提高复杂环境下软岩隧道钢拱架安装质量的措施探讨

在实际施工中,钢拱架的安装质量难以控制,钢拱架的连接、垂直度、高程控制、横向偏差等方面往往达不到质量要求,这会对钢拱架的受力结构带来较大影响,从而导致出现隧道初期支护发生变形以及开裂等严重的问题,增加了隧道施工风险。文章通过云南省昌保高速公路石花洞隧道初期支护钢拱架的安装施工,介绍了提高复杂环境下软岩隧道钢拱架安装质量的相关措施。     

山区高速公路隧道浅埋段关键施工技术

随着我国山区高速公路隧道建设的迅速发展,浅埋或超浅埋隧道在隧道工程建设中频频出现,浅埋隧道施工过程中的防塌施工技术就显得尤为重要。文章结合水平山隧道浅埋段施工实例,介绍了该隧道浅埋段施工过程中采用的双层超前注浆小导管超前支护形式、三台阶七步开挖方法及防止钢拱架下沉的技术措施,其经验和方法可供类似隧道工程设计与施工参考。     

双侧壁导坑法施工大断面浅埋隧道初期支护钢架施工质量控制研究

文章依托重庆两江新区人高路二期道路工程(K0+000～K1+240)项目明月湖隧道初期支护钢架施工,运用PDCA循环理论,确认了隧道钢拱架施工过程中主要质量通病为钢拱架倾斜度偏差,并确认了产生这一质量通病的主要原因是开挖施工出现超欠挖、左右导洞钢架定位误差和接头螺栓未拧紧.采取质量控制措施后,隧道初期支护钢架施工质量明...     

浅埋偏压隧道进洞施工技术

文章结合铁寨子13隧道工程实例,介绍了进洞方案的比选、施工过程中出现的问题及其处理方法,提出了在浅埋偏压、复杂地质条件下采用明拱暗墙法进洞施工技术,既可确保洞口边仰坡稳定,又可保证进洞安全.在施工过程中采用超前长管棚注浆预加固、钢拱架和喷混凝土作初期支护、分部开挖等技术措施,从而确保了隧道施工的安全.     

"矿研"多功能钻机的特点及应用

近几年来,"矿研"多功能快速钻机在国内多个工程中得到应用,通过长距离超前地质预报、防突、注浆止水以及管棚、锚索等方法保障了隧道等工程的安全施工.此钻机设备动力强劲、钻速快、操作简单,钻孔方位范围大、可靠性高,配件坚固耐用,能适应各种工况,尤其适用于长大隧道的施工.文章介绍了"矿研"RPD多功能钻机的功能和特点以及在我国的使用情况.     

某大桥钢桁拱架预压试验分析

以某拱桥主拱圈现浇施工为研究背景,参照其他同类桥梁主拱圈现浇施工经验和方法,结合现场施工条件,设计了某大桥钢桁拱架预压试验,提出了合理的预压方案,通过贝雷拱架预压,有效消除了其非弹性变形。同时,通过建立钢拱架有限元模型,对拱架预压进行全过程模拟,经理论计算与实测结果对比表明:理论计算值与预压实测值的偏差较小,实际测量值略小于理论计算值,表明拱架整体刚度大于理论计算值,其承载能力比设计更为理想。     

黄土连拱隧道支护结构力学特性现场试验

为研究黄土连拱隧道支护体系力学特性,文章以某黄土连拱隧道为依托,采用钢弦式传感器,对围岩压力、锚杆轴力、钢支撑内力以及二次衬砌受力等进行系统测试与分析。结果表明:(1)在中墙墙顶与拱部的结合处以及在墙底与仰拱的结合处,围岩压力的波动比较大,最大压力值分别为195 kPa、115 kPa。位于围岩级别过渡段的隧道仰拱中心处的压力值较大,最大值为267 kPa,隧底出现较大底鼓趋势。围岩压力整体呈"双马鞍形"分布;(2)深埋段竖向围岩压力实测值与《公路隧规》中按连拱隧道半跨计算的结果比较接近。浅埋段按不同围岩压力计算公式得到的压力值均大于实测值,采用太沙基公式得到的压力值与实测值相对接近;(3)该黄土连拱隧道的初期支护与二次衬砌的荷载分担比例为47.66%和52.34%,二次衬砌处于明显的承载状态;(4)锚杆轴力较小,呈"鱼肚形"分布。钢拱架承受的荷载较大,在钢拱架强支护的作用下,锚杆发挥的作用有限;(5)中墙扭矩的存在,验证了黄土隧道中纵向效应的存在,在设计与施工的过程中应该加以重视。     

对《JTGD70-2010公路隧道设计细则》结构计算部分条文的修改意见

隧道结构问题的复杂性决定了目前隧道设计依然是以经验类比法为主,结构计算分析为辅。由于隧道的荷载和结构计算原理的研究难度较大,比较复杂,导致《JTGD70-2010公路隧道设计细则》中结构计算方面存在的一些问题没有得到及时发现与修正。文章针对细则中深埋连拱隧道围岩松散压力计算方法、初期支护与二次衬砌计算模型的拱脚约束方法、钢拱架与喷射混凝土进行强度校核时弯矩仅由钢拱架承担等方面存在的问题,进行了分析与探讨,并提出了相应的修改意见,建议在下一版细则修订时,使其更加完善,从而更好地用来指导隧道结构计算与设计。     

浅埋软弱破碎围岩隧道进洞施工技术研究

进洞一直是隧道施工的关键环节,而洞口工程的顺利完成是暗洞正常施工的前提。目前,采用超前管棚支护、超前小导管注浆等超前支护方式基本能够保证隧道顺利进洞,但是大部分隧道进洞后在洞口段均会出现初期支护沉降变形较大的现象。山西省高(平)-陵(川)高速公路郭家川2#隧道洞口段围岩极其软弱破碎,在隧道采用超前管棚支护顺利进洞后,为了防止洞口段初期支护再次出现较大的沉降变形,提出在洞口段采用联合支护的方案,即将洞口段初期支护的钢拱架与护拱连接,并加强初期支护钢拱架之间的纵向连接,实践证明此方案是切实有效的。分析对比表明,对于浅埋软弱破碎围岩隧道,联合支护方案能够有效地减小洞口段初期支护的变形量,保证隧道结构的稳定性,从而保证隧道安全、快速进洞。     

下穿高速公路的浅埋大跨隧道开挖力学行为分析

深圳市红棉路隧道具有埋深浅(约6 m)、跨度大(16 m左右)、周围围岩软弱、下穿机荷高速公路的距离长等特点。由于机荷高速公路车流量非常大、动态荷载强,因此该隧道施工难度高、风险极大。为研究该隧道开挖过程的力学行为,文章通过数值计算及现场测试方法,获得了隧道下穿高速公路施工过程中地表沉降、隧道拱顶沉降、掌子面挤出位移,初期支护钢拱架应力以及二次衬砌应力的动态变化规律。研究结果表明,在隧道开挖过程中,掌子面前方先行变形的影响范围为1~1.5倍洞跨。隧道掌子面进行锚喷支护加固措施,对减小隧道掌子面的挤出位移作用效果明显。同时,需合理确定支护时机,适当优化施工工序,加快隧道断面闭合时间,加强监控量测,确保隧道成功穿越机荷高速公路。     

中铁科研院西南院运营隧道病害整治用钻孔台车成功下线

正中铁科研院西南院针对国内外目前在运营隧道病害整治作业中存在病害分级不够明确,整治材料选型不够合理,整治通用设备与施工方法和工艺配套不够科学,缺乏系统全面的病害综合整治方法和工艺研究,病害整治作业中施工难度大、劳动强度高、作业效率低等问题,先后在国家科技部、中国铁路总公司、中国中铁股份有限公司等部委进行了立项研究,课题"既有线铁路隧道病害综合整治技术与设备研究"取得一系列研究成果,其中发明专利2项、实用新型专利6项、获得股份公司特等奖在内的各类省部级奖励4项,入选2018年铁路重大科技创新成果。     

胡麻岭隧道泥岩段改制机具施工技术

文章结合胡麻岭隧道的泥岩特性,通过改变挖掘机挖斗斗齿的长度及与围岩的接触面积,解决了国内软弱围岩地层采用钻爆法开挖及普通机械开挖存在的扰动大、超挖严重、效率低下等问题,使其形成快速施工能力.     

三车道大断面浅埋隧道施工技术分析

为了进一步明晰和完善三车道大断面浅埋隧道施工技术,介绍该类型隧道的特点及大断面浅埋隧道施工技术的作用,指出三车道大断面浅埋隧道施工技术要点,包括前期准备工作、开挖技术、支护技术、土方回填技术、隧道内设备安装技术和隧道内路面施工技术。在此基础上提出三车道大断面浅埋隧道施工质量控制措施,以及施工过程中的施工监测、环境保护和安全管理等措施,旨在为后续施工实践提供参考。     

绿色环保喷射混凝土工艺设备及其应用

隧道开挖过程中越来越注重绿色、环保、高效,现有潮喷混凝土施工存在粉尘大、回弹大、施工效率低下等问题。针对潮喷混凝土存在的问题,文章提出一种绿色环保高效喷射混凝土工艺,并研发了其相应配套设备。通过现场试验,该喷射混凝土工艺设备能有效提高喷射混凝土强度、降低回弹量和粉尘量、提高喷射效率、改善施工环境并可降低施工成本。     

立式储罐壁板内防腐除锈装置研制

为解决立式储罐壁板内防腐焊缝除锈采用搭设脚手架的传统施工方法存在的施工繁琐、工作量大、效率低、工期长、成本高、劳动强度高等问题,研制了一种除锈装置。该装置由压紧机构、旋转机构、浮动机构及气动打磨机等组成,可实现设定程序下的自动除锈。试验及应用证明,该装置结构合理、操作简单,除锈等级满足标准要求,除锈效率高,可有效保证储罐壁板内防腐工程质量与进度,降低劳动强度。     

极软岩3车道大断面公路隧道设计与研究

以按欧洲标准设计的阿尔及利亚东西高速公路极软岩隧道为例,分析了极软岩的工程地质特性;从二次衬砌断面、锚杆设计、拱架选型、进洞方案等方面,介绍了该隧道的设计经验,并分别按照中国规范和欧洲标准进行了设计方案对比,分析了两种规范体系的隧道设计理念差异.通过分析比较,提出了"在以极软岩为主的隧道中,拱顶和边墙采用单心圆断面,减少系统锚杆数量,增强拱架刚度,适当增大洞口开挖高度"的建议.这对于国内同类隧道的设计、施工具有一定的借鉴作用.     

当前铁路隧道施工亟待解决的若干技术问题

高速铁路隧道工程建设标准高,施工难度大,安全风险高,施工管理要求严格。文章以贵广铁路隧道工程为实例,结合当前国内隧道施工技术现状和贵广铁路隧道创新技术的现场实践,研究分析了制约隧道施工安全和施工效率的突出技术问题,取得了一系列研究成果:①基于精细爆破技术的微台阶开挖工艺可有效解决IV、V级围岩隧道开挖进度与工序安全距离之间的矛盾;②得益于通风技术和空气净化技术的进步,无轨运输方式可以适应于长大隧道的施工;③隧道仰拱快速施工设备和隧道沟槽移动模架的开发应用填补了这一领域的空白;④信息化施工是未来隧道施工技术发展的大趋势。     

空心包体应力解除法与声发射法在岩爆危害隧道地应力测定中的对比应用

在具有岩爆危害的深埋特长隧道施工中,地应力的准确测量及研究对隧道围岩稳定性及岩爆分析起着重要作用。文章详细介绍了空心包体应力计地应力测量技术的原理、计算方法和实施过程,尤其对现场实际测量过程中普遍存在的问题进行了详细说明,并对钻孔和安装设备进行了改良,有效提高了测量效率和避免了设备损失。通过空心包体应力解除法和声发射法两种方式对米仓山隧道围岩地应力进行测试对比,结果表明,两种测试结果大小和方向接近,其结果准确可信,可为隧道围岩稳定性和岩爆分析提供重要的数据。     

混凝土组合搅拌站在隧道施工中的应用

文章结合铁路隧道混凝土施工,叙述并归纳了混凝土组合搅拌站的选型、配置、安装及使用等情况,对铁路施工和其它混凝土施工现场的设备设置具有一定的指导作用.     

新型防水板自动铺挂台车在隧道施工中的应用

随着我国基础设施建设的发展和施工标准化的提高,隧道施工中通过机械自动化代替人力作业已是必然趋势。当前我国隧道土工布和防水板的铺设工艺大多采用自加工的简易台架人工铺设,铺设中存在工效低、劳动强度高、铺设质量差及高空作业安全隐患多等问题。为解决上述缺陷,以国道G324线南安水头新营至厦门界段公路工程福鼎山隧道为依托,开展了对隧道防水卷材铺设工艺的专项研究。通过技术创新,旨在解决传统人工铺设工艺存在的不足,为隧道的防排水施工提供一种安全系数较高、施工质量可靠、施工进度较快的全自动防水卷材铺设装置。