方永計
摘 要:隨著我國經濟的快速增長,我國交通運輸業得到了大力的發展,各級公路紛紛投入建設,滿足人們出行的不同需要。隧道施工隸屬于高速公路施工工程,是我國應對山體障礙實施的一種工程。該工程施工條件復雜,因此需要先進的施工技術來保障工程的實施。本文將簡要分析控制隧道施工技術的重要性,明確高速公路工程中隧道施工的要求,探究其關鍵技術的控制要點,希望能提升高速公路的隧道施工技術,保障工程施工質量,推動我國交通運輸體系的發展完善。
關鍵詞:高速公路;隧道施工工程;關鍵技術;控制要點
從高速公路隧道工程施工來說,其具有以下特點:(1)不可預見性。施工環境復雜,難以精準把握地質條件,難以確保勘探的有效性,自然災害和突發事件具有不可預見性特點,增加了作業的難度。(2)時效性明顯。隧道施工作業,若水文地質發生變化,要堅持及時性原則,做好相應的處理,確保工程的時效性。(3)安全風險大。隧道工程存在著各類安全隱患,比如塌方事故等,需要強化技術應用的安全管理。明確技術特點,做好技術應用控制,對實現安全生產以及質量目標,有著重要的意義。
一、高速公路的隧道施工技術類型
從整體角度劃分,隧道工程施工采用的技術類型如下:
(一)洞口施工技術。在實踐中采取挖掘機+人工作業方式,開展洞口邊仰坡的作業,盡量采取分層開挖作業法,減少爆破工作,借助推土機和裝載機等,進行場地壓實作業。開展開挖作業,要從洞內需求出發,合理布置各類場地。結合洞口的地質地形實際情況,合理制定施工順序。開展洞口施工作業前,要構建防排水系統;進洞前做好邊仰坡的處理,確保坡度偏差處于合理范圍內,即<5%。
(二)隧道洞身開挖技術。一般來說,二次襯砌技作業是和洞身開挖作業同步開展。在開挖時要做好支護時間的把控,開展支護作業時,要依據圍巖的級別,確定每循環進尺,并且確保24h連續作業。若需要穿越Ⅲ級和Ⅳ級圍巖,選擇爆破開挖作業法,優選光面爆破技術或者微差松動爆破技術,減少破壞的發生。開展底板眼和輔助眼等的爆破,要合理布置跳段起爆,時間差控制在200ms左右。開挖作業中,把控的關鍵點為掏槽眼爆破,因此此部分的震動很大,為確保鉆孔施工達到設計要求,必須要嚴格按照炮眼的布置圖開展檢查,保證各項
參數都達標后,才能夠開展裝線連線爆破作業。完成爆破作業后,及時組織人員清理危石。除此之外,要針對襯砌地段以及開挖面做好相應的檢查,及時排除安全隱患。
(三)防排水技術。隧道工程施工中應用的防排水技術,不僅技術難度大而且具有綜合性強的特點。在施工作業中,要結合水文條件與地質條件等,制定完善的排水技術方案。具體應用時要做好變形縫與施工縫等細節的把控,減少隧道漏水的發生。采取設置中心深埋水溝的方式,排泄地下水,以免出現水流凍結的問題。
二、高速公路的隧道施工技術應用要點的實例分析
(一)案例概述
以某高速公路的隧道工程為例,隧道的左右線是長隧道,為北南走向,中軸線間距的最大值為35m;間距的最小值為20m。左線長度參數為2100m;右線長度參數為2004m?,F結合此工程施工作業實踐,分析隧道施工技術的應用。
(二)鉆爆施工技術
此工程施工作業,涉及到軟弱圍巖的鉆爆處理。此次施工作業,Ⅰ級圍巖線型超挖和最大超挖作業要求控制為不超過15cm;Ⅱ-Ⅳ級別圍巖線型超挖要求不超過15cm,最大超挖不超過25cm;Ⅴ-Ⅵ級圍巖線型超挖要求不超過10cm。經過仰拱以及隧底線型超挖、最大超挖的相關檢測,證明此次作業符合超挖作業要求,鉆爆施工效果能夠達到規范要求。技術要點如下:(1)做好炮眼數量以及密度的把控;(2)做好炸藥材料的性能把控;(3)做好炮的射程把控等。
(三)錨桿施工技術
從中空錨桿施工作業實際來說,涉及到測量布控和清孔以及錨桿安裝作業等工序。在應用錨桿施工技術時,必須嚴格按照施工流程作業,減少違規操作的發生。開展鉆孔作業,使用MQTB-80/2.0氣動支腿式幫錨桿鉆機,依據設計的圖紙布孔。開展作業時,確定錨桿的位置,結合使用短鉆桿+長鉆桿的方法,以免孔位出現偏差。實施鉆孔作業,運用人工鉆孔+錨桿鉆機的方式,確保鉆孔作業效率,同時把控鉆孔的質量。確保孔眼的方向能夠和巖面相互垂直,做好鉆孔直徑的把控,一般來說其要大于錨桿直徑,至少要大10mm左右。完成
施工前準備工作后,比如平臺和材料等,再開展錨桿安裝作業。除此之外,要做好注漿材料規格以及質量的把控,保證施工作業。開展注漿作業時,嚴格按照流程操作。
(四)混凝土噴射技術
目前,隧道工程施工作業中采用的混凝土噴射技術,主要包括干法噴射與濕法噴射。其中,干法噴射作業的開展,對水泥和骨料等進行干拌,使用攪拌機處理,為確保軟管內部干混合料可以處于懸浮的狀態,要借助壓縮空氣處理,將材料壓送到噴槍,通過和高壓水進行混合,最終在巖面上高速噴射。此方法雖然操作方便,但極易引發環境污染問題。濕法噴射則不會造成粉塵污染,并且配合比控制難度不大,應用效果較好。此工程中采用濕法噴射,開展混凝土噴射作業。
(五)邊仰坡施工技術
為保證施工的安全性,設置被動攔石網,并且嚴格遵循鉆鑿錨桿孔以及人工開挖混凝土基礎等方案,開展相應的施工作業。組織專業人員,設置觀測樁,同時做好觀測工作。依據設計圖紙方案,確定錨孔的位置;對工作平臺沿著坡面搭設。完成清理作業后,在臨時臺階上開展鋼管支架平臺的搭設,對臨時臺階的寬度,要保證其超過2m。使用的錨固雙層鋼管腳手架,使用φ32螺紋鋼錨桿,進行腳手架和山體的連接。桿長參數為2m,采取正方形布置形式。對腳手架以及錨桿要進行焊接,確保支架的穩固性。選擇坡面位置,布置鋼管爬梯,以便于相關作業的開展。采取掛網噴混凝土的防護措施,對增強開挖坡面的整體穩定性,有著重要的作業。在具體實施的過程中,對于錨桿以及鋼筋網的掛設,必須要在精準定位錨桿后,再開展混凝土噴射作業。遵循從上到下的施工順序,開展混凝土噴射作業。采取分層噴射的方法,當前層終凝后,再開展后層噴射作業。
三、高速公路的隧道施工技術的質控措施
開展隧道工程施工作業,為保證隧道施工技術的應用質量,必須要做好以下要點的把控:(1)樹立技術創新意識。在具體實踐中,對當前使用的施工技術,要進行創新以及改良。開展施工作業前,開展地質預報,引入TSP超前地質預報系統或者其他技術,做好地質探測,給出完善的預報方案。(2)開展隧道施工作業時,按照管超前、短開挖、強支護、勤量測的作業原則,做好施工全過程的質量把控。(3)選擇施工技術時,要結合隧道工程現場的實際情況和施工要求,優選適合的施工技術,制定完善的工藝方案,為相關工作的開展提供技術保障。
(4)合理配置施工要素。隧道施工技術的應用質量,受到材料和機械設備等的影響,因此要合理配置施工要素。在具體實踐中,嚴格按照施工要求和實際需求,配置施工材料以及機械設備等,做好相應的檢查,確保材料的質量和機械設備的性能達標,以免引發質量問題,保證工程施工的效率和效果。
四、結語
綜上所述,高速公路隧道施工技術及控制要點的研究,能夠為工程施工作業的開展提供技術支持。在具體實踐的過程中,合理應用各項施工技術,比如錨固技術等,嚴格把控技術要點,做好隧道施工技術的應用質量把控,促使工程質量和安全目標的實現。
參考文獻:
[1]閆鑫.高速公路隧道施工技術及控制要點研究[J].山西建筑,2019,45(01):146-148.