芙蓉山隧道浅埋、软弱围岩施工量测技术
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铁路隧道项目建设中软弱围岩隧道浅埋段的施工技术代亮亮(中国铁建十六局集团第三工程有限公司,浙江湖州313000)【摘要】浅埋软岩隧道在施工中极容易发生各类安全事故,其中以冒顶以及坍塌最为常见,此时围岩的稳定性会受到严重影响。
基于此,本文以实际隧道工程为背景,围绕其浅埋软岩隧道施工展开探讨,提出可行的施工技术以及防护措施,并做好相关的排水工作,可为相关工程提供可行参考。
【关键词】铁路工程;隧道项目;软弱围岩【中图分类号】U455.4【文献标识码】A【文章编号】2095-2066(2019)06-0191-02当前,我国的基础设施建设正在大规模展开,在实际施工中不可避免会遇到不良地质环境。
在浅埋隧道施工中,由于埋深的影响,极容易引发掌子面拱顶沉降现象。
在整个开挖过程中,围岩稳定性的控制成为了一大难点,在开挖难度普遍偏大的同时还容易出现拱顶沉降过大等质量问题。
因此,必须将上述问题从根本上解决,由此确保浅埋软岩隧道施工的顺利进行。
1工程概况在文章所探讨的隧道工程项目中,其左线总长度为8353m,相比之下右线的长度更短,为7528m。
经实地勘察后得知施工所在区域表现为V级围岩地形,同时在DK6+200-DK6+700区段内为明显的富水区,洞身部分穿越了水沟,主要介于黄土与岩土的分解面处,总体来说,存在普遍的渗水以及涌水问题。
2施工方案2.1明洞浅埋段增做工作面可行性分析(1)改善主动施工条件。
工作面的设置至关重要,经由明洞后便可直接展开主动部分的施工作业。
在施工过程中洞内不可避免会产生大量的废气甚至是危害工作人员健康的气体,以此需要将其及时地排出至洞外,提升洞内的空气质量,营造足够安全的施工环境。
(2)严格控制各循环时间,提升工程的效率性。
在进行明洞浅埋段开挖作业时,有必要设置一个坡道结构,由此实现与既有便道的紧密连接,此举可以减轻后续工程量,与工程相关的各类施工车辆也可以自由通行,因此可以更为轻松地引入通风设备。
浅埋暗挖隧道工程的监测技术要求1.1一般规定1.浅埋暗挖隧道必须结合施工对地表、地层的支护结构的动态进行量测,及时反馈信息,指导设计和施工。
2.承包商应根据隧道的地质地形条件、支护类型和参数、施工方法以及有关条件制定现场监控量测方案,上报监理工程师审批。
方案的主要内容应包括:量测项目及方法、量测仪器的选定、测点布置、数据处理及量测人员组织等。
1.2工程地质与支护状况的观察1.洞室开挖或爆破作业完成后,应立即进行工程地质状况的观察记录和地质描述。
以判断围岩稳定性和预测开挖面前方的地质条件,为地层超前支护提供真实的地层参数。
2.初期支护完成后,应进行喷层表面观察、记录和裂缝描述。
以直接判断围岩、洞室的稳定和支护参数的检验是不可缺少的。
1.3地表沉降量测浅埋软弱围岩的地铁隧道开挖,围岩体的形态变化很大程度反映在地表沉降上,通过地表沉降量测,测出扰动范围及最大沉降量,判定围岩稳定性,以便采取措施。
1.测点布置沿隧道轴线方向每5〜50m设一个量测断面,每断面对称布置7〜11个测点,中线方向每5〜20m应布设一个测点。
测点应不至移动、丢失,并用木桩或红油漆作好标记。
2.量测方法利用精密水准仪和钢钢塔尺,按照规定的频率和时间进行观测,并做好记录,绘制散点图。
隧道开挖前应在变形影响范围外,便于长期保存的稳定位置,埋设基准点,进行水准布网,测得量测点初始读数。
3、量测频率当开挖面距量测断面前后距离小于2倍开挖洞径时,每天应观测1〜2次;当距离小于5倍洞径时,应每2天对该断面量测点观测1次;当距离大于5倍洞径时,应每7天对该断面量测1次。
1.4地中位移量测1.仪器的选择与率定根据围岩工程地质特性及便于仪器安装和采集数据,宜采用钢弦式双线圈连续激振型四点位移计,数据采集使用钢弦频率计。
四点位移计的率定采用率定台,用频率计读出频率值,反复率定完毕后应采用平均法计算位移计传感器系数,每次率定误差应小于2.5%02.仪器安装与埋设在有代表性地段设断面进行监测布点,每断面布点宜为3〜5个孔,测量定出安装仪器的位置,用潜孔钻或工程地质钻孔钻直径IOOmm的孔,孔深比设计要求深20〜30cm,安装前应将孔冲洗干净,并检查钻孔的位置方向、孔深,钻孔轴线偏差不大于3。
浅埋\软弱围岩超小净距隧道施工技术摘要现行公路隧道设计施工规范中没有明确规定超小净距隧道的设计施工规程,本文结合工程实例详细介绍了超小净距隧道的施工方法、中岩墙加固、控制爆破、监控量测等关键技术,保证了超小净距隧道施工的质量和安全。
关键词浅埋双洞超小净距软弱围岩施工技术1工程概况法马坡隧道为双线隧道,是云南省普立(黔滇界)至宣威高速公路的重点控制性工程,位于云南省宣威市宝山镇白家村,隧道左洞全长395m,其中Ⅴ级围岩244 m,Ⅳ级围岩151m;隧道右洞全长396m,其中Ⅴ级围岩286.65 m,Ⅳ级围岩109.35m。
法马坡隧道左、右洞相距较近,两隧道中线距离约15m,隧道净距约1.28~2.63m,为超小净距隧道;每座隧道开挖断面为106~114m2,属大断面隧道。
隧道最大埋深约38m,洞口段最浅埋深不足1.0m,下穿宣文二级公路和村庄,隧顶地表密集分布砖木结构的居住民房,公路有运煤重车行驶,浅埋偏压地段较长。
隧道地质构造复杂,不良地质和特殊地质多,沿隧道洞身出露地层主要为第四系全新统杂填土、第四系全新统残坡积粘土及二叠系上统宣威群页岩夹砂岩、薄层煤层。
2工艺原理浅埋、软弱围岩超小净距隧道施工以新奥法为依据,合理安排隧道先后开工顺序,把围岩较差的洞室作为先行洞,按同工序保持一定距离平行施工,将开挖面合理划分单元,自上而下实施有序分部开挖;喷、锚、网、型钢拱架联合初期支护随挖随护,紧跟工作面;采用光面爆破和微震控制爆破技术以及对拉锚杆预加固中岩墙技术,使初期支护体系、中岩墙与围岩共同组成承荷体系,充分发挥围岩自稳能力;建立监控量测体系,实施信息化管理,保证施工过程处于受控状态。
3施工操作要点3.1 超前地质预报由于受开挖方法的影响及现场条件的限制,隧道施工采用GPR地质雷达和超前水平钻对掌子面前方地质情况进行探测预报,选择合适的施工方法及加固措施。
3.2 双线并行隧道开挖施工顺序选择围岩较差、埋深较浅的隧道先施工,根据洞口施工条件,从出口端独头掘进。
软弱围岩施工技术根据岩土体强度,可将围岩分为坚硬围岩和软弱围岩两大类,一般将单轴饱和抗压强度低于30MPa的岩石称为软质岩或软岩,主要包括软弱、破碎、富水等不良地质条件下的围岩,基本都属于Ⅴ、Ⅳ级围岩,对大断面和特大断面隧道(开挖断面积大于等于100m2小于140m2的称为大断面隧道,开挖断面积大于等于140m2的为特大断面隧道)也包括一部分Ⅲ级围岩。
一、开挖方法选择软弱围岩隧道开挖方法的选择,应以地质条件为主要依据,结合工期、隧道长度、断面大小、机械设备能力和施工技术水平等因素综合考虑。
同时,应尽量采用新技术、新工艺、新设备,以提高施工速度,保证施工质量,提高施工效率,改善劳动条件。
还应考虑到围岩条件发生变化时,开挖方法的适应性和可能性。
所选的开挖方法应以安全为第一前提,既能满足工期要求,又能降低成本。
开挖方法比选原则:1、可行性:隧道工程开挖方法是根据设计资料和设计文件要求确定的,或在施工过程中,有可能地质条件发生变化,随之开挖方法需要改变,无论哪一种情况,都必须考虑现场具体施工条件、施工能力和资源状况、施工水平、资金供应及周转状况。
经全面考虑、选择的开挖方法才是切实可行的。
2、安全性:由于提供的地质资料精度不高、不全面,隧道工程在施工过程中遇到地质条件发生变化较大的情况,难免发生由于地质条件变化等因素造成的安全事故。
所以选择开挖方法时,必须从施工安全可靠性角度出发,减少地质灾害。
3、工期可控性:采用先进的隧道开挖方法,可以加快隧道施工速度,从而缩短工期,减少成本。
4、经济性:隧道开挖方法的经济性表现在不同开挖方法的施工成本上。
施工的目的是赢利,所以从经济性角度考虑开挖方法是不可缺少的。
二、软弱围岩开挖方法开挖方法对比表除上表所列开挖方法外,还有大部分项目针对洞口段或软弱围岩所采用的正台阶(上下台阶)和三台阶法。
但是目前大部分项目只要围岩稍微好转(Ⅲ级偏弱、Ⅳ级偏强)就采用习惯的全断面短进尺开挖,而不善长采用台阶法施工,这样既不能保证施工安全,而进度也未得到明显提升。
浅埋软弱围岩隧道施工技术与要点分析发表时间:2020-07-14T09:39:34.325Z 来源:《防护工程》2020年9期作者:周星伯[导读] 稳定性能也会下降,不仅如此还会导致工程施工的质量隐患问题,发生的概率大大增加。
四川金通工程试验检测有限公司四川省成都市 610000摘要:随着我国社会发展速度的加快,公路隧道工程建设的重要性变得越来越突出,其中以浅埋软弱围岩隧道施工工程最为重要。
但是在实际的建设过程当中,此项工程在施工中存在着较多的问题,之所以会出现这样的问题,根本来自于工程开展过程中,由于诸多方面的外在因素影响,导致了工程施工的稳定性能不佳,并且还来自于人为操作的不合理性上。
所以,本文接下来将对此展开分析探讨。
关键词:浅埋软弱;隧道施工;技术要点;施工问题综合观察国内工程建设的情况可知,整项工程发展的速度与水平相对较大,但在某一些环节上仍然存在问题,比如文章所分析的主题环节上。
如果不能很好的处理这些存在的问题,那么严重情况下将会导致工程施工进度受到影响,诱发更为严重的施工安全事故以及人员伤亡。
所以为了能够有效的解决这样的问题,那么也就需要对浅埋软脱围岩隧道施工技术展开进一步的探索,以求弄清该技术的实施要点,以及施工过程中需要注意的问题。
一、浅埋软弱围岩隧道施工工作存在的问题首先,施工技术存在的问题。
如果施工过程中的技术不够专业,那么必定会导致施工质量的稳定性受到损害,这一点是毋庸置疑的。
目前国内大多数工程在实际建设过程中,因为没有合理的选择施工方法与施工技术,因此也就导致了工程在展开开挖工作的时候,往往会出现较大面积的局部坍塌问题,这样必定会导致围岩的压力不断下降,稳定性能也会下降,不仅如此还会导致工程施工的质量隐患问题,发生的概率大大增加。
其次,地质存在明显问题。
地质问题对于该项工程施工的影响也是较为明显的,因为地质因素的多样性与复杂性,常常会导致诸多施工环节,会不可避免的出现稳定性以及质量受损的问题,同时还会直接降低施工开展的科学进度,隧道自身的形态还会呈现出软弱的趋势,稳定的性能大幅度的降低。