公路隧道施工技术常见问题及改进措施分析论文_钟运权

公路隧道施工技术常见问题及改进措施分析论文_钟运权

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摘要:公路使用效果直接取决于工程质量,与施工技术密切相关,因公路隧道的施工具有有大量隐蔽工程、地质条件不能全部知晓的弊端,这就对相关技术人员提出了更高的要求。文章针对公路隧道施工技术常见问题及改进措施分析进行了详细的阐述,内容仅供参考。

关键词:公路隧道;施工技术;常见问题;措施分析

1公路隧道施工亟待解决的技术问题

1.1爆破控制技术

爆破开挖在隧道施工中是其核心施工环节,然而,也是现如今现阶段公路隧道施工最受重视的一项施工问题,在隧道施工技术中当今的机械开挖这一项技术的研究及其发展对其也有重要的影响。台阶开挖技术是整个公路隧道开挖作业的中最为重要的施工技术之一,理所当然的也成为了人们最为重视的一项研究。现如今的工程施工中爆破技术,在控制爆破的能力上极度缺乏,而且相对于公路隧道的对安全操作的高标准,常规的开挖方式已经无法满足。

1.2隧道开挖技术

在对公路隧道进行开挖时,施工单位通常会使用普遍台阶法施工,普遍台阶法这一施工方法可以有效地实现了作业人员进行循环作业,从而进一步实现了成本的节约以及施工进度的严格掌控。然而,普遍台阶法这一公路隧道开挖技术在具体的操作中存在了极大的安全隐患,如果在具体的施工过程总台阶长度相对较长的话,则极易发生安全事故。长台阶法施工技术难以满足施工中的强制性的相关规定而短台阶法进行施工的话难以保证施工平行开展,这样一来就大大降低了整个工程的施工效率。

1.3防水混凝土结构质量问题

最近阶段隧道经过重复衬砌改良设计,会相应地在内部放置防水混凝土材质,但是由于此类结构抗渗潜质规范能度有限,缺乏标准调控经验辅助。具体表现为:处于连续建筑流程的混凝土每500m3范围内会安置一组抗渗元件,确保单位工程搭配数量不得少于两组(每组包括大约6个抗渗部件)。但是,这类规定具体针对房屋建筑制定,完全挪用在隧道结构中显然是不够科学的,同时在处理防水混凝土结构振捣工作时规范要求极为严格,技术人员不但不加强审视,反而单纯为了赶超进度随意应付,经常出现漏振或者超振迹象。需要明确的是,防水混凝土结构需要利用高频机械设备进行重复性密实振捣处理,时间控制在10耀30s最为合宜,并且需要全面规避任何漏振以及超振现象。

1.4仰拱技术

在隧道工程的初期支护以及二次衬砌的具体衔接施工工序中隧道仰拱这一施工技术将会对公路隧道的工程质量以及施工工序的安全步距产生最为直接的影响。现如今的公路隧道施工中由于缺乏科学的施工技术以及先进的施工设备,在进行仰拱施工时为了保证施工进度常常通过多开工作面或者是进行增加仰拱在具体施工中的长度这一方法。但是,当前二者都难以保证仰拱的施工质量,并且施工时间长,成本耗费大。

2隧道施工技术的措施

2.1浅埋地段

主要位于隧道进口及出口段,由于存在断裂层,围岩受到影响,周围遍布裂隙,岩体稳固性较差,施工中容易出现破碎,一旦处理措施欠缺,就会有坍塌风险,施工难度较大,危险性高,如果不能采取有效措施,将直接危及安全。为了减少此类现象出现,考虑可以采取如下措施:(1)提前做好支护措施,施工中减少扰动山体,及早封闭,有效处理地下水,反复测量,出现问题及时处理,制定原则,严格按照要求执行;(2)按上部弧形导坑预留核心土原则开挖,缩小断面暴露面积;(3)通过该区域注意掩护,可以考虑应用超前大管棚,尤其需要注意娄底端,可以通过延长的方式达到要求。然后都在标准之内,一般不超过10m;(4)为了防止用力过大,可以应用锁脚锚杆,避免仰拱隆起,起到保护作用,仰拱竖向锚杆也具有防止此类现象发生的作用。

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2.2隧道坍塌、冒顶后

隧道施工需要严格预防塌陷。由于施工中容易出现塌方事故,因此必须按规范进行。本工程岩体存在断裂层,带来工程难度,是塌方易出现地段,对此需要充分重视,一旦出现问题及时补救,可以考虑采取如下措施:(1)出现塌方后首先需要确定现场状况,明确开放状态,确定塌方面积,探测局部结构,对塌方情况有初步了解。结合各方面数据进行分析,排除是否为地下水造成,根据最终结果制定补救方案,上报,等待审批,由监理单位确定方案是否可行;(2)出现坍塌事故后要及时防止进一步恶化,采取有效支护措施,同时进行排水处理,通过迅速完善手段是影响降到最低;(3)判断坍塌面积,根据具体情况采取不同措施,如果面积较小,在两端进行支护,缓解目前状况,及时进行加固,采取喷射砼或锚喷完成,对塌洞进行封堵,先进行两侧和上部,完成后针对顶部和侧部处理,封闭完成后处理碴;(4)经过判断面积较大,则需要直接封堵隧道口,保证安全性。首先需要完成支护,对局部起到稳定作用,确保安全后进行挖掘。对坍塌面进行仔细勘察,确定范围后再进行加固,确保四周岩石稳定,可用管棚注浆完成。在完全稳固前暂不进行其他处理,确定安全后处理坍塌段,由上至下进行,按照顺序完成;(5)如塌方已经波及地面,就需要加固塌方口,确保安全后再进行其他处理。检查局部地质状况,如果仍存在塌方危险,则需要应用锚杆使塌方口四周更加稳固,隧道内采用支护措施,钢架在这方面起到重要作用,可以与超前管棚联合支护来穿越坍塌口;

2.3破碎带、断层

由于本次工程中隧道需要通过这类不良地段,因此需要事先勘察,制定有效方案,及时采取措施,确保工程顺利进行:(1)首先完善现场勘测,确定施工地段是否经过破裂带,如果发现问题需要进行分析,结合各方面数据推测,了解具体状况。立足于自身技术水平,根据设备配置情况,制定有效方案,减少发生危险可能性,有效保证穿越施工完成;(2)可以对断层位置进行加固,防止出现碎裂,可应用软塑状断层泥。在上端环形挖掘之前首先进行小导管注浆超前联合支护,所有步骤完成之后才能处理核心位置;(3)施工中尽力减少身体劳动,尽力避免断层发生位移,及时封堵衬砌,防止出现塌方现象,保护岩层,减少暴露;(4)爆破法对山体扰动较大,有可能造成断层位置发生移动,具有一定安全隐患,在施工过程中注意控制炸药量,尽量减少坍塌可能性,可将弱松动爆破法引入其中;(5)重视断层地段风险性,加强支护,并且随时进行检测,确保加固设施完善,及时发现问题所在,施工过程中尽快封堵衬砌断面。

2.4岩爆地段

隧道所经过的引起,有部分岩层较深,相对完整,初始应力较高。对这部分引起进行施工时,扰动物有可能导致岩爆。仔细勘探局部,了解地质特征,分析可能发生的情况,针对性采取预防措施,提高施工安全性,施工方式:(1)实行爆破时要尽量减少扰动,药量不可过大,光面爆破,减少对周围的冲击力,减轻四周岩石伤害,尽力避免岩爆出现;(2)由于初始应力较高,大量能量瞬间释放对岩体冲击较大,预先释放部分能量,可以有效缓解,减少岩爆可能性;(3)强化加固。完成爆破后要及时加固,首先喷射混凝土,主要在拱部和侧壁;其次设置锚杆、铺设钢筋网。

结束语

公路隧道工程项目在施工的过程当中有着极强的系统性且施工过程较为复杂,要想整体提高公路隧道工程的施工质量以及施工安全就必须在设计时就选择最为科学合理的施工技术以及安全管理措施,在公路隧道工程的施工过程当中遇到问题是无法避免的,比如技术方面的问题、工作人员管理方面、设备方面的问题以及管理制度的建设问题等,需要不断地提升施工技术以及公路隧道施工人员的专业水平以及综合素质,建设监督管理部门同时制定出合理的管理制度并严格执行,在施工过程中遇到问题后需要及时进行分析、解决、管理、维护以及记录等工作,并且要在之后的施工过程中做好预防措施,避免相同的事故发生。

参考文献:

[1]仇先冬.公路隧道施工质量与安全管理措施[J].科技展望.2015(30).

[2]杨平平.对公路隧道技术施工及安全管理措施[J].黑龙江交通科技.2015(09).

[3]吴锋涛.公路隧道施工的安全管理分析[J].江西建材.2014(03).

论文作者:钟运权

论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期

论文发表时间:2018/1/7

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