高速公路隧道施工技术及控制要点研究

发表时间:2020/9/1   来源:《工程管理前沿》2020年5月13期   作者:于利民
[导读] 同市政普通公路相比较,高速公路的施工路线更加复杂和漫长。
        摘要:同市政普通公路相比较,高速公路的施工路线更加复杂和漫长。在施工的环节中,一些潜在的障碍会阻碍整体的施工进度。面对这样的状况,应当采用隧道施工技术来进行完善。在使用隧道施工技术的过程中,还有一些问题亟待解决,由于这些问题的存在,让最终的施工效果偏离了设计的最初预想。基于此,本文主要对高速公路隧道施工技术及控制要点进行分析,希望通过本文的分析研究,给行业内人士以借鉴和启发。
        关键词:高速公路;隧道工程;施工技术;控制要点
        引言
        高速公路隧道施工中,为了确保隧道施工安全,应对各项施工技术进行不断完善,如此方能为人们提供充分安全保障。在未来高速公路隧道工程发展中,应与国情相结合,大力引进高技术人才,以便在确保施工技术的同时,不断提升隧道施工整体技术水平。
        1高速公路隧道施工特点
        高速公路隧道施工特点主要涉及到以下几个方面:一是施工风险与难度较大。隧道施工风险及难度主要受施工地质和外在环境影响,整体施工期间,因难以对隧道地质情况进行准确判断,隧道施工期间塌方事故时常出现,具体情况难以预测,为隧道施工埋下一定安全隐患,进而影响了隧道施工人员安全和施工质量。二是隧道工程施工中隐蔽工程较多,施工复杂性较大,且这些隐蔽工程大部分为地下工程,受到隧道结构特点的影响,各项施工密切相连,唯有上一环节施工结束后,方能开展下一阶段施工。因此,若隧道隐蔽工程中的任一环节出现问题,势必会对其他环节产生影响,最终影响工程施工安全与隧道施工整体质量。三是隧道施工环境较差,施工期间工序较多,同时施工中还会存在不同技术交叉的情况。隧道施工中,岩石条件差的位置会对施工产生较大影响。
        2高速公路隧道施工技术以及控制要点
        2.1明洞的开通技术
        在正式测量放线之前,还需要做好相关的明洞边坡和仰坡的测量工作,明确基本的测量路线。此外,充分地根据实际情况对精度进行控制,按照具体内容做好基本把控。在坡顶位置,一般会设置截水沟来进行截水。从整个测量放线的过程出发,参考标准的流程做好下一步工作的整理规划。正式施工之后,为了控制仰坡内部的稳定性,需要缩短其在阳光下的暴露时间。为了排除外部环境的影响因素,施工人员应当结合周边的环境进行全面观测,选择合适的施工人员进行全面施工。假如在施工的环节中出现了紧急问题,那么应当采取有效措施进行全面调整,提升整体的支护力量。施工的环节需要与现实的状况做好匹配,借助锚杆来对距离进行调整。一般来说,挖掘机在隧道开通时已经被广泛运用,因此需要结合风钻打孔和人力刷坡两种形式进行全面施工。此外,选取合理的角度,全面地控制整体的沉降量大小。?
        2.2锚杆施工技术
        作为高速公路隧道工程的重要内容,锚杆施工在整个高速公路的建设中具有重要的作用。为了能够让企业对其引起重视,应该在施工前期做好重要性的强调工作。第一,保证锚杆钻孔施工的各项流程,按照预先设计的原则对岩凿机进行全面处理。与此同时,清理掉表层的杂质和油污;第二,全面清理锚杆固件上的岩屑,减少相关的影响。此外,充分的药包准备可以保证锚杆孔眼的清洁有效度,等到所有的清洁度达到标准之后,再对顶入的力度进行控制,保证药包能够完全进入孔道。为了减少外部的变形程度,一般通过其他的设备进行调整,减少因为外力而带来的各种影响,提升整体的稳固性。与此同时,在岩石孔道中插入加工好的杆体,使其和钢筋网形成一定的联系。

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        2.3超前探测钻孔
        为全面掌握煤层赋存情况,包括层位、厚度、倾角等,在正式施工前采取超前探测方式,明确煤层的具体分布区域及主要参数,以便给隧道施工作业提供参考。沿隧道方向设超前探煤钻孔,在开挖至距煤层50m之前完成,孔深≥50cm,条件允许时加大钻孔深度,使其顺利穿透煤层全厚度范围,深入煤层底板的部分≥0.5m。在施工中,对水平超前探煤钻孔施工作业超前距离应达20m,以上一循环的探孔终孔所处位置为基准,当工作面与之形成的间距达到20m时便要暂停开挖,从而进入到下一循环施工中。
        2.4盾构隧道穿越高速公路及桥梁变形控制施工技术
        ①区间隧道左、右线错开施工,错开时间1个月,以减小双线盾构对地层的扰动。②认真对刀盘、刀具、注浆系统、密封系统、掘进千斤顶及监控系统等设备进行检查,确保盾构机一次性不停机穿越风险源。③严格控制土压力。盾构施工中土压力过高或过低均会造成地层的隆起或沉降。受地质条件、地面附加载荷等诸多因素不同的制约,将导致刀盘前方土压力有所差异,为此需及时调整土压力值。④严格控制掘进速度。穿越施工时,要平稳地控制盾构掘进速度,做到匀速、不间断通过,以实现在地层产生大的变形之前迅速完成同步注浆及二次补注浆作业,减少盾构对土体的扰动,达到控制地面变形的目的。⑤控制每环纠偏量。盾构姿态变化不可过大、过频,控制每环纠偏量不大于10mm(高程、平面)。⑥保证管片拼装质量,减少管片变位、变形。施工过程中,要保证管片螺栓一次紧固质量,并适时对螺栓进行二次紧固。
        2.5新奥法和钻爆施工技术
        新奥法是将围岩作为支护的重要组成,借助围岩及支护方面测量,指导并推进隧道施工,从而确保隧道施工顺利开展。隧道施工中新奥法的合理应用应注意下面几点:(1)由于隧道施工为整体框架结构,因此围岩作为其中的主要承载结构,应对其承载力进行合理应用,以便不断提升围岩结构稳定性。(2)隧道施工期间,应减少对隧道围岩的干扰,以便对围岩强度进行合理优化。(3)围岩在某一范围内能发生形状变化,因此支护施工开展的初期,应合理应用围岩柔软性,将支护施工和围岩有效结合,以此不断提升围岩承载力。(4)高速隧道形状设计期间,应与静力学知识相结合,防止集中应力产生。对比新奥法与矿山法,前者可以明显提升围岩承载力与稳定性,减少施工后期围岩支撑防护方面问题,有效节约支护施工成本,确保隧道加固整体质量。(5)隧道挖掘期间,还应结合岩石种类选择爆破方法,确保爆破质量与效果达到最佳。
        2.6防排水和二次衬砌技术
        (1)防排水施工与工程施工密切相连,防排水施工期间,应将其和当地情况有效结合,促进施工和变形缝隙防水工作衔接,全面疏通不同排水通道。在有裂缝隧道中,应合理使用注浆技术,将裂口和缝隙位置有效截堵,避免水土大量流失。将排水和防水工作结合起来,便于管道疏通及时排水,确保隧道内部畅通。(2)合理应用二次衬砌可以有效加固变形围岩,为隧道施工提供支护力,确保围岩稳定性不断提升。
        结语
        总之,在我国经济高速的发展过程中,公路交通的建设已经成为我国经济发展的主要助推力量。在整个公路交通网络建设的内容中,隧道建设是其中的一个关键点。为了能够更好地控制整体的施工质量,切实做好相应的安全控制工作,隧道建设应该采用科学合理的规划手段。在施工环节中严格控制开挖、支护等方面的工艺,及时做好调整,保证整体的施工质量,提升施工的安全系数。
        参考文献
        [1]慈刚涛.建筑施工中防水防渗施工技术的应用探究[J].中国新技术新产品,2018(17):93-94.
        [2]李美娘.建筑施工中防水防渗施工技术的应用分析[J].科学技术创新,2018(13):121-122.
        [3]冯劭博.高速公路隧道施工技术及控制要点分析[J].工程技术研究,2017(7):167-168.
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