高速公路隧道施工技术及控制要点分析

(整期优先)网络出版时间:2023-07-24
/ 2

高速公路隧道施工技术及控制要点分析

肖自在

中国水利水电第七工程局有限公司

摘要:为了保证我国高速公路隧道施工工作的顺利开展,相关单位必须提高速公路隧道施工控制要点,结合施工的实际状况以及施工的地理环境,加强对图纸设计审核工作的重视程度,不断提升施工工艺切实性,并通过强化施工监督工作,保证施工安全,培养全体员工的安全意识,同时对隧道施工管理方式进行及时调整,不断提高管理水平,从而保证高速公路隧道施工工作具备安全性、可靠性,使得高速公路隧道施工质量以及效率不断提高。

关键词:高速公路隧道;施工技术;控制要点

1高速公路施工特点

(1)隧道施工具有比较大的风险,隧道施工现场的地质如果发生变化,将会对施工的质量和施工人员的安全造成直接的影响,技术人员如果想准确地探测出隧道整体的地质情况是非常困难的,因此,这就给后续施工安全埋下安全隐患。(2)隧道施工中存在着许多的不可预测影响,由于在高速隧道施工的过程中,施工质量以及安全问题与附近的地下水变动,泥石流现象等都存在着直接的关联。而这种无法预测的影响也为施工质量的管理和施工带来了极大的困难。(3)隧道施工存在相当多的隐藏工程,隧道建筑是由许多个部分构成的,这些环节之间的联系是环环相扣的,这就造成了在建造过程中存在许多隐藏的工程,如果隐藏工程的施工品质如果发生了问题,将会对隧道整体的建筑品质产生负面影响。(4)隧道施工过程中,由于不同工种间穿插施工比较频繁,再加上隧道的施工条件也相对较差,所以在隧道施工过程中,由于支护、抗排水等施工方法必须穿插实施,再加上施工环境和施工条件都相对较差,因此在一定程度上给施工带来了严峻的考验。

2高速公路隧道施工流程及基础技术

2.1隧道工程施工流程

具体要求为地质勘测和放线测量后,对截水沟、洞口边仰坡、洞口挡土墙进行依次施工,施工后对洞口部分进行平整硬化处理再做超前支护,最后进行明洞防水层铺挂及衬砌,在端墙施工和洞口排水沟施工结束后完成洞口部分建设。其中超前支护部分根据不同区域不同围岩情况采取不同支护技术,对于洞口部分采取40m超前长管棚配合超前小导管支护;对于隧道Ⅴ级围岩段采取超前小导管支护;对于洞内Ⅳ级围岩段采取超前小导管或超前锚杆支护;对于洞内洞身浅埋段采取洞内大管棚配合超前小导管支护;上述各项部位的支护方法虽有不同,但都需要做好钻孔的钻探以及锚杆、锚管等安装前的清理等。对于隧道洞身的开挖,A项目隧道工程主要由Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ三个等级围岩结构构成,在实际的施工中需要按照图纸要求采取环形开挖预留核心土法、台阶法以及全断面法等方法进行施工,开挖的具体流程为首先进行洞身的地质条件勘探并在洞口部分完成顶部回填土反压的基础上进行下一步施工;其次在明确现场施工条件后,根据不同的施工条件选取环形开挖预留核心土、台阶法或全断面法进行开挖,一般环形开挖预留核心土适用于土质一般或容易坍塌的软弱基岩部分,台阶法可以适用于Ⅲ、Ⅳ以及部分Ⅴ级围岩施工,在具体的应用中需要注意根据断面稳定要求和围岩强度等级选择长台阶、短台阶法、微台阶法。

2.2钻爆施工技术

在高速公路隧道施工过程中并不是所有环节都要采用钻爆技术,因此在对隧道进行爆破之前,相关单位必须选择合适的爆破设备,严格按照相关法律法规制定爆破标准,贯彻落实爆破工作。具体来说,相关单位在进行高速公路隧道施工过程中,必须结合环境因素、地质条件,通过多方位的考量,选择更加科学合理的爆破炸药,并通过科学、严谨的分析计算,设定爆破药量,从而使得爆破效果能够满足设定目标。然而,在开展爆破工作之前,相关单位必须贯彻落实以下要求,首先,相关单位必须安排专业人员分析、研究隧道周围的岩体类型、结构,根据当前的地质环境、地理条件,选择更加科学合理的爆破药物。其次,爆破过程需要有专业的爆破人员进行全过程指导、全面控制,从而避免发生安全事故。最后,相关单位必须在爆破工作开展之前,必须提前制定针对性的安全防护方案,坚持安全第一的理念,在爆破之前严格清场,保证爆破工作具备安全性、可靠性。

2.3锚杆技术

锚杆技术是高速公路隧道建设中常见的一项重要技术,应引起施工单位的高度重视。在用锚杆技术后,首先是钻孔施工,因此需要使用岩窟法完成钻井工作。在钻孔过程中,不但要严格依照事先制定的孔位进行开挖,而且还要对孔的周围杂物进行及时清除。在钻孔作业进行时,还要对孔深周围的岩屑做好仔细、彻底的情节性处理,以避免对下一次开挖工作产生干扰。在将岩屑处理干净之后,在小孔内插好药包,注意把握好用力的把控,既要将药包固定在里面,也要防止因用力过大而造成药包破损、断裂、泄漏的现象。最后,再插入锚线,使锚线和钢直径网连接成一整个。就锚索工程技术而言,最为关键的环节便是进行后期质检环节,一旦发生不符合状况,要及时处置并分析问题原因,总结经验。只有如此,才可以切实保证锚索技术使用的安全,切实增加了隧道工程的安全系数。

2.4防水、排水技术要点

在进行高速公路隧道施工之前,相关单位必须建立健全防水、排水系统,利用PVC防水板材以及防水土工布作为隧道施工过程中的防水材料,并结合施工需求以及当地的地理环境、地质条件,通过热焊无钉的方式完成防水材料的铺设。其中,防水板材可以采用热焊机实现双边焊接,并可以通过充气的方式判定防水效果,检验防水性。同时,在建造防水层时,相关单位必须在铺设防水材料之前进行支护结构的浇筑工作,保证支护结构具备稳定性、可靠性,满足施工需求、施工标准后,才能够进行防水板材的安装以及铺设。此外,在铺设防水材料之前,必须对喷柱面进行清理,并及时填补凹凸不平的位置,保证整个喷注面具备良好的平整度。同时,在构建防水层时,可以利用PVC板材以及无纺布物料充当防水保护材料,在铺设工作结束之后,要及时对铺设材料进行平顺处理,确保防水材料没有褶皱,具备良好的平整度。在双边焊接施工工作结束之后,必须对搭接的宽度、长度进行实验,确保搭接符合施工要求。在完成防水板材铺设之后,必须对防水板材进行充气检验,保证防水材料具备防水性、可靠性。

2.5隧道施工涌水处理方法

隧道施工中涌水问题的处理应注重如下技术方法落实:(1)施工期间,应加强地质超前预报、监控量测,进一步查明水文地质,核实地下水涌水量。特别是隧道施工到断层破碎带、节理密集带、地下水发育带时,做好防治涌突水和防坍预案,为顺利施工创建良好的条件;(2)以机械排水措施为临时排水手段,对可能的隧道涌水给水情况进行控制,具体为设置多级泵站进行接力排水,其中对掌子面给水应采取移动式潜水泵进行抽水排水,对其余部分已渗水涌水部分以自然流动汇集至中央排水沟,并进行抽送排除;(3)为应对突然的涌水情况,应注意加装应急管路和泵机进行高压应急抽水,实现对突发涌水事故的控制;(4)建立应急管控预案,对岩溶地段、软岩地段突泥涌水问题进行应急管控。具体来说应在突泥涌水事故发生时由现场领工员、工班长等带领现场施工人员快速撤离现场到达安全地带,并在保障安全的情况下进行人员抢救和财产抢救工作。

3结论

综上所述,由于当前社会经济的高速增长,使得高速公路施工的总量和规模都在持续增加,这对于高速公路隧道建设来讲,必须要根据国家的相关规定开展,从而使得高速公路的施工得以更加顺利、安全地实施。但是当前的高速公路隧道施工技术和常规的建筑施工技术之间仍然存在着较大的差异,因此,这就给隧道工程的建设带来了一定的难度,所以,高速公路隧道施工单位必须要严格要求,执行自己的职责,并不断探索和研究新的施工技术,进而最大程度上提高高速公路隧道施工技术水平。

参考文献:

[1]袁付松.高速公路隧道施工技术及控制要点探讨[J].交通科技与管理,2021(05):119-120.

[2]江志平,高阳.高速公路隧道施工技术及控制要点探讨[J].科技创新与应用,2021(29):153-154.

[3]刘国权.高速公路隧道施工技术及控制要点探讨[J].黑龙江交通科技,2021(02):104.

[4]资坤元.高速公路隧道施工技术及控制要点探讨[J].中国标准化,2021(06):144-145.