摘要:随着经济的快速发展,我国高速公路建设在数量和规模上都有了质的飞跃,但是就目前来说,我国各项施工技术和施工手段还存在一定的问题,隧道开凿开通难度相对较大,高速公路隧道施工仍处于初级发展阶段,本文以高速公路隧道施工特点为切入点,对高速公路隧道施工技术进行了具体分析,并结合实际情况总结了提高高速公路隧道施工质量的主要措施,希望通能够给相关人员一定的借鉴。
关键词:高速公路;隧道;技术分析;控制要点
1 引言
随着经济以及科技的发展,高速公路隧道工程有了飞快的进步,高速公路隧道工程复杂,难度高,隧道开凿以及施工工程是一项复杂繁琐的工程项目,对施工人员的施工水平和技术水平都有较高的要求,为了保证高速公路隧道工程施工的安全性以及隧道后期运营的安全性,相关人员必须对施工技术和施工质量进行严格掌控,为整个工程的施工质量提供有效的保障。
2 高速公路隧道施工特点分析
2.1 施工环境恶劣
一般情况下高速公路隧道施工环境较为恶劣,施工空间都狭小,且从施工属性上来说,隧道施工属于地下施工工程,其施工质量和施工安全度与施工地的地质、水文、岩石与土壤结构有着密切关系,任何一个不利因素都会影响到高速公路隧道施工工程质量和施工安全性。另外,隧道工程施工与普通公路施工相比,需要更多的施工工序和施工技术,而且各道工序之间机密相关,经常在同一时间存在不同的工序同时作业的情况,作业难度较强,这便加大了对施工工程的技术含量的需求。
2.2 施工影响因素较多
高速公路隧道施工与其他施工工程相比,施工工期更长,受到不同季节气候以及天气情况的影响。另外,在隧道工程施工过程中,需要较多的机械设备与工程材料,机械设备和工程材料的质量影响着工程质量。同时高速公路隧道施工工程,也会受到市场机制的影响,在不利的市场机制影响下,隧道施工过程必然会受到阻碍。
2.3 施工隐蔽项目较多
高速公路隧道工程属于地下工程,施工工序较为复杂,各道工序施工难度较大,因此会导致隧道施工中隐蔽项目较多,导致施工中存在质量问题和安全隐患,并且发现及时性较低,如果不能及时发现并及时进行处理,很可能导致整个隧道施工工程出现安全或质量隐患。
3 高速公路隧道施工技术分析
3.1洞口与明洞施工技术
隧道施工进洞和出洞时,受到浅埋,偏压,地表水等不确定因素影响,施工安全风险加大,隧道洞口施工,必须要提前做好相应的准备工作,必须提前熟悉洞口周围的环境,充分掌握外界因素,保障整个施工的安全。明洞边坡开挖支护必须在天沟完全施作好后开始施工,先做好包括边坡仰坡外的截水沟和排水沟后,方可进行土方开挖。明洞仰坡开挖支护在洞顶天沟完全施作好后开始施工,开挖是从上至下分级分片依次有序进行,做到随挖随护,及时封闭坡面,尽量避开雨天开挖仰坡面。仰坡支护采用锚杆、挂设钢筋网、喷射砼。明洞拉槽在洞顶仰坡开挖支护好后开始进行。明洞拉槽开挖两侧则自然形成边坡,明洞拉槽分级分台阶进行,必要时边坡支护也分块、分层进行锚、网、喷支护。隧道口施工现场如图1所示。
3.2 钻爆施工技术
钻爆施工是高速公路隧道施工的一项重要技术,目前施工中爆破炸药多选用硝铵,施工单位和施工人员根据具体的工程量和山体情况选择炸药用量和爆破方法。根据不同级别围岩进行钻爆设计,Ⅲ级围岩采用全断面光面爆破开挖,Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶法光面爆破开挖。钻孔台车钻孔,非电毫秒雷管微差起爆。周边眼采用小直径药卷不隅合装药结构,其余炮眼采用连续装药,富水地段选用乳化防水炸药,掏槽眼采用锥形掏槽。爆破材料采用1~19段塑料导爆管,非电毫秒雷管起爆,周边眼采用低爆速、低密度、高爆力、传爆性好的小直径乳化炸药,厂制炮泥堵塞,导爆管复式网路联接,全断面一次起爆。爆破受多种因素影响,包括围岩强度、整体性、节理、层理等地质因素,现场围岩地质结构千变万化,要想取得理想的光爆效果,爆破参数必须进行现场设计动态调整。
图1 隧道口施工现场s
3.3 锚杆施工技术
锚杆作为隧道施工辅助安全措施有着非常重要的作用,系统锚杆和超前锚杆可以起到加固围岩的作用,锁脚锚杆对闭合成环前的钢拱架稳定起决定作用,所以锚杆的施工质量一定要高度重视,必须严格控制锚杆数量,长度以及注浆质量。检查注浆泵及其零件是否齐备和正常,有关泵的操作程序应遵守泵操作手册。检查水泥和砂的粒径、比例、温度等是否符合规定,水泥与砂的比例为1:1用水或风检查锚孔是否畅通,孔口返水或风即可调节水流量计使砂浆水灰比至设计值为止,并记下流量计刻度,从泵出口出来的砂浆,必须要均匀,不能有断续不均现象迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好开动泵注浆,整个过程应连续灌注,不停顿,必须一次完成。
3.4 混凝土喷射施工技术
混凝土喷射施工技术主要有两种:潮喷和湿喷,其中前者能够对高速公路隧道施工环境进行有效的改善,并且由于可以减少速凝剂的使用而在一定程度上降低施工成本;后者的主要特点是喷射厚度较大,且具有极小的回弹力,因此能够大大提升混凝土的喷射粘结性和支护能力。初期支护喷射C25混凝土,喷射混凝土采用洞外自动计量拌合站拌合,喷射机械喷射混凝土作业。喷射混凝土分初喷和复喷二次进行。初喷开挖后,立即进行初喷3~5cm厚混凝土,以尽早封闭暴露岩面,防止表层风化剥落。集中股水流和渗水处安设弹簧软管引排;复喷混凝土在锚杆、挂网及钢拱架或钢格栅安装后进行,尽快形成初期支护整体受力,以抑制围岩变位。拱架和拱架间用混凝土喷平,并有足够的保护层。喷射混凝土分段、分片由下而上顺序进行,每段长度不超过6m,一次喷射厚度控制在6cm以下,后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行,新喷射的混凝土按规定洒水养护。隧道喷浆施工现场如图2所示。
图2 隧道喷浆施工现场
3.5排水施工技术
隧道防排水总体上遵循“以排为主,防、排、截、堵结合,因地制宜,综合治理”的原则。在裂隙水较发育及有水文环境严格要求的地段,防排水遵循“以堵为主,限量排放”的原则,达到防水可靠、经济合理的目的。公路隧道施工中,为了减少地下水、地表水对其施工效果、质量等方面的影响,则需要考虑排水施工技术应用,第一,注重对红外探水、地质超前钻孔等方式的科学使用,且需要实施好公路隧道施工前的水文地质勘察作业计划,制定出切实有效的施工工序,设置好排水设施,从而提高这类工程排水施工质量;第二,如果公路隧道施工区域存在突水段,则需要强化排水施工意识,稳定水流后应进行注浆封堵施工作业,降低公路隧道施工问题发生率。
4 高速公路隧道施工管理措施
4.1 质量管理体系及措施
以ISO9002质量管理体系标准为指导,认真贯彻执行质量方针,要求的质量标准为符合现行国家有关工程施工验收规范和标准的要求合格。为了切实履行质量管理及监督检查职能,保证工程质量各项目标的实现。贯彻执行工程的质量方针、质量目标,组织制定具体措施,确保本工程全体施工人员理解和执行;制订培训计划、组织专业技术培训;全面履行工程质量管理职责,定期组织质量管理评审,以保证质量体系的持续性、有效性和适宜性;深入工地调查研究,及时推广保证施工质量的先进施工方法。
4.2 安全管理体系及措施
建立“安全第一、预防为主”的安全方针,在整个施工监测项目中,各种变形均控制在允许范围内,确保施工和周边建筑物的安全。建立职业健康及安全管理组织机构,严格按照职业健康安全管理体系从教育、组织到措施落实、把关检查各个方面层层负责、全员发动,并制定相应措施和办法,保证生产全过程安全监控到位,确保安全目标的实现。
4.3 技术保证措施
由技术负责人全面负责该支洞的施工技术管理,工程部负责制定施工方案,编制施工工艺,及时解决施工中出现的问题,以方案指导施工,防止出现返工现象而影响工期;实行图纸会审制度,在工程开工前组织有关技术人员进行设计图纸会审,及时向业主和监理工程师澄清施工图纸和其它技术文件中的错误和可疑之处,使工程顺利进行;采用新技术、新工艺,尽量压缩工序时间,安排好工序衔接和协调,统一调度指挥,使工程按部就班有节奏地进行;编制实施性施工组织设计的动态管理,及时调整各项工程的进度计划,确保工期目标的实现;实行技术交底制度,施工技术人员应在施工之前及时向班组做好详尽的技术交底,对各个施工过程做好技术跟踪监控,发现问题及时解决,防止工序检验不合格而进行返工,延误工期。
5 结束语
综上所述,高速公路隧道施工建设是一项复杂的特殊工作,工程质量和施工技术非常重要,我们应该高度重视高速公路隧道工程的建设,要在施工技术方面进行不断的优化,严格把握好施工控制要点,有效地提高高速公路隧道施工的质量,不断提升隧道建设的整体水平。
参考文献
[1]叶伟.公路隧道的主要施工技术及质量控制要点分析[J].科学技术创新,2019,(16).
[2]樊磊.高速公路隧道施工技术与质量控制分析[J].建筑技术开发,2019,(2).
[3]邢富强.高速公路隧道施工技术的优化策略分析[J].珠江水运,2019,(10).
论文作者:高烁亮
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
标签:隧道论文; 高速公路论文; 施工技术论文; 工程论文; 混凝土论文; 围岩论文; 工序论文; 《基层建设》2019年第26期论文;