中級(jí)工程師職稱評(píng)選論文5篇(已修改)
2024-11-15 23:41 本頁(yè)面
【正文】 第一篇：中級(jí)工程師職稱評(píng)選論文鐵路隧道溶洞處理技術(shù)摘要:溶洞為巖溶洞穴，是地表水和地下水對(duì)溶性巖層經(jīng)過(guò)化學(xué)作用和機(jī)械破壞作用而形成的地下溶蝕現(xiàn)象。巖溶對(duì)隧道的影響主要表現(xiàn)為是結(jié)構(gòu)物部分及全部懸空，大大降低隧道使用的可靠度；季節(jié)性的巖溶洞穴涌水，給隧道施工和體系帶來(lái)不安全和不穩(wěn)定因素。因此，制定合理、科學(xué)、有效的溶洞處理方案對(duì)隧道順利穿越巖溶地段極為重要。關(guān)鍵詞:鐵路 隧道 溶洞 處理0 引言某隧道為貴州省新建雙線高速鐵路隧道，全長(zhǎng)733m，設(shè)計(jì)行車速度為350km/h。該隧道位于云貴高原邊緣與橫斷山脈交接地區(qū)，地勢(shì)東低西高，屬溶蝕、剝蝕構(gòu)造中山、低中山地貌。沿線各時(shí)代地層分布較為齊全，沉積類型繁多，其間巖漿活動(dòng)劇烈，巖漿巖規(guī)模巨大。沉積巖、早期火成巖因受高溫高壓動(dòng)力變質(zhì)作用普遍有不同程度的變質(zhì)。測(cè)區(qū)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂、褶皺發(fā)育，致使巖體節(jié)理發(fā)育、破碎。主要不良工程地質(zhì)有富水?dāng)鄬悠扑閹?、錯(cuò)落體、危巖落石、泥石流、巖溶、巖堆。水文地質(zhì)條件復(fù)雜，地表水、地下水發(fā)育不均，部分地下水、地表水對(duì)混凝土具侵蝕性。溶洞的概況該隧道出口段施工至某里程時(shí)，掌子面圍巖為Ⅲ級(jí)，巖性為灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，厚層狀，巖層層理清晰，巖體完整。上半斷面發(fā)育有一個(gè)溶洞，洞內(nèi)充填塊石、碎石夾黏土隨爆破開(kāi)挖自溶洞洞口涌出，涌出量于80m3，～，最大塊經(jīng)3m，含泥量約占90%；有少量的渾濁的巖溶水沿洞壁流出。經(jīng)在掌子面布設(shè)3個(gè)水平探孔探明，前方溶洞無(wú)水，充填物主要為塊石、碎石及黏土等，判斷為充填型溶洞。隧道溶洞處理方案 處理方案選擇原則 安全性。確保施工安全與運(yùn)營(yíng)安全，圍巖累計(jì)變形量不大于10cm，襯砌完工后隧道不滲不漏。 可操作性強(qiáng)。要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械裝備狀況和操作人員的技能水平，并盡可能降低施工難度。 靈活性好。根據(jù)斷面形狀和尺寸，因地制宜地選擇施工方案，而不局限于一種固定的模式，一旦一種方案不能實(shí)時(shí)或?qū)崟r(shí)效果差時(shí)，能較好地轉(zhuǎn)換為替代方案。 具有可連續(xù)性。需兼顧溶洞段前后的施工方案的不同，能順利地進(jìn)行施工工藝、工序的轉(zhuǎn)換。 經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)。即在保證安全、質(zhì)量并不破壞環(huán)境的條件下的投入最節(jié)約。 處理施工方案 首先保留并加固坍塌體，防止坍方擴(kuò)大，然后施做套拱和超前大管棚，保證正洞開(kāi)挖施工安全；管棚施做完成后挖除坍塌體，進(jìn)入隧道正常開(kāi)挖、支護(hù)工序，并對(duì)隧道基底進(jìn)行注漿加固處理，增強(qiáng)隧底承載力；溶洞段通過(guò)后，進(jìn)行拱部坍腔回填處理。處理順序?yàn)椋悍忾]掌子面→施作套拱→施作超前大管棚→挖除坍塌體→洞身開(kāi)挖、支護(hù)→邊墻及基底加固處理→坍塌溶腔回填處理。溶洞處理關(guān)鍵施工技術(shù) 噴射混凝土封閉掌子面 在未探明前方地質(zhì)情況之前，為防止前方出現(xiàn)涌水突泥情況發(fā)生，首先保留并加固坍塌體，依靠坍塌體的支撐掌子面，防止塌方進(jìn)一步擴(kuò)大，立即對(duì)掌子面進(jìn)行封閉處理。采用噴射C30混凝土封閉坍塌體表面，厚度為20cm，掌子面前方自溶腔內(nèi)涌出的塊石、碎石夾黏土等充填物起到穩(wěn)定掌子面作用，坍塌體暫不挖除。 施作套拱和超前大管棚 為保證施工安全，拱部采用φ108大管棚超前支護(hù)并注漿加固溶洞填充物，從而形成復(fù)合穩(wěn)定的固結(jié)體，使周圍地層的力學(xué)性質(zhì)得到改變，穩(wěn)定性能加強(qiáng)；管棚尾端設(shè)鋼格柵混凝土套拱，前端打入穩(wěn)定巖層，形成有效的“棚護(hù)”作用。首先施作導(dǎo)向墻。，厚80cm，采用兩榀格柵鋼架定位，并起到增強(qiáng)剛度的作用。，間距及外插角同大管棚，完成后澆注C25模筑混凝土。大管棚共37根，每根長(zhǎng)20m，外插角為5176。，注漿材料采用1：1的水泥漿，～。管棚鋼管采用φ108無(wú)縫鋼管，節(jié)長(zhǎng)3m和6m兩種，第一根鋼管加工呈錐形，采用絲扣連接（絲扣長(zhǎng)15cm，必須使用標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)絲扣）。同一橫斷面內(nèi)接頭數(shù)量不超過(guò)50%，相鄰鋼管的接頭相錯(cuò)量不小于1m，機(jī)械頂進(jìn)。鋼管前部四周鉆注漿孔，孔徑15mm，孔間距15～20cm，呈梅花型布置。 洞身開(kāi)挖及支護(hù) 注漿完成后洞身采用微臺(tái)階法開(kāi)挖，臺(tái)階長(zhǎng)3～5m，開(kāi)挖后立即施做初期支護(hù)結(jié)構(gòu)，并采用噴射混凝土立即封閉掌子面。初期支護(hù)采用加強(qiáng)支護(hù)參數(shù)。參數(shù)如下：全環(huán)設(shè)I20工字鋼加強(qiáng)支護(hù)，鋼架間距@＝，拱墻增設(shè)φ42小導(dǎo)管注漿加固溶洞充填物，每根長(zhǎng)l＝4m，間距為1m（縱向） m（環(huán)向），C30早強(qiáng)噴射混凝土厚度為25cm，φ8鋼筋網(wǎng)網(wǎng)格2020cm。溶洞處理段圍巖大部分為溶洞充填物，采用人工配合挖掘機(jī)開(kāi)挖；對(duì)于石質(zhì)圍巖部分則采用松動(dòng)爆破開(kāi)挖，以盡量減小對(duì)溶洞充填物的擾動(dòng)，避免引發(fā)二次坍塌。 邊墻及基底加固處理 對(duì)隧道頂部進(jìn)行注漿預(yù)加固處理僅保證隧道拱部開(kāi)挖安全，邊墻及基底圍巖力學(xué)性能得不到改善，并且曾受到過(guò)擾動(dòng)，極有可能會(huì)發(fā)生坍塌事故；另外，即使開(kāi)挖安全通過(guò)溶洞段，也會(huì)因溶洞段與溶洞前后隧底巖性不同，使后期隧道襯砌結(jié)構(gòu)沉降不均，從而造成襯砌嚴(yán)重開(kāi)裂，甚至影響行車安全。因此，必須對(duì)邊墻及基底進(jìn)行加固處理。 邊墻采用φ42超前小導(dǎo)管注漿加固溶洞充填物。小導(dǎo)管每根長(zhǎng)L＝，間距@＝（環(huán)向）（縱向），外插角α＝25176。，漿液采用1：1水泥漿液，采用注漿方式，注漿壓力為2MPa。 基底采用φ75鋼管樁對(duì)隧底圍巖注漿加固，加固范圍為仰拱開(kāi)挖輪廓線以下5m。，梅花形布置。鋼管樁采用φ75 mm、δ=6mm的無(wú)縫鋼管加工制作，每根長(zhǎng)L=，尾端50cm伸入仰拱支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)，同時(shí)為增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的縱向剛度，鋼管樁尾端之間采用I16工字鋼連接，以增強(qiáng)整體受力性能。漿液采用1：1水泥漿液，亦采用注漿方式。 拱部坍塌溶腔回填處理 為確保隧道襯砌結(jié)構(gòu)安全，保證運(yùn)營(yíng)安全，需對(duì)拱部坍塌的溶腔進(jìn)行回填處理。在綜合考慮周邊環(huán)境及溶洞狀態(tài)，并結(jié)
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