特殊地段及复杂地质条件施工技术措施
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复杂地质条件下地铁施工技术要点谢晓泳发表时间:2018-06-06T16:06:24.950Z 来源:《基层建设》2018年第10期作者:谢晓泳[导读] 摘要:近年来,城市交通压力随着城市化进程不断推进而越来越大,并且使得地铁也逐渐成为城市重要交通工具。
中铁七局集团第三工程有限公司 710000摘要:近年来,城市交通压力随着城市化进程不断推进而越来越大,并且使得地铁也逐渐成为城市重要交通工具。
因为目前地铁质量的特性,因而决定了对地铁的建设的加强需要我们要严格的控制施工过程,并且有效控制发展过程当中的关键环节。
由于铁路工程施工的方法有多种多样,并且结构形式也非常复杂,所以,就需要我们进一步对实际情况结合,并进行长期考虑,可以对地下空间充分利用,并且适用地层范围较广,施工方法成熟,经济效果好。
基于此,本文就对复杂地质条件下地铁施工技术进行了分析探讨,以供参考。
关键词:复杂地质,地铁施工,技术要点前言修建地铁是在地下完成的,所以其会对复杂多样的地势遇到,而且不同的地质条件也给当地的铁路运输带来不同层次的影响。
基于此,需要我们在复杂的地势条件下对施工技术的探讨不断加强,并且能够针对当地的情况来对更适当的施工技术进行选择。
1、地铁在复杂地质条件下的施工技术1.1盾构法施工随着人民群众物质生活水平的日益提高,对于地铁修建范围的要求在逐渐扩大,这就为本就较为复杂的地质条件下修建地铁进一步增大了施工技术难度。
在设计和制造质构以及附属设备过程中其投资数额相对较大。
如果隧道在建设的过程中,土体比较的干燥,未见明显的地下水渗漏,相较于未施工加固的地方会比较的好,比较易于施工,这就可以证明浅埋地铁隧道在富水层地段的淤泥质的搅拌桩和旋喷桩的施工加固工作是做的比较有质量的,其中最为关键的是拱顶漏水漏砂所导致的危险情况必须要得到注意。
需要支持的是,面对此种情况不宜选择明挖法,因为这对地面沉降要求较高。
但是如果工程的工期任务相对较为紧张的情况下,考虑到围岩的稳定性因素和地下水发育因素的影响,应当充分认识到盾构法的施工技术的优势所在。
大陡坡管道施工方案一、项目背景与概述大陡坡管道施工是指在地势陡峭的区域中进行管道铺设与维护的施工工作。
由于地势陡峭,施工过程中需要克服坡度大、地质条件差等困难,因此对施工方案的制定和实施具有挑战性。
本方案旨在设计一套适应大陡坡环境的管道施工方案,以确保工程的顺利进行和质量的保证。
二、施工环境及不利因素分析1.坡度大:地势陡峭,坡度大,施工人员在坡度上操作困难,容易发生滑倒等意外;2.地质条件差:大陡坡地区常常伴有松散的土壤和岩石,施工时容易发生地质灾害,如滑坡、塌方等;3.物资运输条件差:由于道路条件限制,物资运输困难,可能会导致工期延误和工作效率低下;4.安全隐患多:由于大陡坡地区的复杂地形和特殊地质条件,存在着较多的安全隐患,如坡体滑动、落石等;5.管道安装难度大:由于地势陡峭,管道铺设时容易出现高低落差大、弯管难以操作等问题。
针对以上不利因素,我们将制定以下施工方案,以确保施工工程的质量和进度。
三、施工方案1.前期准备工作:1.1研究工程地质情况,制定相应的地质勘探方案,掌握地质结构和土壤情况;1.2设计合理的施工路线,并评估路线的稳定性和可行性;1.3制定完善的安全防护措施,确保施工过程中人员和设备的安全;1.4相关方案的审批和许可,包括环境保护、交通执法等。
2.材料采购与运输:2.1选用符合规范要求的管道材料,提前计算所需材料数量,并进行采购;2.2选择合适的运输工具和运输路线,确保材料能够快速、安全地到达施工现场。
3.勘探与拓宽施工路线:3.1进行地质勘探工作,掌握施工路线的地质情况;3.2在施工前对可能的危险地段进行加固处理;3.3对施工路线进行大规模拓宽,以便机械设备和施工人员的顺利通行;3.4在施工现场设置警示标志,确保施工过程中的安全。
4.施工方法与工艺:4.1采用机械化作业方式,减少人工劳动强度,提高工作效率;4.2对管道进行模块化设计,减少现场焊接与切割次数;4.3优化施工队伍组织,合理安排施工人员的工作内容和工作时间;4.4特殊情况采用传统人工施工方式,以保证管道的质量和安全性。
隧道不良地质处理施工经验介绍隧道地质勘查设计中只能初步判山体中地质和水文条件情况,局部不良地质很难勘查发现,即使发现也只能初步判断设计,所以在隧道施工前和施工中超前地质探测预报至关重要,只有详细了解地质条件才能确定正确的施工方案,才能达到预防为主的效果。
虽然地质条件千变万化,但对应其施工方案方法通过总结也不难归纳,下面我就在修建隧道中,常遇到一些不利于施工的特殊地质地段的施工方案方法提出一些不成熟的意见。
一、总体简介特殊地质段如膨胀土围岩、黄土、溶洞、断层、松散地层、流沙、岩爆等,在开挖、支护和衬砌过程中,由于各种因素的影响都可能发生土石坍塌,坑道支撑变形,衬砌结构断裂,严重影响施工进度、安全和质量。
隧道穿越含有瓦斯的地层,更严重地威胁着施工安全。
※隧道通过特殊地质地段施工时总体应注意以下几点:1、施工前应对设计所提供的工程地质和水文地质资料进行详细分析了解,深入细致地作施工调查,制订相应的施工方案和措施,备足有关机具及材料,认真编制和实施施工组织设计,使工程达到安全、优质、高效的目的。
反之,即便地质并非不良,也会因准备不足,施工方法不当或措施不力导致施工事故,延误施工进度。
※2、特殊地质地段隧道施工,以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。
在选择和确定施工方案时,应以安全为前提,综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、断面型式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、工期和经济的可行性等因素而定。
同时应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可能性,以免造成工程失误和增加投资。
3、隧道开挖方式,无论是采用钻爆开挖法、机械开挖法,还是采用人工和机械混合开挖法,应视地质、环境、安全等条件来确定。
如用钻爆法施工时,光面爆破和预裂爆破技术,既能使开挖轮廓线符合设计要求,又能减少对围岩的扰动破坏。
爆破应严格按照钻爆设计进行施工,如遇地质变化应及时修改完善设计。
※4、隧道通过自稳时间短的软弱破碎岩体、浅埋软岩和严重偏压、岩溶流泥地段、砂层、砂卵(砾)石层、断层破碎带以及大面积淋水或涌水地段时,为保证洞体稳定可采用超前锚杆、超前小钢管、管棚、地表预加固地层和围岩预注浆等辅助施工措施,对地层进行预加固、超前支护或止水。
浅谈复杂地层条件下城市地铁区间隧道浅埋暗挖施工技术作者:邓本举来源:《科协论坛·下半月》2013年第02期摘要:依托深圳地铁二期环中线(5号线)布太暗挖区间,复合地层区间隧道施工,主要介绍浅埋暗挖法的施工原理及其特点,分析浅埋暗挖法施工要点,阐述在地铁施工中的应用过程。
关键词:地铁隧道施工浅埋暗挖施工技术中图分类号:U455.4 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)002-016-021 前言随着城市建设及轨道交通的发展,地铁隧道采用浅埋暗挖法施工的工程越来越多,并且展现出明显的优越性,目前已经成为城市地铁施工采用的主要方法之一。
浅埋暗挖法主要通过采取超前加固、优化开挖顺序、改变开挖台阶长度等手段来提高地铁隧道的开挖质量和整体施工安全指标。
通过采用浅埋暗挖法,地铁隧道的多种技术难题得到了很好的解决,因此,浅埋暗挖法对于地铁隧道施工具有重要的作用。
深圳地铁二期环中线(5号线)布太暗挖区间位于罗湖区东晓路,地表建筑物密集,多为2-8层住宅和商铺。
左右区间沿东晓路两侧人行道穿行,埋深在6-10米之间,拱顶地层主要有砂层、淤泥层,强风化粘土层,围岩类别大部分为Ⅵ级,其余为Ⅴ级。
此区间为典型城市繁华区浅埋暗挖隧道。
2 浅埋暗挖法施工原理及特点2.1 浅埋暗挖法施工原理浅埋暗挖法是根据岩土的自立性能在不破坏地表的情况下,利用竖井采用机械或人工掘进的施工方法。
浅埋暗挖法是针对埋置深度较浅、松散不稳定的土层和软弱破碎岩层施工提出来的。
其基本适用条件是:(1)不允许带水作业;(2)要求开挖面具有一定的自立性和稳定性。
浅埋暗挖法是以超前加固、处理软弱地层为前提,采用足够刚性的复合衬砌(由初期支护和二次衬砌及中间防水层所组成)为基本支护结构的一种用于软地层近地表隧道的暗挖施工方法。
它以施工监测为手段,并以此来指导设计和施工,保证施工安全,控制地表沉降。
2.2 浅埋暗挖法施工特点(1)城市地铁所处地段周边建筑、交通及地质条件相当复杂,通常需要选取重要有代表性的结构物及地质地段进行工程试验段,通过对试验段的研究与分析,取得相应的数据来指导地铁隧道的设计与施工。
简述不良地质路段和特殊路基处理方法不良地质路段是指在道路建设过程中地质不适合建设,存在岩体不完整,土质含水过大或是出现断层的路段,在实践中,很多土质结构都属于不良地质,比如软粘土、红粘土或是膨胀土,在这些地质上建设的道路往往十分不稳定,质量也会出现问题。
特殊路基是指在不良地质或是不良气候条件下修建的道路路基,它的种类很多,比如软土地区路基,冻土地区路基,采空区路基等,特殊路基如果没有进行科学的处理,会给工程带来巨大的问题。
1存在的问题就我国道路建设的实际情况来看,不良地质与特殊路基引发的质量问题呈现多样化,比如在道路建成后因为路基不稳使道路整体出现下沉;因为路基沉降出现的不均匀现象而导致路基从横向发生开裂;在建设时没有将路基打稳,使得道路滑动或是道路边坡出现坍塌。
这些问题在道路建设中较为常见,而且一旦出现,造成的损害较大,修复工作十分困难,往往要进行返工,这样不仅减慢了工程进度,给企业造成利益损失,而且还可能给以后的交通安全带来严重影响。
2具体方法2.1纵向填挖交界路段处理对于填挖路段,填挖方结合部的处理直接关系着整体路基的稳定性,为减少填多层土工格栅,并在填挖交界处设置横向渗沟,以阻断地下水排泄途径。
纵向填挖交界处设置过渡段,填高大于5m小于12m时,过渡段不小于20m,填高小于5m时过渡段不小于15m。
过渡段填方路基填料采用碎石土填筑。
为了减少纵向路基结合部不均匀沉降及增加路床的稳定性,填挖交界处的挖方段路基超挖80cm,然后回填合格填料,保证路床CBR满足设计要求。
当填挖过渡段原地面缓于1∶2.5时,在清表后,直接在天然地面上填筑路基;当填挖过渡段原地面陡于1∶2.5时,将原地面沿填挖交界线开挖成台阶状,台阶宽度为2m,向内倾3%,然后分层填筑台阶,再按一般路基填筑,而且自路床底面根据设计要求依次向下铺设2层或3层土工格栅,层间距为50cm。
铺设格栅时,纵向顺路基横向(与路线方向垂直)、格栅纵、横向连接处的强度不低于材料设计抗拉强度;接缝采用U型钉连接等方法使格栅间连成整体,格栅间互相搭接宽度不小于20cm。
不良地质段市政道路高边坡施工技术探讨【摘要】道路高边坡特别是不良地质位置的高边坡的不当处理常常会引发严重的地质灾害,造成重大的质量、安全事故。
我国是个多山国家,地形复杂多变,加之新构造运动强烈,断裂构造发育,地震活动频繁,使得我国成为世界上高边坡灾害最为严重的国家之一,在山区城市道路快速建设维护中,部分道路由于边坡和河谷的地形地貌条件以及在大雨、地震和其他自然条件等综合因素的相互作用下,将面临突发工程灾害的问题。
【关键词】不良地质段;高边坡;施工技术探讨引言国内由于技术和经济等方面的原因,公路灾害发生频繁,造成了巨大损失,这早已引起了人们的关注。
公路保通抢通工作从公路建设到公路的运营都在进行。
90年代以来,人们对公路边坡灾害的关注越来越多,投入的科研技术和财力也在逐渐增加,公路边坡灾害的预防及处治工作逐渐形成了一门新兴的技术和科研项目。
到目前,公路灾害理论(在地质灾害理论方面研究的特别多)正走向成熟。
因此,在道路高边坡工程实施过程中,特别是在勘探、设计、施工、维护过程中均予以高度重视,采取切实可行的措施确保道路高边坡的稳定,减少安全隐患,预防产生地质灾害,保证道路施工和运营过程中的安全。
一、国外道路研究及发展趋势国外经济发达地区和国家如美国等由于其经济水平的保障,使得他们在公路建造以前,就已经最大程度的降低了公路灾害的可能发生率,即在公路选线、设计阶段,通过充分的现场勘查调查取证,通过避让工程地质不良地段或通过采取足够的防治措施,使得干线道路所经过之处地质状况稳定,利于施工建造;同时在设计和施工时,工程质量得到充分的保障,建成后通过监控系统进行实时监控与快速应急反应,能控制或避免并降低灾害发生的可能性,减少灾害发生造成的各种损失;同时国外发达国家十分重视对潜在灾害区的用地使用限制,这些国家相继开展了灾害研究成果转化的立法化工作,其一般原则是在潜在灾害高发生区禁止土地使用,中等灾害区可有条件使用土地,低灾害区及无灾害区不限制土地使用。
隧道施工地质灾害及其控制技术摘要:随着经济的发展和我国综合国力的不断提升,给交通运输行业注入了新的发展活力。
技术的革新和科技的进步也对交通运输行业提出了越来越高的要求。
作为交通运输行业主要组成部分的隧道施工技术也面临着严峻的挑战。
然而在现有的隧道施工中还存在着各种各样的问题,经常出现的地质灾害现象降低了隧道的施工质量,带来很多安全隐患,严重阻碍和限制了交通运输业的持续发展。
因此,提高隧道施工技术水平,积极寻求防治地质灾害的有效措施具有十分重要的指导意义。
关键词:隧道施工;地质灾害;控制措施引言众所周知,为了促进地质条件比较复杂的边远山区的发展,国家对其地区的交通建设大多修建隧道以便能够穿越崎岖的山岭地带,尤其是在山高谷深,地势险峻的西南部地区最为普遍。
其特殊的地质条件显而易见造成了隧道是一项施工期限特别长,对施工技术要求很高,条件恶劣所需建设经费多等复杂的工程。
在隧道施工过程中,经常会遇到各种地质灾害,比如变形山体,地震,滑坡,泥石流,涌水,瓦斯爆炸,岩溶塌陷等多种情况。
涌水所带来的危害性最大。
另外,国家也没有高度重视有关隧道施工过程中对地质条件的研究,导致问题出现后未能及时进行解决,带来严重的后果。
因此,加强对隧道施工中地质灾害现象的研究,积极寻求预防和解决地质灾害的有效措施,对于隧道施工来说,具有十分重要的指导意义。
一、隧道施工不良地质灾害对策研究现状隧道地下工程的复杂性和不可预见性可能出现的不良地质灾害给隧道施工和设计带来很大的困难,已引起了研究者的高度重视,学者们对这些不良地质灾害从不同方面进行了大量的研究工作,并取得了一定成果。
国外德国、瑞士和日本等发达国家对隧道地质灾害研究较早,隧道施工在公路建设中是不可缺少的工序,采用技术手段、方法进行分析和预测是非常重要的。
垂直地震剖面法(TVSP)是上世纪九十年代开发较早的分析技术,已在很多隧道地质灾害预测中应用应取得了认可。
2001年瑞士安伯格测量技术公司开发的TSP超前预报技术在该领域是较为先进的隧道不良地质灾害预报技术设备,该设备具有分辨率高、探测距离远、全方位三维探测等优点,对隧道前方不良地形、溶洞、富水带和淤泥等地质做很好的探测和判断,在欧洲和亚洲等国家已得到广泛应用。
第1篇随着城市化进程的加快,地铁作为一种高效、便捷的城市公共交通工具,已经成为各大城市的重要基础设施。
地铁工程隧道施工作为地铁建设中的关键环节,面临着诸多难点。
本文将从地质条件、施工技术、环境保护、安全管理等方面,对地铁工程隧道施工的难点进行详细分析。
一、地质条件1. 地质复杂多变地铁隧道施工过程中,地质条件复杂多变是普遍存在的问题。
不同地区的地质构造、岩土性质、水文条件等差异较大,给隧道施工带来了诸多困难。
例如,岩溶地区、软土地层、断裂带等复杂地质条件,对隧道施工的影响尤为明显。
2. 岩溶发育强烈岩溶地区地铁隧道施工,岩溶发育强烈是施工过程中的一个重要难点。
岩溶发育导致地层破碎、洞壁失稳、涌水涌砂等,给施工安全带来严重威胁。
同时,岩溶地区施工还需考虑对地下水资源的影响,确保施工过程中地下水位稳定。
3. 软土地层施工软土地层地铁隧道施工,施工难度较大。
软土地层具有压缩性高、强度低、变形大等特点,容易发生地基沉降、洞壁失稳等问题。
施工过程中,需采取有效措施,如采用预制管片、预加固地基等,确保隧道施工安全。
二、施工技术1. 盾构法施工盾构法是地铁隧道施工中常用的方法之一,但在实际施工过程中,仍存在以下难点:(1)地质条件复杂:盾构法施工对地质条件要求较高,当遇到复杂地质条件时,如岩溶、断层、软弱地层等,盾构机易发生卡机、偏位、掘进困难等问题。
(2)施工精度控制:盾构法施工对隧道直径、高程、曲线半径等精度要求较高,施工过程中需严格控制各项参数,以确保隧道质量。
(3)施工风险:盾构法施工过程中,存在涌水、涌砂、坍塌等风险,需采取有效措施,确保施工安全。
2. 明挖法施工明挖法施工过程中,以下难点较为突出:(1)深基坑开挖:深基坑开挖过程中,需考虑基坑周边建筑物的稳定性、地下管线保护、地基沉降等问题。
(2)地下管线迁改:地铁隧道施工过程中,需对周边地下管线进行迁改,避免施工过程中对管线造成破坏。
(3)交通疏解:明挖法施工过程中,需对周边交通进行疏解,确保施工顺利进行。
地铁隧道施工过程中常见的工程地质问题以及主要的解决方法一:地质问题地铁隧道现在经常可以看见,国家和各地政府也在加快施工的脚步,充分利用地下资源,造福人民,造福社会。
但在施工过程中会出现各种各样的不良的地质现象,以及出现问题后该怎么去解决,怎么去实施有效措施和保障措施。
接下来就来讨论分析地隧施工过程中的地质问题及解决方法。
首先从中国地形上来看,中国分为平原、高原、山地、丘陵、盆地五种地形,而山区面积广大,约占全国面积的2/3,平原属长三角地区居多,而一般地铁隧道施工选址都选择平原地区,选择山区作为地隧施工地点很少,这也就涉及到了地质的问题。
平原地区地质条件良好,没有太多复杂的地质地貌,很适合地铁工程施工,山区与平原相反,由于塌方、泥石流、断层等不良地质现象,导致许多城市工程施工在山区无法进行,虽然山区最多公交是道路施工,但是也会时不时的发生事故。
但有时地铁施工不得不考虑山区,当然能避开就避开,山区居多是山峰,这就要用到爆破。
爆破为什么要考虑工程地质问题?因为山大多是由于地表缘由经过多年沉淀而形成现在的模样,可想而知它的岩层分层时有多复杂,所以一般我们了解到的最多的是“硬岩”用的炸药居多,“软岩”用的炸药少些,只有掌握演岩石的哪些特征会对爆破过程和效果产生重大影响,能够预报爆破工程对岩体赋存状态有什么影响,才能正确地根据围岩状态、炸药性能、掘进爆破特点等因素,选择合理的爆破参数、适宜的炸药品种,使爆破达到良好的效果,尽可能减少爆破对坑道围岩的破坏和扰动,保证围岩的安全与稳定。
接下来先分析平原地区的地质问题与解决方法。
平原地区地隧施工环境比山区施工环境好得多,但正因为是平原地区这个优势也就变成了劣势,那就是地下水的问题。
在多水地层开挖坑道,由于改变了地下水的流通条件,往往会出现涌水,涌水对施工的影响,轻则增加劳动负担,重则危及围岩的稳定,造成坑道塌方,还有极大可能造成施工人员伤亡。
涌水现象分为几种,最为常见的就是硬岩中的涌水,裂隙水量增加,有时会伴随沙土砂土流泻,甚至还会出现不可估量的大量高压水,而煤矿施工时经常会出现这种情况,工人们大多不是因为窒息而亡,而是因为高压水的突袭把人冲晕而丧失意识从而死亡,充分说明了高压水带来的严重后果,但一般情况下保护措施做得好就大大减少了危险的程度。
临海复杂地质条件下超深地连墙综合成槽工艺【摘要】随着城市轨道交通建设事业的发展,地铁车站的建设规模日益扩大,而海岸线回填造陆区常存在深厚抛填石层、砾砂、全强风化岩等富水不良地层,地质条件较为复杂,尤其是深厚填块石层结构松散、架空严重,采用传统成槽机或旋挖机施工受到较大限制,成槽垂直度无法保证、施工功效明显偏低,直接导致众多施工质量问题。
深圳某地铁车站在多工艺研究下采用适用于临海复杂地质条件下的“抓、冲、引、铣”多种机械交替施工的地连墙综合成槽工艺,应用效果较好,保证施工安全、质量的同时,提高了施工效率。
【关键词】地连墙;综合成槽工艺;复杂地质;多机械组合施工1引言近年来,城市地下空间的利用率随着城市建设步伐的加快在不断提高,基坑工程也不断的出现在市政、地铁等多种工程领域。
地下连续墙作为一种基坑围护形式,具有刚度大、强度高、整体性好、防渗性能好、结构安全可靠,常用于各种复杂地质条件下或大型深基坑工程。
我国沿海一带兴建的轨道交通工程,其场区大部分是开山填海而成,填筑过程中,回填的块石在海水潮汐的作用下,形成了结构松散、架空严重的抛石结构。
为了确保基坑开挖安全和质量,地下连续墙作为地铁车站的主体围护结构,为基坑开挖起到截水、防渗、挡土、承重等作用,是该区域基坑开挖围护形式的最优选择。
地连墙施工为后续的车站基坑降水、土方开挖、主体结构施工提供更安全、可靠的施工条件。
目前,地下连续墙施工技术要求高,质量要求严。
如何避免地下连续墙成槽施工过程中出现的塌孔及顺利入岩,如何有效控制成槽槽壁垂直度和成槽深度,是保证地下连续墙施工质量、安全的关键问题。
国内外学者对地连墙成槽技术进行了研究。
在成槽工器具方面,张齐[1]针对液压抓斗成槽机技术进行研究,通过技术改进,实现削挖侧面土石的效果,降低了既有管线对地下连墙施工干扰作用,节省了成本。
王伟[2]针对地连墙入岩情况,采用旋挖钻引孔辅助成槽机成槽技术,提高地下连续墙成槽施工效率、节约费用、降低塌孔风险。
复杂条件下隧道渗漏水病害整治施工技术摘要:关角隧道位于青藏铁路的西格段,隧道长4010米,是目前我国运营线路中海拔最高、最长的铁路隧道。
本文介绍了关角隧道的地形地貌,施工过程中的困难以及解决方法,并在此基础上提出了今后针对高原地区隧道整治方面的措施和建议。
关键词:青藏线;关角隧道;渗漏水病害整治;高原地区施工作业一、工程概况及病害成因青藏铁路老关角隧道位于青藏铁路西(宁)格(尔木)段的青海省天峻县内的哈尔盖至柯柯段及关角至南山区间,起迄里程为K312+384~K316+394,中心里程K314+389,全长4010米,洞内轨面最高处海拔3692米。
由于地处高海拔地区,气候寒冷,空气稀薄,年平均气温只有0℃,最低温度为零下37.5℃,四季飘雪,长冬无夏,即使在七、八月份隧道内还必须穿棉衣。
隧道附近气候变化剧烈,一日之内经常是几度雨雪,施工及运营管理环境均很艰苦。
隧道地质构造复杂,通过11个大断裂层,含有大量泥灰岩、高岭岩、蒙托石等膨胀性岩层,并曾多次塌方。
在隧道初建过程中还遇到大量涌水,最大时涌水量达10000m3。
这些特殊情况给施工带来很大困难,再加上此次渗漏水整治是为设计电力牵引做准备,更增加了施工难度。
关角隧道的施工前后历时30多年,除停工的13年外,正式开挖建设5年半,而整治病害耗时9年多,可见隧道地质构造之复杂、气候条件之恶劣以及病害之严重。
隧道地质构造复杂,均为宽轨枕碎石类道床;所穿围岩类型复杂,通过11个大断裂层,含有大量泥灰岩、高岭岩、蒙托石等膨胀性岩层,影响了隧道洞身围岩的整体性;含水量大,修建过程中曾多次塌方,衬砌多样化。
自运营以来,隧道多处出现渗漏水,在K312+450~K316+210段3760m长度范围内拱部、边墙及水沟盖板以上30cm处的小边墙部位有纵、横、斜向裂缝,部分段落拱部严重挂冰(如图1)。
裂缝集中发育段落为:K312+700~K316+210边墙、K313+135~+910段拱部、K314+574~+584和K314+634~K315+080段拱墙,据实际量测,裂缝宽度在2cm以上。
电力施工中常见的施工问题与应对措施分析电力施工是指在电力工程建设过程中的施工活动,涵盖了电力设备的安装、线路的架设以及电力工程的调试等各个环节。
在电力施工过程中,常常会遇到各种问题,这些问题如果不能得到有效的应对和解决,就有可能给工程进度和质量带来严重的影响。
及时发现问题并采取应对措施是非常重要的。
本文将围绕电力施工中常见的问题进行分析,并提出相应的解决措施。
一、施工中常见的问题1. 地质条件复杂:在电力施工中,地质条件的复杂性是一个常见的问题。
有些工程地段地质条件非常复杂,比如土质松软、岩层密集等,这给施工带来了很大的困难。
在线路架设过程中,如果地质条件复杂,就会增加施工难度,增加了工程造价和施工周期。
2. 天气因素:天气因素也是电力施工中常见的问题之一。
比如在施工过程中遇到暴雨、大风等恶劣天气,不仅影响了工程进度,还可能对施工安全造成威胁。
3. 施工设备故障:施工设备的故障是电力施工中常见的问题。
如果施工设备出现故障,将会延长工程进度,增加施工成本。
4. 安全隐患:电力施工过程中,安全隐患是一个非常重要的问题。
电力工程本身就存在一定的安全风险,而如果施工人员因为操作不当或者安全意识不强导致事故发生,将会给工程带来很大的影响。
5. 物资供应不足:在电力施工中,物资的供应也是一个重要的问题。
如果物资供应不足,将会增加工程的建设周期,影响工程的进度。
二、应对措施分析1. 地质条件复杂的应对措施:对于地质条件复杂的施工地段,可以根据实际情况采取相应的施工方法。
比如可以选择合适的施工设备和工艺,对特殊地段进行预处理等,以减少地质条件对施工造成的影响。
2. 天气因素的应对措施:对于天气因素带来的影响,可以在施工计划中合理安排工期、加强预警监测、做好防护措施等,来应对恶劣天气对施工的影响。
3. 施工设备故障的应对措施:对于施工设备故障,可以加强设备的日常维护和保养,定期进行设备检查和维修,以减少设备故障对施工的影响。
已有设施、管线的加固、保护等特殊情况下的施工措施第一节地下管线、地上设施、周围建筑物保护措施1、地下管线的调查核实施工准备期间,应会同业主、监理工程师和相关单位一起对施工影响范围内的各种管线调查复核,核实地下管线的平面位置、类型、规格、埋深,并经有关部门或单位确认。
当发现与业主提供地下管线现状不符的管线,应及时报告有关单位,并请其进行复核,地下管线核查的主要内容包括:(1)制定详尽细致的核查计划和核查方案。
(2)对相关单位及业主提供的管线资料进行认真整理和确认。
(3)走访施工辖区影响范围内所有管线的业主及产权或主管单位,搜集相关的管线资料,对地下所有管线进行探查和确认。
(4)准确探查和测定出施工区域内所有管线的种类位置埋深形状尺寸等,并将核查结果报相应部门确认。
(5)向有关部门确认各类管线的容许变形量。
2、地下管线的保护2.1地下管线的保护原则(1)施工前调查所有与施工有关及基坑开挖影响范围内的各种管线,查明管线的类型规格材质位置及走向等基础资料。
(2)根据查明的管线资料,针对各种管线的不同控制要求,对基坑开挖中不需拆迁和改移的管线,作出具体的设计方案和保护措施。
(3)管线保护的设计方案及其技术措施在得到业主和监理的认可,使用时要和管线主管部门共同商讨,并达成一致意见,如设计图纸有详细保护措施,则严格按图纸执行。
(4)支吊结构必须坐落在坚实稳定可靠的支墩上。
在施工期间保证支撑、悬吊的材料具有足够的刚度和强度,结构设计合理,确保管线在悬吊期间的变形与位移值控制在允许范围内。
在主体工程完工后管线下方回填密实,并有密实检测记录。
(5)管线应在其下的原状土开挖前支吊牢固,并经检查合格后再采用人工方法开挖下部土方。
(6)管线漏水(气)时,必须修理好后方可进行支吊,对跨越基坑较长或接口有断裂危险的管线,应先采取加固措施在进行悬吊。
在施工过程中,必须对支吊的刚性管线进行监测。
(7)工程施工中,不得碰撞支吊系统或利用其作起重架脚手架或模板支撑。
隧道施工中的困难与解决方案隧道施工是现代交通基础设施建设中不可或缺的一环。
然而,由于复杂的地质条件和技术限制,隧道施工常常面临一系列的困难。
本文将就隧道施工中的困难及其解决方案展开论述。
一、地质条件带来的困难在隧道施工中,地质条件是最大的挑战之一。
岩类的坚硬程度和断层构造的存在,常导致钻探、炸药爆破等作业难以进行。
同时,地下水位的高低以及岩层的稳定性也会直接影响施工进度。
解决方案:1.地质勘探与预测分析:通过详细的地质调查与勘探,能够提前预测地质条件,从而选用相应的施工方法和机械设备。
2.土壤加固与支护:针对地质不稳定的地段,采用土工材料进行加固与支护,以确保施工过程的安全进行。
二、环境保护与施工协调困难隧道施工往往发生在复杂的环境中,例如山区、水域附近等。
施工过程中若造成环境污染或破坏生态系统,将对当地居民和动植物造成不可估量的影响。
解决方案:1.环境影响评估:施工前进行全面的环境影响评估,评估施工活动对环境的潜在影响,并制定有效的环保措施。
2.合理施工策划:合理安排作业时间和施工区域,以减少对环境的损害。
使用环保型材料和设备,降低施工对环境的影响。
三、安全风险与人员安全保障困难隧道施工过程中,存在一系列的安全风险,如崩落、泥石流、火灾等。
而地下作业环境恶劣,施工人员的安全保障成为一项重要任务。
解决方案:1.安全意识教育:对施工人员进行系统的安全培训和教育,提高他们的意识和应对能力,使其能够正确应对紧急情况。
2.设备监测与报警:安装智能监测设备,及时探测地质变化、传感火灾等情况,保障人员安全。
四、施工进度与效率困难隧道施工通常面临着严格的工期要求,如不能延误列车通行时间等。
不仅如此,由于地下施工环境复杂,常会导致施工进度受阻。
解决方案:1.优化施工方案:根据地质勘探和预测分析的结果,制定科学合理的施工方案。
采用先进的施工技术和设备,提高施工效率。
2.加强协调与沟通:加强与其他施工方、监理单位的沟通与协调,保障施工进度。
特殊地段及复杂地质条件施工技术措施 一. 盾 构 下 穿 河 流(续) 1.应对江河地段水文地质条件、河床、河堤状况、水流速度、水深、淤泥层厚度、岸边建(构)筑物情况及保护要求进行详细调查。必要时进行补堪,确定河底地质。 2.应对地质勘探孔位进行调查确认,防止河水从勘探孔灌入隧道。 3.盾构应具有土仓加泥或泡沫的功能,螺旋输送机应设有防喷装置。 4.穿越时在土仓和刀盘前注入泡沫、膨润土改善渣土性能,防止涌沙突水发生。 5.盾构机刀盘处于河岸前一倍覆土厚度时,应逐渐降低土仓压力,到达河岸下方时,土仓压力应与浅覆土的河流段土压力相等。确保快速通过危险区域。 6.穿越前,应对盾尾密封系统做全面检查和处理。使用优质盾尾油脂,掘进中不断地对盾尾密封注入油脂,保证每环30kg以上。防止泥水和浆液进入盾体。 7.严格控制盾构操作,控制好盾构的各项参数,调整好盾构推进油缸的压力差及各组推进油缸的行程,避免盾构上浮。注浆材料加入早强剂,块速达到强度。 8.注浆压力在理论上减小0.05—0.1MPa,避免形成劈裂注浆,造成河水倒灌。必要时,可每10环压注一次环箍(双液浆、水泥浆),防止窜浆,增强盾尾防水能力。注浆时应注意管片变形及隧道上浮。保证出渣量与掘进速度一致,避免“冒顶”。 9.掘进时保持土压平衡,停止掘进时保持土仓压力为正常值的1.1—1.2倍。 二.穿 越 风 险 源 施 工 盾构穿越铁路、桥梁、建(构)筑物、大型管线、河流、胡泊、主干道路、不良地质地段(简称穿越施工): 1.必须对同步浆液的稠度进行现场测试,浆液水泥含量不得低于120kg/m3,稠度不得大于11,浆液初凝时间不得大于6小时。 2.必须进行“持续”注浆,即:除同步注浆和二次注浆外,盾尾与二次注浆之间的管片(一般为5—8环),在不能实现二次注浆之前,必须进行间歇注浆。必须保证从同步注浆开始,盾尾以后的所有管片都能实现即时注浆,以控制地面沉降。 3.必须加大监测频率,根据监测数据及时调整土仓压力,注浆压力及注浆量。 4.每环纠偏量不得大于4mm。 5.盾构机组装时,禁止使用劣质盾尾刷;使用优质盾尾油脂,防止盾尾漏浆。 6.必须坚持精细化施工,每天至少两次进行穿越过程书面作业,即:核对盾构机与地面建(构)筑物的精确对应关系,分析监测结果,对沉降部位及时采取措施。 三. 浅 覆 土 地 段 推 进 (覆土厚度不大于盾构直径的地段) 1.必要时,采取对浅覆土地层提前加固,地面建(构)筑物加固等保护措施。 2.为减小地层变形和对环境的影响,严格控制盾构开挖面土压力、掘进速度、出土量、注浆压力等参数。 2.1调整推进土压,采用欠压推进,施工土压力应比计算土压力低0.01—0.02MPa,推进中根据监测数据及时调整。 2.2 同步注浆,必须对壁后注浆的压力及流量进行控制。 2.2.1 浆液质量:浆液稠度控制在9.5—10cm。 2.2.2 注浆压力:注浆压力比土仓压力大0.01—0.02MPa,推进中根据监测数据及时调整。 2.2.3 注浆量:以满足注浆压力为宜。 3.严格控制盾构姿态,减少纠偏,防止对土体扰动过大。 4.事先制定相应的防治措施,以克服因覆土荷载小而发生盾构机抬头和管片上浮。 5.开挖面上部为硬粘土,下部为承压水砂性土时,应向土仓压注浆或添加剂,以改良渣土,同时加大盾构下区推力,防止沙性土液化流失,导致盾构磕头,隧道下沉。 6.掘进期间加强监测,对浅浮土段建筑物进行实时在线监测。还应派专人巡视地面隆沉情况,对雨、污水等管道、周边建筑物等进行定期巡视。 四. 大 坡 度 地 段 1.选择牵引机车时,应进行必要的计算,车辆应采取防溜措施。 2.上坡时,由于盾构前部较重,应加大下半部分推力,对后方台车应采取防滑措施。 3.壁后注浆宜采取收缩率小,早期强度高的浆液。 五. 地 下 管 线 地 段 1.盾构施工前,应详细查明地下管线类型、管材、位置、接头形式,允许变形值等,制定专项施工方案。 2.对重要管线和施工中难以控制的管线,施工前应根据具体情况进行加固或改移。 3.应及时调整掘进速度和出渣量等施工参数,减少地表沉降和隆起,控制地下管线的变形。盾构到达管线前2环至盾尾脱离管线后2环范围内,应以设定土压力值和出土量的控制为推进管理重点,必须严格控制同步注浆压力和注浆量。 4.掘进中,应加强对管线的监测,时刻掌握管线的动态变化。 六. 穿 越 地 下 障 碍 物 1.先查明地下障碍物,制定处理方案。 2.从地面处理障碍物时,应选择合理的处理方法,处理后应进行回填。必要时可 采用桩基托换、地基加固、桩基拔除等处理措施。 3.盾构穿越不具备拔除条件或拔除不经济的木桩时,建议对桩周土体进行加固,推进速度控制在10mm/min以内。 4.盾构穿越地连墙(盾构穿越处的地连墙,是采用玻璃纤维筋替代钢筋的)时,可采用注入混凝土消解剂,或对地连墙进行定向爆破的方式进行穿越。穿越时的推进速度控制在10mm/min以内,可加大刀盘转速,控制总推力。 5.需对盾构机进行适应性改造,增设先行刀、撕裂刀,加强盾构机的切削能力。 6.从开挖面排除障碍物,选择带压作业或加固地层的方法,控制开挖量,确保开挖面稳定。 7.宜采用可伸缩式螺旋输送机或大直径螺旋机(螺旋直径不小于800mm),降低渣土堵塞螺旋机无法出土的风险。 8.必须做好设备检修工作,确保一次性通过,避免长时间停机,导致地层沉降。 七. 穿 越 建(构)筑 物 1.盾构施工前,应对距盾构轴线2—3倍埋深范围内的建(构)筑物结构类型及基础形式、使用现状进行详细调查,根据以往的工程经验,评估施工对建(构)筑物的影响,并应采取相应的保护措施,控制地表变形。 2.根据建(构)筑物基础与结构的类型、现状,可采取加固或托换措施。 3.施工前,应对建(构)筑物进行监测,取得初始值。在施工过程中,加强监测,关注建筑物差异沉降和裂缝监测。还应对危房或一些重要建筑物进行房屋鉴定。 4.施工中保持较高土压掘进,土压力设定值调高0.1—0.2bar,管片拼装时再将土压提高0.1bar,保证刀盘前方地表有0—2mm的隆起量,停机过程中加强土压监测。 5.及时调整掘进速度和出渣量等施工参数,应严格控制出渣量,每环实际出渣量控制在理论出渣量的98%左右。减小盾构施工对土体的扰动,减小土体沉降量。 6.加大同步注浆量(建议填充率为200—250%),注浆压力控制在0.25—0.35MPa,可根据地面变形情况调整。定期对浆液质量进行检查,浆液质量建议控制指标为初凝时间<6h,稠度9—11cm。必要时,壁后注浆需要密实和早强。 7.掘进速度不宜过快,宜控制在20—40mm/min,以均匀速度通过建筑物地段。 8.施工时,应勤纠偏,小纠偏,缓纠偏,保持姿态,减少土体扰动。建议设姿态警戒值±30mm,达到警戒值时应缓慢进行调整,每环纠偏量不大于3mm。 9.保证盾构油脂注入量及注入压力,建议注入量≮25kg/环。 10.根据监测情况,可在离盾尾5环以外注双液浆稳固地层,控制地表沉降。 11.根据螺旋输送机的扭矩及渣土性质,进行加泡沫、膨润土改良渣土。 12.应加强盾构机的保养与维修,避免盾构机在桩基或建筑物下部的非正常停机。 八. 水 平 小 间 距 推 进(平行盾构隧道净间距小于盾构直径70%的地段) 1.施工前,应根据隧道所处的地层条件、盾构型式、隧道断面大小,两条隧道之间的相对位置与距离,分析施工对已建隧道以及平行隧道的影响,采取相应的施工措施,保证施工安全和质量。 2.两条隧道应错开施工,先行隧道施工完成后,采取加固隧道间的土体,支撑台车或门式桁架等措施对成型隧道进行支撑保护,控制地层和隧道变形。 3.小间距段先行隧道管片宜选用特殊管片,每环管片预留注浆孔16个。通过管片预留孔进行注浆,以增加土体的强度。要求加固后的土体无侧限抗压强度≮0.4MPa。 4.对先行隧道每天进行跟踪监测,发现存在轴线向后施工隧道方向产生偏移4mm以上时,应在后施工隧道内进行二次注浆。二次注浆压力取1.0—1.1倍的静止水压力,最大不超过0.35MPa(根据隧道埋深设置),注浆位置为发生偏移处对应的后行隧道管片注浆孔。 5.及时进行同步注浆、二次(或多次)注浆措施,有效减少由于近距离双线隧道施工带来的地面沉降。 6.在后行盾构隧道小间距施工过程中需做到匀速、连续、均衡施工。施工时,应控制掘进速度、土仓压力、出渣量、注浆压力等,减少对相邻隧道的影响。 7.曲线段小间距施工时,应先施工曲线内侧隧道。 8.对先行和后施工隧道应加强监控量测,当监测数据出现异常时,应立即停止掘进,查明原因,根据情况采取相应的施工措施和辅助施工方法再继续掘进。 九. 地 质 条 件 复 杂 地 段 1.穿过复杂地层、地段(软硬不均互层),应优先选择复合式盾构。 2.应综合考虑所穿过地段地质条件,合理选择刀盘形式和刀具配制方式、数量; 3.应选择适当地点,及时更换刀具或改变其配置,以适应前方地层的掘进。 4.应根据开挖面地质预测信息,调整掘进参数、壁后注浆参数和土仓压力,保证开挖面的稳定和掘进速度。 5.采用土压平衡盾构通过砂卵石地段时,应进行渣土改良。 6.采用泥水平衡盾构通过砂石地段时,应根据砾石含量和粒径确定破碎方法和泥浆配比。遇有大孤石影响掘进时,需人工进入土仓进行(带压)排除。 十. 下 穿 现 有 铁 路