簡(jiǎn)介
自英國(guó)于1826年起在蒸汽機(jī)車(chē)牽引的鐵路上開(kāi)始修建長(zhǎng)770米的泰勒山單線隧
道和長(zhǎng)2474米的維多利亞雙線隧道以來(lái),英、美、法等國(guó)相繼修建了大量鐵路隧道。截至2006年底最長(zhǎng)的是瑞士的勒奇山隧道(Loetschberg),總長(zhǎng)34公里,1994年開(kāi)始開(kāi)鑿,2005年4月28日貫通,預(yù)計(jì)2007年正式通車(chē)。中國(guó)青藏鐵路風(fēng)火山隧道全長(zhǎng)1338米,軌面標(biāo)高4905米,是現(xiàn)今世界最高的標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路隧道(截至2006年底)。在19世紀(jì)60年代以前,修建的隧道都用人工鑿孔和黑火藥爆破方法施工。1861年修建穿越阿爾卑斯山脈的仙尼斯峰鐵路隧道時(shí),首次應(yīng)用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)代替人工鑿孔。1867年修建美國(guó)胡薩克鐵路隧道時(shí),開(kāi)始采用硝化甘油炸藥代替黑火藥,使隧道施工技術(shù)及速度得到進(jìn)一步發(fā)展。在20世紀(jì)初期,歐洲和北美洲一些國(guó)家鐵路形成鐵路網(wǎng),其中較長(zhǎng)的瑞士和意大利間的辛普朗鐵路隧道長(zhǎng)19.8公里。美國(guó)長(zhǎng)約12.5公里的新喀斯喀特鐵路隧道和加拿大長(zhǎng)約8.1公里的康諾特鐵路隧道都采用中央導(dǎo)坑法施工。其施工平均年進(jìn)度分別為4.1和4.5公里,是當(dāng)時(shí)最高的施工進(jìn)度。至1950年,世界鐵路隧道最多的國(guó)家有意大利、日本、法國(guó)和美國(guó)。日本至20世紀(jì)70年代末共建成鐵路隧道約3800座,總延長(zhǎng)約1850公里,其中5公里以上的長(zhǎng)隧道達(dá)60座,為世界上鐵路長(zhǎng)隧道最多的國(guó)家。1974年建成的新關(guān)門(mén)雙線隧道,長(zhǎng)18675米,為當(dāng)時(shí)世界最長(zhǎng)的海底鐵路隧道。1981年建成的大清水雙線隧道,長(zhǎng)22228米,為世界最長(zhǎng)的山嶺鐵路隧道。連接本州和北海道的青函海底隧道,長(zhǎng)達(dá)53850米,為當(dāng)今世界最長(zhǎng)的海底鐵路隧道。
20世紀(jì)60年代以來(lái),隧道機(jī)械化施工水平有很大提高。全斷面液壓鑿巖臺(tái)車(chē)和其他大型施工機(jī)具相繼用于隧道施工。噴錨技術(shù)的發(fā)展和新奧法的應(yīng)用為隧道工程開(kāi)辟了新的途徑。掘進(jìn)機(jī)的采用徹底改變了隧道開(kāi)挖的鉆爆方式。盾構(gòu)構(gòu)造不斷完善,已成為松軟、含水地層修建隧道最有效的工具。
中國(guó)于1887-1889年在臺(tái)灣省臺(tái)北至基隆窄軌鐵路上修建的獅球嶺隧道,是中國(guó)的第一座鐵路隧道,長(zhǎng)261米。此后,又在京漢、中東、正太等鐵路修建了一些隧道。京張鐵路關(guān)溝段最早修建的4座隧道(五桂頭,石佛寺,居庸關(guān),八達(dá)嶺),是用中國(guó)自己技術(shù)力量修建的第一批鐵路隧道,這其中最長(zhǎng)的八達(dá)嶺鐵路隧道長(zhǎng)為1091米,于1908年建成。中國(guó)在1950年以前,僅建成標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路隧道238座,總延長(zhǎng)89公里。自20世紀(jì)50年代以來(lái),隧道修建數(shù)量大幅度增加,1950-1984年期間共建成標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路隧道4247座,總延長(zhǎng)2014.5公里,此外,中國(guó)還建有窄軌距鐵路隧道191座,總延長(zhǎng)23公里。成為世界上鐵路隧道最多的國(guó)家之一。
中國(guó)鐵路隧道約有半數(shù)以上分布在川、陜、云、貴4省。成昆、襄渝兩條鐵路干線隧道總延長(zhǎng)分別為342及282公里,占線路總長(zhǎng)的比率分別為31.6%和34.3%。
中國(guó)最長(zhǎng)
秦嶺隧道
秦嶺隧道中國(guó)最長(zhǎng)的鐵路隧道,位于在建的西(安)(安)康鐵路青岔車(chē)站和營(yíng)盤(pán)車(chē)站之間,由兩座基本平行的單線隧道組成,兩線間距為30米,其中Ⅰ線隧道全長(zhǎng)18460米;Ⅱ線隧道全長(zhǎng)18456米。
隧道通過(guò)地區(qū)巖性主要為混合片麻巖、混合花崗巖、含綠色礦物混合花崗巖;洞身穿過(guò)13條斷層,其中大的斷層有F、F、F等區(qū)域斷層。隧道北洞口高程約870米,南洞口高程約1025米,隧道兩端高差約155米。Ⅰ、Ⅱ線隧道縱坡基本相同,由西安端進(jìn)洞后約14.7公里范圍為11‰上坡;然后以3.2公里、3‰的下坡出洞。隧道最大埋深約1600米,埋深超過(guò)1000米地段長(zhǎng)約3.8公里。
秦嶺隧道穿越地段地質(zhì)條件十分復(fù)雜,經(jīng)多種手段測(cè)試,施工時(shí)有高地應(yīng)力、巖爆、地墊、斷裂帶涌水、圍巖失穩(wěn)等不良地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生,工程建設(shè)任務(wù)十分艱巨。
(截至2006年底)
成昆線,沙馬拉打隧道,6383米。
襄渝線,大巴山2號(hào)隧道,5334米。
南昆線,米花嶺隧道,9392米。
焦柳線,彭莫山隧道,5608米。
湘黔線,新雪峰山隧道,3809米。
寶成線,新會(huì)龍場(chǎng)隧道,4245米。
西康線,秦嶺1線隧道,18456米。
京原線,驛馬嶺隧道,7032米。
貴昆線,梅花山隧道,3968米。
京通線,紅旗隧道,5848米。
侯月線,云臺(tái)山2線隧道,8178米。
隴海線,松樹(shù)灣隧道,2224米。
大秦線,軍都山隧道,8460米。
朔黃線,長(zhǎng)梁山隧道,12782米。
陽(yáng)安線,臺(tái)子山隧道,3625米。
寶中線,六盤(pán)山隧道,5240米。
京九線,五指山隧道,4465米。
京廣線,大瑤山隧道,14294米。
濱洲線,興安嶺隧道,3100米(新線),3078米(沙俄時(shí)期小雙線隧道)。位于內(nèi)蒙古牙克石市,建于1901年。
濱綏線,杜草隧道,3849米(上行,1942年),3900米(下行,1978年),該隧道為哈爾濱鐵路局管區(qū)最長(zhǎng)的隧道。位于尚志市。
渝懷線,園梁山隧道,11068米。
內(nèi)昆線,黃蓮坡隧道,5306米。
沈丹線,福金嶺隧道,2326米(上行),2558米(下行)。
溪田線,八盤(pán)嶺隧道,6340米。
白阿線,南興安嶺隧道,3218.5米。
牡圖線,北老松嶺隧道,1900米。位于汪清縣。
長(zhǎng)圖線,老爺嶺隧道,1820米。位于蛟河市。
宜珙線,轎頂山隧道,3376.77米。
南疆線,奎先隧道,6152米。
青藏線,關(guān)角隧道,4010米。
京秦線,丁莊隧道,1349,1米。
承隆聯(lián)絡(luò)線,興隆嶺隧道,1071米。
太嵐線,峙頭隧道,2865.50米。
邯長(zhǎng)線,皇后嶺隧道,2820米。
太焦線,小東溝隧道,3283.9米。
北同蒲線,段家?guī)X2線隧道,3540米。
南同蒲線,劉家寨隧道,1577米。
川黔線,涼風(fēng)埡隧道,4270米。
梅七線,崔家溝隧道,3834米。
西延線,韓家河隧道,3512米。
橫南線,分水關(guān)隧道,7252米。
廣九線,筆架山隧道,2212米。
寶蘭線,新曲兒岔隧道,4010米。
渡口支線,新莊隧道,3004米。
京承線,夾馬石隧道,2387米。
南回線,中央隧道,8070米。
北回線,觀音隧道,7757米。
嫩林線,西羅奇山隧道,1770米(1號(hào))1160米(2號(hào))。
牙林線,嶺頂隧道,720米。
平汝線,賀蘭山隧道(位于平羅與阿拉善左旗交界),2054米,1971年。
鳳上線,長(zhǎng)嶺隧道(電影鐵道衛(wèi)士?),2489.3米,1939年。
京包線,旗下?tīng)I(yíng)隧道,1567.9米(上行),1586.2米(下行),1958年。
嘉鏡線,大落海子隧道,3408.8米,1966年。
外福線,前洋隧道,2797米,1989年。
鷹廈線,大禾山隧道,1460.3米,1956年。
魏塔線,順山嶺隧道,1577.6米,1972年。
漳泉線,西坑仔隧道,4652米,1979年。
大沙線,陳家沖隧道(位于咸寧陽(yáng)新縣興國(guó)鎮(zhèn)東南10KM)1417米,1972年。
包蘭線,竇家溝隧道,1268.36米,1952年。
林東線,奎山隧道(奎山-大慶嶺),1836米。
蘭新線,烏鞘嶺特長(zhǎng)隧道,20050米(截至2006年底為中國(guó)第一長(zhǎng)隧道)。
京滬線,棲霞山隧道,750米。
浙贛線,上金隧道,4452米。
世界著名
十大鐵路隧道
連接日本本州與北海道的青函海底隧道,全長(zhǎng)53,850米,1984年建成;
日本上越新干線上的大清水隧道,長(zhǎng)22,228米,1979年貫通;
日本山陽(yáng)新干線上的新關(guān)門(mén)海底隧道,長(zhǎng)18,700米,1975年建成;
意大利亞平寧隧道,18,500米,1934年建成;
日本山陽(yáng)新干線上的六甲隧道,16,250米,1972年建成;
日本上越新干線上的榛名隧道,15,350米,1982年建成;
瑞士、意大利邊境上穿過(guò)阿爾卑斯山的圣哥達(dá)隧道,14,980米,1981年建成;
日本上越新干線上的中山隧道,14,900米,1982年建成;
瑞士列奇堡隧道,14,600米,1913年建成;
中國(guó)大瑤山隧道,長(zhǎng)14,295米,1987年建成
其他著名鐵路隧道
仙尼斯隧道,連接法國(guó)、意大利兩國(guó),長(zhǎng)12900米,雙線,建于1857~1871年。
圣哥達(dá)隧道,位于瑞士境內(nèi),長(zhǎng)15000米,雙線,建于1872~1882年。
辛普倫隧道,連接瑞士意大利的一座鐵路長(zhǎng)隧道,長(zhǎng)19800米。第一號(hào)隧道建于1896~1906年,第二號(hào)隧道建于1912~1921年。
美國(guó)最長(zhǎng)的隧道是1925~1928年修建的長(zhǎng)12540米的喀斯喀特隧道。
世界上最長(zhǎng)的山嶺隧道是位于日本上越新干線的大清水隧道,長(zhǎng)22280米。
世界上最著名的鐵路隧道,莫過(guò)于日本的青函海底隧道和英法海底隧道。
日本青函隧道是當(dāng)前世界上最長(zhǎng)的一條隧道。它通過(guò)津輕海峽,把津輕半島和北海道的鐵路連接起來(lái)。隧道由本州的青森穿過(guò)津輕海峽到北海道的函館,為雙線隧道,全長(zhǎng)為53860米,其中海底部分為23300米。青函隧道1964年開(kāi)挖斜坑道,經(jīng)過(guò)24年的施工,于1988年3月13日正式投入運(yùn)營(yíng)。
英法海底隧道從英吉利海峽最窄處即英國(guó)的多佛爾到法國(guó)的加來(lái),同時(shí)修建兩條直徑7.3米、長(zhǎng)50000米的鐵路隧道。其中37000米在海底。兩條隧道之間相距30米,在其中間線再修一條直徑為4.5米的輔助隧道,每隔375米與兩側(cè)主隧道連通,供通風(fēng)、維修使用。當(dāng)主隧道因故列車(chē)不能通行時(shí),輔助隧道還可作為應(yīng)急的通道。全部工程耗資為530億法朗(約合70億美元)。
英法海峽隧道長(zhǎng)50公里,當(dāng)高速列車(chē)通過(guò)時(shí),巨大的壓力和空氣阻力會(huì)使隧道內(nèi)的溫度升高到49℃~55℃。這樣高的溫度不僅會(huì)造成鋼軌變形、設(shè)備發(fā)生故障,而且旅客也難以忍受。為了解決這個(gè)問(wèn)題,科技人員在兩個(gè)隧道之間加設(shè)了一條冷卻管道,并在海峽兩端建造了巨型水冷卻設(shè)備,水溫在這里被降到3℃,然后流經(jīng)管道以降低隧道內(nèi)的溫度。
隧道于1987年動(dòng)工,1994年竣工并投入使用。坐時(shí)速260公里的高速火車(chē),穿越隧道只用26分鐘,從巴黎到倫敦由原來(lái)的5小時(shí)縮短為3小時(shí)。列車(chē)全天運(yùn)營(yíng),高峰時(shí)間每3分鐘開(kāi)出一列。
有關(guān)法律
中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令第430號(hào)頒布的《鐵路運(yùn)輸安全保護(hù)條例》,只是規(guī)定了線路兩側(cè)的安全保護(hù)區(qū),對(duì)于隧道上方,第十七條規(guī)定:任何單位和個(gè)人不得在鐵路線路兩側(cè)距路堤坡腳、路塹坡頂、鐵路橋梁外側(cè)200米范圍內(nèi),或者鐵路車(chē)站及周?chē)?00米范圍內(nèi),及鐵路隧道上方中心線兩側(cè)各200米范圍內(nèi),建造、設(shè)立生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)存和銷(xiāo)售易燃、易爆或者放射性物品等危險(xiǎn)物品的場(chǎng)所、倉(cāng)庫(kù)。但是,根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定設(shè)立的為鐵路運(yùn)輸工具補(bǔ)充燃料的設(shè)施及辦理危險(xiǎn)貨物運(yùn)輸?shù)某狻5谑藯l規(guī)定:在鐵路線路兩側(cè)路堤坡腳、路塹坡頂、鐵路橋梁外側(cè)起各1000米范圍內(nèi),及在鐵路隧道上方中心線兩側(cè)各1000米范圍內(nèi),禁止從事采礦、采石及爆破作業(yè)。
施工規(guī)范
有公路、鐵路隧道國(guó)家頒布的規(guī)范
1、洞口開(kāi)挖中應(yīng)隨時(shí)檢查(邊坡和仰坡),如有滑動(dòng)、開(kāi)裂等現(xiàn)象,應(yīng)(適當(dāng)放緩坡度),保證邊(仰)坡穩(wěn)定和施工安全。
2、開(kāi)挖進(jìn)洞時(shí),宜用(鋼支撐)緊帖洞口開(kāi)挖面進(jìn)行支護(hù),圍巖差時(shí)可用(超前管棚、錨桿、小管棚等)支護(hù)圍巖,支撐作業(yè)應(yīng)緊跟開(kāi)挖作業(yè),穩(wěn)妥前進(jìn)。
3、洞門(mén)襯砌拱墻應(yīng)與(洞內(nèi)相聯(lián)的拱墻)同時(shí)施工,連成整體。如系接長(zhǎng)明洞,則應(yīng)按設(shè)計(jì)要求采取(加強(qiáng)連接措施),確保與(已成的拱墻)連接良好。
4、明洞拱背回填應(yīng)對(duì)稱(chēng)分層夯實(shí),每層厚度(不得大于0.3m),其兩側(cè)回填的土面高差(不得大于0.5m)。回填至拱頂齊平后,應(yīng)立即(分層滿鋪填筑至要求高度)。
5、使用機(jī)械回填應(yīng)待拱圈混凝土強(qiáng)度達(dá)到(設(shè)計(jì)強(qiáng)度且由人工夯實(shí)填至拱頂以上1.0m后)方可進(jìn)行。
6、巖石隧道的爆破應(yīng)采用(光面爆破或預(yù)裂爆破)技術(shù),施工中應(yīng)提高(鉆眼效率和爆破效果),降低工料消耗。
7、全斷面法適用于(Ⅰ~Ⅲ)類(lèi)圍巖。該法可采用(深孔爆破),其深度可取(3~3.5m)。
8、臺(tái)階法適用于(Ⅳ~Ⅴ)類(lèi)較軟或(節(jié)理發(fā)育)的圍巖;臺(tái)階分部開(kāi)挖法適用于(Ⅲ~Ⅱ)類(lèi)圍巖或(一般土質(zhì)圍巖地段)。一般環(huán)形開(kāi)挖進(jìn)尺不應(yīng)過(guò)長(zhǎng),以(0.5~1.0m)為宜;導(dǎo)坑法適用于(Ⅲ~Ⅱ)類(lèi)夏圍巖。
9、Ⅰ類(lèi)圍巖必須按(輔助施工方法的要求進(jìn)行處理后)后方可開(kāi)挖。
10、應(yīng)嚴(yán)格控制欠挖。當(dāng)(巖層完整、巖石抗壓強(qiáng)度大于30MPA并確認(rèn)不影響襯砌結(jié)
構(gòu)穩(wěn)定和強(qiáng)度)時(shí),允許巖石個(gè)別突出部分(每1m2內(nèi)不大于0.1m2)欠挖,但其隆起量不得(大于5cm)。拱、墻腳以上(1m)嚴(yán)禁欠挖。
11、當(dāng)采用構(gòu)件支撐時(shí),如圍巖壓力較大,支撐可能沉落或局部支撐難于拆除時(shí),應(yīng)(適當(dāng)加大開(kāi)挖斷面),(預(yù)留支撐沉落量保證襯砌設(shè)計(jì)厚度)。預(yù)留支撐沉落量應(yīng)根據(jù)(根據(jù)圍巖性質(zhì)和圍巖壓力),并在施工過(guò)程中根據(jù)量測(cè)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。
12、爆破開(kāi)挖一次進(jìn)尺應(yīng)根據(jù)(圍巖條件)確定。開(kāi)挖軟弱圍巖時(shí),應(yīng)控制在(1~2m之內(nèi));開(kāi)挖堅(jiān)硬完整的圍巖時(shí),應(yīng)根據(jù)(周邊炮眼的外插角及允許超挖量)確定。
13、硬巖隧道全斷面開(kāi)挖,眼深為3~3.5m的深眼爆破時(shí),單位體積巖石的耗藥量可取(3~3.5mkg/m3);采用半斷面或臺(tái)階法開(kāi)挖,眼深為1.0~3.0m的淺眼爆破時(shí),單位耗藥量可取(0.4~0.8mkg/m3)。
14、水泥砂漿錨桿孔徑應(yīng)(大于桿體直徑15mm);其它型式錨桿孔徑符合設(shè)計(jì)要求。
15、噴射混凝土應(yīng)采用(硬質(zhì)潔凈的中砂或粗砂),細(xì)度模數(shù)宜(大于2.5),含水率一般為(5%~7%),使用前應(yīng)(過(guò)篩)。
16、冬季施工時(shí),噴射作業(yè)區(qū)的氣溫不應(yīng)(低于5℃)。在(結(jié)冰的層面上)不得噴射混凝土。混凝土強(qiáng)度(未達(dá)到6MPa前),不得受凍。混合料應(yīng)提前運(yùn)進(jìn)洞內(nèi)。
17、采用鋼架?chē)娚浠炷習(xí)r,格柵鋼架的主筋材料應(yīng)采用(Ⅱ級(jí)鋼筋或Ⅰ級(jí)鋼筋),直徑(不小于22mm),聯(lián)系鋼筋可根據(jù)具體情況選用。
18、構(gòu)件支護(hù)構(gòu)架的架設(shè)間距,宜取(80~120cm),松軟破碎地段可(適當(dāng)加密)。
19、拱(墻)架的間距應(yīng)根據(jù)(襯砌地段的圍巖情況、)、(隧道寬度)、(襯砌厚度及模板長(zhǎng)度)確定,一般可取(1m),最大不應(yīng)超過(guò)(1。5m)。
20、二次襯砌混凝土其強(qiáng)度達(dá)到(2.5MPa)時(shí),方可拆模
21、洞外路塹向隧道內(nèi)為下坡時(shí),路基邊溝應(yīng)(做成反坡),(向路塹外排水),(并宜在洞口3~5m位置設(shè)置橫向截水設(shè)施,攔截地表水流入洞內(nèi))。
22、洞內(nèi)有大面積滲漏水時(shí),宜采用(鉆孔將水集中匯流引入排水溝)。其鉆孔的位置、數(shù)量、孔徑、深度、方向和滲水量等應(yīng)(作詳細(xì)記錄),以便在襯砌時(shí)確定拱墻背后排水設(shè)施的位置。
23、襯砌背后或隧底設(shè)置盲溝時(shí),溝內(nèi)以(石質(zhì)堅(jiān)硬、不易風(fēng)化且尺寸不小于15cm的)片石充填。盲溝縱坡(不宜小于1%)。
24、當(dāng)襯砌背后壓注水泥砂漿且襯砌表面仍有滲漏水的地段,可向襯砌體內(nèi)壓注(水泥-水玻璃漿液);當(dāng)這種漿液不能滿足要求時(shí),可采用(其它化學(xué)漿液)。
25、根據(jù)止水帶材質(zhì)和止水部位可采用不同的接頭方法。對(duì)于橡膠止水帶,其接頭形式應(yīng)采用(搭接或復(fù)合接);對(duì)于塑料止水帶的接頭形式應(yīng)采用(搭接或?qū)樱V顾畮У拇罱訉挾瓤扇。?0cm),冷粘或焊接的縫寬不小于(5cm)。
26、防水層可在(拱部和邊墻按環(huán)狀)鋪設(shè),并視材質(zhì)采取相應(yīng)的接合方法。塑料板用(焊接),搭接寬度為(10cm),兩側(cè)焊縫寬應(yīng)不小于(2.5cm);橡膠防水板粘接時(shí),搭接寬為(10cm),粘縫寬不小于(5cm)。
27、隧道工作面使用風(fēng)壓應(yīng)不小于(0.5MPa),水壓不小于(0.3MPa)。
28、分風(fēng)器、分水器與鑿巖機(jī)間連接的膠坡管長(zhǎng)度,(不宜大于10m),上導(dǎo)坑、馬口、挖底地段(不宜大于15m)。
29、隧道照明,成洞段和不作業(yè)地段可用(220V),瓦斯地段不得超過(guò)(110V),一般作業(yè)地段不宜大于(36V),手提作業(yè)燈為(12~24V)。
30、隧道施工必須采用機(jī)械通風(fēng)。通風(fēng)方式應(yīng)根據(jù)(隧道長(zhǎng)度、施工方法和設(shè)備條件)等確定。長(zhǎng)隧道應(yīng)(優(yōu)先考慮混合通風(fēng)方式)。當(dāng)主機(jī)通風(fēng)不能保證隧道施工通風(fēng)要求時(shí),應(yīng)(設(shè)置局部通風(fēng)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)間隔串聯(lián)或加設(shè)另一路風(fēng)管增大風(fēng)量)。如有輔助坑道,應(yīng)盡量利用(坑道通風(fēng))。
31、當(dāng)采用構(gòu)件支撐時(shí),其立柱斜度為(為斜井傾角之半),最大(不超過(guò)9°)。各排支撐間應(yīng)用(應(yīng)用三道縱撐支穩(wěn))。
32、斜井運(yùn)輸時(shí)井口軌道中心必須設(shè)置安全擋車(chē)器,并經(jīng)常處于(關(guān)閉狀態(tài)),放車(chē)時(shí)方準(zhǔn)打開(kāi)。在(擋車(chē)器下方約5~10m及接近井底前10m處)應(yīng)各設(shè)一道防溜車(chē)裝置。(井底與通道聯(lián)接處),應(yīng)設(shè)置安全索。車(chē)輛行駛時(shí)井內(nèi)禁止人員通行與作業(yè)。
33、豎井裝渣宜用抓巖機(jī)。爆破的石渣宜大小均勻,以提高出渣效率。當(dāng)豎井深度小于40m時(shí),出渣也可采用(三角架或龍門(mén)架)作井架,但出渣時(shí)應(yīng)有(穩(wěn)繩裝置和其它)保證安全的措施。
34、超前錨桿或超前小鋼管支護(hù)與隧道縱向開(kāi)挖輪廓線間的外插角宜為(5~10°),長(zhǎng)度應(yīng)(大于循環(huán)進(jìn)尺),宜為(3~5m)。
35、超前小鋼管應(yīng)(要求)。在安設(shè)前應(yīng)檢查小鋼管尺寸,鋼管頂入鉆孔長(zhǎng)度不應(yīng)小于(管長(zhǎng)的90%)。
36、小導(dǎo)管注漿前,應(yīng)(對(duì)開(kāi)挖面及5m范圍內(nèi)的坑道噴射厚為5~10cm混凝土或用模筑混凝土封閉)噴射厚為5~10cm混凝土或(模筑混凝土封閉)。
37、可選用(地面砂漿錨桿;超前錨桿或超前小鋼管支護(hù);管棚鋼架超前支護(hù);超前小導(dǎo)管預(yù)注漿;超前圍巖預(yù)注漿加固(包括周邊劈裂預(yù)注漿、周邊短孔預(yù)注漿)。)等,穩(wěn)定開(kāi)挖面、防止地表地層下沉。
38、當(dāng)圍巖壓力極大,其變形速率難以收斂時(shí),應(yīng)在(上臺(tái)階或中央導(dǎo)坑的底部行)先修筑臨時(shí)混凝土仰拱,待變形基本收斂后,(開(kāi)挖下部臺(tái)階),(拆除臨時(shí)仰拱),(并盡快灌筑永久性襯砌和仰拱)。
39、遇到暗河或溶洞有水流時(shí),(宜排不宜堵)。應(yīng)在查明水源流向及其與隧道位置的關(guān)系后,用(暗管)、(涵洞)、(小橋)等設(shè)施宣泄水流或開(kāi)鑿泄水洞將水排除洞外。
40、在巖溶區(qū)施工,個(gè)別溶洞處理耗時(shí)且困難時(shí),可采取(迂回導(dǎo)坑繞過(guò)溶洞),繼續(xù)進(jìn)行隧道前方施工,并同時(shí)處治溶洞,以節(jié)省時(shí)間,加快施工進(jìn)度。繞行開(kāi)挖中,應(yīng)防止(應(yīng)防止洞壁失穩(wěn))。
41、塌方規(guī)模較小時(shí),應(yīng)(加固塌體兩端洞身),(并盡快施作噴射混凝土或錨噴聯(lián)合支護(hù)封閉塌穴頂部和側(cè)部),然后清渣。在保證安全的前提下,亦可在塌渣上架設(shè)施工臨時(shí)支架,穩(wěn)定頂部,然后清渣。臨時(shí)支架待(灌筑襯砌混凝土達(dá)到要求強(qiáng)度后)方可拆除。
42、在煤層或有瓦斯巖層中,不允許打(40cm以下)的淺眼,任何炮眼最大抵抗線(不得小于30cm)。
43、用12~15t壓路機(jī)碾壓路面基層時(shí),每層壓實(shí)厚度(不宜超過(guò)15cm);用18~20t壓路機(jī)時(shí),每層壓實(shí)厚度(20cm)。當(dāng)壓實(shí)厚度超過(guò)上述規(guī)定時(shí),應(yīng)(分層鋪筑壓實(shí)),每層最小壓實(shí)厚度(應(yīng)為10cm)。
44、設(shè)備洞及橫通道等處的施工宜采用(錨噴支護(hù)),必要時(shí)尚應(yīng)(增設(shè)鋼架支撐)。支護(hù)應(yīng)(緊跟開(kāi)挖)。與正洞聯(lián)接地段,支護(hù)應(yīng)予以加強(qiáng)。
臨時(shí)工程施工,應(yīng)符合下列要求:
⑴臨時(shí)工程應(yīng)在隧道開(kāi)工前基本完成;
⑵運(yùn)輸便道需引至洞口,滿足使用期限運(yùn)量和行車(chē)安全的要求,并經(jīng)常養(yǎng)護(hù),保證暢通;
⑶風(fēng)、水、電設(shè)施應(yīng)靠近洞口,安裝機(jī)械和管線應(yīng)按有關(guān)規(guī)定布置,并及早架設(shè);
⑷臨時(shí)房屋應(yīng)結(jié)合季節(jié)和地區(qū)特點(diǎn),選用定型、拼裝或簡(jiǎn)易式建筑,并能適應(yīng)施工人員工作和生活的需要;
⑸嚴(yán)禁將臨時(shí)房層布置在受洪水、泥石流、坍方、滑坡及雪崩等自然災(zāi)害威脅的地段。
臨時(shí)房屋的周?chē)鷳?yīng)設(shè)有排水系統(tǒng),并避開(kāi)高壓電線。生活用水的排放,不得影響施工,并防止產(chǎn)生次生災(zāi)害。
當(dāng)洞口可能出現(xiàn)地層滑坡、崩塌、偏壓時(shí),應(yīng)采取下列相應(yīng)的預(yù)防措施:
⑴滑坡可采取地表錨桿、深基樁、擋墻、土袋或石籠等加固措施。
⑵崩塌可采取噴射混凝土、地表錨桿、錨索、防落石棚、化學(xué)藥液注漿加固等措施。
⑶偏壓可采取平衡壓重填土、護(hù)坡?lián)鯄驅(qū)ζ珘荷戏降貙油谇械却胧詼p輕偏壓力。
⑷開(kāi)挖中對(duì)地層動(dòng)態(tài)應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控量測(cè),檢查各種處理措施的可靠性。
明洞襯砌施工應(yīng)注意下列事項(xiàng):
⑴灌注混凝土前應(yīng)復(fù)測(cè)中線和高程,襯砌不得侵入設(shè)計(jì)輪廓線;
⑵拱圈應(yīng)按斷面要求制作定型擋頭板、外模和骨架,并應(yīng)采取防止走模的措施;
⑶采取跳槽邊墻澆筑拱圈時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)拱腳的基底處理,保持拱腳穩(wěn)定;當(dāng)拱腳基底過(guò)深時(shí),應(yīng)先澆筑基礎(chǔ)托梁,必要時(shí)加設(shè)錨桿使拱腳混凝土與巖壁連接牢固,防止拱腳基底松動(dòng)沉落;
⑷澆筑拱圈混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%以上時(shí),方可拆除內(nèi)外支模拱架;
⑸各類(lèi)棚洞的鋼筋混凝土蓋板梁宜采用預(yù)制構(gòu)件,用吊裝法架設(shè),墻頂支座槽應(yīng)用水泥砂漿填塞緊密。
施工方法
隧道掘進(jìn)施工,采用小導(dǎo)坑超前后全斷面爆破跟進(jìn),在同一坑道內(nèi)平導(dǎo)在前,全斷面擴(kuò)孔光爆圍巖成拱形狀好,再進(jìn)行支護(hù),襯砌,質(zhì)量高,進(jìn)度快,能確保襯砌內(nèi)實(shí)外美、安裝防水板切實(shí)起到防水作用,保證襯砌不滲不漏。
雙線隧道
衡廣復(fù)線大瑤山隧道(14.3千米)、國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)的鐵路單線隧道蘭武二線烏鞘嶺隧道(20.5千米)、國(guó)內(nèi)首次采用TBM修建的西安安康秦嶺特長(zhǎng)隧道(18.5千米)、國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)的巖溶隧道渝懷鐵路圓梁山隧道(11.1千米)、國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)的瓦斯隧道侯月鐵路云臺(tái)山隧道(8.2千米);正在建設(shè)的著名長(zhǎng)大隧道有:國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)最長(zhǎng)的鐵路隧道太行山隧道(27千米)、武廣客運(yùn)專(zhuān)線大瑤山隧道(10千米)、合武鐵路大別山隧道(13.3千米)、襄渝鐵路新大巴山隧道(10.6千米)、龍廈鐵路象山隧道(16千米)、太中銀鐵路興旺峁隧道(11千米)、南疆鐵路中天山隧道(25千米)、國(guó)內(nèi)第一條長(zhǎng)大水下盾構(gòu)隧道—廣深港鐵路客運(yùn)專(zhuān)線獅子洋隧道(10.8千米)等。
全世界最長(zhǎng)的鐵路隧道
位于瑞士中部阿爾卑斯山區(qū)的戈特哈德鐵路隧道15日全線貫通,這條全長(zhǎng)57公里的隧道是目前全世界最長(zhǎng)的鐵路隧道。
戈特哈德隧道造價(jià)近98億瑞士法郎(1美元約合0.95瑞士法郎),是在建的連接德國(guó)、瑞士與意大利的高速鐵路的一個(gè)重要工程。2017年該鐵路通車(chē)后,從瑞士蘇黎世到意大利米蘭將僅需2小時(shí)40分鐘,縮短1小時(shí)。屆時(shí),每天將有至少300次列車(chē)通過(guò)戈特哈德隧道,客運(yùn)列車(chē)平均時(shí)速將達(dá)250公里,貨運(yùn)列車(chē)時(shí)速可達(dá)160公里。
由于戈特哈德隧道對(duì)貫穿歐洲大陸南北交通具有重要作用,正在盧森堡舉行會(huì)議的歐盟27國(guó)交通部長(zhǎng)當(dāng)天通過(guò)視頻見(jiàn)證了其貫通的整個(gè)過(guò)程,并感謝“瑞士人民為修建這條隧道作出的巨大貢獻(xiàn)”。
戈特哈德隧道工程自1999年起正式展開(kāi),工程分5段同步進(jìn)行,節(jié)約了施工時(shí)間。戈特哈德隧道總長(zhǎng)超過(guò)此前世界最長(zhǎng)鐵路隧道、全長(zhǎng)約54公里的日本青函鐵路隧道,瑞士媒體驕傲地稱(chēng)其為“世紀(jì)隧道”。
參考資料
[1]朱正國(guó),李兵兵,李文江等.新建鐵路隧道下穿既有鐵路施工引起的地表沉降控制標(biāo)準(zhǔn)研究·萬(wàn)方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)[引用日期2021-07-23]