(92304部队 海南 三亚 572000)
【中图分类号】U457 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2017)08-0133-02
隧道工程不同于桥梁工程和道路工程,桥梁和道路众所周知,都是裸露于地表以上的,很容易发现施工中存在的问题,然后进行改进,而隧道工程却整个埋于地下,对施工有着更严格的要求,隧道工程有以下的施工特点:
(1)因此工程地质和水文地质条件对隧道施工的成败起着重要的、甚至决定性的作用;
(2)公路隧道是一个形状扁平的建筑物;
(3)地下施工环境较差;
(4)施工工地一般都位于偏远的深山峡谷之中;
(5)隧道基本埋设于地下,一旦建成就难以更改;
(6)施工可以不受或少受昼夜更替。
伴随着这些特点我们也不难发现其中隧道工程中的难点,也是我们在施工中遇到的问题:
(1)溶洞施工的处理方法。溶洞处理技术是公路隧道在施工过程当中肯定存在的情况。溶洞的主要施工特点是溶洞的大小不一、而且结构复杂,因此给施工带来了非常大的难度。
(2)公路断层与其遇到的破碎带的施工方法。断层和破碎带的出现也给公路隧道的施工带来很大难度,且在处理的过程中对技术的要求比较高。
(3)施工中采用的防排水技术。施工中采用的防排水技术关系到公路的使用寿命和施工效果。施工过程中,应严格监管每一道施工工序和施工工艺,保证其施工质量。相关技术的应用对公路隧道的质量有着很大影响。因此,我们应综合考虑其地质条件、水质酸碱的程度以及风力侵蚀等等因素,正确选用适合的技术。
(4)隧道施工过程的事故。在隧道施工当中,因地质状况突变引发的坍塌事故占据了各类发生事故的一半及以上,其它事故发生率依次为物体撞击,透水和冒顶等等。
为了应对这些问题,我们在公路隧道施工过程中积极运用先进的新奥法施工方法,能够有效的提高公路隧道的施工质量。
(1)新奥法
新奥法在上个世纪出现,它的全称是新奥地利隧道修建方法,产生于地下建筑物的施工实践。可以说新奥法总结了大量的地下建筑施工经验和教训,以岩体力学理论和隧道施工经验为基础,其主要支护手段结合了锚杆和喷射混凝土,并且对围岩的变形进行严格的监测控制,从而充分发挥了围岩的自承载能力。
根据新奥法,公路隧道建设的施工工艺关键环节是要严格检测隧道工程的开挖情况,从而对支护构架的变形力学转化过程、应力分布和围岩的的稳固性能进行准确的把握,选择合适的衬砌和支护时间点,保障隧道工程的安全性和稳定性。同时要在开挖作业完成以后要做好以下工作:
①如果隧道周围的围岩不稳定,要及时对其进行支护。如果围岩稳定性较好,则要保障之后的实时性,并对其进行喷射支护。要逐渐的增加喷射的厚度,并实时添加钢筋网和锚杆。在完成初次衬砌混凝土喷射之后,施工人员应该在第一时间内监测喷层的变形情况。
②在完成初期支护之后,围岩的变形变得稳固,此时可设置模板,并开始二次混凝土衬砌。新奥法施工技术要求必须将力学计算、施工监测和施工经验结合起来,将设计、施工和勘察几个环节结合起来。以地质情况的初步勘查为基础,结合施工经验和数学计算进行预设计,对支护的各种参数进行提前设定。在施工的过程中,要布置严密的监控检测系统,把握围岩的开挖和支护中的各种情况,并在施工过程中进行反馈,指导隧道开挖。
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(2)TBM掘进机法
TBM :是一种集掘进、支护、作业面照明、除尘、排水、通风、降温和出碴运输为一体的高科技隧道施工设备,采用TBM 施工较钻爆方法,其掘进速度比常规钻爆法高出了3至10倍;还有优质、安全、可靠、环保和节省人力等优点。德国得维尔特· 豪敦隧道工程公司可以提供直径从2~ 15 m,适用于各种地层条件均可采用的全断面、全系列各型掘进机,对于非标准断面还可使用一种可移动、可换拆式的隧道掘进机进行施工。
未来的隧道施工属于全自动化的新一代TBM 。例:法国斯特拉保工地,办公室内控制操作,是地质机械电子学的新领域,它反映了:计算机、新工艺、新材料、自动化、多媒体和信息传输等高新技术的综合水平。TBM 发展前景广阔, 他的适用场合已从仅局限于中等坚硬、多节理裂隙的岩盘,向可以适应多种复杂不利地质条件的方向发展,越来越多的型号不断涌出。
(3)TSP技术的工程应用
该设备和技术比较适用于具有较高分辨率折射微地震探测,以及对强度降低断裂带的破碎带的探索。费用较低,常用于在TBM掘进过程中进行连续预报与连续监测。对开挖面的前方区域及其周围的地质界面区域情况与位置,均使用图象来直观正确地反映,对剪切横波数据处理能借此提高含水断裂地带和岩体的构造走向的辩识度,并可以自动地进行数据的分析。通过计算机计算进入软弱的介质界面后在新的介质传播的折射,包括P波与S波的传播速度,我们就可以据此来确定岩石的E与G的值进而可以评价岩体的质量。由于岩石的物理性质是岩石波速与岩石密度函数,对波速来说他的变化范围达到了600% ; 对岩石的密度来说为50% ,我们就可以利用这一鲜明特点, TSP开发庞大的数据分析和处理能力。AM T量测技术公司已研制出了一套适用于中等,坚硬岩体隧道掘进环境的TSP量测和评价系统为工程所用。
(4)隧道断面自动量测仪
用于对隧道开挖后的断面及时做测量工作,以决定是否超挖或欠挖,因而都需进行隧道开挖断面的量测。过去采用落后的人工测量,现在采用光波测距仪的精度也不够高,使用不便。隧道断面自动量测仪,利用自动测距装置和扫描定位装置系统,用电脑进行控制系统自动测绘隧道断面,并可计算断面面积,除提高量测精度外。量测断面可以即时在屏幕上进行显示,并与设计断面进行比较。它采用视野操作,使用及其便利。
随着各种新技术新方法的应用的,隧道的数量越来越多,隧道的不安全因素也随之而来,经常会发生一些严重的事故,这就要求我们加强公路隧道的安全控制,消除一些不必要的危险因素。
一,隧道施工过程中要健全安全消防设施,定期保养、检测设施设备首先,定期对隧道的消防设备设施进行完善,定期对消防管网及低、中、高位消防水池进行改善,还要及时将灭火器材补充好,同时应当及时地对隧道消防通道门及人行门进行更换和维修,以此加强隧道消防安全保障。
二,加大隧道安全隐患排查与治理力度应当加大对隧道安全隐患的排查力度,定期对隧道内的标牌及标志进行检查。隧道内的标牌与标志可以帮助驾乘人员更好地掌握前方的路况信息,所以,应当经常对隧道全线路段的标线、标牌及标志进行检查,以确保其符合规范要求。
三,加大隧道应急救援演练力度,为了使隧道突发事件应急处理能力实现有效地提升,以保证有效地解决隧道内的突发状况,隧道营运管理企业应当定期与路政、消防、高速交警以及清障单位等共同组织应急演演练,知晓各相关单位是否具备足够的救灾人员与设施、协调与反应能力是否足够、各救援单位的现场指挥体系、应急救援工作程序及救灾路线以及各救援单位抵达事故现场的速度等,以使应急救援能力实现有效地提升。
四,加大隧道安全教育宣传力度架乘人员的安全素养及安全意识直接关系高速公路隧道的安全,同时,高速公路隧道的安全也离不开沿线群众的支持与配合。因此,在平时的工作过程中,应当不断地开拓安全教育宣传渠道,同时不断地对宣传方式加以改进,以此增强宣传的效果。
总而言之, 隧道营运的安全是一项关系着国计民生的大事,为了确保高速公路事业的可持续发展,推动我国经济建设的更快、更好发展,保障人民群众的生命财产安全,如何更好地控制好高速公路隧道的营运的安全,这是值得我们所有人重视的一个话题。
参考文献
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论文作者:郑修文,史伟
论文发表刊物:《建筑知识》2017年8期
论文发表时间:2017/6/21
标签:隧道论文; 断面论文; 围岩论文; 公路论文; 工程论文; 量测论文; 技术论文; 《建筑知识》2017年8期论文;