山西中南部铁路通道重载铁路隧道隧底加固方案研究
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重载铁路对隧道结构及基底条件影响研究林森斌【摘要】Analysis the dynamic stress of heavy haul railway on the new loess by three-dimensional simulation,and the impact of heavy haul railway on the structure of tunnel and basal conditions.Research indicates that the tunnel for heavy haul railway should set inverted arch at the span ratio of 1/10~1/12,and connected orderly with the side wall along the arc,proposed increasing the thickness of the invertfilled,besides,foundation stabilization should be taken for the new loess stratum and the foundation bearing capacity after specification should be higher than the value of the existing standard.%通过三维模拟,研究了新黄土地层中重载列车的动应力作用,分析了重载铁路对隧道结构形式及基底地层的影响。
建议重载隧道均应设置仰拱,矢跨比1/10~1/12,并与边墙圆弧顺接;适当加大仰拱填充厚度;对新黄土地基作加固处理,处理后地基承载力宜适当高出既有隧道规范规定值。
【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)032【总页数】3页(P169-171)【关键词】重载铁路;动应力;新黄土;隧道结构形式;地基承载力【作者】林森斌【作者单位】铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津300251【正文语种】中文【中图分类】U452.20 引言我国飞速发展的经济对铁路货运提出了更高的要求。
新建铁路山西中南部铁路通道洪洞北至汤阴东段发鸠山隧道4#斜井正洞预留预埋技术交底编制:复核:日期:中铁一局山西中南部铁路通道ZNTJ-11标项目部五分部隧道工程预留预埋技术交底第一部分工程概况1、工程概况新建晋豫鲁铁路通道自瓦塘站引出,经临县、柳林、蒲县、洪洞至长治,引入京广线汤阴东站,利用既有汤台铁路并增建第二线,经梁山、东平至辛泰铁路范镇站,经莱芜北、沂源、沂水、巨峰南至日照南站,线路全长1260公里,其中山西579公里,河南255公里,山东426公里,总投资998亿元。
我单位承建ZNTJ-11标的二十一公里线下工程,主要包括隧道6座、桥梁6座、涵洞10座及路基工程,途径横水办事处、石哲镇、南陈乡辖区。
石哲镇主要通过申家沟村、良坪村、房头村、向阳沟村及南窑、刁黄村、晋义村、、川口村及型家沟村。
其中临时用地主要用于施工便道,拌合站、施工生活区。
隧道预留预埋工程包括隧道各类洞室,锚关节,综合接地,接地端子,接触网,信号接地及电力、通信电缆过轨。
隧道工程预留预埋技术交底适用于山西中南部铁路通道ZNTJ-11标段D4K447+449~D4K476+653段隧道工程。
第二部分隧道接触网1、隧道内接地极设置在隧道入口处、出口处以及隔离开关洞处均须设置接地极,隧道内每间隔500米设置一处接地极。
长度0.5~1.0公里的隧道,在隧道进、出口及隧道中间设置一处,小于500米的隧道,只在隧道进、出口设置。
2、隧道内接地端子设置1.长度超过3000米的隧道及设有绝缘锚段关节断面、分相断面的隧道,隧道内两侧均须设置接触网接地端子,具体位置要求如下:○1在距入口及出口1米处隧道两侧各设置两处接地端子;○2隔离开关洞处设置两处接地端子;○3在距入口及出口5米处隧道两侧各设置一处接地端子;○4隧道入口至出口间每隔500米设置的接地端子距离轨面高度为双线隧道7000mm 处;○5距离在距入口及出口1米处以及隔离开关洞处设置的接地端子距轨面高度为1000mm。
重载铁路隧道基底注浆加固技术及检测郭明亮【摘要】本文阐述了重载铁路无砟道床隧道基底注浆加固的施工工艺、设备选型、效果检测及配套措施,可为类似工程提供借鉴.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2019(038)008【总页数】4页(P118-121)【关键词】重载铁路;隧底注浆加固;效果检测【作者】郭明亮【作者单位】中铁十七局集团有限公司,太原030006【正文语种】中文【中图分类】U4550 引言山西中南部铁道通道(瓦日线)是我国第一条重载铁路、万吨运煤通道,全线1260km,其中隧道196座、377.8km。
为便于后期运营管理及维护,500m以上隧道由原设计有砟轨道变更为无砟轨道,并对隧道基底进行注浆加固,以填充围岩裂隙、改善土体结构、封堵隧底渗漏水,从而达到提高基底承载力、减少运营后期病害目的。
1 隧道基底加固段落确定根据山西中南部铁路通道工程沿线地质条件,隧底加固段落主要为承载力小于220kPa的地层、富水粉质黏土和软弱不均地层。
2 隧底加固方案2.1 总体方案隧底加固方案主要采用小导管注浆,注浆孔孔径50mm,孔口管采用Φ42mm、壁厚3.5mm的焊接钢管。
根据隧道地下水、隧底基岩不同情况,注浆孔采用梅花型布置,纵横向间距分别为2m×2m、1.5m×1.5m、1.2m×1.2m,钢管分别长3.5m和5m。
隧道正洞基底注浆横断面布置如图1所示。
图1 正洞基底注浆横断面布置图注浆压力:1~1.5MPa;水泥浆液水灰比:0.7:1~1:1,水泥选用 42.5 级普通硅酸盐水泥。
终注条件:注浆压力达终注压力1.5MPa,持荷时间不低于10min。
2.2 总体要求2.2.1 样板引路,试验先行首先完成先行段、试验段隧底注浆加固施工,而后进行工艺总结,确定施工工艺、设备选型及注浆参数,然后推广应用。
2.2.2 仪器监测,专人盯控配备三参数灌浆记录仪,现场专人盯控,收集有关记录,进行数据分析,并动态调整。
山西中南部铁路30 t轴重重载技术方案设计研究杨文东;韩皓【摘要】在介绍国内外重载铁路轴重现状和发展方向的基础上,结合新建山西中南部铁路通道建设,对30 t轴重重载铁路线路、轨道、路基、桥梁及隧道工程技术方案设计进行全面的分析、总结,为开行30 t轴重重载列车提供技术保障。
%With reference to the current situations and development of heavy haul railway axle load at home and abroad and in accordance with the newly-built South Central Railway of Shanxi ( SCRS ) , this paper analyzes the engineering technical schemes in terms of alignment, track, roadbed, bridges and tunnels for 30 t axle load lines, providing technical support to the operation of 30 t axle load heavy haul trains.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】5页(P1-4,5)【关键词】重载铁路;技术方案;轴重;设计【作者】杨文东;韩皓【作者单位】中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055;中铁工程设计咨询集团有限公司,北京 100055【正文语种】中文【中图分类】U212.33+41.1 山西中南部铁路概述山西中南部铁路通道地处华北南部,西起山西吕梁,东至山东日照港,衔接南北向主要铁路干线,形成一条新的“西煤东运”的能源运输通道,也是我国东西向路网干线铁路之一,对我国国民经济发展具有重要的能源安全保障作用。
编号:新建铁路山西中南部铁路通道Zh(z=1.2)设计活载设计原则汇报材料(初稿)铁道第三勘察设计院集团有限公司2010年06月天津目录一、zh活载拟调整的设计原则 (1)(一)车辆参数 (1)(二)荷载图式 (1)(三)桥梁 (2)(四)路基 (5)(五)轨道 (8)(六)隧道 (9)(七)牵引供电 (9)二、专业设计原则调整原因分析 (10)(一)桥梁 (10)(二)路基 (19)(三)轨道 (27)(四)隧道 (34)(五)牵引供电 (35)三、设计荷载调整对工程投资的影响分析 (36)四、需说明的问题 (36)文件编制单位:线站处编写:曹祥复核:陈剑总体审核:曹祥院审定:赵斗一、zh活载拟调整的设计原则(一)车辆参数25t、30t轴重敞车车辆模型主要技术参数表(二)荷载图式采用“中-活载”荷载图式,具体的荷载图式如下图。
普通活载图式:1特殊荷载图式:采用“中-活载”(2005)中货运专线ZH活载图式,荷载系数Z=1.2,具体的荷载图式如下图。
普通活载图式:特殊荷载图式:(三)桥梁231. 动力系数中活载: 钢筋混凝土、混凝土、石砌的桥跨结构及涵洞、刚架桥,其顶上填土厚度m h 1≥(从轨底算起)时,不计列车竖向动力作用。
当m h 1<时:306(11La u ++=+ 式中2)1(4≤−=h a 。
式中的L 以m 计,除承受局部活载杆件为影响线加载长度外,其余均为桥梁跨度。
Zh (z=1.2)活载动力系数为:λ++=+201011u 但不得小于1.15; 式中:λ为加载长度(m)。
2. 离心力系数离心力仍采用《铁路桥涵设计基本规范》中的4.3.6条计算。
但离心力的作用位置取轨顶以上由2.0m 处调整为2.2m 。
3. 牵引力和制动力系数中活载:制动力或牵引力应按列车竖向静活载的10%计算。
但当与离心力或列车竖向动力作用同时计算时,制动力或牵引力应按列车竖向静活载的7%计算。
双线桥应采用一线的制动力或牵引力;三线或三线以上的桥应采用两线的制动力或牵引力。
多向水泥搅拌桩在重载铁路软土地基处理中的应用多向水泥搅拌桩在重载铁路软土地基处理中的应用摘要:通过对山西中南部铁路通道的施工实例,介绍多向水泥搅拌桩(湿法)在重载铁路软土地基处理的施工工艺、质量控制、工后检测等,从而说明多向搅拌桩在提高重载铁路复合地基承载力中的作用,供类似工程参考。
关键词:多向;搅拌桩;重载铁路;软土地基中图分类号: TU471.8 文献标识码: A 文章编号:1. 工程概况山西中南部铁路通道是我国第一条真正意义上30吨轴重、开行万吨列车的重载铁路,铁路路基施工质量、尤其是对工后沉降有着非常严格的要求。
在路基施工中,软土地基如处理不当,很可能造成路堤工后失稳,以致造成路基的不均匀沉降,给铁路运营带来严重影响。
设计在DK332+290-DK333+402、DK336+188-DK336+280段软土地基采用多向水泥搅拌桩进行软土地基加固处理,加固范围为路基坡脚间,加固深度为4.72~14m,桩径0.4m、0.5m,呈正三角形和正方形布置,桩间距1.2m、1.4m。
加固区自上而下露出地层有:砂质黄土(Q3al),稍密,σ0=120kPa,Ⅱ级;黏质黄土(Q3al),硬塑,σ0=120kPa,Ⅱ级;黏质黄土(Q3al),软塑,σ0=100kPa,Ⅱ级。
2. 多向搅拌桩加固原理及与常规水泥搅拌桩对比水泥搅拌法已在软土地基加固工程中应用较多。
常规水泥搅拌桩采用单向单轴搅拌设备,在地基深处将软土和水泥强制搅拌而成。
因设备自身不足(钻速与提速联动、搅拌叶片少、单向搅拌、转速低)及地层原因(在土压力作用下浆液易上冒),易导致搅拌均匀性差,桩身强度低且离散性大,难以满足重载铁路路基工后沉降的高要求。
多向水泥搅拌桩针对常规水泥搅拌桩存在的问题,对水泥土搅拌桩的施工工艺技术和设备进行改进,采用双轴双向的成桩方式,保证水泥浆在桩体中均匀分布,确保成桩质量。
与常规搅拌桩施工相比其主要优点有:(1)钻速与提速分离,确保成桩质量针对不同的地层保持一定的下降或提升速度并在设备扭矩许可的前提下尽量快速旋转,增加土体有效切割次数和搅拌次数,提高了桩身强度。
中南铁路通道发鸠山隧道水平岩层砂浆锚杆加固作用浅析摘要:从山西中南部铁路通道zntj-11标发鸠山隧道水平岩层特点进行分析,根据施工中采取砂浆锚杆处理方式,通过对砂浆锚杆在地层破碎,节理、裂隙发育的水平围岩中的作用和原理进行论述,在施工过程中对砂浆锚杆“成拱作用”作用进行了研究,发挥了砂浆锚杆加固水平岩层的“挤压加固作用”,使松散岩体组合、挤压成一自然拱体,达到了很好的加固效果,为同类工程施工提供了参考。
关键词:发鸠山隧道;水平岩层;砂浆锚杆;浅析中图分类号:u451+.2 文献标识号:a 文章编号:2306-1499(2013)07目前,人们普遍认为砂浆锚杆在围岩中具有“组合悬吊作用”及“挤压加固作用”。
但在水平岩层围岩条件下,其“挑梁”作用也不可忽视。
在山西中南部铁路通道工程发鸠山隧道施工中,采用超前砂浆锚杆作为“挑梁”,有效地控制了拱顶与边墙结合部—拱腰处的塌方,取得了良好的效果。
1.工程概况发鸠山隧道位于山西省安泽县、长子县发鸠山附近,隧道起迄里程为d2k440+342~d4k454+915,全长14573m;围岩为红褐色泥质砂岩,含较少泥质,属中硬岩,岩层呈缓顷状、薄层-厚层状分布;围岩较破碎,节理、裂隙发育,偶尔有地下基岩裂隙水流出,掌子面上部围岩较完整,岩层为厚层,裂隙不发育,但围岩节理较发育,拱顶偶有砂岩夹超薄层泥岩,并有地下水渗漏,水量不大,但作用于泥岩易引起拱顶砂岩层的不稳定。
2.工程地质条件及水文地质条件2.1工程地质条件发鸠山隧道区域地质构造位于吕梁一太行断块(ii级构造单元)之沁水块坳(ⅲ级构造单元)的东南部,沁水复式向斜南翼,地层总体走向ne,倾向nw,倾角一般小于100,区内无大的构造通过。
区内出露的地层岩性为三叠系下统紫红色泥岩与中厚层灰白色长石砂岩互层,岩层接近水平,地层破碎,节理、裂隙发育。
2.2水文地质条件受北方季节性降水的影响,发鸠山隧道的地下水以大气降水作为主要补给来源,随季节变化明显,以侧向径流排泄为主。
2014年第12期铁道建筑Railway Engineering文章编号:1003-1995(2014)12-0005-04山西中南部铁路通道重载铁路桥梁活载标准研究李黎,王强华,郭治胜,孔德艳(铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津300142)摘要:依据国家《中长期铁路网规划》和《铁路技术政策》,结合铁路运输设备远期规划,对大功率机车、大轴重货车以及新型专用货车的发展趋势进行了综合研究,在对现有的科研成果进行了适用性分析的基础上,提出了适用于山西中南部铁路通道,通行轴重不低于30t 的货物列车桥梁的活载标准,并获得了实际应用。
关键词:重载铁路桥梁活载标准研究中图分类号:U441+.2文献标识码:A DOI :10.3969/j.issn.1003-1995.2014.12.02收稿日期:2014-10-15;修回日期:2014-10-28作者简介:李黎(1967—),男,河北昌黎人,教授级高工,硕士。
从世界范围看,大轴重、低自重、低动力作用已经成为当前重载运输发展的方向。
山西中南部铁路通道,将通行轴重不低于30t 货物列车,是我国首条通行大轴重货物列车的国家I 级干线,其活载效应超出了现行桥梁活载标准。
桥梁活载标准的重要性是不言而喻的,它是桥梁设计的纲领性标准,是一个国家的技术政策的直接体现。
因此,为了满足山西中南部铁路通道的建设需求,必须根据国家的《中长期铁路网规划》和《铁路技术政策》,选择适当的铁路运输设备,并制定一个与之相适应的桥梁活载标准和相关参数。
1山西中南部铁路通道运输装备的选择1.1铁路运输设备远期规划依据国家《中长期铁路网规划》和《铁路技术政策》:“到2020年,全国铁路营业里程达到12万公里,主要繁忙干线实现客货分线,运输能力满足国民经济和社会发展需要,主要技术装备达到或接近国际先进水平”,“提高对地区经济发展的适应能力,规划建设新线约1.6万公里”,“对既有线进行扩能改造,形成大秦、侯月等十条大能力煤炭运输通道”。
山西中南部铁路通道通过能力及运输组织方案研究重载铁路运输因其运能大、效率高、运输成本低而受到世界各国铁路的广泛重视。
重载铁路在世界范围内迅速发展,已被国际公认为铁路货运发展的方向,也是世界铁路发展的重要方向之一。
山西中南部铁路通道是我国第一条设计轴重30吨、开行万吨列车的重载铁路,通过对其通过能力、站场设备及运输组织的研究,对其日后改造及新建货运铁路的建设具有借鉴意义。
论文首先介绍了中南部通道线路概况、路网构成、运量预测等资料。
在通过能力计算分析方面,以中南部通道太原局管段为研究对象,通过对本线与邻线的到发线有效长、车站及区间坡度、机车车辆性能的分析,确定列车的合理牵引质量及速度;在质量、速度研究结论的基础上,根据通过能力计算的基本理论,结合其LKJ数据,分析坡度、道岔、分相、闭塞分区长度等因素对于通过能力的影响,确定列车间隔时间,进一步分析计算得出中南部通道的通过能力。
根据通过能力计算得出区段运输能力与运输需求的适应性。
在运输组织与设备配置分析方面,根据其货源情况、本线及邻线的线路情况等特点,分析研究中南部通道合理的列车开行方式,研究近期列车编组方案,及30t轴重货车上线后列车的编组方案;对万吨组合分解站的基本作业方式进行探讨;得出新建货运线路影响通过能力的各类因素的合理设置。
30t 轴重铁路双线富水黄土隧道塌方处理及施工蔡养弟【摘要】以山西中南部30 t 轴重铁路临汾地区富水黄土双线隧道为例,从隧道设计、塌方处理、安全开挖、沉降控制、隧底加强等方面,阐述了隧道施工的技术措施,并归纳了黄土隧道在施工中的注意事项,可为今后类似工程施工提供参考。
%Taking double-line water-rich loose tunnel in Linfen region of 30 t axle-load railway in central south region of Shanxi Province as an ex-amPle,starting from asPects of tunnel design,collaPse treatment,safe excavation,subsidence control and bottom tunnel strengthening,the PaPer describes tunnel construction technologies,and summarizes matters needing attention in loose tunnel construction,which will Provide some guid-ance for similar engineering construction in future.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2016(042)012【总页数】3页(P135-136,137)【关键词】轴重铁路;富水黄土隧道;塌方处理;安全开挖;沉降控制【作者】蔡养弟【作者单位】中铁一局集团有限公司,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】U455.49山西中南部铁路通道黄土隧道主要分布在山西省临汾市,第四系黄土隧道群起始里程DK339+980~DK370+198,主要分布有马家庄隧道全长495 m,北卦地隧道全长1 147 m,南卦地隧道全长1 470 m,孔峪隧道全长1 219 m,杨家掌隧道全长2 610 m,红木沟隧道全长2 197 m,两届庄隧道全长1 737 m,林马庄隧道全长545 m,干阳沟隧道全长8 460 m,秦家凹隧道全长3 785 m,地面高程间于700~970,隧道以Ⅳ,Ⅴ级围岩为主,地层为第四系新黄土最大埋深270 m,最小埋深12 m,隧道为单洞双线,轨道为弹性支撑块无砟轨道。
2020年第8期(总第318期)黑龙江交通科技H E IL O N G J IA N G J IA O T O N G K E J INo.8,2020(Sum No.318)山西中南部铁路通道隧道内无砟轨道铺设方案研究曹祥(中国铁路设计集团有限公司,天津300308)摘要:文章针对山西中南部铁路通道无砟轨道结构设计,结合现场实际情况,考虑隧道降低仰拱回填面高程或抬高轨面标 高,采用双块式或弹性支承块式无砟轨道型式,是否通行超限货物列车,是否增设钢筋网片等多方面因素,对考虑超级超限的 全部采用弹性支承块式、全部采用双块式、以弹性支承块式为主的铺设方案以及不考虑超级超限的铺设方案四大类方案进行 系统比选,确定了具备条件的地段考虑铺设钢筋混凝土网片、以铺设重载弹性支承块式无砟轨道结构为主的综合方案,为其 他项目提供了借鉴。
关键词:轨道;无砟;隧道;方案;山西中南部中图分类号:U433 文献标识码:A文章编号:1008 -3383(2020)08 -0163 -041概述山西中南部铁路通道西起瓦塘,东至日照,线 路由西向东先后翻越吕梁山、太岳山、太行山及沂蒙山,正线全长1270k m,桥隧比例49%,建设标准为双线电气化铁路,旅客列车速度目标值120km/h,汤阴以东限制坡度6%。
,汤阴以西限制坡度为6/13%。
,设计轴重30t。
山西中南部铁路通道是一条以煤运为主的大能力干线铁路,其煤炭运量流向可分为本线消耗、利用既有线下线和直通港口下海,各部分运量及所占比例见表1。
表1运量分类构成表天力1J运量比例运量比例本线消耗471445.3%698744.7%既有线下线270025.9%415026.5%直通港口下海300028.8%450028.8%合计10414100%15637100%山西中南部铁路通道全线含隧道工程196座/ 377.8 k m,隧道占比30%,其中长度大于6 k m的隧道 14 座/164.1 k m。