城市深埋隧洞安全监测设计

为保障城市深埋输水隧洞施工期和运行期安全,对可能出现的安全隐患进行及时发现和预报,对城市深埋输水隧洞安全监测设计展开研究。针对罗田水库—铁岗水库输水隧洞工程输水距离长、隧洞埋深大、内外水头高的工程特点,并考虑到安全监测仪器的先进性和稳定性,对城市深埋输水隧洞安全监测设计方案和关键技术进行探讨。结果表明:采用FBG仪器和振弦式仪器综合布置的方法,并结合光电复核传感技术,可保证安全监测数据传输的长期稳定性、精确性和有效性。研究结果可为同类工程安全监测设计提供参考。

城市深埋隧洞勘察新技术与应用

城市深埋隧洞建设过程中要下穿城市建成区,既有建筑物、地铁、铁路、高速以及地表水体等,勘察难度大、地质风险高。以罗田水库—铁岗水库输水隧洞工程为例,围绕城区勘察作业环境下穿建筑物多、声磁电干扰强、勘探作业风险高、环境保护要求严等难点,开展了大顶角超深斜孔钻探技术、抗干扰地面物探技术、地下管线排查技术等勘察技术的探索。针对严重影响TBM掘进和隧洞运行安全的不良地质体,在隐伏断裂精准定位、高保真取芯、孔内岩体变形试验、水文参数精细化测试等方面进行了技术或工艺上探索,并将BIM等信息化技术应用于该项目不良地质体勘察中,提高了各类不良地质体分布、工程特性的勘探精度。

城市深埋隧洞TBM施工超前地质预报体系及应用

针对城市深埋隧洞TBM施工的特点,分析了施工中超前地质预报环境、各预报方法的适应性,研究提出了以地质分析为核心,物探为主,长短预报距离相结合、定性定量相结合、多种物性参数相结合、多种方法相互应证的综合预报体系。将该体系应用于深圳罗田水库—铁岗水库输水隧洞工程,为该工程的超前地质预报提供了有力的技术支撑。研究成果可供粤港澳大湾区类似的城市TBM施工超前地质预报参考。

城市深埋隧洞超大超深竖井支护选型及结构设计

针对城市深埋隧洞超深超大竖井支护型式选型、结构尺寸合理拟定、控制竖井变形等设计重难点问题,以深圳LT输水隧洞工程3^(#)工作井为例,详细阐述了超深超大竖井支护选型、稳定计算和结构设计全过程。193个深基坑工程案例表明,对于深度大于40m的基坑,支护型式普遍采用地下连续墙,墙体厚度普遍取为1.2m。理论计算结果揭示:3^(#)工作井支护采用1.2m厚的地下连续墙,12种工况墙体倾覆稳定系数为1.30~3.21,墙内侧水平位移最大值为9.89mm,稳定和变形满足规范要求,1.2m厚地下连续墙支护设计方案可行。调研的大量工程案例及采用的理论计算方法将为其他城市深埋隧洞竖井设计提供可靠的借鉴经验。

城市深埋输水隧洞快速施工方案及施工技术研究

针对城市深埋输水隧洞征地困难、施工场地布置难度大,城区施工期运输限制条件多等施工特点,为了减少施工对周边居民生活、企业生产的干扰,保障施工期间临近既有建(构)筑物安全,减少工程弃渣对周边环境影响等,基于罗田水库—铁岗水库输水隧洞工程,研究提出城市深埋输水隧洞快速施工方案及施工技术,采用TBM法进行主线隧洞施工,并针对断层破碎带及富水洞段、软弱围岩、超硬岩施工等不良地质问题提出针对性处理措施。所提工法与传统工法相比,可提升隧洞工程质量,降低施工对周边环境的影响,减小与地面及地下轨道交通线路交叉影响以及地表沉降及地下水渗漏的影响,缩减施工工作面和地表占地,有效提高施工工效、缩短工期。研究成果可为类似工程施工提供参考。

罗-铁输水隧洞项目建设中的水土保持与生态设计

城市区域内的输水工程是解决城市水资源供需矛盾、完善水资源配置体系的重要举措。受城市供水、供电、燃气、通信等地下管线及地表交通、建筑等因素制约,深埋输水隧洞工程已成为城市供水骨干网络的重要基础设施。为切实有效地遏制城市深埋输水工程造成的水土流失,以罗田水库-铁岗水库输水隧洞工程为例,分析其建设过程中的施工工艺、水土流失影响因素以及水土流失特点,从工程建设方案及用地、工程施工工艺与方法、工程边坡设计、水土保持措施、景观绿化与迹地恢复等方面,提出相应的水土保持与生态设计方案,为类似工程水土保持工作提供借鉴。