中老铁路高地热地质隧道建设取得突破

<正>6月7日,中老铁路国内段玉磨铁路通达隧道正洞进口与1号斜井实现贯通,标志着中老铁路高地热地质隧道建设取得突破。隧道全长11.3 km,位于云南省元江县与墨江县交界处,是全线17座重点控制性隧道之一。隧道设计为双线隧道,最大埋深745 m,最小埋深15 m左右,地质条件极其复杂,是国家I级高风险隧道。全隧共穿越4个断层破碎带和1个大断裂带,集涌水、滑坡、有害气体、     

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。     

拉日铁路地热隧道方案比选研究

研究目的:通过对拉日铁路地热隧道不同的地质、地热条件的分析,确定地热隧道线路方案的选线原则,并为地热隧道线路方案的选择和完善提供依据.研究结论:从选线来看,拉日铁路色麦至仁布段地热隧道具有典型的高原山区河谷地热铁路选线的特点.选线时,线路要尽量绕避雅江两岸的滑坡、错落、泥石流、岩堆、危岩落石、断层等不良地质现象,特别是要绕避地热发育地段;线路要尽量与地热分布带大角度相交,以最短距离通过.选出的线路应符合安全、可靠、合理、经济的的原则.     

地热病害对铁路隧道工程施工效率的影响研究

在山区铁路建设中,隧道施工遇有地热会造成施工环境高温高湿,导致施工环境恶化,施工效率降低,机械故障率增加,威胁施工人员的健康和安全。此文以向莆铁路戴云山等3座隧道为例,通过对地热地段施工工序、工作内容、人员和机械配置、工效等全过程跟踪和记实,建立施工组织模型,与正常施工环境下的参数和指标进行对比,分析对施工效率的影响,并计算出开挖、支护、衬砌工序的人工和机械降效系数。量化了地热病害对隧道施工和成本投入的影响程度。     

地热隧道对拉日铁路选线的影响研究

通过对拉日铁路高地热分布特征、地热形成原因、高温隧道热害对工程的影响分析,利用地热研究理论,建立计算模型,采用数值模拟技术对隧道地温场进行模拟分析,揭示隧址区地热分布规律,提出可供线路通过的地温异常区相对低温通道,并以拉日铁路吉沃西嘎隧道高地热预测和线路方案选择为例予以说明。总结高海拔地热地区选线思路及原则,为类似地区工程的设计和建设提供借鉴。     

大断面铁路隧道施工技术与造价分析

介绍了按双层集装箱设计的大断面铁路隧道浅埋偏压段及软弱膨胀围岩的施工技术及造价指标分析。     

大瑞铁路长大隧道地热段技术经济研究

随着西部大开发战略的实施,在西部山区修建的铁路逐渐增多,建设中遇到的长大隧道也越来越多,还有地热高温隧道,其施工存在一定的难点.此文以大瑞铁路重点地热高温隧道为例,在阐述其工程特点和水文、地质情况的基础上,就如何采取地热降温措施进行探讨,并对施工的经济性进行分析,提出应增加的有关费用,确保隧道工程投资的准确性。     

物探在铁路隧道地热勘探中的应用

研究目的:以大理至瑞丽铁路高黎贡山隧道为例,针对地热问题,对CSAMT法和MT法的资料采集、处理和解释等方面进行了深入系统的研究,目的是提高物探对地热密切相关的深大断裂的探测精度.研究结论:(1)CSAMT法资料:把地下断面划分为断层、物探Ⅴ类(异常)、物探Ⅳ类(异常)、物探Ⅲ类(异常)和Ⅱ类五个区域;证实了黄草坝断裂...     

基于混凝土强度的高地热隧道隔热层厚度研究

随着“长大深”隧道的发展,越来越多高地热隧道得以建设。高地热作为典型的不良地质之一,不仅会给隧道施工带来不便,还会严重危害隧道结构的安全。为减小高温对高地热隧道的不利影响,首先,调研相关文献,明确了温度与衬砌混凝土强度之间的关系;然后,以西部高原地区某高地热隧道为依托,使用Comsol数值模拟软件建立该隧道的温度场计算模型。通过数值计算得到各工况下衬砌混凝土的平均养护温度,并将其与强度相对应,并从保护衬砌混凝土强度的角度研究了各工况下不同厚度隔热层的作用。研究得到以下结论：(1)根据他人试验结果总结发现,隧道施工时应保证混凝土养护温度低于40℃,否则会严重降低衬砌混凝土的强度;(2)提出高地热环境隧道施工时隔热层的选取方案,55℃以下的地温段,无需使用隔热层;55～65℃地段,推荐使用3 cm隔热层;65～75℃地温段,使用5 cm隔热层;75～85℃地温段,若能保证洞内气温维持在28℃以内,使用5 cm隔热层,否则使用10 cm隔热层;高于85℃的地段,推荐使用10 cm隔热层。     

拉日铁路吉沃希嘎隧道地热影响分析及工程对策

吉沃希嘎隧道为拉日铁路控制性工程之一,地处青藏高原雅鲁藏布江峡谷区,全长3 985 m,洞身岩性主要为闪长岩,构造极为发育,为典型的地热隧道,洞身实测最高温度可达52.8℃。在查明隧道工程地质条件基础上,采用调查、钻孔、测温及物探等综合工程地质勘察方法,通过地温梯度计算及物探低阻分析,获得了隧道的地热分布及洞身温度,分析了隧道通过区地热的特征及产生的原因。在线路选线、工程地质勘察、施工超前预报、原材料选取及施工工艺控制等方面提出了对地热影响的工程对策,并在施工中得到验证。     

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。     

铁路高地温隧道特殊施工增加费计算研究

以铁路高地温隧道特殊施工增加费的计算方法为研究对象,提出了合理的计算模型,使用计算模型得到的补充定额经验证达到了施工图阶段的精度要求,解决了以往在概预算编制过程中的不合理现象。     

高烈度地震区铁路隧道震害特征与整治研究

研究目的:为明确震后隧道破坏特征,提出合理的高烈度地震区铁路隧道震害整治技术,依托兰新第二双线大梁隧道震后整治工程开展相关研究工作。现场调研探查大梁隧道震后灾害特征,根据物探、钻探情况及现场收集资料,综合评价震损破坏等级,针对隧道震害损坏情况提出针对性的整治技术措施,结合现场试验及实施情况,明确技术措施应用效果,为后续类似工程及隧道抗震设计提供借鉴。研究结论:(1)隧道震后出口段地表裂缝以拉张或挤压特征呈羽状展布,裂缝有明显错台现象;(2)隧道结构破坏受断层影响呈明显空间依赖性,特征效应突出,进口和出口段结构分别向右上方和左下方偏移,断层核心区结构错动、变形破坏严重;(3)地面裂缝可采用分层夯填水泥改良土和灌注砂浆结合的方法处理,针对Ⅴ级、Ⅳ级和Ⅲ级及以下破坏段,分别提出“大刚度圆形衬砌+大预留变形量+减震消能层+节段设计”、“格栅钢架+C40模筑混凝土”和“裂缝封闭+基底注浆”的综合整治方案;(4)现场监测结果表明,隧道全段二衬位移稳定,初期支护和二次衬砌以非对称性受力为主要特点,但整体受力较小,证明了支护方案的有效性和合理性。     

深埋双线铁路隧道衬砌高水压分界值研究

为研究深埋双线铁路隧道衬砌高水压分界值以及高水压作用下的衬砌受力状态,基于双线铁路隧道设计标准,利用有限元软件计算和分析双线铁路隧道衬砌在不同水压作用下隧道衬砌安全系数的变化规律,确定双线铁路隧道衬砌的高水压分界值。研究结果表明:Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下水压力在0~0.05 MPa(约等于隧道净高一半)和Ⅳ、Ⅴ级围岩条件下水压力在0~0.1 MPa(约等于隧道净高)范围内变化时,隧道断面安全系数基本不变。在Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下,双线隧道的高水压第一分界值为0.08~0.20 MPa;高水压第二分界值可取为0.40MPa。在Ⅳ、Ⅴ级围岩条件下,双线隧道的高水压第一分界值为0.12~0.35 MPa;高水压第二分界值为0.50 MPa。双线铁路隧道采用标准设计图进行设计时,能够承受的最大静水头为50 m,超过50 m的静水头,则需要优化断面。     

客运专线铁路隧道高陡坡洞口开裂整治技术研究

以宝兰客运专线塔稍村隧道为依托,分析隧道进口边坡及洞内裂缝的成因,评价边坡的稳定性,并提出具体的处理措施。对该隧道地层岩性、构造属性、围岩等级等进行阐述,针对该边坡建立系统的地表及洞内变形监测网并进行钻孔内位移测量工作,结合详细的地质调查,查明隧道进口处边坡、洞口挡墙、隧道内二衬裂缝的成因和基本特征,结合区段的工程地质特征,提出合理的工程处理措施,为类似工程的调查与处理提供参考。     

铁路隧道下穿公路受力分析研究

以山西中南部铁路上峪子隧道下穿S229省道工程实例为基础,研究了相关荷载的确定,以数值计算的方法确定结构截面及配筋。在此基础上,对各种埋深情况下公路车辆荷载传递到隧道结构的压力进行了计算和分析,研究了压力变化的规律。     

南方某铁路隧道高承压水段落勘察

我国南方地区降雨丰富,山区隧道经常会遇到高承压水问题。高承压水对隧道开挖及运营安全威胁极大,勘察不到位或施工处理不当会对施工安全及后期运营带来灾难性破坏作用。隧道高承压水段落的勘察工作应该贯穿于工程可研到施工完毕全过程。前期勘察工作可为选线提供可靠的地质依据,有条件时候应该尽量避免通过高承压水风险段落;隧道必须穿越高承压水段落时必须按照风险管理程序操作,并且做好施工开挖过程的超前地质预报工作,做到"不探不挖","探不明不挖",杜绝突水事故发生,确保隧道施工安全万无一失。     

铁路隧道工程施工电价分析

在铁路工程造价管理中，施工电价计算分析是重要的一环。此文就某铁路工程的隧道工程施工用电，利用综合系数法、综合用电指标法等分别进行计算分析，并且通过对计算结果结果的比较，给出推荐模式。     

玉磨铁路高地温隧道降温技术及其经济研究

研究目的:在铁路建设过程中,正确处理高地温段落施工及合理确定其投资是铁路建设者需要考虑的重要问题。本文以玉溪至磨憨铁路中七座高地温隧道施工为样本,对辅助坑道,单、双、三线段落施工进行技术经济研究,确定其工艺流程、施工参数和技术标准等问题,采用现场测定法和写实统计法,统计工料机消耗,测定分析降温措施补充定额及高温段落的工机降效费率,为完善同类工程的概预算编制体系提供参考。研究结论:(1)统计工料机消耗,可得到降温措施补充定额及高温段落的工机降效费率;(2)单线隧道高地温隧道Ⅳ级围岩施工条件下,温度等级为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级时的降效系数分别为1.256、1.405和1.699;(3)建立隧道高温环境下施工的施工组织模型,最终可计算出常温段落与高温段落隧道特殊降温措施增加费率;(4)具体补充定额、降效费率及施组模型可为后续铁路项目提供借鉴和参考。     

吉沃希嘎隧道地热预测物探方法研究

拉日铁路建设中存在高岩温(地热)异常,最为典型的是吉沃希嘎隧道。勘察阶段发现吉沃希嘎隧道钻孔内最高温度达65.4℃。隧道施工中,进口DK117+910处掌子面孔内最高温度达50.8℃。从进口向大里程方向,随着隧道洞深的增加,温度呈上升趋势,严重影响隧道施工安全。通过隧道开挖段实测温度与多种物性参数对比分析,发现已开挖段岩体温度与电阻率之间的关系,并成功预测了未开挖段岩体温度,与开挖实测最高温度仅差0.5℃,实践证明物探方法是高岩温隧道预报的有益尝试。