论浅埋超大跨度公路隧道施工技术
摘要:公路隧道工程施工环境复杂,稍有不慎就会发生塌方等安全事故,从而严重影响公路施工质量和工期,甚至会造成巨大的人员伤亡,不利于保证公路项目经济效益和社会效益。鉴于此,依靠现有的工程建设技术,以公路的建设为基础,能够不断增加我国公路整体建设长度,这样一来,就可以为我国未来交通方面的便利奠定基础。但是,有关交通方面的建设仍然存在一些需要解决的问题,公路建设的关键问题就是隧道施工,因此,我国相关部门应该加大对隧道施工问题解决的重视力度。
关键词:公路;隧道工程;爆破 引言
随着经济和交通行业的快速发展,我国的公路事业快速发展,公路网络日渐完善。但公路工程的建设施工难度较大,部分路段受到地质地形条件的,要修建隧道,隧道施工的难度远远高于普通路段,在施工时涉及的技术要点非常多,只有做好技术选择与施工控制,才可以保障隧道施工目标的实现,达到公路隧道施工的良好效果,发挥公路在经济、社会方面的重要作用。
1公路隧道施工特点分析
公路隧道的施工过程与其他的工程项目有所不同,其自身具有独特的特点,具体的施工特点可以分为以下四点:(1)公路隧道施工难度比较大。众所周知,公路隧道的相关作业内容主要是在洞内进行的,因此,在进行隧道施工的过程中,施工进度会受到各个方面动态因素的影响,与此同时,隧道的周边环境也会影响着施工的整体效果。隧道内的施工场地是比较狭小的,所以一些大型的机械设备很难被运输到施工现场,且由于机械设备的使用不当,施工现场可能经常会发生隧道坍塌等相关事件,从而影响了公路隧道工程项目的整体建设流程。(2)公路隧道施工周边环境较差。在隧道中进行相关施工作业,施工进程会受到多方面不确定因素的影响,比如施工的周边环境:岩石、地质形态、温度、湿度等等,
这些因素都会影响隧道的开挖进程。在实际的施工操作过程中,要从多个方面着手对施工过程中的影响因素进行具体分析,对影响质量问题的施工技术进行有效控制。相对来说,隧道工程的建设是比较复杂的,而且其施工作业空间比较狭小,所以,进行必要的交叉施工是在所难免的,这就在一定程度上增加了检查人员的工作量。(3)公路隧道工程易引发事故。由于隧道工程会受到周边诸多不确定因素的影响,所以在实际的施工作业过程中,施工现场可能会发生一些难以避免的事故。在实际的隧道施工作业过程中,由于施工技术的使用不当,或者具体的操作没有按照相关施工规定进行,这样也会在一定程度上增加事故发生的次数。(4)公路隧道施工具有一定的差异性。在具体的隧道施工过程中,最为关键的就是图纸设计和施工方案设计,在进行相关的设计与施工工作时,要充分结合现场具体的施工情况,不仅要考虑地质、地形条件,还要考虑具体的施工环境。
2公路隧道施工的难点 2.1施工难度和风险较大
公路项目建设时,因为施工路段非常长,空间跨度决定了在不同路段内可能会面临不同的环境和地质条件,因为复杂的地质地形条件,隧道施工的技术难度高、安全风险大,现场施工人员往往难以准确掌握现场的地质变化情况。在工程现场作业人员未及时掌握地质地形的变化情况和趋势,导致隧道施工中的各类安全事故频繁发生,施工的安全性难以保障,也大幅降低了施工的效率和质量。
2.2建筑材料问题
建筑材料出现质量问题是大大降低公路隧道施工的主要原因,公路隧道建设属于地下建设工程,会在一定程度上遭受地下水的影响,一般是由于施工单位选择的隧道建设防水材料质量不符合设计规定,其布置及固定方式存在一定错误,或者是防水卷材焊接位置不正确、焊接不牢固等原因造成渗水问题。抑或者是隧道的防水、排水建设工程存在施工漏洞,施工缝或管节连接处的错误施工等因素造成渗水问题。
3公路隧道工程施工技术
3.1隧道挖掘技术
隧道整体施工流程中,挖掘施工技术的实际应用范围相对比较广泛和普遍,一般来说,隧道内部结构的洞身在实际挖掘施工时,主要针对隧道内部的中部引导洞及左右辅助洞。其中,中部引导洞结构的施工作业方式主要为两部分台阶,从本质上来说,就是针对施工现场的整体结构进行拱形的区域划分,并且以此划分出上层结构台阶及下层结构台阶,而两个台阶的主要区域挖掘长度需控制在3~5m。在台阶建设完毕后,施工人员需适应相应的施工机械和设备,开展下一台阶的挖掘和建设。在台阶的施工建筑过程中,大部分环节需人工利用设备与机械将所挖掘出的土壤和岩石翻转进下层台阶内,并且使用运输车辆或者专业的工程装载车辆,将挖掘出来的泥土运输至储存点。在隧道挖掘施工时,一旦全面完成隧道洞内表面的临时支撑保护结构后,应该按照隧道内部结构的引导洞口的整体轮廓进行挖掘内槽的施工和作业。在确保结构内槽达到相应标准之后,即可开展隧道内部结构混凝土的喷射施工建筑作业。一旦完成公路隧道混凝土相关的施工环节后,技术人员应即刻开展钢材质格子形状栅栏架的整体安装,使其内部结构可有效地与洞外钢材质格子形状栅栏进行连接。
3.2钻爆施工技术
该技术主要用于隧道的挖掘。想要更好地发挥该技术的作用,在钻爆前,设计团队必须综合考虑项目实际情况,设计出最合理的钻爆方案。通常来说,如果要在不良地质洞口段进行钻爆,那么就应遵守“弱爆破、短进尺”的原则,并控制循环进尺不超过1.5m;如果在地质条件相对较好的洞口段进行钻爆,那么需要控制钻孔浓度不应超过3.5m。为了保证钻爆过程的安全性,钻孔爆破施工前需要进行钻爆试验,并记录钻爆试验的参数,同时通过对比分析选择最为合理的参数进行正式钻爆。在完成钻爆后,要及时检查钻爆效果。一般请假下,钻爆完成后的平滑度和两个因素有关:周边眼间距和周边眼抵抗线。研究证明,当两者比值为2时,钻爆过程会对岩层造成严重的破坏,同时会完成钻爆后会出现不平整现象,而当两者比值为0.8时,则可以达到最好的钻爆效果。
3.3隧道排水施工
公路隧道施工上最大的技术难点就是排水施工。一旦排水施工出现问题就很容易导致安全事故的发生,影响隧道的使用寿命。排水施工的形式多样,但大多采用的都是结构防水施工技术。在排水结构设计时,应当结合施工现场的环境和施工进度情况,使用防、排、堵相结合的方式。防排水系统建成后,应保证在使用的过程中不会出现渗漏的现象。浇筑防水混凝土及满铺防水层都属于防水系统中的内容。施工时为了确保防水层的合理拼接、严实密封,可依照现行封闭技术要求执行。反坡排水和顺坡排水是隧道排水系统中最常见的排水方式,设置排水管道时,应重视管道的布局。施工使用的管道规格、型号符合实际排水需求,不会出现淤堵现象。根据隧道的出水量合理地布置集水坑,保障排水的效率并将其设置在隧道内的两侧。
结束语
现阶段的公路工程项目开展中,隧道施工是工程的重点和难点,现场施工人员要根据现场条件,选择最为恰当的施工技术,遵循相应的隧道开挖和支护施工原则,最大程度上保障隧道施工作业的规范性,提高隧道施工的高效性和安全性,保障公路工程的质量。
参考文献
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