于瑞斌
在當前各個區域經濟快速發展和不斷溝通交流的條件下,高速公路工程的施工是推動區域經濟快速發展的一個重要項目。高速公路隧道工程施工屬于公路工程建設中的一項重要內容,隧道的施工質量關系著高速公路的工程質量和通車安全。在高速公路隧道工程施工過程中,隧道工程的開挖要求以及工程施工中的技術要點對于工程的施工質量都是至關重要的,在高速公路隧道工程現場的施工中,需要對現場施工的相關注意事項和風險進行有效的管理和分析,充分保證隧道工程施工中相關技術的操作和應用。高速公路隧道工程的施工屬于公路工程施工中技術難度比較大的一項工程,其中,工程的復雜度和隱蔽性相對較大。在施工過程中,隧道工程的施工技術和質量水平能夠保證公路工程整體的施工質量。
高速公路中的隧道工程施工是公路工程施工中的重要組成部分,對于公路交通的安全通行起到重要的作用,也為人們的出行提供了良好的條件。隧道工程的施工難度相對較大,而且施工復雜性很高,其中主要體現在以下方面。
(1)施工的風險和難度較大,隧道工程施工的難度和風險更多的是由工程施工地質條件和外在環境所決定的,在整個工程的施工過程中,由于對隧道工程的地質變化情況不能進行準確的預測和判斷,導致施工過程中存在很大的風險和難度。在隧道工程的施工過程中,塌方事故經常發生,而且塌方情況也不容易預測,這就給隧道工程的施工埋下很大的安全隱患,給施工人員的人身安全和隧道工程整體的施工質量帶來很大的影響。
(2)在隧道工程施工過程中,不能預見的各種不安全因素相對較多,主要是地質條件和環境所帶來的不良影響和安全隱患,地質條件是一個十分顯著的特點,還有工程施工過程中,會牽涉到地下水、泥石流和周圍巖石的變動,同時溶洞和瓦斯層也是十分重要的影響因素,如果不能有效處理這些復雜的地質條件,很容易對工程的施工造成影響,也為工程施工安全埋下隱患。在通常情況下,這些潛在的施工條件和影響施工安全的相關因素,都需要在施工之前做好相應的檢查工作,及時對這些不良的地質狀況進行預測和考慮,進行多方位的檢查,避免發生安全事故。
(3)隧道工程施工過程中存在很多的隱蔽性工程,導致工程施工的復雜性加大,隧道工程從整體性上來講,屬于地下工程的范疇,而且隧道具有自身的結構特點和時效性,隧道工程的施工是環環相扣的,只有當前一環節完成之后,才能進行下一環節,這就導致隧道工程施工中存在很多的隱蔽工程,如果其中的一道工序出現問題,就會嚴重影響到其它工序的進行,工序中存在的隱蔽性,會嚴重影響到工程施工的安全性,而且如果出現隱蔽的工序,在實際的檢驗操作中也很難發現,不能及時采取相應的措施進行補救,會導致隧道整體的質量受到嚴重的影響。
(4)隧道工程施工具有一定的時效性,在隧道工程的施工過程中,隧道中圍巖的變動相對較大,其中也會受到水文和地質條件的影響,在實際開挖的過程中,需要及時采取相應的措施進行處理,要注意隧道施工的時效性。
(5)隧道施工的環境比較惡劣、狹小,施工過程中的工序繁多,其中涉及到的開挖、支護、防排水等的相關技術也會存在交叉施工的現象,會使施工的難度增大。而且隧道工程的施工,有時也會出現巖石條件比較差的地段,對工程的施工會造成很大的影響,在隧道工程的施工開挖過程中,由于施工的環境是半封閉式的,導致施工中的污染相對比較嚴重。
高速公路隧道工程的開挖程序和技術是公路隧道工程施工中的重點,隧道工程的開挖首先需要遵循一定的開挖程序和過程,對開挖方式、機械設備要有一定的準備和對周圍地質環境條件的考察。
(1)隧道開挖過程中需要用爆破的方式,但是爆破方式的使用需要降低對周圍巖石的影響,保證巖石具備良好的承載能力。通常巖石的爆破采用的是光面的爆破方式,需控制好炸藥的用量,光爆層周圍爆破的分布需要跟隨開挖斷面內輪廓線進行布置,炮眼需要均勻分布在光爆層和相關的內圈之中,各個炮眼之間的距離間隔需要根據巖石的厚度進行控制。
(2)隧道開挖的過程中,需要進行濕噴和干噴,以保證隧道內的環境質量,同時保證隧道內有一定的能見度,采用的傳統方式是干噴法,是將水泥和砂石攪拌均勻之后噴射加入一定的凝劑,加入一定量的水在出口的位置進行噴射澆筑,這種干噴的方式很容易使隧道內的粉塵量增多,對隧道內的工程施工環境有很大的影響。目前通過對這種傳統方式的改善,在噴射的地方增加速凝劑,通過對空氣的壓縮噴射出去,能夠保證隧道內的施工環境,但是施工的成本相對較高。
(3)對隧道進行初期的支護。隧道工程施工前需做好支護工作,保證施工的安全進行,初期的支護工作通常與隧道的開挖作業同時進行,要根據基本的設計需要做好量測工作,及時發現隧道地質中存在的不良隧道,做好支護成環工作,保障整體工程施工的安全。例如,隧道初期的支護通常采用的是噴錨支護的方式,從圍巖的特點、隧道斷面程度等方面選取混凝土、錨桿和鋼筋網等的支護形式,完成初期的支護工作之后,為了保證隧道施工整體的穩固性,還需要做好二次的襯砌工作,防止隧道坍塌。
高速公路隧道施工工作中需要首先完成隧道的開挖工作,然后根據設計的圖紙進行隧道工程的施工,隧道施工的過程中,需要將對地質的預測工作與監測工作有效結合起來,才能保證隧道工程施工的安全和質量。其中,對于隧道地質的預報情況和內容主要包括對宏觀地質的分析和預報、不良地質的超前預報、對重大地質災害的臨時預報等,做好地質預報工作,也是為了保證隧道施工的安全性。對于地質的超前預報分析方法有超前水平鉆孔法、物理探測方法和最常用的雷達法等。
(1)高速公路隧道施工的過程中,施工機械化配套使用的方法也是施工中的重點。機械化施工方法的應用需要根據圍巖的級別、斷面進行細致分析之后才能得到一套有效的施工方法,主要包括噴錨作業線、裝運作業線和防水作業線等的內容,在一些要求很高的隧道工程施工中,機械化配套施工技術通常采用的是三臂液壓式的機械操作,該種操作能夠將開挖鉆孔工作與錨桿鉆孔兼并使用,在一定程度上可以提高施工的功效。
(2)隧道爆破控制技術要點,對隧道進行挖掘的過程中,爆破控制技術是十分重要的,爆破過程中,需要將中下部之間的距離控制在3~5m之間,能夠保證爆破的準確性和安全性。在首次支護過程中,需要做好環形結構的支護工作。鉆孔作業通常采用風動機進行鉆孔,挖掘好之后進行混凝土的填充。
(3)不良地質隧道的施工技術要點。在公路工程隧道施工的過程中,不良地質隧道的施工難度相對比較大,包括黃土隧道、巖溶隧道和一些巖爆等的變形隧道,這些不良地段的處理是十分棘手的。需要提早根據隧道所處的地理環境和特點,做好預報和檢測等的工作,根據地質的不同情況,采取不同措施進行施工,保證隧道工程的施工安全。
(4)爆破控制要點的施工技術。隧道工程的整體施工主要利用的爆破法進行挖掘,該項施工作業也是整個隧道工程施工中的重點,需要做好對該種爆破方法有效控制,保證施工安全作業的有效操作。
高速公路隧道工程的施工質量對于車輛的安全通行起到重要的作用,做好對隧道工程施工的全方位考慮是至關重要的,在實際施工過程中,各項施工材料的準備、施工過程中對工程項目的管理都對施工質量起到重要的作用。而且隧道施工環境屬于半封閉環境,很容易產生大量的灰塵,不利于人體的健康,需要在實際工作中做好相應的安全措施,及時凈化隧道內的空氣,為施工人員提供一個良好的施工環境,遵循施工中相應的規章制度,保障施工工程的順利進行。