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探讨复杂地形条件下高速公路的双线隧道施工技术

2014-08-15周仕文

黑龙江交通科技 2014年6期
关键词:洞室双线锚杆

周仕文

(贵州桥梁建设集团有限责任公司)

1 高速公路双线隧道施工的准备环节

1.1 根据要求合理选择洞室

在进行高速公路的双线隧道施工时,往往具有两种不同形状的洞室:平拱洞室与高拱洞室。洞室的选择应严格根据相关规定及原则,将洞室的最大深度与所处的地应力场进行考虑。

洞室需要具有足够的深度,在满足深度要求时,洞室将受到垂直方向的地压力的压迫,这类情况通常需要设计成为高拱洞室;若洞室的实际深度较浅,则洞室整体将受到大地两侧的地压力的挤压,这类情况通常设计成为平拱洞室。选择洞室还受到工程相关因素及当地地质条件的因素等的约束,因此,选择洞室没有固定的标准,都是相对而言的。在高速公路双线隧道施工时要选择合理科学的洞室形状,应对其他各个因素进行充分的考虑。

1.2 准确的对隧道支护型式进行选择

进行高速公路双线隧道施工时,常见的支护型式,主要有两种:内部自承支护以及外部辅助支护。内部自承支护,主要是使隧道自身进行支护,也叫做内承支护,是主动形式的支护。通常对双线隧道进行水泥灌浆的方式,提高其支护性能,也有使用锚喷支护的方式进行内部自承支护,有效的对隧道围岩进行加固,就围岩来说,使用内部自承支护能够有效的提高其自承能力;而外部辅助支护主要是从外部进行较为被动的支护,通常在双线隧道的外侧浇筑一层混凝土,混凝土能够对围岩松动或损坏掉落而引起的负荷进行承受,在一定程度上能对围岩的整体稳定性进行保证。

进行双线隧道施工时,通常需要进行两次有效的支护。通常第一次支护,应选择内部自承支护的方式,并选用锚喷支护进行自承支护的施工。进行锚喷支护施工时,应严格的对锚杆参数进行确定。应经过相关专业公式计算后才能确定锚杆参数,并与松动圈的深度进行考虑,只有经过精密计算后,才能得出科学合理的锚杆参数。严禁根据经验确定锚杆参数。锚杆参数确定之后,应结合塑性区的具体范围将锚杆进行设置。设置结束后选择合理的喷射厚度准备喷射。喷射的厚度通常采用厚跨比值进行有效控制,且需要厚跨比值符合相关的范围要求。在第一次支护结束后,便可着手进行第二次支护的设计。为了使隧道稳定性得到有效保证,应尽量采取内外结合的形式,因此第二次支护,在无特殊要求下应尽量采用外部辅助支护的型式。第二次支护的设计,应对各方面的因素进行充分考虑,并结合以往经验进行加强预防。

2 双线隧道的施工流程

首先要进行正确的洞室的挖掘。挖掘洞室应将施工人员与相关机械设备相互合作施工。且在洞室上段,应采取轮胎式的挖掘机或小型反铲进行开挖,对于洞室角落及其他狭窄部位,则应组织施工人员进行人工挖掘。有效的调遣施工人员与相关机械设备进行有组织的合作挖掘,能够有效的缩短洞室挖掘的工期,进而保证双线隧道工程能够顺利的开展;及时安装必要的支撑护栏,安装前应结合开挖的洞室的实际尺寸,对支撑的长宽进行确定;进行混凝土的喷射时,应充分考虑粉尘是否超量、用工情况以及回弹等各个细节问题;进行锚杆的钻孔。对高速公路双线隧道工程施工时,锚杆的钻头通常选择夜间进行,因为进行钻孔时,将发出较大的噪音以及振动。并做好相关照明措施,保证钻孔的质量;在条件允许下,进行中壁的拆除措施。拆除中壁的措施需要在混凝土衬砌完成后,且混凝土的强度满足规定要求后,方可对中壁进行拆除;在进行二次衬砌时,应在中壁拆除工作结束后进行,且应在拆除后立即展开二次衬砌。因为二次衬砌的主要目的是及时的进行变形的预防与控制;对地层采取适当的措施进行加固。隧道的施工由于在地下,因此在施工时不能忽略了地下环境以及地下水控制等一系列问题。进而在必要的情况下应对地层进行注浆加固的处理。

3 双线隧道施工中与竣工后的注意事项分析

3.1 在工程施工中应注意塌方问题的预防

在高速公路双线隧道工程的施工中,应对隧道的断面进行高度的重视。若在双线隧道洞室拱部,出现一定的掉块现象,应进行高度的重视,因为隧道的这一部位可能发展成为塌方问题,因此应定期的对洞室进行必要的检查。且对于洞室掉块部位进行检查时,可使用位移的变化曲线进行问题的检查。若检查的位移变化曲线呈非线性的加速度的变化,则意味着双线隧道的该部位极有可能出现塌方问题。对于这种情况,相关人员应不得慌乱,需要及时的将问题向管理层反映,之后相关管理人员应立即下达禁止施工的命令,并结合问题的实际情况与发展趋势,采取有效的处理方案,及时做好相应的补救工作。并以保证人员安全,为补救工作的前提。

3.2 双线隧道工程竣工后应重视质检问题

建筑工程项目竣工后,都必须切实做好质检工作。双线隧道工程也是如此,甚至要更加注重。在工程施工结束后,应及时的对双线隧道整个工程进行质量的检测,结合施工日程与现场检查,确保双线隧道工程的质量满足规定要求。进行质量检测时,应严格根据双线隧道工程施工质量验收的相关规定进行严格无误的检测。若质量不到位,将引起道路堵塞,不仅对人们的生命安全造成了威胁,也很大程度上,对社会经济造成不可估量的影响。因此应重视双线隧道工程的质量检测,并在检查时注重以下几点。一是严格对双线隧道工程的锚杆砂浆的拉拔性能进行质量检测,根据相关规定,锚杆的抗拔性能应大于等于5 t。二是准确的进行混凝土强度的检验,检查混凝土的强度是否满足规定要求,这直接决定了双线隧道的使用舒适度与使用寿命。

4 结束语

综上所述,随着我国的社会经济的不断发展,为了满足人们出行的需要,越来越多的隧道进行修建。在进行隧道修建时必须重视各方面问题的处理,首先就是要做好隧道工程施工的准备工作,将需要使用的相关设备及材料进行妥善的准备;其次应对施工中各个环节的问题进行处理,要以合理的准备工作为基础;最后则需要对整个隧道工程的质量进行检测,进而保证隧道能够安全通畅的运营。

[1]倪开伟.论在复杂地形条件下高速公路的双线隧道施工技术[J].黑龙江交通科技,2012,(9):101.

[2]许秋刚.复杂地形条件下高速公路的双线隧道施工技术的研究[J].交通世界(建养.机械),2013,(9):270-271.

[3]程炜,程新军.复杂地形条件下高速公路双线隧道施工技术[J].铁道建筑,2005,(4):45-47.

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