南化水库防淤隧道工程规划设计

南化水库于1994年开始蓄水营运,其原库容达1亿5 400万m3,为南部重要供水水源。为延缓南化水库淤积速率及提升水库因应气候变迁之防洪能力,经济部水利署南区水资源局正推动南化水库防淤隧道工程。南化水库防淤隧道工程利用底层之进水口吸取随着台风暴雨挟带进入水库坝前之异重流及浑水进行水力排砂,隧道进水口位于设计水位EL.180 m下45 m深之右坝,在营运中水库施作底层进水口困难度相当高。本计划之特殊性包括进水口施工(含水中围堰及水下施工作业)、大型高压闸门制造及安装、大规模地下洞室开挖等。在水库水位EL.180 m之设计流量为1 000 cms,年平均排砂比约24%,即年平均减淤量约72万m3。     

隧道爆破振动试验研究

由于某隧道从水库斜下方穿越且存在断裂破碎带,为确保隧道施工不会引起F3断裂破碎带孔隙变大、同时保证隧道爆破施工不危及水库大坝的安全运营,必须进行爆破振动试验及监测分析。通过对水库坝体及隧道洞内进行爆破振动监测与试验,数据结果表明,大坝坝体两测点监测的爆破振动速度均小于爆破振动控制预警标准2.5cm/s,表明隧道洞内掌子面爆破未对水库大坝坝体造成不利影响,隧道洞内拱腰位置水平切向振速较大。并通过爆破振动监测,了解地下工程爆破振动规律。     

水库底下的两座隧道设计与施工

对于在水库底下通过的隧道，如何保证隧道支护的结构的安全及当地长期的生态平衡，有效地封闭地下通道，维持水库的正常使用，在设计与施工中是一个难题，本主要介绍两座隧道通过水库底段设计与施工的成功经验，以供参考。     

毗邻水库隧道断层破碎带限制性防排水注浆技术研究

毗邻水库的隧道穿过断层破碎带时,有可能诱发隧道涌突水,这对隧道施工、水库正常蓄水及地质生态环境会产生不利影响.为此,基于毗邻水库隧道断层破碎带涌突水机理的研究,通过注浆圈理论提出F4-5断层破碎带围岩限制性防排水注浆圈参数,并结合工程实际情况,进行了超前帷幕注浆和防排水的设计与施工.研究与实践结果表明:选取注浆圈厚度为...     

洋坪和赤岭两座隧道通过水库水体范围的施工经验

福州至宁德高速公路上有洋坪隧道(双线总长3630m)和赤岭隧道(双线总长6762m)。这两座隧道分别有200-280m通过水库水体范围，且穿越数条富水断层带。以洋坪隧道为例，其左右线均有约200m位于水库水体范围内，隧道洞顶以上地层厚度约42m；水库枯水期水深7.0m，蓄水量为330000m^3；洪水期水深16．5m，蓄水量为2150000m^3；     

黄毛山隧道帷幕注浆施工技术

黄毛山隧道Ⅳ级围岩地段,基岩节理裂隙发育,岩体破碎。线路右侧有水库、地下水发育且围岩自稳性极差的条件下,如何快速安全开挖通过破碎带、水库段是保证工程进度的关键。文章重点介绍了在此种情况下隧道帷幕注浆堵水加固基岩的施工技术。     

隧道施工对水库安全的影响分析

结合山岭隧道下穿深圳梅林水库实际案例,采用有限元模拟开挖施工中隧道的安全稳定性,以及开挖对水库的影响。分别按照完全排水施工工况和堵水限排施工工况进行分析,研究了隧道开挖的初衬变形,运营阶段二衬的安全性和水库在不同施工工况下的变形。水库在不同排水施工工况下的变形趋势不同:采用完全排水工况下变形较大;采用注浆限排的工况下变形较小。对此,推荐采用"堵水限排"施工方法,开挖时对掌子面和洞圈一定范围土层进行注浆。     

TGP206在下穿水库段隧道地质超前预报中的应用

为了研究隧道开挖施工在穿越水库下方时的稳定性问题,分析在特殊地质条件下隧道超前地质预报采集的结果。以新建商合杭高速铁路某隧道的DK450+150～DK450+000地段为工程实例,采用TGP206隧道地质超前预报系统对隧道掌子面前方150 m的位于水库下方的岩体性质进行了探测,并对预报的结果进行了分析研究。预报结果表明:通过超前地质预报分析预测得到的掌子面前方地质情况与隧道实际开挖时现场观察得到的地质情况基本相吻合;岩溶溶洞及隧道在开挖过程中的各种水害情况的预测也基本与实际情况一致,该隧道上部的水库对该隧道的施工安全影响不大。     

隧道净距离上下交叠设计施工处治措施

龙洲湾2#公路隧道上跨铁路隧道,并在洞口段上下呈小净距交叠,最小净距约4.5 m,且2#公路隧道先于铁路隧道施工。为最大程度降低2隧道施工时的相互影响,通过加强交叉段隧道衬砌结构设计参数、在2#公路隧道内预留扩大断面和增加变形缝、铁路隧道采用洞内管棚及控制爆破的设计施工方法,同时加强施工监测等工程措施,并用FLAC 3D数值计算方法对公铁隧道交叉段进行三维有限元分析。计算结果表明,经过处理措施后,2#公路隧道的沉降能够控制在安全范围内,控制爆破最大限度减小双洞相互影响。铁路隧道施工时采用实时监测,现场建立公、铁双方施工联动沟通机制及时互通信息,可确保施工安全。     

阿公店水库引水隧道穿越南二高施工变更设计案例讨论

阿公店水库越域引水隧道工程为阿公店水库更新计划内之一部分,对台湾南部大高雄地区之用水需求居重要地位.因隧道需穿越南二高高架桥桥墩基础,有鉴于南二高系台湾南部重要之交通要道,细设规划施工方式是否造成桥墩沉陷存有疑虑,经研商后决议进行变更设计修改隧道线形,并进行改线隧道路线之地质调查,将所得地质参数数据利用数值仿真分析,进行桥梁结构安全影响评估,分析结果之沉陷量及角变量,皆小于容许范围,配合适当之施工方式及完备之监测系统,显示量测结果与数值仿真之值相符,显示本次施工变更设计案例,由变更设计规划至隧道施工完成,均能有效掌握隧道周围及地表之变位情形,保障南二高高架桥安全.     

特长公路隧道斜井、竖井设计技术与经验

为解决特长公路隧道斜井、竖井设计中方案比选多、工作繁琐及技术要求高的难题,结合龙潭隧道、大坪山隧道、乌池坝隧道斜井和竖井设计实践,总结和研究斜井、竖井的布置,斜井、竖井方案的比选,斜井倾角与提升方案的选择,斜井与联络风道相交设计及竖井施工方案等关键技术。主要得出如下结论:1)斜井、竖井的布置应利用地形、地质条件,灵活设计;2)斜井、竖井方案比选需改变"竖井通风阻力小,优于斜井"的惯性思维;3)不应仅考虑施工便利而选择缓坡斜井,增加建设成本和运营通风费用;4)斜井与联络风道相交宜采用分岔布置式,虽结构复杂,但风流顺畅;5)反井法具有降低劳动强度和施工成本,提高机械化施工水平的优点。     

隧道斜井施工方法

以包家山隧道3号斜井和秦岭1号隧道斜井工程为例,对斜井的正井法与反井法作了阐述,重点介绍反井法中排碴导洞的开挖方法、出碴方式、出碴设备、滑碴风险预防、通风方式、风管防护等内容。通过工程实践表明：1）正井法施工斜井是目前公路隧道施工斜井广泛采用的方法,一般是为增加开挖工作面而设,可提高施工效率,缩短工期;2）反井法施工斜井是为隧道的运营通风而设,施工难度较大,对于施工机械设备的配套要求较高,故在条件许可的情况下,一般应采用施工方法成熟、安全的正井法。     

关角隧道施工通风斜井分隔技术研究

关角隧道是世界高海拔第一长隧,共设10座辅助斜井,无轨运输系统组织施工,斜井工区施工通风难度大。介绍施工通风斜井分隔方案的设备布置、能耗分析、中隔板结构形式、防漏风措施等技术,通过斜井分隔方案在关角隧道10号斜井的现场应用和通风效果测试,表明斜井分隔方案可以在无轨运输斜井的施工通风中推广应用。     

木寨岭隧道大坪有轨斜井施工大变形段分析及处理技术

兰渝铁路木寨岭隧道大坪有轨斜井,穿越地质为炭质板岩和炭质页岩,且存在高地应力,由于主要受地质因素影响,施工中出现较大收敛变形,通过介绍兰渝铁路木寨岭隧道大坪有轨斜井施工遇到的炭质板岩高地应力段大变形的处理,简要分析变形的原因、变形段的施工原则及处理技术。     

长大斜井快速施工技术与施工管理

根据乌鞘岭隧道9号长大斜井的实际情况,简要介绍辅助坑道在Ⅴ、Ⅵ级围岩地质条件下实现快速施工的技术要点、机械设备配置及施工组织技术措施,初步摸索出了一整套适于软弱地质条件下长大斜井施工的施工工艺,可为类似工程提供可靠的依据和技术资料。     

桃树坪隧道3号斜井进主洞施工技术

针对兰渝铁路桃树坪隧道3号斜井进主洞施工段施工难度大、工期紧和质量标准要求高等要求,结合工程地质特点,分别采取从斜井正交水平穿过正洞施工、交叉过渡段辅助导洞施工、正洞仰拱、二次衬砌施工、注浆及降水等施工方法,解决了斜井进主洞施工的技术难题,以期为同类工程的顺利完成提供理论基础和技术支持。     

西汉高速公路秦岭Ⅰ号隧道通风斜井方案优化

坡度14％（8°）～70％（35°）、长度在300m以上、断面为55～62m2,包含开挖、支护、二衬及中隔墙全工序作业的反打斜井,国内在此之前尚没有这样的设计和施工先例。在进行调研分析和相关模拟试验的基础上,对设计方案进行了比选优化,采用无轨常规施工设备顺利地建成了通风斜井工程。     

盾构/TBM施工煤矿长距离斜井的技术挑战与展望

采用盾构/TBM修建深埋长距离斜井是一个崭新的课题,对于缩短矿井建设周期,降低造价具有重要的意义。文章通过对传统矿山法与盾构/TBM法的技术参数与经济指标进行全面比较,分析了盾构/TBM技术在煤矿矿井建设中的应用前景,介绍了盾构/TBM施工斜井应用现状,在此基础上,着重从盾构/TBM的选型与适应性、斜井井壁结构设计、复杂环境中施工等方面分析了盾构/TBM施工煤矿长距离斜井所面临的挑战,综述了近期开展的相关技术研究与进展,主要包括:双模式盾构/TBM的研制、新型井壁结构体系的构建和复杂条件施工时的处置技术等。最后,讨论了尚存的问题以及相关问题研究的发展趋势。     

云山隧道斜井与联络风道交叉结构施工力学特征分析

以和榆高速公路左权至和顺段云山隧道#3斜井与联络风道交叉结构为工程背景，基于三维有限元方法，设置3个计算工况来模拟斜井与联络风道交叉结构不同开挖支护顺序，研究了斜井与联络风道交叉结构施工力学行为。计算结果表明:先施工斜井再施工联络风道，对联络风道衬砌结构受力有利；交叉处锐角侧联络风道拱肩、拱腰初期支护受力大，施工中可以考虑交叉段联络风道1.5倍洞径范围内采取加固措施；先施工斜井再施工联络风道（工况1）是最优施工方案。     

成兰铁路茂县隧道大变形特征及施工技术

针对成兰铁路茂县隧道斜井和正洞挤压性大变形段采用常规控制措施未取得预期效果的问题，从软岩隧道大变形特征和施工技术手段入手，提出锚杆工艺改进措施，并对斜井变形情况、正洞锚杆工艺改进前后隧道变形和施工工期进行分析。结果表明： 1）大变形段水平收敛变形突出，变形时间长、速率大，斜井部分断面变形跳跃式增长； 2）斜井段变形量受断面形状影响最大，变形速率受开挖尺寸和埋深的影响最为明显； 3）锚杆施工质量对大变形控制起关键作用，可从用水量、成孔质量、水灰比和注浆方式等方面对锚杆施工工艺进行改进； 4）锚杆施工工艺调整后，段落平均变形值减小32.11%~58.86%，左右洞工期速度分别提升约172.73%和77.23%。