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隧道施工技术总结范文1
【关键词】电气化;综合接地;L型焊接;接地极;接地端子
1.工程概况
新建铁路云桂线石林隧道位于云南省弥勒县—石林县境内,线路设计为“人”字坡,隧道全长18208m,起止里程DK651+225~DK669+433,为全国最长的单洞双线铁路隧道,全国最长的岩溶隧道,世界上最长采用钻爆法施工的岩溶隧道。
石林隧道设计为电气化隧道。隧道综合接地系统是由贯通地线、接地装置及引接线等构成。该系统通过沿隧道两侧敷设的贯通地线将铁路沿线短路电流、杂散电流等安全地导入大地,起到防雷电、抗干扰、保护人身安全和设备安全的作用。任一点的接地电阻值应不大于1Ω。
2.技术总结
2.1施工准备
技术准备:
⑴施工前,依据设计图纸将管段所有接地钢筋、接地端子的设计里程、安装部位及数量等设计参数分类汇总。
⑵根据设计图纸和施工进度安排,做好接地钢筋、接地端子等材料储备。接地端子采用桥隧型接地端子;接地钢筋采用?16圆钢。
⑶隧道单口施工,设备机具配置应结合隧道施工方法、工期要求进行合理配置,配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2~1.5倍。主要机具有钢筋切断机、弯曲机、接地电阻测试仪。
2.2接地极施工
2.2.1隧道Ⅱ级A型围岩地段接地极施工
⑴Ⅱ级围岩有底板钢筋的隧道及明洞地段,利用隧道底板下层的结构钢筋做为接地极,底板接地钢筋网按照一个台车位的长度考虑,间隔一个台车位设置一处。
⑵隧道底板接地极按照1m间距选用底板底层的结构钢筋,即在隧道底板的底层形成一个1m×1m的单层接地钢筋网,纵向选取5根,横向选取11根,中部“十字”交叉的两根钢筋上的网格节点要求施以“L”形焊接,其他节点绑扎。
⑶兼有接地功能的(含连接)的结构钢筋和专用接地钢筋截面应满足接触网最大短路电流要求。若满足不了,应并接相邻两根钢筋或更换为?16钢筋。
2.2.2隧道Ⅲ级围岩地段接地极施工
⑴Ⅲ级围岩隧道,利用锚杆和专用环向接地钢筋做为接地极。
⑵锚杆接地极以约一个台车长度为间隔设置,用接地极的锚杆环向间距要求为2倍锚杆长度,即6m,每环设置接地锚杆分别为6根;接地锚杆与钢网片、专用环向接地钢筋可靠焊接。
2.2.3隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩地段接地极施工
⑴Ⅳ、Ⅴ级以上围岩隧道,利用锚杆、钢拱架(或钢网片)做为接地极。
⑵锚杆接地极以约一个台车长度为间隔设置,用接地极的锚杆环向间距要求为2倍锚杆长度,即Ⅳ级7m、Ⅴ级8m,每环设置接地锚杆分别为Ⅳ级5根、Ⅴ级5根;接地锚杆与钢网片、钢拱架可靠焊接。
Ⅲ级、Ⅳ级级Ⅴ级围岩每个台车位的隧道接地极初支后均外露1.0m,标示清楚,再通过连接钢筋与两侧电缆槽外缘的纵向接地钢筋连接。
2.3二衬接地钢筋施工
⑴隧道二衬中无结构钢筋的段落,除接触网基础接地外,按照图纸规定,施工时不再单独设置接地钢筋连接。
⑵隧道二衬中有结构钢筋的段落,利用二次衬砌的内层纵、环钢筋作为接触网断线保护钢筋;接触网线垂直向上在拱顶的投影线两侧以0.5m为间隔,各选3根纵向结构钢筋作为接地钢筋;上述投影线两侧各1.5m外的其他位置,以1m为间隔,选择纵向结构钢筋30根,作为接地钢筋。
⑶二次衬砌环向接地钢筋可使设在两侧通信信号电缆槽内的贯通地线敷实现横向连接。
⑷在每个台车位(作业段)中部选一根环向结构钢筋,环、纵向接地钢筋间可靠焊接;纵向接地钢筋在作业段间可不连接;每个作业段内的环向接地钢筋与两侧通信信号电缆槽线路外缘的纵向接地钢筋连接。
2.4拱顶接地端子施工
石林隧道设计为后植入安装方式固定接触网基础槽道,拱顶需预埋接地端子。拱顶接地端子里程设置:按照隧道口(或斜切洞门顶口)进口2m开始预留第一处,每隔5m预留第二处,此后每隔45m重复预留两处。
2.5综合洞室接地端子施工
⑴在每个专用洞室、变压器洞室两侧壁下部设置2个接地端子,高度距洞室底面20cm,宽度距余长电缆腔底边160cm,洞室左、右侧分别设置,供洞室内设施接地。
⑵接地端子通过连接钢筋(衬砌后预留1.0m)与电缆槽外缘的纵向接地钢筋连接。
2.6纵向接地钢筋、电缆槽处接地端子施工
⑴在两侧通信信号电缆槽的线路侧外缘各设一根?16纵向接地钢筋(圆钢),每100m断开一次。用于隧道接地极、接触网断线保护接地及接地钢筋间的等电位连接。
⑵从隧道进口2m开始,在两侧通信信号电缆槽底部,每间隔100m设置一个接地端子,小于100m的隧道在中部设一处。接地端子供隧道接地装置与贯通地线连接。
⑶从隧道进口2m处开始,在两侧通信信号电缆槽靠线路侧壁上,每间隔50m设置一个接地端子,小于50m的隧道在中部设一处,接地端子供轨旁设备、设施接地。
3.隧道综合接地质量检查
3.1接地钢筋的焊接
隧道综合接地钢筋的接续采用搭接焊,接地端子与接地钢筋连接采用搭接焊,纵横向钢筋的连接采用?16 钢筋L 型焊接,单面焊缝长度不小于200,双面焊缝长度不小于100,焊缝厚度不小于4,要求焊缝饱满无夹渣。
3.2接地电阻检测
按照操作说明连接相关线路后,将仪表放置水平,归零。将“倍率开关”置于最大倍率,逐渐加快摇柄转速,使其达到150r/min。当检流计指针向某一方向偏转时,旋动刻度盘,使检流计指针恢复到“0”点。此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。
4.综合接地施工控制要点
4.1所有接地端子全部采用规格为M16桥隧型接地端子。
4.2所有接地端子均通过连接钢筋与电缆槽外缘的纵向接地钢筋连接,均应保证焊接质量,施作时应根据具体的钢筋配筋,采用搭接焊或L型焊接。
4.3所有环向接地钢筋与贯通地线均采用焊接方式,可靠连接。在施工中外露的接地钢筋均进行防腐处理,并标示清楚。
4.4隧道综合接地中贯通地线上的任一点的接地电阻值应不大于1Ω,形成低阻等电位综合接地平台。每个部位混凝土浇筑前、浇筑后,量测接地电阻,并做好记录。
4.5构筑物内兼有接地功能(含连接)的结构钢筋和专用接地钢筋应满足:接触网短路电流不大于25KA时,钢筋直径不应小于14;接触网短路电流大于25KA时,钢筋直径不应小于16。
不满足要求时,可将相邻的二根钢筋并接使用(无需改变钢筋的间距)或局部更换直径为14或16的钢筋。
【参考文献】
[1]铁路综合接地系统(铁路工程建设通用参考图)[通号(2009)9301].
[2]铁路通信、信号、电力、电力牵引供电工程施工安全技术规程.中铁电气化局集团有限公司(铁建设[2009]181号).
隧道施工技术总结范文2
关键词:浅埋隧道技术
中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:
从现有的情况来看,浅埋暗挖法隧道施工技术已经达到了一定的标准,而且对我国的经济发展和社会发展,产生了很大的积极影响,同时也在不断的改善着居民的生活和工作,在前景方面,非常的广阔。虽然如此,但我们还是要对浅埋暗挖法隧道施工技术进行一定的深化和加强,经过一定的调研,随着社会的不断进步,对隧道的要求也不断的提高,这就对浅埋暗挖法隧道施工技术提出了新的要求,我们需要将技术提高到一个新的层次,才能更好的满足社会和居民的要求。本文就浅埋暗挖法隧道施工技术的发展进行一定的分析。
一、大跨度地下空间暗挖法技术的发展
(一)双侧壁导洞法暗挖技术
对于浅埋暗挖法隧道施工技术的发展来说,首先要从大跨度地下空间暗挖技术说起。现阶段所应用的浅埋暗挖法隧道施工技术,多数都是基于大跨度地下空间暗挖技术发展而来的,并且原有的技术具有雄厚的根基,具有很大的发展空间。双侧壁导洞法也称眼镜工法,是变大跨度为小跨度的施工方法,其实质是将大断面分成多个小断面进行作业,即两侧导洞和中部导洞,导洞尺寸以满足机械设备和施工条件为准,采用双侧壁导洞法施工时,在导洞内按正台阶法施工,当地质情况较差时,上台阶应考虑采用中隔墙法或者环形留核心土法开挖。由此可见,在应用双侧壁导洞法暗挖技术的时候,需要良好的考虑到具体的地域条件,否则将会产生有一定的消极影响。
(二)中洞法暗挖技术
在浅埋暗挖法隧道施工技术当中, 中洞法暗挖技术是一个非常重要的组成部分,能够对浅埋暗挖法隧道施工技术起到很大的积极影响。在浅埋暗挖法隧道施工技术的发展过程中,曾经一度应用中洞法暗挖技术,而且对我国的隧道挖掘,取得了良好的成果。中洞法是先开挖整个隧道的中间部分,由于中洞的跨度一般较大,施工中一般采用CD 法、CRD 法等工法进行施作并应该遵守“小分块、短台阶、早成环、环套环”以及“竖向留坡、纵向错台”的施工原则。由此可见,相对于双侧壁导洞法暗挖技术来说,中洞法暗挖技术更加具有安全性和稳定性,随着社会的不断发展,中洞法暗挖技术得到了广泛的应用,并且为浅埋暗挖法隧道施工技术的发展,提供了一个良好的平台。对于将来的发展而言,相信会对浅埋暗挖法隧道施工技术产生很大的积极影响。
(三)洞桩法暗挖技术
对于浅埋暗挖法隧道施工技术来说,一直都是不断的向前发展的。经过了几次较大的变革以后,洞桩法暗挖技术应运而生,成为了挖掘隧道的新一代技术,并且在各个方面都有了很大的提高。对于洞桩法暗挖技术而言,不仅克服了地域性的一些问题,还在天气以及施工设备方面等等多处难题方面获得了较大的突破,使得我国的浅埋暗挖法隧道施工技术有了一个很大的提高。洞桩法采用小导洞开挖对地层不会产生大扰动,在小导洞内施作地下围护桩结构、桩顶冠梁结构和竖向承载柱结构,并进一步施作横向承载拱结构,一旦大弧拱扣拱完成,即形成竖向受力、传力大框架梁柱拱支护体系,在此支护体系的保护下可以安全地完成站厅层、站台层的开挖以及后续的结构施工。不仅如此,洞桩法暗挖技术还获得了国家的专利,填补了浅埋暗挖法隧道施工技术的发展空缺,从客观的角度来说,洞桩法暗挖隧道技术是现今非常实用和高效的技术之一。
二、辅助施工技术的发展
在现阶段的发展中,浅埋暗挖法隧道施工技术并不是单一的技术,而是由众多的先进技术所组成的一种技术,能够克服较多的难题,同时也可以做好后续的保障措施。比方说其中的辅助施工技术,就获得了很大的发展,为隧道的挖掘提供了良好的保障。
(一)初支和二衬背后注浆技术
从客观的角度来说,初支和二衬背后注浆技术对隧道挖掘工作的影响较大,是一个核心的技术。以现有的技术水平来讲,能够良好的应对各种问题,并且达到一个相对高端的标准。初支施作完成后,初支背后与土层有时不够密贴,或开挖到初支完成这段时间内土体有扰动、沉降,如不及时处理,这部分影响很快会反应到地面,造成地表沉降的增加。当二衬模筑混凝土施作完成后,由于混凝土的收缩等影响,隧道顶部一般都有月牙形空隙。同时暗挖隧道防水采用的防水板为无钉铺设,混凝土浇筑中会有空腔,混凝土收缩后,防水板与混凝土之间会有小的缝隙。由此可见,在应用浅埋暗挖法隧道施工技术的过程中,初支和二衬背后注浆技术具有非常重要的作用,能够从根本上将隧道中的一些问题有效的解决。
(二)双排小导管超前支护技术
在隧道施工的过程中,需要多种技术来共同作用,每一种技术都有其独到之处,只有良好的发挥每一种技术的优势,才能让隧道施工更加的完美,从而达到一个理想化的效果。从现有的技术来说,双排小导管超前支护技术是一个无法忽视的重要技术,它能够有效的做到一些其它技术做不到的事情,为我国的隧道事业做出了独有的贡献。在暗挖隧道过重要管线时,一般采用长管棚支护技术。长管棚施工在隧道内较长时一般要加大施工断面做管棚工作室,而长管棚在曲线和变界面处施工困难,在施作长管棚时往往就出现沉降,有时这种沉降达到4~5 mm,为弥补这些不足,近年新建地铁线路,采用了双排小导管技术。由此可见,对于双排小导管超前支护技术而言,不仅能够有效的处理隧道挖掘工作当中的一些细节问题,还能够对隧道挖掘的整体施工,产生较大的积极影响。
三、分析浅埋暗挖法隧道施工技术的发展
(一)发展方向
上文对浅埋暗挖法隧道施工技术进行了不同方面的阐述,从现有的成果来看,我国的工作人员和技术人员正在稳定、高效的利用浅埋暗挖法隧道施工技术为隧道事业而努力。对于现今存在的问题,不仅能够良好的解决,而且有效的避免了反复的情况发生。在未来的发展中,需要对浅埋暗挖法隧道施工技术进一步的细化,对每一个问题,都运用具有针对性的技术,这样才能获得较大的发展。对于我国的隧道而言,现今是一个黄金发展时期,对国家和居民都有很大的影响,必须要谨慎的对待。
(二)发展重点
对于浅埋暗挖法隧道施工技术来说,在某些方面已经达到了一个较为高端的标准,但在有些方面还是需要不断的加强,比方说时效性以及成本,这些都是浅埋暗挖法隧道施工技术的重点发展问题,需要得到有效的解决。随着经济的不断发展,必须通过最少的成本,获得最大的理想结果,这样才能让浅埋暗挖法隧道施工技术更好的为国家服务。隧道作为新时期的一个建设,已经展现出了巨大的潜能,必须利用好浅埋暗挖法隧道施工技术,让隧道做出应有的贡献。
总结:本文对浅埋暗挖法隧道施工技术的发展进行了一定的讨论,无论是主观方面,还是客观方面,我国都达到了较为先进的标准。在将来的发展中,相信会有一个更大的成绩。值得注意的是,在不同的地域施工的时候,还是需要有效的结合一定的地域优势,辅助浅埋暗挖法隧道施工技术的实施,对于隧道而言,技术虽然是关键环节,但其它因素也不能忽视,只有从全面的角度出发,才能得到最好的结果。
参考文献:
[1]宋汉甫.浅埋暗挖洞桩法施工发展综述及探讨[J].中国水运(下半月),2008(08).
隧道施工技术总结范文3
【关键词】隧道工程;高压富水;深埋技术;作用研究
本次研究采取了多种施工技术解决施工难题,用到的主要技术有索囊封灌浆、超前帷幕注浆、择机封堵等等,最大限度的封堵了此工程的高压大流量地下水,采取了相关的模拟实验,切实的解决了岩石防止爆破等防御措施,有效的防止了灾害的发生。本次隧道工程的顺利修建完成,总结得到了一套完全适用于当前隧道工程建设使用的高压富水地层深埋的施工工艺和施工技术,对国内未来隧道工程的建设具有重大的推动作用。
1.主要研究内容和技术路线
研究内容:(1)高压大流量地下水处理技术;(2)隧道超前地质预报技术;(3)特长深埋隧道高速施工技术;(4)隧道施工的检测技术等等。
技术路线。在前期进行大量的实验研究,采取室内实验、理论分析、现场实验以及现场检测等手段,开展相关的课题研究,同时将经验和理论与实际相联系,进而逐渐形成一套具有实用性的高压富水地层深埋特长隧道综合施工工艺和施工技术。
2.施工方法、方案和设备选型配套
2.1施工方案
先进行探测然后再进行挖掘,并且采用钻爆的施工方法,采取无轨运输的处理方式。
2.2施工方法
该研究隧道具有很多特殊的特点,具体有安全隐患多、可以施工面积不大、工期短、施工压力大等诸多显著性特点,采取的施工策略对施工设备的选择具有很高的要求。(1)实行三臂液压太车钻孔,直接掏空嘈。(2)采用挖掘机从顶部动工,选择侧部装卸的机器处理土石方,选择超大型泥土运输车进行运输。(3)衬砌混凝土。选择超长液压台车作为混凝土的输送工具,混凝土直接通过输送泵进入隧道内,采取插入式振捣施工,在处理水沟时,采取小块钢板作为模板进行施工,而路面的混凝土则采取人工处理,在摊平以后实行振捣,并且混凝土需要在运输车内搅拌完成以后直接输送到需要地。(4)施工通风。在施工恰当的位置安设大功率通风设备进行通风。(5)隧道内的地质预测。采用先进的地质分析、先进雷达、探孔等技术手段对隧道内的地质情况进行播报。(6)地下水的处理。严格实行限量排放,以堵为主的处理原则,采用多种注浆方法进行注浆。
3.收货的主要经验
(1)在合同管理中,首次将超前地质预报写入合同内容当中,在预防复杂地质隧道施工安全、预测超前地质预报等方面有效的完善了制度。
(2)在本次特长隧道的施工中,采取了钻爆破的方法进行,并且是利用无轨模式进行运输,这样有助于快速高效的使用机械化开展工作。
(3)选择合适的时机对地下水进行封堵,采取有效的灌浆方式,切实有效的提升了工程的施工进度。
(4)在两个隧道洞的处于一个平导情况下,在特长隧道中,采取无轨运输方式有助于隧道内的通风,能在必要的情况下改变施工组织或者改变施工方法,在这二者之间可以根据实际需要进行灵活的变换,可以在最短的时间内继续开工等诸多优点。
(5)在选择添加剂材料时,基本上是以超细沸石粉为主,能大大的提升混凝土的凝固度,提升混凝土的强度和硬度。在借用一些必要的工具的时候,能有效的处理好喷射混凝土的施工,在岩石爆破施工段中,有既快速的进行喷护,同时又能保障施工的安全性,有助于提升施工的安全性能。
(6)为了能有效的解决一些特殊地质的爆破技术困难,采取深孔大直径分段进行爆破的模式,有利于克服这一技术性难题。
(7)苗干的设计需要精心的设计,必须设立在必要的两个点之间,在进行施工观测时,可以多利用苗干应力作为计算的出发点,这一技术在未来十分值得推广。
(8)在解决地下水径向封堵以及隧道内施工的通风问题方面,引入计算气体力学分析具有重要的突出意义,这一分析技术的引入,极大的解决了这两个施工难题。
(9)使用带有净化装置的或者带有低污染装置的设备的内燃设备,对于完善通风具有重要作用,如果隧道内较为潮湿,那么隧道在选择成型工具时,不宜挑选全电脑台车,而是使用半电脑台车较为合适,这样做一方面既提升了施工的安全性,保障了施工人员的生命财产安全,另一方面也有助于提升混凝土的浇筑质量,保障工程的安全性,进而保障了工程的综合质量。
(10)新技术。1)新材料。微纤维、超细沸石粉、膜袋等新材料的引入和实用。2)新工艺。在钻孔工艺方面,实用了电脑台车全自动钻孔工艺,以及相关的混凝土快速建筑安全施工工艺等等多种较为先进的施工工艺。3)新设备。大型的高压灌浆系统、先进的预报系统、大型的通风射流风机等等。
4.结论
在本次特长隧道施工中采取高压富水地层超深埋技术的应用过程中,重点通过了室内实验,理论分析、现场实验以及现场检测等多种手段,切实有效的解决了特长隧道施工中的通风问题、岩石爆破防治问题、高压涌水处治问题等许多核心的技术难题。取得了一系列的富有成果的关键性技术,并且这些技术在特长隧道施工中是直接转化为了生产力,通过这些技术的不断投入使用,整个隧道工程的建设速度快速提升,工程质量逐步提高,工期也如期的得以完成。总的来说,本次作用研究的成果是十分显著的,总结出了一套实用性很强的高压富水地层超深埋特长隧道综合施工工艺和施工技术,在推动未来国内的隧道施工方面和改进隧道施工方式方面具有重要作用。
5.总结
综上所述,众所周知,特长隧道的施工难度是十分高的,困扰着许多的施工企业。在国内建设事业蓬勃发展的大环境下,不断的创新隧道的施工技术和施工工艺,开展各种技术性难题实验,有助于解决当前隧道施工的技术性难题和未来发展所面临的困境,为未来隧道施工的顺利完成打下坚实基础。
【参考文献】
[1]卿三惠,杨家松,黄世红.高压富水地层超深埋特长隧道施工技术研究[J].铁道工程学报,2009,01:86-91.
[2]任文峰.高水压隧道应力场―位移场―渗流场耦合理论及注浆防水研究[D].中南大学,2013.
[3]毛正君.脆弱生态区隧道群施工期地下水运移特征及环境效应研究[D].长安大学,2013.
隧道施工技术总结范文4
【关键词】:山区高速公路 桥隧相连工程 施工技术方案选择
中图分类号: U412.36+6 文献标识码: A 文章编号:
随着我国经济的飞速发展,交通无疑都成为地区经济进行发展的最重要的基础设施。由于我国现阶段的平原地区交通已日渐成熟,我国交通发展的重点逐渐转移到山区等落后地区,由于山体地形因素,这样就不可避免出现大量桥隧相连的情况,对于隧道设计和施工都提出了新的要求。桥隧连接部分如何山岭隧道设计和施工成为了不可避免的现实问题。
一、山区高速公路桥隧连接地段的特点
在山岭地区,由于桥梁端点与隧道洞门间距离较近时,在实践中进行设计和施工时要充分考虑到两者之间产生的相互影响;当桥梁与隧道产生相互影响时,相应的桥梁端点、隧道洞口与桥隧之间的连接路段统称为桥隧连接部分,简称为桥隧连接。桥隧连接多出现与桥梁与隧道相间的路段,如果两者之间的距离过小,就会相互产生影响,从而导致设计与施工上就会产生必要的实施难点。同时桥隧的连接工程处理起来较为复杂,当前尚且没有通用或者较普遍适用的规范和标准,因此导致无可参照依据的标准。而桥隧连接地段必须要处理得当,否则将会影响桥梁与隧道的舒适性,也容易过早得出现病害。因此,桥隧连接工程的设计和施工技术在山区高速公路及道路设计中必须得到应有的足够重视,这样才能确保其能够顺利投入运营使用。
我国在工程建设及桥梁建设研究随着多条特大桥梁的建设也已取得一定的实践经验。但对于山岭地区桥梁和隧道连接地段的连接施工技术,相关的研究领域仍旧较少,在山区高速公路桥隧连接的地段的施工方式、桥隧连接部位的施工优化、连接处地质灾害的预防与处理等方面,还有待进一步进行深入研究。
我国山区高速公路桥隧连接技术还存在一定的问题需解决。比如:首先,在桥隧连接工程中还没有考虑桥隧连接工程的特殊性,施工中常常出现桥梁与隧道施工相互干扰;另外,对于桥隧连接工程还未形成一定的标准规范,不能有效指导设计施工;最后,在桥隧连接工程施工中虽已经积累了一定的经验,但有些经验对于某些桥隧连接工程并不适用,还需总结普遍适用的施工技术经验。
二、桥隧连接地段施工方案分析与施工技术比较
1、桥梁伸入隧道的技术施工特点
桥梁伸入隧道即桥隧连接时将隧道断面进行加大,将桥台包在隧道里面,即桥梁进洞。明洞不需要设仰拱,与桥台不是整体,但必要时洞口一段暗洞也要加大断面,桥隧连接工程施工完成后根据隧道正常断面,在扩大断面中做套拱,使隧道断面恢复到正常断面,从而避免在隧道内的突变。但这种施工方案因为桥梁宽度比隧道里的路面宽,同时考虑到桥梁梁片的预制,隧道洞门与桥台为一个整体,所以在施工过程中一定要对隧道衬砌进行加大加深。但其不利的结果就是会增高隧道洞门墙,承受桥梁荷载和动荷载。桥梁深入隧道要求洞口的地质条件较好,而且在实践中也会造成较高的造价,施工难度较大。
图1 -1:桥梁伸入隧道图1-2 :桥梁伸入隧道实例
桥梁深入隧道的施工方案在结构方面,桥梁的桥台与隧道洞口地段会形成一个整体,彼此没有分离。但从受力和变形方面讲,桥台与隧道会共同承受一定的荷载作用,而且导致两者变形也会产生连续一致性。从桥隧连接设计而言,桥台和隧道洞口施工地段应作为一个整体结构进行结构分析和计算;从桥隧连接工程施工方面而言,也应保证桥隧结构的完整性。但是对于桥台和洞门的融合体施工方案,我国尚且没有形成相应的设计和施工规范,现有规范都是分别针对洞门或桥台的,并非针对桥隧连接整体结构。在桥隧连接地段进行施工过程中,桥隧融合体结构必须承担来自桥梁自重产生的荷载以及来自隧道围岩产生的荷载。在运营阶段,还要共同承担车载。由于这种融合体结构需要起到桥台和隧道洞门基础的作用,并且承受的荷载既复杂且难以确定,因此,给施工进行设计时的结构计算带来比较大的困难,实践中如果一旦选用该施工方案,一旦出现结构性的问题,产生的不良影响和后果也将更加严重。因此,在实践施工中应谨慎选择施工方案进行施工。
2、桥台外置于隧道的施工技术特点
从行车安全以及施工的角度来看,桥梁不伸入隧道,即桥台在隧道洞口进行处理,在隧道洞口的基岩上或浇筑的挡墙等圬工结构上直接施做桥台,使得桥台与隧道洞门相对独立受力,两者的变形与荷载不会相互传递,这样既能使洞门不受到桥梁的荷载和动荷载,又能使桥梁不受山体的水平推力,从而达到桥隧连接工程的安全可靠。但这种桥隧连接方式的缺陷在于必须处理好隧道的防排水设计,而且要求隧道洞口有一定的施工场地,以及桥台基础达到一定的承载力。否则有可能出现洞门处无足够空间设计桥台,或者桥台基础的承载力不能达到要求,不能做桥台。
由于桥台与隧道洞口之间的路面表层结构是一个完整的整体,看不出二者为分离的,但两者产生的受力会有很大不同。桥隧连接工程中桥台的主要荷载来自于桥梁的结构自重、汽车荷载作用、温度效应以及桥台基础变形位移等,同时埋置式桥台还有可能受到围岩的压力。而隧道洞口的荷载则主要是围岩压力作用与汽车荷载效应。桥台外置于隧道的施工技术在受力方面,正常情况下,由于施工缝的存在,作用于桥台和隧道结构上的各种荷载几乎不可能在两者之间相互传递。因此,在受力方面两者几乎不会残生任何的相互影响。
三、桥梁隧道工程实施条件和施工技术选择
山区高速公路桥隧连接工程的实施中,桥梁伸入隧道与桥梁不伸入隧道这两种方案并不适用于所有地质地形条件。对于采用何种方案,还需要对施工地段的地质水文等条件深入分析的基础上进行施工方案的选择。
1、桥梁进隧道应用条件与施工技术
桥梁进隧道方案在施工中较少应用,其主要适用于隧道仰坡较陡,刷坡土方量较大;或者桥台基础不稳固,加固后也难以稳定承担桥梁上各种荷载等情况。由于山区高速公路施工中地形地质条件很差,做桥隧连接工程较为困难。首先,隧道进口地形会出现十分陡峭、桥台无法进行施工;其次,在隧道进口附近的洞岩壁会形成裂隙,最后,在进行导洞洞口的仰坡岩体会较容易出现共轭节理与卸荷裂隙组合,会产生一定程度的大规模的危岩。由于其地形条件较差,且地质条件较适合采用桥梁伸入隧道方案,则在设计和施工中采用上述方案。其施工的具体措施应确保如下:应确保箱梁与桥台伸入到隧道内25m以上,且要采用整体式的浇筑方式;其次,在桥隧连接地段的隧道洞身施工时,要将连拱结构变为超大跨结构,以利于更加便捷进行施工;洞口边仰坡适量开挖,另外,要充分考虑到以减小危岩体的水平倾覆荷载作用,要采用预应力锚索、挂网锚喷、裂缝灌浆等措施锚固边仰坡以及在影响范围内的危岩体;最后,要确保在仰坡坡口8m左右的为止进行较大断面的截水沟设置,并且可以结合结合倒削竹式的洞门结构,预防小块岩石的崩落的隐患。
2、桥梁不进隧道应用条件与施工技术
桥梁不进隧道方案在施工中较常用,当地形较为缓和时,且有条件施做桥台基础时,一般均会采用此施工方案。桥梁不进隧道的施工方案避免了隧道大断面开挖,对于隧道稳定非常有利。且桥梁与隧道之间无荷载传递,变形传递等现象,力学行为较简单,有利于设计中对桥隧连接工程进行检验。总体上山区高速公路桥隧连接地段的地形地质条件较好的情况下,适用于桥梁不伸入隧道方案。
在实际设计与施工中采用桥梁不伸入的隧道方案,通过国内施工实践[3],在修建后稳定性良好,桥隧连接地段且无病害的发生,说明桥梁不进隧道的施工方案在较好的山区地形地质条件下比较适用。
四、总结
对于山区高速公路的桥隧连接工程进行设计和施工方案的选择需结合地形地质条件来选择,必须保证采用合适的方案,否则在桥隧连接部以后的运营中会出现较多病害。
【参考文献】:
[1]王飞.山区高速公路桥隧相连技术的研究与应用[J].交通标准化,2008,(11):124-127.DOI:10.3869/j.issn.1002-4786.2008.11.019.
隧道施工技术总结范文5
【关键词】偏压;隧道;施工技术
鉴于高速公路事业的不断发展,相关工程项目从数量到施工范围都得到了很大提高和拓展,其中一些偏远地区的隧道工程建设项目逐渐开始增多起来,可谓近几年来该领域工程项目开发实施的重点内容,相应的偏压隧道施工技术也得到了极为广泛的应用和研究。为了有效缓解交通压力,增强工程建设的质量和安全性,深入研究与探讨偏压隧道的施工技术十分重要,既合理利用了相关资源,同时也为经济建设的发展发挥出了应有的作用,具有一定的现实意义。
一、隧道工程项目相关概况介绍
本偏压隧道工程项目全长达到了108m,属于某高速公路YQ-04标段内的隧道,并以半道路半隧道的形成呈现。沿途周围山地丘陵围绕,山峦起伏,植被茂盛, 隧道宽度达到了14.45m,整个埋深约为25m左右,地面标高为245.6~272.3m,并设限高6m,整个山体地形走向表现为东北低、西南高,隧道内部轮廓净宽是11.24m,净高则为7.82m,同时经勘察显示,隧道的进口端坡度在31°~36°之间,出口端坡度则为32°~38°。整个隧道所涉及到的施工区域不存在断层的现象,基岩裂隙水作为该施工区的主要地下水资源。
二、针对偏压隧道的相关施工技术
(一)施工测量与施工区地表沉降处理
在实施偏压隧道工程施工之前,应该做好施工测量的准备与施工区地表沉降观测的设置。通常情况下,前者是施工人员需要做的第一道工序,对于隧道的洞口地表进行核查与分析,然后才是关于洞口处的坡线放样工作;后者则要求更加细致和准确,以选择最佳测量基准点为目的的工作,主要表现为通常分别在隧道的两侧及轴线的相应地面布设4个基准点,然后落实定位,借助水准测量仪等仪器,开始进行隧道开挖,同时注意开挖距离需要超过测点30m,直到最后沉降稳定后,便可以终止测量工作。
(二)洞口工程
1、进口端洞口工程施工顺序
洞顶截水沟洞口边、仰坡分层开挖防护2m套拱直径为108mm超前大管棚。根据洞口的地形及地质条件,进口端洞门采用明洞式。由于洞顶覆盖较薄,采用30m长管棚超前支护,保证安全进洞。
2、隧道出口端洞口工程施工顺序
地基加固处理耳墙回填10%水泥土洞口边坡分层开挖防护2m套拱直径为108mm超前大管棚。出口端洞口地段严重偏压,洞门采用端墙式。先施工耳墙,在耳墙与地表间隙全部回填10%水泥土,再进行套拱施工,洞口40米大管棚超前支护。
(三)洞口开挖
1、施工方法
洞口工程施工时,先做好洞顶载水沟的开挖以及M7.5浆砌片石工作。施工方法以挖掘机为主,人工配合刷坡,装载机配合挖掘机进行装碴作业,自卸汽车运输弃碴。开挖时自上而下开挖至仰坡坡底标高,在仰坡坡底标高以下部分,预留核心土开挖,预留核心土作为下工序套拱及直径为108mm管棚施工平台。结台隧道洞口地形、地貌、工程地质和水文地质条件,并考虑到施工开挖边坡稳定性,本着早进、少开挖的原则,洞口工程采用明挖法施工,挖掘机按放样的设计坡率刷坡线开挖,人工修整,每次开挖高度为2m,测量复核坡度无误后,及时进行锚杆、挂网及喷射混凝土支护施工,并加强对山坡稳定情况的监测、检查,以保证边坡稳定。
(四)施工控制要点
1、在洞顶载水沟挖通及砌体完成后,根据仰坡开挖总高度及挖掘机有效工作高度确定开挖台阶数量,台阶高2m,准确按边桩开挖,以真正实现从上而下开挖。2、准确掌握设计坡率和变坡点。
3、对有防护要求的坡面,应结合开挖,边开挖边进行坡面防护。
4、不破坏周边植被。
(五)洞口边仰坡防护
1、施工方法
边、仰坡开挖修整后,及时分层进行边、仰坡锚喷支护。边坡应进行植草绿化,以稳固洞口边坡,防止因雨水直接冲刷而造成边、仰坡坍塌或滑坡。
2、施工控制要点
边开挖,边支护,每次工作高度2m左右,避免搭架作业。坡面修刷平顺,一次喷混凝土到设计厚度。设计有锚杆、钢筋网加固的坡面部分,应先做锚杆,将钢筋网焊接于锚杆外露段,然后再喷混凝土。锚杆采用直径为22mm砂浆锚杆,长5.0m,间距1.2m×1.2m,梅花形布设,钢筋网采用直径为6.5mm钢筋,网格20×20cm,符合设计要求。
(六)洞口段地基加固处理
地基注浆加固里程为K54+970~K54+990,预注浆浆液采用双浆液,1:1水泥浆、水玻璃,注浆管采用直径60×5mmPVC打孔塑料管,埋入原地面不小于1.50m,管壁每隔15cm交错布眼,孔眼直径1cm,孔心间距为3.0m梅花状布置,注浆压力不得小于2.0MPa,注浆采用分段后退式注浆,每阶段为1.5~2m,注浆序次为先注边孔,形成止浆墙,然后横向每隔3个孔注一个孔,纵向每隔2个孔注一个孔,依次而注,最后注满所有孔。施工时应先清除50cm深度的表层,然后进行地表注浆,待注浆结束且岩体的强度达到设计的强度后,回填粉土层至原地面并进行植草防护,最后进行暗洞施工。
(七)施工工艺
1、先做好施工地段的边坡防护工作,以便于安全施工。
2、采用在C25混凝土套拱内4榀18工字钢架及直径为133mm套管,钢拱架与套管焊接成整体。套管位置应用经纬仪以坐标法标定,与钢架焊接时必须严格控制外插角1°~3°。
3、采用钢管架搭设平台,安装潜孔钻。
4、钻孔:为便于安装管棚,钻孔直径应该比管棚设计直径大20~30mm。
5、安装直径为108mm的管棚钢管。
(1)钢管接头采用丝扣连接,丝扣长15cm,为使用钢管接头错开,编号为奇数的第一节管采用3m长钢管,编号为偶数的第一节采用6m长钢管,以后每节均采用6m长钢管。
(2)钢管顶进用钻机顶进,如遇塌孔,必须清孔后再将钢管插入。
6、注浆:超前大管棚注浆浆液扩散半径不小于0.5m。
(1)灌注浆液:水泥砂浆
(2)注浆参数:水泥浆水灰比W/C=0.5~1,注浆压力为0.5~1.0MPa。
(3)注浆前应先进行注浆现场试验,注浆参数应通过现场试验按实际情况确定,以便于施工。
总结
总之,本文通过对偏压隧道工程施工技术的分析与探讨,从施工测量、洞口工程、洞口开挖、洞口边、仰坡防护、套拱施工、大管棚施工等工程环节中的技术方法进行了展开论述,并着重分析了施工方法、工艺和控制要点,进而论证最佳施工技术方法,为以后的隧道工程施工项目提供了一定的技术借鉴。
参考文献:
[1]徐世康.浅埋偏压破碎围岩隧道施工技术研究[D].长安大学,2012.
隧道施工技术总结范文6
1.1做好技术管理工作是隧道工程施工安全的重要保障
隧道施工位于地面以下或山体之中,施工环境极为复杂,工程实施又涉及到很多大型设备的调度和使用,工程施工安全风险较大,稍有不慎就有可能引发安全事故。为此,必须采取有效措施,严格控制安全隐患的发生和发展,将风险程度降到最低。在技术管理体系中,规范的技术交底和编制科学的施工方案在很大程度上提高了隧道施工的安全水平。施工单位在编制施工方案时,要深入、全面的对施工环境周边情况进行调查、勘测,系统掌握现场附近地质、地理和水文信息,掌握周边建筑、地下设施等相关资料,在此基础上编制施工方案,最大限度使施工方案与实际情况相符合,减少安全隐患。此外,在施工开始前,要组织施工人员、技术人员及管理人员进行技术交底,让相关人员对工程中存在的不稳定因素有着清晰的认识,便于施工时予以有效规避。同时,要针对施工过程中可能发生的突发事件制定切实可行的应急预案,一旦异常状况发生,可以将其影响控制在最低限度。隧道施工在我国已经有了较长的发展时间,技术经验基础较为深厚。在长期的施工过程中,技术人员总结出许多经验措施,比如在洞口树立危险源警示牌,对进入施工隧道的人员进行安全讲解,加强安全施工宣传,积极开展安全生产检查,及时排除施工中的不稳定因素。
1.2做好技术管理有利于加强隧道施工质量控制
施工质量是评价工程建设实施水平的关键要素,直接关系到隧道工程的经济效益水平。隧道工程涉及大量隐蔽工程,施工完成后无法改正,所以要尽可能地确保施工质量一次到位,严防施工质量缺陷产生。这就要求在施工过程中予以科学、规范的施工质量管理,每道工序都要严格按照标准作业程序施工,务求保障施工质量,严格执行质量检查制度,每个阶段的作业达到施工标准后方可进行后续作业。在选择施工工艺时,要特别注意工艺的质量稳定性,避免使用含有缺陷的工艺施工。此外,随着科学技术的发展,隧道施工的技术手段越加完善,雷达波检测已经进入隧道施工领域,成为检测施工情况的重要手段。
1.3高水平的施工技术管理有利于施工单位控制成本,提高经济效益水平
经济效益是企业开展业务,建设项目的根本目的。企业的全面生产活动都是围绕这个目标进行的。工程成本控制是项系统工作,要取得实效,需要从工程施工的各个方面着手。技术管理的许多措施,虽然是主要从质量、安全角度出发,但和工程成本也有着直接联系。做好施工技术管理,避免工程施工过程中各类资源的浪费,避免返工和施工变更,减少不必要的费用指出,对于控制施工成本都有着极为显著的作用。科学、合理的施工技术方案,有助于提高劳动力的使用工作效率,从而降低人工成本。积极改进施工工艺、完善施工措施,可以提高施工质量、安全水平,防止质量安全事故发生,减少因为发生事故而产生的费用。
1.4做好施工技术管理有利于工程顺利推进,保障工期
施工进度是衡量工程建设情况的又一重要指标。在保证工程质量、安全的前提下,通过改进工艺,实施先进的施工技术、管理方法,提高施工效率,加快施工速度,从而合理缩短工期,是施工企业降低工程费用支出的重要手段之一。要保证工程进度、工期,就要围绕影响工期的因素加以研究,制定针对性措施进行防范。常见的影响施工进度因素有发生不可预计的事件、作业失误、施工管理混乱、施工现场环境发生严重变化阻碍施工、对施工中应用的新技术、新工艺、新材料掌握不够深入,不能充分发挥应有效用等。这些因素都属于施工方案计划以外的因素,一旦发生,就会对施工进度造成拖延,甚至对工程质量、安全和成本控制造成负面影响。
2隧道施工技术管理分析
铁路工程隧道施工主要技术管理主要手段包括以下内容。
2.1做好前期准备工作
一是要认真履行技术交底程序。在施工开始前,施工单位要组织相关人员召开交底会议,认真熟悉工程设计、施工方案,掌握工程施工技术要点和可能存在的安全风险。二是根据施工需求,准备好工程机械设备并提前做好维护保养工作,确保设备正常投入使用。三是要把好施工材料质量关。施工材料入场后要依照技术标准认真检查、检测,合格后方可使用。在购置施工材料时,要选择规模大、信誉好的大企业、老企业作为供应商,以保障材料质量稳定、可靠。四是要选择业务水平高的专业施工队伍负责重要工序、技术要求高、安全性要求高的工序的施工作业。
2.2切实落实施工过程中的技术管理措施
隧道施工涉及爆破作业。为了确保施工安全,施工单位要由专业人员负责此项作业,严格遵循作业规范,科学设置装药量,坚持“短进尺、弱爆破、多循环”的施工原则,将爆破作业对周边地层的影响控制到最小范围,以免因为地层条件发生改变给施工带来不确定因素。要做好施工支护措施,充分发挥支护装置的安全防护措施,提高施工安全水平。对于不够稳定的地段,要采用超前加固围岩或超前支护技术,按照先护顶后开挖的方针进行施工。
2.3建立健全隧道施工技术管理制度体系
施工单位要注重技术管理制度的建立和完善,根据隧道施工的的特点和具体情况,制定并实施科学、系统的制度规范,明确岗位职责、技术规范、作业程序、监管措施等要素。制度建设是隧道施工技术管理的核心内容,也是科学有序组织施工,确保施工顺利实施的重要保障。
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