既有铁路隧道监测方案（精选7篇）
既有铁路隧道监测方案 篇1
中国电建凯里环城高速公路北段PPP项目EPC总承包部
隧道瓦斯监测及检测专项方案
审核： 复核： 编制：
中国电建凯里环城高速公路北段PPP项目
EPC总承包四分部
2017年10月14日
目 录
第一章 瓦斯工区等级的划分及确定方法..........................第二章 瓦斯监测及检测方案...................................一、瓦斯监测及检测.........................................（一）、瓦斯监测的内容及目的...........................（二）、监测依据及执行标准.............................（三）、瓦斯监测体系...................................（四）、监测数据的收集与分析...........................三、防爆措施...............................................(一)、防止瓦斯浓度超限和瓦斯积聚.......................(二)、防止引爆瓦斯措施................................
隧道岩层中瓦斯涌出浓度的大小是危险程度的标志，施工中必须将瓦斯浓度控制在安全的限值以内。
（三）、瓦斯监测体系
为了安全起见，隧道施工瓦斯监测采取人工与自动相结合的监测方式，两者监测的数值相印证，避免误报现象。
1、人工检测
人工检测由瓦斯检查员执行检查瓦斯，瓦斯检查员必须经专门培训，考试合格，持证上岗。根据《煤矿安全规程》及有关规定，专职瓦斯检查员必须使用光干涉式甲烷测定器检查瓦斯，同时检测CH4（甲烷）和C02（二氧化碳）两种气体浓度。
（1）、光干涉式甲烷测定器
光学瓦斯检测器是根据光的干涉原理制成的，除了能检查CH4浓度外，还可以检查C02浓度，瓦斯浓度在0％～l0％，使用低浓光干涉甲烷测定器；瓦斯浓度在10％以上，使用检测范围是0％～l00％的高浓度光干涉式甲烷测定器。
光干涉式甲烷测定器属机械式瓦斯检测仪器，具有仪器使用寿命长，经久耐用的特点，但受环境和人员操作等多种因素的影响，为了能保证检测结果准确有效指导施工、防止安全事故的发生，必须注意如下事项：
① 使用前，须检查水分吸收管中的硅胶和外接C02吸收管中的钠石灰是否变质失效，气路是否通畅，光路是否正常；将测微组刻度盘上的零位线与观察窗的中线对齐，使干涉条纹的基准线与分划板上的零位线相对齐，取与待测点温度相近的新鲜空气臵换瓦斯室内气体。
② 检测时，吸取气体一般捏放皮球以5～l0次为宜。
③ 测定甲烷浓度时，要接上C02吸收管，以消除C02对CH4测定结果的影响。
④ 测C02浓度时，应取下C02吸收管，先测出两者的混合浓度，减去已测得的CH4浓度即可粗略算出C02浓度。
⑤ 干涉条纹不清，是由于隧道中空气湿度过大，水分不能完全被吸收，在光学玻璃管上结雾或灰尘附着所致，只要更换水分吸收剂或拆开擦拭即可。
按五点法进行，放炮地点每放一次炮均应按“一炮三检”制要求检测（对爆破地点和起爆地点风流中瓦斯浓度进行检查，CH4浓度低于0.5%方可放炮）。
⑤、浓度控制及措施：
根据《煤矿安全规程》、《铁路瓦斯隧道技术规范》等相关规定，结合本隧道施工工程项目部关于严格控制瓦斯浓度的规定，本方案瓦斯检测浓度控制标准为：当瓦斯浓度达到0.3%时报警（瓦检人员向现场负责人报警，由现场负责人向各级领导汇报并立即组织有关人员查明原因进行处理），当瓦斯浓度达到0.5%时，瓦检人员应立即向现场施工负责人报告，由现场施工负责人立即组织停止工作，撤出人员，切断隧道中电源，并报告项目部经理，由项目经理向各级领导汇报，由有关专业人员制定措施，进行处理。瓦斯浓度低于0.4%方可复电。
⑥、记录：瓦斯检查员检查瓦斯后应记录在当班瓦斯手册和现场瓦斯检查牌板上。⑦、隧道高处瓦斯检查、应使用瓦斯检查杖和折叠人字梯，以保证巷道高处瓦斯检查到位。
⑧、光干涉甲烷测定器每半年必须进行一次检定，合格方可使用，使用人员日常使用中发现仪器故障，必须及时送有关专业人员维修，以确保仪器完好。
2、自动监测
本方案自动监测采用便携式甲烷（自动）检测报警仪和瓦斯安全监测系统进行监测。（1）、便携式甲烷（自动）检测报警仪监测要求：
①、携带人员:进入撑子面和隧道内的以下人员必须携带便携式甲烷（自动）检测报警仪连续监测工作地点瓦斯浓度：
a、放炮员；b、班组长、c、现场值班负责人、d、到隧道检查的各级管理人员（每一行人至少携带一台）、e、流动作业的检修人员、f、各类机车驾驶员、g、其他相关人员；
②、便携式甲烷（自动）检测报警仪报警点的设臵： 报警点一律设臵为CH4浓度0.3%；
③、便携式甲烷（自动）检测报警仪必须由监测组专人统一管理，连续使用8小时必须缴回仪器室充电。每七天必须进行一次调校，每半年必须送专业机构检定一次，合
理如图1所示。
图1 KJ101N一体化监控系统原理示意图
隧道进出口自动瓦斯监测系统分别由l台主控计算机、3台洞内分站、15台低浓度瓦斯传感器、3台风速传感器、2台远程断电仪、1台报警器、l套设备电源和1台备用电源组成（以上设备为现场安设的设备、未含备用设备）。系统瓦斯监测范围设臵为：0％～4％CH4，瓦斯检测反应速度≤30 s；风速监测范围设臵为：0．3～15 m／s。系统可实现洞内传感器声光报警及洞外监控中心自动报警。
（4）、信息传输系统电缆选用及布臵要求
① 监测系统传输电缆要专用，以提高可靠性。
② 监测系统所用电缆要具有阻燃性。
③ 监测系统中各设备之间的连接电缆需加长或作分支连接时，被连接电缆的芯线应采用接线盒或具有接线盒功能的装臵，用螺钉压接或插头、插座插接，不得采用电缆芯线导体的直接搭接或绕接的方式。
④ 具有屏蔽层的电缆，其屏蔽层不宜用作信号的有效通路。在用电缆加长或分支连接时，相应电缆之间的屏蔽层应具有良好的连接，而且在电气上连接在一起的屏蔽层一般只允许一个点与大地相连。
⑤ 所有传输系统直流电源和信号电缆尽量与电力电缆沿隧道两侧分开敷设，若必须在同一侧平行敷设时，它们与电力电缆的距离不得小于0．5m。
（5）、分站的安装要求
①、分站应安装在便于工作人员观察、调度、检验、支护良好、无滴水、无杂物地方。其距离洞口的高度不应小于0．3 m，并加垫木或支架牢固固定。独立的声光报警箱悬挂位臵应满足报警声能让附近的人听到的要求。
②、分站布臵：见监控系统布臵图（图1）主峒进口设1台分站（主峒出口一样设臵）、平导峒进口设1台分站（平导峒出口一样设臵），总回风设臵1台分站（总回风离地面近，可安设在地面）。
（6）、传感器的布臵安装要求
由于各处隧道断面大，为了有效监测瓦斯浓度，应安设瓦斯传感器的隧道内同一断面上设臵两台瓦斯传感器，即巷道右上部、左上部两台瓦斯传感器。各种传感器的安装还必须符合传感器说明书的要求。隧道的传感器布臵必须符合图2要求，并应满足下列要求。
1）、掌子面（工作面）传感器布臵要求
隧道各掌子面设低浓度瓦斯传感器4台（具体位臵见附图2），报警浓度为0.3％CH4，瓦斯断电浓度为0．5％CH4，复电浓度为小于0.4％CH4，断电范围为掌子面中全部非本质安全型电气设备。在实际施工过程中，使用瓦斯自动检测报警断电仪的掌子面，只准人工复电。人工复电前，必须进行瓦斯检查，确认瓦斯浓度低于0.4%后，方可人工复电。各掌子面还设一台温度传感器，连续监测掌子面温度，报警点设臵为30℃。掌子面各类传感器
②出碴时，由于运输车辆的尾气排放等原因，洞内瓦斯浓度会有一定程度的升高，必须引起足够的重视，各种型号的汽车必须配备防爆装臵、出碴施工人员必须使用便携式瓦斯（自动）检测报警仪，连续监测瓦斯浓度。
③节理裂隙发育地段瓦斯浓度升高，施工中根据情况应及时汇报，经项目经理批准可采取超前探测。
二、隧道瓦斯检测安全技术措施
1、对瓦斯隧道施工必须制订并实施相应的瓦斯检测等制度(如一炮三检制、三人连锁爆破制等)。
2、隧道内所有地点瓦斯浓度不得超过0.5%，瓦斯浓度达到0.3%时，应停止放炮;当浓度超过0.5%时，应停止工作，撤出人员，切断电源，待采取措施处理后进行再次检查，确认安全后方可施工。
3、每班进出口各工作面（撑子面）均应安排一名专职瓦检员跟班检测瓦斯，瓦检员应实行现场手上交接班制。
4、所有传感器、报警仪、光干涉式甲烷测定仪均应每天调校一次，每半年送专业机构检定一次，合格后方可使用，确保仪器准确、灵敏、可靠。
5、加强对洞内死角，尤其是隧道上部、坍塌洞穴、避人(车)洞等各个凹陷处通风不良、瓦斯易积聚的地点，严格进行浓度检测，如瓦斯浓度超过0.5%以上时，应立即采取局部加强通风措施进行处理，瓦斯浓度超过0.3%应安设瓦斯传感器。
6、隧道因突然停电时，现场负责人必须立即组织人员撤出隧道，瓦斯检测人员必须立即对隧道进行人工检测，检测每30分钟一次，从洞口逐渐向内进行。检测方法按平时布臵的测点进行。
7、超前探孔内瓦斯检测。超前探孔作业时，掌子面探头必须按本方案要求设臵到位；钻孔完成后，瓦斯检测员立即对孔内浓度进行检测，同时做好记录；当瓦斯检测员发现孔内浓度超过0.3%时，必须立即报告工地负责人，工地负责人必须立即复核，并上报项目部负责人和技术负责人，分析前段岩层瓦斯溢出量，以采取相应防范措施。孔内浓度超过0.5%时，项目部必须立即报告指挥部瓦斯检测督导小组。
8、瓦斯检查人员要做好检查瓦斯的详细记录，每班要进行交接签字，瓦斯检测员、技术员、施工员(工班长)接班时要查阅上班的检测记录，并向项目经理部安全专管部门汇报。
9、每天的瓦斯检测记录交项目经理部安全专项部门，由安全专管部门专职工程师进行数理统计和分析，提前掌握洞内瓦斯溢出的发展动态，发现有异常现象，及时向项目总工程师、项目经理提出采取措施处理的建议。
10、项目经理或总工程师每天应审阅通风瓦斯日报表，进洞时必须携带瓦斯检查仪进行瓦斯检查。
11、当两台或两种以上瓦斯检测仪对瓦斯浓度检测结果不一致时，以浓度显示值高的为准。
12、瓦检员瓦斯浓度检测信息反馈：瓦检员应作好人工瓦斯检测记录，并每天按时交技术室存档。
13、瓦斯监测专业技术人员每天要例行检查各类传感器、监测系统设备（含传输电缆）、监测探头等，检查安设位臵是否正确、仪器有无损坏、是否失效，如发现异常，立即处理，不留隐患。
三、防爆措施
(一)、防止瓦斯浓度超限和瓦斯积聚
打火机、手机及其他易燃物品带入洞内。隧道口周围20m范围内严禁明火。
（2）、严禁穿着易于产生静电的服装进入瓦斯工区；
（3）、上班人员必须由班组点名后进洞;执行进洞挂牌出洞摘牌制度;携带工具应防止敲打、撞击、以免引起火花;不得在洞内大声喧哗。洞内出现险情或警报信号发出后,绝对服从有关人员指挥,有序撤出险区;进洞参观人员,应进行有关防治安全常识的学习,并遵守有关安全规定。
5、设计洞内电气设备均按《煤矿安全规程》防爆要求选型，本隧道电气设备选用防爆型，电缆选用煤矿用阻燃性电缆，通信、信号电缆采用本质安全电路。一旦电气事故产生电火花，这些设备具有耐爆性和隔爆性，或产生的电火花能量不足以点燃瓦斯。
隧道内变压器中性点为不接地方式，电气设备作保护接地。10kV和0.69kV系统都设有绝缘监视和漏电保护，洞内电气设备因某相绝缘损坏，不会发生接地短路故障。当一旦发生单相接地时，该系统内的保护装臵会立即切断故障电源，防止杂散电流的产生，从而杜绝雷管超前爆炸及点燃瓦斯事故的发生。高、低压馈电开关都设有过载、短路保护，探水钻、注浆泵、局部通风机等设备的控制开关都设有过载、短路、断相保护和漏电闭锁装臵；照明及信号都设综合保护装臵，如过载、短路、漏电保护和漏电闭锁装臵，可以有效的防止过热和电火花的产生。
隧道掘进工作面的电气设备设有风、电瓦斯电闭锁。洞内管路每500m作一次可靠接地，以防止静电火花的产生。
通过设备的合理选型和有关保护的设臵以及局部通风机的专供电，提高了局部通风机供电的可靠性，能有效地防止瓦斯爆炸事故的发生。
隧道内的开关都带有闭锁装臵，从结构上保证操作顺序，防止误操作；不停电不能打开盖子，打开盖子后不能送电，能防止带电检修。检修或搬迁隧道电气设备（包括电缆和电线）前，必须切断电源，并用与电源电压相适应的验电笔检验。检验无电后，必须检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度在1.0%以下时，方可进行导体对地放电。控制设备内部安有放电装臵的，不受此限。所有开关手把在切断电源时都必须闭锁，并悬挂“有人工作，不准送电”的警示标识牌，只有执行这项工作的人员才有权取下此标识牌送电。
普通型携带式电气测量仪表必须在瓦斯浓度小于1.0%的地点使用，并实时监测使用环境的瓦斯浓度。
施工用电须按总体施工组织设计设臵备用电源，备用电源必须性能可靠，功率满足用电设备要求，设臵4*250KW发电机组作为备用电源。
既有铁路隧道监测方案 篇2
1.1 依托工程简介
新建巴中至万源高速公路羊子岭隧道位于万源市官渡镇, 左线起讫桩号ZK230+988~ZK231+975, 长987m;右线起讫桩号K230+980~K231+954, 长974m。
襄渝铁路二线羊子岭隧道于2009年9月建成通车, 起讫桩号YD1K440+250~YD1K441+685, 长1435m。
由于本隧道出口接银沟河右线中桥, 为避免与相邻桥台引起施工干扰, 解决施工场地, 于出口线路左侧设置斜井一座, 长度179m, 斜井中线与线路中线平行, 间距25m, 与线路中线交于里程YD1K441+480。竣工后, 斜井与正洞连接段及斜井洞口采用M7.5浆砌片石封堵, 封堵厚度3m。
1.2 空间交叠情况
新建公路隧道与既有铁路隧道交叠关系详见表1和图1。
1.3 交叠段工程地质条件
隧址区属溶蚀侵蚀低、中山地貌。交叠段岩性为三叠系中统雷口坡组盐溶角砾岩:灰黄色~灰色, 色较杂, 矿物成分以方解石为主, 岩屑、泥质等次之, 砾斑镶嵌状结构, 块状构造为主, 砾石成分以灰岩、白云质灰岩、泥灰岩为主, 胶结物以岩屑、泥质等为主, 成分极杂。取芯呈块状~碎石状为主, 少量呈柱状。交叠段公路隧道属Ⅴ级围岩, 铁路隧道属Ⅳ级围岩。
地下水以第四系松散堆积层孔隙水和碳酸盐岩类裂隙溶洞水为主, 隧道正常涌水量为1892m3/d。隧址区地层为含石膏地层, 场地地下水对混凝土及钢筋混凝土中钢筋的腐蚀性等级为中等腐蚀。
不良地质主要为岩溶。岩溶发育主要以垂直发育为主, 岩溶发育强度为弱~中等发育。
1.4 铁路隧道交叠段支护衬砌参数
初期支护:系统锚杆采用Φ22砂浆锚杆, 单根长2.5m, 环距为1m, 排距为1m。喷射混凝土采用100mm厚C20喷射混凝土。铺设Φ8@250×250mm钢筋网。二次衬砌:拱墙采用300mm厚C25素混凝土, 仰拱采用400mm厚C25素混凝土。施工工序采用台阶法。
2 既有铁路隧道无损检测及结果
2.1 衬砌混凝土强度
K441+430~K441+490段:混凝土强度设计值为C25, 回弹法混凝土强度推定参考值为25.2MPa, 大于25MPa, 该龄期构件混凝土强度推定参考值满足设计值;
K441+490~K441+560段:本隧道衬砌混凝土强度设计值为C25, 回弹法混凝土强度推定参考值为26.8MPa, 大于25MPa, 该龄期构件混凝土强度推定参考值满足设计值。
2.2 衬砌混凝土厚度
本次检测对既有羊子岭铁路隧道K441+430~K441+560段拱顶、左拱腰、右拱腰、左拱脚、右拱脚、左边墙以及右边墙共7条测线进行衬砌混凝土厚度的雷达检测。其中, 衬砌厚度不满足设计要求共有3处, 实测衬砌厚度分别为27cm (K441+455~K441+460) 、29cm (K441+460~K441+465) 、29cm (K441+550~K441+555) 。
2.3 衬砌外观及裂缝
本隧道竣工于2009年, 衬砌良好, 无明显渗漏水痕迹。据现场调查, 隧道交叉段主要有两处纵向裂缝, 长度分别为12m (K441+543~K441+555) 和9.6m (K441+520.6~K441+530) 。
2.4 衬砌脱空及不密实状况
根据雷达检测, 既有羊子岭铁路隧道交叉段共发现17处衬砌混凝土脱空、不密实现象。
2.5 既有隧道交叉段状态评定
既有隧道的衬砌安全等级根据《铁路桥隧建筑物修理规则》 (铁运[2010]38号) , 结合现场调查及无损检测评定。检测结果表明, 既有羊子岭铁路隧道交叉段强度无缺陷, 检测厚度与设计厚度之比大于等于0.9;本隧道交叉段衬砌较为完好, 无明显渗漏水痕迹, 无错动、剥蚀。经综合评定, 既有隧道的衬砌安全等级为C级, 即既有隧道交叉段衬砌的劣化对其使用功能和行车安全影响较小。
3 交叠段结构设计
3.1 交叠段公路隧道结构设计参数
公路隧道交叠段采用加强型衬砌, 以减少新建公路隧道对铁路隧道受力的影响。交叠段加强方案详见表2。交叠段衬砌支护参数详见表3。表3中单位除钢筋直径以mm计外, 其余均以cm计。
3.2 交叠段铁路隧道斜井处理方案
考虑到羊子岭铁路隧道斜井功能仅为辅助施工, 且在铁路隧道竣工后在斜井与正洞连接段及斜井洞口采用3m厚M7.5浆砌片石封堵, 铁路隧道斜井与公路隧道交叠段及两侧约5m范围内采用C15混凝土回填。斜井回填应在公路隧道交叠段施工前完成。
4 交叠段公路隧道施工组织设计
4.1 交叠段公路隧道施工工序
公路隧道交叠段即右线K231+125~K231+240和左线ZK231+150~ZK231+245段施工应满足如下要求:
(1) 施工工序采用环形开挖留核心土法。
(2) 开挖方式优先采用机械开挖, 以避免爆破振动对既有隧道的影响;必须进行钻爆施工时, 应采用控制爆破, 通过爆破试验, 选择合理的钻爆参数, 最大限度地降低爆破振动对既有隧道的影响。公路隧道施工对既有铁路隧道的最大临界震动速度不应大于4cm/s。
(3) 公路隧道先行洞通过交叠段并支护后, 后行洞方可进行交叠段开挖。
(4) 上台阶每循环开挖进尺不得大于1榀钢架间距;下台阶每循环进尺不得大于2榀钢架间距。隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环 (或落底) , 封闭 (或落底) 位置距离掌子面不得大于15m。仰拱距掌子面的距离:不得大于25m。二次衬砌距掌子面的距离根据量测确定, 且不得大于40m。
4.2 交叠段公路隧道爆破减振设计
新建公路隧道在施工影响范围内爆破时, 可采取以下爆破减振措施[1,2,3,4], 最大限度地降低对既有隧道的影响。
(1) 将一次爆破的所有炮孔分成较多段按顺序起爆, 段数越多, 单段爆破最大药量越少, 特别对于掏槽爆破、底板眼爆破和预裂爆破等相关炮眼应尽可能减小单段爆破药量, 这种分段微差爆破将使最大振速明显降低。
(2) 为避免微差爆破延时时间不够或延时误差造成应力波叠加, 使振动加强, 在选择雷管段数时, 应加大相邻段别的段位差。在段别排列方便的情况下, 应尽可能考虑掏槽区跳段排列雷管, 这样既利于相邻两段振动的主振相分离, 避免振动叠加, 又利于为后排爆破创造更充分的临空面, 减轻爆破夹制作用对振动的加强作用。
(3) 除应适当减小炮孔内线装药密度外, 还可采取周边预裂爆破技术阻隔爆破地震波向外传播。
(4) 若采用空孔直眼掏槽爆破方案, 应增加空孔数量或增大空孔直径, 以加大临空面, 减小夹制作用造成的振动加强, 这对降低掏槽爆破的振动强度十分有效。
4.3 交叠段公路隧道超前地质预报
施工期间必须加强超前地质预报工作。交叠段超前地质预报采用地质调查分析、远距离物探、近距离物探及钻孔验证。交叠段超前地质预报除对不良地质进行核实和验证外, 还应重点对铁路隧道位置进行核实和验证。
4.4 交叠段公路隧道监控量测
交叠段公路隧道监控量测必测项目为:
(1) 洞内、外观察;
(2) 周边位移;
(3) 拱顶下沉;
(4) 地表下沉。
施工期间必须加强现场监控量测, 并根据监测信息及时调整处理方案。
4.5 交叠段铁路隧道监控量测
在新建公路隧道施工影响范围内施工时, 需要对既有铁路隧道K441+433.96~K441+558.86段124.9m进行以下监控量测:
(1) 周边位移;
(2) 拱顶下沉;
(3) 已有原始裂纹发展情况;
(4) 隧道衬砌开裂监测;
(5) 爆破时衬砌的振动速度;
(6) 锚段相关设施的检测。
根据监测结果进行动态设计, 以确保既有铁路运营安全。
4.6 交叠段公路隧道施工安全设计
(1) 施工前, 应先由业主、铁路相关管理部门等联合对施工方案进行审定, 审定通过后方可进行施工。
(2) 选择具有相应爆破施工企业资质证书的施工企业, 按规定与铁路局签订安全协议, 并根据铁路局批准的施工方案、安全措施、施工计划进行作业。
(3) 为确保铁路运行安全, 应与铁路部门建立安全联动机制。施工进场后, 施工单位应对新建公路隧道与既有铁路隧道及斜井的相互关系进行复测核实, 如有不一致应立即上报处理。施工中派专职安全员24h巡查防护, 随时做好应急措施, 以确保既有铁路运营安全。
(4) 公路隧道施工前必须进行超前地质预报, 对不良地质和铁路隧道位置进行核实和验证。
(5) 施工至既有隧道附近时, 应严格按照设计要求采用机械开挖或控制爆破, 同时应与铁路部门密切协作, 加强对既有隧道的监控量测 (重点是开挖振动监控与位移监控) , 以便及时了解新建隧道施工对既有隧道的影响。若既有隧道的位移、振动速度超过相关规定, 应立即停止施工并上报监理、业主、设计单位。
(6) 新建隧道交叠段采用环形开挖留核心土法施工, 施工中严格遵守“短进尺, 少扰动, 快封闭, 勤量测”的原则, 严格控制循环进尺和爆破震动速度。
(7) 左、右洞开挖作业不得同时进行, 也不得在铁路隧道有车辆通行的时段进行开挖作业。隧道施工必须在天窗时间爆破, 尽量减少施工对铁路运营造成的影响。施工中应加强铁路隧道内震速监测, 公路隧道施工对既有铁路隧道的最大临界振动速度不应大于4cm/s。
(8) 施工至既有隧道附近时, 应当通过施工控制措施、监控量测等手段严格杜绝新建隧道塌方等事故的发生, 以防影响到既有隧道的安全。
5 结论
结合巴中至万源高速公路羊子岭隧道上跨襄渝铁路二线羊子岭隧道的现状, 介绍了新建公路隧道上跨既有铁路隧道的设计和施工要点, 提出了交叠段隧道的施工组织设计方案。研究表明:
(1) 在地质资料详实准确、既有隧道建设质量可靠、新隧道设计与施工措施得当、超前地质预报和现场监控量测方案合理的前提下, 新建公路隧道跨越既有隧道是可行的。
(2) 交叠段应优先采用机械开挖, 必须进行钻爆施工时, 应控制爆破振动速度, 尽可能降低对既有隧道的影响。
参考文献
[1]刘运通, 高文学, 刘宏刚.现代公路工程爆破[M].北京:人民交通出版社, 2006.
[2]王旭光, 郑炳旭, 等.爆破手册[M].北京:冶金工业出版社, 2010.
[3]梅东冬, 王维高.兰渝铁路桐子林隧道上跨既有隧道控制爆破施工技术[J].现代隧道技术, 2011, 48 (2) :145-152.
[4]谢勇涛, 于清浩, 等.新建隧道施工对既有隧道的影响分析及处理措施[J].铁道标准设计, 2011 (5) :87-91.
既有铁路隧道监测方案 篇3
关键词：决策；既有铁路隧道；衬砌裂损
中图分类号： U457 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）16-82-2
0 引言
近年来，我国的铁路事业得到了飞速的发展，增加了铁路隧道的通车里程，不断提高铁路的运营速度。但是单线运载能力的提高和铁路提速会受到既有铁路隧道病害的制约，而最常见的既有铁路隧道病害就是衬砌裂损，衬砌裂损又会导致隧道的其他病害，例如渗漏、开裂、腐蚀、结构变形等，从而使铁路隧道的使用寿命缩短，结构的安全储备降低。这就需要制定科学的维修方案，对既有铁路隧道的衬砌裂缝进行维修，在制定方案时应该了解衬砌开裂的具体原因，并通过建立模型的方式来保障维修方案的科学性。
1 既有铁路隧道衬砌裂损的形态和原因
1.1 既有铁路隧道衬砌裂损的形态
通过调查发现，隧道衬砌裂损在我国既有铁路隧道中非常普遍。本文以裂缝走向为依据，将由铁路隧道衬砌裂损的形态分为3种，分别为环向裂缝、斜向裂缝和纵向裂缝。①环向裂缝。造成环向裂缝的主要原因是沉降缝处理不当、围岩的地层变化和纵向布局与荷载环向裂缝一般发生在完整岩石与不良地质地带，或者洞口的交界处。②斜向裂缝。纵向受力与混凝土衬砌的环向应力又会共同造成一种拉应力，从而产生斜向裂缝。斜向裂缝与隧道纵轴之间的夹角约为45度，具有较大的危害。③纵向裂缝。纵向裂缝是既有铁路隧道衬砌裂损中危害性最大的一种裂缝，裂缝走向平行于隧道轴线，如果不对纵向裂缝进行处理，可能会造成边墙坍塌、边墙断裂和隧道掉拱[1]。
1.2 造成既有铁路隧道衬砌裂损的主要原因
1.2.1 地质环境原因
铁路隧道所处的地形和地质环境往往比较复杂，断面的里程不同，隧道所处的上覆盖层情况和围岩等级也有所不同，可能会造成衬砌的不均匀受力，从而形成纵向沉降差。与此同时，既有铁路的隧道中也存在着不对称的地质和地形条件，例如断层、节理、偏压等，容易产生结构性裂缝。特别是在地质突变段、滑坡段、洞口段表现得更为突出。衬砌裂缝也会受到地下水环境的影响，不良的地下水环境可能会催生各种裂缝。
1.2.2 设计原因
当前的很多具有铁路隧道使用的年限较长，在设计时受到各种勘测设计条件的限制，未能进行科学的设计。加之隧道所处的水文地质条件和山体工程条件，具有一定的多变性，在设计时往往没有收集完整的地质资料，从而造成了围岩的实际荷载和衬砌结构不符、衬砌类型选择不当、围岩级别划分不准的问题，容易造成衬砌的裂损。同时对于一些断层破碎带、偏压地段也没有进行科学的设计，由于承载力不足或受力不均，这些地段的衬砌也可能出现不同程度的裂损[2]。
1.2.3 施工原因
既有铁路隧道的施工过程中要面临很多难以预料的突发状况，处理不当也可能造成隧道的衬砌裂损。例如管理不当、没有选择合适的施工方法、技术条件有限等，无法对施工质量进行有效的控制，可能会出现衬砌的强度不足、厚度不足、压力增大、围岩松动等问题。或者在施工时没有完全、及时的回填塌方和超挖的地段，或者没有密实的回填衬砌的背后。与此同时，如果混凝土的质量存在问题也可能造成衬砌裂损，例如没有严格地控制原料中的截骨料含量，造成了截骨料反应的膨胀效应。
1.2.4 运维原因
既有铁路隧道需要长期、科学的运维管理，如果运营和维护不当，就可能导致一些微小裂缝发展成为衬砌裂损。如果在维护的过程中没有及时的发现和处理衬砌的裂损病害，或者没有查明病害的原因，没有使用合理的手段来对其进行处理，都会造成涌水裂缝、渗漏水、贯通性裂缝等严重的裂损。
1.2.5 其他原因
一些不可预知的因素也会造成，只有铁路隧道的衬砌裂缝，例如火车脱轨而造成隧洞内发生火灾或者地震等。同时混凝土衬砌还会受到隧道进出口地段的冻融循环和温度应力的影响。
2 既有铁路隧道衬砌裂损维修决策的制定
通过上文分析，可以发现造成既有铁路隧道衬砌裂损的原因比较复杂，针对不同原因造成的衬砌裂损，应该选择不同的维修方案。除此之外维修方案的选择还会受到施工难易程度、自然环境和投资成本的影响。由于既有铁路隧道，衬砌维修方案所获得的指标数据所含的信息量较少，而且具有模糊性和离散性，为了保障自有铁路隧道衬砌裂缝维修方案的科学性，本文运用了灰色理论、粗糙集等理论，来对不确定性复杂系统进行处理，并引入了专家评判定权法，尽可能地提高评价结果的准确性和真实性。
2.1 指标体系的建立
由于既有铁路隧道衬砌维修决策所涉及的领域较多，因此以指标属性为依据对其进行分类，将其分为三个层次，第一层为总目标层（U）， 第二层为子目标层，包括质量保证（U4）、施工文明程度（U3）、施工方便程度（U2）、施工经济性（U1）；第三层为指标层，包括延长的使用年数（U41）、工作安全程度（U34）、噪声与环境污染（U33）、列车对人的影响（U32） 、次级灾害的可能性（U31）、设备要求（U24）、列车运营的影响 （U23）、工期（U22）、技术要求（U21）、成本（U11）。
2.2 建立指标权重
本文的知识表达系统为s=（ U，A，V，f），为了得到离散值，可以使用等频率区间法，对指标进行离散，将其离散为优、良、一般、差4个值，用4、3、2、1来表示。
以离散值为依据，对各自目标知识表达系统的可辨识矩阵进行计算。根据相关研究可以发现，随着指标出现的频率增大，指标的潜在区分能力也在不断增大。在计算频率时应该使用加权计算，以指标出现的分辨矩阵的长度为依据，来确定加权的大小，并计算分辨矩阵的重要度w（a）。
计算出各子目标下的指标之后，应该对其重要度进行归一，将指标的权重向量计算出来。以此为基础，还要对既有铁路隧道衬砌裂缝维修方案中的子目标权向重进行计算，引入专家判断法。
2.3 对决策进行排序
2.3.1 对灰类进行确定评价
灰数的白化值可以使用离散值，通过对灰类的白化权函数、等级数、灰数进行确定来对灰类进行评价。评价灰类共有4个，分别为差、一般、良、优，分别用4、3、2、1来表示。
2.3.2 对矩阵和灰类评价权向量进行计算
各个指标的评价权都包括4个回灰类，综合评价灰类的灰色评价权向量，从而将评价灰类的灰色评价权矩阵建立起来。最后要综合评价第s个受评方案的UI，并计算其综合评价结果，并对综合评价值进行计算。
2.4 模型的实际应用
以我段张集线旧堡隧道为例，该隧道为双线电气化重载铁路，全长9585米，该铁路隧道受到隧道内山体渗水的影响，其隧道围岩出现了比较严重的裂隙病害，在调查中发现该隧道内多处出现掉块裂损情况，部分衬砌的边墙拱部也出现了严重裂损，隧道内漏水严重，2014年与2015年经过工程整治后该隧道状态大为改观。根据分析，造成衬砌裂损的主要原因是渗漏水和偏压。针对这一情况共制定了4个维修方案，方案一为注浆维修，方案二为排水管+挂网，方案三是注浆+挂网，方案四是注浆+锚杆。立足于实际情况，并结合专家分析，用频率区间法对指标层进行离散化，对重要度进行计算，然后将指标层的权重计算出来，从而对4个方案的综合评价值进行计算，根据计算结果选择了方案四。
3 结语
既有铁路隧道的使用年限较长，受到各种因素的影响可能会出现衬砌裂损的情况，必须对其进行维修。本文使用了多种数学方法，结合定性和定量，尽可能地提高汽油铁路隧道衬砌裂损维修决策的科学性，该计算方法所得的结果符合实际情况，值得同类工程参考借鉴。
参 考 文 献
[1] 颜练刚.隧道衬砌裂损与防治对策分析[J].科技创新与应用，2013（13）.
既有铁路隧道监测方案 篇4
随着国内多条新建铁路客运专线的开工建设,山区10km以上长大越岭铁路隧道项目显著增多,为了确保隧道贯通误差符合相关规范要求,需要做好隧道洞外GPS控制测量技术方案设计和测量工作.本文以南梁-太行山超长隧道为例,研究利用GPS精密控制测量方法对隧道进行独立控制以确保隧道正确贯通.
作 者：付恒友 杨松林 FU Heng-you YANG Song-lin 作者单位：付恒友,FU Heng-you(北京交通大学,北京,100001;铁道第三勘察设计院集团公司,天津,300142)
杨松林,YANG Song-lin(北京交通大学,北京,100001)
铁路既有线施工安全措施 篇5
目录
第一章
营运线施工“安全卡死措施”
一、安全管理
二、铁路营运线上施工
三、线路封锁拨接施工 第二章
营运线施工安全防护
一、专职安全员安全职责
二、防护员的工作职责
三、防护信号及防护办法 第三章营运线施工事故苗头的规定
一、严重苗头 二、一般苗头
第一章
营运线施工“安全卡死措施”
一、安全管理
1、必须贯彻“安全第一、预防为主”的方针，遵守国家和地方安全法律、法规，确保施工现场有序可控。
2、严格按照集团公司的各种规定执行，并做到责任到人，措施到位，定期检查有效，整改措施专人负责，各项工作的运作记录完整真实。
3、执行三级安全教育制度，并做好登记，变换工种、工序前应接受所从事工种、工序的安全教育。
4、建立安全生产巡查制度，定期或不定期地对施工现场的安全进行巡查，对查出的问题，下达安全隐患通知书，限期责令整改。整改要定人、定时间、定措施。
5、施工前项目队长应对易发事故的部位或工点，对作业组进行书面安全技术交底，并双方签认确认。
6、特种作业人员，要按照《安全生产管理文件汇编》中的有关要求，佩带安全防护用品，必须持证上岗。
7、各项目队必须建立安全生产“五本帐”。
8、要坚持班前的安全点名，讲话制度和每周不小于二小时的安全技术教育。
9、进入施工现场人员，必须戴好安全帽，并按规定佩带安全防护用品和安全工具。
10、加强施工人员的安全思想教育，对施工人员（含民工）要100 ％进行上岗前的安全规章制度培训。
二、铁路营运线上施工
1、施工组织设计或施工方案未经建设单位或上级主管部门审查签认，没有安全技术措施，没有与相关单位签定好施工安全协议不准施工。
2、在行车线站场或区间进行挖掘或铲运作业，应与运营维修部门联系，查明地下管道，电力、通信、信号电缆等埋设准确位置，并必须先行试挖，在保证不影响既有设备正常使用的前提下，才能开始施工。
3、在行车线上作业，与行车安全有直接影响的防护员、驻站联络员、道口看守员、施工员等，没有经过培训考试并取得合格证不准上岗。
4、在行车线上施工，需要在封锁区间或限速运行条件下进行时，应按所在区段铁路局的规定办理固定封锁区间或限速通过的申请。利用列车间隔时间进行施工时，应与邻近车站事先联系取得同意。5、封锁线路（含道岔）或限速慢行施工，没有审定的施工方案和运输方案，没有派驻站联络员与车站办理好施工封锁或限速慢行手续，没有按规定设置好防护警戒不准施工。
6、封闭点施工结束，施工负责人应确认线路及设备已具备正常运行条件后，撤除防护信号并及时办理消点。待列车通行正常后，施工人员方可全部撤离。
7、在既有线上施工人员，不准座卧轨道休息，不准沿轨道步行打闹玩耍，在两旁路肩行走时，携带的工具不得侵入建筑限界；不准打击列车；不准戴红色安全帽，穿红色衣服和生明火，不准穿拖鞋、高跟鞋上班作业；横过股道或通过无人看守道口时，必须一停、二看、三通过，不得盲目跨越线路；不准在车底避雨乘凉，从车底下钻过或递送料具；列车开动时，严禁抓车、扒车、跳车；冬季施工不准戴无孔遮耳防寒帽。
9、在既有线爆破作业，必须遵守下列规定：
(1）一切危及行车安全的爆破，均应在封锁线路时间内进行。(2）雷雨天严禁进行爆破作业。强电场区爆破作业不得使用电雷管。(3）受爆破影响的既有设备，必须在开工前迁移或做好防护，并对爆破后弃渣有可能覆盖线路的地段妥加保护。
(4）不得采用火花起爆。认真计算炮眼深度、角度、装药量、覆盖物等的最佳组合，才准予实施。
(5）放炮前由专职安全员进行检查，符合要求时方可进行。(6）放炮后立即清理线路上的松动的石块，确保行车安全、严禁在影响路基稳定的范围内挖沟、坑，在铁路沿线或穿越铁路挖沟、坑时，摆放的料具和挖出的土石严禁侵入基本建筑限界，并应采取防止塌落的措施。在架空线路附近开挖沟槽时，应防止架空线路的杆塔倾斜、悬倒。
11、在轨道电路区段严禁使用无绝缘装置的道尺等危及行车安全的机具进行线路作业。
12、在既有线上设置的临时道口，要铺设路面，防护标志及设施。
13、使用轻型车辆，必须取得车站值班员同意，并填写“轻型车辆使用书”以及有足够的人员随行，能保证随时将车辆抬出线路，装载较重的单轨车应在前后各800 米处派人显示停车手信号随行。14、施工用轻型车辆及小车，用毕必须放置安全处并加锁保管，防止被他人抬上轨道，溜入行车线造成事故。
15、在既有线上桥涵顶进施工，没有审定的线路加固措施和顶进方案，没有与工务等有关配合单位签定好施工安全协议及明确各自的安全责任不得进行吊轨和顶进作业。
16、要认真执行与路局有关单位签定的安全协议，对临时看管的行车线路，必须指派专人巡查，加强养护维修，确保线路状态良好，恶劣天气下（雨天、酷暑、严冬、大雾等）要实行干部上路查岗巡逻制度。
17、区间卸车、拨接开通等对行车安全有威胁的作业，除按规定设置防护，加固线路外，主要领导应亲临现场指挥，精心组织，严格管理，区间卸车，线间距小于5 米时，严禁在行车线路侧打开车门卸料，区间卸车时不准机车与车辆摘离，片石、钢轨等笨重物件不准边走边卸。卸车完毕及时清除侵限卸料，关好车门，车内余料不得偏载。
18、靠近行车线旁堆放材料、机具，必须堆码安放稳固；距既有线路中心必须在2.5 米以外，严禁侵限；严禁在松散料堆上卸、堆码片石、钢轨等笨重物件。
19、行车线上卸道碴（砂子）时，施工人员不得站、坐在两车间，所卸道碴（砂子）堆码稳固其堆放尺寸见下图，卸完的道碴（砂子）列车应将车门关好，插好插销，清理轨面和轮缘槽，经施工负责人检查确认符合行车要求，方可开车。
三、线路封锁拨接施工
（一）封锁拨接施工方案的制定
1、制定施工方案的原则 制定封锁拨接施工方案必须尽可能缩短封锁时间，最大限度减少对运输的干扰，确保行车安全为原则。
2、制定封锁拨接方案的要求
(1)对同一区间、站区同一接发列车经路上的多处封锁拨接施工尽可能安排在同一时间进行，避免重复封锁。
(2)封锁拨接施工，计划申请连同施工，组织设计由施工单位在施工的前月各局规定的日期前提报到运输、建设处各一份。如一项封锁拨接施工涉及数个施工单位时，由主办单位统一提出计划申请。但在提报计划申请前必须与有关配合单位联系、协商，取得一致意见，以便统一施工。
(3）拨接封锁施工的月度方案确定后，在具体施工前，施工单位应提前3 天向施工地段所在分局运输分处，调度所等有关单位和部门发出申请施工电报。
（二）封锁拨接施工组织
1、施工组织及要求
(1)各施工单位必须成立施工领导小组，由单位主要负责人担任组长。同时按施工地段或施工项目分成若干个小组，并各指定专人负责，明确职责。在铁路职工同民工一道作业时，要按施工项目将民工分成小队，并选派有施工经验的职工担任小队长，负责带领和指挥民工作业，以确保施工顺利进行。
(2)施工负责人要认真组织施工作业员学习施工方案，熟悉施工方案，做到“四明确”，即明确施工的步骤方法；明确施工安全技术措施；明确责任范围；明确职责分工。
(3)合理安排劳力，要根据职工、民工的业务素质，体力情况，结合以往的施工情况，按轻、重、缓、急合理搭配，既不需“多多益善”，也不允许劳动力不足。
2、封锁施工前的准备工作
(1)切实做好材料的准备工作。对拨接施工所需要的各类材料，要按施工设计并结合现场调查情况，分施工地段进行分门别类，逐一列表登记，然后做到“三清”。所谓“三清”，即为：
(a)在未运送现场前对照表列逐一进行清点，不足的及时补齐；(b）运送到现场分散后，再进行一次清点，以防遗露；
(c)封锁施工前进行一次重复清点，是拨接施工能否顺利进行的关键环节，因此现场配轨尺寸必须精确，实行“三量”制，即配轨人员按图丈量；配轨后，主管技术人员必须进行复量，纠正误差；然后由施工队长再进行一次复量，严格把关。特别是对即有钢轨、道岔在施工拨接中要串动的，必须在现场用白色油漆或小钉子做好标记以便施工中准确掌握前后串动量，避免重复串动或一次串动量不足，影响施工进度。
(3）施工现场的工具备品必须准备齐全，对易损件如钉道锤、道镐、四齿耙、通讯工具等的准备要留有余地，以便施工损坏时能随时更换。除常用工具外，现场还必须备有下列料具：(A）氧割工具1 套；(B）锯轨钻眼工具1 套；(C）轨缝调整器1 台；
(D）尖轨整正器1 台（有道岔施工的准备）;
(E）每两个龙口备同类型的长孔夹板1 幅，短轨头1 套（包括30mm、40
二、SOmm 短轨各1 个）;(F）整治接头的铁片若干片。
（三）封锁拨接施工安全管理
1、封锁拨接施工安全准备
(1）封锁拨接施工前的准备作业不允许超前，必须按施工放行列车条件的要求进行准备作业。
(2）对有可能影响轨道电路和信号的准备作业，必须在电务人员指导配合下进行，不行随意拆除连接线及绝缘设施，对有可能连电的作业工具都必须加强绝缘保护，防止工具连电而影响行车信号。
2、封锁拨接施工防护
封锁拨接施工的防护员，联络员必须选派责任心强，熟悉业务并经考试合格的正式铁路职工担任。封锁施工前，施工负责人（或通过驻站联络员）应在要点站的施工登记本上按施工方案确定的内容登记要点申请，车站值班员按施工单位的登记向列车调度员提出申请，列车调度员发布封锁命令后，施工负责人必须根据调度命令确定的封锁地段和封锁时刻安排好施工防护后方可进行施工。施工负责人在拨接施工完毕，经检查质量合格，并能确保行车安全后，方可通知驻站联络员登记消点，同时撤除施工停车防护，开退线路。驻站联络员在未得到施工负责人的消点命令前，不得擅自登记消点。当施工中出现未预计到的特殊情况，不得按时开通，或不能按施工方案中规定的速度运行时，施工负责人应提前通知车站值班员，要求列车调度员延长施工时间或限速运行。
3、施工地段线路放行列车条件
施地段放行列车，线路状态应达到表1 一1 规定的要求。
4、开通后的线路设备养护
封锁拨接施工后，未办理交验的线路设备均由施工单位负责检查及养护工作。施工单位对负责养护的线路设备要指定专人负责，派员日夜巡查，并作好莱坞检查记录，发现超限处所要及时修复，保证行车安全。施工单位对未办理交验的线路设备要加强整修，尽快提高行车速度，并争取在规定的交验期内办理好交验手续。
5、其它安全注意事项
封锁拨接施工的材料，轨料堆放应符合规定，不得侵入限界。（如图1 一1、图1 一2）施工前后均应检查材料、轨料堆放状态。普通线路混凝土枕地段，新钢轨组一般放在道床肩上。放在道心时，新钢轨组两端应用卡子卡在轨枕上，或穿入木枕钉固；如钢轨组较长，中间应穿入木枕钉固。普通线路木枕地段，放在枕木头上的新钢轨组，两端至少各钉两个道钉，是间适当用道钉卡住。所有钢轨组端部，均应安设临时梭头。拨接施工地段由于临时应急使用了氧割轨，开通后必须及时锯轨更换，氧割轨不得在线路上过夜。拨接施工除按规定设置施工防护外，还应根据施工环境设专人进行人身安全防护，有列车开来时，及时通知工地作业人员下道避车。施工负责休应安排专人做好施工后勤保障工作。如保证茶水供应等，有条件的施工单位应派医务人员参加，作好防病及急救准备，没有医务人员参加时，应指定专人负责准备防署药品（夏季）及伤口包扎药品，如纱布、绷带、止血贴等。
第二章
既有线施工安全防护
在行车线上或紧靠既有线施工，为了确保行车和施工安全，必须按规定设置安全防护。未设好施工防护，不得进行施工作业。其防护内容按铁道部规定的防护办法，如防护距离，防护信号等组织实施，并不得擅自变更。
一、专职安全员安全职责
在项目经理（或项目队长）的领导下，在安质部指导下，具体负责项目经理部（项目队）的安全检查、监督工作。
1、检查经理部（项目队）执行国家安全生产、劳动防护方针、政策、法规和上级有关安全方面的规程、办法、措施和开展安全生产的情况。
2、经常深入施工现场，了解安全情况，提出整改意见，制止违章作业、违章指挥，遇有险情，有权暂停生产，组织人员撤离危险区并立即上报有关领导或部门。
3、参加安全生产会议，对存在的问题，提出建议或处理意见。4、负责职工的安全生产教育培训工作，建立特殊工种作业人员管理台帐，并定期考核。
5、检查督促有关部门，制定的安全技术规程、安全操作规程、施工安全措施的执行情况，对施工重点和关键工程要加强检查。
6、参加经理部或项目队组织的定期和不定期安全大检查，对查出的问题要作出记录，下发整改通知书，定出整改措施，整改负责人、整改期限，并跟踪检查其整改情况，对于整改不力工点，负责安全人员有权责令其停止施工。
7、了解安全生产情况，总结推广安全生产先进经验，提出奖励或处分意见报单位领导。
8、负责建立、记录、管理安全生产五本帐，即“安全生产教育登记簿”、“安全生产检查登记簿”、“安全生产好人好事登记薄”、“伤亡事故登记薄”、“违章作业登记簿”。
9、负责安全事故的报告及统计工作。、对由于工作不负责任、玩忽职守，发现违章作业不制止，不上报造成事故者，按失职论处。
二、防护员的工作职责
1、防护员必须坚守工作岗位，精力集中，加强了望，严格纪律，认真做好施工防护工作．如因事暂时离开岗位时，应有胜任人员替。
2、防护使用的通信设备，信号设备必须妥善保管，经常检查试用，保证在使用时性能良好。
3、防护员执行职务时，必须穿着规定的服装，佩带易于识别的证章。按规定带齐防护信号和备品。
4、防护员必须熟悉本区段内的列车运行情况，尤其要求熟记本区段旅客列车到、发（通过）时刻，以确保列车安全。
5、带齐应带的信号用品，并认真检查信号用品是否良好，不良者立即修复或更换。
6、驻站联络员在开始防护前，负责核对钟（表），做到车站运转室、驻站联络员、工地电话员三者时间一致。不得随意离开运转室（信号楼）。
7、为了确保行车及施工安全，利用列车间隔施工时，必须执行预报、确报制度。
8、为了防止电话听错，必须执行复诵制度。
9、办理封锁施工前，在施工前按规定向车站值班员提出申请办理封锁施工手续，及时准确地向工地电话防护员传达调度命令内容。临近施工终止时间，提前询问施工负责人能否按时开通？如果需延长施工时间或限速运行，必须提前通知车站值班员并办理手续。封锁施工完毕，根据施工负责人或工地电话防护员的汇报，向车站值班员办理线路开通手续。
10、上岗前按规定带齐防护信号和通讯设备、备品，确保使帮性能良好
11、作业中集中思想，认真了望，坚守岗位，密切注意工地作业和列车运行情况。
12、在要求列车慢行的处所，列车接近时，站在来车一端的左侧路肩上，展开黄色信号旗，立岗接车，显示慢行信号
13、发现来车超过规定的慢行速度时，及时用对讲机呼唤或用展开的黄色信号旗急速上下摇动，要求列车减速到规定的限制速度。
14、认真注意观察检查线路的变化情况。对顶进桥涵施工，路基边坡坍塌，线路扣轨架空作业等重点危险地段，要做到一列一检查。发现危及行车安全时，要及时设置停车信号防护，并通知有关部门迅速进行处理。
15、认真记录列车通过慢行处所的速度，如发现超速现象，应及时向有关部门报告。
16、按规定设置停车或慢行防护信号。封锁施工终了时，按施工负责人的命令，及时撤除停车防护信号。
三、防护信号及防护办法
（一）防护信号
铁路信号是指示列车运行及调车工作的命令。施工防护时使用信号必须符合下列规定：(I）视觉信号基本颜色： 红色一一停车 黄色一一减低速度 绿色一一按规定速度运行
(11）听觉信号：号角、口笛、响墩发出的声响和机车、轨道车的鸣笛声。在昼夜遇有雾、暴风、雨、雪、沙等恶劣天气，致使显示距离停车信号不足1000m，减速信号不足400m，调车信号及调车手信号不足200m 时，应使用夜间信号。
(111）列车运行时，工地负责人或防护人员要求列车停车或降低速度，应按下列手信号显示：
1、停车信号：
昼间一一展开的红色信号旗；夜间一一红色灯光
昼间无红色信号旗，两臂高举头上向两侧急剧摇动；夜间无信号光时，用白色灯光上下急剧摇动。
2、减速信号
昼间一一展开的黄色信号旗；夜问一一黄色灯光
(IV）各种信号标志应设在列车运行方向左侧（停车信号牌除外），按以下规定设置。
1、作业标：设在施工线路及其邻线距施工地点两端500 一1000m 处，见图2 一1。
2、减速信号牌：设在慢行地段前后800m 处，夜间为柱上黄色灯光，见图2 一2。
3、减速防护地段终端信号牌：昼间为减速信号牌背面绿色园牌，夜间为柱上绿色灯光。见2 一2 背面。
4、减速地点标：设在需要减速地段点两端各2 腼处，见图2 一3。
5、停车信号牌：设在施工地点两端各20m 处的线路中心，夜间为柱上红色灯光，见图2 一4。
6、停车（止步）让行标志，设在通向道口最外股钢轨5 米处的道路右侧，见图2 一5。
7、司机鸣笛标
司机鸣笛标是铁路信号标志，设在距道口、大桥、隧道及视线不良地点的前方500 一100m 处列车运行方向的线路左侧，距钢轨头部外侧不少于Zm（站内不设）。见图2 一6。
（二）防护办法
(I）在区间线路上施工时，使用移动停车信号的防护办法应按下列规定进行：
1、单线区间施工时，见图3 一1。
2、施工地点在站外，距离进站信号机（或站界标）少于86 伽时，见图3 一2。如车站方面防护距离少于60m 时，可不放置响墩。在规定利用动能闯波的区间施工，其防护距离（自施工地点至最外方第一个响墩间）不得少于11o0m。在区间施工，除按上述各项办法防护外，还应在车站与施工地点分别设专职联络人员和防护人员，有电话联系。施工防护人员应站在距施工地点的第一个响墩内20m 附近了望条件较好的地点，显示停车手信号。响墩放置位置如恰在钢轨接头、道岔、道口、无碴桥上时，应将响墩放置位置向外方延伸。在尽头线上施工时，施工领导人经与车站值班人员联系确认尽头一端无列车、动车时，则尽头一端可不设防护。施工地点与防护人员间了望条件不良又无电话联系时，应增设中间防护人员．凡用停车信号防护的施工地点，在停车信号撤除后，列车需减低速度通过施工地点时，应按减速信号防护的办法防护。
(11）在站内线路或道岔施工时，使用移动停车信号的防护办法应按下列规定进行： A、站内线路上施工
1、应将施工线路两端道岔板向不能通往施工地点的位置，并加锁或钉固后，可不再设置移动停车信号牌；如不能加锁或钉固道岔时，在施工地点两端各50m 处的线路中心，设置移动停车信号牌防护，见图3 一3。
2、如施工地点距离道岔扳向不能通往施工地点的位置，并加锁或固定。如不能加锁或钉固时，在警冲标相对处的线路中心，设置移动停车信号牌防护，见图3 一4。
3、在进站道岔外方线路上施工，对区间方面，以关闭的进站信号机防护；对车站方面，在进站道岔外方基本轨接头处（顺向道岔在警冲标相对处）线路中心，设置移动停车信号牌防护，见图3 一5。B、在道岔上施工
1、在站内道岔上施工，一端距离施工地点50m，另一端两条线路距离施工地点50m，分别在线路中心设置移动停车信号牌防护，如一端距离外方道岔少于50m 时，将道岔扳向不能通往施工地点位置，并加锁或钉固，见图3 一6。
2、在进站道岔上施工，对区间方面，以关闭的进站信号机防护；对车站方面，在距离施工地点SOm 处的线路中心，设移动停车信号牌防护，将有关道岔扳向不能通往施工地．点的位置，并加锁或钉固，见图3 一7。
3、在出站道岔上施工，对区间方面，在站界标相对处的线路中心，设置移动停车信号牌防护，见图3 一7 所示的办法防护。
4、在交分道岔上施工，将有关道岔扳向不能通往施工地点的位置，并加锁或钉固，在施工地点两端50m 处线路中心，设置移动停车信号牌防护，见图3 一9。
5、在交叉渡线的一组道岔上施工，一端在菱形中轴相对处线路中心，另一端在距离施工地点50m 处线路中心，分别设置移动停车信号牌防护，将有关道岔扳向不能通往施工地点的位置，并加锁或钉固。见图3 一10。
(111）在区间线路上施工，使用移动减速信号的防护应按下列规定进行
1、单线区间施工，见图3 一n。
2、施工地点距离进站信号机或站界标少于800m 时，见图3 一12。(IV）在站内线路或道岔上施工使用减减速信号的防护应按下列规定进行：
1、在站内正线线路上施工，见图3 一13。
2、在站内正线道岔上施工，见图3 一14。
3、在站线线上施工，见图3 一15。
4、在站线道岔上施工，应在该道岔中部线路旁，设置两面黄色的移动减速牌，见图3 一16。凡线间距离不足规定时，应设置矮型（1m 高）的移动减速信号牌。在移动减速信号牌上，应注明规定的慢行速度。慢行地点是否设专人巡查，由施工单位在确保行车安全的前提下，按照实际情况决定。(V）在不需要以信停车信号或减速信号防护的区间线路上作业，应在施工地点两端500 一100 腼处，列车运行方面左侧（双线在线路外侧）的路肩上设置作业标，见图3 一17。(Ⅴ）线路发生故障时的防护应按下列规定进行：
1、在故障地点设置停车信号，如了望困难，遇降雾，暴风雨沙天气或夜间，应点燃火炬。
2、当确知一端先来车时，应先向该端，再向另一端设置响墩，见图3 一18 , 然后返回故障地点进行监视或处理。
3、如不知来车方向，应在故障地点注意倾听和了望，发现来车，应急速奔向列车，用手信号旗（灯）或徒手显示停车信号，并将响墩放置在能赶到的地点，使列车在故障地点停车。如了望困难，遇降雾、暴风雨沙或夜间，发现来车后，奔向列车前，应在故障地点点燃第二支火炬。设有固定信号机时，应先使其显示停车信号。站内线路、道岔发生故障时，应立即通知车站值班员采取措施，使机车、车辆不能通往该故障地点，同时，按规定设置停车信号防护。第三章
既有线施工事故苗头的规定
凡在既有线施工作业中，发生下列情况，经纠正未构成事故，应列为事故苗头，并按其性质及后果分为严重苗头和一般苗头。
一、严重苗头
1、爆破施工
(1）未与有关部门办理审批手续，签订安全协议；(2）未与邻近车站办理请、消点手续；(3）未按规定采取防护、保护及警戒措施；(4）爆破后未及时清理危石和检查既有行车设备；(5）违反《 爆破安全规则》 超装药量施爆；
2、机械作业
(6）施工机械超限界作业；(7）未按规定设置安全防护；
3、开挖既有路基，坡脚挡墙基坑及防洪工作；(8）未按设计文件组织施工；(9）未制定切实可行的安全措施；
(10）危石、坍方、滑坡未及处理，挖神仙土；
(11）防洪重点看守地段未按规定备足抢险材料，做到定点存放；(12）防洪看守点值班人员，擅离岗位、通讯防护品备不齐、失效；4、桥涵顶进、接长、扣轨、扣梁架空线路施工；(13）未与有关部门签订安全协议；(14）没有批准的施工方案和运输方案；
(15）桥涵顶进未按设计要求扣轨、扣梁进行安全防护；(16）未按设计要求及时砌筑挡护加固设备；(17）未按规定设置作业标、限速慢行牌；
(18）扣轨、扣梁开始施工后未指派专人对线路及行车设备进行巡视检查、记录；
(19）未备足片石、道碴、枕木等抢险材料；(20）接长涵洞开挖既有路基边坡未及时回填夯实；
5、区间卸料
(21）没有领工员及以上职（级）别的胜任人员指挥卸车；
(22）未执行“六不卸”的规定，钢轨、轨枕、片石边走边卸造成偏载；
(23）区间卸料摘开机车；
(24）卸完料后未按规定关好车门、清道，未检查材料堆放是否稳固、侵限，就擅自指挥动车；
6、站内作业，拨接施工
(25）没有批准的施工方案和运输方案；(26）未按规定设置防护信号；
(27）施工准备要作超前，违反《 施工技术安全规则》 的要求；(28）施工完毕后，未认真确认线路状况即开通线路，放行列车；(29）未经电务部门准许即拆除轨道电路；(30）电气化站区施工同时拆下两段钢轨（夹板）;
(31）使用轻型车辆、小车施工未按规定办理手续，设置防护；(32）手续调车违反《 技规》 有关要求；
7、通号、电气化施工(33）随意变动电缆定测线路；
(34）接触网立柱基坑开挖积水造成路基溜坍；(35）接触网施工支柱、承力索、导线及机械设备侵限；
(36）联锁试验不彻底，接管单位未在竣工报告上签字，撤离施工值班人员；
(37）电气化区段起道作业，起道高度超过有关部门的标记限度；
8、桥梁铺架，既有隧道施工
(38）架梁前工程线未经压道及有关部门的检查确认，盲目送入架桥机作业；
(39）龙门架、人字扒杆、独脚扒杆不符合起重机械安全规程、未按规定设置风缆；
(40）用齿条起道机代替油顶起落梁；
(41）既有隧道临时设置脚手架及其它建筑物未经有关部门批准，未将限界尺寸电报告知有关单位；
9、其它
(42）其它威胁既有线行车安全，经领导和业务部门确认为严重事故处理的； 二、一般苗头
1、路基工程
(1)爆破员、防护员、联络员没有通过专业技术培训、考试合格，没有上岗作业合格证；
(2）机械作业未按规定埋设限界桩；
(3）在堑坡、堑顶上作业没有设防护墩台、隔墙；
2、桥涵施工
(4）列车通过桥涵顶进工地时，未停止顶进作业和提前清道；(5）扣轨加固影响轨道电路；
(6）既有护锥或端翼墙拆除未分段进行并做好支护；
3、拨接站内及线上作业
(7）线路拨接未按调度命令指定的范围和时间进行；(8）影响既有线的施工未指派驻站联络员、通信设备不良；(9）施工作业损坏通信、信号、水电及其它管线设备；(10）封锁前、开通后慢行期间使用齿条式起道机；
4、通号、电气化施工
(11）沟槽开挖未及时固填夯实，造成积水影响路基稳定；
(12）跨线埋设电缆未与工务部门联系，更换带绝缘的钢轨或道岔没有信号人员监护；
(13）电气化施工开挖立柱基坑堵塞侧沟排水；(14）作业梯车上道作业未经车站值班员同意；
(15）在离接触网带电部分不到Zm 处作业未采取停电措施； 6、其它
浅谈铁路既有基床的加固 篇6
浅谈铁路既有基床的加固
在铁路既有线提速改造工程中,采用水泥稳定土挤密桩加固既有基床是一种比较有效的技术,极具轻便,工艺简单,不干扰行车,能确保安全,加固效果良好,可为同类工程提供借鉴.
作 者：赵三益 作者单位：中铁一局市政环保有限公司,陕西,咸阳,71刊 名：西部大开发(中旬刊)英文刊名：WEST CHINA DEVELOPMENT年，卷(期)：“”(2)分类号：U414.15关键词：基床 路基 加固
铁路既有线隧道加固段施工技术 篇7
西康铁路XKS-2标段既有线隧道加固共计8座,加固长度总计达3 739 m。既有线和新建二线隧道均为单线电气化铁路隧道,既有线设计时速120 km/h,新建二线隧道设计时速160 km/h。
由于西康铁路既有线运输繁忙,既有线天窗点远远满足不了既有线隧道加固的需要,既有线加固无法按期完成,制约了新建二线的工程进度。为保证工期,在满足铁道部初步设计批复既有线隧道加固的原则及既有线隧道安全的基础上,根据既有线隧道的围岩、二次模筑衬砌、竣工资料及新线隧道围岩情况,通过设计变更对既有线隧道加固的段落及防护加固措施进行了适当调整。
2 优化后的施工方案
2.1 总体方案
为保证既有隧道的结构安全及新建二线工期目标,对于病害严重的段落按原设计进行钢架加固,其余隧道通过采用爆破测震仪监测,并不断优化新建隧道开挖方法及爆破参数,确保既有线安全。主要施工措施如下:
1)隧道加固前首先对既有隧道进行无损检测,测量部位为拱顶、两侧拱腰、两侧边墙中部共5条测线,根据无损检测及现场实际调查结果,对病害严重地段按设计架设工字钢拱架进行加固。2)既有线隧道加固段对应新建隧道里程采用三台阶法施工,在爆破施工中严格控制炸药用量。3)新建隧道爆破施工时,采用TC-4850爆破测震仪对既有线隧道进行监测,控制震速在10 cm/s之内。4)利用列车间隔时间进行爆破施工,每循环爆破作业后对既有线隧道进行安全检查,同时做好应急准备。
2.2 加固段施工方案
既有线愁伥沟隧道DK162+415～DK162+435(20 m)段,通过无损检测及现场调查发现,该段二衬混凝土开裂较严重,特按原设计方案对该段采用Ⅰ16型钢钢架临时加固,间距1榀/m。
2.3 取消加固段施工方案
1)新建隧道施工采用三台阶法,严格按照“先支护、后开挖、短进尺、不爆破或弱爆破、强支护、衬砌紧跟”的方法。
2)Ⅴ级围岩循环进尺控制在90 cm～100 cm。岩石地段采用控制爆破施工,爆破震速控制在10 cm/s内。Ⅲ级,Ⅳ级围岩段,循环进尺控制在120 cm～150 cm,控制爆破施工,爆破震速控制在10 cm/s内。
3)爆破设计如下:a.爆破施工工艺流程见图1;b.爆破器材。爆破采用乳化炸药、塑料导爆管———非电毫秒雷管起爆;c.爆破设计。采用手持式风动凿岩机成孔,人工装药爆破,孔径一般为42 mm。各级围岩爆破参数,爆破药量分配见表1,表2;d.装药与堵塞。主爆孔采用32 mm药卷装药,毫米管引爆。根据底部岩质及抵抗线大小,在底部加强段的线装药密度可为设计值的1倍～3倍。炮孔堵塞长度取为0.3 m～0.6 m;e.起爆网路。采用塑料导爆管———非电毫秒雷管进行多排孔内微差爆破,当多台阶开挖同时爆破时,可采用串联非电毫秒雷管进行台阶微差爆破。
3 安全保证措施
1)严格执行《西安铁路局营业线施工安全管理实施细则》《西安铁路局营业线施工安全管理实施细则补充规定》。2)建立有效的安全施工操作规程及安全防护实施细则,设置专门的驻站联络员及安全防护员,施工中坚持既有线施工五不准原则,特别是设备管理单位配合人员到位原则,准备好应急材料,同时做好应急准备。3)对加固隧道全部进行雷达扫描及隧道病害调查,建立监控台账进行实时观测。4)既有线隧道加固段对应新建隧道里程全部采用三台阶法施工,在爆破施工中严格控制炸药用量。5)严格按照施工方案要求,遵循“短进尺、强支护、紧衬砌”的施工原则,隧道开挖后及时封闭成环,改善结构受力。6)加强隧道超前地质预报及围岩量测工作,根据其结果及时调整施工工序,确保隧道开挖、仰拱、衬砌之间的相对距离满足施工安全距离要求。7)新建隧道爆破施工时,采用TC-4850爆破测震仪对既有线隧道进行监测,控制震速在10 cm/s之内。8)利用列车间隔时间进行爆破施工,每循环爆破作业后对既有线隧道进行安全检查,并做记录,同时做好应急准备。9)采用现场观测的方法加强对新建隧道、既有隧道的观测和量测,根据量测结果及时调整施工方案,确保施工安全。10)隧道爆破实施前必须经过设备管理单位现场人员签字确认,爆破后施工单位、设备管理单位及现场监理共同确认爆破震速,并记录留档。11)设备管理单位与施工单位必须做好既有隧道的病害记录的影音资料,并经双方确认。12)密切观察接触网供电臂与隧道二衬连接部位稳定情况,必须在爆破后形成检测记录。
4 取得的成果
1)新建隧道通过采用三台阶弱爆破施工方案,先后安全通过了既有线加固段,新建隧道施工进度可达到1 m/d～2 m/d,既保证了既有线隧道运营安全,又解决了新建隧道的工期压力。
2)通过对既有线隧道二衬观测,其洞内既有裂缝无延伸,无新增裂缝,既有渗水部位无明显变化,接触网供电臂未出现松动或脱落现象。
3)通过采用三台阶弱爆破施工方案,新建隧道爆破施工时,既有线监测震速一般可控制在3 cm/s～6 cm/s之内。局部地段震速大于设计要求的10 cm/s时,通过减少每循环炸药用量、调整起爆方式等措施,确保了既有线安全。
4)新建隧道应利用列车间隔时间进行爆破施工,每循环爆破作业后对既有线隧道进行安全检查。
5)应设置专门的驻站联络员及安全防护员,准备好应急材料,同时做好应急准备。
摘要：结合西康铁路二线实际情况,通过对既有线隧道进行安全监测和防护,优化施工方案,使新建隧道安全快速通过了既有线隧道加固段,从而为今后类似工程的施工提供指导。
关键词：既有线,隧道,加固段,施工
参考文献
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