双连拱隧道施工
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双联拱隧道施工1 工程概况戴峪岭1#隧道位于盖州市小石棚乡境内,呈西北—东南走向展布,全长421m,为带中墙的整体式双跨联拱结构隧道,隧道单跨净宽10。
75m ,联拱隧道最大跨度为27。
11 m,主洞净高为5米,最大断面高度为10。
69 m 。
中墙为曲墙,复合中隔墙最小厚度为2。
25 m。
隧道区中风化花岗岩地层较稳定,呈块状结构,浅部以风化裂隙为主,深部以构造节理为主。
地下水以第四系孔隙水及碎屑岩风化裂隙水为主,水量匮乏,渗水性较差。
总体上,隧道水文地质情况较简单。
隧道进口属Ⅴ级围岩,出口为Ⅳ、Ⅴ级围岩,洞身段为Ⅲ级围岩.隧道洞身最大埋深75 m,节理发育,局部充填粘性土;隧道进口属较破碎-破碎,镶嵌碎裂结构,且存在偏压现象;出口处围岩属较破碎—破碎,碎、裂状结构,埋深较浅。
总体看,隧道地质条件较简单,但是存在偏压,浅埋、大跨径的特点,开挖时,围岩受振动易发生掉块、塌落,施工中存在一定的风险。
2 结构形式隧道采用复合式衬砌,以系统锚杆、喷射混凝土、钢筋网及钢架为初期支护,C30 钢筋混凝土或C30 混凝土(Ⅲ级围岩)为二次衬砌,在两次混凝土之间铺设PVC复合防水板。
本隧道Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ级围岩均采用三心曲墙式衬砌,设仰拱形成封闭结构。
主洞喷射混凝土为15cm—26cm,衬砌砼为40cm—60cm。
3 总体施工工艺3。
1设计施工工艺隧道采用三导洞法及台阶法施工施工。
进出口Ⅳ、Ⅴ级围岩浅埋段采用三导洞法施工,其余部分采用台阶法施工。
中导洞先行贯通,探明洞身的地质情况,待中隔墙浇筑完毕后再进行主洞开挖和衬砌.主洞开挖浅埋侧超前另一侧40m开挖,每洞只设一个作业面。
施工工序如下图图1 施工工序图1)中导洞超前支护.2)中导洞开挖。
3)中导洞支护:钢架支护,锚喷网支护等。
4)中隔墙衬砌:基础找平,中隔墙浇筑。
5)中隔墙顶处理:中隔墙顶充填密实。
6)在中隔墙左侧与中导洞侧壁之间的空隙处设置工字钢临时支撑。
7)右导洞超前支护。
双连拱隧道正洞台阶开挖施工工法引言双连拱隧道是一种采用双向拱形构造的隧道结构,在支撑结构上具有一定的优势。
本文将介绍双连拱隧道正洞台阶开挖施工工法。
工程背景该工程位于山西省某地,是一根长度为6.4km的双连拱隧道,挖掘施工将采用分段施工的方法,工程预计耗时3年。
施工方案工程准备在正式施工前,需要进行相关的准备工作。
包括:1.常规勘探工作,了解隧道地质情况。
2.制定施工方案,根据隧道地质情况和技术要求,确定施工工艺和施工方案。
3.装备和材料进场,包括钻机、爆破器材、测量设备等。
施工流程1.按设计要求,进行洞口开挖和爆破,将洞口开大,使得施工设备可以进入隧道内进行施工。
2.进行初始支撑。
通过安装锚杆、钢网片等方式进行隧道支护。
3.开挖台阶部分,需要使用特殊的开挖工具进行挖掘。
这些工具可以进行自动控制,确保挖掘的质量和精度。
4.施工设备进出口的建立。
为了方便施工,需要在隧道内设置进出口。
这些进出口需要符合规范,保证施工安全。
5.继续进行支护,保证隧道的稳定性。
此时需要进行超前支护,通过铁路、隧道灌浆等方式进行支护。
6.按照设计要求,进行隧道墙、顶的开挖和固结。
这个过程需要使用锚杆、钢筋网等材料进行支撑。
安全措施在施工过程中,需要注意安全事项。
包括:1.在洞口区域设置安全围栏,防止人员误入。
2.保证施工现场通风。
3.施工人员穿戴好安全装备,保护好眼睛、呼吸道等器官。
4.对于施工设备进行定期检查,确保设备安全使用。
通过对双连拱隧道正洞台阶开挖施工工法的介绍,可以看出,这是一个比较复杂的工程,需要进行细致的规划和施工。
在施工过程中,需要加强安全管理,保证施工人员的安全。
一、方案背景双连拱隧道作为一种重要的交通基础设施,其施工过程中面临着诸多安全风险。
为确保施工安全,根据我国相关法律法规和行业规范,结合双连拱隧道施工特点,特制定本专项安全方案。
二、安全目标1. 预防和减少安全事故的发生,确保施工人员生命财产安全。
2. 保障施工质量,确保工程按期完工。
3. 提高施工效率,降低施工成本。
三、安全措施1. 施工组织与管理(1)建立健全安全生产责任制,明确各级管理人员、施工人员的安全职责。
(2)成立安全生产领导小组,负责施工现场安全管理工作。
(3)加强施工现场安全教育培训,提高施工人员安全意识。
2. 施工现场安全防护(1)严格执行《建筑施工安全检查标准》,定期进行安全检查,发现问题及时整改。
(2)设置安全警示标志,明确安全通道、危险区域。
(3)加强施工现场消防管理,配备消防设施,定期检查消防器材。
(4)施工区域设置围挡,防止无关人员进入。
3. 隧道施工安全措施(1)隧道施工前,对地质情况进行详细勘察,评估施工风险,制定相应的施工方案。
(2)严格执行“短进尺、弱爆破、强支护、早闭合”的施工原则,确保施工安全。
(3)加强隧道围岩监控,及时发现并处理不稳定围岩。
(4)采用光面爆破技术,减少对围岩的扰动。
(5)加强隧道通风,确保施工环境空气质量。
4. 施工人员安全防护(1)施工人员必须佩戴安全帽、安全带等防护用品。
(2)加强施工现场安全管理,确保施工人员遵守操作规程。
(3)加强施工现场急救知识培训,提高施工人员自救互救能力。
5. 应急预案(1)制定应急预案,明确事故报告、救援、处置等流程。
(2)定期开展应急演练,提高应急处置能力。
(3)加强与相关部门的沟通协调,确保应急救援工作顺利开展。
四、实施与监督1. 本方案由安全生产领导小组负责组织实施。
2. 施工单位应定期对方案执行情况进行检查,发现问题及时整改。
3. 对违反安全规定的行为,严肃追究责任。
五、总结本方案旨在确保双连拱隧道施工过程中的安全,为我国隧道工程建设提供有力保障。
施工工艺(一)工艺原理双连拱隧道施工以新奥法的基本原理为依据,以“短开挖、快封闭、强支护、勤量测”为指导。
首先开挖中导洞并灌注中墙混凝土,然后开挖右洞,贯通后再进行左洞施工。
两洞在开挖中可根据不同的地质条件分成若干单元,分步开挖及时施作工字钢支撑、锚喷混凝土等初期支护,与围岩共同组成承荷系统,协同变形一承荷,充分利用围岩自承能力。
建立监控量测体系,实施信息化管理,根据反馈信息及时指导施工,确保安全、稳定。
(二)工艺流程(三)施工方法1、开挖及支护步骤II类围岩采用中导坑加侧壁导坑法开挖,先墙后拱法衬砌。
开挖以中导坑超前并灌注中墙混凝土,然后侧壁导坑推进,衬砌边墙混凝土,上半断面开挖采用环形留核心土的方法,最后施作拱部二次衬砌,具体步骤见图。
III类围岩中导开挖并灌注中墙混凝土,正洞上下台阶法开挖(上下台阶相距不小于10m),全断面二次衬砌,具体步骤见图。
W、V类围岩中导先行,正洞全断面开挖、全断面衬砌,具体步骤见图。
2、开挖及运输方法开挖I类围岩主要以风镐为主,人工装碴,1t四轮翻斗车运碴,开挖ni、W、V类围岩用简易钻孔台车人工操纵7655型凿岩机钻孔爆破,ZL40B装载机配合8t自卸汽车运碴。
简易钻孔台车是自行研制的能供20人同时钻孔的工作平台,钻架的高度、宽度可根据开挖面的不同加以调整,它固定于东风车底盘上,进出方便,不必拆卸,操作安全可靠。
3、控制爆破及中墙防护在双连拱隧道正洞开挖过程中,因中墙混凝土已灌注,开挖时必须考虑爆破振动和飞石对中墙混凝土的影响,中墙混凝土厚度只有1.4m,且初期支护的工字钢支点已作用于中墙顶面,所以在施工中必须有严格保护措施,不得有任何影响和扰动。
办法是,111类围岩上下断面开挖,采用火雷管分段分区爆破,以减小爆破振动的叠加,把振动降低到最小程度。
具体见图。
W、V类围岩采用全断面光面爆破,但在靠中墙一侧预留1.0m保护层进行二次切割预裂爆破,具体爆破设计见图。
复杂地质大跨度双连拱隧道三导洞并行施工工法复杂地质大跨度双连拱隧道三导洞并行施工工法一、前言复杂地质条件下的大跨度双连拱隧道施工一直是一个挑战性任务,传统的施工方式往往存在效率低、风险大等问题。
为了提高施工效率和质量,复杂地质大跨度双连拱隧道三导洞并行施工工法应运而生。
本文将对该工法的特点、应用范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施以及经济技术分析进行详细介绍。
二、工法特点复杂地质大跨度双连拱隧道三导洞并行施工工法的特点如下:1. 提高施工效率:通过平行施工,同时进行多个导洞的开挖和支护,大大缩短施工周期和提高施工效率。
2. 减少地质风险:通过分段隧道开挖和适当的支护措施,减少对不稳定围岩的破坏,降低地质风险。
3. 提高施工质量:通过对每个导洞施工过程的监测和控制,确保施工质量达到设计要求。
4. 提供应急通道:在施工过程中,通过合理设置的三导洞,在遇到紧急情况时可以提供逃生通道和应急通道。
三、适应范围复杂地质大跨度双连拱隧道三导洞并行施工工法适用于以下情况:1. 地质条件复杂,存在较大的地应力和围岩变形风险的地区。
2. 对施工周期要求紧迫,需要提高施工效率和质量的项目。
3. 需要提供应急通道和逃生通道的项目。
4. 需要减少对环境和交通的影响的项目等。
工法的原理是通过分段施工和合理的支护措施来降低地质风险,同时通过对每个导洞施工过程的监测和控制,提高施工质量。
具体工艺原理如下:1. 分段施工:根据设计要求,将整个隧道分为多个段落,并逐段进行开挖和支护工作,有效控制施工过程中的地应力变化和围岩变形。
2. 合理支护:针对不同地质条件和围岩情况,采取合理的支护措施,包括钢拱架支护、喷射混凝土、锚杆和喷网等,保证施工安全和隧道的持久稳定。
3. 施工监测:通过对施工过程中的地应力、变形等参数的实时监测,及时调整施工工艺和支护措施,确保施工质量符合设计要求。
4. 并行施工:通过合理的施工计划和协调,同时对多个导洞进行开挖和支护工作,提高施工效率。
双连拱隧道施工技术引言隧道是一种人工地下通道,可以用于交通运输、水利工程、矿井等领域。
隧道施工技术一直是工程建设领域的重要研究内容之一。
双连拱隧道是一种常见的隧道结构形式,本文将介绍双连拱隧道施工技术的基本原理、施工方法和实施过程。
双连拱隧道的基本原理双连拱隧道是一种由两个弧形拱构成的结构形式。
其基本原理是通过设置两个拱顶,以增加隧道的稳定性和承载能力。
拱顶主要承受隧道地表和车辆荷载的压力,通过拱脚将这些压力传递到地基上,从而保证隧道的安全运行。
双连拱隧道的施工方法地下开挖方法地下开挖是双连拱隧道施工的关键步骤之一。
一般采用的地下开挖方法有爆破法、隧道掘进机法和手开法等。
其中,爆破法是传统的开挖方法,需要先进行爆破设计,然后使用爆破装置将硐室内的岩石炸碎。
隧道掘进机法是一种高效、安全的方法,可以保证快速完成开挖工作。
手开法适用于小型工程,施工人员需要使用手工工具逐步开挖隧道。
支护与衬砌方法在进行地下开挖时,需要采取支护措施来保持隧道的稳定性。
双连拱隧道的支护方法包括喷射混凝土衬砌、钢筋混凝土拱洞支撑、锚喷等。
喷射混凝土衬砌是一种常用的支护方法,可以在地下开挖时迅速喷射混凝土来固定土壤和岩石。
钢筋混凝土拱洞支撑适用于较大跨度的隧道,可以提供更好的承载能力和稳定性。
锚喷以钢筋混凝土锚杆为主要支撑形式,通过在隧道边坡和拱顶设置锚杆来增加隧道的抗滑稳定性。
排水与通风方法在隧道施工过程中,需要进行排水与通风来保证工作面的安全与稳定。
排水方法包括地下水的抽排和排水沟的设置等。
通风方法包括自然通风和机械通风两种。
自然通风是通过设置入口和出口来实现气流循环,机械通风则通过风机等设备来实现更大范围的通风效果。
双连拱隧道施工实施过程双连拱隧道的施工实施过程主要包括以下几个阶段:1.预期规划:确定隧道的设计参数、施工方法、施工时间和投资预算等。
2.启动准备:组织施工队伍,采购施工所需材料和设备。
3.地下开挖:按照设计要求进行地下开挖,采取相应的支护与衬砌方法。
隧道总体施工方案一、工程概况:迳古潭(二)隧道设计为双线四车道双连拱隧道,隧道净宽(10.25+1.8+10.25)m,内轮廓采用单心圆,半径R=5.71m,建筑限界高度 5.0m。
迳古潭(二)隧道起点桩号K73+157,终点桩号K73+620,全长463m。
衬砌结构设计为:洞身段衬砌均按新奥法原理设计,初期支护采用喷、锚、网、钢拱架支护,二次衬砌采用钢筋砼、素砼衬砌,双跨连拱隧道中隔墙采用钢筋砼,洞口段采用大管棚预支护,洞内视地层、地质条件采用小管棚、超前锚杆等预加固措施。
迳古潭(二)隧道Ⅰ类偏压衬砌长88米,覆盖层厚度平均30米;Ⅰ类复合式衬砌长235米,覆盖层厚度平均75米,Ⅱ类复合式衬砌长60米,覆盖层厚度平均50米;Ⅲ类复合式衬砌长85米,覆盖层厚度平均92米。
主要工程数量:洞身开挖 114984.04 m3C25喷射砼 4417.83 m3C25衬砌防水砼 17190.77 m3C25回填砼 9983.18 m3C25砼仰拱 4578.9m3C10仰拱回填砼 7506.4 m3Ф22锚杆 507747.82kgI16工字钢 700265.9kgII级钢筋 1179715.75kgI级钢筋 240063.6kgФ108导管 328762.0kgФ42导管 227895.0kg水泥水玻璃双液浆注浆 5233.35 m37.5#浆砌片石 35645.36 m3C15预制块砼 1011 m3锚杆 239789.5kgI级钢筋 68310kg二、隧道施工方案:隧道开挖,自隧道进、出口两端同时相向掘进,Ⅰ、Ⅱ类围岩采用人工手持风镐配合风动凿岩机钻爆开挖;Ⅲ类围岩采用风动凿岩机、隧道钻眼台车进行钻爆施工,光面爆破。
隧道出碴采用机械化无轨运输;湿喷砼;衬砌采用自制整体式液压钢模衬砌台车施工,左右线隧道对称浇筑,砼运输车运输,泵送砼。
隧道施工方案见“图5-1 隧道总体施工方案图”。
具体施工方案为:1、隧道开挖:采用三导洞先中墙后边跨的施工方案。
双连拱隧道施工方案本合同段设双向四车道双连拱隧道3座,共长为602m。
隧道限界净宽均为0.75m检修道+0.5m左侧向宽度+2×3.75m行车道+1.0m右侧向宽度+1.0m检修道,限界净高均为:行车道净高5.0m,检修道净高2.5m,横坡为2%。
玉台隧道、月山一号隧道洞门形式均为斜切式,月山二号隧道洞门形式为绩溪端采用削竹式、黄山端采用端墙式,设计车速均为100km/h。
玉台隧道:进口桩号为:K15+740、出口桩号为K16+083,明洞段长为18m、洞身围岩为Ⅴ级加强段长325m(衬砌结构为:φ50×5mm 超前注浆小导管,环向间距40cm,长4.5m+φ25mm中空注浆锚杆,间距75×100cm,长4.0m+φ8钢筋网,间距20×20cm+I20a工字钢,间距75cm+C25早强喷射砼25cm+15cm预留变形量+1.2mmPVC防水板+350g/㎡土工布+ C25钢筋砼二次衬砌50cm),路面为复合路面,照明采用高压钠灯,通风采用自然通风。
月山一号隧道:进口桩号为:K17+025、出口桩号为K17+124,明洞段长为21m、洞身围岩为Ⅴ级加强段长78m(衬砌结构为:φ50×5mm超前注浆小导管,环向间距40cm,长4.5m+φ25mm中空注浆锚杆,间距75×100cm,长4.0m+φ8钢筋网,间距20×20cm+I20a工字钢,间距75cm+C25早强喷射砼25cm+15cm预留变形量+1.2mmPVC防水板+350g/㎡土工布+ C25钢筋砼二次衬砌50cm),路面为复合路面,照明采用高压钠灯,通风采用自然通风。
月山二号隧道:进口桩号为:K17+200、出口桩号为K17+360,明洞段长为29m、洞身围岩为Ⅴ级偏压段长25m,Ⅴ级加强段长106m(衬砌结构为:φ50×5mm超前注浆小导管,环向间距40cm,长4.5m+φ25mm中空注浆锚杆,间距75×100cm,长4.0m+φ8钢筋网,间距20×20cm+I20a工字钢,间距75cm+C25早强喷射砼25cm+15cm预留变形量+1.2mmPVC防水板+350g/㎡土工布+ C25钢筋砼二次衬砌50cm),路面为复合路面,照明采用高压钠灯,通风采用自然通风。
双连拱隧道施工方案一、工程概况(一)隧道概况南安Ⅰ号隧道位于安徽省东至县马坑乡南安村,起讫桩号为K71+760.00~K71+956.00,全长196m,为整体式连拱隧道,曲线短隧道。
单洞建筑限界净宽10。
25m,净高5m,进出口设计标高分别为94。
878m和98。
404m,隧道最大埋深50.4m。
隧道平面线型为直线接圆曲线,曲线半径为R=2700m(左偏),曲线处不设超高,路面横坡为2%。
隧道线路纵坡为+1。
78%,由安庆端向景德镇端上坡。
隧道洞内结构概况详见表3-1《南安Ⅰ号隧道工程概况表》。
南安Ⅰ号隧道工程概况表表3—1隧道形式里程桩号长度(m)围岩级别及长度(m)明洞ⅤIV III整体式连拱隧道 K71+760~K71+956 196 20 29 121 26所占比例(%) 10.2 14.8 61.7 13。
3衬砌内轮廓设计衬砌结构类型Ⅴ级加强Ⅳ级加强Ⅲ级明洞一般内轮廓形式:单心圆内轮廓半径:5。
45m净高:7。
14m净宽:10。
61m 初期支护主洞:Ф50超前注浆小导管;Ф25中空注浆锚杆;Ф8钢筋网;I20工字钢拱架;喷C25早强砼25cm中导坑:Ф50超前注浆小导管;Ф22早强砂浆锚杆;Ф8钢筋网;I16工字钢拱架;喷C25早强砼20cm侧导坑:Ф22早强砂浆锚杆;Ф8钢筋网;I16工字钢拱架;喷C25早强砼20cm主洞:Ф42超前注浆小导管;Ф25中空注浆锚杆;Ф8钢筋网;I16工字钢拱架;喷C25早强砼22cm中导坑:Ф22超前砂浆锚杆;Ф22早强砂浆锚杆;Ф8钢筋网;I14工字钢拱架;喷C25早强砼16cm主洞:Ф22早强砂浆锚杆;Ф6钢筋网;喷C25早强砼15cm中导坑:Ф22早强砂浆锚杆;Ф6钢筋网;I喷C25早强砼10cm二次衬砌C25钢筋砼50cm厚(设仰拱)C25钢筋砼50cm厚(设仰拱)C25钢筋砼50cm厚C25钢筋砼70cm厚(设仰拱)(二)地形、地貌隧址区地貌单元属构造剥蚀低山丘陵,隧道穿越段地面标高在80~153m之间,地形最大切割深度约70m,地形上表现为山顶坡度较缓,山坡较陡,地形坡度20~35°,山体植被发育,水土保持较好,多生长灌木、竹林。
双连拱隧道施工具体施工方案XX双连拱隧道V级围岩、IV3级围岩浅埋段施工方案详见“连拱隧道三导洞法施工作业程序图”,IV级(除IV3级浅埋外)围岩段施工方案详见“连拱隧道中导洞法台阶分部开挖施工作业程序图”,中导洞法开挖与三导洞法开挖的区别在于不需要施工侧导洞,中隔墙施工完毕后直接施工主洞。
具体施工方案为:隧道开挖①中导洞先贯通:根据隧道整体式双跨连拱设计断面和洞所具备的施工条件,在隧道出连拱部位进行中导洞开挖并使其贯通,中导洞采用全断面法开挖,中导洞开挖V级围岩临时支护参数:4)22砂浆锚杆长2m、4)8钢筋网20*20cm、每60cm—116型钢拱架、喷射20cm厚C25混凝土。
IV级围岩临时支护参数622砂浆锚杆长2m、68钢筋网25*25cm、每75cm- 116型钢拱架、喷射20cs厚C25混凝土。
超前支护均用4.Im长642小导管,每3米一环。
②中隔墙浇筑:中隔墙衬砌钢筋用现场绑扎,自制整体式液压钢模台车整体衬砌,按每两天一循环,每循环12m施作。
台车就位后,利用中导洞钢架支护,对衬砌台车稳定性定位加固后,进行浇筑施工。
中导洞贯通后,自隧道进向出方向进行中隔墙浇注。
③侧导洞施工:侧导洞断面形式采用弧型,在洞超前长管棚施工完毕后,首先进行隧道左侧导洞开挖施工,左侧导洞开挖进尺超过30m后,进行隧道右侧导洞开挖施工;侧导洞开挖采用全断面法施工,V级围岩和IV3级围岩地段每循环开挖进尺均按一钢架间距进行,IV级(除IV3级浅埋外)围岩地段每循环开挖进尺均按两棉钢架间距进行;侧导洞开挖内侧壁临时支护与中导洞临时支护相同,侧导洞钢拱架支护注意与主洞边墙钢拱架的连接方式和连接部位。
④主洞施工:XX隧道首先进行隧道左侧主洞开挖,隧道左侧主洞开挖进尺超过30m后,再进行隧道右侧主洞施工隧道主洞用台阶法施工方案,在左侧隧道主洞开挖前,对中导洞右侧进行单侧加横向支撑,确保中隔墙不被破环隧道主洞V级围岩和IV3级围岩地段用上台阶留核心土分部开挖,每循环开挖进尺按一钢架间距进行;IV级(除W3级浅埋外)围岩地段用上下台阶开挖方案,上台阶预留核心土,每循环开挖进尺按两钢架间距进行;每循环开挖后立即进行初期支护施工。
双连拱隧道施工特点及常见问题处理措施结合双联拱隧道的设计、施工特点,介绍了双联拱隧道的施工工艺,施工中常见问题的处理措施。
标签:双连拱;隧道;工艺1 双连拱隧道设计、施工特点双连拱隧道是在通过山势不高,纵向长度较短,横坡较陡,公路上、下行线分不开的情况,通常设置双跨连拱隧道。
庄河至盖州高速公路戴峪岭1号隧道是典型的双连拱隧道,其单跨断面为单心圆结构,边墙、中隔墙为曲墙,上下行线通过钢筋混凝土中隔墙相连。
双连拱隧道由于通过地段的地质条件特殊性,决定了其设计、施工具有以下特点:1.1 埋深浅长度短双连拱隧道通过的地段一般山势较低,其最大埋深在50~80m左右,纵向长度在500m以下,在长度较大,山势较高一般不采用双连拱隧道,而采用上下行线分开的单拱隧道。
1.2 偏压双连拱隧道通过地段地势较陡,上下行线两侧埋深不同时隧道也就不同程度的存在偏压,特别是洞口偏压严重,这给隧道口施工带来很大困难。
1.3 由于埋深浅,双连拱隧道一般地质条件复杂,围岩软弱破碎,节理发育差。
隧道内的水,受地表水影响较大。
雨季施工困难。
1.4 施工工序复杂,工序间影响大双拱隧道的设计特点决定其施工必须分多个步骤进行。
工序间相互影响很大,双连拱隧道的施工组织必须科学、合理,理清各个工序的先后顺序及相联关系,在施工过程中尽量减小各施工工序之间的相互影响并根据实际情况灵活调整。
2 施工工序双连拱隧道的施工,施工方法主要有中导洞法和三导洞法。
中导洞法是中导洞现行施工,再施工中隔墙,然后以进行两侧主洞施工;三导洞法除在中隔墙处开挖一导洞外,在上下行线两侧分别开挖一条侧导洞,在中墙混凝土与边墙混凝土施工完后再开挖上,下行线正洞。
本文介绍中导洞法。
2.1 施工监控量测隧道的监控量测贯穿施工的全部过程,是施工控制的重要组成部分。
利用监控量测结果分析围岩变形规律和支护状态,发现异常情况及时采取措施进行处理、补救,施工监控量测贯穿施工整个过程,在隧道的施工过程中应勤量测。
公路双联拱隧道施工工法一、前言采用上下行隧道分修是公路隧道设计中最常用的方式,但个别公路隧道因线路选线受地形条件等因素的限制而选用双联拱隧道。
90年代末国内的京(北京)——珠(珠海)高速公路粤境南段的五龙岭隧道即是一座双联拱隧道,该隧道具有埋深浅、跨度大、围岩条件差、地层偏压大的特点。
通过五龙岭隧道施工技术的研究与应用,取得了较好的经济效益和社会效益。
据此总结完成公路双联拱隧道施工工法。
二、工法特点和关键技术1、将监控量测技术、数据处理和信息反馈技术应用于施工,动态修正施工方法和支护参数,确保施工安全。
2、运用三导坑先墙后拱法进行开挖支护,初期支护为锚网喷格栅钢架结构,二次衬砌为钢筋混凝土结构。
3、洞口段浅埋土质地段采用长管棚辅助工法通过。
4、中柱防水技术是结构防水的关键。
三、适用范围1、本工法适用于各种地质条件、各种地形条件、各种埋深条件下的山区高速公路双联拱隧道施工。
2、本工法适用于受地表条件限制的城市公路双联拱隧道工程。
四、施工方法(一)施工工序双联拱隧道采用三导坑先墙后拱的施工方法,先进行中导坑开挖①,滞后一定的距离相继进行左右侧导坑开挖②—1和②—2,中导坑贯通后施工中墙钢筋混凝土I,侧导坑贯通后相继施工侧墙二衬钢筋混凝土II—1和II—2,在二条导坑贯通且完成中墙和边墙衬砌后,进行左右线正洞隧道拱部开挖③—1和③—2,拱部二次衬砌III—1和III—2,随后开挖中部核心土体④—1和④—2,最后开挖下部仰拱土体⑤—1和⑤—2,施做仰拱二衬结构V—1和V—2,从而形成封闭的支护结构。
双联拱隧道施工工序见(1、做好进出口场地的“三通一平”工作。
隧道洞门仰坡处理遵循“早进晚出”的施工原则,尽可能少地破坏山体植被,减少刷方和护坡工作量,确保隧道施工和今后的运营安全。
仰坡边坡开挖要一次到位,并及时进行坡面防护,如系统锚杆、网喷砼及截水天沟等要提前施工。
特别强调正面仰坡喷砼封闭必须密实坚固,达到设计要求厚度。
公路双连拱隧道中隔墙施工技术摘要以沿江高速某隧道为例,重点从防排水和混凝土浇筑两方面介绍了双连拱隧道中隔墙施工技术,为类似工程提供参考。
关键词双连拱中隔墙防排水砼浇筑1 工程概况安徽省沿江高速公路某隧道,是双向四车道双连拱隧道,全段分布强-弱风化粗面岩,节理十分发育,并按节理发生严重蚀变,充填有粘性土。
通过雨季地表水的补充,隧道裂隙水十分发育。
沿江高速是国家重点公路项目,工期紧,并对隧道施工的内在和外观质量要求都很高。
2 中隔墙施工特点及难点2.1 防排水系统施工质量控制公路双连拱隧道施工有多种方法,该隧道采用常用的三导洞法(图1),施工步骤为先施工中导洞,在中隔墙混凝土浇筑完成并做好两侧抗偏压回填后,再施工两侧正洞部分。
由于防排水设计很难十分完善,存在施工死角,造成防排水系统施工质量难以控制,原因主要有如下两个方面:一是因为中隔墙结构与两侧连拱结构施工间隔时间长,其中又要进行正洞开挖和支护的施工,使得早期中隔墙施工时的防排水预留接茬十分容易破坏,造成中隔墙防排水系统也难与连拱防排水系统形成整体;一是中隔墙由于施工空间狭小,难以保证混凝土和防排水设施的施工质量,混凝土在中隔墙顶超挖处回填容易形成空洞,而在上方形成“V ”型汇水区域,通过正洞开挖时的爆破掁动,使松动围岩的裂缝进一步发展,为汇水区域提供更多的水源。
以上这两个方面是容易在中墙顶纵横向施工缝产生渗水的主要原因,也是目前普遍存在的问题。
图1 三导洞法施工双连拱25车道中线车道中线2.2 混凝土浇筑质量控制为保证中隔墙混凝土内实外美,并在狭窄空间内实现快速施工,隧道采用整体钢模台车、泵送混凝土工法施工。
这样模板拆除和移动都比在现场的拼装模型节省时间,还能减少板缝,只要加工精细,规范施工,保证混凝土的外观质量和快速施工不难。
但是在中墙顶的A 部(图2),由于施工空间狭小和检查窗已关闭,混凝土不易捣实,另外在回填中隔墙顶部时,由于重力作用B 部易形成空洞,这既影响防水,更影响中隔墙顶部结构受力后的安全。
双连拱隧道联合套拱施工工法双连拱隧道联合套拱施工工法一、前言隧道工程是现代交通建设的重要组成部分,为解决交通拥堵和扩大通行能力,隧道施工技术得到了广泛应用和发展。
双连拱隧道联合套拱施工工法是一种高效、安全可靠的隧道施工方法。
该工法采用了双连拱结构和套拱支护技术的结合,能够有效解决隧道施工中的土层变形和围岩稳定等问题,确保隧道的安全和稳定。
二、工法特点1. 结构优越性:双连拱隧道联合套拱施工工法采用了双连拱结构,使得隧道更加坚固和稳定。
与传统单连拱结构相比,双连拱结构在抗震性能、水力性能和荷载承载能力等方面更出色。
2. 施工效率高:该工法采用了套拱支护技术,能够实现快速施工,节省时间和人力成本。
同时,双连拱结构的设计和施工相对简单,大大提高了工程进度。
3. 土层适应性强:联合套拱施工工法采用了深基坑法和锚杆喷射法等地质处理技术,能够适应各种复杂的土质条件和地质构造。
可以应对不同地段的土层变形和压力变化。
4. 售后维护方便:双连拱结构的隧道相对稳定,不易出现变形和沉降等问题。
在施工完成后,可以方便进行检修和维护,延长隧道的使用寿命。
三、适应范围双连拱隧道联合套拱施工工法适用于地质条件复杂、土层变形大的地区,如山区、水域和地下沉积物丰富的地方。
特别适用于需要承受较大压力和载荷的地段,如高速公路、铁路和城市地铁等。
四、工艺原理双连拱隧道联合套拱施工工法的核心原理是采取合理的施工工法和适当的技术措施,确保隧道的稳定和安全。
具体的工艺原理主要包括以下几点:1. 土层处理:根据不同的地质条件,采用适当的土层处理技术,如深基坑法、锚杆喷射法等,以加强土层的稳定性和承载能力。
2. 套拱支护:采用套拱支护技术,通过安装钢筋混凝土套拱,增强隧道的整体承载能力和抗震性能。
3. 双连拱结构:采用双连拱结构,使隧道在荷载和地震力作用下更加安全可靠。
4. 施工监控:在整个施工过程中,采用相应的监测技术和仪器设备,对隧道变形、位移和围岩稳定等情况进行实时监测,及时调整和采取相应的措施。
城市铁路双连拱隧道防排水综合施工方案一、方案背景城市铁路是一种快速的、安全的、高效的城市交通工具,为了满足城市快速发展的需要,城市铁路的建设工程越来越多。
铁路隧道作为城市铁路建设的重要部分,其防水排水的施工方案至关重要。
本方案旨在提出一种适用于城市铁路铁路双连拱隧道的防排水综合施工方案,保证隧道施工的安全性和可靠性。
二、工程概况本工程是一座城市铁路铁路双连拱隧道,全长1000米,位置在城市中心地带,同时穿越多条地下管道和地下水流。
本工程防水排水施工难度大,施工周期长。
三、施工方案1.前期准备工作在施工前期,需要进行详细的勘察和设计工作,包括地质勘察、水文勘察等,以了解地下情况,为后续的施工提供准确的数据支持。
2.防水措施(1)地表防水:对于地表的防水,可采用铺设防水板,然后覆盖地表材料,以达到防水的效果。
同时,还可进行补强处理,以提高防水的可靠性。
(2)侧壁防水:对于隧道侧壁的防水,可采用锚杆防水的方法。
先在侧壁上钻孔,然后注入密封材料,以防止地下水进入隧道。
同时,还需进行隧道壁面加固处理,以保证安全性。
(3)顶板防水:对于隧道顶板的防水,可采用防水涂料进行处理。
先将隧道顶板刷上一层防水涂料,然后再进行加固处理,以达到防水的效果。
3.排水措施(1)地下水排水:由于本工程穿越多条地下水流,需要进行地下水的排水工作。
采用井点抽水法,设置抽水井,并连接排水管道,将地下水引入排水井,然后通过排水泵进行抽水。
(2)积水排水:由于本工程位置较低,易受降雨影响,因此还需进行积水排水工作。
采用沉积池和泵站相结合的方法,将积水引入沉积池,通过泵站进行排水处理,确保隧道内不积水。
4.监测措施为了保证施工过程中的安全性和可靠性,需要进行全程监测。
设置监测点位,并安装监测设备,实时监测隧道内的水位、土压力等参数,一旦发现异常情况,及时采取相应措施。
四、施工计划按照施工方案,提出以下施工计划:1.前期准备工作:完成地质勘察、水文勘察等工作,准确了解地下情况,确定施工方案。
本合同段岳山隧道为新建双联拱隧道,全长1052m,隧道分为两段,第一段为K29+028~K29+410,长382m;第二段为K29+470~K30+140,长670m。
两段隧道中间夹有60m的路堑。
1.施工方案安排两个专业施工队,分两个作业面平行施工。
第一段从进口向出口方向掘进,第二段从出口向进口方向掘进,两段隧道均为顺坡施工,施工排水较为便利。
施工中,遵循“弱爆破、短进尺、多循环、勤量测、强支护、快衬砌”的原则。
采用“三导洞法”施工,主要工序为:①中导洞开挖、支护→②中隔墙浇筑→③侧导洞开挖、支护→④隧道衬砌施工。
施工时,中导洞先行,在中导洞贯通后,由里向外浇筑中隔墙,待中隔墙完成施工后,再根据围岩情况采用不同的方法前后措开30~50m的距离开挖左右两导洞,以策安全。
洞内出碴及运输采用无轨运输。
隧道衬砌采用整体式钢模板衬砌台车全断面法施工,混凝土在拌和站集中搅拌,搅拌运输车运料,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣棒和附着式振捣器联合捣固,确保衬砌内实外光。
洞内采用独头压入式通风。
2.施工方法(1)洞口段工程洞口段施工前要先完成必要的排水设施。
采用挖掘机自上而下分层开挖,遇石质地层采用松动爆破,挖掘机、装载机装车,自卸汽车运输。
边坡按照设计要求一次整修到位,石质边、仰坡采用预裂爆破法开挖,土质边、仰坡坡面由人工配合修整,严格控制边坡超挖,并适时进行边坡防护,以策安全。
洞口拉槽至设计标高后,采用推土机平整洞口场地,压路机压实,必要时进行硬化处理。
隧道进洞施工正常后,按照设计要求并结合地形地质及条件,尽早安排洞门施工。
(2)洞身开挖1)开挖方法为满足出碴进料等作业要求,中导洞开挖宽度为5m,高度为6.5m。
开挖前根据围岩情况,对拱部采用超前小导管或起前锚杆进行预加固后,采用全断面法开挖(围岩风化强烈地段可采用台阶法开挖)。
除Ⅱ类围岩可采用风镐开挖外。
Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩均采用三臂电脑凿岩台车钻孔,光面爆破法开挖。
Ⅱ类围岩地段采用台阶分部开挖,留核心土,开挖时采用风镐直接开挖,必要时辅以松动爆破后再用风镐开挖;Ⅲ类围岩地段采用正台阶开挖,Ⅳ、Ⅴ类围岩采用全断面开挖,三臂电脑凿岩台车钻孔,光面爆破。
开挖前按设计要求先进行拱部超前支护,左、右侧正洞前后错开30~50mm同步推进。
Ⅱ类围岩台阶分部法施工程序见图1-4-3。
Ⅲ类围岩正台阶开挖施工程序见图1-4-4。
Ⅳ、Ⅴ类围岩全断面施工程序见图1-4-5。
钢筋网、钢拱架、喷射混凝土等。
隧道支护施工工艺见表5中图5-14。
1)管棚施工管棚施工工艺流程见表5中图5-15。
管棚施工前,先在拱部施作导向墙,并在导向墙上按设计孔位准确安放钢导管。
采用管棚钻机钻孔,孔径应比棚管外径大30~40mm。
钻孔完成后,利用钻机把事先加工好的管节低速推进孔内,用钻头掏尽钢管内残碴,再向管内注入水泥砂浆。
注浆过程中,只要注浆压力达到设计规定的终压值、注浆量达到设计要求时,可结束注浆。
出现压浆效果不好的情况,采用小导管补注浆。
2)小导管注浆小导管注浆施工工艺见表5中图5-16。
施工前,对掌子面的岩层喷射混凝土封闭以防漏浆。
小导管按设计长度进行切割,并将端头加工成锥形,从尾部50cm以外至楔端管体钻6~8mm注浆孔,梅花形布置,间距15cm。
按设计标记出设计孔位,用YT-28风枪钻孔,外插角控制在8~12°。
围岩松软时用风枪或游锤直接将小导管打入,纵向相邻两排小导管水平搭接长度为1m,采用注浆泵由下向上注入单液水泥浆。
3)砂浆锚杆采用凿岩机或锚杆台车钻孔,锚杆孔位与岩面垂直,要求与设计孔位偏差不大于100mm,钻孔偏差不大于±50mm。
钻孔后用高压风清除孔内石屑,然后安装锚杆,插入长度不小于设计长度的95%,再进行注浆,砂浆配合比由试验确定。
锚杆孔注浆压力一般不大于0.5MPa,直到排气管不排气或溢出稀浆时停止,待砂浆达到强度后安装垫板拧紧螺帽。
4)中空锚杆中空锚杆采用WTD中空注浆锚杆。
中空锚杆施工方法如下:钻进:在初期支护喷射混凝土表面上沿隧道径向用手持式风枪钻孔,成孔后用高压风清孔。
插入锚杆:将安装好锚头的中空注浆锚杆顺孔体插入锚孔,利用锚头上的倒刺自动将锚杆挂住。
安装止浆塞、垫板、螺母:在锚杆尾端顺次安装止浆塞、垫板和螺母,并用扳手将螺母拧紧。
联接注浆机:通过快速注浆接头,将锚杆尾端和注浆机联接。
注浆:开动机器注浆,采用有压注浆,以改良围岩结构,待压力表上指针升至设计压力后,保持压力20~30s,待砂浆饱满后即可拔掉注浆接头。
5)钢筋网钢筋网事先加工制作成2×2m的方片,运至工作面进行焊接安装。
钢筋网加工制作及安装时应注意:除锈、去油污,确保钢筋质量符合要求。
钢筋网铺设时,应随混凝土初喷面起伏敷设,并与壁面接触紧密。
钢筋网的节点与锚杆和钢架接头焊接牢固。
6)钢拱架钢拱架按设计要求在洞外分单元加工,汽车运至洞内分段拼装。
拱架安装前先初喷一层混凝土,照设计间距固定在稳固的地基上,当基底强度不足时,采用加设槽钢的办法增强基脚的承载力。
拱架安装后在拱脚处打设锁脚锚杆。
钢架平面应垂直于隧道中线,其倾斜度不大于2°,钢架的任何部位偏离铅垂面不应大于 5cm。
钢拱架与定位锚杆焊接成整体,拱架间设纵向连接筋,钢拱架安装后尽快喷混凝土封闭。
7)喷射混凝土工艺及方法为减少回弹量,降低粉尘,提高喷层质量,采用混凝土湿喷机湿式喷射作业。
其施工工艺见表5中图5-17。
喷射前清理岩面的松动石块,并埋设标志钉控制喷层厚度,喷射混凝土骨料用强制式拌合机分次投料拌和。
开挖后应及时先初喷混凝土3~5cm,以尽早封闭岩面。
复喷混凝土在锚杆、挂网和钢架安装后进行,尽快形成喷锚支护体系,以抑制围岩变位。
喷射时采用分段、分片法自下而上的顺序进行,喷头运行轨迹为螺旋状,使喷层厚度均匀、密实。
每段长度不超过6m,一次喷射厚度控制在6cm 以内,后一层喷射在前层混凝土终凝结束并用高压水冲洗后再进行,新喷射的混凝土按规定洒水养护,连续养护期不得少于14天。
(4)施工运输岳山隧道一、二段均采用独头掘进,施工长度短,采用无轨运输方案组织洞内运输。
中导洞开挖时,采用挖斗装载机装碴,配备8t的自卸汽车出碴,以适应小断面作业要求。
两侧大导洞开挖时,采用ITC312H型装载机装碴,15t对衬砌背后压浆回填使之密实。
附属洞室均采用钢制整体式模板与洞身混凝土衬砌同时灌注,并按设计要求挂设防水板和埋设预埋构件。
(7)施工通风两段隧道均采用独头压入式通风,在岳山隧道一段进口设一台TZ-45型轴流风机,岳山隧道二段出口设一台TZ-100型子午加速轴流风机,分别向洞内压入式供风。
隧道通风布置见图1-4-12。
(8)施工排水两段隧道均为顺坡施工,在隧道一侧修筑排水沟,顺坡排出地下水。
水沟内表面采用砂浆抹面或设置塑料隔水层,洞内排出的污水经净化处理后排入自然沟渠。
(9)风、水、电供应1)供风在洞口修建空压机站,在一段进口、二段出口各配备1台20m3的电动空压机向洞内压风,利用Ф125的无缝钢管供风,随工作面不断向前延伸,风管距开挖面保持约30m的距离。
在钢管头采用分风器与Ф50高压软管相连,向开挖面送风。
2)供水在一段进口、二段出口修筑蓄水池各一处,水池高出进口标高30m左右,确保工作面水压力不小于0.3MPa,水池容量为30~50m3,用多级泵从临近的水源抽水到高压水池,再接管送入洞内,并采用Ф50无缝钢管作为供水主管道,主管道与开挖面一般保持30m的距离,工作面施工用水改接Ф50高压软管供水。
3)供电在洞口各设一台500KVA的变压器,用动力电缆和绝缘电线送电。
洞内采用36V的低压电照明。
电缆设在洞身与风水管相对一侧的边墙上,高压电缆在上,照明电线在下,线路架设必须符合安全规X要求,绝缘破损线路不得使用。
(10)施工测量施工中配备全站仪、经纬仪、水准仪、激光导向仪及隧道限界检测仪作为施工测量的主要设备。
开工后,首先在洞外建立控制导线网和水准基点,作为隧道控制的依据。
并向洞内引测,设置洞内导线控制桩和水准基点。
隧道开挖过程中,采用激光导向仪定向,确保贯通精度。
同时采用激光隧道断面检测仪进行断面测量,控制好超欠挖。
(11)施工监测1)监测项目、量测方法及频率施工中根据工程地质条件、围岩类别、围岩应力分布情况、开挖方法、支护类型来确定其监测项目。
监测项目分选测和必测两类。
主要监测项目、量测方法及频率见表1-4-1。
2)监测流程施工监测作为隧道施工中的一项重要环节,必须严格按照程序认真实施,及时分析、反馈信息,及时采取措施,确保施工安全顺利进行。
隧道监测流程见表5中图5-19。
3)确保监测质量的措施①成立监测管理小组,实行监测质量专人责任制,由有经验的专业监测人员组成,制定实施性计划使监测按计划,有步骤地进行;②工程开工前,充分调查施工现场的地质状况,并确定合理的警戒值,表1-4-1 主要监测项目、量测方法及频率表戒监测值时,应立即报告监理,并向监理报送应急补救措施;③观测前,对所有仪器设备必须按有关规定进行检验和校核,确保仪器的稳定可靠和观测的精度;④观测中,采用增加测回数的办法,保证初始值的准确性;⑤制定各点位的保护措施。
定期对使用的基准点或工作基点进行稳定性检测,有怀疑时立即进行复核,有问题时及时处理,监测时采用相同的观测路径及方法;⑥建立监测复核制度,确保监测数据的真实可靠性;⑦每个工程项目的监测资料必须保持有完整、清晰的监测记录、图表、曲线及监测文字报告;⑧建立监测成果反馈制度,对大量的监测信息使用计算机绘图和分析,及时将监测信息及监测成果反馈给监理、设计和施工现场,以指导施工。