喬 鵬
(山西路橋第一有限責任公司,山西 太原 030006)
談大斷面隧道施工技術的有效運用
喬 鵬
(山西路橋第一有限責任公司,山西 太原 030006)
結合實踐經驗,總結了大斷面隧道施工控制要點,從突水防治、錨桿施工、洞口與明洞施工、混凝土噴射等方面,闡述了大斷面隧道的施工技術,旨在提高隧道的施工效率。
大斷面隧道,錨桿,混凝土,施工技術
隧道工程項目作為眾多建筑項目中比較核心的一個組成部分,其覆蓋領域非常廣,而在實際施工中,施工操作難度較大,且會受很多因素所影響,如山體滑坡、坍塌、泥石流等均會影響隧道施工,尤其是大斷面隧道施工。為此,為保證隧道施工項目得以安全實施,施工單位應有效應用施工技術,并做好施工質量控制工作,最終確保施工操作過程的安全性得以提升。
1.1 提升大斷面隧道施工工藝水平
隧道施工單位展開大斷面隧道施工之前,需進一步改進并提升其施工工藝水平,如多借鑒、學習一些現代化的施工工藝。例如,在目前大斷面隧道施工中,有效應用先拱后墻的施工方法,將其重點應用于地質相對復雜且斷層破碎等區域。而在現代科技飛速發展的推動下,先拱后墻施工方法已經很難適應大斷面隧道施工要求,且在部分隧道施工中已被臺階施工方法所代替。這主要因為將臺階施工方法應用到大斷面隧道施工中,可確保隧道施工安全性、穩固性得到進一步提升,且在一定程度上可大大縮減施工成本,從而改善施工質量。
1.2 嚴格審核大斷面隧道施工圖紙
若大斷面隧道施工圖紙有問題,則會延誤施工工期,或是因設計圖紙遺漏而影響整個隧道施工進度,因此,大斷面隧道施工人員需在施工前嚴格、仔細地審核設計圖紙,一旦發現任何問題,需立即告知相關人員做相應的修改。而且,在審核施工圖紙時,需充分考慮施工環境、施工機械設備、施工現場地質等,若隧道施工期間施工人員發現圖紙和現場施工有差異,需立即調整,待保證圖紙和實際施工情況完全相符后,方可施工。
1.3 確保大斷面隧道施工安全
大斷面隧道施工過程中,除了控制好以上施工關鍵點外,還需保證隧道施工安全,而后做好施工質量管理,要想確保大斷面隧道工程施工安全,就應增強對施工現場的安全監管,隧道施工單位需綜合考慮有可能會伴發安全事故的各項因素,以制定高效的防治措施,以將施工安全事故發生率降到最低。此外,隧道施工單位還需加強對施工環境的管理,定期對大斷面隧道管理人員、施工人員做相應的安全教育,避免施工操作流程錯誤,最終引發施工安全隱患。也可在大斷面隧道中安置安全監控設備,這樣有利于管理人員隨時監控施工現場,一旦發現任何施工安全隱患,需立即告知施工單位。
1.4 嚴格監督大斷面隧道施工操作流程
大斷面隧道工程在整個施工過程中,易受很多因素所影響,如施工工藝、施工材料、施工技術或是其他因素等,因此,隧道施工單位施工人員在實施隧道施工的過程中,需嚴格監督施工操作流程,做好隧道工程項目施工管理及嚴格監督,特別對隧道施工材料,需要嚴加監管,針對一些易爆、易燃、易造成污染的材料,需嚴密監管,以保證隧道施工材料保存、運輸的安全性[1]。而且在整個施工期間,可能會伴發一些危險因素,如果難以較好地避免,則會造成施工人員損傷嚴重。在此種情況下,需進一步貫徹及執行有關監管制度,以合理、科學地安排施工人員進行監督,從而制定較為詳細地施工方案,以便將大斷面隧道施工安全隱患降到最低。此外,還應多引進一些現代化的隧道監管設備,以進一步提升監管效率,例如,大斷面隧道施工單位積極引入一些現代化施工技術,如網絡技術、嵌入式施工技術等,這在很大程度上也能提升整個隧道施工質量。
2.1 做好大斷面隧道突水防治工作
大斷面隧道施工技術應用過程中,需做好地質預報工作,經運用液壓鉆孔臺車超前鉆挖來預報隧道施工項目現場地質狀況,以充分明確大斷面隧道的開挖前方實際地質水文狀況。一般情況下,施工人員可將6 m~7.5 m的距離當作開挖探水的長度,當開挖5 m,可保留一個大約2.5 m的探水作業,避免隧道開挖時發生嚴重突水。若大斷面隧道工程施工時,隧道涌水量較大,且完全超出規定標準,需立即選用全斷面來進行堵水注漿[2]。且注漿的材料一般選擇水泥—水玻璃漿液,在選擇水泥時,通常以42.5號普通硅酸鹽水泥為首選,且凝膠時長需按照施工現場實際施工情況來確定,這樣有利于及時制止隧道涌水。
2.2 大斷面隧道錨桿施工技術的運用
大斷面隧道施工過程中,將錨桿施工技術運用于其中,可大大提升現場施工效率及施工質量,具體作用機制主要表現為:第一,在有效運用錨桿鉆孔施工技術開展各項工程施工時,需要先采用巖鑿機于整個隧道預設點做相應的施工操作,且在整個操作過程中,施工人員需要將預設點上各種鐵銹、雜質等完全清除干凈[3];第二,為了進一步防治施工時巖屑影響到錨桿施工技術的運用,施工前,施工人員應該將錨桿巖屑內的殘余污染物、孔洞等徹底清除干凈,認真檢查各個孔洞是否整潔,且保證清潔度和施工規定要求完全相符,而后將之前所配備好的藥包直接放置在錨桿孔洞內,需要注意的是,相關人員在放置藥包過程中,應該多加注意,需在保證可將藥包完全固定于錨桿孔內的同時,又要確保藥包沒有發生任何變形或是泄露;最后,施工人員將事先準備好的桿體直接插到巖石的孔道內,確保鋼筋和桿體網焊可完整連接。
2.3 大斷面隧道洞口、明洞施工技術的有效運用
針對目前大斷面隧道工程施工情況分析,需在洞口破土開展施工之前,綜合考慮不同施工現場周邊的施工環境,且對各個施工環境做仔細調研,調研內容包括:施工現場的天氣狀況、地質條件、地下水變換等,尤其要全面、細致地調研仰坡以及周邊環境,并立即查看施工附近有無懸石、危石等[4]。如果此施工區域中的雨水持續增多,則需在整個隧道洞口區設計一個排水通道,這樣能夠避免雨水大量沖擊坡體。同時在實施進洞施工之前,需把沿拱部保持于100°~110°,而后實施自進式錨桿,方可人工開挖大斷面隧道。通常情況下,隧道明洞施工過程中,需運用明挖外邊的施工方法,對大斷面隧道拱部、墻體施工,選擇暗挖方式對隧道內墻做相應的施工。施工人員需重點關注的是,需運用混凝土噴涂的方式防護、加固隧道內墻,待隧道明洞施工結束后,應充分固定明洞內的鋼筋綁扎,以全斷面的施工方式澆筑混凝土,從而增強大斷面隧道明洞工程的穩定性及安全性。
2.4 大斷面隧道混凝土噴射施工技術的有效運用
大斷面隧道工程中的混凝土進行施工時,有效運用噴射施工技術,主要包括潮噴施工技術、濕噴施工技術兩種,其中,潮噴施工技術重點用于改善施工現場環境,經節省速凝劑運用量,以縮減大斷面隧道施工成本;而濕噴施工技術運用時,每次所噴射厚度保持在5 cm~10 cm間,其回彈力偏低,可大大提升混凝土噴射工程施工粘結性、支護能力[5]。同時,施工人員應準確控制混凝土噴射各項施工指標,如厚度、噴射密度、強度等,重點查看所選規格應與項目施工標準相符,加大混合材料配比,縮減速凝劑運用量等,以進一步增強墻體粘合性。
施工人員在開展大斷面隧道工程施工工作時,通過做好大斷面隧道施工控制關鍵點,并有效運用各種隧道施工技術,以在確保大斷面隧道工程得以安全、順利實施的同時,提升工程施工效率及施工質量。例如,施工人員需不斷完善及健全大斷面隧道工程組織設計,進一步優化工程項目各個施工環節,確保施工操作規范性的同時,使隧道施工技術運用后的效果充分發揮出來,以保證大斷面隧道施工質量。
[1] 王東元,曲慧紅,李文波,等.既有線下鄰近大斷面地鐵雙隧道暗挖施工對地表形變的影響[J].巖石力學與工程學報,2014,33(S2):4075-4085.
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[3] 吳學智,張少輝,王 建,等.某超大斷面交通隧道塌方處理試驗設計及施工技術研究[J].現代隧道技術,2016,53(4):148-153.
[4] 呂 超,賀 鵬.大斷面軟弱圍巖隧道三臺階臨時仰拱分區施工工法[J].價值工程,2014(8):148-150.
[5] 林國益,賈玉文.大斷面淺埋堆積體雨季隧道進洞施工技術探討[J].建筑工程技術與設計,2015,26(36):285.
On effective application of large-section tunnel construction technique
Qiao Peng
(ShanxiNo.1RoadandBridgeCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)
Combining with the practical experience, the paper sums up the controlling points for the large-section tunnel construction, and illustrates the construction technique of the large-section tunnel from the water inrush prevention, anchor bolt construction, construction at entrance and open-cut cave, and concrete jet, so as to improve the construction efficiency of the tunnels.
large-section tunnel, anchor bolt, concrete, construction technique
1009-6825(2017)03-0174-02
2016-11-13
喬 鵬(1987- ),男,助理工程師
U455
A