智會(huì)德
道路橋梁隧道工程施工難點(diǎn)與處置技術(shù)分析
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(北京交通大學(xué)海濱學(xué)院 河北滄州 061100)
文章首先對(duì)道路橋梁隧道工程施工難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,在此基礎(chǔ)上對(duì)道路橋梁隧道工程施工處置技術(shù)進(jìn)行論述。期望通過(guò)本文的研究能夠?qū)Φ缆窐蛄核淼拦こ淌┕べ|(zhì)量的提升有所幫助。
道路橋梁隧道;施工難點(diǎn);處置技術(shù)
在隧道施工過(guò)程中,影響工程進(jìn)度、質(zhì)量、安全的因素較多,這些因素均是施工需要攻克的難點(diǎn)問(wèn)題,具體包括以下方面:隧道施工區(qū)域狹小,若在有限的作業(yè)面內(nèi)進(jìn)行各工種交替施工,則會(huì)導(dǎo)致各項(xiàng)作業(yè)相互干擾,所以隧道工程不適用于同時(shí)開(kāi)展多項(xiàng)目施工;隧道施工需要使用先進(jìn)的施工技術(shù),要求各工種具備較高的配合度,尤其在工序銜接過(guò)程中,必須進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān);相比較一般工程施工而言,隧道工程中的隱蔽工程更多,增大了施工質(zhì)量控制難度;隧道施工環(huán)境十分惡劣,不僅暗黑潮濕,而且還存在著有害氣體、粉塵,在通風(fēng)不順暢的情況下,難以將有害氣體排出,易對(duì)施工人員身體健康構(gòu)成威脅;隧道施工存在著諸多不可預(yù)見(jiàn)的因素,如經(jīng)常會(huì)遇到涌水、煤層、斷層、瓦斯、溶洞等地質(zhì)條件,這些不利的地質(zhì)條件會(huì)影響施工安全;隧道工程建設(shè)時(shí)間長(zhǎng),受施工風(fēng)險(xiǎn)隱患較多的影響,難以保證工期進(jìn)度,易因特殊狀況延誤進(jìn)度計(jì)劃。
2.1采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)
在隧道施工中,常見(jiàn)實(shí)際地質(zhì)與設(shè)計(jì)地質(zhì)不相符的情況,為了最大程度規(guī)避此類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生,可采用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)加以預(yù)防。若隧道工程所在區(qū)域范圍內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜,尤其伴有巖石破碎帶、斷裂帶、溶洞等情況,則必須在施工之前進(jìn)行綜合超前地質(zhì)勘探,以確保足夠詳細(xì)地掌握施工地質(zhì)情況,避免給施工進(jìn)度和質(zhì)量帶來(lái)影響。根據(jù)隧道工程實(shí)際情況,可綜合采用物探法、地質(zhì)分析法、超前鉆探法等超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù),并且可將定量預(yù)測(cè)與定性預(yù)測(cè)相結(jié)合,定性預(yù)測(cè)是根據(jù)地質(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行地質(zhì)推理。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)的具體應(yīng)用如下:采用常規(guī)地質(zhì)法跟蹤檢查隧道開(kāi)挖過(guò)程,用TSP探測(cè)儀進(jìn)行遠(yuǎn)程探測(cè)(該探測(cè)屬于宏觀(guān)探測(cè)),而后再用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行近距離探測(cè)(該探測(cè)屬于微觀(guān)探測(cè))。針對(duì)不同地段采用不同的預(yù)測(cè)方法,如采用超前地質(zhì)鉆孔組合探測(cè)富水性強(qiáng)的地段或有明顯斷層的地段,采用3孔組合探測(cè)涌水地段,在掌握探測(cè)資料的基礎(chǔ)上,對(duì)這些不良地段的地質(zhì)情況進(jìn)行確認(rèn)。在隧道施工中,要靈活運(yùn)用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù),根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析地質(zhì)情況,若發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)存在出入,則要立即上報(bào)到監(jiān)理方、設(shè)計(jì)方,由各參建方共同商討制定不良地質(zhì)處理方案,避免給施工進(jìn)度帶來(lái)困擾。
2.2溶洞塌方的處置
在隧道施工中,若隧道上方存在溶洞,則必須采取妥善的處理方案,避免溶洞隨時(shí)落下碎石或松散土造成溶洞塌方。若遇到溶洞塌方現(xiàn)象,則要采用噴射混凝土或注漿的方式先穩(wěn)定塌方體,而后再使用小導(dǎo)管對(duì)塌方體拱部進(jìn)行注漿,促使圍巖固結(jié),最大限度地減少?lài)鷰r擾動(dòng)。在隧道拱部預(yù)先留出一部分核心土,采用人工風(fēng)鎬對(duì)拱部周邊進(jìn)行開(kāi)挖,用挖掘機(jī)對(duì)拱部核心土進(jìn)行開(kāi)挖。針對(duì)隧道上方的溶洞塌方處置,應(yīng)采取以下施工程序,如圖1所示。
圖1 溶洞塌方的一般處置程序
如果溶洞塌方較為嚴(yán)重,對(duì)隧道口造成了封堵,那么不要急于挖掘隧道口,而是遵循先支護(hù)、后挖掘的原則進(jìn)行處理。在處理之前,深入調(diào)查坍塌的范圍,對(duì)隧道周?chē)膸r石進(jìn)行加固處理,通常采用管棚注漿法,待巖石穩(wěn)固后按照自上而下的順序處理塌方。如果溶洞塌方位于地面之上,則要以加固塌方口為前提,之后再進(jìn)行處理。在條件十分惡劣的地質(zhì)環(huán)境中,需要將錨桿增設(shè)到塌方口周?chē)?,并且采用管棚與鋼架相結(jié)合的處理方式,對(duì)坍塌口起到支護(hù)作用。
2.3淺埋段的施工處置
淺埋段位于隧道進(jìn)出口部位,受巖體穩(wěn)定性差、圍巖裂隙多等因素的影響,給施工增加了難度。若施工稍有不慎,就會(huì)造成巖體塌方事故。為了避免此類(lèi)情況發(fā)生,可采取以下施工處置方案:施工之前進(jìn)行預(yù)支護(hù),處理好施工區(qū)域的滲水問(wèn)題,避免對(duì)巖體造成過(guò)大擾動(dòng);在拱部頂層預(yù)留核心土,加強(qiáng)對(duì)斷面所暴露面積的有效控制;在淺埋區(qū)用超前大管棚進(jìn)行穩(wěn)固處理,宜選擇厚度在10m范圍內(nèi)的頂板;在淺埋段增設(shè)錨桿,避免施工中產(chǎn)生仰拱隆起問(wèn)題。
2.4做好測(cè)量監(jiān)控
為及時(shí)掌握隧道四周巖石的穩(wěn)定情況,必須做好測(cè)量監(jiān)控工作,獲取有效的巖石、支護(hù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),將其作為分析巖石牢固性和支護(hù)是否存在變形的重要依據(jù)。根據(jù)分析結(jié)果,制定施工方案,保障施工安全開(kāi)展;合理設(shè)置洞口淺埋區(qū)域的斷面,斷面之間應(yīng)保持5-10m的距離,在每個(gè)斷面上均布設(shè)測(cè)定點(diǎn),包括洞頂?shù)乇?、拱部以拱部?jī)蓚?cè)。對(duì)于其他區(qū)域的斷面設(shè)置而言,應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)情況,將斷面間距控制在5-50m范圍內(nèi),并在拱部頂端和兩側(cè)設(shè)置觀(guān)測(cè)點(diǎn);通過(guò)觀(guān)測(cè)點(diǎn)獲取巖石四周的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),利用軟件將收集到的數(shù)據(jù)繪制成曲線(xiàn)圖,將其作為二次襯砌施工的重要依據(jù),合理確定施工時(shí)間。
2.5加強(qiáng)施工安全管理
在道路橋梁隧道中,施工安全即是難點(diǎn)也是重點(diǎn),為確保工程安全有序進(jìn)行,應(yīng)當(dāng)采取合理可行的安全措施,具體如下:施工前對(duì)施工人員進(jìn)行安全培訓(xùn),強(qiáng)化施工人員安全防范意識(shí),使施工人員熟悉技術(shù)操作規(guī)范,減少違規(guī)操作行為,保證施工安全目標(biāo)的實(shí)現(xiàn);通過(guò)實(shí)地勘察掌握隧道周邊環(huán)境,對(duì)可能影響隧道施工的因素進(jìn)行預(yù)測(cè),降低隧道施工風(fēng)險(xiǎn),避免產(chǎn)生突發(fā)事故;建立起質(zhì)量安全管理體系,始終堅(jiān)持以質(zhì)量安全為前提,制定相應(yīng)的控制方案,同時(shí)還要積極到施工現(xiàn)場(chǎng)中檢查施工人員的操作行為,督導(dǎo)施工現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)化安全管理;為進(jìn)一步強(qiáng)化安全治理工作,要將安全管理目標(biāo)落實(shí)到各個(gè)施工班組,增強(qiáng)班組的安全意識(shí);充分利用現(xiàn)代化的監(jiān)控設(shè)備監(jiān)督施工情況,如利用監(jiān)控裝置監(jiān)控隧道開(kāi)鑿過(guò)程,若在監(jiān)控中發(fā)現(xiàn)安全隱患,則要將具體情況上報(bào)到主管部門(mén),及時(shí)制定應(yīng)對(duì)方案。
綜上所述,道路橋梁隧道工程施工是一項(xiàng)較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作,由于工程中涉及的內(nèi)容較多,從而使得施工難點(diǎn)問(wèn)題也隨之增多,為確保工程順利進(jìn)行,應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)合理、行之有效的處置技術(shù)和措施,以此來(lái)解決施工難點(diǎn)。
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