大斷面公路隧道施工技術

介紹了一公路隧道工程設計概況,闡述了ⅱ、ⅲ類圍巖段雙側壁導坑施工方法及ⅳ、ⅴ類圍巖段臺階施工方法,并對偏壓段施工方案中圍巖的穩(wěn)定性進行了優(yōu)化數(shù)值分析,獲得了偏壓大跨隧道雙側壁導坑法的合理施工工序。

結合具體工程,闡述了大斷面隧道的特點、新奧法施工原理及其在隧道工程中的作用,并基于有限元軟件ansys對隧道進行了施工力學模擬。

隨著我國交通建設事業(yè)的迅猛發(fā)展,大斷面隧道和地下工程逐漸增多,大斷面隧道施工技術也有了較大發(fā)展。本文通過對目前我國隧道施工中的常用施工方法的研究,總結出不同圍巖情況下隧道施工一般所應采用的施工方法,為大斷面公路隧道施工過程中圍巖與支護結構的穩(wěn)定性問題的解決提供了參考依據(jù)。

濟南至泰安高速公路北崖頭隧道圍巖為全風化花崗巖,設計采用雙側壁導坑法掘進。洞口段現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)反映變形非常小。擬將剩余隧段更換三臺階法施工。本文以隧道洞口和洞身典型斷面分別建立數(shù)值模型,對隧道圍巖穩(wěn)定性進行分析,結果表明:隧道進口段的洞周變形值較小(拱頂最大沉降值為4.9mm)且數(shù)值與監(jiān)測結果較為吻合,圍巖受力較小,塑性區(qū)主要分布在`隧道拱頂上方3m位置；隧道洞身段在分別采用兩種施工方案時,洞周變形均較小(最大值僅為2mm左右),圍巖受力情況良好,塑性區(qū)僅在使用三臺階法的洞口部分少量出現(xiàn),考慮到經(jīng)濟和施工復雜度的情況,三臺階法是更有利的施工方案。

1 大斷面公路隧道施工技術總結 第二工程有限公司隧道二隊 張輝 內(nèi)容提要：本文通過對大斷面隧道開挖及圍巖監(jiān)控量測的總結，為以后同類隧道的施 工提供了可鑒的經(jīng)驗。 關鍵詞：隧道施工技術總結 一、工程概況 昆石高速公路陽宗隧道是我單位自兵改工以來承包的路外工程中開挖斷面最大、難 度高、質(zhì)量要求高的隧道，其設計最大寬度達17m，最大開挖方達186.1m3/m，且為1.08 的反坡。由我單位施工的1410m區(qū)段，穿過的巖層以強～弱風化的白云質(zhì)灰?guī)r和全風化 的玄武巖為主，容許承載力僅為800～1200kpa，且整條隧道處于ix度地震烈度區(qū)。 二、施工方案 針對工程中面臨的種種難關，本著新奧

我國從65年就著手試驗和研究光面爆破，到80年代中期，光面爆破在試驗研究和工程實踐上取得了更完善、更全面的發(fā)展。但是，由于受傳統(tǒng)思想的影響，一些施工人員認為硬巖可以光爆，軟巖不行，并認為光爆打孔多，浪費大，進度緩慢，技術性強，奪大斷面光爆技術推廣不開，發(fā)展速度受到了影響。本文目的就是要在軟巖大斷面隧道施工中，推廣使用光面爆破新技術，介紹具體的設計方法，以便達到減少超挖、節(jié)省投資的目的，以供施工人員和技術人員參考。

從理論或?qū)嵺`的角度考慮,大斷面公路隧道工程建設難度較大,易出現(xiàn)一系列的施工問題,影響工程建設效果。所以,優(yōu)化大斷面公路施工方案,更加科學、合理、規(guī)范、安全、高效的展開隧道施工是非常必要的。結合實際案例,著重分析和探討如何優(yōu)化大斷面公路隧道施工方案。

田東隧道是大斷面公路隧道,其出口段地形復雜、地質(zhì)軟弱、地下水豐富,在施工過程中采用了臺階法輔以洞內(nèi)外注漿加固止水措施,開挖效果較好,不僅加快了施工進度,而且提高了施工質(zhì)量,保護了周邊山體和環(huán)境。

結合具體工程實例,論述了隧道的斷面形式及開挖爆破進尺的確定,進行了軟巖大斷面光面爆破減輕震動設計,給出了具體的設計結果,從而推廣光面爆破技術在軟巖大斷面施工中的應用。

文章結合鄭州市南四環(huán)至鄭州南站城郊鐵路工程鄭港九路站~鄭港六路站盾構施工情況,從分析施工難點入手,采用三維數(shù)值計算程序midas/gts,對一級風險源的通道施工過程進行預分析,在計算值處于可控范圍情況下提出盾構在穿越過程中對通道結構采取壓重處理。并結合施工難點對盾構機近距離下穿富士康公路通道的掘進參數(shù)控制,盾構機對富士康地下通道的影響分析及保護措施,通道沉降變形監(jiān)測技術及盾構通過后的技術保障進行了闡述,通過采取技術措施,盾構安全順利地通過了富士康地下通道。該研究可為今后盾構機近距離下穿建(構)筑物技術提供一定的技術參考。

龍頭山隧道為雙洞八車道公路隧道,單洞開挖面積達218m2,為控制施工爆破對隧道掌子面后方支護結構、鄰近隧道支護結構及附近油庫結構的影響,施工采用中導洞超前后上臺階擴挖、下臺階分左右兩部先后開挖的方法,采用控制爆破技術達到減震效果.首先對爆破振動速度進行大量的現(xiàn)場實測,得到測點振速的時程曲線,進而進行回歸分析得到m,a薩道夫斯基公式中的k,α值,由此可計算出在允許速度下的最大裝藥量.此外,為掌握振動波傳播的規(guī)律,采用三維數(shù)值方法模擬爆破過程,所得規(guī)律與實測規(guī)律基本相同.在此基礎上優(yōu)化爆破參數(shù),實踐證明效果良好.

針對昆-石高速公路陽宗隧道斷面跨度大的特點,通過經(jīng)濟技術、操作難易程度的綜合比較,陽宗隧道使用wtd系統(tǒng)錨桿支護對圍巖進行加固,效果良好。使用高性能混凝土作為隧道二次襯砌,降低病害的發(fā)生,減少整治麻煩,給隧道施工和運營都帶來極大的方便。采用地層-結構模式,運用同濟曙光軟件分析地質(zhì)條件較差的ⅴ級圍巖隧道施工方法對圍巖穩(wěn)定性的擾動規(guī)律,計算結果表明施工方法選擇合理;采用荷載-結構模式,應用有限元軟件—ansys對二襯結構的安全性進行檢算,計算結果表明該隧道襯砌結構設計合理、安全性好。

我國地域遼闊，多山嶺重丘，隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，公路隧道在公路建設中的地位日益突出，成為公路工程結構的重要組成部分。文章根據(jù)自己的施工經(jīng)驗介紹了公路隧道施工準備工作、施工方法和不良地質(zhì)地段施工應注意的問題。

公路隧道施工的動態(tài)設計 摘要：隨著當前公路隧道工程的科學性開發(fā)，施工設計成為工 程施工安全質(zhì)量性能的重要保障措施。很多隧道工程在施工預設計 后未對施工過程的相關信息進行反饋和修改設計，導致了工程施工 的麻煩和浪費。動態(tài)設計作為新奧法設計施工的重要手段，對于促

公路隧道施工的動態(tài)設計 摘要：隨著當前公路隧道工程的科學性開發(fā)，施工設計成為工程施工安全質(zhì) 量性能的重要保障措施。很多隧道工程在施工預設計后未對施工過程的相關信息 進行反饋和修改設計，導致了工程施工的麻煩和浪費。動態(tài)設計作為新奧法設計 施工的重要手段

介紹了某公路施工過程中的隧道施工技術。從理論上闡述了可行性方案,然后從技術上進行了認真分析,探討了詳細的施工過程。

結合昆明-古林高速公路上的陽宗隧道的設計和地質(zhì)情況,對軟弱圍巖條件下的扁平狀大斷面公路隧道采用不同方法施工時的力學響應進行了數(shù)值模擬,分析了圍巖和支護結構體非線性力學行為的地應力場、位移場,確定了適合于大斷面公路隧道的合理施方法。

本文介紹了老山隧道采用正臺階預留核心土法圓滿完成大斷面軟弱圍巖段施工,取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益,可供類似性質(zhì)工程借鑒。

以目前國內(nèi)規(guī)模最大的廣州龍頭山隧道為背景,詳細介紹特大斷面公路隧道施工過程中變形現(xiàn)場監(jiān)測的項目、方法及手段,對洞口邊坡及不同圍巖情況下的隧道變形規(guī)律進行分析,并提出控制大變形的工程措施。研究結果表明:(1)右導洞上臺階、左導洞下臺階和核心土上臺階開挖引起圍巖較大變形,是隧道施工主要控制點;(2)特大斷面隧道圍巖變形與洞周半徑近似成指數(shù)函數(shù)關系;(3)封閉支護結構及對拉錨桿的使用是改善結構受力和抑制隧道變形的有效途徑,應盡早施作仰拱以形成封閉環(huán)。研究成果可為日后類似工程的設計、施工和研究提供有益的借鑒和參考。

高瓦斯隧道施工的通風技術是開挖中重要的安全控制點,通風效果的好壞直接關系到施工人員的生命安全。介紹了瓦斯隧道通風量的確定、風機布置等技術。

以博深（博羅—深圳）高速公路石鼓山隧道為依托,從隧道開挖作業(yè)區(qū)域的衛(wèi)生標準、環(huán)境標準、安全標準、施工通風方式選擇、需風量及通風機和風道計算等方面介紹了雙向交通六車道大斷面特長公路隧道單向掘進的施工通風技術,根據(jù)該工程實際情況,分別闡述了2km以內(nèi)掘進段的單一壓入式通風、2~4km掘進段的巷道式射流通風方案,為隧道工程建設提供參考。