铁路隧道双联式井底布置研究与应用

设置辅助坑道是实现长大隧道长隧短打、快速施工的重要手段，为解决长大隧道辅助坑道与正洞交叉口区域交通组织困难、运输效能低的问题，以山西中南部通道南吕梁山隧道进口段斜井的设计和变更为例，对辅助坑道双联式井底布置进行研究。结果表明：双联式井底布置可实现运输车辆的便捷转弯并形成环岛式物流通道，有效破解辅助坑道与正洞交叉口的交通组织难题、提升辅助坑道的运输能力；利用双联式井底布置方式，南吕梁山隧道斜井施工正洞月均进度为规范建议值的1.4～2.1倍，实现了隧道的快速施工；特殊工况下，主联和副联互为替代关系，可有效降低因单点拥堵导致整个物流系统停滞的风险；隧道施工通风、变压器和空压机进洞、交叉口正洞衬砌施工等方面的优势是双联式井底布置的另一外溢效能，与常规通风方式相比成本降低30%以上。     

京张高铁正盘台隧道立体式多径路排水方案研究

长大富水隧道施工过程中涌水风险高,工期紧张,对排水能力要求高,辅助坑道设置方案及排水方案对隧道施工及运营有着重要影响。根据正盘台隧道的工程特点及涌水涌渣情况,结合排水需求,合理地选择辅助坑道设置方案,采用辅助坑道为正洞,增开工作面,实现"长隧短打",同时充分利用辅助坑道进行可控式排水、洞内储水仓、中心排水管分流等创新设计。多辅助坑道与正洞排水系统一起形成了立体式多径路的排水系统,有效降低了涌水淹井风险,保障了隧道工期,减轻了正洞防排水压力,可为类似工程的排水设计提供参考。     

西宁至成都铁路甘青隧道TBM施工方案研究

根据甘青隧道"海拔高、地质条件复杂、生态环境脆弱、辅助坑道设置条件差"等特点,分析钻爆法施工存在的技术问题,并开展TBM施工可行性研究。基于地勘资料,逐段分析TBM施工的风险及对策,得出隧道进口段较适宜TBM施工,但大直径TBM施工风险较高,推荐采用小直径TBM快速施工平行导坑方案;针对断层破碎带、节理密集带等特殊地层,提出设置辅助坑道来提前施工,然后TBM步进通过的方案。并从施工难度及风险、施工通风、施工排水、辅助坑道条件、运营维护及防灾救援、施工工期、工程投资等方面综合分析论证,推荐采用"钻爆法单洞双线隧道+贯通平行导坑(进口敞开式小直径TBM)"方案。     

对乌鞘岭特长隧道斜井施工的思考

研究目的长大隧道采用增设辅助坑道、长隧短打的施工方法来缩短工期。本文以乌鞘岭特长隧道为例,阐述了斜井辅助坑道施工在长大隧道中的作用。重点说明了斜井辅助坑道的选型及不同斜井运输类型存在的问题,旨在为以后长大隧道采取斜井施工时提供一点经验。研究方法本文将乌鞘岭特长隧道的10#、11#两种不同形式的典型斜井施工方法作比较,将两者在实际施工中的应用和实际效果做类比,研究它们在特长隧道施工中的作用和利弊。研究结果通过10#、11#斜井实际的施工效果,可知两斜井在开设多个工作面辅助正洞施工方面优势相当,但10#无轨运输斜井综合利用指标略高于11#有轨运输斜井模式。研究结论长大隧道采用辅助坑道开设多个工作面,采取“长隧短打”的方法时,斜井是一种很好的辅助施工措施。但在确定斜井类型方案方面,则要综合全面考虑,解决好隧道施工“出碴、进料”两方面的问题。     

京张高铁正盘台隧道施工通风方案研究

正盘台隧道施工过程受工期紧张、大规模涌水、文物保护、生态保护等因素影响,需要设置泄水洞、支洞、横通道等辅助坑道,施工工作面增加较多,对隧道的施工通风提出更高的要求。根据现有辅助坑道条件,结合施工组织各阶段特点,通过理论计算及现场施工组织配合,研究和制定出正盘台隧道符合现场实际条件的施工通风最佳方案,实现隧道施工人员工作环境的极大改善。     

龙潭特长隧道施工通风技术研究

结合龙潭隧道施工通风方案的确定,阐述根据隧道的长度、掘进坑道的断面大小、施工方法和设备条件等诸多因素来确定隧道施工通风的方式和方法。     

高盖山长大隧道辅助坑道设置优化方案

新建向莆线铁路高盖山隧道长度位居全线第三,是向莆铁路的重点控制工程之一,其辅助坑道设置对隧道建设本身乃至向莆铁路的整体建设都具有重要意义。此文结合向莆铁路高盖山隧道施工实践,从辅助坑道的形式、位置及断面尺寸等要素出发,就长大隧道斜井设计方案的优化进行探讨,并就优化后的任务进行重新划分。实践证明,优化方案效果良好,值得类似工程项目施工和设计借鉴。     

BIM技术在铁路隧道设计中的应用

阐述BIM在铁路领域中的应用理念和BIM在铁路设计中的发展趋势。针对铁路隧道专业,结合宝兰客运专线石鼓山隧道辅助坑道工程,从斜井模型建立、模型审查和生成二维视图等方面分析BIM在隧道设计中的应用,探索BIM三维模型的建立,实现隧道设计从传统二维向三维转型;提出铁路建设项目各参建方BIM技术应用方案,分析运用BIM技术开展铁路设计的发展趋势。     

武康增建二线铁路隧道工程的设计

介绍武汉铁路局管段内改建铁路沪汉蓉通道武汉至安康增建二线隧道工程的设计概况,包括建设概况、工程地质与水文地质、隧道主要技术标准、洞口工程、支护和衬砌、既有隧道加固、监控量测、防排水和辅助坑道等设计内容。     

渭河隧道水文地质条件分析对“V”形坡设计方案的优化与施工建议

在条件允许的情况下,地下水发育的特长隧道防排水一般优先采用"人"字坡设计。宝兰客运专线渭河特长隧道进口端,受不良工程地质和建筑物的控制,隧道采用"V"形坡形式下穿籍河河谷阶地区,下穿段及各斜井、竖井在施工中风险相对较大,存在涌水涌泥等风险,且隧道"V"形坡地下水需永久抽排。通过分析宝兰客运专线渭河隧道水文地质条件,研究隧道下穿籍河河谷段地表水、地下水及含水岩组的特征,进而对隧道涌水量进行预测,提出优化的下穿线路及辅助坑道方案并被采用,对通过富水地段的隧道和辅助坑道施工及运营安全提出具体建议。     

软弱围岩隧道辅助坑道进正洞综合技术

辅助坑道与正洞相交地段处于复杂的三维受力状态,在复杂地质条件下隧道挑顶施工过程中必须尽快完成支护,尽快控制围岩变形,保证挑顶作业的施工安全。根据新建铁路沪昆客运专线贵州段捧古隧道一号横洞进入正洞挑顶施工的实践经验,详细介绍了隧道挑顶施工工艺特点,安全质量控制措施,并强调了相关注意事项,总结了在泥岩、泥灰岩等软弱富水围岩地质条件下,隧道辅助坑道进正洞挑顶施工的综合技术措施。     

某国外铁路隧道工程几个关键设计问题探讨

研究目的:某国外铁路隧道工程设计面临火山堆积软土及膨胀性围岩的压力计算标准和加固设计措施、高烈度软弱围岩抗震设计方法及技术标准、短工期隧道施工辅助坑道选择等设计问题,如何以我国技术体系为基础,因地制宜针对性地制定适宜的设计技术标准和工程对策是研究的主要目的。研究结论:(1)火山灰土层隧道围岩压力设计可按塑性区设计理念进行,膨胀力可参照位移发展开挖释放力的比率来预测;(2)火山灰软土隧道预加固可综合采用地表、洞内的旋喷桩预加固和地表降水、洞内泄水等措施;(3)可采用反应位移法及Ⅰ、Ⅱ级性能目标进行抗震验算,通过埋深、地质构造等设定抗震设防的区段和采取注浆、配筋及设缝等构造措施;(4)通过技术经济和本地适宜性比选确定辅助坑道形式;(5)该研究成果可为其他类似海外项目或软土层高烈度地震区隧道设计项目提供借鉴。     

处理隧道塌方与拱圈开裂的体会

隧道塌方造成一段坑道内积满塌体，一段已建成的拱圈产生裂缝。文章介绍用小导管注浆法穿越塌体，用套拱加固开裂拱圈的体会。     

浅谈朔州隧道辅助坑道方案设计

新建铁路大准至朔黄铁路联络线,朔州隧道为全线最长的隧道,设计为单洞双线隧道。为确保两年实现简易通车,设计采用了5座无轨运输斜井方案,以实现"长隧短打"。介绍了辅助坑道的设计原则、斜井方案设计及支护参数选取等。     

铁路隧道排水管道疏通设备研制及应用

我国铁路隧道排水管道存在钙化结晶、堵塞等突出问题,导致排水系统不畅甚至整体失效,劣化了隧道结构服役状态,严重影响到运营安全。对铁路隧道排水管道结晶堵塞情况进行了调研,分析了堵塞原因及堵塞物成分。针对铁路隧道排水系统布设特点,研制了便捷高效的疏通机,并选取了典型隧道结晶管道进行室内及现场疏通试验。结果表明,疏通机可有效清理管道结晶堵塞物,提高了隧道排水系统可维护性以及隧道的整体运营安全。     

高瓦斯特长公路隧道阶段施工通风方案研究

对于特长隧道施工通风,以前多是利用斜井、横洞等辅助坑道作为排风道进行巷道式通风,而对于没有辅助坑道的高速公路分离式高瓦斯特长隧道施工通风,风险更高,经验很少,有待进一步研究。为此,结合桐新高速公路高瓦斯宗宝山隧道工程,对其阶段施工通风方案进行研究,实践表明：通过创新采用“隧道弃碴回填+实心砖+喷射砼封闭”的风门设置,可以使风机、变压器、备用电源等设备能够按照非防爆型进洞配备;通过巧妙设计的风门形式和位置,利用分离式隧道一段作为通风巷道,另一段隧道作为压入式通风设备安装通道,这种“巷道+压入”式通风方式,施工简单,成本低,有效解决了长距离高瓦斯隧道通风难题,确保了施工安全,相关经验值得借鉴。     

壁板坡特长隧道平导快速施工技术

壁板坡隧道是国内在建高铁特长隧道之一,为沪昆客专全线控制性工程。平导作为辅助坑道,在保证施工安全、控制工期和快速贯通等方面具有重要作用。壁板坡隧道平导全长14 717 m,独头掘进长度大、开挖工作面小、地质条件复杂、通风距离长,施工难度高等,为高风险隧道工程。根据壁板坡隧道平导快速施工的成功经验,总结出适用于长大隧道平导快速掘进的施工组织方案、超前地质预报措施、机械化作业配套方法和施工标准化管理方法。壁板坡隧道平导提前6个月贯通,创造了我国特长铁路隧道平导单口掘进长度8 000 m的新纪录。     

钻爆法修建海底公路隧道施工关键技术

厦门海底隧道和青岛海底隧道是我国大陆地区首批开工、采用钻爆法施工的海底公路隧道,均为双向六车道,设服务隧道。结合这两条海底隧道的施工实践,对工程中涉及的TSP203超前地质预报、超前探孔、帷幕注浆技术、初期支护后注浆技术、安全控制、防止钻孔时突涌水措施、辅助坑道设置、隧道耐久性处理等内容进行介绍,总结性地提出了采用钻爆法修建海底隧道的施工关键技术,即:综合超前地质预报、海底注浆、安全控制、辅助坑道设置、支护结构耐久性处理共5项。     

乌鞘岭隧道施工组织设计

阐述乌鞘岭隧道总体施工方案设计及动态施工组织管理,介绍多辅助坑道施工的长大隧道施工方案选择注意事项,对工期紧、多工作面施工的长大隧道施工方案设计有一定的借鉴作用。     

超前深孔围幕注浆在浅埋暗挖隧道中的应用

浅埋暗挖隧道施工中采用超前深孔围幕注浆施工方法。该方法是在结构物周围注浆,以形成较大范围的筒状加固区。深孔预注浆可以在地表(或辅助坑道)进行,不占用隧道开挖面及其它施工作业面,可超前开挖面10～30m ,使加固注浆与隧道开挖施工同步进行。