丁鼎 杨晨 孙前创
中建八局第三建设有限公司 210046
摘要:现阶段,公路隧道工程施工建设通常所处环境较为复杂,对施工技术要求较高,并具有一定的专业性、复杂性。文章主要对公路隧道施工技术要点进行分析,并探讨公路隧道施工技术与质量控制措施。
关键词:公路隧道;隧道施工;施工技术;质量控制
引言
公路隧道是整个交通运输系统中的重要组成部分之一。目前,我国公路隧道设计水平有了很大提高,特别是在非常规隧道、高寒地区公路隧道、黄土地区公路隧道等复杂水文地质和工程地质环境下的隧道设计、施工与运营管理等方面均取得了长足进步。但在一些特殊部位或者特殊条件下,隧道工程建设中依然存在一些问题,需要逐步完善和创新。
1公路隧道施工特点
第一,施工环境较差。公路隧道工程施工环境主要是由实地情况和自然条件决定的,通常而言,环境较为恶劣,施工空间较小,通过分析施工属性可以发现隧道施工属于典型的地下施工工程,其施工质量和施工安全会受当地水文、土壤、地质、岩石结构的影响,任何一个因素都会改变隧道施工的施工方法,因此需要注意,在隧道工程施工过程中合理的使用施工技术,要尽可能的保证各施工工序的有效衔接。不同的施工工序经常出现同时作业,这样就造成隧道施工的难度大幅度增加。第二,施工风险较高。隧道施工是一项复杂的综合性作业工程,公路隧道施工在实际进行操作时可能会遇到一定的相互制约因素,影响施工的安全性,导致施工时作业风险大幅度升高。第三,施工影响因素多。相比其他的工程,隧道工程施工的工期相对较长,会受到不同地质、地貌、围岩等因素的影响,在展开隧道作业过程中所涉及到的施工材料和机械设备也较多,机械工具和施工材料的质量会对工程质量产生影响,与此同时,还会受到国家政策和市场机制等因素的影响。第四,施工隐蔽项目多。公路隧道工程是地下工程。在施工时,前一道工序未验收合格禁止进行下一道工序施工作业,且隧道施工隐蔽项目较多,如前一道工序施工不合格,就进行下一道工序施工作业,就可能造成质量隐患。如果没有及时对其进行控制和处理,有可能造成隧道施工时产生严重的质量、安全问题。
2公路隧道施工技术要点分析
2.1钻爆施工技术
该技术主要用于隧道的挖掘。想要更好地发挥该技术的作用,在钻爆前,设计团队必须综合考虑项目实际情况,设计出最合理的钻爆方案。通常来说,如果要在不良地质洞口段进行钻爆,就需要遵守“弱爆破、短进尺”的原则,并控制循环进尺不超过1.5m;如果在地质条件相对较好的洞口段进行钻爆,那么需要控制钻孔浓度不应超过3.5m。并且,为了保证钻爆过程的安全性,钻孔爆破施工前需要进行钻爆试验,并记录钻爆试验的参数,同时通过对比分析选择最为合理的参数进行正式钻爆。在完成钻爆后,要及时检查钻爆效果。一般情况下,钻爆完成后的平滑度和两个因素有关:周边眼间距和周边眼抵抗线。研究证明,当两者比值为2时,钻爆过程会对岩层造成严重的破坏,同时会完成钻爆后会出现不平整现象,而当两者比值为0.8时,则可以达到最好的钻爆效果。
2.2混凝土喷射施工技术
潮喷与湿喷是现在比较常见的两种混凝土喷射施工技术,潮喷技术可有效改变公路隧道的施工环境,而且能够一定程度上降低速凝剂的使用量,从而减少施工成本。而湿喷技术最大的应用特点就是喷射的厚度较大,并且还具备特别小的回弹力,所以能够提升混凝土的喷射粘结性以及支护能力。
2.3初期支护技术
首先,制管以热轧无缝钢管为原材料,按照外径5cm、壁厚0.5cm、长5m的标准制作适量的管节;管两端宜加工成锥头形状,焊接钢箍。其次,钻孔。以设计要求为准,确定具体的孔眼位置,各孔间距宜在150mm内。另外,管道安装及注浆。在钻孔成型且满足质量要求后(孔径、深度、孔位、孔内沉渣均为重点考虑对象),方可将前期制作的注浆管置入其中;按要求制备浆液,用于灌浆施工,随着浆液的逐步凝固,构成稳定的整体。
2.4隧道整体防排水技术
公路隧道施工的防排水工作是贯穿于整个施工过程的,一般宜采用“防、排、堵、截”等技术手段,不同的技术手段可相互配合,因地制宜,按照现场施工作业需求完成防排水的综合治理。隧道防排水系统的科学建设,可有效增强隧道结构稳定性,并确保隧道投入营运后的行车安全。具体施工时,隧道洞口施工完成后,要建立畅通可靠的辅助坑道排水系统,增加对地表水的排放。增加有效防水层的铺设面积与范围,达到良好的防水效果。在“堵”的技术施工方面,要重视地下水层的隔离,可采用超前小导管预注浆、围岩预注浆等技术手段。在实际的防排水施工中,还可以在现场周边凿眼打井来降低地下水位。
2.5隧道洞身开挖
根据隧道开挖支护情况,结合其地质条件与施工要求等,可采用三台阶法进行隧道开挖施工。即以三台阶弧形导坑开挖作为隧道施工的基础,在对各台阶核心土保留的基础上实现开挖断面的稳定提升,同时采用多个开挖面开展纵向流水作业,灵活进行作业工序转换,以确保隧道开挖施工的工作效率。在此基础上,通过预留临时仰拱以促进隧道开挖施工的推进,在“短进尺、弱爆破、快封闭、强支撑、勤测量”施工原则指导下,避免隧道开挖施工中坍塌的发生,以确保整个隧道开挖施工的进度和安全。
3公路隧道工程施工技术质量管理措施
3.1优化施工工艺
施工工艺控制对施工的整体质量控制具有重要意义,只有采取有效措施优化施工工艺才能从根本上确保和提高隧道质量。为此,施工人员在进行施工期间需要将先进的施工工艺融入实际工作中,同时还要对相关工艺进行大胆创新,继而为质量控制工作提供强而有力的技术保障。通常情况下,先拱后墙法因适用于环境复杂多变的工程而在隧道施工中得以广泛使用。然而随着科学技术的进步,对隧道施工质量提出了更高的要求,先拱后墙已无法顺应时代的要求。相比之下,台阶法施工工艺因在隧道施工中不仅可以提高施工效率,还可以节约施工成本,是对传统工艺的改进和创新,在公路隧道施工中得以广泛使用。
3.2有效增强材料监管
施工材料是完成工程项目的基础保障。施工材料在选购阶段就应坚持与具备良好资质的厂商进行合作,按照施工需求选购材料。在材料进场前,技术人员要采取必要的检测手段完成材料抽检,及时清除不合格产品,保障进场材料的高质量。施工阶段,相关负责人员应周期性做好材料存放地的巡查,注意防火、防潮、防盗,提高安全性。特别是对于隧道钻爆施工所用的炸药品,必须安排专人实施定点管理,确保炸药品存放环境的安全干燥,杜绝出现受潮导致的质量缺陷或引爆事故。
3.3公路隧道工程施工过程中安全隐患的发现及优化方法
从事公路隧道工程施工的人员大多数是民工,缺少安全防护意识,需要进行基本的安全防护措施和基本的操作生产技能培训,提高他们自身安全的防范意识。每天排查施工设施和设备,定期检修设备,努力把安全隐患降到最低。提高施工人员的安全意识方法主要有:对于安全教育方面的问题必须要加强重视度,还需提升自我防范的意识,并且加大安全宣传的工作力度,对施工人员开展技术培训,工作人员在正式上岗的时候必须证件齐全,还需配备安全防护设备等。制定相关的安全制度,让每一项安全问题都能落实,出现问题都能根据相应的政策来解决,把安全工作落实到个人。
结语
综上所述,公路隧道工程环境复杂,且由于施工内容和工序较多,很容易受到外界因素的影响,因此一旦处理不当,就会发生塌方等风险,这就要求施工企业能够关注隧道工程施工技术要点,并做好现场质量管理措施,以提高隧道工程建设水平。
参考文献
[1]焦斌.公路隧道机电工程施工技术及质量管理要点探析[J].数字通信世界,2020,16(7):251-252.
[2]冯如兵.高速公路隧道施工技术及控制要点探讨[J].中小企业管理与科技,2020,29(6):163-164.
[3]方鹏,曹帅,李欣.公路隧道施工关键技术及质量控制要点[J].公路交通科技,2019,36(12):51-52.