喬 鵬
(山西路橋第一有限責(zé)任公司,山西 太原 030006)
談大斷面隧道施工技術(shù)的有效運(yùn)用
喬 鵬
(山西路橋第一有限責(zé)任公司,山西 太原 030006)
結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了大斷面隧道施工控制要點(diǎn),從突水防治、錨桿施工、洞口與明洞施工、混凝土噴射等方面,闡述了大斷面隧道的施工技術(shù),旨在提高隧道的施工效率。
大斷面隧道,錨桿,混凝土,施工技術(shù)
隧道工程項(xiàng)目作為眾多建筑項(xiàng)目中比較核心的一個(gè)組成部分,其覆蓋領(lǐng)域非常廣,而在實(shí)際施工中,施工操作難度較大,且會(huì)受很多因素所影響,如山體滑坡、坍塌、泥石流等均會(huì)影響隧道施工,尤其是大斷面隧道施工。為此,為保證隧道施工項(xiàng)目得以安全實(shí)施,施工單位應(yīng)有效應(yīng)用施工技術(shù),并做好施工質(zhì)量控制工作,最終確保施工操作過(guò)程的安全性得以提升。
1.1 提升大斷面隧道施工工藝水平
隧道施工單位展開大斷面隧道施工之前,需進(jìn)一步改進(jìn)并提升其施工工藝水平,如多借鑒、學(xué)習(xí)一些現(xiàn)代化的施工工藝。例如,在目前大斷面隧道施工中,有效應(yīng)用先拱后墻的施工方法,將其重點(diǎn)應(yīng)用于地質(zhì)相對(duì)復(fù)雜且斷層破碎等區(qū)域。而在現(xiàn)代科技飛速發(fā)展的推動(dòng)下,先拱后墻施工方法已經(jīng)很難適應(yīng)大斷面隧道施工要求,且在部分隧道施工中已被臺(tái)階施工方法所代替。這主要因?yàn)閷⑴_(tái)階施工方法應(yīng)用到大斷面隧道施工中,可確保隧道施工安全性、穩(wěn)固性得到進(jìn)一步提升,且在一定程度上可大大縮減施工成本,從而改善施工質(zhì)量。
1.2 嚴(yán)格審核大斷面隧道施工圖紙
若大斷面隧道施工圖紙有問(wèn)題,則會(huì)延誤施工工期,或是因設(shè)計(jì)圖紙遺漏而影響整個(gè)隧道施工進(jìn)度,因此,大斷面隧道施工人員需在施工前嚴(yán)格、仔細(xì)地審核設(shè)計(jì)圖紙,一旦發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題,需立即告知相關(guān)人員做相應(yīng)的修改。而且,在審核施工圖紙時(shí),需充分考慮施工環(huán)境、施工機(jī)械設(shè)備、施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)等,若隧道施工期間施工人員發(fā)現(xiàn)圖紙和現(xiàn)場(chǎng)施工有差異,需立即調(diào)整,待保證圖紙和實(shí)際施工情況完全相符后,方可施工。
1.3 確保大斷面隧道施工安全
大斷面隧道施工過(guò)程中,除了控制好以上施工關(guān)鍵點(diǎn)外,還需保證隧道施工安全,而后做好施工質(zhì)量管理,要想確保大斷面隧道工程施工安全,就應(yīng)增強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的安全監(jiān)管,隧道施工單位需綜合考慮有可能會(huì)伴發(fā)安全事故的各項(xiàng)因素,以制定高效的防治措施,以將施工安全事故發(fā)生率降到最低。此外,隧道施工單位還需加強(qiáng)對(duì)施工環(huán)境的管理,定期對(duì)大斷面隧道管理人員、施工人員做相應(yīng)的安全教育,避免施工操作流程錯(cuò)誤,最終引發(fā)施工安全隱患。也可在大斷面隧道中安置安全監(jiān)控設(shè)備,這樣有利于管理人員隨時(shí)監(jiān)控施工現(xiàn)場(chǎng),一旦發(fā)現(xiàn)任何施工安全隱患,需立即告知施工單位。
1.4 嚴(yán)格監(jiān)督大斷面隧道施工操作流程
大斷面隧道工程在整個(gè)施工過(guò)程中,易受很多因素所影響,如施工工藝、施工材料、施工技術(shù)或是其他因素等,因此,隧道施工單位施工人員在實(shí)施隧道施工的過(guò)程中,需嚴(yán)格監(jiān)督施工操作流程,做好隧道工程項(xiàng)目施工管理及嚴(yán)格監(jiān)督,特別對(duì)隧道施工材料,需要嚴(yán)加監(jiān)管,針對(duì)一些易爆、易燃、易造成污染的材料,需嚴(yán)密監(jiān)管,以保證隧道施工材料保存、運(yùn)輸?shù)陌踩訹1]。而且在整個(gè)施工期間,可能會(huì)伴發(fā)一些危險(xiǎn)因素,如果難以較好地避免,則會(huì)造成施工人員損傷嚴(yán)重。在此種情況下,需進(jìn)一步貫徹及執(zhí)行有關(guān)監(jiān)管制度,以合理、科學(xué)地安排施工人員進(jìn)行監(jiān)督,從而制定較為詳細(xì)地施工方案,以便將大斷面隧道施工安全隱患降到最低。此外,還應(yīng)多引進(jìn)一些現(xiàn)代化的隧道監(jiān)管設(shè)備,以進(jìn)一步提升監(jiān)管效率,例如,大斷面隧道施工單位積極引入一些現(xiàn)代化施工技術(shù),如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式施工技術(shù)等,這在很大程度上也能提升整個(gè)隧道施工質(zhì)量。
2.1 做好大斷面隧道突水防治工作
大斷面隧道施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,需做好地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,經(jīng)運(yùn)用液壓鉆孔臺(tái)車超前鉆挖來(lái)預(yù)報(bào)隧道施工項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)狀況,以充分明確大斷面隧道的開挖前方實(shí)際地質(zhì)水文狀況。一般情況下,施工人員可將6 m~7.5 m的距離當(dāng)作開挖探水的長(zhǎng)度,當(dāng)開挖5 m,可保留一個(gè)大約2.5 m的探水作業(yè),避免隧道開挖時(shí)發(fā)生嚴(yán)重突水。若大斷面隧道工程施工時(shí),隧道涌水量較大,且完全超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),需立即選用全斷面來(lái)進(jìn)行堵水注漿[2]。且注漿的材料一般選擇水泥—水玻璃漿液,在選擇水泥時(shí),通常以42.5號(hào)普通硅酸鹽水泥為首選,且凝膠時(shí)長(zhǎng)需按照施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況來(lái)確定,這樣有利于及時(shí)制止隧道涌水。
2.2 大斷面隧道錨桿施工技術(shù)的運(yùn)用
大斷面隧道施工過(guò)程中,將錨桿施工技術(shù)運(yùn)用于其中,可大大提升現(xiàn)場(chǎng)施工效率及施工質(zhì)量,具體作用機(jī)制主要表現(xiàn)為:第一,在有效運(yùn)用錨桿鉆孔施工技術(shù)開展各項(xiàng)工程施工時(shí),需要先采用巖鑿機(jī)于整個(gè)隧道預(yù)設(shè)點(diǎn)做相應(yīng)的施工操作,且在整個(gè)操作過(guò)程中,施工人員需要將預(yù)設(shè)點(diǎn)上各種鐵銹、雜質(zhì)等完全清除干凈[3];第二,為了進(jìn)一步防治施工時(shí)巖屑影響到錨桿施工技術(shù)的運(yùn)用,施工前,施工人員應(yīng)該將錨桿巖屑內(nèi)的殘余污染物、孔洞等徹底清除干凈,認(rèn)真檢查各個(gè)孔洞是否整潔,且保證清潔度和施工規(guī)定要求完全相符,而后將之前所配備好的藥包直接放置在錨桿孔洞內(nèi),需要注意的是,相關(guān)人員在放置藥包過(guò)程中,應(yīng)該多加注意,需在保證可將藥包完全固定于錨桿孔內(nèi)的同時(shí),又要確保藥包沒(méi)有發(fā)生任何變形或是泄露;最后,施工人員將事先準(zhǔn)備好的桿體直接插到巖石的孔道內(nèi),確保鋼筋和桿體網(wǎng)焊可完整連接。
2.3 大斷面隧道洞口、明洞施工技術(shù)的有效運(yùn)用
針對(duì)目前大斷面隧道工程施工情況分析,需在洞口破土開展施工之前,綜合考慮不同施工現(xiàn)場(chǎng)周邊的施工環(huán)境,且對(duì)各個(gè)施工環(huán)境做仔細(xì)調(diào)研,調(diào)研內(nèi)容包括:施工現(xiàn)場(chǎng)的天氣狀況、地質(zhì)條件、地下水變換等,尤其要全面、細(xì)致地調(diào)研仰坡以及周邊環(huán)境,并立即查看施工附近有無(wú)懸石、危石等[4]。如果此施工區(qū)域中的雨水持續(xù)增多,則需在整個(gè)隧道洞口區(qū)設(shè)計(jì)一個(gè)排水通道,這樣能夠避免雨水大量沖擊坡體。同時(shí)在實(shí)施進(jìn)洞施工之前,需把沿拱部保持于100°~110°,而后實(shí)施自進(jìn)式錨桿,方可人工開挖大斷面隧道。通常情況下,隧道明洞施工過(guò)程中,需運(yùn)用明挖外邊的施工方法,對(duì)大斷面隧道拱部、墻體施工,選擇暗挖方式對(duì)隧道內(nèi)墻做相應(yīng)的施工。施工人員需重點(diǎn)關(guān)注的是,需運(yùn)用混凝土噴涂的方式防護(hù)、加固隧道內(nèi)墻,待隧道明洞施工結(jié)束后,應(yīng)充分固定明洞內(nèi)的鋼筋綁扎,以全斷面的施工方式澆筑混凝土,從而增強(qiáng)大斷面隧道明洞工程的穩(wěn)定性及安全性。
2.4 大斷面隧道混凝土噴射施工技術(shù)的有效運(yùn)用
大斷面隧道工程中的混凝土進(jìn)行施工時(shí),有效運(yùn)用噴射施工技術(shù),主要包括潮噴施工技術(shù)、濕噴施工技術(shù)兩種,其中,潮噴施工技術(shù)重點(diǎn)用于改善施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,經(jīng)節(jié)省速凝劑運(yùn)用量,以縮減大斷面隧道施工成本;而濕噴施工技術(shù)運(yùn)用時(shí),每次所噴射厚度保持在5 cm~10 cm間,其回彈力偏低,可大大提升混凝土噴射工程施工粘結(jié)性、支護(hù)能力[5]。同時(shí),施工人員應(yīng)準(zhǔn)確控制混凝土噴射各項(xiàng)施工指標(biāo),如厚度、噴射密度、強(qiáng)度等,重點(diǎn)查看所選規(guī)格應(yīng)與項(xiàng)目施工標(biāo)準(zhǔn)相符,加大混合材料配比,縮減速凝劑運(yùn)用量等,以進(jìn)一步增強(qiáng)墻體粘合性。
施工人員在開展大斷面隧道工程施工工作時(shí),通過(guò)做好大斷面隧道施工控制關(guān)鍵點(diǎn),并有效運(yùn)用各種隧道施工技術(shù),以在確保大斷面隧道工程得以安全、順利實(shí)施的同時(shí),提升工程施工效率及施工質(zhì)量。例如,施工人員需不斷完善及健全大斷面隧道工程組織設(shè)計(jì),進(jìn)一步優(yōu)化工程項(xiàng)目各個(gè)施工環(huán)節(jié),確保施工操作規(guī)范性的同時(shí),使隧道施工技術(shù)運(yùn)用后的效果充分發(fā)揮出來(lái),以保證大斷面隧道施工質(zhì)量。
[1] 王東元,曲慧紅,李文波,等.既有線下鄰近大斷面地鐵雙隧道暗挖施工對(duì)地表形變的影響[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2014,33(S2):4075-4085.
[2] 來(lái)弘鵬,遆甲峰,張宏光,等.淺埋大斷面土質(zhì)隧道下穿明長(zhǎng)城施工安全控制技術(shù)研究[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2015,52(1):190-196.
[3] 吳學(xué)智,張少輝,王 建,等.某超大斷面交通隧道塌方處理試驗(yàn)設(shè)計(jì)及施工技術(shù)研究[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2016,53(4):148-153.
[4] 呂 超,賀 鵬.大斷面軟弱圍巖隧道三臺(tái)階臨時(shí)仰拱分區(qū)施工工法[J].價(jià)值工程,2014(8):148-150.
[5] 林國(guó)益,賈玉文.大斷面淺埋堆積體雨季隧道進(jìn)洞施工技術(shù)探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015,26(36):285.
On effective application of large-section tunnel construction technique
Qiao Peng
(ShanxiNo.1RoadandBridgeCo.,Ltd,Taiyuan030006,China)
Combining with the practical experience, the paper sums up the controlling points for the large-section tunnel construction, and illustrates the construction technique of the large-section tunnel from the water inrush prevention, anchor bolt construction, construction at entrance and open-cut cave, and concrete jet, so as to improve the construction efficiency of the tunnels.
large-section tunnel, anchor bolt, concrete, construction technique
1009-6825(2017)03-0174-02
2016-11-13
喬 鵬(1987- ),男,助理工程師
U455
A