APP下载

浅埋暗挖法在隧道施工中的应用分析

2017-11-04曾庆智

城市地理 2016年5期
关键词:隧道施工安全控制

曾庆智

摘要:在城市化建设不断加深的过程中,地下商业街、地铁工程、地下管线铺埋工程愈来愈多,这使得隧道施工也愈来愈受到关注。浅埋暗挖法是隧道施工过程中常见的方法之一,可用于多种隧道工程,并且在松软地层中具有较好的适用性。基于此,本文对浅埋暗挖法在隧道施工中的应用进行了综合性分析,并提出了相关观点,以供参考。

关键词:浅埋暗挖法;隧道施工;安全控制

1.浅埋暗挖法概述

隧道施工过程中,浅埋暗挖法发挥了重要的作用,特别是在城镇软弱围岩地层中具有较好的适用性。浅埋暗挖法实施过程中,以地质条件优化为前提,并重视地表沉降控制,将喷锚与格栅作为支护手段,以此进行施工。从本质原理来看,浅埋暗挖法可看作是新奥法的衍生方法,与其基本原理相近。初次支护时以承担全部基础荷载进行初步设计,并通过二次模筑衬砌进行安全储备。特殊荷载由初次支护与二次模筑共同担负。与此同时,还会根据实际施工情况配合辅助施工方法,对围岩进行加固、调动等,并构建出联合支护体系,为隧道开挖提供保障。为保证浅埋暗挖法充分发挥作用,可同时应用实时监控技术、信息反馈技术,做到安全施工、效率施工。综合来看,浅埋暗挖法具有拆迁少、造价低、灵活性高的特征,对地面交通及施工周边环境不会产生太大影响,具有广泛的适用性。

2.浅埋暗挖法应用原则分析

浅埋暗挖法实际应用过程中,应遵循以下原则:(1)进行隧道施工前,先要做好地质勘查、水文勘探等准备工作,并对施工现场环境做好监测。(2)隧道开挖需在无水条件下进行,若存在地下水,可采取人工降水堵水等方式进行处理。(3)实际开挖时,以“留核心土,环形开挖”的方式进行。(4)始终遵从“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”18字原则进行施工。

3.浅埋暗挖法具体应用分析

3.1工程简介

某市中心电缆隧道工程全长为500m,需穿越A路。穿越A路时,采取顶管法施工,明挖隧道截面尺寸为长3.85m*宽3.45m,埋深为6至7m,顶管直径约为2.0m,顶管顶部距地表距离为5至6m。A路两侧设置顶管施工竖井。

3.2施工要求

考虑到电缆隧道需沿城市主要道路构建,线路需通过主干道,经过区域地下管线十分密集。因此,在线路筛选时,需协调处理好与公共设施之间的关系。由于整个施工环境较为复杂,使得工程施工难度较大,为保证施工的合理性,并控制施工成本,应注意以下几点:(1)对隧道长度进行控制。尽可能控制隧道长度,以降低整体工程造价,节约成本。(2)根据市中心布局,对隧道走向进行合理设定。设计时,应选择车流量较少的位置布设隧道,并尽量沿绿化带施工,避免影响其他公共设施运转,保证工作井构建顺利进行。(3)隧道走向尽可能保持顺直。考虑到电缆具备一定刚度,实际布设过程中不能随意弯曲,所以尽可能让隧道保持直向,尽量避免出现大角度转角。(4)电缆隧道避免与轨道交通线平行或交叉穿越。

3.3施工流程分析

电缆隧道施工采取浅埋暗挖法进行,先通过工程类比法确认隧道支护结构形式与支护厚度,在对隧道受力进行有限元分析,并严格控制地面变形量。考虑到隧道穿越道路为城市主干道,故选择复合式衬砌结构进行施工。主体结构以φ25砂装锚杆、钢筋网片、格栅钢架并采取混凝土喷射的方式构建初期支护。以钢筋混凝土作为二次衬砌。于隧道拱部位置構建双层超前小导管进行辅助施工,以增强施工整体安全性。在衬砌形式变化处设置沉降缝。施工缝采用膨胀橡胶止水条构建,范围为随道衬砌环向一周。根据止水条形状预留凹槽,混凝土浇筑完成后安装止水条,并刷上缓膨剂,结合模板长度确认环向止水条数量。

在初期支护与二次衬砌之间构建复合防水层,滞水由环向导管导入两侧纵向排水管,再经由横向管导至隧道内两侧,于集水井排出。隧道拱墙部构建全封闭防水层,于左右边墙背后设置双壁打孔排水管,通过三通管与边墙内纵向排水道相连,让墙背水可排向隧道两侧。隧道开挖前先采用超前导管注浆对地层进行加固,以增强地层稳定性,避免地层出现坍塌。采取水泥-水玻璃浆液进行注浆,当注浆量达到设计值时,即可结束。考虑到隧道埋深较浅,开挖距离较短,可采取加格栅并及时喷射混凝土的方式来提升施工效率。喷射混凝土时,先对相关设备(喷射机、搅拌机、空压机等)进行调试,保证其能正常运作;准确配比喷射混凝土,结合实际施工需求控制外加剂,并搅拌均匀,做到随拌随用;喷射混凝土应紧跟开挖工作面及时施作,缩短开挖面暴露时间,使其与工作面围岩密贴;保证喷射密实度,避免出现空鼓、漏筋、脱落等,若发现喷层出现渗漏,需及时进行特殊处理。采取施作锁脚锚管进一步增强地基承载力。初期支护应由上至下提早构建出环形结构,防止围岩出现变形。开挖时,以人工锹镐开挖,注意控制开挖量,防止超挖,以降低土体扰动,使结构均匀受力。合理设定监控点,并根据监控点变形情况,充分掌握地表与洞内土体位移情况,让施工按预期进行。

4.结语

城市隧道施工过程中,浅埋暗挖法是最为常见的方法之一。具体实施过程中,需把握超前支护、内部喷锚支护以及防水衬砌等关键工序,并做好相关监控工作,让施工作业顺利进行。另外,需要对施工技术进行细化管理,以进一步提升施工质量,保证工程效果达到预期。endprint

猜你喜欢

隧道施工安全控制
机械自动化设备设计的安全控制管理简述
谈软弱围岩隧道施工技术
浅谈隧道下穿高速公路回填土质施工技术
光面爆破在隧道施工中应用
重载列车运输过程中的安全控制
试析隧道混凝土衬砌裂缝的成因及处理
浅谈变电检修现场危险点分析及安全控制
电力调度运行中的安全控制分析
水利水电工程施工安全管理与安全控制研究
互联网健康服务新应用