首頁(yè) > 優(yōu)秀范文 > 隧道施工技術(shù)
時(shí)間:2023-02-28 15:59:59
序論:速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn),特別為您篩選了11篇隧道施工技術(shù)范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料,歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系,希望您能從中汲取靈感和知識(shí)!
中圖分類號(hào):U456.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
1、工程概述
本項(xiàng)目是某地區(qū)某城市高速公路。所在的A1標(biāo)段總長(zhǎng)9公里,其中隧道一座,采用分離式雙洞布置,合計(jì)平均長(zhǎng)度1087.5米,左線長(zhǎng)1075米,最大埋深117米,右線長(zhǎng)1100米,最大埋深117米。
2、地質(zhì)情況
隧址區(qū)屬構(gòu)造侵蝕剝蝕低山地貌,表層多為第四系殘坡土,下伏燕山晚期花崗巖及其風(fēng)化層,圍巖級(jí)別為V級(jí),洞頂及側(cè)壁穩(wěn)定性差,地下水主要為風(fēng)化基巖中的孔隙-裂隙水及構(gòu)造-裂隙水,對(duì)混凝土不具腐蝕性。隧址區(qū)有6條斷裂層(F6、F6A、F8、F9、F10、F11)橫穿隧道軸線,對(duì)隧道的穩(wěn)定性和圍巖級(jí)別有一定的影響。
3、隧道施工測(cè)量的工作內(nèi)容及注意事項(xiàng)
隧道施工測(cè)量的工作內(nèi)容包括隧道地表(洞外)的平面和高程控制測(cè)量、洞口投點(diǎn)測(cè)量及洞內(nèi)外控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)工作,尤其是洞口控制網(wǎng)(點(diǎn))或洞內(nèi)、外過(guò)渡控制點(diǎn)精度的周期檢查與質(zhì)量確認(rèn)至關(guān)重要。
在進(jìn)行洞內(nèi)控制和施工測(cè)量時(shí),應(yīng)重點(diǎn)考慮設(shè)計(jì)好洞內(nèi)施工中線及控制樁點(diǎn)(方向線、水準(zhǔn)點(diǎn))往掌子面引測(cè)的方式及需達(dá)到的精度。力求布點(diǎn)穩(wěn)妥、觀測(cè)可靠,施測(cè)形式及成果材料的處理方法縝密合理。隧道洞內(nèi)的施工周期長(zhǎng)、測(cè)量環(huán)境條件差、施工千擾大,故測(cè)量樁位受影響的因素最多。每次往前引測(cè)樁點(diǎn)(或方向)必須對(duì)原測(cè)(既有)啟用點(diǎn)進(jìn)行“搭接”式復(fù)測(cè)檢查并盡量選用精度較高的樁點(diǎn)作為起始點(diǎn)(邊)。在洞內(nèi)施工過(guò)程中,測(cè)量樁點(diǎn)時(shí)常遭到施工毀壞,恢復(fù)(補(bǔ)測(cè))這些樁點(diǎn)或增沒新點(diǎn)時(shí),保證其精度和日后穩(wěn)定是一件反復(fù)和需要高度重視的工作,補(bǔ)測(cè)(重測(cè))時(shí)應(yīng)按照原測(cè)精度執(zhí)行,且要達(dá)到原測(cè)精度質(zhì)量指標(biāo)。隧道測(cè)量中,角度觀測(cè)精度不得低于同級(jí)別觀測(cè)網(wǎng)中邊長(zhǎng)的觀測(cè)精度指標(biāo),尤其長(zhǎng)大隧道如此。對(duì)于曲線隧道,量邊長(zhǎng)、測(cè)角精度均應(yīng)得到重視。做好長(zhǎng)大隧道貫通誤差的預(yù)估計(jì)算,將對(duì)隧道的整體控制測(cè)量設(shè)計(jì)及洞內(nèi)施工測(cè)量起到良好的指導(dǎo)作用。
在完成每期(次)的成果汁算時(shí),測(cè)量人員均須兩人(或幾人)獨(dú)立進(jìn)行手算(或計(jì)算機(jī)編程計(jì)算,但必須進(jìn)行復(fù)核計(jì)算),起算及用作計(jì)算的觀測(cè)數(shù)據(jù)均須核對(duì),最后檢查結(jié)果,確認(rèn)兩人單獨(dú)計(jì)算的結(jié)果是否一致。抄寫或編制測(cè)量成果資料時(shí)亦應(yīng)有兩人相互核對(duì),盡可能消除在整理過(guò)程中的因粗心而導(dǎo)致的各種差錯(cuò)。
4、施工方案的確定
4.1采用普通鉆爆法施工,洞口段地質(zhì)條件較差的V級(jí)圍巖地段,采用三臺(tái)階七步法開挖,施工支護(hù)采用復(fù)合支護(hù),以錨桿、鋼拱架、濕噴混凝土、鋼筋網(wǎng)、鋼架和錨桿聯(lián)合支護(hù),并輔以大管棚或小導(dǎo)管等超前支護(hù)。洞口淺埋段鋼筋砼襯砌應(yīng)及時(shí)施作。施工輔助措施須在開挖之前施工。
4.2施工中左、右導(dǎo)坑掌子面之間在縱向須拉開不小于2D(D為開挖跨度),導(dǎo)坑上下臺(tái)階在縱向距離應(yīng)小于5米,并須根據(jù)量測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整縱向距離,以確保隧道安全順利施工。
4.3臨時(shí)側(cè)壁拆除應(yīng)在臨時(shí)支護(hù)內(nèi)力及圍巖變形基本穩(wěn)定后進(jìn)行,每次拆除長(zhǎng)度(縱向)不大于2倍的鋼支撐間距,拆除過(guò)程中密切監(jiān)控洞內(nèi)變形等量測(cè)數(shù)據(jù),如有突變立即停止拆除,必要時(shí)可采取措施對(duì)初期支護(hù)進(jìn)行局部加強(qiáng)。
4.4在施工過(guò)程中加強(qiáng)相關(guān)監(jiān)測(cè)和通風(fēng)。
5、洞身開挖
洞身開挖采用新奧法施工。V級(jí)圍巖地段采用三臺(tái)階七步法開挖。Ⅴ級(jí)圍巖淺埋段位于隧道入口,超前地質(zhì)預(yù)報(bào),短進(jìn)尺,弱爆破,早封閉,勤量測(cè),確保施工安全。
6、支護(hù)施工作業(yè)流程
超前導(dǎo)管支護(hù)上臺(tái)階開挖初噴安設(shè)格柵或型鋼鋼架拱部組合中空錨桿掛網(wǎng)復(fù)噴開挖階初噴立邊墻格柵鋼架掛網(wǎng)邊墻徑向錨桿復(fù)噴開挖下臺(tái)階初噴立邊墻格柵鋼架掛網(wǎng)邊墻徑向錨桿復(fù)噴。
7、支護(hù)施工及技術(shù)
7.1各級(jí)圍巖爆破開挖后應(yīng)及時(shí)施作初噴砼,封閉圍巖外露面。
7.2初噴的厚度不得小于4厘米,初噴后應(yīng)立即安裝鋼拱架、鋼筋網(wǎng)、錨桿等,緊接著砼噴至設(shè)計(jì)的初支厚度;仰拱應(yīng)及時(shí)施作,盡快形成閉合環(huán)。
7.3所有噴射混凝土均應(yīng)采用濕噴技術(shù),不得采用干噴,以確保噴射混凝土的質(zhì)量。
7.4在噴射混凝土前,應(yīng)用水或高壓風(fēng)管將巖壁面的我粉塵和雜物沖洗干凈。
7.5噴射作業(yè)應(yīng)以適當(dāng)厚度分層進(jìn)行,后一層噴射應(yīng)在前一層混凝土終凝后進(jìn)行。若終凝間隔1小時(shí)以上且表面已蒙有灰塵時(shí),應(yīng)清除干凈。巖面有較大凹洼時(shí),應(yīng)結(jié)合初噴以找平。
7.6噴射混凝土終凝2小時(shí)后,應(yīng)噴水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般不小于7天。
7.7在開挖臨時(shí)拱腳處應(yīng)噴射飽滿。
7.8應(yīng)根據(jù)中線、水平、坑道斷面和預(yù)留沉落量等將件鋼拱架設(shè)在中線方向的垂直面上,并力求整齊,與巖面應(yīng)盡量密貼。鋼架與圍巖間的間隙必須用噴射混凝土充填密實(shí),當(dāng)間隙過(guò)大時(shí)應(yīng)及時(shí)用契形塊頂緊(契形塊環(huán)向間距不大于0.8米); 應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件采取防止支護(hù)下沉的措施,支護(hù)拱腳下虛渣必須清除,地層松軟時(shí)應(yīng)加設(shè)墊板或墊托梁,并施作鎖腳錨桿。在開挖拱腳處應(yīng)噴射飽滿。
7.9鋼架之間應(yīng)縱向連接牢固,構(gòu)成整體。錨桿與墊板應(yīng)保持垂直,并與噴射砼充分接觸,螺母務(wù)必?cái)Q緊。
8、二次襯砌
二次襯砌混凝土澆筑時(shí)應(yīng)加強(qiáng)施工組織管理,選擇干縮小的混凝土配合比,采用剛度足夠的模板臺(tái)車,以盡量減小二襯與初支間的間隙;當(dāng)二次襯砌強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%時(shí),方可拆模。
8.1混凝土澆注采用泵送澆注工藝,機(jī)械振搗密實(shí)。泵送前應(yīng)采用按設(shè)計(jì)配合比拌制的水泥漿或按骨料減半配制的混凝土管道。砼由下至上分層、左右交替、對(duì)稱灌注。每層灌筑高度、次序、方向應(yīng)根據(jù)攪拌能力、運(yùn)輸距離、灌筑速度、洞內(nèi)氣溫和振搗等因素確定。為防止?jié)沧r(shí)兩側(cè)側(cè)壓力偏差過(guò)大造成臺(tái)車移位,兩側(cè)砼灌注面高差宜控制在50cm以內(nèi),同時(shí)應(yīng)合理控制砼澆注速度。
8.2砼輸送管端部應(yīng)設(shè)接軟管控制管口與澆筑面的垂距,砼不得直沖防水板板面流至澆筑位置,垂距應(yīng)控制在1.5m以內(nèi),以防砼離析。
8.3施工過(guò)程中,輸送泵應(yīng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),泵送連續(xù)灌筑,宜避免停歇造成“冷縫”,間歇時(shí)間超過(guò)規(guī)范要求時(shí),按施工縫處理。
8.4當(dāng)砼澆至作業(yè)窗下50cm,作業(yè)窗關(guān)閉前,應(yīng)將窗口附近的砼漿液殘?jiān)捌渌E物清理干凈,涂刷脫模劑,將其關(guān)緊,防止窗口部位砼表面出現(xiàn)凹凸不平的補(bǔ)丁甚至漏漿現(xiàn)象。
8.5隧道襯砌起拱線以下的反弧部位是砼澆注作業(yè)的難點(diǎn)部位,應(yīng)對(duì)砼性能、坍落度及搗固方法進(jìn)行有效控制,以減少反弧段氣泡,有效改善襯砌砼表面質(zhì)量。
8.6封頂采用頂模中心封頂器接輸送管,逐漸壓注砼封頂。當(dāng)擋頭板上觀察孔有漿溢出,即標(biāo)志封頂完成。
8.8拆模。
9、加強(qiáng)隧道防排水措施
為保證隧道建成以后運(yùn)營(yíng)期間二襯不出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,必須加強(qiáng)隧道的防水處理施工。因本段地下滲水豐富,環(huán)向排水管除適當(dāng)加密外,還需設(shè)置雙層。第一層在開挖后緊貼巖面設(shè)置,間距5米左右,并使用條形防水板將其包住,一起固定在巖面上,用噴射砼將其連同鋼拱架、鋼筋網(wǎng)一起封閉。第二層在二襯施工前按照防水板施工正常工藝施工。本段洞身和仰拱均應(yīng)設(shè)置防水層,用防水板全包防水處理。
10、施工排水和結(jié)構(gòu)防排水
一是隧道施工前應(yīng)先按設(shè)計(jì)要求及時(shí)做好洞頂、洞口的地面排水系統(tǒng),防止地表水的下滲和沖刷。隧道施工前應(yīng)清理洞口段地面,開溝疏導(dǎo)封閉積水洼地,不得積水。勘探用的坑洼、探坑等應(yīng)回填粘土,并分層壓實(shí)。二是洞外路塹向隧道內(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5米位置設(shè)置橫向截水設(shè)施,來(lái)截地表水流入洞內(nèi)。洞內(nèi)反坡排水時(shí)必須采取機(jī)械排水。三是防排水結(jié)構(gòu)物的斷面形狀、尺寸、位置和埋設(shè)深度、坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。排水管接頭應(yīng)密封牢固,不得出現(xiàn)松動(dòng)。
11、養(yǎng)生
拆模前用水沖洗模板外表面,拆模后用高壓水噴淋混凝土表面,以降低水化熱,養(yǎng)護(hù)期不少于14天。
12、結(jié)束語(yǔ)
一是施工前制定施工環(huán)保、水土保持的具體安排及相應(yīng)措施,確保施工環(huán)保目標(biāo)。二是施工中,生產(chǎn)、生活區(qū)集中布置,并對(duì)可能產(chǎn)生的污染種類,制定相應(yīng)的防范措施,生產(chǎn)生活垃圾分類集中存放、集中處理,達(dá)到集中控制,減少污染范圍之目的。 加強(qiáng)檢查和監(jiān)控,加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)揚(yáng)塵、噪聲、振動(dòng)、廢氣、強(qiáng)光的監(jiān)控、監(jiān)測(cè)及檢查管理,定期組織有關(guān)人員對(duì)環(huán)保工作評(píng)定。三是工程施工完成后,及時(shí)進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)清理,拆除廢棄臨時(shí)設(shè)施,多余材料及建筑垃圾清運(yùn)出現(xiàn)場(chǎng),作到工完場(chǎng)清。
參考文獻(xiàn):
[1] 易萍麗編著.現(xiàn)代隧道設(shè)計(jì)與施工.北京:中國(guó)鐵道出版社 ,1997.
1、前言
茅荊壩隧道位于赤峰市赤承高速公路第六合同段,左線長(zhǎng)3808m、右線長(zhǎng)3859m,斜井850m,隧道凈寬10.75米,凈高5米。隧道進(jìn)口端為小凈距隧道,圍巖較為破碎,覆蓋層較薄,工期緊,要求在施工時(shí)必須進(jìn)行科學(xué)統(tǒng)籌安排,做好各項(xiàng)支付措施,以安全穩(wěn)妥的施工方案保證工期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。隧道的施工技術(shù)嚴(yán)格按照“短開挖,弱爆破,強(qiáng)支護(hù),快成環(huán),襯砌緊跟”的原則組織施工,其總體施工順序?yàn)椋憾错斀厮疁隙纯诙温坊呇銎滤⑵?、防護(hù)輔助施工明洞開挖正洞開挖及初期支護(hù)仰拱或鋪底隧道二次襯砌洞內(nèi)溝槽施工洞內(nèi)路面等附屬工程。本工程的地質(zhì)情況較復(fù)雜,V級(jí)圍巖和IV級(jí)圍巖均存在,主要采用洞口超前大管棚、洞身超前小導(dǎo)管、砂漿錨桿、中空注漿錨桿和錨噴等支護(hù)技術(shù)進(jìn)行施工。
2、大管棚支護(hù)
在洞口地質(zhì)情況較差的情況下,多采用大管棚支付措施,根據(jù)地質(zhì)情況和洞口加強(qiáng)段長(zhǎng)度的不一樣,大管棚采用的長(zhǎng)度也不一樣,大管棚支護(hù)是指在隧道開挖外輪廓周邊上,間隔一定的距離,沿洞軸方向以一定的外插角鉆孔、安設(shè)鋼管,然后進(jìn)行管內(nèi)注漿固結(jié)軟弱圍巖的一種預(yù)支護(hù)措施,能有效的保證初期支護(hù)的安全。
本項(xiàng)目隧道洞口段地質(zhì)條件較差,多為Ⅴ級(jí)圍巖;加之洞口段深埋較小,洞口段施工難度大。為了順利進(jìn)洞,根據(jù)地質(zhì)條件在洞口采用超前大管棚進(jìn)洞,大管棚采用Φ108熱軋無(wú)縫鋼管,壁厚6mm,環(huán)向間距0.4m,長(zhǎng)6m,外插角1~2度,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行加長(zhǎng),在拱部120度范圍內(nèi)布置。在施作管棚前先施作2m長(zhǎng)套拱,套拱厚60cm,采用C25砼,內(nèi)埋設(shè)3榀18工字鋼、固定鋼筋及孔口管,固定鋼筋與孔口管18工字鋼采用雙面焊接,焊接長(zhǎng)度大于5d。注漿采用雙液注漿機(jī),漿液擴(kuò)散半徑不小于0.5m。注漿結(jié)束后采用1:1水泥漿填充無(wú)縫鋼管,以增強(qiáng)鋼管的強(qiáng)度和剛度。管棚超前支護(hù)施工流程:制作管棚鋼架、測(cè)設(shè)中線及水平基點(diǎn)、檢查已開挖斷面尺寸及形狀、安設(shè)管棚鋼架、鉆管棚鋼管孔眼、安設(shè)管棚鋼管、開挖斷面、噴射混凝土、安設(shè)初期支護(hù)鋼架、錨噴。
3、小導(dǎo)管支護(hù)
在軟弱、破碎地層的情況下隧道開挖易坍塌,為了保證小斷面隧道開挖的安全,多采用小導(dǎo)管支護(hù),小導(dǎo)管支護(hù)操作簡(jiǎn)單方便,經(jīng)濟(jì)實(shí)效,在隧道的洞身的開挖過(guò)程中被廣泛使用,小導(dǎo)管注漿能有效的改變圍巖的力學(xué)性能,提高圍巖的力學(xué)參數(shù),加強(qiáng)縫道圍巖的穩(wěn)定性,保證斷面開挖的安全。
在本隧道工程的洞身段,采用超前小導(dǎo)管支護(hù),隧道Ⅴ級(jí)圍巖地段及洞口段Ⅳ級(jí)圍巖地段采用50×5mm超前小導(dǎo)管進(jìn)行注漿預(yù)支護(hù)。超前小導(dǎo)管采用熱軋無(wú)縫鋼管,鋼管前端呈尖錐狀,尾部焊上加勁箍,管壁四周鉆的壓漿孔,尾部1米不設(shè)壓漿孔,搭接長(zhǎng)度不小于設(shè)計(jì),尾部焊在鋼拱架上,使之形成一個(gè)整體,以增強(qiáng)共同支護(hù)作用。本隧道注漿工藝流程為:制作小導(dǎo)管、眼孔布置、鉆孔、頂入小導(dǎo)管、注漿、注漿效果檢查、掘進(jìn)開挖。
4、砂漿錨桿支護(hù)
砂漿錨桿具有造價(jià)低、加工制作容易、施工工藝簡(jiǎn)單、力學(xué)性能較好等優(yōu)點(diǎn),在本隧道工程中,Ⅳ級(jí)圍巖地質(zhì)較差地段采用超前砂漿錨桿預(yù)支護(hù),除Ⅴ級(jí)圍巖地段外,其余地段多采用砂漿錨桿進(jìn)行初期支護(hù)。超前錨桿采用直徑22mm,長(zhǎng)350cm的20MnSiφ25藥卷錨桿,環(huán)向間距0.4,施作時(shí)風(fēng)槍鉆眼,鉆眼方向根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀確定,以盡量使錨桿穿透更多結(jié)構(gòu)面為原則,外插角10~15°,采用早強(qiáng)砂漿作為粘結(jié)材料,注漿機(jī)灌注早強(qiáng)砂漿,錨桿尾部置于格柵鋼架內(nèi),并予以焊接,每排錨桿的縱向搭接長(zhǎng)度不小于1.0m。錨桿采用螺紋鋼筋現(xiàn)場(chǎng)制作,手持鑿巖機(jī)沿開挖輪廓線鉆孔,鉆孔直徑大于錨桿直徑15mm,鉆孔完畢用高壓風(fēng)清孔。壓注砂漿采用早強(qiáng)水泥漿,水泥采用早強(qiáng)水泥,并摻早強(qiáng)劑。錨桿采用多功能平臺(tái)配合安設(shè),桿體插入孔內(nèi)應(yīng)注意旋轉(zhuǎn),錨桿要盡量打在鉆孔的中央位置。
5、中空注漿錨桿
中空注漿錨桿技術(shù)工藝簡(jiǎn)單、成本低、支護(hù)可靠性高而被廣泛運(yùn)用在工程實(shí)際中,在軟巖和破碎圍巖中,錨注支護(hù)的效果特別理想,因?yàn)樵谶@種情況下,應(yīng)優(yōu)先考慮使用錨注支護(hù)技術(shù),有效的提高了圍巖的自承能力,而且錨注錨桿的軸力減小很明顯,更有利于錨桿發(fā)揮其錨固作用,提高圍巖穩(wěn)定性。
在本工程中,Ⅳ級(jí)圍巖地段系統(tǒng)錨桿為Φ25中空注漿錨桿,錨桿與工作面垂直。由桿體、墊板、護(hù)套、止?jié){塞、錨頭、螺母組成,注漿液滿足設(shè)計(jì)要求。施工方法如下:鑿巖成孔并清孔將錨桿安上錨頭將桿體插入錨孔安裝止?jié){塞、墊板及螺母連接好快速止?jié){接頭、注漿,擰緊螺母。采用中空錨桿專用注漿泵往中空錨桿內(nèi)壓注漿液,漿液隨拌隨用,并做好現(xiàn)場(chǎng)記錄,記錄注漿時(shí)間,注漿量,注漿后的情況。中空錨桿在施工時(shí)保持中空通暢,并留有專門排氣孔,螺母在砂漿初凝后擰緊。
6、錨噴支護(hù)
錨噴支護(hù)是指采用錨桿和噴射混凝土支護(hù)圍巖的一種技術(shù),在中硬巖和較軟巖石及地低應(yīng)力圍巖中,多采用錨噴支護(hù)技術(shù),它能及時(shí)支護(hù)和加固圍巖,與圍巖密貼,封閉巖體的張性裂隙和節(jié)理,加固圍巖的結(jié)構(gòu)面,有效的發(fā)揮巖塊間的咬合和自鎖作用,從而提高巖體的強(qiáng)度和自承能力。錨噴支護(hù)技術(shù)的結(jié)構(gòu)柔性好,與周圍的圍巖能共同變形,共同工作構(gòu)成承載體系,在變形的過(guò)程中,能抑制圍巖變形的發(fā)展,調(diào)整圍巖的應(yīng)力,有效避免巖體坍塌,防止較大松散應(yīng)力的出現(xiàn)。
錨噴支護(hù)的關(guān)鍵控制點(diǎn)是混凝土噴射工藝、噴射設(shè)備的選型、錨桿設(shè)備的選型、成孔工藝及支護(hù)時(shí)機(jī)的把握等。本隧道洞身設(shè)計(jì)主要為復(fù)合式襯砌,為提高初期支護(hù)的質(zhì)量,爭(zhēng)取支護(hù)的最佳時(shí)間,在每個(gè)工作面配備2臺(tái)噴射機(jī),采用濕噴工藝,降低粉塵。抓住支護(hù)時(shí)機(jī)以保證安全,減少施工干擾為原則,特別是在淺埋、斷層破碎帶等不良地質(zhì)地段支護(hù)要及時(shí)。本隧道工程采用逐層噴射,第一、二層噴射砼厚度不小于5cm,初噴后及早封閉圍巖,掛設(shè)鋼筋網(wǎng),以后逐層噴射至設(shè)計(jì)厚度。噴射采用濕噴機(jī),噴射料由洞外的砼拌站拌和。噴射砼分段、分片、分層進(jìn)行,由下向上,從無(wú)水、少水向有水、多水地段集中,多水處安放導(dǎo)管將水排出。施噴時(shí)噴頭與受噴面基本垂直,距離保持1.5-2.0m。設(shè)鋼支撐時(shí),鋼支撐與巖面之間的間隙用噴射砼充填密實(shí),先噴鋼架與圍巖之間空隙,后噴鋼架之間,鋼架應(yīng)被噴射砼所覆蓋,保護(hù)層不小于4cm。如有大凹坑,先找平,噴射時(shí)注意控制回彈率,噴射回彈物不得重新用作噴射砼材料。
7、結(jié)語(yǔ)
隧道工程是一項(xiàng)復(fù)雜的工程,施工工期長(zhǎng),施工復(fù)雜,存在圍巖變形、失穩(wěn)等地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題,因此必須根據(jù)工程地質(zhì)和實(shí)際情況,選擇經(jīng)濟(jì)、合理、安全的超前支護(hù)措施,防止安全事故的發(fā)生,確保整個(gè)隧道工程的安全和質(zhì)量。
?
參考文獻(xiàn):
[1] 黃成光.公路隧道施工[M].人民交通出版社.2007.06
Abstract: New Orleans method is based on the principle of geomechanics based, depending on the surrounding rock for supporting part of a system, and based on monitoring measurement information to guide the construction of a dynamic methods. The nature of the surrounding rock directly related to the choice of the ways of the support. With specific engineering as an example, the tunnel into the hole of the construction technique of new arcane overall construction method for analysis.
Keywords: tunnel; Hole in construction
中圖分類號(hào):U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
隧道施工通過(guò)不同級(jí)圍巖地段,應(yīng)充分考慮到圍巖的特點(diǎn)和新奧法理論的基礎(chǔ),而隧道進(jìn)洞是施工工況最復(fù)雜、質(zhì)量及安全隱患最多的部位。因此合理選擇進(jìn)洞方案從而保證安全進(jìn)洞是實(shí)現(xiàn)隧道順利施工的前提,尤其是對(duì)隧道洞口情況復(fù)雜的隧道。本文就藍(lán)商高速公路山底村隧道、白家坪1#隧道在坡積土、偏壓強(qiáng)風(fēng)化巖等地段進(jìn)洞時(shí)采用的新奧法施工技術(shù)作一簡(jiǎn)單闡述。
1、工程概況
藍(lán)商高速公路山底村隧道和白家坪1#隧道皆為上、下行分離式隧道,其中山底村隧道左線全長(zhǎng)為400m,右線全長(zhǎng)為356.7m,白家坪1#隧道左線全長(zhǎng)為589m,右線全長(zhǎng)為652m,其最大開挖跨度為12.36m,開挖斷面積107.5m2,屬于大跨度隧道。其中山底村隧道位于陜西省藍(lán)田縣輞川鄉(xiāng)山底村東南,隧道進(jìn)口段為坡積物覆蓋,出口基巖出露,為強(qiáng)風(fēng)化花崗巖;白家坪1#隧道位于陜西省藍(lán)田縣輞川鄉(xiāng)支家灣村北至白家坪一帶,隧道進(jìn)出口巖體為全風(fēng)化花崗巖巖體,進(jìn)洞口上覆坡殘積物,植被發(fā)育。
隧道進(jìn)出口圍巖工程性質(zhì):隧址區(qū)分布的地層主要為中生代燕山期侵入花崗巖,坡、殘積物?;◢弾r:灰紅色、灰白色、中粗粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。強(qiáng)風(fēng)化巖,風(fēng)化、卸荷裂隙發(fā)育,呈張開~微張狀、泥質(zhì)或綠泥石化充填,巖體破碎。坡、殘積物:褐黃色亞粘土含角礫、碎石夾碎石土薄層,松散。
隧道圍巖的穩(wěn)定性評(píng)價(jià):坡殘積物:圍巖穩(wěn)定性極差,洞室開挖時(shí),可產(chǎn)生大坍塌,可能失穩(wěn)。強(qiáng)風(fēng)化巖:圍巖穩(wěn)定性差,洞室開挖時(shí)拱部無(wú)支護(hù),可產(chǎn)生大坍塌,雨季有降水入滲時(shí),有滴水、線狀水流滲入。
隧道進(jìn)出口圍巖分類:山底村隧道左線進(jìn)口為40m長(zhǎng)Ⅴ級(jí)圍巖,右線進(jìn)口36mⅣ級(jí)淺埋圍巖,隧道出口為Ⅲ級(jí)圍巖;白家坪隧道進(jìn)出口皆為Ⅳ級(jí)淺埋圍巖,長(zhǎng)度各自在30m左右,其中隧道左、右線進(jìn)口段洞身均存在一定的偏壓現(xiàn)象。
2、隧道進(jìn)洞施工技術(shù)
2.1 洞口仰坡及截水溝施工
根據(jù)測(cè)量放設(shè)的范圍清理洞口仰坡位置的植被、松散的表層土和坡面浮石,以使仰坡外露,然后開挖出隧洞進(jìn)口位置,同時(shí)把隧洞口的兩邊邊坡視土質(zhì)情況刷至穩(wěn)定的坡度。邊、仰坡開挖完成后即可按要求采用梅花形布置的間距為1.5×1.5 m的4m長(zhǎng)Φ22砂漿錨桿、厚度為8cm的φ8@150網(wǎng)噴砼對(duì)邊、仰坡進(jìn)行加固防護(hù),以使邊、仰坡穩(wěn)定。仰坡上方應(yīng)及時(shí)做好臨時(shí)截水溝,使仰坡上方的山體上的雨水排到洞口兩側(cè)的原有水系,避免隧洞口上方山體的雨水直接沖刷洞口邊、仰坡,造成地表水對(duì)洞口段圍巖穩(wěn)定性的影響。
2.2 護(hù)拱施工
山地村隧道進(jìn)口為坡、殘積物,坡勢(shì)緩,為保證暗洞工作面的開展,我單位采用拉槽進(jìn)至隧道暗洞口的開挖方式,即在隧道進(jìn)洞位置開挖土槽,留置分離的左右隧道之間及隧道兩側(cè)的土體以保證整個(gè)隧道進(jìn)口上方坡體的穩(wěn)定性。同時(shí)為確保洞口位置施工超前支護(hù)及隧道洞身開挖時(shí)的安全性,在開挖的掌子面位置即明暗交接樁號(hào)位置向小樁號(hào)方向設(shè)置3m長(zhǎng)、30cm厚C25混凝土護(hù)拱,護(hù)拱鋼架(Ⅰ22a)間距60cm,拱腳位置設(shè)60×70cm寬擴(kuò)大基礎(chǔ);護(hù)拱頂部回填M7.5 漿砌片石,回填高度至拱頂以上1.0米。隧洞口護(hù)拱圖見圖1。
白家坪1#隧道進(jìn)口偏壓,原地面走勢(shì)見圖2。隧洞口為全風(fēng)化花崗巖巖體,洞口上覆坡殘積物,植被發(fā)育。根據(jù)施工需要,隧道左線進(jìn)口設(shè)置6m長(zhǎng)、右線進(jìn)口設(shè)置2m長(zhǎng)、30cm厚C25混凝土護(hù)拱,左、右線護(hù)拱鋼架(Ⅰ20a)間距分別為75cm和60cm,護(hù)拱設(shè)置的其它參數(shù)執(zhí)行Ⅳ級(jí)淺埋圍巖支護(hù)參數(shù),拱腳位置設(shè)60×70cm寬擴(kuò)大基礎(chǔ);護(hù)拱頂部回填1.0m高的M7.5漿砌片石,回填走向以隧道方向?yàn)闇?zhǔn)直至平接山體,以平衡自然地勢(shì)對(duì)隧道洞口段洞身造成的偏壓現(xiàn)象。隧洞口護(hù)拱圖見圖2。
圖1 山底村隧道混凝土護(hù)拱立面圖圖2白家坪1#隧道混凝土護(hù)拱立面圖
2.3 超前支護(hù)
隧道進(jìn)洞輔助施工措施的選擇是否得當(dāng)是工程良好開端的關(guān)鍵。為確保隧道進(jìn)洞的施工安全,在Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ級(jí)圍巖開挖之前均須設(shè)置超前支護(hù),以加固隧道進(jìn)口段圍巖,從而提高進(jìn)洞后施工的安全性。
2.3.1 布孔及小導(dǎo)管(砂漿錨桿)安裝
操作人員在超前小導(dǎo)管(砂漿錨桿)施作之前須按設(shè)計(jì)要求在鋼拱架(格柵鋼架)上做好孔位標(biāo)記,鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)用羅盤測(cè)定鉆桿偏角,以使超前小導(dǎo)管(砂漿錨桿)形成管棚(與巖體有效結(jié)合)。實(shí)際施工時(shí)由于個(gè)別施作人員鉆進(jìn)速度太快,使得部分鋼管(砂漿錨桿)仰角過(guò)大,造成管棚末端超挖嚴(yán)重,因此開挖時(shí)未到施作循環(huán)的末端又加設(shè)了超前小導(dǎo)管(砂漿錨桿),從而有效控制了洞身圍巖的超挖。
超前支護(hù)隧道進(jìn)洞口的Ⅴ級(jí)、Ⅳ級(jí)淺埋段軟弱圍巖,須按設(shè)計(jì)要求沿型鋼拱架的外輪廓線周圍環(huán)向布設(shè)47根小導(dǎo)管的位置,孔深4.5m 、環(huán)距30cm ,小導(dǎo)管與隧道頂縱向夾角6°。小導(dǎo)管采用φ50 ×4mm、長(zhǎng)4.5m的熱扎鋼管,每3m一個(gè)循環(huán),縱向相鄰兩排鋼管的搭接長(zhǎng)度147.5cm ,管壁上每隔15cm 交錯(cuò)鉆直徑為8mm 的注漿孔。超前小導(dǎo)管的布設(shè)具體見圖3、圖4、圖8,φ50注漿小導(dǎo)管大樣圖見圖5。
圖3 Ⅴ級(jí)圍巖超前支護(hù)縱斷面圖 圖4 Ⅳ級(jí)淺埋圍巖超前支護(hù)縱斷面圖
圖5 φ50注漿小導(dǎo)管大樣圖
超前支護(hù)隧道進(jìn)洞口的Ⅲ級(jí)圍巖,須沿格柵鋼架的外輪廓線周圍環(huán)向布設(shè)31根φ22、長(zhǎng)4.3m的超前砂漿錨桿,錨桿與隧道頂縱向夾角6°。超前砂漿錨桿的設(shè)置每3m一個(gè)循環(huán),縱向相鄰兩排錨桿的搭接長(zhǎng)度127.6cm。具體見圖6、圖10。
Abstract: through analyzing the hangzhou linping QiuShan tunnel construction summary, introduces the expanding both tunnel dug arch tunnel quality.the drift construction method, of middle wall of casting method, both the tunnel lining and the new tunnel blasting demolition blasting control key working procedure of the key points of construction, for similar arch tunnel quality.the construction to provide the reference.
Keywords: both tunnel dug, thermodynamic, expanding arch tunnel, drift, containing all reinforcement, monitoring measurement
中圖分類號(hào):U455文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
引言
由于我國(guó)正處于經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展時(shí)期,原有城市基礎(chǔ)建設(shè)設(shè)施已漸漸不能滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,上世紀(jì)七八十年代我國(guó)修建了第一批城市地下隧道,這批隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較低、施工工藝較為粗糙,目前都存在著維護(hù)成本較高,有較大的安全隱患等問(wèn)題,而隧道周邊隨著城市的發(fā)展建筑物密集,征地拆遷困難、費(fèi)用巨大,雙聯(lián)拱隧道能最大程度的縮短雙線隧道的線間距,最大程度的較少拆遷量,工程建設(shè)的占地面積隨之大大減少,成為既有單線隧道改雙線隧道一個(gè)首要選擇。杭州臨平邱山隧道作為國(guó)內(nèi)第一條將既有隧道改擴(kuò)建為雙聯(lián)拱隧道的施工項(xiàng)目,具有較強(qiáng)的代表性,能為以后類似工程提供借鑒,本文以杭州臨平邱山隧道的施工為例,介紹既有隧道擴(kuò)挖雙聯(lián)拱隧道的施工技術(shù)要點(diǎn)。
1工程概況
原邱山隧道南接景星觀路、北連星光街,是臨平城區(qū)南北向交通的一條重要通道;全長(zhǎng)約360m,凈寬9m,雙向兩車道,機(jī)非混行,兩側(cè)設(shè)有1m寬的人行道。改擴(kuò)建后隧道全長(zhǎng)395m,采用雙連拱整體結(jié)構(gòu)斷面形式,雙向四車道規(guī)模,單側(cè)設(shè)置慢行道,新建隧道按城市主干道Ⅱ級(jí)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)時(shí)速40km/h,并按城市三類隧道標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施。隧道橫斷面設(shè)計(jì)圖見下圖1。
邱山隧道洞身圍巖主要為西湖組石英砂巖、含礫砂巖夾粉砂質(zhì)泥巖,隧道圍巖主要穿越強(qiáng)風(fēng)化和弱風(fēng)化石英砂巖,巖石較破碎~較完整,圍巖為Ⅳ級(jí)。
圖1 隧道橫斷面圖
2中導(dǎo)洞的開挖及支護(hù)
2.1 橫通道進(jìn)洞
工程初期由于隧道南北口洞口工程未完成,從南北兩端向中間開挖掘進(jìn)中導(dǎo)洞的施工條件不具備,因此為了節(jié)約時(shí)間、搶抓工期,在工程爆破手續(xù)批準(zhǔn)下來(lái)之后立即施工洞內(nèi)工程,同時(shí)也考慮最大限度的減少爆破震動(dòng)對(duì)南北口居民及建筑物的干擾,考慮在既有隧道中部,即K0+245、K0+440兩里程處各增加一處橫通道,橫通道施工完成后,從橫通道處向兩邊進(jìn)行中導(dǎo)洞的施工。既有隧道向中導(dǎo)洞軸線施工橫通道及橫通道的支護(hù)的施工示意圖見下圖2。
橫通道進(jìn)洞之前在既有隧道兩邊各8m施工支護(hù)措施,采用18#工字鋼,間距0.5m做臨時(shí)支護(hù)措施,綁扎鋼筋網(wǎng)并噴射C25砼進(jìn)行初支,橫通道洞口位置施作注漿小導(dǎo)管加固。
圖2 橫通道進(jìn)洞施工示意圖
2.2 中導(dǎo)洞施工
中導(dǎo)洞Ⅳ級(jí)圍巖采用上下臺(tái)階法施工,Ⅲ級(jí)圍巖采用全斷面法施工,中導(dǎo)洞施工時(shí),既有隧道一側(cè)中夾巖柱采用小導(dǎo)管超前注漿進(jìn)行加固。
Ⅳ級(jí)圍巖施工順序?yàn)? 中導(dǎo)洞超前預(yù)支護(hù)中導(dǎo)洞上斷面開挖中導(dǎo)洞上斷面初期支護(hù)中導(dǎo)洞下斷面開挖中導(dǎo)洞下斷面初期支護(hù)中隔墻鋼筋砼施工。
Ⅲ級(jí)圍巖施工順序?yàn)? 中導(dǎo)洞超前預(yù)支護(hù)中導(dǎo)洞全斷面開挖中導(dǎo)洞初期支護(hù)中隔墻鋼筋砼施工。
圖3 中導(dǎo)洞Ⅳ級(jí)、Ⅲ級(jí)圍巖施工示意圖
3 中夾巖柱加固處理
由于本工程既有隧道與中導(dǎo)洞之間的中夾巖柱非常薄,厚度均在1.6m左右,最薄處僅有0.8m,中導(dǎo)洞開挖完成后需要對(duì)中夾巖柱跟蹤注漿,防止中導(dǎo)洞爆破開挖時(shí)引起中夾巖柱的失穩(wěn)坍塌,注漿采用水泥凈漿,摻入少量水玻璃溶液。
4中隔墻的施工
中隔墻是雙聯(lián)拱隧道施工過(guò)程中兩邊主線隧道初支結(jié)構(gòu)的受力立足點(diǎn),直接影響到主線隧道施工過(guò)程中的初支變形,因此中隔墻的施工質(zhì)量雙聯(lián)拱隧道的施工質(zhì)量和安全至關(guān)重要。
根據(jù)設(shè)計(jì)本工程中隔墻底部和頂部均用Φ22砂漿錨桿與中導(dǎo)洞底板和拱頂巖石連接,這樣可以防止正洞施工時(shí)對(duì)中隔墻的偏壓造成中隔墻的偏移。由于中導(dǎo)洞的寬度僅為5.7m,中隔墻的形狀又不規(guī)則,呈弧形,考慮到中隔墻的施工空間極小,形狀又不規(guī)則,施工時(shí)中隔墻鋼筋綁扎采用洞外洞外焊接骨架片,洞內(nèi)綁扎,模板采用小塊鋼模板人工拼裝,支撐采用鋼管支架頂撐加固,澆搗采用混凝土泵輸送,人工手持振動(dòng)棒振搗密實(shí)。
中隔墻施工完成后要對(duì)中隔墻頂部與中導(dǎo)洞拱頂?shù)目障哆M(jìn)行掛網(wǎng)噴砼回填密實(shí),確保在施工主線隧道時(shí)隧道結(jié)構(gòu)受力部位的轉(zhuǎn)換。
5既有隧道的擴(kuò)挖施工
5.1既有隧道二襯拆除施工
既有隧道拱圈砼采取淺孔松動(dòng)爆破拆除方案,既有隧道邊墻為直墻,采取非爆破拆除,即用鎬頭機(jī)直接鑿除。每次爆破寬度Ⅲ級(jí)圍巖為3m,Ⅳ級(jí)圍巖為1.5m,爆破范圍為整個(gè)拱圈,由于混凝土拱圈厚度較小,且厚薄不均勻,采用垂直鉆孔,炮孔直徑42mm。為減少鉆孔量,采用條塊分割拆除爆破,左右對(duì)稱布置,頂部大塊借自重落下觸地解體,炮孔間距a、排距b由公式:a=b=0.5~0.7B(B―拱圈厚度)計(jì)算。炮孔縱向間距為0.3~0.4m,環(huán)向間距為0.4~0.5m,炮孔深度0.35m,線裝藥量為0.25~0.5Kg/m。
5.2 既有隧道擴(kuò)挖
既有隧道擴(kuò)挖采用上下臺(tái)階法開挖,光面爆破,并盡早施作仰拱和二襯,封閉單洞。
施工順序?yàn)椋褐鞫闯邦A(yù)支護(hù)既有隧道二襯拆除左洞上半斷面開挖左洞拱部初期支護(hù)左洞下半斷面開挖左洞仰拱施作左洞二次襯砌施作。
既有隧道擴(kuò)挖施工示意圖如下圖5。
圖5 既有隧道擴(kuò)挖施工示意圖
6新建隧道施工
新建隧道原設(shè)計(jì)采用右側(cè)壁導(dǎo)坑先行,左側(cè)上下臺(tái)階法開挖,其中上臺(tái)階開挖時(shí)預(yù)留核心土。新建隧道洞口段均為Ⅳ級(jí)圍巖,硬度適中,建議新建隧道Ⅳ級(jí)圍巖采用右側(cè)壁導(dǎo)坑先行,左側(cè)上下臺(tái)階法開挖;Ⅲ級(jí)圍巖則采用上下臺(tái)階法開挖施工。
Ⅳ級(jí)圍巖施工順序?yàn)? 主洞超前預(yù)支護(hù)側(cè)導(dǎo)坑超前支護(hù)側(cè)導(dǎo)坑開挖側(cè)導(dǎo)坑初期支護(hù)左側(cè)上半斷面開挖左側(cè)上半斷面初期支護(hù)左側(cè)下半斷面開挖仰拱施工拱墻二襯施工。
Ⅲ級(jí)圍巖施工順序?yàn)? 主洞超前預(yù)支護(hù)上半斷面開挖上半斷面初期支護(hù)下半斷面開挖下半斷面初支和仰拱施工拱墻二襯施工。
新建隧道施工示意圖見下圖6。
圖6 新建隧道施工示意圖
7監(jiān)控量測(cè)
地質(zhì)超前預(yù)報(bào)、監(jiān)控量測(cè)及信息化施工技術(shù)是現(xiàn)代地下工程施工方案的重要組成部分。在本隧道施工過(guò)程中,通過(guò)對(duì)隧道襯砌結(jié)構(gòu)、隧道周圍的土體進(jìn)行全面、系統(tǒng)的監(jiān)測(cè),對(duì)隧道工程的安全性和周圍的土體有全面的了解,以確保工程的順利進(jìn)行,在出現(xiàn)異常情況時(shí)及時(shí)反饋,并采用必要的工程應(yīng)急措施。
本工程實(shí)施過(guò)程中全程重視用監(jiān)控量測(cè)和信息化指導(dǎo)施工,本工程在施工中的監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目包括:地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察、周邊位移、拱頂下沉、邊墻底沉、地表沉降、圍巖體內(nèi)位移(洞內(nèi)設(shè)點(diǎn))、圍巖體內(nèi)位移(地表設(shè)點(diǎn))、圍巖壓力、錨桿軸力、襯砌內(nèi)應(yīng)力、鋼支撐內(nèi)力等,同時(shí)對(duì)洞口段的爆破進(jìn)行爆破震速的測(cè)量,監(jiān)控量測(cè)運(yùn)用現(xiàn)代化監(jiān)測(cè)儀器包括:SL-3型鋼尺收斂計(jì)、GBW-901型多點(diǎn)位移計(jì)、振弦式土壓力計(jì)、GJJ-10A振弦式鋼筋測(cè)力計(jì)、RSM-24FD工程動(dòng)測(cè)儀和TC-4850爆破測(cè)振儀。
一、工程概況
聞家山隧道全長(zhǎng)300m,設(shè)計(jì)為雙線客運(yùn)專線電氣化鐵路隧道,本隧道區(qū)屬于低山丘陵地區(qū),地形起伏較大,北陡南緩,植被發(fā)育,多為樹林、竹林和灌木叢,部分辟為農(nóng)田。全隧道主要以Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖為主,隧道進(jìn)口段為淺埋明挖,圍巖條件比較差并且地下水豐富。隧道出口離村莊比較近施工干擾相對(duì)較大,施工道路、場(chǎng)地窄小隧道棄碴比較困難;隧道進(jìn)口有37m明洞,隧道出口有15m明洞,進(jìn)洞后為淺埋暗挖且存在偏壓。隧道位于R-8000的圓曲線上,隧道由進(jìn)口向出口方向?yàn)樯掀?,坡度?0.1‰。
二、進(jìn)口段淺埋偏壓施工技術(shù)
1.總體施工思路
(1)地表加固,引排地表水,防止地表土體順坡溜塌,封閉地表裂隙
(2)偏壓嚴(yán)重地帶采取反壓措施,較小偏壓
(3)進(jìn)行超前支護(hù),控制超挖,防止掌子面坍塌
(4)采取有效的開挖方式,加強(qiáng)初期支護(hù)及臨時(shí)支護(hù),減少工序循環(huán)時(shí)間,使圍巖變形幅度可控,提高結(jié)構(gòu)剛度和圍巖穩(wěn)定性
(5)進(jìn)行拱頂沉降及凈空收斂觀測(cè),及時(shí)掌握支護(hù)結(jié)構(gòu)變形情況,指導(dǎo)后續(xù)施工
2. 淺埋、偏壓施工技術(shù)方案
(1)施工前現(xiàn)場(chǎng)水文地質(zhì)情況調(diào)查
施工前對(duì)隧道地區(qū)的地質(zhì)、地貌及水文條件進(jìn)行勘察,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況定制具體施工措施。
從現(xiàn)場(chǎng)看,隧道進(jìn)口進(jìn)洞條件差,邊仰坡的坡度陡峭。進(jìn)口洞口段處于淺埋偏壓嚴(yán)重,位于第四系殘積層內(nèi)。進(jìn)口段表層為含礫粉質(zhì)黏土,硬塑,厚0~2.5m,下伏三疊系中統(tǒng)扁擔(dān)山組灰?guī)r,強(qiáng)風(fēng)化厚1~7.5m,下為弱風(fēng)化,巖質(zhì)較硬,裂隙發(fā)育,巖體破碎。地下水為基巖裂隙水,不發(fā)育。洞口淺埋段全長(zhǎng)35m,埋深0~15m。因此,如何根據(jù)地形、圍巖地質(zhì)的基本特性,確定合理、快捷的施工方法,順利穿過(guò)偏壓、淺埋、破碎段是本隧道施工的關(guān)鍵。
(2)地表加固及地表水引排措施
隧道橫向坡度陡,進(jìn)洞左側(cè)弓腰處覆蓋層厚度小于3m,設(shè)置混凝土面板加固地表:
隧道中線兩側(cè)18m范圍清楚地表雜物及植被,首先噴射一層4cmC25混凝土,后掛設(shè)雙層φ8鋼筋網(wǎng),鋼筋網(wǎng)格間距20×20cm,并按照1.5×1.5m間距梅花形布置Φ22×4m的砂漿錨桿,要求鋼筋網(wǎng)與錨桿頭焊接牢固。最后復(fù)噴C25混凝土封閉地表,噴射混凝土總厚度不得小于15cm。對(duì)于局部凹陷處先用C20片石混凝土充填,后掛鋼筋網(wǎng)噴混凝土,使坡面大致平順,不積水。
在洞口上方設(shè)置截水溝,將山體流水引至低洼處排放。
(3)偏壓嚴(yán)重地帶采取反壓措施
隧道進(jìn)口左側(cè)設(shè)置偏壓外邊墻。偏壓外邊墻采用C25鋼筋混凝土。并設(shè)計(jì)C25鋼筋混凝土護(hù)拱。先進(jìn)行明暗洞交界處坡面加固。采用Φ22mm采用錨桿。間距為150×150的梅花型號(hào)布置,。垂直坡面打入。并掛φ8雙層鋼筋網(wǎng),間距20×20cm。并噴射15cm厚的C25混凝土。偏壓外邊墻基坑開挖,盡量減少大面積刷坡開挖,采用沿隧道中線方向,放臺(tái)階開挖。外邊墻基坑采用放臺(tái)階法開挖。
(4)超前支護(hù)
進(jìn)口淺埋偏壓段為Ⅴ級(jí)強(qiáng)風(fēng)化圍巖,圍巖自穩(wěn)能力差,為加強(qiáng)圍巖的自穩(wěn)能力,每次掘進(jìn)對(duì)前面洞身輪廓線外的圍巖采取雙層超前小導(dǎo)管預(yù)支護(hù),注漿加固拱圈圍巖,形成小導(dǎo)管剛性骨架和加固圍巖圈共同作用的受力體系,確保后續(xù)掘進(jìn)施工安全。小導(dǎo)管為φ50mm,壁厚5mm,L=5m,前端尖錐狀,尾部焊φ6mm加勁箍,管壁四周按15cm間距梅花形鉆設(shè)φ8mm1~3°、5~10°,環(huán)向間距30cm,并相互平行插入拱部圍巖,縱向3m施作一環(huán),搭接2m。按配合比拌制水泥砂漿;水泥:水=1:1,注漿壓力0.5~1Mpa。施工中采用注漿壓力和最終注漿量雙重標(biāo)準(zhǔn)控制,施工效果更好。
(5)監(jiān)控量測(cè)
監(jiān)控量測(cè)是淺埋偏壓隧道施工的重要手段,是指導(dǎo)施工方案中的支護(hù)參數(shù)、施工工藝及各工序的作業(yè)時(shí)間的重要方法。本隧道出口段進(jìn)行了地表下沉、拱頂沉降和周邊收斂的監(jiān)控量測(cè)。從量測(cè)結(jié)果可以知道地表下沉量最大20mm,拱頂下沉最大值為2mm,周邊收斂最大值2.1mm。變形基本穩(wěn)定,施工方案基本合理,初期支護(hù)、地表加固及時(shí)有效。
本隧道隧道在淺埋、偏壓段的施工過(guò)程中從洞外和洞內(nèi)兩個(gè)方面入手,首先考慮地表加固提高圍巖的自穩(wěn)性,封閉地表切斷地表水向洞內(nèi)滲透,保證了隧道開挖過(guò)后山體的穩(wěn)定,沒有出現(xiàn)邊坡坍塌、留塌、下陷等問(wèn)題。洞內(nèi)開挖后通過(guò)超前雙層小導(dǎo)管預(yù)注漿及時(shí)對(duì)圍巖補(bǔ)充注漿加固,約束了圍巖的收斂變形速度,進(jìn)一步提高圍巖自穩(wěn)能力,減弱了圍巖對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的偏壓荷載。增大了洞內(nèi)施工的安全系數(shù)。初期支護(hù)完成后通過(guò)沉降量測(cè)和邊墻收斂量測(cè)數(shù)據(jù)分析,圍巖的變形符合回歸特性曲線。實(shí)踐證明以上施工方法在淺埋偏壓又圍巖地質(zhì)條件較差的隧道施工中效果良好。
中圖分類號(hào):U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言
公路工程結(jié)構(gòu)的重要組成部分之一是公路隧道,該項(xiàng)工程對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起巨大的推動(dòng)作用,關(guān)系著公路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展,公路隧道施工不同于一般路橋施工,由于其施工具有復(fù)雜性,一定要重視施工技術(shù)。
一、公路隧道施工的特點(diǎn)
隧道工程是高速公路的重要組成部分之一,由于隧道本身的特殊性,使其施工難度和復(fù)雜程度相對(duì)較高。地質(zhì)條件的不可預(yù)見性是隧道施工最為顯著的特點(diǎn)之一。通常情況下,在隧道施工之前很難準(zhǔn)確掌握全部的地質(zhì)情況,同時(shí)對(duì)地下水、泥石流、圍巖變化、溶洞、瓦斯地層等不良的地質(zhì)狀況也都無(wú)法預(yù)見,這給隧道施工增添了一定難度; 由于隧道本身屬于地下工程,加之隧道結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和工程的時(shí)效性,使得隧道施工中后一道工序都是在前一道工序完成的基礎(chǔ)上立即進(jìn)行,這樣一來(lái)就造成了隱蔽工序較多,一旦這些工序存在質(zhì)量問(wèn)題,在檢驗(yàn)時(shí)往往很難發(fā)現(xiàn),也無(wú)法采取有效的措施進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)救,從而對(duì)整個(gè)隧道工程的質(zhì)量造成影響。施工具有明顯的時(shí)效性。在隧道施工的過(guò)程中,圍巖常常會(huì)發(fā)生各種變化,并且水文地質(zhì)條件也十分復(fù)雜,為此,在開挖之后,需要立即進(jìn)行相應(yīng)的處理,致使整個(gè)施工過(guò)程的時(shí)效性相對(duì)較強(qiáng);其五,施工環(huán)境惡劣,各工種交叉作業(yè)多。隧道施工一般都是在一個(gè)相對(duì)較為狹小的空間內(nèi)進(jìn)行各種作業(yè),并且由于隧道施工工序較多,如開挖、支護(hù)、防排水、預(yù)埋件等等,使得各工種常常會(huì)在一起交叉作業(yè),這無(wú)形中增大了施工難度,特別是在隧道圍巖條件比較差的地段,這種情況更為突出。
二、公路施工隧道施工技術(shù)
1、如何安排施工作業(yè)線 通常情況下,公路交通隧道是利用導(dǎo)洞先行方式,澆筑中墻深度一般是掘進(jìn)45米,這種方式的依據(jù)是公路隧道設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)以及工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況,在這里值得強(qiáng)調(diào)的是,在中墻的混凝土必須要大于百分之七十的時(shí)候才能夠進(jìn)入左洞,而對(duì)于右洞來(lái)說(shuō),它的掘進(jìn)面必須要晚于左洞十米才可以。我們必須要在周圍的巖石變形已經(jīng)基本穩(wěn)定后在進(jìn)行左洞或右洞的第二次模筑襯砌,一旦出現(xiàn)早期我們的支撐強(qiáng)度小或者是周圍巖層變化過(guò)大時(shí),則我們必須要首先增強(qiáng)早期的支撐強(qiáng)度,而且還要對(duì)二次襯砌設(shè)計(jì)的參數(shù)進(jìn)行修改。我們一般把掘進(jìn)面和左洞及右洞的間距控制在25m~35m范圍內(nèi)
2、供水、供電、供風(fēng)
(1)施工供電隧道工程施工時(shí),為了減少電能損耗,方便安裝、檢修與管理,應(yīng)盡可能減少維護(hù)工作量。除了采用外電源供正常用電,可在變電站內(nèi)安置柴油發(fā)電機(jī)組,對(duì)于應(yīng)急照明、監(jiān)控設(shè)備、排煙風(fēng)機(jī)等重要的一級(jí)負(fù)荷,需安置UPS與EPS,確保不間斷供電。施工時(shí),為了保證工程施工安全,應(yīng)遵循《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)準(zhǔn)則進(jìn)行規(guī)范操作,合理設(shè)置隧道沿線用電設(shè)施位置與數(shù)量,并以供電安全、可靠為原則,建立專用供電系統(tǒng)。
(2)施工供水 承包人在實(shí)施和維修本工程期間,應(yīng)按國(guó)家規(guī)定的施工和生活飲用水的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),確保施工和生活用水設(shè)施的提供、安裝、保養(yǎng)及供水滿足施工及生活需要。尋找水源,按施工需要的供水壓力(水壓不小于0.3MPa),合理選址修建高位水池,安裝上、下水管路。對(duì)于修建高位水池困難的隧道,宜采用變頻高壓供水裝置滿足施工需要。供水管道前端至開挖面一般不超過(guò) 20m。
(3)通風(fēng) a獨(dú)頭通風(fēng)
獨(dú)頭通風(fēng)方式是目前采用的主要通風(fēng)方式,獨(dú)頭通風(fēng)又分為壓出式通風(fēng)和壓入式通風(fēng)。壓出式通風(fēng)(抽出式):通風(fēng)機(jī)安裝在洞口,爆破后廢氣從通風(fēng)管抽出洞外,新鮮空氣流經(jīng)全洞,效果理想,不論從施工進(jìn)度或經(jīng)濟(jì)效益方面都能取得滿意的效果,僅因通風(fēng)時(shí)間的縮短而節(jié)約的電費(fèi)和軟質(zhì)通風(fēng)管的費(fèi)用即可滿足購(gòu)置硬質(zhì)通風(fēng)管,同時(shí)硬質(zhì)通風(fēng)管也有其不便的因素,即制作及安裝較困難。壓入式通風(fēng):是隧道施工中常用的方式,優(yōu)點(diǎn)是掌子面空氣新鮮,有利于施工人員工作,其關(guān)鍵是計(jì)算好通風(fēng)量及風(fēng)管、設(shè)備等。 b巷道通風(fēng)
利用平行導(dǎo)坑作主要回風(fēng)道。巷道式通風(fēng)的最大優(yōu)點(diǎn)是在最短的時(shí)間內(nèi)使正洞空氣清新,采用這種方式通風(fēng)應(yīng)注意兩個(gè)問(wèn)題:橫通道應(yīng)隨導(dǎo)坑的前進(jìn)及時(shí)封閉,一般保留不超過(guò)3個(gè)。平行導(dǎo)坑口應(yīng)設(shè)兩道風(fēng)門,橫通道設(shè)一道風(fēng)門,風(fēng)門應(yīng)保持密封,盡量做到不漏風(fēng)。渝懷鐵路枳城隧道出口采用巷道式通風(fēng),效果比較理想。
3、對(duì)公路隧道采用洞身開挖的方法進(jìn)行加固 我們知速公路隧道洞身對(duì)于隧道的安全是非常重要的。特別是在軟弱圍巖淺埋地段的隧道建設(shè)就更加應(yīng)該注重洞身的加固。對(duì)洞身的開挖應(yīng)該講究一定的方法,并不是隨便開挖就可以的,要知道這里畢竟是軟弱圍巖淺埋地段的隧道。對(duì)于洞身的開挖,我們首先應(yīng)該對(duì)洞身的上半斷面進(jìn)行開挖,應(yīng)為上半面對(duì)于隧道的加固具有重要影響,其次就要對(duì)洞身的下半斷面中槽位置進(jìn)行開挖,再次就要對(duì)洞身的下半斷面馬口進(jìn)行跳挖,最后就要對(duì)洞身微仰拱進(jìn)行開挖。 開挖的方法也是有技術(shù)講究的,開挖采取弱爆破、短進(jìn)尺的方法進(jìn)行。在隧道襯砌輪廓線以外的周邊,按開挖循環(huán)所需長(zhǎng)度,將小導(dǎo)管打入圍巖,利用注漿機(jī)的泵壓使?jié){液通過(guò)小導(dǎo)管管體的注漿孔滲透、擴(kuò)散到圍巖孔隙中,封閉地層中的縫隙、填充地穴,從而使圍巖的物理特性更加的明顯,對(duì)于加固地表以及隧道具有重要作用。
4、特殊地質(zhì)條件的技術(shù)處理
(1)塌方的處理
治理隧道塌方時(shí),應(yīng)堅(jiān)持防治結(jié)合的方針,預(yù)防為主,及時(shí)的預(yù)報(bào)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況,施工時(shí)嚴(yán)格的按照設(shè)計(jì)規(guī)范要求進(jìn)行施工,確保各道工序的施工質(zhì)量,應(yīng)根據(jù)圍巖的實(shí)際情況,控制各道工序間的步序拉開長(zhǎng)度,對(duì)于地質(zhì)條件不佳的邊仰坡地段,必須及時(shí)的進(jìn)行量測(cè)監(jiān)控并采取相應(yīng)的防護(hù)措施
(2)涌水和滲水的處理
洞內(nèi)治水最重要的原則應(yīng)是防水和排水相結(jié)合。首相應(yīng)將涌出的水排除處洞外,但是不能影響正常的施工環(huán)境,一般反坡的排水方式主要是采用挖積水以及排水泵等機(jī)械排水管路排水的方式,而順坡的排水方式則是采用挖臨時(shí)排水溝自然排水的方式,其中圍巖處涌水和滲水的治理應(yīng)是最關(guān)鍵的治理步驟。
(3)溶洞地段施工作業(yè)
對(duì)于溶洞地段應(yīng)做好施工前調(diào)查工作,充分了解該地段性質(zhì)、狀態(tài)、規(guī)模、地下水等情況,嚴(yán)格制定施工工序。可利用紅外探水、地質(zhì)超前鉆孔等方式,預(yù)測(cè)地質(zhì)情況。為保證隧道安全,應(yīng)因地制宜,采用回填壓實(shí)、支丁加固等方式,加強(qiáng)溶洞地段施工。
(4)突泥地段施工作業(yè)
對(duì)于突泥地段,應(yīng)以“鞏固后方,注漿加固,分部成環(huán),支護(hù)加固”等為原則進(jìn)行施工,該地段的注漿材料主要是水泥水玻璃雙漿液,其配比主要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。注漿前期應(yīng)采用單孔控制注漿量,當(dāng)量達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可換孔繼續(xù)注漿。注漿后期應(yīng)注意控制終壓,當(dāng)達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后,繼續(xù)20~30min再結(jié)束注漿。
5、初期支護(hù) 施工支護(hù)應(yīng)配合開挖及時(shí)施作,確保施工安全。施工程序初噴(4-6㎝)錨桿安裝鋼筋網(wǎng)片輔助鋼拱格柵下噴。 錨桿施工時(shí),鉆孔方向他應(yīng)盡量與巖層主要結(jié)構(gòu)面垂直。 安裝前檢查錨桿材料,如類型、規(guī)格、質(zhì)量、以及性能是否與設(shè)計(jì)相符。 錨桿需按設(shè)計(jì)要求安裝,且必須安裝墊板。 小導(dǎo)管注漿超前加固圍巖的施工段,必須嚴(yán)格按小導(dǎo)管設(shè)計(jì)的數(shù)量、長(zhǎng)度、注漿要求施作。如因圍巖發(fā)生變化,應(yīng)及時(shí)向監(jiān)理、業(yè)主提出變更設(shè)計(jì)申請(qǐng),嚴(yán)禁偷工減料。
6、采用對(duì)地表注漿的施工方法來(lái)加固地面 對(duì)于軟弱圍巖淺埋地段的隧道建設(shè),特別要注意對(duì)該地段的地表進(jìn)行加固。對(duì)于該地段地表的加固,我們通常采用的是對(duì)地表進(jìn)行注漿的方法來(lái)加固。這個(gè)漿就是混凝土,這是目前處理地質(zhì)不穩(wěn)定地區(qū)工程建設(shè)的最先進(jìn)的方法。對(duì)地表進(jìn)行加固,首先要在該地段的地表上深挖多個(gè)大坑,每個(gè)大坑的距離不要太遠(yuǎn),然后將已經(jīng)攪拌好的混凝土砂漿澆筑到已挖好的大坑里,然后就等著大坑的混凝土自動(dòng)凝固。 對(duì)于地表大坑的注漿不是一次注漿就能完成的,要進(jìn)行多次注漿,并且每次注漿應(yīng)當(dāng)間隔一定的時(shí)間,以保證注漿的效果更加的好。同時(shí),我們?cè)趯?duì)地表注漿的時(shí)候,我們還應(yīng)該加大對(duì)注漿質(zhì)量的檢查,如果發(fā)現(xiàn)注漿不夠完善,特別發(fā)現(xiàn)大坑不夠穩(wěn)固的時(shí)候,我們應(yīng)該及時(shí)報(bào)告,停止后續(xù)的施工,對(duì)有問(wèn)題的大坑進(jìn)行重新注漿,并重復(fù)前面的動(dòng)作和程序。采用這種方法可以有效的在侵蝕性地表上進(jìn)行施工隧道的建設(shè),并且可以有效的保證軟弱圍巖淺埋段的隧道安全。
7、排水問(wèn)題 這里的排水主要是指我們的施工中的廢水排放和施工中地下水的排放。通常我們所說(shuō)的上坡是指從隧道出口到隧道進(jìn)口為1.54%處,隧道進(jìn)口的建設(shè)通常是指反坡施工,因此,速到進(jìn)口處的排水必須利用在開挖地段挖集水坑的辦法,我們可以利用抽水機(jī)來(lái)排水;相反,隧道出口的建設(shè)通常是指順坡施工,所以隧道出口處的建設(shè)排水必須利用在自然坡的地方利用管道將水排除出洞外的辦法。
8、二次襯砌施工
該環(huán)節(jié)也分為兩個(gè)部分,一部分是中隔墻施工,另一部分是左右洞施工。
(1)中隔墻二次襯砌施工
中隔墻作為整個(gè)隧道施工的基礎(chǔ),并在左右洞分別預(yù)埋鋼支撐接頭鋼板。同時(shí)采用大塊鋼模進(jìn)行立模和模板加工,應(yīng)當(dāng)確保正洞臺(tái)車與模板之間的尺寸相一致;可以采用外拉內(nèi)項(xiàng)的施工方法對(duì)模板進(jìn)行加固處理;每一段的隔墻都需要采用泵送混凝土進(jìn)行澆筑,為了確保澆筑質(zhì)量,澆筑過(guò)程要盡可能一次完成。
(2)左右洞二次襯砌施工
首先,應(yīng)當(dāng)保證表面的平整度,并確定沒有明顯滲漏水的情況之后,方可進(jìn)行排水設(shè)施的鋪設(shè)工作;其次,應(yīng)當(dāng)將各種管、線、件全部預(yù)埋在鋼筋房之內(nèi),同時(shí)將鋼筋綁扎成型,以上工作完成后便可以進(jìn)行混凝土澆筑。澆筑混凝土可以采用泵送的方式,每一次泵送都必須完成一個(gè)階段的混凝土灌注。當(dāng)混凝土澆筑完成后,需要使用振搗棒進(jìn)行均勻振搗,振搗時(shí)不可漏振或是過(guò)振;最后,當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa時(shí),便可進(jìn)行拆模,并進(jìn)行養(yǎng)護(hù),根據(jù)規(guī)范規(guī)定養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得低于14d。
結(jié)束語(yǔ)
作為交通建設(shè)的一部分,公路隧道有著縮短距離、減少行車時(shí)間等諸多作用,把握施工各個(gè)環(huán)節(jié)的施工技術(shù),嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的施工步驟進(jìn)行作業(yè),只有這樣才能保證整個(gè)公路隧道施工的順利進(jìn)行。
參考文獻(xiàn)
在各類公路工程建設(shè)中,經(jīng)常會(huì)遇到各種隧道建設(shè),通過(guò)隧道施工建設(shè),合理利用地形地勢(shì),提高施工效率、解決施工難題。在隧道施工建設(shè)過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)遇到各種問(wèn)題,比如洞口圍巖會(huì)出現(xiàn)隧道拱頂下沉大,導(dǎo)致地表開裂和下沉問(wèn)題、拱腳局部開裂狀況,這些問(wèn)題的出現(xiàn),不但影響了工程質(zhì)量同時(shí)也使公路建設(shè)進(jìn)度緩慢。要想科學(xué)合理的提高隧道施工能力,就需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),通過(guò)技術(shù)解決施工難題。在實(shí)際施工過(guò)程中,要不斷結(jié)合隧道施工技術(shù)要點(diǎn)和相關(guān)施工地段地質(zhì)、環(huán)境、地勢(shì)等條件全面做好綜合性的分析,通過(guò)不同的技術(shù)解決遇到的各種問(wèn)題,在施工中,如果遇到土層松軟含水量大的地質(zhì)條件,其地基承載力較弱,根本達(dá)不到預(yù)設(shè)硬度,滿足不了施工標(biāo)準(zhǔn),隧道埋深淺,自身拱度不能形成支撐力,而周邊圍巖又無(wú)法系統(tǒng)控制,其穩(wěn)定性較差,這時(shí),就需要通過(guò)相關(guān)的隧道施工技術(shù),全面做好拱度設(shè)計(jì)與建設(shè),有效解決施工難題,保證施工進(jìn)度與質(zhì)量??梢?,隧道施工技術(shù)的應(yīng)用是要具體結(jié)合當(dāng)?shù)厥┕さ囟蔚刭|(zhì)、環(huán)境和地形等條件基礎(chǔ)上的,只有全面了解掌握當(dāng)?shù)氐匦蔚那闆r下,才能合理選擇施工技術(shù)。
1 隧道地質(zhì)調(diào)研與開挖
公路施工中,隧道施工是較為常見的工程,而在隧道施工時(shí)又會(huì)出現(xiàn)施工意外情況,比如下沉、開裂等問(wèn)題,還有一些工程拱腳局部位置開裂,這些問(wèn)題的出現(xiàn),不但影響了工程質(zhì)量,而且還埋下了許多安全隱患,只有采取必要合理的措施,有效進(jìn)行處理與改善,才能保證施工安全與工程進(jìn)度,避免出現(xiàn)更大的工程事故。在公路建設(shè)過(guò)程中,要對(duì)所有的隧道施工路段進(jìn)行控制,通過(guò)提前調(diào)研,詳細(xì)掌握工程所處區(qū)域的地質(zhì)情況,合理設(shè)計(jì)好施工方案,不能出現(xiàn)任何影響質(zhì)量的差錯(cuò)。隧道所在的地區(qū)如果出現(xiàn)了軟土層的情況,其地基承載力相對(duì)較低,如果利用圍巖,則需要建立一定的基礎(chǔ)承載力,使圍巖能夠支撐起更大的壓力,保證隧道施工穩(wěn)定性。
2 防排水工程施工
2.1 為工程施工供風(fēng)
施工前要做好充分準(zhǔn)備,一般情況下,要在隧道進(jìn)出口位置各安置一座空氣壓縮機(jī)站,利用一面2臺(tái)空氣壓縮機(jī)和一面1臺(tái)空氣壓縮機(jī),做好供風(fēng)準(zhǔn)備,施工前,需要全面進(jìn)行測(cè)試,保證運(yùn)行正常良好,全面保證隧道施工通風(fēng),有效防止不良空氣對(duì)人體的侵害,保證施工人員人身安全。
2.2 為工程施工供水
可以通過(guò)觀測(cè),在隧道施工場(chǎng)地進(jìn)、出口位置選擇一個(gè)合適的高山水池,要保證高度,實(shí)現(xiàn)供水目標(biāo),距隧道拱頂30米以上為最佳高度。水源的設(shè)置非常重要,要想保證施工生活順利,就需要設(shè)置兩個(gè)池水來(lái)源,一是直接在隧道出口右側(cè)山腳挖好集中水池,把山上的泉水進(jìn)行集中匯集,通過(guò)機(jī)械原理再抽到山頂水池內(nèi),通過(guò)輸送管道,使水能夠順利輸出,滿足工程施工和日常用水需求;二是可以直接從電站水渠抽水,輸送到山頂蓄水池,借助管道把水運(yùn)到山下,確保施工與生活用水的方便。施工用水可以直接使用,但生活飲用水,一定要經(jīng)過(guò)化驗(yàn),對(duì)水質(zhì)進(jìn)行系統(tǒng)分析與檢測(cè),通過(guò)水分PH值的對(duì)比,保證PH、硫酸鹽、氯化物符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。施工用水,要保證沒有對(duì)水泥凝結(jié)造成危害的化學(xué)物質(zhì),只有這樣,才能有效安排好施工生活用水,避免出現(xiàn)危害。
2.3 為工程施工供電
隧道工程需要使用大量的電源,在施工時(shí)一定要保證電源的穩(wěn)定與可靠,需要在進(jìn)、出口位置安裝符合施工設(shè)備要求標(biāo)準(zhǔn)的變壓器,通過(guò)接通當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)形成工程用電,為了保證供電的穩(wěn)定性,還要提前準(zhǔn)備一臺(tái)220kW功率的發(fā)電機(jī)做備用,通過(guò)有效接入,為工程提供三相380V動(dòng)力用電和220V生活照明用電,要由專業(yè)技術(shù)人員接電,保證工程施工用電安全,安裝好漏電保護(hù)。需要注意的是,在當(dāng)?shù)厝‰娂茉O(shè)線路時(shí),一定要按電器使用規(guī)范、公路隧道施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,不能為了省事,違規(guī)操作違反用電規(guī)定。
2.4 工程施工做好通風(fēng)、防塵
隧道施工的時(shí)候,會(huì)采取洞內(nèi)爆破和掘進(jìn)等施工措施,施工中,會(huì)出現(xiàn)大量灰塵,使施工能見度下降,也會(huì)危害施工人員身體健康,只有全面采取有力措施,才能確?;覊m濃度下降,推進(jìn)工程建設(shè)速度。在此需要使用濕式鑿巖法進(jìn)行施工,當(dāng)一次爆破結(jié)束后,需要快速及時(shí)進(jìn)行全面的灑水,保證粉塵能夠快速得到稀釋。還可以利用隧道外通風(fēng)的方法,通過(guò)多臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)不斷向內(nèi)部送風(fēng),使灰塵快速降低,此時(shí),要保證送風(fēng)口和開挖面間距在15米內(nèi),方能達(dá)到通風(fēng)目的。
2.5 為工程施工排水準(zhǔn)備
施工中,會(huì)遇到地下水的危害,需要提前做好排水設(shè)施建設(shè),通過(guò)對(duì)排水的建立,將流入隧道的地下水以及施工廢水快速及時(shí)的排除,隧道出口是順坡,只需要裝接塑料管道,使水自然排出即可;進(jìn)口施工是反坡,可以選擇一個(gè)不影響施工的地段,挖一個(gè)足夠大的集水坑,通過(guò)排水機(jī)抽出多余的水,使水能夠快速及時(shí)的排到洞外,保證施工順利與安全。
3 隧道施工技術(shù)
3.1 隧道施工辦法
隧道工程較為復(fù)雜,施工中常會(huì)出現(xiàn)施工意外情況,在施工技術(shù)上,就需要靈活運(yùn)行,一般為了保證施工進(jìn)度與安全,均是多種方式結(jié)合使用。半斷面挖掘的時(shí)候,使用無(wú)軌運(yùn)輸車運(yùn)出多余的施工碴;小導(dǎo)坑挖掘的時(shí)候,通過(guò)人力與機(jī)械的結(jié)合,形成人工開挖輔助小拖拉機(jī)出碴的方式;為了保證施工安全,要全面做好路徑設(shè)計(jì),采取必要的支護(hù),對(duì)仰拱進(jìn)行混凝土加固。
3.2 采用鋼管樁進(jìn)行施工
無(wú)縫鋼管是最好的原材料,通過(guò)精細(xì)加工,使鋼管前端形成圓錐狀,保證足夠長(zhǎng)度;鋼管樁下部設(shè)置溢流孔,有利于注漿,溢流孔直徑保持在8毫米、間距25厘米左右。隧道測(cè)量放線時(shí)就要明確鉆孔位置。
4 防排水工程設(shè)置
4.1 支護(hù)處理措施
鋪掛防水層施工非常重要,需要合理測(cè)量好混凝土斷面情況,對(duì)欠挖部位需要及時(shí)挖除,利用分層噴射法找平,確?;炷涟纪共课粐娚涫┕ろ樌?duì)表面外露錨桿頭和鋼筋網(wǎng)要全部齊根切除,利用水泥砂漿進(jìn)行大面積整平處理,保證表面混凝土光滑。檢查襯砌背后面排水設(shè)施是否良好,對(duì)一些高寒地區(qū)的隧道工程,還要全面進(jìn)行保溫排水、防潮措施的防護(hù),確?;靥畈牧戏瞎こ虡?biāo)準(zhǔn)需求,保證良好的保溫和透水性。
4.2 防水層鋪設(shè)好后檢查和處理
防水層鋪掛完成后,需要進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),通過(guò)手托防水板查看與噴射混凝土密貼的情況是否嚴(yán)密;打壓、打水試驗(yàn),確保沒有漏水現(xiàn)象。對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,要及時(shí)分析并處理,重大問(wèn)題需要立即返工,保證工程整體質(zhì)量合格。
4.3 止水帶安裝與控制
防水混凝土施工時(shí),會(huì)出現(xiàn)裂縫,這種現(xiàn)象主要是襯砌防水混凝土間隙灌注操作不規(guī)范形成的問(wèn)題,要全面解決好施工縫防排水問(wèn)題,可以在復(fù)合式襯砌中,采用塑料止水帶或橡膠止水帶的方式,全面做好控制,避免出現(xiàn)更大的裂縫。對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)的施工割傷、破裂等問(wèn)題,一定要及時(shí)做好處置,確保止水帶防水功能的正常發(fā)揮。
5 結(jié)束語(yǔ)
公路施工中,良好的隧道施工技術(shù)能夠保證公路建設(shè)質(zhì)量和安全,只有全面做好現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、提高責(zé)任心,不斷探索研究隧道施工新技術(shù),才能保證施工效率,提高工程質(zhì)量。
中圖分類號(hào):X734文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、前言
公路隧道施工不同于一般路橋施工,在完成洞口施工后,既進(jìn)入了隧道施工循環(huán)式的作業(yè)方式――類似工廠化施工,但又不同于工廠化施工,區(qū)別是在洞身圍巖發(fā)生變化時(shí)要及時(shí)拿出相應(yīng)的施工處理方案,防止作業(yè)面支護(hù)變差和使二襯結(jié)構(gòu)厚度受變化的影響。因此,必須加強(qiáng)對(duì)隧道施工技術(shù)的研究和完善。
二、公路隧道施工準(zhǔn)備和施工技術(shù)方案
1,施工量測(cè)
開工前,按圖紙?zhí)峁┑钠角€要素表及控制點(diǎn)成果表,計(jì)算路線點(diǎn)位坐標(biāo);根據(jù)給定的進(jìn)出口控制點(diǎn)進(jìn)行施工放線加密控制樁布設(shè),對(duì)加密控制樁進(jìn)行控制測(cè)量,以確保施工放線方便,準(zhǔn)確。復(fù)測(cè)范圍應(yīng)在洞門外50米至仰坡頂(或進(jìn)洞面)外50米。沿隧道測(cè)設(shè)線作縱斷面測(cè)量并繪制縱斷面圖,每3米測(cè)一橫斷面,并繪制斷面圖,縱橫斷面上要準(zhǔn)確標(biāo)明隧道位置。施工放線在洞內(nèi)根據(jù)施工進(jìn)度進(jìn)行支導(dǎo)線控制樁加密,每次加密一個(gè)支導(dǎo)線控制樁都要請(qǐng)監(jiān)理測(cè)量檢查,確認(rèn)點(diǎn)位誤差在規(guī)范允許范圍內(nèi)后,再進(jìn)行洞內(nèi)施工放線,在施工放線過(guò)程中要經(jīng)常對(duì)放線部位進(jìn)行核查,對(duì)洞內(nèi)施工部位采用坐標(biāo)法放線,做好測(cè)量記錄,及時(shí)完善測(cè)量資料,按要求做好洞內(nèi)沉降變形觀測(cè)。
2,施工方案
根據(jù)總體施工組織設(shè)計(jì)結(jié)合本項(xiàng)目的具體情況、工期要求、施工隊(duì)伍、機(jī)械設(shè)備、 施工中的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)等因素,正確選定施工方案,制訂施工順序,編制實(shí)施性施工組 織設(shè)計(jì)。編制的施工組織設(shè)計(jì),應(yīng)包括施工方法、場(chǎng)地布置、進(jìn)度計(jì)劃、工程數(shù)量等主要措施內(nèi)容。 實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)報(bào)監(jiān)理工程師及相關(guān)部門,按照程序批準(zhǔn)后實(shí)施。在實(shí)施過(guò)程中應(yīng)根據(jù)客觀條件、生產(chǎn)資源配置變化情況及時(shí)調(diào)整施工組織設(shè)計(jì),并呈送監(jiān)理工程師批準(zhǔn)!實(shí)行動(dòng)態(tài)管理。 對(duì)于長(zhǎng)大隧道、地質(zhì)復(fù)雜的隧道,承包人應(yīng)當(dāng)組織專家編制、論證、審查專項(xiàng)施工方案,并附安全驗(yàn)算結(jié)果,經(jīng)承包人技術(shù)負(fù)責(zé)人、監(jiān)理工程師審查同意簽字后實(shí)施,由專職安全生產(chǎn)管理人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督。
3,施工供電、供風(fēng)、供水、排水
3.1、施工供電。
隧道施工過(guò)程中可利用附近的地方電網(wǎng)在隧道進(jìn)出口安裝315kVA安的變壓器進(jìn)行供電,并備有220kw功率的發(fā)電機(jī)組用于備用。動(dòng)力設(shè)備使用三相380v,照明用電使用220v,為保證安全,線路中要安裝具有漏電保護(hù)功能的開關(guān)。線路架設(shè)及各種電器安裝要符合國(guó)家相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范的要求。
3.2、施工的防塵和通風(fēng)。
如果洞內(nèi)需要爆破掘進(jìn),那么就必須采取濕式鑿巖的施工方法,為最大限度的降低粉塵濃度,爆破后必須進(jìn)行灑水。壓入式應(yīng)是施工中通風(fēng)環(huán)節(jié)采取的方式,應(yīng)使用三臺(tái)軸流風(fēng)機(jī)向左洞、右洞以及中導(dǎo)洞分別送風(fēng),開挖面與送風(fēng)口的距離應(yīng)小于15m。
3.3、施工的用水。
應(yīng)先在距離隧道拱頂超過(guò)30m處修建一座高山水池,水源一是從電站的水渠中抽水到山頂?shù)男钏靥?,之后再用管道運(yùn)輸至水的進(jìn)口處,這些水可用于施工用水以及施工人員的生活用水;另一水源則應(yīng)在隧道出口右側(cè)的山腳處挖一個(gè)集水池,將山泉水輸送到山頂?shù)男钏靥?,之后再使用管道將水運(yùn)輸?shù)匠隹谔?,這部分水主要用于施工生活用水。
3.4、施工的排水。
施工的排水主要指的是排出施工中的廢水以及可能會(huì)涌入隧道的地下水。一般情況下隧道的上坡是指從出口到進(jìn)口為1.54%處,進(jìn)口的施工一般為反坡施工,所以進(jìn)口處的施工排水應(yīng)采用在開挖地段挖集水坑的方式,用抽水機(jī)就可以將水排除了。
三、公路隧道施工階段的技術(shù)處理
1,隧道開挖
大洞隧道左線出口洞口VI 類圍巖施工中,隧道拱頂下沉大,地表出現(xiàn)不同程度的下沉及開裂現(xiàn)象,拱腳局部有開裂的現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)左線施工情況及右線地質(zhì)資料的分析,洞口段隧道位于堆積土中,隧道斜穿溝心,且土層松軟、松散、含水,地基承載力低。同時(shí)隧道埋深淺,極難形成自拱度,靠圍巖自身無(wú)法控制圍巖變形,必須采取支撐措施,而基礎(chǔ)承載力是主動(dòng)支撐有效的前提和保證,超前探明地質(zhì)情況,并進(jìn)行基礎(chǔ)處理就非常必要。
2,初期支護(hù)施工
初期支護(hù)由系統(tǒng)錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射砼、鋼拱架組成,導(dǎo)坑支護(hù)與洞身初期支護(hù)一起施工?,F(xiàn)場(chǎng)制作1:1胎模平臺(tái)一套,并放設(shè)1:1鋼模試拼大樣。截割下料,將切割好的型鋼放在1:1胎模上,固定后用乙炔焰加熱達(dá)到一定深度后,均速起動(dòng)胎模千斤頂,將型鋼壓制成型。在連接單元的一端焊上A3鋼板,與預(yù)埋在中隔墻的鋼板雙面焊接,各單元之間的連接采用U型鋼之間一定長(zhǎng)度的搭接并用連接件壓緊,將加工好的各單元構(gòu)件放在大樣臺(tái)上試拼,輪廓誤差不大于3cm。用經(jīng)緯儀和水準(zhǔn)儀準(zhǔn)確量測(cè)型鋼拱架,在隧道法線方向的位置與高程,用紅油漆準(zhǔn)確標(biāo)注拱頂、拱腳和邊墻等控制點(diǎn)位置,設(shè)置足夠的定位錨桿。安裝錨桿后噴3厚鋼纖維砼,安設(shè)拱架,單元間按設(shè)計(jì)連接,并與定位錨桿鎖腳錨桿焊接在一起,鋼架與噴層之間空隙,用騎馬墊塞緊。鋼架間縱向用ф25鋼筋焊接,連接鋼筋環(huán)向間距1,0m,鋼架間距LS2-1段50,LS2段80。為加強(qiáng)拱腳,在鋼拱架腳加設(shè)兩根長(zhǎng)3,5m的鎖腳錨桿。
3,洞身開挖
按照隧道設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)以及施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況,一般施工作業(yè)都是采用導(dǎo)洞先行的方式的,中導(dǎo)洞掘進(jìn)45m左右時(shí)開始澆注中墻。只有中墻的混凝土強(qiáng)度大于70%時(shí)才可以進(jìn)左洞,右洞的掌子面落后左洞10m控制。在圍巖變形已經(jīng)趨于穩(wěn)定后再施工作業(yè)左右洞二次模筑襯砌,如果初期的支護(hù)強(qiáng)度不足或是圍巖的變形過(guò)大,那么不但要加大初期支護(hù)的強(qiáng)度,同時(shí)還要修改二次襯砌設(shè)計(jì)的參數(shù)。左右洞的二次襯砌與掌子面之間的間距的控制范圍應(yīng)為25-35m。
4,二次襯砌
開挖中隔墻基礎(chǔ),綁扎在鋼筋房?jī)?nèi)彎制成型的隔墻鋼筋,預(yù)理左、右洞鋼支撐接頭鋼板。立模、模板采用特制大塊鋼模,每次立模長(zhǎng)度為9m,模板規(guī)格與正洞臺(tái)車和模板一致,加工兩節(jié)段模板。采用外拉內(nèi)頂辦法加固模板,用泵送砼一次澆注每段隔墻,對(duì)頂部與中導(dǎo)洞臨時(shí)支護(hù)相接觸處要充塞密實(shí)。砼中摻加早強(qiáng)劑,當(dāng)強(qiáng)度達(dá)到2,5Mpa后可以拆模,拆模后立即養(yǎng)護(hù)。左、右洞二次模注襯砌二次襯砌施工在圍巖變形基本穩(wěn)定后進(jìn)行。初期支護(hù)經(jīng)處理至表面無(wú)明顯的滲水、漏水無(wú)突出的錨桿頭、鋼筋頭及表面平整后,再鋪設(shè)環(huán)向排水盲溝、縱向排水管、橫向排水管等。綁扎鋼筋房中加工成型的鋼筋,預(yù)埋設(shè)計(jì)的各種孔、管、線、件。臺(tái)車就位,復(fù)核中線及標(biāo)高,使二次襯砌內(nèi)輪廓符合設(shè)計(jì)要求,泵送砼一次完成一節(jié)段砼的灌注。搗固采用插入式搗固器振搗。 砼中摻入水泥重量6%的FS防水劑,砼具備早強(qiáng)、緩凝、高流態(tài)(坍落度一般為15cm左右)性能。強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的2,5MPa后,即可拆模,并灑水養(yǎng)護(hù)不得小于14天。砼于隧道出口附近設(shè)50m3/h拌合樓拌合,砼水平運(yùn)輸采用砼輸送泵運(yùn)到隧道出口進(jìn)行澆注。在隧道頂拱部位設(shè)置砼溜槽下料,以防止骨料分離。
四、結(jié)束語(yǔ)
公路隧道作為高速公路建設(shè)中重要組成部分,是關(guān)乎我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。那么如何在施工中科學(xué)合理的應(yīng)用施工技術(shù)來(lái)確保工程質(zhì)量至關(guān)重要。因?yàn)槟壳?,在具體的隧道施工過(guò)程中仍然存在由施工技術(shù)等問(wèn)題引起的塌陷、滲漏水等質(zhì)量問(wèn)題。另外,隧道是處于復(fù)雜地質(zhì)條件下的建筑工程,加強(qiáng)公路隧道在施工技術(shù)方面的創(chuàng)新與提升就顯得非常重要,也在很大程度上嚴(yán)重影響著公路隧道的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
1問(wèn)題的提出
隧道工程施工條件復(fù)雜,工期、質(zhì)量、安全要求嚴(yán),成本控制難,競(jìng)爭(zhēng)激烈,施工風(fēng)險(xiǎn)高。雖然有“金隧銀橋”的說(shuō)法,但在復(fù)雜的施工條件下,隧道施工技術(shù)管理不好,常會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)大虧或小盈的現(xiàn)象。特別是長(zhǎng)大復(fù)雜隧道,其面臨的可變因素更多,工程項(xiàng)目管理難度更大。施工技術(shù)管理作為工程項(xiàng)目施工管理的核心工作之一,對(duì)工程項(xiàng)目的施工安全管理、質(zhì)量控制、進(jìn)度控制、成本控制等方面具有非常重要的作用。19世紀(jì)是高層建筑的世紀(jì),20世紀(jì)是橋梁工程發(fā)展的世紀(jì),21世紀(jì)將是隧道及地下工程發(fā)展的世紀(jì),因此,面臨21世紀(jì)隧道及地下工程發(fā)展的重要機(jī)遇期,發(fā)展隧道工程施工技術(shù),加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理勢(shì)在必行。加強(qiáng)施工技術(shù)管理,不斷提高施工技術(shù)管理的“精細(xì)化管理、人性化管理”水平。
2隧道施工技術(shù)管理在項(xiàng)目管理中的作用
隧道施工流水線作業(yè),各工序依次展開,施工技術(shù)管理的好可以起促進(jìn)作用,反之則起制約作用。在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)條件下,只有人員、設(shè)備、材料等資源優(yōu)化配置,并不斷加強(qiáng)施工技術(shù)管理,才能實(shí)現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低耗工程。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)也是企業(yè)的立足之本。隧道施工技術(shù)管理在項(xiàng)目管理中發(fā)揮著重要的作用,其主要體現(xiàn)在安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本等方面。
2.1 加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理是確保隧道施工安全的有效途徑
在施工方案制定及技術(shù)交底實(shí)施過(guò)程中,必須充分考慮每道工序潛在的危害,明確危險(xiǎn)源,采取有效的預(yù)防措施,并制定詳細(xì)的應(yīng)急預(yù)案。由于設(shè)計(jì)勘察手段有限,隧道施工中面臨的可變因素較多,特別是地質(zhì)條件復(fù)雜的山嶺隧道,隧道施工中常面臨涌水、突泥、瓦斯突出、塌方等安全隱患。在施工過(guò)程中必須充分利用綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)手段,以探測(cè)隧道前方地質(zhì)條件并指導(dǎo)施工,合理規(guī)避災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。在長(zhǎng)期的施工技術(shù)管理中,我們積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。比如,瀏陽(yáng)河隧道出口在施工人員進(jìn)洞之前進(jìn)行安全講解,并在洞口樹立危險(xiǎn)源警示牌,時(shí)刻提醒進(jìn)洞人員注意施工安全;此外,每月進(jìn)行安全質(zhì)量大檢查,綜合各部門專業(yè)人才,掃除安全質(zhì)量死角。
2.2 加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理是實(shí)現(xiàn)施工項(xiàng)目管理質(zhì)量控制的根本保證“安全是天,質(zhì)量是命”這是不可否認(rèn)的真理,但在一定程度上來(lái)說(shuō),確保施工質(zhì)量是保證施工安全的重要前提。實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量控制要做到:施工工藝要可靠、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施要到位、試驗(yàn)檢驗(yàn)要及時(shí)。隧道施工隱蔽工程較多,如果事后發(fā)現(xiàn)問(wèn)題整改困難,并且依靠雷達(dá)檢測(cè)、聲波檢測(cè)等先進(jìn)的檢測(cè)手段,即使施工完畢也能對(duì)隧道實(shí)體一覽無(wú)余。因此,施工中必須加強(qiáng)過(guò)程控制,并進(jìn)行必要的檢驗(yàn)監(jiān)測(cè),只有上一工序合格了才能進(jìn)行下一工序的施工。
2.3 加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理是實(shí)施施工項(xiàng)目管理成本控制的重要手段施工項(xiàng)目成本控制是指項(xiàng)目在施工過(guò)程中對(duì)影響施工項(xiàng)目成本的各種因素加強(qiáng)管理,并采取各種有效措施,將施工中實(shí)際發(fā)生的各種消耗和支出嚴(yán)格控制在計(jì)劃成本范圍內(nèi),消除施工中的損失和浪費(fèi)現(xiàn)象。施工技術(shù)方案的好壞直接影響項(xiàng)目管理成本控制,施工方案如果制定得合理、可行、科學(xué),可以大大地節(jié)省勞動(dòng)力和降低損耗,使選用的機(jī)械設(shè)備較為簡(jiǎn)單;在施工項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,施工單位應(yīng)該在滿足用戶要求和保證工程質(zhì)量的前提下,聯(lián)系項(xiàng)目的主觀條件、施工單位自身的技術(shù)水平和成熟的施工工藝,對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行認(rèn)真會(huì)審,并提出積極的修改意見,在取得用戶和設(shè)計(jì)單位同意后對(duì)施工圖紙進(jìn)行某些修改。
2.4 加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理是施工項(xiàng)目管理進(jìn)度控制的有效途徑進(jìn)度控制的目標(biāo)是在保證施工質(zhì)量、確保施工安全、不因搶工期而增加施工成本的條件下,適當(dāng)縮短施工工期;影響施工進(jìn)度的因素主要有:有關(guān)單位的影響、意外事件的出現(xiàn)、施工條件的變化、技術(shù)失誤、施工組織管理不當(dāng)。其中施工單位采用技術(shù)措施不當(dāng),造成施工中發(fā)生技術(shù)事故;應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料、新結(jié)構(gòu)缺乏經(jīng)驗(yàn);流水施工組織不合理;施工平面布置不合理,這些技術(shù)管理措施將影響施工進(jìn)度計(jì)劃的執(zhí)行。實(shí)際施工過(guò)程中,由于技術(shù)管理跟不上而影響施工進(jìn)度經(jīng)常遇到,例如我國(guó)隧道施工常對(duì)“洋技術(shù)、洋機(jī)械”感興趣,但是“食洋”不化,沒有深入研究,拿來(lái)就用,往往對(duì)機(jī)械設(shè)備性能及適應(yīng)性了解不透,慢慢摸索,既增加了成本,又影響了施工進(jìn)度。因此,只有在隧道施工項(xiàng)目施工過(guò)程中,不斷加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理,才能使施工項(xiàng)目管理達(dá)到高質(zhì)量、短工期、低成本這一根本目的。
3隧道施工技術(shù)管理存在的問(wèn)題及解決辦法
Abstract: the tunnel engineering with complex construction period, tight, quality, safety requirements high characteristic to the fierce competition of the competition well cost control, and grasp the competitive advantage, to do the construction technology management.
Keywords: tunnel; Construction technology; management
中圖分類號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1.隧道施工關(guān)鍵技術(shù)及管理
1.1 盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)噴射混凝土施工技術(shù)
這種技術(shù)主要在沿海地帶港灣下的淺水區(qū)使用,其開挖工作可以在大氣中完成,具有施工工藝簡(jiǎn)單、混凝土強(qiáng)度低、回彈量大的特點(diǎn),目前我國(guó)在新奧法施工的初期一般都會(huì)采用干式噴射混凝土施工工藝,由于其具有污染嚴(yán)重的缺點(diǎn),發(fā)達(dá)國(guó)家較多采用噴混凝土作為隧道初期支護(hù)。實(shí)踐表明,使用盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)噴射混凝土施工技術(shù)可以達(dá)到高效、優(yōu)質(zhì)和維持良好隧道環(huán)境的效果。
1.2 新奧法
新奧法是一種應(yīng)用巖體力學(xué)理論的施工方法,采用錨桿和噴射混凝土為主要支護(hù)手段,控制圍巖的松弛和變形,通過(guò)對(duì)圍巖和支護(hù)的測(cè)量和監(jiān)控來(lái)指導(dǎo)隧道施工的施工技術(shù),目前的方法在許多國(guó)家隧道施工中廣泛應(yīng)用。
1.3沉埋隧道防水技術(shù)
當(dāng)需要穿過(guò)松軟的海底港灣時(shí),一般較多使用的是沉管法,它具有在不規(guī)則坡度地區(qū)明顯降低挖槽費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn)。這是一種比較成熟的隧道施工技術(shù),目前廣泛使用在江河湖海修建通道的施工中。我國(guó)目前處于起步階段,據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)有大約70%正在運(yùn)營(yíng)中的隧道都有滲漏的問(wèn)題,在這種情況下,防排水問(wèn)題處理工作的好壞就直接影響這隧道的運(yùn)營(yíng)情況和使用壽命,因此,在隧道施工的時(shí)候,要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好防水和排水方面的施工。
可以通過(guò)兩種方式來(lái)達(dá)到這個(gè)目的,第一種是提高混凝土的自身防水功能,主要工作時(shí)處理好各種施工縫和變形縫的防水;第二種是類足結(jié)構(gòu)的外防水,可以通過(guò)防水板、背后注漿和噴膜防水層來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2 隧道施工技術(shù)管理在項(xiàng)目管理中的作用
2.1 加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理可以有效控制施工項(xiàng)目成本
所謂施工項(xiàng)目成本控制,是加強(qiáng)對(duì)影響施工項(xiàng)目成本的各類因素的管理,并采取有效措施,把施工過(guò)程中的支出和消耗控制在計(jì)劃成本的范圍內(nèi),杜絕施工中不必要的損失和浪費(fèi),提高經(jīng)濟(jì)效益。由于施工技術(shù)方案的優(yōu)劣對(duì)項(xiàng)目成本控制有重要的影響,因此,制定出科學(xué)、合理、可行的施工方案,對(duì)節(jié)省勞動(dòng)力和降低無(wú)效損耗,從而控制施工成本將大有幫助。
2 .2 加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理可以增強(qiáng)施工的安全性
在隧道施工中,安全是首先要考慮的因素,因此,在制定施工方案和技術(shù)交底工作過(guò)程中,需要充分考慮到每道工序存在的潛在危害,明確可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的來(lái)源,并制定出有效的預(yù)防措施。對(duì)施工方來(lái)說(shuō),施工時(shí)要充分利用各種地質(zhì)預(yù)報(bào)手段,探測(cè)隧道前方的地質(zhì)條件,并用于指導(dǎo)施工,可以有效規(guī)避和減少風(fēng)險(xiǎn)。在實(shí)踐中,還可以通過(guò)在施工前對(duì)進(jìn)洞工作人員安全教育和講解,樹立危險(xiǎn)警示牌、定期進(jìn)行安全檢查等方法來(lái)增強(qiáng)安全意識(shí),減少安全事故的發(fā)生。
2.3 加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理可以合理控制項(xiàng)目進(jìn)度
項(xiàng)目進(jìn)度的目標(biāo)是在確保施工安全和保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,在不因搶工期而增加成本的條件下適當(dāng)縮短施工工期。一般來(lái)說(shuō),對(duì)施工進(jìn)度產(chǎn)生影響的因素主要有意外事件、施工條件的變化、施工組織管理不當(dāng)和技術(shù)失誤等幾個(gè)方面。其中施工技術(shù)措施不當(dāng),有可能造成施工中技術(shù)事故的發(fā)生;流水施工組織不合理,新技術(shù)、新工藝、新結(jié)構(gòu)缺乏充分經(jīng)驗(yàn),施工平面布置不合理等這些技術(shù)措施都會(huì)影響施工進(jìn)度計(jì)劃的順利進(jìn)行。例如,我國(guó)隧道施工中經(jīng)常會(huì)引進(jìn)國(guó)外新技術(shù),但由于消化吸收不到位,研究不深入,對(duì)機(jī)械設(shè)備的適應(yīng)性和性能了解不透徹,不僅增加了不必要的成本,還影響了施工進(jìn)度。因此,在隧道施工中,要不斷加強(qiáng)施工技術(shù)的管理,以達(dá)到提高項(xiàng)目質(zhì)量和合理縮短工期的目的。
2.4 加強(qiáng)隧道施工技術(shù)管理可以實(shí)現(xiàn)施工項(xiàng)目質(zhì)量控制
安全是施工的第一要求,而項(xiàng)目施工質(zhì)量是保證安全的前提。對(duì)于施工質(zhì)量管理,要做到施工工藝可靠、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施到位和試驗(yàn)校驗(yàn)及時(shí)。由于隧道施工存在較多的隱蔽工程,如果時(shí)候發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,往往很難進(jìn)行整改。因此,必須在施工過(guò)程中加強(qiáng)過(guò)程控制,進(jìn)行必要的質(zhì)量和安全檢驗(yàn),確保在上一工序合格并達(dá)到質(zhì)量要求了以后在進(jìn)行下一工序的施工。為此,可以通過(guò)依靠聲波檢驗(yàn)、雷達(dá)檢測(cè)等先進(jìn)技術(shù)手段,及時(shí)發(fā)現(xiàn)各種問(wèn)題并實(shí)現(xiàn)質(zhì)量控制。
3 隧道施工技術(shù)管理的現(xiàn)狀及對(duì)策
3.1 隧道施工技術(shù)管理的現(xiàn)狀
(1)施工技術(shù)管理理念落后。目前在企業(yè)界有這么一種理念:三流企業(yè)賣技術(shù)、二流企業(yè)賣服務(wù)、三流企業(yè)買管理,由此可見管理的重要性,目前來(lái)說(shuō),我國(guó)相關(guān)企業(yè)在施工技術(shù)管理方面只注重單純提高技術(shù),而忽視了提高施工技術(shù)管理水平,技術(shù)管理水平的高低對(duì)施工技術(shù)也有著重要的影響。目前國(guó)際普遍的做法是輸出施工技術(shù)管理和歷年,并通過(guò)巡回講學(xué)、參與項(xiàng)目管理、宣講團(tuán)的方式來(lái)輔助技術(shù)管理的提高。
(2)施工技術(shù)管理沒有達(dá)到精細(xì)化管理水平。目前,業(yè)內(nèi)許多項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中,作業(yè)指導(dǎo)和施工交底不夠詳細(xì),存在粗放的特點(diǎn),“橫向沒有到邊,縱向沒有到底”是經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象,由此就不能真正發(fā)揮技術(shù)管理的指導(dǎo)作用,這樣一來(lái),施工質(zhì)量和進(jìn)度就主要靠施工隊(duì)和協(xié)作隊(duì)伍的經(jīng)驗(yàn),施工技術(shù)管理沒有體現(xiàn)出應(yīng)有的作用。
3.2 改善隧道施工技術(shù)管理現(xiàn)狀的措施
隧道施工技術(shù)管理的關(guān)鍵在于加強(qiáng)現(xiàn)代管理水平,做到精細(xì)化管理和人性化管理并重,具體來(lái)說(shuō)要做到以下幾個(gè)方面:
(1)要有盯的精神。隧道施工技術(shù)必須保證符合相關(guān)安全和技術(shù)規(guī)范,符合施工技術(shù)方案,并確保質(zhì)量、成本、安全和進(jìn)度控制的可靠性和滿足相關(guān)要求。在實(shí)際施工中,對(duì)任何一個(gè)方面都要保持長(zhǎng)期堅(jiān)持不懈的緊盯,不僅要盯方案、盯過(guò)程,還要盯問(wèn)題、定細(xì)節(jié),確保各個(gè)方面都達(dá)標(biāo),及時(shí)解決發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和隱患。在技術(shù)管理架構(gòu)中,要設(shè)有機(jī)械、試驗(yàn)、測(cè)量、內(nèi)業(yè)、安全和地質(zhì)等各專業(yè)的工程師,并明確分工和責(zé)任,充分發(fā)揮各專業(yè)的作用,相互協(xié)同,達(dá)到效率最大化。
(2)要有超前意識(shí)。隧道施工具有工序復(fù)雜、牽涉問(wèn)題千頭萬(wàn)緒的特點(diǎn),所謂牽一發(fā)而動(dòng)全身,因此,在施工之前,對(duì)于可能遇到的問(wèn)題、困難和技術(shù)難點(diǎn)等,要提前做好準(zhǔn)備,并做好預(yù)防措施,制定相關(guān)解決方案;在施工過(guò)程中,要有預(yù)警方案,保證提前或及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題,并有效解決,避免施工時(shí)的倉(cāng)促。例如,在施工之前,要對(duì)隧道的詳細(xì)地質(zhì)、地形和地物等情況進(jìn)行調(diào)查,全面掌握施工信息,并指導(dǎo)施工的進(jìn)行。
(3)樹立“核查閉合”的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度。在隧道施工過(guò)程中,要總體把我現(xiàn)場(chǎng)的各種情況,充分利用觀察、檢查核試驗(yàn)等多種手段對(duì)施工工藝的效果、預(yù)留孔洞、接口、實(shí)體質(zhì)量等進(jìn)行復(fù)核和檢驗(yàn),確保滿足預(yù)期效果,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行整改。這樣,在施工前可以預(yù)想到各種可能發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,在施工中把握細(xì)節(jié),并注重過(guò)程方面的控制,施工后進(jìn)行有效核查,如此形成一個(gè)閉環(huán),將各種問(wèn)題控制在可迅速應(yīng)對(duì)并有效解決的狀態(tài)。例如,在測(cè)量環(huán)節(jié)實(shí)行雙檢制,現(xiàn)場(chǎng)放樣測(cè)量和項(xiàng)目部測(cè)量復(fù)測(cè)相結(jié)合,一定施工程度后精確隊(duì)進(jìn)行復(fù)測(cè),這樣形成測(cè)量工作閉環(huán),保證施工測(cè)量工作的有效和完整。
參考文獻(xiàn):
[1] 毅. 隧道施工技術(shù)管理初探[J].科技資訊,2011(30).
1 前言
在實(shí)際生活中,盡管存在“金遂銀橋”的說(shuō)法,但是,由于隧道施工的條件既復(fù)雜又艱難,導(dǎo)致隧道施工技術(shù)很難管理,容易出現(xiàn)大虧、小盈的現(xiàn)象出現(xiàn)。尤其是對(duì)于那些較大的隧道工程來(lái)說(shuō),可能會(huì)潛在很多的影響因素,隧道工程管理系數(shù)較大。目前,施工管理工作是整個(gè)施工管理工作的最核心內(nèi)容,特別是對(duì)施工的質(zhì)量、進(jìn)度、成本等都發(fā)揮著重要的作用。
2 隧道施工中常見的技術(shù)方法
2.1 盾構(gòu)噴射砼施工技術(shù)
盾構(gòu)施工技術(shù)通常情況下指的是在河流的淺水區(qū)或者是沿海地區(qū),最適合用在軟弱不透水的粘土中。用此方法,在大氣中就可以完成開挖,在壓力很大時(shí),可能會(huì)有部分粘土被擠入隧道,可以在隧道導(dǎo)坑上施加一定的壓力。到目前為止,噴射砼技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)廣泛被使用,據(jù)統(tǒng)計(jì)90%的隧道工程都是采用噴施砼施工技術(shù),而且運(yùn)用這項(xiàng)技術(shù)可以提高工程質(zhì)量,最終實(shí)現(xiàn)保護(hù)隧道的目的。
2.2 沉埋隧道防水技術(shù)
沉管法適合用在土質(zhì)比較松軟的海底,尤其在不規(guī)則的地方可以使挖槽費(fèi)用增多,然而,硬巖基槽的截面可以使用此方法。就目前的技術(shù)來(lái)說(shuō),沉埋隧道防水方法已經(jīng)比較成熟,特別在國(guó)外河流、海洋中建造通道中常常采用此方法。然而,隧道防排水問(wèn)題能否處理好,會(huì)影響到隧道的使用壽命。所以,在隧道建設(shè)的前期,嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范要求,認(rèn)真做好隧道防排水工作。到目前為止,隧道工程與地下防排水工作取得了較大進(jìn)步。
3 隧道施工管理的重要性
3.1 保證隧道施工安全的途徑
在制度施工方案和選擇施工技術(shù)的過(guò)程中,首先要考慮到每一個(gè)工序中可能會(huì)出現(xiàn)的危害,進(jìn)而確定危險(xiǎn)源,及時(shí)采用有效的預(yù)防、補(bǔ)救方法,同時(shí),在短時(shí)間內(nèi)制定一套完整的應(yīng)急預(yù)案?,F(xiàn)如今,由于設(shè)計(jì)勘察手段比較落后,導(dǎo)致在隧道施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多影響因素的影響,尤其是在地理?xiàng)l件非常復(fù)雜的山區(qū),潛在大量安全隱患,例如:涌水、瓦斯等。由此看來(lái),在施工過(guò)程中,要結(jié)合超前地質(zhì)探測(cè)方法,提前預(yù)測(cè)施工地段的地質(zhì)條件,這樣,可以有效的減少自然災(zāi)害的影響。
3.2 提高施工質(zhì)量
施工質(zhì)量是確保施工安全的前提條件。提高工程質(zhì)量,就要使施工工藝科學(xué)、合理,并且在施工過(guò)程中要不斷對(duì)工程質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。目前,由于隱蔽隧道工程占有大多數(shù),因此,在工程竣工后再發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,就很難進(jìn)行修改,因此,可以運(yùn)用最先進(jìn)的方法進(jìn)行檢測(cè),例如:雷達(dá)檢測(cè)、聲波檢測(cè)等。這樣,可以保證隧道施工的質(zhì)量。由此看來(lái),在施工過(guò)程中,要加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控,同時(shí)還要借助一些先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù),只有確保前一個(gè)工序滿足要求,才可以對(duì)后一個(gè)工序進(jìn)行施工。
3.3 有效控制成本
施工方案的優(yōu)劣會(huì)直接影響到施工成本控制,一方面,如果能夠制度出科學(xué)、合理的方案,那么就可以最大限度的節(jié)省人力、物力和財(cái)力,從而可以選擇簡(jiǎn)單的機(jī)械設(shè)備。另一方面,在施工階段,施工單位不僅要滿足用戶的要求,同時(shí)還要確保隧道的質(zhì)量,充分考慮和分析地質(zhì)條件和施工單位的技術(shù)水平以及施工工藝等方面,對(duì)設(shè)計(jì)圖紙要認(rèn)真審查,及時(shí)提出合理的修改意見。這樣,可以減少竣工后再修改方案費(fèi)用的支出。
4 目前隧道施工的基本現(xiàn)狀和解決的有效措施
4.1 精細(xì)化程度不夠
目前,大多數(shù)隧道項(xiàng)目在施工過(guò)程中,對(duì)施工技術(shù)和作業(yè)指導(dǎo)做得不詳細(xì),未能充分發(fā)揮出指導(dǎo)作用,因此,施工隊(duì)伍的團(tuán)結(jié)合作和經(jīng)驗(yàn)直接決定了隧道施工質(zhì)量和進(jìn)度的優(yōu)劣。但是,由于施工隊(duì)伍大多數(shù)都是農(nóng)民,具有很大的流動(dòng)性,這些都不利于施工工作的順利開展。由此看來(lái),必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)行科學(xué)管理,并且要給適當(dāng)指導(dǎo)。
4.2 要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度
在隧道施工階段,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的基本情況要熟悉掌握,利于各自檢測(cè)手段對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),以便滿足最初的設(shè)計(jì)要求,并最終達(dá)到預(yù)期的效果,同時(shí)也可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題,并采取有效的措施加以解決。只有在隧道施工之前認(rèn)真預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題,這樣一來(lái),在施工階段,可以把握重點(diǎn)、重視對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的控制,在隧道工程竣工之后要加以核對(duì),從而遂整個(gè)施工控制形成一個(gè)封閉的過(guò)程,以便發(fā)現(xiàn)、分析和解決問(wèn)題。比如:在施工之前的測(cè)量工作要認(rèn)真執(zhí)行雙檢制度,對(duì)放樣測(cè)量和長(zhǎng)度測(cè)量等進(jìn)行復(fù)測(cè),這樣,使得測(cè)量工作成為一個(gè)封閉的模式,從而確保施工尺寸的準(zhǔn)確。
4.3 轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的施工管理理念
隧道施工要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的施工管理觀念,在施工過(guò)程中,不僅要提高施工管理水平,而且最重要的是提高施工水平。施工技術(shù)管理和理念要運(yùn)用到施工過(guò)程中,現(xiàn)如今,比較流行的施工管技術(shù)管理大多數(shù)是通過(guò)講學(xué)、積極參與到管理工作中的方式才實(shí)現(xiàn)的。
4.4 要有超前意識(shí)
由于隧道工程施工程序復(fù)雜,涉及到的問(wèn)題很多,根據(jù)可能遇到的問(wèn)題、技術(shù)困難等,及時(shí)做好預(yù)防準(zhǔn)備工作,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題,這樣可以有效避免遇到問(wèn)題時(shí)倉(cāng)促解決問(wèn)題的不良現(xiàn)象。例如:在施工前,應(yīng)該對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件等進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查,及時(shí)了解和掌握施工信息,這樣,在隧道施工階段可以正確的指導(dǎo)施工。
4.5 監(jiān)督單位要認(rèn)真做好監(jiān)督管理工作
隧道施工技術(shù)不管是先進(jìn)還是落后,都是保證隧道設(shè)計(jì)符合要求,從而,保證隧道的施工質(zhì)量,把成本消耗降低到最低。但是,由于在施工過(guò)程中,普遍存在一些問(wèn)題:第一,監(jiān)督單位缺少對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)督工作;第二,施工條件的復(fù)雜,未能做到全過(guò)程監(jiān)控,只對(duì)一些重點(diǎn)工序進(jìn)行監(jiān)督,給隧道工程安全留下了很多安全隱患;第三,對(duì)施工重點(diǎn)控制執(zhí)法不嚴(yán)。這些,都會(huì)直接影響到隧道施工技術(shù)管理工作的順利開展,所以,監(jiān)督單位要長(zhǎng)期緊盯工程施工,不僅要緊盯施工方案和出現(xiàn)問(wèn)題,更要認(rèn)真抓細(xì)節(jié)工作。特別是技術(shù)管理中測(cè)量、地質(zhì)測(cè)量、機(jī)械設(shè)備選擇等方面都要由專業(yè)的人去完成,只有合理分工,才能將施工人員的潛能充分發(fā)揮出來(lái)。建設(shè)出質(zhì)量?jī)?yōu)、合格的隧道工程。
5 結(jié)束語(yǔ)
總體說(shuō)來(lái),隧道施工技術(shù)管理成為整個(gè)施工管理工作的核心內(nèi)容,特別是對(duì)隧道的安全、質(zhì)量和成本等發(fā)揮著重要的作用。因此,在施工過(guò)程中,每一人都要各司其職,盡職盡責(zé),制定出科學(xué)的施工方案,同時(shí)更要確保施工到位,這樣,才能建設(shè)出高質(zhì)量、低消耗的工程,使企業(yè)在激烈的市場(chǎng)環(huán)境下穩(wěn)步發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]劉玉清,蔣俊峰,邵大鵬.新寨隧道進(jìn)口淺埋偏壓隧道施工技術(shù)[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2011(2).