浅埋铁路隧道弱爆破施工方法及控制措施
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浅埋暗挖法隧道施工技术的控制要点摘要:隧道工程在施工中易受到不良地下环境以及地质条件的影响,多采用浅埋暗挖法,控制工程建设安全。
隧道工程建设中实施浅埋暗挖法,需要加强对其工艺特性以及施工工艺的研究。
关键词:浅埋暗挖法;隧道;施工技术引言随着我国经济发展和社会进步,城市建设规模不断扩大,其中城市地下管道、隧道等地下工程的建设也随城市发展的要求不断增多。
由于城市施工环境复杂,如地下水较丰富、地下管网复杂、地上交通繁忙、建(构)筑物特别是高层建(构)筑物较多等,大部分地下管道、隧道都不具备明挖施工的条件,而是采用浅埋暗挖的形式,而浅埋暗挖工程往往会穿越重大的风险源,比如公路、铁路、桥梁等,因此,穿越施工中的浅埋暗挖法技术控制起着重要的作用。
1 施工工艺的应用优势浅埋暗挖法在技术研究持续深入以及工程实践活动逐步开展的情况下已经取得突出的发展成果,其施工技术日益成熟,常应用于城市轨道等工程的建设中。
初期支护用于承受基本荷载,并修筑合适规格的二次衬砌,增强支护效果。
在应用浅埋暗挖法时,常辅以超前支护等相关方法,用于加固围岩,连同支护结构共同受力。
在及时支护、尽快封闭成环的施工方法下,构成完整的联合支护体系。
实际施工中,依托于全方位的监控量测手段,及时掌握施工现场的实际情况,采取针对性的控制措施,以免发生塌方、沉降等异常情况,或是将突发事件造成的影响降到最低。
相比于明挖施工方法,浅埋暗挖施工具有更为突出的应用优势,主要体现在如下几方面。
1)穿越现状道路以及桥梁时,不会造成明显的扰动性影响,地面车辆能够正常通行,规避施工期间的地面交通拥堵问题。
2)土方开挖量相对较小,减轻员工的工作强度,通常仅需完成竖井和隧道断面两部分的开挖即可。
3)地表和管线得到有效的防护,可避免异常沉降、受损等情况。
4)对于埋深较大的隧道,应用浅埋暗挖法后具有更为突出的经济效益优势。
2浅埋暗挖法应用到隧道施工的具体情况2.1地表加固地表加固是保证结构强度和稳定性的关键,主要的应用方式就是地表注浆。
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。
目录1.工程概况............................................. 错误!未定义书签。
1.1工程简介 ......................................... 错误!未定义书签。
1.2重要技术原则 ..................................... 错误!未定义书签。
1.3工程地质 ......................................... 错误!未定义书签。
1.4水文地质 ......................................... 错误!未定义书签。
1.5气象特性 ......................................... 错误!未定义书签。
1.6地震动参数 ....................................... 错误!未定义书签。
1.7浅埋段设计参数 ................................... 错误!未定义书签。
2.浅埋段总体施工方案................................... 错误!未定义书签。
3.浅埋段施工措施....................................... 错误!未定义书签。
3.1浅埋段施工要点 ................................... 错误!未定义书签。
3.2浅埋段施工准备 ................................... 错误!未定义书签。
3.3洞外地表处理 ..................................... 错误!未定义书签。
3.4监控量测 ......................................... 错误!未定义书签。
下穿铁路超浅埋暗挖隧道“双侧壁六部正台阶留核心士法”施工工法下穿铁路超浅埋暗挖隧道“双侧壁六部正台阶留核心士法”施工工法一、前言在城市化进程中,交通建设不可避免地需要穿越已有的铁路线,这就需要采用特殊的施工工法来确保施工的顺利进行和施工质量的高标准。
下穿铁路超浅埋暗挖隧道“双侧壁六部正台阶留核心士法”施工工法作为一种先进的、安全的施工方法得到了广泛的应用。
二、工法特点“双侧壁六部正台阶留核心士法”是指在穿越铁路线时,采用挖掘双侧壁,逐级向下留核心的方法,在施工过程中保证了施工的安全和有效性。
三、适应范围这种工法适用于需要在城市中穿越铁路线的隧道建设,特别适用于超浅埋暗挖隧道。
四、工艺原理该工法的原理是通过留核心的方法来保证施工的稳定和安全。
在施工前,先挖掘出双侧壁,然后采用逐级向下留核心的方式进行施工。
该方法通过留核心来克服侧壁土体的塑性变形和失稳,从而保证了施工过程的稳定性。
五、施工工艺1. 前期准备:进行地质勘察和设计,确保施工过程中的安全和稳定性。
2. 确定施工范围:根据工程要求和实际情况,确定隧道的起止位置和尺寸。
3. 确定施工参数:根据地质条件和隧道长度,确定施工参数,包括挖掘深度、留核心尺寸等。
4. 挖掘双侧壁:采用逐级向下挖掘的方法,逐步挖掘双侧壁。
5. 留核心施工:在挖掘双侧壁的同时,采取逐级留核心的方式进行施工,确保施工过程的稳定性。
6.施工完工:完成留核心施工后,进行收尾工作,确保施工质量达到设计要求。
六、劳动组织根据具体工程条件和施工规模,合理组织劳动力,在施工过程中协调各个施工环节,确保施工进度和施工质量。
七、机具设备该工法所需的机具设备包括挖掘机、装载机、破碎机等。
这些机具设备具有高效、安全、稳定的特点,能够满足施工的需求。
八、质量控制为了确保施工过程中的质量达到设计要求,需要采取以下质量控制措施:1. 对施工过程进行全程监控,及时发现问题并进行处理。
2. 对留核心的尺寸进行精确测量,确保施工质量的一致性。
浅埋暗挖法施工引起的地表塌陷及控制措施摘要:在时代发展下,隧道施工的技术也在不断改善,而浅埋暗挖隧道施工技术中最重要的就是对地表塌陷进行控制,如果出现地表塌陷将会导致海水涌入隧道中,会产生不可设想的结果。
浅埋暗挖隧道施工是当前隧道工程中较为常见的一种,特点就是施工成本低、技术较为简单易实现,适用范围较广,但是在实际的施工过程中浅埋暗挖技术却容易对土体和岩石造成一定的损害,导致地层压力失衡从而出现变形的情况,一旦变形就会影响地下管线和建筑物的使用安全,甚至还会出现地表塌陷。
要避免地表塌陷的情况就要找出有针对性的控制措施,使隧道施工顺利进行。
本文主要通过分析地表塌陷的原因,并找出控制和预防塌陷的措施,以便于浅埋暗挖隧道施工作业的顺利进行。
关键词:浅埋暗挖;隧道施工;地表塌陷;控制措施在隧道工程的施工过程中,由于浅埋暗挖隧道施工技术适用范围广,受到了工程施工单位的广泛关注和认可。
浅埋暗挖隧道工程施工因受到地质条件以及施工环境因素的干扰,会造隧道工程出现地质塌陷问题,严重的情况下会直接影响到隧道工程的整体施工质量和施工安全性。
对此工程施工前要进行认真的分析和研究,对施工区域范围内的隧道施工地质条件进行有效的勘查,并且对可能造成隧道地表塌陷的因素进行预测,同时采取了相对应的预防控制措施来加以保障。
一、浅埋暗挖法概述由于浅埋暗挖法具备经济性高、施工简便灵活等优势,其在公路、铁路、地铁等工程中得到了广泛应用。
浅埋暗挖法主要是通过人工施工,虽然其机械化程度较低,但灵活性较高、且适应性极强,在地质条件较差的环境中也能适用。
在隧道工程的施工过程中土体很容易被扰动,使用浅埋暗挖法非常容易造成地表塌陷事故,而许多地铁隧道工程都会经过繁华地区和高层建筑,使用这种方法时,必须严格控制地表沉降,以保证现有建筑物和管道设施的安全。
如,但在浅埋暗挖隧道施工过程管理不当,则时常会发生地表塌陷和建筑物开裂等事故,严重的话还会出现塌方事故,造成人员伤亡。
浅埋暗挖法施工工艺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。
浅埋土质隧道施工技术文/于吉芳摘要:在隧道施工的异常地形中,软土地质是难以处理的一种特殊情况,本文结合新建武汉至广州铁路客运专线XXTJⅣ标水口石2#隧道施工,总结在浅埋软土地区隧道施工技术经验,为以后类似浅埋软土地质隧道提供参考。
关键词:浅埋、软土、隧道施工、处理措施1、隧道地质及工程情况1.1地质情况丘陵区,自然坡度25~45,植被发育,相对高差约80~150m。
隧道进口为粉质粘土夹碎石,棕黄色,硬塑,厚10~15m,出口为砖红色粉质粘土,硬塑,炭质页岩,含锰结核黄褐色,强~弱风化,砖红色粉质粘土,硬塑夹孤石。
1.2水文地下水为基岩裂隙水、水量不大、地表水、地下水对混凝土具弱侵蚀性。
1.3工程概况水口石2#隧道属于武广铁路客运专线乌龙泉至花都段XXTJIV标段,位于湖南省郴州市苏仙区荷叶坪乡境内。
隧道进口里程为DK1833+480.48,出口里程为DK1833+930,中心里程为DK1833+698.5,隧道全长449.52m。
设计为双线隧道。
本隧道进口端位于曲线上,曲线半径左R=10000m、右R=9995m,隧道纵坡为下坡,坡度分别为-11.64‰、-3.0‰,变坡点里程为DK1833+884,DK1833+754.4~DK1834+013.6段设竖曲线半径R=30000m。
2、施工难点水口石2#隧道为浅埋地段,地质为松软黏土,围岩自稳能力较弱,随时间推移易产生掉块,需及时支护。
同时由于隧道为大跨度断面,支护结构相对较为薄弱,支护封闭后随时间推移,围岩自身松散压力开始产生塑性应变,对隧道支护结构产生持续挤压作用,由于应力无法完全释放,且应力不断增加,施工中应力重分布及调整频繁,支护结构开始发生变形,且长时间无法达到变形收敛,最终造成支护结构破坏并失稳坍塌。
由于地表为浅埋地段,易发生坍顶,对围岩的稳定造成巨大的破坏作用以及对将来的运营安全造成巨大的稳患。
根据以上分析,水口石2#隧道施工的关键是采取强有力的措施控制塑性变形,从而保证自身结构以及施工的安全,在充分考虑工程所处的环境和地质条件的基础上,为使本工程能顺利完成,施工方案的总体思路如下:2.1采用三台阶临时仰拱预留核心土法施工达到”小分块,快封闭”的目的,减少沉降及周边位移;2.2小导管注浆加固,达到改良围岩松软结构,提高围岩自稳能力,抑制地表渗水对洞身的渗透及破坏,从而控制围岩变形;2.3加强监控量测,根据监测数据进行变形分析,为合理的施工提拱理论依据。
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。
铁路工程施工质量控制要点及措施一、路基工程1.基床以下路堤填筑关键工序的监控①填料选择基床以下路堤填料选用A、B组填料和C组碎石、砾石类填料,其粒径级配应符合压实性能要求;当采用C组细粒土填料时,应根据填料性质进行改良,同时采取边坡加筋、坡面防护等加固措施。
浸水地段路基浸水部分应采用渗水土填筑。
路基压实标准:路基基床以下路堤填料压实标准按照现行《铁路路基工程施工质量验收标准》。
施工前,对设计取土场的填料进行核对确认,当实际使用填料不符合规定和要求时,应及时予以纠正,采用改良土或另选取土场取土填筑,填筑前应按设计提供的配比进行室内试验,确定施工配合比,物理改良土的施工配合比应保证混合料的压实质量达到设计要求,化学改良土的配合比应保证混合料的无侧限抗压强度能达到设计要求。
②路堤填筑前应按设计要求对基底或处理后的地基面进行检查,选择试验段做摊铺压实性试验,确定施工工艺参数,并报监理和相关单位确认。
路基填筑是路基工程中最主要的部分,监理按照三阶段(准备、施工、整形验收),四区段(填筑、平整、碾压、检测),八流程(施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺平整、洒水或晾晒、机械碾压、检验签证、路基整形)进行控制。
③分层填筑。
检查填筑方法。
应确定区段长度;采取横断面全宽、纵向分层、两边向中心填筑。
检查现场填料。
抽样检验,检查施工方试验结果,并每填筑5万方做一组平行检验。
每层检查铺土宽度。
根据边桩每边应加宽50cm。
检查填料分布。
每一填筑层全宽要用同一种类及条件的填料。
每一种填料压实累计总厚度不小于50cm。
检查土工格栅的铺设质量,包括铺设宽度、搭接宽度和固定质量。
控制虚铺厚度、检测土料粒径;铺设0.6m 厚后,督促、检查沉降观测标的设置。
④摊铺平整。
检查和控制卸土,要求卸土均匀,不能集中。
应根据车容量计算卸土间距。
要求用石灰划横向中线分开纵向5m的方格网,根据计算控制格内卸土车数。
检查平整度、厚度和横坡。
推土机推平时,要求先中间后两头。