大斷面公路黃土隧道開挖施工中產生坍塌的原因及預防

大斷面濕陷性黃土隧道開挖施工技術總結 第1頁共19頁 鄭西鐵路客運專線 大斷面濕陷性黃土隧道開挖施工技術 編制：蘇杰 審核：李東紅 中鐵二十三局集團第四工程有限公司 鄭西線四項目部 2007-7-30 大斷面濕陷性黃土隧道開挖施工技術總結 第2頁共19頁 目錄 1引言.........................................................................................................................................3 2隧道區(qū)工程地質特征.................................................................................................

文章結合南欽高速鐵路nq1標段蕾樹嶺隧道工程實例,闡述了大斷面軟弱圍巖隧道洞口、洞身的施工方案及要點,提出了控制軟弱圍巖掌子面變形的具體技術措施,為今后類似隧道工程施工提供技術參考。

通過結合某隧道工程實例,針對本項目斷面較大,大部分為ⅳ、v級圍巖,隧道開挖斷面大(特大斷面)、質量標準高,施工組織復雜,施工難度大等特點,為了有效確保隧道開挖安全及能按進度完成開挖工作,對隧道ⅴ級圍巖s5a、s5b、s5c、s5d及ⅳ級圍巖地段s4a型襯砌采用雙側壁導坑法施工等施工方式.從本工程實施效果表明,隧道開挖施工可以安全實施.

通過結合某隧道工程實例,針對本項目斷面較大,大部分為ⅳ、v級圍巖,隧道開挖斷面大(特大斷面)、質量標準高,施工組織復雜,施工難度大等特點,為了有效確保隧道開挖安全及能按進度完成開挖工作,對隧道ⅴ級圍巖s5a、s5b、s5c、s5d及ⅳ級圍巖地段s4a型襯砌采用雙側壁導坑法施工等施工方式。從本工程實施效果表明,隧道開挖施工可以安全實施。

新會雙水發(fā)電廠有限公司5000噸級 頁腳內容1 砂質黃土隧道開挖施工方案2 一、隧道概況 神華新準鐵路巴準線施工九標由中鐵九局集團有限公司承建，標段內保佬兔溝隧道、 后碾房梁隧道在施工過程中，掌子面拱部地質均為含砂量較高的砂質黃土，含水量低， 呈松散結構，自穩(wěn)能力差，開挖時拱部易塌方。經過多次變更調整支護參數，但拱部超 挖量仍較大，且時常出現塌方情況；根據海子塔隧道出口處土方開挖及設計地勘情況分 析，海子塔隧道也可能出現類似情況。其中保佬兔溝隧道初期支護變形較大，部分初期 支護出現開裂。2012年1月9日，中鐵九局集團隧道公司聘請的李春旺隧道專家和局 內多位專家研討，結合現場實際情況，形成如下方案。 二、三臺階預留核心土（雙側導洞）法施工工藝 為了控制開挖過程中的拱頂坍塌及增大鋼支撐受力，預防初期支護沉降，類似地質情 況隧道的開挖采用三臺階方法，將中臺階兩

砂質黃土隧道開挖施工方案2

地下隧道施工過程中,對于地層的擾動,原有土體的狀態(tài)失去平衡、對隧道的沉降與收斂造成影響.對區(qū)間隧道在施工中必須以嚴格控制沉降、防止坍塌為目的.若遇覆土較淺地帶、穩(wěn)定性較差土質,開挖極易造成塌方、涌水、地表沉降等情況,造成地面塌陷.施工中確保淺覆土地帶施工的安全穩(wěn)定,核心是拱頂圍巖的固結控制.為保證隧道施工中的安全穩(wěn)定,通常采用井點降水或洞內預加固堵水等措施為地鐵施工提供良好的條件.長春地鐵1號線05標段,位于長春市交通最繁華地帶,場地條件無法滿足明挖施工,并橫通道下穿主干道人民大街,最淺覆土只有4m,在開挖施工中,拱部處于雜填土及粉質黏土底層,土層地質較差,對開挖施工造成一定難度.該工程為暗挖區(qū)間左右雙線隧道,在區(qū)間右線南端設有235m停車線大斷面,在停車線大斷面施工前,左線臨近準斷面已開挖形成.采用本工法施工,可防止地表沉降、土體坍塌,確保了施工安全.

我國是個人口眾多的國家,其中鐵路承擔了大部分的客流,鐵路客運專線因其高效率、使用壽命長等特點將成為近期甚至以后鐵路發(fā)展的趨勢,結合客專線鐵路隧道的特點,分析研究大斷面隧道的經濟、合理的開挖技術。

中國新技術新產品2018no.2（上） -81- 工程技術 １　大斷面開挖施工工藝 大斷面采用雙側壁導坑法施作，分6步開挖支護并留核 心土，上下導洞步距長度3m~5m，兩側邊導洞步距長度錯開 10m~15m，邊導洞與中導洞步距長度錯開10m~15m。人工短 進尺開挖，每循環(huán)開挖進尺0.5m，自卸三輪車運輸，電動葫 蘆提升至地表渣土場。 ２　風險因素 （1）地下管線密集、滲水嚴重、空洞水囊等不良地質多。 （2）地質條件差、存在眾多滲水通道、片土、塌方頻繁、 地表沉降異常。 （3）左右線間距隧道小、開挖周邊土體擾動大。 （4）覆土淺、地表交通頻繁。 ３　施工控制措施 ３．１　停車線大斷面拱部１５０°范圍內管棚 南繁區(qū)間停車線段隧道覆土薄，拱頂位于②2和②3層， 圖紙偏軟，工程地質性質較差，且現有若干市政管線及不明 管溝，為確保后期區(qū)間隧道施工

針對超大斷面隧道開挖施工現狀,進行科學分析,并結合隧道工程實例,運用雙側壁導坑施工工藝進行開挖施工,保證隧道開挖施工質量得到有效提升,縮短工程施工工期,希望能夠給相關人員提供良好借鑒。

研究目的:通過對優(yōu)化后的大斷面黃土隧道開挖工法進行基于有限元理論的實際施工過程仿真計算,分析開挖過程中的圍巖應力場、位移場、支護結構強度變化等規(guī)律,并結合工法的資源配置、施工進度和監(jiān)控量測結果來綜合確定各種工法的適用范圍,從而選擇合理的超大斷面黃土隧道開挖工法。研究結論:結合超大斷面黃土隧道的圍巖地質條件,研究了隧道開挖工法crd法、短臺階七步法和雙側壁導坑法在進度指標、下沉量、施工工序、資源配置、施工風險、施工成本等方面的定性和定量指標,對傳統(tǒng)的開挖方法進行了工序和支護方法的優(yōu)化,提出了優(yōu)化后各工法的適應范圍和優(yōu)缺點,可為類似工程提供借鑒。

指出煤系地層施工是隧道尤其是大斷面隧道施工中的難點,結合二廣高速公路12合同段大崛坑2號隧道在富水煤系地層中的施工實踐,詳細介紹了三臺階上弧形導坑法在施工中的應用,為大斷面隧道在同類地層施工提供了借鑒。

本文剖析了暗挖隧道開挖施工發(fā)生坍塌事故的成因,并提出了安全施工的管理措施和技術措施,對提高企業(yè)安全管理水平,預防和減少坍塌事故發(fā)生,確保暗挖隧道施工安全、優(yōu)質、高效具有積極的指導意義。

暗挖隧道開挖施工中坍塌事故的成因及防治措施——本文剖析了暗挖隧道開挖施工發(fā)生坍塌事故的成因，并提出了安全施工的管理措施和技術措施，對提高企業(yè)安全管理水平，預防和減少坍塌事故發(fā)生，確保暗挖隧道施工安全、優(yōu)質、高效具有積極的指導意義。

研究目的:為解決客運專線高速列車通過隧道空氣動力學效應的不良影響,本文結合鄭西鐵路客運專線秦東大斷面黃土隧道的工程實例,就該隧道進口緩沖結構設計、地基處理和混凝土施工技術措施進行詳細介紹。研究結論:水泥土擠密樁能夠有效地消除黃土濕陷性,起到加固地基的作用;該隧道進口采用開孔等截面緩沖結構和帽檐式斜切洞門,充分結合了洞口環(huán)境要求,設計美觀大方,和洞口地貌渾然一體,起到良好的緩沖作用;但考慮帽檐式洞門施工難度較大,模板臺車投入大,周轉次數極少,利用率低和工效低,建議設計單位考慮洞門取消帽檐式洞門,洞門和緩沖段設計統(tǒng)一斷面多采用定型設計,以提高模板臺車的利用效率。

假如隧道在較長范圍內沿著黃土沖溝走向或者與黃土塬邊平行走向,而覆蓋層又較薄或偏壓很大,就會輕易發(fā)生較大的坍塌或滑坡現象。為此,本文分析了在黃土隧道開挖中產生坍塌的原因,對如何在施工中預防坍塌進行了簡要的探討。

隧道開挖施工臺架

太中銀鐵路zk-vi標段吳堡隧道屬于特長隧道,吳堡隧道進、出口段為黃土地段、ⅴ級圍巖淺埋、偏壓。根據現場實際情況及吳堡隧道設計文件,經現場勘測比較,對吳堡隧道進、出口黃土地段開挖方案進行比選,最后采用弧形導坑預留核心土法的施工技術。

通過有限元數值計算分析,以黃土區(qū)鐵路隧道開挖工程為實例,研究探討了大斷面淺埋黃土隧道采用cd法施工期間的襯砌變形與地面沉降,并考慮了襯砌施作時間對施工期間及工后沉降的影響。對于工后沉降分析采用擬靜力方法預測隧道在車輛動荷載作用下的沉降變形,所得結論可為黃土區(qū)淺埋地下隧道的設計與施工提供參考依據。

黃土隧道施工特殊圍巖段，出現洞身圍巖拱部以下3-5米為粘土巖，以下為強風化砂巖，圍巖斷面形成土石相交的地質結構。經綜合比選采取了鉆爆開挖法施工，應用合理的鉆爆參數及施工工藝，減少了分界段施工控制難點，加快了循環(huán)施工進度，降低了施工成本。

針對隧道建設一直都是我國進行現代化運輸建設中的一個重要問題,以西藏自治區(qū)的嘎堆水電站引水隧道為例,結合實例分析大斷面淺埋隧道開挖施工技術,望能為日后相關工作提供借鑒.

大斷面淺埋暗挖單洞重疊隧道在國內尚屬罕見,本文通過廣州軌道交通五號線動物園站暗挖隧道施工實例,對大斷面淺埋暗挖單洞重疊隧道開挖施工技術做以介紹,為同類型工程提供借鑒。