黄土浅埋偏压连拱隧道合理中隔墙厚度研究

黄土浅埋偏压连拱隧道合理中隔墙厚度研究

摘 要 大跨连拱隧道与洞外线路平面接线及洞口位置选择上的灵活性，使得一些中短隧道往往采用双连拱隧道结构形

式，但在设计方面的中隔墙厚度的确定是凭经验得出的。结合我国第一条黄土连拱隧道，通过连拱隧道施工过程数值分

析，得出了中隔墙受力最不利的工况。通过不同厚度中隔墙的连拱隧道在最不利工况下的受力状态分析，得到了中隔墙的合理厚度。 关键词 隧道 连拱隧道 有限元 中隔墙

1 前言

大跨连拱隧道与洞外线路平面接线及洞口位置的选择上的灵活性，使得一些中短隧道往往采用双连拱隧道结构形式。但是连拱隧道作为一种较新的隧道形式，无论从设计角度，还是从施工角度而言，其结构的受力状况都十分复杂。连拱隧道的研究引起了许多科研与设计单位的重视。五龙岭隧道为京珠高速公路粤境南段的一座双连拱隧道，它位于广东省翁源县新江镇塘心村南面洋河河谷南侧，整个隧道处于断层挤压带内，近正交方向穿越五龙岭山脊。一侧山势较高，另一侧山势较低，形成明显的自然偏压。主要工程措施：a ．合理控制三个导洞开挖作业之间的距离。b ．合理控制左、右线正洞开挖作业面之间的距离。c ．控制正洞开挖作业面与衬砌作业面之间的距离。d ．偏压的控制：为防止左右洞开挖造成中墙受力不均，而产生附加弯矩，施工时中墙两侧采用回填土及回填C1O 混凝土来达到控制偏压的目的，以抵抗施工过程中的不平衡推力，中墙顶由于变形大，施工困难，采用了喷混凝土充填密实。云南元江至磨黑高速公路全长147km 。全线设隧道23座，共计13km ，占线路总长的9％；其中连拱隧道15座，占隧道总长的27％。从云南省连拱隧道的建设经验看，中隔墙的裂缝主要是由于施工引起的偏压荷载导致的，在二次衬砌成闭合结构后，中隔墙主要受压，而混凝土的抗压强度是足够的。因而解决中隔墙开裂的关键在于施工时及时加设临时支撑以平衡施工阶段的偏载。莲花山隧道全长为400m ，为双向双车道连拱隧道。隧道的单拱截面跨度为11.7m ，连拱全断面的开挖跨度达23.4m ，截面开挖高度为8.17m ，高跨比仅为1：2.86。由于该工程围岩非常好，所采用的左右洞全断面平行掘进中隔墙岩柱跳槽式开挖的设计方案与常用的台阶式隧道开挖方案相比，具有明显的技术经济优势。虽然我国在连拱隧道的理论与实践中取得了长足的进步，但在设计方面有一些因素是凭经验得出的，如中隔墙的合理厚度。下面将结合我国

第一条黄土连拱隧道来研究中隔墙的合理厚度。

青岛至银川国道主干线山西省汾阳-离石高速公路离石隧道，为二车道黄土连拱公路隧道(图1)。隧道全长180m ，隧道围岩地层为第四系中更新统离石组黄土(Q2)，夹含零星姜石或姜石薄层，具柱状节理。隧道在施工中发现隧道大部分段落有偏压现象。该工程土质较差，估计两洞同时开挖，中隔墙无法确保稳定，决定采用三导洞法进行施工。该隧道是我国第一条黄土连拱隧道，没有可以借鉴的经验。拟结合该工程实际，研究黄土连拱隧道的合理中隔墙厚度。隧道支护设计参数为：a ．初期支护采用25cm 厚的25号喷射混凝土，锚杆为长3.5m ，钢筋直径22mm ，间距为@100×100，采用梅花形布置；为保证初期支护尽早承载，使用20a 工字钢支护,纵向间距80cm ，同时还有超前支护；b ．中隔墙为25号钢筋混凝土；c ．仰拱为25cm 厚的25号喷射混凝土及45cm 厚的25号钢筋混凝土；d ．二次衬砌为45cm 厚的25号钢筋混凝。

2 本构模型与计算方法

土体与混凝土材料采用弹塑性分析。实验和工程实践已证实，摩尔-库仑屈服准则能较好地描述土壤、岩石等材料的破坏行为，在岩土工程领域得到了广泛的应用。ANSYS程序中的Drucker-Prager理想弹塑性模型的屈服准则为摩尔—库仑外接圆D-P屈服准则，直接采用该准则进行工程计算是偏于危险的。对于本次研究的二维平面应变问题，围岩和混凝土衬砌采用平面应变条件下与摩尔—库仑等效的D-P准则。锚杆采用线弹性模型，各种材料的力学参数如表1所示。

计算采用的软件为美国ANSYS公司的大型有限元计算软件ANSYS，采用平面应变弹塑性数值模拟。围岩(黄土)采用6节点三角形单元PLANE2模拟，初次支护喷射的25cm混凝土采用梁单元模拟，其厚度在实常数中输入，二次衬砌结构采用三角形平面单元PLANE2模拟，中隔墙采用三角形平面单元PLANE2模拟，锚杆单元采用梁单元beam3模拟。

3 施工步骤与中隔墙的应力状态变化

隧道计算断面如图2所示。各施工步骤的数值模拟结果简介如下：第1步，中导坑开挖，施作临时支护，喷射25号混凝土；第2步，浇筑连拱隧道中隔墙，从中隔墙的塑性区分布看出，中隔墙没有塑性区，还处于弹性状态；第3步，左洞左侧导洞开挖，导洞进行初期支护，此时中隔墙受力不对称；第4步，左洞上半断面开挖，左洞上半断面施作初期支护，此时：中隔墙右侧出现塑性区，另外左下脚处由于应力集中，此处也出现塑性区；第6步，左洞下半断面开挖，由锚杆的轴力分布可以看出，左洞左下侧锚杆受力较大—，第6步引起的位移变化不大，由于左侧隧道的开挖，引起中。隔墙发生偏转；第7步，左洞施作二次衬砌和仰拱，左侧隧洞二次衬砌施工后，中隔墙的塑性区大大减小；第8步，右洞右侧导洞开挖，进行初期支护；第9步，右洞上半断面开挖，右洞上半断面施作初期支护；第10步，右洞下半断面开挖；第11步，右洞施作二次衬砌和仰拱。随着左右隧洞二次衬砌的实施，中隔墙受力状况得到改善，塑性区基本消失。

从上述分析可知，施工过程中中隔墙受力最不利的工况是左洞开挖，二次衬砌还没有施工的时候，此时因为没有二次衬砌的支护，正洞仅仅有初期支护，中隔墙受偏压。下面将通过不同厚度中隔墙的连拱隧道在最不利工况下的受力状态分析，来探讨中隔墙的合理厚度。根据本隧道设计，最不利工况下，中隔墙厚度不包含两洞衬砌厚度(0.9m)。

4 计算依据

关于合理中隔墙厚度的研究未见报道，存在一个确定中隔墙厚度的标准问题。在采矿领域的采煤方法研究中，存在一个预留煤柱尺寸的确定问题。煤柱屈服区宽度计算是煤柱稳定性分析中盼—项重要内容，国内外采矿界对此历来极为关注，先后提出了一系列理论公式。这些理论都是以“煤柱可分为屈服区和核区两部分，核区受屈服区约束”这一事实为根据的，均有各自的合理成分和应用条件。Obert．Salamon和Wilson经过大量的理论研究和实例分析，各自提出了自己的计算方程以及主要结论，但在大采出率条件下(大采出率是指工作面长度较大，相对工作面两侧所留煤柱宽度较小而言)，其计算结果误差偏大。Obert．Salmon和Wilson是在分析煤柱强度的基础上，推导出煤柱宽度方程。他们认为，煤柱的强度是支撑上覆岩层的承载能力，亦即，煤柱的破坏是由于上覆岩层重力作用所致。但是，在大采出率条件下，煤柱受力不仅仅是覆岩自重，而由于开采条件变化出现了附加力。随着岩土塑性理论与计算机模拟技术的发展，对合理煤柱宽度的研究具有极大的推动作用。因为它可以考虑复杂的地质、地形、地貌情况及复杂的开采工艺。经过这么多年的计算机模拟结果与现场实况对比，认为合理的煤柱宽度应为最不利受力状态下煤柱的塑性区面积达到煤柱面积的70％。显然最不利的受力状态为煤柱间煤层都开挖后的应力状态。

应该说煤柱宽度的计算与最小中隔墙厚度的计算有类似的之处。煤柱在于确保煤炭开挖时的安全，一旦煤炭采过一段距离后；煤柱失效是容许的。也就是说煤柱只要确保临时的稳定，不需要确保永久安全。对于连拱隧道的中隔墙也是这样：最不安全的应力状态在施工过程中，即一侧洞子开挖完毕，二衬还没有砌筑的时候；一旦隧道二次衬砌完成后，中隔墙的应力状态就大为改善，塑性区基本消失；也就是说中隔墙只需确保施工期间的稳定即可。鉴于此，笔者认为中隔墙合理厚度的计算与煤柱合理宽度的计算原理是一致的，即取中隔墙最不利受力状态下的塑性区宽度达到中隔墙宽度的70％。

5 不同厚度中隔墙数值模拟结果分析

中隔墙厚度(不包括二衬的厚度，下同)为0.9m的最不利工况的计算模型(局部放大)如图3，数值模拟结果中的中隔墙塑性区分布如图4所示，其塑性区已经贯通，可以认为，此时中隔墙已经处于不稳定状态，不能满足工程要求。中隔墙厚度为1.5m时，中隔墙中部塑性区也贯通，也不能满足工程要。中隔墙厚度为1.8m时，中隔墙中部塑性区几乎贯通，受力很不合理。中隔墙厚度为2.1m时，中隔墙中部塑性区(图5)没有贯通，但是面积约占中部宽度的70％。当中隔墙厚度为2.4m时，中隔墙中部塑性区没有贯通，塑性区约占中隔墙宽度的60％。当中隔墙厚度为2.7m时，中隔墙中部塑性区(图6)约占中隔墙宽度的45％。

通过分别对中隔墙厚度为0.9m、1.5m、1.8m、2.1m、2.4m、2.7m的隧道进行数值模拟，结果表明中隔墙受力最不利阶段的塑性区主要出现在中部宽度最小处，中隔墙厚度在小于l.8m时，中隔墙中部的塑性区已经贯通。当中隔墙厚度为2.1m时，中隔墙中部塑性宽度达到中部总宽度的70％左右，随着中隔墙厚度的增加，塑性区逐渐减小。当中隔墙厚度为2.4m时，中隔墙中部塑性区宽度达到总宽度的60％左右;当中隔墙厚度为17m时，中隔墙中部塑性区宽度达到总宽度的45％左右。根据前面的分析，为保证施工阶段的临时稳定，塑性区范围应控制在70％以内，我们认为对于本次计算的黄土浅埋偏压隧道的最小中隔墙厚度控制在2.1m较为合适。加上二次衬砌的厚度，中隔墙的厚度应为3m。

最不利受力应力状态下，中隔墙左侧底部尖角处均出现应力集中。二次衬砌施工完毕后，中隔墙厚度增加O.9m，曲墙底部的尖角应力集中也不再存在，由于二次衬砌要发挥作用，中隔墙的厚度也相应增加0.9m。因此只要隧道二次衬砌施工完毕后，不管是二次衬砌结构还是中隔墙都不会再有问题，隧道的稳定性关键在施工期间，尤其是在最不利工况下(一侧洞子开挖完毕，二次衬砌还没有浇筑；另一侧洞予还没有开挖的明显偏压状态)。

6 结论

a．计算分析表明连拱隧道施工过程中中隔墙受力最不利的工况是：一侧洞开挖完毕，而二次衬砌尚没有施工，另一侧洞也没有开挖。这种不对称开挖，使中隔墙受力不平衡，引起中隔发生偏转，此时塑性区最大。这种由于左右两侧隧道开挖不同步，再加上偏压的存在，施工中极易使中隔墙受偏压而倾斜开裂。施工中务必引起重视，可采用中导洞：回填或钢支撑。当施工结束，两洞二次衬砌浇筑完成后，中隔墙受力状态大为改善，塑性区基本消失。

b．连拱隧道中隔墙的设计直接影响着隧道的稳定性，通过有限元数值分析表明，对于本次计算的Q2黄土4车道连拱隧道的合理中隔墙厚度应为2.1m，考虑本工程设计二次衬砌的厚度，中隔墙的最小厚度为3m。

参考文献

1 蒲春平，刘可，胡占荣．京珠高速公路粤境南段五龙岭大跨连拱隧道的施工IJ]．世界隧道，2000(6)：34—37

2 刘洪洲，黄伦海．连拱隧道设计施工技术研究现状[J]．西部探矿工程，2001(1)：54—55

3 周晖，曹德洪．连拱隧道施工方法及渗漏水整治对策建议[J)．浙江交通科技，2002(4)：48—49

4 李德宏．连拱隧道施工监测与分析[J)．现代隧道技术，2003，40(1)：59—64

5 周玉宏，赵燕明，程崇国．偏压连拱隧道施工过程的优化研究[J)．岩石力学与工程学报，2002，21(5)：679—684

6 刘招伟，何满潮，肖红渠．浅埋大跨连拱隧道施工中变形的监测与控制措施CJ]．岩土工程学报，2003，25(3)：339—343

7 朱有元，蒲春平．浅埋大跨双连拱隧道的施工[门．湖南交通科技，2001，27(3)：72—74

8 郝景文．浅埋段连拱隧道施工中妁关键环节[J)．山西交通科技，2003(3)：70—71

9 汪俊民．软弱围岩地段双连拱隧道施工技术CJ]．西部探矿工程，2003(6)：95—97

10 余晓琳，黄小华，彭立敏．软弱围岩条件下连拱隧道施工阶段的受力分析IJ]．西部探矿工程，2002(4)：66—68

11 赵玉光，张焕新，林志远，李晓洪，杨峥．双连拱隧道施工力学数值模拟与施工方法比选[J)．广西交通科技，2003，28(4)：25—30

12 昝成忠，熊四华，李国礼．水磨房2号连拱隧道施工方案探讨[J)．重庆交通学院学报，2002，21(4)：20—23

13 卢耀宗，杨文武．莲花山大跨度连拱隧道施工方法研究[J)．中国公路学报，2001，14(2)：75—77

14 林刚，何川．连拱公路隧道施工方法模型试验研究[JJ．现代隧道技术，2003．40(6)：1—6

15 赵尚毅，郑颖人；时卫民，王敬林．用有限元强度折减法求边坡稳定安全系数[J)．岩土工程学报，2002，24(3)：343—346

16 史鹏飞，张奋林．大采出率条件下煤柱宽度的确定[J)．太原理工大学学报，1998，29(5)：461——463

17 陆士良，郭育光．护巷煤柱宽度与巷道围岩变形的关系[J)．中国矿业大学学报，1991，20 (4)：1—7

18 昊立新，王金庄．煤柱宽度的计算公式：及其影响因素分析[J)．矿山测量，1997(1)：12—16

(刘元雪蒋树屏)

试比较浅埋偏压隧道的几种施工方法

试比较浅埋偏压隧道的几种施工方法 发表时间：2010-06-11T08:35:09.437Z 来源：《赤子》2009年第22期供稿作者：王宇[导读] 山区公路的布线一般沿沟谷进行，沿线隧道多存在一定的偏压效应。 王宇贵州省公路桥梁工程总公司 550001 摘要结合某隧道工程所采用的三种施工方法，探讨了在不同的施工方法下，施工的受力与变形的不同数值。并对不同的施工方法的优点和注意事项作以分析。 关键词偏压隧道现场监测数值计算施工方法对比研究 1.引言 山区公路的布线一般沿沟谷进行，沿线隧道多存在一定的偏压效应。传统的防偏压方法，一般注重采用设计措施，如增设锚杆与管棚、在偏压较小的一侧增设重力式挡墙或加大衬砌的厚度等，而对施工方法则只简单地提及而没有进行对比研究，这样无形中会加大施工成本，造成施工中不安全因素的增加。本文以具体例子为依托，对施工过程中的监测资料进行分析，提出了适合该隧道的施工方法；同时，采用数值分析的手段，从受力的角度提出了最佳的施工方案。 为以后类似工程的设计与施工提供了依据。该隧道的设计为“CD”施工方法，考虑到施工工期及经济因素，拟对进口段采用正台阶施工进行试开挖并进行施工量测，通过对量测数据、施工进度、经济条件等因素的综合分析提出最终适合于该隧道的施工方法。 2 监测数据分析 根据现场条件及一般隧道的监测内容，该隧道的主要监测项目为：周边位移量测、拱顶下沉量测、地表下沉量测、钢支撑内力量测和锚杆轴力量测。各元件的具体布置，见图1。 2 1地表下沉 从地表下沉的监测曲线图可以看出，当围岩开挖历经20天之后，其地表下沉基本上就处于稳定状态，而此时掌子面已经推进了将近100m左右。上述情况表明：该断面的地表沉降经过20天以后基本完成，可以进行下一步的工作。 2.2 收敛变形 根据量测断面上台阶开挖30～97m的收敛变形血线图可以看出，量测时间共45d。在上台阶开挖过程中收敛量在3mm以内，说明在上台阶开挖过30m时围岩的大部分应力已经释放，围岩的位移大部分已发生。水平测线AC数值最大，表明隧道侧压力比竖直压力大，其中的主要原因可能是隧道左侧成拱效应比右侧成拱效应差，因此隧道左侧受到更大的围岩压力。 2.3 拱顶位移 上台阶开挖后典型断面拱顶实测位移曲线图，该断面围岩主要为炭质板岩，属于Ⅲ类围岩，围岩较破碎。通过对测量线进行拟合可知：(1)最终位移u∞=3883mm，该值较大，这主要是由于该断面所处围岩比较破碎，且节理裂隙较发育。但在第6天位移即为33．43m m，已达到最终位移的81％，这说明围岩很快趋于稳定。(2)当t =16d时，位移速率为0.1mm／d，以后随着时间的增长，位移速率将越来越小。 2.4钢支撑内力 所选取的典型断面主要围岩类型为泥岩，属于Ⅲ类围岩。 内力变化曲线时间上可分为4个阶段。其中上台阶开挖后数据曲线形成了急剧增大一缓慢增大一趋于平缓这I、Ⅱ、Ⅲ三个阶段，下台阶开挖后形成了第Ⅳ阶段。下台阶开挖后，钢支撑左右两侧的内力变化并不一致，说明钢支撑所受的左、右两侧的压力并不相等。 由于各部位内力变化在上台阶开挖后基本一致，因此可以对其中某个部位的内力变化进行分析，从而得到一般的规律，现选取钢支撑内层的左侧部位，经分析其内力最终值为2.393kN；在L =50 m 时为1.56k N，占其最终值的6 5％；在L=100m时，为1.93 k N，占其最终值的81％，可见内力的大部分在上台阶开挖后50m内产生。 2.5锚杆内力量测结果 锚杆内力量测结果，见下图。从图中可以看出，围岩变形超过20天之后，其变形基本处于稳定状态，在最初的一周之内，其变形发展是最为显著的时期，过此之后，其变形将逐渐趋于稳定。因此，围岩开挖之后的初始阶段是值得注意的时期。 2.6 施工方法调整 鉴于实测的位移、支护结构的轴力较小且收敛较快，因此将原设计中采用的“CD”法开挖并辅助超前锚杆支护的施工方法变更为采用台阶法开挖的施工方法即可满足要求。 3数值模型的建立与计算参数的选取 为了更好地了解在不同施工方法下偏压隧道的受力变形规律，以便从隧道受力变形的角度寻找出这种隧道的最佳施工方法，本文采用数值分析的手段，对其进行建模分析。 3.1数值模型的建立 根据不同的施工方法建立的数值模型如下图所示。为节省篇幅，在本文中只列出CD法开挖的网格剖分图。 计算参数的选取：综合国际《工程岩体分级标准》GB50218—94、《公路隧道设计规范》JTJ026-90、《铁路隧道设计规范》TB10003—2001等资料对各类围岩物理力学参数的取值情况，取各类围岩中值作为岩体的计算参数。对锚杆与型钢拱架材料参数则根据实验结果取值。 3．2计算结果与分析 采用数值模拟得出的几种不同施工方法下隧道周边与地表最大位移、隧道周边最大围岩应力。而锚杆轴力和钢支撑内力由于受篇幅限制，不再一一列出。 321不同施工方法下受力共同点 (1)拱顶部分的锚杆与钢支撑在不同的施工阶段受力都很小。 (2)完工后受偏压较大的右墙所承受的围岩应力最大，而且拱脚与墙角往往都是应力集中的地方。 (3)锚杆与钢支撑的受力在施工中间阶段往往是右侧受力稍大，而完工后则左侧稍大。

浅埋偏压隧道的设计研究

浅埋偏压隧道的设计研究 发表时间：2016-09-01T15:06:14.747Z 来源：《基层建设》2015年6期作者：缪小金[导读] 摘要：在隧道修建中，通常会出现浅埋偏压的情况，特别是在隧道进出口处和沿山傍河处浅埋偏压隧道围岩多为IV级以上软弱围岩 衢州市科峰工程规划设计研究有限公司 摘要：在隧道修建中，通常会出现浅埋偏压的情况，特别是在隧道进出口处和沿山傍河处浅埋偏压隧道围岩多为IV级以上软弱围岩，力学性质复杂，而且受偏压影响，地应力分布不均，这就使浅埋偏压隧道稳定性分析变得很困难，使得在隧道进洞施工中很难实现施工质量、安全质量的精准控制。本文以某工程隧道出口浅埋偏压地段为研究对象，针对隧道出口段埋深较浅且存在偏压、围岩破碎、节理裂隙发育、稳定性能等特点，对隧道洞口浅埋段采取地表预注浆设计进行加固，阐述注浆施工工艺，改善软弱围岩成拱稳定条件。 关键词：洞口浅埋；偏压；隧道设计 引言 近年来，伴随着我国社会经济水平的不断发展，人们的生活水平有了很大提高，同时生活理论也有了很大的转变，越来越注重绿色环保。对工程建设环保要求也越来越高，尤其是对隧道洞口段的环保要求，相关设计施工规范均作了洞口位置规范性要求，强调早进洞、晚出洞，即适当延长洞VI和隧道长度，提倡零开挖洞口。让隧道洞口周围的植被、建筑物得到妥善保护，洞口段围岩一般比较破碎、地质条件较差，如何遵循尽量减少对岩体扰动原则提高洞口段岩体和边、仰坡稳定性，确保安全、环保进洞方式值得研究，笔者通过对隧道口浅埋段地表预注浆软弱围岩预加固措施作出了研究分析，并对如何处理这些问题提出了自己的看法。以供参考。 1 工程概况 该隧道位于改建工程Kl+364-KI+474段，隧道出口紧邻村庄，距离民房约30m.隧道全长110m，整个隧道位于R=350圆曲线上。为降低公路建设对隧道附近居民带来影响，避免原设计方案进洞深挖方造成环境破坏，着力保护山区村庄周围原始风貌，采用隧道早进洞、晚出洞环保设计理念达到零开挖进洞要求，隧道出口端洞口浅埋偏压段衬砌长度达56 m。隧道位于两大山脉间，地形起伏大，沟壑纵横。隧道轴线海拔高程介于241.2m-268.1m，隧道最大埋深31.3m，山体地势陡峭，中部起伏不平，植被发育，隧道洞口段风化非常严重，为角砾粉质粘土及强－中风化千枚状板岩，稳定性极差，洞口段均为V级围岩。 2 洞口浅埋段衬砌结构及施工方案设计 2.1衬砌结构设计 隧道洞口浅埋段衬砌形式采用V级围岩加强段复合式衬砌支护设计断面，针对隧道洞口段软弱围岩、浅埋偏压特点，结合地表预注浆加固对超前支护、初期支护及二衬进行加强设计，支护参数如下。 1）钢架，采用I18工字钢弯制而成，接头形式为垫板加高强螺栓，考虑到浅埋偏压等多种不利因素，拱架设计间距取0.8m一榀，纵向采用担2钢筋连接，环向间距取1.0m。 2）系统锚杆，采用L=4.0m25mm中空注浆锚杆，拱部及侧墙设置，环向间距0.8m，纵向间距配合钢拱架使用取0.6m，锚杆呈梅花形布置，锚杆尾部与钢拱架连接，锚杆必须设计钢垫板。 3）喷射混凝土，采用25cm厚C25网喷射混凝土，钢筋网间距20cm×20cm，钢筋网焊接钢拱架。 4）二次衬砌，采用50cm厚FS型C25钢筋混凝土，主筋采用22钢筋，纵向间距20cm，构造筋采用12钢筋，环向间距25cm。洞口范围20m 内超前支护采用注浆长管棚，设置范围为拱部120，环向间距40cm，管棚采用108×6cm热轧无缝钢管，每节长4m-6m，管棚注浆采用1：1水泥浆，注浆压力0.5MPa-2.0MPa。 2.2施工方案设计 V级围岩加强段采用台阶分部法开挖，要求先进行上弧形导坑开挖，留核心土支挡开挖工作面，有利于及时施作拱部初期支护以加强开挖工作面稳定性，核心土以及下部开挖在初期支护保护下进行，施工安全性好，一般环形进尺0.5m-1.0m，下台阶长度为开挖毛洞径1.5倍，为避免初支拱脚下沉，隧道下部断面开挖时上部断面初期支护每榀钢拱架增加4根锁脚锚杆.隧道施工开挖时少扰动岩体，严格控制超、欠挖，用风镐修边，修去欠挖部分，钢筋网和钢支撑密贴围岩面，支撑紧密，再加C15混凝土预制垫块楔紧使初期支护及时可靠。二次衬砌采用混凝土运输车、输送泵和衬砌模板台车机械化配套施工方案确保混凝土质量达到内实外光。 3隧道地表预注浆加固处理 根据隧道洞口段地形地貌以及地质特征，结合工程本身特点，通过分析确定洞口段软弱围岩加同采用水泥-水玻璃双液注浆，注浆从施工作用上看施工工艺属于静压注浆之固结注浆，在注浆理论上属于渗透注浆，主要通过注浆管将浆液均匀注入地层中，利用浆液速凝且凝固时间可控、浆液结石率高、结合体早期强度大特征，在相对较高灌浆压力，浆液以充填渗透和挤密等方式，赶走碎石土及岩体裂隙中水分和空气后占据位置使双浆液在劈裂孔隙或裂隙中混合并迅速凝结，形成结合体使原来松散围岩胶结成一个整体，改善隧道成拱稳定条件，保证工程安全顺利掘进。 3.1 地表预注浆方案设计 隧道出口洞门左侧发育有洼地，右侧地形陡峻，洞口段浅埋偏压较明显，隧道洞口处为河流.隧道出口K1+429-K1+464浅埋暗洞段隧道轴线位置埋深仅7m-9m，为确保施工安全顺利进洞，通过分析需要对隧道进洞段地表软弱围岩进行地表注浆预加固，即开挖进洞前在洞身轴线两侧各8m范嗣地表进行竖向钻孔分段注入l：1水泥-水玻璃双浆液，将松散围岩胶结成足够强度复合围岩，保证隧道安全顺利进洞.注浆需要在原地面清表及整平后方可进行。注浆管采用妒5×5mmPVC打孔塑料管，间距2.0mx2.0m，梅花形布置；塑料花管段埋入原地面不小于1.5m，管壁每隔15cm交错布孔眼，孔眼直径10mm，详见图1

连拱隧道施工工艺工法

连拱隧道施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-SD-0503-2011 第五工程有限公司刘建萍 1 前言 1.1工艺工法概况 中导洞-主洞施工方法是双连拱隧道施工的一种高效施工方法。它根据新奥法原理，采用光面爆破大断面开挖，使用锚、喷、网、钢拱架和超前导管及超前管棚等支护手段，先开挖贯通中导洞，浇筑中隔墙混凝土，然后采用上下台阶法开挖左、右主洞，最后进行全断面二次衬砌。 早期的双连拱隧道多采用三导洞法施工，对围岩扰动的次数多，施工周期长，工效慢、工期长、成本高，不利于隧道防水。通过连拱隧道工程实践采用中导洞-主洞台阶法施工，效果良好。 1.2工艺原理 1.2.1 本工法的基本理论基础是新奥法。开挖后允许围岩有一定的变形，从而释放部分地应力；通过监控量测和适时支护来控制围岩变形，使围岩不会失稳；围岩与锚喷等支护共同作用形成复合承载结构。 1.2.2中导洞-主洞法根据新奥法的基本原理，简化施工工序，在三个工作面平行施工的情况下缩短了工期。 2 工艺工法特点 2.1 采用新奥法施工，尽量减少对围岩的扰动，充分保护和利用围岩的自承载能力，提高隧道结构的整体安全度。 2.2 与三导洞法相比，减少了两个侧壁导洞，施工干扰少、临时支护量小，有

效地降低了对围岩的扰动，缩短了施工周期，降低成本，减少工程投资。 2.3中导洞首先贯通，可揭示隧道围岩情况，为左右两洞大断面开挖施工提供依据。 3 适用范围 本工法适用于双连拱山岭隧道的各种围岩情况，隧道主洞的开挖方式则根据具体的情况来选择。 正台阶二步开挖法是全断面一次开挖法的改进方法，多用于围岩能短期内处于稳定的地层中。台阶法根据台阶长度的不同，可划分为长台阶、短台阶和超短台阶三种，在Ⅲ级以下的围岩中一般采用长台阶或全断面开挖法，对于III、IV级围岩多采用短台阶开挖法，对于Ⅴ级以上的软弱围岩则常采用超短台阶开挖法，对于土质围岩及软弱围岩则采用环形开挖留核心土法或三台阶七步开挖法。 本工艺工法主要介绍中导洞-主洞法施工双连拱隧道。 4 主要引用标准 《公路隧道施工技术规范》TTJ04 《公路隧道设计规范》JTG026 《公路工程质量检验评定标准》JTJ071 5 施工方法 采用中导洞-主洞法施工，其步骤为先开挖中导坑，并做导坑临时支护直到中导洞贯通，然后由内向外浇筑中隔墙混凝土。 中隔墙施工完成后，将其顶部与临时支护之间间隙采用与设计同标号的喷射砼喷（回）填密实，待喷填砼强度满足设计要求后，即可开挖两侧主洞。 根据主洞的地质情况，首先做好洞口的防护、排水和洞身的超前预加固，然后

连拱隧道中隔墙现浇混凝土模板体系

连拱隧道中隔墙现浇混凝土模板体系 关键词：弯道、橄榄形、异形、脚手架、模板、加固。 重庆市沙坪坝区马家岩立交工程位于石小路与天马路的交叉口 地方，该工程有一座复合式连拱隧道，对连拱隧道中隔墙的现浇混凝土模板支撑体系几点认识：主要涵盖有三大部分，一是脚手架支撑部分，二是模板组装部分，三为加固体系。重点要解决的难题上的几点思考：1.脚手架的弯道搭设与空间狭小的解决办法；2.曲线部分的曲墙模板使用的定型模板和组合模板形式与脚手架的关系； 3.模板加固问题上的思考（中隔墙的图形见支撑体系中的中隔墙图形）。并在施工过程中不断的摸索和改进，最终为了圆满解决连拱隧道的中隔墙施工质量。现在谈谈我对于这样一个“橄榄”形的模板支架的几点认识，望大家多指点，这样提高我的业务素质。 脚手架支撑问题 选用双排脚手架单管碗扣式钢管脚手架，钢管规格为48×3.5mm。比较常规脚手架便于安装主架，用底托和顶托控制高程。“橄榄”形空间的两侧纵向部分采用平托的能够有效控制宽度，并立于洞内基岩上面，下设c30混凝土垫层。立杆横距为0.6米，立杆纵距为0.9米，水平杆步距为 0.9米，水平横杆间距为0.6米，内立杆距墙0.3米；连墙件为两步三跨设置，连墙件采用48×3.5mm钢管，用加强形蝴蝶扣分别与脚手架和预埋锚杆钢筋连接。搭设高度为7.2~8.8m。

施工荷载qk=4kn/m2。木脚手板自重标准值qp1=0.35kn/m2，栏木、挡脚板自重标准值qp2=0.14kn/m。 计算脚手架的强度、稳定性等不用验算，完全满足要求。 见附图： 根据施工作业常规的浇筑方法，分层分段方式，将模板体系分为标准段和渐变段进行分析，主要模板从纵向或者端头都是异形，加工制作难度特别大 1.计算标准断面浇筑高度第一节浇筑高度为：1.12m 第二节为4.34-1.12m=3.24m第三节为 2.82m 计算变截面浇筑高度为：第一节0.982m~1.98第二节3.24~4.04m 第三节为2.82m 根据墙侧模板的简易计算公式：采用组合钢模板，板长度为 900mm，断头为u形扣连接，取值600~1050mm，由于模板断面尺寸小，取值为450mm。 确定内楞和外楞的间距 求墙模受到的侧压力为： u/t=2(m/h)/20（°c）=0.1＞0.035 h=1.53+3.8u/t=1.53+3.8*0.1=1.91m pm=kγch=1*25*1.91=47.8kpa 考虑振动荷载4kn/m2，则总侧压力： p=47.8+4.0=51.8kn/m2

公路黄土隧道施工技术要点及注意事项

公路黄土隧道施工技术要点及注意事项 黄土具有垂直节理发育、透水性好、遇水易软化变形等特性，含水量的变化对围岩的强度影响很大。同时，黄土隧道一般埋深较浅，浅埋、偏压问题普遍存在，在雨季施工和施工方法不当的情况下，极易导致施工安全质量事故的发生。为确保公路黄土隧道的施工安全及工程监理质量，现将黄土隧道的施工技术要点予以下发，请各相关单位遵照执行。 一、前期设计过程中应注意的事项 1、结合外业勘测情况，优化隧道线型设计，不应设计黄土连拱隧道，尽可能少采用小净距隧道。 2、黄土隧道设计中，要进行细致的现场踏勘，并加强隧址区域的地质勘察工作，以便于掌握详细的隧址区的工程地质和水文地质条件。 3、设计要有效地查明确黄土隧道洞顶陷穴、冲沟、裂缝和落水洞等的位置，分析对隧道施工及运营的影响，并提出处治范围和处治措施。 4、设计图纸要明确隧道地基承载力的要求，承载力不足时应提出相应的处治措施。 5、设计阶段要对黄土隧道进行安全风险评估。 6、设计单位应做好设计服务工作，开工前应进行详细的技术交底，强调施工必须注意的事项。 二、安全评估及施工准备

1、隧道施工前，应由建设管理单位组织相关专家结合设计单位编制的“隧道安全风险评估报告”对施工单位编制的施工组织及施工安全风险评估报告进行审查。 2、施工单位必须认真进行地表普查，对隧道上方及周围对隧道施工及运营有影响的冲沟、陷穴、落水洞、地裂缝等进行处治。 3、在隧道进洞前，建设管理单位应组织设计、施工、监理单位核定洞门位置，明确进洞方案。 4、隧道进洞及施工过程中应准备必要的足够数量的应急抢险物资，以确保在隧道出现险情时可及时组织抢险，如备用工字钢、方木及成品钢拱架等，数量必须满足二排扇形排架支撑和掌子面支撑所需材料。 5、认真贯彻落实施工组织设计方案的各项保证措施。 6、衬砌台车、仰拱栈桥应在进洞前制作、拼装完毕。衬砌台车长度一般不大于9m，栈桥长度一般为5m。 7、制定合理的隧道施工工期，不得随意压缩工期。 9、隧道内必须在施工掌子面设置逃生通道。通道可采用长度大于50m、直径大于600mm的钢管，壁厚不小于10mm。 三、隧道施工技术要点 把握“一短、两快、三严、四及时”的施工要点。即短进尺；快循环、快封闭；严格工艺、严格标准、严格管理；及时支护、及时量测、及时反馈、及时二次衬砌；用双控法保证隧道施工早成环，确保黄土公路隧道施工安全和施工质量。

黄土隧道的施工技术及监理控制

2012年3月 内蒙古科技与经济 M arch 2012 　第6期总第256期 Inner M o ngo lia Science T echnolo gy &Economy N o .6T o tal N o .256 黄土隧道的施工技术及监理控制 李文盛1 ,孙　强 2 (1.内蒙古包头铁道职业技术学院;2.内蒙古沁原监理公司,内蒙古包头　014000) 摘　要:通过对北同蒲雁门关隧道进口黄土段的施工方法及控制要点的介绍,为以后类似工程的施工、监理提供一定的经验。 关键词:黄土隧道;施工技术;控制要点 中图分类号:U 455 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2012)06—0118—021　雁门关隧道工程概况 雁门关隧道起讫里程DK110+855～DK124+940,全长14.085km 。隧道设计为直线、单洞双线隧道,设人字形排水坡,变坡点在DK120+980,上坡坡度为7‰,下坡坡度为3‰,最大埋深约820m 。隧道共 设置3座斜井,其中:1# 斜井长1.445km (临时斜井),2#斜井长2.385km (永久使用斜井);3#斜井长1.384km (临时斜井)。隧道穿越以恒山山脉为主干的构造侵蚀、剥蚀基岩山区地貌,地面山高谷深,群峰连绵。 由于特殊的地理、气候和构造条件,隧址区水文地质条件极为复杂,地下水对工程有较大影响。隧道长、地质条件复杂、不良地质段落长、种类多(断层破 碎带正洞16处、1#斜井2处、2# 斜井3处,涌水量大、易突水、突泥),施工难度大,是该隧道的主要特点。 雁门关隧道进口端DK110+855～DK111+500(645m )为山前洪积扇,地形较平缓,其中DK 111+240～DK 111+270为洪积扇中的冲沟。主要由新黄土、细圆砾土、粗圆砾土组成,中密,局部夹漂石,有微量地下水,结构松散。进口浅埋段围岩地质差,洞顶覆盖层薄,土体自稳能力较差,变形、塌陷现象极易发生。 笔者仅就进口段大断面黄土隧道的施工技术、监理控制问题进行探讨。 2　大断面黄土隧道的施工技术及控制要点2.1　黄土的性质 黄土与一般土的不同之处有2点: 构造上的直立性,这个特性决定了黄土力学特性具有各向异性的特点。它与施工后掌子面的稳定有直接关系。如果施工后的围岩应力大于黄土直立方向的强度,就会造成开挖工作面的失稳。 湿陷性,这个特性决定了黄土含水量超过一定值或者遇水后会产生很大的“沉陷”变形和承载能力的丧失。雁门关隧道进口黄土段为弱湿陷性,含水量低,对隧道施工影响不大。 黄土与一般土相同之处,在其成分构成上也分为:砂质土,砂性土为主的土(砂质黄土),施工中这是易发生崩塌的土质。 黏质土:黏质土为主的土(黏质黄土),这是施工中比较稳定的黄土。 2.2　黄土隧道的基本特点 黄土隧道除土质中可能遇到古土壤层以外,岩性均一、工序转换少,施工方法相对单一; 黄土隧道采用人工配合机械开挖,严禁爆破,这样可以把对围岩的扰动降到最低,且能较好的控制超欠挖,开挖面圆顺,避免应力集中; 黄土围岩的蠕变特性及后期压力是其显著特点。从掌握的资料看,黄土隧道有很大一部分直到运营期间依然出现新的环向、斜向裂纹、甚至发生局部段落下沉现象; 黄土隧道另外一个显著的特点是黄土含水量的大小对施工的影响远远大于普通的岩石隧道。含水量的大小是直接影响围岩稳定、开挖安全、初期支护、二次衬砌变形量的主要因素。 2.3　黄土隧道的施工原则 按新奥法原理组织施工; 依靠信息反馈,实行动态设计,信息化施工; 突出超前地质预报并纳入施工工序; 坚持“先预报、管超前、严注浆、少扰动、短进尺、强支护、早喷锚、紧封闭、快成环、勤量测”的原则; 严格控制隧道内的施工用水,并做好施工用水的排放管理; 加大设备投入,组织机械化、专业化施工; 施工机械与施工方法相配套,优化资源配置。 2.4　影响隧道开挖方法选择的主要因素2.4.1　分部开挖各部分结构是否稳定。主要是指竖向或横向分的小块结构稳定性要满足要求,例如台阶法施工中,上导坑的矢跨比要≥0.3才是安全的,如果<0.3,结构会失稳。 2.4.2　是否便于机械开挖及支护结构的安装。是指尽可能用现代化施工方法设备进行作业,避免原始的高强度作业,以提高劳动效率。如果空间太小的话,支护结构如钢架的安装、锚杆的打设将变得非常困难或不能按设计角度打设。那样,支护效果将大打折扣,所以现代施工生产中,要尽可能多的利用大型设备。 2.4.3　支护结束后是否存在隐患。是指分块安装钢构件后要保证一段时间内钢构件不发生大的变形或破坏。例如在土质隧道中,如果采用长台阶法施工,上导拱脚在垂直山体压力下,会发生下沉,导致净空不够或初支产生不均匀沉降后开裂或失稳。 ? 118? 收稿日期:2011-12-22 作者简介:李文盛,男,高级讲师,1992年毕业于长沙铁道学院土木工程系铁道工程专业。 孙强,男,高级工程师,1991年毕业于长沙铁道学院土木工程系铁道工程专业,于2007年11月～2011年12月在新建铁路北同蒲取直线1#标负责雁门关隧道的施工监理工作。

隧道工程题库-浅埋隧道地质条件很差时,宜采用哪些超前辅助方法施工()

[多选]浅埋隧道地质条件很差时，宜采用哪些超前辅助方法施工（） A、地表锚杆 B、长、短管棚注浆加固 C、超前小导管注浆加固 D、系统（径向）锚杆 ● 暂无解析 [单选]沉设无砂混凝土管时，井点管应高处地面（） A、200～300mm B、300～500mm C、500～700mm ● 暂无解析

[填空题]对于水平成层的岩层，锚杆的作用体现为（）。 ● 暂无解析 [单选]当隧道位于曲线上时，应（） A.采用大半径的曲线，并尽量避免曲线伸入隧道内 B.调整纵坡，按照规范要求设置路面超高 C.尽量采用不设超高的曲线半径，并满足视距要求 D.使曲线半径满足视距要求和路面超高要求

● 本题暂无解析 [判断题]隧道衬砌外观鉴定要求混凝土表面密实，任一延米面积内蜂窝麻面面积不超过5%，深度不超过20mm。 A.正确 B.错误 ● 暂无解析 [单选]以下可以用于基坑回填的是（） A、纯粘土、淤泥

B、粉砂、杂土 C、小于150mm粒径的石块 ● 暂无解析 [多选]浅埋隧道开挖时地表下沉监控量测目的在于了解（） A、地表下沉范围、量值 B、地表及地中下沉随工作面推进的规律 C、地表及地中下沉稳定的时间 D、施工进度安排是否合适 ● 暂无解析

[多选]隧道施工测量控制应包括哪些方面（） A、洞外地面控制测量 B、三角测量 C、洞内控制测量 D、导线测量 ● 暂无解析 [单选]影响隧道通风方案选择的最主要因素为（） A.隧道长度、地形地质条件 B.隧道造价、隧道施工条件 C.隧道长度、隧道交通条件

葡萄www.138********.com 葡萄

隧道施工工艺

黄土隧道施工工艺工法 为了预防在黄土中开挖隧道的大变形和坍塌问题，采用台阶分布开挖法（又称环形开挖留核心土法），结合喷射砼及时封闭开挖面，用超前管棚支护、钢拱支撑、挂网、打锚杆等来加强土体强度及限制围岩应力重新分布，实施短开挖，快循环来减少对土体的扰动，是目前黄土隧道施工的较完整的方法。 1.施工方法及工艺要点 1.1根据工地实际情况，设计并施打超前管棚。钢管真径一般为ф60 mm，长4.5m，间距30cm，外插角20，首尾相接长度不少于1.5m。钢管内充填20号砼或者水泥砂浆。 1.2上半断面人工用风镐及电铲掏槽。掏槽宽度约1m，纵向掏槽深度每次约0.8m。 1.3开挖后立即射砼封闭断面。喷射4cm厚的20号砼，封闭开挖断面，以免孔隙水从断面处渗出，而使土体失稳。 1.4架钢拱及挂网。钢拱规格为Ⅰ20a，按设计断面计算用量。拱架之间的间距依每次开挖长度约为0.8m，每榀钢拱纵向用ф20钢筋连接，钢筋间距1.2m。管棚尾端焊接于拱架腹部，以增强共同支护作用。ф8钢筋网格间距为20cm×20cm。 1.5喷射砼填充钢拱间空隙。拱架与开挖轮廓之间的所有间隙用20号砼喷射充填密实，先喷拱架与轮廓之间空隙，再喷拱架，然后再喷拱架之间，直至喷到规定的厚度。 1.6按上述1－5的方式开挖5m左右后，开挖支撑掌子面的核心土支持部分。 1.7在上半断面初期支护稳定的条件下，开始开挖下半断面：首先通过在上半断面的钢拱的拱脚打注浆锚杆，以防止拱架及围岩变形与下沉。钻进后进行注浆，两侧以等间距各打5根锚杆。经过做试验，这样的锚杆与黄土结合后，抗拨力可达8t以上。 1.8开挖出碴完成后立即喷射砼封闭围岩，然后架钢拱支撑和挂网，经分层喷射砼直到设计厚度。再铺设土工布防水板，做二次衬砌。 2.施工工艺流程图

电力隧道浅埋暗挖法施工方案

电力隧道浅埋暗挖法施工方案 一、总体施工方案 暗挖隧道施工过程中应严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的十八字方针，切实做到信息化施工。现场监控量测是监视围岩稳定、判断隧道支护结构是否合理、施工方法是否正确的重要手段，也是保证安全施工、提高经济效益的重要条件，应贯穿施工的全过程，通道量测数据的分析处理，掌握围岩稳定性的变化规律，调整支护结构参数。 超前小导管如在粘土层施工，采用风钻钻进法打设,在砂卵石层用φ20mm 的高压风管吹孔,铁锤夯打。隧道渣土在隧道内由人工手持风镐、铁锨开挖，手推车运输，然后通过设在施工竖井处的 5T 电动葫芦吊出竖井，自卸汽车运出施工现场。喷射用混凝土通过输料筒输送至竖井底部，人工用手推车运输至作业面。二次衬砌用混凝土采用商品砼，通过输送泵输送至作业面。 整个暗挖隧道重点控制地表沉降、管线保护，采取不同的施工方法，以超前钢插管超前支护、注浆加固地层为主要手段，及时施作支护体系。 二、主要施工方法 总体施工工序：竖井施工→马头门施工→隧道土方开挖→初衬施工→防水施工→底板钢筋绑扎→支模板→浇注二次衬砌混凝土→电缆支架及人行步道施工→现浇混凝土盖板→检查井施工→防水处理→回填。

（一）、竖井初衬施工 竖井是电力隧道工程施工时的工作井，也是电缆敷设、检查、维修时的人员、设备出入口。本工程竖井采用Φ4.1m 圆形竖井结构。 主要施工工序：测量放线→人工挖探坑→开挖井口土方→绑扎锁口圈梁钢筋→支立模板→浇筑圈梁砼→砌筑井口段挡土墙→立龙门架→搭护栏→开挖竖井土方→安装网构钢架→喷射砼→井底钎探→竖井封底。 1、竖井井口段施工 土方开挖采用人工开挖，正式开挖前必须先挖条形探坑，必须挖至原状土。条探坑呈“十”字交叉，交叉点为竖井中心点，发现没有地下障碍物及管线后方可继续开挖。开挖过程中发现地下建筑物、管线或文物必须立即停止施工，制定保护方案，联系相关单位，按照有关预案程序采取相应措施。 竖井开挖过程中及时网喷 C20 砼防止井壁坍塌。挖到地表下圈梁底部的标高后，绑扎圈梁钢筋。锁口圈梁采用混凝土输送泵一次性灌注 C30 混凝土，然后根据竖井规格依照设计图纸进行圈梁上部砖墙的砌筑。 在施工时，根据设计要求及施工需要完成爬梯、临电、临水、下料系统等的预埋件的布设，避免竖井完成后对结构体进行反复的凿除，破坏竖井结构。 2、龙门架安装 龙门架是施工时的垂直运输设备，所有材料、设备、土方必须由

公路浅埋偏压隧道的常用施工方法探究

公路浅埋偏压隧道的常用施工方法探究 发表时间：2015-12-15T11:21:50.750Z 来源：《基层建设》2015年16期供稿作者：赵光华[导读] 浙江省义乌市针对浅埋偏压隧道洞口段的施工方法举措比较丰富，比较常见的施工方法举措有砂浆锚杆表层打设法、表层压浆法、平衡压力法等。赵光华 身份证号码：330125************ 浙江省义乌市 322000 摘要：在公路隧道施工中，浅埋偏压隧道因其施工难度较大，其施工方法的选择作为施工控制的关键。本文首先简要介绍公路浅埋隧道的定义，随后结合笔者多年参与公路浅埋偏压隧道工程经验阐述常用施工方法举措，期望为今后公路浅埋隧道的施工常用施工方法的选择提供参考。 关键词：公路；浅埋偏压隧道；常用施工方法；探究 1 概述 浅埋偏压隧道是指既具有浅埋特征又同时具有偏压情况的隧道，具体指开挖过后，隧道将承受全部上层覆土层所产生的全部土压力，同时因实际地形不对称或岩层岩性不同致使隧道结构体自身所受到两侧荷载不平衡的隧道；根据隧道段落埋深与隧道自身直径的的比值小于2.5的，判定属于浅埋段，反之，属于深埋段；偏压隧道的压力根据隧道设计规范中的具体计算公式并结合隧道的实际埋深、具体尺寸及周边围岩具体级别等来判定，同时在隧道施工过程中，因采用的施工方法及顺序不一也会造成偏压情况出现。在公路隧道施工过程中，浅埋偏压隧道地段大都位于进、出洞口段因地形及覆土深度等形成浅埋偏压情况；在隧道进洞后的洞身段施工过程中，很少遇到浅埋和偏压情况，如遇到两者叠加属于地质地层属性影响造成的隧道两侧受力不均的情况。在《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）及《公路隧道设计细则》（JTG D70-2010）中就浅埋偏压隧道的规定均通过具体数据予以明确。 对于浅埋偏压隧道，覆盖层松散、软弱的围岩条件以及地质岩性地层的偏压造成隧道出现超过设计规定的变形、甚至出现坍塌情况的关键因素。在隧道设计阶段，针对处于浅埋段且受到严重偏压的情况，应进行专门设计防止隧道成型结构物受到影响而出现失稳事故。在施工阶段，针对浅埋偏压段的施工严格按照设计要求并结合现场实际采取可行有效的措施进行施工，防止出现质量问题及安全事故。 2 常用施工方法举措 浅埋偏压隧道属于公路不良地质隧道开挖施工中较为复杂的浅埋段及偏压段等不良地质地段的组合，同时一般还伴有岩石破碎、属于软弱岩层、含水量大等其他不良地质条件，给施工过程带来较大的难度。因此，针对浅埋偏压隧道洞口及洞身施工分别选择合适的施工方法是确保浅埋偏压隧道段施工质量及安全的前提条件。 2.1 洞口段常用施工方法举措 针对浅埋偏压隧道洞口段的施工方法举措比较丰富，比较常见的施工方法举措有砂浆锚杆表层打设法、表层压浆法、平衡压力法等。具体施工方法举措及适用范围如下。一是砂浆锚杆表层打设法举措，就是根据现场情况按设计以一定间距和深度打设锚杆孔，经检查合格后再插入锚杆在及时填入设计强度的水泥砂浆予以锚固加固土体；表层打设加固范围通过具体计算确定，主要适应于洞口浅埋开挖段中洞口顶土体处于斜坡体的地段。二是表层压浆法举措，按梅花型或方形布置打设压浆孔道，根据设计及现场实际情况确定压浆处理范围及孔道深度，插设压浆管道，拌和制作合格压浆浆液，通常采用纯水泥拌制，特殊情况可增加水玻璃等其他速凝材料进行拌制，并按设计及现行相关规范要求进行压浆作业，压浆完毕后及时对压浆通道顶部进行加强连接使之形成整体受力；主要适应用浅埋偏压隧道洞口附近地表岩层破碎、空隙大且极易出现整体塌方的地段。三是平衡压力法举措，针对浅埋偏压段，侧重于偏压的处治，即通过在临空面处设置反挡混凝土、钢筋混凝土以及预应力钢筋混凝土构筑物、对产生偏压的源头即高的山体土石方进行消减反压在临空面侧的双重平衡措施予以处理；一般先进行偏压临空侧的反挡工程的施工，即根据岩体情况选择相应工法，在岩体完整性较好的情况下，通过按一定间距设置抗滑桩或锚索抗滑桩或为加快施工进度采用型钢桩、钢管桩等抗滑设；在岩体比较差甚至是土体的情况下，建议采用预应力锚索与板及格构配合使用，或者在石料丰富地区直接采取挡墙加固举措予以处理；在采用平衡压力法的开始，及时对原状山体软弱部分进行夯实平整，根据山体实际地形开挖环形排水沟和截水沟，保证排水通畅；平衡压力法主要适用于浅埋偏压段洞口段各种地质情况。 2.2 洞身段常用施工方法举措 对于浅埋偏压隧道洞身段的施工方法举措主要有超前强（超强）支护方法、分部分块开挖方法、初期强（超强）支护方法、二衬衬砌早强（提高）强度方法等，减少或消除浅埋偏压隧道所受到的超设计及规范的偏压力。具体如下。一是超前强支护甚至超强支护的施工方法举措，在浅埋偏压段隧道洞身为开挖前，在待开挖作业面的上部设计指定范围内，采用专用机械设备进行孔道的打设钻机施工，根据设计及实际地质情况，决定孔道加密数量及插设的关键性加固材料如加强型锚杆、大钢管、加强小导管等强度高的钢管，并根据情况进行压浆作业，并及时对管间采取措施进行连接，确保整体受力效果；主要适用于具有显著的浅埋偏压且岩体软弱破碎地段。二是分部分块开挖方法举措，主要采取新奥法里的适用于软弱浅埋偏压型隧道岩层的开挖作业，具体有分两级或三级台阶进行分部分块开挖、环向留取核心土体进行分部分块开挖、中（交叉中）隔壁（C（R）D）法进行分部分块开挖、单（双）侧壁导坑开挖几大类；其中，两级或三级类多台阶开挖方法一般分上、下或上、中、下台阶，台阶间长度根据设计及现场地层地质情况以及施工作业实际划分，同时根据地质情况配合好超前强支护措施。主要适用于浅埋偏压段较好地层和较好地质地段；环向留取核心土开挖方法一般将开挖划分为三大区域，即环向上拱形部位、底部以及中间预留核心土部位，通过先进行环向上拱形部位的开挖及支护，在进行留取核心土部位开挖，最后再进行底部开挖的主要顺序进行开挖作业，主要适用于处于软弱岩层地质中的浅埋偏压地段的隧道开挖施工；中隔壁（CD）法主要以多级台阶开挖为基础将隧道开挖再从大致中间进行竖向划分，按设计及现行规范规定的既定程序进行有序开挖，且需及时设置临时中隔壁构造物，主要适用于存在不稳定岩层以及地层较差的浅埋偏压隧道段的开挖施工；而交叉中隔壁（CRD）法主要也是以多级台阶开挖为基础将隧道开挖再从大致中间进行竖向的划分，与CD法不同的是，无论开挖划分的跨度大小还是台阶间距都设置较短，以确保施工安全，再按设计及现行规范规定的既定程序进行有序开挖，且需及时设置临时中隔壁构造物，主要适用于存在极不稳定岩层以及地层极差的浅埋偏压隧道段的开挖施工。三是初期强支护甚至采取超前支护的方法举措，即通过设置加强型锚杆或锚喷结合方式甚至采取钢拱架、钢格栅等具有超前支撑能力的钢结构来快速封闭掌子面，确保围岩变形可控及施工安全。四是二次衬砌采用早强型混凝土或者采取高一等级强度的混凝土，让二衬衬砌尽可能早的发挥作用。

隧道浅埋偏压方案

浅埋、偏压、冲沟段隧道施工方案 1 引言 在浅埋、偏压、冲沟段及软弱围岩隧道施工中，由于施工技术运用或处理不当，经常会造成较大面积的坍方，由此带来人身伤害、财产损失及工期延误等是无法估量的。黄土隧道，施工难度相当大，工期要求也非常紧张，保证隧道按期安全贯通成为当前的首要任务，为此制定了隧道过浅埋、偏压、冲沟及软弱围岩隧道段专项方案。 2工程概况 武家岭隧道位于吕梁山西坡黄土梁茆区，冲沟发育，地形起伏大，高程957～1143.1m之间。隧道进出口沟底及沟壁见基岩出露，上层覆盖黄土。隧道进口里程为DK14+715，出口里程为DK18+840，全长为4125m。隧道最大埋深为156.71m，为单洞双线隧道。本隧道设计行驶速度120km/h，正线采用60kg/m的钢轨，有砟道床。以Ⅳ、Ⅴ级围岩为主，地层为新生界第四系新黄土、老黄土、砂及卵砾石，第三系黏土和粉质黏土、半胶结砾岩，下伏中生界砂岩、页岩、泥岩，地质构造复杂。武家岭隧道共3处浅埋偏压段，埋深为3～25m，分别是：DK14+727～DK15+080、DK17+110～DK17+460、DK18+450～DK18+832隧道进出口位于土石分界线上施工安全风险高。 3 施工组织 因隧道均处于软弱围岩及黄土V级加强围岩段，为保证施工安全，采取早进晚出的进洞方案，即洞门修建应尽量避免对山体的扰动，尽可能减少边仰坡刷坡范围。洞口处已有部分按路基开挖，且边仰坡较高，不宜再破坏洞口边坡，以采取套拱、超前长管棚等辅助施工措施，确保施工安全。 首先，我项目部成立了专门的地表测量小组，对所有隧道进行了地表测量，每5-10米一个测点，分别对应相应里程的隧道与地表断面图，由

整理公路双连拱隧道中隔墙施工技术

公路双连拱隧 整理人尼克 道中隔墙施工

附件 电力建设工法评审办法 （2016版） 第一章总则 第一条为适应电力建设创新驱动新常态，提升电力建设科技创新能力，规范电力建设工法管理，根据住建部《工程建设工法管理办法》（建质〔2014〕103号），制定本办法。 第二条本办法适用于电力建设工法的研发、申报、评审、管理、推广使用和推荐申报国家级工法。 第三条电力建设工法是以工程为对象，以量化的工艺流程为核心，运用系统工程原理，将先进技术和科学管理相结合，经过工程实践形成的相对成熟的综合配套的施工方法；其关键技术和管理水平具有显著的先进性、创新性，并经中国电力建设企业协会（以下简称中电建协）审定发布的工法。 第四条工法应符合国家法律、法规和国家现行标准的规定，保证工程质量和安全、有效节约资源、减少环境污染、提高施工效率。 第五条工法的研发和应用应适应电力建设创新驱动新常态，鼓励企业积极采用新技术、新工艺、新流程、新装备、新材料，提高企业施工技术水平和技术积累。 第六条工法分为国家级、省部（行业）级和企业级，电力建设工法为省部（行业）级工法。

1. 国家级工法是指省部（行业）级主管部门择优推荐申报，住房和城乡建设部审定发布的工法。 2. 省部（行业）级工法是指企业自愿申报，省部（行业）级主管部门审定发布的工法。 3. 企业级工法是指企业根据工程管理、科研发展和市场需求所编写的施工方法，并经企业审定发布的工法。 第七条电力建设工法分土木工程和设备安装工程两类。 第八条推荐采用“三维视频工法”的方式，进行工法编制，以促进工法的推广应用。 第二章申报 第九条电力建设工法遵循企业自愿申报原则，每项工法应由一家单位申报，主要完成人的名额不应大于6人。 第十条工法的编写与申报应符合“电力建设工法编写与申报指南”（见附件1）的规定。 第十一条工法申报应提交下列资料（相关证明文件提供扫描件）： 1. 电力建设工法申报表（见附件2）。 2. 工法文本（包括：前言、特点、适用范围、工艺原理、工序流程及操作要点、材料与设备、质量控制、安全措施、环保措施、效益分析、应用实例等11项内容）。 3．企业级工法批准文件。 4．技术情报部门出具的查新报告（关键技术属国内外首创的提供）。 5．工程应用实例证明2项（建设单位或监理单位出具）。

黄土隧道施工技术小结

黄土隧道施工技术小结 一、前言 大部分的黄土具有湿陷性，下沉稳定的黄土在受水浸湿后，土结构迅速破坏，并产生显著下沉，对隧道施工产生巨大的威胁。因此，选择怎样的施工工艺、工法，这个将直接关系到黄土隧道施工的安全、稳定，而我局晋中南项目部大部分隧道恰好为黄土隧道，本文结合历年来前辈们对黄土隧道施工的经验及作者在工作、学习中的一些认识，总结出一些黄土隧道的施工方法及工艺要点，希望能给正在施工的黄土隧道的施工员一点点启示和帮助。 图1 三台阶七步流水法动画效果图 图2 三台阶七步流水法现场效果图

目前，黄土隧道开挖一般采用三台阶七步流水法（图1、图2）。该方法由中铁十二局集团首创，广泛的应用在黄土隧道施工中，能很好的满足黄土隧道的施工要求。开挖顺序如图2中数字所示。其中第1步为上台阶环形土开挖，留核心土。2与3错开2~3m，4与5错开2~3m。第6步为依次开挖上、中、下核心土，第7步为隧底开挖。 黄土隧道施工的原则：管超前，短进尺，强支护，严治水，早封闭，勤量测。下面将从以上6个方面对黄土隧道施工技术进行总结。 二、详细论述 1.管超前 1.1超前管棚 管棚法被认为是隧道施工中解决冒顶最有效最合理的方法。黄土隧道进洞和出洞必须设置超前管棚。掘进过程中根据实际情况选择是否需要打超前管棚。超前管棚的设置需要把握的主要是管棚的布眼、外插角和环向间距。管棚的直径按设计选取。如需连续设置管棚，管棚的搭接长度不小于1.5m。如果管棚长度不够需连接加长，优先考虑螺纹连接，也可以采用套管焊接，但不允许对焊后直接使用。 1.2超前小导管 超前小导管一般采用直径38~50mm的无缝钢管制作。在小导管的前端做成约10cm长的圆锥状，在尾端焊接直径6~8mm钢筋箍。距后端100cm 内不开孔，剩余部分按20~30cm梅花形布设直径6mm的溢浆孔。施作超前小导管应该注意的问题有：注浆眼的布置、外插角、孔口止浆封堵、注浆压力控制等。小导管需配合钢拱架使用，按布置的注浆眼位置焊穿钢拱架中隔板钻眼，完成后将导管顶入岩层。打入后用塑胶泥封堵孔口导管与孔壁间隙，并在导管附近及工作面喷混凝土，以防止工作面坍塌。注浆过程

浅埋隧道施工方法分析

浅埋隧道施工方法分析 李会明 【摘要】隧道是埋置于地层内的一种地下建筑物。隧道按照埋置的深度分类：可划分为深埋隧道、浅埋隧道和超浅埋隧道。本文主要介绍研究的是浅埋隧道，对浅埋隧道中一些常见的施工方法进行综述概括，并对其技术原则、施工工艺、技术要点以及优缺、点进行对比分析。 【关键词】浅埋隧道；施工方法；明挖法；盖挖法；浅埋暗挖法；盾构法 Analysis of Shallow T unnel C onstruction M ethods Li Huiming Abstract The tunnel is an underground buildings buried in the strata.It classified in accordance with the depth of embedment:can be divided into the deep tunnel,shallow tunnel and ultra-shallow tunnels.This paper mainly describes and researches shallow tunnel.Summary some common construction methods in tunnel shallow,and analyze their technical principles, construction techniques,technical points,advantages and disadvantages. Key words Shallow tunnels;Construction methods;Open-cut method;Cover digging method;Shallow mining method;Shield method 1引言 隧道洞顶至地表的土层厚度叫做埋深，浅埋隧道是指隧道的埋深不足隧道洞径2倍大小的隧道。浅埋隧道由于埋深较浅，紧邻地表，因此受地表环境，诸如地表荷载、地下水、地面构筑物等因素的影响较大。另外，浅埋隧道围岩地质条件比较复杂，一般岩层多为黄土岩、风化岩、膨胀性围岩等，其自稳性很差，围岩难以自成拱，容易出现地表沉陷、落拱塌方等地质问题。 基于浅埋隧道这些特点，出现了一系列比较适合浅埋隧道特点的施工方法，比较常用的有明挖法、盖挖法、浅埋暗挖法和盾构法等。各种施工方法有不同的优、缺点和适用范围。在施工过程中，应全面了解和掌握浅埋隧道的特点及准确其施工方法的技术要点和施工工艺，以保证浅埋隧道工程的安全性、适用性和经济性。