李世貴,朱 云,任 仁,程 浩
(貴州高速公路開(kāi)發(fā)總公司,貴州 貴陽(yáng) 550004)
1.1 開(kāi)挖方法的選擇
開(kāi)挖方法的選擇應(yīng)充分考慮隧道斷面尺寸及所處地形、地質(zhì)、環(huán)境條件,選擇適宜的開(kāi)挖方法,嚴(yán)格按照施工工序施工,尤其是隧道施工進(jìn)洞,必須尊重?cái)嗝娲笮〖岸纯谔厥獾牡匦蔚刭|(zhì)條件,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求施工。特殊地形地質(zhì)條件下的施工工藝主要有:a)環(huán)形開(kāi)挖預(yù)留核心土法;b)雙側(cè)壁導(dǎo)坑法;c)中隔壁法(CD 法);d)交叉中隔壁法(CRD法)。
1.2 開(kāi)挖技術(shù)及質(zhì)量控制
隧道爆破在無(wú)特殊要求時(shí),一律采用光面爆破技術(shù),且殘留炮眼痕跡在開(kāi)挖面上均勻分布,炮眼痕跡保留率應(yīng)滿(mǎn)足一定的要求,即硬質(zhì)巖達(dá)到80%及以上,中等堅(jiān)硬巖70%及以上,軟巖達(dá)50%。開(kāi)挖過(guò)程中,不同圍巖地段,開(kāi)挖面與支護(hù)斷面間的距離應(yīng)滿(mǎn)足相應(yīng)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求,及時(shí)支護(hù),使隧道受力結(jié)構(gòu)體系早日封閉成環(huán),確保結(jié)構(gòu)受力穩(wěn)定安全。臺(tái)階法開(kāi)挖時(shí),其臺(tái)階長(zhǎng)度不宜超過(guò)隧道開(kāi)挖寬度的1.5倍;雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工時(shí),導(dǎo)坑形狀近于橢圓形斷面,其跨度宜為整個(gè)隧道跨度的1/3;左右導(dǎo)坑施工時(shí),前后拉開(kāi)距離不宜小于15m,導(dǎo)坑與中間土體同時(shí)施工時(shí),應(yīng)超前30m~50m。
嚴(yán)格控制欠挖,拱腳及墻腳以上1m范圍內(nèi)嚴(yán)禁欠挖,這些位置是隧道結(jié)構(gòu)受力傳遞的關(guān)鍵部位,必須保證受力面積。在隧道掘進(jìn)過(guò)程中,應(yīng)盡量減少超挖,不同地質(zhì)條件下超挖值應(yīng)控制在相關(guān)技術(shù)規(guī)范許可范圍內(nèi),超挖部分必須用同等強(qiáng)度的混凝土回填滿(mǎn),確保隧道襯砌整體受力。
隧道噴射混凝土采用干噴工藝既違反了規(guī)范,也不符合設(shè)計(jì)要求,結(jié)果導(dǎo)致隧道施工質(zhì)量大打折扣。濕噴可大大降低粉塵濃度,消除對(duì)工人的健康危害,且回彈度低、水灰比易控制。噴射混凝土品質(zhì)較高,要求隧道噴射混凝土一律采用濕噴工藝,并將濕噴機(jī)的技術(shù)說(shuō)明書(shū)復(fù)印件及現(xiàn)場(chǎng)施工照片提交給駐地辦審查后報(bào)建設(shè)單位核備。
噴射混凝土的骨料及水灰比須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)強(qiáng)度及噴射工藝要求,噴射前應(yīng)清除侵入襯砌欠挖部分的巖塊,噴射混凝土應(yīng)飽滿(mǎn)無(wú)空隙、表面平整,且保證鋼筋保護(hù)層厚度不少于1cm,臨空一側(cè)不少于2cm。
3.1 錨桿施工質(zhì)量及數(shù)量控制
中空注漿錨桿施作時(shí)應(yīng)保持中空通暢,并留有專(zhuān)門(mén)的排氣孔,水泥砂漿錨桿鉆孔直徑應(yīng)大于桿體直徑15mm,保證砂漿與錨桿和孔壁強(qiáng)力粘結(jié),有效加固圍巖;錨桿外端需留足5cm的露頭,并用紅色油漆標(biāo)點(diǎn)示意,以便施作錨定板鎖定錨桿,同時(shí)也方便進(jìn)行數(shù)量及質(zhì)量檢測(cè)等計(jì)量工作。
3.2 鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)及尺寸要求
鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)前應(yīng)初噴一層混泥土,鋼筋網(wǎng)應(yīng)隨受?chē)妿r面起伏鋪設(shè),與受?chē)妿r面的最大間隙不宜大于30mm;采用雙層鋼筋網(wǎng)時(shí),第二層應(yīng)在第一層鋼筋網(wǎng)被初噴混凝土全部覆蓋后進(jìn)行鋪掛;鋼筋搭接長(zhǎng)度不得小于30倍鋼筋直徑,并不得小于一個(gè)網(wǎng)格長(zhǎng)邊尺寸。
3.3 鋼架(各種型鋼及格柵拱架)間距及施工要求
相鄰兩榀鋼架之間的距離必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,嚴(yán)禁偷工減料。鋼架供腳必須放在牢固的基礎(chǔ)上,應(yīng)清除底腳下的虛渣及其他雜物。腳底超挖部分應(yīng)用噴射混凝土填充;鋼架應(yīng)分節(jié)段安裝,連接鋼板平面應(yīng)與鋼架軸線(xiàn)垂直,兩塊連接鋼板間采用螺栓和焊接連接,螺栓不應(yīng)少于4顆;兩榀鋼架之間的縱向連接筋直徑不小于18mm,縱向連接筋間距不應(yīng)大于1m;鋼架應(yīng)垂直于隧道中心線(xiàn),豎向不傾斜,平面不錯(cuò)位、不扭曲,上下左右允許偏差±50mm,鋼架傾斜度應(yīng)小于2°;鋼架與圍巖之間的空隙應(yīng)用噴射混凝土充填密實(shí),噴射混凝土由兩側(cè)供腳向上對(duì)稱(chēng)噴射,并將鋼架覆蓋,臨空一側(cè)的鋼筋保護(hù)層厚度不小于2cm。
3.4 模筑混凝土襯砌施工質(zhì)量控制
質(zhì)量控制措施如下:
a)模板及支架必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,尤其是調(diào)整模板外伸內(nèi)收的支撐桿,它是控制隧道二次襯砌外觀及凈空尺寸的關(guān)鍵;
b)模板必須經(jīng)除銹、打磨、涂油后才可投入使用;
c)模板安裝前,必須檢查防水板、排水盲管、襯砌鋼筋、預(yù)埋件等隱蔽工程是否符合設(shè)計(jì)要求,并做好記錄以備查;
d)混凝土的配合比應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和施工工藝要求,且應(yīng)連續(xù)澆筑,如因故中斷,其中斷時(shí)間應(yīng)小于前層混凝土初凝時(shí)間或重塑時(shí)間,當(dāng)超過(guò)這個(gè)時(shí)間后,應(yīng)按施工縫處理;
e)拱部襯砌澆筑時(shí),應(yīng)在拱頂預(yù)留注漿孔,注漿孔間距不大于3m,每一模板臺(tái)車(chē)范圍內(nèi)預(yù)留注漿孔不少于4個(gè);
f)在焊接或綁扎二襯內(nèi)部鋼筋時(shí),必須用木墊板擋在后方,防止操作不慎擊穿防水板,導(dǎo)致防水板失效,造成隧道二襯滲漏水;
g)隧道二襯拱腳是關(guān)鍵受力部位,其與仰拱的連接尤為重要,如果連接筋間距和位置及保護(hù)層厚度不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,容易造成應(yīng)力集中,導(dǎo)致二襯變形開(kāi)裂,所以在布設(shè)這個(gè)部位的豎向連接筋時(shí),必須按照設(shè)計(jì)尺寸從隧道中心線(xiàn)向兩側(cè)放線(xiàn)定位,確保鋼筋間距、位置及混凝土保護(hù)層厚度,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理檢查確認(rèn)達(dá)到設(shè)計(jì)要求后方可進(jìn)行下一步施工;
h)隧道結(jié)構(gòu)體系的受力傳遞基本上是沿弧線(xiàn)進(jìn)行的,隧道中的“矮邊墻”不能保證隧道拱圈與仰拱有效順接封閉成環(huán),接縫施工質(zhì)量難以控制,容易漏漿,混凝土密實(shí)度低,會(huì)造成襯砌滲漏水,導(dǎo)致電纜溝積水,邊墻混凝土施工縫容易錯(cuò)臺(tái),破壞了襯砌混泥土結(jié)構(gòu)的整體性,帶來(lái)質(zhì)量安全隱患,所以高速公路隧道禁止施作所謂的“矮邊墻”,二襯混凝土澆筑前,必須嚴(yán)格按規(guī)范檢查模板臺(tái)車(chē),澆筑必須一次完成。
4.1 順向坡排水溝斷面應(yīng)滿(mǎn)足排除隧道中滲漏水及施工廢水的需要,并經(jīng)常檢查排水設(shè)施,防止淤泥堵塞,要確保水路暢通。在膨脹巖、土質(zhì)地層、圍巖松軟地段,尤其是親水性較強(qiáng)的圍巖地段,排水溝中不得有積水,宜根據(jù)需要對(duì)排水溝進(jìn)行鋪砌或用管槽代替,及時(shí)將積水引排出洞,防止拱腳圍巖遇水軟化,降低承載力,影響隧道結(jié)構(gòu)受力。洞內(nèi)反坡排水必須設(shè)置集水坑,其位置應(yīng)不影響洞內(nèi)運(yùn)輸和安全,并裝配好水泵及時(shí)抽水,集中匯流引排。
4.2 復(fù)合型防水板由于在加工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)降低防水板縱、橫向扯斷伸長(zhǎng)率和厚度,其產(chǎn)品結(jié)構(gòu)難以到達(dá)國(guó)家規(guī)范要求的指標(biāo),因此,高速公路隧道不易使用復(fù)合型防水板。防水板鋪設(shè)前,應(yīng)整平初期支護(hù)表面,清除表面突兀堅(jiān)硬物,尤其是錨桿多余的露頭應(yīng)鋸掉,凹陷處應(yīng)用噴射混凝土或砂漿找平;防水板之間的搭接寬度不得小于10cm,且綁扎或焊接鋼筋時(shí),不得損傷防水板,振搗混凝土?xí)r,振搗棒不得接觸防水板。
4.3 環(huán)向排水盲管應(yīng)使用柔性彈簧軟管,其直徑及抗壓抗變形能力必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求,應(yīng)緊貼支護(hù)表面或滲水巖壁安設(shè),排水盲管展布圓順,不得有起伏。
4.4 布設(shè)縱向排水管時(shí),應(yīng)用防水板將排水管向襯砌外側(cè)卷起,這樣才有可能充分發(fā)揮縱向排水管的作用,否則二襯后的積水不易被排出,將導(dǎo)致二襯漏水或滲水,電纜溝積水。
4.5 中心導(dǎo)水管坡度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,管路埋設(shè)好后,應(yīng)進(jìn)行通水試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)積水、漏水及時(shí)處理。
4.6 止水條、止水帶的布設(shè)應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范施作,尤其是止水條,可事先在每一模板二襯前斷面中心位置預(yù)留一個(gè)槽,將止水條卡入填實(shí),預(yù)留槽的制作可將一木條或麻繩等易取出的物件預(yù)埋在二襯中,板的寬度或麻繩直徑尺寸為1/2止水條寬,卸模后將其取出成槽。
5.1 隧道施工應(yīng)作為安全標(biāo)準(zhǔn)化工地建設(shè)的重點(diǎn),嚴(yán)格按照工地安全實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)施工,規(guī)范指揮行為、作業(yè)行為和生產(chǎn)設(shè)施,實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化管理。
5.2 洞內(nèi)通風(fēng)管、高壓風(fēng)管、輸電線(xiàn)、照明線(xiàn)、運(yùn)輸?shù)缆?、人行道路要統(tǒng)一規(guī)劃并加強(qiáng)維修,做到布設(shè)整齊、狀態(tài)良好,機(jī)械設(shè)備要規(guī)定存放位置,料具要堆碼整齊,應(yīng)派專(zhuān)人負(fù)責(zé)保管。
5.3 成洞地段供電線(xiàn)路必須正確架設(shè),未成洞地段應(yīng)采用不高于36V的低壓電源、動(dòng)力線(xiàn)電纜供電,并固定位置架空敷設(shè)。
5.4 洞內(nèi)洞外都應(yīng)在醒目的位置設(shè)置宣傳標(biāo)語(yǔ)及警示標(biāo)志,使作業(yè)人員隨處可見(jiàn),提高安全防范意識(shí),洞口位置應(yīng)設(shè)置值班室,進(jìn)洞必須登記,佩戴安全帽。
5.5 為預(yù)防發(fā)生隧道坍塌封洞而導(dǎo)致無(wú)法逃生,在離隧道掌子面10m邊墻附近布設(shè)逃生管道,管道采用直徑≥80cm、壁厚≥4cm、長(zhǎng)度≥40m 的鋼管。
5.6 爆破起爆完畢后,應(yīng)設(shè)專(zhuān)人進(jìn)行檢查,處理危石懸石,并設(shè)人監(jiān)護(hù),確認(rèn)安全后,其他人員方可進(jìn)入;同時(shí)要做好洞內(nèi)防塵及降低粉塵工作。
5.7 瓦斯隧道應(yīng)按照相應(yīng)規(guī)范的要求,做好瓦斯氣體濃度監(jiān)測(cè)及預(yù)警機(jī)制。要高度重視瓦斯監(jiān)測(cè)盲點(diǎn),尤其是超挖空間氣體濃度的監(jiān)測(cè)要及時(shí)到位,必要時(shí)進(jìn)行超前探測(cè),有條件的地方可安裝瓦斯?jié)舛茸詣?dòng)監(jiān)測(cè)及預(yù)警系統(tǒng),全天候監(jiān)測(cè)預(yù)警,確保瓦斯隧道施工安全。
[1]JTG F60—2009,公路隧道施工技術(shù)規(guī)范[S].
[2]JTG/T F60—2009,公路隧道施工技術(shù)細(xì)則[S].
[3]JTG D70—2004,公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[4]JTJ 026.1—1999,公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[5]TB 10120—2002,鐵路瓦斯隧道技術(shù)規(guī)范[S].