷洒道路,排放的水一定要经检验达标后才预排入河沟。
沉淀池内淤泥用吸泥泵抽出后集中晾干,而后装运至弃碴场内统一堆弃。
3.10、安装二衬止水带二衬施工缝止水一般设计为背贴式橡胶止水带 + 中埋式橡胶止水带,止水带安装在钢筋绑扎完成后、衬砌台车封端时同步进行。
常采用 6 或8U 形钢筋卡定位,U 形卡间距 50 ~ 80cm,也可采用定型端头钢模进行定位。
3.11、侧沟施工隧道内双侧设置水沟电缆槽。
电缆及通信沟槽净宽一般为 300 ~ 350mm,净深一般为 300mm; 水沟净宽一般为 300mm,净深一般为 900 ~ 1 000mm。
相关资料显示,侧沟底标高与道床底面( 填充面) 基本平齐或略有抬高,存在水沟电缆槽根部渗漏危害。
在仰拱填充施工时,将侧沟范围内混凝土面标高降低10 ~15cm,可有效消除这一缺陷,减少侧沟底部出现渗水现象。
3.12、防排水效果检验与整修隧道防排水施工完成至试运行阶段为防排水效果验证期,应定期观察混凝土面是否有渗水、漏水现象,对于检查、排查出的问题及时整修。
4、结语综上所述,为了保证隧道排水工程的使用性能及高速公路的运营质量,需对地下水类型和涌水量进行准确评估,综合考虑隧道工程所处的地质、水文、气候等环境,对隧道排水系统施工中常见的问题进行明确,全面控制隧道工程排水施工质量,提高地下水排出效率,保障隧道工程稳定。
参考文献[1]霍永强. 南平隧道斜井反坡排水设计与施工[J]. 价值工程,2016,06:94-96.[2]张鹏. 公路隧道防排水工程施工技术[J]. 科技与创新,2016,13:145+147.[3]谷崇建. 铁路隧道涌水反坡排水的施工技术[J]. 建设科技,2016,16:155-156.[4]王俊和. 青云山特长隧道涌水段反坡排水技术[J]. 西部探矿工程,2016,08:206-208.。