市政隧道施工浅埋暗挖技术的应用 李丽英 原宏飞

发表时间:2021/7/23   来源:《建筑科技》2021年8月中   作者:李丽英 原宏飞
[导读] 浅埋暗挖法在市政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,形成完善工程施工规划。

河南锦平建筑工程有限公司  李丽英  原宏飞  河南安阳  456150

摘要:浅埋暗挖法在市政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,保证市政隧道施工稳定性,为市政隧道工程质量提供有力保障。
关键词:市政;隧道施工;浅埋暗挖技术;应用
        引言
        隧道工程是市政工程中的重点项目,在经济建设与社会发展中发挥着至关重要的作用。随着近些年隧道工程规模、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。鉴于此,文章对隧道工程关键施工技术——浅埋暗挖法进行了探究,意在掌握施工技术要点,提高施工技术应用效果,保障隧道工程施工质量。
        1浅埋暗挖技术介绍
        浅层地下挖掘技术是奥地利的一种新方法,在英语中缩写为“NATM”。明智的应用浅层地下挖掘技术,围岩采用各种配方增强,有助于增加围岩的承载能力。开挖隧道并迅速支撑周围的岩石。支撑完成后,围岩被密封,围岩形成一个环,支撑整个支撑系统,并最大限度地减少了围岩的变形。浅层加深掏槽技术不仅在应用上具有很大的优势,但是依然还存在一些问题,简而言之,技术设计比较复杂。在使用浅埋和暗挖技术的混凝土施工中,建筑商通常使用复合衬砌方法,分为内层和外层两层。在实际开挖隧道时,将外部覆层支撑物施加到钢筋网、钢等上,在支撑物结束后检查支撑物的稳定性,然后从内衬支撑物上踢下来。内层衬里通常使用模制混凝土,内层和外层必须防水。如果隧道层是无水的,那么如果使用浅埋和底切技术,则应使用水泥砂浆来实现防水。使用各种施工技术来建造市政隧道,施工的影响和所涉及的成本也不同。表1显示了市政隧道施工方法适应性的分析和比较。
        2浅埋暗挖技术在市政工程隧道施工中的实际应用
        2.1上台阶施工
        在建造市政隧道时,需要有效管理降水对环境的影响。在施工过程中,必须控制水位的下降以及前支管和主支管的密封。它被水覆盖以防止水位泄漏。在城市工程隧道的建造过程中,使用了许多地下管道,并且它们的建造很复杂。在施工过程中,有必要根据所在地区的实际情况进行适当的施工准备,以确保相关土地的施工安全。特别是必须适当考虑该地区的地质环境。如有必要可以加固适当的土壤,以提高整体稳定性和安全性。施工过程需要对管道进行科学设计,以避免出现意外情况。在上部施工中,可根据当地实际情况使用人工挡泥板进行开挖,注意开挖的顺序和节奏。
        2.2下台阶施工
        在该地区项目进行下台阶操作时,可以借助人工力量实施,按照之前制定好的操作方案,合理运用现代化的挖掘设备,通过开挖设备的价值,保证核心土体部分能够顺利开挖,施工人员控制好两边的轮廓,通常情况下需要维持在30-50cm之间,在施工人员结束开挖工序以后,妥善做好调整与优化,严禁影响土体结构的行为。在市政隧道下台阶施工时,应该控制开挖深度处于110m左右,及时实施支护,保护好人员的生命安全,减少各项质量隐患的出现。
        2.3支护手段
        (1)开挖后及时进行初期支护,提高围岩的自稳能力,为了保证支护的及时性,调整部分工序,在出碴的同时进行拱架安装及喷砼,缩短支护时间。(2)施工现场采取有效的拱脚支垫、楔紧措施。(3)锁脚及边墙锚杆采用锚固剂填塞加注浆措施,减少锚杆浆体等强时间;拱脚位置加密纵向连接筋以增大拱脚纵向整体性强度等措施来控制开挖过程中产生的沉降。



        2.4注浆施工
        在超前支护之后,工作人员进行注浆作业,这一环节是浅埋暗挖施工中的核心环节;需要根据工程现场地质条件采用合适的施工技术。考虑到工程现场中的围岩节理发育且含水量较大的情况,为了达到加固围岩、降低含水量的目的,工作人员需要严格遵循施工规范,有序完成如下操作:(1)根据工程现场围岩结构及土壤疏松情况,在完成隧道结构超前导管预加固施工之后,控制钻孔与隧道中线相平行,控制外插角角度约10°~15°。(2)若地下水水位较高,则需要测量涌水量,选择合适的注浆类型,设计注浆参数,明确注浆导管间距与最小扩散半径,之后安装注浆管。(3)按照工程设计图纸进行施工,控制注浆初压压力值0.5~1.0Mpa,终压压力值1.0~1.5Mpa,实时观测注浆压力值变化,根据监测结果分析注浆效果,获得良好注浆作业成果。2.4初期支护与衬砌施工本环节可以细化分为两步骤,分别为初期支护、二次衬砌,具体操作过程如下。(4)初期支护。在完成超前支护与注浆加固之后,工作人员需要对隧道进行初期支护,需要材料为:Ⅰ20a型钢、C25喷射混凝土、φ22早强砂浆径向锚杆支护体系、φ8钢筋网片。
        3浅埋暗挖技术在市政工程隧道施工中的质量控制措施
        3.1防止钢筋锈蚀的措施
        当在隧道施工中与钢筋结合使用时,需要适当的涂层设计以防止钢筋腐蚀或生锈。操作人员还需要准备适当的涂后保护技术以保护钢棒。另外,在运输钢筋时,必须采取适当的保护措施以减轻运输过程中发生的钢筋质量问题。在施工开始之前,由于各种不利因素的影响,可能会出现诸如钢筋腐蚀等质量问题。操作人员需要及时,专业地处理腐蚀部件,并及时清除腐蚀部件。
        3.2适时抽排地下水
        地下水环境作为制约工程正常施工的关键,在市政隧道浅埋暗挖建设时,施工人员无比需要对地下水结构形成高度关注,适当抽出地下水,维持土层具备安全性标准。同时,一旦施工过程中发现砂质类型的土层,那么施工人员在排出地下水环节中,要秉持适当的操作原则,维持土层结构的稳定性,减少地表沉降问题,确保过程更具安全状态。施工单位要求人员事先勘察现场土质,确定好土质类型以后,再开展地下水排出处理。
        3.3加强现场监测系统
        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。
        结束语
        综上所述,浅埋暗挖法在隧道施工中具有鲜明优势。在今后的市政隧道工程施工中使用浅埋暗挖施工技术,工作人员要认识到这一技术的专业要求,全面了解工程各方面专业指数参数,关注浅埋暗挖施工中各工序之间的有效衔接,保证各工序按时、高质量完成。地表处理与超前支护是浅埋暗挖法施工的关键环节,是保证隧道洞口稳定,避免隧道沉降与塌陷的关键处理;之后,工作人员要分别完成初期支护、一次衬砌与二次衬砌作业,严格遵循灌注顺序,保证施工效果,为市政隧道工程建设提供技术支持。
参考文献
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