首座黃土稀泥隧道通了!|注漿|地表|地層_網易新聞

2020-12-09 網易新聞

(原標題:含水率高達33%!國內首座穿越最溼黃土稀泥的高鐵隧道通了)

6月27日,新建銀(川)西(安)鐵路跨董志塬區域,全長6.78公裡的上閣村隧道,在距進口1362米處貫通。

上閣村隧道,最高含水率33%、縱坡25‰、最大埋深102米、出口最淺僅6米,

為全線一級風險隧道,也是國內首座穿越最溼黃土稀泥的高鐵隧道。

銀西高鐵經毛烏素沙漠邊緣,由南向北穿越世界規模最大黃土塬董志塬,是國內首條修建在黃土層最長段落的有砟高速鐵路。

「上閣村隧道所處地質孔隙潛水明顯,廣泛分布於黏質黃土地層中。」中鐵二十二局集團項目部經理魏紹剛說,這樣的地理特性,導致地質圍巖極易滲水,軟化變形,突發坍塌,以及地表沉陷、地下水流失等。

特殊的地理構造,使上閣村隧道施工風險極高。「五級、六級圍巖長度近6300米,佔比達93%。」魏紹剛說,

隧道通過第四系黃土,堪稱稀泥,含水率超高,高達33%。

業內專家表示,上閣村隧道地處的深厚富水黃土,含水率高達33%,國內外罕見,是一道世界級工程難題,要面臨淺埋軟塑性黃土地區、穿越富水地層基底降排水、基底加固困難等三大難題的挑戰。

一般隧道地質含水率低於20%,一旦超過24%就嚴重影響施工。資料顯示,在含水率超過24%黃土層建隧道,最低月進度僅0.6米。

如何在黃土厚度深數百米,地層含水率極高的黃土稀泥裡建高鐵隧道?

面對三大難題,中鐵二十二局集團項目部成立技術小組,在建設單位的組織下,召集設計、監理單位及有關專家聯合攻關。

採取洞內帷幕注漿超前加固方案,安全順利完成超淺埋敏感區隧道施工;開展深孔地表注漿施工技術研究,總結形成了注漿漿液材料、注漿孔布置間距等注漿參數成果,將31%的地層含水率降至22%;採取基底袖閥管注漿加固技術進行基底加固處理等技術手段,攻克了多項難題。

建設單位銀西鐵路公司認為,上閣村隧道攻克了深厚富水黃土隧道安全修建技術難題,多項創新成果為隧道施工建設首次。

首次系統開展了基礎理論研究

,揭示了深厚富水黃土地層的水穩性特徵;

首次提出了最佳矢跨比仰拱型式

,提升了深厚付匯黃土隧道仰拱的抗隆起能力;

首次研發了地表垂直深孔袖閥管精準靶向注漿技術

,顯著地提高了地層注漿加固效果,實現了深厚富水黃土地層加固後月度80米以上施工效率;

首次創建了隧道襯砌質量檢測信息平臺

,實現了隧道襯砌質量全生命周期信息化管理等。

研究成果填補了國內外隧道修建技術6項空白,極大提升了我國鐵路隧道整體修建水平。

銀西鐵路正線長618公裡,設計速度為250公裡每小時,是國家《中長期鐵路網規劃》中「八縱八橫」高速鐵路主通道之一,也是《「十三五」現代綜合交通運輸體系發展規劃》「福銀通道」重要組成部分。全線於2015年12月31日開工,計劃2020年年底建成通車,屆時,銀川至西安將由現在的14小時縮短為3小時左右。

本文來源:科技日報 責任編輯:袁藝嬌_NB14956

相關焦點

  • 國內首座穿越最溼黃土稀泥的高鐵隧道通了
    「上閣村隧道所處地質孔隙潛水明顯,廣泛分布於黏質黃土地層中。」中鐵二十二局集團項目部經理魏紹剛說,這樣的地理特性,導致地質圍巖極易滲水,軟化變形,突發坍塌,以及地表沉陷、地下水流失等。特殊的地理構造,使上閣村隧道施工風險極高。「五級、六級圍巖長度近6300米,佔比達93%。」
  • 如何在黃土厚度深數百米,地層含水率極高的黃土稀泥裡建高鐵隧道?
    董志塬,是黃土高原最大的一塊原面,號稱「天下黃土第一原」。丘陵、髙塬溝壑縱橫,黃褐鈹褶,是我國溼陷性黃土分布的主要地區之一,溼陷厚度為10至33米。「上閣村隧道所處地質孔隙潛水明顯,廣泛分布於黏質黃土地層中。」中鐵二十二局集團有限公司(以下簡稱中鐵二十二局)項目部經理魏紹剛說,這樣的地理特性,導致地質圍巖極易滲水、軟化變形、突發坍塌,以及地表沉陷、地下水流失等。
  • 博愛地層注漿加固施工方案【盛達瑞通】
    化學注漿利用其化學反應的生成物填充土的孔隙或將土的顆粒膠結起來,向土中注入一種或幾種化學溶液。從而達到改善土性質的目的這種方法,主要是用來處理黃土等非飽和土或滲透性較好的土。對於滲透性比較低的飽和的粘性土,注漿的同時利用注漿管作為陰極,另外再打入一根金屬棒作為陽極,通直電流,利用電滲電泳作用,促使化學溶液在土孔隙中移動,可以起到更好的加固效果。
  • 隧道工程施工:小導管內外結合注漿加固技術的優點
    1、首先,洞內注漿可提高圍巖的自穩時間和自身承載能力,改善巖土體的物理力學性能,縮小開挖變形產生的鬆弛區範圍,減小圍巖對初期支護和二次襯砌的壓力,特別是在圍巖破碎地段該效果尤為明顯。2、注漿管可起到地表錨杆懸掛巖土體作用,穩定地表覆蓋土和表層強風化巖體,減少地表附近開裂滑動層對隧道開挖的影響,防止塌方冒頂。
  • 三門峽:地坑院隧道順利精準貫通
    指揮部辦公室積極發揮決策部署、統籌協調職能,一是針對該隧道黃土溼陷性較強、土質疏鬆、穩定性差、傳統施工工法不能滿足工期要求的實際情況,多次召開專題會、專家會研究優化黃土隧道施工工法、工藝,提高施工效率,加快施工進度。二是在地坑院隧道出現湧水險情時,辦公室主任李春來第一時間深入到隧道施工現場,實地查看工程建設情況,召開座談會,專題研究黃土隧道出水解決辦法。
  • 「建築界」鬆散地層的隧道施工方法:淺埋暗挖法要點
    淺埋暗挖法與新奧法相比,更強調地層的預支護和預加固。因為地鐵工程基本是在城鎮施工,對地表沉降的控制要求比較嚴格。淺埋暗挖法支護襯砌的結構剛度比較大,初期支護允許變形量比較小。有利於減少對地層的擾動及保護周邊環境。
  • 時速350公裡高鐵隧道如何從海底穿過?專家權威解讀來啦
    封面新聞:汕頭灣海底隧道和我國其他在建或竣工海底隧道比,有什麼不同嗎? 王旭:汕頭灣海底隧道是目前國內外首座單洞雙線運行時速350公裡的海底高速鐵路隧道。在鐵路隧道領域,其盾構直徑、穿越活動斷裂帶數量、工法複雜程度均為國內外之最。
  • 河南省最長普通幹線公路隧道貫通,全長3456米,總造價5.98億元
    陝塬隧道是河南省最長普通幹線公路隧道,也是國道310線南移項目最重要的控制性工程,隧道造價5.98億元,進口位於陝州區張灣鄉境內,出口位於陝州區原店鎮境內,全長3456米,單洞淨高7.1米,淨寬10.25米,最大埋深170米,為典型的溼陷性黃土隧道,圍巖等級Ⅴ級,隧道中部洞身為膨脹土,遇水膨脹,失水收縮,且隧道出口處位於一處古老滑坡體上,施工安全風險極大且處理難度很高
  • 隧道穿黃紅砂巖難題成功實施破解
    難題二:「不遇水堅硬無比,小型挖機根本挖不動,遇水後迅速液化變成稀泥,基坑內滲水嚴重。這就是紅砂巖的特性。」負責蘭州軌道交通1號線一期工程盤旋路至五里舖區間盾構施工的中鐵一局項目總經理魯佩林說。 2015年7月,在五里舖車站深基坑施工現場,未受地下水浸泡的紅砂巖地層首次露出了它堅硬的外表,中鐵港航局項目部的工程師們第一次面露難色。經過項目部化驗室取樣後發現,該地層紅砂巖硬度與花崗巖相當。「這麼高的硬度,以普通深基坑的施工方法肯定不行。」負責現場施工的工作人員回憶起當時的場景說。
  • 穿越「石頭與雞蛋混雜」隧道地層,青島地鐵1號線海泊橋站至水清
    12月8日,隨著「啟航號」TBM(硬巖隧道掘進機)巨大刀盤破壁而出,由中國鐵建中鐵十四局集團承建的青島地鐵1號線海泊橋站至水清溝站區間左線全部貫通,標誌著穿越國內最密集破碎帶地鐵TBM隧道和全國首條連續運輸系統地鐵TBM隧道順利貫通。
  • 注漿法在基坑工程中的應用
    1、基坑地層注漿加固基坑地層注漿加固是通過注漿的手段增加土體的強度、剛度和抗滲性,使其滿足基坑工程的要求。基坑地層注漿加固的目的一般如下所述:(1)減少擋土牆的水平位移。基坑地層注漿加固包括基坑內底部土體加固、基坑外陰角加固、圍護牆接縫防水、圍護牆底部腳趾加固等,從平面布局上區分有滿膛加固、抽條加固等形式。
  • 隧道二襯拱頂帶模注漿的優點及保養
    優點:隧道二襯拱頂帶模注漿設備為製漿注漿一體化機,又稱為拱頂帶模注漿一體機。拱頂帶模注漿一體機採用雙層設計,上層製漿,下層拌漿,前端注漿,減少設備投入的同時,提高注漿工效兩倍以上,也降低了現場作業人員的勞動強度。
  • 水泥注漿加固汙水坑塘砂礫填築的可行性
    河北省保定至滄州保定段高速公路B7合同工程,該工程位於留史莊附近,地處平原區,該區地層主要為衝洪積成因的黏性土,區域地下水位較高,大多埋深在地表下1.00m左右。另一方面隨著灌漿的進行,土體裂縫的發展和漿液的滲透,漿液在地層中形成方向各異、厚薄不一的片狀、條狀、團塊狀漿體,縱模交錯的漿脈隨著其凝結硬化,造成結石體與土體之間緊密而粗糙的接觸,沿灌漿管形成不規則的、直徑粗細相間的樁柱體。這樣從而相互共同作用起到控制沉降、提高承載力的作用。
  • 隧道襯砌拱頂帶模注漿一體機施工工藝原理及工藝流程
    一、隧道襯砌拱頂帶模注漿一體機施工工藝原理通過對襯砌臺車進行改造,在襯砌臺車模板中心線位置沿臺車縱向方向設置一定數量的注漿孔,並安裝注漿用固定法蘭,在澆築混凝土前預埋活性粉末混凝土(RPC)注漿管,混凝土澆築結束後及時從預埋注漿管處進行注漿
  • 高壓噴射注漿法施工方法講解
    噴射流形式高壓噴射注漿法所形成的固結體的形狀與噴射流移動方向有關。一般分為旋轉噴射(簡稱旋噴)、定向噴射(簡稱定噴)和擺動噴射(簡稱擺噴)三種注漿型式 。2. 工藝類型高壓噴射注漿法的基本工藝類型有:單管法、二重管法、三重管法和多重管法等方法。3.
  • 注漿法設計和施工要點
    1、設計與施工前的準備工作在注漿設計前要進行詳細的工程調查,調查的範圍為注漿處理的範圍及其周邊區域。工程調查的內容有:地質構造和地層分布情況;土的顆粒級配、含水量、孔隙率、滲透係數、土體強度、有機質含量等物理力學指標;地下水分布和特性;注漿處理範圍及其周邊區域的構築物情況等。
  • 岢嵐注漿加固多少一米{盛達瑞通}
    強夯法,適用於處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、溼陷性黃土、雜填土和素填土等地基。強夯置換法,適用於高飽和度的粉土,軟-流塑的粘性土等地基上對變形控制不嚴的工程,在設計前必須通過現場試驗確定其適用性和處理效果。強夯法和強夯置換法主要用來提高土的強度。
  • [分享]海底隧道方案資料下載
    遼東山東半島海底隧道方案據相關七省市將根據公布的綱要內容,陸續制定各自貫徹落實的發展規劃或實施意見。一名參與綱要起草和研究的學者向澎湃新聞透露,當初編制《發展綱要》時,曾提出山東半島和遼東半島的連通問題,但這一內容最終是否會納入公布的綱要中,目前還不得而知。關於山東半島和遼東半島的連通方案,此前廣為討論的是版本包括海底隧道和跨海大橋兩種。