关于浅埋偏压隧道施工方法的探讨
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浅谈黄土浅埋\偏压隧道施工技术摘要本文以延吴高速公路马鞍子隧道施工为实例,具体介绍了高速公路浅埋、偏压隧道的施工工艺、施工方法。
关键词浅埋偏压施工技术中图分类号:tu74 文献标识码:a 文章编号:在浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工中,由于施工技术运用或处理不当,经常会造成较大面积的坍方,由此带来人身伤害、财产损失及工期延误等是无法估量的。
由我单位施工的延吴高速公路马鞍子隧道项目,隧道出口右线30米范围均处于严重浅埋偏压段,且该隧道有效施工时间短,并且要跨越冬季施工,如何保证施工工期成为整个高速公路能否按期实现通车的关键。
1 工程概况马鞍子隧道位于延吴高速公路k106+753-k1083+677段右线(因该段为分离式路基),长1924米,出口端隧道最小埋深仅为7.12米,洞外接长明洞11米。
隧道净宽12.17米。
该隧道出口端边仰坡均高达高达40米,为保证该处施工安全,在施工中进行超前支护、进行短循环进尺开挖,加强初期支护。
隧道横断面布置示意图详见图1。
浅埋段埋深与线间距数据表里程桩号 108+666 108+661 108+656 108+651 108+646108+641 108+636埋深h(m) 9.52 8.35 7.12 8.08 12.6 20.98 29.4图1 马鞍子隧道横断面示意图(单位:mm)根据设计文件地质调绘、钻芯取样、物探资料,马鞍子隧道洞口浅埋段围岩地层主要为松散土体类岩土,且所处斜坡土体破碎,开挖后易失稳,应加强支护。
浅埋段过后围岩地层主要为基岩类工程岩土。
(1)、松散土体类岩土主要有:堆积、冲洪积成囡的黄土状土、亚砂土、砂土、卵砾石土、粉质粘性土等松散土类;风积成因黄土类岩土和较松散层状泥岩体类岩土。
堆积、冲洪积成因的松散土体多分布于黄土梁塬沟谷的斜坡和现代河流、阶地上,土体松散,承载力较低,尤其分布于较大河流沟谷区的易形成湿软地基土;风积成因的上更新统黄土具有湿陷性,为湿陷性黄土,垂直节理发育,直立性较好。
浅埋偏压隧道进洞支护技术研究隧道进洞支护技术是指在隧道掘进过程中,为保证施工的安全、稳定和顺利进行,采取一系列的措施来加固和保护隧道,以克服地质条件的不利影响。
浅埋偏压隧道是指埋深相对较浅、地应力较大的隧道,在隧道进洞时,由于地下水位高,土体存在较大的水压力,对隧道的稳定性造成威胁。
本文将对浅埋偏压隧道进洞支护技术进行研究。
1.地质条件分析2.进洞掘进方法选择根据地质条件和隧道设计要求,选择合适的掘进方法进行进洞。
常用的掘进方法包括顶部开挖法、底部开挖法、全断面开挖法等。
在浅埋偏压隧道中,应根据地下水的压力和地应力的大小,选择合适的掘进方法,以保证施工的安全和顺利进行。
3.支护结构设计根据进洞隧道的地质条件和设计要求,设计合适的支护结构。
浅埋偏压隧道的支护结构应包括初期支护和永久支护两个阶段。
初期支护包括钻孔桩、喷射混凝土等方法,用于抵抗地下水的压力和土体的裂缝。
永久支护包括钢支撑、喷射混凝土衬砌等方法,用于增强隧道的稳定性和承载能力。
4.水封技术应用由于浅埋偏压隧道存在地下水的压力和水流,需要采用水封技术来控制地下水的流动和压力。
水封技术包括水封帷幕、水平水封、垂直水封等方法。
水封帷幕是通过在洞口周围钻孔注浆,形成一个密闭的水封帷幕,阻止地下水的进入;水平水封和垂直水封是在洞口周围进行加固,以防止地下水的渗透和压力对隧道的影响。
5.监测和控制在隧道进洞支护过程中,需要进行监测和控制,及时发现和解决问题。
监测内容主要包括地下水位变化、地表沉降、应力变化等,通过监测数据,及时调整施工方案和支护结构,确保施工的安全和稳定。
总结:浅埋偏压隧道的进洞支护技术是一项复杂的工作,需要综合考虑地质条件、工程要求和施工方法等因素。
通过详细的地质条件分析,选择合适的掘进方法和支护结构,采用水封技术进行地下水的控制,进行监测和控制,可以提高隧道的稳定性和施工的安全性。
然而,由于不同地区的地质条件和工程要求不同,针对具体情况进行深入研究和探索,以寻找更加有效和经济的支护技术,提高隧道的建设质量和效率。
浅埋偏压隧道进洞施工技术关键研究摘要:伴随着现代科学技术的逐步完善,在不断进步的经济社会对现代交通运输行业高标准要求的推动下,浅埋偏压性隧道进洞交通建设工作正面临着前所未有的发展空间与潜力。
本文依据这一实际情况,结合四川省石棉县境内的铁寨子1#隧道工程实例,论证了对浅埋偏压隧道进洞施工技术关键进行研究在确保隧道整体施工安全与推动交通运输行业又好又快发展过程中所起到的至关重要的作用与意义。
关键词:浅埋偏压隧道进洞施工技术交通运输1、研究实例工程概括本文所选取的浅埋偏压隧道进洞施工技术关键的研究对象铁寨子1#隧道位于四川省石棉县境内,地处孟获河右岸,铁寨子以东。
它不仅属于雅沪高速公路质量监督与管理工作中的重点工程,同时也是世界首创小半径双螺旋曲线实际隧道。
隧道左洞洞长2792m,右洞洞长为2940m。
隧道进口设立在孟获河右侧河岸由长期洪坡冲击所形成的平地上,轴线方坡度在20°左右,整体地势比较平稳。
与此同时,隧道紧贴山脚洞口段围岩结构主要是由块石夹碎石土组成,岩体多为易散或易碎裂结构,稳定性非常差。
整个隧道建筑区域覆盖层很薄,隧道结构在无支护时容易产生大规模、破坏性的塌方,并且进口端洞门与板块区域活动较为活跃频繁的安宁河断层仅仅只有约2.5km距离,因此对这一隧道施工进洞方案与技术的选择需要将安全性能作为首要考虑因素。
2、浅埋偏压隧道进洞施工方案的选择明拱暗墙即拱部明挖、墙部暗挖。
这种隧道进洞方案既有效避免了暗洞开挖在覆盖层较薄的实际条件影响下极易发生的塌方可能性,同时又受刷坡高度较小的影响,大大降低了对洞口地表自然土体的干扰与波动范围。
因此这也是最契合铁寨子1#号隧道施工实际的隧道进洞方案。
这一进洞方案在具体施工过程中需要从洞口段入手,以10m为界。
对这一范围内拱脚以上部分进行放坡明挖并及时对仰坡边坡进行挂网锚喷防护。
由于洞口段基地覆盖层只有3m左右,考虑到安全因素需采用40m长管棚超前预支护。
隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法一、前言隧道洞口浅埋偏压段的施工是隧道工程中的一个重要环节,它在保证施工质量的同时,也对施工速度和安全性有着很高的要求。
本文将介绍一种名为“隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法”的施工方法,它具有一定的工法特点和适应范围,并通过分析工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施和经济技术分析等方面,对该工法进行详细介绍。
二、工法特点1. 该工法采用明挖暗做的施工方式,即在洞口浅埋段进行明挖施工,而在偏压段进行暗挖施工,使施工工艺更加灵活多样。
2. 该工法对洞口浅埋段进行反压回填施工,以平衡土体压力,保证施工过程的稳定性。
3. 该工法具有施工速度快、安全性高、土压力控制好等特点,适用于各种岩石和土质条件下的隧道施工。
三、适应范围该工法适用于洞口浅埋段偏压隧道的施工,特别是在土质较软或岩石较脆弱的地质条件下,可以有效保证施工过程的稳定和安全。
四、工艺原理该工法通过明挖暗做的施工方式,利用反压回填的方法来平衡土体压力。
在施工中采取科学的技术措施,保证施工工艺与实际工程之间的衔接,确保工法的理论依据和实际应用。
五、施工工艺1. 明挖施工:首先在洞口浅埋段进行明挖施工,确保施工进度和质量。
采用适当的支护措施,如钢筋混凝土喷射支护或钢架支护等,保证明挖过程的稳定和安全。
2. 暗挖施工:在洞口浅埋段完成明挖后,开始进行偏压段的暗挖施工。
采用需要较为灵活的施工机械和设备,如履带式挖掘机、液压钻机等,以适应偏压段的特殊施工要求。
3. 反压回填:在洞口浅埋段明挖施工完成后,进行反压回填工作,通过回填材料的力学性质,使土体的压力得以平衡,保证施工的稳定性。
六、劳动组织1. 在明挖施工阶段,需要合理组织施工人员,确保施工进度和质量。
2. 在暗挖施工阶段,需要合理安排施工队伍和施工机械,保证施工的顺利进行。
七、机具设备1. 明挖施工阶段需要使用钢筋混凝土喷射支护机、钢架等支护设备。
隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法是一种常用于隧道洞口附近地质条件复杂的工程中的施工工法。
本文将对该工法的前言、工法特点、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进行详细介绍。
一、前言隧道洞口附近地质条件复杂,常常存在地质脆弱带,施工难度大,容易引发地面下沉、渗水等问题。
隧道洞口浅埋偏压段反压回填明挖暗做施工工法是一种以明挖工法为主,暗工法为辅的综合施工方法。
通过采取一系列技术措施,提高施工效率、保证施工品质、确保施工安全。
二、工法特点1. 由于采用明挖工法为主,施工进度快,可以有效降低隧道洞口周围地基沉降的风险。
2. 暗挖段的施工用于处理地质脆弱带等复杂地质条件,保证施工的稳定性和安全性。
3. 通过反压回填的方式,提供了较好的地基承载能力,减少地基沉降和隧道结构的变形风险。
三、适应范围适用于隧道洞口附近地质条件复杂的工程,如地下水位较高、地质结构脆弱等情况下的隧道工程。
四、工艺原理该工法主要通过反压回填、明挖暗做等技术措施来提高施工效率和保证施工质量。
明挖工法主要用于开挖混凝土箱涵,暗挖工法主要用于处理地质脆弱带等复杂地质条件。
反压回填可通过回填土的压实,提供地基的承载能力。
五、施工工艺1. 开挖明挖段:采用剥离法开挖混凝土箱涵,保证施工的安全和质量。
2. 暗挖段施工:采用盾构机等专用设备进行暗挖,保证施工的稳定性和安全性。
3. 反压回填:通过回填土的压实和加固,提供地基的承载能力。
六、劳动组织合理组织施工人员,按照施工计划进行协调和安排,确保施工进度和质量。
七、机具设备1. 明挖段:剥离机、倒运车、振动压实机等。
2. 暗挖段:盾构机、推进站、导向系统等。
八、质量控制1. 对明挖段的混凝土箱涵进行严格的质量检查,确保开挖和施工质量。
2. 对暗挖段的质量进行监控,确保施工的稳定性和安全性。
九、安全措施1. 加强安全教育和培训,提高施工人员的安全意识。
关于浅埋偏压隧道施工方法的探讨
摘要:浅埋偏压隧道即指埋深较浅而覆盖层厚度不均匀的隧道,是在实际工程中常见的隧道。
浅埋偏压隧道在地质条件复杂的环境下,施工方法的选择决定了隧道是否能安全顺利的进出洞,本文通过两个实际工程探讨浅埋偏压隧道的施工方法,有助于工程师进行浅埋偏压隧道的施工方案设计。
工程一为长珲高速公路新交洞隧道位于吉林省安图县境内,是全线控制性工程,全长2400米,为吉林省高速公路第一长隧(文中以工程一代指)。
工程二为忻州一保德高速公路第二十六合同段郝家里隧道为分离式双洞双车道山岭
岩土公路隧道(文中以工程二代指)。
关键词:隧道工程偏压隧道 cdr法超前支护小导坑施工
1进洞前的准备
1.1围岩加固
由于工程二隧道左线紧邻进口有一条冲沟,洞身贴近冲沟近似直立的沟壁进洞,因此在进洞前准备中进行了冲沟回填和沟壁加固的工作,并在洞顶地表进行钢插管加固,施作范围为隧道中线至沟壁,自洞口起沿隧道走向20 m内,导管长度以管尖到达隧道开挖轮廓线为准。
此项的主要目的是防止洞顶地表滑移变形造成洞口坍塌。
工程一则采用了地表压注水泥浆加固,结合现场实际情况,对出口偏压段洞口地表进行压注水泥浆进行加固,注浆宽度范围为隧道洞身开挖宽度。
1.2超前支护
进洞前的超前支护两个工程均采用了大管棚超前支护,大管棚施工首先进行导向墙的施工,采用型钢骨架,骨架顶部均匀分布预埋导向管并喷射混凝土,待喷射混凝土强度达到标准强度的75%后开始进行钻孔作业,钻进时应监测钻杆的倾斜度,偏离原定方向时及时纠正,以免长管棚打到隧道开挖轮廓线以内。
钻孔施工顺序按高程大小由高孔位向低孔位进行,先钻编号为奇数的孔,钻孔成形后应对孔的质量进行检查,清除孔里面的杂物后立即安装钢管,钢管安装到设计深度后立即压注双液浆,对围岩进行固结,待奇数孔施工完毕后再钻编号为偶数的孔,此时偶数孔可作为检查孔,检查奇数孔的注浆质量,钻孔成形后立即安装导管并压注双液浆。
工程二将大管棚位置进行了局部调整,使管棚偏向于冲沟一侧布置。
2洞身施工
2.1cdr法施工
隧道洞身开挖方法工程一采用的是cdr法施工,crd法开挖施工步骤是:第1步左侧上导坑开挖;第2步左侧上导坑初期支护和临时支护;第3步左侧中导坑开挖;第4步左侧中导坑初期支护和临时支护;第5步右侧上导坑开挖;第6步右侧上导坑初期支护和临时支护;第7步右侧中导坑开挖;第8步右侧中导坑初期支护和临时支护;第9步左侧下导坑开挖;第l 0步左侧下导坑初期支护(包括初期支护仰拱部分)和临时支护;第11步右侧下导坑开挖;第1 2步右侧下导坑初期支护(包括初期支护仰拱部分)和临时支护。
按照正常的设计思维,要加强初期支护,只是对拱架的间距加密,
型钢强度提高等级,喷射混凝土加强度,工程一中不仅使用了以上加强方法,还进一步优化了设计:每间隔一榀型钢,就用一榀格栅钢架,来增强抵抗围岩的突应力,并在使用格栅钢架的地方,把开挖半径调大,这样就加大了格栅钢架的喷射混凝土厚度,就像混凝土挡土墙一样,抵抗外部的侧应力和压应力,每部分开挖完成后,都立即支护与临时仰拱和临时中隔墙连接成环,起到及时封闭成环受力的作用。
2.2调整施工方案
工程二的进洞施工采用了减小开挖断面、调整爆破方案、加快支护速度等手段。
因洞口位于悬崖边缘,不具备采用侧壁导坑法的施工条件,采取了小断面三台阶法的开挖方案。
隧道洞口围岩主要为软岩,但必须采用爆破开挖。
常规的爆破设计是将掏槽眼居隧中布置,但在工程二中,隧道洞身左侧覆盖层厚度较小,且风化严重,为避免在爆破时造成隧道侧壁坍塌,无法进洞的局面,调整掏槽眼位置为偏离中线远离冲沟一侧,自掏槽眼至隧道开挖轮廓线按爆破原理逐环布置辅助眼,将爆破对洞身侧壁围岩的扰动减小到最小程度。
3出洞的施工方法
对于偏压隧道出洞的施工,因隧道洞口围岩较为破碎,为保证顺利出洞,采取里内外结合法:在洞内靠近岩体侧,采用小导坑平坑形式出洞反挑洞内的施工方法,同时洞外进行仰坡小导管注浆,稳定周围围岩,洞外偏压段修筑承压挡墙,加固隧道支撑,缓解隧道
洞身所受侧压力。
小导坑超前贯通后,从小导坑调运机械设备至洞口,再从隧道出洞口反向施工洞口边仰坡开挖及防护。
再进行平导坑开挖地段的扩挖和初期支护、隧道结构衬砌、最后施工洞门。
3.1挡墙施工
挡墙基础地面设置砂浆锚杆,露出基础底面0.5m,起到连接作用。
挡墙施工至隧道仰拱底标高则暂停施工,以免隧道扩挖时的仰拱及洞身开挖对挡墙质量产生影响,待小导坑扩挖立好工字钢后,及时浇筑墙身至洞顶。
连接原有山体形成整体,山体的侧压力主要由挡墙传至基础。
3.2小导坑施工
小导坑出洞前,应先进行仰坡清理,先清除上部危岩,然后用全站仪测出仰坡起始位置,做好边仰坡截水沟,以防雨水冲刷洞口,减少雨水渗透,减缓围岩风化。
小导坑坚持“短进尺,弱爆破,快封闭,勤测量”的措施。
保证安全的情况下,快速贯通隧道,以达到洞外施工条件。
出洞后,检查边坡,对边坡人工不能处理的危石、大的孤石用机械进行清理或者加固处理,为小导坑扩挖施工做准备。
对偏压隧道洞口的开挖,改变了地表形态,形成半路堑洞口边坡、仰坡。
可能引起边、仰坡的坍塌或加剧偏压、诱发滑坡等地质病害。
处理这些病害困难、费用高,投入运营后,也极易受自然灾害的威胁。
而采用小导坑出洞,再用明洞暗进法进洞,可较完整的保留地表植被,有效的保护洞口的自然环境及确保安全。
也可使高速公路
与自然环境和谐相处,构建生态隧道。
4结论
对于浅埋偏压隧道的施工要坚持“短进尺,弱爆破,快封闭,勤测量”的措施。
提早做好围岩加固、超前支护等工作。
对于地质条件复杂的隧道要结合实际情况调整施工方案,综合应用偏压处理措施,以保证在特殊地形条件下安全顺利进出洞。
合理应用偏压处理措施,能有效节约工程投资。
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