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1、铁路单线隧道论文:浅谈铁路单线隧道如何均衡施工摘要:本文主要以铁路单线隧道为例,针对不同的围岩级别,通过机械设备的配置,总结出单线隧道快速、高效的施工工序,对同类工程具有参考意义。关键词:铁路单线隧道均衡施工1.工程地质隧道洞身地层岩性主要为侏罗系上统(J3)凝灰质角砾岩,进岀口表覆第四系全新统风积层(q4e01),第四系史新统坡残积层(q2dl+el)01.1第四系全新统风积层(q4e01)新黄土(q4e01):深褐色,黄褐色,坚硬,含少量砾石,层厚0〜2.4m。主要分布于丘坡表层;粉(细)中砂(q4e01):
2、黄褐色,松散〜中密,稍湿〜潮湿,主要成分以右英,长右为主,表层0.3m含植物根,厚度17.3m,主要分布隧道进出口山坡表层。1.2第四系更新统坡残积层(q2dl+el)粉土q2dl+el:黄褐色〜深褐色,中密〜稍密,含少量小砾石,层厚0〜21.6m;粉质粘土:棕褐色,黄褐色,硬塑〜坚硬,局部夹薄层粉土及砂。厚度6.5〜13.7m,主要分布于隧道出口风积层之下。1.3隧道进出口vi级围岩概况隧道进口段(dk295+340〜dk295+410)70m、出口段(dk297+600〜dk298+090)490m为粉〜细沙
3、(松散-稍密),埋深较浅,进口洞口埋深约9m,出口洞口埋深仅约11m,通过现场调查和局部挖掘,进出口洞口段段粉沙(风积沙)达95%以上,而且干燥(根据实验多次结果,含水量仅为2.8%左右),自稳能力相当差。1.隧道vi围岩设计概况由于地质条件和围岩自稳能力都很差、埋深又浅、设计为vi围岩,采用短台阶法开挖,超前大管棚+超前小导管+锚喷网+il6型钢钢架+纵向托梁+钢管桩联合支护。针对阿贵庙山隧道vi围岩的具体情况,施工中严格遵循“管超前”、“少扰动”、“短进尺”、“留核心”、“强支护”、“早封闭”、“勤测量”、“
4、速返馈”、“快成环”、“紧衬砌”的原则,并认真贯彻“安全”、“有序”、“优质”、“高效”、“稳步推进”的施工理念。3•阿贵庙山隧道vi围岩施工原则的具体运用2.1开挖及支护3.1.1“管超前”3.1.1.1超前大管棚阿贵庙山隧道进出口埋深浅、地质条件差,为避免开挖时仰坡发生塌方,拱部1200范围设计29根、间距3根/m、l=20m>巾108mm大管棚超前支护加固地层。拱墙设置lmXlm的c20殓导向墙,墙内安装4)20mm导向管,管内充填m20水泥砂浆,进出口各1台ksz-100型潜孔钻干钻法成孔,挤压式注浆泵注
5、浆,钻孔倾斜度10〜30。3.1.1.2超前支护上台阶拱部1200范围钻安l=6m的巾32口进式锚杆,双排布置,搭接长度2.5m,环向间距4根/m,每环109根,外插角150,并及时施注双液浆(体积比为1:0.8的水泥浆与水玻璃浆)。3.1.2套拱护墙法进洞进洞采用套拱护墙法进洞。套拱厚度为50cm,先墙后拱;护墙长度3米,宽80cm、基础厚度100cm;先按间距50cm,安装6格栅栩,并用巾22螺纹钢作连接筋,将每栩格栅连接起来,与超前大管棚焊接为一体,然后浇筑护墙和喷射50cm厚套拱,形成套拱护墙。快速转换工
6、序:利用套拱护墙及超前支护开挖上台阶进洞,采用三台阶法预留核心土施工。3.1.3三台阶七步开挖法施工工艺3.1.3.1三台阶七步开挖法施工工艺流程(图2)3.1.3.2三台阶七步开挖法施工步骤第1步,上部弧形导坑开挖:在拱部超前支护后进行,环向开挖上部弧形导坑,预留核心土,核心土长度为3m,宽度为隧道开挖宽度的1/2。开挖循环进尺为0.5m,开挖后立即初喷4cm厚混凝土和封闭掌子面。开挖后应及吋进行喷、锚、网系统支护,架设钢架,在钢架拱脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边交错沿下按倾处30°打设4根长度3.5m的
7、锁脚锚管,锁脚锚管-与钢架牢固焊接,复喷混凝土至设计厚度。第2、3步,左、右侧中台阶开挖:开挖进尺1.0m,按间距0.5m安装2棉型钢钢架,开挖高度为3m,左、右侧台阶错3m,开挖后立即初喷4cm厚混凝土,及吋进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,在钢架墙脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边交错沿下按倾角30°打设4根长度3.5m的锁脚锚管,锁脚锚管与钢架牢固焊接,复喷混凝土至设计厚度。第4、5步,左、右侧下台阶开挖:开挖进尺1.0m,按间距0.5m安装2棉型钢钢架,开挖高度为3m,左、右侧台阶错开3m,开挖后立即初
8、喷4cm厚混凝土,及时进行喷、锚、网系统支护,接长钢架,在钢架墙脚以上30cm高度处,紧贴钢架两侧边交错沿下按倾角30°打设4根长度3.5m的锁脚锚管,锁脚锚管与钢架牢固焊接,复喷混凝土至设计厚度。第6步,上、中、下台阶预留核心土:各台阶分别开挖预留的核心土,开挖进尺与各台阶循环进尺相一致。第7步,隧底开挖:每循环开挖长度为3m,开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧底开