隧道施工技术思考 4篇

隧道施工技术思考（4篇）第一篇：地铁隧道地层土压平衡盾构施工技术3证了隧道工程的顺利开展，有效控制了施工过程中地面沉降，取得了良好的施工效果。关键词：土压平衡盾构；盾构机掘进；渣土改良；管片拼装；地铁隧道工程概况3（科园大道～平乐大道）27.96km，均为地下线；本工区包含一站三区间，即北湖北路站、安吉客运站～北湖北路站区间、北湖北路站～路站～邕武路站区间。北湖北路站采用明挖法施工，安吉客运站～北湖北路站区间、北湖北路站～路站区间、秀林路站～3793.927m，右线全长3730.17m。南宁市地形是以邕江宽广河谷为中心的盆地形态。本工程所处地貌单元为邕江北岸Ⅱ级阶粉砂岩、粉砂岩。盾构施工难点盾构隧道穿越的粉细砂地层，因含水量大，透水性较强，掘进时由于刀盘扰动，土体在外力及水力作用下易发生迅速坍塌，从而使开挖面的土体呈流塑状涌入土仓，导致出渣口喷涌、流砂。一旦发生喷涌，将极大影响盾构施工，导致出渣超方，引起地面沉降和塌陷。同时长期喷涌会引起盾构机滞排现象，大颗粒卵石沉积土仓底部导致刀盘、螺旋扭矩增大，姿态不可控、刀具、螺旋磨损大等风险。土压平衡盾构施工技术根据粉细砂地层的特性，选择泥水盾构机最为合理。但本工区地质较为复杂，隧道穿越全断面粉细砂地层仅为本工程地质的一小部分，通过对隧道工程的整体地质环境进行了深入细致的分析，选择土压平衡式盾构更适合本工区施工。通过对盾构机针对性改造及合理的渣土改良措施能够最大限度减小地面沉降和对建筑物的影响，确保生产安全顺利。盾构始发井口加固加固范围。“800mm＋600Ф600@450800mmC20600mm450mm2m；当泥2m3.5m；如圆砾层下为较厚粉砂岩层时，则进入粉砂岩4.5m10m3m3m3m600mm，450mm，两个桩的咬150mm，120MPa0.7MPa，3m3/min，37～45L/min。提升速度与注浆量匹配，供浆量应满足提速，提速应满足喷射半径长度，确保加固范围内每一深度的喷浆饱42.51∶1液进行施工，根据试桩情况选定合适的水灰比。盾构机掘进6280mm，开36%，中心部位有较大开口利于渣土流动，防止中心结泥饼。刀盘面板采用复合耐磨板覆盖，刀盘391718渣土改良。粉细砂地层中含水量大，渗透系数大，砂石呈液态化，本项目采用了高浓度30s6280mm，6250mm、6240mm、6230mm；目的是减少盾体通过时的阻力，防止卡制盾尾后方承压水及同步浆液窜入土仓，影响掘进状态。掘进参数控制。通过以往施工经验及试掘进对盾构机推力、扭矩、掘进速度、土仓压9000～12000kN，3～4cm/min，0.20～0.25MPa，掘进过程中密切关注推进速度、土仓压力及出渣情况，尽量避免土仓压力波动过大，推力过大，导致喷涌现象。停机时可适当提高土压，防止泡沫气体扩散后土压降低影响掌子面稳定。出土量控制。综合考虑各地层松散系数、地下水、渣土改良填充物等因素，事先计算出数。加强监测，如发现有超挖、地表沉降大现象，及时增加膨润土注入量，调整注浆压力和注浆量。盾构机姿态控制盾构机采用自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测。自动导向系统配置了导向、自动态人工复测始发段（100m）及到达段（200m）202d行盾构姿态预偏控制，让盾构姿态偏角略大于设计线偏角（即走内弧线），20mm的过程中适量加强对曲线段外侧的压浆量，以填补施工空隙稳定管片。管片拼装6000mm5400mm300mm1500mm，1块封顶块、236C50P1238mm；通过与标准环的各种组合来拟合行程差及理论排版。盾尾间隙是当前成型管片与盾尾的位置关系；油缸行程差反映了管片轴线与中前始终一致，盾尾间隙良好。衬背注浆管片衬背注浆是确保管片质量的重要措施，也是确保盾构机姿态控制的重要因素；注浆设备的0.2～0.25MPa12.0～14.0cm，1.55～1.65g/cm3，6h，1d0.3MPa，28d4.5MPa。监控量测2（埋深等于区间结构顶离地表距离）30m（构）10～30m，100m65m303m＋5m＋5m。在施工过程中对整个隧道进行监测并没有监测到起伏较大的地表沉降和地面隆起变形现象，并且整个施工现场中地表沉降的最大值不超过20mm，10mm，这样最大限度地保证了路面的质量和周围建筑物的安全。结语综上所述，在地铁隧道粉细砂地层采用土压平衡盾构施工技术具有良好的施工效果，使用地连了良好的施工效果参考文献刘仁鹏，刘万京．土压平衡盾构技术浅谈[J]．工程机械，2008，（8）.李曙光，方理刚．土压平衡盾构法隧道施工中影响地表沉降的因素浅析[J]．术，2007，44（5）.刘建伟，宋娟娟，增龙广．土压平衡盾构施工地铁引起的地表沉降分析[J]．2012，（5）.作者：周双禧单位：中铁建大桥工程局集团第二工程有限公司第二篇：隧道泄水洞开挖钻爆设计与施工技术摘要：本文依托茅坪山隧道泄水洞施工，提出了富水隧道泄水洞开挖爆破设计方案，给出了爆破相关设计参数，并详细介绍爆破施工工艺及施工操作要点，以期对类似工程提供借鉴。关键词：泄水洞；爆破设计；施工引言隧道光面爆破是指通过正确选择爆破参数和合理的施工方法，分区分段微差爆破，达到爆破后“光爆不光”、超挖过大、进尺短等现象普遍存在。近年来，光面爆破技术广泛应用与隧道泄水洞施验，以期对类似工程提供借鉴。工程概况茅坪山隧道泄水洞位于云贵高原斜坡地带，地形总体为中部高四周低，泄水洞穿越区域全为碳酸盐岩分布区，具构造剥蚀～25～40°，常为地下水的集中排泄和地表冲沟源头。地下水类型主45m2390m。光面爆破技术凭借其成型规整且表面光滑度好的特点在泄水洞施工中得到普遍的应用。本文将就光面爆破技术在泄水洞施工中应用进行阐述。爆破设计泄水洞Ⅲ、Ⅳ级采用全断面开挖，Ⅴ级采用两台阶开挖施工方法。洞身开挖采用光面爆破，如此可有效避免超挖、欠挖和减小爆破对周边围岩的不利影响。由于光面爆破的效果受到工程地质状况的很大影响，因此在确定爆破参数时必须结合工程地质实际情况，选择最佳的爆破设计方案。钻眼采用钻孔台车，掏槽眼采用斜眼掏槽方式。钻孔方案YT-285cm，5cm，3cm；3cm，5cm。炮眼布置原则掏槽眼：位于隧道掌子面的中下部，底板眼的上部，为便于打眼一般钻孔台架的第一、二层均3～5a=6～12D（D）25～50cm，易爆取大值，反之取小值。掏50cm，20cm，55～70°，垂直深度比设计进尺20cmE=8～15D，40～50cm。垂直深度比设计进尺20cm，最好为每循环实际进尺深度。内圈眼：布于周边眼的内侧于周边眼平行，距周边眼距离W=1.0～1.2E，a=20～25D，80～100cm，3～5b=20～35D，80～130cm；a=25～35D，100～140cm。垂直深度与设计进尺相同。底板眼：位于隧道低部开挖轮a=15～20D，70～80cm，垂直深度与设计进尺相同。3Ⅴ级围岩两台阶开挖炮眼布置图以Ⅴ级围岩两台阶开挖爆破设计方案为例，其炮眼设置和装药量如图1、图2和表1所示。施工工艺钻爆作业施工工艺施工工艺流程图如图。施工工艺要点钻孔作业钻孔作业前，根据钻孔设确定台车臂作业区域，各臂钻孔的顺序，风枪钻孔的配合时段及作业时间，使钻孔有序进行。采用多功能台架钻孔时，划定每台风枪作业区域，规定作业时间，规定周边APS准需达到准、平、直、齐。装药作业开始装药作业前应先用高压风清孔，确保孔内干净整洁无异物。核对雷管段数，确认其与设计一致时开始装药，要求严格依照相关规范标准进行装药操作，合理控制药量。装药时，为了防止拉雷管或破损导爆管，药装到孔底，起爆药包用炮棍缓慢送入。装药过程中在孔外导爆管上标注雷管段数，复核雷管段是否存在异常，并核对装药长度及药卷规格，确保各项参数都符合相关规范标准，核对完毕后应认真做好记录。当炮眼全部装药后，用炮泥将其堵塞，其长度为30cm。机械加工炮泥，用炮棍顶进，确保封孔严密。爆破作业开始爆破作业前，应先将无关的设备和人员撤离，然后连结网路开始进行爆破作业。要求为了直观的判断网路是否存在异常，应尽量保证网路连结整齐，且最好在靠近眼孔的位置连结，尽量缩短孔外网络。待网路连结检查符合要求后，设好防护哨，撤离所有在爆破范围内的人员和设备，只留爆破人员等起爆信号发出后进行爆破作业，并快速撤离爆破。钻爆效果检验为了不断优化钻爆设计，每次掘进爆破通风排烟后，应仔细检查记录好钻爆效果。检查记录内容主要包括围岩的损坏程度、抛掷距离、碴体的破碎程度、平均掘进长度、炮孔利用率、光爆效果等。控制超欠挖措施不同的钻爆参数适用于不同的地段，因此应结合地段实际情况，选择科学的钻爆参数：采用一炮一分析制度，每次钻爆循环后，对比分析多方面的测量和数据，包括岩碴块度、堆碴高度、抛碴距更加完善。控制打眼精度、爆破影响和装药封堵质量定位，开孔位置禁止>±2cm，炮眼轴线以激光指向导向，钻周边眼时插上炮杆，使侧墙孔在一条垂线1～153～11123550ms，因此除掏槽眼外跳段使用。严格按照设计装药量和间隔距离，将雷管、导爆管、竹片按绑扎成药串，然后开始装药，要求药量适当，且禁止混装和错装雷管。炮眼装药后，用炮泥严密堵实。加强地质预报工作为提高爆破效果，更好地控制超欠挖，应采取有效措施加强地质预报工作，具体比如配备专业工程师做好掌子面地质描述，配合有关设备或仪器作出开挖前方的地质预报等。坚持断面检测及信息反馈为不断完善钻爆设计，当开挖放炮后，应及时将爆破效果、断面超欠挖情况等记录在案，并进行必要的对比分析，由此我们能够得到一些数据。比如平均线性超挖、最大欠挖、最大超挖等，从而分析出超欠挖部位的位置，有的放矢地采取修正措施，因此通过坚持断面检测及信息反馈，能够不断优化钻爆设计。结论茅坪山隧道泄水洞采用上述爆破方案，有效保障了工程进度、质量和安全。在施工过程中总结的经验和建议如下：①采用光面爆破技术，严格控制实施爆破的方案，Ⅴ级围岩采用二台阶开挖法施工，单循环进尺2.3m，最大一段药量9.6kg。②爆破后岩面保留有半眼孔痕，中等强度岩石的半眼率>60%，高等强度岩石的半眼率>80%了隧道超欠挖现象。参考文献：张超，王海亮，刘玲玲.浅埋隧道光面爆破减振施工技术[J].国防交通工程与技术，2015（06）：71-73.王小波.张家沟隧道光面爆破设计及应用[J].山西建筑，2015（10）：165-166.[3]刘萍.小断面隧道光面爆破技术探索[J].价值工程，2015（09）：198-201.徐林生，王知远.隧道光面爆破超欠挖现象分析与控制技术措施[J].公路隧道，2015（01）：54-56.罗毅，任华林.岑溪大隧道光面爆破设计及其应用[J].公路交通技术，2015（01）：98-101.作者：续志勇单位：中铁十七局集团第三工程有限公司第三篇：浅埋软土隧道施工技术探讨摘要：在浅埋软土隧道施工中，采用长、大锁脚钢管技术加强初期支护，改变以往的施工思路，在“CD”法或“CRD”法外采用较常规的三台阶预留核心土法辅以大幅度加强初支锁脚和初支整体讨。关键词：浅埋软土隧道；初期支护；长、大锁脚钢管；纵向工字钢托梁；施工技术目前我国基础设施建设仍处于高速发展阶段，公路、铁路建设是其中重要组成，大多铁路、公路线均有隧道工程，其中浅埋软土围岩隧道施工也比较常见。本文根据某隧道水文及地质特点，对浅埋软土隧道初期支护施工进行创新及推广，通过采用较易行的施工工法辅以特殊的初支加强措施，以提高项目的经济性和安全性，实现隧道施工的稳步快速推进。某浅埋软土隧道工程概况设计情况该隧道为双向四车道隧道、隧道围岩由石炭系石英砂岩、砂岩、砾岩、粉砂岩、泥岩夹煤层及侵入岩―中粗粒斑状黑云二长花岗岩组成，其中进口段为全风化～强风化，表部分布薄层残坡积松散碎石土，岩石风化强烈，结构较破碎，围岩稳定性差。暗洞浅埋软土（洞顶埋深为3～25m）桩号范围：进口左线ZK156＋150～ZK156＋260、进口右线K156＋145～K156＋240，左、右线浅埋软土段落共计205m。隧道洞口段各设有30m长Φ108*6mm大管棚进行超前支护。施工情况21m、28m节施工。地表、地下水发育，洞内围岩呈饱和液性土状，洞顶及洞内初支监控量测数据持续超过预警技术，初支变形始终处于可控的状态，施工组织得以正常有序推进。长、大锁脚钢管技术施工原则由于该工程质量要求高、工期紧，浅埋软土围岩段落长，在三台阶预留核心土法的基础上进行工法改进，涉及到相关工序优化安排及机械设备选择，对长、大锁脚钢管施工提出了更高的技术要求。在施工过程中，要尤其重视观察初支外观的变化及监测数据的整理分析。遵循的最基本原则确保初期支护变形处于安全、可控状态前提下，总结各项技术参数，把握长、大锁脚钢管最佳施作时机，灵活组织施工。在征求相关专家同意的前提下，对钢管直径、长度、数量、施打时间等技术参数及时调整，严禁冒进作业。长、大锁脚钢管施工规程施工工艺该隧道进洞施工采用三台阶预留核心土工法开挖，由于需预留核心土，存在施工作业空间限制，潜孔钻机无法摆放。故上台阶施工时，长、大锁脚锚管的施工会滞后掌子面4～5m；中、下台施工则不受影响，可随每循环初支同步进行。进行上台初支立架时应充分考虑初支变形下沉量，尤其是锁脚钢管施作前的变化，充分理解锁脚钢管技术应用目的在于锁脚钢管施作后至衬砌施工封闭期间，有效抑制浅埋软弱隧道初支的持续变形，为下一步开挖初支提供安全、质量保障。在软弱浅埋围岩中，长、大锁脚钢管虽对抑制初支下沉和变形有不错的效果，但初支变形仍会缓慢持续发展，所以尤其要重视初衬的及时成环和二衬施工及时施作，严格把安全步距控制在规范允许范围内。工艺流程L＝6m，Φ89*6mm10mm，20cm，0.6m，作为止浆段。I1650cm（根据钢架间距调整）240cm2Φ8mm2～3cm，以便后续长、大锁脚组织情况把握。可随中、下台初支立架即时施作，也可待初支完成后几个循环段集中一次施作（Φ8mm），但推后作业的施工段落不宜过长。钻孔、安装。锁脚钢管钻孔采用潜孔钻机成孔，孔位紧贴于纵向工字钢托梁中部的正下6.1m，15°～20°免影响后续防水层施工，钢管顶入后尾部焊接注浆管头，用锚固剂或塑料胶泥封堵孔口及周围缝隙。注浆。注浆作业应提前做好准备，在锁脚钢管安装完成后立即进行。注浆作业能提高钢技术施工过程中不可或缺的一环。注浆材料及参数：注浆材料：水泥浆。注浆参数：（1）水泥浆液水1∶1（重量比）；（2）注浆压力：0.5～1.0MPa。注浆前进行压水试验，检查机械设备是否正10min1/480%及以上时注浆方可结束。出浆记录，以便分析注浆效果。值得注意的是，为加快浆体凝结时间，尽早形成强度，在其他类似工况中，运用该技术时，也可考虑使用水泥-水玻璃双液浆。浅埋软土隧道初期支护施工中长、大锁脚钢管技术浅埋软土隧道初期支护施工中长、大锁脚钢管技术是一种抑制初支下沉变形的加强技术，应根的整理、分析，为长锁脚锚管的施作时间及实际效果提供依据，确保施工进度达到预期、提升安全效Φ42*3.5mm形，与传统的“CD”法或“CRD”法相比，其工艺简单、质量可控、成本低廉、进度快速。结语该隧道前期施工中，监控量测数据长期处于预警状态，初支变形大，出现不同程度的侵限情进该技术的发展。参考文献童磊．软土浅埋隧道变形、渗流及固结性状研究[D]．浙江大学，2010.黄兴华．软弱围岩条件下的浅埋隧道施工研究[D]．湖南大学，2009.作者：李文刚单位：中铁四局集团第五工程有限公司第四篇：铁路黄土隧道微台阶法快速施工技术探讨摘要：通过对微台阶工法在铁路黄土隧道施工中的应用，总结微台阶工法的特点及优缺点，研究微台阶工法在第四系全新统冲洪积粉质黏土、上更新统风积新黄土、中更新统风积老黄土地质铁路隧道施工中的适用性，充分发挥隧道内作业空间，合理配置资源，优化各工序作业顺序，快速进行初支封闭，保证了黄土隧道施工安全和质量，加快了黄土隧道施工进度。关键词：黄土隧道；微台阶；快速封闭；软弱围岩；监控量测引言随着国家铁路“十三”规划的逐步实施，中西部铁路建设项目猛增，相应黄土隧道逐惭增多，在部分铁路建设项目中黄土隧道甚至占了主导地位，决定着一个铁路项目的成败。如何快速施工黄土隧道保证施工安全、质量，避免出现沉降变形、塌方、突泥突水、冒顶等灾害对中西部铁路建设项目有着深远的意义。本文通过杨坪黄土隧道采用微台阶工法施工，大大缩短初支封闭距离，约束围岩变形和沉降，降低安全风险，保证施工安全。各台阶同步作业，充分发挥作业空间，提高作业效率，加快了施工进度。工程概述杨坪隧道为新建铁路麟游矿区至宝鸡二电厂专用线的重点工程之一，其隧道进口位于凤翔县姚DK56+239～DK61+284，5045m1170m～1440m，212m。其中进口端位于涧渠30°；隧道洞身冲沟发育，覆盖层较35°769.16m668.34mR-800m11‰、14.3‰、15‰和14.2‰1770m780m1145m1350m。黄土段占隧道42.2%DK56+245～DK56+88035m～45m，出口段DK59+520～DK59+9803026个月，工期紧、任务重。技术标准铁路等级：地铁Ⅰ级，线下国铁Ⅱ级；正线数目：单线；最大纵坡：15‰；最小曲线半径：800m；牵引种类：内燃，预留电化条件；机车类型：DF8B；到发线有效长度：850m，双机880m；牵引质量：4000t；闭塞方式：自动站间闭塞。工程地质正线隧址区地层主要为第四系全新统冲洪积粉质黏土、上更新风积新黄土、中更新统风积老黄土、白垩系下统砾岩、泥岩夹砂岩。隧道范围内的底层主要由新黄土（洞口端）、老黄土、泥岩夹砂岩及砾岩组成。水文地质特征隧道区属鄂尔多斯地台西南缘于关中凹陷的结合部位，断裂、褶皱不发育，岩层近水平产出，相对比较稳定，地质构造简单，地下水主要为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水。第四系孔隙潜水主要赋存于黄土层、黄土层与泥岩夹砂岩接触面及黄土层与砾岩接触面；基岩裂隙水主要赋存于岩体节理、裂隙带中，富水性差异较大，在岩体较完整地段富水性较小，在岩石破碎地段富水性较大。气象特征隧址区属于温带半湿润～9.1℃，37.8℃，低气温-25.2℃620.4mm，986.1mm1401.6mm。最大积雪26cm，53cm。施工方案施工风险分析杨坪隧道进口段穿越低中山区，洞身黄土冲沟发育，地形起伏大，浅埋偏压。存在以下风险：拱腰易收敛变形。喷射混凝土易开裂剥落。2.27m×9m（宽×高目前软弱围岩隧道常规开挖工法为三台阶七步法、CD1选择或改进开挖工法。微台阶法台阶划分3～5m，高度2.8m；4～6m3.2m；5～7m，3m，0.8m（下台阶与仰拱初支同步施工）；21径。保证施工安全，提高工作效率，加快施工进度。微台阶开挖①施工中应遵循“短开挖、少扰动、强支护、紧封闭、实回填、严治水、勤量测”的施工原则，紧凑施工工序，精心组织施工。②加强隧道超前地质预报，做好掌子面地质素描及地质调查。③上台阶采用人工开挖，中、下台阶及仰拱采用人工配合机械进行开挖，严格控制超欠挖。增强支护措施①上台阶拱部采用超前小导管、超前密排小导管等辅助措施施工，确保掌子面前方稳定。2～442mm（76mm）锁脚锚10mm，10cm为纵向连接筋。上台阶及中台阶根据现场情况设置临时仰拱。仰拱初支钢架与下台阶同步施工。③初支喷射混凝土采用湿喷机械，保障喷射混凝土的平整度、密实度、强度。微台阶工法操作要点①合理确定各台阶高度、宽度，既要保证各台阶在开挖过程中的稳定，也要有一定的作业空间，还得考虑方便机械作业。这是微台阶工法的核心和基础。②遵循软弱围岩施工的“三超前、四到位、一强化”原则。即超前预报、超前加固、超前支护，工法选择到位、支护措施到位、快速封闭到位、衬砌跟进到位，强化量测。③高度重视上台阶施工，保证上台阶开挖、支护过程中掌子面稳定。根据围岩情况确定核心土是否预留和预留范围。④突出强调一个“快”字，各台阶施工做到“快挖、快支、快封闭”，同时喷射混凝土保证早期强度达到要求，以形成受力体系。⑤始终保持安全步距，掌子面至初支封闭距离不大于2倍洞径。⑥根据实际揭示围岩情况、监控量测变形情况、超前地质预报情况，合理确定开挖进尺，树立以加快循环时间保证进度的理念，改变以加大进尺保证进度的错误观念。⑦严格执行“上下紧跟、左右紧垫”的安全措施，即上台阶拱架顶紧掌子面不