高速公路隧道施工技术及控制要点分析毛志宏

(整期优先)网络出版时间:2017-08-18
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高速公路隧道施工技术及控制要点分析毛志宏

毛志宏

云南省建设投资控股集团有限公司云南昆明650000

摘要:随着经济的不断发展,交通运输行业也快速地发展起来,这就使高速公路建设也快速地发展,在高速公路建设项目中隧道的施工是其中重要的一部分,且受影响因素很多,施工难度很大,因此隧道施工技术对于整个工程建设来讲非常重要,在施工中一定要重点掌握和进行有效的控制。因此,本文就对高速公路隧道施工技术的要点和控制进行了分析,希望能为公路隧道的施工提供理论基础,以促进我国交通运输事业的发展。

关键词:高速公路;隧道施工;技术要点;控制

引言:近年来,我国的经济在蓬勃地发展,也就促进了我国高速公路建设的快速发展,而隧道的施工是高速公路建设中不可或缺的一部分,因此其施工的质量对于整个工程来讲非常重要,隧道施工质量的好坏也会直接影响到整个高速公路项目施工的质量,所以在隧道的施工中一定要了解和掌握其技术要点,并对施工的每个环节的施工质量进行控制,以使整个高速公路工程的质量得到保证。但是,高速公路隧道的施工因具有隐蔽性和复杂性的特点,所以使其施工难度很大,因此怎样才能控制高速公路隧道施工的质量,已经成为业内人士重点关注的话题。随着科学技术的不断发展,在高速公路隧道的建设中也开始引进先进的施工技术,这在一定程度上提高了高速公路隧道施工建设的质量,因此也更加有必要对高速公路隧道施工技术及控制要点进行研究和探讨。

1高速公路隧道施工的特点

(1)不可预见因素较多。由于隧道的施工具有隐蔽性,要想掌握施工现场中所有的地质条件后再进行施工其难度有些大,同时,很多不良地质因素都是动态的,对其进行准确的预测较难,如泥石流、围岩、溶洞的变化等,所以隧道的施工有较高的难度。

(2)存在较大的风险。因隧道的施工在地下进行,很多地质变化预测较难,加上施工过程中会出现多种作业交叉进行的状况,而作业空间又很小,工序又十分繁琐,这就给施工带来了极大的难度。比如在进行预埋件、支护、开挖、防排水等众多环节同时施工的过程中,如果一旦某个环节操作不当,或与工程质量标准不相符,就很容易导致塌方等事故的发生,不仅会影响到整个工程的质量,更重要的是会给施工人员的安全带来威胁[1]。

(3)隐蔽工程较多。隧道工程属于地下工程,具有一定的隐蔽性,而在施工的各个环节都是环环相扣的,必须按照施工的顺序进行施工,而每道工序中都有可能遇到隐蔽工程,一旦施工人员的技术不高或操作失误,都有可能给工程带来不安全的隐患,从而影响工程的质量[2]。

2高速公路隧道施工技术

2.1隧道洞口及明洞的施工技术

由于隧道的施工很复杂,对其影响的环境因素、地质因素很多,因此在对隧道洞口破土动工之前,要对周围的环境和地质条件进行详细的调查和研究,包括地理环境、天气情况、地下水的变化、地质条件等,特别要注意对仰坡及其周围的情况进行详细的勘察,调查研究是否存在安全隐患,如有无悬石、危石等。如果施工地雨水较多,就要在洞口处设置排水通道,以避免周围的坡体被雨水冲刷。在进洞施工前,先要设置自进式锚杆,其位置须处于沿拱部120°的范围内,之后施工人员才可以进洞进行开挖施工。对于明洞施工,一般情况下,对外墙体和拱部采用明挖法进行施工,对内墙施工则采用暗挖法,同时采用混凝土喷涂法对内墙加固和防护,明洞施工完,要对其进行钢筋的绑扎,为了使明洞更具安全性和稳定性,要采用全断面施工法对其进行混凝土浇筑,对于地质环境较差的区域,建议采用环形预留核心土法开挖(如图一:环形预留核心土法)[3]。

图一:环形预留核心土法开挖

2.2钻爆的施工技术

对于钻爆的施工,首先合适的爆破材料很重要,从目前看,硝铵炸药在隧道的钻爆施工中较为常用,施工中采用大中空孔型或直眼型的掏槽方式,施工前要安排较为专业的施工人员进行整体的规划布局,并严格遵循隧道工程施工质量标准进行钻爆的施工,施工还要注意要与隧道围岩的各种性质相互结合,并做好支护,对隧道进行加固,加强安全性和稳定性。钻爆的施工程序很多,要采用与其相适应的施工方式进行施工,提高施工效率的同时保证施工的安全性,比如,在进行软围岩施工时,就要把工作的核心放在防止围岩松弛上,如果是硬围岩的施工,其主要任务是要保证遗留岩体不受到损伤[4]。

2.3锚杆的施工技术

锚杆施工中的首要工作就是要对锚杆进行钻孔,施工前要提前设计点位,之后运用岩凿机进行钻孔,并对其进行清理,使其彻底清洁、干净,不能有铁锈、油污、杂质、杂物等。在针对锚杆具体施工时要求较高,要彻底清理岩屑,以免给施工带来不利的因素。此外,准备好药包,当钻凿完锚杆孔后,要对其进行彻底的清洁,使锚杆孔具有高度的清洁度,然后用适当的力度将药包顶入锚杆孔内,要避免药包受外力过大而发生泄露、变形等问题,要保证药包刚好固定在孔道中。之后将加工好的杆体插到孔道里,要确保与钢筋网焊接形成一个整体,最后一道工序是抽样检测,其目的是要使锚杆达到具有较强的抗拔能力[5]。

2.4混凝土喷射施工技术

在隧道施工中,混凝土喷射技术分为两种,即潮喷和湿喷。其中混凝土潮喷施工技术能够改善工作环境,还能减少速凝剂的用量,从而降低施工的成本;混凝土的湿喷技术其优点在于,能够使混凝土喷射的粘结性和支护性得到提高,一次性喷射混凝土的厚度就能够达到0.1m,而且回弹力很低,能够使支护的质量得到有效的提高,同时也能发挥围岩的自承力。为保证混凝土喷射的质量,在施工中要控制好混凝土喷射的各项指标,如密实度、强度、附着度、厚度等,那么就要对以下环节进行重点把握:①开挖断面的尺寸要精确,同时断面要高度清洁。②要增加混合料的配比度,在减少外加速凝剂的同时,使混凝土的粘结性得到有效提高。③施工中的混凝土必须达标,其规格、性能都要与隧道施工的要求相符。④以实际施工环境条件和特点为基础,选择与其相适应的混凝土喷射方法。⑤所采用的喷射机其参数要合理,以此使混凝土的均匀性、连续性及密封性得到保证[6]。

3高速公路隧道施工工艺控制要点

3.1施工工艺的改进

在进行高速公路隧道施工中,要不断改进施工工艺,引进新型施工工艺,从而提高施工的效率和质量。在隧道施工中,通常应用较多的施工方法就是先拱后墙法,这种施工方法在地质环境较复杂的区域和中断层破碎带较为常用。但这种施工方法已经满足不了新时代下的隧道施工的要求,将被逐渐淘汰,取而代之的是台阶法施工。这种施工方法的优势很多,既能减小施工成本,提高隧道稳定性、安全性,同时还能提高隧道施工的质量,因此应得到重视并大力推广。

3.2施工安全的控制

施工安全始终是高速公路隧道施工的基本原则,所有与施工有关的人员都应遵循安全第一的理念,加强施工中的安全控制。保证隧道通风良好是安全控制中的重点工作,而隧道内的通风量是有一定计算公式的,在进行隧道施工中,要按照计算公式算出在隧道内所有施工人员所需要的空气量,以保证隧道内的施工安全。此外,隧道施工前要详细做好调查研究工作,便于掌握隧道周围的地理环境、地质条件等所有对施工有影响的因素,并采取相应的措施进行预防,以免因环境突变而引起安全事故,同时所有人员应提高安全意识,施工单位定期进行安全意识和施工专业技术培训,以免施工中操作失误,导致安全问题发生。为了保证隧道的施工安全,最好进行安全监督系统的全面布设,实时监控隧道内的施工,一旦发现有操作失误或某个环节操作不够标准,以便及时纠正,避免埋下安全隐患;便于发现安全隐患和有效处理紧急问题,以保证隧道施工的工程质量,提高安全性。

结语

隧道工程的施工是高速公路建设不可分割的一部分,其施工质量直接影响到整个高速公路工程的施工质量,所以要加倍重视高速公路隧道的施工,在钻爆施工、锚杆施工、混凝土喷射施工和隧道洞口及明洞的施工等重点环节中,要严格按照相关的规范程序和质量标准进行施工,并不断改进施工技术,加强控制施工的安全性,在保证隧道施工质量的同时,保证整个高速公路工程项目的施工质量,促进交通事业的发展。

参考文献:

[1]丁维扬;江晨.高速公路隧道施工技术及控制要点分析[J].交通科技,2015;01:117~118;

[2]刘德春.高速公路隧道施工技术及控制要点分析[J].城市建设理论研究(电子版),2016;28:59~60;

[3]王鑫.高速公路隧道施工技术及控制要点的探讨[J].价值工程,2015;02:108~109;

[4]赵文要.高速公路隧道施工技术及控制要点分析[J].珠江水运,2017;02:78~79;

[5]兰立刚.高速公路隧道施工技术及控制要点分析[J].科技创新与应用,2016;03:231~232;

[6]郗军华.高速公路隧道施工技术与控制要点[J].交通世界,2017;12:121~122;