浅埋暗挖法隧道施工技术的发展论文_胡咤,李杰

浅埋暗挖法隧道施工技术的发展论文_胡咤,李杰

胡咤 李杰

中交第三公路工程局有限公司 北京市朝阳区 100102

摘要:随着城市地下空间的不断发展,隧道工程建设项目也逐渐增多,隧道工程施工由于容易受到复杂地质条件的影响,所以对于开挖支护也提出了更多的要求。浅埋暗挖法作为隧道作业常见支护方式,隧道工程当中获得了普遍的运用。基于此,本文主要对浅埋暗挖法隧道施工技术的发展进行了有效的探讨。

关键词:浅埋暗挖法;隧道施工;技术发展

引言

浅埋暗挖法作为隧道作业较为普遍的施工技术之一,当前此工法已相当成熟,但由于地下环境的复杂性及其他客观因素的影响,施工过程中往往会出现各质量问题,因此加强对隧道暗挖施工技术分析对于提升隧道工程质量而已具有重要的影响。

1隧道浅埋暗挖法施工的特点分析

在施工过程中,浅埋暗挖最主要的特点表现为,首先,作业环境复杂、安全风险高,隧道施工不仅仅要考虑周边环境对施工的影响,还要考虑水文地质的影响,施工安全风险高。其次,由于是进行地下施工,在防护措施到位后对周边正常交通运输及居民的日常生活影响较小。最后,控制标准高,由于隧道多处于城市繁华区域,浅埋暗挖法施工需确保管线、建筑物及设施的安全,因此对沉降、变形等控制标准高。

2浅埋暗挖法隧道施工技术研究

2.1洞身开挖

隧洞通过机械开挖行为完成作业,并利用松动爆破给予辅助修整成型同时开挖方法选用3台阶法预留核心土施工。上合阶賞先釆用环形开挖预留核心土法施工,主要以机械开挖为主、爆破辅助开挖,施工拱部初期支护,架设钢架,喷射混凝土封闭。上台阶施工至3-5m,开始进行中合阶开挖,中台阶施工至5-6m,下台阶及时跟进,每循环进尺宜0.6m,确保施工安全。

2.2初期支护

初期支护是复合式衬砌结构的第一道安全防线,对其施工质量应严格把关,首先,开挖时严格按设计及规范要求控制进尺和超欠挖,严禁冒进、严禁欠挖,西安地区由于其地质情况多为粉质黏土,局部存在地裂缝,土质松散等特点,开挖一般采用环形预留核心土台阶法开挖,因此,开挖时需按设计要求留置好核心土并控制台阶长度,确保掌子面稳定;其次,初支施工时应加强超前小导管、钢筋网片、格栅安装、锁脚锚管、喷射混凝土等工序施工的质量控制,严格依据设计图纸及标准要求完成作业,并执行隐蔽工程验收制度,保证初期支护作业质量。2.3二次衬砌

其又叫做结构自防水,作为暗挖法防水施工中最为关键工序,也属于收尾重要工序。隧道暗挖法防水工程施工的质量直接受二次衬砌的影响。在实际施工过程中,有众多因素会导致二次衬砌出现结构渗水,如混凝土密实度不达标、混凝土出现裂缝等。为提高二次衬砌的施工质量,应依据隧道施工的具体要求可以进行二次振捣,提高混凝土的密实程度和硬度;严格执行混凝土的配合比,降低胶凝材料的比重,从而避免混凝土施工中出现裂缝;认真做好混凝土终凝时的后期养护工作,要一直做到可拆模后,且须拆模施工完成后才能开始下一个工序的施工操作。混凝土是二次衬砌的重要材料,而混凝土中的水泥水化现象会影响混凝土内部结构,使其出现伸缩,导致二次衬砌抗水压强度发生变化。此外,初期支护进行混凝土喷射施工后后期养护需达到工程质量标准。否则在此基础上进行的二次衬砌就会因抗压强度不够而形成裂缝,出现渗水。这是施工过程中必须要重视的2个工序。应提高初期支护和二次衬砌的施工质量,初期支护的施工质量必须符合工程质量要求,经验收合格后方可进行下一道工序的施工。同时,要做好防水隔离层的防水减压操作。初期支护完成,还未进行二次衬砌时所进行防水隔离层放水,不仅能够缓解水的冲击力,而且还能减轻二次衬砌的压力,避免出现裂缝。最后要增强二次衬砌的结构强度,如在施工材料中加入钢筋,以提高强度。

二衬背后注浆是二次衬砌施工中最后也是最有效的补救措施。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二次衬砌施工过程中,当混凝土强度达到了工程设计标准,就可以进行二衬背后注浆了。二衬背后注浆一方面能够提高混凝土结构和防水层间密度,另一方面还可减少渗漏状况,防止发生安全事故。

3浅埋暗挖法隧道施工技术的发展

3.1中洞法暗挖技术

在具体施工过程中,中洞法是指先对隧道的中部进行开挖,在此过程中,可以用CD法按照小分块、短台阶的原则进行施工。隧道支护作业完成以后,需要及时给予二次衬砌,从而更好完成对地层结构刚性支撑。另外在施工中可以运用洞内逆作法,对变形的岩体进行更好的控制,而且能够对周边建筑更好的进行保护。

3.2小导管超前支护技术

小导管超前支护是隧道浅埋暗挖法施工比较常见支护方式,它是在软弱地层中沿着开挖轮廓线、加固轮廓线,依据一定入射角度,制定相应数量小导管,并利用其完成注浆操作,注浆材料快速深入并固结在软弱地层周围,使小导管和土体得到固结,从而发挥棚护以及加固地层效果。超前小管注浆作业具体包含封闭工作面,钻孔,小管安装,注浆,效果检测等工序。其中小管通常包含42×3.25普通焊管并完成制作,并将前端加工成锥形,从而为插打避免浆料前冲奠定坚实的基础。同时在小导管中间区域钻5mm溢浆孔,并呈梅花形状进行排列,间距保持20cm,并有效的避免漏浆不在尾部1.0m范围内钻孔,在末端焊接6环形箍筋,从而能够有效的避免打设小导管过程中端部出现开裂的状况,制约到注浆管整体联接。同时还鞥能够避免安装小导管时端部出现开裂,保证注浆管整体连接质量。

3.3 PBA工法

在隧道浅埋暗挖法施工中,PBA法是指先创建数个分离导洞,然后对洞进行支护工作,然后实施加拱的暗挖技术。PBA法在隧道工程中有着很好的应用,而且不会为底层带来一些不利的影响。

3.4大管棚施工技术

管棚应符合下列基本要求:(1)管棚注浆浆液强度、配合比、浆液压力和注浆量应满足设计要求;(2)管棚套拱基底承载力应满足设计要求;(3)超前钢管的打入角度应满足设计要求;根据现场地形条件钻机工作平台采用预留核心土法开挖施工,具体根据钻机自身钻孔高度确定台阶的开挖高度后自上而下采用机械配合人工进行开挖,挖机、装载机装渣、自卸汽车运输出渣。浅埋暗挖施工,通过采用大管棚+钢支撑方式开挖,施工过程中严格控制管棚施工孔位、孔向、孔深及注浆量控制,利用钢花管的强度支撑和加固自稳能力极低的围岩,有效防止了软弱围岩的下沉、松弛和坍塌,在浅埋地段或软弱松散的不良地质地带,通过管棚技术将部分荷载有效吸收和传递到已封闭的支护结构上,同时通过注浆补充固结土体,增强隧道上方土体稳定性,确保了进厂交通洞进洞安全及施工进度。

结束语

综上所述,因隧道暗挖工程具有对工艺要求高、施工条件复杂多变的特点,所以相关单位要对隧道暗挖工程进行严格的安全质量控制。在整个隧道暗挖工程施工过程中严格按规范施工并认真分析及防范施工过程中可能出现的安全质量问题,同时要不断的加强对施工人员及管理人员的相关培训与安全质量知识的教育,这样才能确保整个隧道顺利进展。

参考文献:

[1]赵攀.浅埋暗挖法在隧道项目建设中的实践[J].住宅与房地产,2018(36):194.

[2]李新涛.隧道超浅埋暗挖隧道在复杂环境下的综合施工技术研究[J].价值工程,2018,37(34):154-156.

[3]胡锡鹏,张书香,刘拴锭.复杂地质条件下浅埋过街隧道施工技术[J].施工技术,2017,46(S2):1135-1137.

[4]杨敏.浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施探讨[J].江西建材,2017(23):177+180.

[5]王凯.浅埋暗挖隧道车站结构型式和施工方法优化研究[D].北京交通大学,2016.

论文作者:胡咤,李杰

论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第14期

论文发表时间:2019/6/11

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

浅埋暗挖法隧道施工技术的发展论文_胡咤,李杰
下载Doc文档

猜你喜欢