公路隧道工程施工中的难点与技术探讨

发表时间:2020/6/15   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:陈效毅1 袁燕峰2
[导读] 摘要:随着经济的而发展和社会的发展,高速公路是重要的基础设施,直接关乎着国民经济的发展。
        1江西省嘉和工程咨询监理有限公司  江西省南昌市  330000;2江西省宜春市人才交流中心  江西省宜春市  336000
        摘要:随着经济的而发展和社会的发展,高速公路是重要的基础设施,直接关乎着国民经济的发展。要保证高速公路工程的质量,在隧道工程施工中对于各个细节都要高度重视。在隧道施工中会存在一些难点,需要采取有效的技术措施解决,使工程施工质量得到有效控制。着重研究了公路隧道工程施工中的难点与技术方面的问题。
        关键词:公路隧道;施工;难点与技术
        引言
        隧道施工规模比较大,而且存在隐蔽性,施工空间局限性大,地质环境复杂,使隧道工程存在施工难点。从当前的公路隧道工程施工建设情况来看,由于难点的存在,导致工程进度缓慢,工程成本过高,影响企业的经济效益。要将难点问题顺利解决,需要施工人员提高技术水平,采用有效的措施攻克难点,这样不仅可使公路隧道工程质量提高,对于公路事业的发展也可以起到一定的促进作用。
        1公路隧道工程施工中的难点
        1.1施工现场存在安全隐患
        公路隧道工程大多属于地下工程,地下视觉条件相对较差,不易发现潜存的风险,所处地理位置特殊,如果周边地理结构松动,就很容易出现坍塌问题。其次,地下工程空气质量相对较差,一旦某种有害气体超标或者泄漏,就很容易导致中毒和爆炸事故。
        1.2施工安全管理技术落后
        部分施工企业在开展隧道工程安全监管工作的过程中依然使用传统人工模式,未充分发挥智能监控设备的作用,不仅安全监督管理效率低下,需要投入大量的人工成本,而且很难及时发现安全风险问题,无法杜绝施工隐患。
        2公路隧道工程施工中的技术分析
        2.1施工初期的支护技术
        施工初期的支护施工主要包括3个环节,即制管施工环节、钻孔施工环节、管道安装施工环节和注浆施工环节。制管施工环节:在工程施工初期主要使用的材料是5m长的热轧无缝钢管,外径5cm,管壁的厚度为0.5cm,同时将管子的两端制作成锥头的形状,采用焊接技术上钢箍,之后进入钻孔施工环节。值得注意的是,孔之间的距离要控制在150mm内。钻孔施工环节:最为主要的是确定好孔眼,对作业面支撑点进行开挖施工,确定最近的地方,之后将各个小导管之间的间距确定好,通常为2.4m和3.21m。安装管道和注浆施工过程中,要清理干净成孔,使用高压风将管道内清理干净,安装好小导管后,可以进行注浆施工。
        2.2排水盲沟及截水沟施工技术
        隧道内的盲沟分为环向盲沟和纵向盲沟,环向盲沟布设沿隧道环向,并且两个盲沟间有一定的间距,一般在开挖后渗漏水点设置,环向盲沟一般采用半圆形PVC管,施工中要严格把控管材质量,防止出现断裂现象,半圆管要与初期支护要锚接牢固,防止脱落。纵向盲沟布设沿隧道轴线方向,纵向盲沟布设坡度和隧道纵坡相同,纵向盲沟每隔一定距离要设置三通,将水流引入到中心排水沟,纵向盲沟施工薄弱环节是三通的连接部位,要严格控制连接质量,防止三通脱落。截水沟是设置在隧道外的排水设施,排水沟作用是将隧道山体顶部降水排入道路排水系统中,防止山体中地表水下渗流入隧道内。截水沟施工要根据现场水文地质条件选用合适地层,必要时要对地基进行预处理,防止雨水冲刷下结构开裂变形。
        2.3钻爆施工技术
        使用钻爆施工技术挖掘隧道,需要设计团队设计出完整的钻爆方案,并对爆破后的数据效果进行对比分析,及时调整爆破参数。一般钻爆施工在不良地质区洞口段开挖需遵照弱爆破、短进尺的原则设计,要求循环进尺≤1.5m;在地质条件相对较好的洞口段要求钻孔浓度≤3.5m。钻孔爆破前,应先进行现场爆破生产试验,并认真记录爆破参数,最终对比选择合理的参数,再进行正式的爆破作业。爆破完成后,应及时进行爆破检查,观测爆破效果,一般爆破完成后的光滑平整度与周边眼间距以及周边眼抵抗线有关。

经高速公路工程研究数据表明,当周边眼间距与周边眼抵抗线的比值为2时,会给爆破后的隧道造成不平整现象且对隧道岩层有严重的破坏,当比值为0.8时,是爆破效果良好的体现。
        2.4开挖施工技术
        隧道开挖一般有以下七种方法:1.环形开挖预留核心土法:先开挖上台阶成环形,并进行支护,再分部开挖中部核心土、两侧边墙的施工方法。2.台阶法:先开挖上半断面,待开挖至一定距离后再同时开挖下半断面,上下半断面同时并进的施工方法。台阶法分为二台阶法、三台阶法.单车道隧道及围岩地质条件较好的双车道隧道可采用二台阶法施工,隧道断面较高、单层台阶断面尺寸较大时可采用三台阶法。3.全断面法:按设计断面一次基本开挖成形的施工方法。4.中导洞法:在连拱隧道或单线隧道的喇叭口地段,先开挖两洞之间立柱(或中墙)部分,并完成立柱(或中墙)混凝土浇筑后,再进行左右两洞开挖的施工方法。5.中隔壁法(CD法):在软弱围岩大跨隧道中,先开挖隧道的一侧,并施作中隔壁墙,然后再分步开挖隧道的另一侧的施工方法。6.交叉中隔壁法(CRD法):是一种在中隔壁法的基础上增加临时仰拱,更快地封闭初支的施工方法。中隔壁法(CD法)或交叉中隔壁法(CRD法)适用于围岩较差、跨度大、浅埋、地表沉降需要控制的场合。7.双侧壁导坑法:先开挖隧道两侧的导坑,并进行初期支护、再分部开挖剩余部分的施工方法。其中在围岩相对较好的情况下一般使用台阶法.在加强高速公路隧道开挖施工的过程中,若使用了台阶法,则需要做到:①充分考虑隧道开挖施工要求及初期支护状况,并对闭合断面时间要求加以思考,将台阶法支持下的隧道开挖施工计划实施到位,给予其施工质量提高、技术含量增加等更多保障,进而为高速公路整体施工水平的提升打下基础;②根据施工场地大小,通过对隧道开挖施工中上断面情况、支护要求等方面的综合考虑,加强台阶法施工,促使相应的施工作业开展更具合理性,实现隧道开挖施工目标,实现对台阶法的科学应用。
        2.5混凝土喷射技术
        混凝土喷射技术在高速公路隧道施工中的应用,主要采用混凝土喷射机对隧道围岩进行潮喷、湿喷或干喷,从而为围岩形成支护结构。潮喷技术可有效改善隧道施工时的工作环境,此种方法可有效节约速凝剂的用量,降低隧道施工成本;使用湿喷技术时,所有的原材料在拌和站进行拌和后,利用混凝土泵将拌和材料送到喷嘴处,此时拌和材料与喷嘴处的速凝剂混合喷射,一般喷射压为0.6-0.7MPa,此法可有效提高混凝土喷射的粘结性和支护性能,且粉尘回弹较少,可有效改善施工现场环境;干喷技术是将搅拌后的干材料借助压缩空气技术将材料送至喷嘴处,并通过高压水进行混合,在喷射压力为0.6-0.7MPa情况下使混合物喷射到岩壁上,干喷技术流程简便施工过程中只需要一台拌和机和干喷机,即可完成工作。现在隧道建设项目一般都逐渐推行采用湿喷技术。
        2.6二次衬砌施工技术
        一次衬砌对围岩可以起着重要的支撑作用,而且对隧道的外观也有一定的影响。因此,衬砌施工获得良好的外观效果,对于隧道的外观起着决定性的作用。如果初期支护施工阶段发现有围岩变形问题,而且变形速率逐渐提升,甚至已经超出了规范的要求,就会出现初期支护多处开裂的问题,此时要及时采取临时支顶的措施解决。如果因此导致二次衬砌施工存在质量问题,需调整支护的类型,修改参数,有效控制变形问题,防止产生塌方的后果,提高工程质量。在二次衬砌施工中,选择台车时,要确保模板的表面平整,接缝严实,最好选择整体式模板台车,符合设计规定,刚度要合适,模板变形问题少,使衬砌的表面光滑平整。此外,还要采取必要的防排水措施,有效避免渗漏水。
        2.7注重控制方式的不断优化
        高速公路隧道施工控制方式是否有效,关系着其控制工作落实效果,体现着控制技术水平。因此,为了达到隧道施工控制中技术含量增加、控制效率提高的目的,则需要优化控制方式。在此期间,应做到:①加强全过程控制方式使用,严格把控隧道施工过程,从材料质量检查、施工工序实施状况分析等方面入手,落实隧道施工中的控制工作,为其控制方式的不断优化提供参考信息,进而提升相应的控②重视信息技术的引入及高效利用,提高信息化控制方式在隧道施工中的利用效率,实现对施工中的信息化控制,确保高速公路隧道施工有效性。
        结语
        通过上面的探讨可以明确,公路隧道建设工程不仅复杂,而且施工的难度大。公路隧道施工属于隐蔽工程,必然会受到各种不确定因素的影响,导致公路隧道建设中存在各种安全隐患,对此需要从工程实际角度强化研究。本文从各种施工管理技术特点的角度对公路隧道工程施工中的技术以及难点管理问题进行研究,为相关的工程施工提供借鉴。
        参考文献:
        [1]曹建.公路隧道施工技术常见问题及技术要点分析[J].工程技术研究,2019(4):58-59.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: