隧道施工技术中浅埋暗挖法的应用

2017-03-02陈武

黑龙江交通科技 2017年2期

关键词：仰拱格栅瓦斯

陈武

(贵州路桥集团有限公司，贵州贵阳 550000)

隧道施工技术中浅埋暗挖法的应用

陈武

(贵州路桥集团有限公司，贵州贵阳 550000)

通过对隧道施工技术中浅埋暗挖法的应用分析，主要是研究水盘高速公路的高瓦斯隧道的施工情况，总结了浅埋暗挖技术，在隧道施工技术中浅埋暗挖法的应用中介绍了工程概况，并详细论述了不同的应用内容，其主要有：隧道浅埋施工与支护方法、初次支衬回填注浆、钢筋格栅制作与安装、隧道二衬施工技术。

隧道施工；浅埋暗挖法；施工安全

1 浅埋暗挖技术

浅埋暗挖技术也被称为矿山法。在其理论基础上，加以创新。这种方法是通过结合我国的工程条件，对隧道施工进行整理，然后总结出的一套施工理论和操作方法。这种施工技术方法与其他方面之间的区别主要是能够松散的土质中较好的使用，在这种介质的围岩条件下，隧道的直径一般比隧道的埋深要小，所以在隧道的修建中，要采用较小的地表沉降。

这种技术手段，有着独特的优势，在城市交通中，不会产生额外的影响，噪声和污染，还能够适应多种尺寸的断面形式。浅埋暗挖技术的主要特点是边挖边浇注，其工作原理是充分利用土层在挖掘过程中的稳定能力，弄清施工中的中隔墙和横隔墙，然后在较短的时间内，采取有效的支护措施，形成一个密贴型的薄壁。

这种方法不需要耗费大量人力和物力，能够在围岩或土层表面形成保护层，所以在砂层、粘性土层、砂卵层等地质比较适用。浅埋暗挖技术在应用中，可以省略很多程序，如拆迁、报批、掘路等。施工单位经常选取这种技术，能够适用于多种条件中，应用比较广泛。

2 隧道施工中浅埋暗挖法的应用分析

2.1 工程概况

水盘高速公路的高瓦斯隧道处于煤与瓦斯突出的区域，这种特殊隧道为分离隧道，其左线桩号为K22+413～K42+477，整条隧道的长度为2 064m，右线隧道桩号为YK22+380～YK24+484，长度为2 099m。隧道的最大埋深于K23+440，最大的埋深为206.2m。在隧道的施工中，要明确煤层和瓦斯的具体情况。隧道中最大的瓦斯含量是8.64m3/t，实际测量中煤层瓦斯的含量为12.98m3/t，由此可见，瓦斯的压力一般在1.5～4.2MPa之间。隧道中的整个洞身穿越煤系地层，然后所处的位置为煤与瓦斯的突出矿区，所以洞身的围岩均为Ⅳ、Ⅴ级，围岩容易破碎，很难进行施工支护，施工难度较大，所以要选用浅埋暗挖法。

2.2 浅埋暗挖技术的应用

(1)隧道浅埋施工与支护方法。

施工人员要结合隧道的具体情况与围岩的现状，利用单、双侧壁导坑法，还可以选用留核心开挖法。如果需要处理松散的围岩，那么在开挖中，要从上到下进行分部挖掘，保证先保护后开挖，促使密闭空间得到支撑，然后要使开挖过程能够与封闭空间相结合。在施工中，还要注意超前注浆，其中注浆材料，主要选用水泥玻璃或是水泥浆，巩固围岩的结构。施工人员也可以选用化学注浆，加固地层，保护之后的顺利开挖。

施工人员要能够及时封闭成环，然后在灌注期间，减少所用时间，保证封闭环形成的合理性，维护隧道安全。在这个过程中，施工人员要做好流砂的预防工作，解决隧道中的流砂问题，合理处理地下水。在施工中，做好防、排、截、堵”，与工程所处的位置为煤与瓦斯的突出矿区有机结合，综合分析，以便与能够合理运用。施工人员要按照标准面进行施工，然后合理运用上下台阶法，施工人员要预留好上台阶的核心土，在下台阶处做好放坡处理，保有适当的坡度。

(2)初次支衬回填注浆。

施工人员在进行支护回填注浆过程中，要考虑到混凝土自身的质量，然后注意混凝土密度产生的影响。在初次支衬与土体之间会出现空洞，然后容易产生地面沉降，从而控制沉降。施工人员要预埋灌浆钢管，然后规范梅花型，在拱顶和拱脚的两侧位置预留两道3～5cm的空余。一旦仰拱成环之后，可以进行背后回填灌浆，使用水泥和水玻璃双液进行注浆，选用间歇式的注浆方式，从而保证回填的密实程度，施工人员要交替进行注浆和静压，保证回填注浆的效果。

(3)钢筋格栅制作与安装。

施工人员在进行钢筋格栅的制作与安装中，首先要保证格栅的质量，然后在加工成的设计成型之后，按照设计规范，焊接成骨架，使用角钢螺栓连接不同的路段，然后在成本拼接后，进行现场组装，保证格栅的质量要求。

施工人员要精准下料，保证弧形的圆顺，在格栅焊接中，要满足有关规范，禁止出现裂缝，这种方法能够避免出现夹渣现象，保证焊缝的饱满度，及时去除焊接中的焊渣。施工人员要准确进行连接板焊孔，对准孔眼，然后保证螺栓拧紧。拼装钢筋格栅试验中，要保证整个环境的平整度，防止出现扭曲和翘曲现象。

针对格栅的安装，要将此放置在隧道的轴线垂直平面处，防止出现偏差。如果有偏差出现，要尽量将其控制在垂直线路方向的30mm内。正确安装格栅骨架后，要纵向连接筋与前一棍格栅，保证焊接牢固，然后使用内外两层敷设网片，编制成150mm×150mm的网格状，保证钢筋格栅的稳定性。

(4)隧道二衬施工技术。

施工人员在标准面施工中，要选用定型的模板，然后将曲线段与直线段的半径影响，作为浅埋暗挖技术的实现依据，由此更好的进行模板设计。当在直线段开展衬砌施工，要将长度控制在12m之内，然后进行曲线段施工。其施工的主要步骤是基面处理——仰拱防水层施工——仰拱钢筋的绑扎——仰拱混凝土的浇筑——拱墙防水层的设计——拱墙防水层的绑扎——台车模板——拱部混凝土的浇筑。施工人员要用混凝土浇筑仰拱定型，通过丝杠连接中间，从而达到净空的效果。