复合式衬砌施工技术在公路隧道中的应用论文_赵青库

复合式衬砌施工技术在公路隧道中的应用论文_赵青库

黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司 黑龙江安达 151400

摘要:复合式衬砌施工及技术是公路隧道建设中比较常用的技术,其主要是对隧隧道周围的岩层进行支护,改变外层支护的受力条件,避免公路隧道出现变形或者坍塌的情况。想要将复合式衬砌施工技术的作用充分发挥出来,则需要掌握该技术的施工要点,在实际施工的过程中进行有效控制,还要掌握施工中的注意事项,严格按照各项施工工序进行施工操作,保证各项施工流程的规范性,以此实现复合式衬砌施工技术的有效应用。

关键词:复合式衬砌;施工技术;公路隧道;应用

公路在施工的过程中会遇到许多特殊的情况,在地质环境的影响下,需要穿过山体或者岩层,这就需要进行隧道工程的建设。要想保证隧道工程的安全性和稳定性,需要根据具体情况开展支护工程,衬砌技术可以防止隧道出现变形或者坍塌的情况,会在在隧道的周边区域使用混凝土材料进行支护结构的建设。复合式衬砌施工技术的应用不但可以对支护进行加固操作,还可以方便交通基础设施的建立,有利于公路隧道工程的建设和发展。

一、工程概况

本工程为某高速公路隧道工程施工项目。该隧道的全长5343km。隧道的最大深度为555m。该隧道采用复合式衬砌结构。二次衬砌采用不低于P8耐久性抗腐蚀混凝土。防水等级为一级。

二、复合式衬砌施工技术

1、初期支护断面验收

当初期支护完成之后,应对其支护断面进行验收。初期支护断面的验收标准为:初期支护基本稳定,隧道周边位移速率有明显减缓的趋势,水平和拱顶位移在0.15mm/d以内,并且初期支护表面没有出现发展的裂缝。

此外为了确保满足,需要对隧道的支护断面进行测量。一般情况下,每间隔5m的长度对初期支护的断面进行一次检测。对于不满足衬砌设计厚度要求的部位,应及时采取措施进行处理。对于厚度超过的部位,应进行凿除,从而确保二次衬砌的厚度。如果混凝土喷射表面上存在明显凹凸不平的地方,应及时采取分层喷射找平的方式进行处理。对于外露的锚杆头和钢筋,应将其齐根切除,接着采用水泥砂浆进行抹平处理,从而确保表面满足平整的要求,之后方可进行下一道工序的施工。

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2、铺设防水隔离层

隧道在开挖之后,隧道内部容易出现渗水的情况,因为隧道下面存在地下水,隧道在实际应用的过程中就会出现漏水的问题。想要避免这种情况的出现,就需要进行衬砌工程的建立。在进行公路隧道施工的过程中,一般都会采用建立防水隔离层的方式进行防渗漏。防水隔离层中主要包括塑料防水板和土工布。土工布主要是应用在支护工程的表面,塑料防水板需要紧贴土工布,可以避免地下水的入侵。设置防水隔离层的过程中需要做好以下几个方面的工作:

①防水层中应用的材料质量一定要有所保障,确保其符合施工标准,使用之前需要进行检验。如果发现断裂、破损、变形的材料,则需要进行更换。

②要保证防水层施工工艺的科学合理,应用的施工设备也要进行检验,保证施工设备的型号符合防水层施工需要,还要做好设备的调试工作。

③铺设土工布时,也需要提前做好排水准备,设置好排水工程。如果在施工中出现漏水的情况,需要将水引到施工区域周围的排水管中,然后进行防水层施工。如果在施工中防水层出现破损的情况,需要及时进行修补工作。

④塑料防水板施工需要采用整体铺设法按照一定的顺序进行铺设,让隧道形成一个封闭的状态。在进行该环节的施工时不能应用分段搭接的施工方式,对于塑料防水板预留的长度需要结合隧道施工的实际情况进行确定,一般会将宽度设置为10cm以上,对于板材的接头要采用焊接的方式进行处理,保证接头的牢固性,不能出现空隙和褶皱的现象。

⑤在进行防水板的铺设时,应确保其余土工布之间紧密的贴合在一起。防水板采取整体铺挂的方式。防水板采用热圈热锲焊接的方式将其与铆钉固定在一起,铆钉同时将土工布射钉到初期支护面上。各个铆钉之间的防水板和土工布应处于松弛的状态,不得紧绷,这样可以有效的确保板面与混凝土面之间的密贴。

⑥在进行二次衬砌施工时,首先要进行防水层的检验工作,要保证各个区域地防水层都符合施工标准,检查完之后还要做好记录。为后续的施工提供参考依据。

3、台车就位,测量放线立模

对于二次衬砌的施工,一般情况下采用12m大模板台车。根据设计的要求进行台车的就位,并进行台车模板位置的测量放样。接着按照设计净空的要求进行放线定位。一般情况下,台车模板应按放大5cm净空的方式进行定位,这样可以有效的确保拆模之后隧道的净空满足设计的要求。模板台车侧壁作业窗宜采取分层布置的方式。一般情况下,每层的高度控制在1.5m。每层设置的窗口数量控制在4个~5个。在拱顶部应预留若干个注浆孔。

4、混凝土的灌注

立模完成后,对二衬的厚度和净空进行检验,确定这两方面的参数满足施工要求之后,就可以进行混凝土的灌注施工。在隧道外的拌和站需要做好混凝土拌和工作,在拌和的过程中需要对使用的材料数量进行合理的控制,按照一定比例进行拌和,确定好各种材料的用量,并按照一定顺序加入到搅拌机中。每种材料的质量一定要提前进行检验,确定符合施工条件后才能将其应用到实际施工中。外加剂也是混凝土中的重要组成部分,可以结合施工的实际需求进行选择,可以添加适量的减水剂。本工程在进行混凝土灌注的过程中,应用的是输送泵将拌和好的混凝土材料运输到施工区域。如果拌和站距离施工地区有一定距离,则可以使用大容量罐车进行混凝土材料的运输,在运输的过程中也需要对混凝土材料进行持续搅拌,避免其出现离析的情况。灌注完成后,需要使用振捣棒进行振捣,保证每个区域的混凝土密度都符合要求,同时还可以保证表面的光滑平整。

5、养护和脱模

混凝土在灌注完成后,还需要进行有效的养护工作,这也是非常重要的一个环节,在养护的过程中,对养护的时间进行合理控制,待混凝土的强度达到一定的标准之后,再进行模板的拆除工作。拆模的过程中要控制好力度,避免对混凝土质量造成影响。

三、施工注意事项

1、在进行二次衬砌施工的过程中,需要对周围的岩层和初期支护情况进行全面掌握,一般都会等到周围岩层收敛情况减弱,初期支护稳定后进行二次衬砌施工,一定要掌握好二次施工的时间。

2、在进行原材料的选择时,需要根据公路隧道施工的实际需求进行选择,原材料的质量要进行有效控制,各种材料的应用比例也需要进行确定,保证混凝土材料的各方面性能符合施工设计要求。

3、初期支护与二次衬砌之间应确保紧密结合。

结语:结合工程实践经验,隧道采用复合式衬砌可以有效的起到防水作用,其在隧道工程中得到广泛应用。文章通过结合某一高速公路隧道工程实例,针对该工程防水要求较高为一级防水等级,该隧道采用复合式衬砌结构。工程实施时通过采取铺设防水隔离层等一系列施工措施。从工程实施效果来看,复合衬砌施工效果达到预期效果,可为同类工程提供参考实例。

参考文献

[1]吴海军.复合式衬砌施工技术在高速公路隧道中的应用[J].建材与装饰,2017(43).

[2]赵健.关于隧道复合式衬砌施工技术应用浅析[J].铁道工程企业管理,2014(4):22-24.

论文作者:赵青库

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期

论文发表时间:2018/12/27

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