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摘要:本文主要讨论了我国目前隧道在开挖过程中,因为什么会产生超欠挖,以及过度挖掘的计算的具体方法;讨论了欠挖如何影响隧道需要的成本。当然我们知道隧道超欠挖减少的方法:在施工的过程中,提高管理的方法;在开挖的过程中,重视它的品质。根据这个方法,我们要用到一种技术:“新奥法 ”,这样会大大降低超欠挖情况。我们要摒弃“宁超不欠 ”的原则,把它改为“宁欠不超”。
关键词:隧道施工;超挖欠挖;隧道成本;新奥法
1前言
我们要注意隧道钻孔和我们在爆破施工过程中,会出现我们不可控的一些隧道超挖或欠挖。但是我们会在亲自操作的时候发现,很多单位会没有足够的认识对于超欠挖,导致成型的效果不好,项目成本在无形中抬高,使得我们获得较少的利润。我们在挖掘隧道时,必须要注意过度挖掘问题,多层隧道引起的超量挖掘,我们发现超挖所需要的一定的空间,需要获得暂时的一些时间上的支撑,也可以采用将碓砌好的混凝土来进行再次填充;较少的挖掘将不得不清除,这样会使得人为和材料的过度消耗,和较少量挖掘的处置办法,这样会导致较大的超挖情况,极大的影响该工程的成本。过度挖掘也对后续作业造成一定的困难。在严重过挖的状态下,这时对隧道洞的固定性有影响。因此隧道工程中过挖问题一定要认真对待。
2影响隧道超欠挖的因素
依据我们研究后的结果,在实际施工操作中,采用钻爆法时,导致的因素有几个方面:1)在钻孔时候的准确度2)爆破应该使用的措施;3)放线之前进行的测量;4)不断变化的地质。在上述原因中,钻孔准确度和爆破的措施,对过挖有较大影响,所以控制的核心是提高施工管理的方法,限制钻孔准确度和爆破措施。
2.1钻孔精度影响分析
我们之所以会出现超欠挖,主要是因为钻孔出现了偏差。为了超欠挖值的准确度,必须要有对应的控制手段,首先我们最应该做的就是要加强技术培训,只有技术过硬才是根本,提高操作人员的娴熟度,使操作人员可以熟练地掌握钻孔这一技术,严格按照规定的位置来钻孔,达到施工要求。与此同时我们也应该要学会优化循环进尺,更精准的确定钻孔深度,在需要钻周边孔时,学会通过钻孔位置来尽量减少外插角。
2.2爆破技术影响分析
超欠挖主要是因为在爆破时,爆破设计参数导致的,有这些原因:①周围的孔洞过大,周围的岩石坍塌爆破,导致过度挖掘;②炮孔有着不合理的距离,在一般的爆破中,出现过度挖掘,超挖量大于钻采,但两者都是重要的。而我们在光面爆破中,钻孔的远大于爆破产生的。因此,我们要根据“新奥法 ”的操作原理,解决它的重要途径就是,光面爆破或预裂爆破。
2.3测量放线影响分析
我们控制超欠挖的目的,是控制轮廓线,并且(或周边孔线)精度也要控制。测量中心的偏移量,和放样隧道相对设计值的,以将轮廓偏移到一侧,导致挖掘部分出现一侧超挖、一侧欠挖的情况。所以要保证隧道中心线,和标高的准确,并减小影响。
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2.4地质条件影响分析
地质情况比较客观,是详细了解爆破参数的基础。地质条件是会一直改变,是因为围岩裂隙的改变。在施工中,要依据钻孔情况,以及角度进行调整,或改变爆破参数。此外,因为释放出来周围岩石的压力,出来的爆破作业,导致岩石关节开放,隧道周围岩石破坏的稳固性,岩石中的石头,清楚要求顶部,有一系列的坍塌,导致过度挖掘。所以超挖量,会随周岩石的延迟在提高。“新奥法”周围岩石早期关闭的建设原则,是确保周边岩石早期形成应力分布的周围岩石的稳固性。
3超欠挖的规范标准分析及超挖量的计算方法
从国家部门的分析,有两个挖掘指标:一种是隧道的平均超挖,该指标可以作为招标参考价格;另一种是评估断面光爆效果过度挖掘值,这个指标可以作为光质量和经济评估的标准。有关缺乏挖掘,通常是指缺乏挖掘,从而达到的标准问题。为了确定对隧道费用带来的结果,有必要估算平均超欠挖量,国家部门要求欠挖量不要超过五厘米,超了就去掉。在平均五厘米欠挖时,对隧道费用没有影响,因此,不需要详述,重点是估算它的数量。估计过度挖掘的数量,并不容易,因为挖掘大小的隧道墙壁是不规则的,是以统计的措施测量,好好确定。如果确定超挖量,在这段隧道内距离(一般为 5m 或 10m)的隧道断面,成为断面 精确描述出轮廓图,认真来计算过度挖掘量,然后对各个断面,进行测量,每次过度挖掘量的所有平均值,获得总超挖量。此外,考虑到生产测验需要,我们要计算所有循环的过度挖掘量。
4 减少隧道超欠挖的途径
根据钻爆施工的现状 不可能消除超欠挖情况,但完全能将它降低到最小范围。这范围要控制在十厘米以内,不可以超过十厘米,要达到目的有以下途径:
4.1强化现场施工管理和组织,重视开挖质量
为了减少超欠挖,我们要有较好的管理与组织。我们在控制超欠挖的过程中,要建立一个系统的质保体系,并且要严格的管理作业全过程及相关因素,这是非常有必要的。现场施工管理和组织要坚持的标准和原则:1我们要高度控制钻孔准确度,控制其中的周边孔的外插角、开孔时产生的偏差,以及炮眼均匀地分布在断面这些都是重点;2在经济允许的时候,首先要想到用操作简单,性能良好的钻孔机械、放线仪器、断面检测仪器以及爆破器材等3使用控制爆破,我们在类比和试验后,设计最好的爆破参数;要特别重视爆破的质量 尤其是装药量的多少,并按照正确的顺序起爆;4我们要限制放线精度,尤其要避免随意将断面提高或减少的情况;5我们要经常进行检测,并进行良好的反馈;6我们要加强管理,推行作业标准化,并且教育人员拥有责任心以及更多的文化。
4.2“新奥法 ”能减少超欠挖的原因
其原理在于“控制它的爆破、监控和超欠的关系,其中的 “控制爆破 ”更是头等大事。我们知道“控制爆破 ”可以提高钻孔的质量,使炮孔误差降低,要提高我们的开挖质量,而且要消除爆破对周围岩石的破坏作用。我们要采用“及时支护”的措施,早点封闭周围岩石,减少周围岩石的应力释放,避免周围岩石坍塌,能够减少较多的挖掘量。所以,要想拥有最好的效果,就要一边实施 “新奥法”,一边采取有效的管理措施。如果措施的力度不够,那么效果会大大打折扣。
4.3改变 “宁超勿欠”的传统观念
控制超欠挖的许多研究表明,我们应改变 我们的想法,即将“宁超勿欠 ”,变为“少超少欠”。我们要准许小范围的欠挖。避免扩大开挖轮廓线,减少过度挖掘的现象,正确使用 “少超少欠 ”原理。提高钻孔操作水平,减少方向偏差。从生活经验看,我们不容易控制炮孔的外插角范围,这是由于司钻工的操作水平不同以及采用钻机的性能来决定的。
5结束语
综上所述,钻爆法隧道出现超欠挖是我们难以避免的,但是它有可控性,限制相对水平之中,确保所有工程的可控费用。需要从现场管理、技术、设备等方面,重点是置于可控的状态,达到施工的要求。
参考文献
[1]蒋爵光.隧道工程地质[M].北京:中国铁道出版社,1991.
[2]关宝树.隧道工程施工要点集[M].北京:人民交通出版社,2003.
[3]郭陕云.隧道施工技术方案及方法遴选要点[M].隧道建设,2006.
论文作者:姜传庆
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第16期
论文发表时间:2017/11/17
标签:隧道论文; 钻孔论文; 岩石论文; 断面论文; 准确度论文; 操作论文; 措施论文; 《建筑学研究前沿》2017年第16期论文;