高速公路隧道施工技术要点探析
2015-03-21朱未
朱 未
(遵义市公路工程质量检测中心)
高速公路隧道施工技术要点探析
朱 未
(遵义市公路工程质量检测中心)
国民经济的迅猛发展促使了我国交通建设领域的繁荣,并对我国各级公路的建设带来了更为严峻的挑战。作为高速公路的重要组成部分,隧道工程的质量与高速公路各项使用功能的充分发挥息息相关,并且担负着提高地质条件苛刻地段交通顺畅度的任务,因此高速公路施工企业需要对隧道工程的建设与施工提起足够的重视与关注,并对其施工技术进行不断地优化与改进,从而提高高速公路隧道的施工质量,提高高速公路的整体性建设水平。
高速公路;隧道;施工技术;要点
1 高速公路隧道施工的特点分析
1.1 施工风险较大
高速公路隧道工程的施工是一项综合性与复杂性较强的任务,并且在整个隧道工程的地质变化趋势与实际状况无法被准确的预测,因此在其施工过程中,塌方事故的发生几率较大,造成高速公路隧道工程的施工安全隐患较多。
1.2 施工影响因素较多
完成高速公路隧道工程的施工需要较长的周期,并且需要运用多种施工材料、机械设备、施工队伍等,并且国家政策、市场机制、气候温度等因素的调整与变化均会对高速公路隧道施工造成一定的影响,这些因素严重时还会导致工程的返工甚至是停工。
1.3 隐蔽工程较多
高速公路隧道工程本身属于一种地下工程,并且隧道本身的结构使得隧道施工中后一道工序均在前一道工序的基础上进行,如此一来使得高速公路隧道工程中的隐蔽工序比较多,从而使得这些工序的施工难度较大,检查效果较低,如果不能被及时发现,很可能导致整个工程出现安全或者质量方面的问题。
1.4 施工的时效性较强
在高速公路隧道工程的施工过程中,围岩通常会在外力的作用下发生各种变化,并且水文地质条件的复杂性较强,因此在开挖之后,需要对其进行立即的处理,从而导致隧道施工的整个过程的时效性较强,提高了工程施工的难度。
1.5 施工环境恶劣
高速公路隧道工程的施工通常是在一个相对比较狭小的空间内进行,并且隧道属于一种地下工程,水文地质、岩石结构、土质等因素均比较苛刻,同时,隧道工程的施工工序较多,加之这些工序环环相扣,如支护、排水、预埋件、混凝土喷凝等,使得各工种常常会在一起进行交叉作业,这必然提高了工程施工的难度。
2 高速公路隧道施工技术要点分析
2.1 高速公路隧道施工技术的优化措施
(1)合理安排施工作业线
对于施工作业线的安排,首先需要对隧道结构的设计进行充分的参照,将中导洞向内部掘进一定的距离,然后对中墙进行浇筑,等混凝土的强度达到施工标准以后,才允许施工队伍进左洞,右洞的掌子面需要与左洞之间保持一定的距离,而左右洞二次衬砌与掌子面的间距需要被控制在一定的范围内,由此便可以在隧道进口与出口位置上形成中导洞、中墙、左右洞开挖、二次衬砌的施工作业线。如此可以拓宽隧道施工整体作业的作业面,并且可以在一定程度上缩短工期。
(2)优化初期支护
高速公路隧道工程的初期支护主要包括三个阶段。首先是制管,通常采用热压无缝钢管,管的长度、外径与壁厚均需要结合具体的隧道工程进行设计。管子的一段制作成锥头形状,另一端焊接上钢箍,随后沿着管壁的四周进行钻孔,孔间距的设置通常需要保持在0.15 m,以此作为注浆孔。其次是钻孔,通常是在距离开挖作业面支撑点最近的位置上对孔眼进行确定,并且需要依照中导洞与左右洞已经设置好的距离进行小导管纵向间距的确定与布置。除此之外是管道的安装与注浆,此工序需要使用高压风对成孔进行清理,并在小导管安装结束以后用牛角泵进行注浆,通常需要将压力控制在0.7~1.0 MPa的范围之间。
(3)洞身开挖施工措施
对于高速公路隧道工程的施工来说,洞身开挖包括中导洞开挖与左右洞开挖两个主要内容。中导洞开挖需要支护的支撑,因此在成洞面临时支护完成之后,需要按照中导洞开挖轮廓线进行挖槽,并在初喷混凝土之后进行首榀钢格栅拱架的设置,同时还需要利用纵向钢筋绑扎的方法使其与洞外设立的钢格栅连接成一个整体。对于中导洞开挖循环进尺的范围来说,通常情况下需要保持在0.5~1.2 m之间,在开挖已经成型之后,还需要对其实施水平检查与中线检测,在达到工程施工标准与规范之后,需要立即对其进行0.05 m厚度20#素混凝土的喷射。目前我国在实施中导洞开挖的过程中,大多是采用两台阶开挖的方式,利用拱线对上下台阶进行分界,并将台阶的长度保持在3~5 m的范围以内,上台阶开挖的土用人工翻至下台阶,然后再用装载机配合汽车进行运弃。
(4)强化防排水施工
对于高速公路隧道施工来说,防排水施工极为必要,并且需要遵循“预防为主,防排结合”的基本原则,并且施工缝与变形缝的对接处的防水更需要做好。如此便需要借助橡胶带进行施工,在初期支护与二次衬砌之间需要沿着隧道全长进行高分子复合防水卷材的铺设。除此之外,衬砌的过程中还需要利用防水混凝土进行施工,同时要在洞顶上进行截水沟的设置,待截水沟设置完成以后才允许施工队伍进入洞内施工。防排水工程的施工顺序是从洞身开挖开始,一直到隧道修建完成才能结束施工,尤其需要注意工序之间的衔接问题。
3 结论
高速公路隧道工程施工是一项综合性与复杂性较强的任务,加之隧道工程本身的特殊性,高速公路隧道工程成为我国公路建设领域的重点及难点内容。在实际工程中,要想提高高速公路隧道的施工质量,就需要从施工技术方面入手,积极采取有效措施予以优化与改进,从而提高高速公路隧道工程的施工质量与效率,促进我国公路建设事业的繁荣发展。
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1008-3383(2015)04-0152-01
10.16402/j.cnki.issn1008-3383.2015.04.111
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