隧道施工方法十篇

时间:2023-03-31 18:46:22

隧道施工方法

隧道施工方法篇1

关键词:隧道施工;大断面隧道;方法分析

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

近年来,我国交通建设迅速发展,隧道施工技术应用机会增多,在借鉴先进经验与大量建设实践基础上,我国隧道施工技术大幅提升,已经达到与世界比肩的水平。随着我国交通建设领域的日益完善,隧道施工技术也将推陈出新,本文就双线铁路隧道施工技术展开论述。

一般而言,双线铁路隧道的断面很大,超过100㎡,有的甚至达到了170㎡,针对双线铁路隧道施工,可以采用如下开挖技术,即交叉中隔壁技术、双侧壁导坑技术、中壁技术、三台阶技术和全断面技术等。

1.双侧壁导坑技术、中隔技术和交叉中隔壁技术分析

(1)双侧壁导坑技术是在隧道两侧先开挖两个小跨度隧道,同时做好导坑四周的初期支护工作,依据施工场地地质条件及断面大小,进行对剩余断面的施工,这部分施工可分为一次或两次完成。一般情况下,侧壁导坑领先长度是30m~50m。

(2)中隔技术(CD)是沿着隧道的一侧,从上往下分两部分或三部分进行,而开挖的每一步都需要做及时的锚喷支护,并设置钢架作为中隔壁。对于隧道另外一侧的开挖,可以采用上述同样做法。

(3)交叉中隔壁技术(CRD)是先对中隔墙一侧由上而下分两至三部分进行开挖,开挖同时做好支护和封闭临时仰拱工作,当完成三分之二施工时,再从隧道另外一侧做开挖与支护施工,从而形成左右两侧同时开挖和交叉支护的局面。中隔壁法和交叉中隔壁法都将中隔壁设置为弧形,但有时也会采用垂直支撑方式,旨在增加中隔墙的承压能力。一般而言,左右两侧会有30m~50m的纵向间距,在二次衬砌施工时逐段做临时支护的拆除工作。

上述三种施工技术适用于V级和VI级的围岩隧道,且具有施工安全、地表沉陷好的优势,但也应看到,这三种技术施工成本高,施工进度不快,除了在对地表沉降要求高的市政工程中应用较多外,在普通山岭隧道施工中已经很少应用了。

2. 三台阶七步技术分析

近年来,隧道施工断面加大,双线铁路开挖断面在100㎡~180㎡范围,除了仰拱之外,其他开挖高度也超过10m,原有弧形导坑开挖预留核心土技术只适用于6m~8m的开挖高度,且存在只适用小型机械和施工进度慢的缺点。三台阶七步技术在该方法基础上改进而成,实行上、中、下三个台阶,共七个开挖面,每个部位的开挖和支护都沿着隧道纵向错开,可以使隧道施工平行推进。三台阶七步技术是将大断面分割为小断面,较为适用对IV级和V级围岩地段的施工。三台阶七步技术施工步骤严谨,先做上部弧形导坑的环向开挖与拱部支护工作,再做阶和下台阶的左右错开开挖工作,并做好对墙部的初期支护;最后做中心预留核心土和隧底的开挖工作,并有对隧底的初期支护。采用三台阶七步技术,实施隧底初期支护以后应及时做仰拱施工,并做到尽早封闭成环;应有效缩短台阶长度,从而确保初期支护的尽早闭合,及时做好仰拱与拱墙衬砌施工的跟进工作,形成良好的支护体系。

三台阶七步技术具有诸多优势,如有大的施工空间,采用机械化多作业面平行施工,能转换施工工序,所以能保障隧道开挖进度。但该施工技术也存在缺陷,只适用于IV级和V级围岩的隧道施工,当仰拱闭合不能及时完成时,也会出现下沉和收敛的不利状况。

3.普通三台阶技术分析

三台阶七步技术能够加快施工的进度,但预留的核心土不利于机械化施工,但当围岩有较好的稳定能力时,就可以不用核心土,只用普通三台阶技术就可以了。而这种方法优于三台阶七步技术,因为该方法可以用于III、IV、V三级围岩,且每月正常情况下可以开挖超过80m。但该方法也存在缺点,因为分布较多,需要多次安装拱架,不容易做接头处理,钢拱架节点存在安全隐患。

4.全断面技术分析

隧道施工中,全断面技术并应用到无需设立格栅和拱架的围岩地段,且围岩级别为I级~III级。采用全断面技术时,应配置钻孔台车、台架和装运机械设备,从而缩短循环时间,实现各道工序的平行交叉作业,这样能够加强隧道施工的进度。全断面技术的优势在于,采用这种技术能够保障循环进尺的最大化,可以使用大型机械设备,实现机械设备的高效率运行,实行钻爆施工时可以加大风枪和钻孔台车的使用数量,也最大化地缩短了钻爆所用的时间;可以实现隧道开挖、支护和二衬等主要工序的平行作业;也可以实现工序的快速转换,上述有力优势都提升了隧道施工的速度。全断面技术因为具有诸多优势而被广泛应用于围岩稳定情况下的隧道建设中,但也存在不利的状况,即易于引发隧道施工工序失衡,而形成这种状况的原因是全断面技术挖掘进度较快,难以和初支和二衬施工进度相匹配。当支护进度不够时,即使是在围岩稳定性能良好情况下,也有可能出现局部掉块,这将影响到隧道施工的安全性。

5.小导洞超前断面技术分析

隧道施工具有自身特点,即保护围岩、动态施工、重视环境和内实外美。保护围岩是实施全断面技术必须解决的问题,因为全断面光爆将对围岩形成扰动,特别是围岩的节理和裂隙较大时,继续应用全断面光爆将会造成围岩掉块现象,更为严重的后果是出现隧道局部坍塌现象。而采用小导洞超前断面技术将会降低全断面光爆对围岩所造成的扰动,能实现对围岩的最大化保护,从而控制好隧道围岩超挖进度。一般而言,对小导洞断面有严格要求,宽为5m,高为5m,超前幅度为5m。在开挖小导洞时,采用的是小型钻孔台架,保持2m~2.5m的循环进尺,每推动小导洞的两个循环,就将大断面跟进一次。

采用小导洞超前断面技术有很大优势,因为能够形成较大临空面,对围岩形成的扰动比较小,对洞眼的要求不高,循环进尺和钻孔深度基本一致,施工起来也较为容易。小导洞超前断面技术是一种新隧道施工技术,能够有效控制超挖程度,减少混凝土超填数量,提升资源的使用效率。现阶段,环境保护和节能减排为社会所提倡,这也推动了这项技术的使用几率。

6.结论

在隧道施工之前,应深切考虑工期要求、场地地质、断面形状、机械设备、技术水平等诸多因素,制定好优质的隧道施工方案,这样便于隧道施工的开展,也可以适用于不同级别的围岩,减少工序的转换。对于双线铁路和公路隧道施工而言,三台阶七步技术、普通三台阶技术、全断面技术有很好的应用效果。除此之外,小导洞超前断面技术也有很好的应用前景,但是,无论如何,隧道施工建设应坚持早封闭和均衡施工原则。

参考文献:

隧道施工方法篇2

关键词: 水利工程;隧洞;隧道; 施工方法

1隧洞施工的方法

隧道施工过程通常包括:在地层中开挖出土石,形成符合设计轮廓的坑道;行必要的初次支护和砌筑最后的永久衬砌,以控制坑道围岩变形,保证隧道长期的安全使用。进行隧道施工时,必须充分考虑隧道工程的特点,才能在保证施工安全的条件下,快速、优质的完成隧道施工。隧道工程有如下特点:工程地质和水文地质条件对隧道施工的成败起着很重要甚至决定性作用;隧道施工过程比较慢,工期也比较长;地下施工环境较差,甚至施工过程中还会恶化;山岭隧道大多穿越崇山峻岭,施工过程中运输不便,供应困难;山岭隧道埋于地下,一旦建成难以修改。

施工方法的选择应以地质条件为主要依据,结合工期、建筑物长度、断面尺寸、结构类型以及施工技术力量等综合考虑。同时,要考虑在地质条件变化的情况下,变换施工方法的可能性。其指导思想可概括为:

1)不论何种施工方案都应确保施工的安全,并需制定相应的安全技术措施,以适应隧道施工环境差、不安全因素多的状况。

2)选择施工方法应根据设计文件、施工调查情况、地质、围岩类别、隧道长度、断面、衬砌、工期要求以及施工队伍的技术水平等因素综合考虑。

3)优先选用全断面或少分部的开挖方法,以减少施工工序,便于机械化作业,改善作业环境,利于施工安全。

4)对地质变化较大的隧道施工环境,选择施工方法时要考虑地质变化的适应性,尽量避免变更施工方法打乱工序,影响进度和安全。

5)尽量采用成熟的新技术、新工艺、新设备,积极开拓创新,提高综合施工水平。

2 大跨度水利工程隧洞适用施工方法分析

随着隧道水工隧洞施工实践的积累,以及大跨度隧道施工技术研究的深入和施工设备的革新,尤其是NATM理论的日趋完善在世界各国地下工程中的广泛应用,使大跨度隧道的施工方法较80年代以前有了很大程度的改善。传统的小块、多次分割断面的挖掘方法已基本被摒弃,取而代之的是采用快速、安全、有效及有利于围岩及掌子面稳定的多种施工方法,如:台阶法、CD法和CRD法、眼镜法等。同时辅助工法也有了较大的发展。这些施工技术的改进和发展对大跨交通隧道的建设产生了巨大的影响。

2.1隧道的基本施工方法

通过对隧道基本施工方法的研究以及工程实例的调研,结合目前的施工技术水平,可以认为处于软弱围岩的大跨度隧道的开挖方法主要有下列三类六种基本施工方法。

(1)上半断面台阶法(短台阶法、上半断面临时封闭台阶法)上半断面台阶法由于施工空间大,速度相对较快,适于大型机械开挖,故采用较多,在大部分围岩条件下都可采用。

(2)中壁法(CD法、CRD法)

在掌子面不稳定,不适合使用上半断面台阶法的情况下可使用中壁法。该法可较好的适用与浅埋、围岩特别差、地表沉陷要求严格的工程施工。

(3)双侧导坑开挖法(双侧导坑超前开挖法、眼镜法)在不适合使用上半断面台阶法,承载力不足的地段,可采用双侧壁导坑法。该法可较好的适用于浅埋、围岩特别差、地表沉陷要求严格的工程施工。在洞口段以及未固结围岩、断层破碎带等不稳定围岩中施工时,加之,大跨度隧道施工中拱脚处应力集中、拱顶弯矩大等特点,应尽量控制围岩松弛,防止失稳。对洞口段,由于其地质条件一般较差、围岩较破碎,地表水及地下水较丰富,施工困难、易塌方,因此,在施工前应充分调查,认真核实文件。且宜先修洞外工程,如边、仰坡土石方,路堑挡墙,天沟、边沟等排水工程,以在进洞前修建为宜。这样,可使边坡稳定,隧道开挖得以顺利进行,雨季还可以减少雨水冲刷造成洞口塌方。对不稳定围岩可采取的主要对策有:采

用辅助工法,缩短进尺和分割掌子面等。综上所述,在选择大跨度隧道的施工方法时,除了要考虑现有的施工技术水平和机械设备外,尤其要注重隧道的特定形状,通过洞室形状确定的开挖次序对抑制地层的松动、优化断面闭合时间都有很大的影响。

2 . 2隧洞或隧道的辅助施工方法

大跨度隧道的施工主要应解决两大问题即:掌子面的稳定与合理化施工(安全而快速的施工)。除基本施工方法外,辅助工法的选用是解决上述两个问题必不可少的手段。辅助工法作为基本施工方法的重要补充,在隧道洞口地段、软弱围岩地段的应用是必不可少的。从目前的施工实践情况来看,辅助工法大体分为两类,即超前支护和一般的辅助工法。其中,在大跨度隧道施工中,超前支护是研究的重点。按构造形式、超前支护长度分,超前支护可分为:

(1)超前加固:如插板、注浆锚杆、超前锚杆等,超前长度一般在5m以下。

(2)管棚:管棚是在恶劣条件下能安全开挖、防治地表下沉、防护地中及地上结构物的有效施工方法,其主要适用于软弱、硬质、砂砾地层或软岩、破碎地层带。管棚的布置,管间距及施工区间主要决定于地表及地质条件、施工精度等。另外,插入的钢管周围及内部,也可以压注水泥浆、砂浆,使钢管与围岩密贴并强化管棚的效果。

(3)预衬砌:如预切槽法等,超前长度一般小于5m。

(4)注浆法:如围岩化学注浆等,其超前长度可达几十米。实际应用时,要根据工程情况和地质条件决定注浆范围、注浆压力及浆液配合比。

3 隧道施工方法的选择和新技术

选择施工方案时,要考虑的因素主要有:工程重要性;隧道所处工程地质和水文地质条件;施工技术条件和机械装备情况;施工中动力和原材料供应情况;工程投资与运营后的社会效益和经济效益;施工安全情况;有关污染、地面沉降等环境方面的要求和限制。同时,为了有效、全的进行大跨度隧道的施工,需要进行新技术的开发,这些技术包括:

1)光面爆破、使装药作业省力化。特别是因下半断面和仰拱的开挖部分占的比重增大,有必要开发适合此部位开挖的技术研究。

2)国外工程实践表明:长锚杆的作用是显著的,特别是在孔壁不能自稳的围岩中,长锚杆更为必要。因此,开发在不能自稳的围岩中打设长锚杆的技术也是重要的研究课题。

3)对于大断面隧道工程,喷混凝土的设计厚度和喷射量都变大了,因此,采用高效率的、大容量的机械和高强度混凝土施作,以控制厚度的增加。

隧道施工方法篇3

【关键词】隧道开挖 施工 测量放样

随着我国社会、经济的快速发展,我国的道路交通事业也进入了快速发展时期,公路建设工程与日俱增,因此传统的测量放样的方法已经难以满足长线路、构造物多、时间紧、测量施工质量高的要求。因此,就必须要有一种精度高、费用低、速度快、不受地形通视限制、布设随机灵活的控制测量方法,所以结合隧道工程施工中测量放样对于整个工程的重要性出发,及笔者自身多年的施工经验,就隧道工程施工中测量放样需要注意的方面及问题提出了笔者自身的一些观点,且对这一过程中所存在的相关难点及成果检验提出了一些问题解决的方法和思路。

1 关于隧道工程施工测量放样的现状分析

我国社会、经济及科学技术的不断发展促进了我国隧道工程施工技术的发展,同时广泛的应用了全站仪设备及其编程计算器。此外,为了进一步提升隧道工程施工质量,就要求我们对隧道施工放样的方法进行深入的研究,从而达到隧道施工坐标方法最有效应用的目的。为了保证隧道施工各个环节的安全、稳定、有序进行,通过将隧道施工坐标法和地面曲线计算方法有机的结合起来,可以明显的提升施工质量及简化相关工作环节。可以实现降低技术人员的工作中遇到的困难程度,还可以有效的提高测量的精确度,对于缩短隧道工程施工工期及提高隧道工程的综合效益都有着重要的促进意义。

1.1 有效控制竣工图测绘工作

针对某些较长的隧道需要我们对其进行特殊对待,这些较长的隧道所经过的地区同样也是较多的,特别是在有些地形非常复杂的区域,隧道施工的复杂程度更高。在前期勘测、设计的过程中往往会通过对隧道测量工作的有效策划来实现隧道工程的安全、稳定、有序的进行。通常我们讲隧道的测量工作分为两个环节,一是初测;二是定测。初测环节中必须要对特定隧道的三个环节进行有效控制,分别是地形测量、纵断面测量、控制测量三个环节。要深入研究地质填土及其隧道的相关环节,确定点位参数及健全地形图。因此,我们要有效布设控制点,从而保证其每个测量环节的安全、稳定、有序进行。与此同时,我们还要讲隧道控制测量环节与路线控制测量环节有机的结合在一起。

1.2 隧道施工测量的重点难点

隧道施工测量的重点难点是设计中对轴线方向的有效测量,为了实现隧道工程各个环节的安全、稳定、有序进行,需要有效界定相对开挖面。因此,就要求我们需要在前期做好隧道贯通环节的相关准备工作,以此来保证中心环节的安全、稳定、有序进行。将往返观测法应用到隧道施工中,可以对隧道相关施工数据及信息进行计算以保证测量工作的质量。由于在隧道施工中现场周边环境的影响而不能顺利的开展相关的测量工作,因此要求我们规范相关的施工方法,以保证整个施工工程的安全、稳定、有序进行。

因此我们有必要提高隧道施工前的测量精确度,以保证相向可同时进行开挖。隧道贯通过程中的各个环节的安全、稳定、有序进行,可以有效使工程高程误差下降。基于上述原因在进行施工测量工作的同时还应当明确以下关键环节。有效布设在相关附近隧道工程的范围之内控制的网,可以有效保证控制测量环节的进行,对基准点精确、无误设置规范其基准方向。依据相关工程施工图纸,对隧道进行针对性的详细设计,以满足相关要求。最后还要确保修筑过程和开挖过程的安全、稳定、有序进行,以便提升测量工作的优化程度。

2 隧道工程测量放样控制工作的必要性

放样工作是隧道工程施工中最主要的一项工作。在进行放样时测量人员将图纸设计的相关要求在实地标定好。提高隧道工程定位放样的准确度,对于确保整个工程质量有着非常重要的意义。在隧道工程施工中测量与放样之间的关系密切,互为补充。

3 测量放样的具体施工方法

3.1 测量

具体做法是:第一步,依据测量员自身的身高以及立镜地点周边的地形,依次调整好三脚架架腿的长短,先将全站仪中心与立镜点大致对准,保证三脚架上平面的处于水平。然后将三脚架的三条腿固定好,最后在进行微调整。第二步,根据三脚架本身架腿的长度、对中镜中的点位置、圆气泡位置、三个角螺旋之间的关系来进行综合考虑调整。方法简单易懂,灵活应用,任意组合,便可达到相应要求。第三步,圆气泡调好之后,假如中立镜点离中心不太远,可以旋松三角架上固定全站仪的螺栓,挪动全站仪对中。

3.2 放样

精确性是对隧道工程施工中放样的最主要的要求之一。因为放样是否精确将会直接影响到整个工程的等级、程序、运行条件、施工方法、使用年限。由于攻宠中的细小部位其材料的不同,放样精确度肯定也会有很大的不同。在隧道工程测量中,第一种放样精度为主轴线,也称之为绝对精确度;第二种放样精度为细部的和辅助轴线,也称之为相对精度。

4 遵循原则

4.1 先确定喷头位置,后确定管道位置

对于任何一个独立的喷灌区域的话都要做到先喷头后管道。在进行管道定位之前,要认真仔细的检查喷头定位的结果,包括喷头间距和数量。当遇到图纸设计与实际情况相异时就要及时调整喷头间距及数量,标准应参照施工当地在喷灌季节时期的平均风速计喷头设计射程。

4.2 整体到局部

与地形测量时一样,都要必须遵守从整体再到局部的基本原则。在放样前要对放样区域地形进行了解及实地的现场踏勘,实地了解图纸设计与施工现场的差别。然后确定放样的控制点,初步确定采用何种放样方法,将放样时所用到的仪器及工具准备妥当。假如需要将某些地物点当成控制点的时候,需要检查这些控制点在图上的具置是否与实际位置相吻合。如果出现不相符的情况,应及时进行修正。

4.3 尊重客观实际

尊重客观实际是隧道工程施工必须遵守的原则。在任何的实际施工过程中肯定会存在一定的随意性,加之工程的季节性,往往会出现施工现场解决图纸设计与施工现实地形不相符的矛盾,因此在施工区内的隐蔽工程非常多,对于资料不全的,还需要在施工放样现场或者施工过程中针对个别喷头和管线进行现场微调。所以就造成了隧道工程施工中的每个阶段都是不完全相同的,因此施工放样要严格按照工程的相关实际情况进行,由此来确保放样的精确度。

4.4 尊重设计意图

施工放样首先应该尊重设计意图,详细、全面、严格的按照设计要求进行施工放样。在进行技术交底时,还要向相关人员细致的讲清楚工程所选用设备的相关特点和性能、喷灌系统的特点,及在施工过程中应当注意的相关问题,便于施工人员在进行施工放样前对喷灌系统可以全面的了解。

4.5 确定顺序

在喷头要进行定位之前还需要做到按照点、线、面的先后顺序进行。点的位置中,要先将边界上拐点的喷头位置确定好,然后在将拐点之间的喷头位置进行逐一确定,最后将喷灌区域内部边界之外的喷头位置确定。按照上述顺序进行喷头的定位,对于及时发现图纸设计与现场情况不符的问题很有帮助,有利于将放样误差消化和控制。

5 关于放样方法的具体应用

在隧道工程实际施工的过程中,坐标法实现了点在线路上的位置关系,它是有点位的里程来表示的。为了后续工程施工环节的安全、稳定、有序进行,在计算的时候就要选取有效的基本桩距,对内部曲线进行有效计算。当对桩距进行地面测量的时候,要根据路线的地形条件或者等级来先期规定好。

曲线弦线长度的有效计算是确保桩距选取环节的安全、稳定、有序进行的前提条件,圆曲线的弦线长度是由圆曲线弦线长度的有效计算来实现计算结果的准确性。在计算过程中我们要保证每个圆弧等份的弧长与弦线长度之间等长,便于测量放样过程的有序进行。在此过程中我们还可以采用循环的方法对弦线长度进行计算,也可以算得圆曲线和弦线长度的等分份数。通过对中线逐桩坐标的有效应用实现对计算方法的有效规划。

6 结语

我国的基础经济建设中隧道工程系统是重要组成部分之一,为了实现整体质量水平的提升我们要进行隧道施工内部系统各个环节的协调,这离不开对施工过程中测量放样方法的应用。

参考文献:

[l]刘兰利.坐标法隧道开挖轮廓放样在厦门云顶隧道施工中的应用[J].铁道建筑技术,2004(1):95-98.

[2] 刘云巧.一种用于隧道开挖精确放样的算法[J].石家庄铁路职业技术学院学报,2009(1):1.

隧道施工方法篇4

关键词:隧道工程;施工技术;质量控制

伴随着21世纪的到来,我国的公路隧道建设也突飞猛进地发展着,为国民经济做出了重要贡献。公路隧道是国家基础建设的重要部分,因而必须加强公路隧道现场施工中的工程质量管理。本文以济邵高速公路新林隧道工程实践,从施工角度分析了在软弱破碎围岩地段隧道施工中的施工工艺、质量控制方法以及保障措施等具体做法。

一、工程概况

济(源)邵(原)高速公路第八合同段新林隧道桩号范围为:ZK37+490~ZK37+850、YK37+470~YK37+780,左线隧道长360m,右线隧道长310m。项目区处于中朝准地台的山西隆起区的南缘,二级单元属于山西中隆起的西南边缘和豫西褶皱带的北端,地质构造特点是各时代以高角度正断层为主,其它为元古代短轴褶皱中生带的平缓开阔褶皱构造,总的构造线方向为北西~南东方向和近东西方向。沿线出露的地层主要为第四系全新统冲洪积层和上更新统风积层等。区域内主要不良地质为湿陷性黄土、水流冲刷不良地质情况。隧道洞身段主要为弱风化砂岩和泥质粉砂岩互层,两端洞口附近为强风化砂岩和泥质粉砂岩,且埋深较浅。总体而言,隧道围岩强度较低,遇水易软化,节理裂隙发育,自稳能力差。根据设计文件提供的围岩分类情况,除洞口地段定为V级围岩外,其余都为IV级围岩。

二、隧道软弱破碎围岩段施工

针对新林隧道的实际情况,在软弱破碎围岩段,采用以下施工原则及施工方法:

施工原则:早预报、先治水、管超前、短进尺、弱爆破、强支护、紧封闭、勤量测、步步为营,以防为主,稳步前进。

加强超前预报工作,开挖前切实掌握软弱破碎带段围岩的情况,包括宽度、填充物及地下水等地质特性,以便采取相应措施。

施工方法:针对软弱围岩可能发生大变形,采用增大预留变形量和喷射混凝土、锚杆、钢筋网和可缩性的U型钢拱架复合式衬砌手段,采用分部开挖方法,初期支护及时封闭,喷射混凝土分2~3次施工,加强监控量测,利用反馈信息指导施工。

通过软弱破碎带段富水段时,先治水,采用排堵结合等治理措施。开挖过程中配备有经验的地质工程师24小时轮流值班,及时监控地质变化情况,指导现场施工。

加强监控量测,当初期支护变形异常且无收敛趋势时,调整支护参数,必要时施做二次衬砌。在二次衬砌中,采取增设钢筋和提高混凝土强度等措施。

三.隧道防渗漏、防坍塌技术措施

(一)防渗漏技术措施

隧道二次衬砌中掺加抗裂防水砼膨胀剂,以提高混凝土的抗渗性能,以防复合防水板局部破裂等原因而造成的渗水。

严格按设计布设盲沟,根据水量适当增加盲沟数量,以利于排水。

防水板施工时,要严格检查焊缝,防止漏焊;铺设时避免刺破。

施工缝、变形缝,严格按设计施作,确保不渗不漏。

(二)防坍塌技术措施

坍方是隧洞施工中的大害。防止坍方是确保隧道施工顺利进行及保证工程质量的关键所在,防坍措施如下:

认真做好地质超前预报和地质描述以及监控量测工作,预测地层变化情况,根据探测情况制定相应施工方案。

选用合理的施工方法。在不同地质条件下选用合理的施工方法是防坍的重要手段。

采用减震爆破,尽量减少对围岩的扰动。开挖成型后及时施作喷砼等初期支护,使围岩尽早达到稳定状态。

对围岩自稳能力较差地段,采用超前支护或超前加固前方围岩,坚持先护顶后开挖的原则组织施工。当初期支护变形出现异常现象且无收敛趋势时,采取初期支护加强(如增打锚杆、增设钢支撑、补喷混凝土等)措施,并提前施做二次衬砌。在二次衬砌中,采取增设钢筋和提高混凝土强度等措施。

四、隧道辅助施工措施

(一)管棚施工工艺

概述:新林隧道V级围岩SA5a衬砌段超前支护设计为Φ108(壁厚6mm)热扎无缝钢管,倾角与平行于线路纵坡,方向与线路中线一致。管节长3m,6m,环向间距40cm,在拱部124.44度范围内布置,方向与线路中线平行,洞口段一次顶入长度不少于30m。

施工方法

施工顺序:施作砼套拱钻机就位钻孔扫孔插入钢管孔口密封处理喷砼封闭管棚钢管注浆开挖及支护进入开挖支护循环

主要技术措施

砼套拱:明暗洞交接处采用100cm厚C25砼套拱(明洞外轮廓线以外,紧贴掌子面)做长管棚导向墙,套拱内设18号工字钢,工字钢与管棚钢管焊成整体。为便于钻机钻孔、注浆作业,在做套拱前,分台阶开挖,上台阶高度在起拱线附近,以满足工作高度。

钻孔:采用地质钻机从Φ140(壁厚6mm)导向管(用Φ16螺纹钢筋固定在钢拱架上)钻进,并顶近长管棚钢管,开孔时低速低压。钻机纵轴方向准确定位,保证孔向正确,每钻完一孔即顶进一根钢管,注一孔浆。钻进过程中经常测定检查钢管钻机的偏斜度,发现偏差超过要求时,立即纠正。

长管棚插入及孔口处理:钢管长3m和6m,采用丝扣连接,丝扣长15cm。为确保同一横断面内接头数量不超过50%,相临钢管的接头错开量不小于1m,施工前先确定本次顶入长度,编排好每孔管节顶入顺序,并做详细交底。浅孔段采用人工推进,孔深阻力大时,采用机械顶进。钢管就位后加以固定,钢管与导向管间隙用棉纱堵塞。

注浆:利用间隔位置先行敷设的钢管进行,采用双液注浆泵在管中注C.S浆液,注浆压力控制在0.5~1.0Mpa,终压2.0MPa。注浆时做好记录,根据压力状况和跑浆情况确定终止时间。

注意事项如下:

①注浆操作人员必须经过专门培训,并实行岗位责任制。

②在注浆前充分做好各项准备工作,特别是机具设备的检修工作,发现问题及时排除,使其处于良好状态。

③认真检查注浆管路系统,包括混合器、接头、阀门等,如有破损立即更换,不好用的接头、阀门,不得使用,防止在高压下发生脱扣的危险事故。

④注浆前,在洞外将管路全部接通,进行试压,试压可用清水进行。在试压时,如管路不通或接头有漏水现象,予以排除,保持管路系统各部件完好畅通。

⑤注浆参数:水泥浆水灰比0.8:1,根据现场实际情况,必要时参加速凝剂,注浆浆液的参数在现场可适当调整。

⑥在注浆过程中,所有拆卸下来的接头、阀门,安排专人及时清洗干净,以备轮换使用。

⑦配备专业电工,在电路、电器设备发生故障时及时排除。

⑧注浆完毕后,清除管内浆液,用M10水泥砂浆紧密充填,以增强管棚的强度和刚度。认真清洗干净所有的机具设备,特别是搅拌机、注浆管、接头、阀门、贮浆桶等,以备下阶段注浆时使用。

(二)超前小导管施工

轴施工方法

施工顺序:测量钻孔清孔插入小导管孔口密封处理喷砼封闭钢管注浆开挖及支护进入开挖支护循环

主要技术措施

钻孔:采用手持风钻钻孔,注意控制钻孔角度,发现偏差超过要求时,立即纠正。

小导管插入及孔口处理:小导管每节长4.5m,保证搭接长度满足设计要求。

注浆:在管中注水泥浆液,注浆压力控制在0.5~1.0Mpa,终压2~2.0MPa。注浆时做好记录,根据压力状况(下转129页)(上接128页)和跑浆情况确定终止时间。

超前小导管预注浆施工要求:

①小导管采用Φ42×4mm的钢管,长度4.5m。管壁每隔10~20cm交错钻眼,眼孔直径宜为6~8mm。

②沿隧道纵向开挖轮廓线向外以15°的外插角钻孔,在开挖断面上将小导管打入地层,小导管环向间距宜为40cm。

③小导管注浆前,应对开挖面及4.5m范围内的坑道,喷射厚度为5~10cm砼或用模筑砼封闭,并将检查注浆机具是否完好,备足注浆材料。

结语

以上对隧道施工中的各项工程控制措施进行了理论和实践上的初步探讨,但对于具体的预防和改善需要在工程实践中多观察、多比较,对于出现的问题多分析、多总结,结合多种预防处理措施,才能起到好的作用。

参考文献

[1]王红珺. 关于隧道喷射混凝土施工中如何控制质量的分析[J]. 中国高新技术企业, 2008(10): 178-179.

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[3]徐华生. 浅探隧道工程实例中的施工技术及质量控制[J]. 科技资讯, 2008(9):63.

隧道施工方法篇5

关键词:铁路隧道;施工方法技术;问题;方法;

中图分类号:U25 文献标识码:A 文章编号:1674-3520(2014)-04-00234-01

新中国成立以来,我国相继修建了大量的铁路隧道,因而铁路隧道施工人员掌握了丰富的施工经验,将传统的“人力开挖”更改为利用施工机械和先进的施工技术来开展铁路隧道施工,并取得了突出的成绩,主要表现在我国铁路隧道施工企业在整个大的市场环境中能够拥有一席之地,并通过创造的新方法和技术来进行铁路隧道施工。本文主要对铁路隧道施工个阶段使用的施工方法技术进行介绍,并分析不同阶段使用施工方法技术存在的问题,最后探讨解决问题的有效方法,从而减少铁路隧道施工成本,并提高铁路隧道的质量。

一、铁路隧道施工方法的介绍

(一)铁路隧道的掘进施工时应用的施工方法和技术。1、钻爆法。传统钻爆法就是在岩体上打眼,再向孔洞里面放入并引爆烈性炸药,以此达到掘进效果的方法。目前所采用的主要是新奥法钻爆法,此种方法能够在岩体力学和铁路隧道施工人员工作经验的基础上来开展掘进施工,新奥法钻爆法能够通过喷射混凝土和锚杆来对岩体进行支护工作,为施工人员提供安全的施工环境,加快施工进度,降低施工成本。2、掘进机法。从字面上可以得知,所谓掘进机法也就是在对岩体进行掘进的过程中应用相关机器设备的一种方法。目前,使用较为广泛的掘进机有盾构和TBM。世界上的首台掘进机是由美国设计研发出来的,自1964年以来,我国也自行制造了种类不同的掘进机,但是因受到相关技术的约束,无法在施工过程中发挥出应有的作用,因而我国的铁路隧道施工方法使用的掘进机的次数相对较少,无法提高施工速度。

(二)施工支护所使用的方法和技术。施工人员为了加快施工的速度,避免岩石出现破裂、损坏等现象,在支护工程的过程中必须根据铁路隧道施工的现场情况选取合适的施工支护参数,然后选取科学合理的方法来进行施工支护,由此加强掩饰的稳定性,避免因岩石出现塌陷而阻碍铁路隧道施工的顺利进行。其中施工支护主要采取的方法是向围岩喷混凝土,或利用锚杆进行岩石的支护工作。

(三)隧道衬砌阶段所引用的方法和技术。施工人员为了增强隧道的稳定性,要使用衬砌台车来对洞口进行衬砌,另外,在衬砌的过程中,施工人员要对台车进行排查,确保各个部件的合理拼装,然后还要自制“U型穿销卡”来包裹住拱墙架,并将模板与U型穿销卡固定起来,再利用楔子来减少模板和U型穿销卡缝隙,以便于增强模板的稳定性,推动施工的顺利进行。

二、铁路隧道施工方法在使用的过程中存在的问题

(一)在掘进施工阶段使用施工方法和技术所出现的问题。1、钻爆法应用过程中存在的问题。钻爆法在使用的过程中,无法切实有效控制掘金的进度,并且爆破的方法极有可能对作业区内的建筑物造成影响,另外,此法在应用的过程中使用的劳动力较多,工人的工作强度较大,人们的安全受到严重的威胁。2、掘进机法在应用过程中存在的问题。与国外发达国家相比,我国的技术相对较为滞后,难以生产出功能齐全的掘进机,只能依靠进口,因而掘进机发的应用会耗费大量的购置成本和维修费用。同时,由于施工环境非常复杂,施工人员难以根据图纸的不同采取合适的掘进方法,这便在一定程度上损坏TBM 。

(二)在施工支护阶段存在的问题。施工人员在施工支护阶段,没有对施工的地质和自然环境进行全面且细致的检查,因此难以避免的会选取错误的施工支护参数,无法建造出质量较高的支护工程,并且支护工程施工人员无法真正的紧跟开挖工作人员的脚步,无法为开挖工作人员提供安全的施工环境。此外,支护工程施工人员未选用合适的锚杆,锚杆的固定作用下降,施工工人的生命安全由此受到极大威胁。

(三)在隧道衬砌阶段存在的问题。在使用衬砌台车之前,施工人员未切实按照相关比例进行混凝土的调配工作,并且在混合混凝土的过程中,没有对混凝土的颜色和气泡予以检查,因而导致混凝土的质量偏低,无法提高衬砌的质量。在衬砌台车的实际应用过程中时,由于施工人员缺乏必要的拼装知识,导致衬砌台车的稳定性偏低,使得所发挥的作用较为薄弱。

三、解决使用施工方法技术时出现的问题的有效措施

(一)掘进施工阶段存在的问题的方法。其一,解决应用钻爆法存在的问题的方法。要利用岩体力学来进行铁路隧道的掘进工作,以便于控制掘进的进度,增强隧道的稳定性,降低对作业周围建筑物的影响,从而为施工人员提供安全的施工环境;其二,解决应用掘进机发而存在的问题的方法。首先,国家有关方面必须加大技术创新的投资力度,鼓励研究人员掌握制造功能齐全的掘进机,从而加快施工进度。除此之外,施工人员在施工中必须根据地质情况来选取施工方法,避免损坏掘进机。

(二)解决施工支护阶段存在的问题的方法。施工人员要对地质、自然环境进行分析,然后选取正确的支护参数,另外,在施工的过程中必须紧跟开挖人员的脚步,保证开挖人员的施工安全,还要选取正确的锚杆来增强岩石的稳定性。

(三)解决隧道衬砌阶段存在的问题的方法。混凝土的混合人员必须采用合适的配比来进行混凝土混合工作,并保证混凝土的颜色和质量,丰富拼装人员的拼装知识,以便于进一步强化衬砌台车的稳定性。

四、结束语

总之,为了降低铁路隧道施工成本,减少资源的浪费现象,加快施工进度,施工人员在应用铁路隧道施工方法和技术的过程中,必须及时采取科学合理的手段来解决应用铁路隧道施工方法技术时出现的问题,为施工人员提供安全的施工环境,提高铁路隧道工程的质量,从而更好的推动铁路隧道工程的长足发展。

参考文献:

【1】马辉,刘仁智,陈寿根,高明忠.当前铁路隧道施工亟待解决的若干技术问题[J].现代隧道技术,2011.12(48):111-112

隧道施工方法篇6

文献标识码: A1 前言地铁隧道的防水类型。从总体上来看,地铁隧道的防水类型可以划分为3 种,即排水型、防水型和防排结合型。其中,排水型是指在保证地铁隧道结构稳定性的基础上,将地下水排放到隧道内部的排水系统中; 防水型是指利用防水材料将地下水封堵在结构衬砌之外或利用注浆方式将地下水的流通道封堵; 放排结合型则是通过初期支护将大部分地下水封堵在结构衬砌之外,再将小部分地下水通过隧道内部排水系统排出,可有效减少水资源的浪费,并降低排水费用。现阶段,我国地铁防水处理办法普遍采用防水型与防排结合型。防水型是十分直接、便捷的一种排水方式,应用较为广泛。但是由于结构衬砌一直受到水压力的影响,相比另外两种方法而言,防渗漏性不强,并且一旦发生漏水也难以解决; 防排结合型能将防水与排水的优势有机结合,虽以防水为主,但是在一定程度上减少了结构衬砌的水压力,从而大大减少了漏水的可能性,同时,地铁隧道排水工程也无需消耗过多的费用。在一般情况下,防水型适用于干旱、雨少并且地下水位较深的城市地铁,多在北方城市; 防排结合型适用于地下水充沛,并且少量排水不会对地下水位造成影响的城市,多在南方城市。在选择地铁隧道的防水类型时,要综合考虑当地的工程地质、水文地质、地铁防水等级以及环境要求等,在排水不对环境造成不利影响的前提下,满足防水的可靠性。在使用地铁隧道的过程中,其出现渗漏水的情况十分普遍,同时危害性也较为严重。如果不能有效地解决渗漏水问题,则会给地铁隧道的整体质量造成较大影响,从而影响到地铁隧道结构的使用年限及安全性。因此,必须根据施工项目的实际需求及设计需要,采取合理的解决措施,以提高地铁隧道的整体质量。2 地铁隧道建设中防水施工工程出现的问题2.1地铁隧道的顶板出现收缩缝和冷裂缝

实践证明,在施工过程中,如果来取低水化热的矿渣水泥就可以很好的防止因为混凝土水热化而出现的裂缝的收缩,也可以有效地处理地铁隧道顶板的冷裂缝、收缩裂缝等问题。而时于地铁隧道顶板的裂口的地方也可以采用封闭处理的方法,由此乐意避免由于冷空气而形成对流对混凝土造成开裂,当然还可以在其结构内部采用化学注浆的方法来进行防水的处理,而以上这些处理方法都可以在一定程度上提高地铁隧道防水工程的整体质量。2.2地铁隧道的施工缝出现渗水间题

在实际的地铁隧道建设的过程中,由于止水板及止水带等一些材料存在明显的不足,可能会致使漏水事故的发生,而这种情况的发生,原因主要表现为以下两个方面:①因为混凝土和止水带的接触点之间存在缝隙或者有气泡,导致混凝土和止水带接触的不严密;②因为止水板和止水带放里的不是非常的牢固或是并没有做到较为标准的定位。对于这种情况必要要采取一些必要的措施来解决,比如可以利用微晶水泥砂浆来注灌施工缝的侧面,或者是对止水板和止水带来进行精准的定位,从而防止在混凝土和止水带的接触点处出现止水带气泡以及缝隙。2.3地铁隧道的支撑头部位出现渗水问题

在实际的地铁隧道的施工过程中,经常会由于支撑头部的混凝土不容易进行浇注,也难以夯实而致使这个部分容易出现渗水的情况。甚至,有的时候还会因为混凝土与预理的止水板之间的接触不良而致使抽头部位出现渗水现象。而为了预防出现以上这些问题,在施工过程中基本上可以采用以下几种办法:①设计地铁隧道的支撑头部为“T"字形;②在施工前预先埋下注浆的引水管;③在施工过程中,在新旧混凝土的交接部位设置水浆膨胀的腻子条,接下来再使用密封的胶水来进行强化止水;④对轴力进行检测,由此就可以加强其轴力的释放,从而避免渗水情况的出现。3地铁隧道施工中的防水处理方法

在实际的地铁隧道的使用工程中,地铁隧道出现渗漏水是非常的普遍而且其危害性又是非常严重的现象。倘若渗漏水问题处理的不好的话,不仅仅会给地铁隧道整体结构的使用年限带来影响,也会影响到行车的安全性,而地铁隧道的施工防水中最为薄弱的部分是细部的构造。因此,对于这些部位上的防水处理就显得特别重要,而通常情况下,不同部位的防水方法也是存在着差异的,其主要表现在以下方面:3.1施工缝的防水方法

一般而言,施工缝指的是由于受到施工的方法以及施工工艺的限制致使中断施工从而形成的接缝。而施工缝容易造成混凝土之间不连续,这是混凝土自防水的较为薄弱的环节,所以,在地铁隧道的施工过程中,施工缝处理的好坏将会在很大程度上影响到混凝土自防水的效果。而依据施工设计的要求以及施工的需要,出入段线的地铁隧道通常使用台车进行施工,所以,环、纵向的施工缝都可以采用水泥基渗透结晶材料+可重复的注浆管+遇水膨胀止水胶来进行处理。3.2变形缝的防水方法

在地铁隧道最容易变形的地方,可以采用在模筑混凝土的外侧安置背贴式的止水带的方法来进行处理,这是因为其表面的突出齿条和混凝土之间可以形成很严密的咬合度。因此,通常多采取这种方式,此外也可以在其两边埋设注浆管,从而加强防水的性能。而在其结构内部,通常情况下会采取在中间理设PVC止水带的方法来进行严密的防水,其防水的宽度可以达到300mm,由此同时还需要特别注意PVC止水带的接头部分不能放在转角的位里,同时转角的半径应该不低于20cm。3.3预先埋设注浆管

预先埋设注浆管的目的是为了当施工缝出现渗漏时,可以利用可重复的注浆管向缝隙注入环氧树脂的化学浆,使得浆液可以对施工缝内部的渗水的孔隙进行完全的填充,从而起到止水的作用。一般而言,浆液填充的范围不仅仅局限于施工缝的表面,也可以对施工缝的两侧的开裂的渗水缝及孔隙进行填充封堵。而在埋设注浆管之前,需要先清理施工缝,在确保清理干净之后再埋设注浆管,而注浆管一般理设在离施工缝的靠背面约100mm的位置。在地铁隧道施工之前需要检查下理设注浆管的位置是否是平整的,倘若凿毛清理后仍不平整,可以使用防水砂装来进行平整处理,从而保证注浆管的任何部位都可以和施工缝的表面密贴,并保证注浆管没有悬空的部位。而在埋设注浆管时,多使用塑料卡扣来精心固定,卡扣的间隔约为30cm,从而可以避免当灌注混凝土时出现导管移动的情况发生,而在导管每间隔5~6m处分别需要引出泥凝土的外部,其引出的长度不能小于I50mm,对于导管的开孔端应该进行临时的封堵,从而避免进入异物。在施工时,在进行注浆管附近的绑扎或者是焊接钢筋作业时,应该派专人来进行监管,并且需要使用临时的遮挡措施来保护注浆管。3.4穿墙管的防水方法

隧道施工方法篇7

关键词:高速公路;连拱隧道;施工优化

近年来,我国高速公路建设得到了快速发展。尤其是在山区,公路隧道方式得到了广泛应用。在遇到一些山岭重丘区,穿过小垭口或埋深不大、小山鼻等情况时,选择双连拱隧道的施工方式比选择路堑或小间距分离式的隧道方案要合适的多。与分离式隧道相对比,连拱隧道对两端连接地形的要求不高,进而可节约

很大一部分占地面积,接线工程量相对较小,且接线线形较为顺畅;在遇到软弱围岩(Ⅱ、Ⅲ类)的情况时也能克服困难;若采用小间距分隔式隧道方式,其岩柱处理技术和施工工艺也较为复杂,所以采用连拱隧道较为可靠。

一、连拱隧道施工简介

在进行高速公路连拱隧道施工时,一般先对中导洞进行施工,然后是侧导洞和主导洞。在隧道衬砌设计上则以新奥法原理作为指导,采用复合式衬砌方式。目前,我国高速公路双连拱隧道在施工中多采用整体直中墙式与分片中墙式(又名曲中墙连拱式)。具体采用哪种施工方式还要针对具体的地形和地理环境而定。

二、连拱隧道施工过程及优化

(一)做好施工前的准备工作

连拱隧道施工所需设备与一般隧道施工基本相同,施工前必须要做好边仰坡的临时防护与排水工作,在洞口地表沉降观察点布设埋置完成后测量初始数据。因连拱隧道具有围岩差、埋深浅、跨度大、隧道短等特点,所以在施工中一定要做到环环相扣,每道工序紧跟,从而确保隧道的安全与质量。为确保施工过程的安全,在每步开挖后都要及时进行初期支护,每步工序要紧跟。两侧主洞开挖时,只有当一侧主洞二衬砼强度达到100% 时,另一侧主洞的开挖方可进行。

(二)中导洞施工

中导洞的超前施工,是连拱隧道施工的关键工序之一。其一是便于探明地质情况,以便做好记录,为确定主洞施工的方案提供依据;其二是通过初期支护和中隔墙施工,提前对导洞上部围岩进行支护,加强围岩的稳定性,以充分利用围岩自身的自承力,来抑制围岩在主洞开挖时所产生的过大变形。中导洞施工要采用全断面开挖的法法、从进口单向掘进施工,无轨运输,开挖后要及时按照设计实施临时支护。在开挖时需用手持的风钻打眼,掏槽方式则应用复式楔性的方式;在周边眼隔孔装药时,装药方式应采用不偶合的间隔装药,以控制单孔装药量,以减少对周边围岩的震动。

(三)隧道主洞施工

主洞部分的明洞施工与超前支护施工完成后,首先要进行主洞侧导坑的施工。在进行侧导坑的施工时,可依据现场实际而定,不能干扰中隔墙。在进行隧道主洞的施工时,洞身开挖施工的隧道主洞应采用上台阶、下台阶及仰拱这三步施工方式,隧道的出碴方式则采用无轨出碴,要配备挖掘机与侧翻装载机来进行装碴作业,重点要做好施工工序地合理安排与机械的合理调配。在这个过程别要做好隧道主洞初期的支护施工,其具体实施方法如下:

1、拱架支护的施工方法。 钢架加工:要按设计尺寸在平整地上按l:l大小放置,把整榀钢架按照不同开挖方法分成不同的单元和块别,焊好连接法兰。使用前将各单元编号进行预拼,保证无侧弯、扭曲、错台等缺陷。钢架架立:首先做到测量准确,架立后复核,钢架尽可能与围岩贴靠紧密,两侧底脚使用垫块支垫牢固。锁脚:每单元接头处施作锁脚锚杆,通过钢架或型钢钢架与锚杆的焊接,将钢架锁定到墙上。锚杆打设,与水平成约45。角倾斜向下,以改善受力状态。连接:用螺栓连接牢固,钢架与纵向锚杆焊牢,钢架与钢架之间用 22螺纹钢焊接连成整体,起到整体支护效果。纵向连接筋按八字型交错连接成桁架结构,结点呈不可活动绞形式。加楔:在钢架与围岩间空隙加混凝土预制楔块,保证围岩压力均匀传至钢架上。

2、中空注浆锚杆的施工方法。 中空锚杆一般由锚杆杆体、垫板、钢筋混凝土用钢筋、螺母、连接套、排气管、锚头和止浆塞等组成。锚杆需设置垫板,施工时锚杆垫板必须要与围岩密贴,锚杆要尽量垂直以与岩石层面和节理裂隙面施工。用凿岩机凿孔并清孔,将组合好的杆体插人锚孔的同时,安放好排气管;在锚孔的尾端套上止浆塞,并安装在锚孔内,用快装注浆接头把露在外端的中空注浆锚杆与注浆泵相连,排气管从注浆接头穿出;开动注浆泵,使砂浆充盈锚杆及杆体与孔壁空隙,如有需要压注浆改善围岩结构,必须待注浆的压力示值达到设计要求后再停止注浆。水泥砂浆粘结剂采用425号以上新鲜硅酸盐水泥,砂径不大于2.6mm,并掺0.6%~1.1%FDN早强减水剂,6%氧化镁膨胀剂。砂浆配合比为l:1,水灰比0.30~0.40。当地层较为破碎,成孔困难易坍塌时,可采用自进式中空注浆锚杆代替普通中空锚杆,自进式中空注浆锚杆配置一次性使用耐磨自进十字钻头,施工时钢筋网与锚杆交叉点采用焊接。

3、钢筋网施作方法。钢筋网铺挂以前必须进行除锈,铺设时搭接长度不得小于设计要求,并目保证网片与围岩见接触紧密,当岩面有明显凹凸时,要将网片压弯或采用钢筋敷条以保证密贴;钢筋网片须与钢架或锚杆焊接牢固以达到整体受力。

4、喷锚支护施工。操作顺序:初期支护中,根据围岩量测结果,分4~7层喷射混凝土。喷射时先开液态速凝剂泵,再开风,后送料,以凝结效果好、回弹量小、表面湿润光泽为准。喷射混凝土采用湿喷工艺。搅拌混合料采用强制式搅拌机,搅拌时间不小于2分钟。原材料的称量误差为:水泥、速凝剂±l%,砂石±3%;拌合好的混合料运输时间不得超过2小时;混合料应随拌随用;混凝土喷射机具性能良好,输送连续、均匀,技术性能满足喷射混凝土作业要求;喷射混凝土作业前,清洗受喷面并检查断面尺寸,保证尺寸符合设计要求。喷射混凝土在开挖面暴露后立即进行,分段分片作业;喷射作业自下而上,先喷钢架与拱壁间隙部分,后喷两钢架之间部分;喷射混凝土在终凝2小时后开始洒水养护,洒水次数以能保证混凝土具有足够的湿润状态为度;养护时间不少于14天。喷射混凝土表面应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象。表面不平整度允许偏差为±3cm爆破作业要做到精心设计精心施工,严禁放大炮。必须采用预裂爆破或光面爆破,使用毫秒延期留管,延期时差应不小于50ms,但也不易过大,以消除爆破的共振现象。

结语:

在进行高速公路连拱隧道施工时,中墙是施工的关键所在,在施工中应特别注意中墙支护的加强工作,当然其他各个程序也是非常重要的,都必须经过仔细分析研究方可实施。本文详细介绍了高速公路连拱隧道的施工方法及优化方案,希望能为此类施工提供参考。

参考文献:

[1] 罗永涛. 双连拱隧道中导洞施工浅析[J].科技资讯, 2010(19)

隧道施工方法篇8

关键词:特殊地质条件;隧道掘进;施工方法

[ Abstract ] Combined with the practical work experience, this paper analysis the encounter Karst situation in the tunnel construction, and puts forward the construction scheme of taking the positive treatment cavity while implementing bypass roundabout small cross section tunneling, for the majority of construction peers reference .

[ Key words ] special geological condition; tunnel; construction method

中图分类号:TU7 文献标识码: A文章编号:2095-2104(2012)

在实际施工过程中通过对该隧道在遭遇溶岩地段时采取迂回绕行小断面施工的方法,为在岩溶地区修建隧道过程中,当遭遇溶腔而又工期紧迫时提供了一个安全、可行的工程实例。在实施迂回绕行过程中,要考虑到可靠的安全保障措施、结合现场实际谨慎绕行断面及位置选择、精细的劳动力及机械安排等施工组织,再结合科学的治理溶腔,完善的预警逃生措施方案,最大限度的降低岩溶隧道的施工安全风险,尽可能的规避地质灾害的发生。

1 工程实例

某公路是岩溶地质较多、构造较复杂的干线,某隧道是该段线路中最为复杂、施工难度大和控制性工程,属于全线八座Ⅰ级高风险隧道之一,全长 10528 m,设置贯通平导在线路左边,隧道进口位于二、三叠系灰岩的地质段落,处于溶岩地质层,地质构造以背斜为主,经过 3 条暗河,预计正常涌水量为176000 m3/d,最大涌水量为743000 m3/d; 隧道最大埋深 670 m,进口分别设置-13.5‰,-15.3‰的反坡进行开挖掘进。工程施工过程出现的主要问题岩溶段含水量大,经常出现冒泥、冒水现象,施工尤为困难。

2 施工过程出现岩溶的情况

当隧道进口掘进至约3000 m 时,多次遭遇岩溶,大小不等共约达 160处,其中规模较大的冒水冒泥的溶腔对隧道施工影响严重,大约有15处(其中正洞有8处).该段落岩溶腔发育位置情况见图1。

正洞除2号和6号为压力较大且含水量极高的溶腔外,其他均为淤积的泥沙填充的溶腔。施工过程不仅需要对这些溶腔进行直接处理,同时还需对部分段落实施迂回绕行小断面掘进施工,以便进一步为隧道施工和溶腔处理提供有利条件。

3 绕行迂回导坑的施工方案

当隧道施工遭遇严重的不良地质,通过超前地质预报确定不良地质地段仅仅通过隧道正面直接处理困难或影响时间很长的情况下(处理时间超过1.5个月时),再考虑绕行施工方案。

3.1 绕行前探测

首先需要进行绕行施工的可能性探测,一般采取物探和钻探相结合的方法进行地质探测,采用地质雷达对异常地质地段的两侧扩大半径范围进行探测,如有异常地质情况则选取不明显的一侧进行钻孔验证,进一步判别有关地质情况。迂回绕行施工应结合岩层产状与隧道轴线之间的关系来选择合适的绕行方案,当初步确定了绕行的位置时,可采取选择2个~3个探孔予以验证。在掌握了绕行施工地段地质情况的前提下,方可实施绕行方案。

3.2 合理选择导坑角度、导坑位置及断面形式。

根据隧道开挖掘进的施工工艺及施工选用的机械设备的操作空间的要求,尽量采用施工单位已有的设备的原则来选择绕行导坑角度和断面形式,尽最大努力节约成本。该隧道进口主体施工采用有轨运输方式,运输设备采用 SD14 梭式矿车,挖装采用ITC312 挖装机进行,结合运输及挖装设备的需要选取线路半径及断面形式,在该绕行线路中选取导坑与线路间夹角为 30°,而选取有轨运输 4.0 m ×4.2 m 截面形式。迂回导坑与主线中线间距的确定主要依岩溶地质的横向发育宽度而定,本次施工在隧道PDK364 + 005 岩溶段选择的迂回间距为15m;而在2号溶洞选择的迂回间距达到50m。

4 绕行施工实施

实施迂回绕行导坑施工时,往往距离不良地质段不远,为确保绕行施工的顺利实施,施工过程务必做好施工地质要求的各项工作。尤其是在确定平行迂回导坑时特别注意主要地质预报的长度和范围,地质情况尽可能的准确。在实施过程中应加强各交叉口位置的施工支护,确保已施工地段的结构安全。

5 小断面掘进方案的优缺点

当绕行迂回导坑恢复至正洞位置后,根据地质条件、溶腔处理效果、进度、隧道进度等在正洞内采用与迂回导坑相同的断面进行快速施工。主洞采取小断面施工与采取全断面施工的优缺点比较如下:

5.1 从隧道施工安全掘进方面考虑。a.采用小断面施工掘进的方法,对岩溶段附近段落施工的安全有较大的保障,小断面掘进速度快,支护及时,有突发事件时处理比较方便快捷。b.主洞采取小断面掘进的方法施工,该方法可以提前探明地质情况,加强了隧道施工安全,而且施工速度快。c.小断面迂回后反过来处理溶岩地段可以从两头进行,能够快速打通通道,达到快速处理的效果,提高施工作业安全。d.若采用全断面施工,施工速度慢,支护周期长,开挖面长时间临空容易发生塌方,安全性低。

5.2 采用小断面施工的掘进断面小,工程量少,工序相对简单,施工速度快,保证施工质量。

5.3 采用小断面施工方法时,一次开挖后需要进行二次扩挖,同时电缆、通风、排水管线等均需进行重新拆移,个别施工环节相对复杂。5.4 从施工成本投入方面考虑。a.小断面开挖后结构相对稳定,不需要新增二次衬砌台车的费用,大大缩减了成本投入。b.小断面作业需要的施工技术人员和机械设备,完全可以将原来全断面施工的作业人员重新组合利用。可减少进一步增加人员、设备相应增加工程费用。c.小断面作业尚需二次扩挖而产生新的费用,与全断面作业相比,会发生人工费、材料、机械设备相应增加的情形,经估算约增加 20% 的费用,当岩层破碎严重时还需考虑小断面临时支护,也要增加部分费用,但在个别特殊的施工段落用较少的资金来实现施工作业的安全是完全可行且必要的。综上所述,在隧道施工遇到岩溶等特殊段落时,因地质情况不能完全确定,拖延的施工工期长,而采用小断面施工导坑迂回绕行方法施工时,不仅能保证施工的安全,提高施工质量,还能降低工程成本。

6 现场实施步骤

在实际施工时,结合各段落的施工特点对4号~8号溶腔采取先绕行然后再采取小断面开挖的方法施工。具体各溶腔迂回后小断面施工长度见表 1。

表 1 正洞遭遇溶腔绕行小断面掘进统计表

施工过程中正洞绕行小断面和迂回导坑累计绕行处理1346 m,对绕行过程中遇到新的溶腔段采取加强支护和预注浆处理的方式进行处治,为全断面施工提供了有效的保障。

7 结语

本文通过介绍隧道正洞遭遇岩溶后,除正面处理溶腔外同时实施绕行迂回小断面掘进的施工方案,为岩溶地区修建隧道遭遇大型溶腔时能够及时恢复掘进提供了一种安全可行的处理方案,对今后同类工程的施工有一定的指导作用。

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隧道施工方法篇9

关键词:隧道施工;地质灾害;超前预警

随着经济的飞速发展,大量山区交通建设都采用长大隧道方式通过越岭地段,特别是在我国西南部,如云南省地处云贵高原,大部分地区位于西南横断山脉地带,沟谷纵横,山高谷深,地势陡峻,这给公路隧道的建设和发展提供了有利条件。还有地铁,过江和海底隧道的建设等等。由于隧道施工及运营将穿越不同地层地质条件下的围岩介质,从而将不可避免的遇到山体变形、地震、塌方、涌水、岩溶塌陷、岩爆、泥屑流、高地温、瓦斯爆炸及有害气体突出等地质灾害, 其中以涌水最为普遍和严重。除此之外,隧道施工开挖工作面前方地质情况的预报是国内外工程地质和隧道工程界关注而又没有得到很好解决的难题。实践证明在隧道施工中开展灾害预测预报技术能极大的减少塌方突水突泥等不良地质灾害,既可保证施工的顺利进行,又能极大的降低成本,故其在隧道施工中非常重要且十分必要。

一、析隧道施工地质灾害的类型

1、固体地质灾害

①岩爆

岩爆是高地应力区的地下工程在开挖过程中或开挖完毕后,围岩因开挖卸荷发生脆性破坏而导致储存于岩体中的弹性应变能突然释放且产生爆裂松脱、剥落、弹射甚至抛掷现象的一种动力失稳地质灾害。其直接威胁人员、设备安全,影响工程进度,已成为地下工程世界性难题之一。近几十年来,国内外在岩爆预测方面作了大量的研究工作,提出了一系列的理论和方法,如失稳理论、强度理论、能量理论、断裂损伤理论和突变理论等;并采用了数值分析方法、模糊数学综合评判方法、分形几何法和人工神经网络法等。岩爆预测的目的是为岩爆防治提供可能发生的位置、烈度等信息。然而,由于岩爆预测问题的复杂性,到目前为止还没有哪一种理论或方法能准确地预测岩爆,满足工程建设的需求。

②软弱围岩塌方

a、地壳在构造运动的作用下,薄层岩体形成小褶曲,错动发育地段,隧道施工从此处通过,常发生塌方。b、隧道穿过断层及其破碎带,一经开挖,潜在应力释放,承压快,围岩失稳而塌方。c、通过各种堆积体时,由于结构松散,颗粒间无胶结或胶结差,开挖后引起塌方。d、隧道穿过浅埋或隧道进出口附近,围岩自稳能力差或受偏压影响,开挖中引起坍塌。e、岩层软硬相间或有软弱夹层的岩体,在地下水的作用下,软弱面的强度大大降低,因而发生塌方。f、地下水的软化、浸泡、冲蚀、溶解等作用,加剧岩体的失稳和塌方。g、围岩比较差、断层或节理面呈楔型状态,构成不利组合,在内应力或地下水的作用下,产生突然塌方,这种塌方是最不易观察和发现的,也是比较危险的。

2、准流体地质灾害

围岩大变形表现为深埋高地应力条件下的挤压松弛型变形,即深埋、挤入、 松弛产生了大变形,变形量较大,变形速率初期小,随着时间的推移而逐渐增大,而后又变小再趋于稳定。千枚岩夹板岩地段有囊状、窝状地下水,围岩大变形表现为深埋高地应力条件下的松弛挤压型变形,即深埋、 松弛、 挤入产生了变形,变形量比断层带的变形量小;变形速率初期大,随着时间的推移而逐渐减小,而后趋于稳定。

3、流体地质灾害

这种类型的地质灾害包括有涌水、高温热害、有害气体等,如高温热害,由于隧洞埋深较大,尚不能排除部分洞段出现 30 ℃左右地温以及局部地段存在更高地温的可能性。

二、隧道施工超前预报的方法及适用条件

1、地面地质调查法

通过对隧道范围内进行大规模详细的地质调绘,确定各岩组的地层层序、 厚度、标志层位置,结合沉积韵律,建立标准地层剖面,对地质构造进行追踪调查后,根据施工进展情况,展开有针对性的地质调绘,详尽地核对细化的勘测设计资料,在不同位置实测构造面产状,获取构造的性质、规模、范围等第一手资料,经过施工单位联测将构造位置在图上定位,利用地质作图法,把构造投影到洞身位置,在作图过程中考虑构造面的变化规律进行修正、具体作法如下:根据构造线产状将其放到洞顶,将真倾角换算成视倾角,通过计算,获取在洞身出露里程。

通过计算,获得构造线在隧道某一位置的具体里程、范围及延伸方向。本方法适用于隧道施工前期及施工过程中判断隧道地质稳定性程度,提出施工对策。

2、地质素描法

地质素描是对已开挖掌子面的地质状况在现场作实地调查,并进行详细编录,采集必要的数据。具体包括对掌子面地层岩性、节理发育程度、受构造影响的程度、围岩稳定状态等进行详细编录,实测岩层产状、节理产状及间距 微构造产状、断层面产状及规模等,分段测绘统计分析岩体各种参数,进行掌子面的工程地质评价,作出掌子面断面图,再据其作出常规预报展示图和分段预报通知书。

根据隧道岩层的倾角,结合标准地层剖面确定岩层层位, 采用公式计算, 预测预报某一软弱岩层在洞身的位置,并根据其稳定性提出施工措施建议。该方法 对掌子面前方的地层岩性空间具置预测是十分准确的。

3、综合物探测试法

在地质超前预报的过程中可采用多种物探测试方法:

①采用SE1243PEN型综合工程探测仪进行负视速度法测试。该方法的原理是根据声波在不同介质中传播速度及能量的变化来预测前方的地质情况。该方 法是利用 8~1 2个检波器在不同位置同时接收同一个震动源(放炮)在介质中传来的声波,并且把接收到的声波变化记录到计算机内,通过计算机的处理及后期 判释工作来预测的,同时也可将前方围岩的纵波波速测出,根据纵波波速给出围岩类别。

②采用 RAMAC-11型地质雷达进行的地质雷达法测试。

③采用浮点动测仪进行高密度地震法测试。

④采用WDJD-1电法仪进行电法测试。

这些方法适用于与其他方法对比分析。结合地面地质调查及掌子面地质素描的情况,进行综合分析对比,预测掌子面前方地质情况。

4、超前导坑法和水平钻机超前探测法

超前导坑法比较直观,精确度高。采用上导坑开挖地段也较多,因此在上导坑进行预报工作是十分重要的。在上导坑采用地质素描、地质作图等手段,在图 解分析基础上对小掌子面及全断面前方的地层、岩性地质构造、水文地质情况进行地质超前预测。

根据小导坑出露的地质情况,通过编录、作图、计算等正确预报大断面的地质情况,使施工单位可在主 隧道开挖断面达到不良地段之前采取相应的支护措施。

水平钻机超前探测法是通过水平钻机在掌子面进行钻探、采取岩芯等工作, 了解前方地质条件。但对施工干扰较大,适用于探测前方严重的突水突泥段。

这两种方法适用于有条件或进一步需详细了解隧道开挖位置前方地质及水文地质情况,采取的相应措施。

5、有害气体的预测方法

有些隧道通过区地层为煤系地层,为了使施工顺利安全进行,采用沼气一氧气两用报警仪,在隧道进行长期跟踪量测,采取数据,进行预报,根据数据的积累统计分析,对掌子面前方的有害气体进行预测,为隧道安全施工提供科学依据。

在坑道开挖时,工作面上瓦斯量超过1.0%,就不准放炮; 超过 0.2%, 人员就要全部撤出工作面。 一般主风流处瓦斯含量不得超过 0.5%,总回风风流处不得超过 0.75%。

三、结束语

根据经验铁路隧道施工中,多座隧道超前预报结果表明其具有实效性好、准确度高等特点。而且地质超前预报准确率受施工单位配合程度影响较大,应把该项工作纳入施工工序,施工单位应与设计预报人员密切配合,就会在隧道建设中显现其优越性,达到防灾减灾的目的。

隧道施工方法篇10

【关键词】隧道;导向墙;施工方法

【中图分类号】TU148【文献标识码】【文章编号】1674-3954(2011)03-0318-02

一、工程概况

1、赣闽隧道工程概况

赣闽隧道(赣境)进口设计里程DK136+134-DK136+685,全长551米。地表0.5-3m深度范围内为粉质黏土,硬塑σO=180kPa;粉质黏土以下地质为变质砂岩夹炭质板岩,局部炭质页岩,岩性变化为全风化-弱风化,全风化σO=250kPa;强风化σO=400kPa;弱风化σO = 600kPa。

2、叶坪隧道工程概况

叶坪隧道起始里程DK130+805,终止里程为DK134+390,全长3585m。隧道为时速200km/h客货共线双线铁路隧道,隧道内线间距为4.50m。本隧道设计为1.16%上坡。本段开挖断面岩性根据设计文件为变质砂岩夹炭质板岩,岩石破碎。其通过地层岩性为全风化~弱风化变质砂岩夹炭质板岩,局部炭质页岩砂砾岩。

二、施工方法

1、赣闽隧道(赣境)进口导向墙施工方法

(1)施工准备

施工场地原地貌为山林地区,树木和杂草十分茂盛,所以施工前首先对施工场地进行平整,主要采用人工配合机械进行表面植被和浮土的清理,场地的平整。并由测量组使用GPS放样出开挖截止线,并用石灰洒出开挖截止线。

(2)施工工序流程

平整场地测量放样断面开挖套拱支架制作和安装支架两端底脚砼浇注喷支架砼套拱、导向管安装导向墙模板安装导向墙砼浇注

(3)施工方法

①平整场地:采用人工将施工场地周围内植被和浮土清除,机械进行场地平整。

②测量放样:测量组使用GPS将开挖起截止线各控制点放出,同时在各控制点处打下木桩,并使用石灰将开挖起截止线洒出。

③断面开挖:采用一台PC220挖掘机进行断面开挖,开挖过程中使用一台ZL 50装载机配合清理弃碴,开挖过程中严格控制开挖线,严禁超挖及超出截止线。

④套拱支架制作和安装:套拱支架使用冷弯机分两段制作,套拱支架弯曲半径为7200mm、单根弯曲角度为60º,两段套拱支架采用连接板螺栓连接。安装过程中首先由测量组放出两底角和拱顶控制点,然后由吊机配合人工进行支架拼装。

⑤浇注支架两端底脚砼(见图1):浇注底脚砼时必须严格控制浇注速度,分层振捣密实,在各转角处必须确保振捣到位,以确保浇注质量和外观。

图1

⑥喷支架砼:喷射砼采用干喷机进行施工,喷射砼前首先在套拱中绑扎一层钢筋网片(见图2),然后采用对称喷射至下而上施工,喷射厚度以将钢筋网片覆盖为宜。

图2

⑦套拱、导向管安装:测量组使用GPS放出拱脚以及拱顶控制点,然后使用吊机将单片型钢起吊到位,并使用螺栓将两片型钢连接牢靠。待连接完成后测量组进行复测各控制点标高和里程,并将设计标高和里程进行核对,拱顶标高由设计标高加预留沉降量两部分组成,预留沉降量以围岩等级以及洞口地质情况综合决定。由于本施工点围堰级别为Ⅴb且松散,综合分析后确定预留量为30cm。安装导向管前首先根据大管棚施工参考图计算出各导向管的三维坐标,测量组根据参数在套拱上放样出导向管位置,并在控制点上焊接长10cm钢筋头作为定位钢筋。导向管角度调整好后,将其焊接牢靠在定位钢筋上。

⑧导向墙模板安装:模板加固钢筋按1m的间距焊接牢靠在套拱支架之上,模板采用胶合板制作,单块模板宽度为1m,长度及外轮廓线由套拱曲线决定,模板制作由两端向中间现场逐块制作安装。外侧模设两条钢筋背带和一条方木背带,背带间距为30cm,钢筋背带与固定钢筋焊接牢靠。顶模只安装两端底角2m长范围内的模板,其余部分待浇注砼时进行分段安装。

⑨导向墙砼浇注:砼浇注采用装载机和挖掘机配合施工。砼对称浇注单边长度达1-1.5m后,将浇注完成部分顶模进行安装,并将该段背带同固定钢筋焊接起来。按此施工方法循环进行施工,直至浇注完成。在浇注过程中严格控制浇注速度,以防止由于浇注砼太快溢出或是爆模。振动棒震动过程中不得长时间贴模振动,在侧模处只需将振动棒插入砼内快速拖动振捣,靠墙一侧必须充分振捣。

2、叶坪隧道进口导向墙施工方法

(1)施工准备

该施工场地原地貌为山林地区,地表树木较多,杂草茂盛,所以首先对施工场地进行平整,主要采用人工清除地表植被和浮土,并由机械刨除树桩、树根。待场地清理完毕后由测量组使用GPS放出截止线各控制点,同时用石灰洒出开挖截止线。

(2)施工工序

平整场地测量放样断面开挖套拱支架以及套拱制作套拱支架、套拱以及导向管安装导向墙模板安装导向墙砼浇注

(3)施工方法

①平整场地:采用人工将施工场地周围植被和浮土清除。

②测量放样:由测量组使用GPS将开挖截止线各控制点放出,同时在各控制点处打下木桩,并使用石灰将轮廓线画出。

③断面开挖:采用一台220挖掘机进行断面开挖,过程中使用一台50装载机配合清理弃碴,开挖过程中严格控制开挖线,严禁超挖及超出截止线。

④套拱支架以及套拱制作:套拱支架以及套拱使用冷弯机分三段制作,单段套拱弯曲角度为60º,两两间采用螺栓连接。单品套拱制作完成后进行预拼装,拼装完成后对存在的问题进行修改。

⑤套拱支架、套拱以及导向管安装:首先由测量组使用GPS放出套拱支架和套拱各控制点(拱脚控制点和拱顶控制点)。套拱支架安装完成后对支架进行加固及每间隔两米设置一道钢管支架,单道支架由三根Φ50钢管并排组成。套拱安装首先由吊机将两侧单片型钢分别起吊到位后,再将第三片起吊。起吊完成后用螺栓将型钢两两连接牢靠。拼装完成后测量组进行复测型钢顶面中心标高和里程,并与设计标高和里程进行核对,拱顶标高由设计标高加预留沉降量两部分组成,预留沉降量由围岩等级以及洞口地质情况决定。安装导向管前首先根据大管棚参图计算出各导向管的三维坐标,测量组根据各参数在套拱上放出控制点,导向管根据控制点调好角度后焊接在套拱上。

⑥导向墙模板安装:模板加固钢筋按2m的间距焊接牢靠在套拱支架之上,模板使用宽20cm长100cm厚5cm木板。外侧模设两条背带,其间距为50cm,且与固定钢筋焊接牢靠。侧模沿套拱轮廓线逐块拼装,并固定牢靠在背带上。

⑦导向墙砼浇注:导向墙砼采用天泵对称浇注,每浇注完成2-3m便将浇注完成部分顶模安装并加固,以此循环施工直至浇注完成。在浇注过程中严格控制浇注速度,振动棒震动过程中不得长时间贴模振动,在侧模处只需将振动棒插入砼内快速拖动振捣,但在靠墙一侧振捣时必须充分振捣。由于是天泵浇注冲击力比较大,严禁正对侧模冲击浇注。以防止砼由于浇注太快溢出或是爆模。

三、施工方法综合对比

1、力学性能对比

采用迈达斯建模计算,模型结构参照设计图纸制作。设置参数如下:

设计荷载为混凝土自重:23 KN/M;(由于砼自重并非完成作用在套拱或套拱支架上)

材料特性:I18型钢参数;

边界条件:固定端(无位移和转角)。

赣闽隧道套拱支架模型:

叶坪隧道进口套拱支架模型:

建模计算得:

赣闽隧道套拱支架内应力δmax =13.1 MPa ;

赣闽隧道套拱支架变形量Δ= 50.311mm ;

叶坪隧道进口套拱支架内应力δmax =12.3 MPa ;

叶坪隧道进口套拱支架变形量 Δ=46.211mm ;

计算所得数据如下:

赣闽隧道套拱支架内应力 δmax =13.1 MPa ;

叶坪隧道进口套拱支架内应力 δmax =12.3 MPa ;

赣闽隧道套拱支架变形量 Δ=50.311mm ;

叶坪隧道进口套拱支架变形量 Δ=46.211mm ;

以上数据均满足设计图纸以及相关规范的要求。

2、经济性对比

由现场实际材料、机械和人工使用量统计得出,赣闽隧道导向墙更为经济.

四、总结

经过以上对比分析后我们首先可以得出以下结论:

1、赣闽隧道(赣境)进口导向墙施工方法较叶坪隧道进口导向墙施工方法工序较多,施工时间更长。

2、两隧道在施工费用方面通过定额得出赣闽隧道(赣境)进口导向墙施工较叶坪隧道进口导向墙施工少投入,更为经济。

3、两导向墙支架在力学分析上可以看到,虽然结构形式有所不同,加固方法有所区别,但是两结构稳定性和安全性基本是相同的。

导向墙的施工可能有很多种方法,也存在很多比以上两种施工方法在结构上更为安全的,在费用上更为节省的,在外观上更为美观的。但在对比完两中方法后,建议当在工期允许的情况下使用赣闽隧道(赣境)进口导向墙施工方法进行指导施工。此方法可以在满足施工要求的前提下,减少施工费用的投入,从而提高工程的经济效益。

参考文献:

[1]《赣州至龙岩铁路扩能改造工程赣闽隧道设计图》图号:赣龙扩施(隧)-37

[2]《赣州至龙岩铁路扩能改造工程叶坪隧道设计图》图号:赣龙扩施(隧)-36

[3]《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204-2008