隧道工程浅埋暗挖法施工技术研究 张强

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:张强
[导读] 随着国家经济的快速发展,各领域不断的提高,促使高速公路工程的发展规模不断扩大。近几年隧道工程规模、数量的不断增长,隧道工程施工问题得到人们越来越多的关注

        隧道工程浅埋暗挖法施工技术研究
        张强
        重庆市水利港航建设集团有限公司
        摘要:随着国家经济的快速发展,各领域不断的提高,促使高速公路工程的发展规模不断扩大。近几年隧道工程规模、数量的不断增长,隧道工程施工问题得到人们越来越多的关注。施工方法的科学有效应用作为保证隧道工程施工质量与安全的关键因素,其研究理论价值与现实意义显著。
        关键词:隧道工程;浅埋暗挖法;施工技术


        引言
        浅埋暗挖法在公路隧道工程施工中应用,工作人员需要根据其实际概况,全面检查工程现场的地质条件、水文条件、周边环境信息,明确工程施工要求,获取精准的隧道暗挖支护参数,形成完善的工程施工规划。之后,在工程规划指导下,工作人员分别完成地表预处理、隧道洞口超前支护、注浆施工、初期支护与衬砌施工等多个环节,发挥浅埋暗挖施工工艺优势,按照工程预期目标完成施工任务。在施工操作过程中,工作人员需要把握技术要点,结合工程现场情况调整施工细节,保证公路隧道施工稳定性,为公路隧道工程质量提供有力保障。
        1应用原则
        浅埋暗挖法是距离地表相对较近的地下洞室施工较为常用的一种方法,其在新奥法施工基本原理沿用的基础上,根据工程项目所在施工现场具体情况以及设计要求,将多种工法有机结合,达到“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量”效果,从而保证工程施工质量,提升工程施工安全性、可靠性。(1)隧道洞口地势陡峭,周边环境较为复杂,在浅埋暗挖法施工时应遵循“早进晚出”原则,根据隧道工程地层情况、围岩性质、机械配备、建设要求等因素,选择对洞口环境破坏小、施工操作便利、经济效益较好的开挖方法进行施工。通常情况下,断面小且地层条件较好时,可运用全断面开挖法施工,断面大且地层条件差时,可运用双侧壁导坑开挖法、分部台阶开挖法施工。(2)在确定隧道工程施工工艺后,需要根据工艺技术应用要求结合现场环境特征,合理选择施工设备,用以保障工程施工进程顺利推进,提高施工设备利用率,在保证施工进度、质量的同时,节约施工成本。(3)科学安排施工工序,项目施工中,应“先治水”,即在隧道暗挖施工前,需要完成洞口工程排水系统建设工作,做到洞口边仰坡处理、地表水处理、路基处理的统一部署。与此同时,尽早完成洞口防护,确保洞口段的稳定性、牢固性。之后贯彻落实隧道工程浅埋暗挖法施工十八字方针,推动工程施工规范化、系统化、程序化发展。(4)洞口偏压段施工过程中需要做到“少进尺、弱爆破、强支护”,并保证钢筋混凝土二次衬砌的及时性、有效性。(5)积极加强技术管理控制力度,能够在保证技术应用规范、准确、到位的同时,做好地表下沉监测、周边位移监测、支护情况监测等工作,科学处理技术与环境、人员之间的关系,减少施工突发事件发生。
        2浅埋暗挖法在隧道施工中的应用
        2.1初期支护
        采用暗挖法施工时应当在初期进行支护施工,起到防水支护等作用。具体需要结合隧道围岩周围的地质特点以及施工技术选择合适的施工方法,并对围岩缝隙与裂缝部分进行填充与修复,注浆加固时还应当合理确定水泥浆配比,确保施工效果。在混凝土喷射环节,应保证混凝土的各项参数符合施工标准,且强度满足设计要求。围岩注浆加固与喷射混凝土技术的相互结合,可以有效解决地下水二次衬砌结构不稳定所引起的问题。
        2.2控制混凝土裂缝的措施
        在隧道项目的施工中,混凝土为使用量最大、功能最关键的材料。在浇筑混凝土的过程中水泥灰会大量释放热量,影响混凝土的浇筑质量,容易发生裂缝等问题。在实际浇筑时,水泥对混凝土的质量有着较大影响,水泥颗粒的粗细程度影响发热速率,一般情况下水泥颗粒越粗热量释放速率越小,对混凝土的浇筑质量影响也相对较小。另外,应当不断优化混凝土的配合比,合理控制水泥的用量,确定水泥、水、沙子等原材料的合理配比。



        2.3适时抽排地下水
        隧道施工中,地下水环境对施工质量有较大的影响,也增加了隧道暗挖的难度。一般情况下,抽排地下水能够明显提升土层的稳定性,但是针对砂层为主的地质,当抽排地下水过度时则会造成地表沉降,不利于土层的稳定,因此在抽排地下水时应结合前期的土质勘测情况选择合理的施工方法,适度抽排。
        2.4采取措施控制地表沉降
        在隧道暗挖过程中,应结合具体情况采取不同的措施控制地表沉降。若暗挖时采用台阶法,在初期支护、拱顶的沉降出现较大变化时,应在断面位置使用倒型钢设置临时仰拱架,从而改变地下土层的受力结构并控制地表沉降。在暗挖前应当对地质进行全面勘测,若不能使用降水井降水,则需要采用超前注浆加固技术对隧道洞进行加固,注浆时根据先周边后中间的原则规范施工,有效保证土层的稳定性,预防地表沉降现象发生。还可以采取控制开挖时间以及爆破强度等措施预防地表沉降。
        2.5附加防水层施工
        隧道暗挖时还应注重防水层的施工控制,具体施工时应注意以下4点:①确保施工基面整洁、平整,避免存在凹凸不平的情况,确保防水板铺设前基层表面符合施工需求;②根据施工现场的实际情况科学选择防水材料,严禁使用质量不合格的材料用于施工;③搭接防水板材时,施工方法与搭接长度应符合相关规范及设计方案的要求,同时应加强对焊接作业的管理,提升焊缝质量,增强防水板材的稳定性;④防水层施工完成后应对施工表面采取保护措施,避免外在因素引起破坏,进而影响防水层的性能。
        3保证浅埋暗挖法施工质量的措施分析
        在隧道工程浅埋暗挖法施工中,为保证施工质量与安全,不仅需要掌握施工要点,也需要对施工难点具有全面、准确认知,从而能够从技术应用与管理控制两方面入手制定施工质量保障措施,以有效预防施工风险,降低突发事件发生率,保证工程项目顺利推进。经验归结了解到,混凝土开裂、地表塌陷等是隧道工程浅埋暗挖法施工较为常见的问题。在保证各施工环节各工序落实准确、到位的基础上,可通过加强现场监控,加强各工序质量检验等方式进行防控与处理。如依托现代科学技术搭建现场监测系统,对地表下沉、围岩位移等应测项目进行动态监测,及时发现施工问题并处理。
        结语
        在隧道施工中,浅埋暗挖技术得到了较为广泛的推广,有利于提升工程质量。由于隧道施工位于地下,存在很多影响质量的因素,因此具有一定的难度。在施工时,应在施工材料、防水层、混凝土质量等方面加强管理,同时结合具体的施工环境、设计方案等适当调整,不断完善浅埋暗挖技术,保障项目施工的质量及安全稳定。

        参考文献:
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