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        淺析中導洞開挖施工方法分析

        2019-03-20 19:56:19李小慶
        工程建設與設計 2019年18期
        關鍵詞:中導洞隔墻隧道

        李小慶

        (中交路橋華北工程有限公司,北京101149)

        1 引言

        隨著我國公路建設的快速發(fā)展,山區(qū)高速公路建設越來越多。由于山區(qū)地形地質水文條件十分復雜,為了滿足行車需要和生態(tài)環(huán)境保護的需求,公路隧道也越建越多。公路隧道建設規(guī)模日益擴大,技術進步達到新的水平,公路隧道在山區(qū)和丘陵地區(qū)公路建設中,日益引起重視,并有很大的發(fā)展。

        隨著隧道工程項目的增加,人們逐漸重視因為中導洞挖掘而產生的隧道質量問題。隧道工程采用中導洞開挖方案時,需要對常見故障進行總結分析,并制定相應的工作計劃,引進先進的設備與管理系統(tǒng),提高施工的整體實力,避免施工風險的發(fā)生,確保隧道施工項目的質量、可靠性和安全性。

        2 影響隧道施工質量的因素

        2.1 地質情況

        進行隧道開挖時,地質情況對施工質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)避地質環(huán)境對施工的影響,在隧道施工之前,需要對地質環(huán)境進行有效的勘察,相關工作人員可以根據地質勘察數(shù)據資料,確定設計方案和中導洞施工方案,以提高隧道施工的整體質量與安全。

        2.2 混凝土質量

        影響混凝土質量的因素包括:(1)水泥強度的波動,將直接影響混凝土的強度;(2)各級石子超粒徑顆粒含量的變化,導致混凝土級配不符合工程需要,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,會導致混凝土開裂,從而給隧道施工埋下安全隱患,增加中導洞施工的風險。因此,為了保證混凝土的質量,要嚴格對混凝土原材料進行質量檢驗,嚴格審查配比,以避免其質量出現(xiàn)問題而影響項目的施工安全[1]。

        2.3 爆破施工

        定向爆破是隧道項目施工使用主要施工技術之一,因為中導洞隧道工程一般位于山區(qū)和丘陵地帶,由于交通不便,無法將盾構機設備運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場,并且使用盾構機進行隧道開挖時,成本較大,為了保證隧道項目開發(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,由于爆破容易產生極大的振動與沖擊,若沒有對爆破進行一定的控制,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 工藝質量

        進行中導洞開挖施工時,必須對施工工藝進行一定的優(yōu)化,引進先進的設備與機械,確保中導洞隧道項目的施工質量與安全。在中導洞的拱墻施工作業(yè)過程中,需要對掌子面與側墻的施工質量進行控制,確保掌子面和側墻結構的質量,若施工不規(guī)范,很可能導致施工裂縫的發(fā)生,進而影響項目的施工安全,在施工過程中,還需要對支護作業(yè)的質量進行嚴格的控制。

        3 施工技術分析

        3.1 連續(xù)墻技術

        該技術主要由防滲帷幕、支撐、圍護墻等部分組成,地下連續(xù)墻應用于施工過程中,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相結合進行地下連續(xù)墻施工。地下連續(xù)墻可以分為懸臂式和錨桿式等,在施工中的應用比較廣泛,但是應用方式往往會根據工程內容而有所不同。

        3.2 護坡樁技術

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

        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。在鋪設防水板之前,必須先修復基板的表面并將水排出。在進行大凹凸底面的操作時,確保足夠的脫模指數(shù),并將懸掛點放在更換部件上,完成每個防水板的鋪設。檢查外觀和質量時,確保軟巖處理的具體施工中,必須與挖掘表面緊密相關,在涂層的末端保持足夠不透水的防水板位置,并保護密封以防止磨料被防水板損壞,為防止水密板被刺穿,必須加強鋼筋,嵌入件和運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的各種應力作用,包括拉力、扭力、剪切力等,是隧道中應力最集中的位置。目前,中隔墻設計大多采用復合式曲中墻結構,主洞二襯獨立成環(huán),防水設施與結構設計統(tǒng)一。中隔墻在中導洞貫通后立即施工。中隔墻頂部和底部是整個隧道受力的集中點,二者都需要加固。頂部采用張開布設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,錨桿預留部分埋入中隔墻基礎混凝土內。中隔墻的施工控制,是正洞施工的基礎前提條件,若中隔墻施工得不到控制,產生質量問題,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、質量事故,造成重大人身財產的傷亡損失。

        4 施工質量控制對策

        為了保證中導洞施工質量,可以采取以下質量控制措施:

        1)預先進行詳細、全面的地質勘察,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,檢測脆弱圍巖,采取有效措施增強周圍巖石的穩(wěn)定性。

        2)合理選擇施工材料,施工時,按照嚴格的配合比,恰當?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量合格的水泥。

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

        4)進行混凝土施工時,合理確定混凝土的配比,按照相關規(guī)范對混凝土進行振搗,保證混凝土材料的均勻,與此同時,要保證混凝土的凝結時間。

        5)工作裂縫通常是多種因素共同作用的結果,施工期間應綜合考慮。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 結語

        隧道中導洞的質量缺陷始終是隧道施工和隧道維護的重點,特別是導洞施工縫及裂縫以及滲透漏水等情況,造成項目破壞風險很高,必須高度重視,以確保施工安全和工作安全。要控制中導洞的開挖質量,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管控等方法,提高襯砌施工縫的質量,確保項目的建設可靠性。

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