隧道高地温应对措施及通风设计——高黎贡山铁路特长隧道可行性研究

文章针对高黎贡山铁路隧道高地温地质情况,通过工程类比并结合理论计算,分析了高地温病害产生的机理及其对工程的不利影响;简要介绍了国内外高地温隧道的工程现状及对隧道高地温病害的应对措施,并着重阐述了高地温隧道的施工通风及运营通风计算方法。可供类似工程参考。     

隧道高温地下水处理理念探讨

地热对地下工程建设危害较大,在以往铁路建设中尚未遇到较严重的热害,也缺乏系统的理论指导和成熟的治理经验.文章通过玉蒙铁路旧寨隧道地下热水发育段及影响段的勘察设计与施工,介绍了地热段施工的困难状况,总结了地热对隧道工程的危害类型,针对隧道高地温热害分析评估标准的厘定提出了建议;通过对隧道附近区域地表温(热)泉特征的调查、洞内外热水的取样、氢氧同位素组成特征分析与氚放射性同位素测定等一系列工作研究分析了高温地下水成因;并通过现场试验、测试、方案设计及施工验证,在适应当前国内隧道施工水平的基础上,提出了“通风降温+减少热源+个体防护+局部机械制冷+调整施工组织”的地热处理理念,并提出了在地热发育区进行隧道工程选线的建议.     

高海拔特长公路隧道施工作业环境改善关键技术研究

国道317线雀儿山特长公路隧道具有"高海拔、高地应力、低温、低气压、低氧"等特点,施工初始阶段通风效率低、内燃机械排放的有毒有害气体含量高等因素造成隧道内施工作业环境差,极大影响施工人员身体健康,威胁人身安全。基于此,文章开展隧道内施工通风、制氧供氧及内燃机械有害气体减排技术研究,提出了高海拔特长公路隧道施工作业环境改善关键技术,实现了雀儿山隧道安全、均衡、快速施工。     

特长深埋高速公路隧道平导通风技术研究

针对越岭隧道由于大型山脉的阻隔而不便修建竖斜井的困境,文章以跨越天山的某特长深埋公路隧道为研究背景,提出了高速公路隧道平导运营通风方案。并通过大量的风网解算及通风系统总造价的正交设计分析,研究了特长深埋公路隧道取消斜竖井、采用平导进行通风的设计方法,分析了该隧道近远期通风机理和通风方案。结果表明:影响通风系统总造价的因素排序为:独立通风段长度、排风量、排风道面积、送风道面积;甄选的近远期通风方案很好地解决了较低交通量条件下高速公路隧道的运营通风难题;通风道长度达数公里的条件下,前段污风不宜全部从排风道排出,要充分利用大断面主隧道排风,减少能耗。     

高黎贡山隧道TBM法施工重难点及关键技术分析

高黎贡山隧道为目前国内在建最长铁路隧道,其地理位置特殊、地质条件复杂,具有"三高、四活跃"的地质特点。文章全面分析了该隧道采用TBM法施工过程中可能遇到的重难点问题,包括:(1)高达50℃左右的高岩温热害问题;(2)总长为3 185 m地段的软岩大变形问题;(3)预测最大涌水量为1.92×10~5m~3/d的涌水问题;(4)长度达2 260 m的岩体破碎—极破碎地段TBM施工问题;(5)Ⅰ级风险隧道的施工安全风险问题;(6)长距离通风问题。在此基础上,对高地温热害防治、软岩大变形控制、涌水应对、TBM过断层破碎带等不良地质段施工关键技术进行了研究与论述,可为后期TBM施工提供技术支撑。     

龙潭特长公路隧道运营通风方案比较

龙潭隧道系沪蓉国道主干线宜昌至恩施公路上的特长隧道,长约2×8.7 km,是控制全线工期的重点工程,其运营通风又是整个设计中的关键一环。文章结合工程实际情况,从通风、防灾救援和施工组织等因素综合考虑,介绍了通过技术经济比选确定的相对可靠、经济实用的运营通风方式。     

乌池坝特长公路隧道通风方案设计

文章简要介绍了乌池坝特长公路隧道的工程概况,对目前最为常用的全射流通风以及斜、竖井加射流风机组合的分段纵向通风方式进行了对比、分析和研究,并充分考虑了正常运营、交通阻塞、火灾和换气四种不同工况下隧道内气流组织、通风及其控制等要求,提出了推荐方案:右线采用斜井集中排出式 竖井送排式 射流风机纵向通风,左线采用斜井集中排出式 射流风机纵向通风。本通风方案采用了一井两用的设计思路,即左线斜井同时对左线隧道和右线隧道进行集中排风;此外,考虑左线入口段火灾时的排烟,从右线竖井处设置了专用排烟通道连接左线。在满足通风要求的基础上,重点研究了通风运营成本及运营安全、火灾排烟及火灾通风控制等关键问题。     

高地温下隧道施工通风处理技术

通风处理是隧道施工中的重要环节和关键性技术措施之一。结合某高地温下的隧道施工实例,对其采用合理的通风系统,同时对通风机械进行布置,有效地解决了隧道施工通风问题,为同类工程提供了参考借鉴。     

临近导热断层高岩温隧道施工环境温度控制技术研究

为研究临近导热断层高岩温隧道施工环境温度控制技术，依托某高岩温隧道工程，对机械通风、机械通风+冰块、机械通风+喷雾、机械通风+冰块+喷雾等方案的降温效果进行研究。结果表明，机械通风量越大，降温速度越快，降温温差越大；当机械通风量增加到一定程度后，隧道环境降温效果提升不再明显，需采取其他辅助措施进行进一步降温；冰块辅助降温时用冰量越大，降温速度越快，降温效果越明显；机械通风+冰块+喷雾控温方案平均降温速度为5.37℃/min，降温温差为53.74℃，稳定环境温度为26.26℃，对隧道施工环境温度的控制效果最好；现场采用该控温方案后，掌子面岩温降至46.1℃，洞内环境温度在25～27℃间，符合规范要求。     

鹧鸪山隧道设计和施工中若干问题的处理

鹧鸪山隧道全长4448m,是我国目前海拔最高的特长公路隧道,具有高海拔、高寒、地质复杂、运营通风困难等特点.文章主要介绍了设计和施工阶段对冻胀冻融、运营通风、复杂地质、变形及坍方等采用的主要工程技术措施.     

特长隧道涌水对环境的影响分析

在特长隧道的施工与运营阶段,必须严格做好涌水排放控制措施,从而避免对周边环境的不利影响。结合某特长隧道项目的建设实践,通过对特长隧道涌水排放的理论计算与实测对比分析、特长隧道施工和运营阶段与周边水库相互影响的模拟试验分析、特长隧道涌水对周边环境植被覆盖和地表水体的遥感监测分析,为类似工程涌水排放控制提供参考。     

乌鞘岭特长隧道方案设计

乌鞘岭隧道为目前我国最长的铁路隧道,长20.05 km,其地质条件复杂、工期极其紧张、工程规模巨大,引起了国内外地下工程界的瞩目.文章通过越岭隧道限坡、长度、单双洞方案比选介绍了乌鞘岭特长隧道方案选择情况;并从隧道施工方案、防排水、运营和施工通风等方面较为系统地介绍了隧道的设计概况.     

特长公路隧道双洞互补式网络通风技术应用

高速公路建设中,一般将长度超过3 km的公路隧道称为"特长隧道"。当隧道长度超过4 km时,隧道内的空气污染就会随着隧道长度的增加和交通量的增大变得极为严重,因此,特长公路隧道往往因通风问题而导致修建难度加大,通风运营费用成倍增加。正因如此,设计人员有时往往迫于无奈,尽可能地在洞外增大纵坡,避免采用特长隧道方案,这样"退而求其次"的设计使得高速公路在以后的运营、安全等方面埋下了诸多隐患,同时也使得汽车在山区高速公路运行的油费增加、磨损加大。特长公路隧道双洞互补式网络通风技术研究,在高速公路隧道的通风理念、理论计算和设计方法等方面取得重大科技成果,发明并首次在国内外隧道工程中实施了一种全新的通风隧道方式,利用"双洞互补"的原理,巧妙地绕开了特长隧道需要修建通风竖井或通风斜井的困挠,有效解决了长度为4~7 km的特长高速公路隧道通风技术难题。     

宝塔山隧道地下风机房设计与调整

在特长隧道修建中,地下风机房洞室群是整个隧道施工中的难点.文章通过宝塔山隧道地下通风系统洞室群的布置设计、风机房洞室群施工时面临的问题,在满足了通风需要的断面净空要求的前提条件下,并考虑施工方便性,对地下通风系统洞室群布置和洞室断面进行了调整,分析了各方案的优缺点,以及隧道洞室群的设计及洞室的施工方便性相结合的重要性.     

川藏公路高尔寺特长单洞隧道设计关键技术研究

拟建高尔寺隧道为国道318线改建项目的控制性工程,为单洞双向行车特长高海拔越岭公路隧道。目前已建成的类似工程样本少,现行公路隧道设计规范没有避难设施的相关标准;针对寒冷地区隧道防冻胀设计只对防排水提出了要求,没有衬砌保温设计的相关对策;施工规范也缺乏高寒地区施工组织设计的相关要求。文章基于高海拔季节性冻融冻胀、单洞双向行车特长公路隧道特征,通过论证选用了隧道技术标准、平纵线位和路面结构型式;在总结和分析国内外类似工程是否设置紧急逃生通道和结合运营通风方式的基础上,本隧道设计采用了车行平导,并对平导压入通风纵向分段数和横通道的连接方式进行了优化;制订了仰拱之下深埋中央排水管和衬砌外贴保温层的防冻保温措施;参考其它行业引入冬期施工的定义和要求,制订了高原施工供氧方案。     

山隧通关 智引霞光——访招商局重庆交通科研设计院有限公司副董事长、科技总监蒋树屏

<正>上世纪八十年代,蒋树屏从日本留学归国,当时中国的公路隧道技术非常落后。其后几十年间,他从基础工作做起,为提高我国公路隧道科技水平作了大量开拓性工作,先后主持或参与了隧道围岩稳定非确定性反分析的研究、复杂地质条件下扁坦公路隧道施工力学行为与施工方法的研究、公路隧道围岩稳定与支护衬砌设计技术的研究、特长公路隧道运营纵向组合通风技术的研究、环保型傍山隧道结构与工法的研究、大型地下互通式立交枢纽建造与运营核心技术研究等多项重大课题研究,为我国公路隧道的科研开发和工程设计做出了突出贡献。为此,2010全国交通运输科技大会召开前夕,本刊记者对蒋树屏进行了采访。记者:我国公路隧道目前发展状况如     

浙江杭绍台高速公路特长隧道通风与排烟系统设计与实践

通风系统是维系公路特长隧道正常服务的重要机电设施,通常设备规模和安装功率庞大,但实际建成通车后却出现较高的闲置率。为了降低通风系统规模、运营能耗和闲置率,合理的通风模式至关重要。以浙江杭绍台高速公路三座长度超过5 km的特长隧道通风系统设计为例,介绍了通风系统设计的理念。其中陈家山隧道和镜岭隧道采用了互补式通风方案,并设置小断面竖井以满足排烟长度的要求;大盘山隧道采用传统双竖井送排式通风模式,对比分析了两种不同的通风设备的设置策略,推荐首先设定隧道内的设计风速不大于交通活塞风速,进一步确定竖井尺寸和通风设备规模。上述设计理念有效降低了杭绍台高速公路特长隧道通风系统设施的安装功率,为减少今后运营期间的设备闲置打下基础。     

米仓山特长隧道竖井施工技术

特长深埋公路隧道通常采用竖井分段式纵向通风。竖井作为一种特殊的结构型式,其施工难度大、设备投入多、安全管理风险高。文章结合巴桃高速米仓山特长隧道深大竖井的建设案例,对环保区深大竖井的施工技术、施工配套设备和施工管理等方面进行了探讨。米仓山特长隧道通风竖井采用短段掘进、单层模筑混凝土衬砌的混合作业法施工,施工配套设备主要包括井架、提升设备、钻孔设备和出碴设备等,实际工程应用效果良好。     

夹活岩特长公路隧道通风方案研究

夹活岩特长公路隧道位于沪蓉国道主干线湖北省宜昌至恩施高速公路上,长约5 200m.文章通过对隧道运营通风系统各比选方案进行计算、分析,确定技术可靠、经济相对较省的运营通风方式,期望能对以后的公路隧道通风工程建设有所借鉴.     

秦岭终南山公路隧道通风竖井设计与施工

文章介绍了秦岭终南山特长公路隧道通风系统规模以及国内外竖井的主要施工方法及各自的适用条件和优缺点;同时结合秦岭终南山公路隧道通风竖井的设计,探讨了其适用的施工方法,为类似工程提供参考依据。