文/鄭坤 安徽省交通控股集團(tuán)有限公司 安徽合肥 230000
隧道工程作為高速公路工程中的重要組成,具有地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜度高、施工技術(shù)要求較高、施工協(xié)調(diào)難度較大等特征,尤其是處于復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的高速公路隧道工程,同時也是整個工程施工過程的重點(diǎn)項目。通過整理復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境的基本特點(diǎn),篩選相匹配的高速公路隧道施工技術(shù),不僅可以縮減工程項目的施工工期,而且也可以降低工程施工成本,增加高速公路隧道工程所帶來的綜合效益。
基于以往的施工經(jīng)驗,常見復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境類型如下:(1)不良地質(zhì)條件。通常情況下不良地質(zhì)條件包括了濕陷性黃土、煤層瓦斯、巖溶、泥石流、粉砂層、滑坡等。如若在該類地質(zhì)上進(jìn)行公路隧道的施工極易引發(fā)下沉、突泥、突水、瓦斯爆炸、圍巖變形以及塌方等事故。(2)巖溶。巖溶在我國部分地區(qū)較為常見,其會對于公路隧道的施工產(chǎn)生較大影響,并且可能會導(dǎo)致突泥、突水等問題出現(xiàn)。(3)大斷層帶。在實施深隧道施工時可能會有部分區(qū)域性斷層問題,從而影響到了整體施工。通常該種工程規(guī)模較大,而且無法判斷大斷層帶的風(fēng)險,致使施工成本高、作業(yè)難度大。(4)膨脹巖。在膨脹巖中往往存在許多親水物質(zhì),只要與水接觸便會發(fā)生膨脹,如果環(huán)境中含有較多水分,則會導(dǎo)致其體積變大,產(chǎn)生較大內(nèi)應(yīng)力。(5)軟弱圍巖。軟弱圍巖的黏結(jié)力與承載力較小,只要遇水就極易出現(xiàn)軟化,從而引發(fā)隧道工程滑坡、裂縫以及塌方等情況。
在高速公路隧道施工技術(shù)體系不斷成熟的背景下,高速公路工程的覆蓋范圍也在不斷擴(kuò)大,如山區(qū)、奇特地貌等。這類區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜度較高,存在較多的潛在風(fēng)險,如瓦斯氣體泄漏、溶洞塌陷、滑坡等,降低了施工環(huán)境的安全性,而且在高速公路工程的施工期間,由于所處地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境較差、結(jié)構(gòu)復(fù)雜度較高,在受到外部作用力時,巖層微弱平衡便會被打破,帶來圍巖變形甚至坍塌事故,在影響施工進(jìn)度的同時,也威脅到施工人員的生命安全。
在復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下展開隧道工程施工時,也面臨著施
技術(shù)展開施工。(2)在二次襯砌施工過程中,單次襯砌的長度不能超過12.0m,在襯砌時也會先進(jìn)行邊墻澆筑,等待兩側(cè)邊墻完成澆筑后再進(jìn)行拱頂澆筑。(3)混凝土澆筑完成后會存在水化熱問題,這也需要在混凝土終凝后2.0h 內(nèi)開始進(jìn)行,做好保溫保濕工作,養(yǎng)護(hù)周期不低于14d,以降低結(jié)構(gòu)裂縫問題的發(fā)生幾率。
3.5.5 注漿施工技術(shù)
復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下進(jìn)行隧道工程施工時,也面臨著地下涌水、圍巖滲水威脅,為了降低這些因素帶來的負(fù)面影響,也會使用到注漿施工技術(shù)進(jìn)行加固,以提高隧道結(jié)構(gòu)的防水性和穩(wěn)固性。該技術(shù)在具體的施工中需注意以下幾點(diǎn):(1)做好水泥漿的拌和工作,水泥漿的水灰比控制在0.45-0.50。(2)根據(jù)設(shè)計圖紙中的相關(guān)內(nèi)容,在合適位置進(jìn)行鉆孔,控制好鉆孔孔徑、深度、間距等參數(shù),復(fù)核滿足要求后進(jìn)入注漿施工階段。(3)注漿時的壓力控制在0.6MPa-0.8MPa,保持勻速進(jìn)行注漿,等待注漿孔溢出泥漿后停止注漿,等待其凝固后會和周圍土層形成整體,提升結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度和抗?jié)B性。
做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作,能夠提高所選施工技術(shù)的合理性,為后續(xù)工作的高效推進(jìn)奠定良好基礎(chǔ)。在具體的實踐活動中,需要注意以下內(nèi)容:(1)對高速公路隧道工程所在區(qū)域的基礎(chǔ)環(huán)境進(jìn)行整理,包括區(qū)域地形、氣候條件、水文條件、復(fù)雜地質(zhì)種類、具體分布等,同時也會對該地區(qū)的歷史資料進(jìn)行整理,為施工方案的擬定提供良好參考。(2)在BIM 技術(shù)輔助下,可以根據(jù)已有數(shù)據(jù)來建立三維模型,在模型中會對該隧道工程所在區(qū)域的地形進(jìn)行直觀展示,幫助設(shè)計人員更加直觀的判斷出該區(qū)域復(fù)雜地質(zhì)種類和施工難度,據(jù)此來完成施工方案的擬定,選擇契合此類地形的施工技術(shù),以營造良好的工程作業(yè)環(huán)境,加快隧道工程施工活動的推進(jìn)速度。
梳理施工技術(shù)流程,可以確定各環(huán)節(jié)技術(shù)作業(yè)要點(diǎn),充分發(fā)揮施工技術(shù)的應(yīng)用效果。在具體的實踐活動中,需要注意以下內(nèi)容:(1)基于高速公路隧道工程所在區(qū)域的基礎(chǔ)環(huán)境來篩選出最為合適的開挖技術(shù)、支護(hù)技術(shù)等,對技術(shù)應(yīng)用過程、各節(jié)點(diǎn)質(zhì)量控制要點(diǎn)等內(nèi)容進(jìn)行整理,并以此來擬定相匹配的技術(shù)監(jiān)督管理計劃。(2)在工程作業(yè)開始前,需要做好施工技術(shù)交底工作,幫助施工人員明確施工技術(shù)應(yīng)用時需要注意的內(nèi)容,提高施工人員工作過程的目的性。第三,在施工技術(shù)交底過程中也需要做好安全意識培訓(xùn),搭配著績效考核體系,提高人員對培訓(xùn)活動的重視度,減少個人不合規(guī)行為,提高作業(yè)環(huán)境的安全性。
加強(qiáng)施工現(xiàn)場監(jiān)督,能夠提高施工問題發(fā)現(xiàn)的時效性,降低施工問題的發(fā)生概率。從具體的施工情況來看,也需要注意以下內(nèi)容:(1)利用安全風(fēng)險評估體系,對于隧道工程作業(yè)現(xiàn)場的風(fēng)險源進(jìn)行識別,利用量化體系來排序各類風(fēng)險源的優(yōu)先級,擬定相應(yīng)的預(yù)防和治理措施,并將其融合到現(xiàn)場監(jiān)督管理體系中,提升現(xiàn)場監(jiān)督活動的全面性。(2)利用信息技術(shù)對隧道工程施工過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,根據(jù)整理結(jié)果來查看問題改進(jìn)情況、是否存在新問題,在每周例會上也會總結(jié)上周遇到的問題和處理進(jìn)度,若持續(xù)未得到改進(jìn),也會根據(jù)獎懲體系對相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行處罰,以此來營造良好的現(xiàn)場施工環(huán)境,減少不確定因素對隧道工程施工進(jìn)度的影響性。
擬定應(yīng)急處理計劃,可以降低問題發(fā)生后帶來的負(fù)面問題,減少隱患問題帶來的經(jīng)濟(jì)損失。在具體的實踐活動中,需要注意以下內(nèi)容:(1)利用信息技術(shù)來整理往年突發(fā)事故種類、應(yīng)對措施,結(jié)合該工程所在區(qū)域的基礎(chǔ)環(huán)境,對安全風(fēng)險源的優(yōu)先級進(jìn)行排序,在日常中做好預(yù)防工作,將故障發(fā)生概率控制在較低狀態(tài)。(2)在突發(fā)事故發(fā)生后,也需要及時組織救援隊伍、專業(yè)隊伍前往現(xiàn)場進(jìn)行事故處理,各部分負(fù)責(zé)人需保持良好的協(xié)作關(guān)系,加快突發(fā)問題的處理速度,并將問題危害控制在較小范圍內(nèi),縮減工程的復(fù)工間隔。
綜上所述,做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作,能夠提高所選施工技術(shù)的合理性,梳理施工技術(shù)流程,可以確定各環(huán)節(jié)技術(shù)作業(yè)要點(diǎn),加強(qiáng)施工現(xiàn)場監(jiān)督,能夠提高施工問題發(fā)現(xiàn)的時效性,擬定應(yīng)急處理計劃,可以降低問題發(fā)生后帶來的負(fù)面問題。通過整理復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下開展高速公路隧道工程施工時需要注意的內(nèi)容,不僅可以加快工程項目的施工進(jìn)度,而且能夠提升工程作業(yè)質(zhì)量的可靠性,延長隧道工程的使用壽命。