软弱围岩隧道施工技术研究
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谈软弱围岩铁路隧道开挖安全施工技术隧道开挖是铁路建设中的重要环节,而软弱围岩对隧道开挖的安全施工造成了一定的挑战。
软弱围岩的特点是岩体强度低、渗透性大、易塌方等,因此在软弱围岩中进行隧道开挖需要采取一系列的安全施工技术措施。
一、软弱围岩特性分析软弱围岩是指岩土体强度较低,易发生破坏和变形的岩土体。
软弱围岩的特点主要有以下几个方面:1.强度低:软弱围岩的抗压强度和抗拉强度很低,岩体容易发生破裂和变形。
2.渗透性大:软弱围岩中的孔隙和裂缝比较发育,渗透性大,地下水迅速渗透,容易引起地下水涌入和地表沉陷。
3.易塌方:软弱围岩的岩层结构相对疏松,容易发生塌方和滑坡,严重危害施工现场的安全。
软弱围岩对隧道开挖的安全施工提出了严峻的挑战,施工单位在实际工程中需要根据软弱围岩的特性,采取有效的安全施工技术措施,确保隧道开挖的安全和顺利进行。
1.岩体勘察与预测在软弱围岩的隧道开挖前,需要对岩体进行详细的勘察和预测,了解软弱围岩的具体情况和特性。
通过岩体钻探、岩芯取样、地质雷达、地下水位监测等手段,获取软弱围岩的地质信息、构造特征、水文地质条件等,为隧道开挖的施工方案设计提供科学依据。
2.合理的开挖工艺针对软弱围岩的特性,需要采用合理的隧道开挖工艺。
可以采用分段开挖、切坡开挖、钻爆掘进等方式,减小开挖面积,降低软弱围岩的应力,减少岩体破坏和变形发生的可能性。
3.支护结构设计软弱围岩的隧道开挖需要进行严密的支护设计。
支护结构主要包括锚杆、钢架、注浆固化、喷锚等,可以通过加固岩体、加强隧道结构的稳定性,防止塌方和滑坡的发生。
4.监测预警系统在软弱围岩的隧道开挖施工过程中,需要建立完善的岩体监测预警系统,对软弱围岩的变形、位移、渗水、应力等进行实时监测和预警。
一旦发现岩体出现异常变化,能够及时采取措施,并对施工人员进行预警和疏散,确保施工现场的安全。
5.施工方案优化软弱围岩隧道开挖的施工方案需要不断优化,根据实际施工情况进行调整,及时解决施工中遇到的问题和难点。
《隧道软弱围岩变形机制与控制技术研究》篇一一、引言随着我国隧道建设技术的不断发展,面对复杂的岩体地质条件,尤其是软弱围岩地区,其围岩变形控制成为了一项极具挑战性的任务。
本论文以“隧道软弱围岩变形机制与控制技术”为研究对象,旨在深入探讨其变形机制,并研究有效的控制技术。
二、软弱围岩的变形机制1. 地质背景与软弱围岩特性软弱围岩通常指那些强度低、稳定性差的岩体,如泥岩、砂岩和破碎带等。
在隧道施工中,软弱围岩由于受到工程活动的影响,其内部应力场和边界条件发生变化,进而引发围岩的变形和破坏。
2. 变形机制分析软弱围岩的变形机制主要受两方面影响:一是围岩本身的物理力学性质,如强度、弹性模量等;二是工程活动引起的应力场变化。
在隧道开挖过程中,由于空间效应和应力重分布,软弱围岩容易发生剪切、挤压和隆起等变形。
三、控制技术研究1. 支护结构优化设计针对软弱围岩的变形特性,支护结构的设计至关重要。
通过优化支护结构的形式、材料和参数,如采用钢筋混凝土支护、钢拱架支护等,可有效提高支护结构的承载能力和稳定性。
同时,结合数值模拟和现场试验,对支护结构进行优化设计,确保其适应不同地质条件和施工需求。
2. 施工方法与技术改进针对软弱围岩的施工方法和技术进行改进,如采用分步开挖、预留变形量等施工方法,以减小对围岩的扰动和破坏。
同时,引入新型施工技术和设备,如盾构机、TBM等,提高施工效率和安全性。
3. 监测与反馈控制技术在隧道施工过程中,对围岩变形进行实时监测,通过监测数据反馈控制技术,及时调整支护结构和施工参数。
采用地质雷达、位移计等监测设备,对围岩的变形进行实时监测和预警,确保隧道施工安全。
四、案例分析以某隧道软弱围岩工程为例,通过应用上述控制技术,有效控制了围岩的变形和破坏。
在施工过程中,结合地质条件和施工需求,优化了支护结构设计、改进了施工方法和技术、并实施了严格的监测与反馈控制措施。
经过实践验证,该控制技术有效地提高了隧道施工的安全性和稳定性。
公路隧道工程中软弱围岩施工技术研究公路隧道工程中,软弱围岩施工技术是一个非常重要的环节。
围岩的软弱性不仅会影响整个隧道的稳定性和安全性,还会导致施工难度加大、工期延误等问题。
因此,针对软弱围岩施工技术的研究和应用是非常必要的。
一、软弱围岩的特点软弱围岩通常指具有较大变形和弱结构的岩石和土层,包括软土、泥质页岩、致密卵石土等。
软弱围岩的特点主要有以下几点:1. 变形性大。
软弱围岩的本质特点就是变形大,容易发生滑移、泥石流等灾害,对隧道的安全稳定性造成极大威胁。
2. 破坏性强。
软弱围岩容易发生破坏,如裂缝、断层、岩层间隙等,进一步加剧了岩体的不稳定性。
3. 抗力较小。
软弱围岩的抗力一般较小,若盲目钻井或施工,易引起倒塌或坍塌。
针对软弱围岩的特点,必须采用科学的施工技术,确保施工的安全、高效、顺利。
软弱围岩施工技术的研究,主要包括以下几个方面:1. 掌握地质情况。
在开展软弱围岩施工之前,一定要充分掌握隧道所处地质环境的相关信息,了解地质体的性质、构造特点、裂隙分布等,作出详细的地质评价和稳定性分析,制定出科学的施工方案。
2. 选择合适的施工方法。
根据软弱围岩的特点和困难程度,选择合适的施工方法,如爆破法、钻孔爆破法、压制法等,使施工效率高、成本低、施工质量有保障。
3. 加强围岩加固。
在软弱围岩施工中,加强围岩的稳定性是非常重要的一环。
可以通过注浆、锚杆加固、土工合成材料加固等方式,加强围岩的梳理性,提高围岩的耐久性和稳定性。
4. 防止围岩坍塌。
在施工过程中,应采取适当的措施防止围岩的坍塌,如地面加固、地面冻结等。
这样可以有效减少围岩坍塌带来的负面影响,保证施工的顺利进行。
三、软弱围岩施工技术的应用软弱围岩施工技术的应用,可以大大降低隧道施工的难度和风险,确保隧道的安全、高效建设。
目前,软弱围岩施工技术已经在我国的一些隧道施工中得到了广泛应用,如以下两个案例:1. 大别山隧道。
大别山隧道全长约20公里,位于江西、湖南两省交界处。
软弱围岩隧道施工安全技术分析发布时间:2022-12-21T08:23:17.927Z 来源:《工程建设标准化》2022年15期第8月作者:陈路军[导读] 随着社会经济的发展,隧道工程项目逐渐增加陈路军四川公路桥梁建设集团有限公司公路隧道分公司四川成都 610200摘要:随着社会经济的发展,隧道工程项目逐渐增加,施工技术也日益先进,从而促进了隧道工程的发展。
由于软弱围岩比较特殊的地质,给隧道施工带来较大困难,再加上技术性问题的影响,就会导致隧道施工存在巨大安全风险,本文概述了软弱围岩隧道施工的特点以及隧道施工安全管理的重要性,并针对软弱围岩隧道施工中存在的风险,分析了软弱围岩隧道施工安全技术要点,以期为相关工作者提供一定的参考。
关键词:软弱围岩;隧道施工;安全技术引言在软弱围岩隧道施工过程中,由于施工工艺不当、技能不熟悉、施工现场指导不到位等问题,往往会导致隧道塌方或大变形。
隧道工程不仅存在技术问题,还有地质条件差等更棘手的问题。
软弱围岩承载能力较弱,当岩体裂隙中有水时,会导致隧道施工过程中沉降变形发生较大变化,造成安全隐患。
因此,在隧道施工极为重要的一点就是提高围岩的承载力,才可以继续施工。
1、软弱围岩隧道施工的特点在软弱围岩隧道施工过程中,容易遇到软岩大变形的问题,软弱围岩的主要地质特征是膨胀、蠕变等不稳定地质条件,与破碎带松弛变形、围岩遇水膨胀软化、地下水侵蚀等原因有关。
由于岩层缺乏稳定性,容易发生掉块、隧道岩面坍塌等事故,局部还存在不同程度的渗漏和涌水等诸多安全隐患。
当围岩遇水膨胀时,其稳定性大大下降,明显增加了隧道施工难度。
在实际施工中,软弱围岩中隧道施工的安全性得不到保证,容易发生隧道塌方、支护结构下沉等事故,不仅大大增加了施工成本,而且对工程整体建设影响巨大。
因此,施工人员要掌握全面的专业知识和具备过硬的专业能力,对于软弱围岩地质施工做好前期准备工作,对施工现场进行实地勘探,并进行质量控制,只有这样才能保证在软弱围岩上进行施工时,具备高质量、高效率以及安全施工的特征。
软弱围岩隧道施工技术研究
作者:毕树琦
来源:《科技创新与应用》2014年第10期
摘要:伴随着国内科技的持续发展,隧道建筑业也得到了快速发展与提高,并且对隧道建筑措施的需求也日益提升,软弱围岩隧道建筑措施的使用是软弱围岩力学特征的体现。
软弱围岩拥有以下特点,很低的强度、形状容易改变并且改变的十分大,所以在软弱围岩中开展建筑时,一般按照其特征选用适宜的建筑技术,搞好挖掘与建筑等筹备,增强软弱围岩建筑品质,提升建筑安全。
文章主要对软弱围岩隧道建筑措施开展研究。
关键词:软弱围岩;隧道;施工技术
对软弱围岩开展隧道建筑过程中,一定要开展高速度建筑,才能够符合软弱围岩本质的需求,保证软弱围岩的安稳性。
由于软弱围岩拥有形状容易改变并且改变大的特征,因此在对开展建筑时,一定要选取挖掘速度、方法和别的建筑形式,经过高速建筑能够提升软弱围岩的安稳性,降低围岩暴露在空气中的时间,根据这些能够看出,针对软弱围岩隧道的建筑来看,一定要快速发展建筑是十分需要的。
1 软弱围岩快速施工的意义
伴随着国内铁路行业的发展,对隧道建筑的标准要求也日益提升,并且隧道建筑在铁路建筑中有着十分重要的意义。
特别是对软弱围岩的建筑,有着更加深远的影响,主要体现在以下两点:
第一,符合项目建筑时间的需要。
对隧道项目开展建筑时,建筑条件是十分复杂,建筑施工差,并且因为环境状况的干扰也会给建筑进程带来阻碍,这些项目是铁路项目中最为关键的建筑点。
针对软弱围岩隧道开展建筑时,因为其自身的特征,安稳性不好,在建筑时很可能发生安全情况,想要提升安稳性,降低安全故障的出现,就一定要建立高速建筑隧道。
第二,软弱围岩本质的需求。
软弱围岩拥有形状变化快、安稳性不好,所以对其开展建筑时,假如软弱围岩放置在空气中的时间太久,就会对建筑的顺利开展构成一定的威胁,甚至还会有坍塌现象的发生,因此一定要开展高速建筑,降低软弱围岩放置在空气中的时间。
2 软弱围岩快速施工的原则
对土质是软弱围岩的性质开展高速建筑时,一定要按照预先撑持、快速挖掘、快速保护、快速闭合的标准开展。
下面对每一个建筑环节都开展详细的解析:
预先撑持建筑就是在挖掘之前开展,重点是按照挖掘的方法策划,防止形状改变开展的施工建筑,经过这种保护能够保证工作面的安稳,不会出现位置移动情况;开始挖掘时,一般都使用整体断面的形式,或者阶梯形状的开展。
挖掘时要掌握好挖掘的速度以及位置;快速保护是一种最开始采取的施工方式,符合相应地规范要求。
在进行建筑软弱围岩隧道时,尽管要按照一定的建筑标准,不过在这些标准中,预先掌握建筑施工流程及方法是十分必要的,因此在开展软弱围岩隧道建筑过程中,一定要关注,特别是地质状况比较复杂的建筑条件中。
在施工的建筑中,有关机构必须了解施工质量的重要发性,一定要关注这一建筑的措施管制。
按照建筑中相应情况,开展措施加以完善,是增强建筑的根本保证。
对断面开展闭合建筑过程中,一定要反复强调时间的概念,由于软弱围岩在挖掘之后的改变会伴随着时间的增长而出现改变,因此一定要十分关注时间的问题。
3 施工方法
3.1 开挖断面的判断
围岩应力以及变形调整时,会出现围岩失稳破坏现象,这种现象对围岩硬度强的岩石影响不大,但是对于软弱围岩来讲,这样种破坏对其的影响将是非常严重的,所以在软弱围岩隧道施工时,必须要对围岩的应力以及变形情况进行了解,掌握其变化的规律,使其结果不影响软弱围岩的稳定性。
在实际施工中,要根据围岩的应力以及变形的规律,选择相应的开挖方式,开挖的进尺度等。
若采用阶梯式开挖方式,则要确定开挖台阶的数目以及高度等。
对围岩应力以及变形情况规律的了解与掌握,是进行软弱围岩隧道施工的基础。
对围岩的应力分析后,了解到,围岩应力受到初始应力场的应力影响非常大,所以,在进行隧道施工时,应该考虑到侧压力的影响。
3.2 提高超前支护的质量
由于软弱围岩的变形快,所以在实际施工中,软弱围岩变形会发生在掌子前不远处,所以必须对其进行超前支护否则将会出现坍塌现象。
在软弱围岩隧道施工中,超前支护是为了更好地控制掌子前的变形现象,这也是软弱围岩隧道施工的重要环节。
在我国的隧道施工中,对超前支护的重视度不够,通常都是在施工后出现较大变形后,才会进行支护补救,这样使得简单的工艺变得复杂,不仅耗用了大量的人工,还消耗了大量的材料,并且支护的效果也不明显,最后影响了工程的工期,施工安全也极大地降低。
3.3 开挖方式的选择
在对软弱围岩隧道进行开挖时,应该选择大尺度且开挖时少分布的方式进行。
在传统的隧道施工中,多数都是多分布、每一次开挖的进度都较短,这样便造成循环的频率大,造成临时
的支护多,使得工程变得复杂,最后导致施工工期延长。
将预支护工作做好,在开挖时便可以减少分布,并将开挖的进尺度加大,这样可以减少开挖的循环次数,减少支护面施工,提高施工速度,极大地缩短工期,同时还可以降低施工的复杂程度。
在对隧道进行施工时,简化施工步骤,提高施工安全是目前应该重视的研究方向。
通常情况下,全断面以及台阶法都是开挖经常使用的,且施工上效果明显。
在软弱围岩隧道使用全断面法进行开挖时,应该先进行超前支护,只有超前支护的质量做好,才能确保掌子的稳定性,才能加大开挖的进尺度,减少分布。
目前,我国在进行隧道开挖时,少分布、大进尺度做的并不好,主要原因就是超前支护没有做好造成的,所以我国隧道施工中应该提高超前支护技术能力,提高支护质量,为隧道开挖奠定基础。
3.4 充分使用机械设备
隧道施工是一项工期相对来讲较长的施工,为了减少单位工作面的施工时间,应该大量投入机械设备的使用,例如钻孔机、喷混机等施工机械的使用,这样可以使得一些工序的施工时间提高百分之五十以上,既节省了人力,又缩短了工程的工期。
软弱围岩隧道使用设施开展建筑,是新措施的表现,提升建筑速度的体现,因此在开展隧道建筑时,要尽量运用设备开展建筑,同时让机器设施能够充分展现其用途。
伴随着国内科技的发展,更多的措施被运用到项目施工中,隧道建筑措施也随之改善,引进新措施、新设备,隧道建筑将朝着科学技术化、信息化发展方向发展,在很大程度上提升建筑品质以及建筑速度。
3.5 增强管制
对隧道开展建筑过程中,因为其特殊具备的工作环境,因此在开展建筑时地区环境不好,工作空间不大,对建筑施工将产生一定的影响。
因此在开展建筑过程中,要在保证顺利的建筑时间和速度的状态下,对建筑环节开展科学的布置,把每一个建筑程序进行质量监测。
在运用设备的建筑环节中,充分使用设备的性能,进而提升项目建筑时间。
并且还要开展建筑项目的安全监管,防止安全事故的出现。
在建筑过程中,要根据建筑的规则开展,特别是关键的步骤,要搞好质量监管作业,要使用合理的管制措施提升项目的建筑速度以及项目品质。
4 结束语
总而言之,针对软弱围岩隧道来说,因为本身具有的独特性质,因此在建筑程序中一定要选用高速建筑形式,建筑的全部环节都要选用高速技术,这样才可以保证软弱围岩的安稳,提升其安全性质。
在对软弱围岩开展建筑过程中,因为其特征,形状的改变比较困难,这时就要在建筑技术上不断加以创新。
参考文献
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