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        軟弱地層淺埋暗挖隧道技術(shù)問題探討

        2012-01-01 00:00:00彭躍松
        科技資訊 2012年2期


          摘要:本文首先對淺埋暗挖法進(jìn)行詳細(xì)的描述,包括意義,背景、發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢;接著又對其存在和需要克服的相關(guān)問題進(jìn)行了描述,包括地質(zhì)特點,沉降、力學(xué)、施工技術(shù)等方面;最后在技術(shù)方法上提出了包括注漿,支護和施工等建議,說明了淺埋暗挖法的重要意義,并提供了一些參考。
          關(guān)鍵詞:軟弱地層 淺埋暗挖 問題探討
          中圖分類號:U231 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)01(b)-0069-01
          伴著社會的進(jìn)步和城市建設(shè)規(guī)模的不斷壯大,現(xiàn)有的交通條件已經(jīng)漸漸的無法滿足國家和人們的出行要求,交通擁堵的問題也日益突出。所以人們想到了對城市或者野外進(jìn)行隧道挖掘的工程,不僅緩解了日益繁重的交通壓力,而且能夠滿足人們的行車需求,還能夠成為交通領(lǐng)域的特色和先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行推廣。但是很長時間以來,隧道修建工作的方法僅僅限于明挖法或者蓋挖法,這些方法的運用有一定的效果,但是隨著隧道建設(shè)工作的不斷擴展和增多,使得這些方法在應(yīng)用上使得施工占地也隨之增加;對交通的干擾情況也逐漸明顯;由于地下管線的拆遷量大,更容易造成環(huán)境的污染和破壞。對此,人們在尋求新的隧道建設(shè)方法,以克服這些問題。 而淺埋暗挖法針對這一問題,能夠很好的克服,尤其是在軟弱地層這一空間位置和平面位置都有特定的要求;巖體風(fēng)化嚴(yán)重;水滲量嚴(yán)重的特定環(huán)境中,淺埋暗挖法發(fā)揮的巨大的作用,顯示出了強大的生命力,同時也帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
          1 淺埋暗挖法概述
          1.1 研究背景和現(xiàn)狀 淺埋暗挖方法是在特定的地質(zhì)、土層濕度、地表溫度的前提環(huán)境中研發(fā)出5bjMdjoX5mhho483CkLw1w==來的。又隨著幾代人的不斷摸索和改進(jìn),使得這一方法有了很大的改善,日趨成熟,并逐漸的被商業(yè)化和大眾化。我國最開始對于新奧法的使用,僅限于山嶺隧道的修建,而隨著施工工程難度的不斷加大,相應(yīng)的技術(shù)手段也不斷地更新。到了1986年的北京地鐵復(fù)興門折返線一段,我國首次在城市中進(jìn)行施工,對此,淺埋暗挖法應(yīng)運而生。它借用了新奧法的一些基本原理,并加以改進(jìn),在施工中做到了不拆遷、不擾民、不破壞環(huán)境的目標(biāo);并打破了國外隧道挖掘技術(shù)的堡壘,成功拿下了8項創(chuàng)新重大技術(shù)和24項技術(shù)難點。如今,隨著淺埋暗挖法的成功運用,和不斷的發(fā)展與完善,其范圍已得到了廣泛的應(yīng)用。并成功的推廣到了北京地鐵全段、廣州地鐵、深圳地鐵和一些市政工程、地下通道等民用設(shè)施建設(shè),成功的解決了這些工程建設(shè)中的地質(zhì)條件或者施工環(huán)境等實際問題。
          1.2 發(fā)展趨勢
          隨著淺埋暗挖法優(yōu)勢的不斷突出,其發(fā)展空間將不斷的增加,技術(shù)發(fā)展也將不斷的加快。發(fā)展空間上,將從最初的地鐵修建工程逐漸的擴展到城市地下過街道、地下停車場、市政管線路等工程中。技術(shù)上,也將有以下發(fā)展:(1)施工速度提高;(2)混凝土粉塵噴射量也將逐漸減少,對環(huán)境污染降到最低;(3)相應(yīng)的機械化程度、高水位防水工程等技術(shù)也會提高;(4)勞動強度將能夠降低;(5)新型的輔助工藝和施工工藝都得到了相應(yīng)的提高。
          2 軟弱地層淺埋暗挖問題研究
          2.1 地質(zhì)概述
          對于軟弱地層的工程地質(zhì)特點,從上至下多為:(1)人工填土層。土質(zhì)呈灰黃或者灰褐色,稍密稍濕,成分以碎石和黏土組成;(2)第四紀(jì)全新世沖洪積層。主要由黏土為主,呈黃色或黃色;(3)第四紀(jì)晚更新世沖洪積層。主要以卵石為主,呈灰黃或灰黑色。水文地質(zhì)方面,由于地表水豐富,多有積水。一般來說,第一層為潛水,存于在黏土層;第二層為承壓水,存于卵石層中。
          2.2 問題探討
          針對不同的施工環(huán)境,有著相應(yīng)的問題難點,對此,需對癥下藥,具體問題具體分析。 (1)地表沉降問題。 可以說,地表沉降問題是軟弱地層條件下,暗挖法施工中遇到的最大問題,由于地質(zhì)條件復(fù)雜,地質(zhì)溫度、濕度等的多變性,導(dǎo)致了施工過程中,水土大量涌入到隧道,引起了地表大面積沉降,同時周邊的建筑物、管道等也遭到了不同程度的破壞。 (2)力學(xué)分析問題。 對于隧道工程的施工,前提是對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理科學(xué)的力學(xué)分析,不僅要滿足施工要求,更重要的是需要滿足隧道投入使用中的安全問題。所以說,對于軟弱地層隧道工程中,力學(xué)分析至關(guān)重要。 (3)施工技術(shù)問題。 隨著前兩個問題的提出,對于軟弱地層的隧道淺埋暗挖工程的技術(shù)問題,也要得到相應(yīng)的改進(jìn)和調(diào)整,不斷地更新,才能,滿足施工要求,使施工得到保證。
          3 正確施工方法與關(guān)鍵技術(shù)
          3.1 注漿 對于隧道工程的注漿工藝,主要包含超前小導(dǎo)管注漿;掌子面加固注漿;深孔注漿等幾種,各有優(yōu)劣。在選擇過程中,要把握注漿目的,即讓漿液與巖層一同達(dá)到固巖和堵水的目的。在材料選取,方法選擇等過程中,也要注意質(zhì)量問題。
          3.2 支護
          對隧道工程進(jìn)行支護處理的過程中,需做好超前支護、初期支護和二次支護的工作,確保在施工過程和隧道投入使用過程中,隧道質(zhì)量問題和人員安全問題。
          3.3 施工
          正確的施工計劃和施工安排,以及施工技術(shù)是隧道質(zhì)量問題的最終保障,因此,在隧道工程施工過程中,不僅要推廣先進(jìn)的技術(shù)方法,還要不斷的創(chuàng)新、摸索、總結(jié)和實施新型的技術(shù)方法。
          4 結(jié)語
          在軟弱地層中進(jìn)行淺埋暗挖隧道作業(yè),是一個相當(dāng)復(fù)雜的過程,同時也處處充滿了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,因此,需要不斷的總結(jié)與創(chuàng)新,才能夠使得這些技術(shù)始終在世界的前列,同時也帶來了巨大的經(jīng)濟和社會效

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