隧道施工要點范文

時間:2023-12-06 17:40:49

導語:如何才能寫好一篇隧道施工要點,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

隧道施工要點

篇1

關鍵詞:長大隧道 施工機械化 系統

一、前言

為加快長大隧道的施工進度,我國在以往的隧道建設中,通常是利用平行導坑、橫洞、豎井及斜井等所謂的輔助坑道,增加工作面,實現“長隧短打”。由于平行導坑很少被擴建為“H”線,因此,這種做法的費用很高。在國外,4~6km的隧道一般不設輔助坑道,盡量減少輔助坑道,充分發揮進出口的功能,降低造價。目前,我國隧道的獨頭施工長度也在逐漸增加。因此,在工作面數目一定的條件下,如何加快隧道的掘進進度是十分重要的,而掘進速度與所選擇的掘進方法密切相關,隧道的掘進方法基本上可以分為礦山法、掘進機法、沉管法、頂挖法、明挖法等。

礦山法,因最早應用于采礦而得名。由于多數情況下,礦山法都采用鉆眼爆破進行開挖,故又稱鉆爆法(Drilling and blasting),它包括傳統的礦山法和新奧法,有時為了強調新奧法與傳統礦山法的區別,將其從礦山法中分出,另立系統。

掘進機法包括隧道掘進機(Tunnel Boring Machine)法和盾構掘進機(Shield Tunneling Machine)法,前者適用于巖石地層,后者適用于土質圍巖。

沉管法、頂挖法、明挖法主要適用于修建水底隧道、城市地鐵及埋深很淺的山嶺隧道等。

因此,可供特長山嶺隧道選擇的只有鉆爆法、隧道掘進機(TBM)法及鉆爆和隧道掘進機(TBM)法相結合的掘進方法。

二、工程前的造價分析

現行的《公路工程概算定額》、《公路工程預算定額》中,隧道工程一章中的“機械開挖自卸汽車運輸”是根據新奧法的原理編制的,故按新奧法設計和施工的公路隧道的造價編制和計量支付,只能以該部分定額作為計算依據。

隧道工程一章中的“人工開挖(手推車運輸)}”和“機械開挖輕軌斗車運輸”兩向是根據礦山法施工的技術特點制定的,它是按礦山法設計和施工的公路隧道編制造價和計量支付而定依據。

由于明挖法施工的隧道,其主體結構施工與地面上的工程施工相似,因此,現行定額中未編制專門的定額項目。故編制明挖法施工的公路隧道的造價和進行計量支付時,應分別按路基工程和橋涵工程中類似的定額項目作為計算依據。

三、特長隧道的施工機械化配套

長大隧道要實現快速施工,必須做好機械配套工作。施工機械化配套原則包括:施工機械與施工方法配套;動力選型以電-液為主;單機選型要考慮質量可靠、高效、經濟合理、維修方便、機械設備生產能力匹配。

機械配套必須注意解決的以下幾個關鍵問題:

1施工進度既取決于機械化程度和配套設備的生產能力,更取決于機械設備的管理,有效地將設備的故障停機率降低到最低限度,以保證施工生產的正常進行。

2、要解決好零配件與整抓的壽命匹配問題,尤其是一些部件備品,要有一定的預見性,現場應備足。

3、要解決好施工機械設備的配套銜接問題,大型設備進洞,必須考慮與之相適應的運輸設備和通道。

4、應將洞內通風防塵與防排水機械納入機械化配套中。

5、應根據實際情況和工程需要準確調整好開挖運輸、噴錨支護、防水襯砌三條作業線工序和合理間距,盡可能減少施工各環節的互相干擾。

在施工前期階段,應按照建設任務、施工管理的特點將隧道建設項目進行逐級劃分。特長隧道可按照標段的劃分為若干單位工程;長隧道每座可作為一個單位工程;同一標段的若干中、短隧道可合并為一個單位工程,然后加權平均進行匯總。隧道的分部工程按照結構部位、施工的特點及任務劃分,一般包括隧道總體、洞身開挖、支護、防排水系統、二次襯砌、明洞、洞口、路基路面、以及通風、照明附屬設施等。

四、特長隧道的施工通風問題

隧道施工中,由于鉆眼、炸藥爆破、裝渣、噴射混凝土、內燃機械和運輸汽車的排氣、開挖時地層中放出有害氣體等因素,使洞內空氣中氧氣含量大大減少,且混雜各種有害氣體與粉塵,造成洞內空氣污濁。隨著隧道開挖不斷向山體深處延伸,洞內溫度和濕度相應提高,對洞內作業人員的健康產生較嚴重的影響。在金寨特長隧道分段獨頭掘進,人工鉆爆法開挖,無軌運輸的情況下,施工通風難度大。

利用鉆爆法進行隧道施工時,鑿巖、爆破、裝運石渣、噴射混凝土(特別是干噴)等作業及運輸機械的開動,會產生大量粉塵和有害氣體,如CO和NO2等,煤系地層中的隧道,還存在瓦斯,致使洞內空氣質量嚴重惡化。污濁的空氣不僅有損于施工作業人員的身體健康,降低工作效率,影響洞內照明,而且還會因洞內缺氧,使內燃設備效率降低,廢棄排放量增多,使空氣質量進一步惡化。

射流通風是一種較理想的縱向式通風,有許多方面綜合形成的整體優勢中,對氣流狀態所具有的調控能力是其顯著特點之一。利用射流風機的調節作用,部件可在大范圍內進行不同幅度的速度調節(增大或減?。?,而且還可按照要求控制縱向氣流的方向(正向與逆向)。同樣,通過風機調節也可改變火災氣流的狀態,煙霧的擴散特性也隨之改變。

五、特長隧道施工時的地質災害問題

由于受到內力和外力地質作用的聯合影響,風化卸載帶及其附近的新鮮巖帶內各種成因、不同序次的非連接結構面十分發育,使其成為巖石圈中連續性、整體性最差的圈層。同時,該層位又是地下水最主要的賦存場所,地球的陸地部分就像被籠罩在一層飽水的海綿里一樣。

此外,來自地核的熱能還能通過傳導、對流等方式向地表散射,即存在所謂的低溫梯度。不僅如此,地球表面還存在一系列地溫異常區,構造發育的褶皺山系就是地溫異常的多發區之一。煤層、煤系地層時十分普遍的巖性組合之一,作為隧道圍巖,其中蘊含的瓦斯對于隧道施工是一個巨大的威脅。

因此,隧道工程往往是修建在由水、巖、熱、氣等構成的一個復雜的巨型系統之內的。天然情況下,該虛土具有自身的(動態)邊界(力學、補給或排泄),系統各構成要素或不同要素之間維系著一種動態平衡或禍和動態平衡的關系。隧道的開挖,相對于在一定空間范圍內蓋板了系統的邊界(對與巖體)或增加了輸出邊界(對于流體),這樣,系統本身就必然按照其固有的運動規律對此作出反應,具體表現則為隧道附近一定范圍內的圍巖破壞,水、熱、瓦斯氣向隧道排泄。當這種反應形式過于強烈時,變演化為施工中的地質災害。

篇2

關鍵詞:隧道施工,監理工作,要點

 

隧道施工的要點也是監理工作的要點,所不同的是監理工作要充分利用職、責、權,通過監理程序,依據設計文件、技術規范使工程得到良好的實施,從而完成三大目標的控制,向業主交出滿意的產品?,F隧道施工采用新奧法,其原理是充分利用巖體自身承載能力加以輔助支護(拱架、錨噴等初支)并采用復合襯砌使巖體形成一個穩定體系,它具有安全、快捷、施工方便的特點,按照新奧法的設計一般將圍巖分為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ四大類,不同圍巖都相對應有不同的支護形式。

1.隧道工程不同類別圍巖施工監理要點

1.1Ⅱ類圍巖

(1)首先,要嚴格根據設計提供的地質資料以及各方收集的現場資料確定開挖方式及循環進尺以確保施工安全。

(2)地質復雜地段明洞開挖注意不能一次到位,并做好仰邊坡防護及洞口的防、排水工作,保證仰拱位置不致因水侵降低其穩定狀態,具體一次到位位置要根據開挖方式確定。

(3)為確保安全施工,掘進前應做好超前施工,即施打超前管棚,施打過程要嚴格控制角度,注掘進時注意控制進尺,緊跟初期支護,施工時錨桿要安裝牢固注漿飽滿,噴射砼要保證強度、密實。

(4)量測工作:通過對量測信息的全面分析反映出開挖后圍巖的動態從而達到指導施工,能夠合理安排施工,確保施工安全的目的。必要時可根據資料分析修改支護參數,一般要求有必測項目和選測項目。免費論文。特別注意:周邊位移(收斂)要在覆蓋層在<50m時為0.2~0.8cm,在50~300m之間時為0.6~1.6cm的范圍內;當超出以上所列值時,應暫停施工,分析原因,采取補救措施,并調整原支護設計參數或開挖方法。

總之,Ⅱ類圍巖較不穩定,一般不采用爆破開挖,施工中應堅持“管超前、短進尺、快支護、勤量測”的施工原則。

1.2Ⅲ類圍巖

巖體裂隙發育,有夾層,本身狀態基本穩定,但易坍塌,Ⅲ類圍巖施工要點除Ⅱ類圍巖要求外,更要注意以下幾點:

(1)堅決不允許大藥量爆破,以避免過多的擾動圍巖,破壞自身穩定性,也會減少超挖或欠挖,加快施工。

(2)超前輔助施工一般采用超前注漿鋼管或錨桿,由于圍巖裂隙發育,注漿就能達到加固圍巖整體強度的效果,增強圍巖自身整體性和穩定性,確保施工安全。

(3)格柵鋼架加工一般較易出問題,如下料尺寸不足,燒傷、砂眼嚴重,焊縫不飽滿,焊渣不清除或清除不干凈等。由于格柵鋼架的加工焊接工作量大,工作不精心易出問題,所以監理工作中應加強檢查。

1.3Ⅳ類圍巖

圍巖自身相對穩定,施工中應堅持短進尺、弱爆破的原則。監理工作有兩點:

(1)嚴格控制爆破工藝,要求采用控制光面爆破,光面爆破要先做施工工藝試驗,試驗批準后才能正常施工。在施工光面爆破時要注意炮眼的位置、間距,裝藥、順序、時間都應符合要求,同時在實際工作中根據具體情況不斷調整。

(2)爆破后應及時清理浮、危石,開挖后錨噴支護應緊跟,要避免巖體暴露時間過長。免費論文。免費論文。

1.4Ⅴ類圍巖

圍巖一般自身穩定,可采用全斷面掘進。施工時主要控制光面爆破效果,效果不好要及時整改。由于圍巖好,循環進尺亦長,所以施工中應提醒承包人增加測量放樣工作,以保證施工中不出現位置錯誤。

除以上四大類的施工外,還應注意Ⅴ類以上圍巖的爆破施工,由于Ⅴ類以上巖質很硬,爆破時可能出現巖爆,所以此類施工時爆破應采取特殊方法。

總之,隧道工程施工時要堅持兩個原則:

(1)短進尺、弱爆破、強支護、快封閉、勤量測。

(2)安全第一。

2.隧道施工中常出現的問題及處理方法

2.1塌方處理方法

(1)詳細觀測塌方范圍、形狀、塌穴的地質情況,分析塌方原因及地下水活動情況,從而制定處理方案。

(2)一般是加固塌方地段,防止塌方擴大,做好防排水工作,塌體內如有地下水活動應采用管排。

(3)當塌方規模較小時,應先加固塌方兩端洞身并施作錨噴支護,封閉穴區及側部然后清渣。

(4)當規模較大時,應先用支護壓挖,采用管柵注漿或注漿凝固穩定圍巖體和渣體,待其穩定后再自上而下的順序清渣、支護,并盡快完成襯砌。

(5)對冒頂塌方,在清渣前應對塌陷進行支護采用網噴和錨噴等方法,洞內需采用管棚、鋼架支撐。

(6)在塌方處,模筑砼背后必須與塌穴洞孔周壁緊密支撐,塌方較小時采用漿砌或干砌片石填充,塌做好防滲、侵水。如回填要密實并高出地表,設棚遮蓋陷等方法進行處穴較大時可用部分漿砌片石回填,其上采用鋼支撐等支撐加固圍巖。

(7)塌方應采取切實可行的措施理。

2.2當開挖出現超挖時,應采用補掛鋼筋網片用同標號噴射砼回填的方法處理;當噴射砼不密實或與原圍巖不密貼時需注漿處理。

2.3地下水較多,或遇暗河、溶洞水流,當地下水位較高時,可采用周邊井點降低水位,如地下水較集中,可以集中排水。如水流位置在隧道上部或高于隧道,可采用分水斜洞進行引排。當遇溶洞時應根據具體情況分析:

(1)當溶洞較小,或停止發育并無水的溶洞可采取與塌方近似的方法進行處理。

(2)當溶洞較大較深,可采用梁、拱跨越的方法,梁端和拱座應置于穩固的巖基上,必要時需采用灌注砼進行加固。

(3)當在溶巖區施工,遇到難以處理的溶洞時,可采用迂回導坑繞過溶洞再進行處理。

2.4巖爆的預防

可能出現巖爆的地方施工人員必須加強警惕性。

(1)當有平行導坑時,應先掘進超前一定距離,以便了解地質情況,以便采取措施。

(2)開挖爆破應使用光面爆破,并嚴格控制用藥量減少圍巖擾動。

(3)可采用松動爆破,超前鉆孔預爆,噴射高壓水沖洗等,預先釋放部分巖層的原始應力。

(4)加強支護,緊跟二襯,減少圍巖暴露時間。

隧道施工過程中所能出現的問題較多,較復雜,如可能出現瓦斯、流砂、斷層等,出現時都應具體情況具體分析,這里就不講那么多。

總之,隧道施工應堅持安全第一的原則,并按施工程序嚴格規范操作,絕不允許出現違章操作;當出現事故 隱患時,應及時排除,決不姑息,即應做到不違章,不冒進,不留隱患,施工中時時提高警惕,決不大意,對工程進行規范實施,完成一項優質的工程。

篇3

關鍵詞:公路隧道施工;質量;控制要點

中圖分類號:TB

文獻標識碼:A

文章編號:1672―3198(2014)10―0181―01

1公路隧道施工中出現的一些質量問題

1.1開挖中出現的質量問題

開挖是工程進行的開端,在實際實施的時候,施工單位都會對拱部的爆破情況進行很好的控制,但是,一些單位由于對初噴的認識程度不夠,導致邊墻質量出現問題。正因為這樣,在進行隧道開挖的時候,會經常出現開挖面不足的情況,這樣便導致開挖量不足,甚至嚴重欠挖等問題,開挖量的不足直接影響到后期的施工質量。

1.2防水方面存在的問題

防水問題是隧道工程施工中經常出現的問題,致使防水問題出現的原因是多方面的。其中,導致防水問題出現的主要原因是防水材料質量不達標,以及混凝土澆筑過程中出現防水材料被破壞,這些現象的存在導致防水施工質量達不到標準要求。防水問題的存在給整個工程帶來了安全隱患,因此,作為施工方,一定要重視這個問題。

1.3支護質量方面存在的問題

在管理隧道施工的過程中,當進行邊墻中部開挖的時候,由于圍巖的存在,經常會出現超挖的情況,另外,當我們進行開挖的時候,會經常采取部分開挖的施工手段,這樣的做法很容易導致邊墻角出現嚴重欠挖。但是,若采用臺階方式進行開挖的話,容易導致開挖縱向距離過大,若縱向距離過大的話,很容易導致圍巖和初期的支護脫離,支護方面出現隱患,對于地基支撐不穩固的地段,很容易導致空洞現象的出現。

2公路隧道施工質量控制要點

2.1重視噴錨支護

首先,選擇噴錨支護的時間要準確。在圍巖類別較高的狀況下,即便噴錨支護和開挖面間的距離比較大,對支護質量也不會有太大影響。但是,圍巖類別較低則不然,若碰到了斷層、破碎帶則出現問題的幾率會大大增加,因此,碰到此類地段,在施工的時候必須要采用超短臺階開挖,還要適時地進行噴錨支護,維持圍巖的穩定。要是支護的時間過早的話,會組織圍巖的變形,支護結構的受力會增大,穩定性會下降;若過晚支護,容易造成塌方。

2.2充分發揮鋼管拱架的作用

噴錨支護是一種增加圍巖穩定性及提高施工質量的一種措施,但是它的作用效果也是受到其他因素制約的。為了增加噴錨支護的效果,需要采用127號鋼管拱,在錨桿長度、錨桿數量、鋼筋網面積等方面也要適當增加,鋼管的間距要控制在50米左右,在管內要注漿。

2.3重視開挖方法的選擇

當選擇斷面開挖的時候,要盡可能地選擇斷面開挖中的全斷面開挖,但是,隧道中存在很大面積的軟弱圍巖,這樣的話則需要采用兩斷面、多斷面的方法進行開挖。這種做法具體指的是先開挖隧道的兩側,在完成支護工作之后,再去挖中間部分,開挖工作和支護工作時同步進行的。這是一種保守的安全性高的做法。另外,需要指出的是開挖斷面越圓越好,這樣斷面的受力比較均勻。

2.4重視噴射速凝和早強混凝土的使用

噴射速凝和早強混凝土是巖石在剛開挖的時候用到的有效的封閉處理方法,在防治圍巖松動、風化,減少應力集中,均勻受力,補齊巖面等方面十分有效。對于軟弱性質的圍巖,可以選擇鋪設鋼筋網的方式來增加其柔性,鋪設完之后,在沿著徑向打錨桿,可以提高圍巖的整體性。在這里需要注意的是:一定要重視混凝土和圍巖的密切結合,即便地下水多、平整度差、超挖多。在混凝土和圍巖結合的時候要將噴射混凝為模筑混凝土,避免局部塌方,尤其是在拱部施工的時候。另外,對于混凝土的厚度和強度也要控制到位。

2.5重視隧道襯砌質量控制

在施工中,會經常出現二次襯砌產生裂縫的現象,這些現象的出現是圍巖松動或其他原因造成的。對于裂縫,我們可以通過塞尺或尺度放大鏡進行觀測,若難度較大的可以通過超聲波或雷達探測技術進行監測,然后根據裂縫的實際情況采取相應的措施。在施工的過程中,也有出現雷達監測不到位的現象,這是由于出現襯砌背后填塞不密實,高頻波的穿透深度小,以及襯砌內部存在空洞等情況造成的。所以,要根據檢測的目的和實際情況選擇合適的頻率波,對于拱頂部位,可以沿著隧道斷面布置測線。由于儀器技術水平有限,對于有些地段檢測精度不夠,這時候需要采用鉆孔檢測。

3結語

雖然公路隧道工程的施工并不會經常遇到,但是,一旦遇到它將直接關系著整個公路工程的施工,使用,因此一定要對隧道工程的施工質量引起重視,在相關施工技術和工藝上要不斷學習提高,同時對于施工過程中出現的問題要不斷總結,只有這樣才能為公路工程質量提供良好保證。

參考文獻

[1]吳永巨.高速公路臺背回填設計及施工質量控制[J].黑龍江交通科技,2011,(07).

[2]李國平.蘇艷宇,張福利,王金華.現澆工作橋施工質量控制要點[J].科技創新導報,2010,(02).

篇4

關鍵詞:隧道施工;防水排水;要點分析

中圖分類號:TU

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)17-0341-01

1 前言

我國經濟的高速發展有一部分原因應該歸功于我基礎設施的蓬勃發展,在基礎設施當中,公路和鐵路的建設又是首屈一指。在建設公路或者鐵路的過程當中,由于當時地勢的特殊性的(如山嶺或者丘陵)、避免侵占大量的土地或者林地以及工程本身的特殊要求等等都需要進行隧道的施工。采用隧道施工有可能會增加道路施工本身的施工難度,但是會減少道路的線路長度,提高了道路運營的效率,期間的維護成本和難度會因為線路長度的降低而降低,維護人員的工作量減少,這是隧道的一個的優勢。但是,隧道的劣勢就在于現在已經建成的道路隧道當中,普遍存在著漏水和滲水的情況,而且有的隧道非常嚴重,嚴重影響著隧道本身的使用壽命,甚至會造成交通安全隱患。由此可見,隧道施工的防水和排水工作就顯得十分重要,下文將對隧道施工過程中的防水和排水措施進行具體的分析。

2 隧道施工防水工程方案

2.1 通過襯砌本身的密實性來實現隧道工程的自防水效果

襯砌本身具有密實防水的功能,也是工序簡易、施工便捷而且造價非常低的一種施工方法。在諸多方法當中,提高襯砌混凝土本身的自防水能力,是加強隧道防水能力的比較有效的方法。應當引起人們注意的是,普通混凝土的抗滲標號應當不大于S1,然而混凝土作為結構自防水應用于隧道的施工的時候,它的抗滲標號應當大于S6。同時,襯砌的各個接縫部位尤其是預制混凝土襯砌管片的注漿孔與接縫以及現澆混凝土襯砌的變形縫和施工縫一定要進行周密的防水處理,這是非常必要的,這會為襯砌混凝土的防水質量提供可靠的保證。另外需要格外注意的是,在施工過程當中,高強度混凝土絕對不能夠代替防水混凝土來作為結構混凝土。隧道施工的防水設計必要嚴格按照相關規定進行操作,并制定出詳細的施工工藝來進行施工。

2.2 防水板用來作隧道的防水材料是不錯的選擇

隧道施工方式的重要措施之一就是設置防水板。但是在實際的施工過程中,防水板由于易破損而不能很好的發揮防水的作用。這種情形的處理方法使設置防水板之前可以用混凝土對凹凸不平的表面進行處理。

2.3 噴膜防水層是隧道施工防水的重要輔助措施

防水膜的成分主要是丙稀酸鹽,再加入氧化劑A和還原劑B之后通過化學反應制成的。用噴射設備把它噴射在混凝土的表面上,經過一段時候后,便會形成一種具有防水和隔離功能的薄膜。噴膜防水的作用也是相當不錯的,只是它的防水效果必須建立在以上兩種措施準確無誤的情況之下。

3 隧道施工的排水方案

在中國境內,除了城市公用的隧道之外,大部分的山嶺隧道一般都按照排水型的隧道設計。但在設計隧道的時候,要根據隧道所在環境的具體情況來做適當的調整,采取“以排為主,以堵為輔”或者“以堵為主,限量排放”的原則。隧道排水的主要措施有:

3.1 襯砌背后排水

襯砌背后排水非常重要,主要的操作方法是在襯砌的外面要設置好效率高的排水設施,這里主要是只排水管的設置。

3.1.1 設置環向排水管

環向排水管的作用就是在初期支護噴射混凝土和巖石的表面之間、防水板與初期支護噴射混凝土之間設置過水通道,其目的就是使水流滲到縱向排水管里。這里需要說明一下,環向排水管通常選用直徑54毫米的軟體透水管。環形排水管的設置具有很大的靈活性,它一般要根據地下水的滲漏情況來做相關地調整,但是兩條環形排水管的間距以不大于10米為宜。

3.1.2 設置縱向排水管

縱向排水管的作用是將環向排水管等排下來的水匯集在一起,然后通過橫向排水管排到中央排水管??v向排水盲管是沿著隧道縱向設置的透水盲管,它要設置在襯砌底部防水板與初期支護間,縱向排水盲管一般選用帶孔透水管或者彈簧排水盲管,它們的直徑以54到84毫米之間為宜。

3.1.3 設置橫向排水管

橫向排水管的主要作用就是連接縱向排水管與中央排水管的水流通道。橫向排水盲管的位置是在襯砌基礎的下部,它的設置方向與隧道軸線垂直。需要注意的是,在是橫向排水管施工的過程當中先在縱向盲管上預留接頭,它的材質一般是高強度硬質塑料管。

3.2 設置側溝

在隧道內設置側溝主要的主要目的匯集地下水,并將之引入中央排水管(溝),于此同時,側溝還會起到沉淀和兼顧部分排水的作用。

參考文獻

[1]關寶樹.隧道工程設計要點集[M].北京:人民交通出版社,2003.

篇5

鍵關詞:隧道;施工;通風

中圖分類號:U45文獻標識碼: A

引言

近年來,隨著我國經濟的高速發展,我國的交通運輸行業也進入一個蓬勃的發展期,而作為交通運輸行業的兩大常規支柱――公路和鐵路事業也開始突飛猛進。伴隨著在山區以及丘陵地區高速公路以及鐵路的建設,隧道施工中的通風問題也開始成為影響隧道施工質量以及控制隧道的進度和安全施工的關鍵因素,如何去解決當前的鐵路和公路建設中的隧道施工通風問題也開始成為眾多工作人員的研究主題,這對我國的交通運輸行業具有重要的現實意義。

一、施工通風控制條件

在施工的隧道中常見的有害成分有一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)、柴油機廢氣以及粉塵等。另外還有鋪設聚乙烯防水板時產生的焊煙,其中包括一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、二氧化氮(NO2)、氰化物以及苯系等多種有害物質。除此之外還有地溫、噪聲、過高濃度的二氧化碳、水泥粉塵等可能的污染。

1、粉塵濃度

對于粉塵濃度而言,其主要以粉塵中游離二氧化硅(SiO2)的含量為標準而確定。當粉塵中的游離二氧化硅(SiO2)含量超過10%時,其粉塵濃度應該小于2mg/m3,當其含量小于或等于10%時,其粉塵濃度應該不大于6mg/m3。

2、一氧化碳的濃度

一氧化碳作為一種能夠影響人體身體健康的氣體,對于其濃度的控制有著嚴格的規范規定,要求在隧道施工的空氣中,其一氧化碳的體積濃度應該在0.0024%之內。當隧道的施工人員開始進入隧道的開挖面時,其濃度可以允許到100mg/m3,這稱之為進入濃度。當隧道的施工人員進入到隧道的開挖面后30min內,一氧化碳的濃度應小于30mg/m3,這被稱為允許濃度。對于隧道的具體施工而言,在滿足隧道的施工環境的前提下,可以在隧道的施工地段采用CO的允許濃度,在其他隧道的地段采用CO的進入濃度,以達到減少隧道的需風量,從而降低隧道施工成本。

3、氮氧化物濃度

對于隧道的施工而言,在實際施工中對于氮氧化物的體積濃度要求是使其體積濃度在0.00025%之內,其重量的濃度在5mg/m3之內即可。

4、隧道內空氣成分

對于隧道施工通風而言,其隧道內的空氣成分主要按體積進行確定,即要求在隧道內有人工作的地點,其氧氣的含量應該至少達到20%,二氧化碳的含量應該在0.5%之內。

5、隧道內風量要求

對于隧道施工通風而言,其風量要求應該做到隧道內的每人每分鐘對其供應的新鮮空氣至少達到3m3。

6、隧道內風速要求

至于隧道施工中對隧道內風速要求一般要求至少達到0.25m/s,而且不應該大于6m/s。

二、隧道通風的基本原理、通風方式、設備的選擇及其處理要點

1、通風的基本原理包括空氣流量的計算、通風動力的計算和通風阻力的計算及他們的關系,這是隧道施工通風技術的基礎。以此可以幫助我們選擇最優的通風方式,正確設計、選擇和使用通風設備。通風阻力包括摩擦阻力和局部阻力,風流的全部流程中都存在摩擦阻力,而在拐彎、分支及風流受阻的地方除了前者還存在局部阻力。局部阻力來自于流動的風遭遇某些阻礙可產生渦旋消耗風能,從而阻礙通風的順暢。因此,我們應當采取措施降低那些不可忽略的局部阻力,以保證通風質量。

2、通風方式、設備的選擇及其處理要點:

(1)通風方式的選擇

一般隧道施工通風方式主要有排風式(或吸出式)、送風式(或壓入式)、送排混合通風方式、利用輔助坑道通風等4種方式。在公路隧道施工中由于經濟方面的原因,較少采用輔助坑道通風這種方式。

①排風式(或稱吸出式)通風。該方式是將吸風口置于工作面附近,通過風機將廢塵廢氣等有害物質吸出并排到洞外,而洞外新鮮空氣則順坑道進入洞內。這種方式的優點在于能及時排走污染物,不會污染已建洞身。缺點是必須經過較長時間工作面才能得到較多的新鮮空氣,作業人員不能及早進入工作面,從而影響到下一工作循環的快速展開。

②送風式(或稱壓入式)通風。該種方式是將風機置于有新鮮空氣的地方(一般離開洞口一定距離),通過管道直接將新鮮空氣壓送到工作面附近,從而將污染物排出洞外。此方式的優點是工作面能在較短的時間內得到足夠的新鮮空氣,有利于下一工作循環的盡早展開,從而提高工作效率,得到較高的經濟效益。其缺點是污染物從全洞斷面排出,對已完洞身將造成污染,并對后續的其他作業如錨桿打設、噴漿、防水層的施作、二次砼襯砌等有很大的影響。

③送排混合通風方式。送排混合通風方式兼有以上兩種方式的優點,即有一路為壓入式通風,主要作用是送入新鮮空氣;另一路為排風方式,主要作用是吸出污染物,從而達到快速降塵的目的。它的缺點是必須在洞內同時鋪設兩路風管,在洞內狹小的空間內將會干擾施工運輸、砼襯砌等其他作業的開展,同時,風管管路的續接、維護工作量大大增加。因此,一般只在隧道很長、對通風要求高以及希望加快施工進度等情況下才考慮使用。

(2)通風設備的選擇

首先,應當明確污染源的種類并將其作為主要控制指標,選擇合適類型和特點的風機。在長距離送風時,可采用間隔串聯相同型號風機來滿足風壓的要求,或者也可根據實際情況采用并聯兩臺同型號風機。其次,選擇風管時為降低通風阻力、延長送風距離以及降低通風的耗電量可采用大直徑風管。風管主要有硬風管和軟風管兩種,綜合考慮,一般來說軟風管更好。但若采用軟風管就應重點把握漏風防治和降低風阻,特別關注柔性風管的接頭處和針眼。在軟風管的安裝過程中必須要注意管的平順、挺直和安穩,接頭應特別注意,可采用鋼性接頭,總之要保證其密閉性。最后,最重要的一點是風管的選擇必須配合風機,它們是通風系統的關鍵部分,但需要合理匹配才能更好地發揮它們的作用。

三、通風管理

成立專門的通風系統運營維護班組,實現防漏降阻,推廣防塵技術。健全通風管理維護制度,使工作內容制度化,工作標準規范化,制定相應獎懲措施,并嚴格執行。

風機安裝支架要穩固結實,確保風管、風機在同一軸線上。風機位于洞口外上風向位置,避免洞內壓出廢氣循環進入風機形成二次污染。

通風管掛于隧道頂部,襯砌面下5cm。安裝前先算出風管位置,并每隔5m安裝1.5m長錨桿,再將φ8mm盤條吊掛線拉直拉緊并焊固在錨桿上,然后吊線掛上風管。風管安裝要平、直、穩、緊,不彎曲、無褶皺,減少通風阻力。風管轉彎半徑不小于風管直徑的3倍,風機及風管必須隨掘進而延伸。

通風管風口距離開挖工作面不大于50m,也不應小于35m,以免爆破時破環風管。

通風機裝有保險裝置,發生故障時能自動停機。通風系統定期檢測通風量、風速、風壓,檢查通風設備的供風能力和動力消耗并做好記錄。

作業面爆破前,做好對風機及風管防護,爆破后由專職人員攜帶防毒面具進入拆除防護及延伸送風管,確保送風管出風口到掌子面距離少于10m,同時盡快開啟送、排風機,達到加速排煙的目的。

結束語

總而言之,對于當前我國的隧道施工而言,其隧道施工的通風是整個施工工程的管理工作中極為重要的一個步驟。隧道施工通風的施工關聯部門,應該注意完善并且創新管理隧道的施工通風模式,進而能夠使其走向規范化以及制度化的軌道上,確保隧道施工的進度,保障隧道施工人員的健康以及工程質量。

參考文獻

[1]張克智.長大隧道通風施工理論計算與施工技術[J].甘肅科技縱橫,2009,(05).

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【關鍵詞】:隧道工程,襯砌施工,施工流程,缺陷處理

中圖分類號:U45文獻標識碼: A 文章編號:

1 引言

隧道是山區重要的交通運輸渠道,對于山區地方交通運輸及經濟發展具有重要的作用。與普通建筑工程相比,隧道工程更加復雜,系統性更強。而在各個施工環節中,隧道內部襯砌工程是整體隧道工程的核心,主要為整體工程的穩定性提供支持。隨著工程技術的發展和改進,當前隧道內部襯砌工程主要以混凝土襯砌為主,通過在隧道內部噴射混凝土,增強隧道表面穩定性。從而達到襯砌支撐效果。混凝土襯砌施工精細度較高,特別是其厚度等施工控制的要求較高,因此,本文主要從宏觀層面出發,對隧道混凝土襯砌整體施工及其缺陷處理展開分析,從而為實際工程隧道工程提供一定的參考。

2 隧道混凝土襯砌施工過程

隧道混凝土襯砌工程作為整體工程核心,工程涉及環節較多,從施工過程考慮,其施工流程如圖1所示,下文將對幾個重點施工環節進行分析。

圖1隧道混凝土施工工藝流程

2.1 混凝土材料的制備

混凝土材料質量是工程施工質量的基礎,因此,在混凝土原材料的選擇及混凝土材料制備過程中一定要嚴格把關。在實際工程中,按照施工要求選擇合適標號、品種的水泥。在骨料的選擇方面,根據要求選擇粒徑均勻的粗細骨料,一般選擇三種級配掛聊: 5-20mm和20-40mm,最大粒徑不超過40mm。在混凝土澆筑前,根據實際用料,實驗室通過配合比試驗得出配合比,并將各部位的配合比報送監理工程師。實際施工中,按監理工程師認可的配合比,進行嚴格施工。

2.2 模板安裝

在噴灑混凝土之前,要按照施工要求進行模板安裝。模板安裝要根據現場具體情況進行,對于隧道截面形狀較為簡單,其內部支護要求較低,構造及體形將對單一,混凝土方量較小,施工強度不高的隧道,其混凝土襯砌施工時模板主要采用散裝鋼模板。而對于截面形狀較為復雜,并且支護要求較高,混凝土用量較多的隧道,需要在一般模板施工基礎上,添加木模。并且模板支撐采用鋼管腳手架,拱架及木模調整混凝土澆筑體形。同時,在模板施工時,鋼模在現場架立,并用扣件連接,采用鋼管縱、橫向背牢,拉桿固定,倉內設對撐,隨澆筑混凝土上升時拆除。組合鋼模板的圍囹須有足夠的剛度和強度,以防止模板變形過大影響建筑物結構尺寸及外觀質量。

2.3 混凝土澆筑

澆筑是混凝土襯砌工程核心施工環節,其施工過程主要可以分為以下三個基本步驟。首先,隧道內部清理。在正式進行混凝土澆筑時,要將隧道內部表面的雜物、泥土及碎石等進行清理,并用壓力水將基巖面或老混凝土表面沖洗干凈。施工縫采用人工鑿毛,清除縫面上所有浮漿,松散物料及污染體,用高壓水沖洗干凈,保持清潔、濕潤。基層清理完畢之后,在其表面鋪設一層2-3cm左右的混凝土層,作為整體襯砌的基礎;其次,主體混凝土襯砌澆筑。在基層混凝土層凝固之后,就要進行混凝土主體襯砌的澆筑,一般而言,要首先對底板的混凝土進行澆筑,保證隧道底板的穩定,在此基礎上,進行兩側直邊墻混凝土進行澆筑,并對施工縫間進行沖毛處理。當底板與兩側直邊墻混凝土澆筑完成之后,進行弧形頂板的混凝土澆筑,在澆筑過程中同樣對施工縫間進行沖毛處理;最后,混凝土襯砌保養?;炷凉こ掏瓿芍螅w隧道襯砌施工并沒有完成,還需要對混凝土襯砌進行嚴格的保養。一般而言,混凝土澆筑結束后12h,灑水養護,使其保持濕潤狀態。養護時間一般為14天,在干燥、炎熱的氣候條件下,適當延長養護時間。

3 隧道混凝土襯砌缺陷處理

無論在混凝土澆筑施工還是拆模過程中,混凝土襯砌工程都會產生一定量的缺陷,例如蜂窩、麻面等,這些缺陷不僅影響襯砌工程的表觀,更有甚者會大大縮短襯砌的耐久性及其使用壽命。因此,需要對這些缺陷進行處理,在這里主要對以下三種襯砌施工缺陷及其處理進行分析。

3.1 襯砌表面蜂窩等缺陷處理

在隧道襯砌工程中,表面蜂窩、麻面等缺陷較為常見。這些缺陷不僅影響襯砌過程的感觀,同樣經過雨水等的腐蝕會脫落,導致襯砌整體失去支撐能力。對于超過施工規定的蜂窩、麻面,先進行鑿除,然后將填補面沖洗干凈,涂刷一道水灰比為0.4~0.5的濃水砂漿,再回填微膨脹砂漿,最后壓實填。

3.2 不同施工段間錯臺缺陷處理

錯臺是混凝土襯砌工程較為常見的施工缺陷,對于后期工程的整體裝修等產生障礙,特別是大于2cm的錯臺,必須要進行嚴格處理。處理時,先用扁平鑿按1:30(垂直水流向錯臺)和1:20(順水流向錯臺)坡度鑿除,并預留0.5~1.0cm的保護層用電動砂輪打磨平整,與周邊混凝土保持平順連接。

3.3 模板拉筋頭處理

襯砌工程施工完成之后,會在表面遺留很多模板拉筋頭。這種缺陷會對隧道的使用等產生一系列的不安全因素,所以對其處理非常有必要。永久外露面的模板拉筋頭用電動砂輪沿混凝土表面切割,先用粗砂子磨平,再用細砂子磨光,最后在鋼筋頭表面涂刷一層環氧基液。

4 結語

襯砌工程施工質量對于整體隧道工程的穩定性具有非常實際的意義,通過文章的分析可以看出,襯砌工程包含很多環節,而每個環節對于工程質量都非常重要。因此,在工程施工時要嚴格按照工程要求開展項目施工,從而達到保證襯砌工程的質量的目的。

參考文獻

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關鍵詞:路橋隧道工程;開挖支護施工;要點分析

1路橋隧道工程的開挖施工技術分析

1.1隧道開挖施工要點

路橋隧道工程相較于其他工程而言,所面臨的地質條件更為復雜,因此在實施開挖技術之前,應對施工場地的圍巖類型、地應力以及地下水資源的分布等情況進行細致的勘察,并依據勘察結果制定出科學且合理的路橋隧道工程開挖施工工藝及使用流程,從工程地質環境以及圍巖具體情況入手,對施工方案進行進一步的調整、修訂與完善。就目前來看,路橋隧道工程開挖技術主要分為以下幾種類型。第一,全斷層開挖法,主要指依據路橋隧道工程施工組織設計方案,實現一次爆破成型,并再利用錨固支護與二次襯砌的方式進行施工。全斷面層開挖法更加適用于整體性較好的圍巖結構中。同時,在實施路橋隧道工程全斷面層開挖法的過程中,也需配合一些大型施工設備,并使其能夠符合隧道長度以及施工區段長度,切實提升路橋隧道工程施工期間的經濟效益。在京沈客專朝陽隧道施工中采用了全斷面三臂鑿巖臺車進行鉆爆和機械手濕噴工藝進行初支施工。第二,臺階開挖法。由全斷面層開挖法衍生出的一種新型施工方式,通常被應用在圍巖結構開挖階段到支護階段維持穩定形態的地層中。就目前來看,臺階開挖法已經被廣泛應用在大部分路橋隧道工程中。依據臺階的具體長度,可分為長臺階法、短臺階法以及超短臺階法,因此這就要求相關人員能夠從初期支護形成閉合斷面圍巖穩定性以及上部施工開挖支護環節施工場地對設備的需求入手,從根本上提升路橋隧道工程中機械設備的利用率。同時,應用臺階施工方式對施工調整度較小,在圍巖結構出現問題時,也可采用先進的施工技術提升施工安全性。但利用臺階開挖法也有一定的弊端,即施工工序較多,不利于整體施工效率的提升。在京沈客專遼西隧道和同盛隧道的弱圍巖施工中施工中,廣泛采用了三臺階七步開挖施工工藝,取得了良好的效果。對于圍巖結構穩定性較差的路橋隧道工程而言,也可使用導坑法開挖施工技術,在工程正式施工之前采用掛網錨噴支護、鋼結構支護,提升路橋隧道工程整體施工過程中的質量及效率。但是就導坑法施工而言,有逐步被三臺階七步開挖取得的趨勢,施工現場真正使用導坑法施工的正在逐步減少。

1.2隧道開挖方式的選擇

在路橋隧道工程開挖施工過程中,為減低對周圍圍巖的干擾率,應對開挖及掘進方式進行擇優選擇,提升挖掘總體進度,保證工程整體穩定性及安全性。同時,在工程開挖及施工方式選擇期間,也應結合施工場地圍巖地質條件以及變化,結合隧道圍巖類別及斷面的尺寸,對開挖方式進行系統的整合。施工中和設計積極溝通,動態管理,及時根據圍巖情況變更調整開挖方式,確保施工安全。

2路橋隧道工程支護施工技術分析

2.1混凝土噴射技術

為從根本上提升路橋隧道工程支護施工的質量,施工人員在噴射混凝土的過程中也應注重圍巖結構整體的咬合及鑲嵌作用,將裂縫分割的巖塊體重新粘結起來,從而更好防止圍巖結構的松動,有效減應力相對集中的問題發生。不僅如此,在隧道圍巖結構表面產生一定的抗剪力,將圍巖始終保持在相對穩定的三軸應力狀態下,并使所噴射混凝土結構表面自身剛度對不穩定結構起到穩固及抵抗的作用。不僅如此,在應用其他支護方式的過程中,也可結合混凝土噴射技術,共同承擔支護結構的荷載力,避免結構發生變形的情況。京沈客專全線采用了大型機械手濕噴技術,不僅大大加快了噴射速度,也明顯保證了噴射混凝土強度,在國內是首條全線推廣濕噴技術的大型工程項目。

2.2錨桿支護技術

為從根本上提升路橋隧道工程周圍結構的穩定性,現階段施工人員也可采用向巖石土層打入錨桿的方式,向周圍結構施加壓力,并使其從原有二軸應力的狀態轉變為三軸應力的狀態,從而更加有效的控制隧道圍巖結構剛性惡化的問題發生。不僅如此,此種方式也可被應用在松動區域的圍巖結構中。隧道巖土體內部的錨桿起到了被約束變形的加固作用,并形成了能夠承擔起外部荷載巖土承載構件,在原有基礎上提升了路橋隧道工程整體的穩定性。

2.3鋼筋網設置

一般情況下,鋼筋網與錨桿施工應同時進行。在路橋隧道工程中布設錨桿結構時,應選擇適當的距離。錨桿結構對于周圍巖土體的約束力相對薄弱,設置相應的鋼筋網結構后,提升了隧道圍巖結構的穩定性,降低了坍塌的風險性,使其保持在三軸應力的狀態之下也必須受到施工人員的高度重視。

2.4鋼架結構

在路橋隧道工程鋼架支護施工的過程中,主要分為兩個方面。第一,鋼架施工。在鋼架加工過程中,加工廠下料分節焊接制成,因此需保證鋼架的弧度與尺寸應符合工程設計方案中的具體參數,每節鋼架都需要利用連接板連接。鋼架安裝應嚴格控制其內部輪廓的尺寸,結合工程的具體需求,預留一定沉降量。不僅如此,鋼架與圍巖結構之間所產生的空隙利用噴射混凝土填充,保證支護結構與圍巖結構之間具有緊密的聯系,降低圍巖結構的變形幾率,以更好的形成整體受力結構。第二,大拱腳鋼架設計施工。在對穩定性較差的圍巖結構進行施工過程中,為確保開挖下臺階時上臺階機結構穩定,相關工作人員應注重在上臺階結構設置大拱腳鋼架,并集合人工修造技術,擴大拱腳。大拱腳鋼架施工技術適用于路橋隧道工程中的大多數支護手段,但對于薄層頁巖等的地質條件實用性的較差,因此在應用此項施工技術的過程中,需結合工程的具體情況進行選擇。

3提升路橋隧道工程開挖支護施工有效性的措施

3.1完善路橋隧道工程的開挖支護技術設計理念

以新建鐵路北京至沈陽客運專線遼寧段TJ-2為例,該工程均位于遼寧省凌源市境內。主要工程數量為路基20段長2.777km,橋梁10座5.516km,隧道10座20.056km,隧道部分地段位于斷層上。就該工程的開挖支護技術應用現狀來看,雖然其為路橋隧道工程施工的安全性帶來了巨大的保障,但這中間依然存在著諸多問題,亟待施工工作者的解決。不僅如此,在實際的施工工作中,開挖支護施工技術也應隨著時代的潮流不斷完善開挖技術及支部結構設計的理念,讓其不斷朝向更加系統與科學的方向前進,以有效提升路橋隧道工程施工階段的安全性,進一步鞏固路橋隧道工程在社會市場經濟中所占據的主要地位。具體而言,針對工程內容及特征,制定出合理的設計方案,基于實際施工情況,對設計方案中關于開挖及支護作業流程進行動態管理。

3.2強化路橋隧道工程開挖支護設計監督工作

在國民經濟消費水平不斷提升的背景下,對于自身出行的安全性也提出了更高的要求。因此現階段的施工工作者就要以強化開挖支護設計的監督工作作為企業發展的立足點,不斷完善與優化開挖支護施工設計方案內的不足之處,有效整合路橋隧道在設計過程中生成的參數數據,并做好提升相關施工工作者綜合素質的工作,以進一步推進工程的穩定發展。

3.3注重開挖支護設計信息化管理

隨著網絡技術的快速發展,在路橋隧道工程開挖支護設計管理期間,也可構建起一個實現工程各部門信息共享的信息系統,將開挖及支護施工期間具體流程及存在問題錄到計算機系統中,通過多角度對造成此問題發生的因素進行整合與分析。與此同時,在開挖支護設計期間,也可實現基于信息系統中的BIM軟件,構建起路橋隧道三維模型,進行更加完備的施工規劃。

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【關鍵詞】黃土隧道;施工工藝;質量控制

1 前言

在我國,黃土的分布范圍較為廣泛,具體集中于東北、華北以及西北等廣大地區。近些年來,黃土隧道在鐵路、公路等工程建設中的施工份額日益增長,其的設計及施工難度較為復雜[1]。我國的黃土隧道具有獨特的特征,比如易于塌方、預注漿的難度大、遭水易于濕陷以及錨桿失效等,加上黃土隧道的造價較高,隧道連拱以及間距修建的經驗甚少等,這些均嚴重阻礙了黃土隧道的大規模發展。對此,在黃土隧道的施工過程中,應采取有效可行的施工工藝,并做好施工過程的質量控制,以確保黃土隧道工程的正常使用。

2 黃土隧道工程的施工工藝

2.1 新奧法的施工

對于尚未風化或者膠結良好的紅色泥巖區,由于圍巖具有良好的承受能力,對此,可選用新奧的施工方法。選用單側壁的導坑法加以施工雙車道的隧道斷面.而對于緊急停車帶的三車道大斷面隧道,可選用雙側壁的導坑法施工。其中,單側壁的導坑方法,具有較好的安全性,能顯著防止隧道支護與圍巖的變形,并且施工的進程快[2]。其的施工程序有:安裝導坑上方的預期支護設施、為導坑上方的中壁、洞壁裝設鋼拱架、開挖導坑下方、為導坑下方的中壁、洞壁、仰拱底部等裝設鋼拱架、設置縱橫向的排水管以及中心水溝等?;蛘甙苍O初期支護以及裝設鋼拱架后,安裝縱橫向的排水管,拆除導坑下方中壁的臨時支護。而雙側壁的導坑方法,則具有施工安全、施工進程慢、支護費用高的特點,對此,應采取相應措施,以有效預防前期支護的變形。雙側壁導坑法的施工程序為:首先,開挖導坑,并安設導坑臨時壁墻及洞壁的鋼拱架,開挖下導坑并安設下導坑臨時壁墻、洞壁及仰拱底部的鋼拱架,設置縱橫向的排水管。其次,開挖上導坑,安設上導坑臨時壁墻、洞壁的鋼拱架。開挖下導坑,安設下導坑臨時壁墻、洞壁及仰拱底部的鋼拱架,設置縱橫向的排水管。

2.2 臺階法的施工

依據不同性質的黃土以及泥巖,遵循“管超前、強支撐、短進尺、勤量測 、緊封閉”的原則,采用臺階分部的開挖方法以及側壁的導坑法進行施工,盡量做好各程序的密切銜接,以保證黃土隧道前期支護結構的安全及穩定,從而有效減少地質條件對隧道斷面及前期支護的施工影響,減免地表與隧道的下沉量。其中,先拱后墻的雙側壁導坑臺階法,適用于含水量低但穩定性好的黃土巖段,具有施工進程快、安全性好的優點,能有效實現防水層以及二次襯砌的平行作業[3]。其的施工程序為:首先,完成洞內小導管或者洞口長管棚的施工后,開挖拱頂及上臺階的小導坑,并安設支撐拱架,裝設鎖腳錨管,并架設襯砌拱架。其次,開挖中槽及馬口,安設側墻與局部仰拱的拱架.設上鎖腳錨管,并設置縱橫向的排水管。再次,澆筑隧道側墻與局部仰拱的混凝土,開挖馬口,并安設側墻以及局部仰拱的拱架,裝設鎖腳錨管以及縱橫向的排水管。最后,澆筑局部仰拱與側墻的混凝土,密封仰拱的拱架。而對于先墻后拱的雙側壁導坑臺階法,則適用于飽和軟弱的黃土或者軟弱風化的泥巖段,具有變形控制效果好、施工進度慢、造價高的特點。其的施工程序為:裝設拱部初期的管棚,施工雙側壁的導坑,并架設仰拱以及側墻的鋼架。其次,設置鎖腳錨管以及縱橫向的排水管,并架設導坑的臨時拱架等。

3 黃土隧道施工工藝的質量控制要點

3.1 黃土隧道開挖及支護前期的質量控制

在開挖黃土隧道的過程中,應按照規定要求,合理設計黃土隧道的斷面,將二次襯砌的設計輪廓線作為施工的標準,合理放大預留的變形量、施工誤差以及測量誤差等。實際的變形量不宜超出預留的變形量,以免前期支護進入二次襯砌的混凝土中?;蛘叻乐褂捎陬A留的變形量過大,而導致二次襯砌的厚度增大、回填增加等。開挖時,采取相應的措施,加以提高圍巖的承受能力。禁止超量開挖,關于超挖的部分,采用同等強度的噴射混凝土加以回填。與此同時,禁止欠挖,以確保圍巖的完整[4]。開挖隧底時,寧愿超挖,切勿欠挖,以免隧道基礎的深度不足,而影響黃土隧道結構的整體受力情況。此外,開挖時,清除虛碴、積水,確保工程結構與圍巖的密切結合。

3.2 錨桿施工的質量控制

錨桿作為隧道施工工程的重要施工設備,有助于維護隧道圍巖的穩定及安全,是確保工程施工安全的主要支護方法。隧道工程竣工后,錨桿能有效發揮應有的支護作用。對此,在隧道施工工程的過程中,應加強控制錨桿的類型、錨桿的長度、錨桿的墊板以及錨桿的布置情況等方面。結合黃土隧道工程的施工特點,采取干鉆的方法進行鉆孔。選取濕鉆時,應具備合理有效的排水對策,禁止拱腳浸泡。隧道鉆孔的深度,應符合設計施工的要求。鉆孔完畢后,利用空氣或者水清理鉆孔,直到孔口返氣以及返水為止。選取直順且無油污的桿體進行安裝,確保注漿的飽滿,防止錨固力受到影響。當水泥的漿體強度高達9MPa后,開始安裝墊板,并擰緊螺母。

3.2 架立鋼拱架過程的質量控制

首先,控制好鋼拱架架立的質量控制,具體內容主要有:鋼拱架的橫向尺寸、標高、間距、垂直度、螺栓的連接以及各單元連接部位的虛碴與散物處理等。安裝各個洞口的鋼拱架時,按照標準要求,控制好鋼拱架的寬度、標高以及尺寸等。架立后,技術監理員應對其進行多次核對,以保證各項數據符合標準[5]。其次,鋼拱架應和隧道的圍巖密切貼近,若無法密切相貼,應按照標準要求,采用高標號的混凝土進行填塞澆實,其的點數單側必須大于或者等于各個接觸點,以保證鋼拱架的整體受力。控制好掌子面周圍的鋼拱架,其外露的距離不得超過兩米。其次,各鋼架間的縱向連接筋,應設置在拱架的內緣。最后,按照施工要求,控制好連接筋的環向長度與間距,以便其和下一個鋼架的密切連接。與此同時,安裝縱向的鋼拱架時,應嚴格控制其的間距誤差,不得超過4厘米。

4 結束語

總而言之,黃土隧道施工工程的質量控制,是一項全方位、全過程的施工工程,需要各施工部門以及各崗位的團結協作,重點掌握每一道施工程序以及施工要點,按照規范要求進行施工,以確保隧道施工工程的施工質量,從而保證黃土隧道工程的順利完工。

參考文獻

[1]許立春,洪偉國.黃土隧道施工質量控制要點[J].科技信息.2010(27)

[2]王寧.黃土隧道施工過程中的質量控制[J].中國高新技術企業.2008(09)

[3]聶雙成.對黃土隧道關鍵環節控制的認識[J].公路交通科技(應用技術版).2008(09)

篇9

為了更快地實現我國交通運輸的高速化和重載化,就必須首先要加快基礎設施建設的步伐,然后對隧道的建設采用正確的開挖方法,最后要在隧道施工的過程中把握好施工技術的要點。只要做到了以上幾點就一定能實現我國交通運輸的高速化和重載化。本文首先介紹了幾種常見的隧道開挖方法,接著闡述了如何確定隧道工程實施前的準備工作以及工程實施的技術方案,最后從工程在我們建設當中的施工技術處理方面的情況進行了比較透徹的剖析。希望對相關人士能夠有所幫助。

【關鍵詞】隧道開挖、工程施工方案、工程施工技術

中圖分類號:U45 文獻標識碼:A

1、前言

隧道施工中,開挖方法是影響圍巖穩定的重要因素之一。隧道開挖常用的方法有全斷面法、環形開挖留核心土法、臺階法、交叉中隔墻法和雙側壁導坑工法。從工程造價和施工速度考慮,施工方法選擇順序應為:全斷面法正臺階法交叉中隔墻法雙側壁導坑法。本文主要介紹了全斷面法、環形開挖留核心土法和雙側壁導坑工法這三種開挖方法。

2、隧道施工的基本技術原則 因為圍巖是隧道的主要承載單元,所以要在施工中充分保護和愛護圍巖。避免過度破壞和損傷遺留圍巖的強度,使暴露的圍巖盡量保留既有的質量,是最重要最基本的原則。 為了充分發揮圍巖的結構作用,應容許圍巖有可控制的變形。變形的控制主要是通過支護阻力(即各種支護結構)的效應達到的。

3、隧道開挖的三種方法

1、全斷面開挖法 全斷面開挖法就是按照設計輪廓一次爆破成形,然后修建襯砌的施工方法。全面開挖法適用于以下施工條件:一是I~IV級圍巖,在用于Ⅳ級圍巖時,圍巖應具備從全斷面開挖到初期支護前這段時間內,保持其自身穩定的條件。二是有鉆孔臺車或自制作業臺架及高效率裝運機械設備。三是隧道長度或施工區段長度不宜太短,根據經驗一般不應小于1km,否則采用大型機械化施工,其經濟性較差。

2、環形開挖留核心土法環形開挖留核心土開挖法適用于以下施工條件:一是環形開挖進尺宜為0.5-1.0m,核心土面積應不小于整個斷面面積的50%;二是圍巖地質條件差,自穩時間短時,開挖前應按設計要求進行超前支護;三是核心土與下臺階開挖應再上臺階支護完成后、噴射混凝土達到設計強度的70%。

3、雙側壁導坑法 雙側壁導坑法開挖施工應注意以下幾點:一是側壁導坑開挖后方可進行下一步開挖。地質條件差時,每個臺階底部均應按設計要求設臨時鋼架或臨時仰拱。二是各部開挖時,周邊輪廓應盡量圓順。三是應在先開挖側噴射混凝土強度達到設計要求后在進行另一側開挖。四是左右兩側導坑開挖工作面的縱向間距不宜小于15米。

4、確定公路隧道工程實施的準備工作和施工的技術方案

我們在對公路的穿山隧道的建設中,各種管道的布置非常的多,而且在施工中很容易受到現場實際情況的局限,因此,我們在施工中時,必須要遵循相關的規定同時符合相關標準,從而,我們要制定最為合理的管道安裝方案,保證我國公路交通隧道建設的安全健康發展。 1、如何安排施工的作業線。通常情況下,公路交通隧道是利用導洞先行的方式的,澆筑中墻的深度一般是掘進45米,這種方式的依據是公路隧道設計的結構和工程施工現場的地質情況,在這里值得強調的是,在中墻的混凝土必須要大于百分之七十的時候才能夠進入左洞,而對于右洞來說,它的掘進面必須要晚于左洞十米才可以。我們必須要在周圍的巖石變形已經基本穩定后在進行左洞或右洞的第二次模筑襯砌,一旦出現早期我們的支撐強度小或者是周圍巖層變化過大時,則我們必須要首先增強早期的支撐強度,而且還要對二次襯砌設計的參數進行修改。我們一般把掘進面和左洞及右洞的間距控制在25-35m范圍內。因為,這樣我們就可以在進口和出口處就建立了中墻、中導洞、右洞開挖、左洞開挖以及第二次模筑襯砌五道并行的作業流水線,這樣既增加了隧道的施工工作面,這樣同樣可以剪短我們的工程時間。 2、如何做好我們施工當中的通風和防塵工作。一旦在隧道內需要進行爆破,我們則一定要使用濕式鑿巖的工程施工辦法,我們在工程建設時尤其是爆破后必須要進行灑水,目的是盡可能的降低施工環境內的粉塵數量。對于洞內的通風方式我們一般采用壓入式,我們必須同時向左右洞以及中導洞內送風,所以建議使用三臺軸流風機,軸流風機的送風口與工作面的距離不能大于15米。

5、應對公路隧道建設時期的技術處理 1、超前小導管在隧道建設中的技術

(1)制作管道。超前小導管必須使用管道壁厚為5毫米,管道外徑為50毫米的熱軋無縫鋼制作,小導管長度一般我們設計5米。我們一般是把無縫鋼管的一頭上焊上鋼箍,然后把另外一頭壓制成鍛頭,應留400mm作為止漿段,之后再鉆四排注漿孔,注意應沿管壁的四周鉆孔,并且排孔位是要相互錯開的。

(2)鉆孔。確定孔眼的位置時應嚴格的遵照設計的環向間距并以臨近開挖面的鋼支撐作為支點。外插腳應沿鋼支撐的外側進行鉆孔,孔深約為500cm,左洞和右洞約為250cm,中導洞約為320cm。

(3)導管注漿的安裝。鉆孔完成后,應用高壓風進行清孔,安裝完小導管之后應使用牛角泵壓注30號的水泥漿,注漿的壓力應在0.7到1.0MPa的范圍內,當達到壓力時應繼續工作15分鐘再停止注漿。 2、爆破技術。工藝質量是影響隧道施工的關鍵因素,而防排水質量以及開挖和初期的防護又影響著工藝質量,這其中最重要的影響因素就是開挖的質量,開挖的質量取決于鉆爆的質量,因此鉆爆的質量就是影響隧道質量的最重要的因素了。進行石方的開挖作業時,應先在主爆區爆破前爆破出一條貫穿裂縫,并且此裂縫應具有一定的寬度,從而控制爆破對巖體的破壞影響,并且緩沖因爆破所引起的振動波,這樣就能獲得最為憑證的開挖輪廓,這種技術就是預裂爆破技術。 3、特殊地質條件的技術處理

(1)塌方的處理。治理隧道塌方時,應堅持防治結合的方針,預防為主,及時的預報施工現場的地質情況,施工時嚴格的按照設計規范要求進行施工,確保各道工序的施工質量,應根據圍巖的實際情況,控制各道工序間的步序拉開長度,對于地質條件不佳的邊仰坡地段,必須及時的進行量測監控并采取相應的防護措施。

(2)涌水和滲水的處理。洞內治水最重要的原則應是防水和排水相結合。首先應將涌出的水排除處洞外,但是不能影響正常的施工環境,一般反坡的排水方式主要是采用挖積水以及排水泵等機械排水管路排水的方式,而順坡的排水方式則是采用挖臨時排水溝自然排水的方式,其中圍巖處涌水和滲水的治理應是最關鍵的治理步驟。

(3)環境的影響。當前,國家日益重視環境保護與環保,對于我們的公路建設來說,也要順應這個時展的趨勢與潮流,在過程中注重環境問題,在工程設計與方案確定的時候,必須注重對環境的維護與保護工作。 4、設置止水帶并采取相應的控制措施。對于襯砌防水混凝土空隙進行灌注施工的時候,一般會預留防水混凝土的施工縫,這個施工縫要有相應的防排水措施。對于在復合式襯砌中,常用的止水措施就是使用塑料或者橡膠性質的止水帶。在后續的二次澆筑之前,對于上層澆筑的混凝土應該用鋼絲刷進行刷毛處理,或者可以在上層混凝土澆筑后4- 12小時內,使用高壓水把混凝土表面沖擊干凈平整,在過程中必須保證止水帶的接頭處理良好,在混凝土的澆筑施工中要避免對止水帶找出破壞,時刻檢查是否造成止水帶的位置變化,一旦發生接頭不緊密、割破或者位置變化等,一定的及時處理與調整,盡量保證止水帶作用的最良好的發揮。要保證止水帶有專業的固定和防止位移的措施或者設備,同時接頭的大小也要符合相關標準要求同時要保證止水帶有專業卡環固定并延伸到兩端混凝土中去,在施工檢查過程中要做好詳細的記錄,對于存在和發現的問題,要及時處理與補救 。

【結束語】在公路工程建設中,隧道工程是公路工程中最關鍵且難度最大的建筑部分,尤其是近些年來,隨著西部的不斷開發與發展,堅持國家西部開發的戰略,順應著這種趨勢與潮流,高等公路工程不斷從沿海地區向西南西北山嶺地帶延伸與發展,我國的公路總量不斷增加,涉及的廣度與范圍越來越大,相應的,這對于公路隧道的建設有了新的更高的要求與標準。論文主要就公路隧道開挖方法,施工的準備工作以及技術方面的進行詳細的探討與論述,并對相應的現實的施工技術狀況進行分析與闡述。希望對相關人士能夠有所幫助 。

篇10

中圖分類號:TU37 文獻標識碼:A 文章編號:

本文主要通過闡述隧道工程施工中,更好的保證了隧道工程圍巖應力適量釋放度和變形,增加結構安全度和施工方便。隧道支護工程噴射混凝土原材料選擇、配合比控制要求及噴射混凝土拌和、運輸、噴射質量檢查等環節的控制,

1、噴射混凝土材料的進場必須進行檢驗,除應符合國家、部現行的有關標準外,并應符合下列要求:

⑴水泥:應優先采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥,強度等級不小于32.5MPa,必要時可采用特種水泥。

水泥的安定性、凝結時間均應合格。

當有抗凍、抗滲要求時,水泥強度等級不宜低于42.5MPa;

當噴射混凝土遇含有較高可溶性硫酸鹽的地層或地下水地段,應按侵蝕類型和侵蝕程度采用相應的抗硫酸鹽水泥;

當骨料與水泥中的堿可能發生反應時,應選用低堿水泥;

當需要噴混凝土有較高的早期強度時,可選用硫鋁酸鹽水泥或其它早強水泥;

有特殊要求時,應使用相應的特種水泥。

⑵細骨料應符合以下要求:

1)粗骨料應采用堅硬耐久的碎石或卵石(豆石),或兩者混合物。嚴禁選用具有潛在堿活性骨料,當使用堿性速凝劑時,不得使用含有活性二氧化硅的石料。噴射混凝土中的石子最大粒徑不宜大于15mm,骨料級配宜采用連續級配。按重量計含泥量不應大于1%,泥塊含量不應大于0.25%。

2)細骨料應采用堅硬耐久的中砂或粗砂,細度模數應大于2.5,含水率宜控制在5%~7%。砂中小于0.075mm的顆粒不應大于20%。含泥量不應大于3%,泥塊含量不應大于1%。

3)噴射混凝土用的骨料級配宜控制在規定的范圍內。

⑶外加劑:應對混凝土的強度及與圍巖的粘結力基本無影響;對混凝土和鋼材無腐蝕作用;對混凝土的凝結時間影響不大(除速凝劑和緩凝劑外);吸濕性差,易于保存;不污染環境,對人體無害。

⑷速凝劑:噴射混凝土宜采用液體速凝劑,其摻量不宜大于水泥用量的5%。在使用速凝劑前,應做與水泥的相容性試驗及水泥凈漿凝結效果試驗,嚴格控制摻量,并要求初凝不應大于5min,終凝不應大于10min。

在采用其它類型的外加劑或幾種外加劑復合使用時也應做相應的性能試驗和使用效果試驗。

⑸水:水質應符合工程用水的有關標準,水中不應含有影響水泥正常凝結與硬化的有害雜質,不應使用污水、海水、PH值小于4的酸性水、硫酸鹽含量按計超過水重1%的水。

⑹鋼纖維:鋼纖維內不得有明顯的銹蝕、油脂及其它妨礙鋼纖維與水泥粘結的雜質,其中因加工不良造成的粘連片、鐵屑及雜質不應超過鋼纖維重量的1%。

⑺噴射混凝土膠凝材料用量不宜小于400kg/m3。

2 、噴射混凝土的性能、回彈率、粉塵濃度應符合國家現行《錨桿噴射混凝土支護技術規范》(GB50086)的規定,“初期強度”應滿足施工需要,即3h強度達到1.5MPa,24h強度達到5.0MPa。

3 、噴射混凝土的原材料、配合比、拌和、運輸、噴射、質量檢查等,應符合現行規范要求有關規定。噴射混凝土因施工方法及環境條件的不同而要求其性能不同,應以試驗噴射確認以上項目的選定。下列數據可供選擇:

⑴灰骨比宜為1:4~1:5;

⑵水灰比宜為0.40~0.50;

⑶砂率宜為45%~60%。

4 、噴射混凝土強度宜采用制作試塊進行抗壓試驗。噴射混凝土拌合物的坍落度宜為8cm~13cm。

5 、噴射混凝土應采用濕噴工藝;混凝土宜采用自動計量配料、強制攪拌機拌和,攪拌時間不得少于1.5min;混凝土攪拌運輸車(輪胎式或軌行式)運輸;噴射作業宜采用噴射機械手作業,并應符合《錨桿噴射混凝土支護技術規范》(GB50086)的有關要求。

6、 噴射混凝土前,應對受噴巖面進行處理后再噴射混凝土。噴射作業應連續進行,并做好以下各項準備工作:

⑴一般巖面可用高壓水沖洗受噴面上的浮塵、巖屑,當巖面遇水容易潮解、泥化時,宜采用高壓風吹凈巖面。

⑵若為泥、砂質巖面時應掛設細鋼筋網(網格宜不大于20×20mm、線徑宜小于3mm),用環向鋼筋和錨釘或鋼架固定,使其密貼受噴面,以提高噴混凝土的附著力。噴混凝土前,宜先噴一層水泥砂漿,待終凝后再噴射混凝土。

⑶設置控制噴射混凝土厚度的標志,一般采用埋設鋼筋頭做標志。

⑷檢查機具設備和風、水、電等管線路,并試運轉:

1) 選用的空壓機應滿足噴射機工作風壓和耗風量的要求;壓風進入噴射機前必須進行油水分離;

2) 輸料管應能承受0.8MPa以上的壓力,并應有良好的耐磨性能;

3) 保證作業區內具有良好通風和照明條件;

4) 噴射作業的環境溫度不得低于5℃。

⑸噴射混凝土機的性能應符合下列要求:

1) 密封性能良好,輸料連續均勻;

2) 生產率大于10m3/h,允許骨料最大粒徑為16mm;

3) 混凝土輸料距離:水平方向不小于30m,垂直方向不小于20m;

4) 噴射混凝土時粉塵含量不得大于2mg/m3。

7、對有涌水、滲水或潮濕的巖面噴射前應按不同情況進行處理:

⑴大股涌水宜采用注漿堵水后再噴射混凝土。

⑵小股水或裂隙滲漏水宜采用巖面注漿或導管引排后再噴射混凝土。

⑶大面積潮濕的巖面宜采用粘結性強的混凝土,如添加外加劑、摻合料以改善混凝土的性能。

⑷當巖面有較大凹處時,應先將凹處噴平。

8 、噴射作業應遵守下列規定:

⑴噴射混凝土必須滿足設計的強度、厚度及其與巖面粘結力要求。

⑵噴射作業應分段分片依次進行,噴射順序應自下而上,分段長度不宜大于6m。

⑶分層噴射時,后一層噴射應在前一層混凝土終凝后進行,若終凝1h后再進行噴射時,應先用風水清洗噴層表面。

⑷噴射混凝土的一次噴射厚度可按噴射部位和要求厚度確定,或按下表選用。

噴射混凝土一次噴射厚度(mm)

⑸初噴混凝土在開挖后及時進行,復噴應根據掌子面的地質情況和一次爆破藥量分層、分時段進行噴射作業,以確保噴射混凝土的支護能力和噴層的設計厚度;噴射混凝土終凝后3h內不得進行爆破作業。

⑹噴射混凝土拌合物的停放時間不得大于30min。

⑺噴嘴宜與噴射面垂直,其間距宜為1.5~2.0m;噴嘴應連續、緩慢作橫向環行移動,噴層厚度均勻。

⑻噴射在巖面上的混凝土表面應無滑移下墜現象。當表面有松動、開裂、下墜、滑移等現象時,應及時清除重噴。

⑼噴射過程中應及時檢查混凝土的回彈率和實際配合比。噴射混凝土的回彈率:側壁不應大于15%,拱部不應大于25%。

⑽噴射完成后應檢查噴射混凝土與巖面粘結情況,可用錘敲擊檢查。當有空鼓、脫殼時,應及時鑿除,沖洗干凈進行重噴,或采用壓漿法充填。

9、初期支護表面應平整,無空鼓、裂縫、松酥,并用噴混凝土(或砂漿)對基面進行找平處理,平整度用2m靠尺檢查,表面平整度允許偏差:側壁5cm、拱部7cm。

10、噴射混凝土的厚度應符合下列要求:

⑴噴射混凝土平均厚度不應小于設計厚度。

⑵噴射混凝土厚度檢查點數的80%及以上大于設計厚度。

⑶噴射混凝土最小厚度不小于設計厚度的2/3。

11、在噴射側壁下部(臺階法施工上半斷面拱腳)及仰拱時,需將上半斷面噴射時的回彈物清理干凈,防止將回彈物卷入下部噴層中形成“蜂窩”,而降低支護強度。

12、噴射混凝土終凝2h后,應進行濕潤養護,養護時間不得小于14d。

噴射混凝土在隧道施工中應用已經非常廣泛,噴射混凝土的質量直接影響著結構受力、防護、耐久性等情況,所以對噴射混凝土施工,必須按質量控制系統的要求,通過各種措施強化質量意識,加強質量管理,制定操作規程,使噴射混凝土在隧道防護中發揮越來越重要的作用。

參考文獻: