隧道斜井位置选择相关问题探讨
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某隧道雪沟斜井抽排水方案概述某隧道位于高海拔地区,施工过程中遇到了大量积雪和雨水的问题,为了确保施工进度和隧道的安全,需要制定一套抽排水方案。
本文将详细介绍某隧道雪沟斜井抽排水方案的具体内容。
方案细节1. 施工前准备在施工前,需要对隧道周围的地貌进行详细的勘察和测量,了解地质条件和水文情况。
同时,需要对施工区域进行合理的划分,确定施工进度和抽排水的需求。
2. 抽排水设备为了对雪水和雨水进行抽排,需要配备可靠的抽排水设备。
我们建议选择具有一定排水能力的隧道排水泵。
同时,为了应对突发情况,建议备用一台抽水机,以确保抽排水的连续性。
3. 雪沟斜井的建设为了便于排放积雪和雨水,需要建设雪沟斜井。
雪沟斜井的位置应选择在雪水和雨水容易积聚的地方,最好是在隧道附近的低洼地带。
斜井的尺寸应根据最大可能的排水量进行设计,以确保顺利排放水流。
4. 排水管道布置根据施工区域的实际情况,需要合理布置排水管道。
首先,需要考虑排水管道的材质,建议使用耐腐蚀、耐压的PVC或HDPE管道。
其次,需要根据施工区域的地形进行合理的铺设,保证排水的顺畅。
5. 抽排水操作流程在施工过程中,需要制定抽排水的操作流程,以确保施工区域的安全和进度。
具体操作流程包括: - 定期检查抽水设备的运行状态,确保设备正常工作; - 根据实际情况,灵活调整抽水机和斜井的进水口位置; - 定期清理斜井和管道内的杂物和沉积物,以保证排水的畅通。
6. 应急措施在施工过程中,可能会遇到一些突发情况,如设备故障或大雨等。
为了有效应对这些情况,我们建议采取以下应急措施: - 配备备用抽水机,在设备故障时能够快速替换; - 定期进行防汛演练,提高施工人员的应急反应能力; - 建立报警机制,一旦发现异常情况,及时报警并采取应急措施。
总结某隧道雪沟斜井抽排水方案的制定对于保证施工进度和隧道安全至关重要。
通过合理的施工前准备、适配的抽排水设备和科学的操作流程,我们能够有效应对雨水和积雪问题,确保施工的顺利进行。
铁路隧道工程中的斜井开挖与施工方法一、铁路隧道工程中的斜井开挖方法铁路隧道工程中,斜井是一种常用的开挖方法。
斜井可以用于隧道环片的预制、施工材料的运输、设备的安装以及工人的进出。
在这篇文章中,我们将介绍铁路隧道工程中斜井的开挖与施工方法。
1. 斜井开挖的目的与优势:斜井的开挖可以提供一个便捷的施工通道,方便材料运输和设备安装。
此外,斜井的开挖还可以加速施工进度,节约施工成本,并且有助于应对突发情况。
2. 斜井开挖的设计与规划:在斜井开挖前,需要进行详细的设计与规划。
这包括确定斜井的位置、长度和角度,以及斜井的支护结构、施工材料和施工方法等。
同时,还需要合理安排斜井的进出口位置,以方便施工人员及设备进出。
3. 斜井开挖的施工过程:斜井开挖的施工过程通常分为以下几个步骤:(1)准备工作:斜井开挖前,需要进行场地清理、标记与测量等准备工作。
同时,还需保证施工现场的安全,并制定相应的安全措施。
(2)钻孔与爆破:钻孔与爆破是斜井开挖的主要方法之一。
通过钻孔和爆破,可以快速开挖大量土石,并确保开挖进度。
在钻孔与爆破过程中,需要严格控制爆破参数,以确保施工的安全性。
(3)人工开挖:人工开挖是斜井开挖的另一种常用方法。
通过人工开挖,可以避免噪音、振动和灰尘等对周围环境和工人健康的影响。
然而,这种方法需要较长的施工周期和大量的人力投入。
(4)支护与加固:在斜井开挖过程中,需要采取适当的支护和加固措施,以保证斜井的稳定性和安全性。
这包括使用钢筋网、锚杆和喷射混凝土等结构材料进行支护,以防止坍塌和滑动等意外事件的发生。
4. 斜井开挖的注意事项:在进行斜井开挖时,需要注意以下几点:(1)安全第一:施工人员必须严格遵守安全操作规程,佩戴个人防护装备,并使用合适的施工设备。
(2)环境保护:施工过程中要合理控制噪音、振动和灰尘的产生,减少对周围环境的影响。
(3)监测与控制:施工过程中需进行实时监测与控制,以及定期检查与维护斜井的支护结构。
隧道洞口位置选择的总原则
在进行隧道建设或扩建时,隧道洞口位置的选择是至关重要的步骤。
选择合适的位置可以最大程度地优化隧道的使用效率、减少对周边环境和人民生活的影响,并提高通行安全和可靠性。
以下是隧道洞口位置选择的总原则:
1. 环境因素:隧道洞口位置必须考虑周边自然环境、气象条件、地形地貌等因素,确保项目对生态环境的影响最小化。
洞口位置不宜选在泥石流、滑坡、地震等灾害易发区。
2. 地质因素:隧道洞口位置应考虑地质条件,选择稳定的地质构造,以避免隧道围岩的滑坡、塌方等事故,同时避免对地质构造造成破坏。
3. 交通因素:隧道洞口位置应在适当位置,以便连接主要道路、街道和公路,使交通效率最大化,同时避免对周边交通和人民生活的影响。
4. 安全因素:隧道洞口位置应考虑安全因素,避免选在人口密集地区、商业区、学校等场所。
5. 经济因素:隧道洞口位置的选择应同时考虑项目投资的经济效益。
选择合适的位置可以减少建设和运营成本,从而提高项目回报率。
隧道洞口位置的选择需要根据具体的地理、环境、社会等因素进行综合考虑,以确保项目的顺利实施和长期的可持续发展。
隧道斜井施工方案1. 引言隧道斜井是隧道工程施工中常用的一种方法,用于在隧道隧道正面开挖时,对地面进行支护,以防止地面塌陷和水的渗漏。
本文档将介绍隧道斜井的基本概念、施工方法以及相关注意事项。
2. 隧道斜井的基本概念隧道斜井是指在隧道开挖过程中,从隧道顶部向地面开挖一条斜井通道,以便在正面开挖过程中进行支护和排水。
隧道斜井一般位于隧道顶部的最高点,斜井的角度和长度根据具体情况而定。
3. 隧道斜井的施工方法3.1 斜井定位和布置在施工前需要根据隧道设计图纸确定斜井的位置和布置。
一般而言,斜井应该尽量选择在隧道顶部的高处,以确保斜井能够覆盖整个隧道正面。
3.2 斜井的开挖斜井的开挖可以采用传统手工法或者机械法。
对于较小规模的隧道工程,手工法足以满足需求,而对于大型隧道工程,则常采用机械法进行开挖。
3.3 斜井的支护斜井开挖完成后,需要对斜井进行支护,以防止其坍塌。
支护材料可以选用钢筋混凝土或者钢板桩等材料,具体选材应根据工程实际需求进行选择。
3.4 斜井的排水在进行斜井支护后,需要进行排水处理,以防止斜井内部积水。
排水可以通过设置排水管道或者使用抽水设备的方式进行。
4. 隧道斜井施工的注意事项4.1 安全防护在进行隧道斜井施工过程中,必须重视安全防护工作。
施工人员应佩戴必要的安全装备,如安全帽、防护眼镜和安全鞋等;施工现场必须设立明显的警示标志,并设置护栏保护。
4.2 施工进度控制隧道斜井的开挖和支护工作应按照施工进度合理进行,确保施工质量和进度的同时,尽量减少对周边环境的影响。
4.3 地质勘察和分析施工前应进行地质勘察和分析,了解地下水位、地层情况等,以制定合理的施工方案和应对措施。
5. 结论隧道斜井是隧道工程施工中常用的一种方法,通过斜井的开挖和支护,可以保证隧道正面工程的顺利进行。
在进行隧道斜井施工时,需要注意施工安全和施工进度的控制,同时进行地质勘察和分析,以制定合理的施工方案。
隧道斜井位置选择相关问题探讨摘要:针对我国经济的发展需要,各项基础设施建设事业将还会迎来一个巅峰。
关键词:斜井设计位置选择比选前言随着高速铁路向西部地区的发展,长大隧道逐渐增多,为实现长隧短打,增加作业面,缩短工期,斜井的建设显得越来越重要。
斜井自身的设计和建设将对正洞的顺利施工产生重大影响。
本文从理论出发并结合成渝客运专线璧山隧道斜井、缙云山隧道斜井的设计实际情况进行探讨,为以后类似工程的建设做参考。
1.隧道斜井位置选择1.1井口位置选择隧道斜井井口位置的确定应综合考虑斜井的长度、进洞条件、地形地质、施工场地布置、隧道弃渣等因数。
①考虑斜井长度斜井井口位置的确定从很大程度上决定了斜井井身的长度。
斜井的长度又将对隧道正洞施工产生较大影响。
在其他条件允许的情况下,我们一般将洞口选在距正洞中线距离最短的地方,从而减小斜井自身长度。
②考虑进洞条件能够最快完成斜井进洞及井身施工,可最大限度发挥其增加作业面和缩短工期的目的。
斜井井口位置的进洞条件将直接影响斜井是否能及时进洞。
进洞条件主要受机械设备、物资材料、电力、交通、水资源、劳力等进场情况的影响。
在选取井口位置时,一方面选取电力、交通、资源等基础设施较为优越的地方;另一方面,前期施工所投入的机械设备、物资材料等能够及时发挥作用。
③考虑地形地质斜井井口位置选取在地质条件较好、埋深较大的地方,既能保证快速施工,又能保证进洞安全。
尽量避开不良地质或特殊地质地段,如古滑坡体、偏压地形、膨胀岩地段、软弱浅埋地段、易崩塌落石地段等。
斜井进口位置不得选在泥石流、洪水等自然灾害易发地。
④考虑施工场地布置井口位置的选址还需考虑施工场地的布置,包括便道的引入、拌合站场地、钢筋加工场、办公生活区等。
一般选取较为平坦、集中的场地,同时尽量选取占用耕地面积少、既有建筑影响小、征地拆迁方便的地方。
⑤考虑隧道弃渣隧道弃渣的速度将影响整个隧道施工的进度,且隧道弃渣占用土地面积较大,因此斜井井口选址要充分考虑弃渣场的设置。
小断面大坡度长斜井支洞及长主洞施工难点与对策摘要:山西省中部引黄工程是山西省“十二五规划”大水网建设中一项重要的工程,本工程干线自天桥水电站库区取水,供水范围包括四市十六县,规划年供水6.02亿立方米。
本文通过对隧洞长、断面小、坡度大、工期紧等特点进行分析,阐述了施工过程中技术研究、管控、优化,解决了施工难题,确保项目进度、质量、安全可控,提高了公司声誉,打开了市场,并取得了良好经济效益。
关键词:长斜井;长主洞;难点与对策1引言随着我国水利建设事业的高速发展,特长隧道越来越多,为达到安全、通风、快速生产的目的,从主洞两侧开挖施工支洞开辟更多的工作面成了长隧道施工最常采用的方法。
从设计而言,受到隧道沿线地形、投资等的局限,施工支洞往往会设计为斜井或竖井,从而在施工过程中,大坡度斜井给洞内运输、排水及后期混凝土衬砌带来了较大的施工困难。
为此,需要不断从理论到实践,结合施工经验、设计要求,以及工程所属区域的特点,不断研究,充分利用新材料,新工艺,总结出应对小断面大坡度长斜井支洞及长主洞施工的策略,降低施工安全隐患,提高施工效率。
2概述山西省中部引黄工程07标段是山西省中部引黄工程建设中一项重要的工程,工期35个月,由四条施工支洞承担主洞全长15.81km施工任务,支洞为城门洞型,衬砌后净宽3.65m,高3.2m,为小断面隧道,且均为长斜井,14#~17#支洞长度分别为491.30m、761.77m、885.44m、672.42m,设计坡比分别为15.40%、24.61%、33.00%、41.97%。
主洞为城门洞型,衬砌后净宽4.0m,高5.0m,设计坡比为1/3000。
3主要难点分析1.如何快速出渣,保证工程进度。
支洞断面小,无法使用双滚筒矿井提升机(2JK系列),而支洞使用单滚筒矿井提升机(JK系列)的理论出渣速度比双滚筒矿井提升机运输效率慢1倍,且3条有轨运输支洞平均长度达到770m,出渣速度慢将导致主洞掌子面洞渣堆积,如何快速出渣、保证施工进度成为本工程的施工难点之一。
从南吕梁山隧道斜井优化谈隧道斜井设计的选择
陈鸿;陈远良
【期刊名称】《铁道建筑》
【年(卷),期】2014(000)012
【摘要】对长大山岭隧道而言,斜井的平面布置及断面的选择直接影响隧道的施工工期与造价。
本文参照已有的施工经验并结合山西中南部铁路通道南吕梁山隧道1#,2#,3#斜井的位置和斜井断面优化施工结果,从设计与施工两个方面分析长大隧道采用多个斜井时,应优先选择采用“八”字型布置斜井,这样即能够更加合理地利用现场资源,又能加快施工进度、方便施工管理。
【总页数】4页(P47-50)
【作者】陈鸿;陈远良
【作者单位】中铁隧道集团二处有限公司,河北三河 065261;中铁隧道集团二处有限公司,河北三河 065261
【正文语种】中文
【中图分类】U453.4
【相关文献】
1.梁山隧道2#斜井正洞强风化岩层注浆加固技术 [J], 程磊;
2.梁山隧道1#斜井左侧工程灾害治理方案 [J], 宋连河
3.大梁山隧道通风斜井交叉口施工优化 [J], 王晋璧
4.大梁山隧道复杂地质条件下大纵坡通风斜井施工技术研究 [J], 杨德富
5.朔黄铁路长梁山隧道斜井井底车场设计 [J], 孙志强
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隧道竖井、斜井辅助坑道施工安全为了增加施工工作面,加快施工进度,改善施工条件,利于出渣、进料运输、通风、排水等,并考虑确保施工安全的需要,当隧道较长时,往往需要设置一些辅助性的坑道,如横洞、斜井、竖井、平行导坑等。
若无特殊要求时,辅助坑道的支护一般只要求能够保证施工期作业过程的稳定和安全即可。
在施工中,对辅助坑道的洞口、岔洞处及与正洞连接处应加强支护以保证安全。
坑道口是坑道的咽喉,要求在施工前应做好坑道口的截、排水工程,防护冲刷的设施以及做好洞(井)口的锁口圈后才能进行挖掘,防止洞(井)口的坍塌、落石等,以保证施工安全。
在辅助坑道的岔洞及与正洞连接处,由于开挖断面及形状变化比较大,结构受力条件复杂,因此,支护应特别加强,并紧跟开挖,以保施工安全。
辅助坑道有水时,会对斜井或竖井施工安全带来影响。
因此,为保证安全施工,应做好排水工作,如应及时做好排水沟(地质松软地段,还应铺砌)、设置集水坑、配备足够数量的抽水设备等。
一、辅助坑道介绍1.横洞横洞一般宜用于傍山、沿河或山体侧向覆盖层较薄的隧道。
横洞与正洞中线交角一般为40°~50°为宜,并应有向洞外不小于3‰的下坡,以便于出渣运输和排水。
横洞采用锚喷混凝土作支护时,横洞开挖断面宜采用拱形,以充分发挥围岩的自承作用。
2.斜井隧道埋置不太深、地质条件较好的地段,或隧道洞身一侧有较开阔的山谷凹地处作为弃渣场地,且覆盖层不太厚时,多采用斜井作为辅助坑道。
斜井是指在隧道侧面上方开挖的与之相连的倾斜坑道。
斜井斜度较大,出渣运输需要较强的牵引动力设备,如采用卷扬机牵引提升机、皮带运输机或无轨运输或有轨运输等。
由于施工范围场地较小,机具多,人、料、机又均处于流动之中,因此,制定有针对性、可靠而有效的安全技术措施就特别重要。
提升机械一般采用卷扬机牵引车斗。
当料井坡度很小时,也可采用皮带输送或无轨运输。
单线行车道的坑道底宽一般为2.6 m;三轨双行线车道,坑道底宽为3.4 m;双线行车道,底宽为4.1 m,其中包括了单侧设置的0.7 m的人行道。
隧道斜井施工几点建议
1、现如今工程的规模较大,机械设备使用较为广泛,很多工程在项目上最好配备电力专业人员,对于供电线径的选择,变电站设置、容量等等均有合理配置,非常有利于现场施工。
斜井加正洞的开挖长度,决定了高压是否进洞,一般电压损20%每公里。
如果考虑高压进洞,洞内变压器可采用自动调压的变压器,避免洞内电机同时启动时电压满足不了,破损电机。
2、斜井的供风;一个是开挖供风,就是洞外设风泵站,通过钢管进入到掌子面供风镐开挖。
另外就是压入式风机对掌子面供给新鲜空气,风管一般是阻燃无毒的橡胶或塑料制品,斜井较长要结合射流式风机的功率,采取接力射入空气。
3、斜井排水的问题;斜井一般是下坡进洞,洞内涌水均要由斜井排查,进入正洞还是存在这个问题,根据水泵的扬程,一般在斜井口设置集水井,解决一侧顺坡排水和另外一侧正洞的抽排问题。
长度在一公里左右斜井,要结合水泵的扬程,考虑中间设置集水井,采用阶梯抽排。
由外到里抽水能力和管径是由大到小。
4、斜井一般不是主体工程,均可考虑优化,斜井与正洞的高差决定斜井的长度,一般斜井重载坡度可按13%左右设计。
斜井设计还要考虑坐标(导线和高程)进洞的问题,在转弯处要设计前后距离相对较长且基本一致,方能保证量测的精度相对较高。
隧道洞口位置的选择要求[工程类精品文档]本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢!【学员问题】隧道洞口位置的选择要求?【解答】1.洞口应选择在山坡稳定、地质条件较好处,应避开沟谷低洼处。
2.洞口位于悬岩陡壁时,不应切削原山坡,当坡面及岩顶稳定,无浇石或坍塌可能时,可贴壁进洞。
应避免在不稳定的悬岩陡壁下进洞,否则应延伸洞口接以明洞,其长度宜延伸到坍落的范围以外3~5m.3.岩层面不稳定、开挖后容易引起顺层滑动或坍塌的地段,应提早进洞。
4.隧道洞口应避开居民点,当不能避开时,应考虑施工时对人身及房屋等的影响和采取环境保护措施。
5.黄土地区隧道洞口,应避免设在冲沟、陷穴附近。
对无地下水、密实、稳定的老黄土,除经全面研究可适当地深挖进洞外,一般不宜深挖进洞。
6.隧道洞口的边坡、仰坡必须保证稳定,其高度应根据工程地质和水文地质条件确定。
7.隧道洞口的中线宜与地形等高线正交或接近正交;条件受限制时宜以大角度斜交进洞并按下列规定执行:1)围岩为IV类以上时,可采用斜交进洞,其洞口端墙与路线中线交角不应小于45度。
2)岩石坚硬完整、不易风化者,可随地势进洞。
3)在松软地层中,不宜采用斜交洞口。
4)对岩层破碎、整体性差、斜交角度小的地段,应考虑延长隧道修建明洞口。
8.根据隧道洞口地形、地质条件及排水等要求,需修建明洞接长时,洞口应尽量设在山坡无病害的地方,不得在滑坡、岩堆、泥石流等地段内修建。
9.严寒地区(包括多年冻土和积雪地区)的洞口,应避开易产生热融滑坍、冰堆、冰丘、风雪多方向、第四纪覆盖层及地下水发育的不良地质地段。
宜早进洞,尽量少破坏自然山坡。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
结语:借用拿破仑的一句名言:播下一个行动,你将收获一种习惯;播下一种习惯,你将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。
事实表明,习惯左右了成败,习惯改变人的一生。
在现实生活中,大多数的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一朝一夕的事,需要坚持。
关于长大隧道斜井选址的经济成本分析摘要斜井作为长大隧道或特长隧道的辅助坑道,施工期间承担隧道主洞的部分施工任务,交付使用后确保隧道洞内通风满足运营要求,或二者兼有。
然而,长大隧道斜井选址的定位与项目施工组织管理是否相协调,直接关系到项目的经济效益,同时也成为项目经济成本管理的重点。
关键词:特长隧道斜井选址经济成本分析中图分类号:tu761一、工程概况山西省“三纵、十一横、十一环”规划中第七横的重要组成部分汾阳至邢台高速公路榆社~和顺段,项目起点位于榆社县赵道峪村北侧,终点至和顺县康家楼(省界)。
该路段上的云山隧道设计为分离式隧道,右线全长11377米,左线全长11408米,左、右线间距为30-35米,最大埋深742.67米,设附属工程—竖井1处、斜井3处(见云山隧道斜井布置图1)。
我单位承建云山隧道k49+300(与三标交界里程)至出口端,其中左线施工至出口里程为zk54+978;右线施工至出口里程为k54+967,合同工期36个月。
本标段设2#、4#斜井两处,该两处斜井施工期间承担主洞施工任务,运营后作通风斜井,专供隧道洞内通风。
二、4#斜井选址变更过程原设计4#斜井在西云山沟中(有“一线天”之称),距本标段主施工点隧道出口和2#斜井位置约60公里(见原设计云山隧道斜井布置图2),从项目管理角度考虑不便于项目部集中、统一管理。
项目部管理人员上场后,我单位组织技术人员对2#、4#斜井进行了图纸会审及现场踏勘,并对山西省内在建高速公路长大隧道正在进行斜井施工的多家施工单位进行调查走访,组织专家对斜井施工方案进行了多次论证比较,最终将4#斜井洞口移至2#斜井洞口位置所处的的南沟中(两洞口相距约80米)。
三、经济成本费用分析在不影响云山隧道运营后整体通风效果的情况下,4#斜井洞口位置由西云山沟变更至2#斜井所在的南沟中后,存在以下四方面优点:1、运输、出碴方面: 4#斜井原设计为iv、v级围岩,设计有仰拱,开挖、支护不能采用全断面施工,轨道铺设不可行,施工仍需无轨运输配合,但4#斜井设计纵坡较大(15.707%),不能满足无轨施工要求,施工难度、安全隐患将大大增加。
单车道无轨斜井辅助施工隧道的方案探讨第27卷第3期2011年2月甘肃科技GansuScienceandTechno1Z.27Ⅳo.3Feb.20ll单车道无轨斜井辅助施工隧道的方案探讨范永在(中国土木工程集团有限公司,北京海淀100038)摘要:目前,国内特长隧道基本采用钻爆法施工,一般为控制工期工程,大多采用单车道斜井辅助施工隧道的方案,以关角隧道为例,介绍了通过采取双联进洞,采用中隔板改变通风方式,皮带机运输等方式对施工方案进行优化的实例,有效地加快了施工进度,缓减了工期压力,以期为长大隧道的设计和施工提供指导和参考.关键词:无轨运输;斜井;双联进洞;中隔板通风方式;皮带机运输;方案优化中图分类号:U216近些年国内新增了很多长大隧道,多采用设置斜井,竖井等辅助坑道实施"长隧短打"方案,于是施工中经常会遇到长达2~3km的深长单车道无轨斜井.如何在保证安全质量的前提下实现深长单车道无轨斜井快速施工,是目前急需解决的施工难题,其重难点主要体现在如何进行机械设备配套,如何合理设置井底车场和联络通道,如何解决长距离施工通风难题以及缓解斜井交通运输压力等方面,尤其在高寒缺氧地区,施工难度会进一步加大,所以十分有必要对这些问题进行专项研究和方案优化.1工程概况世界高海拔第一长隧,也是目前国内最长的铁路隧道,设计为两座平行的单线隧道.其地处青藏高原东北缘,高寒干旱缺氧.正洞洞身处于海拔3300—3400m之间,最高施工点7号斜井口海拔为3678.12m,井身长2332.25m.关角隧道地层岩性极其复杂,沉积岩,岩浆岩,变质岩三大岩类均有出露,隧道通过区内断裂构造极为发育,通过大小不等断层共17条,其中二郎洞断层束长达2355m,对工程建设极其不利,施工中存在着软弱围岩大变形,突水涌水,围岩失稳等风险.关角隧道采用钻爆法施工,共设置斜井15225.08m/10座,平导9856m及18个施工横通道青藏铁路西格二线关角隧道全长32.645km,是辅助正洞施工,如图1所示. E交_2窖暑呈窖圳l蛐ll瑚l自壹曼珈ll岫l,iH呈蜊善耋●/毒i害\-'2{糊I饷..,l.\…一一i:/I…鞴.广'II.ll燃蛐监盐It14越龇llI1lIII.III1暑:,霉孟_鑫基妄∞阱5图1关角隧道方案示意从关角隧道的施工组织安排来看,影响建设总满足工期要求. 工期的关键因素是斜井的建井速度和整体运输速度,而制约斜井建井速度和运输速度的因素主要是单车道无轨斜井出碴运输困难和高原缺氧环境下施工通风困难,单车道无轨斜井到达正洞后受运输条件制约,不具备增加工作面的条件,所以,必须进行施工方案优化和加强施工管理才能加快施工进度,2斜井建井期间施工优化2.I原单车道无轨斜井施工存在的问题(1)原单车道无轨斜井断面的内净空尺寸为5.20x6.60m(宽×高),错车道断面的内净空尺寸为7.3×6.95m(宽X高),井内错车道间距按200m第3期范永在:单车道无轨斜井辅助施工隧道的方案探讨127 设1处考虑,斜井井身施工时,装载机和大型自卸车无法并排作业,装载机需从掌子面退回错车道位置装碴,严重影响出碴速度,进而影响整体施工进度;(2)斜井井身两台运输车辆无法并排运行,只有在错车道位置才能错车,延长了出碴时间;(3)斜井井身断面净空较小,只能布置两趟1.8m的通风管,难以满足正洞多工作面要求,并且无轨运输时间延长,排放量加大,使洞内作业环境进一步恶化.2.2单车道无轨斜井施工优化措施2.2.1加强重点斜井的机械设备配置7号斜井斜长2332.25m,其施工至井底后,担负着正洞I,Ⅱ线共7638m的施工任务,正洞单线独头掘进2288m,是控制整个关角隧道工期的关键点.因此,在7号斜井投人大型进口挖装机装碴,既可以缩短出碴时间,又可以保证出碴时上台阶的平行工序作业.2.2.2加密错车道,增设调头洞原设计单车道无轨斜井每隔200m设置一处错车道,为缩短出碴时间,在施工中调整为每lOOm一个错车道,每2OOm设置一处调头洞.加密错车道缩短了装碴时间,增设调头洞提高了行车速度. 2.3施工优化后的效果通过采取上述优化措施,有效提高了斜井自身的建井速度和出碴速度,同等施工条件下,单车道斜井采用挖装机比采用装载机每月可以多完成30~50m;加密错车道,增设调头洞每月的进度提升了20m左右.3斜井施工正洞段的施工优化3.1原斜井施工正洞段存在的问题原设计斜井与正洞单线相连,所有斜井到底后先施工Ⅱ线隧道及平导(即只开Ⅱ线两个工作面), 完成Ⅱ线施工任务才可通过横通道进人I线施工, 平导的扩挖在I线施工完成后进行.由于斜井建井速度总体滞后较多,到正洞后如仍按原设计方案施工(两个工作面),根据关角隧道地质情况及施工现状,如不增开正洞工作面,势必影响建设总工期.但斜井与正洞单线相连对正洞交通运输和施工通风造成很大影响,不光制约施工速度,而且不具备增开工作面的条件.3.2斜井施工正洞段优化措施加快施工进度措施一是提升单口作业能力.二是增开工作面.受关角隧道地质条件总体较差且变化频繁的客观因素制约,提升单口作业能力难度极大,只有从增开工作面着手,因此施工中采取了以下几方面优化措施:3.2.1斜井与正洞交叉段采取"双联进洞"方案斜井作为正洞施工的唯一通道,交通运输繁忙,尤其在斜井与正洞交叉口处,一旦施工堵塞,将彻底中断洞内,外的运输路线,斜井与正洞交叉口成为影响正洞施工进度的"瓶颈".所以,在斜井与正洞交叉段采用"双联进洞"的施工方案,主联洞采用双车道断面,支洞采用单车道断面,双联进洞平面布置如图2,3所示.L(丑虱{喳』一一''图2双联进洞方案一(cm)i'坦;7僭]L}r—一?r—-'——L—一—jL1一睦Ⅲ——.1——.———L胍TL——一.——L1图3双联进洞方案二(cm)3.2.2采用新型的施工通风方式原设计各斜井均采用管道压人式通风,其在正洞施工中面临两大难题:一是独头送风距离较远,尤其是7号斜井井身加正洞最长独头送风距离近4700m,总漏风率过高,无轨运输开挖面需风量较大,又是在高海拔低气压地区,通风机经过长距离输送到开挖面的风量难以满足施工要求;二是为赶工期需在正洞开多个工作面,但斜井井身断面净空有限,难以布置足够多足够大的通风管路(1.8m直径的通风管仅能布设2道,1.5m直径的通风管最多3 128甘肃科技第27卷道,且不能保证同时供风).为解决高原缺氧地区长距离供风难题,满足正洞增开工作面的需要,采用了新型的斜井中隔板风道式通风方式.该通风方式将斜井井身用隔板隔离成上下两部分,上部作为进风通道,下部作为排污和运输通道. 在斜井底与正洞交接处(斜井风道末端)安装4台轴流风机,通过风管将斜井风道内的新鲜风分别压送到各开挖工作面,污风由正洞经斜井排出洞外,如图4,5所示.图4斜井施工正洞通风方案平面布置示意图5斜井施工正洞通风方案纵断面布置示意3.2.3斜井井身采取皮带机出碴运输系统斜井皮带机出碴运输方案的大体流程是:开挖面爆破石碴-+装碴自卸式汽车运输一井底破碎站破碎.+斜井皮带机运输-÷洞外.皮带输送机拟采用两台联合输送,正洞及斜井井身段一台,斜井口至弃碴场一台.斜井皮带机到达正洞后,穿越Ⅱ线到达两线之间,在两线间设置破碎站横通道,该横通道与Ⅱ线立体交叉,与I线平面连接,自卸式汽车通过I线将碴石运送至横通道内通过溜槽喂给破碎机(破碎站需安装两台鄂式破碎机),碴石破碎后由皮带机运出图6斜井皮带机出碴系统平面布置(em)图7斜井皮带机出碴系统井底破碎站立面布置(cm) 3.3施工优化后的效果采取上述赶工优化措施后,从目前9号和l0号斜井的现场施工效果总结来看,斜井到达井底正洞后,在增设副联,采用新型通风方式和皮带机运输系统后,开设多个工作面是完全可行的.以lO号斜井施工正洞为例,运输时间降低,循环作业时间缩短,通风效果较好,虽然目前Ⅱ线滞后原设计进度582m,但I线超前完成1861m,总体完成是领先于设计进度的,取得了比较理想的效果.7号斜井正洞工区采用皮带出砟系统后,不仅极大地提高了运输效率,同时改善了隧道的施工环境及配套的施工组织,使出砟时间大幅缩短,仅为汽车运输时间的1/2.4结束语目前国内特长隧道基本采用钻爆法施工,一般为控制工期工程,大多采用单车道斜井辅助施工隧道的方案,由于斜井断面净空小,给斜井建井,施工运输,施工通风等带来了极大的困难,严重影响了隧道的施工进度.1)采用斜井井底双联进洞的方式,可以极大缓解井底运输繁忙,通道紧张的局面,这在已经建成的乌鞘岭隧道,正在建设的关角隧道都被证明是能有效加快隧道建设的施工方案.2)采用中隔板分隔风道施工通风技术,可以有效的利用斜井的空间,克服斜井空间小,布置通风管困难的瓶颈,能极大的提高隧道施工的供风量,改善作业环境,提高劳卫标准,提高人员和机械的工作效率,加快隧道的建设,尤其对增加工作面提供了必要的技术保障.3)采用皮带出砟技术,不仅极大的提高了出砟运输效率,节约了出砟工序的时间,同时改善了隧道的施工环境,极大了的降低了重载汽车尾气对隧道环境的污染,减轻了施工通风的压力,减少了洞内的运输车辆,是一项综合的先进技术.参考文献:(下转第161页)第3期安宏科:高职铁道工程技术专业技能教学实践与探索161 赛进一步来培养学生的社会,方法能力;《大学英语》,《工程制图》,《计算机网络基础》等课,除了安排有英语口语及写作实训,CAD制图实训,计算机操作实训等,还在第一学年末安排了相应的职业技能鉴定,如制图员,大学英语AB级考试及计算机国家等级考试等.学生在二年级主要学习本专业的专业课,在开学初安排了为期一周的认识实习,使学生通过认识实习对本专业有一个全面的认识,为后续专业课的学习打下基础.专业课学习过程中我们穿插安排了相应的实验实训课,如在《地基基础施工与检测》课程教学中安排了土工试验课,《工程力学应嗣》课中安排了工程力学试验,《施工测量》课中安排了测量实习等.在学年末,还安排了3周的施工实习,由实习教师及现场技术人员带队深入施工企业一线进行实践教学,此外还集中进行了相关职业技能鉴定,如土工证,测量证,材料员等.2.2鼓励学生考证,开展技能大赛.提高学生动手能力职业技能的培训与鉴定有利于培养提高学生的职业技能和职业素质.学院在日常教学中一边紧抓实验实训课的教学环节,一边将职业技能的培训与鉴定和相关课程的实验实训课有机地结合起来,使职业素质教育贯穿于日常教学中,落实在课程考核和职业技能鉴定中-2J.经过相关教学改革,部分专业课实行以证代考,积极鼓励学生参加职业技能培训与鉴定,切实提高学生的动手能力.此外,学院系部还积极探索培养学生的创新能力,定期在全院举办技能大赛,使学生通过比赛发现自己的不足,有针对性的进行补学补差,增加了学生学习的积极性,形成了良好的学习氛围.(上接第128页)[1]王小军.长隧短打辅助坑道配套施工技术改进[c].中铁隧道集团2003年技术交流大会论文集.洛阳:中铁隧道集团有限公司,2003:78-81.[2]钟有信.长大斜井有轨运输系统配套设计与施工技术[J].隧道建设,2008(1):70-73.[3]卢焕革.龙厦铁路象山隧道4#斜井施工方案比选[J]. 隧道建设,2009(1).[4]陈军.太行山隧道7槲井工区施工运输方案优化[J]. 隧道建设,2007(1).2.3重视学生综合应用能力的实训最后一学年学生要完成一系列综合应用能力的实训,通过实训使学生的综合职业能力有一个大的提高,为学生即将步人工作岗位打下基础.内容主要包括:毕业设计,毕业实习,顶岗实习,综合试验强化训练等,其中前三项安排在第三学年的最后一学期交叉进行.学生通过综合试验强化训练,掌握了相关试验的试验原理,操作步骤及数据资料的整理分析,获得了从事铁路工程施工所必需的试验职业技能.毕业实习是学生在教师和现场技术人员的指导下深入施工现场,了解掌握相应技术施工的环节,同时为毕业设计论文收集资料.通过毕业设计环节,加深了学生对所学知识的综合理解,提高了学生的综合素质. 顶岗实习需要学生深入施工企业一线参与现场施工,将自己所学知识应用到实际工作中,提高分析与解决工程实际问题的能力.3结语专业技能实训与技能鉴定是培养学生职业综合能力的重要途径,提高教学质量的一个关键环节,体现了高职院校的办学特色.因此,在教学过程中应重点抓好专业技能实训与技能鉴定工作,培养提高学生的动手能力,促进高职教育质量的进一步提高.参考文献:[1]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020 年)[Z].[2]袁辊,刘同卷.以职业技能培训与鉴定为突破u提升教育教学质量[J].化工职业技术教育,2006(2).[5]赵军喜.高海拔低气压地区隧道施工通风技术[J].隧道建设,2009(2):206-207.[6]罗占夫.关角隧道施工通风斜井分隔技术研究[J].隧道建设,2009(4):411-414.[7]蔡振宇.西汉高速公路秦岭I号隧道通风斜井方案优化[J].隧道建设,2008(2).[8]晁庚奇.青藏高原高寒地区长大隧道通风技术fJ].铁道标准设计,2007(1):74-76.[9]陈永辉.关角隧道传统出碴方式与皮带运输机出碴方式的比较研究[J].科技信息,2009(8):632-633.。
隧道斜井位置选择相关问题探讨
摘要:针对我国经济的发展需要,各项基础设施建设事业将还会迎来一个巅峰。
关键词:斜井设计位置选择比选
前言
随着高速铁路向西部地区的发展,长大隧道逐渐增多,为实现长隧短打,增加作业面,缩短工期,斜井的建设显得越来越重要。
斜井自身的设计和建设将对正洞的顺利施工产生重大影响。
本文从理论出发并结合成渝客运专线璧山隧道斜井、缙云山隧道斜井的设计实际情况进行探讨,为以后类似工程的建设做参考。
1.隧道斜井位置选择
1.1井口位置选择
隧道斜井井口位置的确定应综合考虑斜井的长度、进洞条件、地形地质、施工场地布置、隧道弃渣等因数。
①考虑斜井长度
斜井井口位置的确定从很大程度上决定了斜井井身的长度。
斜井的长度又将对隧道正洞施工产生较大影响。
在其他条件允许的情况下,我们一般将洞口选在距正洞中线距离最短的地方,从而减小斜井自身长度。
②考虑进洞条件
能够最快完成斜井进洞及井身施工,可最大限度发挥其增加作业面和缩短工期的目的。
斜井井口位置的进洞条件将直接影响斜井是否能及时进洞。
进洞条件主要受机械设备、物资材料、电力、交通、水资源、劳力等进场情况的影响。
在选取井口位置时,一方面选取电力、交通、资源等基础设施较为优越的地方;另一方面,前期施工所投入的机械设备、物资材料等能够及时发挥作用。
③考虑地形地质
斜井井口位置选取在地质条件较好、埋深较大的地方,既能保证快速施工,又能保证进洞安全。
尽量避开不良地质或特殊地质地段,如古滑坡体、偏压地形、膨胀岩地段、软弱浅埋地段、易崩塌落石地段等。
斜井进口位置不得选在泥石流、洪水等自然灾害易发地。
④考虑施工场地布置
井口位置的选址还需考虑施工场地的布置,包括便道的引入、拌合站场地、钢筋加工场、办公生活区等。
一般选取较为平坦、集中的场地,同时尽量选取占用耕地面积少、既有建筑影响小、征地拆迁方便的地方。
⑤考虑隧道弃渣
隧道弃渣的速度将影响整个隧道施工的进度,且隧道弃渣占用土地面积较大,因此斜井井口选址要充分考虑弃渣场的设置。
弃渣场容量满足要求、弃渣运距短,便道坡度适宜,征地拆迁方便为宜。
1.2斜井洞口位置比选
缙云山隧道:
原洞口位置的利与弊:原洞口位置地质条件较好,进洞快,洞身支护投入较少。
但是斜井长度过长,大约600m左右,不利于缩短隧道工期,且因处于半山坡,不利于隧道施工场地布置,高程也不很合适,导致斜井纵坡过大,加之前期炸药迟迟批不下来,进一步体现了此处作为斜井入口的制约性。
(如下图)
现洞口位置的利与弊:现洞口位置地质条件较差,经现场察看,有小型滑坡的痕迹,进洞较困难,洞身支护投入较大,且洞口前有一冲沟,遇洪水可能对隧道施工有一定的干扰(经过调查最大历史水量对施工影响不大)。
但是斜井长度短,全长183m,有利于快速转入正洞施工,达到缩短工期的目的。
(如下图)
原选中斜井洞口现斜井洞口
2.相关参数的确定
2.1斜井纵坡及走向
①斜井纵坡、横坡的确定
斜井纵坡的设置主要考虑出渣运输车与砼运输罐车的爬坡能力,纵坡坡率一般控制在6%~10%(如设备老旧,建议不超过8%)。
在斜井井口位置、井身转弯地带、错车道以及“三叉口”位置,坡度尽量平缓,在直线段可适当加大坡率。
斜井纵断面尽量减少变坡次数。
②斜井井身走向
斜井井身走向的确定,应根据穿越区域地质条件、与正洞相交位置等统筹考虑。
地质条件主要包括围岩岩性、产状、风化程度、地质体结构面、地下水发育情况以及不良地质现象等,斜井井身应穿越较为稳定的地质带。
璧山隧道斜井全长135m,与正线交角58度,与正洞相交里程为DK283+791.8,距进口596.8米,距出口2858.2米,斜井洞口地面标高311米,正线DK283+791.8轨面标高305.289米。
纵坡-3.02%(斜井进口至正洞方向),横坡1%(单向坡)。
井口段及三叉口位置有20m平缓路段。
2.2斜井与正洞相交位置及角度
斜井与正洞相交的位置,即“三叉口”处属于三维应力分布区域,受力复杂,施工较为困难,该位置的选点尤为重要,一般选取在正洞工程地质条件较好的地段,如Ⅲ、Ⅳ级围岩段。
斜井与正洞相交的角度主要根据施工组织安排确定,如果斜井转正洞后向两侧掌子面同时掘进,则斜井最好以90°角度与正洞相交,同时为保证车辆能大角度转弯出入,斜井井底可设置成“喇叭状”;如果斜井转正洞后单侧独头掘进,则斜井可以小角度与正洞顺接。
璧山隧道设置斜井时,考虑正洞为独头掘进,因此以58°小角度与正洞顺接。
2.3井身断面设计
斜井作为隧道施工辅助坑道,其断面过大一方面造成不必要的浪费,同时加大施工难度。
断面的大小,主要从斜井的用途、汇车道设置以及施工设备占用空间的大小综合确定。
①普通段断面
普通段断面大小应根据斜井长度、正洞掘进面个数、风水管占用空间、通行车辆占用空间、路面排水、行人通道等确定。
斜井井身较长,正洞掘进面为两个时,为方便车辆出渣和洞内通风排烟,断面宽度应满足双车道通行,高度由车辆高度与通风带高度共同确定。
如果斜井井身较短、正洞为独头掘进、斜井断面对正洞施工影响较小时,可设计为单车道断面。
②汇车道及弯道断面
如果斜井井身段设置有汇车道和弯道,该位置断面应加宽。
③斜井井底断面
斜井井底与正洞相交位置,如果正洞从两侧掌子面掘进,斜井与正洞呈90°
交角,则斜井断面最好以“喇叭状”转体与正洞相接。
2.4井身衬砌参数
斜井井身衬砌参数可参照《铁路隧道设计规范》相关内容进行设计。
斜井作为临时性工程,当井身穿越的围岩工程地质条件较好,且斜井断面较小时,可只施作锚喷支护;当井身穿越的围岩地质条件较差时,须施作初期支护及二次模筑混凝土衬砌。
在斜井加宽段、洞门处、“三叉口”位置应该加强支护。
2.5斜井排水措施
斜井排水涉及自身排水和正洞排水。
斜井井身路面应设置横坡,并在路面一侧设置排水沟。
隧道增加斜井后,一般会存在反坡排水的现象。
解决反坡排水的主要措施为在正洞或斜井设置集水沟、集水坑,将水汇集后通过逐级泵送出洞外。
集水坑的大小及位置、水泵功率应能满足隧道及时排水。
璧山隧道隧道正常涌水量Q=4000m3/d,雨季最大涌水量Qmax=6000m3/d。
斜井排水为反坡排水,采用高扬程大流量分段逐级接力机械抽排方式。
洞内路面间隔20m设置横向排水盲沟;左侧设0.4m×0.2m的纵向排水沟。
在洞口位置XK0+050位置左右侧各设置集水井1个,尺寸为1.5m×3m,洞外地表水汇集在XK0+050集水井内;右侧在XK0+120处设一集水井,集水井为2m×3m,斜井段洞内渗水汇入该集水井,再采用多台小型移动潜水泵将积水抽至洞外排水沟内,通过排水沟将洞内集水排除。
斜井施工至正洞相交处,在靠近DK283+772中部设一集水井,集水井为5m×3m×2m,集水井采用C25砼浇筑,厚度为20cm。
集水井上口采用5榀I20b型钢铺设,用于吊装抽水设备,然后在型钢上铺设10mm 厚钢板,以保证行人安全。
同时在已施工仰拱与未施工仰拱相交位置设置临时集水井,集中掌子面及已开挖段施工污水与洞内裂隙水。
斜井排水示意图
3.经验总结
①璧山隧道斜井设计时,考虑到正洞只向出口方面施工,井身断面设计为单车道,但根据后期施工情况来看,单车道对于施工干扰较大,斜井内行车组织较难安排,通风效果不理想。
另外,隧道施工组织调整后,打算斜井进正洞后双向掘进,但受斜井断面影响,无法实施。
因此斜井设计时,在经济、技术可行情况下,尽量设置为双车道断面。
②斜井选址时应先在线路平面图上选出几个合理的位置,然后在实地定位,最后从地质情况、经济效应、施工难易、对正洞施工进度的影响等方面反复比较,
确定最佳斜井进洞位置。
③斜井位置及走向确定后应沿斜井与正洞勘测一遍,主要观测沿线地形是否有突然的断裂、冲沟、不良地质等,同时对洞身埋深有一个起码的认识,以及对照实际地形与线路平面图所示地形是否相符。
这点尤为重要,是斜井前期支护参数选定的重要依据。
后期再根据洞内围岩情况应正前期的判断,确定支护参数。
④充分考虑斜井高度,尤其是风袋置于斜井拱顶的时候,如果高度不够,风袋经常容易被出渣车挂坏。