越江隧道钻爆法施工技术.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,交流的题目：,越江隧道钻爆法施工技术,越江隧道钻爆法施工技术,申志军（中铁隧道集团二处有限公司）,1,工程概况,2,地质与水文地质条件,3,施工特点和施工原则,4,关键施工技术,4.1,超前地质预报,4.2,注浆堵水,4.3,开挖支护,4.4,装碴运输系统,4.5,施工排水,5,安全措施,6,体会,1,工程概况,忠武输气管道建设工程包括“一干三支”全长,1375,公里。干线从重庆忠县至武汉，三条支线分别是荆门至襄樊、武汉至黄石、潜江至湘潭的管道。忠武管道在重庆忠县、湖北宜昌、武汉军山和湖南城陵矶四次穿越长江。,城陵矶长江穿越隧道工程全长,4756m,，施工方法包括大开挖法、定向钻法、盾构法和钻爆法等,4,种方法，其中北岸钻爆法段长,745m,，位于长江主河床下，隧道与大开挖间用竖井连接，竖井深,67.5m,。越江隧道纵断面见图,1,。隧道覆盖层厚,45m,60m,。隧道断面为马蹄形断面，净宽,2.5m,，净高,2.5m,，直边墙,1.25m,，拱部为,2.5m,直径的半园，采用复合式结构。越江隧道断面图见图,2,。,图,1,越江隧道纵断面图,图,2,越江隧道断面图,该工程施工从,2004,年,2,月,9,日开始，,10,月,18,日贯通。月平均施工进度超,100m,。,2004,年,12,月,25,日二次衬砌结束，平均衬砌超过,15m/,日。,2,地质与水文地质条件,隧道穿越区为第四系冲湖积覆盖层，基岩为变质岩，岩性以绿泥石泥质板岩为主，部分为白云石质泥质板岩，局部分布变质粉砂岩。岩石级别为,级，以,级为主。,穿越区基岩中的断层,9,条，断层性状一般较差，透水性较强，多属中等透水，少数为强透水或弱透水。,穿越区层间剪切带广为分布，其规模有较大差异，宽度大于,0.5m,的层间剪切带有,6,条。层间剪切带内岩体完整性差，一般为破碎岩体；其透水性一般较强，多属中等透水性，少量为弱透水性。穿越区地下水按埋藏条件和径流条件可分为：覆盖层孔隙潜水、基岩裂隙水及孔隙承压水。,3,施工特点和施工原则,越江隧道与一般山岭隧道相比，有如下特点：,（,1,）隧道处于长江江底岩石中，风险性较大，施工不当就有打通天的危险，江水涌入隧道中，若人员撤离不及时就会有生命危险，甚至导致工程报废。,（,2,）隧道施工中，上受江水威胁，下受地下水影响，因此，探水治水贯穿整个施工过程。,（,3,）隧道通过竖井与地面连接，隧道渗水不能流出且渗水量大，竖井深,67.5m,，需采用大流量高扬程水泵，并需备用。,（,4,）施工过程中，供电必须安全、可靠、不间断，采用网电和自发电两套供电系统确保供电。,（,5,）隧道通过竖井连接，运输系统要考虑隧道运输和竖井提升相匹配，考虑安全和经济相结合。,（,6,）隧道断面小时，作业空间较小，许多工序不能平行作业，施工速度慢。,（,7,）隧道施工在长江岸边，交通不便。,针对越江隧道的施工特点，制定了“超前探、注浆堵、弱爆破、短进尺、强支护”的施工原则。这是将水下工程和新奥法施工特点相结合而总结出的施工原则。,4,关键施工技术,4.1,超前地质预报,超前地质预报采用长短水平钻孔结合的方法，长探测孔,3,个，长度,70m,，每,60m,为一个探测循环，短探测孔,5,个，长度,5m,一个循环。,长探测孔采用水平钻机超前探,50,孔，其中,1,孔每,2,3m,取一次岩芯,取心率,25%,。探测钻孔,3,个，分别布置在隧道中和拱角两侧，每次探测钻孔长度为,70m,。在钻孔过程中对钻速快慢、冲洗液颜色、岩屑及岩粉的变化、出水位置、单孔涌水量进行观测记录，根据岩芯描述地层、岩性、节理裂隙等特征，并与勘查设计的地质报告比较，从而指导钻爆施工。,4,关键施工技术,4.2,注浆堵水,钻爆法段穿越,9,条断层、,6,条剪切破碎带及透水体。施工中根据实际情况确定注浆条件：对于围岩较完整处的涌水，只要涌水量不超过抽排水能力，不再进行注浆；对于围岩较破碎地段，涌水量在,10 m3/h,以下不再注浆，涌水量在,10,30 m3/h,地段进行部分注浆，涌水量在,30 m3/h,以上的地段进行帷幕注浆。,4,关键施工技术,4.3,开挖支护,开挖采用全断面弱爆破，炸药为防水效果较好的乳化炸药。掏槽眼为,6,孔斜眼掏槽，周边眼采用间隔装药，用非电毫秒雷管分区延迟引爆。爆破进尺,50cm,150cm,。采用立爪装碴，矿车有轨运输。爆破后,2,小时内，初喷混凝土厚,5cm,，封闭围岩，然后安设锚杆，架立格栅钢架，间距,50cm,100cm,，满铺钢筋网，焊接连接筋，复喷混凝土，及时封闭成环，达到强支护效果。然后再进行下一循环。,4,关键施工技术,4.4,装碴运输系统,洞内采用立爪装碴、有轨运输，立爪为单臂多方向扒手，电动轨道行走，轨道采用,24kg/m,的钢轨，轨距,762mm,；轨枕采用,1005mm,槽钢，长,1.35m,，间距,1.0m,；道岔采用,4,号单开道岔，洞口和掌子面各设,1,处，中间间隔,200m,设,1,处，扳道器采用手动扳道器。碴石采用立爪装碴，人推,0.75,方矿车，接力运至竖井底，侧卸入吊桶。,竖井提升采用单钩吊桶提升方式，即选用,型矿山凿井井架，,1.6m,卷扬机提升,1.5m3,吊桶，设置天轮平台、翻矸平台、封口盘，井筒内布置双层吊盘，地面布置两台,10T,稳车悬吊吊盘，并布置两台,5T,稳绳稳车。,运输的关键是竖井提升，平均提升速度为,10,分钟提升,1.5m3,松碴，开挖进尺,1.0m,时，提升时间约,2,小时。,4,关键施工技术,4.5,施工排水,施工中的渗水主要是岩石中的裂隙水，根据渗水压力可以判断裂隙水没有和江水连通，一方面注浆止水起到了作用，另一方面，覆盖层中的岩石、砂层以及河底淤泥层也有隔水作用。渗水段主要在洞口,300m,范围内，而江水最深处范围内的渗水却较少。总渗水量为,80,100 m3/h,。,在隧道洞口处设集水坑，集水坑容量为,100 m3,，为,1,小时的积水量，安设,4,台,100,流量、扬程,150m,的多级离心泵，安设,4,台水泵的原则是,1,台使用、两台备用、,1,台维修，这样确保,3,台水泵正常工作。同时，洞内备有小型潜水泵多台，用于掌子面和竖井抽水。排水管为,100,钢管，通过竖井排到地面沉淀池，沉淀后排入长江。水泵供电系统单独接入。并有发电机备用，若停电，立即启动发电机，首先保证排水。在越江隧道施工中，排水是一项重要的工序。,5,安全措施,（,1,）安全技术措施包括超前探水，探明地质条件；有选择的进行注浆止水，确保不发生涌水；弱爆破减小对围岩的震动，强支护以防塌方；重视排水设备，确保渗水及时排出。竖井内设折返梯确保在紧急情况下，人员能从隧道内撤出。洞内设防水闸门，一旦出现涌水，人员撤出后立即关闭。电路采用两套系统，网电和发电机自发电，保证排水用电。,（,2,）安全组织措施包括建立安全责任制和安全检查制度。,（,3,）安全管理措施包括制定涌水时人员撤离预案并演习，严格按交底施工。,6,体会,（,1,）越江隧道的关键在于探明地下水，防止出现涌水。,（,2,）超前水平探水是探测地质情况和涌水的有效方法。,（,3,）注浆止水是防止涌水的主要方法。,（,4,）开挖支护时坚持越江隧道的施工原则极为重要。,（,5,）越江隧道必须配备充足的排水设备和供电系统，保证,24,小时排水，防止因积水不能及时排出而淹没隧道。,（,6,）越江隧道钻爆法施工的风险大于盾构法，但投资不到盾构的二分之一。在地质条件明确，岩石较完整，无岩溶，断层和裂隙较小的情况下，选用钻爆法施工较为经济。,（,7,）该工程施工过程中未出现涌水现象，渗水能及时排出，未出现淹没隧道现象。,（,8,）该工程平均开挖支护进度每月超过,100m,，施工进度平稳。这是越江隧道的特点，采用超前探水和注浆止水后，施工进度达到百米成洞是很好的。,汇报结束,谢谢大家！,