大断面公路黄土隧道开挖施工中产生坍塌的原因及预防

大断面湿陷性黄土隧道开挖施工技术总结 第1页共19页 郑西铁路客运专线 大断面湿陷性黄土隧道开挖施工技术 编制：苏杰 审核：李东红 中铁二十三局集团第四工程有限公司 郑西线四项目部 2007-7-30 大断面湿陷性黄土隧道开挖施工技术总结 第2页共19页 目录 1引言.........................................................................................................................................3 2隧道区工程地质特征.................................................................................................

文章结合南钦高速铁路nq1标段蕾树岭隧道工程实例,阐述了大断面软弱围岩隧道洞口、洞身的施工方案及要点,提出了控制软弱围岩掌子面变形的具体技术措施,为今后类似隧道工程施工提供技术参考。

通过结合某隧道工程实例,针对本项目断面较大,大部分为ⅳ、v级围岩,隧道开挖断面大(特大断面)、质量标准高,施工组织复杂,施工难度大等特点,为了有效确保隧道开挖安全及能按进度完成开挖工作,对隧道ⅴ级围岩s5a、s5b、s5c、s5d及ⅳ级围岩地段s4a型衬砌采用双侧壁导坑法施工等施工方式.从本工程实施效果表明,隧道开挖施工可以安全实施.

通过结合某隧道工程实例,针对本项目断面较大,大部分为ⅳ、v级围岩,隧道开挖断面大(特大断面)、质量标准高,施工组织复杂,施工难度大等特点,为了有效确保隧道开挖安全及能按进度完成开挖工作,对隧道ⅴ级围岩s5a、s5b、s5c、s5d及ⅳ级围岩地段s4a型衬砌采用双侧壁导坑法施工等施工方式。从本工程实施效果表明,隧道开挖施工可以安全实施。

新会双水发电厂有限公司5000吨级 页脚内容1 砂质黄土隧道开挖施工方案2 一、隧道概况 神华新准铁路巴准线施工九标由中铁九局集团有限公司承建，标段内保佬兔沟隧道、 后碾房梁隧道在施工过程中，掌子面拱部地质均为含砂量较高的砂质黄土，含水量低， 呈松散结构，自稳能力差，开挖时拱部易塌方。经过多次变更调整支护参数，但拱部超 挖量仍较大，且时常出现塌方情况；根据海子塔隧道出口处土方开挖及设计地勘情况分 析，海子塔隧道也可能出现类似情况。其中保佬兔沟隧道初期支护变形较大，部分初期 支护出现开裂。2012年1月9日，中铁九局集团隧道公司聘请的李春旺隧道专家和局 内多位专家研讨，结合现场实际情况，形成如下方案。 二、三台阶预留核心土（双侧导洞）法施工工艺 为了控制开挖过程中的拱顶坍塌及增大钢支撑受力，预防初期支护沉降，类似地质情 况隧道的开挖采用三台阶方法，将中台阶两

砂质黄土隧道开挖施工方案2

地下隧道施工过程中,对于地层的扰动,原有土体的状态失去平衡、对隧道的沉降与收敛造成影响.对区间隧道在施工中必须以严格控制沉降、防止坍塌为目的.若遇覆土较浅地带、稳定性较差土质,开挖极易造成塌方、涌水、地表沉降等情况,造成地面塌陷.施工中确保浅覆土地带施工的安全稳定,核心是拱顶围岩的固结控制.为保证隧道施工中的安全稳定,通常采用井点降水或洞内预加固堵水等措施为地铁施工提供良好的条件.长春地铁1号线05标段,位于长春市交通最繁华地带,场地条件无法满足明挖施工,并横通道下穿主干道人民大街,最浅覆土只有4m,在开挖施工中,拱部处于杂填土及粉质黏土底层,土层地质较差,对开挖施工造成一定难度.该工程为暗挖区间左右双线隧道,在区间右线南端设有235m停车线大断面,在停车线大断面施工前,左线临近准断面已开挖形成.采用本工法施工,可防止地表沉降、土体坍塌,确保了施工安全.

我国是个人口众多的国家,其中铁路承担了大部分的客流,铁路客运专线因其高效率、使用寿命长等特点将成为近期甚至以后铁路发展的趋势,结合客专线铁路隧道的特点,分析研究大断面隧道的经济、合理的开挖技术。

中国新技术新产品2018no.2（上） -81- 工程技术 １　大断面开挖施工工艺 大断面采用双侧壁导坑法施作，分6步开挖支护并留核 心土，上下导洞步距长度3m~5m，两侧边导洞步距长度错开 10m~15m，边导洞与中导洞步距长度错开10m~15m。人工短 进尺开挖，每循环开挖进尺0.5m，自卸三轮车运输，电动葫 芦提升至地表渣土场。 ２　风险因素 （1）地下管线密集、渗水严重、空洞水囊等不良地质多。 （2）地质条件差、存在众多渗水通道、片土、塌方频繁、 地表沉降异常。 （3）左右线间距隧道小、开挖周边土体扰动大。 （4）覆土浅、地表交通频繁。 ３　施工控制措施 ３．１　停车线大断面拱部１５０°范围内管棚 南繁区间停车线段隧道覆土薄，拱顶位于②2和②3层， 图纸偏软，工程地质性质较差，且现有若干市政管线及不明 管沟，为确保后期区间隧道施工

针对超大断面隧道开挖施工现状,进行科学分析,并结合隧道工程实例,运用双侧壁导坑施工工艺进行开挖施工,保证隧道开挖施工质量得到有效提升,缩短工程施工工期,希望能够给相关人员提供良好借鉴。

研究目的:通过对优化后的大断面黄土隧道开挖工法进行基于有限元理论的实际施工过程仿真计算,分析开挖过程中的围岩应力场、位移场、支护结构强度变化等规律,并结合工法的资源配置、施工进度和监控量测结果来综合确定各种工法的适用范围,从而选择合理的超大断面黄土隧道开挖工法。研究结论:结合超大断面黄土隧道的围岩地质条件,研究了隧道开挖工法crd法、短台阶七步法和双侧壁导坑法在进度指标、下沉量、施工工序、资源配置、施工风险、施工成本等方面的定性和定量指标,对传统的开挖方法进行了工序和支护方法的优化,提出了优化后各工法的适应范围和优缺点,可为类似工程提供借鉴。

指出煤系地层施工是隧道尤其是大断面隧道施工中的难点,结合二广高速公路12合同段大崛坑2号隧道在富水煤系地层中的施工实践,详细介绍了三台阶上弧形导坑法在施工中的应用,为大断面隧道在同类地层施工提供了借鉴。

本文剖析了暗挖隧道开挖施工发生坍塌事故的成因,并提出了安全施工的管理措施和技术措施,对提高企业安全管理水平,预防和减少坍塌事故发生,确保暗挖隧道施工安全、优质、高效具有积极的指导意义。

暗挖隧道开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开挖施工发生坍塌事故的成因，并提出了安全施工的管理措施和技术措施，对提高企业安全管理水平，预防和减少坍塌事故发生，确保暗挖隧道施工安全、优质、高效具有积极的指导意义。

研究目的:为解决客运专线高速列车通过隧道空气动力学效应的不良影响,本文结合郑西铁路客运专线秦东大断面黄土隧道的工程实例,就该隧道进口缓冲结构设计、地基处理和混凝土施工技术措施进行详细介绍。研究结论:水泥土挤密桩能够有效地消除黄土湿陷性,起到加固地基的作用;该隧道进口采用开孔等截面缓冲结构和帽檐式斜切洞门,充分结合了洞口环境要求,设计美观大方,和洞口地貌浑然一体,起到良好的缓冲作用;但考虑帽檐式洞门施工难度较大,模板台车投入大,周转次数极少,利用率低和工效低,建议设计单位考虑洞门取消帽檐式洞门,洞门和缓冲段设计统一断面多采用定型设计,以提高模板台车的利用效率。

假如隧道在较长范围内沿着黄土冲沟走向或者与黄土塬边平行走向,而覆盖层又较薄或偏压很大,就会轻易发生较大的坍塌或滑坡现象。为此,本文分析了在黄土隧道开挖中产生坍塌的原因,对如何在施工中预防坍塌进行了简要的探讨。

隧道开挖施工台架

太中银铁路zk-vi标段吴堡隧道属于特长隧道,吴堡隧道进、出口段为黄土地段、ⅴ级围岩浅埋、偏压。根据现场实际情况及吴堡隧道设计文件,经现场勘测比较,对吴堡隧道进、出口黄土地段开挖方案进行比选,最后采用弧形导坑预留核心土法的施工技术。

通过有限元数值计算分析,以黄土区铁路隧道开挖工程为实例,研究探讨了大断面浅埋黄土隧道采用cd法施工期间的衬砌变形与地面沉降,并考虑了衬砌施作时间对施工期间及工后沉降的影响。对于工后沉降分析采用拟静力方法预测隧道在车辆动荷载作用下的沉降变形,所得结论可为黄土区浅埋地下隧道的设计与施工提供参考依据。

黄土隧道施工特殊围岩段，出现洞身围岩拱部以下3-5米为粘土岩，以下为强风化砂岩，围岩断面形成土石相交的地质结构。经综合比选采取了钻爆开挖法施工，应用合理的钻爆参数及施工工艺，减少了分界段施工控制难点，加快了循环施工进度，降低了施工成本。

针对隧道建设一直都是我国进行现代化运输建设中的一个重要问题,以西藏自治区的嘎堆水电站引水隧道为例,结合实例分析大断面浅埋隧道开挖施工技术,望能为日后相关工作提供借鉴.

大断面浅埋暗挖单洞重叠隧道在国内尚属罕见,本文通过广州轨道交通五号线动物园站暗挖隧道施工实例,对大断面浅埋暗挖单洞重叠隧道开挖施工技术做以介绍,为同类型工程提供借鉴。