摘要:随着我国交通事业的不断发展,在越来越多的公路工程中需要进行隧道的修建。而在整个隧道工程中,其洞口工程又是整个工程的核心所在。因而为了确保整个公路工程的质量,就必须在隧道工程中采取有效的技术措施确保工程质量。基于此,本文分析了影响公路隧道洞口工程施工的因素,并探讨了公路隧道洞口工程施工技术。旨在与同行进行业务交流,以不断促进施工技术水平的提升,为工程质量的提升奠定坚实的基础。
关键词:公路隧道;洞口工程;施工技术
前言
由于科学技术的进步,社会生产能力在逐步提高,隧道及地下工程建设随之亦然。近百年来,隧道及地下工程在运用、设计和建造的科学理论和技术方法上不断创新,其实施
手段、技术装备及工程材料也日益多样化和走向现代化。因而人们建成了许多可谓规模宏大,可以名垂史篇的隧道和地下工程,这些工程在为世人打开方便之门、造福社会的同时,也向宇宙昭示了人类向大自然挑战的能力。
1公路修建隧道的意义
道路和桥梁是经济发展的基础,它的作用就像人的血管。人们在修建公路或铁路的时候不可避免地会遇到断块山和河流。在传统的“逢山开路、遇水架桥”难以执行的条件下,隧道可能是最实用和有效的方法。穿山铁路或公路隧道,比盘山公路更简单;当修路遇到障碍和不便的时候,隧道便凸现出其优势。
2 影响公路隧道洞口工程施工质量的因素
2.1地形因素
地形是隧道洞口施工中最为重要的影响因素,因为隧道洞口整体呈现出反“U”形状,由此在洞口两侧的施工就需要保持严格的一致性,其中比较容易出现隧道洞口两侧所受的荷载不同,从而造成偏压以及浅埋等现象的出现,对于隧道洞口的整体稳定性造成影响。而在进行开挖与支护施工中,常会因为施工技术的不合理而导致隧道洞口垮塌的现象,严重影响到施工现场的安全性。所以地形是影响到施工质量以及施工安全的重要因素,需要做好充分的准备工作,制定科学合理的施工方案,提高工程施工的安全性。
2.2地下水
在公路隧道洞口施工中,地下水是较为常见的影响因素,因为隧道工程大多数都是在山谷或者地势较低的位置,基本都是地下水汇集的区域,并且在地质构造比较复杂,由此为施工带来了很大的影响。所以说隧道洞口位置的确定非常关键。因为地下水比较集中的地段,地质构造一般都比较软弱,所以为施工技术的处理会带来较大的影响,这就需要采取合理的施工技术,避免因为地下水而给施工带来困难。
3 公路隧道洞口工程的施工技术
3.1施工准备阶段技术
在施工前应做好准备工作,为施工的顺利进行提供可靠保障。在正式施工之前,施工方应和设计方进行有效沟通,明确设计图纸意向,并注意施工重点环节,从而确保施工有序进行。在技术交底中,施工方提出施工中可能出现的问题,和设计方予以交流协商。此外,还要对施工材料、机械设备等予以提前部署,确保施工进度与施工质量符合设计要求。
3.2施工阶段技术
3.2.1明洞开挖技术
在明洞开挖施工中,应先予以测量定位,按照1:1的比例进行边坡开挖,达到拱线高程;按照1:1.25的比例进行仰坡开挖。在进行支护施工时,应选择砂浆锚杆按照梅花形的方式予以布设,规格为1.2m×1.2m,同时挂上钢筋网片,直径为6mm,网格尺寸0.2m×0.2m,并给予混凝土喷射。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在洞口超前支护测量定位中,应采用环向方式予以布设,间距为0.4m,之后打入钢管,仰角在5°-10°之间,打入长度约为15 m,钢管外露约1.5m。
3.2.2套拱灌注技术
在套拱灌注施工过程中,首先,由于成洞面已经形成,因而应选用简易的台架立模进行套拱砼的浇筑,其施工需在衬砌轮廓线之外进行,使其与岩土表面紧密结合,之后再进行套拱钢筋绑扎作业,利用焊接的方式来固定管棚孔口套管以及套拱钢筋。其次,应做好钻机平台的搭设,将套拱作为整个管棚施工过程中的导向墙,再通过钻孔将小导管打入,但无孔管的钻孔必须在有孔管中进行注浆并凝固之后方能进行,在钻孔过程中,还应对压浆的质量进行检查,以最大化的确保压浆的质量,当质量达标后,方可对无孔钢管进行混凝土的灌注;最后,应采用无缝钢管(直径为42mm,壁厚8mm),并将其前端加工为锥形,再利用丝扣连接接头,且相邻的钢管接头应至少错开一幕,并在管壁钻压浆孔(直径为12mm),同样采取梅花形的形式进行布置,在注浆过程中,应选用水泥单液进行注浆,且扩散直径大于等于1.0m,当注浆施工结束后,应根据隧道洞口段的V级围岩超短台阶法的开挖顺序开展掘进工作。
3.2.3洞身开挖技术
在洞身开挖施工中,主要采用正台阶法施工。在开挖施工中,必须对开挖顺序予以注意:先进行放线测量,之后予以管棚超前支护,铺设钢格栅、锚杆及钢筋网片,最后浇筑混凝土,实现联合支护,再经由测量、监控进入下一施工工序。
3.2.4爆破技术
在爆破中,应先对爆破器材的有效性予以确定,通常选择爆力大、爆速小的炸药;之后对爆破参数予以确定,一般而言,洞口段爆破采用光面控制方式,周边眼间距约为42.5m,最小抵抗线间距约为65.0m,炮眼密集系数约为0.5,装药参数约为0.1kg/m;最后采用小直径药卷进行装药,并用黄泥堵塞炮孔,堵塞长度不小于30m。
3.2.5防水板铺设技术
利用垫圈与绳扣将防水层挂在固定点上,根据防水板每幅宽度、自重等方面来明确固定点间距。同时,在实际铺设过程中,应预留一定的松弛度,不可太过张拉,以免灌注混凝土的时候,对防水板造成损坏。
3.2.6洞内初期支护作业
由于洞口的施工条件较差,为了保证施工过程之中的安全,采用了弱爆破、短进尺的开挖方式,并使用挖掘机或人工挖掘方式加以辅助作业。在进行隧洞爆破时,一定要对进尺度及炸药需求量进行严格而准确地计算,保证爆破进尺在80cm 以下,避免出现坍塌及冒顶现象。在隧道开挖过程中,每次循环开挖之后,都需要采用混凝土封闭喷射作业,并使用工字钢拱架进行架立,进而形成洞内初期支护作业。除了以上具体的隧道洞口工程施工工艺外,还可以辅助使用围岩监控量测技术,通过在施工前与施工过程中收集围岩的各种数据,并预测施工过程中的发展趋势。实践证实,其可以发挥指导安全施工及预先警报的作用,可以有效的维护施工过程中的安全。
3 结语
通过对公路隧道洞口工程施工技术的相关研究,我们可以发现,要想更好地获得公路隧道洞口的施工效果,有关人员要从其客观实际要求出发,在充分分析基础因素的同时,研究制定最为优化可行的隧道洞口施工技术实施方案。
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论文作者:马克勇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/2
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