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浅埋软岩大跨度铁路隧道施工工艺

2021-09-26 来源:步旅网


浅埋软岩大跨度铁路隧道施工工艺浅谈

【摘要】浅埋软岩法是工程施工中一种比较重要且有效的施工方法,它能够在施工中最大限度地解决各种地质特征或者其他方面的问题带来的阻碍。其中在大跨度铁路隧道施工中,浅埋软岩法更是扮演着非常重要的角色,它能够谨慎认真地解决客观性问题带来的种种桎梏,能够顺利地完成施工。

【关键词】浅埋软岩 大跨度 铁路隧道 施工

【 abstract 】 a shallow soft rock law is a kind of project construction is important and effective construction method, it can in construction, maximum limit solve various geological characteristics or other problems bring obstacles. which in a big span railway tunnel construction, shallow buried soft rock method but also play an important role, it can be careful and serious problems to solve the objectivity of the shackles of, can successfully complete construction. 【 key words 】 shallow buried soft rock big span railway tunnel construction

中图分类号: tu745.2 文献标识码:a 文章编号:

浅埋软岩是施工中的一种重要的方法,它又被称作浅埋暗挖法,是建立在新奥法原理的基础上,并针对城市地下工程的特点而发展起来的。它的工程特点主要是覆土薄、地质条件差、自稳能力差、

承载力小以及变形快等,尤其是在初期增长较快,如稍有不慎就极易发生坍塌或出现过大的下沉等事故。

那么针对这种情况,在进行大跨度铁路隧道的施工时,大跨度隧道施工的工艺是怎样的,浅埋暗挖法的是施工步骤又是怎样的呢?施工时应该注意哪些问题呢?遇到这些问题又该怎么处理呢?下文进行分析。

一、 大跨度铁路隧道施工工艺及浅埋暗挖法的施工步骤 随着各国铁路、公路的快速发展,大跨度隧道的施工方法也在不断的发展着。其主要的施工方法有台阶法、双侧壁导坑法和中隔墙法等。但是在实际实践中,发现双侧壁导坑法和中隔墙法有着很大的弊端。它们不仅限制了大型施工机械的使用,使施工的效率大大降低,而且在临时施工措施中支护多,投入大,较为浪费。另外施工中在软、硬围岩相间时,想要变更施工方法的难度非常大,施工中的相互干扰也非常的多,造成工程进度大大被减慢。这些问题的出现使台阶法在大跨度隧道施工中脱颖而出,那么台阶法的工作原理是怎样的呢?台阶法是采用2~3层的短台阶,分步平行开挖,分步平行施作拱墙初期支护,混凝土仰拱超前施做及时闭合构成稳固的初期支护体系,保护围岩的天然承载力,有效地抑制围岩变位。这种施工方法能够解决软岩、断层、流泥、涌水等隧道施工技术难题,能确保工程的质量和工期,并能取得良好的技术和经济效益。 浅埋暗挖法的施工步骤是:先打设管棚或者超前小导管并注浆加固地层以维持开挖面土地稳定;地层加固后,分台阶或者分部进

行短进尺开挖;然后施做初期支护、防水层;最后完成混凝土或者钢筋混凝土二次衬砌。浅埋暗挖法的实施需要利用监控测量获得的信息来进行指导,这对于施工的安全和质量都是非常重要的,因为开挖面的稳定性时刻受到水的威胁,严重的时候可能会造成塌方,因此监控测量对于隧道施工也是极其重要。

由上面两段我们可以看出,在大跨度隧道施工工艺中,台阶法是非常有优势的,而台阶法的工作原理与浅埋暗挖法的工作原理又极为相似。由此我们便可知,浅埋暗挖法是大跨度隧道施工工艺的一种重要施工方法。

二、 浅埋软岩大跨度铁路隧道施工应注意的方面

浅埋软岩法是大跨度隧道施工工艺的一种重要方法,那么在浅埋软岩铁路隧道施工中应该注意哪些方面呢?

在大跨度铁路隧道施工中遇到最多的问题多是由于地质原因如穿越软弱围岩段落长、岩溶、岩爆、滑坡、涌水、突泥等以及其他原因如工期较为紧迫等造成的。遇到这样的问题应该着重注意以下几个方面。

首先,应做好监控测量的工作。监控测量可以采用gps卫星定位技术对于需要监控的地区进行监测,这样可以清晰地观测到施工区域的地形地貌以及地质情况,对于施工的前期准备工作以及正确施工有着很大的积极作用。在掘进开挖的施工过程中,可以采用雷达监测系统如tsp203、红外探水的先进技术手段和仪器设备并结合超前探孔如φ75及局部加深炮眼进行中长距离相结合的超前地质

预报,这样能够确保隧道施工的安全和质量的稳定。

其次,在施工过程中,遇到爆破的问题,应尽量减小爆破的强度,以减少引起连环反应事件的可能性。可以将集中的大型爆破分散开来,实行小型的多次的爆破,这样可以减少爆破强度对周围围岩的扰动,造成不必要的伤害。

再次,应该注意施工过程中积水的排放。积水积累到一定程度时,会软化周围土层,严重会引起土层脱落、滑坡等;施工中用水也是如此,用水不当或者用水固定的位置不当,会发生如积水排放不当的问题,即软化周围土层,引起不必要的问题的发生。 最后,还要特别注意施工中工人的人身安全。应坚持以人为本的理念,在施工中最大限度地保护施工工人的生命安全,只有如此,才能建立真正坚固的工程。

三、 浅埋软岩法在大跨度铁路隧道施工中的应用

在大跨度铁路隧道施工中,一般要遵循“弱爆破,短进尺,强支护,快封闭,勤量测,紧衬砌”的施工理念。

首先,在进出洞口开挖施工之前,先进行施工测量并开挖山坡顶上的截水沟,然后自上而下开挖洞口,并在开挖过程中做好防护工作,要做好施工用水和积水的排放,以防止积水将边坡软化。进出洞口的施工也分为两步:第一步以明洞开挖宽度为标准,纵向挖槽进入明洞范围,然后施做拱部超前小导管;第二步是返回从零开挖处开挖下部土石方,并将初期支护成环以稳定洞口。 其次,超前管棚施工。超前管棚施工的第一部分是进行地质调

查,进行现场试验,试验方法是选择浆液进行配比试验并记录浆液参数,如果试验检查的效果是合格,则开始制定施工方案进入施工。施工过程中首先要进行一系列的准备,其中包括设备准备、管材加工、材料准备和机具准备,然后开始安装钻机,进行一系列的钻孔、清孔、验孔、安装管棚钢管、安装孔口止浆塞,连接止浆管后开始注浆,当然注浆前还是要检测浆液是否合格,合格就直接注入,不合格就要补充浆液,最后开挖。

再次,是进行洞身施工。洞身施工是循环式的,它根据施工的工艺以及工序流程一环扣一环地进行,完成一个阶段的工序后再循环至上一个流程的工序。由此类推,洞身施工是一项简单又复杂的工序,因此应格外注意。

然后,在隧道结构防排水施工之后,就是非常重要的正洞二次衬砌施工。二次衬砌采用先墙后拱法施工,用泵送混凝土入模。在施工过程中,应先进行测量,然后安装透水管、铺设防水板和轨道,再安装止水带和端模,再用泵送混凝土入模,最后完成养护工作。 四、 浅埋软岩施工的特点

浅埋软岩的施工特点对应于台阶法的特点,有以下几个方面:1、施工的空间较大,能够引进大型的施工机械,且能够多作业面平行施工,有效地提高了工作效率;2、不需要增加特殊的设备,投入少且较易于推广;3、爆破施工时可以多作业面分开进行,将集中爆破分散开爆破,既能够减少对围岩的扰动,又能够充分利用时间空间,减少炸药的消耗;4、能适应不同跨度和多个断面的形式,

极大地节省了投资;5、在地质结构复杂多变、软硬围岩相间的隧道施工中,可以及时灵活地调整施工方法,进度较为稳定,能够最大限度保证工期的稳定。

总体来说,浅埋软岩施工方法对于大跨度铁路隧道施工而言,是有着相当的优势的。在现代交通事业发展日益迅速的时期,稳定有效的施工方法对于各种隧道的施工有着很重要的作用。只有全面有效地把握各种方法的优势和劣势,尽最大可能地“扬长避短”,才能将我国的交通事业最大范围地发展上去。

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