首页 > 文章中心 > 隧道的工程特点

隧道的工程特点

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇隧道的工程特点范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

隧道的工程特点

隧道的工程特点范文第1篇

关键词:特殊地质环境;铁路隧道施工;地质灾害

Abstract: through analysis of our country has built or the typical railway tunnel construction process with problems and difficulties, and the special geological environment of our country under railway tunnel construction of the problems in the process of having learned, the main geological disasters have faults, soft rock and plastic deformation, high pressure rich water, karst, such as coal, aiming at these problems, from seeking inducing factors, and summarizes related experience, combining the construction project in geological conditions, and puts forward the corresponding measures, the hope can effectively solve the special geological environment in the railway tunnel engineering problems of help.

Keywords: special geological environment; Railway tunnel construction; Geological disasters

中图分类号:U45文献标识码:A 文章编号:

地质灾害问题已成为一直困扰着铁路隧道顺利施工的主要问题之一,在施工前要对工程的施工地段的地质条件有充分的了解,为有效解决这些问题提供了依据和基础,文中将详细介绍在这特殊地质环境下施工的工程难题,以及相应的解决措施,并对相关技术问题进行讨论研究。

1.特殊地质环境铁路隧道施工难点

在我国铁路隧道施工过程中,由于特殊的地质条件和因素的影响,存在着很多的地质灾害问题和施工困难,主要包括有“如何保护围岩,如何充分利用围岩”的问题,还有可能会遇到高压涌水、大型岩溶及石油天然气、断层、煤层等地质地质问题,这将给工程施工带来很大的困难。在特殊的地质环境下进行施工作业,突出问题就是“如何保护围岩,如何充分利用围岩”的问题,以及如何有效解决上述的地质灾害给施工所带来的难题。如果该段地层发育有裂隙型蕴气构造,顺层错动带发育,则有利于瓦斯、天然气等有害气体的赋存与运移,具有燃烧、爆炸等危害性;如有岩溶和溶洞的出现,在施工过程中可能出现涌水涌泥甚至突泥的突发事故,这些都会给工程施工带来巨大的困扰。

2.应对施工难题及解决措施

为了解决这些地质灾害性问题,结合工程地区的地质条件和特点我们采用了不同的解决措施和方法,具体内容如下:

2.1要有准确的地质超前预报

有准确的地质超前预报,才能针对这些地质条件设计出相应的措施和对策。一般情况下特殊地质环境的地质条件复杂,地质构造多变,所以有些时候在以超前钻探作为主要勘查方式的基础上,还要有一些辅助手段,辅助方式主要有地质素描、水文地质测试、工程地质测绘、地质雷达、变形量测及岩石物理等综合手段,以此获得相关的地质信息将更加的可靠。为提高预报的效率,还要运用信息技术,组建地质综合预测和地质预报系统,从而综合的分析判断地质信息,这样就能对工程施工段的地质信息有一个准确的把握,结合信息内容,以便有目的在施工过程防止灾害发生,并有效的解决这些地质灾害带来的困扰,使工程能安全、快速、高效的完成。

地质预报工作是隧道施工工作的重要保障,而要提高这项共组的准确性,就要求在进行地质预探预报工作的同时,结合施工进度,两相对照,即将物探与钻探相结合。这样获得地质信息才能更可靠和精确。

2.2大型溶洞的应对措施

在施工时,遇到大型的溶洞时,需采用迂回绕行的方式,从两面对溶洞进行夹击这样就能够及时地绕开了溶洞,在保证隧道开挖能够继续正常施工同时,还为注浆堵水整治溶洞留下了足够的时间。

2.3高压富水区的大型填充性溶洞

在隧道施工是,还会有高压富水区的大型填充性溶洞问题出现。对这种类型的溶洞,就需要采用源头泄水降压的措施。在进行溶洞处理时,采用的方案是超前长管棚和小导管注浆相结合,长管棚其主要的支护作用,而小导管注浆则是为了加强支护效果,同时还需要全断面超前预注浆,以上这些措施主要是为了避免出现涌水突泥的现象,以此保证施工安全和工程顺利实施。

2.4粉细沙充填性溶洞

在解决粉细沙充填性溶洞的问题时,需采用大管棚施工,其能有效的解决这一难题,以确保隧道开挖安全、快速。为增加管棚支护刚度,在隧道施工的过程中,要主要设立大管棚和进行注浆加固等工作。通过管棚注浆,加固管棚周围的粉细沙及淤泥质粘土,形成连续密闭管棚喇叭桶形支护结构,避免或减少施工期间粉细沙、淤泥和岩溶水通过管棚间隙涌入开挖空间。而小导管超前支护是大管棚支护的有效补充和完善,在进行开挖施工前,小导管注浆要对注浆不足部位或注浆盲区进行补充注浆。还有需要注意的就是在进行注浆施工过程中要注意监测,因为注浆压力过大会导致加固的结构变形。

2.5全断面超前帷幕预注浆

隧道施工中出现粉质粘土充填性深洞时,就需要采取全断面超前预注浆堵水加固措施,这种方法可以保证施工安全。开挖后的径向补充注浆和局部补强注浆以及底部钢管桩注浆等措施的采取,可以有效地提高注浆质量。还有一点值得注意的是注浆材料的选择问题,好的注浆材料能够更好的达到注浆加固的目的。如超细水泥就非常适用粉细砂地层,但要注意量的控制问题。

2.6石油天然气突燃喷发及施工措施

在施工过程中,为了有效的防治石油天然气突燃喷发的问题,需加强对瓦斯检测工作,同时还要保证隧道的通风能力,施工器械要具有防爆的功能,这样就能有效的防止因为天然气而引发的安全事故。

当进行煤系地层施工时,首先要考虑通风问题,通风工作要由专业队伍来完成,即包括了通风方案设计、实施和现场管理都要有专业通风队伍来完成,随着施工的不断进行,地质条件和施工情况都会发生改变,所以通风方案要进行及时的更新和改进,确保施工安全;在煤系地层施工,对于瓦斯的监控和防治问题就成为了防护工作的重点内容,需要对瓦斯的含量进行随时的检测,并结合施工实际情况,设计出合理有效的瓦斯安全防护信息报警系统,同时还要做好通风工作,做好安全防护措施,确保施工安全。

2.7对软弱围岩的对策和措施

在处理隧道软弱围岩大变形段的施工问题上,经需采取综合处治措施,具体的内容如下:做好地质超前预报工作,并加强大变形预测分析;工程要采用喷锚复合式衬砌结构,处于地质条件的考虑,可以适当加大预留量;合理的有顺序的分步骤开挖,同时做好支护工作,要能够及时封闭,特别注意在底部加仰拱的问题;在进行混凝土喷施工作时,要注意分层进行,还要有意识的预留变形缝;喷混凝土分层施作,预留纵向变形缝;增加格栅拱架,纵向O.8米一榀;为了进行最终位移的预测,还要量测管理机制,以便动态施工。

上述内容就是笔者对铁路施工遭遇的地质灾害问题的提出的解决方案和措施,还设计了一些关键性的技术的应用,虽然可能在内容上还不够全面,但也基本对这一问题做出了总结。

结论:

文中针对我国铁路隧道工程在特殊地质环境下的施工难题进行了介绍,特别是对岩溶处理这一问题上作了详细的阐述,岩溶处理是一项复杂的工作,这项工作需要采取综合措施,因此在制定处理措施时,必须“因地制宜、综合治理”,文中还提出了在施工过程中遭遇断层、瓦斯、煤层等地质灾害的策略和措施,以及一些采用关键的技术手段解决上述问题,虽然在这一问题上的研究和讨论还存在着许多不足之处,但还是希望个人的一些策略和措施,能够有效的帮助解决我国铁路施工过程中的问题,推动铁路事业的发展。

参考文献:

[1]罗云峰. 地铁隧道盾构施工引起的地面沉降规律分析[J]. 深圳土木与建筑, 2008,(01) .

[2]冯卫星, 杨开志, 王建雷. 岩溶突泥涌水围岩分析与隧道施工方案[J]. 河北交通科技, 2006, (03)

[3]郑笔勇,邓海涛. 松散地质段隧道开挖地表压浆施工技术[J]. 工程科技, 2007,(01) .

隧道的工程特点范文第2篇

关键词:交通隧道;施工技术;进展

中图分类号:TU74文献标识码: A

一、交通隧道工程特点

1、平面布线特点

受城市用地条件、地形条件和规划条件的限制,城市交通隧道在平面选线初期,可选择余地小,隧道布置形式多采用连拱隧道、小净距隧道和洞口处小净距隧道洞身段为分离式隧道的平面布线方式。这种布线方式导致了城市交通隧道在工程造价和设计、施工难度上大大增加。

2、横断面形式特点

公路隧道的横断面形式主要受道路设计时速控制,而城市交通隧道横断面形式除了受设计时速的限制,更受规划条件和市政工程项目的特点影响,如人行道和非机动车道的设置等。这些问题造成了城市交通隧道断面变化多样,标准化设计难度大。

3、消防通风设计特点

目前公路隧道交通工程设计主要是按照《公路隧道交通工程设计规范》(JTG/T D71-2004)的要求进行设计。但由于上述规范适用于高速公路、一、二级公路的新建隧道和改建隧道以及三、四级公路隧道,城市交通隧道如何定性成了一个现实问题。因此在进行城市交通隧道交通工程设计时,考虑到城市交通隧道的功能服务性和社会影响性,一般根据隧道规模参照高速公路或者一级公路标准要求执行。同时,《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)中关于隧道消防通风也有更严苛的要求:一、二、三类隧道的车行横通道或车行疏散通道以及人行横通道或人行疏散通道的设置间距更短;通行机动车的一、二、三类隧道应设置机械排烟系统,采用纵向通风方式的隧道,其排烟风速应根据隧道内最不利火灾规模确定(表2)。

4、洞口景观特点

城市交通隧道从建设初期的工程控制性到后期运营阶段的地标性和服务性特点,造就了其在一个城市片区、区域乃至整个城市中的特殊性。因此,对于隧道洞口景观的要求是公路隧道远远无法比拟的。因此,如何设计完成一个高品质、高质量、高满意度的隧道洞口景观效果,也已成了一个隧道设计是否完满的重要节点。

二、影响隧道工程建设施工中的主要因素

1、自然条件是隧道工程施工的客观因素

地质、水文地质条件是每个工程时刻要考虑的因素。在隧道工程的建设中,特殊地质地段。为了减少工程量施工前的地质工作,通过地面测绘、物探、少量的槽探和钻孔查清工程区的地质背景、地质构造和主要的水文地质条件。长隧道往往是工程的控制点,应尽量避开大断层,大滑坡、大溶洞、松软地层等不良工程地质体。但施工前的地质工作仅出于搜集资料的技术手段限制,加上地质体的复杂性,所取得的资料不能完全满足施工要求。由地表工作为主推断制约隧道地质条件与隧道施工中实际遇到的地质条件相差很远,漏掉的一些不良地质体给施工带来许多想不到的困难。

工程所在区域的水文地质条件是经过漫长的地质年代形成的,经历了各种各样的自然和人为因素作用,其介质特性表现出很大的随机变异性。大量的试验统计结果表明,岩土体的水文地质参数是十分离散、不确定的,具有很高的空间变异性,这些复杂因素的存在给隧道及地下工程的建设带来了巨大的本质上的风险。

2、施工方案的复杂性

隧道工程建设中,施工队伍、机械设备、施工操作技术水平等对工程的施工风险都有直接的影响。由于工程施工技术方案与工艺流程复杂,且不同的工法又有不同的适用条件,贸然采取某种方案、技术和设备势必会产生风险。同时,整个工程的建设周期长、施工环境条件差,这些对施工单位人员都很容易产生不良影响,容易导致出现各种意外风险事故。施工过程中,地质资料的不确定性、工作面塌方、密封漏损、岩爆、瓦斯爆炸、有毒气体释放、岩溶、突涌水、洞外危崖落石、危石、洞口滑坡、施工用电事故、通讯不畅以及安全措施不力等隐患也很大。

三、加强施工管理技术进展

1、加强地质超前预报

目前在隧道施工期间采用的超前地质预报方法从专业技术方面可分为常规地质法和物探法两大类,具体有以下几种:①超前导坑;②正洞地质素描;③水平超前探孔;④声波测试;⑤红外探水;⑥电磁波法;⑦弹性波法。

在综合地质超前预报中的各种方法中,超前导坑法成本太高、在构造复杂地区准确度不高;正洞地质素描法对与隧道夹角较大而又向前倾的结构面容易产生漏报,水平超前探孔法在复杂地质条件下预报效果较差、很难预测到正洞掌子面前方的小断层和贯穿性大节理、钻孔与钻孔之间的地质情况反映不出来;红外探测法这种方法只能确定有无水,至于水量大小、水体宽度、具体的位置没有定量的解释;电磁波法干扰因素较多,往往造成假的异常,形成误判。因此施工时应该根据具体的地质条件,选取合适的地质超前预报方法。

2、选择科学、合理的施工技术

随着隧道工程施工技术的长足进步,新的施工方法层出不穷,针对特定的隧道工程,如何选择科学合理的施工方法,也是施工单位综合能力的具体体现。大量的事实证明,采取科学、合理的施工方法不但能够化解因地质条件的变化和对地质认识能力的不足所带来的风险,而且还能够锻炼队伍,提高企业的管理水平,增强企业抵抗风险的能力。目前常用的施工方法应注意的问题有:

1)明挖法:明挖法施工隧道的工艺相对简单、受力明确,操作方便,但需做好地下管线拆迁或加固稳定、地面交通疏导、环境保护以及基坑安全稳定等工作。2)盖挖逆筑法:适宜于软弱土质地层,地下水稳定在基底高程0.5m以下的地层条件,否则还需要配以降水措施。盖挖逆筑法施工,一般分两个阶段:地面施工阶段――围护墙、中间柱、顶板施工;洞内施工阶段――土方开挖、结构、装修和设备安装。施工中完成的楼板是施工阶段帮助侧墙维持稳定和运营期间整体结构的组成部分,当侧墙稳定有需要时,楼板上方和下方需加临时水平撑;底板是完成整个主结构的最后部分,是实现结构闭合的重要环节,对保证隧道盖挖逆筑施工安全、稳定有重要意义。3)喷锚暗挖法:喷锚暗挖法施工自始至终处于暗挖土体与隧道结构施筑与置换的动态过程,隧道围岩始终处于稳定与失稳两种态势的交变过程之中。为确保施工过程中隧道围岩稳定,必须采用监控测量的方法,对围岩、支护结构的状态进行实时监测,及时反馈信息,指导安全施工。4)盾构法:各种盾构机均有一定适用范围,应根据隧道外径、埋深、地质、地下管线与构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等控制要求,经过技术、经济比较后进行设备选型,使施工质量高、造价低、又安全。排土速度与掘进速度要有机协调,以保持开挖面土体有一定土压,维持土体稳定,达到控制围岩和地表稳定的目的。

3、培养一支懂管理、精技术、高素质的人才队伍

随着工程的实践,从事隧道工程施工的工程技术人员脱颖而出,施工队伍得到锻炼,并在实践中积累了丰富的施工经验。在现场的施工企业的工程技术人员在发现地质条件与设计有出入时,应及时与勘测、设计单位沟通,通过处理、反馈,及时修正设计,合理地控制施工全过程。

结束语

随着我国的发展,相关的交通隧道工程数量也得到了极大扩张。加强对隧道工程的质量管理检测,可以有效保证我国交通运输正常运作。也是满足地区经济发展,满足人们生产生活需求的重要保证。

参考文献

[1]黄俊,李颜平,刘洪洲,贾伟,李勇,赵光,张忠宇.城市交通隧道夹空层空间利用技术探讨[J].公路隧道,2013,04:28-32.

隧道的工程特点范文第3篇

高原高地热隧道施工地质工作的任务应当包括长距离与短距离超前地质预报、施工期间岩温量测、含氧量量测、围岩稳定性评价、地质灾害监测与警报和施工方法与施工技术建议等六项任务。

拉日铁路达嘎山隧道内围岩类型由现场地质工作者根据现场地质情况进行实地评价,同时提出施工建议,通过进行地质素描,岩温及含氧量监测,绘制地质素描展示图反映实地工作区地质情况,并上报监理、业主与设计院,最后由设计院进行签证反馈施工单位,以求达到合理地施工方案,属于施工期间的围岩稳定性评价。

现就该隧道工程在施工中的围岩稳定性评价方法进行简单阐述。

该方法旨在根据开挖的洞身与掌子面的地质特征进行围岩类型的判定,提出实施性开挖方案与合理的支护参数。

2 地质素描的方法

隧道工程地质工作先进行实地观测,后进行现场地质素描,了解工程地质条件与隧道的关系;然后根据实地观测资料进行围岩类型评价;最后进行室内资料整理并绘图成稿。实际工作中具体做法如下:

1)阅读图纸与掌握地貌特征

阅读隧道施工设计图纸,了解隧道整体概述,熟悉区域基本的自然地理概况、地层岩性、地质构造、水文地质条件、不良地质现象、工程地质条件、环境工程地质、工程措施意见等,掌握地貌特征。

2)收集地质信息

从施工设计图纸上初步掌握隧道施工区域的地层岩性、地质构造、地质条件,收集地层岩性及其分布、各种地质构造,主要包括断层、岩脉、节理、节理密集带,把各种地质信息逐条整理编码备用。

3)编制及详录地下施工勘察现场记录卡片

该卡片为施工现场勘察记录表,该记录表中应记录围岩主要工程地质特征、围岩结构完整程度,具体反映工程概况、各岩性特征、各节理特征、水文地质特点、断层特征、岩脉特点及其它。详细内容如下:

(1)工程概况:包括工程名称、工程代号、工作日期、施工位置及隧道(导洞)几何要素,几何要素主要为边墙高、跨度及形状。现场工作描述点编号、距离、部位;(2)岩性特征:包括岩石名称、完整性、风化程度、岩体结构特征、坚硬程度。该项工作主要是对工作区的岩石进行定名,初步确定是硬岩还是软岩,如有必要,可采取岩石样品进行饱和单轴极限抗压强度测试,对岩石的物理力学性质进行准确分级;(3)节理特征:分组描述,主要包括节理产状、力学性质、节理面特点、延伸长度、每组条数、间距。详实观测工作区的节理组数、密度、闭合度和充填物特征。目的是确定工作区段和节理情况及其级别;(4)水文地质特点:描述出水位置,出水特征主要分渗水、滴水、淋雨状、流水状、涌水状,特殊区域还应描述水的各项化学性质;(5)断层特征:描述断层产状、宽度、影响宽度、力学性质、风化程度、断层特点、岩体结构特点、水文地质特点、与洞轴线夹角等;(6)岩脉特点:岩脉名称、产状、宽度、风化程度、和围岩关系、结构类型、水文地质特点、坚硬程度;(7)岩温量测:监测每个掌子面的岩温及掌子面的含氧量;(8)除以上内容外,在工作区内,还需详实观测岩性及其岩层组合特征,岩层的产状,有无褶皱、断层及其发育情况,或观测工作区段距离较大断层的破碎带或褶皱核部的相对位置及其特征。在上述观测的基础上,确定工作区段受地质构造的影响程度级别和岩性及其岩层组合状态的级别。

进行实地勘察时,根据以上各项统计详录各种工程地质条件。各记录表需编号保存,为勘察原始资料,地质工作结束之前编制成册。

4)研究工程地质条件与洞身稳定,进行围岩稳定性评价

实地勘察后,根据实地勘察资料编写围岩稳定性评价。由于设计的精度所限或其它的原因,在设计图纸中提交的围岩级别是很粗略的,所以在施工期间对围岩级别的精确鉴定是很必要的。

在隧道施工过程中的围岩稳定性评价,即围岩级别鉴定,是根据施工现场勘察记录表,依据隧道围岩级别分级表,采用类比法,并充分考虑围岩地下水和地应力特征的条件下进行的。首先通过围岩的工程地质特征、围岩结构完整状态的分析,依据隧道的围岩分级表初步确定围岩级别,再依据地下水的情况(涌水量)和地应力的特征,以及导洞开挖以后围岩的稳定程度三项指标最终确定团支围岩级别。这里指的三项指标为主要工程地质特征、围岩结构完整性程度和毛洞开挖后的围岩稳定状态三大指标。这三大指标在施工现场勘察记录表中都要反映。

施工期间围岩稳定性评价和围岩级别鉴定工作,是在设计图的基础上进行的,一般分为初期鉴定和最终鉴定两个工作步骤。

(1)初步鉴定。在实地观测和施工现场勘察记录表的基础上,对照中国铁路隧道或水电隧洞围岩分级表确定工作区的围岩结构完整程度及对应的围岩结构级别;

(2)最终鉴定。第一步,依据地下水对围岩级别影响的一般原则和具体原则,对工作区的围岩级别进行第一次最终鉴定。第二步,考虑隧道所在地区的原始构造应力状态,隧道轴线与地应力中最大水平主压力轴方位的关系,对第一次最终鉴定进行必要的修正,得出第二次最终围岩级别鉴定的结论。这个步骤在大多数情况下不会出现。第三步,在细致调查了毛洞开挖后的围岩稳定状态之后,得出第三次最终鉴定,也是最后一次结论。

5)施工方法与施工技术建议并绘图

进行最终鉴定后,开始室内资料整理并研究施工方法与施工技术建议。依据围岩的地质条件和围岩级别,提出准确的施工建议也是施工地质技术工作的重要的部分。施工建议与隧道围岩地质条件和围岩级别密切相关,主要有:开挖方法、爆破技术、预支护方案、衬砌类型、以及各种地质灾害防治措施等等。根据实地观测与地质素描,绘出工作区段的地质素描展示图(绘图格式见附图),附地质说明,编写成册,上报监理、业主和设计院,完成一个工作区段的地质工作。

3 结论

隧道施工中的地质工作,是在设计提交之后、在隧道施工阶段、伴随建设的全过程而进行的工作项目。在实际施工设计中,相当一部分的隧道设计中围岩类型的划分与实际地质围岩类型有一定的差距,有时甚至严重不符。究其根本,主要是设计阶段的地质勘察只能按工程地质技术规范来进行,其精度不可能达到施工阶段所需要达到的精度。为缩短施工与设计之间的差距,进行现场隧道地质工作是势在必行。

在隧道施工中提出准确的、能保障安全快速掘进、又不浪费资金的施工建议,在整个施工中对围岩进一步评价,对原设计的围岩级别进行及时的矫正和修改,制定了更加稳妥的、与隧道围岩级别相适应的施工支护方案,保障了隧道快速安全地施工,达到了很好的施工效果和经济效益。

隧道的工程特点范文第4篇

关键词:黄土山岭隧道 隧道开挖 洞身开挖

中图分类号:U457 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)02(c)-0094-02

BLTJ-14标段全长15.897 km,起讫里程DK1 012+435.5~DK1 028+332。包括隧道2座、斜井5座、横洞2座、桥梁1座、无砟轨道31.8 km。正线隧道:共有2座,均为单洞双线隧道,总长15 817.4 m,其长隧道1座为古城岭隧道,长度为10

364.6 m,长隧道1座为兰山隧道,长度为5 452.8 m。

1 工程地质特点

该工程地处陇西黄土高原西北部,地面高程1 704~1 897 m,沿线地形起伏较大,位于黄土高原梁峁,沟壑纵横区。黄土梁峁区顶部及山坡上为第四系上更新统风积砂质黄土覆盖,沟谷中分布有第四系全新统冲积黄土、洪积圆砾土和上更新统冲、洪积砂质黄土及粗圆砾土,沟心多为第四系碎石类土层,局部第三系底层出露,洞身主要为冲积砂质黄土及第三系泥岩夹砂岩及砾岩,局部为碎石类土。地处陇西系内旋褶带,构造相对简单。晚第三纪以来,区内新构造运动较为活跃,表现为河谷阶地上升显著,现代河流侵蚀、下切明显,河谷两岸阶地发育,构成颇为典型的河谷阶地地貌,新构造运动在区内表现为差异性整体抬升运动,山地断块强烈隆升,盆地相对下沉,形成现今的地貌形态和格局。

2 工程难点分析

古城岭隧道出口及兰山隧道进口无进洞条件,同时还需要采取横洞进洞通过。同时大坪沟中桥两侧存在高差达到140 m的陡崖,这加大了临建规划难度,尤其是加大了场地布置以及施工便道难度。另外,该隧道还存在较多地质灾害风险,如自重湿陷性黄土、黄土陷穴等地质类型以及正线隧道多个工作面为反坡施工,主要的施工难点及重点如下。

(1)古城岭隧道洞身主要为湿陷性黄土不良地质,其Ⅴ级围岩3 434.6 m占33.1%,Ⅳ级围岩6 530 m占63.0%,造成隧道开挖难度大、风险高。在不良地质段进行隧道开挖施工是隧道施工难点。

(2)古城岭隧道出口濒临陡崖,场地布置以及临建规划难度较大,同时存在滑坡风险高,横洞进洞与洞口稳定的确保是该隧道工程施工的难点。

(3)环境保护要求高。工程处于黄土高原丘壑区,生态环境脆弱,为省级重点环境治理区及保护区,工程实施期间,环境保护与建设协调要求高,工程实施期间如何确保环境及生态安全是该隧道工程施工的重点和难点。

3 工程难点处理方案提出

结合上述所总结的该隧道施工难点可以表明,该隧道工程风险大、难度大。基于上述所提出的难点,该工程古城岭隧道出口无进洞条件,通过横洞进洞。正线隧道均为单洞双线断面,辅助坑道除古城岭隧道4#斜井为双车道断面外,其余横洞均为单车道+错车道断面。隧道的正线洞口均位于Ⅳ级自重湿陷性风积砂质黄土地层,需先进行洞顶黄土陷穴填筑、柱锤冲孔桩基底加固,三七灰土基础换填、明洞及管棚施工,以及桥隧相连的古城岭隧道出口洞顶抗滑桩施作,待上述工序施工完成后方可暗挖进洞。

鉴于辅助坑道及正线隧道均为黄土及软岩隧道,4#斜井及古城岭隧道出口横洞、古城岭后半座正线隧道为软岩隧道,穿越地层主要为泥岩,局部为泥岩夹砂岩、泥岩夹砾岩、砾岩,隧道采用松动爆破开挖。辅助坑道采用上、下台阶法开挖,同时鉴于正线隧道属于Ⅳ级围岩,经考虑隧道开挖施工选取三台阶法(图1),对于黄土隧道属于Ⅳ级围岩,隧道开挖施工选取三台阶七步法,针对于一般地段的Ⅴ级围岩隧道开挖,则开挖方法选取三台阶设临时横撑法。

4 处理技术实施

针对该工程隧道属于黄土山岭隧道,因此在整个隧道开挖施工过程中,应当对其采取超前探测,可通过采取物探技术方式实施。开挖施工方法主要采取机械开挖为主,人工开挖为辅。

4.1 隧道洞口开挖施工

针对于整个隧道洞口开挖,为了有效确保山坡的稳定性,应当避免雨季实施施工,同时在开挖施工前首先检查边、仰坡以上的山坡稳定,尤其是针对边、仰坡及早做好坡面防护,尽可能地减少破坏山体,另外在开挖施工全过程采取实施监测。

该隧道工程在进行开挖明洞、洞门施工前,为了能有效防止边坡落石等情况,先设置好洞口边、仰坡外的截、排水沟。开挖施工时装碴由装载机或挖掘机实施,运碴则由自卸汽车实施。开挖施工时严格按照设计图纸要求进行,对于开挖接近超前支护相应标高时,必须先采取超前支护处理。为了能有效保证边坡的稳定性,结合边坡地形稳定程度,坡面用锚杆、钢筋网、喷混凝土作为临时防护。边仰坡刷坡开挖采取自上而下进行,控制各层开挖高度为2~3 m范围内,各分层均采取锚杆网喷支护处理。

4.2 洞身工程施工

洞身开挖方法:Ⅳ级岩石地段采用三台阶法;Ⅴ级围岩采用三台阶并设临时横撑。隧道Ⅴ级围岩段采用三台阶法临时横撑法开挖,首先进行超前支护,进行上台阶开挖初期支护及横向支撑施工阶开挖阶支护及横向支撑施工下台阶开挖边墙及底部支护仰拱浇注临时横向支撑拆除拱墙二衬。三台阶临时仰拱开挖法施工工序图如图2所示。开挖过程采用弱爆破或松动爆破时,严格按照爆破设计进行,并不断进行优化。特别要注意断面交界处的超欠挖和成形控制是重点。量测必须及时紧跟,及时分析反馈,指导安全施工。

三台阶法开挖工序为:第1步:开挖①部台阶,同时每循环进尺一次,均应做好超前支护。做好上台阶洞身结构初期支护;第2步:上台阶施工适当距离后,开挖②部台阶,并进行阶初期支护;第3步:阶施工适当距离后,开挖③部台阶,并进行阶初期支护;第4步:开挖④步台阶,及时封闭初期支护,及时施作仰拱混凝土、填充混凝土,及早封闭成环。 台阶法开挖顺序图如图3所示。

4.3 爆理时注意事项

钻爆拟用松动爆破、机械配合、人工休整方式进行开挖。作业队根据每次爆破后的爆破效果,分析原因并及时修正爆破参数,提高爆破效果,改善技术经济指标。根据围岩地质情况及开挖断面尺寸,采用复式楔形掏槽。爆破器材选用乳化炸药,规格为Ф32药卷,雷管采用1~7段塑料导爆管非电毫秒雷管,电容式非电毫秒雷管激发器起爆。炮眼直径选用42 mm钻孔直径,采用电钻钻孔。炮眼深度根据有关设计资料及相关标准,上台阶进尺不超过1榀钢架间距(0.6 m),除掏槽眼外,其余眼均采用0.7 m深钻孔,掏槽眼为0.8 m;上断面炮眼布置采用掏槽眼+底板眼+周边眼的松动爆破方式。另外,采用复式楔形掏槽,设置3+2对掏槽眼,掏槽眼间距100 cm;周边眼距离开挖轮廓线10 cm,周边眼间距采用45 cm。

5 结语

文章结合黄土地质隧道施工实例,了解到该隧道施工过程中严格贯彻“弱爆破”的原则,同时施工中加强地质钻探,采用弱爆破开挖,减少对应力集中区的扰动,以及采用超前小导管预支护、支护及衬砌早成型,最终确保了该黄土隧道安全施工,为同类工程提供参考借鉴。

⒖嘉南

[1] 昝文博,赖金星,邱军领.四车道大跨度浅埋黄土隧道开挖方案数值分析[J].理工大学学报:自然科学版,2016(5):39-41.

[2] 张永安.客运专线黄土隧道三台阶七步开挖技术及沉降控制[J].工程技术研究,2016(11):81-82.

隧道的工程特点范文第5篇

关键词:铁路施工;监理;安全管理

Abstract: the railway tunnel construction difficulty, control difficulties, in order to strengthen the quality of the construction, supervision work is very important. This is mainly introduced the improve safety notion; Strengthening the field management, strict quality two aspects, the tunnel construction safety supervision to provide the reference.

Keywords: railway construction; Supervision; Safety management

中图分类号:TU714文献标识码:A 文章编号:

前言

在“九五”期间,我国的铁路建设快速发展。铁路建设的特点主要是:工程线长、点多;工期长、投资大。尤其铁路隧道施工,地质情况复杂、自然条件恶劣、施工难度大,工程质量、安全、投资和进度的控制更加困难。近年来,在铁路建设管理体制中的建设监理制度已经发生重大改革,并且已经在铁路隧道建设项目中得到了普遍推广。众所周知,监理在铁路隧道施工阶段起到关键作用。在铁路隧道施工阶段,影响因素多、工作量大, 为确保工程质量,施工单位要在监理过程中提高认识,转变观念,强化队施工现场的管理,履行职责,做好监理工作。

一、提高安全认识,转变观念

铁路施工过程中,隧道施工是一项控制性工程,是铁路施工过程中的重难工程。在隧道施工过程中,监理工作更加艰巨。为了确保工程顺利进行,就要求监理树立全新建设理念。

1.1由单纯的质量控制转变为全面控制

前几年,监理工作只是注重控制质量。针对隧道施工特点以及我国目前建设单位对监理单位提出的要求,不仅要严格控制质量,同时要控制好环保水保、文档信息管理、进度控制、安全控制、投资控制、合同管理、协调管理都等。

1.2由被动变为主动

在监理过程中,要彻底改变先前的施工的状况超前于监理行为的现象,这种改变需要靠施工单位、建设单位和监理单位共同努力。比如:监理工作的初期,要及时督促并且检查施工准备情况,同时要着手编写监理细则及监理规划,积极主动开展监理工作,为铁路工程的全面施工赢取更多时间。在监理过程中,必须做到主动监理、预防为主。针对铁路隧道施工特点,采用全天跟班监理,能够随时掌握最新施工进展情况,积极配合施工单位和设计单位做好超前地质预报及动态设计工作。

1.3兑现投标承诺,配备充足的设备和监理人员

根据先前的隧道监理工作得出的经验教训,监理单位要严格按照投标承诺来做,配备充足的设备和监理人员,并且监理人员必须具有丰富的工程管理经验、实践经验、健康的身体以及好的职业道德,为铁路隧道施工监理工作提供保障。当然监理工作的好坏和总监的水平及能力也有重要关系,所以,必须严格按投标书来配备总监。

1.4设立驻地监理机构

由于铁路隧道施工有着其独特的特点,要根据具体情况,改变施工方法,所以,在施工现场设立驻地监理机构,以方便监理及时掌握工程的进度和工程的质量等情况,这会使施工能够处于受控状态。

1.5建立并完善工作制度,明确职责

经常组织工作人员学习和培训,提高他们的素质,并明确其责任。铁路隧道施工监理工作,对我们每一个人来说,都是一个学习知识、提高自身素质的过程。因此,监理单位需要定期组织监理人员学习、培训,尤其在一下四个方面:技术方面,主要学习有关隧道施工的结构特点、设计思想、工程控制的重点、施工方法等,使每个监理人员都能够掌握隧道施工的基本原理及控制要点;工作程序方面,监理要认真学习并贯彻有关铁路施工监理规范及监理管理办法等,明确自己的责任;定期学习职业道德规范及党风廉政方面的知识,规范每个监理的行为;定期召开例会,传达并贯彻落实国家及铁道部所下达的文件和要求。

二、加强现场管理,严把质量关

为了使铁路隧道施工的安全及工程进度、质量得到保障,必须把严字放在第一位。

⑴严把安全关

在铁路隧道施工过程中,安全是工作顺利进行的保障。在监理过程中,要按照要求配备安全监理工程师,并让其负责安全监督和管理工作,核对安全措施是否合理;审查安全管理体系;监督施工单位是否按照铁道部下发的安全施工管理条例来执行。尤其对施工现场的安全和施工设备的使用,监控爆破器材、围岩失稳、技术安全提升系统、隧道内有害物质浓度、高处作业等。

⑵严格审核图纸

监理机构要严格要求监理人员仔细审图,并且要进行现场核对及优化。如果存在疑问,应该组织专家会审,在图纸会审时提出所发现的问题。只有这样,工程的质量和进度就可以得到有效预控。

⑶严格控制原材料质量

由于原材料的质量关系到整个工程的质量,所以,在监理过程中要严格控制原材料的质量。像钢筋、水泥、沙子等主材料进入工地时,原始人员要提品的合格证书以及出厂检测报告给驻地监理工程师;对于第一次进入工地的材料,还要有生产许可证。

⑷严格按照规范做试验

由于在工地建立试验室的快慢会直接影响到施工的进度,所以监理机构在一开始就应该督促施工单位在工地建立一个试验室。在试验人员进入实验室之前,要对其专业知识和上岗持证等情况进行检查,对于不合格的人员,坚决不能让其进入实验室。在工作中,要检测水、掺合剂、外加剂水泥、砂石等的碱含量。尽可能采用低碱水泥,防止混凝土发生碱骨裂现象。

⑸严格控制冬雨季节施工

监理机构要随时关注气象和水文等情况,审查施工单位编制的关于冬雨季节施工及应急方案能否可行,并督促该方案认真落实执行。这将大大提高铁路隧道施工的进度、质量、安全。

⑹严格控制施工质量

铁路隧道施工质量目标为:不裂、不漏、不渗、内实外美。尤其是在进度紧张的情况之下,一点小小的质量事故也有可能严重影响到工程的进度及质量,甚至还有可能给工程留下安全隐患。所以,必须严格控制施工质量,并且严格按照铁路隧道施工质量标准监理。将控制质量的重点阶段放在施工过程,防患于未然。

总结

大量实践证明,施工监理要想做好铁路的隧道施工,必须做到两方面:充分领会到铁道部所提出来的加强工程管理、提升工程质量、强化监理工作、系统优化和强本简末,拥有跨越式理念;在监理过程中,必须严格按照铁路建设工程监理规范执行,才能够为我国的铁路发展做出贡献。

参考文献

[1] 唐勇军. 浅谈铁路工程施工监理总监理工程师工作要点[J]. 基建优化. 2006(03).

[2] 殷涛. 加入WTO后铁路建设监理行业的改革和发展[J]. 中国铁路. 2003(03).

[3] 王河川. 新建铁路施工监理的特点及质量控制方法[J]. 铁道标准设计. 2004(02).