大斷面濕陷性黃土隧道施工技術

文/何世軍 中鐵十局集團青島工程有限公司 山東青島 266034

1、大斷面濕陷性黃土地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點分析

1.1 穩(wěn)定性差

大斷面濕陷性黃土地質(zhì)結(jié)構(gòu)，從其地質(zhì)結(jié)構(gòu)方面進行分析，穩(wěn)定性差為主要的地質(zhì)特點。其中穩(wěn)定性差的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為：工程施工中黃土地質(zhì)結(jié)構(gòu)，遇水產(chǎn)生了較大的沉降現(xiàn)象，以及塌陷現(xiàn)象，嚴重的影響了工程施工進度。

1.2 荷載能力弱

隧道工程施工中出現(xiàn)大斷面濕陷性黃土地質(zhì)結(jié)構(gòu)，其中荷載性能弱為主要的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點。其中荷載性能弱的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為：地基面的荷載性能較弱，無法有效的進行荷載，且存在較大的安全隱患。造成在具體的施工作業(yè)中施工阻礙多，施工進度緩慢，嚴重的影響了工程施工質(zhì)量。另外荷載性能弱的現(xiàn)象出現(xiàn)，對于工藝技術的選用，以及工程設計作業(yè)的開展，也造成了較大的影響。

2、大斷面濕陷性黃土隧道施工技術實施中的主要內(nèi)容分析

2.1 技術交底，土方施工

大斷面濕陷性黃土隧道施工技術在實施中，首道工序即為：技術交底及土方作業(yè)。其中技術交底作業(yè)在開展中，為確保技術交底質(zhì)量的合格性，現(xiàn)場交底作業(yè)應由設計方，施工方，業(yè)主方進行三方交底，以此及時確定相關施工內(nèi)容，同時合理的劃分施工責任。另外土方施工作業(yè)在實施中，主要結(jié)合工程施工設計進行結(jié)構(gòu)面的開挖作業(yè)，開挖中為降低結(jié)構(gòu)面的坍塌機率，挖掘順序應依照由上而下的原則進行實施。另外在開挖作業(yè)中還應針對結(jié)構(gòu)邊坡實施掛網(wǎng)防護作業(yè)，以此確保邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。洞口開挖前，根據(jù)洞口地形情況事先作好洞頂截水天溝等砌筑工作，排水工程在施工中，必須注意與周圍排水系統(tǒng)連通，保證路基安全穩(wěn)定，水流暢通。

2.2 結(jié)構(gòu)初期加固

大斷面濕陷性黃土地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的隧道施工，加固作業(yè)的實施，對于工程的穩(wěn)定施工意義重大。其中關于初期加固作業(yè)的實施，主要通過兩個環(huán)節(jié)進行控制。其一落實結(jié)構(gòu)防水，排水作業(yè)；其二實施結(jié)構(gòu)混凝土加固作業(yè)。其中防水及排水作業(yè)的實施，主要通過鋪設排水溝，頂部砌筑截水溝的方式進行作業(yè)。

2.3 結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測

大斷面濕陷性黃土地質(zhì)結(jié)構(gòu)在施工中遇水沉降，塌陷，為常見的一類不良現(xiàn)象。因此在具體的施工作業(yè)中落實結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測，也為重要的施工內(nèi)容。其中結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測作業(yè)的實施，主要通過在洞口，洞內(nèi)，水平面，沉降區(qū)，以及拱頂部分設置沉降監(jiān)測點的方式，進行結(jié)構(gòu)間的變形現(xiàn)狀監(jiān)測，及時針對結(jié)構(gòu)區(qū)域出現(xiàn)的不良變形現(xiàn)象，進行處理及數(shù)據(jù)分析作業(yè)。另外在斷面監(jiān)測作業(yè)的實施中，應以施工工段為節(jié)點進行分段監(jiān)測，一般情況下每5m 設置一個斷面監(jiān)測點。

2.4 隧道開挖

大斷面黃土隧道開挖根據(jù)圍巖地質(zhì)情況和設計要求，一般采用三臺階七步開挖法或者CD、CRD 開挖法，隧道挖掘在持續(xù)推進的過程中，為降低挖掘擾動過大造成的結(jié)構(gòu)面塌陷單次開挖工段距離應進行一定的縮減，一般情況下單次挖掘距離應控制在0.5m-1m 左右，另外相鄰隧道的挖掘施工中，兩邊挖掘工序應規(guī)避同時施工，施工工段間距應控制在3-5m 的差異范圍。另外在開挖過程中應實時監(jiān)測初期支護結(jié)構(gòu)的變化，以及核心土的穩(wěn)定性現(xiàn)狀，并及時結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)，進行施工工序的優(yōu)化。以此減少因持續(xù)挖掘擾動過大，以及支護力不足，結(jié)構(gòu)受力不均衡產(chǎn)生的安全事故現(xiàn)象。

2.5 支護

隧道挖掘過程中支護作業(yè)的實施為核心施工工序，良好的支護作業(yè)實施，對于結(jié)構(gòu)安全性控制，以及后期工序的穩(wěn)定開展奠定了良好的基礎。其中在具體的結(jié)構(gòu)支護施工中，主要采用鋼架結(jié)構(gòu)，鋼筋網(wǎng)，以及錨桿裝置，進行隧道結(jié)構(gòu)的支護作業(yè)。其中在具體的結(jié)構(gòu)支護施工中，施工人員應注重落實結(jié)構(gòu)固定作業(yè)，以及鋼架結(jié)構(gòu)間的加固作業(yè)，以此確保支護效果的合理發(fā)揮，同時減少因結(jié)構(gòu)受力不均衡，產(chǎn)生的支撐結(jié)構(gòu)變形等不良現(xiàn)象。

2.6 封閉成環(huán)

初期加固混凝土噴射完成以及支護施工完成之后，隧道施工中應盡快完成封閉成環(huán)作業(yè)，以此提升隧道結(jié)構(gòu)的整體性。其中在具體的封閉成環(huán)作業(yè)實施中，通常的封閉成環(huán)分為臨時封閉成環(huán)，以及永久閉合結(jié)構(gòu)兩種。其中在初期挖掘施工，以及初期支護施工中的封閉成環(huán)為臨時性封閉成環(huán)。后期在混凝土結(jié)合拱墻混凝土作業(yè)形成的封閉成環(huán)作業(yè)，為永久閉合結(jié)構(gòu)。其中在具體施工中封閉成環(huán)作業(yè)的實施，應注重基礎加固作業(yè)的控制，以及混凝土澆筑結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護作業(yè)，以此確保封閉成環(huán)質(zhì)量的合格性，同時達到提升整體隧道施工質(zhì)量的目的。

2.7 避車洞施工

避車洞位置施工是整個黃土隧道施工中風險最高的部位，圍巖應力復雜，結(jié)構(gòu)變形較大，在施工避車洞之前，正線初期支護必須要封閉成環(huán)，然后在設計位置切除初期支護鋼架，一榀一榀掘進和支護，針對大尺寸避車洞，還要采用工字鋼進行臨時橫向支撐，防止結(jié)構(gòu)變形過大造成塌方。在避車洞位置加密監(jiān)控量測點的布置，不斷進行圍巖變形監(jiān)測，一旦變形量超標，采取必要的加固措施。

3、大斷面濕陷性黃土隧道施工技術實施中的注意事項分析

大斷面濕陷性黃土隧道施工技術的實施，由于整體的工程工序較多，因此在具體的施工作業(yè)中，施工單位還應注重落實安全管理作業(yè)，以及現(xiàn)場監(jiān)管作業(yè)。其中安全管理作業(yè)的實施，主要從人員安全意識教育培訓，安全管理制度設計，以及現(xiàn)場安全防護，機械設備安全管理應用的方面進行實施。其次現(xiàn)場監(jiān)管作業(yè)的實施，主要從工序監(jiān)管，數(shù)據(jù)監(jiān)測，階段性驗收的方面進行發(fā)展，以此保障工程項目的安全穩(wěn)定施工，同時達到合理提升工程施工質(zhì)量，增強工程實際應用效果的目的。

結(jié)語：

大斷面濕陷性黃土隧道工程的施工，從其工序的組成方面，以及技術要求方面進行分析，工程施工單位在具體的項目實施中，為切實有效的提升工程施工質(zhì)量，優(yōu)化工程管理效果。實際施工發(fā)展中還應從安全管理，現(xiàn)場監(jiān)管，結(jié)構(gòu)養(yǎng)護，材料檢測，數(shù)據(jù)分析的方向進行發(fā)展。以此規(guī)避因現(xiàn)場監(jiān)管不到位，安全管理不到位，產(chǎn)生的施工安全事故，同時達到合理促進工程項目安全穩(wěn)定施工發(fā)展的目的。