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单线铁路长隧道机械化配套与快速施工技术

单线铁路长隧道机械化配套与快速施工技术
单线铁路长隧道机械化配套与快速施工技术

第23卷,第3期 中国铁道科学V ol 123N o 13 

2002年6月 CHI NA RAI LW AY SCIE NCE

June ,2002 

文章编号:100124632(2002)0320108207

单线铁路长隧道机械化配套与快速施工技术

万姜林,李桧祥,时圣文,董 杰

(中铁隧道集团有限公司,河南洛阳 471009)

摘 要:米花岭隧道是南昆铁路最长的隧道,结合该隧道进行的科研试验和新技术推广项目共12项。本文着重阐述了单线铁路长隧道施工机械化配套技术和三条机械化作业线的组成,评述了各项新技术、新工艺的研究和推广应用对快速施工和提高工程质量所起到的重要作用和价值。文中提到的有价值的技术成果与实用的新工艺,可以作为今后单线铁路长隧道快速施工的借鉴。本文最后对单线铁路长隧道的设计与施工提出了一些建议。

关键词:隧道施工;机械化配套;铁路长隧道 中图分类号:U45513 文献标识码:A

 收稿日期:2001207209

 作者简介:万姜林(1962—

),男,广东五华人,教授级高工。 米花岭隧道位于广西壮族自治区田林县境内,隧道起止里程为DK 340+958至DK 350+350,全长9392m ,最大埋深700m ,是控制南昆铁路总工期的关键工程,是当时我国最长的铁路单线电气化隧道。进口紧邻滇、黔、桂公路,施工场地开阔,交通方便,出口则处于山脉延绵、峰峦起伏、山高坡陡、沟谷纵横、交通极不方便的峡谷之间,施工场地非常狭窄。

隧道穿越右江与南盘江水系分水岭———九巍峨山系,地处马郎至根龙复式褶皱地带。地层岩性主要为泥岩、灰绿色砂岩和钙质泥岩。共有三条较大断层:F2,F4断层是压性断层,有涌泥可能;F3断层是张性断层,有涌水可能。三条断层影响长度600m 左右。围岩分类:Ⅱ类1106m (1118%);Ⅲ类3766m (4011%);Ⅳ类4520m (4811%)。隧道线路平面因受地形、地质条件的限制,进出口各有一段曲线,隧道线路纵断面为单面坡,坡度418‰

全隧道采用曲墙抑拱或钢筋混凝土底板全封闭型衬砌断面。初期支护以喷、锚、网为主,辅以超前小导管和网构钢拱架,在初期支护与二次衬砌之间设防水层。正洞与辅助坑道平面示意图如图1所示。

图1 米花岭隧道正洞与辅助坑道平面示意图

1 施工机械化配套技术

单线铁路长隧道施工按挖装运、锚喷支护、衬砌三条作业线进行机械配套。

111 施工机械化配套原则

(1)施工机械要与施工方法配套。

(2)单线铁路长隧道断面小,不能采用无轨运

输方式,如采用内燃机进洞,会增加通风困难,因此采用有轨运输。

(3)动力选型以电2液为主。

(4)单机选型上要考虑质量可靠高效,经济合

理,维修方便,机械设备生产能力要匹配。

(5)引进设备要考虑国产化的可行性,主机的零配件和易损件能及时供应。

(6)机械化配套生产目标是:单口月成洞120m ~150m ,单口开挖月进尺180m ,衬砌能力每月200m 。

112 机械选型配套应全面考虑的几项技术经济要求

(1)生产性:指的是各单机组合配套后形成的生产作业线所具备的综合性能和生产能力。对于隧道施工机械设备的选型配套,毫无必要去刻意追求某种系列机型或某单机的性能最好,技术最先进,产量最高,而应从机械配套后的整体能力入手,实现各单机的机械性能与生产能力相匹配,达到既经济又合理的最佳组合。

(2)可靠性:指的是要求各单机在运转过程中,稳定地保持其良好的技术性能,可靠地在规定时间和作业条件下完成工期所要求的额定功率的能力。各施工工序采用的设备要能保证生产的高速度和生产的均衡性,应该以整套设备来评价机械的完好率,许多国家都是用施工中造成的时间损失作为标准来衡量。

(3)安全性:一是指机械本身的安全运转功能,应配有过载保护和自动控制装置,二是指机械转动时对操作人员和周围施工人员的安全保障,机械上应装备有各种类型的防护设备。

(4)耐久性:指的是配套机组中的各单机应经久耐用,技术寿命应相互匹配。

(5)维修性:便于检查维修和保养,利于配件采购和储备。

(6)经济性:应优先选用经济合理的节能型设备,要结合我国的国情,尽量面向国内市场。组合配套的设备应与隧道本身的地位和投资能力相适应。

(7)适应性:指的是配套设备能适应多种地质条件下不同的施工方法,能满足辅助工法的施工需要。如瑞典产门架式台车既可用于全断面开挖也能进行微台阶开挖;日本产挖装机既可用于装碴,也能进行欠挖处理,并能用液压锤破碎碴堆中的大块岩石,免去了费事费工又不安全的“放解炮”作业。

(8)配套设备要能够在隧道施工各工序的作业空间内运转自如。

(9)配套设备各单机的动力形式要基本一致,行走方式要与装运方案相适应。

(10)配套设备各单机应尽量选用低噪音、无污染或低污染、弱震动的设备。

(11)配套设备各单机应具有良好的密封防潮性能。

113 机械配套必须注意解决的几个关键问题

(1)施工进度的快慢既取决于机械化程度的高低和配套设备的生产能力,更取决于机械设备的管理,尽管设备本身高效耐用,性能优良,但需要人去熟练操作,只有最大限度地提高操作人员、维修人员和管理人员的素质,真正地做到作业规范化、保养制度化、维修标准化,才能有效地将设备的故障停机率降低到最低限度,保证施工生产的正常进行。

(2)要解决好零配件与整机的寿命匹配问题,尤其是一些部件备品,要有一定的预见性,现场应备足配件。

(3)要解决好施工机械设备与土木设备的配套衔接,大型机械设备进洞,必须辅设与之相适应的中、重型运输轨道。洞内调车除采用单开道岔、对称道岔和单侧渡线外,在门架台车和二次衬砌混凝土泵后分别安放一付单开式浮放道岔,洞内运行线路宜采用四轨两线制,这样有利于运输避让,节省会车调车时间。

(4)应加强油水管制,配套设备中有很大一部分是液压传动机械,施工期间应经常定期检查液压油、润滑油等是否符合规定;检查机器内油位、水位是否适度;检查滤清器是否被堵塞;检查各种管路是否密闭。

(5)切实解决好车辆调度至关重要。要保持通讯线路完好,确保运输畅通。

(6)应将洞内通风防尘和防排水机械纳入机械化配套中去,有轨运输隧道施工中粉尘和有害气体的来源主要是:

①爆破产生的有害气体。

②喷射混凝土作业产生的粉尘。

完全可以采用压气水幕降尘器来降低爆破时产生的粉尘和有害气体;采用隧道干式除尘机并把它一同安装在湿喷设备列车上,可用来清除喷混凝土时产生的粉尘。

(7)要认真解决好无平导独头施工,解决好掌子面开挖与抑拱检底平行作业的问题。

(8)应根据实际情况和工程需要准确地调整好三条作业线工序和合理间距,尽可能减少施工各环节的相互干扰。

2 米花岭隧道出口三条机械化作业

211 挖装运作业线机械配套

隧道采用门架式全液压四臂凿岩台车钻眼,全

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第3期 单线铁路长隧道机械化配套与快速施工技术

断面开挖,挖装机或立爪装碴机装碴,电瓶车牵引,梭矿运输出碴,主要机械设备配套见表1。

表1 挖装运作业线机械配套表

设备名称型号规格数量外形尺寸/mm主要用途门架式台车TH56825四臂115432×4200×5850钻孔挖装机K L220ES150m3?h-119709×2461×2561装碴

立爪装碴机LZ B120m366910×1910×2460装碴电瓶车SC D12t65100×1340×1590牵引电瓶车C D×T12t46615×1222×1650牵引电瓶车C LAY T ON21516t24856×1400×1900牵引

梭矿S1414m3711255×1710×1860运碴

梭矿S8D8m349600×1560×1700运碴

梭矿K C B88m319600×1560×1700运碴

212 锚喷作业线机械配套

喷射混凝土采用瑞典产A L285湿喷机和遥控喷射手进行作业,洞外由混凝土搅拌机拌制好干料,通过电瓶车牵引4m3梭矿向洞内送料,电动空压机供风,所有喷射设备均安装在同一平板长车上,与电瓶车和梭矿共同组成喷射列车。锚杆孔采用台车钻眼,气压式牛角泵注浆。主要机械设备配套见表2。

表2 喷锚作业线机械配备表

设备名称型号规格数量外形尺寸/mm主要用途湿式喷射机A L20m3?h-112460×112×1350喷锚机械手A L305112400×900×1060喷锚

混凝土搅拌机JZ M75016150×2050×5080干料搅拌电瓶车SC D12t15100×1340×1590牵引

梭矿S44m226200×1280×1620运拌干料皮带输送机Ps415m14500×50×1600运输干料电动空压机V f9m31285×1270×1510送风

213 衬砌作业线机械配套

采用水泥、砂、石料自动计量的混凝土拌合楼生产混凝土湿料,由电瓶车牵引轨行式混凝土搅拌运输车运输,混凝土输送泵灌注。由自制的两台9 m长全断面模板台车进行拱墙整体一次模筑。主要机械设备配套见表3。

表3 衬砌作业线机械配备表

设备名称型号规格数量外形尺寸/mm主要用途

混凝土搅拌站自行装配15m314500×4500×11615拌合混凝土斗式提升机TH16m321340×56×13470提升砂石料

混凝土搅拌机JZ M750L16150×2050×5080改制备用电瓶车SC B12t25100×1340×1590牵引

自行式混凝土

输送车

AC L6m348800×1500×1990运拌合混凝土混凝土输送泵H B30m3?h-124075×1360×1315泵送混凝土

混凝土输送泵BA60m3?h-124900×1680×1430泵送混凝土模板台车9m29500×5120×7170模筑混凝土

米花岭隧道设计防水层为1mm厚的聚乙烯薄膜配400g?m-3的无纺布。在隧道断面找平,检查尺寸合格后,首先在无纺布上设垫圈,使用射钉枪锚定无纺布,然后采用电动熔接器,将薄膜熔合在一起,并固定在垫圈上,消除了以往单层塑料防水板存在着锚固孔眼的弊端。

3 自动极坐标系统在隧道施工测量中的应用

以前控制开挖轮廓线采用单个或多个激光指向仪导向,布设控制点,而后用布卷尺(或钢卷尺)量支距(俗称五寸台)画开挖轮廓线或炮眼,仍然费时费工。开挖轮廓线误差大和对开挖断面缺乏快速可靠的检测手段,是造成隧道超欠挖的重要原因。APS(Automatic P olar System自动极坐标系统)在隧道内的应用技术,能准确测设开挖轮廓或炮眼,能进行开挖断面测绘,为控制隧道超欠挖提供可靠的检测手段。

APS系统功能有以下四点:

(1)隧道洞内平面及高程测量

(2)自动布设炮眼位置

将APS安置在开挖面附近任意点,用极坐标后方交会定向,控制仪器可测量开挖面里程。计算机自动分析线路是在曲线或直线上,按设计坡度(并顾及竖曲线)计算轨面设计标高,根据开挖断面类型及炮眼设计坐标,APS自动在凹凸不平的开挖面上进行搜索,测出正确的炮眼位置,激光停留在孔位上,待用油漆标出炮眼孔位后,测设下一炮眼。通过人机对话可选择:

①布设全部炮眼;

②布设周边眼和掏槽眼。

约15s可测定一个炮眼孔位,误差不大于1 cm。

(3)断面测量

①二维断面测量,即测量仪器所在里程的断面。仪器定向后,能准确转到线路横断面方向,保证所测断面与线路垂直。单线铁路隧道,按步长30 cm(即每隔30cm测一点),约4min可测一个断面。

②三维断面测量,向测站前后测断面。测量范围,开挖断面宜控制在两倍断面宽度内,模注混凝土竣工断面可测三至四倍断面宽度内的任一断面。约4min~12min测一个断面。

(4)断面测量数据处理:

该课题开发软件数据处理功能有;

①计算开挖断面面积;

②计算超欠挖面积;

③测点线性超挖及平均线性超挖;

④同一里程开挖断面与喷锚断面叠置,检查喷

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混凝土厚度;

⑤计算开挖及混凝土数量;

⑥衬砌净空检查;

⑦显示、绘制或打印输出以上图表。

以上功能基本上包括了隧道洞内施工测量的全部工作,做到一机多用,实现测量数据记录和处理自动化,彻底克服了人工测量费工费时误差大的缺点,大大提高了施工测量,尤其是开挖面布眼和衬砌净空测量的效率,大大减少了实测时间。

4 二次直眼掏槽技术的应用

在小断面坑道(12m2以下),采用普通直眼掏槽深孔爆破(炮孔深度3m以上),由于无大中空孔(一般 102mm以上),岩石的挟制作用很大,掏槽效果差,严重影响循环进尺,一般炮眼利用率在70%以下。米花岭隧道平行导坑断面为12m2,正洞先导导坑仅为4m2~6m2,要成功实现深孔爆破很困难。平行导坑采用了二臂风动凿岩台车,钻孔深度310m,在采用普通直眼掏槽深孔爆破时,进尺均为210m~211m。经过试验,采用了新型的二次直眼掏槽技术,取得了进尺217m以上,炮眼利用率达90%以上的成绩,使平导开挖月进尺从180m上升到240m,最高进尺300m。

二次直眼掏槽技术的直眼掏槽布置与一般直眼掏槽一样,仅仅是在每个装药孔中作了改进。原每个装药孔,只装一只起爆毫秒雷管,而二次掏槽,则是装两段毫秒雷管,掏槽分两次起爆,第一次起爆为第二次起爆提供了更大的槽腔,使掏槽炮眼内的石碴抛掷更完全,形成深孔槽腔,为掘进眼的起爆提供了很好的临空条件,从而达到深孔爆破的目的。在米花岭隧道成功实现二次掏槽技术后,在其他类似的小断面中,甚至在大断面、全断面开挖中也采用了该技术,并一一获得成功。

5 隧道施工控制超欠挖技术

米花岭隧道坚持100%的开挖面采用光面爆破技术,出口段在Ⅲ、Ⅳ类围岩中连续315km光爆炮眼痕迹保存率达90%以上,其他破碎围岩也在50%以上。这达到了围岩稳定,成形光滑,超挖基本上控制在15cm内,无欠挖,达到了预期控制超欠挖的目标,取得这么大规模的隧道光面爆破效果是不多见的。这样为快速施工创造了条件,减少了循环时间,减少了找顶时间和出碴时间。

主要经验有以下几个方面:

(1)有一套好的门架式四臂液台凿岩台车,它具有平行打眼功能,打眼速度快,210m?min-1~215m?min-1,光面爆破需要增加孔数,用台车打眼是很方便的。深孔打眼可以自动控制,可以始终保持掌子面齐平,为下一循环打眼提供良好条件。

(2)有一班拥有专业技术的熟炼的操作工人。

(3)把爆破设计做到掌子面,坚持做到有图有表有说明,而不是完全凭个人经验去打眼放炮,有一套现场管理制度。

(4)采用激光指向仪和断面仪控制开挖轮廓线。出口段控制开挖轮廓线采用了三台到五台激光指向仪,在同一断面有五个精确座标点。进口段采用了先进的自编程序控制的断面仪来布置炮眼。

(5)始终坚持炮眼的精确开孔,精确的定位,炮眼平行,周边眼外插角一致,控制在3°以下。

(6)周边装药始终坚持采用自制小药卷或间隔装药。

(7)每一爆破循环,都用断面仪按激光指向仪激光点来检查已开挖断面的轮廓情况,以便随时修正断面。

(8)爆破后立即喷射混凝土,以保持稳定的成形,防止围岩松动。

6 钻孔与装药平行作业的研究

钻孔与装药平行作业的安全性,是钻孔装药平行作业技术能否推广应用的关键问题。我们着重从理论与室内和现场试验结合上,从炸药性能、施工工艺等方面进行了大量的分析研究。

611 钻孔与装药平行作业研究的目的

采用多臂凿岩台车进行全断面深孔钻爆(318 m~510m),打眼速度相当快,只有采用两个吊蓝装药平台。如在全部炮眼(单线隧道全断面约需120个炮眼,318m进尺需装250kg~300kg炸药)打完后才开始装药,所用时间长。为了快速,采用多人装药上下左右搭梯与装药平台一起装药,上下重叠,人多反而不安全,装药质量差,有时也可能由于时间长炮眼坍孔。总之,采取顺序作业,一是装药时间长,需115h~210h;二是装药质量差;三是人多拥挤,作业不安全。这是打眼与装药采取顺序作业的不足之处。

612 研究结论

(1)钻头直接撞击炸药后,爆炸的危险性是很大的。如果直接冲击雷管会引起爆炸。

(2)钻孔时岩石温度升高与传递,在距钻孔

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第3期 单线铁路长隧道机械化配套与快速施工技术

015m以外,不会引起炸药性能的改变,也不会引起爆炸。

(3)钻孔时引起震动应力对相隔一定距离的预先装入的起爆药卷和药卷不产生影响。

(4)自从出现了乳胶炸药和塑料导爆管非电毫秒雷管之后,就为钻孔与装药平行作业提供了可能。乳胶炸药具有很好的防水性能,当其装在有水的炮眼里也决不会降低其性能,不会影响爆破效果;塑料导爆管非电毫秒雷管,具有很好的防水性能,而且它是被包裹在起爆药卷内的,即使有水炮眼也不会受任何影响;塑料导爆管具有很好的抗电能力,交流电和直流电都不可能引爆它去击发毫秒雷管起爆。它也不会因受打击或冲击而击发毫秒雷管起爆。

所有这些性能都能确保预先装入炮眼的乳胶炸药卷与塑料导爆管、非电毫秒雷管、起爆药卷的安全。

(5)过去采用打眼与装药顺序作业,有时遇岩层破碎发生坍孔,不能很好地装上药卷,而影响整个爆破循环的效果。反之,采取平行作业,打好一个孔经过清孔后装药即不会发生坍孔,装药质量也能保证。

(6)基于(4)、(5)的理由,国外已有采用打眼与装药平行作业的先例。具体做法是采用凿岩台车钻孔,装药平台装药,装药孔与台车打眼相隔2 m。与顺序作业相比,可以节省一半以上的装药时间。

从以上试验与分析,钻孔装药平行作业是可行的,但要有严格的管理。

613 应重视的几个问题

(1)钻孔装药平行作业只适用于中硬岩及硬岩大断面开挖(50m2以上)的隧道工程,不适用于破碎围岩和易坍塌的软岩隧道工程。

(2)只适用于采用乳胶炸药与塑料导爆管毫秒雷管爆破的工点。

(3)严格划分钻孔与装药区域,使钻孔与装药保持210m距离。

(4)控制打眼角度,保持平行打眼,防止钻孔交叉。

(5)加强拱部找顶与清除掌子面松石的工作。

(6)在掌子面底部和凿岩机工作范围内不允许存放任何炸药与起爆药、雷管。

(7)尽量减少装药操作人员,在装药平台上有序地作业。

(8)强化施工管理,制定完善的安全操作规则。

7 利用平导实现正洞下导坑超前

平导通过数个横通道和正洞相连后,不进行全断面开挖,而是进行下导坑高速开挖,下导坑又作为正洞的爆破临空面,从而提高了正洞的掘进速度。通过对比,有下导坑时比未设下导坑时的掘进速度可以提高一倍以上,还可使振速减少30%左右,实现光面爆破,提高炮眼利用率和炮眼痕迹保存率,减少炸药用量达30%(即每米省2612kg炸药)。所以,这种施工方法是一种能提高掘进速度的方法。

8 隧道施工采用重轨运输

隧道施工运输作业线与隧道快速施工很不适应,轻轨(18kg?m-1,24kg?m-1)、窄轨距(762 mm)与大型装运设备不匹配,车辆掉道现象严重,在道岔处尤为明显;现场钉道岔费时费力,同时轻轨稳定性差,限制了运行速度;这些都严重制约着隧道施工运输能力的提高及其他机械化施工效率的充分发挥。

随着施工运输车辆向大型化发展,轨道及轨距应随着车辆的大型化而改变,以适应运输重载快速的需要。米花岭隧道实现重轨重载“多拉快跑”,采用了30kg?m-1较重钢轨及厂制浮放道岔,但效果却显出来了,而且列车运行速度加快到15km?h-1以上。厂制浮放道岔就是把整个道岔安装在厚10mm钢板上,可用电瓶车牵引移动。固定道岔和曲线部分的轨道都是厂制,也与浮放道岔一样的办法,预制搬到现场使用,这样的轨道质量就会大大提高,确保快速、安全。

建议今后施工运输轨道应使用38kg?m-1钢轨。这应该说是有条件实现和做得到的,特别是可以选用从正线更换下来的38kg?m-1钢轨。至于轨距问题,最好是900mm,这不仅使牵引列车更稳定,速度更快,而且可以为使用更大吨位的牵引机车和更大容量的梭式矿车(如20m3,25m3)提供线路条件。

9 新型模板台车在隧道施工中的应用 使用衬砌模板台车作为新技术新设备推广的项目,也作为机械化配套项目在米花岭隧道使用是成功的,并且有所创新。在进口段,使用了自制的新

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型的10m穿行式模板台式,应用自如,能达到连续浇筑混凝土衬砌的目的,并能加快进度。出口段使用自制9m变顶式模板台车,可以在直线和600 m曲张半径多次不同加宽的断面上使用。它是通过变化拱顶摸板来变化衬砌的净空。与整体式模板台车浇灌混凝土衬砌相配套的新工艺是先做仰拱,而后浇灌边墙基脚,这样既能保证尽早闭合,又能确保整体模板台车安装就位方便与准确。但是原来设想的拟在先行灌注的边墙脚预埋抗浮和防止模板位移的螺栓未能实施。今后在制造模板台车时应考虑在模板台车裙边处设置螺栓孔位,在边墙基脚上预埋高强螺栓,予以实现这一设想。

10 长隧道施工通风新方式

米花岭隧道进、出口均设有平行导坑,进口2000m,出口3024m。对于设有平导的长隧道施工通风,以前都是采用正洞进风,平导利用大功率离心式风机排风的循环通风方式。米花岭隧道出口采用了与之相反的通风新方式。在平导与正洞以及由横通道开辟的正洞开挖工作面,都在同时进行时,通风方式是由平导入口采用800mm软管管道进风,使用一轴流式通风机(风压300mm水柱,风量300m3?min-1)每隔500m串联一风机,直到平导齐头供新鲜空气。平导爆破后排风采用28kW 风机用软管经横通道排到正洞。正洞全断面与导坑开挖亦采用同上类型方法由平导向掌子面供新鲜空气,爆破后由局扇向外排烟。

在横通道附近设置由平导向正洞供风系统,采用 1000mm硬管,风机为2×55kW,风压500 mm水柱,风量1000m3?min-1把新鲜空气送入正洞。这样形成平导进风正洞排风的新系统。采用通风新方式后,排风效果好,正洞与平导爆破20min 后作业人员可进入工作面,达到了通风卫生标准。隧道施工期间内,隧道局防疫站做过多次工业卫生检测,其结果粉尘浓度、一氧化碳和氮化物都比“隧道施规”规定的允许浓度低。

11 隧道仰拱(或铺底)施工防干扰活动作业平台的研制

单线铁路长隧道施工中,出碴作业往往与底部(仰拱和铺底)施工相互干扰,不仅不能保证底部施工质量,而且严重影响运输及底部施工速度,延长作业循环时间。隧道施工运输与仰拱或铺底作业的干扰问题,实际上是运碴如何通过铺底地段的问题。国内外资料表明,以往大量采用的一种是供掘进机应用的皮带桥,它们将掘进机开挖出来的石碴,经皮带桥从工作面输送至铺底地段以后装运。另一种是采用栈桥轨道运输方式来解决运输与铺底作业的干扰问题。

经过研究比选,最后决定采用整体式防干扰平台方案,也就是采用轨道运输方式,在有铺底作业地段铺设轨道,让矿车通过。

根据决定的方案,隧道工程局与洛阳工学院联合研制了隧道铺底(或仰拱)施工防干扰活动作业平台,1996年3月在米花岭隧道出口工地进行现场应用试验,并在试验中加以改进。而后在西康线山峪隧道工地进行现场应用试验,效果良好。

该作业平台的构造主要就是由两根箱式过梁、机身、走行机构、液压系统、电控系统组成。在过梁上固定轨道,其前后有与既有运输轨道相连接的尖轨(爬轨)。通车状态下,全部荷载由过梁和机身承受。在通车时,过梁下面可以进行仰拱(或铺底)检底作业或浇筑混凝土仰拱(或铺底)作业,使检底或浇筑混凝土仰拱或铺底作业与运输作业可以同时进行,解决了检底或浇筑混凝土只能单工序作业的问题。

该作业平台为自行式,一次最大跨越长度为9 m,即一次检底或浇筑混凝土为9m。当混凝土达到一定强度时,可以向前移动到下一循环。

试验结果表明防干扰平台在快速施工中所起到的作用:(1)防干扰平台较好地解决独头掘进的铺底作业与掌子面开挖平行作业的问题,较好地解决了混凝土仰拱(或铺底)及时施作,初期支护尽早闭合的问题,提高工程质量。(2)满足了隧道铺底工艺,使用防干扰平台,可以提高隧道成洞速度。

12 隧道开挖前方地质的物探预报

隧道开挖前方地质的物探预报在米花岭隧道F3断层作了现场预报试验。根据设计资料自DK346+ 600~DK346+750为F3断层破碎带及影响带,在DK346+600~DK346+710可能有突水。为探清地质情况,中铁物探中心采用地震反射波法和水平声波剖面法,做了现场预报试验。结果认为该处无断层,据此,决定采用下导先行的施工方案迅速通过该地段。实际开挖与现场预报相吻合,进一步证实了该物探方法的有效性。

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第3期 单线铁路长隧道机械化配套与快速施工技术

13 几点体会

(1)单线铁路隧道施工机械化配套和快速施工技术是成功的,并有较大突破,达到了预期目标,为今后的隧道快速施工提供了经验。

米花岭隧道从1993年3月破土开工至1996年9月竣工,平均单口月成洞109m,其中从1994年6月至1996年5月,每月单口成洞为150m以上。开挖月进度基本稳定在150m~200m之间,衬砌月进度为160m以上,超过了南昆铁路建设科技进步规划的120m?月-1的成洞指标,将我国单线隧道落后的状态,提高到接近国外20世纪90年代的先进水平。

(2)隧道施工的出路在于机械化,要有不同模式的机械配套方式,以适应不同长度隧道的需要。这是实现隧道快速施工、保证施工安全、确保工程质量的基础。

(3)搞好隧道施工机械化作业线可以取消各种辅助坑道,是我国山岭隧道发展的方向。将辅助坑道的费用变成机械设备,在经济上是合算的。根据米花岭隧道的施工体会,长6km~8km的单线隧道可以两头掘进,而不要斜井、平行导坑是可行的。

参考文献

 [1] 王梦恕,李桧祥.米花岭隧道出口端的快速施工及机械化配套[C].隧道局科技大会论文集,1999.10.

 [2] 李桧祥,罗 琼.米花岭隧道施工[J].隧道建设,1996,(1).

 [3] 韩春暄,蒋忠信.复杂地质艰险山区修建大能力南昆铁路干线成套技术[M].成都:电子科技大学出版社,

2000.

Mechanical Set2forming and H igh2speed Construction T echnology

for Long Single2track R ail w ay Tunnels

WAN Jiang2lin,LI Hui2xiang,SHI Sheng2wen,DONGJie

(China Railway Tunnel G roup C o.Ltd.,Luoyang 471009,China)

Abstract:Mihualing tunnel is the longest tunnel on Nanning—K unming railway.On basis of Mihualing tunnel,totally 12scientific tests and new technology prom otion items are carried out.This article,with em phasis,describes the me2 chanical set2forming technology for the construction of long single2track railway tunnel and the com position of the three mechanized operation lines,and makes comments on the effects and values that the researches on and the prom otion of the new technologies and new construction process take on high2speed construction and project quality im provement.The valuable technical achievements and practical new construction process mentioned in the article can be taken as reference for the construction of long single2track railway tunnels in the future.Finally the article offers s ome suggestions on the de2 sign and construction of long single2track railway tunnels.

K ey w ords:Tunnel construction;Mechanical set2forming;Long railway tunnel

(责任编辑 贺振中) 411中 国 铁 道 科 学 第23卷

隧道施工安全技术措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 隧道施工安全技术措施 (正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-9842-13 隧道施工安全技术措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1、隧道施工应作为安全标准工地建设的重点,认真编制工地安全实施标准,全面规划,合理安排,规范指挥行为、作业行为和现场生产设施,实施标准化管理。 2、实施性施工组织设计要按照《规范》、《安规》和设计要求,结合地形、地貌和水文地质条件,科学选定开挖、支护、衬砌方法和工艺,制定详细具体的安全技术措施。施工中应根据地质条件的变化及时补充完善,并认真做好安全教育和技术交底。 3、软弱围岩、不良地质、特殊地质或浅埋、偏压、滑坡地段隧峒,应组织技术论证,确定钻爆、掘进、支护方案。 4、峒内通风管、高压风管、水管、照明线、输电线、运输道路、人行道路要统一规划,加强维修,做到布设整齐,状态良好。机械设备要固定存放位置,

单线长大铁路隧道施工分析

单线长大铁路隧道施工分析 【摘要】伴随着现代科学技术的持续发展与经济社会现代化建设进程日益完善,社会大众持续增长的物质文化与精神文化需求同时对新时期的铁路隧道建设事业提出了更为全面与系统的发展要求。特别是对于空间限制因素较大,施工难度较大的单线长大铁路隧道施工而言,有关隧道施工过程中,相关施工技术的应用需要引起各方重点关注与重视。本文依据这一实际情况,主要从开挖施工以及出渣运输施工这两个方面入手,着眼于以上两环节施工过程中高效性施工方式的应用,围绕单线长大铁路隧道施工过程中的相关问题展开了较为详细的分析与阐述,旨在于为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。 【关键词】单线长大铁路隧道施工技术分析 A单线长大铁路隧道全长8900m,进口施工任务分配量为4300m单位。从实践研究经验的角度上来说,对于单口掘进工作任务量在4000m单位以上的单线长大铁路隧道施工而言,如何在确保单线长大铁路隧道施工质量得到可靠性满足的基础之上,合理提高单线长大铁路隧道的施工进度与施工效率,无疑有着极为重要的意义。本文试针对以上问题做详细分析与说明。 1 单线长大铁路隧道开挖施工技术分析 在单线长大铁路隧道开挖施工过程当中,为确保对施工工期的有效缩短,同时保障施工质量的可靠性,首先需要于上导坑及下导坑位置设置合理的光爆层结构。同时还需要确保掏槽处理作业的有效性,在此基础之上还应当结合对围岩循环进尺参数的合理调整,确保开挖有效且高效。 (1)开挖过程当中需要预留光爆层结构:本文所研究铁路隧道出口位置的运输方式选取为无轨化运行方式,洞口位置所对应围岩等级为级,施工方式选取为超短正台阶施工方式,支护方式选取以锚喷方式为主。与此同时,结合整个单线长大铁路隧道施工前期地质勘查资料显示:该铁路隧道出口段位置主要围岩结构形式表现为灰岩、水平围岩以及白云质灰岩。以上三种类型的围岩结构最为显著的地质特性在于:整体性较好、稳固性较高。为确保在铁路隧道施工过程中所涉及到的装渣机装渣作业需求能够得到充分满足,铁路隧道下导施工断面的结构形式应当设定为圆弧形方式,基本结构尺寸为4m×4m形式,与此同时,为最大限度的保障铁路隧道开挖阶段光爆处理效果的有效性,在上导坑及下导坑布置过程当中,应当将其预留一定的光爆层结构,该层基本厚度参数设定为75cm单位。在此基础之上,考虑到单线长大铁路隧道施工在施工工期方面有着比较严格的要求,从而应当实现对钻进时间的合理控制,按照此种方式最大限度的保障上导坑及下导坑钻进作业能够同时进行。实践应用结果显示:因为在下导坑施工钻进作业过程当中预先设定了光爆层,一方面使得光爆作业效果得到了显著提升,另一方面也是的下导坑施工周边间隔距离以及钻进精度能够得到可靠性满足。在施工过程当中,如果操作人员发现上下导坑钻进施工作业所对应的时间要求无法得到可靠性满足,则可以通过及时对上下导坑位置断面分配尺寸进行合理调整的方

铁路隧道施工方案.doc

目录 1 编制依据、范围和原则................................... 错误!未指定书签。 1.1 编制依据........................................... 错误!未指定书签。 1.2 编制范围和原则..................................... 错误!未指定书签。 1.2.1编制范围...................................... 错误!未指定书签。 1.2.2编制原则...................................... 错误!未指定书签。 2 工程概况............................................... 错误!未指定书签。 2.1工程简介............................................ 错误!未指定书签。 2.2工程地质、水文地质和气候条件........................ 错误!未指定书签。 3 临时工程布置及规划..................................... 错误!未指定书签。 3.1施工生活用电规划.................................... 错误!未指定书签。 3.2 高压风使用规划..................................... 错误!未指定书签。 3.3施工用水............................................ 错误!未指定书签。 3.4 洞内管线布置....................................... 错误!未指定书签。 3.4.1 洞内管线布置原则.............................. 错误!未指定书签。 3.4.2 洞内管线布置.................................. 错误!未指定书签。 4 施工组织安排........................................... 错误!未指定书签。 4.1 施工组织机构....................................... 错误!未指定书签。 4.2 施工队伍安排....................................... 错误!未指定书签。 4.2.1 人员安排...................................... 错误!未指定书签。 4.2.2 队伍安排...................................... 错误!未指定书签。 4.3 机械设备安排....................................... 错误!未指定书签。 4.4 物资供应安排....................................... 错误!未指定书签。 5 斜井进正洞挑顶施工方案................................. 错误!未指定书签。 5.1 超前地质预测预报探明前方地质情况................... 错误!未指定书签。 5.1.1、超前地质钻孔钻探............................. 错误!未指定书签。 5.1.2、地质雷达探测................................. 错误!未指定书签。 5.2、挑顶施工方案(导洞转向法)........................ 错误!未指定书签。 5.2.1、施工步骤..................................... 错误!未指定书签。 5.2.2 施工控制要点.................................. 错误!未指定书签。 5.2.3 安全防护措施.................................. 错误!未指定书签。6斜井施工正洞施工通风设计方案............................ 错误!未指定书签。 6.1施工通风方案........................................ 错误!未指定书签。 6.2施工通风控制条件.................................... 错误!未指定书签。 6.2.1隧道施工环境标准.............................. 错误!未指定书签。 6.2.2隧道中有害气体及发生量........................ 错误!未指定书签。 6.3施工通风计算........................................ 错误!未指定书签。 6.3.1通风设计原则.................................. 错误!未指定书签。 6.3.2施工通风需风量计算............................ 错误!未指定书签。 6.3.3风压计算...................................... 错误!未指定书签。

隧道施工的安全技术保证措施正式版

In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.隧道施工的安全技术保证 措施正式版

隧道施工的安全技术保证措施正式版 下载提示:此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中,详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度,而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力,尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 1、施工前做好地质超前预报和监控量测工作。 2、洞口工程 进洞前先做好洞门工程,做好洞口边坡、仰坡、天沟和边沟等排水措施,确保地表水不危及隧道的施工安全。 3、洞身开挖 (1)进洞必须戴安全帽,不准携带易燃易爆物品,进洞前由洞口值班人员进行登记。 (2)工作面施工时如有松动的石、土块或裂缝,应先予清除或支护。

(3)工作面内不得拆卸修理机电设备。 (4)洞内运输应有专人指挥,进出隧道的人员应走人行道,不得与车辆抢道。车辆行驶中不得随意超车。 (5)洞内严禁堆放柴油、汽油、煤油、变压器油。 (6)火工品临时存放点设3人轮换值班看守,防止火工品外流。 (7)隧道开挖严格按设计台阶临时仰拱法进行开挖,严禁欠挖,避免超挖。 4、初期支护 (1)支护应定期检查,若损坏或变形严重时,应将人员撤离现场,再加临时支撑,随拆除随支护。

隧道工程建设标准及施工技术

第四章隧道工程建设标准及施工技术 第一节隧道工程设计要求 客运专线铁路的隧道设计是由限界、构造尺寸、使用空间和缓解及消减高速列车进入隧道诱发的空气动力学效应两方面的要求确定的。研究表明,以上两方面要求中,后者起控制作用,但隧道工程设计及施工过程中以隧道横断面的限界、构造尺寸、使用空间为控制要点。 一、隧道横断面有效净空尺寸的选择 在确定隧道横断面有效净空尺寸之前,首先要正确地选择隧道设计参数。高速列车进入隧道时产生的空气动力学效应,与人的生理反应和乘客的舒适度相联系。这就要制定压力波动程度的评估办法及确定相应的阈值,目前较通用的评估参数是相应于某一指定短时间内的压力变化值,如3s或4s内最大压力变化值。我国拟采用压力波动的临界值(控制标准)为3.0Kpa/3s。 根据ORE提出的压力波动与隧道阻塞比关系可以推算出满足舒适度要求时,阻塞比β宜取为:当V=250km/h时,β=0.14;当V=350 km/h时,β=0.11。 隧道横断面形式一般为园形(部分或全部)、具有或没有仰拱的马蹄形断面。而影响隧道横断面尺寸的因素有: (1)建筑限界; (2)电气化铁路接触网的标准限界及接触网支承点和接触网链形悬挂的安装范围; (3)线路数量:是双线单洞还是单线双洞; (4)线间距; (5)线路轨道横断面; (6)需要保留的空间如安全空间,施工作业工作空间等; (7)空气动力学影响; (8)与线路设备的结构相适应。 二、客运专线隧道与普通铁路隧道的不同点 1.当高速列车在隧道中运行时要遇到空气动力学问题,为了降低及缓解空气动力学效应,除了采用密封车辆及减小车辆横断面积外,必须采取有力的结构工程措施,增大隧道有效净空面积及在洞口增设缓冲结构;另外还有其它辅助措施,如在复线上双孔单线隧道设置一系列横通道;以及在隧道内适当位置修建通风竖井、斜井或横洞。 2.客运专线隧道的横断面较大,受力比较复杂,且列车运行速度较高,隧道维修有一定的时间限制,复合衬砌和整体式衬砌比喷锚衬砌安全,且永久性好,故一般不采用喷锚衬

铁路隧道总体施工方案

铁路隧道总体施工方案 按照“突破重点工程、避免工序干扰、注意季节影响、组织均衡生产、合理调整资源配置、确保总工期目标”的原则安排施工。 贯彻重、难点工程先行的原则,狠抓关键线路,实施标准化管理、信息化管理,强化过程控制。以突破长大隧道、特大桥作为重点组织施工,系统策划,合理布局,统筹安排, 紧密衔接。体现突出重点、兼顾一般、平行作业、均衡生产的要求。 1)隧道:天蓬隧道(8463米)是本标段的控制工程,老房子隧道(0.5座2281m).应山岩隧道(6861m)、境上隧道(5461m)、玉京山隧道(6306.208m)是本段的重难点工程, 施工时优先安排施工。 隧道按钻爆法组织施工,配备大型液压作业台车并采用多个工作面施工。隧道施工采用有轨、无轨运输,实行平行流水作业,采用整体式模板台车衬砌,衬砌紧跟。 隧道排水:隧道为上坡施工时,在正洞一侧挖排水沟自然

排水至洞口污水处理池,达标后排放;为反坡施工时,在掌 子面附近设置集水坑,污水经抽水管路抽排至洞外污水处理池,净化达标后排放。 隧道通风、防尘:本标段隧道采用压入式、巷道式通风方式。防尘采取综合防尘技术,炮后立即喷雾洒水,出晞过程中派专人洒水,湿式钻孔,湿喷混凝土作业。 2)桥梁施工:南广河特大桥(512m)是本标点的重点工程,有一联(68+2J20+68) m钢构连续梁采用悬臂灌注法施工。桥梁施工以桥梁下部结构为重点,墩高15米以下墩身一次性灌注成型,墩高15米以上墩身采用翻模施工。实行平行作业,合理投入挂篮、移动模架及现浇支架设备。 3)区间路基尽早安排开工,突击完成,为隧道、桥梁施工提供施工场地。 站场工程施工先进行新街车站范围内的基底处理,站场路基填筑随隧道施工利用弃磧完成。

隧道工程施工安全技术要点(通用版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 隧道工程施工安全技术要点(通 用版)

隧道工程施工安全技术要点(通用版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 1一般安全要求 1.1隧道施工应做好施工前期准备工作,正确选用施工方法,并结合地形、地质等实际情况,编制施工组织设计。隧道长度大于1000m 时,应制订地质超前预报方案和实施细则,并向施工人员进行技术交底,合理安排施工。 1.2隧道施工各班组间,应建立完善的交接班制度。在交接班时,交班人应将本班组的施工情况及有关安全事宜及措施向接班人详细交待,并记载于交接班记录本上,工地值班负责人、领工员应认真检查交接班情况。每班开工前未认真检查工作面安全状况,不得施工。 1.3在软岩或不良地质的隧道中,施工前必须制订切实可行的施工安全措施,如设计文件指明有不良地质情况时,应对指定范围进行超前探测,并遵守弱爆破、短开挖、强支护、早衬砌、先护顶等小循环的施工原则。 1.4施工中应加强对围岩及支护的检查和量测,掌握围岩及支护的

单线铁路隧道机械化配套施工经济性分析

单线铁路隧道机械化配套施工经济性分析 摘要:通过研究衢宁铁路某单线隧道I级机械化配套施工的实际机械配置、进度 及成本指标,对比国科铁法〔2017〕33号文件单线隧道机械化施工补充定额消耗指标,分析单线铁路隧道机械化配套施工经济性,总结当前单线隧道机械化配套 施工存在的困难及建议,以供类似工程项目参考。 关键词:单线铁路隧道、机械化配套、经济性、分析 引言:当前,建筑基建行业竞争日趋激烈,想要在激烈的市场竞争中生存发展,必须不断提升施工企业的核心竞争力,随着制造科技进步、铁路建设标准以 及人工成本的不断提高,采用大型机械化配套施工已成为施工企业提升核心竞争 力的重要途径之一。 国内初步设计定性为Ⅰ级风险重难点铁路隧道,均要求按机械化配套施工考虑,特别是单线小断面长大隧道地质条件复杂,安全风险高,施工难度大,但存 在实际消耗指标与行业定额偏差诸多问题,目前单线铁路项目存在普遍亏损,在 这样的背景下,合理探索机械化配套施工在单线小断面隧道应用经济性极有必要。 一、某单线铁路隧道概况 衢宁铁路某单线隧道长度16270m,断面面积56m2/延米,隧道以Ⅱ、Ⅲ围岩为主占比94.67%。隧道共有12条断层、12条节理密集带、2处接触带,隧道探 勘地质复杂,存在隧道高地温、高地应力、放射性等诸多不良地质条件,安全风 险大。该隧道作为控制性工程按Ⅰ级风险隧道管理,初步设计按Ⅰ级机械化配套 组织施工。 二、机械化配套施工应用情况 (一)隧道I级机械化配套配置情况 本文为更简明、直观对比分析,选取该隧道出口、1#斜井工区两个工区主要 工序数据进行统计分析,各工区详见配置如下: 1.开挖工序:全电脑三臂凿岩台车1台,开挖队长1人,司钻工7人,炮工 12人,维修队长1人,维修人员6人,抽水工3人。 2.喷砼工序:湿喷机械手1台,队长1人,操作人员3人,辅助人员2人, 维保人员1人。 3.锚杆工序:锚杆工序采用凿岩台车钻孔,人工辅助安装注浆的方式,设备 及人员与开挖工序共用; 4.钢筋、防水板采用多功能台架,仰拱采用全液压仰拱台车,衬砌浇筑采用 无门架衬砌台车。 (二)机械化配套掘进进度 根据工区实际施工组织安排,统计掌子面近15个月掘进进度,排出非正常月份影响,单线隧道单向每月掘进最高记录179m,平均进度158m。实际进度统计见下表: 单线铁路实际机械化理论掘进指标,要充分考虑以下因素: 1.三臂凿岩台车、喷射手属于大型设备,洞内施工条件差,使用自然磨损大,维护保养时间增加,从项目设备维修保养时间统计分析,台车因维修保养影响时 间增加,平均每个月影响约4~5天。 2.目前铁路项目受国家政策大环境、高铁大战略影响,各级单位检查极其频繁,质量安全标准严苛,每月影响施工的时间长,且铁路长大隧道普遍地处山区

高速铁路隧道开挖专项施工方案

目录 第一章 .......................................................................................................................... 编制依据 1第二章编制范围 . (1) 第三章工程概况 (1) 第四章主要施工方案及施工方法 (1) 4.1施工方案 (2) 4.2施工方法 (2) 4.2.1明洞段开挖方法 (2) 4.2.2台阶法 (2) 4.2.3.隧道围岩分级、开挖方法及衬砌支护形式 (4) 第五章施工进度安排 (5) 第六章爆破设计 (6) 6.1爆破方案 (6) 6.2钻爆设计 (6) 6.2.1光爆基本参数 (6) 6.2.2掏槽方式 (7) 6.2.3周边眼 (7) 页脚内容17

6.2.4掘进眼 (8) 6.2.5装药结构及堵塞方式 (8) 6.2.6炮眼布置 (8) 6.3爆破设计的优化及爆孔布置 (12) 第七章劳动力和机械设备配置 (12) 7.1劳动力配置 (12) 7.2机械配置 (13) 第八章质量保证措施 (14) 第九章安全、文明施工 (15) 页脚内容17

第一章编制依据 1、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线《摆龙村一号隧道设计图》; 2、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线第三册《隧道附图洞门及洞口工程》; 3、《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设(2010)241号; 4、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010); 5、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010); 6、《铁路工程基本作业施工安全技术规程》TB10301-2009; 7、《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009; 8、《爆破安全规程》GB6722-2011; 9、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线站前4标《实施性施工组织设计》 第二章编制范围 新建贵阳枢纽小碧经镇东至白云联络线站前Ⅳ标(D1K64+770~D1K65+275)摆龙一号隧道。 第三章工程概况 摆龙村一号隧道位于贵阳市金华新区金华镇摆龙村境内,全长505米,隧道进出口里程分别为D1K64+770、D1K65+275。该隧道为时速200kmⅠ级铁路双线隧道,隧道内线间距为4.6m。洞内采用重型轨道碎石道床,铺设Ⅲ型轨枕(2.6m)及60kg/m钢轨,轨道结构高度766mm。 隧区岩溶中等至强烈发育,隧道进出口右侧边坡顺层且洞身右侧围岩顺层偏压。洞身与梨木山断层平行,相距30~80m,洞身位于地下水垂直渗流带内,地下水对混凝土无侵蚀性。 第四章主要施工方案及施工方法 4.1施工方案 根据设计要求,隧道除明洞段为明挖之外,隧道暗挖段采用锚喷构筑法施工、光面爆破开挖。暗挖段根据围岩类别的不同分别采用IV级围岩采用台阶法,V级围岩采用台阶法+临时横撑。 4.2施工方法 4.2.1明洞段开挖方法 摆龙村1号隧道明洞段进出口各15m共30米。明洞段均采用明挖法施工。摆龙村1号隧道明洞基本处于强风化灰岩层,施工时采用挖机施工,每施工一个台阶立即进行喷锚支护。遇到有不易破除岩石的部位采用控制爆破开挖。 4.2.2台阶法 隧道开挖分上下台阶施工(除仰拱开挖外),上下台阶长度可以根据实际施工做适当调整。微台阶长度宜控制在5米左右,长台阶不宜超过14米。本隧道施工段台阶法施工适用于Ⅳ、Ⅴ级围岩。 页脚内容17

单线小断面长大铁路隧道快速施工

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/8913805456.html, 单线小断面长大铁路隧道快速施工 作者:高翔 来源:《价值工程》2017年第19期 摘要:单线小断面长大铁路隧道由于断面小,不利于车辆通行;施工干扰大,很难多工 序平行作业、交叉施工,施工很难全面开展,造成施工进度缓慢、工期压力大,加之各长大隧道均为重点控制工程。由于断面小,如何在空间狭小的隧道中,快速组织施工生产,一直困扰着我们铁路人。本文以三南线南平隧道2#斜井正线施工为实例,从施工组织、钻爆、出渣、 支护、管理制度等方面诠释单线小断面长大铁路隧道如何快速施工,顺利完成工期节点任务。 Abstract: The long railway tunnel with single track and small section, is not conducive to the traffic because of its small section; due to construction interference, it is difficult to take multiple parallel operations and cross construction, and carry out a comprehensive construction, resulting in the slow progress of construction, time pressure, in addition, the long tunnels are the key control project. Due to the small section, how to organize the rapid construction and production in the narrow tunnel, has plagued our railway man. In this paper, taking operation line construction of inclined shaft No.2 in the Sannan railway Nanping tunnel as an example, it expounds how to take the rapid construction of long railway tunnels with single track and small section, successfully complete the node task in duration from the construction organization, drilling and blasting, slag,support, management system and other aspects. 关键词:进度;纠偏;快速施工 Key words: schedule;rectification;rapid construction 中图分类号:U459.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)19-0104-02 1 工程现状 1.1 工程概况 南平隧道总长9.8km,共有进出口、三个斜井,本文以2#斜井为实例;2#斜井斜井直线长1512m,曲线长1552m,坡度为11.9%,小里程承担正洞任务1254m、大里程承担正洞任务1258m,弃渣场距离洞口3km,断面较小(6m*7m)、且两侧开挖干扰大、隧道长、地处山区夜间雾大导致出渣缓慢,困难重重,施工进度缓慢,后期面临巨大工期压力。 1.2 涌水量情况(表1、表2) 2 进度现状以及因素分析

隧道洞门施工方案

新建铁路 xx 至xx 线xx标 编制: 审核: 批准: 中铁xx集团xx铁路工程xx部 二Oxx年x月xx日 隧道洞门施工方案 一、编制说明 1.1 编制依据 ⑴《西安至平凉线施工图太峪隧道设计图》第一册;

⑵《西安至平凉线施工图永寿梁隧道设计图》第一册,第二册、第四册; ⑶《西安至平凉线施工图中咀二号隧道设计图》第一册; ⑷施工现场调查、地形复测所掌握的资料; ⑸《铁路隧道施工规范》(TB10204-2002)和《铁路隧道施工技术指南》(TZ204-2008); ⑹《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》(TB10424-2003)。 ⑺变更设计建议书(XPS2-S-2009-003) 1.2 编制范围 新建西平铁路XPS-2标中咀二号隧道、永寿梁隧道、太峪隧道洞门。 二、工程概况 1、中咀二号隧道 中咀二号洞门西安端洞口,定洞口DK94+584处,采用耳翼墙式洞门。平凉端洞口:按“早进洞、晚出洞”的原则,结合实际地形条件及控制边仰坡开挖高度,定于洞口DK95+345处,采用翼墙式洞门。 2、永寿梁隧道 永寿梁隧道进口I、II线隧道洞门采用分设方式,I线隧道洞口里程定于DK95+607处,采用柱式洞门,II线隧道洞口里程定于DK95+591处,采用单压式明洞门;出口I、II线隧道洞门采用分设方式,I线隧道出口里程定于DK112+765处,采用柱式洞门,II线隧道出口里程定于DyK112+750处,采用半路堑单压式明洞门,洞门端墙采用砌块砌筑。隧道洞口范围内永久边仰坡,采用M10浆砌片石或拱形骨架护坡,临时边坡采用锚、喷网防护。除洞口做好隔排水系统之外,洞口范围内路基面采用M10水泥砂浆砌片石铺砌厚30cm,洞顶设截水沟,防止地表水下渗。 3、太峪隧道 进口洞门里程在DK115+050。洞门位于略高于山脚处,洞门右侧有原始土体刷坡成形的挡土墙,该挡土墙墙角处略超前于洞门端墙;洞门左侧由于山体坡势较陡,洞口地形地质条件较差,故在进洞前,采用人工浆砌片石构筑的片石混凝土挡土墙,墙脚与洞口端墙处于同一法线上,端墙采用砌块砌筑。 太峪隧道出口在泾河右岸王家坡村附近的半坡上,下临G306国道。洞口里程为DK120+644,洞门两侧砌筑翼墙,与端墙均采用砌块砌筑成型。 三、总体施工方案

最新铁路隧道工程施工规范

竭诚为您提供优质文档/双击可除最新铁路隧道工程施工规范 篇一:铁路隧道工程施工技术指南 铁路工程施工技术指南tz tz204—20xx 铁路隧道工程施工技术指南 20xx—10—33发布20xx—12—01实施 铁道部经济规划研究院发布 铁路工程施工技术指南 铁路隧道工程施工技术指南 tz204—20xx 主编单位:中铁一局集团有限公司 批准部门:铁道部经济规划研究院 施行日期:20xx年12月01日 中国铁道出版社 20xx年·北京 前言 本技术指南是根据铁道部《关于编制20xx年铁路工程建设标准计划的通知》(铁建设函[20xx]1026号)和铁道部

经济规划研究院《关于确定部分20xx年新开标准项目主编 单位的通知》的要求,在《铁路隧道施工规范》(tb10204-20xx)基础上修订而成的。 本技术指南共分18章,另有8个附录。其主要内容包括:总则,术语,施工准备,洞口工程,施工方法,辅助施工方法与措施,钻爆开挖,初期支护,二次衬砌,防排水,施工机械与设备,超前地质预报,监控量测,辅助坑道,通风防尘、风水电供应与通信系统,特殊岩土和不良地质地段隧道施工,环境保护及施工阶段的风险评估等。 本技术指南与《铁路隧道施工规范》(tb10204-20xx) 相比,章节和内容的增减情况主要有: 1.增加了超前地质预报、环境保护、辅助施工方法与措施四章。 2.增加了施工工艺流程图。 3.增加了近年来修建隧道较成熟的施工技术,如黄土隧道、高原冻土隧道、斜切式洞口、混凝土耐久性等的内容。 4.施工机械与设备章按作业工序分节,并增加了机械配置参考表及施工实例。 5.删除了有关整体式衬砌、喷锚衬砌和隧道塌方等内容。 希望各单位在执行本技术指南过程中,结合工程实践,总结经验,积累资料。如发现需要修改和补充之处,请及时将意见和有关资料寄交中铁一局集团有限公司(地址:西安

高速铁路隧道开挖专项施工方案

目录 第一章编制依据 (1) 第二章编制范围 (1) 第三章工程概况 (1) 第四章主要施工方案及施工方法 (1) 4.1施工方案 (1) 4.2施工方法 (1) 4.2.1明洞段开挖方法 (2) 4.2.2台阶法 (2) 4.2.3.隧道围岩分级、开挖方法及衬砌支护形式 (3) 第五章施工进度安排 (5) 第六章爆破设计 (6) 6.1爆破方案 (6) 6.2钻爆设计 (6) 页脚内容0

6.2.1光爆基本参数 (6) 6.2.2掏槽方式 (7) 6.2.3周边眼 (7) 6.2.4掘进眼 (7) 6.2.5装药结构及堵塞方式 (8) 6.2.6炮眼布置 (8) 6.3爆破设计的优化及爆孔布置 (12) 第七章劳动力和机械设备配置 (12) 7.1劳动力配置 (12) 7.2机械配置 (13) 第八章质量保证措施 (14) 第九章安全、文明施工 (15) 页脚内容1

第一章编制依据 1、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线《摆龙村一号隧道设计图》; 2、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线第三册《隧道附图洞门及洞口工程》; 3、《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设(2010)241号; 4、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010); 5、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010); 6、《铁路工程基本作业施工安全技术规程》TB10301-2009; 7、《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009; 8、《爆破安全规程》GB6722-2011; 9、新建贵阳枢纽小碧经清镇东至白云联络线站前4标《实施性施工组织设计》 第二章编制范围 新建贵阳枢纽小碧经镇东至白云联络线站前Ⅳ标(D1K64+770~D1K65+275)摆龙一号隧道。 第三章工程概况 摆龙村一号隧道位于贵阳市金华新区金华镇摆龙村境内,全长505米,隧道进出口里程分别为D1K64+770、D1K65+275。该隧道为时速200kmⅠ级铁路双线隧道,隧道内线间距为4.6m。洞内采用重型轨道碎石道床,铺设Ⅲ型轨枕(2.6m)及60kg/m钢轨,轨道结构高度766mm。 隧区岩溶中等至强烈发育,隧道进出口右侧边坡顺层且洞身右侧围岩顺层偏压。洞身与梨木山断层平行,相距30~80m,洞身位于地下水垂直渗流带内,地下水对混凝土无侵蚀性。 第四章主要施工方案及施工方法 4.1施工方案 根据设计要求,隧道除明洞段为明挖之外,隧道暗挖段采用锚喷构筑法施工、光面爆破开挖。暗挖段根据围岩类别的不同分别采用IV级围岩采用台阶法,V级围岩采用台阶法+临时横撑。 4.2施工方法 页脚内容1

隧道施工安全技术保证措施

隧道施工安全技术保证措施 一、隧道施工安全1、隧道施工隧道施工洞内设专人指挥调度,三管两线设专人管理,保证照明、通风、排水良好,道路平顺畅通、灯光明亮。设置好运输线路安全信号标志,确保洞内运输安全。专职安全员上岗必须佩带安全人员袖标,凡进洞人员必须带安全帽。把弱围岩作为重点防范对象,注重围岩监测和观察,按新奥法原理组织施工,随时注意围岩的岩质和分布情况变化,节理裂隙发育程度和方向,掌子面填充物的性质、涌水量,锚杆是否挖断,喷混凝土是否产生裂隙。当围岩变形量无变缓趋势或喷射混凝土产生较大的剪切状态时立即停止开挖,采取辅助加固施工。做好隧道监控测量,根据监测资料,判定围岩的稳定性,超前指导施工,保证安全。洞内高压线及风管通过衬砌台车时,设置绝缘活动装置和风管分节安装,防止挂断电缆和弄坏风管。2、洞身爆破安全措施在爆破设计之前必须做到情况明确,不但要查阅原始地型地质资料,并要深入现场仔细勘察,并对地型地质资料进行现场核实、补充,使之满足《爆破安全规程》规定的深度要求。在做方案之前要预估出现意外的可能性并做好预防措施,做到有备无患。根据隧道钻爆开挖的特点,针对不同的围岩采用不同的爆破方案,对于特殊围岩地质还要进行特别设计,如有岩爆地段、煤层地段、膨胀岩地段,必须制定必要的安全及防护措施。设计采用非电导爆管线性微差起爆网路,在软岩中严格控制每段起爆药量及每段间隔时间,减小爆破振动对围岩及支护结构的破坏。爆破工程师参加施工并对施工中出现的新情况及时调整,修改设计。爆破施工的“四大员”必须持证上岗,并在施工前对这些人员进行必要的爆破安全技术培训,使各级人员在掌握爆破安全技术的同时提高安全意识。每次爆破施工,爆破工程师必须对爆破施工人员进行技术交底。按规程要求做好爆破器材的检验,包括炸药、雷管、连接器材等,保证合适、合格的爆破器材进入现场,每次爆破均应使用同厂、同批、同型号的爆破器材。严格按爆破规程进行各道工序的施工,制订布眼、钻眼、装药、堵塞、连线等关键技术的操作细则,并在施工中严格执行,确保装药、堵塞、连线等关键工序的施工质量。加强有毒气体及可爆气体的监测工作,一旦发现浓度超标必须采取相应的措施防止中毒和爆炸。注意炸药的防水防潮,

单线铁路隧道出洞方案

单线铁路隧道出洞方案 编制: 审核: 审批: XXXX项目经理部二工区 二O一六年六月

目录 1编制依据及原则 (1) 1.1 编制依据 (1) 1.2 编制原则 (1) 2工程概况 (1) 2.2 工程简介 (1) 2.3 气象、水文、地质条件 (2) 3施工计划 (2) 3.1 施工进度计划 (2) 3.2 主要机械设备计划 (2) 4测量及监控量测方案 (3) 4.1 测量控制方案 (3) 4.2 测量人员组成 (3) 4.3 测量仪器设备配置 (4) 4.4 测量任务 (4) 5贯通施工总体方案 (4) 6主要施工方法及工艺 (5) 6.1 出口洞顶截水天沟施工 (5) 6.2 出口明洞开挖 (6) 6.3 出口边坡、仰坡开挖支护 (7) 6.4 导向墙施工 (8) 6.5 开挖施工方案 (8) 6.6 超前及初期支护施工工艺和施工方法 (10) 6.7洞口段边仰坡防护措施 (18) 6.8洞口边仰坡坡顶绿化设计 (19) 6.9 洞口危岩落实防护 (19) 6.10 施工要求及注意事项 (19) 7应急预案 (20) 8施工技术保证措施 (21)

9施工质量、安全保证措施 (22) 10 文明施工措施 (23) 11 计算书及相关图纸 (24)

单线铁路隧道出洞方案 1编制依据及原则 1.1 编制依据 (1)《XXXX施工图》图纸; (2)《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》 TB10753.1-2010 (3)《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设【2010】1 24号 (4)《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》 TB10424-2003 (5)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 GB50086-2001 (6)《中空锚杆技术条件》 TB/T 3209-2008 (7)《钢筋混凝土用钢》 GB 1499 (8)地堪资料、现场踏勘收集的资料; (9)关于工程质量、安全及文明施工的管理规定。 1.2编制原则 ⑴保证重点、统筹安排,确保工期的严肃性。施工组织安排尽可能组织平行、流水作业,合理安排施工顺序,保持均衡生产。 ⑵科学合理配置机械设备,全面提高机械化程度,充分发挥设备配置生产能力,大幅度提高劳动生产率和施工进度。 ⑶推行新技术、新工艺;实行规范化、标准化作业,以一流的管理创优质名牌,确保创优规划和质量目标的实现。 ⑷科学布置现场,合理安排工序,注意环境保护,推行文明施工,确保安全生产。 ⑸合理投入,控制成本,节约用地,节约投资。 2工程概况 2.2工程简介 XX隧道位于XXX境内,起讫里程DK1573+470~DK1573+569,建筑长度及长度为99米,单洞单线隧道,均位于直线上,隧道内设人字坡,坡度及坡段长依次为:-4.1‰(30m)、5.6‰(69m),最大埋深28m。地形起伏较大,相对高差为30~35m,邱坡自然坡度25°~35°,地表植被茂盛,主要为松树、杉树及灌木。隧道进口位于柏油马路县道,前面有两座居民楼,县道边有电缆通过,交通便利,施工场地开阔,出口段有

铁路隧道工程技术人员测试试题

隧道工程考试试题 单位姓名得分 本试卷共100分,60分及以上为合格。 一、填空题(每空1分,共70分) 1、隧道施工方法的选择应根据环境条件、地质条件、隧道长度、断面大小、设备条件、工期要求、场地条件等因素综合确定,可选择、、、等。 2、隧道洞口边仰坡应开挖,不得采用洞室爆破,开挖后应及时进行 施工。 3、基坑围护开挖应根据设计要求确定支撑方案,可采用型钢或钢筋混凝土内支 撑、土层锚杆(索)等形式。放坡开挖的基坑边坡应根据设计要求,采 用、、等支护形式。 4、洞身开挖应预留变形量,应根据、、隧道埋深、 和采用工程类比法确定。 5、隧道洞身开挖应严格控制超欠挖。当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌应小cm。拱脚和拱墙以上内段面严禁欠挖。 6、隧道分层喷射混凝土时,后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行,一次喷射的最大厚度:拱部不得超过cm,边墙不得超过cm。喷射混凝土紧跟开挖作业面,混凝土终凝到下一循环爆破时间间隔不得大于h。 7、隧底混凝土施工前应清除基底虚渣、、和。 8、超前管棚按设计支护参数施作,设计未明确时,外插角宜为,管棚搭接长度不小于m。 9、湿陷性黄土隧道基地可采用素土挤密桩、灰土挤密桩、、等措施加固。 10、铁道部建技(2010)13号文《关于印发<铁路隧道防水板铺设工艺技术规定>的通知》规定,止水带连接前应做好接头表面的清刷与打毛,搭接长度不得小于,宜采用小型热焊机进行焊接,焊缝宽度不得小于。 11、13号文规定(同上文),用射钉将热塑性垫圈和缓冲层平顺地固定在基础面,固定点间距宜为拱部m、边墙m、底部m,呈梅花形排列,基面凹凸较大处应增加固定点,使缓冲层与基面密贴。 12、铁道部铁建设(2010)120号文《关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知》规定,隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环,Ⅳ、Ⅴ级围岩封闭位置距离掌子面不得大于m。 13、120号文规定(同上文),软弱围岩及不良地质铁路隧道的二次衬砌应及时施作,二次衬砌距掌子面的距离:Ⅳ级围岩不得大于m,Ⅴ级围岩不得大于m。 14、120号文规定(同上文),软弱围岩隧道Ⅳ、Ⅴ级地段采用台阶法施工时,上台阶没循环开挖支护进尺Ⅴ级围岩不应大于榀钢架间距,Ⅳ级围岩不得大于榀钢架间距。 15、喷射混凝土应强化施工工艺管理,降低喷射回弹率。喷射混凝土的回弹量:墙部不应大于%,拱部不应大于%。 16、隧道洞口段排水系统应及早与洞外排水系统协调连通,必要时具备检修、维护功能的顺接。

铁路隧道开挖专项施工方案

渝黔铁路土建十标隧道工程 隧道开挖专项施工方案 1编制依据与原则 1.1相关标准、规范和施工图 (1)相关的施工图及参图设计 (2)已批复的实施性施工组织设计; (3)投标文件; (4)《铁路隧道工程施工技术指南》; (5)《铁路隧道超前地质预报技术指南》; (6)公司拥有的施工工艺、施工方法成果、机械设备、管理水平、技术装备及多年积累的类 似工程施工经验; 1.2编制原则 (1)严格遵守招标文件明确的设计规范,施工规范和质量评定验收标准。 (2)技术先进性,科学合理性,经济适用性,安全可靠性、实事求是相结合。 (3)对现场坚持全员、全方位、全过程严密监控,动态控制,科学管理的原则。 2、工程概况 2.1工程地质条件 我部起讫里程DKOOO+OOO?DKOOO+OOO,途径XXX县。正线长度10.751公里。其中包括7座隧道,隧道全长5384m属于云贵高原黔中东缘,区内海拔8OO-1OOOm属于属于喀斯特地貌区,多岩溶。覆盖层为第四系坡残积岩(Q4dl+el)红粘土,下伏三叠系中统松子坎组(T2S)白云岩。地震动峰值加速度小于O.O5g地震动反应谱特征周期为O.35S

2.2水文地质条件 隧址区地表水不发育,主要以季节性水流为主,受大气影响。隧址区地下水类型主要为第四系 松散土层孔隙水、基岩裂隙水、岩溶水。隧道洞身以垂直发育的溶洞、溶缝、溶隙或垂直发育的岩溶管道为主。地下水主要为岩溶水、岩溶水较发育,可能在暴雨季节发生涌水、突泥。 3、主要施工方案及施工方法 3.1施工方案 根据设计要求,隧道除明洞段为明挖之外,隧道暗挖段采用锚喷构筑法施工、光面爆破开挖。 暗挖段根据围岩类别的不同分别采用三台阶法、台阶法施工。 3.2施工方法 3.2.1明洞段开挖方法 明洞段采用明挖法施工,明洞段多为V级围岩。施工时采用挖机施工,每施工一个台阶立即进行喷锚支护。遇到有岩石的部位采用若爆破开挖。 3.2.2三台阶开挖施工方法 322.1开挖支护 具体支护形式按照施工图纸要求进行施工。 3.2.2.1三台阶七步开挖法施工应符合下列要求: ⑴以机械开挖为主,必要时辅以弱爆破; ⑵弧形导坑应沿开挖轮廓线环向开挖,预留核心土,开挖后及时支护

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