王兆陽
(中海外交通建設有限公司,河北 石家莊 050000)
隧道開挖出現的粉塵里面含有很多的化學成分和有害氣體,這些有害氣體里面主要包括:鉛和砷等。當這些有害的氣體吸入的時候就會引起中毒性肺炎等病癥,嚴重的時候還會讓人們得癌癥。除此之外粉塵里面還有一些礦物,這些礦物非常硬,一旦吸入到身體中的時候就會影響呼吸道的正常功能。如果肺部里面的污染物在肺里面發生溶解的時候就會進入到血液中進而讓血液出現中毒的現象,沒有被溶解的地方還會在細胞里面形成破壞性的打擊。
新奧法是由奧地利的一個學者在1964年的時候提出的一種新型的施工方式。
新奧法施工的原理主要有以下幾點:首先就是在施工的時候充分利用圍巖的自身承受能力進行施工;其次就是在施工的時候會增加圍巖的強度,讓圍巖在受力的時候都比較平均,并能接受圍巖出現適當的變形狀態,這樣就能減少支護的壓力。然后在利用現場施工人員監測出來的數據進行分析,根據分析的結果反復的打磨在施工;最后在施工的時候要保證支護的結構和圍巖的結構是緊密相間的,這樣既能保證圍巖自由的發展,又能減輕圍巖的變形程度,還能起到加固的作用。
新奧法施工的原則主要包括以下幾個方面:第一就是在隧道開挖的時候減少對圍巖的擾動;第二就是在隧道開挖的時候要及時的做好初期的錨噴支護措施,這種措施能夠在施工的時候防止圍巖出現嚴重的變形;第三就是要經常進行測量,在測量的時候要先選擇一個非常可靠的測量方法,這樣就能及時的知道當前圍巖的狀態,發現問題也能及時的做好調整;第四就是在隧道開挖的時候要用噴射的混凝土進行適當的防護,這樣的防護方法能夠保證圍巖長時間的暴露下穩定性不會減弱,讓圍巖有一個最好的工作狀態。
新奧法的最主要支護形式就是錨桿支護和噴射混凝土支護。在支護的時候需要看現場的測量情況在進行施工。所以新奧法施工的三大支柱就是錨桿支護、噴射混凝土和現場測量。
錨桿支護和噴射混凝土主要是由錨桿、噴射混凝土、鋼筋共同組成。錨桿支護是一種非常符合巖體力學原理的一種支護方法,物理性能非常強,能夠有效的控制好圍巖的變形,防止在施工的時候出現巖塊墜落的現象。
現場測量的目的就是為了監視圍巖和支護的穩定性,在現場測量的時候一般都是和工程地質還有力學分析像結合進行使用,并且現場測量現在已經成為一種監控的系統,能及時的反應工程的變化規律。
(1)濕式鑿巖技術
這種技術方法就是利用鑿巖車和鑿巖機進行鉆孔,在利用注水設備加入適當的壓塵處理,這樣粉塵在水里面就不會到處的飛揚。在施工的時候需要注意鉆孔之前要先加水。通過這種技術會降低施工時候出現的粉塵10倍之多。
(2)水封爆破技術
這種技術方法就是用水泡泥堵塞炮孔,在通過爆炸炸藥的方式產生一些水霧,這些水霧會先接觸非常的粉塵,粉塵在水霧的包裹下會結成團,減少粉塵的飛揚。
(3)濕噴混凝土減塵技術
這種技術就是利用一些濕噴的設備在施工的時候拌制一些能夠噴射的混凝土,在噴射混凝土的時候加入一些速凝劑就會減塵。噴出去的混凝土基本不會產生粉塵,是現在施工的時候最常用的一種減塵方法。
(1)水霧簾幕降塵方法
這種降塵方法就是利用一些降塵的裝置把水進行霧化處理,利用水霧擠壓和剪切粉塵,起到降塵作用。水霧幕簾的降塵效果和水霧與粉塵的凝結程度有非常大的關系。在使用的時候發現不帶電荷的水霧降塵的效果比較低,水霧壓力增加的時候會提高降塵的效果。
(2)除塵器降塵方法
靜電吸塵機除塵方法:這種除塵方法就是利用電場把粉塵從空氣中分離出來,分離之后在進行收集。靜電除塵機在使用的時候帶負電的放電極會把周圍空氣里面的粉塵進行吸附。在吸附的時候會吸附在正點板上面,只有一些比較少的粉塵會通過負電荷回到隧道里面。
這種降塵方法就是利用滾筒里面的螺旋葉和折流板進行降塵,吸塵滾筒里面會有很多的水利吸塵管,這些吸塵管會把粉塵全部包裹住,達到除塵的效果。
這種除塵方法就是用壓入式的隧道通風進行除塵,在利用風機里面的風速和壓力的空氣把這些有害的氣體和粉塵都排出去。隧道里面在安裝通風機的時候一般都安裝在隧道洞口的地方。隧道通風排塵方法在使用的時候會隨著通風距離增加的時候阻力也在不斷的增加,這個時候粉塵就會從洞口里面排出。
這種降塵方式就是施工人員自己采取的一些保護措施,主要的保護措施的工具有:防塵的口罩和防塵的眼鏡。這些防塵設備都能有效的過濾一些粉塵,保護施工人員的呼吸系統和身體健康。
新奧法的引進主要是從錨桿和噴混凝土的新型支護技術,現在很多的中國研究者也開始慢慢的進行研究,運用新奧法原則已經成功的解決了很多的問題。
新奧法隧道開挖粉塵防治技術的實際運用要點:首先就是要進行地質調查。地質調查要由施工單位進行組織,還需要現場工作人員的確認。在整個隧道施工的時候要先對設計的進行確認,找出設計中不足的地方,這樣就能減少影響施工的因素。其次就是對隧道進行開挖處理,處理的目的就是為了能夠提前的知道隧道里面的情況,給設計的變更提供一些服務,這是新奧法中最重要的一個環節。新奧法的另外一個重要的特點就是要對施工及時的進行監控,在隧道施工的時候會讓隧道里面的測量人員組成一個專業的測量小組,測量圍巖里面的數據,根據圍巖等級的不同進行監控,在把測量的數據進行分析,之后在制成相應的數據曲線,根據測量的結果進行適當的微調,保證檢測的信息能夠及時的幫助現場的施工人員。測量完成之后在進行支護處理,在支護的時候盡量要讓巖石和初期的支護變成一個整體,盡可能的保證巖石的完整性,所以施工人員在這個環節要先進行預先的爆破處理,在爆破的時候要注意先做好安全措施。之后在加強現場的技術和現場的管理,還有噴射混凝土的材料控制,所有的程序都需要按照標準來進行,這樣就能保證隧道施工的安全性。在新奧法施工的時候最重要的就是監控和測量,其實新奧法總結來說就是一個循環的過程,循環的內容主要包括:確定圍巖等級、開挖支護、監控測量、二次襯砌、調整施工工藝參數等,一直進行循壞。
在隧道施工的時候現在最需要解決的問題就是隧道出現的粉塵問題。研究人員也開始慢慢的對這個問題重視起來,想出了很多的減塵技術和降塵技術,通過實施發現效果也有明顯的改良措施。隨著施工時候對粉塵的治理,人們發現在施工的時候有效的防塵措施能夠改變隧道施工的環境,最重要的就是保證隧道施工的質量。