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正文內(nèi)容

王院士)中國隧道及地下工程修建技術(shù)-wenkub.com

2025-01-18 19:24 本頁面
   

【正文】 我看這些由外國人建筑師設(shè)計(jì)的建筑早晚將會成建筑垃圾,而被后人取掉,真是舉不勝舉。施工、設(shè)計(jì)變更費(fèi)用及時到位。 曝光 9:發(fā)達(dá)國家向不發(fā)達(dá)國家貸款,不是在幫助而是在變相賣高價設(shè)備,是有條件的貸款是剝奪式的貸款。 曝光 6:施工單位搞你死我活的壓價競爭,搞虧損投標(biāo),如某施工單位可以用 /米盾構(gòu)區(qū)間中標(biāo),又以 3萬 /米的價格轉(zhuǎn)包別人干,每米明虧 2022元,美其名為取得一個盾構(gòu)資質(zhì)。對于不講理、低水平的甲方,不準(zhǔn)修改合約總價,不尊重 BQ單,這在國內(nèi)外是少有的,但大陸這種甲方是存在的。 、提高工程管理層的品德素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平 工程實(shí)踐證明,只要有一個素質(zhì)好、業(yè)務(wù)精的甲方,尊重合同,求真務(wù)實(shí),平等待人的甲方,必定可以干出好的精品工程,也能有科研成果和人才出現(xiàn)。施工單位首先要選好懂業(yè)務(wù),品德好,能團(tuán)結(jié)一批人,艱苦奮斗的項(xiàng)目經(jīng)理,后開工之日起,就要建立質(zhì)量成本目標(biāo)管理,仔細(xì)斟酌投入。 因此 , 開展無動力照明 、 通風(fēng) 、 設(shè)置流動救災(zāi)設(shè)備是今后研究的重點(diǎn) 。 建立簡易的報警 、 救災(zāi) 、 監(jiān)視措施 。因此,運(yùn)營期間限制運(yùn)營速度是安全行駛的前提,條件較差的隧道可以限制到40km/h也不會影響高速的效果。 正常設(shè)計(jì) 、 正常施工是確保安全 、 風(fēng)險最小的良藥 。當(dāng)正臺階法滿足不了地層的穩(wěn)定,可采用 CD法、 CRD法和雙側(cè)臂導(dǎo)洞法等。目前應(yīng)用先進(jìn)的無尺量測儀器和軟件是非常必要的。 工程的風(fēng)險 、 安全離不開超前預(yù)報 , 尤其在巖溶地區(qū) , 若不明確前方是否存在含泥砂 、水的巖溶 , 將會造成大的人身傷亡 。 走信息化設(shè)計(jì)的道路 隧道和巖土工程緊密相關(guān),勘測在初步設(shè)計(jì)階段僅是宏觀的水文地質(zhì),而不是施工中的水文地質(zhì),這個設(shè)計(jì)應(yīng)叫“預(yù)設(shè)計(jì)”,設(shè)計(jì)人員必須結(jié)合工程所揭示的水文地質(zhì)、巖土特性驗(yàn)證和修改自己的設(shè)計(jì)參數(shù)。洞口段一般在 30m~ 50m處設(shè)一條減震變形縫,全洞不得變形縫。在巖溶、石灰?guī)r地區(qū)的隧道更應(yīng)重視這個問題。 支護(hù)結(jié)構(gòu)襯砌形式必須采用復(fù)合式襯砌,這對防水、防裂、運(yùn)營通風(fēng)都有好處。 連拱隧道從結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì) 、 防水 , 施工難度上均存在很大的缺點(diǎn) , 已被已建好的工程所證實(shí) , 保證不了漏水 , 不是一個好的結(jié)構(gòu)型式 、 地鐵工程 、鐵路工程在可能的條件下均將連拱改為小間距隧道 。 (二)隧道勘測、設(shè)計(jì)階段在安全風(fēng)險上應(yīng)注意的問題 隧道洞口位置 、 間距的確定原則 ( 1)從洞口安全、環(huán)保出發(fā),應(yīng)遵守早進(jìn)晚出、不刷洞口仰坡,甚至可設(shè)置明洞段進(jìn)洞,應(yīng)追求環(huán)境效益第一、社會效益第二、工程本身效益第三的原則,一味追求短而省錢的理念應(yīng)予克服。 公路選線應(yīng)靠山、不占良田,線路間距應(yīng)盡量靠近,中間隔離帶,在滿足綠化、安全的前提下應(yīng)越窄越好,以節(jié)約土地,尤其耕地, 2022年僅公路建設(shè)占用耕地達(dá) ,比 2022年增加 40萬畝,大手筆的占地設(shè)計(jì)不可取。出洞口附近更不宜設(shè)置較小的平面曲線,設(shè)計(jì)者應(yīng)考慮壁洞效應(yīng),在進(jìn)出洞口應(yīng)考慮司機(jī)在生理上、心理上的變化,這是確保安全、防止風(fēng)險之本。 評估的內(nèi)容分為四個階段應(yīng)考慮的主要問題見附表 隧道線路平縱面隧道位置選擇洞口位置確定洞間距設(shè)計(jì)規(guī)劃階段支護(hù)結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)防水原則信息化設(shè)計(jì)與勘測洞門、洞口段設(shè)計(jì)勘測、設(shè)計(jì)階段洞門、洞口段設(shè)計(jì)信息化施工施工方法輔助工法正常工期和造價施工材料施工階段合理車速確定通風(fēng)、照明、信號、管理監(jiān)控、防災(zāi)和救援檢查與維護(hù)運(yùn)營階段安全、風(fēng)險性、可靠性評估 (一) 公路規(guī)劃中影響、安全、風(fēng)險的幾個問題 為保證隧道內(nèi)滿足行車視距要求 , 以及路面超高的變化以利運(yùn)營安全 , 中短隧道內(nèi)應(yīng)禁止設(shè)置 S型反向曲線 , 長大隧道必須設(shè)置時 , 在反向曲線間必須設(shè)置一段緩和曲線或直線段 , 從司機(jī)安全操作出發(fā) , 一般曲線長度是不宜過短 , 同時小偏角 、 大半徑曲線容易使司機(jī)產(chǎn)生直線錯覺易出現(xiàn)行車事故 ,曲線轉(zhuǎn)角應(yīng)大于 7度為宜 。 刀盤特性比較 插刀盾構(gòu)法;土壓平衡盾構(gòu)法;泥水盾構(gòu)法;復(fù)合式盾構(gòu)法;頂管法。 刀盤扭矩 刀盤扭矩阻力大,需增加設(shè)備能力,造價高。 僅有幾根幅條,同時幅條后均設(shè)有攪拌葉片,土、砂流動順暢,不易堵塞。 不同地層應(yīng)選擇不同的刀盤類型 ( 1)開口面板式刀盤 ( 2)輻條式刀盤 刀盤形式 比較項(xiàng)目 面 板 式 幅 條 式 備 注 開挖面水土壓控制 一般存在三個壓力: P1:開挖面~面板之間; P2:面板開口進(jìn)出口之間; P3:面板與密封艙內(nèi)壁之間(即土壓計(jì)壓力)。 (c) 在砂層中進(jìn)行大斷面、長距離推進(jìn)的盾構(gòu)機(jī),大多采用泥水加壓式盾構(gòu)機(jī)。在含水的黃土地層,有時不需要水或只需要加很少量的水,通過攪拌形成塑性好的泥漿將刀盤全部糊死。 小 TBM加鉆爆法;主要用于硬巖。 地下深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工技術(shù):地下連續(xù)墻法;鉆孔樁法;人工挖孔樁法;咬合擠壓鉆孔樁法:錨釘墻法; SMW法;水泥攪拌樁法;高壓旋噴法;粉噴樁;鋼板樁。 六 明挖法施工 在選擇基坑的施工方法時,應(yīng)從技術(shù)、安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等方面進(jìn)行綜合對比分析。 ( 11)大跨施工應(yīng)選擇變大跨為小跨的施工方法,如 CD法、雙 CD法。 ( 8)必須遵循信息化反饋設(shè)計(jì)、信息化施工、信息化動態(tài)原理。 ( 5)突出快速施工,考慮時空效應(yīng),做到四個及時:及時支護(hù)、及時量測、及時反饋、及時修正。 五 淺埋暗挖法施工技術(shù) 一、淺埋暗挖法施工要點(diǎn) ( 1)首先系統(tǒng)采用小導(dǎo)管超前支護(hù)技術(shù),靠近工作面架設(shè)的第一排鋼拱架,是不受力的。kW 137 可見 , 在加強(qiáng)通風(fēng)方面 , 也要耗費(fèi)大筆資金 。洞內(nèi)作業(yè)的機(jī)械,應(yīng)毫不猶豫地裝設(shè)廢氣凈化裝置,以便盡一切努力保護(hù)洞內(nèi)作業(yè)人員的身體健康。 應(yīng)具體比選同噸級時的車長 、轉(zhuǎn)彎半徑 、 車邊高 、 發(fā)動機(jī)功率與車速 、 購置費(fèi)用等參數(shù) , 綜合后確定 。 135 雙線鐵路隧道施工時 , 采用無軌運(yùn)輸一般應(yīng)該選用15~ 25噸級的 、 具有廢氣凈化裝置的自卸汽車 。防水板鋪設(shè)到邊墻,采用無釘鋪設(shè)。 114 及時進(jìn)行初噴是改善圍巖受力的重要措施 , 然后復(fù)噴 。 ( 三 ) 鉆爆法施工組織設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 工程概況:突出水文地質(zhì) 、 斷層 、 巖層交界面 工程數(shù)量表 工程特點(diǎn)和難點(diǎn) 施工區(qū)段劃分及施工場地布置 施工進(jìn)度 、 工期 、 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度圖 施工機(jī)具配置表 、 材料供應(yīng)表 、 組織機(jī)構(gòu)及勞力計(jì)劃 不同區(qū)段施工方法及技術(shù)要求 安全 、 質(zhì)量 、 環(huán)境 、 進(jìn)度保障體系 ( 四 ) 復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 復(fù)合式襯砌是地下工程中唯一符合巖土受力特點(diǎn) , 可以做到不漏不滲 , 不開裂的最好襯砌 。 四 鉆爆法隧道施工技術(shù) ( 一 ) 鉆爆法施工必須遵守的四項(xiàng)原則 光面爆破 噴錨支護(hù) 信息化施工監(jiān)控量測與信息反饋 動態(tài)管理:做到及時支護(hù) 、 及時量測 、 及時反饋 、及時修正 。建議小于1 km隧道不設(shè)通風(fēng)、照明。 ECL工法的具有以下特點(diǎn): ECL工法的筑造的襯砌質(zhì)量高 ; ECL極大地抑制了地層沉降,無須降低地下水 ;采用全機(jī)械化施工,節(jié)省人員、安全性高,作業(yè)環(huán)境好; ECL工法采用一次襯砌,材料用量少;不需要同步注漿; 施工階段工序少,襯砌與拼裝同步進(jìn)行,加快了施工進(jìn)度,縮短了工期 壓縮混凝土襯砌 60年代初在北京進(jìn)行了 1:5的盾構(gòu)擠壓混凝土襯砌的模擬試驗(yàn) ,成功后,制造 的壓縮混凝土的網(wǎng)格式盾構(gòu),并進(jìn)行 180m的掘進(jìn)試驗(yàn)。開敞式 TBM通過軟巖地層,采用先錨后噴及先噴后錨,并架設(shè)鋼拱架的一次支護(hù) ,在磨溝嶺砂頁巖含水軟弱地層中實(shí)現(xiàn)了日掘進(jìn)快支護(hù) 進(jìn)快支護(hù) 574m快速施工水平 ,平均進(jìn)尺 232m/月。 江河水底隧道應(yīng)用 。對刀盤刀具的磨耗也小。 3.泥水加局部氣壓平衡式盾構(gòu) (二 )刀盤類型和設(shè)計(jì) 刀盤是盾構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù),對隧道不同地層應(yīng)及時設(shè)計(jì)和調(diào)整刀盤的開口率和布刀方式。 ,易國產(chǎn)化,造價比有刀盤便宜一半以上。 盾構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)重視的幾個新動向 格柵一般分 為 3個臺階 , 人可直立工作。 目前一些甲方盲目追求使用國外最先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,既不考慮性能價格比,也不考慮國內(nèi)制造業(yè)的同步發(fā)展,造成不斷的重復(fù)引進(jìn),對大量資金納稅人的錢流向國外,發(fā)展國外經(jīng)濟(jì),提高國外人民生活水平很有“魂力”,而對養(yǎng)育自己的祖國和人民冷酷無情,這是什么工作感情和能力。 ⑤襯砌支護(hù)比管片便宜 2倍以上。 30mm,調(diào)整誤差。 結(jié)論:應(yīng)合理慎重規(guī)劃應(yīng)用盾構(gòu)。 (3)盾構(gòu)從豎井拆除再組裝一次 30~ 50萬 /次。 注意:隧道及路塹邊坡采用光面爆破,不準(zhǔn)預(yù)裂爆破。 隧道內(nèi)一般不設(shè)長管棚,只在洞口設(shè)置。采用上堵下排的原理、方法。 軟弱地層必須采用潮噴混凝土,不提倡濕噴混凝土。 ( 5)爆破碴堆、碴塊均勻、集中,便于快速出碴; ( 6)縱向爆破沖擊波小 ,對后部工序影響小 。應(yīng)配屬施工通風(fēng)作業(yè)線、注漿防排水作業(yè)線,兩條輔助線。 在二襯及防水板鋪設(shè)前應(yīng)進(jìn)行初期支護(hù),背后充填灌漿,確保二襯在無水下施工。 錨桿在設(shè)計(jì)計(jì)算中是無法作為支護(hù)結(jié)構(gòu)來考慮的。 軟弱地層不設(shè)錨桿,只設(shè)索腳錨管。三是邊頂拱模板臺車襯砌。網(wǎng)構(gòu)鋼拱架在 X、 Y方向能做到等強(qiáng)度、等剛度、等穩(wěn)定度。不計(jì)水壓力(以繞排降壓)。 終南山公路隧道 ,利用鐵路平導(dǎo)及 8個橫通道建成,沒有設(shè)置任何豎井、斜井,節(jié)約造價 、一年半建成上行線。 利用射流巷道式通風(fēng)方式,可改變輔助坑道的理念,可改變長大隧道設(shè)計(jì)的方法。(如石家莊市客運(yùn)專線) 平行既有線采用明挖法施工,對運(yùn)營、施工安全影響很大 城市交通路口采用蓋挖逆作法施工,嚴(yán)重影響交通和環(huán)境 (三)隧道輔助導(dǎo)洞設(shè)置問題 利用平導(dǎo)增設(shè)工作面、解決施工通風(fēng)是最好的方法。 (二)隧道縱坡設(shè)置問題 應(yīng)高位選線(如南昆線),可避免許多災(zāi)害。也可設(shè)計(jì)單洞雙線隧道加平導(dǎo)貫通方案。 鑒于以上三個前提,建議優(yōu)選兩個單線隧道設(shè)計(jì)方案。這是打破常規(guī)的新模式,取消了在洞口采用大功率主扇壓入式向洞內(nèi)輸送新風(fēng)的模式。 設(shè)計(jì)失誤 41%不可抗力 18%施工缺陷21%地質(zhì)勘探不足 12 %信息缺乏 8%設(shè)計(jì)失誤不可抗力施工缺陷三 隧道及地下工程設(shè)計(jì)理念 (一 )單洞雙線隧道和兩個單線隧道的選擇原則,選擇前提,應(yīng)遵守的原則 鉆爆法施工時,①有軌運(yùn)輸堵頭通風(fēng)最大長度 7~ 8Km;②無軌運(yùn)輸堵頭通風(fēng)最大長度 。 如蘭渝線 32公里關(guān)角隧道設(shè)計(jì),應(yīng)考慮小 TBM+鉆爆法施工新模式。 毛澤東主席在 65年對北京地鐵修建的批示“精心設(shè)計(jì)、精心施工,在建設(shè)過程中會有不少錯誤失敗,隨時注意修正”。評估內(nèi)容為:施工安全
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