陈天江
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摘要:随着我国经济的不断发展,我国对交通事业的投入力度逐年增大,高速公路的建设迅速发展。在高速公路桥隧连接工程中,隧道洞门的施工环节非常重要。它需要采用系统科学的隧道洞门技术来实施建设,其施工质量的高低,直接影响着整个桥隧工程的质量。因此,在施工过程中选择适当的施工技术对于整体施工的质量非常重要。基于此,本文首先针对隧道洞门的地址进行了分析,然后探讨了隧道洞门浅埋和偏压段的技术,以为相关人士参考。
关键词:高速公路;桥隧连接工程;隧道洞门;施工技术
引言
随着我国高速公路施工技术的不断进步,针对公路桥隧连接工程的建设和投入力度也在不断提高。桥隧连接工程的重点环节是隧道洞门的施工,洞门的施工质量直接决定着整个桥隧连接工程质量的高低。因此,需要施工企业加强对隧道洞门相关技术,以此确保桥隧连接工程中的隧道洞门技术质量。
一、选取隧道洞门的地址分析
由于山体的地形、地质都不一样,并且山体构造较复杂,所以山体负荷能力存在很大的差异性,预期修建的隧道上部的岩石负荷能力的大小直接取决于隧道工程是否可以正常运行。修建隧道工程的过程中,首先要进行科学合理的隧道洞门地址选取。而隧道工程的相关施工技术人员应对预期修建的隧道区域做个详细的勘察工作,全面了解该区域的地形和地质、水文条件等,这样相关工作人员可以通过了解的数据信息资料做合理分析,进而确定选取怎样的隧道洞门地址较有益。如,隧道洞门选取地址的山体是连续的岩层,而且没有发生山体坍塌、泥石流、滑坡、开裂等不良现象,就说明了这个山体是比较稳定的地区,非常合适修建隧道工程。可是若隧道工程洞门选取地址的山体岩石是根据强风化砂岩组合而成的,负荷能力很低,这个山体非常容易发生坍落、泥石流等不良现象,就说明这个山体是非常不稳定的区域,不能在此修建隧道。
二、隧道洞门浅埋和偏压段的技术分析
(一)浅埋段技术分析
施工人员刚刚开始进行浅埋段隧道洞门施工时要注意不能够进行刷坡,假如硬性规定要求进行刷坡,也要尽量将减少刷坡,只有这样才可以保证隧道基层的稳定性和安全性。进行后进洞施工的时候要进行超前支护工作,不用机器便可以开采山洞,让人工进去挖掘山洞,防止机械对山体造成破坏而出现山体塌方的情况。因为连接桥梁和隧道的工程浅埋段厚度不够,所以洞门上面一部分的土自动承载的能力比较傻,并且因为围岩很久之前就遇到过很强的压力,比较容易出现变形的情况。所以很多施工人员在该地区挖掘洞门的时候,需要密切关注围岩变形的问题,合理控制其变形的情况,用强度和刚度都比较大的材料作为初期的支护,防止围岩变形情况再一次发生,避免对土地结构造成损害。其施工的技术流程主要有下面几个方面:
(1)清理干净隧道洞门旁浅埋段的地表,比如树木、杂草和巨大的岩石块等,保证地面没有很大的障碍物,之后喷锚对其进行支护,接着衬砌洞门的拱部,全部完成之后再沿着整个隧道洞门的水平方向将两排小导管布置好,其长度约为4米,均匀布置好,每一个导管间平衡距离是40cm,环向距离是30cm,每个纵向3米就是一环,全部布置好了之后,为了可以确保整个围岩对于施工的安全和稳定性,要将岩浆注入进去,喷锚工作全部结束之后相关人员再施工。
(2)开挖隧道的时候主要采用一种方法,就是台阶法,该种开挖方法主要被分为三个阶段,分别是为上、下台阶和仰拱,无论是哪一个阶段都应该首先做好相关的保护工作,确保施工的安全性,通常情况下最佳的防护材料是小导管,其防护性能非常好。将保护工作做好之后再进行锚杆的施工,用长度3米的锚杆,将锚杆插入到环间距1米,纵间距0.5米,插入完成之后挂上网并且喷射厚度为0.2米的混凝土。
(3)对隧道洞门进行套拱施工的时候,其开挖的断面要比预期图纸要求的大,保证混凝土的支护不会影响衬砌断面。
(4)施工人员对隧道下层进行挖掘的时候,要时刻注意保护山体周围岩石暴露在外边的部分,因为围岩的暴露面积非常大则比较容易引发整个山体的滑坡,所以相关施工人员挖掘隧道下层的时候通常是要从两侧互相错开。开挖隧道的下层时要将混凝土、格栅钢架和锚喷支护设置好,确保拱部的参数和支护的参数相符合,除此以外,防止出现以外的情况,一定要将格栅钢架焊接固定好。
(5)进行初期保护工作施工的时候要与掌子面施工相接轨,只有确保两个台阶初期的保护工作完全做好之后才能够顺利进行下面的施工,下面的施工要同开挖的掌子面有70cm的距离。检查初支面合格之后再进行下面的衬砌施工,其中仰拱的衬砌要高于拱部的衬砌20cm左右。
(二)施工中偏压段的技术
在高速公路上面进行连接桥梁和隧道施工的过程中,所谓偏压段就是该隧道段的负载能力不是相互对称的。这种不对称段发生的主要原因就是隧道洞门的位置,因为在整个隧道当中,其洞顶覆盖层厚度不够,并且地面的横坡大多非常陡峭,在隧道的周围没有类别很高的岩石保护。因此,整个隧道没有统一的负载能力,从而出现压力不对称的情况,也就是偏压段,这种偏压路段经常发生在傍山隧道上。除此以外,地质和崩塌也会引发隧道偏压,隧道拱肩外部的岩石覆盖层比较薄,并且其外部的围岩相比较其他的围岩特定值非常小,从而导致隧道洞顶上面的岩体经常会出现下沉的情况,引发两个非堆成的滑动面,造成隧道洞门偏压的现象,施工人员在开挖的时候,就很容易引发山体裂缝和崩塌的情况。因此,施工人员在展开偏压段施工技术之前,需要提前将施工作业和支护做好。
三、施工中隧道洞门的技术
施工队伍对隧道洞门进行施工的时候,遇到各种各样的岩石堆是非常常见的情况,这些岩石堆形成的主要原因就是山体上面的岩石受到重力的影响,再加上长期的风化,其构成部分是碎石和块石。该类岩石自身的不是很牢固,整个结构非常松散,缺乏很强的稳定性的,用不堪一击来形容非常恰当。不仅如此,岩堆的休止角非常靠近整个山体自身的坡度,进一步扩大山体崩塌的可能性。因此,相关施工人员在隧道洞门的岩石堆处施工的时候,一定要做好护栏的防护工作,采取有效的措施拦截地表水,尽量能够保持岩石自身的干燥性,完全排除内部的水分,最后再将混凝土的支护增设好,用来抵抗岩石的侧面压力。在气候潮湿、山地比较多的地区,处理隧道洞门处的岩石堆主要有下面几个措施:(1)拦截地表水:需要尽量将岩堆里面的水分排除,对仰坡进行刷方,并且增加钢筋混凝土的支护。(2)衬砌隧道靠山的那一侧,并且确保将钢管的长度控制在13米,各个钢管之间的间距大约是1米左右,全部都是梅花的形状,全部完成之后再进行注浆以及加固的工序。(3)选用小导管注浆当作超前的支护。(4)在开挖洞门的中层、下层和拱部时,需要及时将锚网和格栅设置好,并且需要增加厚度为0.25米的混凝土作为支护。(5)可以及时做好仰拱的措施,确保其整个结构完全封闭,并且保证整个隧道自身的稳定性。
四、结语
总之,在高速公路桥隧连接工程中,隧道洞门位置的选取及施工非常重要。只有不断提高施工技术,才能保证整个高速公路桥隧连接工程的质量。要高度重视隧道洞门施工,对其各阶段的施工技术应用要准确把握,以此来确保施工的安全和工程的整体质量。
参考文献:
[1]彭刚.高速公路桥隧连接工程中隧道洞门标准施工技术[J].中国标准化,2017(14):190-191.
[2]时宝智.探究高速公路桥隧连接工程中隧道洞门的施工技术[J].科技与企业,2013(24):221.