堡镇隧道软岩高地应力地层大变形控制关键技术

宜万线堡镇隧道施工中遇到高地应力软岩大变形,开挖地质情况与设计不符,初期支护变形严重等问题,为了安全顺利通过此段,施工中采用了先柔后刚、先放后抗、多重支护,提高二次衬砌刚度和超短台阶等支护措施,有效控制了围岩大变形。为了更好地控制变形,采用了变形预测程序,通过对预测值和实测值比较,证实了预测软件具有较好的可靠性。通过变形量测资料及时调整支护参数,顺利通过了高地应力软岩段。

浅谈隧道施工中超欠挖问题

隧道施工中超欠挖是不可避免的 ,对超欠挖原因进行分析 ,对控制超欠挖的措施进行了论述 ,隧道施工减少超欠挖 ,提高工程质量 ,降低工程造价将有十分重要的经济意义。

铁路隧道衬砌施工缝质量控制新技术

研究目的:隧道衬砌施工缝质量问题十分突出,掉块、空洞、开裂、止水带外漏、渗漏水等缺陷时常发生,如何解决这一难题,一直困扰着隧道建设者们。隧道衬砌施工缝质量缺陷主要可分为混凝土"月牙状"压溃开裂、环向中埋式橡胶止水带偏位出露、混凝土疏松不密实等三个类型,为此,针对性开展新技术、新产品的研究,对提升隧道衬砌施工缝质量十分必要,也极其迫切。研究结论:(1)综合采用V形槽零搭接橡胶缓冲式衬砌台车就位新技术、横向内置加劲型中埋式橡胶止水带新产品,以及可调式透明挡头板衬砌端头封堵新技术,基本可以消除隧道衬砌施工缝质量缺陷问题;(2)现场试验表明,传统的硬搭接衬砌台车就位技术所引起的施工缝处衬砌混凝土裂缝率约为25%,采用托盘+橡胶垫片缓冲方式时施工缝处衬砌混凝土裂缝率降低至5%,采用零搭接V形槽橡胶条缓冲方式时可以完全避免施工缝处衬砌混凝土裂缝;(3)横向内置加劲型中埋式橡胶止水带通过工厂化生产,将钢板直接置入橡胶止水带中,具有使用方便、安装质量好、安装效率高、综合成本低的特点,与传统的安装方式相比安装效率提高了50%以上;(4)可调式透明挡头板衬砌端头封堵新技术具有安装便捷、封堵效果好、浇筑可视、综合成本低的特点,对提升衬砌施工缝混凝土浇筑质量作用明显;(5)本研究成果可在隧道衬砌施工中推广应用。

隧道拱部衬砌混凝土浇筑结束控制标准研究

研究目的:铁路具有"运量大、速度快、成本低"的显著特点,是我国重要的基础设施和大众化交通工具。铁路运输安全一直是人们关注的焦点,隧道作为铁路的重要组成部分,由于其"复杂性高、隐蔽性强",因此隧道的安全问题更为重要。据不完全统计分析,铁路隧道拱墙衬砌混凝土质量缺陷风险比例最高,约为61.7%,其中拱墙衬砌混凝土空洞风险比例最大,约为所有隧道运营风险的28.8%,因此,提升隧道衬砌混凝土质量是消除铁路隧道运营安全风险的关键。隧道衬砌混凝土质量缺陷产生的原因很多,影响因素十分复杂,其中衬砌混凝土浇筑结束控制标准是众多影响因素中最关键的一个,为提高隧道衬砌质量水平,需要研究隧道拱部衬砌混凝土浇筑结束控制标准。研究结论:(1)隧道拱部衬砌混凝土采取有压浇筑方式,可以提高衬砌混凝土的浇筑质量,避免衬砌混凝土背后出现空洞;(2)浇筑压力控制和防脱空预警控制都能实现衬砌混凝土的有压浇筑,现场可结合实际情况,至少选择一种方法作为隧道拱部衬砌混凝土浇筑结束标准,混凝土用量对比方法可作为选用方法使用;(3)结合目前我国铁路隧道衬砌设计,浇筑压力宜采用20 kPa浇筑终压作为控制标准;(4)防脱空预警控制标准为所有声光报警器处于预警状态,继续浇筑混凝土3~5 min,并结合混凝土用量、排气管出浆情况等综合判断混凝土是否浇筑饱满;(5)混凝土用量对比控制标准为实际浇筑混凝土量=理论浇筑混凝土量+1~3 m^(3);(6)本研究成果可在隧道衬砌施工中推广应用。

铁路隧道桁架式大净空新型衬砌台车研制

研究目的:目前铁路隧道衬砌质量问题仍比较突出,主要表现在6个方面:衬砌背后空洞、衬砌不密实、衬砌厚度不足、衬砌开裂、衬砌施工缝裂损、衬砌渗漏水。据不完全统计,铁路隧道衬砌质量缺陷病害约占所有病害的62%。为提高铁路隧道衬砌质量水平,通过研究传统门架式衬砌台车和无门架式衬砌台车的设计原理及性能特点,本文主要介绍研制的桁架式大净空新型衬砌台车的结构组成及应用效果。研究结论:(1)新型衬砌台车采用桁架式结构,整体刚度和支撑稳定性明显提高,系统刚度增加了35%,支撑稳定性提高了40%,支撑难度降低了50%;(2)新型衬砌台车通车净空增大了55%,通风空间提升了65%;(3)新型衬砌台车减少作业人员4名,衬砌施工效率提高了35%;(4)新型衬砌台车周转使用率高达70%,与传统门架式台车相比,周转使用率提高了40%,极大程度地降低了综合成本;(5)本研究成果可在隧道衬砌施工中推广应用。

张吉怀铁路吉首隧道衬砌施工信息化控制系统

为消除铁路隧道衬砌质量隐患,提升衬砌质量,加强对衬砌混凝土浇筑全过程的控制,确保隧道衬砌“质量可靠、安全可控”,文章结合张吉怀铁路吉首隧道,介绍了一套集台车就位控制、浇筑振捣控制、施工信息监控于一体的隧道衬砌施工信息化控制系统。在吉首隧道中的实际应用表明,该系统可以实现衬砌混凝土浇筑全过程的可视化、数据化、信息化、智能化,达到了集中、高效、便利的管理目标,对提升隧道衬砌质量、提高隧道衬砌施工效率、降低作业人员劳动强度具有重要的意义。

铁路隧道衬砌施工自动浇筑振捣新技术

铁路隧道衬砌质量问题导致的衬砌背后空洞、开裂、掉块等病害会对铁路正常运营造成极大威胁,混凝土的浇筑和振捣是保证隧道衬砌质量的关键。为此,研发了一种隧道衬砌施工自动浇筑振捣新技术,以提升隧道衬砌质量。研究表明,自动旋转布料机逐窗浇筑技术每次换管时间仅为3~4 min,具有结构简单、操作方便、效果优良、安全可靠的特点,既加快了隧道衬砌进度,又保证了隧道衬砌质量;新型插入式振捣技术采用边墙自动提升插入式振捣技术和拱顶自动气动式插入振捣技术,可以有效地提高混凝土振捣效果;拱顶衬砌采用60°斜孔带压反向浇筑,与传统的拱顶浇筑方法相比,堵管次数、浇筑口模板变形次数都明显减少,混凝土浇筑质量得到了显著提升。