摘要:隧道施工作为高速公路工程建设中的重点内容,其效果直接影响公路运营质量。隧道施工特点及内容决定了其难度较大,涉及到的工程要素比较多,施工技术及工艺要求高。施工单位应结合具体工程背景,优选高速公路隧道施工技术,采用专业方法,对其施工过程进行严格把控,提升整体工程性价比,为车辆营造良好、安全的通行环境。本文针对公路隧道的施工技术以及施工质量控制进行了探讨。
关键词:公路隧道;施工技术;质量控制
随着公路隧道建筑规模的扩大,隧道规模越大技术也相应复杂。隧道工程隐蔽性大,未知因素较多,作业空间受限,工序间干扰大,作业单一循环性强,地质条件复杂多变,管理难度大。
1 隧道开挖分析
隧道质量取决于工艺质量,工艺质量取决于开挖、初期支护及防排水质量等,初期支护和防排水质量等比较好控制可以加强监管,那么重点就是开挖质量,开挖质量又取决于钻爆质量,就是说理论上没有了超欠挖后续的初支质量就有了保证,因此说隧道质量的好坏很大程度上取决于钻爆的质量,首先确定钻爆的方案预裂爆破还是光面爆破首先我们从理论上来分析,由于v级围岩岩体松散、裂隙较发育无法采用或实现光面爆破技术,那么必须熟练掌握预裂爆破技术及特点。
进行石方开挖时,在主爆区爆破之前沿设计轮廓线先爆出一条具有一定宽度的贯穿裂缝,以缓冲、反射开挖爆破的振动波,控制其对保留岩体的破坏影响,使之获得较平整的开挖轮廓,此种爆破技术为预裂爆破。预裂爆破不仅在垂直、倾斜开挖壁面上得到广泛应用;在规则的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用预裂爆破。预裂爆破要求:①预裂缝要贯通且在地表有一定开裂宽度。对于中等坚硬岩石,缝宽不宜小于1.0cm;坚硬岩石缝宽应达到0.5cm左右;但在松软岩石上缝宽达到1.0cm以上时,减振作用并未显著提高,应多做些现场试验,以利总结经验。②预裂面开挖后的不平整度不宜大于15cm。③预裂面上的炮孔痕迹保留率应不低于80%,且炮孔附近岩石不出现严重的爆破裂隙。
2风、水、电作业和施工排水
2.1施工供风在隧道进、出口各设一座空气压缩机站,安装2台20m3/min和1台10m3/min的空气压缩机以保障隧道施工用风。
2.2施工用水进、出口分别在距隧道拱顶30m以上的山顶各修建一座100m3的高山水池,水源一是在隧道出口右侧山脚挖一集水池,收集山泉水抽上山顶水池,再用管道输水至出口供施工生活用水。一是从电站水渠中抽水至山顶蓄水池再用管道输水至进口,供施工、生活用水。所有水源都要经过水质检验,PH值小于4或者硫酸盐、氯化物含量超过有关规范的允许值以及含有对水泥凝结硬化有害的杂质的水石不得用于搅拌砼。
2.3施工供电在隧道进、出口各安装一台315kVA变压器,利用附近的地方电网供电,同时各准备一台功率为220kW的发电机组备用。动力设备采用三相380V,照明用电采用220V,为确保安全,所有线路都安装漏电保护开关。线路的架设及各种电器的安装必须符合《公路隧道施工技术规范》JTJ042-94的有关要求。
2.4施工通风、防尘洞内如需爆破掘进,必须坚持湿式凿岩,爆破后洒水以降低粉尘浓度。施工通风采取压入式,用3台轴流风机送风,送风口距开挖面的距离不大于15m。
3隧道施工
3.1施工方法根据前期施工存在的问题,现采用台阶法和双侧壁导坑法相结合的施工方法,半断面开挖时,出碴采用无轨运输,挖掘机、正铲侧卸式装载机配合8吨自卸汽车运输出碴;小导坑开挖时,采用人工开挖,小拖拉机配合人工出碴,及时进行支护;仰拱加固紧跟并且及时施作衬砌混凝土。
3.2钢管桩施工钢管桩采用89×4无缝钢管,前端加工成圆锥状,长度20cm;钢管桩管体下半部分须加工溢流孔,以利于注浆施工,孔口lm范围内不加工溢流孔,溢流孔直径8mm、间距25cm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆按每次lm进度指标进行清除施工障碍物工作,并施工临时排水管等措施进行场地排水,杜绝施工场地受水浸泡现象发生;测量放线,标出钻孔位置;钻机钻孔(可直接夯进)、下管,注超细水泥(MC)单液浆,注浆压力为1.5~2.0MPa,注浆完成后,对桩间土进行轻型触探试验,锤击数大于35击,承载力不小于250kPa,达不到时,进行加密等处理。每处理完成5m,进行仰拱混凝土施工,其间用过车梁保证已施工段稳定。根据工地条件,导坑条形基础施工,钢筋在导坑内绑扎关模后,采用泵送C25混凝土进行施工,先施工水平条形基础后,安装拱脚,再施工竖直条形基础。
3.3明洞施工及洞门施工
洞口边、仰坡和明洞开挖与支护应自上而下分层开挖,而且要洞外、临防、排水要先行,使地表水通畅,避免地表水冲刷坡面。必要是采取人工修坡,防止超挖,减少对洞口相邻地段的扰动;开挖暴露的边坡及时施作设计的防护,降低围岩暴露而风化,支护要紧跟,辖区内都为高边、仰坡,如果不及时安全无法保证,况且会浪费很多的人力物力,明洞衬砌必须检查、复核明洞边墙基础的地质状态和地基承载力,满足设计要求后,测量放样,架立模板支撑,绑扎钢筋,安装内外模板,先墙后拱整体浇注衬砌混凝土,集中拌和泵送入模,插入式振捣器配合附着式振捣器捣固密实。洞门施工对于削竹式洞门,同明洞同时施作,削竹斜面按坡度安装木模板,用角钢将斜面端模与边模固定成整体。明洞防水层与回填:明洞衬砌完成后强度达到50%方可拆除外模,铺设防水层,回填要对称每层不大于30cm,两侧高度差不得大50cm,回填至拱顶后,再分层满填至完成,做好表面隔水层。
4公路隧道施工质量控制与管理措施
4.1 相关质量管理体系的完善
施工单位制定科学合理的隧道施工管理体系,是安全、高效地完成项目的重要保证。把控制变形作为质量控制的首要目标,同时以仰拱和2次砌衬紧跟作为相关重要措施,加强对隧道施工的全方位综合施工监督和管理。同时还要制定工程施工的质量方针、质量目标、质量手册、程序文件等明确文件,使施工各个单位明确自己的作业内容、作业程序和作业标准,实行分工负责。
4.2 公路隧道施工中各个环节的质量控制
1)施工前的测量工作
在公路隧道工程的工程开工之前必须要结合工程实际情况对其进行相应的地质勘查和地貌测量工作,为后续的工程开展提供必要的数据支持。与此同时,工程动工之前施工单位也必须要制定出科学、详细、能够结合当地地形特点的施工方案,同时在隧道洞的开挖前,还应在规定的要求里对施工控制网进行反复地测量。
2)科学的开挖方法使隧道开挖质量得到保证
控制隧道开挖质量的两个方面是指:断面尺寸及超欠挖控制和开挖断面规整程度。隧道开挖断面的尺寸大小必须要满足工程现场的实际概况,并且有测量数据和计算结果作为技术支撑,在施工中还必须要留足两个指标量:支撑沉落量和预留变形量。同时断面的工艺和开挖方法也一定要具体根据围岩的类型来确定,工程中常用的施工方法主要是预裂爆破和钻爆法,较软的使用预裂爆破的方法,较硬的则使用钻爆法。
3)关于隧道防水设施的质量控制
隧道防水工程中最常用到的是引流堵漏的方法,对那些由于滴水产生的裂缝这种方法的效果十分好。而对于那些漏水现象十分严重的部位,这个时候施工单位往往会采用注浆堵漏的方法来处理。
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[5]佚名.高速公路隧道施工技术及控制要点分析[J].城市建设理论研究(电子版),2016,(5).
论文作者:韩龙涛
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/6/26
标签:隧道论文; 质量论文; 导坑论文; 施工技术论文; 作业论文; 质量控制论文; 工程论文; 《基层建设》2019年第11期论文;