劉金瑤 大連隆馨建設(shè)有限公司
施工程序是公路隧道施工的指導(dǎo)性文件,是施工全過(guò)程的基本內(nèi)容;為此,先要確定公路工程施工中的地質(zhì)覆蓋層厚度參數(shù)、場(chǎng)地地質(zhì)條件、隧道資源估算規(guī)模、機(jī)械化施工程度等。對(duì)施工技術(shù)水平、隧道運(yùn)行條件、工期、運(yùn)渣距離、洞口施工環(huán)境等實(shí)際情況進(jìn)行仔細(xì)分析,注意細(xì)節(jié),再反復(fù)復(fù)核。折衷之后,制定最終的建設(shè)計(jì)劃。軟巖應(yīng)優(yōu)先進(jìn)行隧道擴(kuò)建工程。采取臨時(shí)施工方法,加強(qiáng)支撐,挖取硬巖側(cè)壁。按預(yù)算施工程序嚴(yán)格安裝拱網(wǎng),采用二次搗打混堿法施工,同時(shí)采用雙水環(huán)噴頭,噴堿溫度控制在低于5℃。在隧道支護(hù)施工中可采用噴堿式支護(hù)法。該法適用于較為完整的巖石環(huán)境。一次支護(hù)以噴硅支護(hù)為主。將體系錨桿或錨網(wǎng)與圍巖結(jié)構(gòu)面分離的巖塊擠在一起進(jìn)行加固,可以有效地防止隧道圍巖發(fā)生安全事故。
正如大多數(shù)公路隧道一樣,城市公路隧道的內(nèi)部輪廓和建筑邊界也可以采用這種方法,但是,必須強(qiáng)調(diào)指出,城市公路隧道的影響因素多種多樣,它們之間無(wú)法相互復(fù)制。由于城市人口眾多,機(jī)動(dòng)車數(shù)量較多,隧道段內(nèi)的車道數(shù)將會(huì)越來(lái)越多,導(dǎo)致隧道段內(nèi)的壓力增大;在隧道內(nèi),考慮到人行道和非機(jī)動(dòng)車道的存在,將設(shè)計(jì)更寬的便道,增加內(nèi)線截面,使隧道截面高度顯著提高,平緩截面更為明顯,從而對(duì)隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。因此,與大多數(shù)公路隧道相比,城市公路隧道在受力、截面、施工限制、交通方式等方面的設(shè)計(jì)更為復(fù)雜,因此需要更多的支護(hù)措施和開挖方法。
根據(jù)隧道橫向距離,一般可分為連拱隧道、小凈距隧道和隔離型隧道。工程造價(jià)及技術(shù)要求較小凈距隧道較高,不適用于大型隧道施工。因此,在同等條件下,應(yīng)優(yōu)先考慮小間距隧道。在市政工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,征地拆遷費(fèi)用是一個(gè)不容忽視的巨大成本,而隧道側(cè)向距離是影響工程造價(jià)的重要因素,必須認(rèn)真考慮。針對(duì)這一情況,我們不推薦采用分離式隧道,因?yàn)樗钦麠l直線連接,有很大的道路面積,而連拱隧道更適合小凈距隧道。
市政工程建設(shè)的重點(diǎn)是市政管理。不像大多數(shù)隧道,城市道路隧道需要設(shè)計(jì)專門的管溝。一般來(lái)說(shuō),應(yīng)與管道設(shè)計(jì)相關(guān)人員進(jìn)行溝通。根據(jù)管道通過(guò)隧道的管徑大小、種類和數(shù)量,并結(jié)合隧道斷面的實(shí)際情況,采取相應(yīng)的改進(jìn)措施,以最大限度地利用人行道上的空間,在隧道排水溝功能正常時(shí),應(yīng)將管道全部排入隧道。
在城市道路建設(shè)中,人行道和非機(jī)動(dòng)車道起著舉足輕重的作用,隧道線形設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧兩者的交通需求。城市土地利用是有限的,城市道路建設(shè)也應(yīng)遵循一定的規(guī)范。隧洞作為交通重點(diǎn)工程,靈活性差,制約因素多。在選擇隧道時(shí)要注意規(guī)范要求,尤其是隧道出入口不要靠近交叉口。
在隧道工程設(shè)計(jì)中,排水設(shè)計(jì)一直是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,隧道防排水施工技術(shù)有所進(jìn)步,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還存在較大差距。據(jù)有關(guān)資料分析,由于施工縫設(shè)計(jì)的不完善和內(nèi)外部環(huán)境因素的影響,我國(guó)公路隧道的滲水率高達(dá)100%,造成隧道內(nèi)設(shè)施嚴(yán)重?fù)p壞,維修率極高。
完善隔墻防水設(shè)計(jì)理念,并通過(guò)隧道排水防水設(shè)計(jì)實(shí)踐,取得了較好的效果。分塊防水是指將防水區(qū)進(jìn)行分塊,使地下水難以在各個(gè)區(qū)域中流動(dòng)。一般來(lái)說(shuō),隧道防水板中每隔20米有一個(gè)防水層,二次襯砌的一次澆注長(zhǎng)度與具體的防水層長(zhǎng)度相切。背貼止水帶采用防水板焊接,實(shí)現(xiàn)了隧道墻體的防水。
多數(shù)情況下,地質(zhì)地形對(duì)隧道結(jié)構(gòu)形式有較大的影響,同時(shí)受線形組合設(shè)計(jì)、水平垂直設(shè)計(jì)等因素的制約。分體式隧道結(jié)構(gòu)可以在地質(zhì)地形條件適宜的情況下進(jìn)行設(shè)計(jì)。隧道最小間距的確定,應(yīng)保證不受施工壓力和附近圍巖壓力的影響,應(yīng)根據(jù)隧道圍巖的等級(jí)、施工工藝、埋深、斷面尺寸等綜合考慮確定隧道的最終結(jié)構(gòu)形式。
但是,存在的問(wèn)題也不容忽視。首先,生態(tài)環(huán)境影響和建筑排水問(wèn)題。由于巷道進(jìn)口處存在三角過(guò)渡帶,對(duì)巷道長(zhǎng)度要求很高,施工費(fèi)用也相應(yīng)增加。這主要包括隧道維護(hù)費(fèi)和建設(shè)方土地使用費(fèi)。同時(shí)還產(chǎn)生了連拱隧道結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。隧道洞室設(shè)計(jì)時(shí),洞壁間距應(yīng)控制在2米左右,既不會(huì)造成洞口路基分割,又便于隧道內(nèi)外道路相互連接,具有較強(qiáng)的適用性。但建設(shè)費(fèi)用高、工藝復(fù)雜、施工技術(shù)要求高是不可避免的。因此,公路隧道結(jié)構(gòu)形式的選擇上,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加以選擇,以保證其實(shí)用性和合理性。
一、隧道縱坡線型設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是隧道交通安全與通風(fēng)。在安全和環(huán)保方面,縱向角度越小越好。坡度過(guò)大,汽車需要較高的動(dòng)能才能爬上坡道,從而產(chǎn)生更多的煙塵和有害氣體,更容易發(fā)生交通事故。對(duì)于排水,隧道長(zhǎng)度應(yīng)符合隧道排水和防水要求,并避免設(shè)計(jì)成角度過(guò)大,長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)的縱坡。尤其是地下水豐富的熔巖隧道,施工排水問(wèn)題不容忽視。
洞室平面線形設(shè)計(jì);洞室平面線形設(shè)計(jì);山地公路隧道一般采用直線法設(shè)計(jì),但受地質(zhì)、地形等因素影響,為了確保隧道照明可采用平緩曲線的設(shè)計(jì)形式,避免產(chǎn)生感官刺激和交通事故,采用平直曲線照明較好。在設(shè)計(jì)隧道直線曲線半徑時(shí),應(yīng)充分考慮到行車視距及強(qiáng)烈影響,為確保公路隧道交通安全暢通,結(jié)合實(shí)際情況,采用了最符合實(shí)際的直線設(shè)計(jì)方案。
簡(jiǎn)單地說(shuō),城市道路隧道的設(shè)計(jì),不管是地質(zhì)、地形還是人文、社會(huì)等因素,都要充分考慮,同時(shí)要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡赜蛱攸c(diǎn),按照有關(guān)規(guī)范要求,結(jié)合城市規(guī)劃,綜合考慮各方面的因素,切實(shí)保證隧道設(shè)計(jì)符合行車安全,有利于生態(tài)環(huán)境,努力為人民群眾提供更優(yōu)質(zhì)、安全的交通環(huán)境。