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浅埋暗挖法隧道施工技术研究

2016-03-12

关键词:隔墙施工单位土体

祝 灿

(中铁十八局集团隧道工程有限公司,天津 300000)

浅埋暗挖法隧道施工技术研究

祝 灿

(中铁十八局集团隧道工程有限公司,天津 300000)

施工单位在应用浅埋暗挖法进行施工作业时,要严格按照施工要求进行操作,保持施工现场的无水环境,同时要做好监测工作,及时发现可能造成安全隐患的问题,为隧道工程的顺利展开提供保障。

浅埋暗挖法;隧道施工技术;发展

1 浅埋暗挖法隧道施工技术简述

1.1 应用的浅埋暗挖法条件

应用浅埋暗挖法时,需要注意绝对不能带水进行施工,要在施工前保证地层的疏干,如果进行带水作业很容易发生安全风险。这是因为开挖面的稳定性很容易受到水的影响,严重的可能发生塌方事故。因此,在实际施工作业中,要对上层滞水进行有效处理,保证干燥的施工环境[1]。

1.2 应用浅埋暗挖法的基本处理

(1)隧道工程底层的预加固和预处理分析。在隧道工程中,应用浅埋暗挖法的前提条件就是保证开挖面土体的牢固。为了保证工程的稳定性,施工单位可以选择降低地下水位的方法来进行施工,通过降低地下水位,使得土质的物理力学特性达到施工的要求。目前,进行预加固的技术主要包括超前小导管灌浆、大管棚超前支护等。

(2)隧道的初期支护技术分析。在隧道工程的初期,需要进行开挖作业和初期的支护作业。在进行开挖作业时,施工单位一定要保证随时开挖,随时支护。同时,如果土体在开挖后暴漏了较多的时间,将会对支护工作造成阻碍,因此施工单位在施工作业中,要根据实际情况,科学选择开挖的方法,从而提高工程的质量。

(3)二次衬砌技术分析。在隧道工程中,应用浅埋暗挖法时,模筑混凝土经常被当作二次衬砌的材料。模筑混凝土不仅能够有效的增强初期支护的力度,满足工程初期安全方面的要求,同时,对于中间防水隔离层的支撑也具有较好的效果。通常情况下,施工单位要在工程初期进行勘察测量,在初期支护稳定的情形下,才可以开始二次衬砌工作。对于隧道断面较大的工程来说,如果直到初期支护变形后,才继续进行施工作业,很可能需要较长的时间,因此可以根据实际情况进行二次衬砌的提前施工作业。此时,二次衬砌承受的压力要更大,需要引起施工单位的注意。

(4)勘察测量分析。在应用浅埋暗挖法进行隧道施工时,需要对工程情况进行实时的数据监测,获得的数据信息对于保证工程的稳定是非常重要的。通常情况,施工单位要对拱顶下沉、地表位移和隧道周边收敛等进行主要的监测,而对于支护应力等项目,可以根据工程的实际情况选择监测[2]。

2 暗挖区间隧道标准断面施工技术分析

2.1 超前支护施工技术分析

在进行超前支护施工时,施工单位要对地址条件进行分析,对开挖面的稳定进行监测,通常情况,可以选择小导管注浆方式进行超前支护施工作业。小导管的直径为 40mm,长度通常为2.5mm~3mm,搭接1.5m。在注浆浆液的选择上面,通常需要根据不同的地址条件进行选择,可以采用单液水泥注浆方式,也可以采用双液注浆的方式。注浆的配比和压力情况要在施工现场进行科学的试验进行确定。

2.2 应用短台阶法进行开挖和支护

在隧道工程中,可以采取短台阶法进行开挖施工。在开挖时,需要注意上台阶的长度不能大于1倍洞径,同时要保有超过2m和核心土。工程预留核心土的目的主要是对开挖面的变形情况进行抑制,从而提高土体的稳固性。同时,留核心土还可以提高拱部开挖的效率,在较早的时间就能够设置拱部栅,达到喷射混凝土的目的。在工程应用台阶主要是为了在施工作业时,能够有效的利用台阶产生的土压力,对工作面进行支挡,提高开挖作业的稳固性,并且也可以提高人工开挖的效率。而应用短台阶,则可以为人工翻碴提供比较便利的条件,同时还可以在较早的时间就开始进行中层土方的开挖作业,为后续边墙支护提供方便,从而保证初期支护尽快形成稳定的结构[3]。

3 大跨度区间隧道施工技术发展

对于大跨度区间来说,由于区间隧道可能受到线路的感染,因此有的区间段会选择双线隧道施工方案进行施工作业。此时,隧道净跨将有12m,高度能够达到8m左右。由于短台阶的上部弧度比较平滑,没有什么弧度,这就造成工程的矢高比达不到设计要求,从而对拱部土体会造成一定的影响,严重的可能发生工程坍塌。因此,在实际的施工作业中,对于跨度大的区间隧道工程来说,可以选择中隔墙法机械牛施工作业。通常认为,如果跨度大于7m,就被认为是跨度大的区间。

在实际工程中,有时由于客观条件的需要,工程的跨度可能会更大,高度也可能更高。此时,搞隔墙很可能达不到保护效果,此时可以采用交叉中隔墙法进行施工作业。所谓的交叉中隔墙法指的是需要加设临时的仰拱,来保证工程的稳固性。对于大断面对到来说,通常要将大断面进行分割,分割成小断面隧道。施工人员可以通过对小断面隧道进行初期支护的手段,来保持工程的稳定。同时,施工单位依照科学的施工顺序,对小断面隧道进行施工作业,最后重新汇聚成大断面。在工程中,临时隔墙能起到非常好的支护效果,对于保持大断面隧道的稳定具有非常好的效果。工程在进行二次衬砌时,要对临时隔墙进行拆除工作。这时,要充分关注拆除顺序、方式、段长的使用。

另外,在应用交叉隔墙法和中隔墙法时,首先要对临时隔墙的是施工质量进行关注。在工程作业中,不能由于中隔墙是一种临时的施工结构,在施工结束后要进行拆除就对中隔墙的质量不重视。因为在初期工程隧道还没有进行封闭时,中隔墙是主要的受力支撑结构,如果不注重它的工程质量,很可能造成严重的危险事故。其次,工程在进行二次衬砌时,要对临时结构的拆除顺序进行注意,要选择科学的拆除工艺,并通过有效的监控手段对工程进行监测。一般情况,可以通过跳段拆除的方式进行施工作业。这种施工方式虽然比较复杂,但能够充分的利用空间拱效果,保证隧道施工的稳固性。

4 浅埋暗挖法隧道施工需要注意的事项

在隧道工程中,应用钱买暗挖法时,由于是施工环境比较复杂,土体不够稳定,因此在进行暗挖作业时要格外注意工程的稳定性。通常情况,应用小导管注浆、管棚注浆、深孔土体法注浆都能够有效的提高土体的稳定性能。另外,需要引起注意的是在工程施工过程中,一定要保持无水的施工环境,这对于保证工程的安全性具有非常重要的作用。另外,要在施工作业中,对施工技术进行严格的管理,要注意预加固处理的质量,在进行支护作业是,要保证支护能够紧随开挖作业,从而保证整体工程的稳定。

[1]杨林.浅埋暗挖法隧道施工技术的发展[J].低碳世界,2013,14:128-129.

[2]刘刚.浅埋暗挖法隧道施工技术的发展[J].科技资讯,2013,14:43-44.

[3]邢康宁,张欣艳.隧道施工中浅埋暗挖法施工技术的发展探究[J].中外建筑,2014,05:128-129.

The shallow depth excavation method tunnel construction technology

ZHU Can
(China Railway 18 Bureau Group LTD Tunnel Engineering Company,Tianjin 300000)

The construction unit in the application of NATM construction work,to operate in strict accordance with the construction requirements,keep the construction site at the same time to anhydrous environment,do a good job in monitoring,timely detection of possible security risks caused by the problem,open to provide protection for the smooth construction of tunnel.

Shallow buried excavation method; Tunnel construction; Development

:A

10.3969/j.issn.1672-7304.2016.01.062

1672–7304(2016)01–0133–02

(责任编辑:吴湘银)

祝灿(1979-),男,河北保定人,工程师,研究方向:隧道施工。

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