太行山隧道初步设计说明

一、施工组织设计新建铁路石家庄至太原客运专线重点工程起自石家庄北站K4+475.7 ，途经河北省石家庄市、鹿泉市，再经山西省盂县、寿阳县、阳曲县，止于太原站K228+213，正线全长188.4km。

运营初期承担着石家庄与太原间的大部份客运量和部份货运量，与既有的石太线构成我国煤炭运输的主要通道之一。

太行山隧道为本线最长的隧道工程，隧道左线起讫里程为DK69+255~DK97+094，右线起讫里程DK69+271~DK97+119，隧道全长27839m。

隧道位于石太客运专线小寨车站和盂县车站之间，是本线的重点控制工程，隧道通过该段太行山山脉的主峰越宵山，隧道最大埋深445m，设计为双洞单线隧道，两线线间距35m，太行山隧道是目前我国设计的最长山岭隧道。

Z3 标段为太行山隧道中的一段，起讫里程：DK73+201~DK80+901，YDK73+201~YDK80+901，路线全长7.7km，为单线双洞。

隧道均位于直线上，纵坡均为14.3‰ 。

隧道区内地处温暖带亚润湿区，属高寒山气候，降水希少，气候垂直分带不明显，这里四季分明，夏季炎热少雨，冬季寒冷干燥，年降水量在350~800mm。

降水集中在5~9 月份，约占全年降水量的64%~97%。

冬季以西北风为主，夏季以东北风为主。

冻结期11 月中旬至第二年3 月中旬，沿线土壤最大冻结深度1.01m。

根据1：400 万《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)，太行山隧道所在区地震动峰值加速度为0.1g，地震基本烈度W度。

Z3 标段坪上斜井洞口附近起讫点均与304 省道相连，施工进场相对容易，但寺坪斜井、嘴子上斜井均需修筑较长便道方可进入洞口，交通较艰难。

隧道区位于太行山脉中南段剥蚀中低山区及盂县~寿阳黄土盆地堆积区两大地貌单元内，地形起伏较大，最大高差约600m ，峡谷中无水，均为干谷。

山上植被较茂密，基岩裸露，呈现山地地貌的典型特征。

隧道区地层岩性地层表覆第四系松散堆积层冲洪积层马兰黄土、离石黄土，下伏石炭系中统本溪组、奥陶系、寒武系及太古界地层。

太行山隧道初期支护施工技术交底一、施工支护参数：（一）、Ⅴ级加强围岩施工支护参数1.超前小导管支护参数：小导管采用外径42mm，壁厚3.5mm，长4.5m热轧无缝钢管制成，小导管的前端宜加工成尖锥体，管身按梅花型打设φ10mm注浆孔，注浆孔中对中间距15cm（见小导管加工图），小导管尾部100cm预留不打孔的止浆段，在尾部焊接φ6mm加劲箍筋。

纵向每3m一环，环向间距0.4m，每环15根，小导管外插角10°～15°。

2.格栅钢架支护参数：格栅钢架由A、B、C、D和E 单元组成，各单元由主筋Φ22、加强筋（φ10、φ8）、连接角钢等焊接成型，单元之间以螺栓连接，每个螺栓螺母配两个垫圈成为一套；接头处焊缝高度为10mm。

（所有格栅钢架及接头设计加工尺寸见设计图），钢架间距为0.75m/榀。

钢架间采用Φ22纵向连接筋0.75 m长，环向安设间距1m，每榀格栅钢架设27根。

3.锁脚锚管支护参数：采用外径42mm，壁厚3.5mm 热轧无缝钢管制成，每根长3.5m，8根/每榀钢架。

锚管在尾部焊接φ6mm加劲箍筋。

4.系统锚杆支护参数：拱部采用Φ25螺纹钢加工而成，每根长3m，每环12根，环向间距1m，纵向间距0.75m.沿拱部梅花型布置；边墙采用Φ22螺纹钢加工而成，每根长3m，每环10.67根，环向间距1m，纵向间距0.75m.沿边墙梅花型布置。

锚杆设置垫板（垫板尺寸150mm×150mm×6mm），结合钢架间距尺寸适当调整锚杆的纵向间距，在总量不变的情况下可以作为拱架的固定锚杆。

5.网片支护参数：钢筋网片采用（纵向为φ6、环向为φ8）钢筋加工而成，网格尺寸20cm×20cm，网片尺寸2.2m ×2m。

网片搭接为1-2个网格。

6.喷射砼设计参数：采用C25喷射砼厚20cm，其中初喷砼保护层不小于4cm，钢架覆盖层不小于3cm。

7.左线：DK590+315～DK590+370，小计55m；右线：DyK590+315～DyK590+346，小计31m，共计86m 为Ⅴ级加强围岩，采用Ⅴ级加强围岩C35钢筋砼衬砌，拱部设外径Φ42mm超前小导管预支护，小导管长4.5m，纵向间距为3.0 m，环向间距0.4m，拱墙设0.75m/榀格栅钢架。

太行山隧道初步设计随着现代交通运输业的发展，大型隧道工程在山区的建设越来越频繁。

太行山作为中国著名的山脉之一，其陡峭的地势给交通运输带来了很大的困难。

因此，为了解决太行山地区的交通问题，我们计划设计一座从东到西贯穿整个太行山的隧道。

首先，我们需要对太行山地区的地质条件进行充分了解。

太行山地区地质多样，有石灰岩、页岩、粉砂岩等岩层。

通过地质勘察，我们发现地层中存在着一些断层和褶皱，这对隧道的建设会有一定的影响。

在设计隧道方案时，我们应该尽量选择地质条件稳定的地段，以确保隧道的稳定性和安全性。

接下来，我们需要确定隧道的线路和纵向剖面。

考虑到太行山地势陡峭，我们建议选择太行山最低的地段进行隧道建设。

通过调研，我们确定了隧道起点位于山脚，终点位于山顶。

隧道的纵向剖面应该考虑到交通工具的通行需求，包括车辆的高度和宽度等因素。

此外，为了提高隧道的通行能力，我们还可以考虑设计双向四车道或六车道的隧道。

在确定了隧道的线路和纵向剖面后，我们需要进一步进行横向剖面和隧道内部结构的设计。

横向剖面的设计应该保证隧道的稳定性和安全性，并考虑交通工具的通行需求。

隧道内部结构的设计包括道路、照明、通风、防火等设施的布置。

为了提高隧道的安全性，我们应该采用适当的防火材料，并设置合理的疏散通道和应急通道。

此外，我们还应该考虑隧道的施工和维护问题。

施工阶段，我们应该选择合适的施工方法和设备，以确保施工的安全和高效。

隧道建设完成后，我们还需要对隧道进行定期的检查和维护，以保证隧道的长期使用。

这包括巡视隧道的结构和设施是否存在损坏，以及隧道内部的灯光和通风设备是否正常运行等。

总之，太行山隧道的初步设计需要充分考虑地质条件、交通需求和施工维护等因素。

只有在综合考虑这些因素的基础上，我们才能设计出一个安全、高效的隧道工程，为太行山地区的交通运输提供便利。

铁十八局我国采用钻爆法施工的最长铁路隧道太行山隧道月开挖衬砌双超千米来源:本站原创作者:王利张建友李鸿钧时间:2011-12-12【字号：大中小】十八局集团中南通道项目部注重文明施工，建设和谐铁路，赢得了晋豫鲁通道公司及社会各界的广泛好评，图为我国采用钻爆法施工最长铁路隧道，单线长度为18公里的太行山隧道出口。

（张建友李鸿钧摄）近日，从中国铁建十八局集团中南铁路通道项目部传来喜讯，由该集团承建的太行山隧道，11月完成单线开挖1112米、衬砌1040米，创造了该隧道开工以来首次月开挖、衬砌双双突破千米大关的好成绩，晋豫鲁通道公司特发喜电表示祝贺。

十八局集团承建的太行山隧道设计为单线双洞，左线全长18125米,右线全长18108.07米，是整个中南铁路通道建设的控制性工程，是我国目前采用钻爆法施工的最长铁路隧道。

隧道净宽5米，净高8米，受隧道地形限制，设计斜井少，隧道单头掘进距离较长，施工作业空间狭小，大型设备不能调转，加之地质条件又极其复杂，围岩变化频繁，1号斜井持续大量涌水，日排水量达到3万方左右，工人们一个班下来，80%要得感冒，施工难度特别大，隧道施工极其艰苦。

为在太行山隧道打出十八局威风，确保隧道顺利掘进，十八局集团郝趁义董事长、彭仕国总经理多次深入隧道指导工作，广大干部职工依靠科技进步，广泛开展科技攻关，大力发扬太行山精神、红旗渠精神，英勇善战、顽强拼搏，在太行山深处上演了一幕幕动人的时代赞歌，通过长隧短打、增设避车道、增加通风设备动力、超前钻孔泄水、注浆止水等施工工艺，先后解决了长隧通风、出渣等多项施工难题，攻克了涌水、溶洞、黄土地质施工等多项施工难关，施工进度节节攀升，创造了小断面长隧单口日进尺9米的好成绩，赢得了晋豫鲁通道公司的充分肯定，在革命老区太行山上树立了铁军新的形象。

截止目前，太行山隧道已掘进9160米，整个隧道计划在2013年9月份建成。

太行山隧道一、隧道概況太行山特長隧道位於石太客運專線小寨車站和盂縣車站之間，隧道通過太行山山脈の山峰越宵山，隧道最大埋深445m，設計為雙洞單線隧道，兩線線間距35m。

左線隧道全長27839 m；右線隧道全長27848 m；太行山隧道是目前我國設計和施工の最長山嶺鐵路隧道。

太行山隧道位於直線上，隧道內線路坡度從進口至出口分別為13.4‰、14.3‰和6‰の上坡。

二、隧道工程條件（一）地形地貌隧道區位於太行山脈中南段剝蝕中低山區及盂縣～壽陽黃土盆地堆積區兩大地貌單元內。

隧道進口段及中部位於剝蝕中低山區，區內山峰林立，綿延起伏，形成了型態各異の陡崖、峭壁、單面山，峽穀深切，多呈“V”字型，地形起伏較大，最大高差約600.0m,峽穀中無水，均為幹穀，山上植被較為茂密，基岩裸露，呈現山地地貌の典型特征；隧道出口段位於盂縣～壽陽黃土堆積盆地邊緣，呈現典型の黃土高原峁、塬、梁等地貌，“U”字型沖溝發育，地形平坦開闊，起伏相對較小，最大高差約100m。

（二）地層岩性隧道區地層表覆第四系松散堆積層沖洪積層馬蘭黃土、離石黃土，下伏石炭系中統本溪組（C2b）、奧陶系、寒武系及太古界（Art）地層。

太古界為一套花崗片麻岩及黑雲斜長片麻岩相組合。

奧陶系、寒武系為灰～深灰色中厚～厚層狀白雲岩、石灰岩、紫紅色薄層狀竹葉狀灰岩、角礫狀泥灰岩（膏溶角礫岩）。

石炭系中統本溪組為砂岩、泥岩及鋁土質泥岩組成。

（三）地質構造本隧道通過了沁水塊陷の娘子關-坪頭坳緣翹起帶、盂縣坳緣翹起帶、沾尚-武鄉-陽成北北東向褶皺帶等三個3個V級構造單元。

其中以古咀至交口以及紅貝嶺至窄溝水斷裂の東延部份是娘子關至坪頭坳緣翹帶與盂縣坳緣翹帶の分界，古咀至交口以及北坡至小岩溝斷裂所圍限の地帶則構成了在區內沾尚武鄉陽城北北東向褶帶の東北邊緣地帶。

（四）水文地質隧道區地下水類型主要為松散岩類孔隙潛水、碎屑岩類裂隙孔隙水和碳酸鹽岩類裂隙溶隙水。

角礫狀泥灰岩（膏溶角礫岩）段地下水對混凝土具硫酸鹽弱腐蝕性。

石太客运专线太行山隧道Z3标钻爆法施工技术培训材料杜嘉俊2005年7月31日太行山隧道是目前我局承担的为数不多的铁路客运专线长大单线山岭隧道之一，和以往施工的普通铁路单线山岭隧道相比，具有以下特点：1、设计寿命100年，衬砌采用高性能砼，结构耐久性要求高；2、通行双层集装箱货物列车，隧道净空高，截面积大；3、断层多，存在较大的施工安全隐患；4、测量精度高，控制测量难度大；5、长隧短打，工期紧，斜井多，投入大。

以上特点，使得工程的施工组织、方案研究、质量控制难度加大。

如何高起点、高标准安全顺利完成隧道施工，成了项目部特别是在座各位领导必须认真研究解决的问题。

下面，结合西康线、洛湛线、渝怀线、兰武二线等隧道施工经验，就太行山隧道的施工准备、斜井和正洞施工要点以及施工组织要点谈几点意见，供大家参考。

1、施工准备隧道施工前的准备工作量比较大，涉及面比较宽，对准备工作的质量要求也比较高。

准备不充分，将对隧道顺利施工产生一系列不利影响。

1.1 总体施工组织设计和专项施工方案编制总体施工组织设计是工程施工管理的纲领性文件，应在充分了解设计意图、规范规定以及业主、监理要求，全面掌握现场实际情况的基础上组织编制，要明确工程总量、材料需求总量、主要施工方案、主要机械设备、工期安排、劳力计划以及组织、技术、质量、安全和环保保障措施。

隧道施工专业性很强，除总体施组外，还需紧密结合工程实际，编制爆破、便道、通风、供风、供电、给排水、测量以及断层施工等专项方案。

1.2土工试验隧道开工之前，必须完成原材料进场前的鉴定试验和砼的配合比试验。

1.2.1碱活性试验在进行原材料的鉴定试验时，要根据设计、监理和业主要求，进行砂、碎石碱骨料试验，弄清计划采购的砂、碎石是否具有碱活性。

在碱集料反应试验前，应先用“岩相法”鉴定出岩石的种类及所含活性矿物种类。

碱集料分为碳酸类和硅酸类两种，种类不同，试验方法及试验周期存在较大差异。

碱—硅酸反应试验，需测取试件在1天、14天、1个月、2个月、3个月、6个月时的长度，计算出不同龄期的膨胀率，当半年的膨胀率∑t≤0.10%时，判断为无潜在碱—硅酸反应危害。

太行山隧道进出口管井施工组织设计总则编制依据和说明1、编制依据原铁道部《关于山西中南部铁路通道瓦塘至汤阴东段初步设计的批复》（铁鉴函【2010 】196 号）与给排水专业有关的审查意见“晋中南洪汤施水－16”施工图《供水管井技术规范》 (GB50296-99)《铁路给水排水工程施工质量验收标准》（TB10422-2011）《铁路工程施工安全技术规程》（TB10401.1-2003）《铁路给水排水施工技术指南》（TZ209-2009）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）2、编制说明1)给水工艺流程如下：太行山隧道出口排水沟→→溢流堰→→过滤池→→大口井→→300m3山上水池→→地下式消火栓2)消防给水方式：该隧道进出消防用水量20 L/s，一次消防用水量为288m3。

本供水点采用消防水池供太行山隧道进出口消防用水。

管井潜水泵起停由山上水池水位控制。

大口井与消防池连接需过路，要求用顶管施工方法，进出双管。

工程概况1、工程名称：新建铁路山西中南部铁路通道洪桐北至汤阴东段2、建设单位：晋豫鲁铁路通道股份有限公司3、设计单位：中铁工程设计咨询集团有限公司4、监理单位：天津新亚太工程建设监理有限公司ZNJL-9标监理项目部5、勘察单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司6、施工单位：中铁十二局集团有限公司7、大口井：直径为3米，深度为6米8、消防水池（外形尺寸）：14.4*7.4*3.79、大口井位置：DK597+077左侧26米消防池位置：DK597+076左侧20米消火栓位置：DK597＋035右侧计划工期本工程工期为2014年7月15日至2014年9月15日，工期60个工作日主要机械设备及劳动力计划1、主要施工设备配置主要施工设备见表。

主要施工设备一览表名称规格型号单位数量备注挖掘机1m3台 1装载机ZL503 m3台1自卸汽车10 t 台 2 汽车吊QY12 台 2卷扬机JS3.5t,7.5kW台3 含井字架3.5t蛙式打夯机台 2 混凝土泵车Hbt50 台 4灰浆搅拌机HJ1200L,3kW台1混凝土输送泵HB-15,32.2kW台3插入式振动器EX-35 台 2 插入式振动器EC-70 台 2 平板式振动器ZB2.2 台３钢筋调直机GT4/14 台 2 钢筋切断机GQL40 台 3 钢筋弯曲机台 2电焊机BX1-250,21kW台6圆盘锯台 2潜水泵DN80 台 2防腐除锈喷涂设备台 42、施工劳动力计划工程施工按劳动力计划组织劳动力，调选技术过硬的技工及时到达现场。