隧道工程浅埋暗挖法施工要点论文_罗浩,王胜奎

隧道工程浅埋暗挖法施工要点论文_罗浩,王胜奎

1 中国市政工程中南设计研究总院有限公司 湖北武汉 430010;2 武汉市市政建设集团有限公司 湖北武汉 430023

摘要:现如今,许多的隧道工程投入建设,社会也对隧道工程非常重视。隧道工程项目建设当中将会应用到浅埋暗挖法,因此,文章通过介绍浅埋暗挖施工的基本原理,分析了施工技术特点,并且具体对隧道工程浅埋暗挖施工要点进行了研究,以期为有关人员带来帮助。

关键词:隧道工程;浅埋暗挖法;施工要点

经济的快速发展推动了城市化进程,促使建筑行业进步,建筑规模不断扩大。城市人口的不断增长提高了对建筑空间的要求,隧道工程施工建设不断增多,可是隧道工程在施工中容易受到地质条件方面的影响,因而需要采用浅埋暗挖法,保障工程建设获得最大效益。隧道工程建设中,施行浅埋暗挖法,需要增强对此种工艺特征与施工方式的研究,真正掌握好浅埋暗挖法在隧道工程施工中的要点,为其提供可靠的工程测量监控方案,促使其达到隧道工程施工的标准。

1 浅埋暗挖施工的基本原理

城镇软弱岩体层,经过在距离地表近的地下开展地下洞穴暗挖施工,正因为软弱岩层大多数属于浅埋的条件,所以将其称为隧道工程的浅埋暗挖法。利用浅埋暗挖法先要改善城镇的地质条件,关键就是要降低城镇的地表沉降量,利用锚固与喷射混凝土的方法实现围岩支护,有效对地下空间进行约束。浅埋暗挖法的产生主要是为埋设深度浅、松散不稳定的上层以及软弱破碎岩层施工带来良好的支持。正因为浅埋暗挖法造价不高、拆迁比较少,不需要应用过多的专业设备以及不影响地面交通和周围环境的特征,让其广泛应用到全国各种地下工程当中去。

2 施工技术特点

2.1 围岩变形影响地表

浅埋隧道主要是指埋的深度较浅,覆盖层厚度较小,应用暗挖法进行施工,将会影响地表。为了降低给地表建筑、内埋设线路和路面带来的破坏,需要对地中、地表沉陷变形进行分析,确保对工作的严格性进行控制。例如:变形量,对其研究期间,受到开挖工作的直接影响,将会造成围岩沉降变形。因为围岩的作用,也会造成支护体系出现柔性变形的影响,施工的每一个阶段,伴随着基础结构的下沉,造成整个结构出现位移的现象。充分对变形量进行考虑的基础上,对存在的地层区进行研究,受到周围环境要素的影响,不但会给围岩稳定性产生影响,而且还会加大施工工作的难度。

2.2 刚性支护

针对浅埋暗挖施工方法的应用,施工技术工作人员要尽量的把支护时间提前,也需要适当的增强支护结构的刚度性能,从而有效的控制好地中与地表的变形情况。技术人员要科学合理的选择开挖方式以及支护结构体系,重视提高围岩结构的综合性能,利用超前支护等多种手段,降低地层沉降变形给隧道工程建设带来的影响。

2.3 试验段设计及施工

隧道工程项目建设过程中存在非常复杂的环境以及地质条件,隧道工程项目建设施工中,技术工作人员要选择具有典型性特征的地质条件与结构类型的区域,当做是工程的试验段。设计支护结构体系,制定出最科学严谨的施工方案,开展试验工作,保障工程测量的有效性。了解并掌握隧道工程项目建设施工区域地表变形、围岩结构情形以及支护体系应力情况给地表带来的影响,并且要深入的分析研究。试验段施工过程中要关注收集整理信息数据,综合这些信息数据来获取围岩结构的力学参数,这样一来保障围岩结构力学参数更贴合实际,为之后的力学分析计算顺利展开提供帮助。分析试验段施工情况,对原先的设计、施工方案进行优化,对量测数据的准确性进行认真审核。

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3 隧道工程浅埋暗挖法施工要点

浅埋暗挖法施工中,最为普遍的具有代表性的施工方法就是正台阶法和适用于其他特殊底层条件的施工方法,例如全断面法、侧壁导坑超前正台阶法等等。碰到底层条件不佳、断面非常大的情形,通常选择中洞法、侧洞法等进行施工。应用全断面开挖法施工时,针对地质条件要求非常严格,围岩也要具备充足的自我稳定的能力。而且在施工过程中要使用监控量测、反馈信息、设计优化的方式,做到沉降少、不塌方的要求。下面将具体分析隧道工程浅埋暗挖法的施工要点:

3.1 爆破法开挖施工

隧道工程施工当中,按照不同等级的围岩和隧道的开挖断面,应用不一样的施工方法,要求钻爆技术工作人员可以严格按照围岩的变化情形以及不同的施工方式,设计并且及时对钻爆参数进行调整,实现减震与光面爆破的目标。施工过程中增强对开挖工序的管理力度,全隧道要符合光面爆破开挖的质量要求,降低超欠挖量,缩小围岩松弛影响范围,保证隧道开挖成形的品质。根据现实情况,在隧道开挖当中不断修正、优化爆破参数,实现最理想的爆破效果。爆破法开挖施工最为关键的就是光面爆破,对周边开挖轮廓有效控制,降低对围岩带来的影响,稳定围岩,控制好超欠挖,进一步提高工程效率,保障施工安全。

3.2 支护方式

浅埋暗挖隧道中频繁使用的是复合式的衬砌方式,支护设计能够概括性的划分为三种情形。第一种就是初期衬砌把全部承载应力承担,尽管开展了二次肢体体系建设,可是二次支护只可以当做第二次安全防线。第二种就是初期衬砌与二次支护体系一同承担承载应力。第三种与第一种相反,初期衬砌知识浅埋隧道开挖施工中的临时支护,二次支护体系把全部的承载应力承担。设计的整个过程中要综合分析结构体系、施工方法、浅埋隧道支护方式以及多种施工辅助方法。融合综合分析结果与浅埋暗挖试验段,按照施工当中量测到的信息数据来优化施工方式与支护体系。

3.3 辅助施工

实际的施工当中,还需要应用到行之有效的辅助施工。施工当中,要按照规定的程序来实现。例如,针对上端面核心部分进行环形开挖,喷射混凝土的封闭开挖工作面,确保可以在小导管周边实现灌浆工作。

3.4 二次衬砌施工

隧道工程施工当中,为了让施工地层尽可能的快速的恢复到稳定的状态,就需要及时进行二次衬砌。空隙水调整出现的附加应力是一个长时间的增长过程。浅埋暗挖隧道施工中,大部分是松散软弱的地层,含水量高,施工中,容易出现大范围的地面沉降现象,并且地层刚度与初期支护刚度的相互作用也越来越大。因此,一定要及时开展二次衬砌施工。

总之,浅埋暗挖隧道施工技术的应用可以充分满足软弱地层的施工需求,针对不同类别的地下工程项目,可以在浅埋条件之下改造地下环境,控制好地表沉降,同时可以在喷锚、格栅以及其他钢结构应用下建设工程初级防护结构。隧道工程浅埋暗挖法施工技术优势较为突出,在各种隧道工程当中的应用推广价值比较高,可是实际应用过程中浅埋暗挖法还依然存在许多亟待完善的地方,改进复杂地质条件下受力转换与地表下沉抑制措施,增强浅埋暗挖法施工应用的效果。

参考文献:

[1]王磊.隧道工程浅埋暗挖法施工要点及发展方向[J].山西建筑,2018,44(12):161-163.

[2]段京南.浅埋暗挖法隧道施工技术及控制要点分析[J].山东工业技术,2018(08):116.

[3]郝永林.隧道工程浅埋暗挖法施工要点分析[J].黑龙江科技信息,2017(09):255.

[4]唐志国.浅议地铁浅埋暗挖法施工过程控制要点[J].四川水泥,2015(03):109+57.

论文作者:罗浩,王胜奎

论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期

论文发表时间:2018/11/12

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