岩溶隧道正洞绕行小断面掘进施工方法研究

结合山西中部引黄工程的水文地质条件,分析了小断面隧洞快速掘进的施工难点及关键因素,并从施工部署、加宽段距离、工序衔接等方面,阐述了具体的施工方法,总结了施工安全、质量保障措施,实现了小断面隧洞的快速施工。

以郑西铁路客运专线函谷关隧道各工作面贯通工法为例,总结出针对crd、弧形导坑等不同开挖方法间的贯通要点。提出该工法适用于大断面黄土隧道安全、快速的要求,特别当黄土隧道断面大于160m3时更为有效。

隧洞掘进大致有钻爆法、人工开挖法和掘进机法，三种方法各有其适应性，不可能以某一种方法取代另一种方法。钻爆法对地质条件适应性强，但工序多，不能同时作业，掘进速度较慢，围岩搅动大。人工开挖隧洞是最原始的方法，但对于ｑ２、ｑ３黄土，ｎ２红粘土及ｑ４砂砾层，断层破碎带，风化岩类还必须采用。掘进机法是５０年代以来发展起来的新型隧洞掘进施工法，其优点是掘进速度快，围岩扰动小，各工序可以平行作业，但对地质条件适应性差。全断面掘进机适于中硬岩，臂架式掘进机适于软岩，盾构掘进机适于软弱地层。隧洞掘进必须根据地质条件，选择适宜的施工方法。

浅析大断面黄土隧道正洞贯通工法——以郑西铁路客运专线函谷关隧道各工作面贯通工法为例，总结出针对crd、弧形导坑等不同开挖方法间的贯通要点。提出该工法适用于大断面黄土隧道安全、快速的要求，特别当黄土隧道断面大于160m3时更为有效。

由于煤矿多数煤层具有一定的倾角,分区开采时,巷道以一定倾角沿煤层布置。有时为了穿越大的断层构造,要以一定倾角布置巷道来满足采矿需要。在采区中倾斜巷道主要有采区上山和下山等。矿井倾斜巷道与平巷施工有诸多相似之处,但由于巷道有10°-25°甚至35°的倾角,倾斜巷道施工比较困难,在装岩、排矸、排水、支护等工序上都具有一些特点。本文主要研究了煤矿巷道掘进施工的下坡施工法、上坡施工法等技术问题。

浅埋偏压连拱隧道左右洞的施工顺序和布局对围岩稳定和支护受力影响较大,为了明确浅埋偏压连拱隧道合理施工顺序,本文依托广东省南山路连拱隧道工程,结合现场监测以及数值模拟方法,研究了软弱围岩浅埋偏压连拱隧道左右正洞不同开挖布局时初期支护受力变形规律。通过建立数值模型对先开挖浅埋侧正洞和先开挖深埋侧正洞两种分案下的拱顶沉降、初期支护受力、塑性区分布、中隔墙水平侧向位移及受力等模拟结果的分析,得出:(1)不管采用哪种开挖顺序,先行洞的拱顶沉降均小于后行洞的拱顶沉降;(2)后行洞上台阶开挖后为中隔墙倾斜最为严重阶段,隧道施工完成后中隔墙向浅埋侧倾斜;(3)先行洞的初期支护整体受力较大,后行洞的初期支护受力较小;受力较大的部位一般在先行洞上台阶与中隔墙连接处以及靠近中隔墙侧拱腰处;(4)先开挖浅埋侧正洞方案较优,该方案支护受力变形较小,有利于支护结构的稳定。研究结果指导了现场工程施工,现场监测数据与计算结果较为吻合,研究结论可为类似工程提供参考。

本文沪昆铁路客专贵州段ckgztj-3标西岭隧道为研究背景，在西岭隧道进口段穿越大断面的浅埋偏压地段，工程施工过程中碰到的施工难点和施工技术，主要分析双侧壁导坑法在霞雪岭软岩隧道的应用和施工要点和施工程序。

隧道的全断面施工方法主要有钻爆法、全断面隧道掘进机施工法和混合法施工等三种。一般情况下,隧道所处环境及所穿过的地质条件都很复杂,因此就其施工方法的选用而言,目前尚没有统一的标准。通过对国内外隧道(洞)工程施工实例的总结,全面分析了影响隧道施工方法选择的因素及应采取的相应措施。结合隧道用途及所需隧道的几何形状和尺寸,建立了隧道施工断面和所需隧道断面的数学模型,通过对此数学模型的求解,比较了全断面隧道掘进机施工和钻爆法施工的各自特点,在此基础上给出了根据所需隧道几何形状及尺寸应考虑的施工方法。文中还对这些施工方法的特点、应用范围、影响因素等内容进行了初步探讨,以期有助于我国隧道施工技术水平的提高。

岩溶隧道水文与工程地质条件非常复杂，通常难以在勘察阶段探明可能引发施工期地质灾害的不良地质体性质、规模和具体位置。本文提出一种综合超前地质预报方法，将传统超前地质预报方法结合在一起，相互补充与验证，针对成兰铁路跃龙门隧道复杂的地质情况进行探测，重点采用激发极化法对含导水构造的展布情况进行三维定位，并结合靶向钻孔及后续开挖进行验证。该综合超前预报方法对类似地质条件下的超前地质预报工作具有指导意义。

研究目的:本文针对大断面隧道洞门所在地层相对较差的情况,就如何解决进洞施工这一隧道施工中的难点和关键工序,对其施工方法进行总结,从而对类似隧道洞门进洞施工起到指导作用。研究结果:大断面隧道进洞施工时,洞口地形复杂、地质条件较差、结构受力状态复杂,需要采用不同于隧道正洞的施工辅助措施。本文给出了大管棚法、接长明洞法、小导洞进洞反向施工法、地层反压法等几种常用的隧道进洞施工方法,并结合工程实例对大断面隧道削竹式洞门进洞施工进行了分析。

针对大断面隧道洞口偏压段落施工时围岩稳定性差的工程问题,通过采用数值模拟手段,对比分析不同边坡条件下隧道开挖工法和开挖顺序对边坡稳定性的影响,结果表明:对于开挖偏压段大断面隧道不建议采用台阶法开挖,坡度较小时建议采用crd法或cd法,坡度较大时建议采用双侧壁导坑法施工;分步开挖隧道时,应先开挖靠近边坡坡面侧的导洞。研究成果可以为大断面隧道洞口偏压段施工方法制定提供理论依据与参考。

巷道掘进速度是影响矿井建设进度的主要因素。就目前而言,掘进施工方法包括钻爆法和掘进机掘进法两大类。前者具有适应性强、操作灵活等特点,在我国岩巷掘进中仍占据很大比重,但由于掘进速度过慢,限制了其优势的发挥。后者具有掘进速度快的特点,但成本投入费用高,在某些情况下也存在缺陷。通过分析两者的优缺点,并考虑到影响岩巷掘进施工方法选择的主要因素,可以作为掘进施工方法选择与优化的重要凭证。

针对高突煤层掘进施工工艺复杂,单进水平低的问题,介绍了张集煤矿在掘进中采用大、小循环进行打钻、抽排瓦斯,边抽边掘的防突技术和锚杆支护巷道使用机械装煤、建立职工培训激励机制和各工序量化考核激励机制。

连拱隧道正洞上下台阶开挖施工工法 工法编号：ggg（鄂）d1—2011 王慧胡勇马佛领 中天路桥有限公司 1前言 近年来，随着我国公路建设的快速发展，连拱隧道作为公路隧道的一 种结构形式，由于其平面线型顺畅、占地面积小、便于运营管理等优点， 尤其是在山区高速修建短隧道（隧道长≤500m）中，具有较大优势而常被 采用，但由于受结构形式所限，连拱隧道施工工序较复杂，导致施工工期 较长，且质量难以控制，因此根据不同的工程情况选择技术可行、经济合 理的开挖方法显得尤为重要。 目前连拱隧道的主要施工方法分为导坑施工法和正洞施工法两大类， 早期的连拱隧道多采用导坑法施工，施工工序多，对围岩扰动频繁，施工 周期长，工效慢、工期长、成本高，不利于隧道防水。宜巴高速第三合同 段的毡帽山隧道设计的施工方案为导坑法，考虑到隧道围岩情况较好，工 期短等实际情况，后采用正洞上下台阶法施工，

高突煤层锚杆支护巷道快速掘进施工方法——针对高交煤层掘进施工工艺复杂，单进水平低的问题，介绍了张集1煤矿在掘进中采用大、小循环进行打钻、抽排瓦斯，边抽边掘的防突技术和锚杆支护巷道使用机械装煤、建立职工培训激励机制和各工序量化考核激励机制。

改革掘进施工方法 确保回采工作面正常衔接

连拱隧道正洞上下台阶开挖施工工法 工法编号：ggg（鄂）d1—2011 王慧胡勇马佛领 中天路桥有限公司 1前言 近年来，随着我国公路建设的快速发展，连拱隧道作为公路隧道的一 种结构形式，由于其平面线型顺畅、占地面积小、便于运营管理等优点， 尤其是在山区高速修建短隧道（隧道长≤500m）中，具有较大优势而常被 采用，但由于受结构形式所限，连拱隧道施工工序较复杂，导致施工工期 较长，且质量难以控制，因此根据不同的工程情况选择技术可行、经济合 理的开挖方法显得尤为重要。 目前连拱隧道的主要施工方法分为导坑施工法和正洞施工法两大类， 早期的连拱隧道多采用导坑法施工，施工工序多，对围岩扰动频繁，施工 周期长，工效慢、工期长、成本高，不利于隧道防水。宜巴高速第三合同 段的毡帽山隧道设计的施工方案为导坑法，考虑到隧道围岩情况较好，工 期短等实际情况，后采用正洞上下台阶法施工，

隧洞掘进大致有钻爆法、人工开挖法和掘进机法，三种方法各有其适应性，不可能以某一种方法取代另一种方法。钻爆法对地质条件适应性强，但工序多，不能同时作业，掘进速度较慢，围岩搅动大。人工开挖隧洞是最原始的方法，但对于ｑ２、ｑ３黄土，ｎ２红粘土及ｑ４砂砾层，断层破碎带，风化岩类还必须采用。掘进机法是５０年代以来发展起来的新型隧洞掘进施工法，其优点是掘进速度快，围岩扰动小，各工序可以平行作业，但对地质条件适应性差。全断面掘进机适于中硬岩，臂架式掘进机适于软岩，盾构掘进机适于软弱地层。隧洞掘进必须根据地质条件，选择适宜的施工方法。

为了拓宽地质市场，扩大服务领域，我队承包了某矿斜井开拓工程，斜井全长437m，外加安全硐、水仓、井底调车场、泵房等工程，总计完成474.5m

以隧道ⅳ、ⅴ级围岩为例,介绍小断面隧道正洞开挖及初支施工方法。

小断面突变至大断面隧道快速施工方法，其特征是首先通过小断面开挖面一侧的小导坑过渡到大断面相应一侧的侧壁导坑；然后利用大断面侧壁导坑形成的纵向空间在大断面上开挖横向导坑，在横向导坑内施工大断面永久性初期支护，形成全断面初期支护封闭环；大断面的整个初期支护全部处于横向导坑内；再以横向导坑形成的空间为工作面，在其前后两端的全断面上分别进行大断面隧道的开挖和支护。本发明方法实施成本低、安全性好、可操作性强、施工工艺简单、能迅速增加工作面，大大缩短施工工期。

改革掘进施工方法 确保回采工作面正常衔接