亚洲最长单洞双线高铁隧道——郑万高铁小三峡隧道贯通

正2020年7月26日,由中铁隧道局集团有限公司承建的郑万高铁最长隧道,也是目前亚洲最长单洞双线高铁隧道——小三峡隧道贯通,为郑万高铁全线建成通车打下了坚实基础。郑万高铁起于河南省郑州市,向西南经平顶山市、南阳市、湖北省襄阳市至重庆市万州区,新建线路全长约818 km,设计速度350 km/h,重庆境内约184 km。其中,郑州至襄阳段已于2019年12月1日开通运营,重庆段正加紧推进建设。小三峡隧道为郑万     

郑万高铁小三峡隧道进口完成出洞施工

正2018年8月2日,备受关注的郑万高铁有了新进展,小三峡隧道郑州方向正洞进口打通出洞,有效地缓解了郑万高铁关键线路工期压力。小三峡隧道是郑万高铁全线控制性工程,全长约19 km。据施工单位中铁隧道局集团有限公司现场负责人介绍,该隧道郑州方     

郑万高铁隧道实践与创新

大断面隧道安全快速标准化修建要点--“重视超前、大机配套、施作到位、有效管控”     

铁路隧道溶洞处理技术

根据溶洞的生成机理,结合几处铁路隧道溶洞的施工处理措施,阐述了隧道穿越溶洞地段应采用的主要施工方法及注意事项。     

郑万高铁隧道大断面机械化施工关键技术研究

为实现大断面隧道机械化施工,针对郑万高速铁路湖北段隧道机械化施工所面临的掌子面稳定性控制、支护结构参数优化、机械化施工工法及施工工艺参数选取等主要问题,采取现场试验、资料调研、理论分析等手段,提出掌子面稳定性综合分级方法及稳定性控制措施,并对超前支护、洞身支护参数进行优化。郑万高速铁路采用全断面法和微台阶法2种工法进行施工,同时,对高压劈裂注浆、低预应力锚杆、超挖控制、高标号初喷混凝土等施工工艺进行探索和应用; 在信息化项目管理平台的基础上,建立基于施工动态管理的隧道作业面分类管理方法。研究成果在郑万高速铁路的成功应用将极大提高隧道建设的机械化水平,为隧道机械化施工提供参考。     

郑万高铁隧道大型机械化施工支护优化

为解决郑万高铁大断面隧道建造过程中初期支护、二次衬砌、超前支护等支护结构安全储备较大、支护不经济的问题,以郑万高铁湖北段大断面隧道工程为依托,基于通用设计图A开展支护结构应力应变现场测试,对测试数据进行分析,并据此提出支护参数优化方案。采用现场实测和荷载-结构有限元方法对优化方案进行检算,最终确定优化设计图B,并进行现场应用。结果表明： 支护结构整体处于安全状态,优化方案合理可行。该支护优化方案不仅可以有效保证大断面隧道的安全性和稳定性,而且能降低成本,提高材料利用率,减少现场作业人员的劳动量。     

郑万高铁向家湾隧道地应力分布特征研究

探明郑州-万州高铁向家湾隧道隧址区地应力分布特征,基于区域工程地质条件和临近沪蓉高速峡口隧道实测地应力值,综合应用Rhino 6、COMSOL等数值模拟软件对向家湾隧道隧址区地应力进行数值反算。结果表明,①向家湾隧道为高地应力区,局部段有极高地应力;②最大水平主应力与隧道轴线呈小角度相交,利于围岩稳定;③隧道轴向应力呈中间大,两头小的分布规律,主要受上覆岩层自重应力所制约,应力最大值集中于D2K583+560-D2K583+710里程段。     

郑万高铁湖北段隧道风险评估与控制对策综述

风险管理是铁路建设工程项目管理的重要工作。目前,铁路工程建设过程中风险管理暴露出的问题很多,尤其是在安全风险管理方面,因此,加强铁路建设工程风险管理是十分必要的。首先,从勘察、设计和施工各阶段介绍郑万高铁湖北段隧道的风险管理概况,运用风险管理的程序和方法重点对湖北境内隧道的安全风险、自然风险和工期风险因素进行辨识; 然后,通过对风险事件发生的概率和后果等级进行估计和评价,提出全部隧道的初始风险等级,并提出施工期间的风险管理等级建议; 最后,根据风险等级的不同,提出选线设计时应对极高风险绕避、施工时应加强超前预报并配合大型机械化施工的风险控制对策。     

郑万高铁大型机械化施工隧道位移控制基准研究

依托郑万高铁湖北段大断面隧道洞群,针对其开挖断面面积大、软弱围岩占比高、采用大型机械化大断面法施工的特点,开展初期支护位移现场监控量测,对监控量测数据进行分类统计、包络回归分析,得到Ⅳ、Ⅴ级围岩深、浅埋不同大断面法（全断面法、微台阶法）开挖下初期支护位移沿隧道纵向的函数表达式及各工况下分段位移占极限位移的比值。最后结合 Q/CR 9218-2015《铁路隧道监控量测技术规程》中初期支护极限位移值,给出郑万高铁大型机械化施工隧道各工况下初期支护位移控制基准建议值。结果表明： 郑万高铁隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩采用深、浅埋不同大断面法开挖时,按距掌子面距离的分阶段位移控制基准相差较大,现行Q/CR 9218-2015《铁路隧道监控量测技术规程》中统一规定不合理;围岩级别、埋深及开挖方法相同时,拱顶沉降和洞周水平收敛规律基本一致。     

郑万高铁隧道施工大型机械化配套及信息化应用探索

为解决隧道钻爆法施工整体机械化程度较低、施工环境恶劣和工人劳动强度大等问题,以郑万高铁湖北段隧道工程实践为依托,从大断面快速修建技术理论研究、机械化配套设备、机械化配套条件下施工技术和信息化系统应用等方面总结郑万高铁湖北段隧道大断面修建关键技术,即： 在建造理念上由塌方荷载发展为变形控制设计方法;在施工工法上由分步、分部开挖法发展为大断面和全断面开挖法;在支护形式上对初期支护和超前预加固进行强化（中空、砂浆锚杆强化为涨壳式低预应力锚杆,喷射混凝土采用高强、早强混凝土）;在施工装备上由小型机械化、半机械化开挖施工阶段转变为多臂凿岩台车为主的机械化作业;在工序作业上由单一工序机械化施工转向全工序机械化配套作业;搭建信息平台,将手机作为管理工具,借助物联数据进行施工管理。通过对隧道施工大型机械化配套及信息化应用的探索和创新,由理论到实践,形成了一整套机械化配套条件下的大断面隧道安全、快速、标准化施工工法及工艺,推动隧道的整体施工水平和综合管理能力。     

我国高铁最大溶洞隧道铺通

<正>2019年8月22日,我国高铁最大溶洞隧道——成贵铁路玉京山隧道完成铺轨任务,为年底按期开通运营打下了坚实基础。成贵铁路云贵段玉京山隧道全长6 306 m,是一条集瓦斯突出、大溶洞、软弱围岩、特大涌水等复杂地质条件于一体的隧道,也是成贵高铁全线一级高风险隧道。2016年7月23日,玉京山隧道横洞工区发现了巨型岩溶大厅。经国内专家多次现场探勘,一致认为该溶洞为中国高铁建设史上体量最大、地质水文最复杂、处理难度最大的溶洞,这也成为了     

龙塘坪隧道超大型溶洞处理技术

龙塘坪隧道施工开挖揭示为一超大型溶洞,水平投影面积近3 000 m2,将该溶洞分为Y1和Y2两部分,其中Y1溶洞顶板节理密集带发育,岩体较破碎,厚度与洞跨比值小,稳定性差,给施工及运营造成很大的安全隐患。在对该溶洞形态及工程地质条件详细分析的基础上,制定了相应处理方案的原则以及溶洞处理的措施、工序和关键技术。实施后,效果良好。     

高速公路岩溶隧道溶洞处理施工技术

针对本标段岩溶隧道施工时实际遇到的问题及处理方案,浅析岩溶的形态及其发育条件,隧道施工中遇到的岩溶问题,隧道施工中岩溶的处治技术,其他相关岩溶隧道施工技术与工程实例。     

四方沱隧道溶洞处理技术浅析

以四方沱隧道的溶洞处理方案为例,介绍了单线铁路隧道在溶洞处理过程中的相关施工技术,可供类似工程施工借鉴。     

早强型喷射混凝土在郑万高铁巫山隧道中的施工试验

在郑万高铁巫山隧道建设中,为降低施工综合成本,提升喷射支护效果,加快工程进度,对采用早强型速凝剂与喷射混凝土纳米掺合料制备的早强型喷射混凝土开展工程试验研究。结果表明： 1）同普通喷射混凝土相比,早强型喷射混凝土一次喷射厚度提高33 mm,回弹率降低14.5%; 2）30 m隧道喷射施工可节省原材料费用2.77万元,节省工序时间24 h,经济效益显著。     

龙塘坪隧道大型溶洞处理技术研究

通过贵州省思南至剑河高速公路龙塘坪隧道施工中所遇大型溶洞处理方案的研究、论证和比选,介绍在处理该类溶洞过程中采用的一些综合处治措施及方法。实践证明,这些综合处治措施是行之有效的,可为类似隧道溶洞处理提供参考。     

贵广高速铁路上寨隧道溶洞处理技术

以贵广高铁上寨隧道岩溶工程地质特征及隧道结构加强措施为例,对采用大管棚支护穿越坍方地段、堆积物充填大型溶洞段等软弱破碎围岩施工方法和旋喷桩对岩溶发育地段隧道底部进行加固处理的施工技术进行介绍。由于岩溶地质条件的复杂性,施工过程中进行超前地质预报并根据围岩地质条件进行动态设计,可有效降低施工安全风险及隧道结构安全风险;大管棚结合小导管注浆超前支护是穿越坍方地段、堆积物充填大型溶洞段的有效手段;且隧道底部较大较深溶洞采用旋喷柱加固效果良好。     

郑万高铁汉江特大桥主墩深水围堰施工技术

郑万高铁汉江特大桥主桥采用(109+220+109)m连续刚构-拱结构跨越汉江。桥位处水深大,承台埋入河以上深度大。主墩采用无底双壁钢围堰施工承台时,遇到了围堰高度高、结构受力大、入土深度深等施工难题,采取了分块加工、提前清理河床、悬吊浮拼等措施顺利完成承台围堰施工。     

三臂凿岩台车在郑万高铁隧道软弱围岩施工中的应用

为确保郑万高铁隧道施工的安全、质量,加快隧道施工进度,在软弱围岩中采用三臂凿岩台车进行大断面施工。通过对三臂凿岩台车进行适当改造（改造推进梁位置、改用加粗钻杆、改装降低夹持器高度、更换耐磨大钻头等）可实现利用三臂凿岩台车进行加深炮孔、超前地质钻孔、超前管棚施工;将提前设定好的钻臂负责施工范围、钻孔顺序、钻孔深度及角度等钻爆参数导入三臂凿岩台车操作控制系统可方便钻爆施工;加装3D激光扫描仪,可实现隧道开挖断面扫描。通过对比三臂凿岩台车与传统钻爆法施工在钻孔精度、钻爆效果、施工管理和施工进度等多个方面的优缺点,采用三臂凿岩台车大断面施工相对于传统分部开挖施工,减少了施工作业工序及施工干扰,更便于施工组织和管理,更有利于隧道施工安全质量的控制、加快施工进度;大断面施工减少了分部施工时多次对围岩的扰动,更有利于围岩稳定。通过一系列的试验,总结出一整套三臂凿岩台车在软弱围岩地质条件下施工的理论数据及现场施工经验,为今后推广三臂凿岩台车在隧道软弱围岩中大断面施工提供借鉴。     

特大型溶洞隧道综合处治方案及施工技术

为解决岩溶地区公路隧道修建过程中特大型溶洞难跨越的问题,采用理论与现场相结合的方法,综合考虑特大型溶洞的特点与处治难点,提出采用"承载桩基-纵横框架梁板-钢筋混凝土挡墙"组合处治结构与洞渣回填综合处治的方案,在此基础上建立一套以回填为基础、自下而上交叉施工处治结构的施工方法,并提出洞渣回填、承载桩基、纵横框架梁板结构及钢筋混凝土挡墙结构施工等关键技术。现场施工实践证明,该溶洞处治效果良好,能保证隧道施工安全与结构安全。