隧道工程施工过程中重难点分析论文_宋维

隧道工程施工过程中重难点分析论文_宋维

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摘要:本文主要探讨了隧道工程施工的相关问题。文章首先从钢筋施工的防腐蚀、混凝土施工的裂缝处理以及爆破施工三个方面分析了隧道工程施工的重点问题及其解决方法;然后从仰拱及拱墙的施工、拱顶回填注浆的施工以及防水层铺设的施工三个方面探讨了隧道工程施工的要点;最后探讨了提高隧道工程施工水平的对策。

关键词:隧道工程;施工;重难点

前言:

在基础设施建设当中,隧道工程是一个重要的组成部分。隧道工程的施工建设比较复杂,对于施工质量的要求高,需要运用到众多复杂的施工建设技术,施工的难度比较大。要想真正提高隧道工程的施工质量,就必须克服施工过程中的难题,在关键的技术环节上进行严格的控制。

一、隧道工程施工的重点问题及其解决方法

在隧道工程的施工建设中,有部分重点施工环节对于隧道最终的质量有着重要的影响。在隧道工程施工当中,我们必须针对这些问题进行重点的防范,严格参照相关的施工技术标准进行施工作业,防止问题的产生,从而不断提升隧道工程的整体质量。

(一)钢筋施工的防腐蚀问题

在建筑施工当中,钢筋是一种强大的建筑材料,能够满足隧道工程对于建筑强度的要求。因此,钢筋是隧道工程施工当中不可或缺的材料之一。然而,由于钢筋本身的化学性质比较活泼,如果直接暴露在外部环境之下,很容易就会出现严重的腐蚀问题。遭到腐蚀的钢筋强度会大大降低,从而使隧道工程的整体性能出现严重的下降,带来严重的安全隐患。为此,钢筋施工当中,防腐蚀至关重要。虽然钢筋防腐处理的技术已经很成熟,但是在施工作业的过程中仍然存在着防腐处理不到位的情况。部分施工人员对于钢筋的管理不到位,保养工作没有严格按照防腐的标准进行处理,涂层保护操作不规范。从而导致钢筋被暴露于外部环境当中,与氧气和水发生化学反应而出现生锈的情况,导致钢筋出现了不同程度的腐蚀,强度受到了严重的影响。同时,在运输的过程中,也不时会出现钢筋因磕碰而损坏的情况,从而导致钢筋受到腐蚀。

为了确保钢筋不会因腐蚀而导致强度出现下降,在隧道工程的施工中必须强化钢筋的管理。一方面,必须确保钢筋的防腐处理落实到位。在施工之前,必须按照技术要求对钢筋进行涂层处理,通过防腐涂层将钢筋材料与外部环节隔离开来,避免其与外部环境产生氧化作用,引起钢筋的腐蚀。同时,在钢筋材料堆放的过程中也必须进行严格的管理,避免钢筋露天堆放,以免钢筋在堆放的过程中出现生锈等问题。同时,在运输的过程中,对于刚进材料必须采取必要的保护措施,避免钢筋材料因运输过程中出现磕碰、剐蹭等问题而出现损伤,或者是被刮掉保护涂层。此外,在钢筋管理的过程中,如果出现了生锈的情况,必须对生锈的部位进行及时的处理,从而防止其出现进一步的腐蚀。对于腐蚀严重的钢筋材料,则不应该被混入施工建设材料当中,以免其对整个隧道工程的质量造成重大的影响。

(二)混凝土施工的裂缝处理问题

在隧道施工建设当中,混凝土施工技术的应用是必不可少的,混凝土施工的质量直接关系到对于隧道的安全影响巨大。在混凝土施工当中,尤其是大体积混凝土的施工,裂缝是影响混凝土质量的重要威胁。一旦混凝土出现裂缝,其整体性就会遭到严重的破化,甚至出现混凝土的剥落,使隧道的安全受到威胁。在隧道施工当中,如果混凝土的浇筑、振捣等技术应用不规范,混凝土的配合比不合理,混凝土的养护没有严格执行,裂缝产生的几率就会大大增加。而在实际的施工当中,部分施工人员的技术存在着一定的缺陷,导致混凝土的振捣不够充分,混凝土的内部存在着空洞,破化了混凝土的整体性能。此外,在施工的过程中,对于温度裂缝的预防和控制也需要进一步加强,需要采取更加有效的温度控制措施,以避免外界温度的变化对于混凝土施工的影响。

混凝土裂缝的预防,需要隧道工程施工在各个相关的环节进行严格的控制。在施工之前,技术人员应该根据工程的具体情况,对于混凝土的配合比进行仔细的试验,从而确定各种材料的比例,选择合适的掺合料,通过优化混凝土的配合比来减少水热化对于混凝土施工的影响,使温度裂缝的产生得到有效的控制。而在施工的过程中,对于大体积的混凝土浇筑应该采取分层施工、分段施工,各层和各段的施工间隔也必须更加事先制定的技术标准进行;并且在施工的过程中还必须确保振捣的充分,从而将混凝土彻底捣实,以将其内部的气泡消除,防止在施工结束后出现蜂窝麻面的情况影响混凝土的强度;此外,在施工的过程中还要采取测温手段,实施监控混凝土的温度,并在拌和物中加冰来控制混凝土拌和的温度,在浇筑层中间埋设冷却管道给混凝土的内部降温。以实现对于隧道工程混凝土施工中温度裂缝的有效控制。在施工完成后,还必须采取科学的养护手段,防止混凝土裂缝的产生和发育。施工模板的拆除时间应该根据外界温度与混凝土的内部温度来确定,在拆除模板后通过隔热材料进行覆盖,降低外部温度对混凝土的影响。

(三)爆破施工中的问题

对于部分隧道工程,尤其是需要穿山而过的隧道,在建设的过程中爆破是一个重要的施工环节。而在爆破施工当中,不正确的施工会导致出现坍塌的情况,不仅会给隧道工程的后续施工带来不利的影响,严重拖慢施工的进度。同时还会带来严重的施工安全隐患,危及到安全生产。即使是出现轻微的石块掉落,也会对施工中的人员、车辆及其他设备带来安全威胁,影响到隧道工程施工的顺利进展。

在隧道工程爆破施工当中,为了防止出现爆破坍塌等严重的问题,必须对整个施工过程进行科学的规范,并在施工过程中严格按照计划进行。在施工之前,必须进行严格的测量,了解围岩的性质,从而科学地确定炮眼的位置、炸药的用量以及爆破的参数等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这样才能避免因为炮眼的布置不科学,炸药的用量过大给山体造成严重的破化,使隧道出现坍塌。在钻爆作业当中,必须严格参照爆破设计,开展钻眼、装药、接线和引爆的作业。是施工作业的过程中如果出现因围岩变化而引起爆破设计变更的情况,就必须按照变更的流程来进行。同时,装药、堵塞、引爆线路连接等施工操作也必须由合格的爆炮工来负责,以减少施工的过程中出现意外的几率。

二、隧道工程施工的要点

(一)仰拱及拱墙的施工要点

在隧道工程当中,仰拱承担着改善隧道上部支护结构受力条件的重要作用,它是隧道的主要构成部分。仰拱的存在可以使隧道上部地层压力得以借由隧道边墙传递到地下,而且对于来自隧道下部地层的反力还具有抵抗的作用。因此,仰拱及拱墙的施工是隧道工程施工的要点之一。

在施工的过程中,施工前的测量工作是必不可少的,针对隧道洞口可以通过三角测量来完成,给后面的施工打好基础。而洞内控制在仰拱与拱墙的施工中也是必不可少的环节,需要通过基本导线,以及施工导线来进行控制。基本导线在洞内控制中可以起到控制施工隧道的方向,确保其与设计的要求一致。而施工导线在隧道内施工中可以确保施工的方向不会发生偏离。此外,对于施工缝的正确处理也是一个重要的点。可以通过外贴式或者中埋式橡胶止水带来处理施工缝,针对纵向施工缝,混凝土界面剂也可以发挥出很好的效果。止水带的埋设需要通过沟槽卡紧,接口处应该确保粘贴牢固,以防止混凝土浇筑时会发生变形。而环向施工缝,其端面应该设置预留浅槽,浅槽必须确保平直,其宽度应该比止水带宽2毫米。

此外,对于变形缝的控制在仰拱及拱墙的施工中也很重要。在处理的过程中,可以用沥青木丝板塞缝,或者通过背贴式、中埋式橡胶止水带进行处理。针对拱墙变形缝,可以通过在衬砌内设置钢板节水盒,然后通过聚硫密封胶进行封堵,可以通过填缝料对缝隙进行填充处理。对于仰拱部位的,沥青木丝板塞缝、中埋式和背贴式橡胶止水带则是一个很好的处理选项。同时为了避免出现变形缝沉降,在仰拱部位,衬砌内应该设置有双层抗剪钢筋。而针对无仰拱衬砌结构底板,其横向施工缝可以通过中埋式橡胶止水带来处理,保证变形缝没有出现渗水,确保其平整。

(二)拱顶回填注浆的施工要点

隧道工程的拱顶回填注浆必须确保严格按照相关的工艺要求来进行,在施工中应该注意以下几个要点:一是在二次衬砌拱顶回填注浆的施工中,可以通过注浆导管法来进行施工,并根据具体的情况来实施,在确保衬砌强度达到要求后开始后续的拱顶回填注浆;二是在注浆导管法的施工作业中,应该合理地预留孔洞,注浆孔的间距应该控制在6厘米左右。在衬砌浇筑中必须进行注浆管的预埋铺设,钻孔的过程中必须对于钻孔的深度进行控制,避免防水层遭到破坏,在注浆管的外露部位应该有专门的连接装置。在回填注浆中,压力应该控制在0.2 MPa的范围内,在确保孔口封堵材料的强度足够后,才可以实施后续注浆。注浆施工应该沿上坡线路方向进行,并及时监视注浆压力变化,防止施工过程中注浆压力超过0.2 MPa的范围。

(三)防水层铺设的施工要点

对于隧道工程的施工而言,防排水工程是确保施工过程得以顺利进行的重要保障。在防排水措施当中,防水层防水是一种重要的防排水手段。隧道防水层的铺设主要涵盖了设备铺设、喷面处理、防排水铺设等。在施工之前,必须先进行隧道基面的处理,防止基面出现漏水,去除掉钢筋头、锚杆头等尖锐物,凹坑深度比控制在10∶1以内。在铺设防水板之前,必须先将防水板标示好中线、焊接线,截取出合适的防水板,并将其铺设于台车卷盘上,为后续铺设作业做好准备。同时通过台车把单幅土工布运到预设位置,并通过热熔衬垫把固定于混凝土上。土工布的铺设应该控制好松紧程度,确保其不但可以紧贴混凝土表面,同时又不会因为贴合过紧使混凝土撕裂。最后,在防水板的焊接过程中,焊接的速度、温度都必须进行合理控制,其表面的灰尘必须清理干净,并预留搭接余量。对于漏焊的地方必须进行补焊。

三、提高隧道工程施工水平的对策探讨

只有解决了施工中的重点问题,对于施工的要点进行严格的控制才能确保隧道工程施工的质量。提高隧道工程的施工水平应该做到以下几个方面:首先,做好施工图纸的审核工作。施工图纸是隧道工程建设的蓝图,如果图纸出现重大的纰漏和错误,不但会影响到施工的进度,还好带来严重的安全隐患,给整个工程带来无可挽回的损失。因此,在施工前期,必须做好设计图纸审核的工作,及时找到设计图纸当中存在的问题,并按照相关的处理流程进行汇报和修改。对于不符合施工现场实际的进行及时的调整;其次,强化工程的质量监督和管理。隧道工程的质量管理人员对于影响工程质量的技术、工艺、材料等因素应该有一个全面的了解。并在此基础上制定好质量控制的策略,在施工的过程中实施严格的质量监督和控制,以确保施工作业人员的施工技术和工艺运用合理,材料的质量过关,从而将实现对于施工过程中重点和难点问题的控制,使整个工程的质量更有保障。最后,积极进行施工工艺的改进。众所周知,隧道工程是一项施工难度极大的建设工程。在施工当中,许多重点和难点问题的解决最终还是需要通过施工工艺和施工技术的改进来解决。例如,传统的先拱后墙施工工艺难以解决断层的破碎及地质复杂的区域的隧道施工。施工单位应该学习更加先进的工艺,通过台阶施工方法等技术来取代传统的施工方法,从而使施工水平和质量得到有效的提升。

结语:

总之,隧道的建设对于我国基础设施的建设意义重大。施工单位在施工的过程中必须对其中的重难点有一个清晰的认识和把握,从而找到克服这些重点和难点的方法,为隧道工程的建设保驾护航。

参考文献:

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论文作者:宋维

论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期

论文发表时间:2019/5/28

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