隧道施工技术总结范文
时间:2023-04-07 06:08:45
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篇1
关键词:浅埋偏压;抗滑桩;旋喷桩;CD;CRD
中图分类号:U455.14文献标识码:A文章编号:
1工程概况
1.1工程简介
贺街隧道位于广西省贺州市贺街镇境内,隧道全长2438m,隧道进出口里程分别为DK592+058、DK594+496。隧道内设“人”字坡,DK592+058至DK593+850为11.42‰上坡,隧道内长度1792m;DK593+850至DK594+496为7‰下坡,隧道内坡长646m。
贺街隧道进口多次出现洞口段滑塌和山体地表开裂以及洞顶坍塌现象,造成进口已施工的初期支护发生严重变形,洞内掌子面失稳,隧道进口停止施工。经设计院现场勘察,制定加固方案,在进口隧道左右侧设置抗滑桩,对进口浅埋段采用旋喷桩加固。
1.2地形地貌
贺街位于剥蚀丘陵区,以构造剥蚀中低山为主,地形陡峭,植被发育,隧道最大埋深约200m。隧道轴线总体走向为148°。进口段为浅埋偏压段。洞身穿越地质为第四系残坡积(Q4el+dl)、泥盆系中统郁江阶(D2y)等地层。隧道进口附近发育一向斜构造,两翼岩层产状55°∠32°、274°∠41°;进口边坡顺层。根据地震波折射与EH4电磁波测深资料:DK592+095~+115、DK592+325~+360附近存在物探低速、低阻异常带,围岩以强风化泥质砂岩、强风化泥质粉砂岩、弱风化泥质页岩为主,强风化层厚度>50m。
隧道区地下水类型主要为基岩裂隙水,除进出口附近富水外,补给源主要为大气降水。通过基岩裂隙、岩层破碎带和下降泉径流和排泄。隧道洞身溪沟较发育,溪沟中常年有水流。
2施工技术方案及工艺
贺街隧道进口两侧设有23根锚固桩防护。DK592+058~+090段为明洞,采用明挖法施工,该段范围采用桩板结构,仰拱底部设置Ф1.25m钻孔桩24根,共8排,间距4.0m,每个横断面3根,间距6.0m; DK592+125~+145段和DK592+210~+255段采用旋喷注浆对地表进行加固;DK+090~+125段原施工初支段采用明拱暗墙法施工,隧道拱部140°范围设计采用1m厚护拱支护,护拱拱脚采用φ1.0m桩基锁脚,此段基底设计采用φ76钢管桩注浆加固;DK592+125~+205段设有Φ159洞口长管棚,自DK592+125~+190段暗洞衬砌类型为Ⅴc,DK592+190~+205段暗洞衬砌类型为Ⅴb,开挖建议工法为CRD法;DK592+205~+255段衬砌类型为Ⅴb,设双层Ф50小导管超前支护,开挖工法:DK592+205~+210为CRD法,DK592+210~+255为四步CD法。
2.1施工工艺流程
锚固桩施工旋喷桩施工洞口截水天沟施工洞口段开挖洞口管棚施工洞口段护拱暗墙段护拱施工拆换洞内原临时仰拱支护洞内DK592+125~+255段开挖、支护及二衬施工,同时进行DK592+058~+090段桩基施工待隧道贯通后隧底钢管桩施工处理DK592+090~+125段初支DK592+058~+090段仰拱施工。
2.2施工情况
2.2.1锚固桩施工
隧道进口共设计锚固桩23根,其中左侧17根,右侧6根,桩径采用2.25m×2.5m和2.5m×2.75m两种形式,桩长16~28m。已于2010年8月完成锚固桩施工。
2.2.2旋喷桩施工
DK592+125~+145段和DK592+210~+255段采用旋喷桩加固处理,其中DK592+125~+145段旋喷桩加固范围为隧底下2m至拱顶上5m,DK592+210~+255段加固范围为拱顶上5m至弱风化灰岩或砂岩面。
旋喷桩施工完毕后,开挖洞顶临时排水沟,对洞口段(DK592+090-DK592+125)覆盖土进行开挖,拆除原洞口段上部初支拱架,并于2011年1月完成洞口长管棚施工。
2011年3月完成明拱暗墙段锁脚桩基施工,2011年5月完成护拱施工。目前护拱顶已完成第一次2m回填。
2.3施工要求
2.3.1原施工临时仰拱
DK592+090-DK592+125段原施工初支拱架因变形较大已经侵限需要拆除,在施工洞口管棚及护拱时已拆除上部初支拱架,目前剩余临时仰拱和下台阶初支拱架及进口仰拱混凝土。人工用风镐破除临时仰拱与初支拱架连接处的混凝土,然后用气割割断临时拱架,每次切割不超过2榀,直至DK592+125位置。
2.3.2 K590+125~+255段洞身施工
隧道进口为Ⅴ级围岩,浅埋偏压,DK592+125~+210段设计建议采用CRD法进行开挖施工(图1),DK592+210~+255段采用四步CD法(图2),以便及时形成临时封闭结构,确保隧道的稳定,保证隧道的施工安全。
图1 CRD法施工工序横断面图
图2 CD法施工工序横断面图
2.3.3 DK292+058~+090段桩基施工
在进行掌子面施工的同时,施工DK592+058~+090段仰拱底部桩基,桩基施工采用冲击钻机钻孔,钢护筒和泥浆护壁,由于桩基有岩溶存在,钻孔过程中采用抛填黏土、片石方式进行回填,对于溶腔较大且危险的桩基采用钢护筒跟进方式进行钻孔,钻孔到位后吊车下放钢筋笼,混凝土采用导管法进行水下灌注。
2.3.4 DK592+090~+125隧底钢管桩注浆加固
DK592+090~+125明拱暗墙段基底位于全风化泥质砂岩、粉砂岩、碳质页岩岩层中,地下水位高,设计采用φ76钢管桩注浆加固,长度9.5~19m不等。注浆范围:钢管桩注浆至基岩面以下0.5m;钢管桩布孔间距为1m×1m,正方形布置;注浆材料采用水泥单液浆。在注浆加固前先采用弱爆破法破除仰拱及填充混凝土,每3.0~4.0m作为一个施工段,一个施工段的仰拱及填充混凝土拆除后进行钻孔注浆加固。
3注意事项
(1)合理安排工序,防止各工序之间相互干扰,确保安全;
(2)施工坚持“明地质、管超前、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则;
(3)采用爆破时严格控制炮孔深度及装药量;
(4)钢架间的连接筋要按要求设置,工序变化处钢架要设置锁脚钢管并注浆处理;
(5)临时钢架的拆除应等洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后方可进行;
(6)加强监控量测,及时反馈结果,分析洞身结构的稳定,实施调整支护参数,同时为二衬施作提供依据。
4 实施过程中的检测
贺街隧道进口洞口段隧道埋深浅、地质条件差、地下水位浅,施工风险大,因此在DK592+090-+255段设置试验段,对初支围岩间、初支二衬间的接触压力以及地表、围岩深部、支护结构的变形进行现场监测分析。通过及时、准确的现场监测结果判断隧道结构的安全及周边环境的安全,并及时反馈施工,调整支护参数和施工工艺,从而保证隧道工程施工安全。
综合考虑支护方案、预支护措施和辅助工法选取8个断面(DK592+100、DK592+120、DK592+135、DK592+160、DK592+180、DK592+200、DK592+220、DK592+240)作为进口试验段的测试断面,布设监控元器件进行监测。
篇2
(1)发展背景
改革开放三十年来,我国经济得到了快速地发展。随着经济发展的需求,大量的高速公路网近年来被快速的建设起来。随着公路技术的发展,原有的一些不适宜建设隧道的地区逐渐开始进行公路建设。关于一些偏远地区因为山地以及特殊地质条件逐渐由于经济发展得需要开始逐渐建设公路网络[1]。
(2)隧道支护研究现状
新奥法作为近些年来比较流行的隧道支护方法,被广泛运用在公路隧道建设中。关于一些特殊地质条件,新奥法的独特施工技术更加有效地保证了施工技术方面的要求。但是新奥法仍然有自己先天性的缺陷,这些缺陷会导致隧道施工技术低下,无法保证隧道施工建设要求。现有的隧道支护技术主要有以下几个方面:
1)钢拱架[2]:近些年来由于我国钢铁产量的大幅增加,钢拱架技术被大量用于隧道支护技术。钢拱架主要包含了格栅钢架以及型钢钢拱。
2)喷锚技术[3];随着喷层材料以及锚杆材料的快速发展,喷锚技术被广泛运用于特殊地质条件下的隧道建设中。自上世纪九十年代以来,我国常用混凝土喷层与锚杆结合进行支护。
3)联合支护方法[4]:新奥法在实际使用中不断地发展引申,最终得到了联合支护方法。现在常见的联合支护方法有:长锚杆柔性支护、锚喷技术以及锚喷网技术。
在特殊地质条件下的隧道施工技术上述支护技术有着极其严格的要求,对现有的隧道支护技术进行经验总结对今后隧道施工中的技术方案选择有着比较重要的要求。
1 软弱围岩条件下的隧道工程特性研究
1.1 软弱围岩力学特性
软弱围岩由于其自身较高的泥质含量以及岩体的独特力学特性使得软弱围岩具有极易产生变形的显著特点。软弱围岩的主要力学特性有:
(1)崩解性:在水的作用下,软弱围岩容易由于水的作用最终导致围岩结构失效。最终导致软弱围岩崩塌。
(2)流变性:一些软弱围岩会因为力的作用随着时间的变化逐渐产生位移,这种性质被称之为流变性。
(3)膨胀性:软弱围岩在受到力的作用以及水的作用下会产生楔劈效应,当楔劈效应大于联结力时,会产生一定的膨胀性变化。
(4)可塑性:由于软弱围岩自身性质的独特性,一旦受力产生变化后的围岩会由于内部结构的变化导致变形无法恢复。
1.2 喷射混凝土技术的应用研究
喷射混凝土是一种较为先进的隧道围岩支护方法。喷射混凝土主要是运用混凝土喷射机将混凝土高速的喷射在围岩表面。喷射混凝土可以迅速的形成强度,对围岩快速地形成强度。随着技术的快速发展喷射混凝土技术逐渐形成了以下几个方面:
(1)湿喷:为了保证喷射混凝土时,混凝土扬尘现象严重,在喷射混凝土时加入一定比例的水,保证空气质量的方法称之为湿喷。这种方法技能保证施工技术要求,也可以保证工人身体健康。
(2)与干喷:干喷是将混合料以高速喷射在软弱围岩上,以形成强度保证围岩的稳定性,是在喷射混合料前将混合料中拌制一定比例的水,降低喷射混合料时的扬尘。
(3)混合喷射:混合喷射是将两种喷射方式混合使用的一种施工技术,这种施工技术主要的施工要点以及施工设备与上述两种施工技术基本相同。
1.3 锚杆技术研究应用
作为围护软弱围岩的一种重要施工方法,锚杆技术主要有以下几点力学特性:
(1)支撑围岩:通过锚杆与围岩之间的摩擦力,对软弱围岩产生一定的压力,有效地阻止围岩强度的继续恶化。
(2)加固围岩:锚杆及其注浆可以将软弱围岩中的破裂面以及节理裂纹粘结在一起,从而增强围岩的力学参数。
(3)吊悬作用以及增强摩阻力:吊悬作用是将软弱的易掉落的围岩与稳定的围岩结合在一起形成较为稳定的整体。增强摩阻力则可以提高软弱围岩的整体性。
2 特殊地质条件下的隧道监测技术的研究
2.1 监控量测的目的
为了保证软弱围岩条件下隧道的施工技术要求,一定要在施工过程中时刻保证监控量测。通过监控量测围岩在各个时刻的数据,可以判断软弱围岩在施工过程中的支护状况变化以及围岩稳定性状态。围岩监测的主要方面有:
(1)选测项目:常见施工中的一些检测项目为选测项目,具体有地表下沉、围岩压力以及钢支撑内力等方面。
(2)必测项目:对于一些量测项目必须进行时刻检测测量。例如拱顶下沉、周边位移、锚杆以及锚索内力等项目。
2.2 特殊地质条件下监测结果研究
通过对在软弱围岩条件下的公路隧道中的实际施工经验进行总结,富水千枚岩层条件施工时应当注意以下几点:
(1)在富水千枚岩层中进行公路隧道施工时,检测测量数据中周边收敛数据较小,要小于拱顶下沉数据。经过理论分析后,认为实际数据应该会大于测量数据,测量数据偏小主要是由于施工工序影响了量测准确性。
(2)钢架内侧压应力经常大于拉应力,钢架的受力较为安全且拱脚处盈利水平比较高。主要原因是由于产生了应力集中的现象。
(3)在富水千枚岩层地质条件下的公路隧道建设中,锚杆在控制围岩变形方面效果较差,不能有效的提高围岩的稳定性。
(4)对在富水千枚岩层条件下建设的公路隧道而言,二次衬砌所受到的应力较小。一般情况下二次衬砌所受到的应力要远远小于设计强度。所以按照一般施工要求进行施工只要可以保证设计强度,二次衬砌一般不会产生破坏,且稳定性较好。
3 结论
经过对现有的公路隧道施工技术以及现有的公路隧道施工监测量测技术的理论分析,本文得到了现有的公路隧道施工技术的各个优点以及缺点。结合具体施工经验总结,得到了以下几点结论:
篇3
关键词:铁路隧道;施工技术;问题;对策
中图分类号:TU74文献标识码: A
引言
现阶段,我国经济水平不断发展,铁路工程作为交通事业中的重要一环,也成为了我国基础设施建设中的重要内容。铁路工程施工过程中,隧道施工是其中的一项重要环节,我国铁路隧道长度与数量在世界范围内处于领先的水平。但是,我国隧道施工的技术水平和管理水平与国外相比仍然存在一定的差距,需要对于其中存在的技术问题进行深入的研究与分析,并且提出有针对性的解决策略。
一、我国铁路隧道施工技术概述
随着我国铁路建设步伐的加快,铁路在施工中面对的隧道地形问题会更多,出于各方面考虑,只有不断地发展铁路隧道施工技术,才能促进我国铁路事业的发展。铁路隧道施工技术就是通过相关专业技术人才的技术攻关,提高隧道施工设备技术水平,最终实现铁路隧道施工技术的提高,以此保证安全、稳定的实现铁路隧道施工。铁路隧道施工对象是非常复杂的地质,隧道地质的特点就是突发性、多变性、复杂性、危害程度大、危险系数高等,解决这些问题成为铁路隧道施工技术的关键,因此为顺利实现铁路隧道施工建设需要加强对隧道地质问题的技术研究,提高隧道施工技术水平。
二、铁路隧道施工存在的技术问题分析
1、爆破技术的落后
隧道施工工程的核心是隧道的开挖技术,也成为行业内研究的重点。而开挖技术的主要研究对象是控制爆破以及机械的开挖技术。目前隧道的开挖技术已经由分步开挖发展为全断面的开挖技术,这样可以使机械设备技术得到充分的利用,并使开挖环节的安全性和效率得到提升,并使人力劳作工作量降低。而开挖技术的代表分别为围岩加固的全断面类开挖及精细爆破开挖技术。而开挖围岩隧道工程的问题主要是可控制爆破欠缺,破碎围岩下光面的爆破差以及分布开挖技术有违隧道安全施工的规定。而光面的爆破会直接影响到隧道开挖的安全性以及会造成超挖的现象。而超挖明显会使工程的成本增加,同时也会引发安全事故的发生。因此,精细的爆破技术的研究,对于隧道工程的安全施工和控制成本都很重要。
2、隧道防漏水技术有待提升
隧道防水处理是隧道施工环节中重要的部分,防水处理质量直接影响隧道施工的质量,而目前隧道施工隧道渗漏水想象是隧道施工中常见的问题,由此可见隧道防渗漏水技术还有待提升。造成隧道渗漏水的主要原因除了使用质量不合格的防水材料外,最主要的还是防渗漏水技术还存在缺陷,防水板的铺设质量直接影响防水效果,但是目前在施工中使用的防水铺设设备技术与外国相比还存在一定的差距,铺设设备技术的落后造成防水处理效果的不理想。
3、铁路隧道施工工程中沟槽技术复杂
隧道沟糟内混凝土可施工的断面面积小,但需施工单位的体积较大,轮廓的线条较多,因此施工起来比较困难。可是,作为隧道工程中的形象代表是水沟内电缆槽的施工工程。也是作为电力设施、通讯设施及信号设施等运营类设施的载体而存在,这个工程的表观及实际质量会直接的影响到整个隧道工程的形象和使用。目前隧道工程内沟槽的施工技术仍然受到了重主体而轻附属的影响,并没有配套的机械设备。而采用的仍是小块组合的钢模进行分段施工技术,这种技术工序繁多、施工的效率底下、整体性较差、须加固的支撑多、对技术人员要求较高以及循环的时间过长等存在的问题。这此都会导致施工工程的成本加大,工程的实际质量以及表观形象都很难达到预期的效果。
4、机械设备技术水平还不高
虽然我国的隧道施工设备仪器技术水平出现了快速的提升,并且机械设备已经开始朝着智能化和多功能化方向发展,但是就目前铁路隧道施工设备应用看,其还是存在一定的技术水平问题。首先设备技术含量与外国相比还存在某些方面的差距;其次设备仪器的使用环境没有进行严格区分,造成仪器设备发挥不出最大功效。
三、改进隧道施工技术常见问题的措施
1、改进施工技术
首先,改进预加固技术,即对相对脆弱和易破碎岩层进行注浆加固,增强其受力能力和稳定性,从而增强施上过程中其抗压能力,提高安全性;其次,改进支护技术,超前支护,加固施上设备,保障工作人员的生命安全;最后,改进控制方法,采用自动化监测进行临空面控制,远离施工洞口,保障施工安全。
以具体防治措施为例:塌方多是由于围岩脆弱、易破碎,在修建隧道时,可采用提高围岩的强度和抗压性的措施进行注浆,利用施工中常用的超前长管棚、超前锚杆及加固注浆、超前小导管注浆等施上措施加以预防;对于瓦斯地层,则需要降低瓦斯压力,采取钻孔排放的方式,减轻施工压力,同时要对其进行安全监测,利用瓦斯测定仪对其进行不间断地浓度监测,确保施工安全;对于石膏地层和山谷等地下水位较高的地段,或在岩层软弱、复杂的地质隧道施工过程所引起的渗漏水问题,应采用积极有效的防排水措施予以处理,某些地段还需加强通风,以确保隧道内铁路运行安全。
由于地质灾害的种类和各地的具体情况不同,在施工时,需针对不同的地质灾害问题选择相应的施工技术和防治方法进行处理,以防引发其他的地质灾害;还要与时俱进,适时更新,采用先进技术,并不断总结施工中的问题和治理经验,在进行新的施工方案设计时充分考虑,以减少同类事故的发生;同时施工机械的性能决定了施工方法和复杂地质条件下隧道安全高效的完成,所以要不断完善施上机械性能,正确选用机械材料和科学技术。
2、提高防渗漏水技术
防渗漏是隧道施工中关键的施工环节,防水技术是隧道施工技术的关键,因此要针对隧道施工防渗水技术存在的问题,有针对性的采取有效的措施提高防渗漏技术,首先做好基层防水处理,在防水基层处理时要采取科学的措施提高基层表面的平整度;其次科学放置防水板,铺设防水板的时候一定要按照严格的铺设顺序进行铺设,并且要保证所有的防水板都要覆盖住隧道周围的围岩,并保证两个防水板之间的搭接宽度要大于150毫米。最后要正确处理隧道防水薄弱地方的防水设施。
3、提高施工人员的技术水平
隧道施工技术不仅仅包含隧道硬件设施技术,还包括施工人员的技术水平,因此要提高施工人员的技术水平,首先在施工人员上岗前要对其进行专业培训,通过科学系统的检验体系选择技术合格的人员从事隧道施工,对于重点岗位要执行持证上岗;其次提高施工人员的质量管理意识,施工人员是隧道施工建设的第一人,如果单靠对工程的监督是不能提高隧道质量的,而是要充分发挥施工人员的质量安全意识,让施工人员在施工过程中树立质量管理的意识。
4、做好衬砌工作
衬砌结构在隧道质量中发挥着重要的作用,因此要提高衬砌施工的技术水平,首先要做好衬砌结构的防腐技术,在施工中要采取科学的施工方法提高衬砌的防腐技术,防止衬砌结构出现腐蚀;其次对衬砌结构出现的问题要及时修正,必要的时候可以采取注浆的形式提高衬砌结构的强度;最后在二次衬砌施工中要重点做好防水层的铺设和钢筋的绑扎技术,严格按照施工规范要求进行。
结束语
在新时期科学技术水平不断发展的过程中,隧道施工需要积极的学习新工艺以及新技术,并且针对于施工技术问题进行有效的改进。一线的作业人员要保证良好的创造性与积极性,在生产的过程中以优秀的创新精神,提高对现阶段施工技术不足的有效解决。
参考文献
篇4
【关键词】隧道;施工技术;管理要点
1引言
随着改革开放与经济全球化的深入发展,我国社会主义经济也得到了快速发展,与此同时,给国家各个领域带来了发展机遇和契机,特别是交通工程的发展,其中,隧道施工占据主要地位,对整个交通运输行业的发展起着至关重要的作用。为此,应加强对隧道施工建设的重视,严格按照相关规定进行科学合理的施工,发挥隧道工程的作用。
2隧道施工技术存在的问题
2.1技术装备落后,影响施工效率
虽然我国隧道施工技术经过了几十年的发展和总结,取得了很大的进步与提高,但就目前的施工水平而言,我国隧道施工还属于劳动密集型行业,机械化的引进与使用率不高,大多依赖于传统的开挖和支护方式,因为技术装备没有得到及时的更新,导致施工进度受到严重的影响,不仅施工效率得不到有效提升,甚至会带来质量和安全方面的问题。
2.2工人技术水平有限,施工工作开展难度大
尽管我国的隧道建设水平在经济科技发展的同时有所提高,但是仍存在很多问题,例如,在施工人员方面,他们大多是外来务工人员和农民工,具备的技术水平有限,文化水平不高,对隧道施工的认识也相对浅显;就隧道施工本身来说,存在施工难度大,施工环境恶劣,甚至可能会对施工人员造成人身安全威胁等问题。无论是工人还是隧道本身都给隧道施工增加了难度,影响了隧道施工的顺利进行。
2.3混凝土施工的渗漏水通道
在隧道混凝土施工过程中,隧道渗水现象往往会受建筑材料的渗水性、隧道缝隙填补情况以及杂物含量等方面的影响。首先,如果建筑材料含水量过高,会导致其渗水能力加强,不能有效拦截渗漏的水分,如混凝土配比失调导致水灰比过大而形成的毛细型渗水。最后,混凝土材料中的杂质含量也会影响隧道的渗漏水问题,如果混凝土中有大量的杂质,会导致隧道出现大量缝隙,为通道的渗漏水提供可能[1]。
2.4隧道衬砌结构破损问题
隧道衬砌结构破损容易导致隧道内部出现渗水现象,而隧道衬砌结构破损主要是由于设计因素、施工因素以及地质环境等造成的,影响了隧道施工的顺利开展。为此,相关施工单位在施工时,要格外注意隧道衬砌结构的破损问题,合理分析隧道结构的各类因素,充分考虑厚度、强度、模板变形以及浇筑时机等因素对隧道内部结构的影响,设计科学合理的整治方案,做好预防工作,有效解决隧道衬砌结构破损问题。
3隧道施工技术管理要点
3.1隧道洞口施工技术管理要点
隧道施工必须从山坡岩石稳固度、天气情况、施工破坏程度等方面入手,切实做好隧道洞口施工管理工作。首先,施工前要先检测山坡上岩石的稳定性,做好防护工作,为了防止地表水过度下渗或冲刷表面,可以在护面种植绿化植物,确保洞口的稳定性。然后根据山坡岩石的稳定程度进行洞口施工方案设计,要做到科学合理,同时还要修建排水系统,降低雨季到来时事故的发生率。其次,要选择合适的天气进行施工,避免寒冷或雨雪天气,尽可能地降低隧道洞口施工的安全隐患。最后,还要充分考虑施工对环境的破坏程度,始终坚持保护环境的理念,降低开挖过程对山体的破坏,避免水土流失的产生。
3.2隧道明洞施工技术管理要点
对于隧道工程项目,隧道明洞施工是整个施工过程的关键步骤。因此,必须结合实际情况设计严谨的施工方案,并且严格按照设计方案进行明洞施工,加固隧道底层,依据仰坡靠绿地种植维持稳定的原理,对有支护措施的部位采用分层开挖的施工方式修建明洞,这也充分表明了隧道明洞施工技术的重要性,并且其必须达到相关规定的要求。
3.3做好隧道的施工支护
隧道施工安全与否同施工支护工作密不可分,为了确保隧道的施工安全,施工单位必须注重施工支护工作的开展。按照所在位置以及作用可以把施工支护分为超前、初期以及二次支护3类。就作用而言,超前支护是为了避免塌方事故的发生,可以有效应对地质中存在断层、褶皱和较宽软弱带的问题;初期支护是为了对大型断层带进行边墙稳定性处理;二次支护可以起到预防渗漏、加强支护能力的作用,提高围岩的稳定性。根据所在位置,超前支护一般在隧洞开始成型时发挥作用;初期支护位于隧道内部;二次支护则是对初期支护的补充,着重关注隧道衬砌结构的安全。施工支护的初期支护常采用工字钢架、钢纤维混凝土喷射以及锚杆等工具,为了达到良好的支护效果,每个工具都有最佳长度或厚度等,工字钢架一般有0.5~0.8m的间距,并且预留好8~18cm的变形量;钢纤维混凝土保持35kg/m3钢纤维量,并且留有18~22cm的喷射厚度;锚杆长度以3.5~6m为宜,可以起到良好的锚固作用[2]。为了确保隧道施工安全,需要施工方做好施工过程中的防排水处理。施工单位首先要建立2道防水带,做好防水混凝土的施工,为了防止水分渗漏,可以设置相应的引水管,这样可以获得良好的防护效果。当然,还要在初期支护、二次衬砌之间使用防水袋处理施工缝,安置EVA复合土工防水板,这样可以有效起到防排水的作用。
3.4自动化监测系统的应用
在隧道施工过程中,因为存在很多不确定因素和自然环境的影响作用,做好施工监测管理工作非常重要,利用现代化先进的计算机信息管理系统和自动化监测技术可以有效避免施工过程中安全事故的发生,具体监测措施主要从以下几个方面予以体现。
3.4.1反射棱镜
一般而言,在地铁隧道中,采用膨胀螺丝在轨道道床、拱顶等处安装棱镜,且将反射面对准工作基站,便于徕卡TS30全站仪自动识别目标当作监测标志。
3.4.2计算机设备
徕卡TS30全站仪和计算机设备以EDGE/CDMA/GPRS信息链相连,借助专业监测系统进行自动化监测,同时还包含电源组、电缆等设备,自动监测和存储有关监测数据和信息,同时分析处理监测数据形成监测报告。3.4.3Smart监测软件通常情况下,Smart监测软件和徕卡TS30全站仪相配套进行地铁隧道施工的自动化监测,同时将数据储存在SQL数据库之中,可按初始设置时间和周期进行对应监测。除此之外,可结合具体要求增加各循环,若是某台设备进行监测,则各循环时间不可重叠,尽量确保循环起始时间在另一循环停止时间后。
4结语
总体来说,隧道工程建设对施工技术要求较高,为了在节约生产成本的同时确保整个隧道的质量安全,需要施工技术人员充分利用施工经验,做到具体问题具体分析,以施工设计方案为前提和标准进行科学的施工。
【参考文献】
篇5
关键词:隧道施工 浅埋暗挖法 施工技术 适用范围
一、浅埋暗挖方法的定义及其应用
浅埋暗挖方法是在埋深浅的软弱地层中修建隧道的方法,其原理是通过对地层适当加固,提高围岩自承能力,采用短进尺开挖,及时初期支护并封闭成环,使围岩和初期支护结构形成联合支护体系以共同承担施工阶段荷载,在变形基本稳定以后施作二次模筑衬砌,完成隧道开挖及支护施工。
浅埋暗挖法在我国最初是在城市地铁施工时提出的,且该理论技术多用于地铁施工,随着我国高速公路、铁路建设步伐的加快,该施工技术应用范围越来越广,特别在隧道进洞和软弱地层地段,该技术充分发挥了其理论和技术优势。本文对中铁23局集团承建的各类浅埋隧道施工时采取的施工技术进行了总结。
二、浅埋暗挖隧道施工遵循的原则和方法
(一)施工原则
1、按照“新奥法”进行设计和施工,初期支护采用较强的支护手段。
2、先打施作超前支护,后开挖。隧道穿过松软薄覆盖层,围岩自承能力较差。因此必须先打超前锚杆、超前注浆导管或管棚,然后再开挖。支护一段,开挖一段,封闭一段,在确保安全的基础上稳中求快。
(二)开挖方法
1、短进尺。开挖过程中严格遵循短进尺、快循环的原则。上导开挖采用人工风镐等对围岩扰动小的开挖方式,并及时打设超前导管等支护,多次开挖,每次开挖进尺以不超0.5 m为限。
2、快封闭。开挖以后及时封闭,防止围岩进一步风化,提高它的自承能力,开挖后先初喷5 cm厚砼。
3、强支护。按照初喷混凝土架钢格栅支撑挂钢筋网再喷厚度为20 cm混凝土的顺序进行初期支护施工,采取加大拱脚办法以扩大地基的承载能力。为了确保设计意图得到贯彻,环向锚杆的布设,格栅支撑连接布置、上螺栓等在施工中严格按要求进行。
4、勤量测。以量测数据反馈指导施工是“新奥法”的基本出发点。浅埋段施工时应及时埋设各类监测点,设在拱顶、两侧起拱线位置,并里程对应。使整个浅埋段地层都处在严格监测控制中。
三、浅埋暗挖隧道的几种通用施工技术
(一)双侧壁导洞法暗挖技术
双侧壁导洞法是变大跨度为小跨度的施工方法,其实质是将大断面分成多个小断面进行作业,即两侧导洞和中部导洞,导洞尺寸以满足施工开挖为条件。采用双侧壁导洞法施工时,在导洞内按正台阶法施工,当地质情况较差时,上台阶应考虑采用中隔墙法或者环形留核心土法开挖,在施工过程中左右侧导洞开挖时错开的距离不应小于15 m(以15~20 m为宜)以降低两洞在开挖过程中的相互影响,中洞与侧洞开挖时错开的距离不应小于20 m(以20~30 m为宜),而上下台阶之间的距离,可视具体情况而定,一般为3~5 m。
由于开挖多个导洞,地层多次被扰动,会引起地层过大沉降,导洞断面不规则更加大了开挖引起的沉降,所以采用该技术时控制沉降并及时完成支护是隧道工程施工重点关注的项目。
(二)中洞法暗挖技术
中洞法是先开挖整个隧道的中间部分,由于中洞的跨度一般较大,施工中一般采用CD法、CRD法等工法进行施作并应该遵守“小分块、短台阶、早成环、环套环”以及“竖向留坡、纵向错台”的施工原则。在完成中洞的隧道初支后,立即施作该部分的二次衬砌,实现对地层的刚性支撑,施工二衬可以采用洞内逆做法,能较好控制初支沉降变形及保护邻近构筑物。完成中洞施工后再用侧洞法施作其余部分,两侧洞应该对称施工,这样比较容易控制施工引起的地层沉降。
由于中洞施作二次衬砌是先要把顶部防水层做好,在浇筑混凝土时,因施工条件较差及混凝土的收缩,很难做到顶紧初衬结构,采用二衬背后注浆也因结构不封闭,难以达到注浆饱满,因此中洞在侧洞开挖时仍有叠加沉降。
(三)初支和二衬背后注浆技术
施工中增加了初支背后注浆,即在初支施作时在拱部范围内埋设注浆管,当初支封闭成环,封闭段距开挖面一定距离后即进行初支背后注浆,这样不仅对控制沉降有利,同时对防水也有利。
当二衬模筑混凝土施作完成后,由于混凝土的收缩等影响,隧道顶部一般都有月牙形空隙。同时暗挖隧道防水采用的防水板为无钉铺设,混凝土浇筑中会有空腔,混凝土收缩后,防水板与混凝土之间会有小的缝隙。经过二衬背后注浆后,结构防水得到明显改进。
(四)双排小导管超前支护技术
在暗挖隧道围岩极差时,一般采用长管棚支护技术。长管棚施工在隧道内较长时一般要加大施工断面做管棚工作室,而长管棚在曲线和变界面处施工困难,在施作长管棚时往往就出现沉降,有时这种沉降达到4~5 mm,为弥补这些不足,实际施工时可采用了双排小导管技术,即在常规小导管的基础上,再增加一排倾角30°~45°小导管,通过双排小导管注浆,使开挖面外侧形成比单排小导管注浆厚的土体加固层,实践证明这种新型预加固技术可以有效控制沉降变形。
(五)锁脚锚管技术
隧道台阶法开挖时,初支上半断面完成后开挖下断面,该过程中沉降发展最快,控制好这段时间的沉降十分重要。上半断面初支施作时,在拱脚处增加斜向45°,长2.5 m的锁脚锚管,打入土层后注浆,在下部土体开挖时,由于锁脚锚管的作用,上半拱沉降大大缩小。在上下重叠导洞,上导洞底脚做锁脚锚管也十分有效。
四、结语
浅埋隧道施工最不利因素实为围岩自承自稳能力差,上述各类施工技术的运用都是为了尽量减少对围岩扰动,并对围岩进行加固,各类浅埋隧道施工实际施工技术的采用,须结合围岩特性有针对性地采取相应措施,并加强监控量测技术的监控指导作用,及时调整施工技术的采用,才能确保隧道施工在安全的前提下顺利推进。
参考文献:
篇6
(中国中铁一局集团有限公司,西安 710054)
摘要: 偏压浅埋V级围岩级岩石隧道施工具有风险大、地质情况复杂、施工难度大等特点。本文结合铜九铁路蛤蟆岭偏压隧道施工,总结出开挖施工技术、软弱围岩施工技术措施、初期支护及衬砌施工技术措施、防渗漏技术措施、高风险偏压、隧道施工技术保证措施、浅埋隧道施工注意事项等施工要点,为同类工程提供借鉴。
关键词 : 偏压浅埋隧道;高风险;施工技术措施
中图分类号:U455.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)17-0096-03
作者简介:张学进(1979-),男,陕西旬阳人,本科,毕业于西安建筑科技大学,工程师,主要研究方向为施工技术、安全质量管理。
0 引言
山区铁路建设沿线隧道多存在一定的偏压效应。特别是在隧道进出口处和沿山傍河处浅埋偏压隧道围岩多为Ⅳ级以上软弱围岩,力学性质复杂,而且受偏压影响,地应力分布不均,这就使浅埋偏压隧道稳定性分析变得很困难,使得在隧道进洞施工中很难实现施工质量、安全控制。浅埋偏压隧道施工的传统方法有明挖法和暗挖法,传统的防偏压方法一般注重采用设计措施,如增设锚杆与管棚、在偏压较小的一侧增设重力式挡墙或加大衬砌的厚度等,而对施工方法则只简单地提及而没有进行对比研究,这样无形中会加大施工成本,造成施工中不安全因素的增加。在浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工中,由于施工技术运用或处理不当,经常会造成较大面积的坍方,由此带来人身伤害、财产损失及工期延误等是无法估量的。为了保证施工安全质量、工期、成本,应结合现场的实际情况选用合理的施工方法。
1 工程概况
铜九铁路蛤蟆岭隧道位于铜陵县天门镇与青阳县新河镇的交界处,为单线隧道,进口位于西垅村兆岭(移民新村)的南侧,属越岭隧道,进口傍山;出口位于方家村东北侧,隧道进口里程为DK24+975,出口里程为DK25+775,全长800m。进口位于R=2500m的曲线上,隧道内坡度为3‰下坡,最大埋深46m,最小埋深10.77m,属浅埋偏压隧道。按照新奥法原理施工,采用复合式衬砌,进出口洞门采用翼墙式。
2 工程地质
隧道区上覆第四系上更新统坡残积(Q3dl+el)角砾土,碎石成分以砂岩为主,一般粒径为2~20mm,最大40mm,充填黏性土,厚度为1.0m,分布于丘陵表层。下覆志留系下统(S1)粉砂岩,为薄~中厚层状构造,节理裂隙较发育,全风化~弱风化,岩层产状:隧道进口20°∠29°;隧道出口160°∠9°,隧道洞体范围均有分布;由于安徽省铜汤高速公路在蛤蟆岭隧道左侧采取深挖路堑的方式通过,对蛤蟆岭整体山脉的稳定进行了破坏使山体产生偏压;同时蛤蟆岭山脉内还存在多处由于开挖金矿后废弃的矿坑,地质情况特别复杂。隧道围岩级别为V级,岩石施工工程为级。
3 主要施工技术
3.1 技术方案选择
①由于隧道处于围岩岩性极差的地质上,开挖方式不能单一采用传统的矿山法施工,要按照围岩变化情况,结合地质超前预报,采用相适应的施工方法,按照新奥法原理施工,采用复合式衬砌。
②对软弱围岩进行注浆加固,超前大管棚穿越浅埋体。
③由于隧道洞体周围处于粉砂岩,节理裂隙较发育,全风化、弱风化均有分布。地下水类型主要为松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水。水量增大,破碎带局部水量集中,为了加固边、仰坡稳定,确保安全施工及运营安全,要对隧道支护类型及衬砌形式在施工过程中进行方案改进,采用自制简易多功能作业台架配合人工分次施作初期支护,风动凿岩机钻孔施作超前小导管进行超前支护。
④采用小导管超前注浆、帷幕注浆等注浆固结阻水措施进行防水处理。
⑤强化现场施工安全保证措施,确保隧道施工及运营安全。
3.2 隧道开挖施工技术
根据TSP203超前预报检测情况,隧道处于围岩岩性极差地质上,施工现场要求根据围岩变化,施工方法随之而变的原则施工。
①洞口部分土方开挖采用挖掘机挖装,自卸汽车运输,石方开挖采用电动空压机供风,Y—27风钻凿眼,小炮爆破松动部分软石。与此同时,及时做好洞口排水工作。
②进出口洞口段15米Ⅴ级加强,采用带临时仰拱封闭的弧形法开挖,气腿风钻凿岩机打眼,长臂挖掘机扒碴。
③Ⅴ级围岩采用台阶法开挖,台阶长3~5m,气腿风钻凿岩机打眼,长臂挖掘机扒碴。装药用多功能作业平台装药,爆破采用非电导爆毫秒雷管光爆技术。
④光面爆破施工工艺框图见图1。
3.3 软弱围岩施工技术措施
3.3.1 注浆固结软弱围岩
①向围岩岩性较差的6.0m范围内打入小导管,确保施工安全。其形式按1.5×1.5m梅花状布设,小导管长4.5m,管内注射体积比为1:0.8的水泥水玻璃双液浆。每环搭接长度不小于1.0m。
②拱部打入两排长4.5m的超前小导管,每排间距为0.3m,交错角度为15°和30°,管内注射体积比为1:0.8的水泥水玻璃双液浆。
3.3.2 施工参数
采用Φ108mm、t-5.0mm大管棚穿越浅埋体,管棚长度为25.0m,环向间距33cm,每环35根,外插角为5°43´,管棚内填充水泥砂浆。
3.3.3 主要施工工序技术要求
超前大管棚采用两台YG-50管棚机进行施工,其中35根管棚从左至右编号为1—35#,一台按1—17#顺序进行施工,另一台从18—35#顺序施工。
① 钻孔:钻孔直径比钢管直径大20~30mm,钻进过程中,每钻进2m,应检查钻杆轴线,以便与线路轴线吻合。
② 安装管棚钢管:管节采用2m长Φ89无缝钢管连接。采用潜孔钻、挖掘机或倒链进行顶进。
③ 填充:管棚内注填充水泥砂浆,配比为1:2。
3.3.4 质量控制措施
①严格控制钻孔最大下沉量及左右偏移量在5~10cm范围内。
② 管棚不得侵入隧道开挖线内,相邻的钢管不得相撞和交叉。
③ 管棚钻孔时每钻进2m进行一次钻杆轴线检查,误差超限及时纠偏。
3.4 初期支护及衬砌施工技术措施
由于隧道洞体周围处于粉砂岩,节理裂隙较发育,全风化、弱风化均有分布。地下水类型主要为松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水。水量增大,破碎带局部水量集中。在施工过程中,根据围岩特点及分布情况,为了加固边、仰坡稳定,确保安全施工及运营安全,并加快施工进度,本文对蛤蟆岭隧道支护类型及衬砌形式在施工过程中进行方案改进。
3.4.1 初期支护
初期支护施工紧跟开挖进行,利用自制多功能平台辅助施工,见图2。锚杆利用集打眼、注浆及安装一体化的锚杆台车进行施做。边墙利用人力风钻打眼,注浆机注浆、人力安设锚杆。钢筋网在洞外加工成网片,洞内人工安装焊接。喷砼一律采用湿喷,用自制简易多功能作业台架配合人工分次施作。
3.4.2 超前小导管施工
小导管施工采用风动凿岩机钻孔,专用顶头顶入。顶管时注意保护钢管尾部不被损坏,以便与高压注浆管连接。超前支护小导管施工工艺框图见图3。
小导管注浆:浆液选用双液浆,水灰比1:1,水泥与水玻璃体积比1:0.8;水玻璃浓度35Be,模数2.4。注浆压力是影响注浆效果的关键因素,施工中必须认真对待。常规条件下,注浆压力主要与涌水压力(静水压力及动水压力)、裂隙大小和粗糙程度、浆液的性质和浓度、要求的扩散半径等有关,可按岩层裂隙与注浆压力关系或涌水压力与注浆压力关系确定。
注浆量:为了获得良好的固结及堵水效果,必须注入足够的浆液量,确保一定的有效扩散范围。但注浆量过大,扩散范围太远,将造成浆液的浪费,给开挖造成新的难度。
浆液注入量Q根据扩散半径及岩层的裂隙进行估算,其值为:Q=?仔·r2·H·η·ρ(m3)
式中:r——浆液扩散半径(m);H——压浆段长度(m);η——岩层裂隙率,一般取1~5%,断层带为基岩孔隙率,可根据吸水率大小经试验确定;ρ——浆液充填系数,约为0.3~0.9。
为了保证注浆效果,注浆采用一次升压法施工,即从注浆一开始就在短时间内将压力升高到设计规定值,并一直保持到注浆结束。在规定的压力下,根据进浆量情况分级调整浆液浓度,直至裂隙逐渐被填充,单位吸浆量逐渐减小,达到结束标准即结束注浆。
注浆顺序根据降水漏斗原理,从拱部开始从上而下压注,先压注无水孔,后压注有水孔。如遇串浆或跑浆,可间隔一孔或几孔灌压。
3.5 防渗漏技术措施
衬砌环节缝处防水板在施工时最易遭到破坏,一般环节缝止水带安装质量不佳,而且环节缝处混凝土不够密实,很容易发生渗漏。因此可在衬砌内边缘沉降缝处加设0.5毫米厚的钢板,同时加强止水带的安装质量及混凝土的施工质量。做好小导管超前注浆、帷幕注浆等注浆固结阻水措施,减少水压对防水层及衬砌的工作压力。做好光面爆破,减少对围岩扰动,减少围岩内裂隙贯穿,减弱地下水的流动。当掌子面附近有集中出水点时,用直径为8毫米盘条将弹簧盲管从出水点沿开挖轮廓固定在围岩上,盲管与墙脚纵向弹簧盲管通过三通管相连,用防水层将盲管覆盖,最后喷射混凝土。当出水点不集中时,采用防水板代替弹簧盲管。
3.6 隧道施工技术保证措施
①按隧道工程地质及时做好光面爆破设计,确定周边眼、辅助眼、掏槽眼等设计参数,在每次爆破后,根据围岩石质、爆破效果等因素的变化,及时调整爆破参数,不断完善爆破设计。
②严格按钻爆设计布眼、钻孔,不合格的眼孔要重新钻,检查合格后方可按设计要求装药爆破,使开挖轮廓线达到设计要求,以得到理想的光爆效果,为喷锚工序创造良好的施工条件。
③喷混凝土的各项材料要准确计量,各项材料拌合均匀,颜色一致,随拌随用,拌合后的材料存放时间不超过20分钟,喷射时喷头与受喷面尽量垂直。喷射距离与风压协调,初喷厚度5厘米,第二遍喷射要在初喷混凝土终凝后1小时进行。
④锚杆按设计间距、长度设置,方向要与岩石的层理尽可能垂直,在弧形导坑中沿径向布置,其安装程序为:清除危石检查开挖净空尺寸喷射混凝土选择孔径布置眼孔钻眼检查眼孔吹洗清理(灌注砂浆)送入药包安装锚杆检查安装质量及围岩锚固情况检查坑道变形并做好记录。
⑤隧道超欠挖和坍塌在允许值范围内的采用同级砼回填,超出部分采用浆砌片石回填,对塌方地段大的空洞用干片回填后,再进行压浆。
⑥隧道预埋件及预留孔洞应在模筑混凝土施工前按设计要求的位置在初期支护表面上,用明显的标志标定,防止遗漏,预留孔洞先开挖到设计尺寸,而后立模与衬砌混凝土连在一起浇筑,对于部分要求十分准确的预留孔洞,利用模具放样,以确保相对位置正确。
3.7 高风险偏压、浅埋隧道施工注意事项
3.7.1 加强地质超前预报
随着隧道施工水平的提高和经验的成熟,隧道在今后的规划设计中逐渐成为社会发展的趋势。一般对隧道设计的地质勘探,网度较大,仅有的几个勘探钻孔很难准确地掌握隧道岩体的岩性、断裂情况和裂隙节理的发育情况,岩石的类型也很难判断清楚。因此在隧道施工中,必须加强对围岩的观察,掌握地质构造变化的规律,做好地质超前预报。对围岩较弱地段、断裂地段,严格按照“短进尺、强支护、早封闭”的施工工艺进行施工。为了较准确地掌握实际施工中的隧道前方的围岩变化,地质超前预报尤为重要。通过超前地质预报,可以掌握前方围岩的变化,及时调整施工方法和采取合理的施工措施,预防突发事件的发生。
3.7.2 动态施工
隧道施工过程中,由于时间紧,任务重,岩体岩性差,为了提高工程进度,项目部商议决定隧道进出口同时开挖,增加其工作面,根据各个工作面的围岩地质情况,按“石变我变”的原则,围岩差的工作面稳步施工,稳中求快,围岩好的工作面实行快速施工。根据各个施工区的施工条件统一协调施工工序、进行人员、机械设备的调配。确保施工总进度超前,实现均衡、快速的施工。
3.7.3 应急措施
在隧道施工中,对水的潜蚀作用切不可忽视。凡要穿过冲沟、峡谷时,必须提前做好防排水和防止塌方的一切准备。只要发现岩体有潜蚀情况,就要抓紧对地表水进行引导疏排,尽可能将渗入地层的水源切断,同时进行强化支护,以确保隧道顺利通过软弱带。在隧道施工中,必须加强监控量测。
3.7.4 施工工艺的合理性
在隧道施工中,必须采用正确的施工工艺。遇到岩体破碎软弱、地下潜水较大时,必须严格控制放炮药量,减少对围岩的扰动。开挖断面要小,并且加强超前支护。
4 结语
通过以上技术措施,此高风险偏压、浅埋隧道按期安全顺利通车,说明采用的开挖施工技术、软弱围岩施工技术措施、初期支护及衬砌施工技术措施、防渗漏技术措施、高风险偏压、隧道施工技术保证措施、浅埋隧道施工注意事项等施工要点是科学合理的,解决了传统施工方法存在的安全和质量隐患,保证了隧道的施工安全和质量,为同类地质、水文条件高风险隧道施工积累了宝贵的经验。
参考文献:
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[4]孙良倩.浅埋、偏压、软弱围岩隧道进洞施工技术[J].山西建筑,2004(11).
篇7
摘要:通过福州市螺洲大桥南接线隧道的施工,探讨和总结了特大跨度小净距隧道的施工技术,为其他线路施工提供可供借鉴的参考。
关键词:小净距特大跨度隧道爆破施工技术
一、工程概况
本工程设计线路起点位于螺洲大桥工程南岸修建终点处,终点与国道324线及青口开发区道路相接。主路隧道为双向八车道,辅路隧道为双向二车道和非机动车、人行混合道。主路左右幅隧道进口端为小净距隧道形式,洞身及出口端为分离式隧道形式;辅路隧道与主路隧道间为小净距隧道形式,详见表1
表1 隧道设计概况表
1.本隧道结构按辛奥法原理进行设计,采用复合衬砌结构,以锚杆、湿喷混凝土(钢筋挂网)、钢拱架等为初期支护,其中V级围岩采用两次初支(第一次喷26cm,第二次喷16cm),并辅以进洞超前大管棚(进出洞口各40米)、超前注浆小导管(V级围岩洞身段)、超前锚杆(IV级围岩)等为施工辅助措施,充分调动和发挥围岩的自承能力,在监控量测信息的指导下施做初期支护和二次模筑衬砌。
2.主路左幅进口有75m,主路右幅进口有90m小净距,施工时先行洞与后行洞错开距离大于2倍隧道开挖宽度。
3.为加快施工进度,本工程设置两处平行导洞。平行导洞设置在辅线隧道位置,进洞口分别为辅助隧道左线进口和右线出口。开挖断面为辅线隧道CD法施工其中一个导坑,在远期辅线施工中可重复利用。左导洞在ZFK0+580(ZK5+410)处设横洞呈60°斜交进入左线隧道,左导洞长约310米。右导洞在YFK1+086(YK5+860)处设横洞呈60°斜交进入右线隧道,右导洞长约300米。
本隧道单洞的开挖断面达到19.55米(Ⅴ级围岩),隧道净距仅14.15米(主洞和辅洞),不能满足3.5倍最小净距要求,就是Ⅲ级围岩也达不到,因此全部按小净距隧道设计。我部通过特大跨度小净距隧道的施工,总结出了一套成熟的施工方案。
二、小净距隧道施工方案
本隧道进口段为小净距隧道,设计已综合考虑小净距隧道的衬砌结构设计。
1. 针对本隧道工程进口段小净距,拟定钻爆施工对策如下:
(1)严格控制每炮进尺,软弱围岩严格按松动爆破药量计算,从总装药量上进行控制;
(2)密打眼、少装药,按“微分”原理分散装药,实施微差爆破;
(3)控制左、右洞放炮时间,不得同时起爆;
(4)毫秒雷管跳段使用,合理安排段间隔时差(最好大于200ms),避免爆破震动波形叠加,降低爆破震动速度;
(5)软弱围岩采用减轻震动掏槽技术;硬岩采用预留光爆层、二层扩挖技术,将全断面一次爆破的抛掷式爆破改为崩解式爆破,降低爆破震动;
(6)根据爆破震动衰减规律公式反算控制最大单响起爆量,将药量大的炮眼分段起爆;
(7)采用周边光面(预裂)爆破技术。
2.小净距隧道爆破施工震速测试技术
(1)测试的目的及仪器
质点的振动速度是衡量爆破振动对建筑物破坏程度的一个关键尺度,测试目的是通过测定爆破震动速度和持续时间,确定合理的装药量和段间隔时间,进而控制爆破震动速度,以求施工安全,采用的仪器主要为震动测试仪及配套设备。
(2)小净距隧道施工允许安全震速标准
根据《爆破安全规程》GB6722-86规定,交通隧道安全震动速度标准为V≤15cm/s。因此,为确保开挖第二座隧道时第一座隧道衬砌的安全性,应将第一座隧道衬砌处震动速度控制在 15cm/s以内。以上标准还可根据施工现场震动测试结果进一步调整。
(3)测试方法
①震动速度V的测定
采用震速测试仪,对隧道周壁围岩震动进行测试,测试可分两步进行:
a.在先行开挖的隧道(下简称先行洞)进行测试;
b.在后行洞中开挖测试震动速度;
②爆破震动持续时间的测定
采用震动测试仪,在先行洞开挖时距起爆点R处(R尽可能两隧道间最小间距加一倍洞径以内)对独立的爆破震动进行记录,读取并记录从震动至震幅衰减到最大震幅的1/5时的时间长度,计为该药量爆破在该处地质条件下引起的震动的持续时间T。由于主震时间随药量增加而增加,因此,测试数据应按地质条件、药量大小进行分类。
(4)计算方法
①震动速度的计算
根据震动速度的衰减规律,可采用下列公式对震动速度进行预估计算:
V=K*(Q/3/R)*a,式中V―质点震动速度,单位为cm/s;
K―与爆破场地有关的系数;
Q―装药量(齐发爆破时总装药量,延发爆破时最大一段装药量),Kg;
R―从测点到爆破中心的距离,单位为m;
a―与地质条件有关的系数:式中K值可按下面不同条件近似采用:
场地为坚硬基岩:K=150,a=1.70
场地为基岩:K=220,a=1.67
场地为覆盖浅层表土时:K=300,a=1.6
②爆破时间间隔的计算
通过记录的爆破震动持续时间,可按下式确定两段爆破的时间间隔
t=R t/Vs+TJi-Ri+l/Vs=(Ri-Ri+1)/Vs+Tyi
式中:Ri和Ri+1 分别为第i段和第i+1段爆破中心距要求的控制震动点的距离;
Vs―不同的岩石中的波速值。详见表二
Tyi―第i段爆破的震动持续时间(通过同条件下的测试数据综合确定);
注:表中VS可选P波速或S波速进行计算,以计算所得爆破时间间隔最大为准。
3.开挖支护
对于四车道的大断面隧道制定合理的开挖支护方案是隧道施工中的关键环节科学选择开挖方法,合理安排开挖步骤:其原则是“化大为小,避免扰动过大,利于及时封闭”,对于围岩软弱的小净距隧道更是如此。具体做到以下几点:
一是坚持先护后挖的原则,严禁盲目开挖;二是采用对围岩震动或扰动小的方法开挖,采用减轻地振动掏槽和微震光面爆破技术,控制对围岩的扰动;三是分块、分步开挖的步骤和顺序要有利于围岩自身支撑作用的发挥;四是一次开挖进尺要和支护参数相匹配,短进尺、多循环进行施工;五是台阶法施工时,台阶不宜过长,必须保证上台阶拱脚托梁和锁脚锚杆的施工质量,中、下台阶开挖视上台阶稳定情况进行;六是仰拱跳槽开挖,及时形成支护闭合环。
强调支护的时效性:一是初期支护必须紧跟掌子面,做到一掘一喷,及时封闭围岩,以充分发挥围岩的自承能力;二是及时落底,实现支护闭合,保证整体受力。
强调支护的刚度和强度,以抑制围岩的变形:除按设计进行初期支护外,视围岩变形情况,及时采取加强措施,同时,要及时二次衬砌施做,提高安全储备。
4.小净距隧道施工工序
各工序施工步骤控制参见图1,二衬滞后掘进的时间不得大于1个月。
三、结束语
特大跨度小净距隧道的施工的重难点体现在爆破和开挖支护,通过本文的总结和论述,总结出了一套相对成熟的施工工艺,随着我国交通事业的发展,特大跨度的小净距隧道施工技术及方法必将日趋成熟和完善。
参考文献:
[1]《公路隧道施工技术规范》,JTGF60-2009
篇8
关键词:岩爆地段;隧道施工;技术措施
所谓的岩爆指的是在地下工程建设的过程中,由于岩体中聚积的弹性变形能的猛烈释放而导致的岩石爆裂、弹射现象。一般而言,岩爆现象在出现的时候具有突发性强、破坏性大等特点,并对施工建设以及施工人员的人身安全造成不同程度的影响。基于此,施工团队在岩爆地段进行隧道施工建设的过程中,需要进一步加强对于施工技术的改善以及科学的运用,从而促进工程建设质量以及效率的提高。本文以实际的工程建设为例,分析探讨岩爆地段隧道施工技术的运用。
1 工程概述
在论述岩爆地段隧道施工技术措施的过程中,笔者以成兰铁路平安隧道施工建设的状况为例展开具体的叙述。本工程为双洞分修隧道,位于四川茂县石大关乡与叠溪镇境内。
平安隧道全长28.4km,隧道埋深20m~1720m,单线断面在72O~95O之间,左右线间距在30m~40m。隧道围岩主要以千枚岩及夹千枚岩的砂岩、灰岩、砾岩等岩石。隧道穿越石大关断层和以大店子倒转向斜、水沟子弧形倒转背斜、洗澡堂弧形倒转向斜、团结反“S”形同斜倒转背斜、平桥沟S形倒转背斜等褶皱组成的复式褶构造,断层与隧道中线交角33°~87°之间。常见直立的窗帘式构造、有明显的拖拉褶曲,为压扭性断层,且隧道最大埋深1720m,区域性大断裂发育,地震活动频繁,在大埋深、构造带等应力集中部位,隧道开挖在硬质岩段及易发生岩爆。
2 产生岩爆现象的原因
基于我国多山地丘陵的地形状况,使得工程建设单位在进行道路建设以及区域开发的过程中,时常需要对山体以及各类岩石区域进行作业。这种施工状况的出现就导致在作业施工的过程中容易出现不同程度的岩爆现象。
关于导致岩爆现象出现的原因,笔者结合相关的数据资料进行总结。一般而言,岩爆现象的出现由岩性等内部因素以及岩层结构等外因造成的。相关的数据资料显示:岩爆现象多发生在处于高地应力地区的围岩中,且该岩石具备岩石干燥、脆性两个条件。
3 岩爆的类型特征
目前,在工程建设的过程中按岩爆破坏形式分类一般分为四类,分别是:弹射型岩爆、爆炸抛射型岩爆、破裂剥落型岩爆以及冲击地压型岩爆。按岩爆发生的时间关系分,分为即时型和时滞型,关于各类岩爆的具体状况,笔者进行了下述的总结。
(一)弹射型岩爆
这种类型的岩爆现象多发生在性质完整且坚硬的围岩岩壁上,一般情况下,施工队伍在进行隧道开挖6~12小时以内遭遇到弹射型岩爆的概率较大。该类型岩爆在发生之后,会发出声响并伴有岩片、岩粉弹出,对施工人员造成严重的安全威胁。
(二)爆炸抛射型岩爆
爆炸抛射型岩爆一般出现在洞身开挖作业6~12小时后。该类型的岩爆发生之后,会出现片状、块状的岩块以及岩粉,该现象的持续时间一般能蛭持在几个小时以上,故而对机械施工以及施工人员的安全有较大威胁。
(三)破裂剥落型岩爆
相关的调查研究显示:破裂剥落型岩爆常发生在洞身开挖30分钟内。该岩爆现象发生之后会出现连续声响,并伴随岩面开裂、岩块剥落等状况的出现。由于这种岩石开裂、脱落的状况持续时间较久,故而会对机械设备和人员的安全造成极大的威胁。
(四)冲击地压型岩爆
这种类型的岩爆现象出现在条带状混合片麻岩中,该现象在发生的过程中往各类尺寸岩块的出现,这种情况的出现会严重阻碍隧道施工的建设,并对机械、人员的安全造成破坏。
(五)即时型岩爆
在开挖爆破后,即开始岩爆持时间几小时或1~3天,发生的位置一般在拱墙和掌子面,有时也在底板部位。发生时间段在围岩荷应力重新分布周期内。
(六)时滞型岩爆
时滞型岩爆发生在开挖扰动之后,一般在开挖后5~30天或是更长时间内发生,此类岩爆一般发生在围岩节理、裂隙、夹层等结构面丰富地段,结构面与洞轴线较小夹角的部位。
4 岩爆段施工方案
通过对平安隧道的施工状况分析可以得知,本区域的岩爆类型具有弹射型岩爆、爆炸抛射型岩爆、破裂剥落型岩爆特征。以岩爆发生的时间统计分析,本区域岩爆又分为即时型岩爆和时滞型岩爆。
基于此,需要施工技术人员加强对于岩爆段施工方案的分析制定。对此,笔者进行了相关总结,具体内容如下。
(一)施工安全防护方案
在进行隧道施工安全防护方案制定的过程中,需要加强对于隧道岩爆段施工状况的分析以及研究,继而以此为基础对岩爆的段落以及波及的范围里程进行统计。除此之外,相关单位在实际的操作过程中还需要加强对于作业人员安全意识的提升,并做好了技术、施工准备工作。
此外,在实际的施工作业过程中,为了确保施工人员的安全,需要施工建设人员配备钢盔、防弹背心等防护装备。而在施工的过程中还需要指派专职检查人员,对施工区域的围岩状态进行定时的查看监测,确保岩爆问题在发生的过程中能够得到有效的处理。
最后,施工技术人员还需要对打眼台车进行必要的改装,并在车体的上方、侧方进行细眼钢筋网的安装,规避地岩块的突然迸出而造成的伤害,实现对于工作人员以及设备的防护。
(二)施工技术措施
在实际的施工作业过程中,施工团队需要按照“释压力、短进尺、弱爆破、控光爆、机械化、强支护”的原则进行具体的操作。从而以此实现对于围岩的扰动程度的降低,促进工程建设的有序开展。
所谓的“释压力”指的是在进行隧道开挖作业的过程中,施工技术人员需要通过钻孔注水、喷混凝土封闭岩层等措施,改变围岩应力分布,避免围岩应力集中,发生岩爆。而“短进尺”指的是将开挖进尺控制在前一循环应力释放区内,“弱爆破”是指通过减少装药量和导爆管延时等措施,以减少围岩震动,而“机械化”指的是减少人员在掌子面作业,采用钻眼台车,及机械手等完成掌子面开挖支护工作。
之所以提出“强支护”的原则,主要是因为岩爆发生对隧道开挖后的临空面是一个持续的过程,通过工程实例个别围岩段在进行二衬3~5个月后,还会发生轻微岩爆声响,在围岩扭曲和断层与线路斜交断,因掌子面开挖爆破作业或掌子面发生岩爆时,均会诱发已支护断围岩发生强烈岩爆,因此对岩爆段应采用型钢拱架及长锚杆等措施加强支护。
在进行该工程建设的过程中,由于施工区域的地质状况为千枚岩、灰岩、石英砂岩。故而在实际的作业过程中需要对施工应力进行释放,促进工程建设质量的提高。此外,由于岩爆持续时间较长,受安全步距限制,故而在进行衬砌作业的过程中需要采用钢筋混凝土进行具体的操作,以此加强后期岩爆发生的支撑强度。
(三)支护技术措施
在进行工程支护作业的过程中,一般需要在上述步骤完成之后,对围岩进行挂网初喷,从而以此为基础实现对于围岩稳定性的增强,必要时设置系统锚杆增强围岩的整体性,减少岩爆发生的可能性。
5 结束语
随着时代的发展以及社会的进步,人类开发的区域逐步加深。在这样的背景下,施工单位在进行岩爆地段隧道施工额过程中,需要加强对于相关技术的完善以及优化,促进工程建设效率以及质量的提高。本文基于此,分析探讨平安隧道施工状况,并对岩爆现象产生的原因以及类型进行了具体的论述。最后基于平安隧道的岩爆类型,分析了岩爆段施工方案(施工安全防护方案、开挖技术措施以及支护技术措施)。笔者认为,随着相关措施的落实到位以及技术的发展,我国的岩爆地段隧道施工必将获得长足的发展。
篇9
关键词:隧道施工;施工技术;公路
Abstract: this paper mainly on the highway engineering of tunnel construction characteristics and technology was analyzed and the future tunnel construction and the development of the highway engineering are very the reference.
Keywords: tunnel construction; Construction technology; highway
中图分类号: U455文献标识码:A文章编号:
前言
近年来,随着我国西部大开发力度的加大,在快速发展的公路建设中,在多山的地区,隧道工程在公路工程中就变成一个重要的组成部分。而且隧道工程相对路面,桥梁工程来说有它的特殊性:一般地质条件都比较复杂而且很难预测,完工后隐患不易察觉,这就须在施工过程中加强施工管理,做好工艺控制。
1 隧道开挖分析
隧道质量取决于工艺质量,工艺质量取决于开挖、初期支护及防排水质量等,初期支护和防排水质量等比较好控制可以加强监管,那么重点就是开挖质量,开挖质量又取决于钻爆质量,就是说理论上没有了超欠挖后续的初支质量就有了保证,因此说隧道质量的好坏很大程度上取决于钻爆的质量,首先确定钻爆的方案预裂爆破还是光面爆破首先我们从理论上来分析,由于v级围岩岩体松散、裂隙较发育无法采用或实现光面爆破技术,那么必须熟练掌握预裂爆破技术及特点。
进行石方开挖时,在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝,以缓冲、反射开挖爆破的振动波,控制其对保留岩体的破坏影响,使之获得较平整的开挖轮廓,此种爆破技术为预裂爆破。预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用;在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。预裂爆破要求:①预裂缝要贯通且在地表有一定开裂宽度。对于中等坚硬岩石,缝宽不宜小于1.0cm;坚硬岩石缝宽应达到0.5cm左右;但在松软岩石上缝宽达到1.0cm以上时,减振作用并未显著提高,应多做些现场试验,以利总结经验。②预裂面开挖后的不平整度不宜大于15cm。③预裂面上的炮孔痕迹保留率应不低于80%,且炮孔附近岩石不出现严重的爆破裂隙。
2风、水、电作业和施工排水
2.1 施工供风在隧道进、出口各设一座空气压缩机站,安装2台20m3/min和1台10m3/min的空气压缩机以保障隧道施工用风。
2.2 施工用水进、出口分别在距隧道拱顶30m以上的山顶各修建一座100m3的高山水池,水源一是在隧道出口右侧山脚挖一集水池,收集山泉水抽上山顶水池,再用管道输水至出口供施工生活用水。一是从电站水渠中抽水至山顶蓄水池再用管道输水至进口,供施工、生活用水。所有水源都要经过水质检验,PH值小于4或者硫酸盐、氯化物含量超过有关规范的允许值以及含有对水泥凝结硬化有害的杂质的水石不得用于搅拌砼。
2.3 施工供电在隧道进、出口各安装一台315kVA变压器,利用附近的地方电网供电,同时各准备一台功率为220kW的发电机组备用。动力设备采用三相380V,照明用电采用220V,为确保安全,所有线路都安装漏电保护开关。线路的架设及各种电器的安装必须符合《公路隧道施工技术规范》JTJ042-94的有关要求。
2.4 施工通风、防尘洞内如需爆破掘进,必须坚持湿式凿岩,爆破后洒水以降低粉尘浓度。施工通风采取压入式,用3台轴流风机送风,送风口距开挖面的距离不大于15m。
2.5 施工排水主要是排除可能涌入隧道的地下水和施工废水。隧道从出口至进口为1.54%的上坡。出口施工为顺坡施工,施工排水采取自然坡利用塑料管将水引出洞外。进口施工为反坡施工,施工排水采取在开挖地段挖集水坑,用抽水机抽出洞外。
3隧道施工
3.1 施工方法根据前期施工存在的问题,现采用台阶法和双侧壁导坑法相结合的施工方法,半断面开挖时,出碴采用无轨运输,挖掘机、正铲侧卸式装载机配合8吨自卸汽车运输出碴;小导坑开挖时,采用人工开挖,小拖拉机配合人工出碴,及时进行支护;仰拱加固紧跟并且及时施作衬砌混凝土。
3.2 钢管桩施工钢管桩采用?准89×4无缝钢管,前端加工成圆锥状,长度20cm;钢管桩管体下半部分须加工溢流孔,以利于注浆施工,孔口lm范围内不加工溢流孔,溢流孔直径8mm、间距25cm。按每次lm进度指标进行清除施工障碍物工作,并施工临时排水管等措施进行场地排水,杜绝施工场地受水浸泡现象发生;测量放线,标出钻孔位置;钻机钻孔(可直接夯进)、下管,注超细水泥(MC)单液浆,注浆压力为1.5~2.0MPa,注浆完成后,对桩间土进行轻型触探试验,锤击数大于35击,承载力不小于250kPa,达不到时,进行加密等处理。每处理完成5m,进行仰拱混凝土施工,其间用过车梁保证已施工段稳定。根据工地条件,导坑条形基础施工,钢筋在导坑内绑扎关模后,采用泵送C25混凝土进行施工,先施工水平条形基础后,安装拱脚,再施工竖直条形基础。
3.3明洞施工及洞门施工
洞口边、仰坡和明洞开挖与支护应自上而下分层开挖,而且要洞外、临防、排水要先行,使地表水通畅,避免地表水冲刷坡面。必要是采取人工修坡,防止超挖,减少对洞口相邻地段的扰动;开挖暴露的边坡及时施作设计的防护,降低围岩暴露而风化,支护要紧跟,辖区内都为高边、仰坡,如果不及时安全无法保证,况且会浪费很多的人力物力,明洞衬砌必须检查、复核明洞边墙基础的地质状态和地基承载力,满足设计要求后,测量放样,架立模板支撑,绑扎钢筋,安装内外模板,先墙后拱整体浇注衬砌混凝土,集中拌和泵送入模,插入式振捣器配合附着式振捣器捣固密实。洞门施工对于削竹式洞门,同明洞同时施作,削竹斜面按坡度安装木模板,用角钢将斜面端模与边模固定成整体。明洞防水层与回填:明洞衬砌完成后强度达到50%方可拆除外模,铺设防水层,回填要对称每层不大于30cm,两侧高度差不得大50cm,回填至拱顶后,再分层满填至完成,做好表面隔水层。
4.结语
通过对隧道开挖、风水电作业、通风排烟等施工技术总结,我们在以后类似隧道工程施工中对以上技术问题的处理有了更广泛的思路,并对特长隧道的施工进度、环保、安全和经济效益的控制和管理发挥重大作用。
参考文献:
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篇10
关键词:公路隧道;排水工程;施工技术
中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:
近几十年来,我国在公路交通事业方面取得了很大的发展,公路隧道施工也开始了新阶段。新的施工工艺、防水材料被应用到公路隧道排水工程里,运用好公路隧道排水工程的施工技术,做好渗漏水预防工作就具有了重要的意义。下面先讲一讲公路隧道排水工程。
一、公路隧道排水工程分析
外国一些发达国家的公路隧道大多根据排、堵、截相互结合以及多道设防的原则进行防治水,隧道需要进行围岩、初期支护、二次衬砌等全过程的防排水处理。在我国公路隧道工程方面,目前阶段选用的是新奥法施工技术,洞内防水需要在初护和二次衬砌层之间填充防水板,还要在防水板以及初护面之间填充无纺土工布。如此一来,在出厂时的防水板就能和无纺土工布均匀地胶合在一起,形成双层结构。用于二次衬砌的混凝土还要加入一定量的防水剂,防水混凝土要达到S6标准的抗渗性能要求。借助于横向的、纵向的塑料管、弹簧软管把二衬背后的积水排进排水沟内。当公路隧道围岩有出息明显涌水、渗水情况时,要结合超前堵水措施或者封堵措施,还要结合好公路隧道结构内的方法措施,封堵侵入公路隧道结构内部的渗漏水,避免水流渗透到公路隧道内。
二、公路隧道排水工程施工技术目前出现问题分析
1.复合衬砌方面
公路隧道工程复合衬砌一半有内外两层,这两层间有防水板的铺设,公路隧道的防水体现里,防水层会承受到二次衬砌、初期支护之间的法向压力,加上混凝土结构的冷缩以及热涨,以及初期支护、二次衬砌形成的切向搓揉作用,就会使防水层在受压情况喜爱继续被搓揉,造成防水层的破损。在简易脚手架上铺设防水板,也会出现渗透现象。
2.防水层方面
公路隧道进行施工时会面临比较恶劣的施工条件,也伴有交叉干扰的施工,这就容易引起防水层的破损。例如,防水层被绑扎铁丝、钢筋、锚杆等尖锐物体穿破,被后续爆破损伤。在防水层铺设上也存在错误,主要有焊穿、焊接不牢、铺挂过紧这三个方面的表现。当内外层防水层出现分隔或者出现局部的空隙时,整体就会受力不均。外层首先受力产生一定变形,然后内层开始受力,不均匀分离受力情况让外层强度变的薄弱,容易遭受破坏。复合衬砌的受力状况不良就减低了复合衬砌结构的总体承载能力。当衬垫熔点比防水层高很多时,也会致使防水层出现焊穿的问题。
3.施工缝的不当止水条安装现象
公路隧道排水工程使用的止水条在施工前容易出现浸水膨胀问题;止水带不能牢固地固定住;在浇筑混凝土时出现偏移;止水带不能做到和施工缝完全吻合,不能处于衬砌厚度一半位置处;止水带的钢筋卡绕了止水带,出现的锈蚀成为水渗透的通道;在止水带安装后出现翻折,使周围还没有足够强度的混凝土受到破坏。混凝土的养护浇筑过程不当,出现了一些收缩裂缝或者温度裂缝;上部衬砌施工缝不能很吻合地对齐下部的衬砌基础,在承载过程由于受力变形的不均,出现裂缝。
三、公路隧道排水工程施工技术分析
1.止水带安装技术
在公路隧道排水工程混凝土的施工缝治理方面,对于复合结构的衬砌过程,一般采用橡胶质地的止水带来施工。具体安装止水带时,加大止水带质量的处理检查,查看是否配有防止止水带发生偏移的辅助措施,查看止水带接头宽度能够满足标准要求,查看止水带是否有破裂割伤的情况。然后对其进行详细记录,发现问题时及时整改补修。
2.初支防水施工技术
公路隧道排水工程可以选用I16规格的钢拱,根据设计断面来估测用量。借助于风动凿岩机进行钻孔,组合起锚杆端头部分与锚头部分,加装螺母以及垫片。把组合完毕后的锚杆打入到钻孔内,保持锚杆打在钻孔中央位置,把止浆赛从锚杆末端穿入,保持和杆体固紧,和孔口齐平,再在锚杆的末端加装垫板,最后拧紧螺母,进行注浆机注浆。钢拱架的间距方面,可以进行上下相互错位的梅花型环距布设,这样就能消除山移产生的钢拱架扭矩力,连接钢筋要呈直线延伸,这样才能提高整体性。开挖过程涌水地段排水方面,公路隧道洞里地下水位很高或者有涌水的地段,需要参考涌水量多少,进行超前钻孔排水施工,或者辅助坑道排水施工。合理选择出无纺布以及防水板的尺寸大小,降低塔接次数,提高施工进度,当进洞为下坡时,进行集水坑积水,用潜水泵把水排入下个集水坑,最终把水排出洞外。初期支护同二次衬砌间还要有环向的弹簧排水管道,用来汇集积水。
3.隧道防水层安装技术
在进行防水层安装前,首先检查防水层的质量,根据公路隧道排水工程的实际需要,截取防水层到适当尺寸。在公路隧道洞内支设起施工台架,做到施工台架的安全以及坚固。检测开挖面,处理掉尖锐物以及表面突起,让表面变的平整、光滑。对防水层表面认真检查,避免防水层出现刀痕、小孔、厚薄不均、变色、斑点等情况。根据防水层挂绳间距调节安装好膨胀螺栓,根据截取的防水层长度,减少接缝,这样可以提高一定的防水效果,在一般情况下,最多把一环分成两块。配合使用防水层专用的粘合剂,切除露出混凝土表面3里面的尖锐部分。借助于自动爬行式的焊接机器,焊接防水层为整块,连接好泄水孔以及防水层,做到良好的密闭性。进行防水层铺设时,即拿出防水层支护质量,准确量测好前期喷射以及支护的混凝土,在已经喷射混凝土里,分层喷射表面凹凸部分,保证混凝土表面能够做到完全地喷射。
4.二衬混凝土浇筑施工技术
通过防水衬砌灌注方法进行施工,各组衬砌进行灌注的流程,要在离混凝土泵最远的地方开始进行,这样就方便了公路隧道排水工程进行的连续作业。在混凝土输送管道安装完毕后,通过在灌注输送管附近安装一条软管,加上在作业窗口设置漏斗来防止其出现移动。进行灌注的过程,需要在混凝土左右侧分层进行施工,灌注的每一层都需要振捣器来捣固,做到混凝土的密实。在台车顶面设置若干作业窗口,这样就能进行混凝土的拱圈封顶工作,提高了混凝土的密实程度。考虑到每个作业窗口都焊接了封顶加压的管道,需要在封顶时,连接好作业窗口的加压管口和输送管口,通过输送泵把混凝土压入到拱圈顶部,这个过程要关注好输送泵工作压情况。在输送泵工作压超过了正常工作压两倍情况时,停止加压,封闭作业窗口混凝土管。把混凝土输送管接通到下个作业窗口处,让作业窗口都能够压有混凝土。
总结:
改革开放以来,我国的公路建设取得了很大的发展,公路隧道排水建设也有了更多的关注。为此,就需要做好公路隧道的排水工程施工,让公路隧道有了良好的质量保障,广大的公路隧道施工人员需要仔细研究公路隧道防水结构以及隧道防水施工目前出现的一些问题,然后结合公路隧道排水工程的施工现状,准确定位好公路隧道排水的施工方案,使我国公路建设整体水平得到进一步的提高。
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