表3 同三高速公路东、西方案优缺点分析
方案名称
优
点
缺点
同三高速公
路东方案
11线形顺直、线路较同三高速西方案短01175k m 21距日照市区、涛雒镇、岚山港区较近,方便沿线旅客出行,有利于带动山东省、江苏省沿海地区经济发展
11与日照市城市规划存在一定干扰
21局部地段线路在同三高速公路与204过道缝隙间穿行,拆迁工程量巨大
31线路在涛雒附近穿规划工业园区
41虎山跨204国道处需改移国道约112km
51桥梁长度比西方案长8198km,工程投资较东方案高26923万元
同三高速公路西方案
1.与日照市城市规划干扰小,给城市发展留有足够的空间
2.站位设在城区,区间线路走行与高速公路西侧拆迁量较
小、对规划工业园区没有干扰3.施工干扰较小,工程可操作、可实施性较强4.与地方规划要求相符合
5.工程投资较东方案节省26923万元
1.线路较同三高速东方案长01175km
2.两跨同三高速公路、工程较复杂,不易于实施
3.现在在CK176附近在矿界边缘通过,对矿区干扰比较大
4 结论
由表2、表3分析可知,同三高速公路东方案线路短01175km ,工程复杂,距城区较近,拆迁量巨大,桥梁长度比西方案长1,工程投资大,工程可实施性较差,虎山站位与地方要求不符,不予推荐;同三高速公路西方案线路稍长,线路走行与高速公路西侧对
城区干扰较小,岚山站位距城区较近,有利于沿海经济发展,因此本段推荐同三高速公路西方案。
参
考文献
[1] 詹振炎.铁路选线设计的现代理论与方法[M ].北京:中国铁道出
版社,3
[] G B5— 铁路车站及枢纽设计规范[S]
收稿日期:2010201211
作者简介:欧阳艳(1982—),女,毕业于北京交通大学土木建筑工程专业,助教。
文章编号:167227479(2010)0120092203
西秦岭隧道不良地质段
T BM 施工技术
欧阳艳
(陕西铁路工程职业技术学院,陕西渭南 714000)
Technology for C on structi on of W est Q i n li n g Tunnel
a t Unfavora ble Geologi ca l Secti on w ith TB M
Ouyang Yan
摘 要 T BM 能否快速、安全地通过不良地质段,对于减少工程投资,缩短工期有着非常重要的作用。不良地质段T BM 掘进时,超前地质预报是前提。根据地质情况应选用适当的掘进方案及参数,遇
到软弱破碎段围岩段及坍塌时应采取相应的处理措施。
关键词 T BM 超前地质预报 软弱破碎围岩段 坍塌中图分类号:U45613 文献标识码:B
1 工程概况
兰渝铁路西秦岭隧道位于新建铁路兰渝线中段,
地处甘肃省陇南市武都区境内。西秦岭特长隧道全长281236km,为左右线分设的两条单线隧道,隧道最大埋深约1400m 。西秦岭隧道采用TB M 掘进与钻爆法
混合施工,T BM 掘进集中在出口,分为左、右线各2段。第一段7680m (D I K 421+115～D I K 413+435),第二段7840m (D I K411+430～D I K403+590)。
2
9铁 道 勘 察2010年第1期
898km 2002009199
2 主要工程地质问题
秦岭特长隧道地层稳定,主要为石炭系下统砂质千枚岩、泥盆系下统灰岩、千枚岩、下元古界灰岩、变砂岩夹砂质千枚岩、变砂岩、砂质千枚岩、断层角砾岩和断层泥砾。地下水类型可分为岩溶裂隙潜水、承压水及构造基岩裂隙潜水、承压水。在大地构造单元上属秦岭褶皱系的南秦岭冒地槽褶皱带,褶皱、断裂发育,多近乎东西向。T BM施工段中,D I K404+305～D I K404+790段地层岩性为下元古界千枚岩夹变砂岩,总体以变砂岩为主,夹有中薄层砂质千枚岩。受构造影响严重,属Ⅳ级围岩,为节理密集带,岩体完整性较差。地下水以基岩裂隙水为主,属构造裂隙弱富水区(Ⅱ区),预测单位正常涌水量为430～733m3/d km,水质良好,对圬工无侵蚀性。D I K410+995～D I K411+160段地层岩性为下元古界千枚岩夹变砂岩,为节理密集带,岩体完整性较差,属Ⅳ级围岩。地下水以基岩裂隙水为主,属构造断裂中等富水区(Ⅰ区),预测单位正常涌水量为2700m3/d km,对圬工无侵蚀性。如何对不良地质体进行预报,如何安全通过节理发育地带及断层破碎带,遇地下渗水及涌水该如何处理,是本工程中面临的主要地质问题。
3 主要技术措施
311 超前地质预报
为及时了解掌子面前方的地质条件,需要进行超前地质预报。超前地质预报的内容有:断层,软弱夹层,岩溶的位置、规模和性质;不同岩类间接触界面位置;工程地质灾害可能发生的位置和规模等。通过超前预报可减少盲目性,便于采取正确的开挖方法和支护措施。尤其在软弱破碎围岩掘进过程中,超前地质预报是决定T BM能否快速、顺利通过软岩地段的关键。西秦岭隧道主要以TR T超前地质预报仪、HP303红外线探水仪预报为先导,探明前方地质情况。TRT 技术利用弹性波反射原理发射信号,当遇到声学阻抗差异界面时,一部分信号被反射回来,一部分信号透射进入前方介质。反射的地震信号被高灵敏地震信号传感器接收,经过分析来判断隧道掌子面前方含水区域的位置与大小,以及掌子面前方的围岩级别及其他地质结构特征等。T R T法具有效率高,操作简单,成图直观等优点。红外线探水仪的原理是岩体红外辐射场强会随着地下水的活动发生变化,因此通过探测掌子面或洞壁四周场强的变化,可以推测是否有隐伏的含水体。该方法准确性高,干扰小,测量快速,施工干扰小。312 软弱破碎围岩地段掘进
TB M为敞开式硬岩掘进机提供了三种工作模式:自动扭矩控制、自动推力控制和手动控制模式。自动扭矩控制只适用于均质软岩,自动推力控制只适用于均质硬岩,手动控制模式操作方便、反应灵活,适用于各种地质,因此在掘进中通常采用手动控制模式进行掘进。
主要通过扭矩变化并结合推进力参数选择掘进参数,控制单机电流不超过额定值。以PPS自动导向系统控制TB M掘进姿态;其掘进动作流程为:撑紧撑靴,收起后支撑→刀盘旋转,开始掘进推进→掘进行程完成后,进行换步,放下后支撑→收回水平撑靴,前移撑靴,再撑紧水平撑靴→进行下一掘进循环。
313 软弱破碎围岩段处理
(1)超前小导管注浆加固
对软弱、构造影响破碎段等不良地质,采用T BM 自带钻机钻孔、清孔,设计安设<42无缝钢管,采用T BM自带注浆机注水泥浆,注浆压力一般为012～015 MPa。当单孔注浆量达到设计注浆量时,或达到注浆压力持荷10m in后,即可结束注浆。
(2)钢支撑施工
通过材料运输车将钢拱架运送到TB M吊机附近,由吊机运送到拱架安装器的上方或下方,钢架安装器夹住钢架后,导向轨旋转安装器,直至下一段拱架可以用螺栓固定在前一段的尾端,重复这个过程直至整环完成。当一环完成后由拱架安装器上的张紧机构将钢拱架向外扩张,并与岩面楔紧。钢架的经扩张与岩面楔紧后利用锚杆钻机钻孔施做锁脚锚杆,按设计要求进行锁定,然后通过<22的螺纹钢筋与上一榀钢架纵向焊接相连,环向间距应符合设计要求。安装过程中钢拱架须与岩面之间楔紧,相邻钢拱架之间的纵向连接筋必须焊接牢靠连接成整体,安装完毕后用喷射混凝土将其覆盖;钢支撑与岩面之间的空隙须用喷混凝土充填密实。
(3)初喷射混凝土施工
在软弱破碎围岩地段,需要在护盾后初喷混凝土尽快封闭围岩,此时将TB M后配套上喷混凝土区域的混凝土输送管路接长,延伸至护盾后(混凝土输送泵具备相应能力),采用人工喷射混凝土方式进行初喷作业,其施工工艺与方法与钻爆段相同。待该段进入机械喷混凝土区域后,采用机械喷射方式复喷至设计厚度。
软弱破碎围岩掘进工序流程见图。
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西秦岭隧道不良地质段TB M施工技术:欧阳艳
1
图1 软弱破碎围岩掘进施工工序流程
314 软弱破碎围岩段坍塌处理
(1)坍塌原因及影响分析
围岩的坍塌和破坏是造成T BM掘进停工的主要原因,岩体产生坍塌的原因及影响主要有:
①受断层影响带及其次生小断层的影响,软弱结
构面、宽大节理及节理密集带发育的影响,以及在
TB M施工时连续震动、地下水、应力释放、重力等综合
作用下开挖后易发生坍塌,造成底部清碴时间过长。
②岩体的自稳能力很差,在TB M掘进时,常在护
盾上方或刀盘前方发生大规模的坍塌。塌方深度高、
塌方量大。因混凝土回填引起支护作业时间加长。
③隧道开挖前,岩体初始应力处于相对平衡状态,
开挖隧道后,改变围岩的受力状态。应力重分布引起
围岩收敛变形。围岩收敛、拱顶下沉造成洞室断面净
空大为缩小,不能满足二次衬砌净空,影响到隧道的二
次衬砌。
④T BM依靠撑靴对隧道的反力而获得向前的推
力,在软弱结构面、节理发育地带,岩体破碎,受撑靴挤
压而发生滑塌。
(2)坍塌处理措施
在护盾及前方采用超前小导管或超前锚杆支护,通过采取超前小导管加强支护,提高围岩自稳能力,能
有效控制围岩出护盾前的变形,保证二次衬砌净空。
在护盾后部紧跟掘进施作锚、网、钢拱架、喷混凝土及
时封闭围岩;在局部围岩破碎地段,为保证结构安全,
在护盾后平台采用自钻式锚杆加固围岩;T BM通过后,后配套上的喷混凝土及复喷至设计厚度,保证支护强度。
充分利用掘进机的湿喷设备,在围岩出护盾后及时初喷混凝土,封闭围岩,将围岩的收敛变形减少到最低限度。由于围岩松动范围的扩大,而使围岩的稳定性降低,为了保证施工及投入使用后的结构安全,衬砌后需及时进行固结注浆。
对剥落和坍腔的处理:由于围岩软弱,造成掘进机在行进时撑靴部位打滑,围岩二次扰动,出现更大的坍塌,为此采取的措施是:当剥落在15c m以内时,采取喷射混凝土封闭并喷平,以便于掘进机撑靴通过;坍腔在15c m以上时,首先采用湿喷系统封闭围岩,然后利用已经架立的钢拱架立模灌注C30细石混凝土,填平坍腔,可以避免坍腔继续向前方延伸而产生过大变形,有效控制临空面的继续扩大而造成更大范围的坍塌,同时也可保证掘进机的撑靴顺利通过而不挤压拱架。
对撑靴部位由于围岩抗压强度不能提供足够的撑靴反力,而易造成撑靴打滑,撑靴部位二次扰动,变形过大,针对此现象拟采取的对策如下:①此部位出护盾后立即对此部位进行铺设钢筋网、喷射混凝土施工支护作业,增加此部位的抗压强度,提高承载力;②调整撑靴压力来减少对围岩的扰动。
因围岩坍塌而产生的岩碴无法通过正常的出碴系统排出,可在护盾后增设的一套机械清碴系统,缩短清碴工序时间、提高特殊地段的掘进速度。
4 结束语
西秦岭施工过程中,通过超前地质预报的准确预测、根据不同的地质条件合理选用TB M掘进参数、超前加固、及时封闭围岩以控制变形、控制坍塌扩延采用合理的支护措施、提高通过不良地质洞段时的支护速度等一系列措施,使得TB M掘进机最终顺利通过了断层破碎带。
参考文献
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铁道勘察,(3)
4
9铁 道 勘 察2010年第1期
.J.
20099
.J.
2009
收稿日期22第一作者简介王 锋(—),男,年毕业于中南大学结构工程专业,工学硕士,助理工程师。
文章编号:167227479(2010)0120095203
考虑施工过程的大跨径钢管混凝土
劲性骨架拱桥受力分析
王 锋1
王平利
2
(11铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津 300142;21中交一航局第四工程有限公司,天津 300456)
Ana lysis on M echan i ca l Beha vi or of SRC Arch Br i dge with Lar ge Span C oncern i n g Pr ocess of C on structi on
W ang Feng Wang Pingli
摘 要 结合宜万线铁路上一座大跨径劲性骨架混凝土拱桥,介绍了空间有限元精确模拟劲性骨架混凝土拱桥施工过程的方法。采用大型通用工程软件对该桥施工过程进行模拟,并对施工过程中的
受力进行分析,进而对结构安全性作出评估,为类似拱桥的设计提供依据。
关键词 钢管混凝土劲性骨架 上承式拱桥 施工过程分析 有限元法中图分类号:U445 文献标识码:
B
图1 桥梁结构总布置(单位:cm )
近十几年来,劲性骨架混凝土拱桥在我国发展迅速,它是利用型钢、钢管或钢管混凝土作劲性骨架,然后在其基础上搭建模板分段分层浇筑混凝土,形成的
劲性骨架混凝土拱桥。这种桥型充分发挥了各自材料的特长,克服了大跨拱桥的施工困难,跨越能力很大。在基础较好的峡谷地区,实现一跨过谷,具有不可比拟的优势。拱肋的形成要经过一系列体系转换,其受力
非常复杂,往往控制设计。本文以宜万线铁路上某桥为例,应用大型有限元软件ANSYS 做空间有限元精细模拟,进而对结构安全性作出综合评价,为类似拱桥的设计提供依据。
1 工程概况
该大桥位于直线上,桥上纵坡为17.7‰,为Ⅰ级
双线铁路(预留复线),线间距,主桥一次双线,是一座2跨峡谷的上承式劲性钢管混凝土骨架钢筋混凝土拱桥(见图)。拱肋为劲性骨架钢筋混凝
5
9考虑施工过程的大跨径钢管混凝土劲性骨架拱桥受力分析:王 锋 王平利
:20091209
:198020084.2m 1178m 1
西秦岭隧道 西秦岭隧道是兰渝铁路建设项目中最关键的环节，是全线控制性工程，西秦岭隧道是兰渝铁路全线最长的一段隧道，国内铁路第二长隧道全长28.238公里，穿越西秦岭山区，位于甘肃省陇南市境内。2014年7月19日全线贯通。 隧道简介 兰渝铁路西秦岭隧道，隧道长28236米，为我国第二长铁路隧道（含在建），仅次于在建的新关角隧道，隧道位于甘肃省陇南市武都区。为双洞单线隧道，由中国隧道集团及中铁十八局采用两台TBM和钻爆法施工。西秦岭隧道于2008年8月开工，是兰渝铁路先期开工工程，工期约5年。15日10时，随着高度超过10米的巨型掘进机缓缓向前推进，穿越我国西部秦岭山脉的兰渝铁路标志性工程——全长近30公里的西秦岭隧道全面开工建设。 施工状况 兰州至重庆铁路是连接我国西北与西南的重要铁路干线，线路全长约820公里，建设工期6年。其中，位于甘肃省陇南市武都区的西秦岭隧道全长28．24公里，是我国采用目前世界上最先进的TBM掘进机修建的最长铁路隧道。这台长180米，重达1800吨的现代化掘进机，开挖直径达10．23米，超过了三层楼的高度，也是目前我国采用掘进机修建的最大直径的干线铁路隧道。采用这种”工厂化”的隧道开挖现代作业设备和技术，不仅可以在保证工程质量的同时确保施工安全；还能
最大限度改善作业环境、降低粉尘等有害气体的污染，减少对生态环境的影响和破坏。它标志着我国特殊地质条件下，铁路隧道的施工技术达到世界领先水平。 建设标准 西秦岭隧道目前设计采用TBM施工方式，这是国内比较先进的施工方式。西秦岭隧道也是采取TBM施工方式中最长的隧道。由于工程施工难度极大，同时考虑到施工中尽可能少地破坏生态环境，西秦岭隧道设计建设工期是65个月。 重要意义 兰渝铁路西秦岭隧道计划在2013年贯通。采用现代化的掘进技术来穿越复杂地质、修建长大隧道，是世界地下工程建设的发展趋势，在我国铁路隧道建设史上具有里程碑式的重要意义。 兰渝铁路全线建成通车后，兰州至成都和重庆的铁路运输距离将由现在的1172公里和1466公里，分别缩短至836公里和820公里，客车运行时间由现在的17．5小时和22小时分别缩短为7．5小时和6．5小时。 最新动态 西秦岭隧道越岭地段DK391+800～DK423+940,位于甘肃省陇南市武都区境内,按计划是在2013年9月25日完工西秦岭隧道，该隧道是控制性工程，兰渝铁路总负责人黄彦斌在接受记者采访时说只要这个隧道通了兰渝铁路也就通了。新建铁路兰州至重庆线西秦岭隧道工程为新
目录 一、编制依据 1 二、工程概述 1 1、工程概况 1 2、主要技术标准 2 3、工程地质、水文特征及气象条件 2 4、主要工程数量 4 5、不良地质 4 三、安全生产目标 5 四、安全组织机构 5 五、人员机械设备配置 6 1、劳动力组织 6 2、机械设备7 六、隧道不良地质处治方案8 1、岩溶处理8 2、岩溶水处理8 3、洞口堆积体处理9 七、隧道不良地质安全施工方法9 （一)、隧道进口松散堆积体9 1、隧道进口岩层9 2、超前地质预报9 3、施工方法9 4、施工技术措施10 （二)、过岩溶地段突水涌泥专项施工方案11 1、超前地质预测预报11 2、超前预注浆堵水11 3、开挖、支护、二衬11 4、开挖后隧道周边岩溶发育情况探测12 （三)、隧道坍塌安全专项施工方案15 1、施工原则15 八、隧道施工逃生、救生通道方案16 九、隧道排水施工方案18 1、地表水18 2、隧道洞内排水18 十、监控量测实施方案19
（一)、组织机构、人员及设备19 1、领导小组组织机构及人员配备：19 2、主要设备19 （二)、监控量测程序和项目20 1、监控量测必测项目20 （三)、监控量测点布置及方法20 （四)、监测数据的统计分析与信息反馈23 十一、隧道施工安全措施24 （一)、隧道开挖24 （二)、初期支护26 （三)、步长控制27
隧道不良地质专项施工方案 一、编制依据 （1）招标文件、两阶段施工图设计、实施性施工组织设计； （2）施工调查及现场勘察资料； （3）织纳高速公路总监办《织纳高速公路建设项目管理办法》； （4）《公路隧道工程施工技术规范》； （5）施工现场临时用电安全规范； （6）《公路工程施工安全技术规程》； （7）《《公路水运工程安全生产监督管理办法》； （8）公司拥有的施工工艺、施工方法成果、机械设备、管理水平、技术装备及多年积累的类似工程施工经验。 二、工程概述 1、工程概况 头道河隧道位于渝昆高速是国家高速公路网九条南北纵向线之一，昭通至会泽段高速公路是渝昆高速G85中的一段，是云南省干线公路网昆（明）水（富）高速的组成部分，是“滇东北镇群规划”的综合经济发展轴，是加快形成云南省“一圈、一带、六群、七廊”的发展战略格局的交通基础设施之一。项目其北接已建成的国家高速公路网G85渝昆高速会泽至待补段，南接已建成的国家高速公路网G85渝昆高速功山至嵩明段，路线全长104.409681公里。 本隧道位于第5合同段（下K41+100~K58+998.54）K57+450~K58+265，路线长17.89854公里，头道河隧道进口位于云南省曲靖市会泽县迤车镇箐口村箐发组，出口位于云南省曲靖市会泽县迤车镇阿都箐村头道河自然村。 主洞采用r1=5.50米的单心圆曲墙衬砌断面，内轮廓净空宽度
2014/?/？ 秦岭终南山公路隧道调查报告西南交通大学高速公路隧道课 指导教师：?？ XXXXX 2011？？？土木？班
XXXXX 2011？？？土木？班 目录 基础情况介绍 (2) 隧道概况 (2) 工程水文地质条件 (3) 隧道整体设计构造 (4) 洞门及洞身结构形式 (5) 施工通风技术 (6) 营运通风照明技术 (7) 防灾报警系统 (10) 营运监控技术 (11)
XXXXX 2011？？？ 土木？班 基础情况介绍 秦岭终南山公路隧道是世界最长的双洞高速公路隧道。该隧道是国家 交通规划网内蒙古包头至广东茂名高速公路在陕西境内的重要路段，也是 陕西省“三纵四横五辐 射”公路骨架网中西安 至安康高速公路沟通秦 岭南北地区交通的控制 性工程。 秦岭终南山 公路隧道北起西安市长 安区五台乡，南抵商洛 市柞水县营盘镇，隧道 单洞全长18.02公里，双洞长36.04公里。隧道按双向车道高速公路标准建设；隧道净宽10.5米，限高5米；设计车速80公里/小时，总投资 31.93亿元。007年1月20日，秦岭终南山公路隧道举行通车仪式，至此，制约陕南经济发展的秦岭天堑变为通途，西安至柞水的通行里程缩短约60公里，行车时间由原来的3小时缩短为40分钟。 隧道概况 秦岭是黄河与长江两大水系的分水岭，是西安至安康高速公路必须克 服的天然屏障。秦岭终南山特长隧道位于西康公路西安至柞水段，隧道全长18.020km ，为东线、西线双洞四车道，中线间距30m 。该隧道由石砭峪
XXXXX 2011？？？土木？班 垭口翻越秦岭地区的终南山，在隧道东侧与西康铁路秦岭特长隧道相邻。进口位于长安县石砭峪乡青岔村石砭峪河右岸。出口位于柞水县营盘镇小峪街村太峪河右岸。洞内为人字坡，最大纵坡为 1.1%。隧道最大埋深 1600m。行车速度为60~80km/h，隧道内路面为水泥混凝土路面 工程水文地质条件 秦岭终南山隧道洞身岩性主要以混合片麻岩和混合花岗岩为主，岩石坚硬，岩体完整，受构造影响轻微，节理不发育，围岩类别多为Ⅳ、Ⅴ类，最大埋深1640m。经预测在该段可能发生轻微至中等程度岩爆,局部岩爆 强烈。 隧道通过地段岩性主要为混合片麻岩夹斜长角片岩及片麻岩残留体，岩体强度为600-800Kpa。隧道通过12条秦岭小断层及1条秦岭隧道地区断层，围岩类别以Ⅳ、Ⅴ类围岩为主，共长2056米。在洞口段设计有56米的Ⅱ类围岩衬砌，断层通过地段大多为Ⅲ围岩，共长438米。 隧道施工中的裂隙水分两种情况，一是位于节理裂隙贫水段，地下水 呈网状分布，主要储存于构造裂隙残留体接触带裂隙及风化裂隙中，单位
不良地质隧道洞口段的施工技术 中铁二局内昆指挥部文天平杨黎明 提要山区铁路隧道洞口段偏压、岩堆、浅埋软弱围岩等不良地质明显。以往不良地质的洞口段施工，从施工准备到洞口段建成，常需3~6个月时间，主要原因是对地质情况认识不清，施工方法不当，支护不及时、不到位，以致造成洞口段坍方，进洞困难。本文以内昆线几座隧道为实例，对几种不良地质洞口的进洞和洞口段的施工提出了切实可行的施工技术方案。 关键词浅埋岩堆偏压洞口施工 一、前言 在以前甚至几年前我国多数铁路隧道洞口段都是采用上导坑进洞，木支撑支护，先拱后墙的施工方法。这种施工方法有几大缺陷，首先是拱圈易下沉开裂或受侧压开裂，其次是为了让拱圈自然下沉需提高开挖15~20cm，第三是围岩变形大，不利于隧道稳定。而现在隧道施工利用新奥法原理采取对地表预加固措施，增强洞口段围岩自稳能力，洞口段开挖后加强施工支护控制围岩变形，采用先墙后拱的衬砌方法避免衬砌下沉并有效抵抗侧压力，以使不良地质的隧道洞口段能够稳定、安全、优质地建成。 二、工程概况 内昆铁路水富至盐津段属低山河谷地貌，地形陡峻，河谷成U形或深切成V形，基岩大多裸露，地层出露较多，地表覆盖较差，分别为砂粘土，块、碎石土。自然坡度在20~80°之间，而且多数坡度已达极限，很不稳定，每年雨季（5月~9月降雨量1000mm~1200mm）都有落石、崩塌、泥石流的出现。线路逆横江而上并多次跨越横江。地震基本烈度为VII度。 内昆铁路工程地质较差，不良地质现象较多，主要有断层、溶洞、古滑坡、煤系地层及采空区等。洞口段不良地质主要是：危岩落石、偏压、滑坡堆积体、顺层滑移、浅埋等。 内昆铁路水富至盐津段隧道总长34549m，占该段线路总长的42%，可以说内昆线施工成败的关键就是隧道施工的成功与否，且线下工期仅两年，开工时又正逢雨季，隧道洞口边仰坡及围岩自稳能力极差，这种情况下，如何迅速、安全地进洞，搞好洞口段施工，防止坍塌，就成为了内昆铁路水富至盐津段隧道施工的一大课题。 三、浅埋隧道洞口段的施工 在浅埋隧道施工中应尽量少或不刷坡，超前支护后进洞，尽量采用人工开挖，施工支护采用格栅钢架、锚杆、钢筋网、喷砼组合的支护方式，先墙后拱进行衬砌。 由于浅埋隧道覆盖层很薄，隧道上方的岩土很难形成自承体系，而且围岩早期压力大，变形快，如果对隧道变形控制不当，围岩会很快松弛，产生张裂破坏，将导致直达地表面的塌陷。所以浅埋隧道开挖时应强调围岩变形的控制而不应强调围岩变形的释放，支护必须采用强度较高和刚度较大的初期支护，限制土体变形，以免破坏土体结构。 对需要控制地表下沉的隧道，为有效地减少围岩变形，二次衬砌应及时施作，不应等到围岩变形速率<0.2mm/d或变形量达到允许变形量的80%以后。而对于采用正台阶法开挖，自下往上进行衬砌的隧道，如何及时进行二次衬砌呢？我们的办法是施作套拱，就是略为加大开挖断面，初期支护后在设计衬砌断面外施作厚度25cm的砼支护，这样就既保证了支护的刚度和及时性，控制了土体变形，又不必采用先拱后墙的影响衬砌结构的施工方法。在燕子坡隧道进口，我们就是采用的这种施工方法。 1、地质地理概况 燕子坡隧道进口覆盖层为砂粘土、块石土，草树丛生。进洞15m以后逐渐进入基岩为灰褐色泥岩夹砂岩，风化颇重。隧道洞口0~20m长度范围内埋深为2~4.5m，在12~20m处下穿213国道（山区公路，泥结片石路面），埋深为4.5m。其平纵面位置如图1所示： 图 1 2、施工方案和措施
不良地质隧道施工技术 梁雄宇 1 林雄奇2 （四航局一公司贵都高速公路第九合同段项目部广东广州 510500） 摘要：在公路隧道施工中，不良地质隧道施工已成为施工的首要问题，本文中以贾托坡及九条 龙隧道为例，分别阐述在不良地质隧道中小、中、大型溶洞的处理措施、塌方处理方法及开挖、 初支过程中施工方法。该文对类似九条龙隧道施工有一定借鉴作用。 关键词：公路隧道不良地质施工技术 1、工程简介 贵都高速第九合同段隧道共两座，分别为贾托坡隧道及九条龙隧道，其布置形式为分离式双洞单向行车双向车道，设计速度100km/h，净高5m，净宽10.75m，汽车荷载等级为公路—I级。 两座隧道地质条件复杂，地层岩性以碳酸盐岩为主，还存在冲积泥沙、粉沙、残积粘土。岩溶为隧址区主要不良地质问题，其次为崩坡堆积体。本文主要以九条龙隧道为主，介绍九条龙所受不良地质影响。崩坡堆积体位于九条龙隧道进口段，主要由碎石、角砾及粉质黏土组成，稍密至中密状为主。岩溶形态主要为溶洞、竖井、落水洞及岩溶漏斗等。根据地表地质调查资料，隧道区落水洞、竖井、岩溶漏斗星罗棋布，呈串珠状展布，岩溶垂直循环带极为发育。隧道开挖时遇到溶洞多次，施工难道度很大，其中九条龙隧道出口一大溶洞纵向跨越长达37m，横向宽15m，高出拱顶10m，深度约50m；遇到大小突泥不小于7次。 2、施工方法的选择 洞室的形成是通过开挖和支护两个施工阶段完成的。因此采用的施工方法和支护方法也必然对整个隧道的稳定给予一定的甚至是极为重要的影响。 选择隧道的施工方法，应以地质条件为主，还要结合隧道长度、断面、结构类型、工期要求、施工技术力量、机械设备情况和综合效益等综合确定。 由于不良地质情况下围岩自稳能力差，因此开挖后需要及早施作初期支护，并闭合成环，提高承载能力，因此决定采用短台阶法作为基本施工方法。采用拱
YF-ED-J5388 可按资料类型定义编号 不良地质段隧道施工安全 措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
不良地质段隧道施工安全措施实 用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 1、施工中应加强地质情况的超前预测、预 报工作，并根据预测、预报结果，采取相应的 预防措施。 2、施工中应加强对围岩和支护体系的监控 量测。当发现围岩和支护体系变形速率异常 时，应立即采取有效措施。情况危急时，应将 全部人员撤离危险区。 3、不良地质和特殊岩土地段隧道施工中应 备有足够的抢险、急救物资储备。 4、处理塌方应在查明坍塌情况（塌方长
度、高度及延伸方向等），结合围岩条件（涌水情况、裂隙发育情况、围岩强度及破碎情况等），制定专门的处理方案和安全措施并按要求组织施工处理。 5、岩溶地质隧道施工应根据地质勘察及设计文件要求，结合岩溶的大小、是否有填充及填充物状况、与隧道的相对位置等具体情况，制定专门的施工方案和安全措施，并按要求组织施工。 6、有流沙地质隧道施工时，应先护后挖，随挖随封闭，遇缝必堵，防止沙粒漏出，并加强防水措施。 7、围岩软弱破碎、富含承压水隧道施工，应采取截、排、堵等防水措施，重视超前探测工作，并做到可随时采取处理突发性大涌水的
不良地质条件下隧道施工方法 伴随着我国社会主义经济建设的迅猛发展与综合国力的增强，城市的规模也不断的增大，城市人口流量还在增加、再加上机动车辆呈现逐年上涨的趋势，交通状况不断恶化。为了改善交通环境，采取了各种措施，其中兴建地下铁道得到了普遍的认可，如最近几年在北京、广州、深圳等城市便兴建了大量的地下铁道。由于在城市中修建地下铁道，其施工方法受到地面建筑物、道路、城市交通、水文地质、环境保护、施工机具以及资金条件等因素的影响较大，因此各自所采用的施工方法也不尽相同。下面将就城市地下铁道施工方法分别加以介绍。施工方法的选择应根据工程的性质、规模、地质和水文条件、以及地面和地下障碍物、施丁设备、环保和工期要求等因素，经全面的技术经济比较后确定。首选方案。但其缺点也是明显的，如阻断交通时间较长，噪声与震动等对环境的影响。 隧道通过特殊地质地段施工时应注意以下几方面： 1.施工前应对设计所提供的工程地质和水文地质资料进行详细分析了解，深入细致地作施工调查，制订相应的施工方案和措施，备足有关机具及材料，认真编制和实施施工组织设计，使工程达到安全、优质、高效的目的。反之，即便地质并非不良，也会因准备不足，施工方法不当或措施不力导致施工事故，延误施工进度。 2.特殊地质地段隧道施工时，应以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。在选择和确定施工方案时，应以安全为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、断面型式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、工期和经济的可行性等因素而定。同时应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可能性，以免造成工程失误和增加投资。 3.在隧道开挖方式选择上，无论是采用钻爆开挖法、机械开挖法，还是采用人工和机械混合开挖法，应视地质、环境、安全等条件来确定。如用钻爆法施工时，光面爆破和预裂爆破技术，既能使开挖轮廓线符合设计要求，又能减少对围岩的扰动破坏。爆破应严格按照钻爆设计进行施工，如遇地质变化应及时修改完善设计。 4.隧道通过自稳时间短的软弱破碎岩体、浅埋软岩和严重偏压、岩溶流泥地段、砂层、砂卵（砾）石层、断层破碎带以及大面积淋水或涌水地段时，为保证洞体稳定可采用超前锚杆、超前小钢管、管棚、地表预加固地层和围岩预注浆等辅助施工措施，对地层进行预加固、超前支护或止水。
内部编号：AN-QP-HT494 版本/ 修改状态：01 / 00 In A Group Or Social Organization, It Is Necessary T o Abide By The Rules Or Rules Of Action And Require Its Members To Abide By Them. Different Industries Have Their Own Specific Rules Of Action, So As To Achieve The Expected Goals According T o The Plan And Requirements. 编辑：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 不良地质隧道施工安全管理通用范本
不良地质隧道施工安全管理通用范本 使用指引：本管理制度文件可用于团体或社会组织中，需共同遵守的办事规程或行动准则并要求其成员共同遵守，不同的行业不同的部门不同的岗位都有其具体的做事规则，目的是使各项工作按计划按要求达到预计目标。资料下载后可以进行自定义修改，可按照所需进行删减和使用。 隧道工程是铁路、公路、水利、煤碳和矿山建设常见的施工项目。从总体上看，随着科技进步和安全管理水平的提高，隧道施工事故大幅度减少，但由于隧道工程的复杂性和其它种种原因，隧道施工仍比其它施工工程作业事故相对频繁而严重，尤其是不良地质遂道，坍塌、爆破、触电和高处坠落等惯性事故时有发生。 1 事故产生的主要原因 造成事故的原因是多方面的。俗话说:怕软不怕硬，怕湿不怕干。隧道地质条件复杂，施工作业面狭窄，工序之间干扰大，作业环境
秦岭隧道致36死交通事故处理结果公布：60人被处理2017年8月10日，陕西安康境内京昆高速公路秦岭1号隧道，发生一起大客车碰撞隧道口的交通事故，造成36人死亡13人受伤，直接经济损失3533余万元。国务院近日批复同意《陕西安康京昆高速“8·10”特别重大道路交通事故调查报告》，认定该事故是一起生产安全责任事故。 目前，公安、检察机关已对肇事客车主要承包人聂电周等28人立案侦查；洛阳市副市长张世敏、陕西省高速公路建设集团原总经理王登科等32名地方政府、有关行业部门和单位相关人员给予党纪、政纪处分。至此，陕西安康京昆高速“8·10”特别重大道路交通事故暂告一段落，逝者得以慰藉。 一、事故发生经过及应急处置情况 2017年8月10日14时01分，驾驶人冯公浩驾驶河南省洛阳交通运输集团有限公司(以下简称洛阳交运集团)号牌为豫C88858的大型普
通客车，从四川省成都市城北客运中心出发前往河南省洛阳市。出 站时，车内共有41人(2名驾驶人、1名乘务员以及38名乘客)。行 驶途中，先后在京昆高速公路成都市新都北收费站外停车上客2人，在德阳市金山收费站外停车上客4人，在绵阳市金家岭收费站外停 车上客3人。20时28分，车辆从陕西省汉中市南郑出口下高速公路至客车服务站用餐，在此期间下客1人。21时01分，车辆更换驾驶人，由王百明驾驶车辆从汉中南郑口驶入京昆高速公路，此时车上 实载49人。23时30分，当该车行驶至秦岭1号隧道南口1164公里867米处时，正面冲撞隧道洞口端墙，导致车辆前部严重损毁变形、座椅脱落挤压，造成36人死亡、13人受伤。 图为事故现场 事故发生后，安康市、西安市以及陕西省相关领导及部门迅速做出 响应，赶赴事故现场，参与救援工作。另外，国家安全监管总局、 公安部、交通运输部等领导也带领工作组赶赴事故现场，指导事故 处置和伤亡人员救治、善后等工作。11日凌晨6时20分，事故现场清理完毕；9时40分，事故道路恢复通行。
隧道不良地质处理施工经验介绍隧道地质勘查设计中只能初步判山体中地质和水文条件情况，局部不良地质很难勘查发现，即使发现也只能初步判断设计，所以在隧道施工前和施工中超前地质探测预报至关重要，只有详细了解地质条件才能确定正确的施工方案，才能达到预防为主的效果。虽然地质条件千变万化，但对应其施工方案方法通过总结也不难归纳，下面我就在修建隧道中，常遇到一些不利于施工的特殊地质地段的施工方案方法提出一些不成熟的意见。 一、总体简介 特殊地质段如膨胀土围岩、黄土、溶洞、断层、松散地层、流沙、岩爆等，在开挖、支护和衬砌过程中，由于各种因素的影响都可能发生土石坍塌，坑道支撑变形，衬砌结构断裂，严重影响施工进度、安全和质量。隧道穿越含有瓦斯的地层，更严重地威胁着施工安全。※隧道通过特殊地质地段施工时总体应注意以下几点： 1、施工前应对设计所提供的工程地质和水文地质资料进行详细分析了解，深入细致地作施工调查，制订相应的施工方案和措施，备足有关机具及材料，认真编制和实施施工组织设计，使工程达到安全、优质、高效的目的。反之，即便地质并非不良，也会因准备不足，施工方法不当或措施不力导致施工事故，延误施工进度。 ※2、特殊地质地段隧道施工，以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。在选择和确定施工方案时，应以安全为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、
断面型式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、工期和经济的可行性等因素而定。同时应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可能性，以免造成工程失误和增加投资。 3、隧道开挖方式，无论是采用钻爆开挖法、机械开挖法，还是采用人工和机械混合开挖法，应视地质、环境、安全等条件来确定。如用钻爆法施工时，光面爆破和预裂爆破技术，既能使开挖轮廓线符合设计要求，又能减少对围岩的扰动破坏。爆破应严格按照钻爆设计进行施工，如遇地质变化应及时修改完善设计。 ※4、隧道通过自稳时间短的软弱破碎岩体、浅埋软岩和严重偏压、岩溶流泥地段、砂层、砂卵（砾）石层、断层破碎带以及大面积淋水或涌水地段时，为保证洞体稳定可采用超前锚杆、超前小钢管、管棚、地表预加固地层和围岩预注浆等辅助施工措施，对地层进行预加固、超前支护或止水。 5、为了掌握施工中围岩和支护的力学动态及稳定程度，以及确定施工工序，保证施工安全，应实施现场监控量测，充分利用监控量测指导施工。对软岩浅埋隧道须进行地表下沉观测，这对及时预报洞体稳定状态，修正施工方案都十分重要。 6、穿过未胶结松散地层和严寒地区的冻胀地层等，施工时应采取相应的措施外，均可采用锚喷支护施工。爆破后如开挖工作面有坍塌可能时，应在清除危石后及时喷射混凝土护面。如围岩自稳性很差，开挖难以成形，可沿设计开挖轮廓线预打设超前锚杆。锚喷支护后仍不能提供足够的支护能力时，应及早装设钢架支撑加强支护。
特长隧道施工技术难点和解决措施
特长隧道施工技术难点和解决措施 叶俊豪 摘要：随着社会发展，隧道施工技术不断更新，如何在特长隧道施工中快速施工，防止涌水、塌方、爆炸等恶性事故发生，就特长隧道施工技术难点和解决措施进行阐述。 关键词：特长隧道施工，技术难点，措施 一、引言 随着国家基础设施建设的不断深入，高速公路建设重心已由沿海发达地区向西、北部，平原地带向山岭重丘地带转移，这就意味着高速公路建设隧道密集程度的加大，出现的特长隧道越来越多，且地质条件越来越复杂，可能出现的地质灾害越来越多。在此，以我单位承建的中条山隧道为例，中条山特长隧道是运城至灵宝高速公路的一部分，隧道全长9670米，左右分离式路基，复合式衬砌结构，地质设计上以Ⅲ级围岩为主，但施工过程中围岩变化复杂，各类型围岩交替出现，地质条件较为复杂，因此以中条山隧道施工为例，对于熟悉掌握特长隧道施工要点，如何确保特长隧道施工安全，防止涌水、塌方、岩爆等恶性群死群伤事故的发生，又获得应有的经济效益，值得深入思考。 二、特长隧道的突出技术难点 1、隧道长，地质更加复杂，施工通风更加
困难，通风方案的选择成为控制安全及进度关键技术。 2、特长隧道施工中，工期往往成为关键，进度压力通常较大。 3、岩爆 特长隧道由于贯穿山体比较长，因此埋深普遍较深，可能存在岩爆，岩爆的发生主要由地应力和岩性两个决定因素，在埋深大于200米的地段，在混合麻岩段，极其容易形成岩爆，岩爆对施工人员的安全威胁较大，其中爆炸抛射型岩爆对机械和施工人员的安全威胁较大，对隧道的破坏也有一定的影响。 4、塌方 这是任何隧道施工中，在不良地质段极其容易发生的施工，造成的群死群伤的事故教训的比较多。 5、涌水 特长隧道在施工过程中可能存在涌水现象，对施工人员安全威胁较大。 6、车辆伤害 因特长隧道施工作业面路线长且集中，施工车辆较多，且因路线过长驾驶员极容易形成视
不良地质隧道施工安全管理 (2021) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0711
不良地质隧道施工安全管理(2021) 隧道工程是铁路、公路、水利、煤碳和矿山建设常见的施工项目。从总体上看，随着科技进步和安全管理水平的提高，隧道施工事故大幅度减少，但由于隧道工程的复杂性和其它种种原因，隧道施工仍比其它施工工程作业事故相对频繁而严重，尤其是不良地质遂道，坍塌、爆破、触电和高处坠落等惯性事故时有发生。 1事故产生的主要原因 造成事故的原因是多方面的。俗话说:怕软不怕硬，怕湿不怕干。隧道地质条件复杂，施工作业面狭窄，工序之间干扰大，作业环境差，不安全因素多，加上防护措施不落实，很容易发生各类事故。但是，造成隧道施工事故多发的根本原因不只是客观条件，主要是主观因素。
(1)领导管理不善 少数施工企业管理者，满足于传统的经验管理模式，缺乏现代化的科学管理方法，对隧道施工的新情况、新问题没有作认真分析研究，不作事故预想;不能正确处理安全与进度、安全与管理、安全与效益的辩证关系，偏重进度，以包代管，追求收入，忽视安全;有的企业把隧道工程分包给民工队伍施工，缺乏监督检查，工期没有保证，安全也没有保障。 (2)施工秩序不良 有的企业不能坚持科学施工，隧道施工支护不及时，衬砌远远落后于掘进，特别是喷锚支护不符合要求，甚至无支护盲目掘进;有的机械设备不配套，故障不能及时排除，“三管两路”无序，材料、机具堆放不齐，通风排烟不畅，施工难以正常进行，潜伏着大量事故隐患。 (3)职工违章违纪 不认真学习安全技术知识和操作规程，有章不循，有禁不止，明知故犯，满不在乎，逞能冒险，无知蛮干，劳动纪律松弛，酿成
秦岭终南山隧道 ——我国最长公路隧道 工程总投资：25亿元 工程期限：2001年——2007年 陕西秦岭终南山公路隧道是目前排名世界总长度第二的公路隧道，隧道位于我国西部大通道内蒙古阿荣旗至广西北海国道上西安至柞水段，在青岔至营盘间穿越秦岭，隧道进口位于陕西省长安县石砭峪乡青岔村，出口位于陕西省柞水县营盘镇小峪街村，全长18.4公里，道路等级按高速公路，上下行双洞双车道设计，安全等级一级。设计行车速度每小时60至80公里，隧道横断面高5米、宽10.5米，双车道各宽3.75米。上、下行线两条隧道间每750米设紧急停车带一处，停车带有效长度30米，全长40米；每500米设行车横通道一处，横通道净宽4.5米，净高5.97米；每250米设人行横通道一处，断面净宽2米，净高2.5米。 终南山隧道2001年1月由国家发展计划委员会批准立项建设，设计工期为67个月，总投资约25亿元人民币。秦岭终南山隧道重大工程是“十五”期间陕西交通三大标志性工程之一，被誉为“中国第一长隧”的秦岭隧道横穿秦岭山脉，断层、涌水、岩爆、瓦斯爆炸等灾害频发，其中列入铁道部科研攻关项目的就有6大类、24个。隧道是沟通黄河经济圈与长江经
济圈的交通枢纽，也是陕西省规划的“米”字形公路网主骨架西康公路中的重要组成部分，它的建成对促进西部大开发战略的实施和陕西省与周边省市的经济交流具有十分重要的意义。隧道建成后，将使西安至柞水的公路里程缩短60公里，行车时间缩短2.5小时。 2007年1月20日，全长18.02公里的秦岭终南山公路隧道正式通车，中国工程技术人员历时4年零9个多月创造的一项世界之最使中国南北分界线秦岭天堑变通途。 该隧道的建成是我国公路隧道建设史上的一个新的里程碑。 18公里长的隧道，到底是什么样，很多人可能对此并没有一个确切的认识，北京长安街的长度是5公里，这个隧道的长度，相当于3.6个长安街的总和，如果想到了这一点，你会怎么看待这个隧道呢？好，我们现在就走进这个世界上规模最大的隧道，去看一看它究竟什么样。 秦岭终南山隧道，设计时速为80公里，走完全程大约需要15分钟的时间，在这15分钟的时间里，你可充分感受到这条隧道的与众不同。 不同位置，不同色彩的灯光，在隧道里构成了一个光的世界。而更为特殊的是，走不了多久，你就会看到前面一片光明，似乎就要走到洞口了。天上百云朵朵，地下绿树成荫。这种设计的特殊灯光照明带，在这18公里长的隧道里面，一个单洞设三个，将长隧道化解成四段短隧道，给司机形成一个景观的改善，以改善咱们的行车条件。特殊灯光带长150米，宽度20.9米，在隧道中就像一个袖珍的小公园。通过灯光和花草树木的景色，营造出了一个走出隧道的感觉，减轻司机的压力，减缓一下疲劳，有利于保证行驶安全。 经过三个绿意昂然的小公园，15分钟后便横穿了秦岭。秦岭是我国南北气候带划分的重要地理标志，也是我国长江、黄河两大水系的分水岭，自古以来就是阻隔我们南北交通的天然屏障，终南山隧道的贯通，15分钟的车程，使得天堑变通路。 原先过秦岭要绕走山路，要走四个小时到柞水，现在从西安到柞水只需要四十分钟，另外以前的山经常积雪，一到冬季，经常一下雪就封山，就无法通行了，在秦岭上经常出现的场景，翻越秦岭的汽车，走在崎岖的盘山路上，像一条长龙，绵延十几公里。秦岭终南山隧道的贯通，使我们将来在冬季，应该说是畅通，畅行无阻，而且是便捷、安全、快速。 秦岭终南山隧道是一个世界级的工程，从开工到现在，如果把方案论证算上，有十几年了，施工和监理单位大概有40多个，上万人，奋斗了六年。 秦岭终南山公路隧道，是在2001年1月8号，一个飘着雪花的日子里开始动工的。经历了6个寒冬和酷暑，在巍巍秦岭上，横贯南北的终南山公路隧道终于建成了。 对这种特长隧道，像这种超过18公里的隧道，它会产生一系列的问题，比如说安全问题是大家最关心的，那么工程人员围绕安全，需要涉及到它的通风、照明、监控，等等一系列问题。
浅谈隧道工程地质不良地段的施工技术 发表时间：2017-03-27T16:35:28.723Z 来源：《北方建筑》2016年12月第36期作者：杨全 [导读] 节能地进行隧道施工工作。因地制宜的采用合理又经济的施工工艺，是需要在施工过程中不断地进行探索和总结的。 华北有色工程勘察院有限公司河北省 050021 摘要：隧道根据其修建位置可分为：山岭隧道、城市隧道和水下隧道三大类型，建设过程主要为隧道规划、勘测、设计、贯通控制测量和施工等工作。由于在隧道工程中，地质条件大部分比较复杂，施工环境和情况都比较特殊，尤其是在一些地带，洞口岩石较为零散破碎，施工难度较大。怎样保证施工的安全和隧道进度的按时完成，这就要求施工时候必须根据当地的特殊地质条件，因地制宜的采用合理又经济的施工工艺。 关键词：隧道；不良地质；施工技术 中国最高的铁路隧道是青藏铁路关角铁路隧道，长4010米，海拔3690米。中国铁路隧道约有半数以上分布在川、陕、云、贵4省。成昆、襄渝两条铁路干线隧道总延长分别为342及282公里，占线路总长的比率分别为31.6%和34.3%。 在隧道勘测和开挖过程中，须了解围岩的类别。围岩是隧道开挖后对隧道稳定性有影响的周边岩体。围岩分类是依次表明周围岩石的综合强度。围岩的类别的确定，为隧道工程设计合理和施工顺利提供了依据。随着对安全的重视和科技水平的提高，如今隧道安全事故已经大幅度减少，但是由于隧道工程本身的难度高，又极为复杂，加之其他各种原因，隧道施工的事故发生频率和严重程度，仍然高于其他施工工程。隧道工程中的不良地质状况主要为以下几种：浅埋，湿陷性黄土，红黏土，膨胀土，粉砂软弱下卧层等。为确保施工安全，必须做到采取综合的治理措施，将单纯的经验管理方法逐步转变为现代科学管理方法，才能真正地把隧道施工安全落实到位。主要对策和途径有以下及方面： 一、树立安全理念，加强监控量测 在整个施工过程中，要坚决彻底的贯彻“安全第一”的理念，将这一理念根深蒂固地植入每一位施工人员的心里，不论进度或是效益，只要是与安全施工相悖，全部都要服从安全第一的理念，时时、刻刻、人人都要把安全放在施工工作的重中之重来对待，对违章或有安全风险的操作，任何人都有权利进行制止和检举。只要足够坚定和强大的精神指导，才能保证施工工程过程中的每一环节都安全。对不良地址段的施工，更要用百分之二百的注意力，比其他施工段投入更多更频繁的监控和量测工作，对施工中的围岩与支护稳定的程度时时掌控，不能疏于现场量测，充分发挥监控和量测的指导施工作用。 二、分析不同类型的地质问题，采取合适的施工方法 （一）、支护和预加固 由于围岩自承能力的极限与支护结构的承受能力直接决定了隧道的预知护力，因此对于围岩结构自承能力不足的地段，可以通过增加预支护设施来加强其的支护抗力。如果围岩的结构较为完整，那么只需要提供较小的支护抗力即可，加之围岩本身的稳定性，就能够维持稳定；如果围岩的结构较为破碎，就需要增加预支护或者刚性支护，来保证围岩整体的稳定。 （二）、洞身开挖 在不良地质段的施工中，可以选择采用特殊开挖的方法，或者是选择先防护后开挖的方式，有两种比较适合不良地质段的开挖方式，台阶法与分部开挖法。 1、台阶法 指的是将设计断面分解为两个部分开进行开挖工作，先对上半部分进行开挖，当作支护，然后再对下半部分进行开挖。在地址状况相对来说较为良好的地段，这种方法非常适用。根据台阶长度不同，还分为微台阶法、短台阶法、长台阶法。越短的台阶对于施工的干扰也就越大，也就越有利于隧道的稳定。台阶开挖法的特点如下：工作面积相对较大，有利于施行机械化施工，施工速度也较快，并且由于是在上半部分有了支护的情况下进行的下半部分开挖，所以安全系数比较高。但是不利因素还是存在的，由于对围岩的扰动增加了，所以下半部分开挖时对上半部分的稳定性还是有一定的影响的。 2、分部开挖法 指的是将隧道断为不同的段落进行开挖。一般会将一部分超前开挖，也被称之为超前导坑法。使用超前导坑开挖，能够比较直接地了解到前方围岩的实际情况，这种方法比较适用于大断面隧道和软弱破碎段。因为缩小了各个坑道间的跨度，对围岩的稳定是非常有利的。缺点就是工作面比较多，每个工序之间会互相干扰，增加整体施工过程的难度，拖长施工的进度。 （三）、锚喷技术 锚喷支护能够提高边坡岩土的抗变形刚度和结构强度，增强边坡的整体稳定性和承载能力。是靠锚杆、钢筋网、以及混凝上层的共同工作来对岩土的抗变形刚度和结构强度进行提高，增强边坡整体的稳定性，减小岩体的侧向变形。主要适用于强度较低、岩性较差、易于风化的岩石边坡，或者似乎虽然坚硬岩层，但是风化较为严重、易受自然营力影响、节理发育、导致大面积的岩土碎落，以及局部存在小型崩塌、落石现象的岩质边坡地段。又或者是因爆破施工，造成破坏范围已经深入岩坡的内部，路堑边坡的岩石较为破碎松散、容易发生落石或崩塌的岩质边坡的防护工作。总体来说，除了大面积的淋水地段或者是流沙地段以外，均可以采用锚喷支护技术施工。在锚喷技术中需要注意的是，如果锚杆支护完成了之后，仍不能够提供足够大的支护能力的话，一定要及时地设置增加钢架支护来加强支护。 （四）、加强养护混凝土，保护涂料涂装 国内外许多的相关实验研究证明，混凝土的养护，对混凝土的耐久性和质量有着十分重要的作用。如果在常温下的养护不够充足的话，对混凝土的耐久性和质量的影响是非常是巨大的，及时的充分的养护，是混凝土保持底孔隙率、高强度以及高抗氯离子扩散的关键所在，是必不可少的措施。 还有一种非常经济实用的对抗腐蚀的技术，就是对钢筋混凝土进行涂料涂装保护。这一技术能够有效地阻止和缓减环境里的不良离子的入侵，还能起到装饰的效果。涂料涂装保护技术是建设资源节约型和环境友好型社会的关键技术。 三、TBM设备的运用 TBM（Tunnel Boring Machine），即隧道掘进机，是利用回转刀具开挖，同时破碎洞内围岩及掘进，形成整个隧道断面的一种新型、先进的隧道施工机械；相对于目前常用的方法，TBM集钻、掘进、支护于一体，使用电子、信息、遥测、遥控等高新技术对全部作业进行
隧道不良地质及特殊地段施工技术 1.1断层破碎带施工 断层及断层破碎带影响范围内裂隙较发育，岩层破碎、自稳能力差，富水性和导水性较好，易发生坍塌和涌水。 (1)隧道断裂破碎带及其影响带施工遵循“先预报、预加固、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、快反馈、控变形”的原则，配备水平钻机、陆地声纳仪、地质雷达、TSP203地质预报仪等仪器，采用常规地质法、声波法、地球物理法相结合的综合手段进行地质超前预报，按照“石变我变”的动态原则组织施工。 (2)施工前结合设计切实掌握所遇断层带的所有情况，充分利用综合超前地质探测预报分析成果，及时做好封闭衬砌及排水工作。 (3)做好断层地段施工的防排水：当断层带地下水是由地表水补给时，在地表设置截排水系统；对断层承压水，在每个掘进循环中，向巷道前进方向钻凿不少于2个超前钻孔，其深度在4m以上，以探明地下水的情况；随工作面的向前推进挖好排水沟，并根据岩质情况，必要时加以铺砌；反坡施工时，则除准备足够的抽水机械设备外，应安排适当的积水坑。 (4)对于低强度或松散地层结构松散，稳定性较差地段，若有地下水时则更甚，在施工中极易发生坍塌，在这类地层
中施工，主要是减少对围岩的扰动，遵循“超前探水、以堵为主、控制排水、堵排结合”的原则。其常用的施工手段有：先护后挖，密闭支撑，边挖边封闭的方法。 (5)断层带施工时优先进行防排水作业。通过断层带的各工序之间距离尽量缩短，并尽快进行全断面封闭，以减少岩层的暴露、松动和地压增大。开挖时严格掌握炮眼数量、深度和装药量，尽量减少爆破对围岩的扰动；如遇两侧软硬不同时，用偏槽法开挖，按先软后硬顺序交错进行。断层地带的支护作业结合设计宁强勿弱，并经常检查加固。衬砌紧跟开挖，及时封闭。 (6)断层破碎带采用中隔壁法施工，必要时采用双侧壁导坑法施工，减震光面爆破。严格掌握炮眼数量、深度及装药量，尽量减少爆破对围岩的扰动；下台阶施工采用左、右错进的方法。 (7)初期支护施做本着“宁强勿弱”的原则，开挖后应立即喷砼封闭岩面，然后进行钢架支撑、锚、网、喷联合支护，即时施做仰拱（临时仰拱），并及时进行量测反馈修正支护参数。 (8)根据监控量测结果及时分析反馈，及时调整支护参数，确保施工安全顺利进行；开挖及初期支护后仰拱及填充要紧跟；在量测资料反映围岩稳定后及时进行拱墙砼衬砌。 1.2软岩地段施工措施
不良地质隧道施工技术
不良地质地段施工技术 中铁20局集团高速铁路（客运专线）筹备工作组 隧道综合施工技术课题组
一、洞口浅埋、断层破碎带及软弱围岩地段施工 (一)施工方案 浅埋及软弱围岩地段以台阶法掘进为主，开挖一般采用钻爆法。遵循“弱爆破、早封闭、强支护，勤量测”原则，采用超前支护先行，初期支护靠紧掌子面，二次衬砌衬早施工的施工方案。 (二)施工方法及工艺 超前支护施工，采用YT-28气腿式凿岩机或水平潜孔钻打孔，孔径比型钢或钢筋直径大4cm为宜，型钢在洞外加工梅花形注浆小孔，间距10cm 为宜，型钢头处加工成尖形，型钢尾处用Ф8钢筋加工一个箍筋且与型钢焊接牢固。注浆前，进行注浆试验，以确定浆液最佳浓度，注浆压力必须达到1～1.5Mpa，且浆液初凝后，必须在拱部打孔检查注浆效果，注浆效果充满裂隙时，可进行隧道开挖，否则再打孔注浆。 每循环掘进长度由钢性支护（型钢钢架或格栅钢架）的间距确定，每循环进尺不应超过一榀钢架的间距，隧道掘进采用钻爆法施工，炮眼分捣槽眼、崩落眼及周边眼三种，捣槽眼一般采用菱形捣槽，炮眼深度可比崩落眼及周边眼深10～20cm，主要控制周边眼间和装药量，周边眼遵循多打眼少装药的原则。爆破采用分段爆破方式，爆破顺序为：捣槽眼到崩落眼后周边眼。 放炮后，安全员检查是否存在瞎炮，人工清除拱部危石及欠挖部位，先喷射混凝土封闭岩面，施工柔性支护（径向锚杆及钢筋网），打径向锚杆及挂设钢筋网片，然后出渣。 钢性支护施工，必须检查墙脚处基底承载力，当承载力不符合设计要
求时，可在墙脚处下挖50cm，施作浆砌片石或片石混凝土基础。下台阶开挖后且开挖长度2～3榀钢性支护间距为宜，钢性支护应及时落底接长，封闭成环，在钢性支护可点焊一些钢筋头，以便检查喷射混凝土厚度。 喷射混凝土施工，分干喷及湿喷两种;隧道施工一般要求湿喷;混凝土宜采用自动计量配料、强制搅拌机拌和;混凝土搅拌运输车运输;喷射混凝土作业应分片依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。 二次衬砌混凝土施工，应一次浇筑成型，采用混凝土泵送车进行输送混凝土。在纵向及环向施工缝处应埋设注浆式中埋止水条，环向施工缝应与防水板焊缝错开且设置遇水澎胀止水条。混凝土宜采用自动计量配料、强制搅拌机拌和，混凝土搅拌运输车运输;二次衬砌台车应根据直线及曲线选择台车长度，直线选用9～12m长台车，曲线宜选用6m长台车，二次衬砌混凝土应自下而上、左右对称浇筑，拱顶部位预留注浆孔。 (三)质量控制要点及主要检测手段 ⑴超前支护采用的型钢及钢筋进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求。检验方法：施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验，监理单位检查。搭接长度保证1～1.5m，检验方法：