APP下载

公路隧道工程连拱隧道施工技术

2020-03-02胡波

科学与财富 2020年1期
关键词:隧道施工隧道工程

胡波

摘 要:连拱隧道施工技术相当复杂,受地理因素和环境因素的影响,施工难度非常大。在进行连拱隧道开挖时,受地质情况影响较大,要保证施工安全和施工质量,确保连拱隧道性能符合安全标准,就要对施工技术水平提出更加严格的要求,确保连拱隧道施工的安全性。

关键词:隧道工程;隧道施工;连拱隧道

公路隧道工程中连拱隧道属于重难点工程项目,施工过程中存在许多不安全因素,涉及到相对复杂的施工技术,要保证隧道工程的顺利实施,就要选择相对科学的施工技术,提升施工技术水平,从而保证隧道工程施工安全和施工质量,有效提升隧道工程施工进度。

一、公路隧道工程的施工特点

公路隧道施工长期处于应力场中,具有荷载、后形成结构等多方面的施工形式,在实际施工中受环境因素和施工因素影响,施工人员往往无法确定具体所需的荷载数值。公路隧道工程建设需要大量的前期准备工作,为后期施工奠定坚实的基础,要顺利开展公路隧道工程施工,就要做好前期准备工作,协调相关的安全因素。受公路隧道路线分布较广的影响,施工人员在施工过程中要事先对地面上的建筑物进行拆迁[1]。前期准备工作繁多且复杂,施工难度较高。

连拱隧道一般处于山势较低、纵向长度较短、横向坡度陡峭、公路上下行线不分开的区域,一般山势会比较低,在长度较大、山势较高的地区,一般不会采用双连拱隧道。隧道在通过地势陡峭、上下行线两侧埋深深度不同的隧道情况下产生的偏压也不同,在洞口位置上偏压问题会更加严重,极大地增加了施工难度[2]。埋深较浅的地区,连拱隧道所处的地质条件也比较复杂,极易出现地质问题,受地表水因素影响,在雨季施工难度更高。

二、公路隧道施工技术

(一)边仰坡开挖和明洞工程

在隧道工程施工开挖之前,要对施工的地质、水源、环境进行充分的勘察,同时要注意气象情况,减少环境因素的影响。在边仰坡和明洞开挖阶段,要根据地质情况自上而下进行施工,边开挖边支护,防止雨水冲刷造成滑坡。通过测量放样确定明洞和边仰坡的标高与截水沟位置,在降水量大的情况下,对隧道起到有效的保护作用,保护周边坡体,及时排出地表水,减少对周围坡体造成的损害,从而减少施工难度。在施工过程中要严格按照施工图纸进行挖掘,做好安全防范措施,不易挖掘的堅硬岩石处可以采用炸药爆破,统一指挥,要将人员及施工设备等都撤离到安全区域,动力和照明电线路也要断开或者撤离[3]。爆破工作要根据施工条件进行明确确定,严格检查爆破网络,确保爆破效果。明洞施工完成后,要结合地质和渗漏水的情况进行加固,来提升边坡支护强度和稳固性。

(二)光面爆破施工

隧道爆破开挖要尽量避免减少对周边围岩的扰动,保证围岩自身的承重性,要确保开挖断面轮廓清晰,防止过度开挖,减少对于地质的扰动。依照现场的实际地质情况调整爆破参数,保证爆破效果,防止爆破断面出现较大的超欠挖现象。爆破方案要根据工程特点,依照相似的地质条件以及相关的爆破资料进行爆破设计,根据施工现场的实际状况,对爆破参数进行调整。公路隧道内部爆破要分为多个阶段,先掏槽后扩槽,依次起爆,周边留眼,最后爆破。根据孔眼布置合理选用各段位的雷管控制起爆顺序,避免起爆震动波互相叠加,防止出现连续不良反应。

(三)管材支护技术

支护管材进场时要进行质量检验,防止管材变形、破损、裂痕。在钻孔过程中,要保证孔眼的位置与朝向准确,相邻孔距符合设计及规范的要求。钻孔后采用高压风对成孔进行清孔作业后进行管材安装和注浆,保证注浆饱满度,并严格控制注浆压力。

(四)喷射混凝土施工技术

要加强公路隧道施工过程中的稳固性和牢固性,可以采用喷射混凝土施工技术,有效提升工程质量和施工水平。湿喷技术可以增强工程质量,保证喷射混凝土的支护效果,为隧道提供支撑保护,提高初期支护强度。潮喷技术可以改善隧道施工环境,节约施工成本。在运用喷射混凝土施工技术时,要注意混凝土的用量、附着度和厚度等问题,配比混凝土要注意用量比例,考虑到施工工程和工程用料以及混凝土本身质量,要保证配比科学,运输快速[4]。

三、连拱隧道施工方法

(一)双侧壁导坑施工方法

双侧壁导坑施工方法是在中隔壁开挖进行支护,利用中隔墙衬砌,左导洞开挖支护,再到右导洞下半断面开挖衬砌。双侧壁导坑施工方法的安全性和稳定性都较高,针对地质情况比较复杂、埋深较浅的软弱围岩,可以有效提升稳定性,但是施工工序较多,会对已建成的结构造成扰动,不同位置衬砌间隔时间比较长,施工缝也较为明显,难以对防水施工的质量做出保证。在中隔墙顶部容易发生渗水和漏水问题,需要不断进行导洞开挖和支护,施工成本较高,施工工序多,各施工断面较小,不能应用大型施工设备,施工工期较长。

(二)中隔壁施工法

中隔壁施工法不需要在导洞上开展施工,一次成型进行衬砌,工序简单,机械化水平高,支护工作量小,施工速度快,可以有效控制施工成本,提前开展施工工作,可以提前探索隧道地质情况,对后续施工工作的顺利开展可以得到一定的保障 [5]。

(三)单洞施工法

单洞施工法技术较为成熟,可以根据围岩的情况选择不同的施工方法,应用范围较广,在施工过程中可以根据单洞前后错开进行施工。由于单洞率先开展作业,中隔墙需要率先开展支护和衬砌作业,要根据施工现场情况及时完成支护,保证隧道的稳定性和结构的整体平衡性。后续开挖过程中尽量采用上下台阶分部开挖法,严格控制各台阶开挖长度,开挖完成后要及时完成初期支护,并进行二次衬砌,避免出现不对称结构,有效保证施工结构的稳定性和安全性。

四、连拱隧道施工中的常见问题和应对措施

连拱隧道跨度大,在围岩性能良好的情况下也易发生爆破塌方事故。在初期支护工作中,要做到一次爆破,开展一次支护作业,避免围岩暴露时间过长,在开挖洞下方时,要妥善控制施工进度,避免由于支护距离过长、悬空时间过久影响结构稳定性。在进行开挖工作时,需要详细记录围岩的状况,在后续施工环节中发挥一定的指导作用,妥善完成洞内防排水系统工作,严禁洞内积水。洞口边仰坡开挖之后容易发生山体下滑问题,洞口的偏坡问题也比较严重,因此要保证隧道的安全稳定性,就要对开挖的坡体进行及时支护,密切关注洞口边仰坡变形情况,及时作出增强支护强度等应对措施,防止洞口发生塌陷事故。

结语:

公路隧道在施工过程中面临着极为复杂的施工环境,受各种施工条件的影响,若处理不当,极易发生各种安全问题。因此在公路隧道施工过程中,运用连拱隧道施工技术,有效探索和掌握施工技术,提升施工技术水平,保证施工质量,及时做好隧道开挖支护工作,处理好洞内水的影响,才能保证公路隧道的整体施工安全、质量、进度等符合预期目标,促进公路隧道工程的顺利施工。

参考文献:

[1]李进宏. 公路隧道工程连拱隧道施工技术[J]. 山西建筑, 2019, 45(05):178-180.

[2]钟育堤. 探讨高速公路连拱隧道施工管理的应对措施[J]. 建筑工程技术与设计, 2019(12).

[3]王义丽. 高速公路浅埋偏压连拱隧道的施工技术探究[J]. 冶金丛刊, 2017(7).

[4]黄宪炳, 刘洋, 何延兵. 浅谈高速公路连拱隧道施工技术[J]. 公路工程, 2017, 37(2):95-98.

[5]周建春, 李卫民, 魏琴. 某高速公路连拱隧道施工爆破振动监测与工艺优化[J]. 中外公路, 2017(6).

猜你喜欢

隧道施工隧道工程
隧道工程与水环境的相互作用
某公路隧道二次衬砌施工控制技术
隧道工程施工成本管理策略探析
谈软弱围岩隧道施工技术
浅谈隧道下穿高速公路回填土质施工技术
光面爆破在隧道施工中应用
试析隧道混凝土衬砌裂缝的成因及处理
隧道工程中的软岩支护技术
铁路隧道施工风险管理技术及应用研究
隧道工程教学体系改革方法探索