王 陶
四川省腾阁建筑工程有限责任公司 四川 武侯 610041
摘要:随着经济发展和文化繁荣,地区间的往来日渐频繁,在建和已建成的高速公路数量在不断增多,高速公路隧道工程施工技术实现了优化和创新。基于此,本文对简述了高速公路隧道施工的特点,并且基于实际工程案例,对高速公里隧道工程中施工技术的应用情况进行了论述,希望能为相关工作人员带来参考。
关键词:高速公路;隧道工程;施工技术;技术要点
前言:高速公路是实现区域连接的重要通道,在其修建过程中翻山越岭的情况十分常见。所以,许多高速公路工程都需要开展隧道施工,而隧道工程也一直是此类型工程的重点和难点。为了能提高高速公路隧道工程的施工质量,相关工作人员应该着眼于隧道工程施工技术,并通过明确施工要点,强化施工控制。
1高速公路隧道施工特点
在多山地地区,隧道工程是高速公路中的基础性工程,相比于平坦路段的高速公路工程,包含隧道部分的高速公路工程施工难度更大,作业质量要求也更高。在此环节,笔者对高速公路隧道施工的特点进行了总结:
第一,风险与难度大。通常来说,隧道施工区域的地质条件都比较复杂,而且外部影响因素众多,所以隧道工程的施工难度大、变数大且风险高。在实践中,保障隧道施工安全并非易事。
第二,安全事故频发。在隧道施工环节,施工操作会在一定程度上对地下水、周边岩体、地下资源产生影响,所以工程安全影响因素众多,若没有统筹兼顾,极容易引发安全事故。
第三,施工复杂性强。相比于正常路面施工,隧道工程中包含众多隐蔽工程,而且它们之间的联系性较为密切,可称得上环环相扣,施工复杂性相对较高。
第四,施工时效性强。由于隧道施工会造成区域内的围岩变动,也会受当地水文地质条件的影响,所以在施工环节极为重视时效性问题。相关工作人员在面对问题时必须立即解决,决不能拖延或敷衍。
第五,工序多环境差。隧道施工的工序极为复杂,而且施工环境相对较差,为了保障如期完工,甚至还会出现交叉施工的问题。而且,在实践中大多以半封闭式施工开展隧道挖掘的工作,将会造成较为严重的污染问题。
2高速公路工程中的隧道施工技术
在高速公路工程的隧道施工之中,技术选用合理性和控制力将会成为影响施工质量的关键。为此,笔者以实际工程案例为依托,对高速公路隧道工程的施工技术应用情况进行了阐述,为总结隧道工程施工技术要点奠定了基础。
2.1工程概况
某高速公路连接两省,拥有南北走势的隧道工程。而且,案例中高速公路隧道的进口处与明洞距离为30米,呈现出的土层坡度大约为1.45%。施工区域内地势起伏相对较大,但施工地质条件复杂性不高。为了保证隧道施工顺利且高质量地开展,相关单位要求在施工期间必须充分考虑施工区域的实际情况和工程开展需要,并且在实践中制定和落实科学的施工方案与施工进度规划。
2.2施工准备
为了保证高速公路隧道工程施工质量,相关工作人员需要先制定合理的施工方案,并且对施工进度、工序以及工期进行合理规划。在此环节,需要开展实地调研和勘查,以确定施工区域的地形、地势以及土层结构,明确施工安全影响因素,并对施工难度和工期进行预估。比如,在本次案例中设计人员通过实地走访、查阅资料和施工模拟等方式制定了完备的施工方案,并且与施工单位进行了技术交底,为有效开展隧道施工奠定了良好基础。在此环节,在开展边坡稳定性勘查和施工开挖轮廓设计后,选定了以超前锚杆技术作为辅助施工措施。
2.3技术应用
2.3.1钻孔爆破技术
钻孔爆破技术的有效应用,将提高高速公路隧道开挖质量和安全性,还能有效缩短工期。实质上,钻孔和爆破是两个部分,通常先钻孔爆破。在钻孔时,相关工作人员应该确定钻孔施工方案。比如,根据施工地质条件和工程要求,从大孔型、中孔型和直眼式施工方案中选择最适宜的一种开展施工。在本次工程中,施工单位选择以中孔型钻孔方案施工。
而在开展爆破工作时,相关工作人员就需要先完成炸药选择工作。在此环节,需选用稳定性强、安全性高、爆破强度大的炸药。比如,本次工程选择以乳化炸药爆破,既保证了爆破有效性又保障了工程开展安全。当然,为了能确保钻孔爆破工作开展的有效性,相关单位必须派遣专业人才参与现场施工,并且完全依照施工方案与合同内容控制炸药数量[1]。在此环节,需要对施工安全性加以重视。此时,不仅要确保施工人员做好防护措施,更需要根据围岩情况作出妥善处理。比如,合理控制围岩的松弛度,以便于应对软弱围岩问题,同时面对硬围岩还需要加强对残余围岩的控制,尽量避免大面积损伤。
2.3.2洞口与明洞施工技术
高速公路隧道工程的洞口和明洞施工至关重要,相关工作人员必须在充分考量地质条件、水文情况以及区域气候的基础上才能开展施工。以本次工程为例,施工人员先对隧道周边的地质稳定性和仰坡进行了考察,并且确定了没有危石与悬石等危险因素后才决定开始施工。为了保证隧道的实用性,施工人员在开展洞口施工时非常重视排水工作,为提高施工安全性还进行了锚杆施工。具体操作为,在拱部120°范围内完成了自进式锚杆施工。同时,还以人工开挖的形式完成隧洞挖掘和施工。本次工程以明挖法开展了拱部和墙体施工,又以暗挖法开展了内墙使用,为保证内墙稳定性还应用了混凝土喷涂技术。在明洞工程中,施工人员还利用绑扎钢筋和全断面混凝土浇筑方式进一步提高了工程质量和安全。
2.3.3混凝土喷射技术
对高速公路的隧道工程而言,可应用的混凝土喷射技术主要有两种:其一为潮喷,其二为是湿喷[2]。这两种混凝土喷射技术在使用环节存在明显差异性,前者能对施工环境进行改善,且其使用环节的速凝剂用量较少,所以施工成本低;而后者则具有较高的施工成效,具体表现为混凝土喷射具有强大的支护性能与粘结性,而且其单次喷射厚度能达到10厘米,回弹力相对较小。同时,在使用湿喷法开展混凝土喷射时,隧道周边的围岩的自承性能将会得到充分发挥,可进一步增强混凝土的喷射效果,还能对混凝土喷射的附着能力、厚度、强度等参数加以控制。应用混凝土喷射技术时,施工人员需要对以下几点加以重视:
(1)保证断面具有尺寸合理性、表面洁净性和无污染性。
(2)基于实际要求,控制混合料配合比。为了提高混凝土喷射质量,可适当调高配合比并且减少外加速凝剂的用量。
(3)选用符合行业标准和工程要求的混凝土,并进行规范操作。
(4)基于施工条件与工程实际情况选择喷射方式与喷射机参数,并确保混凝土不会因运输而出现性能缺失问题。
2.3.4防排水技术
高速公路隧道工程施工环节,必须重视排水问题,以免因施工考虑不周而引发安全隐患。在此环节,不仅需要考虑当地的地表和地下水文情况,更需要对区域内的降水量和地势进行充分考察,从而选用科学的防排水技术。以本次工程为例,施工人员在洞口开挖了排水槽,并且重点开展了缝隙防排水工作。在实践中,基于注浆技术截堵隧道的裂口和缝隙,大大提高了缝隙防水工作的质量,并有效防治了水土流失。
结论:总而言之,在高速公路隧道工程之中,施工人员需要在施工前做好实地调研和勘查工作,以便于制定出针对性施工方案。而且,在施工过程中还应该积极应用钻爆、明洞以及混凝土喷射技术,并做好施工质量控制工作。为了保障隧道使用的安全性和长久性,还需要在施工时做好防排水施工。
参考文献:
[1]郝耀宗.例析高速公路隧道施工技术及控制要点——以A高速公路的隧道工程为例[J].门窗,2019(03):52-53.
[2]余渊.高速公路隧道工程施工技术及质量管理研究[J].黑龙江交通科技,2017,40(08):180-181.