大断面长大隧道高瓦斯区施工技术

瓦斯隧道施工技术

第35卷第28期　　　　　　　　　　　　　　山　　　

2009年10月文章编号:100926825(2009)2820291203

SHANXI　ARCHITECTURE

西建

Vol.35No.28筑　　　　　　　　　　　　　

Oct.　2009

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大断面长大隧道高瓦斯区施工技术

傅腾玄

摘　要:结合六盘水—沾益铁路复线乌蒙山一号隧道的施工,参考国内外瓦斯隧道的施工技术,对高瓦斯隧道施工中应

注意问题进行了分析,以完善高瓦斯隧道施工工艺,积累隧道施工经验。关键词:高瓦斯,铁路,隧道,施工技术中图分类号:U455.4文献标识码:A

　　近年来,随着西部大开发,穿越山岭的长大铁路隧道日益增

多,不可避免的存在在煤系地层中修建隧道,这些隧道在施工过程中发生了一些安全事故,造成人员的伤亡和财产的损失。因为石炭系、二叠系的煤系地层中夹有较多炭质泥岩和有机质含量较高的深灰色泥岩,故煤层及煤系地层生烃能力较强,较大,存在瓦斯爆炸危险;,着煤与瓦斯突出的可能。

系、,Ⅰ,Ⅱ类围岩。

贵昆铁路复线六盘水—沾益段乌蒙山一号隧道长6451m,

隧道穿越区煤系地层含煤2层～,层厚0m～6.73m,部分。本隧道大部分煤1.021～之间,均大于0.74MPa、煤的瓦斯,因此该隧道施工危险性非常大。下面就该隧道的施工过程并参考国内外瓦斯隧道的施工技术,对直接掘削又称作NOMST法,普通围护结构钢筋混凝土法无法采用盾构刀盘直接切割,通过改变围护结构内钢筋的性质或改变切割面的材料可以完成直接切割的目的。对于无加固空间或由于大深度化、大端面化等无法正常加固施工的情况,该法具有很好的效果,而且采用玻璃纤维代替钢筋、电蚀围护结构墙受力钢筋等,可满足刀盘直接掘削的条件。

5.2　注浆加固法

注浆工法是通过压送的手段使浆液(水泥、水玻璃等可以生成凝胶、固结体的液体)渗入到地层土颗粒间隙或填充地层中裂隙(或空洞),喷入到地层中和土体搅拌混合形成的固结体,在浆液固结后地层的物理和力学性质得以改善。

注浆材料属非化学类的一般性纯水泥浆液、膨润土水泥浆液、黏土、砂浆,化学类的水玻璃、有机高分子浆液等。注浆的措施包括高压注浆、高压旋喷注浆、通过搅拌拌和等。

注浆法的优点是施工设备简单,规模小、耗资少、占地面积小、对交通影响小、工期短、见效快,施工中产生的噪声和振动小、对环境影响小,对场地施工条件要求低,加固深度易于控制、灵活多变。

5.5　其他方法

除了以上施工方法外,还包括水中到达法、滑块法、降水法、压气法、开挖回填法、SMW拔芯法等,在盾构进步、到达部位用以地层加固施工。可以根据具体工程特点、施工场地条件、周围建筑物状况、工程造价等各方面的因素,选择合适的施工措施。

6　结语

控制地表沉降是地铁施工中的一大难题,本文通过对事故的

5.3　素混凝土墙(桩)法阐述,阐明为了避免造成生命和财产的损失,要做好预防措施。

通过在围护结构、衬砌外侧浇筑素混凝土墙或是素混凝土桩参考文献:的方法,也可以很好地在围护结构端头墙破除洞门后继续维持土[1]　王　琪,番　茜,李霄辉.盾构端头素混凝土连续墙加固技体的平衡,从而保证端头地层土体的稳定性。素混凝土墙或桩,术[J].都市快轨交通,2008,21(5):9.其自身强度比较高,能够承受由于经过扰动或振动产生的较大水[2]　郭晓江.冻结法在广州地铁二号线暗挖隧道中的应用[J].土压力,且加固范围小,特别适用于施工场地小、地下管线密集、煤炭工程,2001(12):6210.地面交通繁忙、距离地面建筑物基础比较近的工程场地,加固效[3]　王殿春,可洪有.大—沥区间盾构隧道施工中地面沉陷原因率高,工程造价相对旋喷桩加固低。但是,需要大型的成槽机、挖分析[J].西部探矿工程,2004(4):5.掘机,对于较深的连续墙或在成槽较宽时,容易出现塌孔现象。[4]　李靖坤,李术希.地铁盾构隧道地表塌陷分析与对策[J].长该法的一般材料为C25,C30混凝土,采用地下成槽、泥浆护壁、水沙铁道学院学报,2007,8(2):3.下浇筑的连续墙模式,或采用钻孔灌注桩的模式。[5]　张荣国.盾构法施工的几点问题及其发展方向[J].国外建5.4　直接掘削法材科技,2004,25(4):7210.

Guardagainsttheslipofearth’ssurfacesubsideoftunnelandcountermeasures

FUChun2lan　QUJi2li

Abstract:Itwasintroducedthatthethreetypicalcasesoftheearth’ssurfacesubsideoftunnel,expatiatedonthedangerofwhichcreatedtheharmaswellastheinfluence,laboredthereasonsoftheearth’ssurfacesubsidebyanypossible,proposedtheaccidentprocessesmeansaswellasinconstructionprocess’sseriesofpreventivemeasure.

Keywords:theearth’ssurfacesubside,preventivemeasure,reinforcementways

收稿日期:2009206229

作者简介:傅腾玄(19632),男,高级工程师,中国海外工程有限责任公司,北京　100048

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　　1)建立健全专职的瓦斯监测管理机构,以确保施工安全。2)

建立遥控自动化系统与人工现场监测相结合的“双保险”监测制1　隧道穿越煤层情况及初测的瓦斯含量

度。遥控自动化监测系统由瓦斯浓度探头、风速探头、自动报警

乌蒙山一号隧道位于贵州省西部山区,穿越梅花山主脉,起

远程断电仪组成。通过各种探头,洞口的监测中心能随时了

讫里程为DK269+516～DK275+967,洞身全长6451m。含煤地器、层分别是石炭系下统大塘组(910m)、二叠系下统梁山组(88m)、解洞内各处瓦斯浓度和风速情况,如有超标立即报警并通过断电

器关闭洞内电器电源。3)配合人工检查,实行“一炮三检”制,即二叠系上统宣威群(600m)。隧道区大塘组含煤线、黑色泥岩及

装药前、放炮前、放炮后进行人工检查制度。

炭质页岩;二叠系下统梁山组含煤层数少,煤层薄;二叠系上统宣

6　通风方案威群,含煤层数多,煤层厚度较大,含煤性好,为隧道区的主要含煤

瓦斯隧道的防爆工作极为重要,而防爆的关键,除了诸如火地层(C3),含煤10层～30层,单层煤厚0.02m～6.73m。施工前

采用防爆机械等措施外,主要还是依靠施工通风。对C3煤层的产状进行详探,发现第一层煤厚度1.8m～4.8m,源不得进洞、

通风有两个目的:1)冲淡和稀释瓦斯;2)防止瓦斯在角隅和洞顶第二层煤厚度0.8m～10m,两层煤层间距4m～6m,煤层厚度

滞留。前者主要与风量有关,。及赋存变化较大,产状甚为怪异,似有极少数江南煤层的特点。

,;在穿过宣威群煤按Langmuir公式计算隧道通过各煤层的瓦斯含量为

3.368m3/t～15.43m3/t;按解析法计算,煤层瓦斯含量为,,尽量6.67m3/t～18.72m3/t。,根据施工现场机械、施工组织等因瓦斯涌出量、,已贯通的所有横通道均设置风门。逸出量三部分组成,对于衬砌台车附近及其他瓦斯易于聚集的空间,设置空气引20.624m3/min,m3,围岩瓦斯

射器、气动风机等设备,防止瓦斯聚集。为引导污浊空气畅通排涌出量0.081m3/min。。

出,于正洞进风道、平导及横通道内设置多台SLFJ10022K型射流

2　瓦斯超前探测与预报

风机。瓦斯隧道各开挖工作面采用独立通风,并实施连续通风;

采用TRT6000对掌子面前方约100m～150m范围内的地

因检修、停电的原因停风时,必须撤出人员,切断电源。 …… 此处隐藏：2913字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……