兴旺峁隧道快速掘进施工技术

《兴旺峁隧道快速掘进施工技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、兴旺峁隧道快速掘进施工技术　　(1.中铁隧道集团，河南洛阳471009；2.中铁隧道集团第一工程处，河南新乡453000) 　　摘要：文章结合兴旺峁隧道现场的施工情况，介绍了大断面富水强风化泥质粉砂岩快速掘进施工技术。 　　关键词：铁路；隧道；陕西；泥质粉砂岩；掘进施工技术 　　中图分类号：U445(241)文献标识码：C文章编号：1007—6921(XX)23—0097—02 　　兴旺峁隧道为长大隧道，地质条件复杂，存在砂岩、泥岩互层，节理层理发育等不良地质问题。隧道地处高寒区，冬期漫长，又需连续作业，此类隧道工程的施工极少，可借鉴的经验较少。 1工程概况

2、 1.1工程基本情况 　　新建铁路太原至中卫(银川)线绥德至靖边段SJS-V标段兴旺峁隧道位于陕西省横山县和靖边县境内,设计为双线隧道，隧道总长11055m。隧道最大埋深为219.51m。隧道平面进口DK350+499～DK352+898.36段(2399.36m)为半径6000m的右曲线，其余地段均为直线。隧道内纵坡为4.6‰的单面上坡。洞内设双块式整体道床。 1.2工程地质情况 　　隧道通过区表层新黄土具湿陷性，湿陷系数δs=0.016～0.033，为非自重湿陷性场地，湿陷等级为Ⅰ(轻微)。隧道进口处于第三系粉质黏土中，坚硬～硬塑，下伏侏罗系砂泥岩，土体稳定性差。隧道

3、出口上覆新黄土、第三系粉质黏土，新黄土具湿陷性；下伏白垩系砂岩，强风化，呈砂夹碎块状。隧道通过基岩为砂泥岩，产状平缓，层理及节理较发育，易产生冒顶塌落现象。 1.3气象条件 　　隧道经过区属温带半干旱大陆性季风气候，总的气候特点是春季风大沙多，夏季炎热多雨，秋季凉爽多霜，冬季干燥寒冷。沿线年平均气温7.8~8.6℃，年温差64.4~67.4℃，昼夜温差大，最大达25℃左右。年均大风(≥8级)日数15.2~27d，最大风速32m/s。风以春季居多，夏季次之，风向季节变化明显，冬春盛行西北风。因大风日数多，逢春夏之交，风沙蔽日，沙尘暴频繁。 　　沿线冬季严寒期达60～70d，

4、平均气温在-7℃以下，极端最低气温多在-25℃左右，形成季节性冻结土层。一般11月开始结冻，次年3月开始解冻。 2钻爆施工技术 2.1开挖方法 　　隧道采用人工风钻钻孔，非电毫秒雷管预留光面爆破，装载机装碴，自卸汽车运输，PC200挖掘机检底和清除开挖面危石。V级围岩采用三台阶预留核心土环形开挖，台阶长度3~5m；IV级围岩采用三台阶法，台阶长度3~5m；仰拱开挖距掌子面40~60m，衬砌施工距掌子面90~100m。 　　740)this.width=740"border=undefined> 2.2爆破设计 　　兴旺峁隧道围岩级别主要为Ⅳ、Ⅴ级

5、围岩，主要为全、强风化泥质胶结粉砂岩，其特征为：砂状结构，泥质胶结，具斜层理结构，夹薄层泥岩，层厚较薄，围岩强度及稳定性受地下水影响较大，施工中易引起坍塌。 　　由于以上原因，开挖爆破非常关键，应采用微震动光面爆破，分两次启爆，上台阶单独启爆，中下台阶同时启爆。上台阶周边眼间距采用30~40cm，间隔装药，Ⅳ级围岩循环进尺1.2m，Ⅴ级围岩循环进尺0.8m，中、下台阶采取单侧开挖，进尺两榀。 2.3各工序时间 　　740)this.width=740"border=undefined> 2.4钻爆法设备配置 　　740)this.width=740"border=undef

6、ined> 3施工排水技术 3.1排水条件 　　兴旺峁隧道所经区地下水主要为第四系孔隙潜水、基岩裂隙水，水量丰富，出口为单面反坡排水，排水距离长且水量巨大，水中夹杂泥沙，对抽水设备损伤较大。 3.2排水方案 　　隧道反坡排水采用分级抽排的方式，根据抽水机功率，隧道坡度等计算，在进入隧道1500m开始设置大型抽水泵站，通过排水管直接将水抽至洞外，洞内每800m设置一处中转站，设置沉沙池，将掌子面抽出的含泥沙较重的水进行沉淀，减少对大型抽水设备的损害，同时满足环水保排水要求。施工作业面采用设置临时集水坑的方式，分管段进行抽水，开挖作业面的水不允许排放至仰拱作业面，必须一次

7、性的将水抽至临时集水泵站位置，减少对仰拱施工的影响。 3.3排水方式 　　740)this.width=740"border=undefined> 3.4设备配备 　　740)this.width=740"border=undefined> 3.6排水管理 　　①每个部位的抽水工各负其责，保证自己管段内抽水工作正常，保证施工生产的顺利进行；②每个抽水部位都应有备用抽水设备，当设备损坏需要更换时，抽水工可与领工员联系更换，并及时将损坏设备运