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摘要:岩土与隧道工程中,深基坑开挖过程的质量管理与施工技术对项目建设的安全性和稳定性具有重要意义。因此需要对相关技术进行分析与研究。本文主要分析隧道工程软土地基开挖中的常见问题,并根据现状问题,重点探究软土隧道工程和基坑开挖的质量控制方法。
关键词:岩土隧道;深基坑;基坑开挖
引言:随着城市地下轨道交通施工技术的发展,隧道工程和基坑开挖成为人们关注的重点话题,岩土地质结构中,由于地基承载力的不足,会出现隧道整体沉降问题,造成支护结构破坏、出现隧道漏水和渗水现象。相关领域研究人员应合理分析岩土隧道基坑开挖的主要问题,并探究有效的解决对策。
1隧道工程软土地基开挖中常见问题
1.1隧道整体下沉
隧道整体下沉是隧道项目施工中常见的问题,对项目施工控制与管理工作造成不利影响,因此需要加强管理工作,利用先进的技术手段预防隧道整体或不均匀沉降问题;沉降下沉实际上是由于隧道结构受到顶层岩土压力形成的,当下沉幅度达到临界值时,会影响支护结构的稳定性,不利于隧道施工的安全性。
1.2支护结构破坏
支护结构设计隧道整体下沉的结果,对隧道项目构成的安全威胁较大,需要施工管理人员重点关注,鉴于支护结构体系中,局部应力超出安全标准,为项目施工带来不利影响,相关人员应采取安全防护措施强化支护结构,然而,实际工作中,部分施工人员的技术方法有限,对控制方法应用不当,导致支护结构失去稳定性,影响岩体隧道工程施工建设的连续性[1]。
1.3隧道渗水漏水
岩土隧道工程渗水、漏水问题是安全管理与控制工作的重点,也是项目施工中需要重点考虑的技术指标之一。实践中,渗漏水是指地下水或地上降水通过岩土裂缝和隧道连接部位进入隧道内部,阻碍隧道的正常使用。同时,渗漏水现象也可能发生的隧道的薄弱隐蔽环节,为隧道的安全使用留下安全隐患。
2软土隧道工程和基坑开挖的质量控制方法
2.1换填法施工技术
换填法施工技术是加固隧道的有效方法,具体应用中,技术人员需要利用机械设备将隧道拱脚或仰拱结构中的软质岩层进行剔除,并将其置换为坚硬结构的其他材料,并进行相关夯实操作,以此提升隧道整体结构的稳定性,防止隧道工程出现整体下沉或不均匀沉降。在换填法的应用前,需要明确地质结构中相关土质的参数,并做好参数分析工作。以下选取岩土隧道工程中部分换填土进行土性参数的分析,相关数值如表1所示:
由表格数据可知,粉土在厚度、压缩模量以及内聚力上具有明显的应用优势,相关技术人员在换填法的应用中,应注重应用粉土、粉质粘土代替原有的松散土壤,以此强化隧道结构整体的稳定性,保证施工作业的安全性与可靠性。
2.2旋喷桩控制方法
为有效保障隧道支护结构的稳定性,需要对工程项目进行必要的加固处理,防止深基坑出现弓形弯曲,提高隧道项目施工建设质量。工程施工实际中,旋喷桩加固技术是有效的加固处理方式,旋喷桩加固技术主要是利用钻机和高压泥浆泵将水泥浆液喷射到指定位置,加固相关结构中的支护柱体。值得注意的是,在旋喷桩控制方法的应用过程中,应选择合适的钻头装置,使得被钻头破坏的土体与泥浆有机结合,共同构成深基坑的支护结构。
旋喷桩施工技术的应用,应做好材料的检查与控制工作,施工中应用的材料需要严格按照混凝土应用标准,相关材料需要符合国家或行业的施工质量要求,以此保证施工作业开展的可靠性,提升隧道加固的质量水平。对施工机具的控制,应保证设备的完好性,特别是钻机和高压喷射泵等关键设备。现场基坑开挖时,预留桩顶20~30cm的土体需要由人工挖掘,由此避免机械施工对桩体的破坏。支护结构施工中,需要根据现场施工要求做好施工质量的控制工作,并对施工人员作出技术要求,保证隧道施工的安全性与稳定性。
在支护结构的加固中,会应用到锚杆,锚杆的主要作用是固定基坑支护系统中的拱脚,进而起到保证基坑结构稳定性的有效作用。同时,技术人员也可将锚杆设置在隧道基底,尤其是在明洞和连拱隧道中的应用,保证了隧道施工的质量控制标准。锚杆作为岩土等软基隧道的加固处理技术,具有较高的应用价值,对保证施工作业的连续性、延长隧道项目的使用寿命具有重要意义。鉴于缩脚锚杆主要应用与抗拔力控制隧道支护结构的横向收敛,因此在水平地应力较高的隧道项目中得到了广泛应用。
2.3常压注浆的应用
常压注浆技术的应用对于改善隧道漏水渗水问题具有重要作用。隧道工程施工建设实际中,常压注浆技术对浆液的要求较为严格,需要相关的材料按照一定的比例完成浆液配置。技术人员需要利用压力效应,将浆液灌注到隧道围岩或岩壁的缝隙中,因此保证隧道整体的紧密度,防止发生漏水与渗水问题。具体操作中,灌注浆液会随着时间的推移而凝固,与隧道表面形成统一整体,其防渗透作用更加明显,体现了隧道施工技术的进步。
实践中,通过常压注浆对岩土工程隧道进行加固处理需要注意以下几点:一是,需要控制泥浆的调配比例,使其具有良好的渗入性,以此保证泥浆具有较强的渗透能力,覆盖范围更加宽广,以此保证隧道表面具有较强的紧密度。二是应控制好泥浆压注的时间,避免泥浆结构过早发生沉淀,影响施工作业的稳定性,同时,对泥浆的压注力度进行控制,促泥浆与隧道裂缝结构紧密结合,保证施工技术应用的可靠性[2]。
最后,应选择合适的压注泥浆,实践操作中,技术人员应综合考虑现场施工的实际特点,选择合适的材料,例如在中砂、细粉砂以及细小裂缝岩层中,适宜应用渗透性能良好的化学泥浆;而在缝隙较大的岩层结构中,首先需要利用固体颗粒材料,如水泥浆液和水泥玻璃浆液,然后利用细小的化学泥浆进行混合应用,以此提升隧道工程项目施工和基坑开挖作业的技术控制水平。
结论
综上所述,项目施工建设中,为有效改善软土隧道工程基坑沉降与漏水等问题,需要采取科学合理的措施加以防护,例如,换填法施工技术、旋喷桩控制方法以及常压注浆技术等等,以此显著提升岩土地质施工中基坑开挖过程的质量控制标准,为隧道项目建设的科学性与合理性奠定良好基础。
参考文献
[1]梁家博.地下连续墙在下沉隧道深基坑中的施工技术控制[J].黑龙江交通科技,2019,42(09):173-174.
[2]陈大川,董玲.深基坑施工邻近既有隧道安全风险分析[J].公路工程,2018,43(06):40-45+145.
作者简介
曾丽莎,1987.06,男,汉,湖南邵阳,工程师,毕业院校及专业:湖南工程学院工业工程专业
论文作者:曾丽莎
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
标签:隧道论文; 结构论文; 基坑论文; 泥浆论文; 岩土论文; 浆液论文; 稳定性论文; 《基层建设》2019年第28期论文;