高地温隧道综合施工技术研究

针对禄劝铅厂引水隧洞突发性高地温地质情况,分析了高地温的热源及产生原因,说明了高地温给施工带来的困难及危害,介绍了施工中采取的各种综合技术措施,研究探讨了高地温隧道通风降温计算方法及应用,进行了用于指导施工的通风降温计算,可供类似工程参考。     

川藏铁路高地温隧道建设技术

以川藏铁路一超高地温隧道为工程依托,结合现场实践经验探究高地温隧道的超前地质预报、高温爆破和通风降温技术。研究结果表明:高地温隧道的超高地温源于地层高地热值以及地层裂带间的高温水和水汽;综合使用超前地质钻孔法和红外探水法能够有效探明高地温段掌子面前方围岩温度场和水文地质情况;掌子面前方围岩温度随着探孔深度的增加而增高,增长速率先大后小,深度大于11 m后围岩温度基本维持不变;炮孔内温度可分为小于等于50℃,50～70℃和大于70℃3个等级,应分别进行爆破方案设计;综合式通风降温可将环境温度降低10～12℃,能有效改善施工作业环境。     

压入式通风对高地温隧道衬砌的降温效果分析

以拉萨—林芝铁路桑珠岭隧道工程为依托,分析高地温隧道温度场的分布规律及高地热环境对隧道结构力学性能的影响,并且采用有限元软件分析了压入式通风对高地温隧道衬砌的降温效果。研究结果表明:隧道初始温度场的温度越高,开挖的影响范围就越大,对隧道结构的力学性能影响越大;为了保障施工及运营安全,必须持续降低隧道内的温度;采用压入式通风方法可有效降低隧道内环境温度,当通风速度达到35 m/s时,降温率可达43.3%。     

高地温隧道温度场的数值解

解决高地温隧道热害问题的前提是掌握隧道结构与高温围岩及隧道内空气间的传热规律。根据能量守恒定律,建立隧道空气-隧道衬砌-高温围岩的二维非稳态传热有限差分方程,分析季节性风温、不同程度高地温和铺设隔热层等对高地温隧道传热的影响。得到了隧道开挖后,围岩温度随自然风变化的规律、调热圈厚度变化规律和隔热层厚度对高地温隧道降温的影响等结果。研究所得结论可为高地温隧道施工及运营过程中的降温技术提供理论依据。     

高地温隧道修建关键技术研究

随着我国交通基础设施的不断增多,高地温地区修建隧道逐渐成为工程界遇到的新难题。依托拉日铁路,提出高地温地区隧道选线原则和隧道施工降温除湿等系列技术;通过XRD衍射和SEM试验,探明特高地温隧道模拟养护条件下混凝土抗氯离子渗透性能和抗碳化性能低于标准养护的原因;通过高地温隧道温度场和结构影响规律研究,因地制宜提出高地温隧道合理有效的施工组织模式;制定合适的隧道支护体系、混凝土配合比及衬砌结构防裂措施,同时提出保温隔热层、衬砌内置冷却管、耐热型复合防水板及新型防水材料等隧道隔热防水措施。     

玉蒙铁路旧寨隧道地热段施工技术研究

结合新建单线电气化铁路工程昆河线玉溪至蒙自段旧寨隧道出口地热段的施工,介绍隧道地热高温段所采用的综合施工降温技术:采用帷幕注浆堵水、加强通风、冰块冷却降温、保温管排水、低温室等综合配套降温技术,将长900 m、最高温度达52℃的高地热影响段施工温度降低至32℃以下,确保隧道安全顺利施工。     

青云山隧道一号斜井正洞施工通风技术

研究目的:通风技术是隧道施工的重点之一,它直接影响到隧道的施工进度及施工成本.近年来,随着我国高速铁路及客运专线建设的快速发展,我国的铁路隧道越修越多,越修越长,通风技术成为了隧道工程技术人员在施工中必须处理的难题.本文以青云山隧道一号斜井正洞施工通风技术为例,详细阐述了该隧道施工中采用的压入式通风技术.研究结论:随着我国隧道通风设备的发展,高风压、大风量通风机和高强度、大直径柔性风管的出现,特长隧道采用压入式通风技术已经成为可能;该种通风方式简单、方便、快捷,通过合理使用,能够用较少的投入,确保良好的施工环境,保证施工进度,降低施工成本.     

高海拔特长山岭隧道施工通风技术

高海拔特长山岭隧道由于其特殊的环境条件,空气稀薄、气候寒冷恶劣,给施工通风技术提出了更高要求。本文依托阿坝藏族羌族自治州九寨沟县勿角乡境内山岭隧道工程,通过理论研究与现场施工相结合的技术手段,对高海拔特长山岭隧道通风技术进行探讨分析,主要得出以下研究成果:(1)通过对高海拔地区隧道通风方式进行对比论证,确定采用独头压入式通风方式;(2)通过对高海拔山岭隧道施工各项通风参数进行分析计算,制定出高海拔山岭隧道通风专项技术方案;(3)通过在施工现场对隧道爆破施工后的粉尘与风速进行监测,验证了通风专项技术方案通风效果。     

滇西南软岩隧道通风方案设计及研究

铁路隧道施工与其它工程相比,具有地质结构复杂、围岩勘测资料有限、施工难度大、风险性高、隐蔽性强等突出特点。保证隧道通风顺畅就是保障施工安全和施工人员身体健康,采用合理的通风方案,增加隧道内的空气流通,使隧道内空气成分满足施工作业环境要求。避免由于通风不良造成安全事故,对于保障铁路隧道施工顺利进行具有十分重要的意义。文章对滇西南地区玉磨铁路大尖山软岩隧道通风方案进行了研究分析,详细介绍了长大隧道通风设计标准、通风方式选择、通风量计算、通风设备配置以及通风施工技术要点,为今后类似工程的施工通风设计提供借鉴。     

高瓦斯隧道监控与施工通风设计

通过对云顶高瓦斯隧道监控与施工通风现场研究,详细介绍了云顶隧道瓦斯监控系统、通风方案、风量的计算及风机的选型,以提高隧道瓦斯的预测能力及通风效果,保证高瓦斯隧道快速安全施工,对类似瓦斯隧道施工具有借鉴作用.     

高海拔长大铁路隧道施工通风方案优化

为解决高海拔地区修筑长大铁路隧道时,低气压、高寒缺氧环境条件下隧道通风技术难题,以兰新铁路第二双线甘青段祁连山隧道为例,结合原通风设计方案,基于洞内多位置与多组点大气压力、温度、相对湿度以及各组风机运行时各测点风速等参数测试数据,通过理论方法计算隧道施工过程实际需风量,从而对既有施工通风方案进行优化。经现场验证,采用优化后的高海拔隧道施工通风方案,提高了施工人员和机械设备工作效率,技术可行、经济性好。研究成果可为高海拔寒区隧道施工通风系统设计提供参考。     

高温隧道施工技术及投资构成分析

在山区铁路隧道工程建设中，因地质条件会遇到具有地热的高温隧道，导致施工环境的恶化，给隧道施工和造价控制造成一定的难度。此文以蒙河铁路工程毛坡梁、三家寨等3座高温隧道为研究样本，分析形成高温的成因。并针对这些高温因素和具体施工条件，提出加强隧道内通风、采用冰制冷系统、设置降温屋等措施降低掘进面附近的施工环境温度，来保证施工质量和计划进度。同时，对采取有效降温措施下的主要投资构成进行分析，以便形成合理而准确的单价分析。     

乌蒙山一号隧道高瓦斯施工关键技术

通过对乌蒙山一号隧道高压力瓦斯下施工技术研究,介绍了高瓦斯、瓦斯突出隧道施工中的瓦斯监测技术、通风技术、石门揭煤施工关键技术及瓦斯施工安全管理措施等内容,可为同类型隧道施工提供借鉴。     

特长大隧道施工混合式分段通风施工技术

随着全国山区高速公路的开发建设,特长大隧道越来越多,但目前国内的隧道施工通风无一种比较经济、操作性强、能适应长大隧道施工的成熟方案.从现场实际生产出发,提出隧道施工集中作业区概念,并在此基础上对隧道施工的通风方案作了改进,提出了分段混合式通风方案.     

向莆铁路长大隧道群地温预测和测试分析

研究目的:向莆铁路戴云山脉越岭隧道群中4座长大深埋隧道在施工期间均出现高地温灾害,本文欲寻找一种深埋隧道洞身原始地温的测试方法,通过深埋隧道洞身的实测地温与勘察期间采用综合测井预测的地温进行对比、分析,验证长大深埋隧道高地温危害预测的准确性。研究结论:通过研究,得出以下结论:(1)通过在深埋洞室内钻水平深孔、埋设测温探头和注浆封堵,并通过长期观测和数据分析,才能获得真正的原始地温数据;(2)勘察期间预测的最高地温和高地温范围与施工期间的实测值相比偏小;(3)在预可、工可阶段,福建地区深埋洞室可按地温梯度3~4℃/100 m预测,初设、施工图阶段,宜在综合测井的地温梯度基础上提高1.5~2.0℃/100 m;(4)本研究成果可供华东地区其他铁路、公路等深埋洞室工程借鉴和参考,进而提高勘察期间地温预测的精度。     

明月山特长隧道施工综合通风技术的实践

通风是制约特长隧道快速施工的难题,全面介绍了明月山特长隧道施工通风技术,为类似隧道施工通风提供借鉴。     

高地温隧道隔热技术研究

相对于冻土隧道冻害的大量和深入的研究,高地温隧道热害的研究并不多,而且一般都侧重于对地温场进行模拟,对施工技术措施进行探讨,或者对热害的整体水平进行总体评估;在具体的隔热措施及其降温功效方面,研究甚少。通过有限元数值模拟,对不同隔热材料在不同地温条件下的隔热效果和所需的制冷功率进行试算、分析,确定其功率值,得出相应的制冷剂用量;通过计算得出了不同隔热层厚度对应的冷能补给量,分析得出者的关系。     

中铁十二局集团有限公司

科技成果复杂地质条件特长公路隧道施工技术中铁十二局集团承建的太原至古交高速公路控制性工程西山隧道全长13.63km,是我国第二长公路隧道依托西山隧道工程研发的"复杂地质条件特长公路隧道施工技术",对复杂地质长大隧道的水平层状围岩开挖、施工运输、施工通风、现场安全智能监控及地质灾害防治等技术进行了系统研究。主要成果:根据西山     

雪峰山特长隧道施工关键技术

雪峰山特长公路隧道在施工中采用先治水后开挖,超前预支护技术成功地在该隧道软弱围岩段展开了全断面施工;采用简便快捷的混合通风方式提高了通风效率,加快了施工进度,满足了该隧道优质高效的建设要求。     

高地温隧道衬砌混凝土早期开裂机理及防控措施

为解决高地温隧道衬砌混凝土早龄期开裂问题,以我国西部某超高地温隧道为依托,利用理论推导、数值模拟与现场测试方法分析温度与湿度变化耦合作用下高地温隧道衬砌混凝土早期开裂机理及针对性保温隔热措施.研究结果表明:高地温与混凝土早龄期水化产热共同作用形成的温度应力是隧道衬砌早龄期开裂的内在原因,早龄期混凝土强度增长不足是表面开...