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隧道洞口施工技术总结精选(九篇)

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隧道洞口施工技术总结

第1篇:隧道洞口施工技术总结范文

【关键词】:山区高速公路 桥隧相连工程 施工技术方案选择

中图分类号: U412.36+6 文献标识码: A 文章编号:

随着我国经济的飞速发展,交通无疑都成为地区经济进行发展的最重要的基础设施。由于我国现阶段的平原地区交通已日渐成熟,我国交通发展的重点逐渐转移到山区等落后地区,由于山体地形因素,这样就不可避免出现大量桥隧相连的情况,对于隧道设计和施工都提出了新的要求。桥隧连接部分如何山岭隧道设计和施工成为了不可避免的现实问题。

一、山区高速公路桥隧连接地段的特点

在山岭地区,由于桥梁端点与隧道洞门间距离较近时,在实践中进行设计和施工时要充分考虑到两者之间产生的相互影响;当桥梁与隧道产生相互影响时,相应的桥梁端点、隧道洞口与桥隧之间的连接路段统称为桥隧连接部分,简称为桥隧连接。桥隧连接多出现与桥梁与隧道相间的路段,如果两者之间的距离过小,就会相互产生影响,从而导致设计与施工上就会产生必要的实施难点。同时桥隧的连接工程处理起来较为复杂,当前尚且没有通用或者较普遍适用的规范和标准,因此导致无可参照依据的标准。而桥隧连接地段必须要处理得当,否则将会影响桥梁与隧道的舒适性,也容易过早得出现病害。因此,桥隧连接工程的设计和施工技术在山区高速公路及道路设计中必须得到应有的足够重视,这样才能确保其能够顺利投入运营使用。

我国在工程建设及桥梁建设研究随着多条特大桥梁的建设也已取得一定的实践经验。但对于山岭地区桥梁和隧道连接地段的连接施工技术,相关的研究领域仍旧较少,在山区高速公路桥隧连接的地段的施工方式、桥隧连接部位的施工优化、连接处地质灾害的预防与处理等方面,还有待进一步进行深入研究。

我国山区高速公路桥隧连接技术还存在一定的问题需解决。比如:首先,在桥隧连接工程中还没有考虑桥隧连接工程的特殊性,施工中常常出现桥梁与隧道施工相互干扰;另外,对于桥隧连接工程还未形成一定的标准规范,不能有效指导设计施工;最后,在桥隧连接工程施工中虽已经积累了一定的经验,但有些经验对于某些桥隧连接工程并不适用,还需总结普遍适用的施工技术经验。

二、桥隧连接地段施工方案分析与施工技术比较

1、桥梁伸入隧道的技术施工特点

桥梁伸入隧道即桥隧连接时将隧道断面进行加大,将桥台包在隧道里面,即桥梁进洞。明洞不需要设仰拱,与桥台不是整体,但必要时洞口一段暗洞也要加大断面,桥隧连接工程施工完成后根据隧道正常断面,在扩大断面中做套拱,使隧道断面恢复到正常断面,从而避免在隧道内的突变。但这种施工方案因为桥梁宽度比隧道里的路面宽,同时考虑到桥梁梁片的预制,隧道洞门与桥台为一个整体,所以在施工过程中一定要对隧道衬砌进行加大加深。但其不利的结果就是会增高隧道洞门墙,承受桥梁荷载和动荷载。桥梁深入隧道要求洞口的地质条件较好,而且在实践中也会造成较高的造价,施工难度较大。

图1 -1:桥梁伸入隧道图1-2 :桥梁伸入隧道实例

桥梁深入隧道的施工方案在结构方面,桥梁的桥台与隧道洞口地段会形成一个整体,彼此没有分离。但从受力和变形方面讲,桥台与隧道会共同承受一定的荷载作用,而且导致两者变形也会产生连续一致性。从桥隧连接设计而言,桥台和隧道洞口施工地段应作为一个整体结构进行结构分析和计算;从桥隧连接工程施工方面而言,也应保证桥隧结构的完整性。但是对于桥台和洞门的融合体施工方案,我国尚且没有形成相应的设计和施工规范,现有规范都是分别针对洞门或桥台的,并非针对桥隧连接整体结构。在桥隧连接地段进行施工过程中,桥隧融合体结构必须承担来自桥梁自重产生的荷载以及来自隧道围岩产生的荷载。在运营阶段,还要共同承担车载。由于这种融合体结构需要起到桥台和隧道洞门基础的作用,并且承受的荷载既复杂且难以确定,因此,给施工进行设计时的结构计算带来比较大的困难,实践中如果一旦选用该施工方案,一旦出现结构性的问题,产生的不良影响和后果也将更加严重。因此,在实践施工中应谨慎选择施工方案进行施工。

2、桥台外置于隧道的施工技术特点

从行车安全以及施工的角度来看,桥梁不伸入隧道,即桥台在隧道洞口进行处理,在隧道洞口的基岩上或浇筑的挡墙等圬工结构上直接施做桥台,使得桥台与隧道洞门相对独立受力,两者的变形与荷载不会相互传递,这样既能使洞门不受到桥梁的荷载和动荷载,又能使桥梁不受山体的水平推力,从而达到桥隧连接工程的安全可靠。但这种桥隧连接方式的缺陷在于必须处理好隧道的防排水设计,而且要求隧道洞口有一定的施工场地,以及桥台基础达到一定的承载力。否则有可能出现洞门处无足够空间设计桥台,或者桥台基础的承载力不能达到要求,不能做桥台。

由于桥台与隧道洞口之间的路面表层结构是一个完整的整体,看不出二者为分离的,但两者产生的受力会有很大不同。桥隧连接工程中桥台的主要荷载来自于桥梁的结构自重、汽车荷载作用、温度效应以及桥台基础变形位移等,同时埋置式桥台还有可能受到围岩的压力。而隧道洞口的荷载则主要是围岩压力作用与汽车荷载效应。桥台外置于隧道的施工技术在受力方面,正常情况下,由于施工缝的存在,作用于桥台和隧道结构上的各种荷载几乎不可能在两者之间相互传递。因此,在受力方面两者几乎不会残生任何的相互影响。

三、桥梁隧道工程实施条件和施工技术选择

山区高速公路桥隧连接工程的实施中,桥梁伸入隧道与桥梁不伸入隧道这两种方案并不适用于所有地质地形条件。对于采用何种方案,还需要对施工地段的地质水文等条件深入分析的基础上进行施工方案的选择。

1、桥梁进隧道应用条件与施工技术

桥梁进隧道方案在施工中较少应用,其主要适用于隧道仰坡较陡,刷坡土方量较大;或者桥台基础不稳固,加固后也难以稳定承担桥梁上各种荷载等情况。由于山区高速公路施工中地形地质条件很差,做桥隧连接工程较为困难。首先,隧道进口地形会出现十分陡峭、桥台无法进行施工;其次,在隧道进口附近的洞岩壁会形成裂隙,最后,在进行导洞洞口的仰坡岩体会较容易出现共轭节理与卸荷裂隙组合,会产生一定程度的大规模的危岩。由于其地形条件较差,且地质条件较适合采用桥梁伸入隧道方案,则在设计和施工中采用上述方案。其施工的具体措施应确保如下:应确保箱梁与桥台伸入到隧道内25m以上,且要采用整体式的浇筑方式;其次,在桥隧连接地段的隧道洞身施工时,要将连拱结构变为超大跨结构,以利于更加便捷进行施工;洞口边仰坡适量开挖,另外,要充分考虑到以减小危岩体的水平倾覆荷载作用,要采用预应力锚索、挂网锚喷、裂缝灌浆等措施锚固边仰坡以及在影响范围内的危岩体;最后,要确保在仰坡坡口8m左右的为止进行较大断面的截水沟设置,并且可以结合结合倒削竹式的洞门结构,预防小块岩石的崩落的隐患。

2、桥梁不进隧道应用条件与施工技术

桥梁不进隧道方案在施工中较常用,当地形较为缓和时,且有条件施做桥台基础时,一般均会采用此施工方案。桥梁不进隧道的施工方案避免了隧道大断面开挖,对于隧道稳定非常有利。且桥梁与隧道之间无荷载传递,变形传递等现象,力学行为较简单,有利于设计中对桥隧连接工程进行检验。总体上山区高速公路桥隧连接地段的地形地质条件较好的情况下,适用于桥梁不伸入隧道方案。

在实际设计与施工中采用桥梁不伸入的隧道方案,通过国内施工实践[3],在修建后稳定性良好,桥隧连接地段且无病害的发生,说明桥梁不进隧道的施工方案在较好的山区地形地质条件下比较适用。

四、总结

对于山区高速公路的桥隧连接工程进行设计和施工方案的选择需结合地形地质条件来选择,必须保证采用合适的方案,否则在桥隧连接部以后的运营中会出现较多病害。

【参考文献】:

[1]王飞.山区高速公路桥隧相连技术的研究与应用[J].交通标准化,2008,(11):124-127.DOI:10.3869/j.issn.1002-4786.2008.11.019.

第2篇:隧道洞口施工技术总结范文

根据隧道工程长度大、线形要求高等特点,结合工程实例,对开挖、锚喷支护、出渣运输和二次衬砌、通风四大关键技术的要点进行分析,在此基础上采取价值系数计算法,深入分析关键施工技术对施工成本管理所造成的影响,并提出相应的调整与处理办法,具有推广和使用价值,旨在为隧道工程建设及成本管理提供可靠的依据。

关键词:

隧道工程;关键施工技术;成本管理

0引言

高速公路与铁路对于路线的线形有很严格的要求,而且隧道规模与数量也在不断的增多。在工程施工中,爆破、开挖、支护与通风均为关键技术,其应用、管理会对工程质量造成直接影响。与此同时,关键技术的成本管理也会对工程质量与工期造成严重的影响。为此,本文在提出隧道工程关键施工技术的基础上,对其成本管理进行分析,具体内容如下。

1隧道工程关键施工技术与管理

1.1开挖

隧道开挖技术水平的高低是确保施工安全与效率的关键因素,而且洞口与洞中的开挖施工需要特别对待。洞口开挖由于表层风化较为严重,施工速度较慢,通常运用上导坑法实施进洞[1]。在洞门顶端,先使用小断面开挖出上导坑。在上导坑进入到相对较好的围岩约5m时,再从洞中向洞口的方向逐渐扩大,并对衬砌拱部进行开挖,距离洞口约3m时,暂时不进行扩大,待洞口背部形成10∶1的坡度以后,对预留3m进行扩大,并立即搭建支架与拱架模板,并浇筑混凝土,形成一个稳定的整体。由于洞口位置上的施工时间很长,所以在洞口完成开挖之后,需在第一时间喷射一层混凝土,以此对掌子面进行封闭[2]。洞门与洞口位置上的排水系统应及时建成,保证施工安全。在后续施工中,需切实强化施工用水与排水管控,防止积水对墙基造成浸泡,从而避免围岩自身承载力产生变化。洞中开挖由于围岩情况的不同要采取适宜的方法。针对围岩情况相对较差的位置,依然运用人工法进行开挖,同时严格遵循“短进尺、早支护”的基本原则[3]。针对常规II、III类围岩,可使用爆破的方法进行开挖。迄今为止成功应用并且最为合理的方法即为光面爆破法。对于光面爆破法而言,其关键技术包括炮眼设置、药量设计等,需将“不超挖、不欠挖、弱振动”等作为基本的施工原则。此次研究将全断面爆破作为例子,其钻爆参数设计为:掏槽眼。运用双临空直眼掏槽,直径控制在60mm左右,掏槽尺寸为1×1m,炸药的装药直径45mm,药卷使用直径为40mm的乳胶炸药,其不耦合系数确定为

1.2。扩槽眼。

扩槽眼和掏槽眼之间的距离为25cm,运用直径较大的药卷进行集中装药,其集中度不得超过1.05kg/m。掘进眼。掘进眼和内圈眼之间的排距一般为60cm,而间距在80cm左右。使用直径为42mm的药卷进行集中装药,不偶合系数确定为1.14,集中度与扩槽眼相同。内圈眼。内圈眼和周边眼之间的排距一般为50cm,相邻两个内圈眼的间距在50cm左右。使用直径为35mm的药卷进行集中装药,不偶合系数确定为1.37,集中度相对较大,为1.78kg/m。周边眼。周边眼之间的距离一般为40cm,其密集系数经计算确定为0.67。周边眼和内圈眼之间的距离为50cm,集中度为0.24kg/m。为降低对围岩造成的扰动,需使用直径为35mm的药卷实施间隔式装药,其不偶合系数确定为1.37。底板眼。隧道场地内地下水丰富,底板眼需充分考虑水的作用及影响,使用直径为40mm的乳胶炸药进行集中式装药,孔间距离为60cm。炮眼深度。炮眼开凿工具选用YT—28风动凿岩机,单根钻杆的长度为2.0~2.5m,一般炮孔按规范开凿,掏槽眼需在原有基础上加深10%。1.2锚喷支护高速、有效的锚喷支护为确保隧道施工安全的重要环节。在较差的围岩段,光面爆破施工完成后,锚喷支护需要快速进行。本次研究将断层锚喷支护为主要对象,其通常将4m锚杆作为主要超前支护,环向间距设置为40cm,而纵向间距一般为2m,其他均为一般性喷锚支护。拱部锚杆的直径设置为44mm,长度在2m左右[4]。

1.3出渣运输及二次衬砌

对施工进度造成实际影响的因素有两个:①出渣运输;②隧道二次衬砌。由于施工作业面较为狭窄,针对长大隧道而言,需要使用具有较高机械化的运输系统[5]。出渣需使用有轨运输,以确保施工工期并在此基础上做好喷锚支护。

1.4隧道通风

良好通风为实现隧道快速作业、确保人员安全的关键因素。在长大隧道中,通风始终都是重要技术难题。在通风设计工作中,需注意以下两个问题,其一为选用正确的通风设施;其二为科学配置通风系统[6]。对于目前普遍的长大隧道而言,建议采用压入式与抽出式相结合的方式进行通风。

2隧道工程施工成本管理

对于价值工程,其功能、价值与成本间的相互关系可表示为:价值=功能/成本,也可表示为V=F/C[7]。隧道工程施工依据其自身特征可分成三大部分,分别为开挖、衬砌与铺底,功能要求需达到结构紧固、防水防渗、美观、平整等目标。基于这些功能要求,确定出隧道施工权重,进而获取功能分析。在明确施工关键技术以后,对功能实施评价与打分,同时给出分数并对功能系数进行计算,计算公式为:功能系数=施工关键技术分/施工项目总分同时算出其成本系数:成本系数=分项工程的预算成本/项目成本总量据此可得出价值系数:价值系数=功能系数/成本系数在求出价值系数以后,需分析系数在1以内的所有项目。若此分项的工程预算成本所占比例较大,则需要进行有效的调整。针对系数在1以上,但相应的预算成本依旧较大的项目,比如衬砌施工等,也需要实施正确的价值分析,以不断挖掘项目潜力,从而实现功能和成本间的最优匹配[8]。

3结语

综上所述,通过对隧道施工关键技术的深入阐述与施工成功经验的总结,充分结合施工关键技术的成本和功能间的相互关系,探讨技术本身对成本管理造成的实际影响,最终确定一种由施工关键技术出发,实施有效成本管理的策略。实践证明,这一方法合理有效,值得在实际工程中借鉴使用。

作者:李国东 单位:石家庄市公路桥梁建设集团多种经营处

参考文献:

[1]周辉,沈金锋.隧道工程关键施工技术与成本管理的探讨[J].河南建材,2011(1):11-13.

[2]张金凤.加强隧道工程施工关键技术管理[J].城市建筑,2013(24):90-96.

[3]胡启军.岩溶隧道施工关键技术及其工程应用[J].山西建筑,2009(27):301-302.

[4]李同安.拱北隧道曲线管幕工程关键施工技术分析[J].路基工程,2015(6):144-147.

[5]李凤刚,黄仰收.隧道工程施工关键工序管理的初步分析[J].地下空间与工程学报,2013(2):255-257.

[6]刘友春.明堂山特长隧道施工过程中的技术改进措施与管理[J].门窗,2014(2):318-319.

第3篇:隧道洞口施工技术总结范文

【关 键 词】免刷坡 进洞 施工

中图分类号:TU74文献标识码: A

1.工程概况

1.1隧道简介

珠藏洞隧道为分离式长隧道,位于十堰市房县榔口乡珠藏洞村境内,隧道轴线方向约233°,呈南东~北西向展布。隧道左洞起讫桩号为ZK60+248~ZK62+605,全长2357 m,右洞起讫桩号为YK60+315~YK62+605,全长2290 m,属长隧道,隧道最大埋深约385 m。

隧道进口设计标高分别为左洞269.332m,右洞269.550 m;出口隧道设计标高分别为左洞285.921 m,右洞286.028 m。隧道右洞进口处于平曲线半径左洞R=2700m 的左偏圆曲线上,右洞洞身及出口处于直线上,左洞处于直线上,隧道路基不设超高。隧道纵面线型左洞为0.78%、-1.41%;右洞为0.78%、-1.41%。

1.2地质情况

1.2.1地形地貌

隧址区属构造剥蚀侵蚀低中山区,地形起伏较大,植被较发育。隧道轴线经过地段地面高程约280m~692m,相对切割深度约412m,最大埋深约约385m。隧道进出口斜坡陡峭,基岩出露。省道305于隧址区穿过。

1.2.2 地质构造

由于南秦岭褶皱带向南逆掩,使这个褶皱带内形成一系列向北倾斜的逆断层,故各岩层间多以断层接触。这就是区域上称城口(四川)-(房县)-青峰-襄樊-广济断裂的一段,该断裂在隧址区形成数条高角度断层、破碎带及韧性剪切带。经调查,右规模不等的3条断层以大角度穿越隧道区,使隧道围岩局部变得较破碎,且已EW向为主,分别为F7-2、F8-2、F9-2。该系列断层倾向为340°~10°,倾角一般为70°~90°,断层内岩石局部破碎,发育碎裂岩及大量构造透镜体,透镜体大小不等,最大直径约15m;该组断层大多表现明显多期构造,断层性质复杂;该系列断层一般破碎带宽度30~200m,延伸长度一般大于2Km。

F7-2、F8-2断层走向约295°,近直立,延伸长度大于2Km,断层内岩石较破碎,右明显的碎裂岩化,断层带两侧岩体节理发育,纵横交错,不成组,故断层破碎带无明显界限,宽度约100~150m;该断层延伸至省道S222路边陡坎,破碎带清晰可见。

F9-2走向约296°近直立,宽度约100~200m,延伸长度大于2Km,岩层发生挤压变形,并有构造角砾岩及碎裂带,岩体完整性差,断层走向约296°,近直立,北盘岩性为震旦系白云岩,南盘出露岩性为奥陶系生物碎屑灰岩夹薄层页岩。

F7-2、F8-2、F9-2断层均穿越隧道洞身,破碎带宽度较大,岩体破碎,且可能发育有微小~小型岩溶管道,对隧道影响较大。

2.施工重难点

由于珠藏洞隧道进口段边坡陡峭且岩石,长时间受雨水等冲刷,风化严重,进口段临S305省道较近,进洞场地狭窄。如果采用传统的进洞施工方法,边、仰坡刷坡或拉槽土方量非常大,会增加防护圬工,劳动强度大、进洞速度慢、施工周期长、施工成本高;施工作业比较繁琐,隧道结构受力不合理,而且对坡体扰动大,施工安全隐患大;此外,造成S305省道受阻,且周围地表植被破坏严重,环境污染大。因此研究新的进洞施工工法是很有必要的。

3.S305省道改扩

考虑现场施工所遇地段具体情况,并考虑到经入耐用及施工机械等均为重型机械,所以施工便道的承载力要求相应较高,结合现场施工情况及需求,将从右洞K60+300处沿山体侧修建便道,便道长度230米,顺接到原S305省道老桥桥头附近,便道经过左洞洞口位置,待右洞进洞后,利用隧道弃渣将左洞洞口位置场地扩大,达到左洞进洞施工要求。在修筑此便道前须将原S305省道进行拓宽,保证当地百姓的正常通行。

4.免刷坡进洞施工技术

免刷坡进洞施工采用先施工临空面下导基础,浇筑C25混凝土抗滑挡墙,将临空面下导钢拱架预埋在挡墙中,混凝土高度埋到中导与上导拱架连接板位置。加强了临空面基础承载能力,采用抗滑混凝土钢管挡墙,使临空面明洞临空端起到抗滑作用,抵抗单压,形成不刷边、仰坡,上导早进洞的快速施工方法。

4.1免刷坡进洞施工工序

在隧道洞口两侧,开挖抗滑挡墙基础,打入钢管桩;将下导钢拱架间隔预支在抗滑挡墙基础内,浇筑混凝土作为抗滑挡墙;支设中导钢拱架,浇筑抗滑挡墙混凝土;掏槽开挖暗洞端的上导拱脚,支护上导钢拱架,与中导钢拱架形成环状;开挖上导拱脚槽,预留上导核心土;上导施工完后,开挖中导和下导,形成隧道三台阶法施工。

详见图1:免刷坡进洞施工工艺流程图

图1 免刷坡进洞施工工艺流程图

4.2护拱施工

隧道进洞超前支护采用超前注浆小导管,为防止上部坡积体对洞口护拱的向外挤推作用,在洞口护拱施作之前,采用在隧道洞口设置抗滑桩挡墙的支护措施,并与护拱形成共同的受力结构。

4.3计算分析

我们对隧道免刷坡进洞施工过程力学效应进行三维数值模拟分析,对该结构支护受力、支护变形、地表沉降、仰坡稳定性等方面进行研究分析进行研究,验证结构设计方案的科学性和合理性。

4.3.1模拟分析

根据《铁路隧道设计规范》等相关规范,围岩土体采用Mohr-coulomb理想弹塑性模型建立;超前小导管及其注浆体加固区域形成一个整体用以加固围岩,采用shell单元模拟;洞口护拱和初支混凝土采用实体弹性单元模拟。边界约束为前后左右边界施加相应方向的水平位移约束,下边界施加竖向位移约束,上边界为自由面。

4.3.2施工步骤模拟

免刷坡进洞施工过程数值模拟步骤为:开挖下导临空段基础 浇筑C25混凝土基础及施工挡土墙 预埋设置两侧钢架 回填开挖土体形成核心土 设置上台阶衬砌形成进洞条件 按照预留核心土施工工法进洞。

4.3.3结果分析

4.3.3.1支护受力分析

根据计算得出洞口护拱结构最大压应力为2.04MPa,主要分布在与仰坡交接的右拱腰处,最大拉应力为0.74MPa,主要分布在与仰坡交接处的拱顶处;由《铁路隧道设计规范》可知,C25喷射混凝土基本可以满足洞口护拱及进洞后初支受力要求。

4.3.3.2支护变形分析

根据计算结果得出进洞后暗挖段的初支位移均较小,拱顶最大沉降为0.79cm,边墙最大水平位移为0.54cm。对于暗挖段,由于洞口护拱对仰坡的保护作用及超前注浆小导管的加固作用,隧道的开挖对仰坡土体的扰动较小,有效的减小了初支的位移。

4.3.3.3地表沉降分析

提取隧道仰坡处地表位移,不同埋深处的地表位移曲线显示随着埋深的逐渐增加,地表沉降逐渐变小,最大地表沉降出现在埋深10m处,最大地表沉降值为6.26mm,且沉降曲线呈不对称分布,左侧沉降由于地形影响,使施工对左侧影响区域变小。

4.3.3.4仰坡稳定性分析

仰坡稳定是进洞施工的重中之重,故为确保该技术措施的可行性,须针对进洞之后的仰坡稳定性进行评价,应用强度折减法,计算进洞之前及进洞之后的仰坡安全系数,对改技术措施进行定量评价。

强度折减法就是通过对围岩的剪切强度代表值进行不断的折减直到围岩达到极限破坏状态为止。下面以服从摩尔―库仑准则的材料为例来阐述强度折减法的基本原理。令w为强度安全系数,折减后的围岩强度可以表示为:

根据上式可以得出:,

式中:----分别为黏聚力和黏聚力修正值;

----分别为内摩擦角和内摩擦角修正值。

利用强度折减法计算其稳定性计算结果对比见表1。

表1 仰坡稳定性计算结果

计算工况 稳定系数(FOS) 稳定性评价

进洞前 2.2 稳定

进洞后 2.0 稳定

(1)进洞前后仰坡安全系数分别为2.2、2.0,均大于《建筑边坡工程技术规范》规定的1.3,仰坡稳定性符合安全要求;

(2)进洞前后仰坡的滑移面位置基本一致,但是进洞后的滑移面范围更大,已经发展至边坡位置,安全系数减小15%,达到2.0,但是依旧处于较为稳定的状态。

通过对进洞前后仰坡稳定性分析可知:该技术可以有效地防止隧道上方坡积体土体的向外挤出,确保明洞衬砌结构及仰坡的稳定,从数值分析结果验证了此进洞施工技术的有效性。

5.施工技术要求及控制措施

5.1施工要点

⑴测量放样,在隧道两侧测量出洞底标高;

⑵在两侧开挖下导基础,按下导拱脚标高再下挖2.0m,作为加强基础;

⑶打设抗滑桩,在基础中打入Φ100mm、L=3.0m钢管桩,间距1m,梅花形布置,增强地基承载能力。将下导拱架按间距0.5m预支在洞门里程到开挖长度范围内;

⑷浇筑C25混凝土基础,不需支立模板使混凝土基础与山体形成整体;

⑸预立下导钢拱架,将临空面下导钢拱架预埋在挡墙中,挡墙基础外侧收0.5m,钢拱架内侧混凝土保护层5cm,挡墙底宽3m,外侧1:0.25收坡,并预埋下I16导拱架,共21榀;

⑹浇筑抗滑混凝土挡墙,混凝土挡墙高度浇筑到下导与中导拱架连接板位置。挡墙内外侧用土回填夯实,同时将核心土回填成型;

⑺立中导临空段拱架与下导连接,支立两侧中导21榀与下导拱架连接,继续立模浇筑混凝土到上导与中导连接板位置,为上导拱架支立创造条件;

⑻开挖上导拱脚槽,用挖掘机配合人工开挖上导拱脚槽,留核心土,循环进尺为一榀钢架间距0.5m;

⑼立上导与中导成环,先支护3榀共1m,与中导拱架形成环状;

⑽支护喷锚成环,并及时挂网喷混凝土形成整体。当上导开挖支立拱架接触到坡面时施作超前小导管支护,小导管采用Φ42mm,L=6m,密排布设,直至形成上导进洞施工条件。

5.2操作要点

⑴上导进尺21榀(10m)完成后,开挖中导。中导每跟进1榀,上导同时进尺1榀。中导推进5m后开挖偏压端下导,形成三台阶施工;

⑵抗滑桩打设时桩长的确定要打入硬土层,采用挖掘机配合人工作业;

⑶上导拱脚要采用开槽的方法施工,以减少对坡体的扰动;

⑷每次开挖控制在1榀拱架间距的长度,并及时封闭成环。

5.3质量控制措施

⑴逐级进行技术交底,交底到工班作业人员;

⑵上导开挖时在满足作业空间和台阶稳定的前提下,应尽量缩短台阶长度,核心土长度控制在3~5m,宽度宜为隧道开挖宽度的1/3~1/2;

⑶形成三台阶七步流水作业法后,施工严格控制开挖长度,合理确定循环进尺,每次开挖不得超过1榀拱架长,开挖后立即初喷3~5cm厚混凝土,封闭以减少围岩暴露时间。立架完成后及时挂网喷混凝土,使拱架及时封闭成环;

⑷严格施作超前支护,控制好超前支护外插角,超前小导管注浆满足设计要求,保证上导在超前支护的保护下掘进;

⑸隧道周边部分应预留30cm人工开挖,其余部分宜采用挖掘机开挖,不得超挖,减少围岩扰动;

⑹钢拱架应严格按设计及规范要求加工制作和架设,钢拱架锁脚锚管外插角合理,注浆饱满,并焊接牢固。

6.小结

⑴通过数值模拟,对洞口护拱和支护受力、变形及地表沉降进行分析,验证了免刷坡进洞施工的有效性,并通过现场试验段施工,总结了免刷坡进洞施工方法与工艺;

⑵免刷坡进洞施工工法最大限度地解决了隧道进洞边、仰坡刷方量超大问题,与传统刷坡方法相比较能大大减少土侧压,减小边坡防护污工量,节约了成本,经济效益显著;

⑶免刷坡进洞施工技术实用性强,施工工艺操作简便、机械投入少,适用范围广,技术可靠,具有很大的优越性,易推广使用;施工质量、安全有保证,对地表植被破坏小,甚至不破坏,环境污染小,环保、文明施工程度高,效果良好。

【参考文献】

[1]《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005),中国铁道出版社出版.

[2]《铁路隧道辅助导坑技术规范》(TBJ10109-95),中国铁道出版社出版.

[3]《铁路隧道施工技术指南》(TZ204-2008),中国铁道出版社出版.

[4]胡壮志,蒋树屏. 环保型进洞方法―前置洞口法[J].公路交通技术,2005.

第4篇:隧道洞口施工技术总结范文

关键词 黄土质软弱围岩 隧道 施工技术

中图分类号: TU74 文献标识码: A

黄土质软弱围岩是黄土高原全新或更新的残土堆积的部分。其粘聚力弱、易流滑等一系列的不稳定的特性,黄土质地区的软土含水量较小,容易崩塌,这种情况给隧道施工技术带来了极大的困难。

1 黄土质软弱围岩的隧道施工特性

黄土质的软弱围岩是黄土高原特有的土质特性,黄土质上的植被较为稀疏,地形的起伏较大。黄土高原的山露部分到地层的结构依次是全新的黄土质的砂粘土,上更新的风积的新黄土,中更新的老黄土和砂岩夹页岩等土质,出现了许多沿线冲沟、湿地、软弱地基等众多的不良地质的现象。黄土质的隧道开挖技术,初期的开挖变形较大,变形的速度也快,围岩稳定的时间较短,各个岩层的界面之间下水较大,界面上下土之间的含水量也较大,这些因素都影响着围岩在隧道施工技术中的稳定性。目前,隧道一般采用喷锚构筑法施工、复合衬砌,达到稳固的目的,这种方法是以岩士力学为基础,利用围岩自身的承载重量,近来过得减少隧道的开挖,使围岩成为隧道施工支护的重要的组成部分,而监控测量也是喷锚构筑法的重要内容。

2 黄土质软弱围岩的隧道施工的技术

2.1施工中遵循的原则。1)正确合理的利用围岩自身的自己稳定的能力,保护围岩的稳定。2)施工中以混泥土和锚杆为主,采用钢架的联合、支护等手段,使围岩在施工中成为支护体系的重要部分,保证施工的顺利进行。3)在隧道施工中尽量的减少对于围岩的开挖,进而保证隧道的开挖时的轮廓圆顺,保证了隧道工程的质量。4)在围岩与初期支护变形基本稳定的条件之下,然后进行二次衬砌,从而保证整个隧道工程的施工技术顺利进行。

2.2洞口段的施工技术。根据自然的条件,一般情况下洞口段的埋深较浅,围岩容易破碎松散,大多时候不易形成自然的拱形,这样就造成了不能自稳,或是稳定的时间较短,这样容易导致了坍塌的现象。目前为了安全进洞的。一般都采用套拱的方法。进出口地质条件相对较好的时候,可以适当的清理边仰坡,逐渐的对仰坡进行锚杆挂网,同时进行混泥土的封闭。一般情况下,在隧道拱部三米的范围内进行超前锚杆,而洞口位于地下水以及地表水发育地段,应该对围岩采用四十超前的小导管进行加固,这样有了拱套,在隧道施工可以确保其安全性能,进而保证了施工顺利进行。

2.3正洞的施工技术。隧道正洞的施工一般情况下可以分为土质隧道、上土下石的隧道和石质的隧道三大类。不同的土具有不同的特性,黄土质具有二级自重湿陷性风化的严重,且岩层相对较薄。而各界的岩层面上,都具有不同的地下水,这样就导致了施工技术的难以展开,因此面对这种情况在施工中对于黄土质的围岩应该采用钻爆开挖法,而石质的地地方采用若爆破的开挖法,在施工中遵循着施工技术随着围岩变化进行。黄土质的围岩隧道施工技术中,应该遵循禁爆破、勤测量、紧衬砌等原则尽早的成环,采用超短台阶法,配合挖掘机开挖施工的方法。当围岩较为软弱、松散时围岩的变形快,压力大,自稳的时间较短而隧道开挖的初期的支护远远不能满足围岩的稳定要求,开挖后比较容易产生围岩失去稳定性而到相知坍塌的现象。因此,根据实际情况,采用超前锚杆的方法,进而稳定围岩,当覆盖层较薄、围岩松散的时候较易破碎,适当的采用小导管进行加固加厚。随着土质层的变化,开挖台阶的长度可进行适当的增加,那么就要求开挖的初期和支护的参数在原则上不能超出土质隧道的开挖实际的参数,进而确保了隧道施工技术的安全性。

3 软弱围岩隧道施工的设备

3.1软弱围岩隧道超前支护作业的工具。根据实际应用,一般情况下的工具是秒杆采用矿用电煤钻成孔实施爆破,专用的风枪钻孔直接打入;而侧面管棚打孔一般采用管棚钻机或是矿用的地质钻机来继续进行打孔,做到施工的精确度。实际操作中,一般是先成孔然后顶管,然而目前国产的设备由于成孔的直线度较差,顶管的阻力相对较大,机械施工缺乏灵活性,导致了施工的效率较低。目前最大管棚的施作长度在四十米的范围之内,国外的专用的管棚钻机的施工效率和长度上在这个方面具有很大提高。同时采用凿岩车掘进臂改造后的钻孔和顶进管棚,从而更加快对于专用管棚的施工速度,那么这种情况下的成孔较好的软岩施工可以采用二十米范围内的管棚。黄土质的软岩有趣其独特的地理特性,所以钻孔一般可用螺旋钻杆,土质的钻头,干钻成孔,选用套管跟进,参与使用偏心的扩孔钻头,加快对于施工的进程。

3.2软弱围岩隧道开挖作业的机具。对于隧道施工工程规模较大、软岩分布较广泛的地方,根据不同的地势条件,进行不同的方法进行隧道的开挖。软弱围岩隧道的开挖空间相对叫为狭小,大型上的机械一般很难进行施工,而洞内一般都是采用人工开挖的方法,采用普通的工具进行开挖你,对于较硬或是风化层应该使用电煤钻、风枪打孔等方式进行爆破解决。对于土渣的解决办法可采用农用自卸车或是小型的高度装载车运输等,最大限度的加快对于隧道施工技术的工程技术,达到增强质量的目的。

4 软弱围岩隧道施工的措施

4.1台阶法施工。台阶法是根据台阶达到长度进行施工的技术方法,而台阶长度是根据初次支护形成闭合的断面所决定的,围岩越差,闭合的时间越短。对于一般的隧道断面,正确的选择台阶的长度,适应从土质到岩质的地质条件。长台阶的断面分成上断面和下端面进行开挖,一般上台阶超前五十米,上端面和下端面相距一百米左右,这样就可以采取循环开挖;短台阶法长度一般在五十米以内,两个断面之间相互接近,可以缩短断支闭合的时间,改善受力的条件,更加有利于控制隧道的量值,所以此法的使用也较为广泛。超短台阶法,长度一般小于坑道的跨度,全断面的闭合时间更短,更利于控制围岩变形和控制地表的沉降,但是这种施工的方法对于施工的速度较慢,因此采用这种方法时,尽量的注意开挖的工作面的稳定性,必要时采取一定的辅助措施帮助施工的进程,逐步的减少变形,更好的促进施工的质量。

4.2软弱围岩隧道施工注意事项。1)超前的地质预测预报,对于所探明的工程地质条件与设计不符合的,应该立即停止施工,及时总结情况上报有关的单位,可采用地质素描、雷达探测、水平钻孔等方法,这样以便于根据具体的情况采取相应的措施。2)关于套拱和超前支护,根据当地的黄土质的特性做出及进一步的研究,套拱与回填相结合进行混泥土相互作用,形成整体上的支护作用,进而有效地保证洞口的施工安全性;而超前支护根据施工中的要求适当的采用不同长度的管棚支护,去适应软弱围岩的隧道隧道工程。

结束语 软弱围岩的隧道施工,应该根据具体情况进行不同的分工,施工中这正确的了解黄土质的地质特性,在确保安全的情况下,以最大限度、最大效益的原则下,保证机械作业的得到最大化的效率。不断地完善和改进施工中的方案,从而确保施工的质量。

参考文献

第5篇:隧道洞口施工技术总结范文

关键词:岩溶地质;高速公路;施工技术

Abstract: In compliance with completion of highway Sands Bijie segment is located in Northwest Guizhou, geology dominated by limestone, large or small cavities in the construction process, repeatedly encountered great difficulties caused to the roadbed, tunnel, bridge pile foundation construction. In this paper, according to General Hill Bridge, the Court Ah ditch Bridge, Su Luojiazhai Tunnel, experienced cave in the main line of roadbed construction processing program, summed up the karst area freeways cave processing technology.

Key words: karst geology; highway; construction technology

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

一、工程概况

遵毕高速公路第22合同段全长5.989km,整体式路基宽24.5米,分离式路基半幅宽12.25米。公路设计速度80km/h,位于黔西北地区。全标段主要为喀斯特地貌,地质以灰岩为主,溶洞较多较深,给高速公路施工造成很大困难。本文结合主线路基、苏家寨隧道及将军山大桥、阁丫沟特大桥施工中的溶洞处理,详细总结了一整套岩溶地区高速公路溶洞施工技术,为同类工程施工起到一定借鉴作用。

二、溶洞处理总体方案

高速公路施工中遭遇溶洞时,应根据溶洞的具置、大小、埋深、围岩稳定性和水文地质条件等综合分析、因地制宜的采取下列处理技术。

1)对洞口较小的洞隙,宜采用镶补、嵌塞等方法处理;

2)对洞口较大的洞隙,宜采用梁、板和拱等结构跨越。跨越结构应有可靠的支承结构。梁式结构在岩石上支承长度应大于梁高的1.5倍,也可采用浆砌块石等堵塞措施;

3)对于位于承重较大结构物基础位置的溶洞,除采用常规的片石回填、浆砌片石或碎石换填外,必须进行注浆处理以达到基础稳定的目的;

4)对桥梁桩基处出现的溶洞要针对具体情况对症下药,必要时改变施工工艺。

三、溶洞处理技术

1、路基溶洞处理技术

⑴ 跨越处理

ZK1741+800处在清表过程中发现一溶洞,溶洞洞口为横向,入洞后斜向下发育。在处理溶洞洞口的过程中,溶洞洞口变大。该里程段是高填方地段,处理方案如下:先用大块石将外露洞口漏斗底部堵死,然后用片石填筑成一个工作平台后,将四周岩壁挖出凹槽,然后进行钢筋混凝土盖板现浇,钢筋混凝土盖板需嵌入四周岩壁的凹槽中,盖板尺寸根据现场实际地形确定,厚度为1m。

⑵ 回填处理

YK1737+080~YK1737+150为挖方路基,挖至路床设计标高后,路床地质为硬质灰岩,但路床表面有许多溶洞,溶洞底部互相连通,顶部岩层较薄,深度约5m。

处理方案:将溶洞顶部岩层炸开,然后采用片石回填。

2、隧道溶洞处理技术

苏家寨隧道为分离式隧道,左幅长800米,最大埋深46米;右幅长803米,最大埋深40米,隧道位于圆曲线上。

⑴ 冒顶处理技术

隧道左洞掘进至ZK1738+261处遇到溶槽,溶槽内填充物为高含水量粘土。在爆破开挖后,溶槽内填充物迅速塌落并将隧道填满。经洞顶地面勘察,发现溶槽上方连接处为两山峰所夹冲沟。处理措施为:

首先,将洞顶塌陷处不稳定坑壁进行卸载,并采用喷锚网的形式对边坡进行加固;其次,清运洞内塌落土方,边清运土方边进行正洞初期支护;接着,在正洞初期支护背后浇注钢筋混凝土缓冲层;再接着,施工正洞防排水和二次衬砌;最后,进行洞顶塌陷坑洞的回填。

① 洞顶不稳定边坡卸载及边坡加固

经到洞顶塌陷坑洞周围勘察发现,溶槽顶部与两山之间的冲沟相连。地面塌陷后坑壁坡度很陡且不稳定,为了保证洞内施工安全,将边坡先进行卸载和加固。

对于深度小于8米的,卸载后坑洞内边坡坡度1:1,边坡喷锚网防护:锚杆为3.5米长药卷锚杆,间距1.2米,梅花形布置;钢筋网为Ф6.5HPB235,网格尺寸25cm×25cm,随受喷坡面起伏铺设,与受喷面最大间隙不大于30毫米;C20喷射混凝土,厚度8厘米。

对于深度大于8米的坑壁,保留其塌陷后自稳坡度,对该部分边坡加固措施为:Ф42×4mm注浆导管,长度4米,间距1.2米×1.2米梅花形布置;钢筋网为Ф6.5HPB235,网格尺寸25cm×25cm,随受喷坡面起伏铺设,与受喷面最大间隙不大于30毫米;C20喷射混凝土,厚度8厘米。

② 清运洞内塌落土方并进行正洞初期支护

塌陷坑洞边坡卸载和加固完毕后,即可进行洞内出碴和洞内初期支护的施工。清运塌方土体时,采用环形开挖留核心土法,严格控制开挖进尺在0.5~1.0米范围内,核心土面积不小于整个断面面积的50%。开挖后及时施工喷锚支护、安设I18工字钢拱架支撑,相邻钢架用Ф22HRB235钢筋可靠连接,拱脚处采用L=4.0米Ф42×4mm锁脚钢花管。上台阶支护完成且喷射混凝土强度达到设计值的70%后,开挖核心土和下台阶。

冒顶处初期支护的喷射混凝土分三层进行喷射,先喷射中间层再喷射内外两层。喷射中间层混凝土之前,为保证中间层喷射混凝土能满足自稳,起到悬挂支撑的作用,在钢筋网片外侧铺设4 cm厚木板,与钢筋网间距不小于3cm,待中间层混凝土强度达到设计强度后将木板拆除。最后再施工冒顶处内外层喷射混凝土,

③ 浇注初支背后钢筋混凝土缓冲层

待喷射混凝土强度达到设计值后,即可浇注初期支护背后缓冲层钢筋混凝土。混凝土标号C25,厚度1.5米,内设双层Ф22HPB235双向钢筋网,网格尺寸20×20cm,两层钢筋网之间用Ф8HPB225箍筋连接。

④ 施工防排水和洞身二次衬砌

该段隧道仍遵循整体的“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理”的原则采用整体的排水体系,使该段隧道防水可靠,排水畅通,保证今后的运营期不渗不漏,基本干燥。

⑤ 夯填洞顶塌陷坑洞

待二次衬砌混凝土强度达到设计强度后由人工夯实回填土方,回填厚度在缓冲层混凝土以上1米后,方可用机械回填。

⑵ 隧道拱顶及拱腰部位出现溶洞,加强一个级别支护并在初支后加设护拱。

苏家寨隧道掘进至ZK1738+395掌子面,揭示溶洞范围扩大,溶洞从隧道拱顶延伸至左边墙部位,环向长度约9m,纵向长度5m,高度约4.5m。溶洞大部无填充物,周边局部偶有填充物掉落,溶洞壁较稳定。

处理方案如下: ZK1738+395~ZK1738+390段架立I18型钢拱架,间距60cm,溶洞部位挂φ6.5双层钢筋网(间距为25×25cm),喷射60cm厚C20混凝土形成护拱,在护拱底部设置φ100mm软式透水管,间距1m/道;其余初期支护除喷射混凝土厚度调整为24cm外,其余部分仍按原设计施工。

⑶ 回填加跨越处理

苏家寨隧道右洞YK1738+240处有一溶洞横向贯穿掌子面,分别向仰拱底部及左侧拱腰处发育,洞口平均宽度4米左右,洞深实测80米仍未见底。

处理方案为:溶洞底部采用片石倾填至适宜高度有安全工作面后用浆砌片石回填,浆砌片石厚度控制在5~8米,浆砌片石顶部采用钢筋砼板进行跨越处理;拱腰处溶洞区域初期支护按S-Vb衬砌类型进行施工,初期支护施工完成后,在初期支护后面的溶洞内填充60cm厚的C25混凝土作护拱处理。

3、涵洞基底溶洞处理技术

K1741+880涵洞右侧台阶在开挖基底过程中发现溶洞,经清理后观察,为裂隙岩层。

解决方案:挖开的坑洞用浆砌片石回填。墙身部分的溶槽裂隙由承包人先进行清理,如溶槽向下不扩散,则采用浆砌片石回填,如溶槽向下不断扩散,则在基底下设钢筋砼盖板跨越溶槽,其下用浆砌片石回填。

现场实际施工中,清理溶槽内土后未发溶槽现扩散,采用浆砌片石回填。2010年10月涵洞施工完成,后填方渐高后(20m),涵洞产生了不均匀沉降,对涵洞基底进行注浆处理后稳定。

4、桥梁桩基溶洞处理技术

⑴ 将军山大桥设计为钻孔桩,设计桩长13米,现场施工中实施为挖孔桩,挖孔过程中,经常出现或大或小的溶洞。

处理方法为:在桩基侧壁的溶洞的则回填浆砌片石处理;在桩径内的则继续下挖。所幸未出现较大的空洞,也未发生人员掉落或灌注超方的事件。

因地质原因,平均桩长达21m,最深的桩长挖至36米。

此桩基回填后继续钻孔,如此反复,从2010年7月10日至12月13日,依旧没有制止住,回填物由粘土变为粘土拌合水泥,到片石,再到混凝土,仍没有达到既定效果,最后一次塌孔范围较大,钻机已倾斜。泥浆流至1公里外一处峭壁。

最后,撤走钻机,全部回填后实施为人工挖孔桩,孔壁使用C25砼厚20cm,设环向、竖向钢筋加强护臂,并设置锚杆,2011年3月挖孔57m后终孔。

⑵ 右幅7-2#桩基施工至设计桩底标高时孔壁遇溶洞,决定先采用C15砼对溶洞进行回填至溶洞顶部后,根据物探结果将桩基设计桩底标高加深3米。此溶洞则一次制止。可能原因:①、此溶洞本身较小;②、原大溶洞基本已被8-4号桩基漏浆回填住。

总结如下:位于岩溶地区桥梁桩基尽量施工为挖孔桩,若施工挖孔有困难的,需探明桥址处地质,尤其桩基点位必须进行钻探,并向当地“土著人”详细了解具体情况。出现漏浆现象及时采取措施,避免“久治不愈”、“无法治愈”的情况出现。

四、小结

岩溶地区高速公路施工,遭遇溶洞和溶槽给施工造成一定的影响较为常见。本文结合我单位担负施工的遵毕高速公路路基、桥梁桩基及隧道施工中遇到溶洞时的处理方案,介绍了岩溶地区不同位置、大小、埋深、围岩稳定性和水文地质条件下的溶洞处理技术,对同类型工程施工有一定的借鉴作用。

参考文献

《公路隧道施工技术规范》 (JTGF60-2009)

《公路隧道施工技术细则》 (JTG/TF60-2009)

《公路路基施工技术规范》 (JTGF10-2006)

《公路桥涵施工技术规范》实施手册(JTG/TF50-2011)

第6篇:隧道洞口施工技术总结范文

关键词 长大隧道 施工通风

贵广铁路GGJT3-4标段,起讫桩号为DK239+369~DK270+004,全长30386 m。隧道7座,共计长度28958 m,占总长度的95.3%,其中独头掘进3500 m的工作面6个,均为重点隧道,属关键控制性工程。施工通风是长大隧道施工的重要配套工艺之一,本文对独头掘进3500 m以上隧道施工过程中的通风设计方案进行了总结。

一、隧道施工环境标准

根据我国铁路、厂矿、企业及有关劳动卫生标准的规定,隧道内施工作业段的空气必须符合下列卫生标准:粉尘浓度:国务院颁布的《关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定》中规定:每1m3 空气含有10%以上游离二氧化硅的粉尘为2 mg; 每1m3含游离二氧化硅在10%以下时,不含有害物质的矿性和动植物性的粉尘为10 mg;含游离二氧化硅在10%以下的水混粉尘为6 mg。氮氧化合物(换算成NO2)浓度:我国矿山安全规程及《铁路隧道施工技术规范》规定:氮氧化合物不得超过0.00025%,质量浓度不得超过5 mg/m3。洞内空气成分(按体积计):我国矿山安全规程及《铁路隧道施工技术规范》规定:凡有人工作的地点,氧气(O2)的含量不低于20%,二氧化碳(CO2)的含量不得大于0.5%。 洞内风量要求:每人每分钟供应新鲜空气不应少于3 m3,柴油设备千瓦/分钟需要新鲜空气不小于3 m3。

二、通风设计原则

充分利用现有设备,在满足通风效果的前提下,进行合理调配减少新购风机的数量。在净空允许的情况下,采用大直径风管,减少能耗损失。通过适当增加一次性投入,减少通风系统的长期运行成本。

三、通风设计标准

根据我国公路、厂矿、企业及有关劳动卫生标准的规定,隧道内施工作业段的空气必须符合下列卫生标准:

粉尘浓度:国务院颁布的《关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定》中规定:每立方米空气含10%以上游离二氧化硅的粉尘2 mg;含游离二氧化硅在10%以下时,不含有害物质的矿性和动植物性的粉尘为10 mg;含游离二氧化硅在10%以下的水混粉尘为6 mg。

一氧化碳(CO)浓度:我国矿山安全规程规定:空气中一氧化碳(CO)浓度不得超过0.0024%(按体积计算,即24 ppm),按重量计算不得超过30 mg/m3,施工人员进入洞内30 min后,浓度应降至30 mg/m3以下。

氮氧化合物(换算成NO2)浓度:我国矿山安全规程规定(行业标准):氮氧化合物不得超过0.00025%,质量浓度不得超过5 mg/m3。

洞内空气成分(按体积计):我国矿山安全规程:凡有人工作的地点,氧气(O2)的含量不低于20%,二氧化碳(CO2)的含量不得大于0.5%。

隧道内最适宜劳动的温度是15℃~20℃,掘进工作面的温度不宜超过28℃。

洞内风量要求:每人每分钟供应新鲜空气不应少于3 m3,柴油设备kW/min需要新鲜空气不小于3 m3。

噪声标准:我国《工业企业噪声卫生标准》规定了新建企业噪声卫生标准:工作时间为8 h,噪声不超过85分贝(A);若噪声达到88分贝(A),工作时间只能在4 h内,听力才能得到保护。

洞内风速要求:钻爆法施工,全断面开挖时洞内风速不得小于0.15 m/s,坑道内部不小于0.25 m/s,并不得大于6 m/s。

四、通风设计距离

隧道最大通风距离第一阶段2000 m,第二阶段3700 m。

五、风量、风压计算

1.设计参数。

6.通风设备选型。根据对不同通风长度的风机供风风量(Q总)和风机风压(h阻)的计算,并进行经济行比较。不同长度的通风设备选择原则如下:

(1)通风长度大于3000 m。风机选择两台串联:洞口风机设计风量不小2495.3 m3/min,风压不小于3525 Pa,同时在出风口配备2台SDS-D射流通风机。

(2)通风长度大于2000 m并小于3000 m。风机选择:风机设计风量不小于2815.5 m3/min,风压不小于5263 Pa。

(3)通风小于2000 m。风机选择1台:风机设计风量不小于2495.3 m3/min,风压不小于3525 Pa。

通风设备选型,根据各阶段通风方式及通风长度以及通风设备选型原则,其设备选型见表1。

通风主风管采用φ1.3 m软管,隧道开挖采用台阶法施工时,上下台阶各设φ1.0 m软管通过三通与主风管连接向掌子面供风。

六、通风方法

1.进洞施工 200 m内不考虑通风,炮烟、油烟采用自然循环方式置换新鲜空气。当自然通风时间超过 40 min不能满足施工要求时在距洞口 20 m处安设 SDF(C)-NO12.5轴流风机采用压入式通风。

2.当隧道掘进在2000 m左右时,在洞口安装2台SDF(C)-NO12.5轴流风机采用压入式通风。

3.当隧道掘进大于2500 cm左右时,在F1、F2串联的基础上,在距离掌子面50 m(及轴流通风机出口)左右侧安装2台SDS-D射流通风机辅助轴流通风机,以加速废气的向洞口的流速。

七、通风管理

施工通风管理水平的高低是影响通风质量的关键因素之一。以往不少隧道施工通风不好,除了通风系统布局不合理、风机风管不匹配等技术原因外,主要问题是通风管理不善,管道通风阻力大,开挖工作面得不到足够的新鲜风流,沿途污浊空气不能及时排出洞外。我们以“合理布局,优化匹配,防漏降阻,严格管理、确保效果”二十字方针,作为施工通风管理的指导原则,强化通风管理。建立以岗位责任制和奖惩制为核心的通风管理制度和组建专业通风班组,通风班组全面负责风机、风管的安装、管理、检查和维修,发现风管破损及时粘补。严格按照通风管理规程及操作细则组织实施法。

防漏降阻措施:以长代短。风管节长由以往的20 m~30 m加长至50 m~100 m,减少接头数量,即减少漏风量。以大代小。在净空允许的条件下,尽量采用大直径风管。截弯取直。风管安装前,先按5 m间距埋设吊挂锚杆,并在杆上标出吊线位置,再将φ8 mm盘条吊挂线拉直拉紧并焊固在锚杆上,尔后在吊挂线上挂风管。这样可使风管安装到达平、直、稳、紧,不弯曲、无褶皱,减少通风阻力。隧道施工防尘采取综合治理的方案,为控制粉尘的产生,钻眼作业必须采用湿式凿岩,凿岩机在钻眼时,必须先送水后送风。新鲜风连续经过几个工作面时,在两个工作面间和混合式通风系统中两组风管交错的距离间,根据防尘效果,适当增设喷雾器净化风流中的粉尘。

八、结束语

合理的通风系统、理想的通风效果是实现长大隧道快速施工、施工人员身心健康及施工安全的重要保证。高水平的施工通风管理也是保证通风效果的关键。目前该标段施工的隧道多数掌子面距洞口已经超过3000 m,通风效果较为理想。随着隧道掘进深度的增加,通风这一难题会更进一步突出,必须不断的根据实际需要对我们目前的通风设计进行调整,总结出更好地长大隧道通风设计方案。

参考文献

[1]关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定(国务院).

[2]高速铁路隧道施工技术指南.铁建设[2010]241号.

第7篇:隧道洞口施工技术总结范文

关键词:公路隧道;施工技术

Abstract: highway is the important lifeblood of the national economy, because of their peculiar flexible and superiority, playing the other transportation means the role that cannot be replaced. Highway tunnel highway engineering structure is one of the important part. Based on highway tunnel construction technology made some theory and practice, this paper mainly includes the construction technology introduction, and for tunnel construction technical measures are introduced in this paper.

Keywords: highway tunnel; Construction technology

中图分类号: U459.2 文献标识码:A文章编号:

随着公路隧道建筑规模的扩大,两车道隧道已远不能满足日渐增长的行车要求,三车道隧道已在实践中得到大规模运用。隧道规模越大技术也相应复杂,因此,与过去一般公路隧道在设计、施工和运营管理方面均有质的差别,这带给公路隧道建设者的是机遇更是挑战[1]。

1施工技术简介

钻爆工艺完成的好坏从根本上保证了隧道整体工艺是不是完好。施工技术和水平影响隧道最终施工完成情况的好坏,最初始阶段的开挖、预备措施是技术水平的最初体现,开挖是工程的重中之重,而开挖最终是钻爆工艺好坏的结果。所以一切应从钻爆计划开始做起。就是对挖多挖少后,初支量进行计划。对于钻爆形式应该采用预裂还是光面要先从理论方面开始,然后进行论证是否可行。一定熟练掌握爆破技艺操作流程对于以上步骤十分重要。

2隧道施工技术措施

隧道质量取决于工艺质量,工艺质量取决于开挖、初期支护及防排水质量等,初期支护和防排水质量等比较好控制可以加强监管,那么重点就是开挖质量,开挖质量又取决于钻爆质量,就是说理论上没有了超欠挖后续的初支质量就有了保证,因此说隧道质量的好坏很大程度上取决于钻爆的质量,首先确定钻爆的方案预裂爆破还是光面爆破首先我们从理论上来分析,由于v级围岩岩体松散、裂隙较发育无法采用或实现光面爆破技术,那么必须熟练掌握预裂爆破技术及特点[2]。

2.1预裂爆破

进行石方开挖时,在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝,以缓冲、反射开挖爆破的振动波,控制其对保留岩体的破坏影响,使之获得较平整的开挖轮廓,此种爆破及技术为预裂爆破。预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用;在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。

2.2预裂爆破要求

2.2.1预裂缝要贯通且在地表有一定开裂宽度。对于中等坚硬岩石,缝宽不宜小于1.0cm;坚硬岩石缝宽应达到0.5cm左右;但在松软岩石上缝宽达到1.0cm以上时,减振作用并未显著提高,应多做些现场试验,以利总结经验。

2.2.2预裂面开挖后的不平整度不宜大于15cm。预裂面不平整度通常是指预裂孔所形成之预裂面的凹凸程度,它是衡量钻孔和爆破参数合理性的重要指标,可依此验证、调整设计数据。

2.2.3预裂面上的炮孔痕迹保留率应不低于80%,且炮孔附近岩石不出现严重的爆破裂隙。根据预裂爆破的特性、要求经过试验和反复研究对钻爆设计做了适宜的改动做到动态控制。

2.3明洞施工及洞门施工

洞口边、仰坡和明洞开挖与支护应自上而下分层开挖,而且要洞外、临防、排水要先行,使地表水通畅,避免地表水冲刷坡面。特定情况要采用人为来修整坡道。挖多挖少可以灵活掌握。对待洞口周围减少破坏和振动,做好预防措施。预防风化。支护要紧跟,辖区内都为高边、仰坡,如果不及时安全无法保证,况且会浪费很多的人力物力,明洞衬砌必须检查、复核明洞边墙基础的地质状态和地基承载力,满足设计要求后,测量放样,架立模板支撑,绑扎钢筋,安装内外模板,先墙后拱整体浇注衬砌混凝土,集中拌和泵送入模,插入式振捣器配合附着式振捣器捣固密实。洞门施工对于削竹式洞门,同明洞同时施作,削竹斜面按坡度安装木模板,用角钢将斜面端模与边模固定成整体。

2.4主要技术措施、指标最后确定如下

2.4.1炮孔直径一般为50~200mm,对深孔宜采围较大的孔径。

2.4.2炮孔间距宜为孔径的8~12倍,坚硬岩石取小值。

2.4.3不耦合系数(炮孔直径d与药卷直径d0的比值)建议取2~4,坚硬岩石取小值。

2.4.4线装药密度一般取250~400g/m。

2.4.5药包结构形式,目前较多的是将药卷分散绑扎在传爆线上。分散药卷的相邻间距不宜大于50cm和不大于药卷的殉爆距离。考虑到孔底的夹制作用较大,底部药包应加强,约为线装药密度的2~5倍。

2.4.6装药时距孔口1m左右的深度内不要装药,可用粗砂填塞,不必捣实。填塞段过短,容易形成漏斗,过长则不能出现裂缝。一般情况来说开挖应尽量采用大断面或较大的断面开挖,以减少对围岩的扰动,根据围岩特征经过反复研究、现场考察、论证和试验洞的开挖,由于断面大开挖方法最后确定为双、单侧壁导坑开挖法,钻爆方案确定为V级围岩预裂爆破设计,IV级围岩实践光面爆破,实践证明这两种爆破方案均符合辖区隧道IV、V围岩实际,按照此方案实施爆破,爆破效果较好。经过实践和多次试验证明二次扰动对围岩、初支影响非常大,初支表面加上爆破震动效应的影响靠近掌子面处基本上都会出现开裂、变形,拱架接头有的会应力扭屈,甚至出现掉拱,某种程度上来讲双、单侧壁拱架是起到了简支梁在中部给一个支点的反作用力的作用,是破坏整体受力的作用,如何加之利用导坑开挖优势,取长补短又要确保质量安全呢,经过理论分析围岩受力情况,单、双侧壁是分部开挖、分阶段受力(持续受力)、整体持续收敛的一个过程,经过反复试验发现二次扰动其实如果控制在围岩变化在一定的范围内时,扰动是对围岩、初支影响最小,在这区段进行下部接腿、成环或导坑中部接拱最为可行也是最安全的,对初支的影响可以忽略不计。

3结语

随着公路建设的发展,公路隧道的建设也受到了更多的关注。如何做好公路隧道的防、排水施工,使公路隧道施工工作更加有效实用,公路隧道质量得到有效保障,就成为公路建设中至关紧要的关键问题。

参考文献

第8篇:隧道洞口施工技术总结范文

关键词:双连拱; 隧道;开挖支护; 施工

Abstract: this article through to double multiple-arch tunnel excavation supporting research, launched a construction plan drew up and implement monitoring, selected construction plan of scientific research.

Keywords: double multiple-arch; Tunnel; Excavation support; construction

中图分类号:U455文献标识码:A 文章编号:

1新房子隧道工程概况

毛坝至陕川界高速公路新房子为双连拱隧道,其长度为350m,起点为K307+182,终于K307+532。隧道纵坡为1%单向纵坡,隧道平面位于曲线上,隧道进口洞门为端墙式洞门,出口为偏压式洞门。

本工程地质历史漫长,地层、构造组成复杂,地层、构造组成复杂。区内发育震旦系几寒武系-志留系,围岩受地质构造影响较大 ,岩体不完整,层理发育,岩体结构呈块碎状镶嵌结构-角碎状松散结构,地下水作用较弱,隧道出口段为强风化~弱风化岩,风化强烈,裂隙发育,呈块碎状镶嵌结构-角碎状松散结构,节理发育,为弱透水层,隧道以Ⅳ级围岩为主。

隧道设计为。洞室净高2*10.25*5m。

2新房子隧道的施工技术难点

(1)单洞开挖断面大,采用合理的开挖形式及步序是保证施工安全、加快施工进度的关键

(2)施工过程中由单侧施工过渡到双侧施工,围岩应力释放不平衡,使中墙承受较大偏心荷载,可能导致中墙失稳,因此合理选择先行洞和后行洞开挖工作面间距,直接关系到隧道整体结构的稳定。

(3)因中墙顶围岩至少受三次爆破扰动,受力最为不利,且两侧正洞开挖,特别是上台阶开挖时,会对中墙顶部围岩扰动较大,因此进行爆破控制,是保证施工安全的关键。

3 研究的内容及方法

(1)结合本工程特点,新房子隧道施工技术研究主要是开挖与支护。研究方法为:技术方案编制方案实施现场监控量测和信息反馈指导施工总结 推广。通过采用工程类比法,收集有关双连拱隧道施工的工程实例。拟定隧道开挖施工方案,制定工艺操作细则。

(2)采用先进的仪器、仪表建立施工实施监控系统,建立全隧道信息化控制体系、对隧道围岩变形、中墙受力进行监控量测,随时掌握围岩或结构的应力应变状态,指导施工。

4开挖与支护施工技术研究

(1)洞口段开挖与支护方案。隧道进出口全有超前支护,超前防护为超前小导管、超前小钢管和长管棚,长管棚位于出口段。在进出口主洞施工前,对边、仰坡采取水平中空锚杆结合10cm厚网喷混凝土进行加固。然后进口沿开挖外轮廓线施工注浆小导管预加固。出口施作长管棚导向墙,施作长管棚。开挖采用正台阶分部法施工,预留核心土,单循环进尺1.0m(1榀钢架间距)。

(2)洞身开挖方案比选。连拱隧道开挖洞身支护是关键,直接影响到工期和后续工序及工艺流程的正常进行,施工方案讨论研究时,根据新房子隧道双跨连拱的特点,拟定了施工方案进行比选,采用中导洞正台阶法方案,并对该方案上台阶长度进行比选。

(3)施工方法及关键施工技术。开挖步序、两洞开挖面合理间距、爆破控制是保证开挖施工安全和结构稳定的关键,也是连拱隧道施工的重点、难点。

新房子隧道从进口进洞,导洞开挖临近出口管棚段时,停止开挖,从出口侧施工管棚。管棚施工后,进行导洞开挖。右洞洞口紧临河道,洞口山体接近直立,右洞进洞,需大量开挖山体或采用顶撑形成工作平台。

中导洞正台阶分部台阶法施工方案断面示意图见图1,

(4)正洞洞口段上台阶施工时,预留核心土,以稳定开挖面,并作为预支护和初期支护的工作平台,核心土在施作拱部预支护及初期支护后挖除。

Ⅳ级围岩深埋段上台阶不留核心土,台阶高度3.5-4m,上台阶采用工作台架进行预支护及初期支护施工。下台阶开挖(8)(10)两步交替施工,以便上台阶出碴运输,但(10)步不应超前(8)步,(8)步开挖后及时施作边墙初期支护。

5两洞开挖面间距确定

中墙是连拱隧道的主要承载结构,不但要承受中墙上部围岩及两侧主洞衬砌传来的压力,而且在施工过程中受力十分复杂,因此连拱隧道两主洞开挖工作面的间距大小对中墙内力产生重要影响。

(1)中墙内力时态曲线分析。在K307+280深埋段Ⅳ级围岩中选取一个试验段,在中墙埋设φ22的钢弦式钢筋应力计。中墙是连拱隧道应力最为集中的部位,左右洞的拱形支护结构在承受围岩压力时,将剪力和弯矩转化为轴力传递于中墙,因此中墙将承担来自隧道上方的绝大部分的围岩压力,中墙的内力是以轴力为主。中墙轴力大部分时间处于较平稳变化中,在进行正洞施工后,中墙的轴力出现较大幅度的变化,各截面的轴力均增大,说明连拱隧道正洞掘进对中墙内力产生巨大的影响。

在左右主洞开挖时中墙所承受弯矩变化也较为明显,在隧道左右洞施工期间,中墙各截面的弯矩时态曲线开始有剧烈变化,特别是中墙上方围岩经过三次扰动后,围岩应力释放率较大,从而影响了中墙的整体稳定性,使中墙出现了一定程度的偏压(弯矩为负值)。

右洞开挖后,中墙各截面出现了从右洞向左行洞方向的弯距,右洞开挖后中导洞围岩应力释放方向发生变化产生了反向推力,中墙弯距值减小。但中墙受力在连拱隧道整体结构调整,在10天后中墙弯距值再次增大,随后逐渐收敛。

(2)中墙弯矩时空效应分析。中墙是连拱隧道的核心构件,其受力要在隧道整体结构中进行调整,围岩应力释放不均衡就可能造成较大的偏压现象,偏压可能导致隧道中墙和支护结构应力受损,进而可能影响连拱隧道的整体稳定性。右洞开挖面达到量测断面前6m,中墙弯矩开始发生变化,弯矩值增大,开挖面经过量测断面后10m,中墙弯矩开始趋于稳定。受右洞开挖影响中墙弯矩变化段时间为12天。

左洞开挖达到量测断面前8m,中墙弯矩开始减小,开挖面经过量测断面后16.5m,中墙弯矩趋于稳定。受左洞开挖影响,中墙弯矩变化段时间为17天。

(3)两洞开挖面间距确定。双连拱隧道两洞开挖面的最小距离,应为右洞施工对中墙内力影响的后期与左洞施工对中墙内力影响的前期范围之和,即两洞开挖面间距不小于18m,所需时间不小于12天。根据以上分析并考虑主洞开挖时爆破的影响,两洞开挖工作面的间距应不小于30m。

6中导洞开挖与支护

(1)中导洞开挖。双连拱隧道中隔墙是左、右主洞的共同支护结构,中导洞开挖决定洞身开挖的方向,也是对洞身岩层的先行探察,应准确控制开挖中线并对围岩进行仔细观察。

中导洞开挖断面根据中墙顶半径及中墙高度确定,施工中导洞开挖宽度为4.8m,开挖高度为4.51m,中导洞采用全断面开挖,光面爆破,每循环进尺2.5m,因中导洞拱部半径较小,爆破不宜成型,经多次优化,确定拱部周边眼间距40cm,侧墙周边眼间距50cm。

(2)中导洞支护。中导洞拱部采用φ20早强药包锚杆,长2.5m,间距1.0×1.0m,梅花型布置,喷设10cm厚C20混凝土进行初期支护。

7主洞施工

(1)超前注浆导管施工。超前注浆导管采用φ42普通钢管制成,按设计长度加工,顶端制成尖形,中间钻φ8mm的溢浆孔,间距20cm,梅花形布置,注浆浆液采用水泥净浆,超前导管采用风钻成孔,注浆钻孔一次钻至全深,注浆采用HFV-5D型专用注浆泵、小型双管止浆塞。沿隧道纵向开挖轮廓线向外10~30°的外插角钻孔,将小导管打入地层,每环搭接不小于1.0m,导管插入时管尾预留0.2~0.3m,以便接注浆管,注浆压力0.5~1.0MPa,注浆后至开挖前的时间间隔为4~8小时。

(2)主洞洞身开挖方法。上、下台阶采用钻眼台架配风钻打眼,微震爆破,右洞洞口段每循环进尺0.8-1.0m,洞内深埋段每循环进尺2.0m。左洞洞口段每循环进尺0.5-0.8m,洞内深埋段每循环进尺1.5-2.0m。

(3)爆破控制。正洞开挖采用微震光面爆破技术,光爆选用炸药2#硝铵炸药,药卷直径32mm,爆破参数如下。最小抵抗线(W):70~80cm,周边眼间距:51cm;周边眼装药集中度:0.2kg/m;周边眼装药方式:间隔装药;掏槽方式:楔形。

爆破连线时每段爆破时差控制在100毫秒左右,施工时采用的毫秒雷管段差在两段或以上,以避免各段爆破时震波叠加,上台阶采用斜眼掏槽,因最大震波一般出现在掏槽爆破时,掏槽眼布置在隧道中线远离中墙一侧,并严格控制掏槽眼单段总装药量。

因中墙顶围岩至少受三次爆破扰动,且受力最为不利,故中导洞拱部中线左右两侧60°范围及中墙中线两侧各4m范围周边眼间距加密一倍,隔孔装药,以减小爆破对中墙顶围岩的扰动。

采用上述参数爆破后,围岩稳定,无大的剥落和坍塌,平均线性超挖为7.6cm,最大超挖不大于15cm,炮眼利用率达90%,残眼率达85%,震波震速量测结果显示总装药量较大的起爆段震波没有叠加,效果比较理想。

(4)主洞洞身支护。初期支护作为稳定围岩,确保施工安全的重要措施,在开挖后立即进行,支护作业视围岩稳定程度及量测结果,按设计方案支护的同时调整支护参数,确保安全。

①锚杆施工。锚杆安装作业在初喷混凝土后及时进行,锚杆钻孔采用风钻打孔。

早强药包锚杆安装前,先锚固药包用水浸泡1~2min,待药包周围不出现气泡后,用专用工具推入锚杆孔内,防止中途破裂,至孔底后将其捣破,锚杆药包随用随泡,锚杆采用人工插入或锤击打入。中空注浆锚杆杆体插入锚杆孔后,安装止浆塞,并用注浆泵压注水泥净浆浆液,注浆压力控制在0.5-1MPa。

②钢筋网施工。钢筋网先加工成1.0m×2.0m网片,现场接焊,钢筋网搭头不小于1个网孔,且应随岩面起伏铺设,钢筋网与岩面距离控制在3cm左右并与锚杆连接牢固。

③喷射混凝土施工。 采用湿喷法,喷射作业分两次完成,第一次在开挖后随即初喷5cm,然后安锚杆、挂网、架立格栅,在喷射混凝土初凝后复喷混凝土至设计厚度。喷射作业采取分段、分片、分层,由下而上,依次进行,有较大凹洼时,先喷射填平,喷头垂直受喷面,与受喷面的距离根据风压,保持在0.6m-1.0m,工作风压0.12-0.15Mpa。

④格栅钢架支护。格栅钢架分5段在洞外焊接加工,拱部格栅分三节,总高度根据上台阶高度确定,格栅钢架制作时用1:1大样控制尺寸。钢架在工作面按设计位置安设,钢架面每隔1m用φ22纵向钢筋联接。钢架与岩面间必须用喷射混凝土充填密实,同时应将钢架覆盖,保护层的厚度不小于4cm。

8 结语

(1)两侧正洞开挖,特别是上台阶开挖时,会对中墙顶部围岩扰动较大,因此正洞上台阶爆破应严格按微震控制爆破施工。

(2)两主洞开挖面间距应不小于30m。

(3)正洞开挖有偏压时,开挖先后对中隔墙影响大,严格开挖先后。

参考文献:

[1] 张儒林.《隧道爆破现代技术》.中国铁道出版社

[2]《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)

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第9篇:隧道洞口施工技术总结范文

【关键词】公路、隧道、施工技术、现状、问题、完善性策略

一、新时期公路隧道施工技术深入研究的重要意义

我国的经济随着改革开放以来发展十分迅速,科学技术水平也得到了完善地发展,公路等基础建设也在这样的大环境下得到了很好的发展,公路隧道的设计施工也日益壮大和成熟起来。我国这些年来投入建设了很多高级公路,因此,相关工作人员基于公路隧道的建设将会越来越多这样的前提,就需要认真地总结隧道施工的技术要点,为今后隧道施工的发展大虾一个良好的基础和技术保障。

二、公路隧道施工必要准备工作分析

在一般情况下来说,对于施工作业线的安排,公路交通中的隧道建设过程中主要是利用的导洞先行的方法,导洞先行过程中浇筑中墙的深度一般是保持在45m,整个公路隧道设计之所以锁定在这个数值范围是因为其整体结构来决定的,再就是一个相关的因素就是施工现场长的地质条件的好坏也是影响其的一个重要的因素,同时还需要注意的一方面就是中墙混粘土的浇筑必须要超过70%的时候才可以进行左洞施工,而一般来说右洞的掘金速度要比左洞短10m。要不断的注意在施工过程中,挖掘隧道的岩体的变化,一定要等到演示的变形已经基本上稳定下来了再进行左右洞的第二档次浇筑,为了达到相应的隧道施工安全标准,如果在浇筑过程中发现先期的浇筑强度相对较小或者周围岩层的地质条件的变化较大的时候,首先要增强早期的支撑强度而且相应的要对第二次的浇筑参数进行修改。在公路的隧道交通施工过程中为了进一步确保它的安全性和科学性,一般我们将左右洞之间的距离保持在25m~35m为最佳。

三、公路隧道施工技术分析

3.1 隧道开挖分析

通过对左线施工情况及右线地质资料的分析,洞口段隧道位于堆积土中,隧道斜穿沟心,且土层松软、松散、含水,地基承载力低。大洞隧道左线出口洞口VI 类围岩施工中,拱脚局部有开裂的现象,隧道拱顶下沉大,地表出现不同程度的下沉及开裂现象。同时为了隧道安全必须采取一定的支撑措施,由于基础承载力是主动支撑有效的前提和保证,隧道它受埋深浅的影响,靠围岩自身无法控制围岩变形,对于自拱度的形成有相当大的难度,超前探明地质情况,并进行基础处理就非常必要。

3.2 通风、防尘和施工排水作业要求

3.2.1施工供风在隧道进、出口设置空气压缩机站,安装空气压缩机分别为:20m3/min 的两台,10m3/min 的一台,以保障隧道施工用风。

3.2.2施工用水进、出口分别从隧道30米上面的山顶建一个百立方米的顶部山池,一方面,水源收集山泉水抽上山顶水池,在隧道出口右侧山脚挖一集水池,再用管道输水至出口供施工生活用水。另一方面从电站水渠中抽水至山顶蓄水池再用管道输水至进口,供施工、生活用水。所有的水应经受水质,小于4或硫酸盐,氯化物含量超过允许值的相关规范的pH值的测试,并包含有关水泥凝结硬化有害杂质沃特不得用于混合混凝土。

3.2.3施工供电利用附近的地方电网供电,为确保安全,所有线路都安装漏电保护开关,其中的线路架设及电器安装必须符合国家《公路隧道施工技术规范》的有关要求和规定。比如:在隧道进、出口各安装一台315kVA变压器,动力设备采用三相380V,照明用电采用220V,同时准备一台功率为220kW 的发电机组备用等。

3.2.4施工通风、防尘洞内如需爆破掘进,必须坚持湿式凿岩,爆破后洒水以降低粉尘浓度。施工通风采取压入式,用3 台轴流风机送风,送风口距开挖面的距离不大于15m。

3.2.5隧道从出口至进口为1.54%的上坡。施工排水主要是排除可能涌入隧道的地下水和施工废水。为反坡施工的进口施工,施工排水采取在开挖地段挖集水坑用抽水机抽出洞外。

为顺坡施工的出口施工,施工排水采取自然坡利用塑料管将水引出洞外。

3.3 隧道施工

3.3.1 根据前期施工存在的问题分析施工方法,现采用台阶法和双侧壁导坑法相结合的施工方法,半断面开挖时,挖掘机、正铲侧卸式装载机配合自卸汽车运输出碴出碴采用无轨运输,采用人工开挖小导坑时,小拖拉机配合人工出碴及时进行支护。

3.3.2钢管桩管体下半部分须加工溢流孔,采用准89×4无缝钢管钢管桩施工钢管桩,前端被加工成圆锥形状,长20cm,lm 孔口范围内不加工溢流孔,以利于注浆施工,溢流孔直径8mm、间距25cm。按每次lm 进度指标进行清除施工障碍物工作,并施工临时排水管等措施进行场地排水,杜绝施工场地受水浸泡现象发生;测量放电线,标记钻孔位置,钻孔(可直接进入),下管,注射超细水泥(MC)单液浆,注浆压力为1.5?2.0兆帕,灌浆完成后,光线穿透桩间土壤的试验,锤击数>35,

3.4 背面排水和初砌柔性防水工程的细节

3.4.1 防水层的店铺前的检查和处理防水层的初步支持铺设前悬挂,初期支护喷射的开挖网站在显眼的地方应该是喷混凝土表面不规则被凿混凝土截面测量分层注入练级。在铺挂前,还应检查排水设施,如盲沟导流管和排水沟渠与相互联合的嵌入连接的衬板背后连接是否密封牢固,盲沟导流管和排水沟渠是否具备滤光层。保温和排水设施在寒冷的地区是否具有防潮措施。螺栓头和钢筋外露根切除范围应均匀,与水泥砂浆,混凝土表面光滑。除了满足保温和透水性的要求,深埋沟渠防渗施工应充满防止淤泥和沙子渗透和充盈的物质。

3.4.2 铺设防水层后,防水层完成,并且焊接质量和防水层被检查。如果遇到问题出现,它应该被记录在详细记录中,还应该根据具体的情况立即进行修复或返工。

结束语

总而言之,我国经济水平的提升推动了建设事业的发展,而公路的隧道的建设更是我国现代化建设事业中重要的一环。从这个角度来看,进一步深化公路隧道施工的技术研究就显得十分有必要了。然而,相关研究资料显示,我国公路隧道施工技术还不是十分完善还存在很多问题和不足之处。作者从事该方面相关研究多年,本文是一些重要的心得体会。未来,如何进一步完善我国公路隧道建施工技术问题是今后我们所要面对的一大重要课题。

参考文献:

[1]陈万忠. 秦岭终南山特长公路隧道施工技术研究[D].西南交通大学,2006.

[2]龚建伍. 扁平大断面小净距公路隧道施工力学研究[D].同济大学,2008.

[3]代忠梅. 大跨公路隧道信息化施工技术研究[D].北京交通大学,2006.

[4]刘挺. 公路隧道施工安全风险管理研究[D].浙江大学,2013.

[5]张学钢. 白炭坞软岩公路隧道施工技术研究[D].长安大学,2008.