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        淺析中導(dǎo)洞開挖施工方法分析

        2019-03-20 19:56:19李小慶
        工程建設(shè)與設(shè)計(jì) 2019年18期
        關(guān)鍵詞:中導(dǎo)洞隔墻隧道

        李小慶

        (中交路橋華北工程有限公司,北京101149)

        1 引言

        隨著我國(guó)公路建設(shè)的快速發(fā)展,山區(qū)高速公路建設(shè)越來越多。由于山區(qū)地形地質(zhì)水文條件十分復(fù)雜,為了滿足行車需要和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的需求,公路隧道也越建越多。公路隧道建設(shè)規(guī)模日益擴(kuò)大,技術(shù)進(jìn)步達(dá)到新的水平,公路隧道在山區(qū)和丘陵地區(qū)公路建設(shè)中,日益引起重視,并有很大的發(fā)展。

        隨著隧道工程項(xiàng)目的增加,人們逐漸重視因?yàn)橹袑?dǎo)洞挖掘而產(chǎn)生的隧道質(zhì)量問題。隧道工程采用中導(dǎo)洞開挖方案時(shí),需要對(duì)常見故障進(jìn)行總結(jié)分析,并制定相應(yīng)的工作計(jì)劃,引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備與管理系統(tǒng),提高施工的整體實(shí)力,避免施工風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生,確保隧道施工項(xiàng)目的質(zhì)量、可靠性和安全性。

        2 影響隧道施工質(zhì)量的因素

        2.1 地質(zhì)情況

        進(jìn)行隧道開挖時(shí),地質(zhì)情況對(duì)施工質(zhì)量與施工安全有重要的影響。如隧道施工過程中的有害氣體濃度過大、隧道內(nèi)涌水問題、塌方問題、溫差問題等,都直接或間接地影響了隧道施工的安全性與可靠性。為了規(guī)避地質(zhì)環(huán)境對(duì)施工的影響,在隧道施工之前,需要對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行有效的勘察,相關(guān)工作人員可以根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)資料,確定設(shè)計(jì)方案和中導(dǎo)洞施工方案,以提高隧道施工的整體質(zhì)量與安全。

        2.2 混凝土質(zhì)量

        影響混凝土質(zhì)量的因素包括:(1)水泥強(qiáng)度的波動(dòng),將直接影響混凝土的強(qiáng)度;(2)各級(jí)石子超粒徑顆粒含量的變化,導(dǎo)致混凝土級(jí)配不符合工程需要,并影響新拌混凝土的和易性;(3)骨料含水量的變化,將影響混凝土的水灰比等。若混凝土原材料和配合比不合理,會(huì)導(dǎo)致混凝土開裂,從而給隧道施工埋下安全隱患,增加中導(dǎo)洞施工的風(fēng)險(xiǎn)。因此,為了保證混凝土的質(zhì)量,要嚴(yán)格對(duì)混凝土原材料進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),嚴(yán)格審查配比,以避免其質(zhì)量出現(xiàn)問題而影響項(xiàng)目的施工安全[1]。

        2.3 爆破施工

        定向爆破是隧道項(xiàng)目施工使用主要施工技術(shù)之一,因?yàn)橹袑?dǎo)洞隧道工程一般位于山區(qū)和丘陵地帶,由于交通不便,無法將盾構(gòu)機(jī)設(shè)備運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng),并且使用盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行隧道開挖時(shí),成本較大,為了保證隧道項(xiàng)目開發(fā)的可靠性與安全性,定向爆破成為隧道施工的首選。但是在隧道爆破施工時(shí),由于爆破容易產(chǎn)生極大的振動(dòng)與沖擊,若沒有對(duì)爆破進(jìn)行一定的控制,容易誘發(fā)隧道塌方事故,給施工人員的生命健康造成極大的影響。

        2.4 工藝質(zhì)量

        進(jìn)行中導(dǎo)洞開挖施工時(shí),必須對(duì)施工工藝進(jìn)行一定的優(yōu)化,引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備與機(jī)械,確保中導(dǎo)洞隧道項(xiàng)目的施工質(zhì)量與安全。在中導(dǎo)洞的拱墻施工作業(yè)過程中,需要對(duì)掌子面與側(cè)墻的施工質(zhì)量進(jìn)行控制,確保掌子面和側(cè)墻結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,若施工不規(guī)范,很可能導(dǎo)致施工裂縫的發(fā)生,進(jìn)而影響項(xiàng)目的施工安全,在施工過程中,還需要對(duì)支護(hù)作業(yè)的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

        3 施工技術(shù)分析

        3.1 連續(xù)墻技術(shù)

        該技術(shù)主要由防滲帷幕、支撐、圍護(hù)墻等部分組成,地下連續(xù)墻應(yīng)用于施工過程中,可以減小施工所引起的噪聲,也可以減小地下或地面內(nèi)水的滲透。由于墻體硬度較大,可以很好地支撐基坑。在施工過程中,可以將不同的施工技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行地下連續(xù)墻施工。地下連續(xù)墻可以分為懸臂式和錨桿式等,在施工中的應(yīng)用比較廣泛,但是應(yīng)用方式往往會(huì)根據(jù)工程內(nèi)容而有所不同。

        3.2 護(hù)坡樁技術(shù)

        護(hù)坡樁施工是中導(dǎo)洞建設(shè)的后期需要采用的一種施工技術(shù),主要采用鉆孔樁,在導(dǎo)洞的表面回填一層水泥漿,并且在水泥漿內(nèi)灌注碎石和混凝土,通過混合、投放,最后再鋪平晾干,就形成強(qiáng)度較大的樁基礎(chǔ)。對(duì)于護(hù)坡樁的施工,必須嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行,嚴(yán)格遵守工程的施工規(guī)范,不可隨意添加護(hù)坡樁,以免對(duì)后期的加固施工造成影響,進(jìn)而影響整體工程的施工進(jìn)度。

        3.3 防水控制

        穿透隧道可以在工作縫中添加防水或可膨脹的防水條以防止水滲透。在鋪設(shè)防水板之前,必須先修復(fù)基板的表面并將水排出。在進(jìn)行大凹凸底面的操作時(shí),確保足夠的脫模指數(shù),并將懸掛點(diǎn)放在更換部件上,完成每個(gè)防水板的鋪設(shè)。檢查外觀和質(zhì)量時(shí),確保軟巖處理的具體施工中,必須與挖掘表面緊密相關(guān),在涂層的末端保持足夠不透水的防水板位置,并保護(hù)密封以防止磨料被防水板損壞,為防止水密板被刺穿,必須加強(qiáng)鋼筋,嵌入件和運(yùn)輸混凝土的加工工序。

        3.4 中隔墻澆筑

        在隧道施工過程中,中隔墻需要承受隧道內(nèi)的各種應(yīng)力作用,包括拉力、扭力、剪切力等,是隧道中應(yīng)力最集中的位置。目前,中隔墻設(shè)計(jì)大多采用復(fù)合式曲中墻結(jié)構(gòu),主洞二襯獨(dú)立成環(huán),防水設(shè)施與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一。中隔墻在中導(dǎo)洞貫通后立即施工。中隔墻頂部和底部是整個(gè)隧道受力的集中點(diǎn),二者都需要加固。頂部采用張開布設(shè)的注漿錨桿打入圍巖,使中隔墻混凝土與頂部圍巖連成整體,底部采用成排的注漿錨桿加固,錨桿預(yù)留部分埋入中隔墻基礎(chǔ)混凝土內(nèi)。中隔墻的施工控制,是正洞施工的基礎(chǔ)前提條件,若中隔墻施工得不到控制,產(chǎn)生質(zhì)量問題,或出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象等,不但影響正洞的正常施工,延誤工期,甚至有可能引發(fā)安全、質(zhì)量事故,造成重大人身財(cái)產(chǎn)的傷亡損失。

        4 施工質(zhì)量控制對(duì)策

        為了保證中導(dǎo)洞施工質(zhì)量,可以采取以下質(zhì)量控制措施:

        1)預(yù)先進(jìn)行詳細(xì)、全面的地質(zhì)勘察,了解巖層的形成、地形特征、斷層、斷裂帶的分布等,并制定合理有效的施工方案,檢測(cè)脆弱圍巖,采取有效措施增強(qiáng)周圍巖石的穩(wěn)定性。

        2)合理選擇施工材料,施工時(shí),按照嚴(yán)格的配合比,恰當(dāng)?shù)亓咳∷退嗟挠昧?,不能隨意添加或減少,使用符合工程要求且質(zhì)量合格的水泥。

        3)進(jìn)行爆破設(shè)計(jì),合理采用鉆爆參數(shù),控制炸藥的使用量,提高鉆眼技術(shù)水平,加強(qiáng)隧道開挖截面的監(jiān)測(cè),嚴(yán)格控制超欠挖情況,確保爆破效果,保證開挖斷面的光滑平整。

        4)進(jìn)行混凝土施工時(shí),合理確定混凝土的配比,按照相關(guān)規(guī)范對(duì)混凝土進(jìn)行振搗,保證混凝土材料的均勻,與此同時(shí),要保證混凝土的凝結(jié)時(shí)間。

        5)工作裂縫通常是多種因素共同作用的結(jié)果,施工期間應(yīng)綜合考慮。工作接縫可以是舌槽形,上部襯套接頭可以在澆注前切碎,或者將鋼筋添加到工作接縫中,以有效防止工作接縫開裂。

        5 結(jié)語

        隧道中導(dǎo)洞的質(zhì)量缺陷始終是隧道施工和隧道維護(hù)的重點(diǎn),特別是導(dǎo)洞施工縫及裂縫以及滲透漏水等情況,造成項(xiàng)目破壞風(fēng)險(xiǎn)很高,必須高度重視,以確保施工安全和工作安全。要控制中導(dǎo)洞的開挖質(zhì)量,必須做好勘察分析,合理采用施工材料,采用合適的工藝技術(shù)管控等方法,提高襯砌施工縫的質(zhì)量,確保項(xiàng)目的建設(shè)可靠性。

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