公路隧道施工中动态设计

合集下载

高速公路施工标准化技术培训指南第五分册隧道工程

高速公路施工标准化技术培训指南第五分册隧道工程
地级容纳能力; 4、原材料及半成品的品种、质量、价格及供应能力等爆破
器材的供应情况、供货渠道及管理方式等; 5、生态、环保要求以及当地的风俗习惯及主要事项;等等
设计文件核对应包括:
➢ 设计文件相互之间的一致性、系统性,是否存在差、错、 漏,尤其是与机电等相关工程的相互衔接;
➢ 平纵参数计算、工程量计算是否正确;洞口地形、地貌、 地上、地下管线和周边建筑物是否与现场一致;
(3)对于长大隧道、地质或水文地质条件复杂、结 构受力以及施工环境复杂的隧道,施工单位应根 据交通运输部相关要求开展隧道施工安全风险评 估工作,并制定各项应急施工单位应根据施工规模、技术标准和《高速 公路施工标准化技术指南((工地建设)》有关 要求进行施工场地规划、驻地建设、拌和站和工 地试验室建设。隧道临建场地布置一般要求如表 2.3.1所示。
高速公路施工标准化技术培训指南 第五分册 隧道工程
本指南主要特点
一、本册主要突出有效防止隧 道施工质量通病,从一般规 定、施工工序、施工要点等 方面提出具体要求。
二、体现全方位全过程质量控 制理念,从源头控制、过程 控制、细节控制等方面明确 了各方实施标准化施工管理 的职责和关键性的工作内容 。
三、采取提高人员安全防护标准、远程视频监控、 设置应急逃生管道、推广“零开挖”进洞、“零塌方 ”管理理念、设置污水处理池、强化施工通风照明 等措施,改善隧道施工作业条件,体现以人为本 的建设理念。
1.7隧道施工过程中,应完整地收集原始数据、资料,做好 施工记录,加强施工过程的隐蔽工程质量控制和验收,确 保工程质量和安全。
2.1一般规定 2.1.1 隧道施工前应熟悉设计文件,领会设计意图,做好现
场调查和图纸核对工作。
施工调查应包括:

JTGT 3660—2020-公路隧道施工技术规范

JTGT 3660—2020-公路隧道施工技术规范

JTGT 3660—2020-公路隧道施工技术规范JTG中华人民共和国行业推荐性标准JTG/T 3660—2020公路隧道施工技术规范Technical Specifications for Construction of Highway Tunnel2020-3-xx 发布2020-8-1 实施中华人民共和国交通运输部发布前言前言根据《交通运输部办公厅关于下达2014 年度公路工程行业标准制修订项目计划的通知》(厅公路字〔2014〕87 号)的要求,由中交第一公路工程局有限公司为主编单位承担《公路隧道施工技术规范》(JTG F60—2009)(以下简称“原规范”)的修订工作。

本次修订工作总结了我国近年来公路隧道设计、施工的科研成果和经验,充分吸收借鉴了国内外公路隧道施工先进技术,按照“安全、耐久、经济、节能、环保”的指导原则,对原规范进行了全面修订。

经批准后,以《公路隧道施工技术规范》(JTG/T 3660 —2020)颁布实施。

在修订中,整合了《公路隧道施工技术细则》(JTG/T F60—2009)(以下简称“原细则”)的内容,在规定公路隧道施工过程控制标准的基础上,进一步给出了具体的工艺要求;合并了《公路隧道施工监测技术规范》(报批稿)的主要内容,充实了监控量测、超前地质预报和动态施工的相关规定。

修订后,本规范包括21 章和7 个附录,内容包括:总则,术语,基本规定,施工准备,施工测量,洞口、明洞与浅埋段工程,洞身开挖,装渣、运渣与弃渣,支护与衬砌,小净距隧道及连拱隧道,防水和排水,风水电供应,施工通风与职业健康,辅助坑道,辅助工程措施,不良地质和特殊性岩土地段施工,改扩建,监控量测,超前地质预报,隧道路面,附属设施工程。

本次修订的主要内容包括:1.增加了第3 章基本规定和第17 章改扩建。

2.取消了原标准中“交工验收”1 章。

3.增加了“风险控制”内容。

4.标准中倡导机械化配套施工,并增加了“机械开挖”1 节。

隧道工程动态设计的原理和方法研究(1)

隧道工程动态设计的原理和方法研究(1)

隧道工程动态设计的原理和方法研究(1)目前,公路或公路隧道的设训方法有多种,其中常用的大体上分两种方法。

一种是力学分析设计方法,即根据地面建筑工程的力学分析方法,确定结构、荷载和材料的三要素,工程师首先计算荷载,然后选择结构类型和材料,后通过力学计算确定结构几何尺寸工程建设通常按地质勘察、设计、施工的程叫衣次进行这种方法是用荷载一结构模型作力学让算,并常用于衬砌结构设计。

另一种是工程类比法或称经验酬七法,即首先对工程围岩进行分类,然后根据有关规范或标准进行断这种酬土方法常用于锚喷支护。

但是由于隧道工程施工时水文地质环境复杂,不确定性因素很多,使得套用地面结构的设计理念和模型设计隧道结构物具有很大局限性,而由工程类比法确定其酬参封寸又有一定的盲目性。

动态设计方法就是在此背景下发展起来的一种隧道工程设引方法。

1.动态侧十在公路隧道中的应用调整支护设钊参数和施工方法,确定合理的支护时匀U是目傲讼路隧道动态设计的核心内容。

1.1确定二次支护隧道二次支护日引的选择如前面所述。

对于一般软弱围岩仰拱灌注时间可在围岩稳定以后,二次支护之前进行:而对于极差的围岩及塑性流变地层,当位移量和位移速度很大时,仰拱灌注应尽早进行。

当围岩变形量不大,而围岩压力与喷层应力很大时,则应适当延迟封底时间,以提高支护的柔性。

1.2调整锚喷支护参数当围岩位移速率或位移量超过允许值时,一般应增加锚杆数量、减刁卡豺干间距。

锚杆长度应大于测泪得的松动区范围,并留有一定富裕量。

如量测显示锚杆后段的拉应变很小和出现压应变时,可适当减刁锚杆的长度。

当锚杆轴向力大于锚杆屈服度时,应优先考虑改变锚杆材料,采用高强钢材。

增加锚杆数量或直径也可获得降低锚杆应力的效果。

初期喷层厚度一般按规范设计,当初期喷层厚度较小,喷层应力大或围岩扫扮大,喷层出现明显裂损时,座查当加厚初期喷层厚度。

若喷层厚度已较大时,可增加锚杆数量,调整锚杆参数或施工方法,改变仰拱封底时间以减、初期喷层受力状况。

《JTGT 3660—2020公路隧道施工技术规范》解读

《JTGT 3660—2020公路隧道施工技术规范》解读

《公路隧道施工技术规范》解读近日,交通运输部发布了《公路隧道施工技术规范》(JTG/T 3660—2020)(以下简称《规范》),作为公路工程行业推荐性标准,自2020年8月1日起施行。

原《公路隧道施工技术规范》(JTG F60—2009, 以下简称原《规范》)和《公路隧道施工技术细则》(JTG/T F60—2009,以下简称原《细则》)同时废止。

为便于理解本次修订的主要内容,切实做好贯彻实施工作,现将有关修订情况解读如下:一、背景情况公路隧道施工经常面临断面大、地质条件复杂、施工风险高等困难;原《规范》和《细则》发布后,随着大量的公路隧道工程的实施,我国积累了公路隧道施工的新经验,“四新”技术得到不断应用,新型建筑材料和施工机械不断出现,环保安全要求进一步提升;在此背景下,为进一步保障隧道工程施工的安全和质量,交通运输部组织完成了《规范》的修订工作。

二、《规范》的定位《规范》定位于以钻爆法为主要开挖方式的新建和改扩建公路的隧道施工。

《规范》围绕施工工艺提出技术要求,旨在达到安全环保、经济合理、技术先进、优质高效的目标。

《规范》以成熟使用的研究成果为支撑,依托公路隧道工程实践,广泛征求了意见,与其他标准进行了衔接。

《规范》涵盖了公路隧道施工的全过程工序和施工准备、附属设施、辅助工程措施、监控量测和地质预报等,提出了各工序的工艺参数、技术规定和过程控制要求,用于规范施工行为,指导公路隧道施工工艺标准化,提高隧道施工质量和效率。

是公路隧道工程的专业施工规范。

三、《规范》的特点《规范》注重落实高质量发展理念和交通强国建设纲要,对标国际先进水平,吸纳交通运输行业隧道施工的最新研究成果及工程建设经验。

《规范》的主要特点包括:(一)行业适用性强。

公路隧道的显著特点是三车道、四车道隧道开挖跨度更大。

《规范》对三车道、四车道开挖方法选择、支护参数选定、预留变形量设置、对向开挖两工作面安全施工距离控制、质量控制标准、监控量测测点布置等,均给出了规定,用于指导公路隧道施工。

【推荐下载】浅析公路隧道施工中的动态设计

【推荐下载】浅析公路隧道施工中的动态设计

[键入文字]
浅析公路隧道施工中的动态设计
新奥法作为隧道工程设计施工的方法和原则,目前在公路隧道工程设计施工中被广泛应用。

以下就是由为您提供的公路隧道施工中的动态设计,希望给正在阅读本文的你带来帮助!
 在依据新奥法原理建设的现代隧道中,按照设计规范规定,依据施工之前的地质调查、钻探及物探等资料,采取工程类比方法进行设计。

由于地质条件的不确定性及复杂性,在施工过程中会遇到断层、破碎带、瓦斯、严重风化层等特殊地质,而仅仅依据施工前的地质勘探成果,是不能完全真实反映出来的,所以面对施工反馈的实际地质情况,必须进行有针对性的动态设计。

 动态设计是在预设计的基础上,对衬砌结构进行合理的修改,以使其适应更为具体的围岩条件。

动态设计的依据是施工过程中反馈的各种信息,包括地质超前预报、监控量测数据、掌子面的地质描述和实际存在的地质条件,通过分析与反分析所获得的这些信息,与预设计时的地质资料对比,根据地质变化情况,对隧道施工方法(包括特殊的、辅助的施工方法)、断面开挖步骤及顺序、支护参数等进行合理调整,以保证施工安全、围岩稳定、施工质量和支护结构的经济性,然后依据现行相关规范与项目规定的要求,经过原设计部门作出修改设计,报经隧道动态设计决策机构审定,由施工单位具体实施。

在实施过程中,监理、监控量测、地质预报等部门,依据修改设计方案,进行监理、监测,再次获得信息,反馈到设计、施工单位,如此反复循环,直至工程完工交付使用为止。

1。

公路工程施工安全技术规范知识点学习(6)(隧道工程)

公路工程施工安全技术规范知识点学习(6)(隧道工程)

公路工程施工安全技术规范知识点学习(6)(隧道工程)本文介绍了《公路工程施工安全技术规范》中与隧道工程相关的知识点,包括一般规定、洞口与明洞、开挖、装渣与运输、支护、衬砌、辅助坑道、防水和排水、通风防尘及防有害气体、风水电供应、不良地质和特殊岩土地段、盾构施工、水下隧道、特殊地段、小净距及连拱隧道、附属设施工程、超前地质预报和监控量测、逃生与救援等十八部分内容。

在第一部分一般规定中,要求在隧道施工前进行安全风险评估,制定安全防护措施,并对隧道工程实施动态风险控制和跟踪处理。

此外,隧道施工应按设计文件规定的施工方法制订施工方案,并在地质条件发生变化时及时进行设计变更。

施工现场布设安全要求包括避开高边坡、陡峭山体下方、深沟、河流、池塘边缘等区域设置临时设施,弃渣场地应设置在不易溃塌、不产生滑坡的安全地段,隧道内供风、供水、供气管线与供电线路应分别架设,供电线路架设应遵循一定原则。

在隧道洞口管理安全要求中,要设专人负责进出人员登记,建立洞内外通信联络系统,并在长、特长及高风险隧道施工中设置稳定可靠的视频监控系统、门禁系统和人员识别定位系统。

在多个单位同时施工或不同专业交叉作业时,应共同制定现场安全措施。

需要设置警示标志的危险区域包括隧道洞口、开关箱、配电箱、台车、台架、仰拱开挖等危险区域,洞内施工设备均应设反光标识。

此外,应根据危险源辨识情况编制应急预案并应配备相应的应急资源。

最后,在高压富水隧道钻孔作业中,需注意一些事项。

第三部分:隧道开挖1.隧道开挖爆破作业安全要求在隧道开挖中,爆破作业是必要的一步。

然而,为了确保爆破作业的安全,需要遵循以下几点要求:1)对于长度小于300米的隧道,起爆站应设在洞口侧面50米以外,对于长度大于300米的隧道,洞内起爆站距爆破位置不得小于300米。

2)装药、起爆、通风、盲残炮处置等应符合现行《爆破安全规程》(GB 6722)的有关规定。

3)爆破后应按先机械后人工的顺序找顶,并应进行安全确认。

高速公路长大隧道施工动态监测与数值模拟研究

高速公路长大隧道施工动态监测与数值模拟研究
曹江敏
( 中铁 二 十 二局 四公 司 张 石项 目部 , 北 高碑 店 河 0 40 ) 700
摘 要 : 河 北 省 高 速 公 路 目前 最 长 的 隧 道 一 黑 石 岭 隧 道 为 例 , 用 现 场 监 测 与 数 值 模 拟 分 析 两 种 手 段 , 以 采
对隧道 开挖 后 的位移 变形进行 了分析研 究, 出了一些有 意 义的结论 。 得
般, 洞顶易坍 塌 。 Ⅲ级 围岩 为微未风 化 白云岩 , 粉细 晶 结构 , 层状构 造 , 岩体 较完整 , 发育有 少量裂 隙 , 大多呈 闭合状 , 围岩稳 定性较 好 。
2 2 隧 道 设 计 与 施 工 .
隧道按 新奥 法原 理 设计 和 施 工 , 用 柔性 支护 体 采
供 的 围 岩 类 别 有 出入 。为 此 , 隧 道 施 工 过 程 中 , 强 在 加
设计 提供 隧道 围岩 级别 主要 为 Ⅲ、 、 Ⅳ V三级 , 其
中 Ⅲ级 围 岩 左 线 3 1 右 线 330m,V 围 岩, 1 右线 20m, 2 V级 围 岩左 线 2 5m, 9 右线 30 m。 0 而在 实际开 挖掘进 施 工 中 , 际 围岩 类 别与 设 计 围岩 实 类别 有极 大出入 , Ⅳ级 围岩长度增 加 , 给施 工带来 了难 度, 致使进度 延缓 , 工程投 资加 大。
维普资讯

56
道 建 筑
De e e 2 0 c mb r,0 7
Ral y En ie rn i wa gn e ig
文章 编号 :0319 (0 7 1.060 10 .9 5 20 )20 5.4
高速公 路 长 大 隧道 施 工动 态监 测 与数 值模 拟研 究

地下结构工程施工技术第四章新奥法与锚喷支护

地下结构工程施工技术第四章新奥法与锚喷支护

隧道施工的力学分析
围岩压力
围岩压力是隧道施工中的主要外力,其大小和分布对隧道施工的 安全性和稳定性有很大影响。
隧道支护结构受力分析
隧道支护结构是维持隧道稳定的重要措施,其受力分析是隧道设计 的重要依据。
隧道施工过程中的力学行为
隧道施工过程中的力学行为是一个动态变化的过程,需要根据实际 情况进行实时监测和分析。
隧道施工的稳定性分析
围岩稳定性分析
01
围岩稳定性是隧道施工安全性的重要保障,需要对围岩进行详
细的地质勘察和稳定性分析。
支护结构稳定性分析
02
支护结构是维持隧道稳定的重要措施,需要进行详细的结构设
计和稳定性分析。
施工过程稳定性分析
03
隧道施工过程中的稳定性分析是一个动态变化的过程,需要进
行实时监测和分析,以确保施工安全。
02 新奥法的基本原理
岩石力学的基本概念
岩石的物理性质
包括密度、孔隙率、含水量等,这些性质直接影响岩石的强度和稳 定性。
岩石的力学性质
包括抗压、抗拉、抗剪等强度指标,以及弹性模量、泊松比等弹性 指标,这些性质决定了岩石在受力时的行为和响应。
岩石的变形特性
岩石在受力过程中会发生变形,其变形特性包括弹性变形、塑性变形 和脆性变形等,这些变形特性对隧道施工的稳定性有很大影响。
锚喷支护技术的应用范围
01
隧道工程
在隧道施工中,锚喷支护技术常用于洞口段、浅埋段、断层破碎带等围
岩稳定性较差的地段,提供有效的支撑和加固作用。
02
地铁工程
在地铁施工过程中,由于地铁线路通常穿越城市繁华区域,周边建筑物
众多,采用锚喷支护技术可以减少对周边环境的影响,保障施工安全。

公路隧道施工中动态设计

公路隧道施工中动态设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3动态反馈设计 . 超前钻探法 即通过在掌子面布置若 干地 质钻孑 并 取芯 . L 记录钻孑 L 施工各 种信息并在室 内完成相关力学试验 , 地层 岩性 、 获得 节理裂隙 、 动态反馈设计是根据地质超前预报 . 面揭示 的地质条 件以及 开挖 岩石各项力学参数 、 溶洞空间分布 、 溶洞填充物 、 构造带发育特征等各 监控测量获得 的数据 , 对隧道支护结构 的设 计 、 施工方案及 时进行 修 项地质 内容. 同时还可 以通过地质钻孔观察预测掌子面前方可能涌水 改的设计模式 旨在使 隧道支护结构的形式能适应实际 的围岩地质 条 情况 , 以此判断前方 围岩级别及各种地 质病害类 型、 具体部位及规模 件 , 从而使工程建设 既能经济合理 . 又能确保安全 。
21 年第2 期 02 6
科技 一向导
◇ 交通与 路建◇
公路隧道施工中动态设计
安 剑 波 ( 西晋 达 交 通 建 设 工 程监 理 有 限公 司 山 西 山 太原 0 00 ) 3 0 6
【 摘 要】 在隧道 工程设计 中, 由于地质条件的不确 定性 , 仅仅依靠施工前的地质勘探成果是不能完全反 映的, 应该根据施 工过程 中的超前 地质预报、 施工监控 量测, 进行有针对性的动 态 计。 设 【 关键词】 隧道 ; 地质; 态设计 动
13 _断层参数预测法 断层参数预测法 是一 种利用断层影 响带 内的特殊节理 和其集 中 带有 规律分布 的特点 和经过大量断层影 响带系统编录得 出的经验公 式超前预报 隧洞断层破碎带 的位置 、 规模的新技术。隧道中大多数不 良地质与断层破碎带 有密切的关系 . 以预报了断层破碎 带 . 所 依据地 质学 原理 , 就可推断其它不 良地质体( 如溶洞 、 暗河、 岩溶陷落柱 、 淤泥 带等) 的位 置和规模 1 . 4掌子面地质素描法 掌子面地质素描法又称编录预测法。 主要通过对 掌子 面已揭露地 质体 ( 岩层 、 良地 质体等 ) 不 进行观测 与编录 , 对掌子 面出露 地质体 向 掌子面前方延伸情 况进行有依据 的推断 。 15地 质雷 达 法 . 地质雷达法是采用甚高频一超高频电磁波检测地下介质的地质 特征 。 同岩性 分布和对不可见 目标 或地下界面进行扫 描. 不 以确定其 内部结构形态或位置 的电磁波技术 地质雷达能发现隧道施工开挖面 前方 2 ~ 0 0 3 m地层的变化 。由于电磁波对水敏感 , 所以 , 于断裂带特 对 别是含水带、 破碎带地层 . 地质雷达是很好的预报手段 。 31 .进行动态反馈设计的条件 a 开挖 面揭 示 的围岩级 别与工 程地质 勘查 报 告提供 的 资料有 ) 较大 差别 。 b 隧道开挖后围岩 的变形量持续增长 或不收敛 . 总变形 量已接 ) 且 近甚至大于设计估计值 c超前地质预报揭示开挖 面前方岩层存在不利地质构造时 。 ) 32 计要点 _设 a 隧道穿越地层 的实际围岩级别与原有地质资料对 围岩级别的判 ) 断相差较大时. 应按修正后 的围岩级别重新确定合理的支护结构类型 、 尺寸和开挖施工方法 b 监测数 据增长速度异常 , ) 或总位移量接近临界值 时 , 应采取措 施加强支护结构 . 同时优化施工方案。 反之则可减 弱支护结构 , 以节约 投资 。 c 反馈设计 中如有必要对支护结构进 行设计计算时 . ) 宜通过反分 析方法确定 围岩地层的初始应力 . 以及本构模型及其特性参数 的估计 值。

公路隧道双侧壁导坑法施工过程动态模拟分析

公路隧道双侧壁导坑法施工过程动态模拟分析
径 ) 。
石 家 庄 铁 道 学 院 学 报 ,0 137 . . 20 ,:17 4 [] 峰 , . 限 地 基 的数 值 模拟 [] 兰州 铁 道 学 院学 报 , 2高 等 无 J.
2 0 2 ( )9 1 0 2, 1 3 :.3.
4 当结构 下 方 地 层 条件 复 杂 时 , 使 无 限 元延 伸 ) 应 范 围内地 质情况 均 一 为 好 。若 基 岩 埋 深较 浅 , 结构 下
收稿 日期 :0 6 3 9 20 —0 —2
( 责任 审编
赵其文)
维普资讯
0 引言
虽 然双 侧壁 导坑 法在 我 国隧道 建设 中得 到越来 越
多 的应 用 , 是 由于 实 际 工程 中涉 及 的 岩 土地 质 情 况 但
设计 施 工提供 参 考依据 。
1 工 程 概 况
该 公路 隧 道 开挖 宽 度 1 .2 开 挖 高 度 l .6 7 9 8m, 10 4 m。隧道 覆 土 厚 度 3 。 地 层 自上 而 下 依 次 为 杂 填 0m 土、 全风 化花 岗 岩 、 风化 花 岗岩 、 强 中风 化 花 岗 岩 。隧 道具 体开 挖 、 护 顺 序 如 下 : 打 设 侧 导 洞 超 前 小 导 支 ①
方土 层可 用有 限元 网格 离散 , 下 界 可用 固定约 束 。
【 ] u h n .O h ir i n l i a d cnr f sb a 3 Y ’ Z ag n t v a o aa s n ot l o u w y e e b tn ys o sr u d g [ ] E V R N N A I R TO 2 0 , :6 . 7 ur n i s J . N I O ME T L V B A I N,0 3 9 32 3 . o n 6

《公路瓦斯隧道设计与施工技术规范(JTGT 3374—2020)》解读+原文

《公路瓦斯隧道设计与施工技术规范(JTGT 3374—2020)》解读+原文

《公路⽡斯隧道设计与施⼯技术规范》解读2020年1月15日发布的《公路瓦斯隧道设计与施工技术规范》(JTG/T 3374—2020)(简称《规范》),作为公路工程行业推荐性标准,是公路隧道设计与施工系列规范中的重要技术标准之一,自2020年5月1日起施行。

一、背景公路瓦斯隧道施工面临瓦斯燃烧和爆炸、煤与瓦斯突出等重大安全问题。

同时由于公路隧道断面大、无轨运输,在瓦斯等级划分指标、瓦斯检测、施工通风要求等方面的与煤矿巷道、铁路隧道有很大差异不同。

鉴于此,为规范公路瓦斯隧道勘察、设计、施工及运营管理,指导公路瓦斯隧道安全、经济、快速地地穿过含瓦斯的地层,保障公路瓦斯隧道施工和运营安全,提升隧道施工瓦斯防治与控制技术水平,组织完成了《规范》的编制工作。

二、标准的定位与作用《规范》贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,体现“动态设计施工、安全经济”的理念,在瓦斯隧道分类、勘察、结构设防、施工通风、检测和监测、钻爆作业、电气设备和作业机械、揭煤防突及施工安全管理等方面提出了要求,规范公路瓦斯隧道勘察、设计、施工和运营管理行为。

作为我国公路行业首部关于瓦斯隧道建设安全的技术规范,首次从勘察、设计、施工和运营等建设全过程进行了系统全面规定,具有较强的适用性和指导性,是对《公路隧道设计规范》、《公路隧道施工技术规范》、《公路工程地质勘察规范》和《公路工程施工安全技术规范》的重要补充和完善。

三、主要技术要求(1)提出了公路瓦斯隧道分类及标准。

将公路瓦斯隧道划分为微、低、高和突出四类,明确了各类瓦斯隧道的判定指标,构建了瓦斯隧道设计、施工分类设防的总体框架和技术内容。

(2)补充完善了瓦斯隧道勘察技术要求。

在现行《公路工程地质勘察规范》的基础上,将瓦斯隧道分为煤层瓦斯隧道和非煤系地层瓦斯隧道,继而根据瓦斯隧道的特点,系统规定了各勘察阶段瓦斯隧道的勘察技术、手段、指标和资料等相关深度的技术要求,独立成体系,便于应用。

解密《公路隧道设计细则》[1]

解密《公路隧道设计细则》[1]
10)补充T隧道施工过程中的动态设 计方法、隧道施r开挖方法与隧道施I 组织硷计方面的内容。
】1)补充丁公路隧道所特有的有关隧
在编写过程中.各参编人员广泛搜集国内外隧道专业的 现行规范和文献。查阅最新科研成果.多次深入隧遒建设现 场,征求各设计单位、建设单位以及施工单位的意见,与各知 名高校进行接触,有力地保证了本细则的编写质量。
设计燕0esign InstItute 2010/05
近日。共50余万字的《公路隧道设计细则》送审稿“出炉”,内容丰富全面, 若能顺利实施,将为隧道工程技术人员使用现行公路隧道相关设计规范提供有 利的技术支持,极大提高我国公路隧道的设计技术水平与质量。让我们听听编写 组对这次修订做出的详细解说。
解密《公路隧道设计细则》
2∞8年5月,土编单位召开r第二次 rn会谊.L r咤掉制定r送审蓿的修改 原则.#组织r近20名+}关方向的专家和 性术骨f:对细则运尊、运节运筑进行r
i"蒯与好政,彬成送4f稿。●
92 万方数据
道通风构造物方面的设计内容。 12)耐隧造通风设施的磕置规模提出
r分期实施的要求.并确定丁分期实施的 年限。
13)根据近年采昀实践。对运用llL向 式通风方式,特别是运用垒射注风机纵 向式通风方式的隧道长度放宽r规定,有 {q限度提出的更高的要求,
意虻以艟#宗庵谈的会议意见汇总唇牲 送至弁参编杵位,对醴汁}|叶则进行转改 完善。为r使细则庀分反映近年束我国 &路隧道方向的科研水平.2008年4H嗵 过奠通邬&略卅的协调.编g自l调蝴r 蹙通部卤部样趼项目中冉关隧道方向的
科研墟果.井将有羔毋新的隧遒设计理 论、方法纳^了细则的有关章节中。2∞8 年4月睫,各套编单位的恬改箍反请董丰 墙单位.
1)扑宽并明确r与&路隧道勘察设 计密切相关的众多分娄标准,如结椅设 讣基准期,结掏安全等级、防水等级等 等,特别是针对当前长度小于】伽m的隧 道以及大干6000m的醚道出现较多的情 况,对隧道按长度分类进行T进一步细 化。

DB34-T_2558-2015_高速公路-施工标准化指南_隧道工程-

DB34-T_2558-2015_高速公路-施工标准化指南_隧道工程-
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。 3.1
光面爆破 smooth blasting 设计轮廓线周边炮眼间距比开挖区小,采用不耦合装药,周边眼较开挖区炮眼延时起爆,使岩体上 出现平整轮廓面的爆破技术。 3.2 正台阶法 bench cut method 将设计断面分成上下断面或上中下断面,先上后下分次开挖成形的施工方法。
本指南依据国家及我省交通运输主管部门发布的,与隧道工程相关的文件、标准、规范、规程、指 南、地方标准和行业内采取的成熟先进施工工艺、工法、技术和管理办法编制。
II
DB34/T 2558—2015
高速公路施工标准化指南 隧道工程
1 范围
本标准规定了高速公路隧道工程的术语和定义、总则、施工准备、洞口与明洞工程、洞身开挖、初 期支护与辅助工程措施、仰拱与铺底、防水与排水、二次衬砌、小净距隧道与连拱隧道、辅助坑道和附 属工程、隧道路面施工、超前地质预报与监控量测、安全生产与环境保护。
5.3 场地准备
5.3.1 施工单位应根据施工规模、技术标准和 DB34/T 1663 有关要求,进行施工场地规划、驻地建设、 拌和站和工地试验室建设。隧道临建场地布置一般要求如表 1 所示。 5.3.2 施工场地布置应编制专项规划方案,上报监理工程师和建设单位,批复后实施,建成后通过监 理工程师组织的专项验收。
本标准适用于钻爆法开挖为主的安徽省新建、改建、扩建高速公路隧道施工,一级公路及其它等级 公路隧道施工可参照执行。
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 6722 爆破安全规程 JTG D70 公路隧道设计规范 JTG F40 公路沥青路面施工技术规范 JTG F60 公路隧道施工技术规范 JTG/T F60 公路隧道施工技术细则 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 DB34/T 1663-2012 安徽省高速公路工地标准化建设指南 《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南(试行)》交通运输部 《煤矿安全规程》

高速公路浅埋隧道施工过程动态监测与三维有限元仿真分析

高速公路浅埋隧道施工过程动态监测与三维有限元仿真分析

Dy a c M o io i g a d FEM i lto a y i f n mi n t rn n S mu a i n An l sso a hal w・ e t Ex r swa n e nS l o d p h p e s y Tu n l
ZHANG a wa g,NI J n h n Xio n E is e g
散 , 约 0 3~2m。② 元 古 代 花 岗岩 ; 灰 色 , 厚 . 浅 中
粒、 粗粒 , 状构 造 , 块 在隧 道穿 越范 围 内 , 按风 化程度 可划分 为 全风化 、 风化 、 风化 3个风 化带 。隧 道 强 弱 围岩情 况较 为复 杂 , 涵盖 Ⅲ ~V级 。 浅 埋 隧 道 由于 其 埋 深较 浅 , 隧道 围岩 多 风 化破 碎, 围岩受 力复 杂偏 压普遍 存 在 , 围岩和 支护 结构应 力 分布 及变形 情 况 复 杂 , 隧道 施 工 过 程 进行 动 态 对 监测 并 采用 数值 分 析方 法 进 行 施 工 过程 仿 真分 析 , 能 够较 为全 面 的了解施 工 过程 中 围岩和支 护结 构 的 应力 应 变规律 , 理 论 高度 解 释和 认 识 浅 埋 隧道 施 从 工 过程 中变形 规 律 和 工 程 特点 。近 年来 , 着我 国 随
t a t Th s h me ia n l ss c n b s d i o sr cin mo t rn n u d . he fc . u ,t e nu rc la a y i ad g i e o o
第 3 卷 , 5期 3 第
2008年 10月
公 路 工 程
H i h y Engn e i g g wa i e rn
Vo . 3,No 5 13 .

公路隧道施工中的动态设计(2)

公路隧道施工中的动态设计(2)

公路隧道施工中的动态设计(2)施工中反分析法分为:a)增量位移法,是将模拟开挖的有限元模型与优化反分析方法相结合,利用某一开挖步前后监测所得增量位移,对某隧道开挖土体参数进行反演,并根据反演结果预测后续施工对土体及支护的影响.b)根据隧道开挖过程中围岩破坏信息进行的反分析法。

3.动态反馈设计动态反馈设计是根据开挖面揭示的地质条件、监控测量获得的数据以及地质超前预报结果,对隧道支护结构的设计、施工方案及时进行修改的设计模式。

旨在使隧道支护结构的形式能随时适应实际的围岩地质条件,从而使工程建设既能经济合理,又能确保安全。

下列情况需进行动态反馈设计:a)开挖面揭示的围岩级别与工程地质勘查报告提供的资料有较大差别。

b)隧道开挖后围岩地层的变形量持续增长,且总变形量已接近设计估计值。

C)隧道开挖后,围岩地层的变形量明显大于设计估计值。

d)超前地质预报揭示开挖面前方岩层存在不利地质构造时。

3.1设计要点a)隧道穿越地层的实际围岩级别与原有地质资料对围岩级别的判断相差较大时,应按修正后的围岩级别重新确定合理的支护结构类型、尺寸和开挖施工方法。

b)监测数据增长速度异常,或总位移量接近临界值时,应采取措施加强支护结构,同时优化施工方案。

反之则可减弱支护结构,以节约投资。

c)反馈设计中如有必要对支护结构进行设计计算时,宜通过反分析方法确定围岩地层的初始应力,以及本构模型及其特性参数的估计值。

d)应重视超前地质预报信息的作用,可能遭遇险情时应预先提出设计对策预案。

3.2设计内容动态反馈设计的内容包括施工方法变更的建议、施工工序的变更、预留变形量的修正、设计参数的修改或确认等4个方面。

3.2.1施工方法变更的建议由于采用的施工方法与断面形式不同,围岩——支护体系的应力状态也不一样,当某种方法不能满足该围岩稳定性要求时,应及时变更施工方法及选择对隧道稳定有利的断面形式或辅助施工措施。

3.2.2施工工序的变更当施工信息反映出不稳定征兆时,应检查是否由于工序不当所造成。

公路隧道施工中的动态设计

公路隧道施工中的动态设计
探测 和浅 孔探 测 。
收 稿 日期 :09 1 - 3 修 回 日期 :09 1- 6 20— 11 ; 2 0 — 1 1
作者简 介: 梅拥军(9 0 17 一 )男 , , 湖北大冶人 , 高级工程师 ,9 1 19 年毕业于重庆交通学院。

3 4・
山西 交通科技
20 0 9年 第 6 期
实际存 在 的地质条 件 , 过 分析 与反 分析所 获得 的 通 这 些信 息 , 预设计 时 的地质 资料 对 比 , 据地质 变 与 根
化 情况 , 隧 道施 工 方法 ( 括 特 殊 的 、 助 的施 工 对 包 辅
方 法 )断 面开 挖 步骤 及顺 序 、 、 支护 参 数 等进 行 合 理 调整 , 以保 证施 工 安全 、 围岩 稳 定 、 工 质量 和 支 护 施
新 奥 法作 为 隧道 工 程 设计 施 工 的 方法 和 原则 , 目前在公 路 隧道工 程设 计施工 中被广 泛应用 。在 依 据新 奥法 原理 建设 的现 代隧道 中 ,按 照设计 规 范规
目前 超前 地质 预报 分 为长距 离 和短距 离超 前地 质预 报两 类 ,长距 离超 前地 质预 报 的预测 范 围一般 为 1 0~3 01, 距 离超 前 地 质 预 报 范 围一 般 可达 0 0 I短 T
点。 1 超 前钻探 法 . 2
动态设 计是 在预设 计 的基 础上 ,对衬 砌结 构 进 行合理 的 的依 据是施 工 过程 中反馈 的各 种信 息 ,包 括
地质超 前预 报 、 控量 测数 据 、 子 面的地 质描 述 和 监 掌
11 T P . S 超前 预报 法
T P 前 地质 预 报 系统 是 利用 地 震 波 在不 均 匀 S超

公路隧道设计规范(内容详细)

公路隧道设计规范(内容详细)
• 3 隧道调查及围岩分级……………………………………………………5
• 4 总体设计 ……………………………………………………………………………… 11
• 5 建筑材料………………………………………………………………………………… 17 • 6 荷载……………………………………………………………………………………… 22
公路隧道设计规范
(JTG D70 --2004)
宣贯
王华牢
中交第一公路勘察设计研究院
Slide 1
医学精制
Slide 2
医学精制
讲座的内容
• 1 总则…………………………………………………………………………………………1
• 2 主要术语与符号……………………………………………………………………………2
Slide 9
医学精制
1 总则
1.0.6 应加强隧道支护衬砌、防排水、路面等主体结构设计与通风、照明、供配
电、消防、交通监控等营运设施设计之间的协调,形成合理的综合设计。
必要时应对有关的技术问题开展专项设计和研究。
一般来讲,公路隧道设计由支护衬砌、防排水、路面和各类洞室等土建主体结构与通 风、照明、供配电、防灾与减灾、交通监控等营运设置两大部分构成,是多项专业的总成,属复 合型技术,因此要求各专业设计之间密切配合。譬如,根据交通量和隧道长度需要设置通风竖井 (或斜井)时,首先由通风专业工程师通过计算分析初步确定出竖井位置,然后应征求地质和结 构专业工程师的意见,如果初定的竖井位于断层破碎带等不良地质地层,竖井结构处理非常复杂 ,工程费上扬,竖井就应适当挪位,再计算分析新井位条件下的隧道通风状态及风机容量。同时 ,竖井及其风道位置还应征求路线工程师的意见,以使竖井口尽快钻出地面,同时风道又要最短 。总之,在确定风井、风道、风口时,上述3个专业应相互“磨合”,反复推敲, 综合分析通风 费用和结构费用,使设计达到最好、最省的综合效果。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

公路隧道施工中动态设计
【摘要】在隧道工程设计中,由于地质条件的不确定性,仅仅依靠施工前的地质勘探成果是不能完全反映的,应该根据施工过程中的超前地质预报、施工监控量测,进行有针对性的动态设计。

【关键词】隧道;地质;动态设计
在依据新奥法原理建设的现代隧道中,按照设计规范规定,依据施工之前的地质调查、钻探及物探等资料,采取工程类比及结构受力进行设计。

由于地质条件的复杂性和不可预见性,仅仅依据施工前的地质勘探成果,不足以真正指导隧道的施工。

应根据实际地质情况,进行有针对性的动态设计。

1.超前地质预报
目前超前地质预报分为长距离和短距离超前地质预报两类。

长距离超前地质预报的预测范围一般为100~300m,预报方法有:TSP、超前钻探法、断层参数预测法等。

短距离超前地质预报范围一般可达掌子面前方15~30m,预报方法有:掌子面地质素描法、地质雷达法等。

1.1 TSP超前预报法
TSP超前地质预报系统是利用地震波在不均匀地质体中产生的反射波特性来判定并预报隧道掘进面前方及周围临近区域地质状况,有效预报距离为掌子面前方100m,最高分辨率为大于等于1m地质体。

TSP超前地质预报具有适用范围广、预报距离长、对隧道施工干扰小、提交资料及时的特点。

1.2超前钻探法
超前钻探法即通过在掌子面布置若干地质钻孔并取芯,记录钻孔施工各种信息并在室内完成相关力学试验,获得地层岩性、节理裂隙、岩石各项力学参数、溶洞空间分布、溶洞填充物、构造带发育特征等各项地质内容,同时还可以通过地质钻孔观察预测掌子面前方可能涌水情况,以此判断前方围岩级别及各种地质病害类型、具体部位及规模。

1.3断层参数预测法
断层参数预测法是一种利用断层影响带内的特殊节理和其集中带有规律分布的特点和经过大量断层影响带系统编录得出的经验公式超前预报隧洞断层破碎带的位置、规模的新技术。

隧道中大多数不良地质与断层破碎带有密切的关系,所以预报了断层破碎带,依据地质学原理,就可推断其它不良地质体(如溶洞、暗河、岩溶陷落柱、淤泥带等)的位置和规模。

1.4掌子面地质素描法
掌子面地质素描法又称编录预测法。

主要通过对掌子面已揭露地质体(岩层、不良地质体等)进行观测与编录,对掌子面出露地质体向掌子面前方延伸情况进行有依据的推断。

1.5地质雷达法
地质雷达法是采用甚高频—超高频电磁波检测地下介质的地质特征,不同岩性分布和对不可见目标或地下界面进行扫描,以确定其内部结构形态或位置的电磁波技术。

地质雷达能发现隧道施工开挖面前方20~30m地层的变化。

由于电磁波对水敏感,所以,对于断裂带特别是含水带、破碎带地层,地质雷达是很好的预报手段。

2.施工监控量测
由于岩体的生成条件和地质作用的复杂性,在隧道施工中,开挖方法、支护方法、支护结构刚度等对围岩稳定性都有影响,所以寻求能正确反映岩体状态的物理力学模型非常困难。

因此现场监控量测是验证设计、施工是否正确的关键步骤,是监视围岩是否安全、稳定的最直接手段。

经过监控量测数据的分析处理,进行预测和反馈,提供动态设计的基础数据。

2.1量测数据采集
隧道施工的监控量测旨在收集可反映施工过程中围岩动态的信息,据以判定隧道围岩的稳定状态,以及预设计所定支护结构参数和施工的合理性。

量测项目可分为必测项目、选测项目和抽检项目。

必测项目包括:地质和支护状况观察、周边位移、拱顶下沉、地表下沉;选测项目包括:围岩体内位移(洞内设点)、围岩压力及两层支护间压力、钢支撑内力及外力、支护、衬砌内应力、表面应力及裂缝量测、围岩弹性波测试;抽检项目包括:锚杆拉拔力检测。

2.2量测数据反分析
隧道工程反分析方法是根据工程现场量测数据来反演初始地应力和岩体性态参数的方法,即利用现场量测到的工程施工引起的结构与介质的扰动量,包括位移、应变、二次应力或地层压力,依据给定的材料模型,来反演工程介质材料的性状参数和初始荷载。

根据设计施工中的不同阶段,反演分析方法可分为施工前反分析法和施工中反分析法。

施工前反分析法分为:a)位移反分析法,是由监测位移反演局部区域应力分布的方法,此方法目前应用较多;b)应力回归分析方法,是在预设计时由现场有限个点的地应力实测值,通过应力函数或数值计算方法回归分析得到研究区域应力分布的方法。

施工中反分析法分为:a)增量位移法,是将模拟开挖的有限元模型与优化反分析方法相结合,利用某一开挖步前后监测所得增量位移,对某隧道开挖土体参数进行反演,并根据反演结果预测后续施工对土体及支护的影响;b)根据隧道开挖过程中围岩破坏信息进行的反分析法。

3.动态反馈设计
动态反馈设计是根据地质超前预报,开挖面揭示的地质条件以及监控测量获得的数据,对隧道支护结构的设计、施工方案及时进行修改的设计模式。

旨在使隧道支护结构的形式能适应实际的围岩地质条件,从而使工程建设既能经济合理,又能确保安全。

3.1进行动态反馈设计的条件
a)开挖面揭示的围岩级别与工程地质勘查报告提供的资料有较大差别。

b)隧道开挖后围岩的变形量持续增长或不收敛,且总变形量已接近甚至大于设计估计值。

c)超前地质预报揭示开挖面前方岩层存在不利地质构造时。

3.2设计要点
a)隧道穿越地层的实际围岩级别与原有地质资料对围岩级别的判断相差较大时,应按修正后的围岩级别重新确定合理的支护结构类型、尺寸和开挖施工方法。

b)监测数据增长速度异常,或总位移量接近临界值时,应采取措施加强支护结构,同时优化施工方案。

反之则可减弱支护结构,以节约投资。

c)反馈设计中如有必要对支护结构进行设计计算时,宜通过反分析方法确
定围岩地层的初始应力,以及本构模型及其特性参数的估计值。

d)应重视超前地质预报信息的作用,可能遭遇险情时应预先提出设计对策预案。

3.3设计内容
动态反馈设计的内容包括施工方法变更的建议、预留变形量的修正、设计参数的修改或确认等。

3.3.1施工方法变更的建议
由于采用的施工方法与断面形式不同,围岩—支护体系的应力状态也不一样,当某种方法不能满足该围岩稳定性要求时,应及时变更施工方法及选择对隧道稳定有利的断面形式或辅助施工措施。

3.3.2预留变形量的修正
施工前预设计的预留变形量,是采用工程类比或理论计算确定的,因此,预留变形量不可能和实际变形完全一致。

当预留变形量与现场量测结果不符时,应及时修正未开挖地段的预留变形量,以满足设计净空和二次衬砌的厚度要求,或减少开挖量及二次衬砌的回填量,以节省投资。

3.3.3设计参数的修改或确认
在施工过程中,根据超前地质预报和监控量测信息,对未开挖地段或已开挖地段设计参数进行修改或确认,使之满足结构受力和结构稳定要求并减少不必要的工程浪费。

4.结语
在隧道施工过程中,通过对围岩及支护系统进行超前预报及监控量测,及时把获得的信息数据反馈于设计中是非常必要的一项措施。

隧道动态设计作为隧道工程新奥法设计、施工的重要手段,保证了隧道施工的安全并取得了良好的经济效益,收到了良好的效果。

随着隧道工实践和施工技术的发展,隧道动态设计将会得到更加广泛的应用。

[科]
【参考文献】
[1]公路隧道设计规范(JTG D70-2004).北京:人民交通出版社,2004.。

相关文档
最新文档