高速公路隧道施工技术与控制要点问题探究
陈道磊
中铁建云南投资有限公司 云南昆明 650200
摘要:随着我国建筑工程施工技术的不断成熟,机械设备的自动化和智能化程度也更加完善,这使得我国高速公路建设迎来了更加广阔的发展空间,能够妥善处理在复杂地形中的施工难题,当然这也对施工技术提出了更为严苛的要求。为了最大程度的保证高速公路隧道的施工质量以及施工安全性,本文将对隧道施工技术控制要点进行深入分析,希望可以为高速公路隧道施工提供有价值的参考资料。
关键词:高速公路;隧道施工技术;控制要点
在高速公路修建过程中,经常会出现隧道施工,隧道可以大幅度的降低区域之间的距离,避免工程绕路。但是不可否认的是,高速公路隧道施工具有很大的建设难度,危险性也不言而喻,对施工技术和质量安全控制的要求也更为严格。隧道工程施工具有以下几个明显的特点:首先,不可预见性。隧道工程施工需要面临着更加复杂的施工环境以及地质条件,难以保证勘探数据的高度精准,在施工过程中经常遇到突发情况和自然灾害,这一系列的不可预见性不仅增大了作业难度,同时也增大了作业危险性;其次,实效性明显,在进行隧道施工时如果发现水文地质出现变化,那么一定要保证施工的及时性妥善应对,确保隧道施工安全稳定。
一、高速公路隧道施工技术应用要点分析
某高速公路的隧道工程为南北走向,中轴线间距的最大和最小值分别为35m和20m,左线长度参数为2100m,右线长度参数为2004m,本文将以此隧道工程为例,具体分析隧道施工技术的控制要点。
(一)钻爆施工技术控制要点
在此隧道工程施工过程中,对于软弱围岩需要进行钻爆处理。技术人员结合地质勘探数据得出:1级围岩线形超挖和最大超挖作业不得大于15cm;2~4级围岩线形超挖不得大于15cm,最大超挖不得大于25cm;5~6级围岩线形超挖要求小于10cm。经过检测隧道线形超挖和最大超挖,验证上述数据符合施工作业要求,可达到爆破施工的预期效果。在爆破施工过程中,技术控制要点如下:首先,要把控好炮眼的数量和密度;其次,严格检测炸药材料性能;最后,精准计算炮程。
(二)锚杆施工技术控制要点
锚杆施工作业需要经过测量布孔、清孔、锚杆安装等环节。锚杆施工技术在应用过程中,必须严格按照规定的工序进行,切记不可违规操作。在钻孔时,需要使用MQTB-80/2.0气动支腿式帮锚杆钻机,严格按照设计图纸进行布孔作业,然后确定锚杆位置,同时使用短钻杆和长钻杆相结合的方式最大程度的保证孔位精准,避免偏差。在进行钻孔作业时,工作人员需要将锚杆钻机和人工钻孔相结合,最大程度的控制钻孔质量、提高钻孔效率,严格保证孔眼的方向能够垂直于岩面,并且严格控制钻孔直径,通常情况来说钻孔直径要至少大于锚杆直径10mm左右。工作人员也要严格保证注浆材料的质量和规格,并能够严格按照流程完成注浆操作。
锚杆施工技术控制要点:首先,利用岩凿机在设计好的点位上进行施工之前,需要彻底清除点位当中的铁锈、杂质、油污以及污染物等;其次,严格按照施工要求,及时清理岩屑,避免岩屑影响锚杆施工的质量与效率。
(三)混凝土喷射施工技术控制要点
现如今在高速公路隧道施工过程中经常采用的混凝土喷射技术有潮喷和湿喷两种。对于潮喷施工技术来说,能够在一定程度上降低对速凝剂的依赖,进而可起到控制施工成本的目的,同时在应用过程中也能够有效改善施工环境,具有一定的应用优势;对于湿喷工艺来说,可以有效提高混凝土喷射的粘结性和支护性,一次喷射厚度可达到0.1m,同时不会产生过大的回弹力,因此可显著提高支护效果,进一步提高了围岩本身的承载能力。
所以在实际施工过程中,技术人员需要结合隧道工程的实际情况选择合适的混凝土喷射技术,为了确保喷射质量,技术人员也要全面控制混凝土喷射的厚度、附着性、强度和密实度等几个重要因素,控制要点如下:在开挖断面时,一定要严格控制挖掘尺寸;科学调制混合料的配合比,确保混凝土能够与围岩稳固粘结;同时最大程度的降低对速凝剂的依赖;确保所有施工的材料符合技术要求;能够结合施工现场的实际环境科学选择适合的混凝土喷射施工技术;选择恰当的喷射机并合理设置参数。
(四)边仰坡施工技术控制要点
为了最大程度的保证隧道工程的施工安全,在边仰坡位置需要设置被动拦石网,工作人员需要严格按照施工方案进行施工作业。设置观测桩,并布置专门人员完成观测工作。如果工作平台是沿着坡面建设的,那么在完成必要的清理作业后,工作人员还需要在临时台阶上搭设钢管支架平台,并保证临时台阶的宽度大于2m,同时使用锚固双层钢管脚手架,然后利用螺纹钢锚杆将脚手架固定在山体上。锚杆和脚手架也要进行焊接,最大程度的保证支架的稳定性,同时在坡面位置布置钢管爬梯,为相关作业提供便利条件。为了保证边坡的整体稳定性,通常采用挂网喷混凝土的防护措施,在具体施工过程中,需要精准定位锚杆然后挂设钢筋网,在此基础上进行必要的混凝土喷射作业,在喷射过程中应该严格按照由上到下的顺序;如果采用分层喷射方法,那么必须当前层终凝后,方可进行后续喷射。
二、高速公路隧道施工技术的质量控制措施
为了确保高速公路隧道施工技术的应用质量,工作人员在施工过程中还要做好以下质量控制要点:首先,一定要在实际工作过程中对施工技术进行创新,妥善解决现有施工技术在应用过程中存在的问题与不足,同时引入新技术,例如可以在具体施工之前引入TSP超前地质预报系统,对施工地质进行预报,并给出完善的探测数据和预报方案;其次,在进行隧道施工时,一定要严格遵循管超前、强支护、短开挖、勤测量的作业原则,从源头上控制施工质量;再次,技术人员一定要结合施工现场的实际情况科学选择施工技术,并制定更加科学的施工方案,确保施工技术的高度落实;最后,技术人员一定要优化配置施工资源,严格按照施工要求科学配置机械设备和施工材料,确保施工工序的顺利衔接。
三、高速公路隧道施工安全控制要点
首先,在高速公路隧道工程施工过程中,施工打单位一定要严格落实安全第一的施工原则,强化施工安全控制。通风问题是影响施工人员生命安全的最重要问题之一,因此要求技术人员必须能够对隧道内的通风量进行科学计算,计算公式如下:
其中,,单位为,q表示在1分钟的时间内每个施工人员所需要的具体空气量,标准值为,m代表隧道内的具体施工人数,k为备用系数,标准值为1.15。因此技术人员一定要科学算出隧道内的最大通风量,确保作业现场风量充足。
其次,在施工之前技术人员必须全面分析和研究隧道周边的环境,同时制定出切实可行的应急预案,最大程度的避免因施工导致外界环境变化而产生的突发事件,同时强化施工人员的整体素质,提高他们的安全意识和施工水平,最大程度的避免在施工过程中存在违规操作的行为。
最后,强化对施工现场的管理力度,建立详细的管理制度实现对施工现场的精细化管理,及时发现在施工过程中存在的任何可疑问题,并马上反馈给相关部门,从源头上保证隧道工程的施工质量。
综上所述,在高速公路的修建过程中,隧道工程是其重要的组成部分,隧道工程的施工质量直接影响着高速公路的总体质量及运行安全,这就要求施工企业必须在隧道工程施工过程中严格控制施工技术要点,强化对施工现场的管理力度和安全控制意识,从源头上保证隧道工程的高质量施工,促进我国高速公路工程的长远发展。
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