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中圖分類號:U456.3 文獻標識碼:A文章編號:
1、工程概述
本項目是某地區某城市高速公路。所在的A1標段總長9公里,其中隧道一座,采用分離式雙洞布置,合計平均長度1087.5米,左線長1075米,最大埋深117米,右線長1100米,最大埋深117米。
2、地質情況
隧址區屬構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化層,圍巖級別為V級,洞頂及側壁穩定性差,地下水主要為風化基巖中的孔隙-裂隙水及構造-裂隙水,對混凝土不具腐蝕性。隧址區有6條斷裂層(F6、F6A、F8、F9、F10、F11)橫穿隧道軸線,對隧道的穩定性和圍巖級別有一定的影響。
3、隧道施工測量的工作內容及注意事項
隧道施工測量的工作內容包括隧道地表(洞外)的平面和高程控制測量、洞口投點測量及洞內外控制點聯測工作,尤其是洞口控制網(點)或洞內、外過渡控制點精度的周期檢查與質量確認至關重要。
在進行洞內控制和施工測量時,應重點考慮設計好洞內施工中線及控制樁點(方向線、水準點)往掌子面引測的方式及需達到的精度。力求布點穩妥、觀測可靠,施測形式及成果材料的處理方法縝密合理。隧道洞內的施工周期長、測量環境條件差、施工千擾大,故測量樁位受影響的因素最多。每次往前引測樁點(或方向)必須對原測(既有)啟用點進行“搭接”式復測檢查并盡量選用精度較高的樁點作為起始點(邊)。在洞內施工過程中,測量樁點時常遭到施工毀壞,恢復(補測)這些樁點或增沒新點時,保證其精度和日后穩定是一件反復和需要高度重視的工作,補測(重測)時應按照原測精度執行,且要達到原測精度質量指標。隧道測量中,角度觀測精度不得低于同級別觀測網中邊長的觀測精度指標,尤其長大隧道如此。對于曲線隧道,量邊長、測角精度均應得到重視。做好長大隧道貫通誤差的預估計算,將對隧道的整體控制測量設計及洞內施工測量起到良好的指導作用。
在完成每期(次)的成果汁算時,測量人員均須兩人(或幾人)獨立進行手算(或計算機編程計算,但必須進行復核計算),起算及用作計算的觀測數據均須核對,最后檢查結果,確認兩人單獨計算的結果是否一致。抄寫或編制測量成果資料時亦應有兩人相互核對,盡可能消除在整理過程中的因粗心而導致的各種差錯。
4、施工方案的確定
4.1采用普通鉆爆法施工,洞口段地質條件較差的V級圍巖地段,采用三臺階七步法開挖,施工支護采用復合支護,以錨桿、鋼拱架、濕噴混凝土、鋼筋網、鋼架和錨桿聯合支護,并輔以大管棚或小導管等超前支護。洞口淺埋段鋼筋砼襯砌應及時施作。施工輔助措施須在開挖之前施工。
4.2施工中左、右導坑掌子面之間在縱向須拉開不小于2D(D為開挖跨度),導坑上下臺階在縱向距離應小于5米,并須根據量測結果及時調整縱向距離,以確保隧道安全順利施工。
4.3臨時側壁拆除應在臨時支護內力及圍巖變形基本穩定后進行,每次拆除長度(縱向)不大于2倍的鋼支撐間距,拆除過程中密切監控洞內變形等量測數據,如有突變立即停止拆除,必要時可采取措施對初期支護進行局部加強。
4.4在施工過程中加強相關監測和通風。
5、洞身開挖
洞身開挖采用新奧法施工。V級圍巖地段采用三臺階七步法開挖。Ⅴ級圍巖淺埋段位于隧道入口,超前地質預報,短進尺,弱爆破,早封閉,勤量測,確保施工安全。
6、支護施工作業流程
超前導管支護上臺階開挖初噴安設格柵或型鋼鋼架拱部組合中空錨桿掛網復噴開挖階初噴立邊墻格柵鋼架掛網邊墻徑向錨桿復噴開挖下臺階初噴立邊墻格柵鋼架掛網邊墻徑向錨桿復噴。
7、支護施工及技術
7.1各級圍巖爆破開挖后應及時施作初噴砼,封閉圍巖外露面。
7.2初噴的厚度不得小于4厘米,初噴后應立即安裝鋼拱架、鋼筋網、錨桿等,緊接著砼噴至設計的初支厚度;仰拱應及時施作,盡快形成閉合環。
7.3所有噴射混凝土均應采用濕噴技術,不得采用干噴,以確保噴射混凝土的質量。
7.4在噴射混凝土前,應用水或高壓風管將巖壁面的我粉塵和雜物沖洗干凈。
7.5噴射作業應以適當厚度分層進行,后一層噴射應在前一層混凝土終凝后進行。若終凝間隔1小時以上且表面已蒙有灰塵時,應清除干凈。巖面有較大凹洼時,應結合初噴以找平。
7.6噴射混凝土終凝2小時后,應噴水養護,養護時間一般不小于7天。
7.7在開挖臨時拱腳處應噴射飽滿。
7.8應根據中線、水平、坑道斷面和預留沉落量等將件鋼拱架設在中線方向的垂直面上,并力求整齊,與巖面應盡量密貼。鋼架與圍巖間的間隙必須用噴射混凝土充填密實,當間隙過大時應及時用契形塊頂緊(契形塊環向間距不大于0.8米); 應根據地質條件采取防止支護下沉的措施,支護拱腳下虛渣必須清除,地層松軟時應加設墊板或墊托梁,并施作鎖腳錨桿。在開挖拱腳處應噴射飽滿。
7.9鋼架之間應縱向連接牢固,構成整體。錨桿與墊板應保持垂直,并與噴射砼充分接觸,螺母務必擰緊。
8、二次襯砌
二次襯砌混凝土澆筑時應加強施工組織管理,選擇干縮小的混凝土配合比,采用剛度足夠的模板臺車,以盡量減小二襯與初支間的間隙;當二次襯砌強度達到設計強度的90%時,方可拆模。
8.1混凝土澆注采用泵送澆注工藝,機械振搗密實。泵送前應采用按設計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、對稱灌注。每層灌筑高度、次序、方向應根據攪拌能力、運輸距離、灌筑速度、洞內氣溫和振搗等因素確定。為防止澆注時兩側側壓力偏差過大造成臺車移位,兩側砼灌注面高差宜控制在50cm以內,同時應合理控制砼澆注速度。
8.2砼輸送管端部應設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,垂距應控制在1.5m以內,以防砼離析。
8.3施工過程中,輸送泵應連續運轉,泵送連續灌筑,宜避免停歇造成“冷縫”,間歇時間超過規范要求時,按施工縫處理。
8.4當砼澆至作業窗下50cm,作業窗關閉前,應將窗口附近的砼漿液殘渣及其它贓物清理干凈,涂刷脫模劑,將其關緊,防止窗口部位砼表面出現凹凸不平的補丁甚至漏漿現象。
8.5隧道襯砌起拱線以下的反弧部位是砼澆注作業的難點部位,應對砼性能、坍落度及搗固方法進行有效控制,以減少反弧段氣泡,有效改善襯砌砼表面質量。
8.6封頂采用頂模中心封頂器接輸送管,逐漸壓注砼封頂。當擋頭板上觀察孔有漿溢出,即標志封頂完成。
8.8拆模。
9、加強隧道防排水措施
為保證隧道建成以后運營期間二襯不出現滲漏現象,必須加強隧道的防水處理施工。因本段地下滲水豐富,環向排水管除適當加密外,還需設置雙層。第一層在開挖后緊貼巖面設置,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設置防水層,用防水板全包防水處理。
10、施工排水和結構防排水
一是隧道施工前應先按設計要求及時做好洞頂、洞口的地面排水系統,防止地表水的下滲和沖刷。隧道施工前應清理洞口段地面,開溝疏導封閉積水洼地,不得積水??碧接玫目油荨⑻娇拥葢靥钫惩?,并分層壓實。二是洞外路塹向隧道內為下坡時,路基邊溝應做成反坡,向路塹外排水,并宜在洞口5米位置設置橫向截水設施,來截地表水流入洞內。洞內反坡排水時必須采取機械排水。三是防排水結構物的斷面形狀、尺寸、位置和埋設深度、坡度應符合設計要求。排水管接頭應密封牢固,不得出現松動。
11、養生
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,養護期不少于14天。
12、結束語
一是施工前制定施工環保、水土保持的具體安排及相應措施,確保施工環保目標。二是施工中,生產、生活區集中布置,并對可能產生的污染種類,制定相應的防范措施,生產生活垃圾分類集中存放、集中處理,達到集中控制,減少污染范圍之目的。 加強檢查和監控,加強對施工現場揚塵、噪聲、振動、廢氣、強光的監控、監測及檢查管理,定期組織有關人員對環保工作評定。三是工程施工完成后,及時進行施工現場清理,拆除廢棄臨時設施,多余材料及建筑垃圾清運出現場,作到工完場清。
參考文獻:
[1] 易萍麗編著.現代隧道設計與施工.北京:中國鐵道出版社 ,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3808m、右線長3859m,斜井850m,隧道凈寬10.75米,凈高5米。隧道進口端為小凈距隧道,圍巖較為破碎,覆蓋層較薄,工期緊,要求在施工時必須進行科學統籌安排,做好各項支付措施,以安全穩妥的施工方案保證工期目標的實現。隧道的施工技術嚴格按照“短開挖,弱爆破,強支護,快成環,襯砌緊跟”的原則組織施工,其總體施工順序為:洞頂截水溝洞口段路基邊仰坡刷坡、防護輔助施工明洞開挖正洞開挖及初期支護仰拱或鋪底隧道二次襯砌洞內溝槽施工洞內路面等附屬工程。本工程的地質情況較復雜,V級圍巖和IV級圍巖均存在,主要采用洞口超前大管棚、洞身超前小導管、砂漿錨桿、中空注漿錨桿和錨噴等支護技術進行施工。
2、大管棚支護
在洞口地質情況較差的情況下,多采用大管棚支付措施,根據地質情況和洞口加強段長度的不一樣,大管棚采用的長度也不一樣,大管棚支護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、安設鋼管,然后進行管內注漿固結軟弱圍巖的一種預支護措施,能有效的保證初期支護的安全。
本項目隧道洞口段地質條件較差,多為Ⅴ級圍巖;加之洞口段深埋較小,洞口段施工難度大。為了順利進洞,根據地質條件在洞口采用超前大管棚進洞,大管棚采用Φ108熱軋無縫鋼管,壁厚6mm,環向間距0.4m,長6m,外插角1~2度,可根據現場實際情況進行加長,在拱部120度范圍內布置。在施作管棚前先施作2m長套拱,套拱厚60cm,采用C25砼,內埋設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,焊接長度大于5d。注漿采用雙液注漿機,漿液擴散半徑不小于0.5m。注漿結束后采用1:1水泥漿填充無縫鋼管,以增強鋼管的強度和剛度。管棚超前支護施工流程:制作管棚鋼架、測設中線及水平基點、檢查已開挖斷面尺寸及形狀、安設管棚鋼架、鉆管棚鋼管孔眼、安設管棚鋼管、開挖斷面、噴射混凝土、安設初期支護鋼架、錨噴。
3、小導管支護
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,多采用小導管支護,小導管支護操作簡單方便,經濟實效,在隧道的洞身的開挖過程中被廣泛使用,小導管注漿能有效的改變圍巖的力學性能,提高圍巖的力學參數,加強縫道圍巖的穩定性,保證斷面開挖的安全。
在本隧道工程的洞身段,采用超前小導管支護,隧道Ⅴ級圍巖地段及洞口段Ⅳ級圍巖地段采用50×5mm超前小導管進行注漿預支護。超前小導管采用熱軋無縫鋼管,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米不設壓漿孔,搭接長度不小于設計,尾部焊在鋼拱架上,使之形成一個整體,以增強共同支護作用。本隧道注漿工藝流程為:制作小導管、眼孔布置、鉆孔、頂入小導管、注漿、注漿效果檢查、掘進開挖。
4、砂漿錨桿支護
砂漿錨桿具有造價低、加工制作容易、施工工藝簡單、力學性能較好等優點,在本隧道工程中,Ⅳ級圍巖地質較差地段采用超前砂漿錨桿預支護,除Ⅴ級圍巖地段外,其余地段多采用砂漿錨桿進行初期支護。超前錨桿采用直徑22mm,長350cm的20MnSiφ25藥卷錨桿,環向間距0.4,施作時風槍鉆眼,鉆眼方向根據巖體結構面產狀確定,以盡量使錨桿穿透更多結構面為原則,外插角10~15°,采用早強砂漿作為粘結材料,注漿機灌注早強砂漿,錨桿尾部置于格柵鋼架內,并予以焊接,每排錨桿的縱向搭接長度不小于1.0m。錨桿采用螺紋鋼筋現場制作,手持鑿巖機沿開挖輪廓線鉆孔,鉆孔直徑大于錨桿直徑15mm,鉆孔完畢用高壓風清孔。壓注砂漿采用早強水泥漿,水泥采用早強水泥,并摻早強劑。錨桿采用多功能平臺配合安設,桿體插入孔內應注意旋轉,錨桿要盡量打在鉆孔的中央位置。
5、中空注漿錨桿
中空注漿錨桿技術工藝簡單、成本低、支護可靠性高而被廣泛運用在工程實際中,在軟巖和破碎圍巖中,錨注支護的效果特別理想,因為在這種情況下,應優先考慮使用錨注支護技術,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,更有利于錨桿發揮其錨固作用,提高圍巖穩定性。
在本工程中,Ⅳ級圍巖地段系統錨桿為Φ25中空注漿錨桿,錨桿與工作面垂直。由桿體、墊板、護套、止漿塞、錨頭、螺母組成,注漿液滿足設計要求。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漿塞、墊板及螺母連接好快速止漿接頭、注漿,擰緊螺母。采用中空錨桿專用注漿泵往中空錨桿內壓注漿液,漿液隨拌隨用,并做好現場記錄,記錄注漿時間,注漿量,注漿后的情況。中空錨桿在施工時保持中空通暢,并留有專門排氣孔,螺母在砂漿初凝后擰緊。
6、錨噴支護
錨噴支護是指采用錨桿和噴射混凝土支護圍巖的一種技術,在中硬巖和較軟巖石及地低應力圍巖中,多采用錨噴支護技術,它能及時支護和加固圍巖,與圍巖密貼,封閉巖體的張性裂隙和節理,加固圍巖的結構面,有效的發揮巖塊間的咬合和自鎖作用,從而提高巖體的強度和自承能力。錨噴支護技術的結構柔性好,與周圍的圍巖能共同變形,共同工作構成承載體系,在變形的過程中,能抑制圍巖變形的發展,調整圍巖的應力,有效避免巖體坍塌,防止較大松散應力的出現。
錨噴支護的關鍵控制點是混凝土噴射工藝、噴射設備的選型、錨桿設備的選型、成孔工藝及支護時機的把握等。本隧道洞身設計主要為復合式襯砌,為提高初期支護的質量,爭取支護的最佳時間,在每個工作面配備2臺噴射機,采用濕噴工藝,降低粉塵。抓住支護時機以保證安全,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地段支護要及時。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,掛設鋼筋網,以后逐層噴射至設計厚度。噴射采用濕噴機,噴射料由洞外的砼拌站拌和。噴射砼分段、分片、分層進行,由下向上,從無水、少水向有水、多水地段集中,多水處安放導管將水排出。施噴時噴頭與受噴面基本垂直,距離保持1.5-2.0m。設鋼支撐時,鋼支撐與巖面之間的間隙用噴射砼充填密實,先噴鋼架與圍巖之間空隙,后噴鋼架之間,鋼架應被噴射砼所覆蓋,保護層不小于4cm。如有大凹坑,先找平,噴射時注意控制回彈率,噴射回彈物不得重新用作噴射砼材料。
7、結語
隧道工程是一項復雜的工程,施工工期長,施工復雜,存在圍巖變形、失穩等地質災害問題,因此必須根據工程地質和實際情況,選擇經濟、合理、安全的超前支護措施,防止安全事故的發生,確保整個隧道工程的安全和質量。
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參考文獻:
[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:U45文獻標識碼:A 文章編號:
隧道施工通過不同級圍巖地段,應充分考慮到圍巖的特點和新奧法理論的基礎,而隧道進洞是施工工況最復雜、質量及安全隱患最多的部位。因此合理選擇進洞方案從而保證安全進洞是實現隧道順利施工的前提,尤其是對隧道洞口情況復雜的隧道。本文就藍商高速公路山底村隧道、白家坪1#隧道在坡積土、偏壓強風化巖等地段進洞時采用的新奧法施工技術作一簡單闡述。
1、工程概況
藍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為400m,右線全長為356.7m,白家坪1#隧道左線全長為589m,右線全長為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田縣輞川鄉山底村東南,隧道進口段為坡積物覆蓋,出口基巖出露,為強風化花崗巖;白家坪1#隧道位于陜西省藍田縣輞川鄉支家灣村北至白家坪一帶,隧道進出口巖體為全風化花崗巖巖體,進洞口上覆坡殘積物,植被發育。
隧道進出口圍巖工程性質:隧址區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、中粗粒結構,塊狀構造。強風化巖,風化、卸荷裂隙發育,呈張開~微張狀、泥質或綠泥石化充填,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。
隧道圍巖的穩定性評價:坡殘積物:圍巖穩定性極差,洞室開挖時,可產生大坍塌,可能失穩。強風化巖:圍巖穩定性差,洞室開挖時拱部無支護,可產生大坍塌,雨季有降水入滲時,有滴水、線狀水流滲入。
隧道進出口圍巖分類:山底村隧道左線進口為40m長Ⅴ級圍巖,右線進口36mⅣ級淺埋圍巖,隧道出口為Ⅲ級圍巖;白家坪隧道進出口皆為Ⅳ級淺埋圍巖,長度各自在30m左右,其中隧道左、右線進口段洞身均存在一定的偏壓現象。
2、隧道進洞施工技術
2.1 洞口仰坡及截水溝施工
根據測量放設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,然后開挖出隧洞進口位置,同時把隧洞口的兩邊邊坡視土質情況刷至穩定的坡度。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Φ22砂漿錨桿、厚度為8cm的φ8@150網噴砼對邊、仰坡進行加固防護,以使邊、仰坡穩定。仰坡上方應及時做好臨時截水溝,使仰坡上方的山體上的雨水排到洞口兩側的原有水系,避免隧洞口上方山體的雨水直接沖刷洞口邊、仰坡,造成地表水對洞口段圍巖穩定性的影響。
2.2 護拱施工
山地村隧道進口為坡、殘積物,坡勢緩,為保證暗洞工作面的開展,我單位采用拉槽進至隧道暗洞口的開挖方式,即在隧道進洞位置開挖土槽,留置分離的左右隧道之間及隧道兩側的土體以保證整個隧道進口上方坡體的穩定性。同時為確保洞口位置施工超前支護及隧道洞身開挖時的安全性,在開挖的掌子面位置即明暗交接樁號位置向小樁號方向設置3m長、30cm厚C25混凝土護拱,護拱鋼架(Ⅰ22a)間距60cm,拱腳位置設60×70cm寬擴大基礎;護拱頂部回填M7.5 漿砌片石,回填高度至拱頂以上1.0米。隧洞口護拱圖見圖1。
白家坪1#隧道進口偏壓,原地面走勢見圖2。隧洞口為全風化花崗巖巖體,洞口上覆坡殘積物,植被發育。根據施工需要,隧道左線進口設置6m長、右線進口設置2m長、30cm厚C25混凝土護拱,左、右線護拱鋼架(Ⅰ20a)間距分別為75cm和60cm,護拱設置的其它參數執行Ⅳ級淺埋圍巖支護參數,拱腳位置設60×70cm寬擴大基礎;護拱頂部回填1.0m高的M7.5漿砌片石,回填走向以隧道方向為準直至平接山體,以平衡自然地勢對隧道洞口段洞身造成的偏壓現象。隧洞口護拱圖見圖2。
圖1 山底村隧道混凝土護拱立面圖圖2白家坪1#隧道混凝土護拱立面圖
2.3 超前支護
隧道進洞輔助施工措施的選擇是否得當是工程良好開端的關鍵。為確保隧道進洞的施工安全,在Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ級圍巖開挖之前均須設置超前支護,以加固隧道進口段圍巖,從而提高進洞后施工的安全性。
2.3.1 布孔及小導管(砂漿錨桿)安裝
操作人員在超前小導管(砂漿錨桿)施作之前須按設計要求在鋼拱架(格柵鋼架)上做好孔位標記,鉆進過程中應用羅盤測定鉆桿偏角,以使超前小導管(砂漿錨桿)形成管棚(與巖體有效結合)。實際施工時由于個別施作人員鉆進速度太快,使得部分鋼管(砂漿錨桿)仰角過大,造成管棚末端超挖嚴重,因此開挖時未到施作循環的末端又加設了超前小導管(砂漿錨桿),從而有效控制了洞身圍巖的超挖。
超前支護隧道進洞口的Ⅴ級、Ⅳ級淺埋段軟弱圍巖,須按設計要求沿型鋼拱架的外輪廓線周圍環向布設47根小導管的位置,孔深4.5m 、環距30cm ,小導管與隧道頂縱向夾角6°。小導管采用φ50 ×4mm、長4.5m的熱扎鋼管,每3m一個循環,縱向相鄰兩排鋼管的搭接長度147.5cm ,管壁上每隔15cm 交錯鉆直徑為8mm 的注漿孔。超前小導管的布設具體見圖3、圖4、圖8,φ50注漿小導管大樣圖見圖5。
圖3 Ⅴ級圍巖超前支護縱斷面圖 圖4 Ⅳ級淺埋圍巖超前支護縱斷面圖
圖5 φ50注漿小導管大樣圖
超前支護隧道進洞口的Ⅲ級圍巖,須沿格柵鋼架的外輪廓線周圍環向布設31根φ22、長4.3m的超前砂漿錨桿,錨桿與隧道頂縱向夾角6°。超前砂漿錨桿的設置每3m一個循環,縱向相鄰兩排錨桿的搭接長度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:U455文獻標識碼:A文章編號:
引言
由于我國正處于經濟迅速發展時期,原有城市基礎建設設施已漸漸不能滿足經濟發展的需要,上世紀七八十年代我國修建了第一批城市地下隧道,這批隧道設計標準較低、施工工藝較為粗糙,目前都存在著維護成本較高,有較大的安全隱患等問題,而隧道周邊隨著城市的發展建筑物密集,征地拆遷困難、費用巨大,雙聯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首要選擇。杭州臨平邱山隧道作為國內第一條將既有隧道改擴建為雙聯拱隧道的施工項目,具有較強的代表性,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,介紹既有隧道擴挖雙聯拱隧道的施工技術要點。
1工程概況
原邱山隧道南接景星觀路、北連星光街,是臨平城區南北向交通的一條重要通道;全長約360m,凈寬9m,雙向兩車道,機非混行,兩側設有1m寬的人行道。改擴建后隧道全長395m,采用雙連拱整體結構斷面形式,雙向四車道規模,單側設置慢行道,新建隧道按城市主干道Ⅱ級標準設計,設計時速40km/h,并按城市三類隧道標準實施。隧道橫斷面設計圖見下圖1。
邱山隧道洞身圍巖主要為西湖組石英砂巖、含礫砂巖夾粉砂質泥巖,隧道圍巖主要穿越強風化和弱風化石英砂巖,巖石較破碎~較完整,圍巖為Ⅳ級。
圖1 隧道橫斷面圖
2中導洞的開挖及支護
2.1 橫通道進洞
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中導洞的施工條件不具備,因此為了節約時間、搶抓工期,在工程爆破手續批準下來之后立即施工洞內工程,同時也考慮最大限度的減少爆破震動對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行中導洞的施工。既有隧道向中導洞軸線施工橫通道及橫通道的支護的施工示意圖見下圖2。
橫通道進洞之前在既有隧道兩邊各8m施工支護措施,采用18#工字鋼,間距0.5m做臨時支護措施,綁扎鋼筋網并噴射C25砼進行初支,橫通道洞口位置施作注漿小導管加固。
圖2 橫通道進洞施工示意圖
2.2 中導洞施工
中導洞Ⅳ級圍巖采用上下臺階法施工,Ⅲ級圍巖采用全斷面法施工,中導洞施工時,既有隧道一側中夾巖柱采用小導管超前注漿進行加固。
Ⅳ級圍巖施工順序為: 中導洞超前預支護中導洞上斷面開挖中導洞上斷面初期支護中導洞下斷面開挖中導洞下斷面初期支護中隔墻鋼筋砼施工。
Ⅲ級圍巖施工順序為: 中導洞超前預支護中導洞全斷面開挖中導洞初期支護中隔墻鋼筋砼施工。
圖3 中導洞Ⅳ級、Ⅲ級圍巖施工示意圖
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,中導洞開挖完成后需要對中夾巖柱跟蹤注漿,防止中導洞爆破開挖時引起中夾巖柱的失穩坍塌,注漿采用水泥凈漿,摻入少量水玻璃溶液。
4中隔墻的施工
中隔墻是雙聯拱隧道施工過程中兩邊主線隧道初支結構的受力立足點,直接影響到主線隧道施工過程中的初支變形,因此中隔墻的施工質量雙聯拱隧道的施工質量和安全至關重要。
根據設計本工程中隔墻底部和頂部均用Φ22砂漿錨桿與中導洞底板和拱頂巖石連接,這樣可以防止正洞施工時對中隔墻的偏壓造成中隔墻的偏移。由于中導洞的寬度僅為5.7m,中隔墻的形狀又不規則,呈弧形,考慮到中隔墻的施工空間極小,形狀又不規則,施工時中隔墻鋼筋綁扎采用洞外洞外焊接骨架片,洞內綁扎,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,人工手持振動棒振搗密實。
中隔墻施工完成后要對中隔墻頂部與中導洞拱頂的空隙進行掛網噴砼回填密實,確保在施工主線隧道時隧道結構受力部位的轉換。
5既有隧道的擴挖施工
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,即用鎬頭機直接鑿除。每次爆破寬度Ⅲ級圍巖為3m,Ⅳ級圍巖為1.5m,爆破范圍為整個拱圈,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)計算。炮孔縱向間距為0.3~0.4m,環向間距為0.4~0.5m,炮孔深度0.35m,線裝藥量為0.25~0.5Kg/m。
5.2 既有隧道擴挖
既有隧道擴挖采用上下臺階法開挖,光面爆破,并盡早施作仰拱和二襯,封閉單洞。
施工順序為:主洞超前預支護既有隧道二襯拆除左洞上半斷面開挖左洞拱部初期支護左洞下半斷面開挖左洞仰拱施作左洞二次襯砌施作。
既有隧道擴挖施工示意圖如下圖5。
圖5 既有隧道擴挖施工示意圖
6新建隧道施工
新建隧道原設計采用右側壁導坑先行,左側上下臺階法開挖,其中上臺階開挖時預留核心土。新建隧道洞口段均為Ⅳ級圍巖,硬度適中,建議新建隧道Ⅳ級圍巖采用右側壁導坑先行,左側上下臺階法開挖;Ⅲ級圍巖則采用上下臺階法開挖施工。
Ⅳ級圍巖施工順序為: 主洞超前預支護側導坑超前支護側導坑開挖側導坑初期支護左側上半斷面開挖左側上半斷面初期支護左側下半斷面開挖仰拱施工拱墻二襯施工。
Ⅲ級圍巖施工順序為: 主洞超前預支護上半斷面開挖上半斷面初期支護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監控量測
地質超前預報、監控量測及信息化施工技術是現代地下工程施工方案的重要組成部分。在本隧道施工過程中,通過對隧道襯砌結構、隧道周圍的土體進行全面、系統的監測,對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行,在出現異常情況時及時反饋,并采用必要的工程應急措施。
本工程實施過程中全程重視用監控量測和信息化指導施工,本工程在施工中的監控量測項目包括:地質和支護狀況觀察、周邊位移、拱頂下沉、邊墻底沉、地表沉降、圍巖體內位移(洞內設點)、圍巖體內位移(地表設點)、圍巖壓力、錨桿軸力、襯砌內應力、鋼支撐內力等,同時對洞口段的爆破進行爆破震速的測量,監控量測運用現代化監測儀器包括:SL-3型鋼尺收斂計、GBW-901型多點位移計、振弦式土壓力計、GJJ-10A振弦式鋼筋測力計、RSM-24FD工程動測儀和TC-4850爆破測振儀。
一、工程概況
聞家山隧道全長300m,設計為雙線客運專線電氣化鐵路隧道,本隧道區屬于低山丘陵地區,地形起伏較大,北陡南緩,植被發育,多為樹林、竹林和灌木叢,部分辟為農田。全隧道主要以Ⅳ、Ⅴ級圍巖為主,隧道進口段為淺埋明挖,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較大,施工道路、場地窄小隧道棄碴比較困難;隧道進口有37m明洞,隧道出口有15m明洞,進洞后為淺埋暗挖且存在偏壓。隧道位于R-8000的圓曲線上,隧道由進口向出口方向為上坡,坡度為10.1‰。
二、進口段淺埋偏壓施工技術
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)偏壓嚴重地帶采取反壓措施,較小偏壓
(3)進行超前支護,控制超挖,防止掌子面坍塌
(4)采取有效的開挖方式,加強初期支護及臨時支護,減少工序循環時間,使圍巖變形幅度可控,提高結構剛度和圍巖穩定性
(5)進行拱頂沉降及凈空收斂觀測,及時掌握支護結構變形情況,指導后續施工
2. 淺埋、偏壓施工技術方案
(1)施工前現場水文地質情況調查
施工前對隧道地區的地質、地貌及水文條件進行勘察,根據現場情況定制具體施工措施。
從現場看,隧道進口進洞條件差,邊仰坡的坡度陡峭。進口洞口段處于淺埋偏壓嚴重,位于第四系殘積層內。進口段表層為含礫粉質黏土,硬塑,厚0~2.5m,下伏三疊系中統扁擔山組灰巖,強風化厚1~7.5m,下為弱風化,巖質較硬,裂隙發育,巖體破碎。地下水為基巖裂隙水,不發育。洞口淺埋段全長35m,埋深0~15m。因此,如何根據地形、圍巖地質的基本特性,確定合理、快捷的施工方法,順利穿過偏壓、淺埋、破碎段是本隧道施工的關鍵。
(2)地表加固及地表水引排措施
隧道橫向坡度陡,進洞左側弓腰處覆蓋層厚度小于3m,設置混凝土面板加固地表:
隧道中線兩側18m范圍清楚地表雜物及植被,首先噴射一層4cmC25混凝土,后掛設雙層φ8鋼筋網,鋼筋網格間距20×20cm,并按照1.5×1.5m間距梅花形布置Φ22×4m的砂漿錨桿,要求鋼筋網與錨桿頭焊接牢固。最后復噴C25混凝土封閉地表,噴射混凝土總厚度不得小于15cm。對于局部凹陷處先用C20片石混凝土充填,后掛鋼筋網噴混凝土,使坡面大致平順,不積水。
在洞口上方設置截水溝,將山體流水引至低洼處排放。
(3)偏壓嚴重地帶采取反壓措施
隧道進口左側設置偏壓外邊墻。偏壓外邊墻采用C25鋼筋混凝土。并設計C25鋼筋混凝土護拱。先進行明暗洞交界處坡面加固。采用Φ22mm采用錨桿。間距為150×150的梅花型號布置,。垂直坡面打入。并掛φ8雙層鋼筋網,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,放臺階開挖。外邊墻基坑采用放臺階法開挖。
(4)超前支護
進口淺埋偏壓段為Ⅴ級強風化圍巖,圍巖自穩能力差,為加強圍巖的自穩能力,每次掘進對前面洞身輪廓線外的圍巖采取雙層超前小導管預支護,注漿加固拱圈圍巖,形成小導管剛性骨架和加固圍巖圈共同作用的受力體系,確保后續掘進施工安全。小導管為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φ8mm1~3°、5~10°,環向間距30cm,并相互平行插入拱部圍巖,縱向3m施作一環,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準控制,施工效果更好。
(5)監控量測
監控量測是淺埋偏壓隧道施工的重要手段,是指導施工方案中的支護參數、施工工藝及各工序的作業時間的重要方法。本隧道出口段進行了地表下沉、拱頂沉降和周邊收斂的監控量測。從量測結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。變形基本穩定,施工方案基本合理,初期支護、地表加固及時有效。
本隧道隧道在淺埋、偏壓段的施工過程中從洞外和洞內兩個方面入手,首先考慮地表加固提高圍巖的自穩性,封閉地表切斷地表水向洞內滲透,保證了隧道開挖過后山體的穩定,沒有出現邊坡坍塌、留塌、下陷等問題。洞內開挖后通過超前雙層小導管預注漿及時對圍巖補充注漿加固,約束了圍巖的收斂變形速度,進一步提高圍巖自穩能力,減弱了圍巖對隧道結構的偏壓荷載。增大了洞內施工的安全系數。初期支護完成后通過沉降量測和邊墻收斂量測數據分析,圍巖的變形符合回歸特性曲線。實踐證明以上施工方法在淺埋偏壓又圍巖地質條件較差的隧道施工中效果良好。
中圖分類號:U45文獻標識碼: A
前言
公路工程結構的重要組成部分之一是公路隧道,該項工程對我國經濟的發展起巨大的推動作用,關系著公路運輸的發展,公路隧道施工不同于一般路橋施工,由于其施工具有復雜性,一定要重視施工技術。
一、公路隧道施工的特點
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,使其施工難度和復雜程度相對較高。地質條件的不可預見性是隧道施工最為顯著的特點之一。通常情況下,在隧道施工之前很難準確掌握全部的地質情況,同時對地下水、泥石流、圍巖變化、溶洞、瓦斯地層等不良的地質狀況也都無法預見,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,加之隧道結構的特點和工程的時效性,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上立即進行,這樣一來就造成了隱蔽工序較多,一旦這些工序存在質量問題,在檢驗時往往很難發現,也無法采取有效的措施進行及時補救,從而對整個隧道工程的質量造成影響。施工具有明顯的時效性。在隧道施工的過程中,圍巖常常會發生各種變化,并且水文地質條件也十分復雜,為此,在開挖之后,需要立即進行相應的處理,致使整個施工過程的時效性相對較強;其五,施工環境惡劣,各工種交叉作業多。隧道施工一般都是在一個相對較為狹小的空間內進行各種作業,并且由于隧道施工工序較多,如開挖、支護、防排水、預埋件等等,使得各工種常常會在一起交叉作業,這無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
1、如何安排施工作業線 通常情況下,公路交通隧道是利用導洞先行方式,澆筑中墻深度一般是掘進45米,這種方式的依據是公路隧道設計的結構以及工程施工現場的地質情況,在這里值得強調的是,在中墻的混凝土必須要大于百分之七十的時候才能夠進入左洞,而對于右洞來說,它的掘進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基本穩定后在進行左洞或右洞的第二次模筑襯砌,一旦出現早期我們的支撐強度小或者是周圍巖層變化過大時,則我們必須要首先增強早期的支撐強度,而且還要對二次襯砌設計的參數進行修改。我們一般把掘進面和左洞及右洞的間距控制在25m~35m范圍內
2、供水、供電、供風
(1)施工供電隧道工程施工時,為了減少電能損耗,方便安裝、檢修與管理,應盡可能減少維護工作量。除了采用外電源供正常用電,可在變電站內安置柴油發電機組,對于應急照明、監控設備、排煙風機等重要的一級負荷,需安置UPS與EPS,確保不間斷供電。施工時,為了保證工程施工安全,應遵循《公路隧道施工技術規范》中的相關準則進行規范操作,合理設置隧道沿線用電設施位置與數量,并以供電安全、可靠為原則,建立專用供電系統。
(2)施工供水 承包人在實施和維修本工程期間,應按國家規定的施工和生活飲用水的有關標準,確保施工和生活用水設施的提供、安裝、保養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 20m。
(3)通風 a獨頭通風
獨頭通風方式是目前采用的主要通風方式,獨頭通風又分為壓出式通風和壓入式通風。壓出式通風(抽出式):通風機安裝在洞口,爆破后廢氣從通風管抽出洞外,新鮮空氣流經全洞,效果理想,不論從施工進度或經濟效益方面都能取得滿意的效果,僅因通風時間的縮短而節約的電費和軟質通風管的費用即可滿足購置硬質通風管,同時硬質通風管也有其不便的因素,即制作及安裝較困難。壓入式通風:是隧道施工中常用的方式,優點是掌子面空氣新鮮,有利于施工人員工作,其關鍵是計算好通風量及風管、設備等。 b巷道通風
利用平行導坑作主要回風道。巷道式通風的最大優點是在最短的時間內使正洞空氣清新,采用這種方式通風應注意兩個問題:橫通道應隨導坑的前進及時封閉,一般保留不超過3個。平行導坑口應設兩道風門,橫通道設一道風門,風門應保持密封,盡量做到不漏風。渝懷鐵路枳城隧道出口采用巷道式通風,效果比較理想。
3、對公路隧道采用洞身開挖的方法進行加固 我們知速公路隧道洞身對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就更加應該注重洞身的加固。對洞身的開挖應該講究一定的方法,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。對于洞身的開挖,我們首先應該對洞身的上半斷面進行開挖,應為上半面對于隧道的加固具有重要影響,其次就要對洞身的下半斷面中槽位置進行開挖,再次就要對洞身的下半斷面馬口進行跳挖,最后就要對洞身微仰拱進行開挖。 開挖的方法也是有技術講究的,開挖采取弱爆破、短進尺的方法進行。在隧道襯砌輪廓線以外的周邊,按開挖循環所需長度,將小導管打入圍巖,利用注漿機的泵壓使漿液通過小導管管體的注漿孔滲透、擴散到圍巖孔隙中,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,對于加固地表以及隧道具有重要作用。
4、特殊地質條件的技術處理
(1)塌方的處理
治理隧道塌方時,應堅持防治結合的方針,預防為主,及時的預報施工現場的地質情況,施工時嚴格的按照設計規范要求進行施工,確保各道工序的施工質量,應根據圍巖的實際情況,控制各道工序間的步序拉開長度,對于地質條件不佳的邊仰坡地段,必須及時的進行量測監控并采取相應的防護措施
(2)涌水和滲水的處理
洞內治水最重要的原則應是防水和排水相結合。首相應將涌出的水排除處洞外,但是不能影響正常的施工環境,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排水溝自然排水的方式,其中圍巖處涌水和滲水的治理應是最關鍵的治理步驟。
(3)溶洞地段施工作業
對于溶洞地段應做好施工前調查工作,充分了解該地段性質、狀態、規模、地下水等情況,嚴格制定施工工序。可利用紅外探水、地質超前鉆孔等方式,預測地質情況。為保證隧道安全,應因地制宜,采用回填壓實、支丁加固等方式,加強溶洞地段施工。
(4)突泥地段施工作業
對于突泥地段,應以“鞏固后方,注漿加固,分部成環,支護加固”等為原則進行施工,該地段的注漿材料主要是水泥水玻璃雙漿液,其配比主要通過現場試驗確定。注漿前期應采用單孔控制注漿量,當量達設計標準時,可換孔繼續注漿。注漿后期應注意控制終壓,當達設計標準后,繼續20~30min再結束注漿。
5、初期支護 施工支護應配合開挖及時施作,確保施工安全。施工程序初噴(4-6㎝)錨桿安裝鋼筋網片輔助鋼拱格柵下噴。 錨桿施工時,鉆孔方向他應盡量與巖層主要結構面垂直。 安裝前檢查錨桿材料,如類型、規格、質量、以及性能是否與設計相符。 錨桿需按設計要求安裝,且必須安裝墊板。 小導管注漿超前加固圍巖的施工段,必須嚴格按小導管設計的數量、長度、注漿要求施作。如因圍巖發生變化,應及時向監理、業主提出變更設計申請,嚴禁偷工減料。
6、采用對地表注漿的施工方法來加固地面 對于軟弱圍巖淺埋地段的隧道建設,特別要注意對該地段的地表進行加固。對于該地段地表的加固,我們通常采用的是對地表進行注漿的方法來加固。這個漿就是混凝土,這是目前處理地質不穩定地區工程建設的最先進的方法。對地表進行加固,首先要在該地段的地表上深挖多個大坑,每個大坑的距離不要太遠,然后將已經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凝固。 對于地表大坑的注漿不是一次注漿就能完成的,要進行多次注漿,并且每次注漿應當間隔一定的時間,以保證注漿的效果更加的好。同時,我們在對地表注漿的時候,我們還應該加大對注漿質量的檢查,如果發現注漿不夠完善,特別發現大坑不夠穩固的時候,我們應該及時報告,停止后續的施工,對有問題的大坑進行重新注漿,并重復前面的動作和程序。采用這種方法可以有效的在侵蝕性地表上進行施工隧道的建設,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。通常我們所說的上坡是指從隧道出口到隧道進口為1.54%處,隧道進口的建設通常是指反坡施工,因此,速到進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來排水;相反,隧道出口的建設通常是指順坡施工,所以隧道出口處的建設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
該環節也分為兩個部分,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
中隔墻作為整個隧道施工的基礎,并在左右洞分別預埋鋼支撐接頭鋼板。同時采用大塊鋼模進行立模和模板加工,應當確保正洞臺車與模板之間的尺寸相一致;可以采用外拉內項的施工方法對模板進行加固處理;每一段的隔墻都需要采用泵送混凝土進行澆筑,為了確保澆筑質量,澆筑過程要盡可能一次完成。
(2)左右洞二次襯砌施工
首先,應當保證表面的平整度,并確定沒有明顯滲漏水的情況之后,方可進行排水設施的鋪設工作;其次,應當將各種管、線、件全部預埋在鋼筋房之內,同時將鋼筋綁扎成型,以上工作完成后便可以進行混凝土澆筑。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階段的混凝土灌注。當混凝土澆筑完成后,需要使用振搗棒進行均勻振搗,振搗時不可漏振或是過振;最后,當混凝土的強度達到2.5MPa時,便可進行拆模,并進行養護,根據規范規定養護時間不得低于14d。
結束語
作為交通建設的一部分,公路隧道有著縮短距離、減少行車時間等諸多作用,把握施工各個環節的施工技術,嚴格按照標準的施工步驟進行作業,只有這樣才能保證整個公路隧道施工的順利進行。
參考文獻
在各類公路工程建設中,經常會遇到各種隧道建設,通過隧道施工建設,合理利用地形地勢,提高施工效率、解決施工難題。在隧道施工建設過程中,經常會遇到各種問題,比如洞口圍巖會出現隧道拱頂下沉大,導致地表開裂和下沉問題、拱腳局部開裂狀況,這些問題的出現,不但影響了工程質量同時也使公路建設進度緩慢。要想科學合理的提高隧道施工能力,就需要不斷總結經驗,通過技術解決施工難題。在實際施工過程中,要不斷結合隧道施工技術要點和相關施工地段地質、環境、地勢等條件全面做好綜合性的分析,通過不同的技術解決遇到的各種問題,在施工中,如果遇到土層松軟含水量大的地質條件,其地基承載力較弱,根本達不到預設硬度,滿足不了施工標準,隧道埋深淺,自身拱度不能形成支撐力,而周邊圍巖又無法系統控制,其穩定性較差,這時,就需要通過相關的隧道施工技術,全面做好拱度設計與建設,有效解決施工難題,保證施工進度與質量??梢?,隧道施工技術的應用是要具體結合當地施工地段地質、環境和地形等條件基礎上的,只有全面了解掌握當地地形的情況下,才能合理選擇施工技術。
1 隧道地質調研與開挖
公路施工中,隧道施工是較為常見的工程,而在隧道施工時又會出現施工意外情況,比如下沉、開裂等問題,還有一些工程拱腳局部位置開裂,這些問題的出現,不但影響了工程質量,而且還埋下了許多安全隱患,只有采取必要合理的措施,有效進行處理與改善,才能保證施工安全與工程進度,避免出現更大的工程事故。在公路建設過程中,要對所有的隧道施工路段進行控制,通過提前調研,詳細掌握工程所處區域的地質情況,合理設計好施工方案,不能出現任何影響質量的差錯。隧道所在的地區如果出現了軟土層的情況,其地基承載力相對較低,如果利用圍巖,則需要建立一定的基礎承載力,使圍巖能夠支撐起更大的壓力,保證隧道施工穩定性。
2 防排水工程施工
2.1 為工程施工供風
施工前要做好充分準備,一般情況下,要在隧道進出口位置各安置一座空氣壓縮機站,利用一面2臺空氣壓縮機和一面1臺空氣壓縮機,做好供風準備,施工前,需要全面進行測試,保證運行正常良好,全面保證隧道施工通風,有效防止不良空氣對人體的侵害,保證施工人員人身安全。
2.2 為工程施工供水
可以通過觀測,在隧道施工場地進、出口位置選擇一個合適的高山水池,要保證高度,實現供水目標,距隧道拱頂30米以上為最佳高度。水源的設置非常重要,要想保證施工生活順利,就需要設置兩個池水來源,一是直接在隧道出口右側山腳挖好集中水池,把山上的泉水進行集中匯集,通過機械原理再抽到山頂水池內,通過輸送管道,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,一定要經過化驗,對水質進行系統分析與檢測,通過水分PH值的對比,保證PH、硫酸鹽、氯化物符合規定的標準。施工用水,要保證沒有對水泥凝結造成危害的化學物質,只有這樣,才能有效安排好施工生活用水,避免出現危害。
2.3 為工程施工供電
隧道工程需要使用大量的電源,在施工時一定要保證電源的穩定與可靠,需要在進、出口位置安裝符合施工設備要求標準的變壓器,通過接通當地電網形成工程用電,為了保證供電的穩定性,還要提前準備一臺220kW功率的發電機做備用,通過有效接入,為工程提供三相380V動力用電和220V生活照明用電,要由專業技術人員接電,保證工程施工用電安全,安裝好漏電保護。需要注意的是,在當地取電架設線路時,一定要按電器使用規范、公路隧道施工標準進行,不能為了省事,違規操作違反用電規定。
2.4 工程施工做好通風、防塵
隧道施工的時候,會采取洞內爆破和掘進等施工措施,施工中,會出現大量灰塵,使施工能見度下降,也會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,推進工程建設速度。在此需要使用濕式鑿巖法進行施工,當一次爆破結束后,需要快速及時進行全面的灑水,保證粉塵能夠快速得到稀釋。還可以利用隧道外通風的方法,通過多臺軸流風機不斷向內部送風,使灰塵快速降低,此時,要保證送風口和開挖面間距在15米內,方能達到通風目的。
2.5 為工程施工排水準備
施工中,會遇到地下水的危害,需要提前做好排水設施建設,通過對排水的建立,將流入隧道的地下水以及施工廢水快速及時的排除,隧道出口是順坡,只需要裝接塑料管道,使水自然排出即可;進口施工是反坡,可以選擇一個不影響施工的地段,挖一個足夠大的集水坑,通過排水機抽出多余的水,使水能夠快速及時的排到洞外,保證施工順利與安全。
3 隧道施工技術
3.1 隧道施工辦法
隧道工程較為復雜,施工中常會出現施工意外情況,在施工技術上,就需要靈活運行,一般為了保證施工進度與安全,均是多種方式結合使用。半斷面挖掘的時候,使用無軌運輸車運出多余的施工碴;小導坑挖掘的時候,通過人力與機械的結合,形成人工開挖輔助小拖拉機出碴的方式;為了保證施工安全,要全面做好路徑設計,采取必要的支護,對仰拱進行混凝土加固。
3.2 采用鋼管樁進行施工
無縫鋼管是最好的原材料,通過精細加工,使鋼管前端形成圓錐狀,保證足夠長度;鋼管樁下部設置溢流孔,有利于注漿,溢流孔直徑保持在8毫米、間距25厘米左右。隧道測量放線時就要明確鉆孔位置。
4 防排水工程設置
4.1 支護處理措施
鋪掛防水層施工非常重要,需要合理測量好混凝土斷面情況,對欠挖部位需要及時挖除,利用分層噴射法找平,確?;炷涟纪共课粐娚涫┕ろ樌?。對表面外露錨桿頭和鋼筋網要全部齊根切除,利用水泥砂漿進行大面積整平處理,保證表面混凝土光滑。檢查襯砌背后面排水設施是否良好,對一些高寒地區的隧道工程,還要全面進行保溫排水、防潮措施的防護,確保回填材料符合工程標準需求,保證良好的保溫和透水性。
4.2 防水層鋪設好后檢查和處理
防水層鋪掛完成后,需要進行質量檢測,通過手托防水板查看與噴射混凝土密貼的情況是否嚴密;打壓、打水試驗,確保沒有漏水現象。對發現的問題,要及時分析并處理,重大問題需要立即返工,保證工程整體質量合格。
4.3 止水帶安裝與控制
防水混凝土施工時,會出現裂縫,這種現象主要是襯砌防水混凝土間隙灌注操作不規范形成的問題,要全面解決好施工縫防排水問題,可以在復合式襯砌中,采用塑料止水帶或橡膠止水帶的方式,全面做好控制,避免出現更大的裂縫。對檢查中發現的施工割傷、破裂等問題,一定要及時做好處置,確保止水帶防水功能的正常發揮。
5 結束語
公路施工中,良好的隧道施工技術能夠保證公路建設質量和安全,只有全面做好現場檢測、提高責任心,不斷探索研究隧道施工新技術,才能保證施工效率,提高工程質量。
中圖分類號:X734文獻標識碼: 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,既進入了隧道施工循環式的作業方式――類似工廠化施工,但又不同于工廠化施工,區別是在洞身圍巖發生變化時要及時拿出相應的施工處理方案,防止作業面支護變差和使二襯結構厚度受變化的影響。因此,必須加強對隧道施工技術的研究和完善。
二、公路隧道施工準備和施工技術方案
1,施工量測
開工前,按圖紙提供的平曲線要素表及控制點成果表,計算路線點位坐標;根據給定的進出口控制點進行施工放線加密控制樁布設,對加密控制樁進行控制測量,以確保施工放線方便,準確。復測范圍應在洞門外50米至仰坡頂(或進洞面)外50米。沿隧道測設線作縱斷面測量并繪制縱斷面圖,每3米測一橫斷面,并繪制斷面圖,縱橫斷面上要準確標明隧道位置。施工放線在洞內根據施工進度進行支導線控制樁加密,每次加密一個支導線控制樁都要請監理測量檢查,確認點位誤差在規范允許范圍內后,再進行洞內施工放線,在施工放線過程中要經常對放線部位進行核查,對洞內施工部位采用坐標法放線,做好測量記錄,及時完善測量資料,按要求做好洞內沉降變形觀測。
2,施工方案
根據總體施工組織設計結合本項目的具體情況、工期要求、施工隊伍、機械設備、 施工中的現場監控量測等因素,正確選定施工方案,制訂施工順序,編制實施性施工組 織設計。編制的施工組織設計,應包括施工方法、場地布置、進度計劃、工程數量等主要措施內容。 實施性施工組織設計應報監理工程師及相關部門,按照程序批準后實施。在實施過程中應根據客觀條件、生產資源配置變化情況及時調整施工組織設計,并呈送監理工程師批準!實行動態管理。 對于長大隧道、地質復雜的隧道,承包人應當組織專家編制、論證、審查專項施工方案,并附安全驗算結果,經承包人技術負責人、監理工程師審查同意簽字后實施,由專職安全生產管理人員進行現場監督。
3,施工供電、供風、供水、排水
3.1、施工供電。
隧道施工過程中可利用附近的地方電網在隧道進出口安裝315kVA安的變壓器進行供電,并備有220kw功率的發電機組用于備用。動力設備使用三相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功能的開關。線路架設及各種電器安裝要符合國家相關施工技術規范的要求。
3.2、施工的防塵和通風。
如果洞內需要爆破掘進,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,爆破后必須進行灑水。壓入式應是施工中通風環節采取的方式,應使用三臺軸流風機向左洞、右洞以及中導洞分別送風,開挖面與送風口的距離應小于15m。
3.3、施工的用水。
應先在距離隧道拱頂超過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的蓄水池處,之后再用管道運輸至水的進口處,這些水可用于施工用水以及施工人員的生活用水;另一水源則應在隧道出口右側的山腳處挖一個集水池,將山泉水輸送到山頂的蓄水池處,之后再使用管道將水運輸到出口處,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口為1.54%處,進口的施工一般為反坡施工,所以進口處的施工排水應采用在開挖地段挖集水坑的方式,用抽水機就可以將水排除了。
三、公路隧道施工階段的技術處理
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,地表出現不同程度的下沉及開裂現象,拱腳局部有開裂的現象。通過對左線施工情況及右線地質資料的分析,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。同時隧道埋深淺,極難形成自拱度,靠圍巖自身無法控制圍巖變形,必須采取支撐措施,而基礎承載力是主動支撐有效的前提和保證,超前探明地質情況,并進行基礎處理就非常必要。
2,初期支護施工
初期支護由系統錨桿、鋼筋網、噴射砼、鋼拱架組成,導坑支護與洞身初期支護一起施工?,F場制作1:1胎模平臺一套,并放設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到一定深度后,均速起動胎模千斤頂,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型鋼之間一定長度的搭接并用連接件壓緊,將加工好的各單元構件放在大樣臺上試拼,輪廓誤差不大于3cm。用經緯儀和水準儀準確量測型鋼拱架,在隧道法線方向的位置與高程,用紅油漆準確標注拱頂、拱腳和邊墻等控制點位置,設置足夠的定位錨桿。安裝錨桿后噴3厚鋼纖維砼,安設拱架,單元間按設計連接,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,連接鋼筋環向間距1,0m,鋼架間距LS2-1段50,LS2段80。為加強拱腳,在鋼拱架腳加設兩根長3,5m的鎖腳錨桿。
3,洞身開挖
按照隧道設計的結構以及施工現場的地質情況,一般施工作業都是采用導洞先行的方式的,中導洞掘進45m左右時開始澆注中墻。只有中墻的混凝土強度大于70%時才可以進左洞,右洞的掌子面落后左洞10m控制。在圍巖變形已經趨于穩定后再施工作業左右洞二次模筑襯砌,如果初期的支護強度不足或是圍巖的變形過大,那么不但要加大初期支護的強度,同時還要修改二次襯砌設計的參數。左右洞的二次襯砌與掌子面之間的間距的控制范圍應為25-35m。
4,二次襯砌
開挖中隔墻基礎,綁扎在鋼筋房內彎制成型的隔墻鋼筋,預理左、右洞鋼支撐接頭鋼板。立模、模板采用特制大塊鋼模,每次立模長度為9m,模板規格與正洞臺車和模板一致,加工兩節段模板。采用外拉內頂辦法加固模板,用泵送砼一次澆注每段隔墻,對頂部與中導洞臨時支護相接觸處要充塞密實。砼中摻加早強劑,當強度達到2,5Mpa后可以拆模,拆模后立即養護。左、右洞二次模注襯砌二次襯砌施工在圍巖變形基本穩定后進行。初期支護經處理至表面無明顯的滲水、漏水無突出的錨桿頭、鋼筋頭及表面平整后,再鋪設環向排水盲溝、縱向排水管、橫向排水管等。綁扎鋼筋房中加工成型的鋼筋,預埋設計的各種孔、管、線、件。臺車就位,復核中線及標高,使二次襯砌內輪廓符合設計要求,泵送砼一次完成一節段砼的灌注。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、緩凝、高流態(坍落度一般為15cm左右)性能。強度達到設計的2,5MPa后,即可拆模,并灑水養護不得小于14天。砼于隧道出口附近設50m3/h拌合樓拌合,砼水平運輸采用砼輸送泵運到隧道出口進行澆注。在隧道頂拱部位設置砼溜槽下料,以防止骨料分離。
四、結束語
公路隧道作為高速公路建設中重要組成部分,是關乎我國經濟發展的重要因素。那么如何在施工中科學合理的應用施工技術來確保工程質量至關重要。因為目前,在具體的隧道施工過程中仍然存在由施工技術等問題引起的塌陷、滲漏水等質量問題。另外,隧道是處于復雜地質條件下的建筑工程,加強公路隧道在施工技術方面的創新與提升就顯得非常重要,也在很大程度上嚴重影響著公路隧道的施工質量。
參考文獻
1問題的提出
隧道工程施工條件復雜,工期、質量、安全要求嚴,成本控制難,競爭激烈,施工風險高。雖然有“金隧銀橋”的說法,但在復雜的施工條件下,隧道施工技術管理不好,常會導致出現大虧或小盈的現象。特別是長大復雜隧道,其面臨的可變因素更多,工程項目管理難度更大。施工技術管理作為工程項目施工管理的核心工作之一,對工程項目的施工安全管理、質量控制、進度控制、成本控制等方面具有非常重要的作用。19世紀是高層建筑的世紀,20世紀是橋梁工程發展的世紀,21世紀將是隧道及地下工程發展的世紀,因此,面臨21世紀隧道及地下工程發展的重要機遇期,發展隧道工程施工技術,加強隧道施工技術管理勢在必行。加強施工技術管理,不斷提高施工技術管理的“精細化管理、人性化管理”水平。
2隧道施工技術管理在項目管理中的作用
隧道施工流水線作業,各工序依次展開,施工技術管理的好可以起促進作用,反之則起制約作用。在激烈的市場競爭條件下,只有人員、設備、材料等資源優化配置,并不斷加強施工技術管理,才能實現高效、優質、低耗工程。實現這一目標也是企業的立足之本。隧道施工技術管理在項目管理中發揮著重要的作用,其主要體現在安全、質量、進度、成本等方面。
2.1 加強隧道施工技術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交底實施過程中,必須充分考慮每道工序潛在的危害,明確危險源,采取有效的預防措施,并制定詳細的應急預案。由于設計勘察手段有限,隧道施工中面臨的可變因素較多,特別是地質條件復雜的山嶺隧道,隧道施工中常面臨涌水、突泥、瓦斯突出、塌方等安全隱患。在施工過程中必須充分利用綜合超前地質預報手段,以探測隧道前方地質條件并指導施工,合理規避災害風險。在長期的施工技術管理中,我們積累了豐富的經驗。比如,瀏陽河隧道出口在施工人員進洞之前進行安全講解,并在洞口樹立危險源警示牌,時刻提醒進洞人員注意施工安全;此外,每月進行安全質量大檢查,綜合各部門專業人才,掃除安全質量死角。
2.2 加強隧道施工技術管理是實現施工項目管理質量控制的根本保證“安全是天,質量是命”這是不可否認的真理,但在一定程度上來說,確保施工質量是保證施工安全的重要前提。實現施工質量控制要做到:施工工藝要可靠、現場實施要到位、試驗檢驗要及時。隧道施工隱蔽工程較多,如果事后發現問題整改困難,并且依靠雷達檢測、聲波檢測等先進的檢測手段,即使施工完畢也能對隧道實體一覽無余。因此,施工中必須加強過程控制,并進行必要的檢驗監測,只有上一工序合格了才能進行下一工序的施工。
2.3 加強隧道施工技術管理是實施施工項目管理成本控制的重要手段施工項目成本控制是指項目在施工過程中對影響施工項目成本的各種因素加強管理,并采取各種有效措施,將施工中實際發生的各種消耗和支出嚴格控制在計劃成本范圍內,消除施工中的損失和浪費現象。施工技術方案的好壞直接影響項目管理成本控制,施工方案如果制定得合理、可行、科學,可以大大地節省勞動力和降低損耗,使選用的機械設備較為簡單;在施工項目建設過程中,施工單位應該在滿足用戶要求和保證工程質量的前提下,聯系項目的主觀條件、施工單位自身的技術水平和成熟的施工工藝,對設計圖紙進行認真會審,并提出積極的修改意見,在取得用戶和設計單位同意后對施工圖紙進行某些修改。
2.4 加強隧道施工技術管理是施工項目管理進度控制的有效途徑進度控制的目標是在保證施工質量、確保施工安全、不因搶工期而增加施工成本的條件下,適當縮短施工工期;影響施工進度的因素主要有:有關單位的影響、意外事件的出現、施工條件的變化、技術失誤、施工組織管理不當。其中施工單位采用技術措施不當,造成施工中發生技術事故;應用新技術、新工藝、新材料、新結構缺乏經驗;流水施工組織不合理;施工平面布置不合理,這些技術管理措施將影響施工進度計劃的執行。實際施工過程中,由于技術管理跟不上而影響施工進度經常遇到,例如我國隧道施工常對“洋技術、洋機械”感興趣,但是“食洋”不化,沒有深入研究,拿來就用,往往對機械設備性能及適應性了解不透,慢慢摸索,既增加了成本,又影響了施工進度。因此,只有在隧道施工項目施工過程中,不斷加強隧道施工技術管理,才能使施工項目管理達到高質量、短工期、低成本這一根本目的。
3隧道施工技術管理存在的問題及解決辦法
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:TU74文獻標識碼:A 文章編號:
1.隧道施工關鍵技術及管理
1.1 盾構掘進機噴射混凝土施工技術
這種技術主要在沿海地帶港灣下的淺水區使用,其開挖工作可以在大氣中完成,具有施工工藝簡單、混凝土強度低、回彈量大的特點,目前我國在新奧法施工的初期一般都會采用干式噴射混凝土施工工藝,由于其具有污染嚴重的缺點,發達國家較多采用噴混凝土作為隧道初期支護。實踐表明,使用盾構掘進機噴射混凝土施工技術可以達到高效、優質和維持良好隧道環境的效果。
1.2 新奧法
新奧法是一種應用巖體力學理論的施工方法,采用錨桿和噴射混凝土為主要支護手段,控制圍巖的松弛和變形,通過對圍巖和支護的測量和監控來指導隧道施工的施工技術,目前的方法在許多國家隧道施工中廣泛應用。
1.3沉埋隧道防水技術
當需要穿過松軟的海底港灣時,一般較多使用的是沉管法,它具有在不規則坡度地區明顯降低挖槽費用的優點。這是一種比較成熟的隧道施工技術,目前廣泛使用在江河湖海修建通道的施工中。我國目前處于起步階段,據統計,我國有大約70%正在運營中的隧道都有滲漏的問題,在這種情況下,防排水問題處理工作的好壞就直接影響這隧道的運營情況和使用壽命,因此,在隧道施工的時候,要根據相關標準做好防水和排水方面的施工。
可以通過兩種方式來達到這個目的,第一種是提高混凝土的自身防水功能,主要工作時處理好各種施工縫和變形縫的防水;第二種是類足結構的外防水,可以通過防水板、背后注漿和噴膜防水層來實現。
2 隧道施工技術管理在項目管理中的作用
2.1 加強隧道施工技術管理可以有效控制施工項目成本
所謂施工項目成本控制,是加強對影響施工項目成本的各類因素的管理,并采取有效措施,把施工過程中的支出和消耗控制在計劃成本的范圍內,杜絕施工中不必要的損失和浪費,提高經濟效益。由于施工技術方案的優劣對項目成本控制有重要的影響,因此,制定出科學、合理、可行的施工方案,對節省勞動力和降低無效損耗,從而控制施工成本將大有幫助。
2 .2 加強隧道施工技術管理可以增強施工的安全性
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交底工作過程中,需要充分考慮到每道工序存在的潛在危害,明確可能產生危險的來源,并制定出有效的預防措施。對施工方來說,施工時要充分利用各種地質預報手段,探測隧道前方的地質條件,并用于指導施工,可以有效規避和減少風險。在實踐中,還可以通過在施工前對進洞工作人員安全教育和講解,樹立危險警示牌、定期進行安全檢查等方法來增強安全意識,減少安全事故的發生。
2.3 加強隧道施工技術管理可以合理控制項目進度
項目進度的目標是在確保施工安全和保證施工質量的基礎上,在不因搶工期而增加成本的條件下適當縮短施工工期。一般來說,對施工進度產生影響的因素主要有意外事件、施工條件的變化、施工組織管理不當和技術失誤等幾個方面。其中施工技術措施不當,有可能造成施工中技術事故的發生;流水施工組織不合理,新技術、新工藝、新結構缺乏充分經驗,施工平面布置不合理等這些技術措施都會影響施工進度計劃的順利進行。例如,我國隧道施工中經常會引進國外新技術,但由于消化吸收不到位,研究不深入,對機械設備的適應性和性能了解不透徹,不僅增加了不必要的成本,還影響了施工進度。因此,在隧道施工中,要不斷加強施工技術的管理,以達到提高項目質量和合理縮短工期的目的。
2.4 加強隧道施工技術管理可以實現施工項目質量控制
安全是施工的第一要求,而項目施工質量是保證安全的前提。對于施工質量管理,要做到施工工藝可靠、現場實施到位和試驗校驗及時。由于隧道施工存在較多的隱蔽工程,如果時候發現問題,往往很難進行整改。因此,必須在施工過程中加強過程控制,進行必要的質量和安全檢驗,確保在上一工序合格并達到質量要求了以后在進行下一工序的施工。為此,可以通過依靠聲波檢驗、雷達檢測等先進技術手段,及時發現各種問題并實現質量控制。
3 隧道施工技術管理的現狀及對策
3.1 隧道施工技術管理的現狀
(1)施工技術管理理念落后。目前在企業界有這么一種理念:三流企業賣技術、二流企業賣服務、三流企業買管理,由此可見管理的重要性,目前來說,我國相關企業在施工技術管理方面只注重單純提高技術,而忽視了提高施工技術管理水平,技術管理水平的高低對施工技術也有著重要的影響。目前國際普遍的做法是輸出施工技術管理和歷年,并通過巡回講學、參與項目管理、宣講團的方式來輔助技術管理的提高。
(2)施工技術管理沒有達到精細化管理水平。目前,業內許多項目在建設過程中,作業指導和施工交底不夠詳細,存在粗放的特點,“橫向沒有到邊,縱向沒有到底”是經常出現的現象,由此就不能真正發揮技術管理的指導作用,這樣一來,施工質量和進度就主要靠施工隊和協作隊伍的經驗,施工技術管理沒有體現出應有的作用。
3.2 改善隧道施工技術管理現狀的措施
隧道施工技術管理的關鍵在于加強現代管理水平,做到精細化管理和人性化管理并重,具體來說要做到以下幾個方面:
(1)要有盯的精神。隧道施工技術必須保證符合相關安全和技術規范,符合施工技術方案,并確保質量、成本、安全和進度控制的可靠性和滿足相關要求。在實際施工中,對任何一個方面都要保持長期堅持不懈的緊盯,不僅要盯方案、盯過程,還要盯問題、定細節,確保各個方面都達標,及時解決發現的問題和隱患。在技術管理架構中,要設有機械、試驗、測量、內業、安全和地質等各專業的工程師,并明確分工和責任,充分發揮各專業的作用,相互協同,達到效率最大化。
(2)要有超前意識。隧道施工具有工序復雜、牽涉問題千頭萬緒的特點,所謂牽一發而動全身,因此,在施工之前,對于可能遇到的問題、困難和技術難點等,要提前做好準備,并做好預防措施,制定相關解決方案;在施工過程中,要有預警方案,保證提前或及時發現存在的問題,并有效解決,避免施工時的倉促。例如,在施工之前,要對隧道的詳細地質、地形和地物等情況進行調查,全面掌握施工信息,并指導施工的進行。
(3)樹立“核查閉合”的嚴謹態度。在隧道施工過程中,要總體把我現場的各種情況,充分利用觀察、檢查核試驗等多種手段對施工工藝的效果、預留孔洞、接口、實體質量等進行復核和檢驗,確保滿足預期效果,及時發現問題并進行整改。這樣,在施工前可以預想到各種可能發現的問題,在施工中把握細節,并注重過程方面的控制,施工后進行有效核查,如此形成一個閉環,將各種問題控制在可迅速應對并有效解決的狀態。例如,在測量環節實行雙檢制,現場放樣測量和項目部測量復測相結合,一定施工程度后精確隊進行復測,這樣形成測量工作閉環,保證施工測量工作的有效和完整。
參考文獻:
[1] 毅. 隧道施工技術管理初探[J].科技資訊,2011(30).
1 前言
在實際生活中,盡管存在“金遂銀橋”的說法,但是,由于隧道施工的條件既復雜又艱難,導致隧道施工技術很難管理,容易出現大虧、小盈的現象出現。尤其是對于那些較大的隧道工程來說,可能會潛在很多的影響因素,隧道工程管理系數較大。目前,施工管理工作是整個施工管理工作的最核心內容,特別是對施工的質量、進度、成本等都發揮著重要的作用。
2 隧道施工中常見的技術方法
2.1 盾構噴射砼施工技術
盾構施工技術通常情況下指的是在河流的淺水區或者是沿海地區,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,可能會有部分粘土被擠入隧道,可以在隧道導坑上施加一定的壓力。到目前為止,噴射砼技術在國外已經廣泛被使用,據統計90%的隧道工程都是采用噴施砼施工技術,而且運用這項技術可以提高工程質量,最終實現保護隧道的目的。
2.2 沉埋隧道防水技術
沉管法適合用在土質比較松軟的海底,尤其在不規則的地方可以使挖槽費用增多,然而,硬巖基槽的截面可以使用此方法。就目前的技術來說,沉埋隧道防水方法已經比較成熟,特別在國外河流、海洋中建造通道中常常采用此方法。然而,隧道防排水問題能否處理好,會影響到隧道的使用壽命。所以,在隧道建設的前期,嚴格執行規范要求,認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的過程中,首先要考慮到每一個工序中可能會出現的危害,進而確定危險源,及時采用有效的預防、補救方法,同時,在短時間內制定一套完整的應急預案?,F如今,由于設計勘察手段比較落后,導致在隧道施工過程中會出現很多影響因素的影響,尤其是在地理條件非常復雜的山區,潛在大量安全隱患,例如:涌水、瓦斯等。由此看來,在施工過程中,要結合超前地質探測方法,提前預測施工地段的地質條件,這樣,可以有效的減少自然災害的影響。
3.2 提高施工質量
施工質量是確保施工安全的前提條件。提高工程質量,就要使施工工藝科學、合理,并且在施工過程中要不斷對工程質量進行檢驗。目前,由于隱蔽隧道工程占有大多數,因此,在工程竣工后再發現問題,就很難進行修改,因此,可以運用最先進的方法進行檢測,例如:雷達檢測、聲波檢測等。這樣,可以保證隧道施工的質量。由此看來,在施工過程中,要加強對施工現場的監控,同時還要借助一些先進的檢測技術,只有確保前一個工序滿足要求,才可以對后一個工序進行施工。
3.3 有效控制成本
施工方案的優劣會直接影響到施工成本控制,一方面,如果能夠制度出科學、合理的方案,那么就可以最大限度的節省人力、物力和財力,從而可以選擇簡單的機械設備。另一方面,在施工階段,施工單位不僅要滿足用戶的要求,同時還要確保隧道的質量,充分考慮和分析地質條件和施工單位的技術水平以及施工工藝等方面,對設計圖紙要認真審查,及時提出合理的修改意見。這樣,可以減少竣工后再修改方案費用的支出。
4 目前隧道施工的基本現狀和解決的有效措施
4.1 精細化程度不夠
目前,大多數隧道項目在施工過程中,對施工技術和作業指導做得不詳細,未能充分發揮出指導作用,因此,施工隊伍的團結合作和經驗直接決定了隧道施工質量和進度的優劣。但是,由于施工隊伍大多數都是農民,具有很大的流動性,這些都不利于施工工作的順利開展。由此看來,必須對現場施工進行科學管理,并且要給適當指導。
4.2 要有嚴謹的工作態度
在隧道施工階段,對現場的基本情況要熟悉掌握,利于各自檢測手段對施工質量進行檢驗,以便滿足最初的設計要求,并最終達到預期的效果,同時也可以及時發現存在的問題,并采取有效的措施加以解決。只有在隧道施工之前認真預測可能會出現的問題,這樣一來,在施工階段,可以把握重點、重視對施工現場的控制,在隧道工程竣工之后要加以核對,從而遂整個施工控制形成一個封閉的過程,以便發現、分析和解決問題。比如:在施工之前的測量工作要認真執行雙檢制度,對放樣測量和長度測量等進行復測,這樣,使得測量工作成為一個封閉的模式,從而確保施工尺寸的準確。
4.3 轉變傳統的施工管理理念
隧道施工要轉變傳統的施工管理觀念,在施工過程中,不僅要提高施工管理水平,而且最重要的是提高施工水平。施工技術管理和理念要運用到施工過程中,現如今,比較流行的施工管技術管理大多數是通過講學、積極參與到管理工作中的方式才實現的。
4.4 要有超前意識
由于隧道工程施工程序復雜,涉及到的問題很多,根據可能遇到的問題、技術困難等,及時做好預防準備工作,及時發現問題和解決問題,這樣可以有效避免遇到問題時倉促解決問題的不良現象。例如:在施工前,應該對施工現場地質條件等進行認真調查,及時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施工。
4.5 監督單位要認真做好監督管理工作
隧道施工技術不管是先進還是落后,都是保證隧道設計符合要求,從而,保證隧道的施工質量,把成本消耗降低到最低。但是,由于在施工過程中,普遍存在一些問題:第一,監督單位缺少對現場的監督工作;第二,施工條件的復雜,未能做到全過程監控,只對一些重點工序進行監督,給隧道工程安全留下了很多安全隱患;第三,對施工重點控制執法不嚴。這些,都會直接影響到隧道施工技術管理工作的順利開展,所以,監督單位要長期緊盯工程施工,不僅要緊盯施工方案和出現問題,更要認真抓細節工作。特別是技術管理中測量、地質測量、機械設備選擇等方面都要由專業的人去完成,只有合理分工,才能將施工人員的潛能充分發揮出來。建設出質量優、合格的隧道工程。
5 結束語
總體說來,隧道施工技術管理成為整個施工管理工作的核心內容,特別是對隧道的安全、質量和成本等發揮著重要的作用。因此,在施工過程中,每一人都要各司其職,盡職盡責,制定出科學的施工方案,同時更要確保施工到位,這樣,才能建設出高質量、低消耗的工程,使企業在激烈的市場環境下穩步發展。
參考文獻:
[1]劉玉清,蔣俊峰,邵大鵬.新寨隧道進口淺埋偏壓隧道施工技術[J].現代隧道技術,2011(2).