洞口工程在公路隧道的施工技术分析论文_徐斌

洞口工程在公路隧道的施工技术分析论文_徐斌

徐斌

杭州创都交通工程有限公司 浙江杭州 311200

摘要:随着我国的经济发展,全国的基础设施一直随着经济的发展在大量的建设。但是由于我国整体的地质形态表现不一、多山地、少平原等特征,从而在基建的时候不仅基础建设工作量大而且复杂。尤其在公路隧道建设施工过程中,隧道的出洞和进洞工程是整个公路隧道的关键之处。因为洞口工程是关系到整个隧道工程质量和进度,所以洞口工程是整个隧道工程在建设施工当中的核心位置。

关键词:洞口工程:施工技术分析:相应措施

前言

和其他的基础建设有所不同,公路隧道的建设由于地理位置选址的特殊性和复杂性。在建设施工过程中很容易出现前埋的现象,这样在很大程度上增大了施工的难度,从而会影响整个工程的施工进度。因此在洞口工程整个过程中,从洞口工程初的施工设计法案、施工过程的方式等等,这些洞口工程中的细节能掌握住,既能节约建设成本又能保证施工的安全,在整个公路隧道建设中具有非常大的意义。

一、洞口工程

1、洞口工程指隧道及地下建筑工程出入口部分的建筑物,包括洞门,洞口通风和排水设施,边、仰坡支挡结构和引道等。

2、不利因素对公路隧道洞口施工的影响

(1)公路隧道建设所选地理位置

隧道洞口的位置一般选在山凹处,这些地方一般都是地表水和地下水汇聚、径流之处,从而导致地质构造大多为偏软,这些对施工会造成很大的难度。

(2)隧道口处于浅埋、偏压段

隧道洞口的位置处于浅埋、偏压段。因为受限于地形、地貌,公路隧道洞口普遍存在浅埋、偏压问题。浅埋与偏压产生的原因是马蹄形的隧道结构不对称,容易导致隧道两侧荷载不均,不仅影响隧道掘进,一旦施工方法不当,还极容易引发洞口滑坡事故发生。

二、洞口段施工技术分析

隧道及地下建筑出入口部分的建筑物,包括洞门,洞口通风和排水设施,边、仰坡支挡结构和引道等。有防护要求的地下工程还包括防护门、密闭门和滤毒设施等。

隧道洞门:其作用为保持洞口仰坡和路堑边坡的稳定;汇集和排除地面水流;便于进行建筑艺术处理。洞门的主要形式有:①环框式洞门。将衬砌略伸出洞外,增大其厚度,形成洞口环框,适用于洞口石质坚硬、地形陡峻而无排水要求的场合。②端墙式洞门。适用于地形开阔、地层基本稳定的洞口;其作用在于支护洞口仰坡,并将仰坡水流汇集排出。③翼墙式洞门。在端墙的侧面加设翼墙而成,用以支撑端墙和保护路堑边坡的稳定,适用于地质条件较差的洞口;翼墙顶面和仰坡的延长面一致,其上设置水沟,将仰坡和洞顶汇集的地表水排入路堑边沟内。

砌筑洞门的材料主要为浆砌块石、混泥土及钢筋混凝土。端墙与洞口环衬砌应连接良好,端墙和翼墙后的空隙应及时回填紧密。两者的基础必须置于稳固的地基上。

引道支挡结构:当隧道洞口处的路面标高与地面标高有较大差距时,须修建引道,如水底隧道洞口与地面干道的连接段和地下铁道牵出线的出口段等。在软土地区,为保证行车安全,减少土方工程,须在引道段建造适当形式的支挡结构,用以挡土、隔水和防洪。其形式有:①重力式、半重力式挡墙,适用于堑壕深度不大的引道,多用浆砌块石建造;②钢筋混凝土L形或倒T形挡墙,与路面一起构成分离式引道,结构强度高,轻型美观,适宜于城市中应用;③加筋土挡墙,主要由墙面板、拉筋及填料三部分组成,拉筋外端与墙面板联结,其余部分埋在填料中,起承受拉力的作用;④板桩拉锚挡墙;⑤地下连续墙型支挡结构,适用于深度较大的引道;⑥槽形支挡结构,是由两侧挡墙和底板连成一个整体的U形钢筋混凝土结构,适用于深度和宽度较大的引道。

防护门:地下工程中最重要的防护设施,包括门扇、门框和门框墙,用以抵挡冲击波的压力,使人员和设备免受伤害和破坏。它必须具备足够的抗爆强度。门扇材料多用钢筋混凝土。大跨度或有特殊要求的门扇可用钢材。多采用拱形门,也有采用壳体门、平板门的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

密闭门:用来隔绝放射性沾染、生化毒剂及潮湿空气进入洞内的设施,应具有良好的密闭性能,不要求具有抗爆能力。钢丝网水泥是门扇最常用的材料。密闭条则用橡胶或塑料制造。

防毒通道:用若干道密闭门分隔的通道,其内部安装有效的换气设备,能够迅速持续地降低放射性沾染,或使生化毒剂的浓度降至容许值。为保证地下工程内部的空气清洁,人员或车辆进出必须经过防毒通道。

消波:消弱进入地下工程内部空气超压的设施,由防爆活门和扩散室组成。前者是一种能大幅度地削弱空气超压的金属机械装置;后者是由钢筋混凝土建造的密闭空间,通过其扩散作用可以削弱空气超压。

除尘滤毒室:为使外界沾染放射性灰尘或污染的空气经除尘、过滤后才得进入地下工程内部而设置的房间。其中有除尘器、滤毒器等各种设备。

三、具体施工技术措施

1、公路隧道洞口施工技术措施

(1)因地形限制需利用洞内弃渣逐步发展,形成场地后进行施工的临时工程,应规划过渡措施,分期安排。一般是先安排急需的。搬迁对施工影响较大的临时工程,如搅拌站、空压房等;再安排不急需稳固基础的、容易搬迁的临时工程,如水泥库,砂石堆积场等;最后安排不急需的、容易建立的,像钢筋加工场地。

(2)洞口稳定关系到隧道施工安全,事后的处理会造成严重的干扰、所以洞顶仰坡的开挖加固必须在进洞前做好,仰坡范围内的天沟(截水沟)、边沟排水系统应在雨季前完成。

(3)为避免洞口工程反复施工造成的施工干扰,对位于洞口范围内的路堑应一次做好;对利用弃渣做路堤的填方工程,其基底处理应预先完成;对受弃渣影响的桥梁墩台,应先做好或做出地面一定高度,严防弃渣偏压墩台;沟渠和下挡墙应在弃渣之前完成,上挡墙及护墙应配合洞口场地内路堑施工一次完成。

(4)影响施工场地布设的洞口有关工程的施工安排,要根据工期要求、工程量大小,确定是先期施工还是滞后施工,或穿插施工。如靠近洞口较大的涵洞,限制了场地的布设,关系到水的出流,宜先期施工;路堑在地形低的边坡以外,如土石方数量不大,可以一并挖除,以扩大施工场地。

2、管棚施工技术措施

(1)材料要求

在洞口工程中,水泥、沙砾、水及外渗剂等材料的质量必须符合设计和规范要求。

(2)施工措施

A:架设导向

测量组根据隧道纵断面设计线、隧道洞轴线、明暗开挖轮廓线,绘出隧道开挖轮廓线;施工队根据测量组提供的开挖轮廓线及测量技术,将轮廓线上半断面的石土清除且要求清除面平整和顺圆。在施工平台时可以在洞口预留出以6m为半径的圆,宽度6m,核心土高度控制在管棚顶以下1m处,这样预处理,可以便于导向和钻机的方便安装;为了排出核心的水可以在紧挨核心土的周围挖一条小沟。

B:钻孔

第一:钻孔应根据钻孔位置倾角的方向,用钻杆和吊锤确定钻孔的精确位置方向,然后再固定用来钻孔的钻机。钻孔的倾斜角度应该以钻孔和钻杆二者共同确定(标准在1~3度),钻机的最大沉量和左右方向偏移的多少都是以钢管的长度来决定(一般钢管的1%左右)最大误差控制在20~30cm处即可。

第二:为了钻机能稳定工作达到钻孔的准确度,在安装钻机前,可以利用M20的沉头螺栓将钻机进行固定在平板上面,在根据确定好的方向角度把平板木搭建在需要作业的井型平台上面,作业平台可以用木板进行支撑或者搭设地锚。

结束语

总之,在隧道洞口工程中每一个环节、细节都不能有所疏忽。如果在施工中和施工法案、技术有所偏差,结果会影响整个隧道工程的质量,从而造成经济损失和人员伤亡。因此在公路隧道施工中必须保证隧道洞口工程的施工质量和技术达标。

参考文献:

[1]张金洋.公路隧道洞口工程施工技术探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2015(22).

论文作者:徐斌

论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期

论文发表时间:2018/12/10

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

洞口工程在公路隧道的施工技术分析论文_徐斌
下载Doc文档

猜你喜欢