浅谈浅隧道埋暗挖法施工中的几个问题
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隧道工程浅埋暗挖法施工要点发布时间:2022-03-23T07:11:39.872Z 来源:《城镇建设》2021年第9月25期作者:桂江红[导读] 在社会经济的快速发展下道路交通的车辆不断增加,有限的土地资源变得更加紧缺桂江红贵州省公路工程集团有限公司贵州 550000摘要:在社会经济的快速发展下道路交通的车辆不断增加,有限的土地资源变得更加紧缺。
在这样的背景下怎样在有限的交通地点来拓展道路交通路线成为相关人员需要思考和解决的问题。
同时,在地上资源日益紧缺的背景下越来越多的人开始关注地下工程建设,地下工程的交通建设的重要性日益凸显出来。
现阶段浅埋地下工程的施工技术包含浅埋暗挖法、盾构法、盖挖法等,其中,浅埋暗挖法和其他两种技术相比所需要的资源较少,造价较低,为此,文章着重就隧道工程浅埋暗挖法施工技术的应用问题进行策略分析。
关键词:隧道工程;浅埋暗挖法;施工要点导言:浅埋暗挖法在工程项目施工实践中的应用能够很好地满足软弱地层环境条件下的施工要求,基于浅埋条件改造软弱地层底下环境条件,通过对一系列施工技术与手段的综合应用,科学控制地表沉降,并配合对格栅、喷锚等钢结构构件的综合应用,形成与工程项目实际需求相适宜的初期防护结构体系。
与其他施工技术方法相比,浅埋暗挖法具有突出的技术优势与应用价值,尤其在地铁、公路、铁路隧道工程建设中有着非常广阔的发展前景。
1 浅埋暗挖法技术概述1.1 基本原理隧道工程项目开挖初期通过复合衬砌支护结构形式的方式承担基本荷载作用力,二次支护作为安全储备支护体系,特殊荷载作用力由初期复合衬砌支护结构与二次内层衬砌支护结构共同承担。
在此基础之上通过辅助工法超前支护,起到加固围岩结构的目的,发挥其自身承载作用力,并借助于多种开挖方法的综合应用,与周边围岩结构形成联合支护作用体系,整个操作过程中基于信息化技术完成设计施工作业。
目前技术条件支持下,对于软弱地层底下工程建设项目而言,对浅埋暗挖法施工工艺的应用比较普遍,但需要特别注意的一点是,受到此类地层围岩结构自身承受荷载作用力有限的因素影响,为了能够实现对地表沉降量的科学控制,复合衬砌结构需要具备充足的刚度水平,并且支护应当及时、有效,最大限度增加支护承载作用力,以达到降低围岩自身承受荷载作用力水平的目的。
浅埋暗挖洞桩法施工技术探讨在现代土木工程施工中,浅埋暗挖洞桩法是一种常用的施工技术。
该技术主要应用于建筑物、桥梁、隧道等重要工程的基础施工。
本文将从施工原理、施工流程、优缺点等方面,对该技术进行探讨。
一、施工原理浅埋暗挖洞桩法是在传统的挖孔灌注桩基础上发展而来的一种施工技术。
相较于传统的挖孔灌注桩,浅埋暗挖洞桩法相对更加简单高效,具有较强的适应性。
其施工原理如下:1、地基预处理在施工前需要对地基进行预处理,主要是针对地基土层进行调整,保证桩基础施工的稳定性和安全性。
这一步工作需要根据实际情况精准地分析土层特性和地形结构,采用不同的处理方式,如加固、填充等。
2、孔洞施工孔洞施工是本方法的关键步骤。
施工人员首先需要选择适宜的机械设备进行施工,如机械钻、挖掘机等。
接着,施工人员需根据设计要求,在钻孔点上下钻出符合孔径的洞穴。
孔洞选址需要根据实际情况进行评估,选址合理可以有效地提高基础施工效率。
在孔洞施工完成后,需进行淤泥除去、处理路程、加固等步骤。
3、灌注桩施工桩孔施工完成后,施工人员需根据设计要求进行灌注桩。
灌注桩时施工人员需将水泥砂浆直接注入洞穴中,注入的过程需要严格按照细节要求进行,确保灌注全面、充实、均匀。
施工人员在灌注过程中需加强质量控制,确保最终桩基础的高质量。
二、施工流程1、施工准备施工前需要进行多方面准备工作。
首先,由相关人员对工程施工现场进行详细测量,确定设计参数和施工设备。
同时,施工人员还需要做好安全施工措施,准备相关工具及设备。
2、基础处理选择好施工地点后,需对施工基础进行规划和设计。
根据实际情况和工程要求,确定基础处理方法和方案。
基础处理包括地基平整、洞穴施工、洞穴加固、淤泥除去等过程,需在严格质量控制下进行。
3、材料采购灌注桩施工需要供应大量的砂浆、水泥等材料。
在施工前需要进行材料采购,并按照设计要求进行调配和备料。
材料质量直接影响到灌注桩的施工效果,必须进行严格的质量控制。
浅埋暗挖隧道施工中沉降变形原因分析及控制措施一、引言近年来,随着城市化进程的加快,地下空间的需求不断增加,浅埋暗挖隧道的施工也越来越普遍。
隧道的稳定性和安全性是施工中亟待解决的问题,其中沉降变形是一项关键问题。
本文将从隧道施工沉降变形的原因和控制措施两个方面进行分析和探讨。
二、浅埋暗挖隧道施工中沉降变形原因分析浅埋暗挖隧道施工中沉降变形的主要原因可以归纳为以下四点:1. 地质和水文条件地质条件和水文条件的不同会直接影响隧道的沉降变形。
例如,土层中的含水量、地下水位的高低、土层结构的稳定性等都会导致隧道的沉降变形。
2. 施工方式和技术隧道的施工方式和技术也是造成沉降变形的重要原因。
挖掘工序、注浆和加固工序、打洞工序等都会影响隧道的沉降变形。
3. 荷载条件荷载条件也是导致隧道沉降变形的因素之一。
例如,地铁列车、行人、车辆等会对隧道的沉降变形产生影响,甚至会加剧沉降程度。
4. 工期和施工方法施工方法和工期也会影响隧道沉降变形。
例如,在复杂地质条件下采用快进法施工会加速围岩的破坏并导致隧道沉降变形。
三、浅埋暗挖隧道施工中沉降变形控制措施为了控制和减小隧道施工中的沉降变形,以下控制措施应被采取:1. 地质条件分析在施工前一定要进行地质条件分析,如土层的性质、水文条件、地震灾害等。
仅仅采取一般的地质勘察方式是不够的,站在工程全局的角度,可以采用先进的地质探测技术,并结合实测资料等多种方式进行综合分析。
2. 施工技术与措施在施工过程中,应采用先进的技术,并调整施工顺序,以最大限度地减小地下沉降变形。
例如,在挖孔过程中,应试图减少挖孔造成的运动量,以改善工作现场的环境条件,使土地的变形得以最小化。
3. 进行沉降预测通过对施工工艺和设备的模拟、试验和分析,可以较为准确地预测隧道沉降变形的范围和程度。
可以及时调整施工工艺和方法,以最大限度地减少隧道沉降变形。
4. 注浆工程注浆技术在地下工程中起着关键作用,它可以加固岩石,提高坚硬程度,从而减少地下沉降的风险。
总545期2020年第23期(8月中)收稿日期:2020-05-12作者简介:刘河清(1980—),男,湖南常德人,高级工程师,主要从事道路与桥梁工程施工工作。
隧道工程浅埋暗挖法施工要点分析刘河清(贵州路桥集团有限公司,贵州贵阳550001)摘要:结合工程实例,介绍了隧道工程浅埋暗挖法施工原则、施工方法的选用,分析了施工要点,包括超前支护、土方开挖、格栅与网片安装以及背后回填注浆等,探讨了施工质量控制措施,可为相关施工提供参考。
关键词:隧道工程;浅埋暗挖;超前支护中图分类号:U455.4文献标识码:B1工程概况某隧道工程单线全长693.02m ,主要利用暗挖法进行施工建设,区间隧道覆土深度是12.5~17.9m 。
本工程项目施工区域地貌主要是第四纪冲洪积平原,具有非常显著的沉积规律。
地层类型主要包括黏性土、碎石土、粉土以及砂土等,基岩埋深超过50m 。
2隧道工程浅埋暗挖法施工2.1施工原则在隧道工程建设中对于浅埋暗挖法的应用,应当从技术革新与管理优化方面出发,以促进施工质量和施工效率的提升。
浅埋暗挖法施工过程所需遵循的基本原则包括以下方面。
(1)依据隧道工程施工区域范围内的地层情况、机械配备以及地表构筑物特征等因素,选用对地层扰动相对较小,并且具有良好经济性的开挖方法。
若断面较大或者地层条件较差,可以采取辅助工法,并配以分步正台阶开挖法;若断面较小,或者地层条件较好,则可以采取全断面开挖法。
(2)需要关注辅助工法选用的合理性,在地层条件较差,而且开挖面不具备自稳能力的情况下,在选择适当辅助施工措施进行处理之后,仍然要首选大断面开挖法。
(3)需要选用符合不同地层和断面开挖、通风、喷锚、防水以及二衬等作业需求的机械设备,为施工进程的顺利推进奠定基础,设备投入资金通常不低于工程总造价的1/10。
(4)在施工过程中进行监控测量和反馈至关重要,将管理工作深入到每个施工节点。
(5)施工工序安排方面需要凸显出及时性,当地层条件较差的情况下,需要严格遵守十八字方针。
目录第一篇工程概述 (2)第一章编制说明 (2)一、编制依据 (2)二、编制原则 (2)第二章工程概况 (3)一、工程位置及周边环境 (3)二、结构概况 (3)三、工程地质及水文地质 (4)四、主要工程数量 (6)第三章工程特点、重点及难点分析 (6)一、工程特点 (6)二、工程重、难点分析及对策 (7)第一篇工程概述第一章编制说明一、编制依据2、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009)3、《地下铁道工程施工及验收规范》(GB 50299-1999)4、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)5、《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008);6、《给水排水构筑物施工及验收规范》(GB 50141-2008);7、《地下工程防水技术规范》(GB 50108-2008)8、《混凝土结构耐久性设计规范》(GB/T 50476-2008)9、《市政地下工程施工及验收技术规程》(DGTJ08-236-2006);10、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002);11、《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ128-2000);12、《门式钢管脚手架》(JG13-1999);13、《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008);14、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001);15、其它国家、行业、地方现行的相关技术标准及规范;16、现场调查资料。
17、国家、广东省、沿海城市现行技术标准、规程和规范,相关法规、政策,特别是安全生产、文明施工、环保方面的法律法规和政策。
18、我公司拟投入本项目的技术力量、管理机构、机械设备、资金实力等。
二、编制原则项目组织构建立足于专业化,选调具有施工经验并且有这方面专业技术特长的人员组成强有力的施工组织机构,形成施工组织管理的核心层,全面负责施工管理和技术指导,质量把关以及工程进度和施工安全等管理直接对业主和企业负责。
浅埋暗挖法隧道施工浅埋暗挖法是在软弱围岩浅埋地层中修建山岭隧道洞口段、城区地下铁路及其他适用于浅埋地下工程的施工方法。
它适用于不宜明挖施工的土质或软弱无胶结的砂、卵石等第四纪地层,对于水位高的地层,需要采取堵水、降水和排水等措施。
1、预加固和预支护地下工程浅埋暗挖法施工过程中,经常会遇到砂砾土、砂性土、黏性土或强风化基岩等不稳定地层,自稳时间短、自承载能力低,初期支护尚未施作时隧道围岩便开始坍塌。
因此,该条件下需要采取地层预加固和预支护来提高地层的自稳能力,降低地表沉降。
浅埋暗挖隧道施工时常用的预加固和预支护方法有:(1)注浆法。
注浆法是浅埋暗挖法施工中应用最多的辅助工法。
浆液在注浆压力作用下扩散并挤压土体,起到加固地层和堵水的作用,通常配合小导管和大管棚使用。
注浆方式主要有小导管注浆、大管棚注浆、帷幕注浆和全断面注浆等。
注浆材料有普通水泥、超细水泥、水泥水玻璃和化学浆液等。
(2)降水法。
采用降低地下水位的方法,为浅埋暗挖施工提供干燥的施工作业条件,尤其在地下水位较高的地区,必须采取降水措施,才能实现暗挖法施工。
降水法主要有井点降水、管井降水、真空降水和电渗降水等。
我国北方地区多采用地面深井降水法,也采用洞内轻型井点降水法;南方地区多采用基坑内管井降水法,也采用真空或电渗降水法。
(3)超前小导管法。
超前小导管支护是在松软地层施工时优先采用的地层预加固方法。
通过超前小导管注浆,使地层得到加固改良,保证开挖面的稳定,降低地表沉降。
超前小导管长度3~5m,直径30~50mm,环向间距20~30cm,通常沿着上半断面开挖轮廓线120°范围内向开挖面前方土层以一定仰角(10~15°)打入带孔小导管,并进行注浆,如图所示。
(4)长管棚法。
长管棚法用于暗挖隧道的超前加固,布置在隧道的拱部周边。
大管棚法一般需要结合注浆以获得较好的地层加固效果。
长管棚法适用于自稳能力差的地层或邻近重要建筑物等条件,它是将钢管沿隧道外轮廓线顺着轴线方向打入工作面前方的地层以支撑来自外侧的围岩压力。
隧道工程浅埋暗挖法施工要点浅述摘要:浅埋暗挖法在隧道工程中的应用十分广泛,它能够有效提高大断面隧道的结构稳定性和施工的安全性。
但为了更好地提高隧道浅埋段开挖施工质量,在实际施工过程中,施工技术人员必须充分掌握挖掘方法,选择合适的支护结构,并对施工过程中出现的问题及时处理,为隧道工程的顺利建设奠定坚实可靠的保障。
关键词:隧道工程;浅埋暗挖引言:浅埋暗挖法在隧道施工中能提高隧道结构的稳定性和改善土壤地质,应用十分广泛。
在应用中,应掌握开挖方法和支护结构选的依据,明确浅埋段开挖的优势以及劣势,以便根据工程特点改进施工方法,保证工程施工的顺利进行。
1.浅埋暗挖施工工法分析浅埋暗挖施工方法在施工的过程中会受到隧道工程浅埋区的影响,同时还会受到周围环境和地形因素的影响。
浅埋暗挖法本身形式和方式多种多样,能有效地加固浅埋区的土壤,从而更好地提高周围土壤的承载力。
浅埋暗挖法可分为三台阶临时仰拱法、CRD法、侧壁导坑法、弧形导坑留核心土法等施工方法。
如何综合运用一种或多种施工方法,取决于隧道的实际情况,如隧道断面尺寸、隧道围岩条件、埋深等,但无论采用哪种方法,所遵循的原则和要达到的目标都是一致的,即保证施工安全又要满足设计要求。
2.浅埋暗挖施工技术特点2.1造成地表土层的不稳定浅埋隧道通常情况下埋深的比较浅,上部地层的承载力差。
所以,浅埋暗挖法对周边环境影响大,严重时会引起失稳或塌方的情况。
施工方案的设计应充分结合隧道工程上部已建、已投入使用的建筑物及其他基础设施的具体情况,这样可以有效控制隧道工程对地表的影响。
从开挖工程的地表沉降及变形角度出发,及时设置具有足够强度的支撑体系,降低地面沉降值,支护结构应能与周围地层形成良好的变形控制体系。
总而言之,在施工过程中,施工人员应充分考虑开挖对隧道整体施工及周围地层的可变影响,并采取措施控制好施工中所出现的状况,减少施工对地表稳定性的影响,从而确保施工的顺利进行。
2.2对地层结构进行改良浅埋暗挖法施工可以在隧道周围地层中建立有效的支护结构,使地层整体结构更加稳定,增强隧道围岩的综合性能。
浅埋暗挖法隧道施工技术的发展【摘要】浅埋暗挖法隧道施工技术是隧道施工领域中的重要技术之一,具有重要的意义。
本文从历史演变、关键技术、工程应用、优缺点以及挑战解决方案等方面全面探讨了浅埋暗挖法隧道施工技术。
通过对其发展现状和未来展望的分析,揭示了该技术在隧道工程中的重要性和发展潜力。
文章指出,随着科技进步和工程实践的不断推动,浅埋暗挖法隧道施工技术将迎来新的发展趋势,并在未来得到更广泛的应用。
还探讨了该技术在实际工程中面临的挑战,并提出了相应的解决方案。
通过本文的研究,可以更深入了解浅埋暗挖法隧道施工技术的发展历程和未来发展方向,为相关领域的研究和实践提供重要参考。
【关键词】浅埋暗挖法、隧道施工技术、发展意义、现状、未来展望、历史演变、关键技术、工程实践、优缺点、挑战与解决方案、发展趋势、重要性、未来发展方向。
1. 引言1.1 浅埋暗挖法隧道施工技术的发展意义浅埋暗挖法隧道施工技术的发展对于现代城市建设和基础设施建设具有重要意义。
随着城市化进程的加快和人口规模的增长,城市交通和基础设施需求不断增加,对隧道施工技术提出了更高的要求。
而浅埋暗挖法隧道施工技术的发展意义体现在几个方面:浅埋暗挖法隧道施工技术可以有效解决城市交通拥堵问题。
随着城市发展,道路通行能力成为一个重要问题。
通过采用浅埋暗挖法隧道施工技术,可以在不影响地表交通的情况下,增加城市道路通行能力,缓解城市交通压力。
浅埋暗挖法隧道施工技术可以提高城市地下空间利用率。
城市地下空间资源丰富,但开发利用程度有限。
通过浅埋暗挖法隧道施工技术,可以在地下空间建设各种设施,如地下商业街、停车场等,充分利用城市地下空间资源,提高土地利用率。
浅埋暗挖法隧道施工技术的发展还可以提高城市抗灾能力。
在面对自然灾害或紧急情况时,地下通道可以为人们提供安全疏散通道,保障城市居民生命安全。
浅埋暗挖法隧道施工技术的发展意义重大,对于城市建设和基础设施建设具有积极的推动作用,将为城市发展带来更多的便利和机遇。
浅埋暗挖法施工风险源在浅埋暗挖法地下工程施工过程中,由于施工中对土体的扰动,不可避免会引起相应的施工风险。
造成风险的主要原因有:主观失误和系统固有的风险因素(各种不确定性因素)的影响。
主观失误主要指人为的风险因素,包括前期勘查不详细、设计经验不足(包括施工方法选择不当、初期支护强度不足、群洞效应等)、施工经验不足导致的差错、施工组织不当、施工环境控制不当和施工管理不善(包括格栅钢架连接不当、初期支护不及时等)等方面带来的风险影响。
系统固有的风险因素包括浅埋暗挖法施工方法自身特点所限(允许围岩部分应力的释放)、自然环境和周边环境条件的不确定性(包括地下管线漏水、不良水文地质条件等)、复杂性和变异性等。
1)自然环境风险施工环境的复杂性是地下工程最主要的风险因素,主要包括以下几个方面:(1)地质风险来自各种不良地质情况,包括围岩的物理性质变化,抗震不利地段,良性发震断裂带,溶洞、溶腔、膨胀土等特殊土,未探明的障碍物等。
(2)水文风险来自不良水文地质条件,包括未探明的暗河、湖等补给水源,流砂、突水、突泥等突发情况。
(3)恶劣气候、地震、泥石流、山体滑坡等自然灾害一旦发生,会对工程施工产生巨大的影响等。
2)技术及设备风险在浅埋暗挖法工程施工中,施工方案的合理性以及施工装备水平等对施工安全都有直接的影响,其风险主要包括:(1)施工方法选择不当,引起施工事故。
(2)施工设备装备备件短缺,施工设备维修不当,引起安全风险。
(3)施工设备对于工程的适用性不足等。
3)施工作业风险浅埋暗挖法施工工艺较为复杂,在多个环节容易造成施工风险。
主要包括地层改良加固、超前支护施工、通道开挖支护施工等阶段存在的风险,具体为:(1)注浆孔位布置不准确导致注浆范围、加固均匀度不能满足设计要求。
(2)注浆压力控制不当导致注浆不均匀、逸浆、地层局部变形过大等。
(3)浆液配比不当导致淤泥地层改良效果达不到强度要求等。
(4)注浆导致地表过量隆起。
浅埋暗挖法隧道施工技术浅析发布时间:2022-12-05T02:18:02.663Z 来源:《工程建设标准化》2022年第15期第8月作者:程晋岩[导读] 隧道工程具有一定的综合性程晋岩中铁上海工程局集团有限公司,上海市 200000摘要:隧道工程具有一定的综合性,它需要从安全、质量等方面进行施工设计,而且隧道可以分为交通隧道、市政隧道以及水工隧道等不同的类型,施工环境较为复杂,应该根据水文地质以及隧道建设的要求进行施工技术的选择。
关键词:隧道工程;浅埋暗挖法;施工技术从隧道施工的特点来看,它具有一定的综合性,在施工技术的应用过程中,如果隧道的围岩地层较为薄弱,就可能产生坍塌等安全事故,在距离地表较近的范围内,可以采取浅埋暗挖的施工方法,通过支护体系的应用,保证隧道施工的合理性和有效性。
在浅埋暗挖法的应用过程中,它是指在施工上方建立工作平台,实现对于技术应用的有效支撑,保证土体在隧道施工技术中的独立性和稳定性,对于周围环境的影响较小。
有关人员可以就此进行具体的研究。
1浅埋暗挖法隧道施工技术的要点1.1超前小导管布设超前小导管是浅埋暗挖法在隧道施工中的基础,它可以起到一定的预支护作用,在软弱、破碎的岩石层中,将超前小导管放置在合理的位置,为后续的施工技术提供相应的保障。
首先,超前小导管有着不同的技术参数,工作人员需要根据浅埋暗挖法的施工方案以及隧道施工现场的实际情况进行综合判断,例如围岩情况、隧道断面尺寸等,一般来说,超前小导管的长度应该与工作台阶高度保持在2厘米的误差范围。
其次,在超前小导管的安装作业中,需要利用钻机进行孔洞的挖掘,根据导管的长度确定掘进的深度,然后通过套管等工艺手段,将超前小导管引入到孔洞内,保证二者之间的紧密相贴,用棉纱对孔洞封闭。
另外,超前小导管的布设工作中,还应该进行阀门的安装工作,可以及时对超前小导管的位置以及后续的注浆作业进行调整。
1.2注浆技术完成超前小导管的布设工作后,相关技术人员需要对导管内部进行冲洗,避免杂物淤堵等情况的发生,必要时在注浆作业之前向导管内进行5-10cm的试喷工作,明确是否满足技术上的要求。
浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制研究摘要:随着我国各地基础设施建设的工程推进,隧道的修建工程正在呈规模化发展,浅埋暗挖法是较为常见的一种隧道施工技术。
本文先概述浅埋暗挖法的施工原理和施工原则,再分别从土体加固施工技术和隧道开挖技术两方面分别对浅埋暗挖法的施工要点进行讨论。
接着分析在隧道施工过程中会造成地表沉降问题的几方面原因,最后总结地表沉降问题的产生规律,并对缓解地表沉降问题的办法进行讨论,以此对隧道施工的建设工作开展提供一定思路。
关键词:浅埋暗挖法;隧道施工技术;地面沉降控制引言:使用浅埋暗挖施工法进行隧道施工时,由于施工现场的地质条件以及施工工艺的限制,可能会造成施工地面产生沉降。
隧道地面出现沉降问题不仅会对其施工质量与工期造成影响,还会对上方隧道的结构造成破坏,甚至产生安全问题。
基于这种情况,应该对隧道施工过程中的浅埋暗挖技术展开深入研究,并对施工现场产生的地面沉降问题进行控制,提升隧道建设的结构稳定性以及施工安全性。
一、浅埋暗挖法概述(一)浅埋暗挖法施工原理在隧道的修建过程中使用浅埋暗挖法时主要会采用复合衬砌法,浅埋暗挖法使用的衬砌形式为复合衬砌,在建设初期支护提升其承载能力,再次衬砌以作为安全储备。
这一技术能够保证在工程修建的初期支护结构承担一切荷载,且使用这一技术时上部的结构也会相对稳定[1]。
使用浅埋暗挖法修建隧道时应该提前做好施工的准备工作,并在正式施工前对整个工程作出计划,确认施工使用的技术、设备、工期流程等。
还要加固施工当场周边的围岩以保证其稳定性,选择浅埋暗挖法修建隧道所在地域的地表状态往往较软,所以应该提前做好支护工作[2]。
(二)浅埋暗挖法施工要点首先,应该根据开挖地点的地质条件、水文条件以及施工现场的其他限制性条件来完成设备、技术的选择。
一旦遇到施工当地土质不佳或者挖断面积较大的情况,需要科学选择辅助技术[3]。
其次,应该选择不同的设备以应对不同的地层条件,注意控制挖掘成本。
隧道工程浅埋暗挖法施工要点分析摘要:在隧道工程施工中,浅埋暗挖法是非常普遍的一种施工方法,其具有非常显著的优势,不仅能够有效的改善大断面隧道的结构稳定问题,而且还能对隧道的施工安全发挥积极作用,但是为了更好的提高浅埋暗挖法施工的质量,在实际的施工过程中,施工技术人员必须要充分掌握开挖的方法以及选择合适的支护结构,并且对其中存在的问题要及时的予以预防,从而对该技术方法进行有效的优化,为隧道工程的顺利施工奠定坚实可靠的保障。
关键词:隧道工程大断面浅埋暗挖法施工要点1浅埋暗挖施工方式概述该施工方法在实际的施工中不仅会受到隧道工程浅埋区的影响,而且同时还会受到周边地形因素的影响,浅埋暗挖法本身包括了很多形式和方式,因此其能够有效的对浅埋区域内的土体进行有效的加固,从而更好的提高周边土体的承载力。
严格来说,浅埋暗挖法是一种概括的说法,它分为多种施工工法,主要有双侧壁导坑法、CRD法、三台阶多步法、预留核心土环形法等等。
如何运用一种或多种工法综合运用,这取决于隧道实际情况,如隧道断面大小、隧道围岩条件、埋深等等;但无论运用哪一种方法,其遵循的原则和所要达到的目的是相同的,那就是保证施工安全、达到设计要求。
本文将通过笔者亲自参与管理的凉棚岭隧道为例,介绍浅埋暗挖法的具体实施和效果分析,以及施工中的注意事项,为同类别隧道施工提供一些经验。
2.工程实例介绍工程概况:凉棚岭隧道是104国道黄岩头陀至院桥段公路工程澄江支线的一座分离式隧道,净空5.0m,净宽15.75m,Ⅲ级围岩330m,Ⅳ级围岩155m,Ⅴ级围岩80m,明洞50m。
本隧道为三车道+非机动车道布置,是台州地区甚至是浙江省三车道隧道中断面、开挖宽度最大、矢跨比最小的隧道。
本文仅以左洞为例,也是本隧道施工中难度最大的一部分。
凉棚岭左洞进口地质情况:凉棚岭隧道左洞进洞口表部为残坡积含碎石粉质土、土砾砂、土碎石层,厚度不均,进洞口上部覆盖层厚约3.6m,覆盖层较薄,隧道左洞顶部有一天然冲沟。
浅谈山岭隧道浅埋暗挖法施工技术发表时间:2019-12-25T09:53:17.223Z 来源:《建筑细部》2019年第15期作者:张建伟[导读] 本文结合聚兴隧道浅埋段施工过程管理,对于浅埋暗挖施工技术进行探索和研究。
中铁六局集团有限公司长沙路桥分公司摘要:在山岭隧道施工中,原地面崎岖不平,拱顶埋深和偏压变化较大,个别浅埋段洞身外漏,施工过程受地形和便道不畅的影响,征地困难,修建临时设施投入成本较大。
因此该地段施工将明挖法变更为暗挖法施工,洞内加强超前支护,减小地表破坏,保护环境,减少临时设施工程量,节约成本。
施工过程造成施工技术难度高、工序繁琐复杂,工期延长、安全风险增大大,这就需要我们加强以技术管理、安全质量管理,节约成本,确保工期。
本文结合聚兴隧道浅埋段施工过程管理,对于浅埋暗挖施工技术进行探索和研究。
关键词:隧道施工;浅埋暗挖;施工方法一、引言浅埋暗挖法施工工艺是现在隧道施工中常用的一种施工工艺,它可以改善土层的地质,增强隧道结构稳定性,从而保障隧道工程的顺利进行。
浅埋暗挖法的主要特点是投资少、拆迁少、灵活方便、不需要过多专用机械设备以及对地面交通运输和周围环境干扰较小,正常有序的进行工程施工,但浅埋、偏压段暗洞施工安全风险大、循环进尺小,超前支护复杂、施工难度大,工期延长,这就需要加强施工组织、加强技术管理、加强超前支护,确保工程质量合格,做到有效的控制成本。
二、工程概况新聚隧道全长3967米,属浅埋隧道,其中1358米属浅埋段,Ⅴ级围岩,明挖法洞身施工长达到38米,经变更除进出口范围采用明挖法外,其余全部采用暗挖法施工。
该部分隧道隧道工程的施工作业面处于地下,工程水文地质是影响工程施工的质量的重要因素。
浅埋处有常年流水、汛期雨水多,冲刷严重,对工程水文地质进行详细的勘察,确保原始数据具有真实性、准确性对隧道正常施工提供有力的水文调查报告。
隧道工程的地质勘测内容主要包括隧道所在范围的围岩强度、地下水发育状况和地下温度情况等数据,对勘察结果进行数据分析,结合以往的经验选用适合该隧道工程的施工方案、施工措施和施工管理技术等。
浅埋暗挖法隧道施工技术的控制要点摘要:随着城市化建设进程的不断加快,当前我国建设工程的建设数量不断增多、规模不断扩大。
浅埋暗挖技术是隧道施工中的常用技术,具有适应性、灵活性均比较好的优势,有利于提高隧道施工质量。
因此,在隧道施工中,应结合实际情况,对浅埋暗挖技术进行有效应用。
基于此,本文章对浅埋暗挖法隧道施工技术的控制要点进行探讨,以供相关从业人员参考。
关键词:浅埋暗挖法;隧道施工技术;控制要点引言在传统隧道工程建设中,明挖法的运用比较广泛,但由于铁路隧道工程规模较大,包含内容颇多,使得该技术在应用过程中,经常出现各种各样的问题,对施工进度和质量影响很大。
因此,行业人员进行了深入研究,对施工技术进行改进和优化,提出了浅埋暗挖法隧道施工技术。
将该技术运用到铁路隧道施工中,不仅可以提升施工效率,还能提高施工质量。
故而,浅埋暗挖法隧道施工技术值得进一步推广应用。
一、浅埋暗挖法法在实际应用浅埋暗挖技术时,可以采取盖挖法、管幕法等施工方法。
盖挖法是先从地面向下开挖,等到挖至所要求的深度之后,再对顶部进行封闭处理,然后在封闭的顶盖下对其余下部工程进行施工。
按照施工顺序的不同,可以将盖挖法分为盖挖顺作法、盖挖半逆作法、盖挖逆作法三种类型。
管幕法是一种新型浅埋暗挖技术,其指的是横着设置钢管桩,并使其紧密排列,形成管幕,借助冻结、齿槽密封等辅助施工方法,管幕变成了超前支护,既可以挡水又可以挡土,这样的情况下,便可以在软土地层等恶劣的条件下以箱涵顶进的方法构筑大断面的隧道。
管幕法的优势在可以使用小型化设备来完成复杂断面型隧道的施工,可适应多种类型的地质条件,同时其断面灵活,可以形成任何隧道断面形状,因此得到了越来越多的应用。
二、隧道施工过程特点隧道施工作为建设工程过程中重点突破口,在施工过程中存在以下特点:首先是在隧道施工问题上面临复杂多变的地质条件因素,便需要专业人员对施工隧道情况进行了解来探测一些隐秘工程,例如在山区开凿隧道时,将会面临泥石流以及临溶洞等条件,而相对复杂的施工现场会伴随各种地质因素变化影响,要及时探测以及处理;其次在隧道施工过程中存在诸多风险因素,例如,在开凿隧道、疏通过程中将会面对塌方情况发生,对现场工作人员的生命安全构成较大威胁,隧道施工时还会受到施工空间限制以及多道工序的侵扰,使隧道施工难度系数增加。
浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施探讨摘要:浅埋暗挖法就是指有时由于周围环境等因素的影响,在修建浅埋地段隧道时就必须运用暗挖法进行施工的一种施工方法。
浅埋暗挖法借鉴新奥法作为基本原理,在开挖的过程中为了加固围岩运用了多种辅助措施进行施工,开挖过程中及时支撑,封闭成环状,与围岩联合作用加固,形成支撑保护的体系,使围岩的自承能力得到了充分的利用。
关键词:浅埋暗挖法;隧道施工技术;地面沉降;控制措施1浅埋暗挖隧道施工技术的原理和原则1.1浅埋暗挖隧道施工技术的原理浅埋暗挖法在工程期间往往采用复合衬砌的模式,将技术的基本原理确定为新奥法施工技术,其优势之处在于初期支护期间承担了所有的荷载,随之二衬主要是出于安全、防水、美观等问题的考虑,因此二衬亦在结构受力中承担了特殊荷载。
在隧道施工正式开始之前还要采取多种辅助手段对工程支护的围岩进行二次加固,保证围岩自身的承载能力,经过大量的实践操作证明,隧道施工中采取的浅埋暗挖法的施工位置都是在地层中的柔软区域进行施工,这些区域围岩的自身承受能力也不会很高,所以为了防止施工过程中出现严重的地层沉降,在工程开始时就要对支护刚度进行大量的投入,保证工程质量。
1.2浅埋暗挖隧道施工法的施工原则总的来说浅埋暗挖法的施工原则最主要的就是地面影响的最小化和快速施工的原则,在一些自然条件恶劣的地区,适合地层施工的条件较差,就要采用必要的辅助手段进行施工,这里值得注重就是这些辅助手段的选择,在不同条件下的地层中的工程辅助手段也是不一样的,做到具体问题具体分析;此外还应该保证施工人员的专业素质,人是隧道施工工程的第一要义,只有人员的专业素质有所保障,才能提高工程的质量和施工速度;施工过程中做好超前地质预报及监控量测的工作,对于施工过程中出现的问题一定要及时反映,不能隐瞒不报,工程质量检测是最重要的一道保障线;施工过程严格按照制定的计划进行,不能提前或者延误,注意施工的准确性问题。
二、浅埋暗挖法浅析铁路隧道:单线或双线,拱顶埋深小于:Ⅵ级围岩35~40m、Ⅴ级围岩18~25m、Ⅳ级围岩10~14m、Ⅲ级围岩5~7m为浅埋隧道;也可按实测压力P/垂直土柱重量γh来确定,当P/γh>0.4~0.6为浅埋隧道。
地铁暗挖隧道:由于环境要求高,断面变化大,仅用拱顶埋深是不妥的,按拱顶覆土厚度(H)与结构跨度(D)之比来考虑,即当0.6<H/D≤1.5时,称为浅埋,当H/D ≤0.6时称为超浅埋。
二、浅埋暗挖法浅析最显著的特点:埋深浅可能引发的问题:地层损失引起地面移动明显周边环境影响较大对开挖、支护、衬砌、注浆等施工要求高施工难度增加 * 设计疏忽地质工作不细或不能做细,引起施工指导或施工方案的失误。
支护设计强度、刚度不够。
设计与施工脱节,没有根据围岩实际及时调整参数。
设计时仅考虑初期支护或临时支护完成成环闭合后是安全可靠,但是忽视不管哪种支护型式都不可能一次完成,而是逐渐完成。
在未成环闭合前总是处在不稳定与不安全状态。
当然设计疏忽的原因有很多,但总体来讲,这些因素通过人的工作是可以避免的。
人为因素三、常见沉降、坍方原因初探 * 人为因素三、常见沉降、坍方原因初探施工管理不当工法选择不当工作面封闭不及时支护加工安装不规范对地下水的预处理不到位超长开挖导致预支护失效工序安排不当,导致支护成环时间太长施工中地质工作缺失,对地质变化预见性不强监测不及时不系统,或对监测资料反应不敏感。
施工管理不当导致沉降过大或坍方的例子很多,而且表现形式各异。
* 三、常见沉降、坍方原因初探从
该表中可以看出: a、人的因素在沉降坍方事故中占绝大部分;
b、有些因素是综合的,同时有人的因素也有物的因素;
c、不可抗力往往在事故的直接原因仅占很小的比例。
正所谓“三份天灾、七份人祸” * 四、对几个问题的讨论及建议 A、复合地层中大跨浅埋隧道开挖工法的选择一般认为断面大于单线隧道的断面,如站台层隧道、站厅通道、渡线隧道等是大跨隧道,D≥10m,或10m左右的断面。
广深地区的地层一般表现为上软下硬地层,个别地方也出现过上硬下软。
现在比较常用的是CRD工法,而现场很多做的不规范或极不规范。
从工序转换考虑,建议大于12m跨度的断面采用眼镜工法。
* 四、对几个问题的讨论及建议 B、超前小导管(锚杆)的长度目前设计比较流行的长度取350cm,这个现象最早源自《铁路隧道新奥法施工指南》一书。
个别现场也出现过由于进场材料(管材供料一般为600cm)的原因,施工单位把导管的长度私自改为300cm。
其实上书中所讲的350cm长度是基于当时一般的台阶法施工时上台阶人工司钻220cm~250cm的高度定的,这个长度不是对所有的台阶高度有效的。
超前支护最基础的理解应使超前小导管(锚杆)穿过上台阶假想破裂面搭接1m。
当前,我们有的设计台阶高度400cm,小导管长度仍然用的是350cm,这个长度大大削弱了超前支护的作用。
* 四、对几个问题的讨论及建议 C、联拱隧道中墙的设计最早的双联拱隧道的中墙设计为整体式,工程实践表明,中墙顶部的防水很难有效处理。
2000年以后,当心须采用双联拱隧道时,中墙一般采用复合式设计,很好的解决了这个问题。
但是在地铁的
联拱隧道设计中,仍然经常出现采用那种已被淘汰了的设计形式。
建议以后不要再用这种设计形式了。
* 四、对几个问题的讨论及建议 D、CRD工法及台阶法加临时仰拱中部横撑的设置其实准确地说都是一种临时仰拱,但我在这里把它说成“横撑”,不是因为它应该是“横撑”,而是现场经常把它做成了“横撑”。
事实上,设计都是带有一定弧度。
这个问题非常重要,现场这样做了以后,监理听之任之,业主在现场检查也熟视无睹。
很明显带有弧度成环后的结构效应比平的要好很多,尤其是在土层里更是如此。
但施工单位往往图方便把它做成直的。
说得不好听一点,其实是一种偷工行为!大家都有应该摒弃。
类似的问题在CD工法和CRD工法的临时中柱中也有的。
建议对这个问题要从严管理。
* 四、对几个问题的讨论及建议 E、CD工法与CRD工法施工步序错误问题大家都很明白,CD工法和CRD 工法的开挖顺序。
但在实际施工中很多时候把本该单侧上下1、2步变成了左右1、2部。
原因往往是施工单位图方便。
害处也是明显的。
建议今后,现场无论是监理、还是业主,应该对这种不按规定动作开挖严格管理。
* 四、对几个问题的讨论及建议 F、浅埋软弱地层中隧道顶部两侧各30°范围是否设锚杆的问题实测结果显示,在浅埋软弱地层中锚杆的支护作用明显降低。
计算显示顶部两侧约30°范围内锚杆是承压的,所以当前在学术界有人提出把这个范围的锚杆取消。
个人意见,系统锚杆在岩质地层中比较突出地表现为悬吊和减跨作用,在软弱地层中更突出表现为成拱作用,基于这个理解,我建议对系统锚杆的作用还是要重视,在没有进一步工程
实验证明之前该部位的锚杆不宜取消。
* 四、对几个问题的讨论及建议 G、软弱地层中隧道台阶法施工时上台阶合理长度问题长度上限,≤1.5D。
我们经常注意到隧道的横向承载拱,实际上,隧道开挖支护后,沿隧道的纵向客观上存在一个承载拱,实测结果统计显示,正常情况下纵向沉降曲线在1~1.5D位置沉降达到最大,并逐步变缓。
上台阶长度过长,导致塑性区范围增大。
最小长度,≥1D。
这个主要基于下台阶的假想破裂面考虑的,这个比较好理解。
上台阶的土体作为荷载要置于下台阶假想破裂面以外。
建议在软弱围岩采用台阶法施工时,上台阶长度设为1~1.5D范围,过长过短都是不妥的。
* 四、对几个问题的讨论及建议 H、混合花岗岩残积地层中隧道台阶法施工时一个极端错误的做法在单线隧道施工中,有的施工单位往往为了图方便,把下台阶拉一个中槽,这是很要命的。
混合花岗岩残积地层的特性。
这个做法出问题的实例建议在这种地层中,一定要坚持逐边落底,并且不要落底太长,一次一不超过2榀拱架为宜。
* 四、对几个问题的讨论及建议 I、多长时间封闭认为是及时封闭的问题这个问题与施工单位的熟练程度有关。
综合地看,一般从开挖结束到拱架安装、喷砼完成在4~6h内,我们认为这就做到了及时封闭。
超过8h甚至更长,那就是没有做到及时封闭。
* 四、对几个问题的讨论及建议 J、监测工作的系统性与及时性系统性(正确、合理)(例)及时性(实施的及时性、反馈的及时性)要做到及时性,建议强化施工单位监测工作的职能,这一点非常重要。
* 四、对几个问题的讨论及建议 K、关于粗活做细、细活做精的问题
与铁路客专线的差距初支的处理衬砌的错台建议大家一起来提高工作标准。
* 结束语与其它的工程相比,我们的地下工程在一定意义上讲是一个粗活。
但是,从前面的讲述中。
我实际施工中,需要我们关注和重视的问题相当多,而且工作要求相当细,所以说,要用好浅埋暗挖法,就要求我们把粗活做细,做系统。
才能保证万无一失。
才能真正预防坍方。
只要我们共同努力,这一点是能做到的,也是应该做到的。
坍方可以预防沉降可以抑制――浅谈浅隧道埋暗挖法施工中的几个问题中铁隧道集团有限公司广州指挥部 * 内容提要问题的提出浅埋暗挖法浅析常见沉降、坍方原因初探对几个问题的讨论及建议 * * 上世纪八十年代末,采用浅埋暗挖原理建成了北京地铁复兴门车站折返线及长安街过街道工程,形成了浅埋暗挖工法。
该工法具有以下优点:◇施工组织灵活、资源投入常规◇适应地层广泛◇受隧道断面结构形式制约较小◇对交通及周边环境影响基本可控浅埋暗挖工法在全国城市地铁及其它领域得到广泛推广应用。
典型工程有:一、问题的提出 * 浅埋暗挖法典型工程工程位于北京闹市区域,工程包括北正线358.957米,南正线368.292米,库,加上开凿两条换乘通道及各种洞室1098米。
线路地处永定河冲积扇中游,穿过第四纪冲洪积层的园砾层,地表以下2~6米为人工填土。
隧洞拱部为2~3米厚细砂层,墙部及仰拱为轻粘土层。
含水量30%左右,地下水位距地表22.6米。
北京地铁复兴门折返线工程 * 浅埋暗挖法典型工程北京
城铁14 标双联拱隧道工程设计为双跨联拱隧道,典型断面开挖宽度为12.05米,开挖高度为7.397米,支护形式为复合式衬砌,采用浅埋暗挖中洞法施工。
区间隧道在粘质粉土和粉细砂层中通过,上层滞水水位埋深4.0米左右,承压水位埋深18.0米。
* 浅埋暗挖法典型工程施工中克服了饱和动态含水砂层和下穿密集民房等多项技术难题广州地铁1号线杨体区间隧道 * 浅埋暗挖法典型工程深圳地铁一期工程国贸-老街重叠隧道工程由明挖段和暗挖段组成,其中暗挖段长205.3米,其围护结构采用φ1000人工挖孔桩,桩深平均29.4m,基岩裂隙水主要赋存于基岩的强、中等风化带中,局部具有微承压性,断层带水分布于F4,埋深1.2~3.0m,水位高程1.6~3.61m. * 浅埋暗挖法典型工程北京国家计委地下停车场工程设计为两个平行双层停车洞,净间距4米,单洞跨度13米,高9.35米,拱顶上方覆盖2.8~3米,隧道边墙离计委大楼边缘1米,出入口距大楼边缘4米,整个停车场处于软弱松散地层中。
采用了基于浅埋暗挖原理的CRD工法修建。
* 浅埋暗挖法典型工程北京地铁天安门西站北京地铁天安门西站柱洞法施工示意图车站全长226.1米,宽度22.2米,高度13.15。