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单、双线长大隧道机械化配套快速施工技术内容提要：主要介绍该隧道既有单线隧道、又有双线隧道，对单、双线隧道机械化施工配套施工技术，解决如何合理配置施工机械，才能快速进行施工，提高机械化利用率，降低工程成本，提高经济效益。
关键词：隧道施工工艺技术1 概况宜万铁路W6标沙坪隧道进口段为左右线分离的单线形式，左线单线长1902m，右线长1752m，经过146m燕尾段，进入574m双线段。
宜万铁路沙坪隧道处于湖北省宜昌长阳县榔坪镇内，隧道进口为左右线绕行，出口为双线并行，左线全长2622m，右线全长2472m，进、出口施工分界里程DK83+250，出口地段为双线并行段长720米，其中燕尾段为146m，起讫里程为DK83+964～DK83+842。
DK83+964～DK83+931为大跨度断面，加宽最大W=330cm，断面总宽度约15.6m；DK83+931～DK83+874为双联拱断面，DK83+874～DK83+842为小间距段，最大岩体间距为4m，线间距为11.47m。
单、双线长大隧道机械化配套快速施工技术，该隧道既有单线隧道、又有双线隧道，对单、双线隧道机械化施工配套施工技术，解决如何合理配置施工机械，才能快速进行施工，提高机械化利用率，降低工程成本，提高经济效益。
2 隧道施工方案、施工工艺和方法2.1 施工方案2.1.1 隧道施工方案沙坪隧道进、出口由隧道1队和隧道2队分两头分别掘进施工。
沙坪隧道进口左、右线分离，左线隧道施工由隧道1队从横洞进洞施工，右线进洞由隧道1队直接开挖进洞；沙坪隧道出口为双线隧道和燕尾式隧道，到DK83+842为左、右线分离的单线形式后，由隧道2队左、右线一起掘进施工。
单线进口采用明挖法；单线断面V级围岩采用短台阶法开挖；单线断面IV级围岩采用台阶法开挖；单线断面III级围岩采用全断面法开挖；燕尾段III级围岩57m采用中导洞法，57 m采用CD 法；双线段III级围岩全断面开挖；双线断面IV级围岩台阶法开挖， V级围岩短台阶法开挖；双线出口采用明挖法。
铁路隧道工程施工技术指南最新版下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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特长铁路隧道长距离独头通风施工工法特长铁路隧道长距离独头通风施工工法一、前言特长铁路隧道的施工过程中，对于通风施工工法的选择和实施起着至关重要的作用。
特长铁路隧道由于自然条件的限制，通风施工更为困难，因此需要采用特殊的工法来解决问题。
本文将介绍一种特长铁路隧道的独头通风施工工法，以帮助读者更好地理解和应用。
二、工法特点特长铁路隧道长距离独头通风施工工法的主要特点如下：1. 采用独头钻进法施工，减少施工面积，减小对环境的影响；2. 利用对开刀施工的原理，快速推进隧道施工，并实现独头通风；3. 通过合理的通风系统设计，确保施工过程中的空气流通，保证工人安全；4. 结合机具和设备的使用，提高工作效率，降低工程成本；5. 结合工艺原理和实际工程需求，提供全面的施工解决方案。
三、适应范围该工法适用于特长铁路隧道的施工，尤其在距离长、通风困难的情况下更为适用。
可以灵活应用于各种岩层和地质条件下的隧道开挖施工。
四、工艺原理该工法通过独头钻进法进行施工，采取各种技术措施来实现独头通风。
其中，通风系统设计和施工面积控制是关键环节。
通过合理的通风系统设计，保证施工过程中的空气流通，为工人提供良好的工作环境。
同时，通过采用独头钻进法，减小施工面积，降低对环境的影响。
五、施工工艺1. 施工前期准备：进行勘察和设计，确定施工方案和施工参数。
2. 施工面控制：根据实际情况确定施工面积，并采取合适的措施进行控制。
3. 通风系统设计：根据隧道长度和通风困难程度，设计合适的通风系统。
4. 独头钻进法施工：采用独头钻进法进行隧道开挖施工，同时实现通风要求。
5. 施工质量控制：对施工过程进行质量控制，确保施工质量达到设计要求。
六、劳动组织在特长铁路隧道长距离独头通风施工工法中，劳动组织应根据实际情况进行合理的组织和安排。
在施工过程中，需要合理调配人力和物力资源，确保施工进度和施工质量的同时，保证工人的安全和健康。
七、机具设备该工法所需的机具设备包括独头钻机、通风设备、掘进机械等。
某长大铁路隧道岩溶段施工技术某长大铁路隧道岩溶段施工技术
铁路是国民经济的重要组成部分，而隧道是铁路工程中不可或缺的部分。
然而，隧道工程中的岩溶段却成为了工程建设的难点之一。
隧道工程岩溶段施工存在的主要难点是基岩不稳定、水质不良、地下水位高等问题，这就需要相关专家和工程人员在施工过程中寻找一种科学、合理的施工方式。
针对该问题，某长大铁路隧道岩溶段施工采取了一系列措施，以保证施工的顺利进行。
首先，在施工前，专家们进行了地质勘探，并对隧道的整体情况进行了全面的分析和判断，以便更好地掌握隧道工程岩溶段的具体情况。
在地质勘探的基础上，决定了具体施工方案。
在施工方案中，针对基岩不稳定，决定了先进行爆破，利用爆破的方式将基岩打散，然后再进行开挖。
这样的做法能够减小基岩对施工带来的不利影响，提高了施工的效率。
同时，在施工中采用微爆破技术，保证了工程的安全。
其次，针对水质不良、地下水位高的问题，施工人员采取了严密的防渗措施。
在施工中，先进行了隧道内的混凝土浇灌，确保
了施工的质量，同时在浇灌的同时利用注浆技术，保证了施工后的防渗性。
最后，施工人员在施工过程中，高度重视了岩溶段隧道的环保要求，并采取了严密的环保措施。
在施工前，先进行了环保方面的准备工作，对施工现场进行了保洁，并在施工过程中使用环保材料，保证了施工对环境的影响最小化。
总之，某长大铁路隧道岩溶段施工采用的科学、合理的施工方式，提高了施工效率，保证了工程的安全性和质量，并且最大限度地减小了对环境的影响。
这样的做法给其他工程和学者提供了具有借鉴性的经验，有助于其他隧道工程在相似环境下的施工。
铁路隧道工程施工存在的技术问题及解决措施铁路隧道工程是重要的交通基础设施建设工程，它在铁路交通运输中扮演着重要的作用。
在隧道工程施工过程中，存在着一些技术问题需要解决，以确保隧道施工的质量和安全。
本文将就铁路隧道工程施工存在的技术问题及解决措施进行探讨。
一、隧道施工存在的技术问题1.地质条件复杂隧道施工的地质条件是施工中面临的第一个重要问题。
地质条件的复杂性会直接影响到隧道的施工进度和安全。
在岩层中存在节理、褶皱、断层等地质构造，这些构造会对隧道的稳定性和支护提出更高要求。
2.冒泥地层冒泥地层是指隧道施工中遇到的含水软土，它在隧道开挖过程中容易发生泥水涌入，导致隧道坍塌和支护困难等问题。
3.隧道施工方法选择在复杂地质条件下，选择合适的隧道施工方法也是一个技术难题。
目前常用的隧道施工方法包括盾构法、爆破法和钻爆法等，不同的方法会对隧道的开挖速度、支护成本和施工工艺等方面提出不同的技术要求。
4.隧道支护技术隧道支护技术是隧道施工中的一个关键环节，它直接影响到隧道的使用寿命和安全性。
对于不同地质条件下的隧道，需要选择合适的支护方法，如钢支撑、混凝土衬砌、锚喷支护等，以确保隧道的安全和稳定。
隧道防水是隧道施工中需要解决的重要技术问题。
特别是在含水软岩层中施工，需要采取有效的防水措施，以确保隧道的干燥和安全。
6.隧道施工自动化水平随着科技的不断发展，隧道施工的自动化水平也在不断提高，但在实际施工中还存在着一些技术难题，如隧道盾构机的故障处理、隧道预应力锚杆施工的控制等。
针对地质条件复杂的情况，可以通过地质勘察数据的精确性和综合分析，加强岩土力学分析，以选择合适的施工方法和支护措施。
对于冒泥地层的隧道，可以采用减水排泥、降低进尺速度、加强支护等措施，以降低泥水涌入的风险，并保证隧道施工的安全和稳定。
在地质条件复杂的情况下，需要根据具体地质条件选择合适的隧道施工方法，可以采用盾构与爆破相结合、钻爆法等多种施工手段相结合的方法。
铁路长大隧道快速施工关键技术探讨铁路隧道是一种修建在地下、水下，并铺设有铁路的建筑物。
通常铁路隧道都是狭长的，只能采用进口、出口及坑道进入正洞，并分为多个工作面，往往采用对头掘进方案，但由于工作面数量的制约，容易使工程工期难以掌握。
再加上在长大隧道的地质条件往往比较复杂，从而容易使长大铁路隧道的建设处于控制全线工期的地位[1～2]。
为了保证工程的施工质量以及加快隧道的施工进度，不仅要加强施工管理及合理规划，还要灵活运行施工的关键技术，以实现对工程的快速施工。
1 工程概况桔柑隧道位于甘肃省陇南市武都区境内，地势总体趋势西高东低，沟谷深切多呈“V”字形。
高程多在970～1740m，隧道最大埋深约780m。
隧道起迄里程为DK380+738～DK388+900，全长8465.021m（含长链），为双线隧道，除进口770.044m位于R=4500m的曲线上，洞身3329.017m位于R=4500m的曲线上，出口端534.592m位于R=6000m的曲线上外，其余地段均位于直线段。
工点范围内的地层主要为：第四系上更新统风积砂质黄土，冲积粗圆砾土，白垩系下统泥岩与砂岩互层，石灰系下统灰岩，泥盆系下统千枚岩夹灰岩、灰岩，断层角砾岩和断层泥砾及碎裂岩。
2 超前地质预报因铁路长大隧道的地质条件往往比较复杂，在施工过程中不可预见的危险因素太多，因此需要采用超前地质预报，以掌握不良地质体的位置及其围岩结构的完整性，从而为断面的开挖、支护设计及优化施工方案等提供准确的数据支持，以为隧道的快速施工提供技术数据支持，保证隧道施工的顺利进行。
因此，在长大隧道施工中，应将超前地质预报作为一项必要的施工工序，并由第三单位负责，可与业主直接签订技术服务合同。
3 斜井交叉口施工技术为了加快隧道的施工进度，该隧道共设计一座斜井，并以此作为辅助坑道，设立3个施工区共4个工作面分别从桔柑隧道进口、桔柑隧道横洞兰州方向、桔柑隧道横洞重庆方向、桔柑隧道出口四个工作面施工。
单线铁路隧道全断面初支快速成环施工工法单线铁路隧道全断面初支快速成环施工工法一、前言隧道工程作为现代交通建设的重要组成部分，对加快交通运输速度，提高交通效益起着重要作用。
单线铁路隧道是隧道工程中常见的一种类型，其施工工法对于保证施工质量和加快施工进度具有重要意义。
本文将介绍一种单线铁路隧道全断面初支快速成环施工工法，具有工艺简单、施工速度快、质量可控等特点。
二、工法特点单线铁路隧道全断面初支快速成环施工工法的特点主要有以下几个方面：1. 工艺简单：该工法采用了全断面初支成环的施工方式，简化了施工过程，减少了工艺的复杂性。
2. 施工速度快：利用专业化的设备和工艺，实现了快速成环施工，大大缩短了施工周期。
3. 质量可控：该工法采用了压裂注浆技术，能够有效提高初支的强度和稳定性，保证了施工质量。
三、适应范围该工法适用于单线铁路隧道的施工，尤其适用于需要快速完成的项目，如交通繁忙区域的隧道施工等。
四、工艺原理该工法的理论依据是将施工工法与实际工程相结合，采取一系列的技术措施来保证施工的成功。
首先，在施工前需要进行详细的勘察和设计，确定隧道的断面尺寸和初支的材料和工艺参数。
然后，根据设计要求，在隧道开挖后立即进行初支施工，使用专用的设备将初支材料注入隧道壁体中，然后进行压裂注浆，以提高初支的强度和稳定性。
最后，等待初支充分硬化后，可进行顶拱和侧壁的后续施工。
五、施工工艺该工法的施工工艺主要分为以下几个阶段：1. 清理施工现场：将施工隧道的进口和出口进行封闭，确保施工现场的安全和整洁。
2. 钻孔施工：使用钻机进行隧道壁体的钻孔，形成注浆孔道。
3. 初支材料注射：使用注浆泵将初支材料注入隧道壁体，形成初支结构。
4. 压裂注浆：使用压裂装置将压裂剂注入隧道壁体，增强初支结构的强度和稳定性。
5. 初支硬化：等待初支材料充分硬化，达到设计要求的强度。
6. 顶拱和侧壁施工：在初支结构硬化后，进行隧道顶拱和侧壁的后续施工。
长大隧道独头通风技术摘 要：本文通过对大别山隧道施工通风技术的介绍，分析了长大隧道通风设计、设备选型、通风管理及效果检测，以此期望在隧道施工中应重视通风的管理工作，在机械化施工中，良好的通风是安全生产的前提，也是工程进度和施工质量的重要保证。
关键词：长大隧道；轴流风机；通风管；效果检测1概述大别山隧道地处大别山腹地湖北省麻城市境内，穿越大别山山脉孟匠岩主峰，隧道全长13256m ，是合武线上最长、控制工期的隧道。
以大别山隧道中部分界，由我单位和中铁十七局共同负责组织施工，其中，我单位负责出口端6908米和1077米的2#斜井施工任务。
大别山隧道出口端分为出口和斜井两个工区组织施工，其中出口工区独头施工4182米，设计为5‰的上坡，隧道正常段衬砌后高9.25米，宽10.08米，为单心圆断面。
采用钻爆法开挖，无轨运输的方式进行组织施工，在施工过程中，隧道内从掌子面往后最多有14个作业面和8台台架同时施工，洞内作业人员多达百人以上，并且有装载机、挖掘机、运碴汽车、运喷浆料汽车、运混凝土汽车等行走设备。
因此，施工通风是改善洞内作业环境的主要措施和方法。
2通风的设计及计算根据国内一部分已建成或在建隧道的施工通风情况来看，通风效果都不是太好，尤其是长距离隧道独头通风。
因此，在开工之初，我们就将大别山隧道长距离独头通风作为施工的重点、难点来进行组织，与我集团公司科研所合作，专业设计，专业通风的方式进行协作，根据工程特点，采用压入式通风方式。
2.1通风量计算施工通风所需风量按洞内同时工作的最多人数、洞内允许最小风速、一次性爆破所需要排除的炮烟量和内燃机械设备总功率分别计算，取其中最大值作为控制风量。
2.1.1主要计算参数洞内同时工作最多人数N =150人考虑；洞内允许最小风速V min =0.15m/s ；洞内每人应供应新鲜风3m 3/min ；内燃机械设备作业供风量3m 3/（min ·KW ）；风管平均百米漏风率为0.015，风管摩阻系数为0.02； 开挖断面面积A =117.6m 22.1.2风量计算结果①按人数计算风量时所需要风量为Q=3 ×150=450 m 3/min (1)②按最小风速计算风量时所需要风量为Q=V min ×A ×60=1058m 3/min (2)③按开挖面爆破排烟所需风量计算采用下式：()32018.7L F A tQ ⋅=(3)式中：0Q—爆破排烟所需风量，m 3/min ；t —通风时间，30min ；A —一次爆破炸药消耗量；F —开挖断面积；L —通风换气长度。
工程建设单线铁路大直径盾构隧道内衬同步施工技术王振飞（中铁隧道股份有限公司，河南郑州 450001）摘要：针对大直径盾构隧道掘衬同步施工技术所涉及的新型衬砌台车结构设计难度大、性能要求高以及区域施工组织、水平运输和安全管理要求高等问题，通过：（1）创新发明仰拱超长衬砌台车及配套浮放道岔，解决了盾构隧道二衬仰拱施工和水平运输相互干扰的难题；（2）通过借鉴敞开式TBM法隧道掘衬同步施工工法，创新提出了盾构隧道掘进与二衬结构同步施工工艺和工法。
盾构隧道掘衬同步施工节约工期、成本，可为同类复合衬砌隧道修建提供参考。
关键词：大盾构隧道；掘衬同步；仰拱超长衬砌台车；浮放道岔；拱墙衬砌台车中图分类号：U455 文献标识码：A 文章编号：1001-683X（2023）03-0058-05 DOI：10.19549/j.issn.1001-683x.2022.10.14.0010 引言随着科技水平的提高和社会需求的增长，隧道及地下工程建设技术正突飞猛进的发展［1］，铁路隧道（包括盾构隧道）因其特殊的安全运营属性以及在防火、防撞、防爆和耐久性等高标准要求下，复合内衬结构工程越来越多。
为降低隧道内火灾、列车脱轨撞击、爆炸等灾难对隧道结构的影响，减少不均匀沉降的发生，隧道管片内部设置内衬结构；为减少隧道不均匀沉降对运营的影响，增强隧道的纵向刚度，盾构隧道全线利用道床以下的隧底填充混凝土，设置钢筋混凝土纵梁等。
盾构隧道内衬创新设计的同时对同步施工提出了更高要求，如何实现盾构掘进与内衬结构的共同实施是行业内亟待解决的问题［2-8］。
1 依托工程概况1.1 项目概况 沪通高速铁路二期吴淞口长江隧道位于上海市宝山区、浦东区境内，下穿长江口及黄浦江，为全线的控制性工程。
吴淞口长江隧道总长11 515.32 m，其中后开段长2 905.3 m，包括608 m明挖暗埋段、20 m工作井和2 277 m盾构区间。
该隧道采用双洞双线型式布置，钢筋混凝土管片+模筑混凝土复合结构型式。
铁路隧道工程施工存在的技术问题及解决措施铁路隧道工程施工是在地下挖掘隧道并加固支护结构，以确保铁路交通的顺利运行。
在隧道施工过程中，经常会遇到各种技术问题，这些问题的解决将直接影响隧道工程的施工质量和进度。
本文将就铁路隧道工程施工存在的技术问题及解决措施进行分析和讨论。
一、技术问题及解决措施1. 地质条件复杂铁路隧道的地质条件对隧道施工有着直接的影响。
一些地质条件复杂的地区，例如岩溶地质、软弱地层等，会给隧道施工带来很大的困难。
在这种情况下，需要采取相应的技术手段来解决问题。
解决措施：（1）地质勘察和预报在进行隧道工程施工前，需要进行详细的地质勘察和预报，了解地下岩体的构造、岩性、岩层倾向、倾角、节理发育情况等，以便合理确定隧道的位置和设计方案。
（2）合理选择施工方法对于地质条件复杂的隧道区域，需要选择合适的施工方法，如盾构法、钻爆法、硐室法等，并根据实际情况采用相应的支护措施，以确保隧道施工的安全和顺利进行。
（3）加强支护措施对于易塌方、易涌水等地质条件差的区域，需要加强支护措施，采用钢架、喷锚、注浆等方式来加固隧道围岩，确保隧道工程的施工安全。
2. 施工难度大随着铁路交通的快速发展，一些山区、水域等地区的隧道工程施工面临的挑战越来越大。
这些地区的隧道工程施工难度较大，需要采取一系列措施来解决问题。
解决措施：（1）技术创新在隧道工程施工中，需要不断进行技术创新，提高施工方法和装备的水平，以提高施工效率和质量。
采用先进的掘进设备、自动化施工技术等，来提高隧道工程施工的效率和安全性。
（2）合理规划施工进度根据实际情况合理规划施工进度，充分考虑地质条件、气候等因素，避免在不利条件下进行施工，以确保隧道工程施工的安全和顺利进行。
（3）加强监督和管理在隧道工程施工过程中，需要加强施工监督和管理，严格遵守施工规程和标准，及时发现和解决问题，确保隧道工程的质量和安全。
3. 环境保护问题隧道施工过程中，会产生大量的土石方、渣土等废弃物，对周围的环境造成影响。
单线铁路线隧道爆破施工方案隧道爆破工程是在地下岩层中运用炸药技术进行爆破，以完成隧道的开挖与施工。
对于单线铁路线隧道的爆破施工方案，需严格按照安全、高效、环保等原则进行规划设计。
本文将就单线铁路线隧道爆破施工方案的设计要点、流程和安全措施进行探讨。
设计要点1.隧道结构分析：首先需要对隧道岩体特征、地质构造以及地形地势进行详细分析，以确保施工过程中能充分了解地质情况。
2.爆破参数设计：根据隧道长度、岩层硬度、地质条件等因素，合理确定爆破参数，包括炸药类型、装药方式、装药量、起爆序列等数据。
3.爆破方案优化：结合隧道的地质情况，优化爆破方案，确保在保证爆破效果的同时尽量减少对周围环境的影响。
施工流程1.洞室布置：根据爆破参数设计要求，在隧道洞室内进行装药和起爆点的布置。
2.装药作业：在确认洞室封闭、通风良好的情况下，对炸药进行装药作业，注意装药量和均匀性。
3.安全撤离：在所有炸药装药完毕后，对工人进行安全撤离，确保施工现场无人员滞留。
4.爆破作业：按照爆破方案要求，对炸药进行起爆作业，实现对隧道岩石的爆破。
安全措施1.人员防护：施工现场工作人员必须穿着符合安全要求的工装，并接受相关培训。
2.现场警戒：在施工现场周边设置明显的安全警戒线，确保非相关人员不擅入。
3.炸药储存：严格按照规定对炸药进行储存，防止发生意外情况。
4.爆破后清理：在爆破完成后，立即对隧道现场进行清理，确保施工场地整洁、安全。
结语单线铁路线隧道爆破施工是一项技术含量高、风险大的工程，合理规划设计、严格遵守安全规范是保证施工质量和工人安全的关键。
只有通过科学有效的爆破施工方案，才能确保隧道爆破工程的顺利进行。
特长铁路隧道长距离独头通风施工工法前言特长铁路隧道长距离独头通风施工工法是一种用于特长铁路隧道施工的新型工法。
该工法通过采用独头通风技术，能够有效解决长隧道施工过程中的通风问题，为工程的顺利进行提供了保障。
在适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例等方面，本文将对该工法进行详细介绍。
工法特点特长铁路隧道长距离独头通风施工工法的主要特点包括以下几个方面：1. 独头通风技术：该工法通过在施工过程中设置局部通风系统，将隧道施工区域与通风区域分割开来，实现局部通风，有效控制了施工区域内的有害气体和大气温度，改善了工人的工作环境。
2. 高效施工：工法采用液压暂用支撑和多台液压法兰式支撑装置，能够提高施工效率，缩短工期，降低人力消耗。
同时，采用悬索索具法及机托法等施工方法，能够实现全断面开挖，提高施工效率。
3. 安全稳定：通过合理的支护与排水设计，保证隧道施工的安全性与稳定性。
同时，在施工过程中严格贯彻落差法则，确保施工质量符合要求。
适应范围特长铁路隧道长距离独头通风施工工法适用于特长铁路隧道的施工，特别适用于地质条件较差、通风条件较差的隧道工程。
该工法在应用过程中取得了较好的效果，目前已广泛应用于特长隧道施工项目。
工艺原理特长铁路隧道长距离独头通风施工工法的工艺原理主要包括：1. 施工前准备：包括对隧道工程地质条件进行了解与分析，明确施工方案和施工要求，确定支护方案和排水方案等。
2. 通风系统设置：施工过程中设置局部通风系统，实现隧道工作面和通风区域的分割。
3. 施工方法选择：根据隧道工程的特点和施工要求，选择适用的施工方法，包括液压暂用支撑、多台液压法兰式支撑装置、悬索索具法及机托法等。
4. 施工质量控制：采用严格的质量控制措施，保证隧道施工的安全稳定。
施工工艺特长铁路隧道长距离独头通风施工工法的施工工艺主要包括以下几个环节：1. 准备工作：包括地质勘察、设计方案制定、机具设备准备、劳动组织等。
长大铁路隧道施工中瓦斯安全处置技术刘新华;张帆;陈秋南;李晓峰;吴多云【摘要】长乐隧道是洛湛铁路上一座长大隧道，长6300m，断面面积56m2，岩层主要为脆性变质石英砂岩及板岩，石英砂岩层理比较发育．局部地段瓦斯的富存严重影响其施工安全和工程进度，通过对隧道石英砂岩层板岩气样成分及浓度及岩样成分及浓度进行分析研究，制定瓦斯超前预报和监测计划，有针对性的提出水封爆破、洒水除尘和防爆设备、地质超前钻孔卸压，改善通风措施和改善衬砌结构气密性等有益的瓦斯处置措施，通过监测成果分析，获得了掌子面瓦斯浓度变化曲线和地质超前钻孔瓦斯浓度变化曲线，进一步验证了所采用的瓦斯安全处置措施和通风方案的合理性．%Changle tunnel has length of 6 300 m and section area of 56 m2 for Luoyang -Zhanjiang railway, the tunnel rock stratum consists of brittle metamorphosed quartz sandstone and slate primarily, and the bedding joints in quartz sandstone are well developed. Gas outburst is found in construction section during construction, and it is very hazard to the construction safety. The gas outbutst characteristics is analyzed after gas is detected and forecasted, according to the actual engineering situation, some useful measures of tunnel gas are proposed, and the gas treatment results show that the proposed measures are effective and successful.【期刊名称】《矿业工程研究》【年(卷),期】2011(026)003【总页数】4页(P39-42)【关键词】长大铁路隧道;瓦斯;石英砂岩板岩;安全处置【作者】刘新华;张帆;陈秋南;李晓峰;吴多云【作者单位】湖南科技大学土木工程学院,湘潭湖南411201;湖南科技大学土木工程学院,湘潭湖南411201;湖南科技大学土木工程学院,湘潭湖南411201;中铁三局集团第六工程有限公司,山西晋中038300;湖南科技大学土木工程学院,湘潭湖南411201【正文语种】中文【中图分类】TD712.7随着我国高速公路、铁路的飞速发展，大量隧道穿越山岭，特别是在西部有不少隧道穿越煤系地层，在施工过程中，隧道掌子面会出现不明气体燃烧现象，甚至有瓦斯突出，严重影响隧道施工安全.文献[1－3]对瓦斯地层特征进行系统分析研究，并提出了一些有效的处理措施.本文针对长大铁路隧道石英砂岩板岩瓦斯特征进行分析和预报、监测，采取有效措施进行处理，获得了较好的效果，为类似工程提供参考和借鉴.新建洛湛铁路永州至玉林段是中国铁路“八纵”之一“洛(阳)湛(江)通道”的重要组成部分.线路北起湖南省永州市，南下进入广西，在玉林与既有铁路黎湛线接轨.长乐隧道是洛湛铁路永洪段控制工程之一，位于湖南省永州市双牌县境内，进口里程D3K77+563，隧道的出口里程D3K83+946，全长6 381 m，管段内隧道为单行线隧道，线路纵坡－3‰，设计行车速度140 km/h.隧道地处南岭山脉中段，属中低山丘陵地貌，地形起伏大，相对高差200～600 m，地表植被发育.隧道地质构造主要断裂为平岭—东岭压扭性断裂，地下水发育，不良地质主要为岩堆，该岩堆分布于隧道出口端左侧斜坡上与隧道出口端相距约80 m，隧道中段大部分处于深埋地段，属于硬质脆性变质石英砂岩及板岩，基本为Ⅲ级围岩，局部为Ⅳ级围岩，可能蕴藏瓦斯等有害气体和产生岩爆现象.瓦斯在空气中爆炸条件按瓦斯在空气中的浓度，下限为5%～6%，上限为14%～16%，在7%～9%最容易爆炸.当隧道内发生瓦斯爆炸时，温度可达到2 150～2 650℃，并且爆炸后使隧道内迅速失氧，充满有害气体[1－3].该隧道分别在进、出口端各开一个工作面，采用全断面开挖.2007年4月22日，开挖至D3K82+176脆性变质石英砂岩及板岩掌子面，在掌子面和爆破岩渣上出现爆破后的碴堆上有燃烧现象，火焰颜色呈淡蓝色，这是隧道施工中少有的现象.工作面岩石为坚硬的石英砂岩，颜色为灰色夹灰白色，且在随后的施工中又发生多次燃烧现象.中铁三局洛湛铁路指挥部立即采取措施进行瓦斯监测，并取样检测含量，召开有关专家会议，开展专题研究，多渠道分析了瓦斯的成质成因以及突出运移特性，积极加强通风，按瓦斯隧道要求组织施工、管理，确保该隧道的施工安全. 检测人员在现场采取掌子面喷出气体样品，放在室温下(15℃)用气相色谱仪分析所取样品的化学成分，分析各种成分的分布规律.对于含有瓦斯的块状样品，选择2001型煤自燃特性测试仪样品罐，取约270 g左右碴块破碎后装入其中，以10 mL/min通入干空气，再放入90，150℃的恒温箱，在恒温箱中静置9～11 min，采集解吸气样，用气相色谱仪进行有关化学成分分析[3－4].气样分析结果见表1，岩样分析结果见表2.监测实验结果表明石英板岩中可燃物成分主要为甲烷、乙烯、乙烷，同时发现含有一定一氧化碳.根据隧道地层中的瓦斯含量，瓦斯等级可分为三级、二级、一级3种，具体指标如表3示.根据有关专家的监测，长乐隧道石英板岩地层瓦斯涌出量为0.51m3/min，瓦斯压力为 0.20 MPa，为二级瓦斯隧道.根据隧道开挖过程中出现的瓦斯燃烧现象，结合地质勘察报告，分析瓦斯等有害气体富含地层，在隧道典型掌子面打设超前钻孔，探明其前方水文地质、工程地质和瓦斯富存情况;在隧道掌子面前方和两侧钻深孔，以探明煤层的部位、厚度、范围、瓦斯含量及其压力大小和涌水情况，以便准确掌握整个开挖面瓦斯突出和涌水情况.掌子面钻孔数量原则上不得少于3个，钻孔的单孔长度在35 m以上，且要求孔位均匀分布.施工前应检测钻孔中的瓦斯浓度，《铁路瓦斯隧道技术规范》(TB10120－2002)规定:甲烷(CH4)按体积计不得大于0.5%[5];否则必须按煤炭工业部现行的《煤炭安全规程》有关规定办理.隧道瓦斯容许浓度见表4.目前，国内外主要采用催化型瓦斯检测仪AZJ－2000型甲烷检测报警仪(热催化原理)，在施工中应严格规范瓦斯监测制度，必须做到在钻眼、装药、放炮前后等4个环节上的监测工作.瓦斯监测时，对掌子面工程地质和水文地质情况要进行地质素描，掌子面瓦斯涌出量变化情况要做详细记录和描述，并在坐标纸上绘制瓦斯浓度势态曲线，根据瓦斯浓度势态曲线的变化情况选择合理有效的防瓦施工方案.瓦斯检测频率应按下列规定执行:导坑中瓦斯含量在 0.5% 以下时，每隔 0.5～1.0h检测 1次;在0.5%以上时，监测人员不得离开现场，应随时监测瓦斯浓度，瓦斯浓度一旦出现异常应及时报告;当瓦斯浓度大于或等于2%时，应加大通风力度，尽快稀释;当瓦斯浓度降到允许值后，才允许监测人员回到现场监测，必须建立严格的监测人员交接班制度.隧道放炮开挖作业应严格管理，必须采用湿式凿眼，禁止干式凿眼，掌子面中当瓦斯浓度达到1%时，必须停止用电打眼，不允许打小于60 cm长的浅眼，任何炮眼的抵抗线不得小于30 cm，采取连续装药方式，并使用毫秒电雷管及安全炸药，电闸应安装在新鲜风流中.为了减小爆破火焰及其火焰存在时间，要求使用煤矿许用炸药，炮孔装入药后，应采用水炮泥封堵，水炮泥外剩余部分的炮眼部分用粘土炮泥填满封实装至炮眼孔口.洞内放炮开挖后、出碴前均应采取洒水湿润办法，以免火花产生[5].按瓦斯隧道施工要求，全隧固定的照明灯具、插座、电源开关采用防爆型，严禁明火作业的电焊、气焊，严禁携带烟草、引火物进入隧道.隧道瓦斯严重地段应采用双回路电源，确保网电停电时风机正常运转[6，7].要严格避免瓦斯隧道内装渣运输使用的金属器械和车辆与渣体撞击，在金属器械和车辆与渣体容易接触部位要采用绝缘体包封，出渣前必须在所有渣体及开挖暴露面浇水湿润，防止相互碰击和摩擦引发火花.洞内所有机电设备必须采用防爆型并设有煤安标志.结合预报超前钻孔，施工不少于35 m长度的卸压孔，每个掌子面均匀布置3～5个，排放岩体内瓦斯.瓦斯浓度多寡是影响隧道施工安全的重要因素之一，加强通风是降低瓦斯浓度的重要措施之一.把瓦斯稀释到其爆炸浓度(6%～16%)的1/5～1/10，确保隧道开挖面有足够的风量和风速(一般为0.15～0.25 m/s)，足以驱散掌子面的瓦斯.由于风管百米漏风率不得大于2%，检查风管缺损处8处，及时采取措施修复;为了加强隧道通风和提高出渣运渣能力，在隧道出口端右侧D3K82+46处开挖断面7 m×7 m长约1 000 m的斜井.喷射混凝土初衬掺加气密剂，厚度15 cm，防水等级提高到S10，透气系数应小于10 cm/s，初衬、二衬均为全封闭式结构，适当降低围岩级别.二衬混凝土中掺加气密剂，使透气系数不大于10 cm/s，厚度在40 cm以上;采用双层防水板，并全环铺设;二衬混凝土施工缝中采用双层止水带，并对沉降缝进行气密处理，其封闭性能不应低于本体.在隧道瓦斯地段，采用上述措施后，对后续开挖掌子面放炮后10 min内瓦斯浓度进行监测，每分钟左右洞掌子面瓦斯浓度最大值变化曲线如图2所示.分别对瓦斯监测结果和地质超前钻孔气样进行分析.从图2可知，掌子面放炮通风6 min后，瓦斯浓度几乎能降到0.5%的安全线下;10 min后，完全能降到安全值内.从图3可知，通过超前钻孔卸压释放瓦斯，但钻孔内瓦斯浓度在很长一段时间内仍超过8%，可见长乐隧道在非煤系地层中瓦斯含量仍较大.综合分析瓦斯浓度最大值变化曲线可知，虽然隧道穿越的非煤系地层中瓦斯等有毒有害气体浓度较高，不过采取超前钻孔卸压、改善加强通风等措施后，所测瓦斯浓度在较短时间内基本能降到安全标准以下，这验证了所采用的瓦斯安全处置措施和通风方案的合理性.1)对于石英砂岩板岩隧道施工过程中出现瓦斯燃烧现象是少有的现象，由于采取措施得力，没有发生瓦斯事故，这说明瓦斯在隧道施工中是可控的.2)基于化学分析方法，分析石英砂岩板岩隧道瓦斯特征，为制定隧道瓦斯防止措施提供指导.3)为了确保安全实施瓦斯超前预报和检测十分必要，通过打设斜井加强通风起到很好的效果.【相关文献】[1]赵钰.特大断面长大高瓦斯隧道通风技术研究[J].铁路建筑，2007(12):39－41.ZGAOYu.Research on ventilation technology for large cross－section of long － large high gas tunnel[J].Railway Engineering，2007(12):39－41.[2]中铁五局集团有限公司.铁路瓦斯隧道技术规范(TB10120－2002)[S].北京:中国铁道出版社，2003.China Railway NO.5 Engineering Group Co.， Ltd.Technical specifications of gas tunnel railway(TB10120－2002)[S].Beijing:China Railway Publishing House，2003.[3]邓志勇，刘慧.瓦斯隧道掘进爆破新技术探讨[J].工程爆破，2000，6(3):43 －45.DENG Zhiyong，LIU Hui.Discussion on a new blasting technique for excavation of gaseoustunnels[J].Engineering Blasting，2000，6(3):43－45.[4]李杰，黄春峰.合武铁路客运专线红石岩隧道瓦斯成因探讨[J].铁道标准设计，2007(s1):98－99.LI Jie，HUANG Chunfeng.Hongshiyan tunnel gas genesis of Hewu railway[J].Railway Standard Design，2007(s1):98 －99.[5]齐景岳.隧道爆破现代技术[M].北京:中国铁道出版社，1995.QI Jingyue.Modern technologyof tunnel blasting[M].Beijing:China Railway Press，1995.[6]赵全福.矿井通风与空调[M].北京:煤炭工业出版社，1990.ZHAO Quanfu.Mine ventilation and air conditioning[M].Beijing:Coal Industry Press，1990.[7]梅勇，蒋再文.肖家坡隧道瓦斯监测与治理[J].公路交通技术，2009(5):128－131.MEI Yong，JIANG Zaiwen.Gas monitor and treatment of Xiaojiapo tunnel[J].Technology of Highway and Transport，2009(5):128 －131.。
