高速公路隧道施工技术及控制要点论文_刘凯

高速公路隧道施工技术及控制要点论文_刘凯

山西省晋中路桥建设集团有限公司 山西省晋中 030600

摘要:高速公路的出现为人们的出行提供了便利,并且高速公路隧道工程的发展,在很大程度上促进了交通运输的发展,从而有效促进了我国经济的发展。然而,高速公路隧道工程施工难度比较大、工程复杂、隐蔽工程比较多,这就使得在高速公路隧道施工过程中需要高度重视施工技术及其质量水平,从而为整个工程施工质量提供保障。本文就高速公路隧道施工技术及施工控制要点进行分析。

关键词:高速公路;隧道施工;控制要点

1高速公路隧道施工技术

1.1边仰坡与明洞开挖技术

在边仰坡与明洞开挖施工前期,工作人员应首先做好测量放线工作,准确测量明洞仰坡与边坡的顶线,合理把握放线的精准度,截水沟应设置在坡顶,施工时,工作人员应尽量减少边仰坡的暴露时间,若出现紧急状况,应增加支护力量。一般情况下,采取对锚杆之间的距离进行适当调整、增加喷射混凝土的厚度、加密钢筋网等措施。在隧道施工中,隧道施工离不开挖掘机的应用,刷坡时需要人力配合能够更好的保障质量。利用风钻进行打孔,并采用少量炸药爆破,之后选用合适角度测定位移与仰坡的沉降量,保障观测点的稳定性。

1.2钻爆施工技术

对于高速公路隧道钻爆施工来说,首先需要选择合适的爆破器材,现阶段我国高速公路工程施工中,硝铵炸药得到了普遍的应用,并选择大中空孔型或者直眼型的掏槽进行施工。高速公路施工企业需要安排专业人员并整体布局,依照隧道工程的施工要求进行钻爆施工,其中需要注意的是,隧道钻爆施工需要充分结合隧道围岩的各种性质开展与进行,同时需要做好支护工作,提高隧道的安全性与稳固性。在高速公路隧道钻爆施工中,还需要针对不同的施工工序采用合理的施工方式,从而提高施工质量与施工效率,并保证隧道的安全性。例如,对软围岩的施工需要将防治围岩松弛作为主要任务,而对硬围岩的施工主要以控制遗留岩体损伤为主。

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1.3锚杆施工技术

首先需要进行锚杆钻孔施工,该工序需要在预先设计的点位采用岩凿机进行施工,同时需要将杂质、铁锈、油污等污染物进行彻底的清理。其次,需要针对具体的锚杆施工要求对岩屑进行清理,从而避免岩屑对锚杆施工造成影响。除此之外,需要预先准备药包,并对钻凿后的锚杆孔眼进行清洁,在其清洁度满足锚杆施工的标准后,将药包顶入孔内,并控制顶入的力度,使药包既可以固定在孔道内,又不会因外力过大而产生变形、泄露等问题。随后再将已经加工好的杆体插入到岩石孔道中,同时要保证其与钢筋网焊接成一体的形态,最后需要抽样检测,以保证锚杆的抗拔能力。

1.4混凝土喷射施工技术

当前主流的高速公路隧道混凝土喷射施工技术有两种,而这两种方法的应用范围比较广,分别是潮喷和湿喷两种方法。潮喷方法能够在一定程度上改变高速公路隧道施工的环境,并且能够节约速凝剂来实现减少施工成本投入的目标。湿喷方法能够使喷射厚度达到10cm,而且回弹量相当的低,根据这一性能可以大幅度提高混凝土平喷射的黏结性与支护能力,这样就能够彻底让围岩本身的承受能力发挥出来,进而能够有力地增强支护方面的强度和质量。此外也必须要认真合理地控制混凝土喷射施工方面的所有指标,这里需要注意的是喷射过程中的密实度、平整度、回弹量、厚度以及强度等。

1.5高速公路隧道施工中防排水技术

隧道施工的防排水工程具有综合性强与技术难度大的特点,是隧道施工中不可忽视的重要方面。结构防水主要是按照水文地质条件、隧道结构特点以及施工方法与要求等来进行设计与施工的,采用“防、排、堵相结合”的方法进行,其中重中之重是要处理好施工缝、变形缝等薄弱环节,加强整体防排水的施工,保证隧道不会出现渗漏水现象。在隧道中设置中心深埋水沟,主要是排泄地下水,中心水沟的顶部标高位于冻结线以下,充分利用地温,从而避免水沟中的水流冻结。

2高速公路隧道施工技术的重难点

2.1溶洞问题

岩溶是比较严重的山区地质灾害的表现,溶洞只是岩溶问题下的一个组成部分。在高速公路隧道建设过程,溶洞里面没有填充物,使得隧道建筑底部处于悬空,削弱了隧道的承载能力,在今后的使用过程中极易造成坍塌,降低高速公路隧道的安全指数。另外,岩溶大小不一,连通性不同,施工时易突发岩溶涌水、涌泥和涌砂,从而造成掩埋坑道、冲毁机具、中断施工等灾害性事故。

2.2排水问题

岩溶水也属于岩溶灾害的表现,由于岩溶水具有一定的腐蚀作用,因此如果高速公路的建设施工技术不针对岩溶水做出一定处理,很容易在通车后由于长期的腐蚀作用而影响到隧道路面的质量。轻者可能会出现局部的坑洼,重者造成大面积的坍塌或者整个隧道工程的失败。除外,由于隧道处于山体之内,易在逐渐流失的地表水的作用下造成隧道内部出现岩溶问题,带来影响程度很大的结构不稳及安全度降低等问题。

3高速公路隧道施工技术控制要点

3.1溶洞处理

(1)溶洞跨越处理。当较大规模的溶洞出现松软的充填物,就基础处理工程而言,出现修建困难、耗资较大,或者溶洞虽小但水流较大时,可根据不同的实际情况,采取与之相应的梁跨、板跨等形式跨越岩溶地段。通常情况下,对梁体材料进行选择时,可以选择抗侵蚀混凝土,同时,为了进一步适应净空的要求,为了保证其安全,首先必须进行开挖围岩,再进行施工跨越结构,同时,需要值得注意的是,对不同受力结构间的断缝进行设置。(2)锚杆、钢管加固处理。在清除松动岩石较为困难的条件下,为了避免出现洞穴岩壁坍塌的现象,可以对岩体进行加固措施,通常采用锚杆或钢轨、大钢管等工具进行操作。针对隧道衬砌而言,可以采取抗冲击相关的措施,一般情况下,可以选择明洞衬砌,衬砌顶部设置回填体,其表面设置护面结构。(3)支顶处理。当隧道穿过的溶洞,溶洞由块石及淤泥土充填,当充填物的松散密实度有较大差别时,可以考虑选择钢筋混凝土底板,回填碎石,同时对底板下松散体进行有效的清除,最后为了起到支顶作用,在底板下可以加设钢筋混凝土桩。

3.2岩溶水的处理方法

(1)泄水洞排水。如果隧道区域的岩溶出现较大水量时,为了确保能够有效降低地下水位,这样就需要选择专门设置的排水隧洞。为了避免出现岩溶水忽然袭击的现象,泄水洞可以在地下水来向的一侧进行设置,在具体施工操作时,就可以选择超前钻孔的方式进行探测,同时,准备一定数量的抽水设备。必须考虑到实际的生态环境,泄水洞的设置会存在着不良的影响,为了确保方案的可行性以及成本问题等因素,可以通过对其施工、安全等多个方面进行评价后最终决定是否采用。(2)涵洞、倒虹管吸过水。当隧道断面与岩溶水相交时,在隧道底部设钢筋混凝土圆涵,同时涵洞出入口周边至隧道边墙外缘采用浆砌片石回填密实,这主要是为了达到岩溶水畅通的目的。在进行实际施工时,必须全面考虑涵洞过水断面,通常情况下,可以以丰水季节流量为标准进行考虑。

4结语

综上所述,作为高速公路建设的重要组成部分,隧道工程的施工质量与高速公路的整体水平息息相关,因此高速公路施工企业需要对隧道工程加以足够的重视,并对施工技术进行不断的优化,同时还需要对隧道施工工艺与施工安全加强控制力度,从而提高隧道工程的施工质量,提升高速公路的整体水平。

参考文献

[1]对当前高速公路隧道施工技术的分析与探究[J].王奋琼.智能城市.2017(08)

[2]公路隧道工程建设质量管理探讨[J].冉磊.黑龙江交通科技.2015(12)

[3]陈显锋.基于高速公路隧道施工技术的研究[J].科技资讯,2013(09)

论文作者:刘凯

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期

论文发表时间:2018/5/18

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