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浅埋暗挖法隧道施工技术的控制要点

2023-01-15于兴达

四川水泥 2022年1期
关键词:隧道铁路作业

于兴达

(中铁二十二局集团第一工程有限公司, 黑龙江 哈尔滨 150000)

0 引言

在传统隧道工程建设中,明挖法的运用比较广泛,但由于铁路隧道工程规模较大,包含内容颇多,使得该技术在应用过程中,经常出现各种各样的问题,对施工进度和质量影响很大。因此,行业人员进行了深入研究,对施工技术进行改进和优化,提出了浅埋暗挖法隧道施工技术。将该技术运用到铁路隧道施工中,不仅可以提升施工效率,还能提高施工质量。故而,浅埋暗挖法隧道施工技术值得进一步推广应用。

1 浅埋暗挖法隧道施工技术的优势分析

1.1 浅埋暗挖法隧道施工技术简述

在铁路隧道工程建设中,针对第四纪软弱地层,对浅埋暗挖法隧道施工技术的应用较为常见。与传统的施工方法不同,浅埋暗挖法隧道施工技术主要是对地层进行加固和处理,根据工程实际情况,对围岩部分的重量进行科学调整,然后与初期支护结构形成完整的支护体系,起到承担负荷载重的作用。在利用浅埋暗挖法隧道施工技术施工阶段,地层和环境会对其产生一定干扰。为提升施工效果,在具体施工环节,需要根据监测到的信息数据,制定针对性的施工方案,保证工程设计能与实际施工需求一致,保证施工质量。

1.2 浅埋暗挖法隧道施工技术的优势

与传统的施工技术不同,浅埋暗挖法隧道施工技术对施工质量的提升有很大促进作用。

(1)适应性强。与普通的工程项目相比,隧道工程施工建设期间,施工条件比较恶劣,面临的地质条件类型十分丰富,施工操作难度很大。因此,如果不能依照实际情况,有针对性地制定施工计划,必然会在一定程度上对施工质量及安全产生影响。实践得知,浅埋暗挖法应用到隧道施工中,可以适用各种复杂地质环境,施工便利,能保证隧道工程顺利完成[1]。

(2)操作十分简单,便利性很强。浅埋暗挖法开展隧道工程施工工作,对技术没有太高要求,施工操作简单便利,施工效率高。在利用浅埋暗挖法进行施工期间,首先要将勘察工作做到位,结合工程项目的具体建设要求,将采集的数据信息作为基础,合理地进行降水分析,科学制定施工计划,保证后续施工工作有序进行。在进行隧道施工期间,水位应该严格控制,以便开挖施工能在一个良好的环境下进行,坚决不能有反水现象存在。通过对浅埋暗挖法的使用,可以借助敷设井降水技术手段,不仅能保证施工效果,还能降低施工成本[2]。

2 浅埋暗挖法隧道施工技术的应用原则

要充分发挥浅埋暗挖法的作用,应该结合工程的具体建设情况,严格依照施工技术规范进行。

(1)围绕浅埋暗挖施工作业现场的地层情况以及施工机械设备配置现状,结合现有建筑物特征的基础上,对开挖方式进行科学选择,合理利用。针对较为常见的大地层断面或者地层条件比较差,可以将分部正台阶开挖法与辅助工法有效整合起来,高效应用。若地层断面不大且地层的条件非常好,应该对全断面开挖工法进行优先选择,保证能提高施工效率。

(2)在开挖操作期间,需要重视辅助工法的运用,根据具体情况,有侧重点地对大断面开挖工法加以利用。

(3)在进行铁路隧道开挖时,施工技术人员对通风状态要加大监测力度,对施工内部和外部环境进行协调,分配好施工人员,以便施工作业能顺利且有序地实施。

(4)在现场开挖施工阶段,要加强对现代化信息技术的利用,根据施工现状信息的掌握和分析,对施工工序及进度进行调整,促进隧道施工作业质量的提升。

3 浅埋暗挖法隧道施工技术的控制要点

在实际的铁路隧道施工作业中,难免会遇到非常多的复杂地质环境,在一定程度上加大了施工工作的难度性。施工企业要根据工程实际情况,合理制定施工计划,保证施工效果和效率。

3.1 超前支护施工技术

在铁路隧道开挖施工中,支护是极为重要的环节。在超前支护操作阶段,需要将施工方案作为依据,根据铁路隧道施工现场的地质条件,认真进行勘察和分析。同时,对工程现场的施工情况进行实时监测,对开挖面的情况有所了解,明确其稳定性能否满足隧道工程建设的标准。在正式施工期间,结合施工前期勘察获得的数据资料,对建设场地地基土进行拟建,可以涵盖砂质黄土,冲积砂质黄土等。因为隧道工程施工比较特殊,施工环境非常恶劣,存在很多不良地质,诸如破碎带等,增加工作难度,影响施工效率[3]。通常,对超前支护施工作业,应用导管注浆方式,促进施工效果的提升。在对小导管材料选择时,主要把控好直径参数在40mm左右,长度尽可能控制在2.5m~3m范围内,搭接长度在1.5m。在对浆液材料选择应用时,要将地质条件作为参考依据,保证材料应用的合理性。此外,在作业阶段,加大试验力度,科学地对浆液进行配比,以便所应用的材料都能与铁路隧道施工建设标准和需求相一致。

3.2 开挖与支护施工技术

在铁路隧道开挖施工操作阶段,应结合施工现场情况,对短台阶法进行合理应用,需要对台阶长度进行严格控制,但不能超过预期的设计规范。同时,针对核心土的厚度,一定要严格控制在2m以上。在进行隧道暗挖操作环节,将核心土预留出来,以便能让开挖面变形问题得到有效控制,让开挖作业现场土体具有较强的稳定性以及牢固性,从根源上降低塌陷问题出现的几率[4]。此外,对预留核心土的形式高效利用,并综合工程施工现场,提前布置拱部钢架,过渡到下道工序。为增强施工有效性,在实际施工阶段,还要对台阶进行设置,让其产生土压力作用,对工作面进行有效支挡,使得作业面的稳固程度能与工程设计相一致。对短台阶进行设置,能为人工翻碴作业的进行提供很大便利,有利于后续施工效率提升。值得注意的是:在铁路隧道施工期间,必须要对施工现场周围环境综合考量,确保施工环境的安全可靠,认真分析施工环境地质条件,对地下水等环境加以明确,然后有针对性地制定防范对策,及时对相关数据信息进行采集,以保证能够对各类数据精准掌握,从而促进开挖与支护施工工作的稳定开展,为工程整体质量的提高打下坚实基础。

3.3 沉降控制技术

要充分发挥浅埋暗挖法作用,应该将工程监测做好。由于铁路隧道施工环境通常比较复杂,在施工阶段如果出现地面沉降问题,而施工人员重视程度不足,不可避免会引发很多安全问题。因此,在实际施工期间,一旦发现有地面沉降情况产生,必须第一时间制定应对办法,科学地进行处理,确保沉降不再蔓延,并采取措施适当增加地层硬度,降低地层运动问题出现的几率。在浅埋段大管棚段施工操作阶段,由于受到应力释放、水土流失等因素影响导致沉降问题出现,根据施工现场现状,有针对性地制定管控办法。要做好现场测量以及作业管理,控制成孔精度以及误差,采取施工监测措施,根据获得的参数,进行注浆压力以及注浆量的调整,保证沉降问题能得到良好控制。

3.4 远程监控技术

若想进一步促进施工效果和质量的提升,可以利用远程监控技术,做好隧道施工作业的实时监控,强化施工质量的把控。及时掌握支护强度以及沉降变形量参数变化情况,控制安全事故的发生。从以往的工程实践来看,做好监控量测工作,对优选作业方法,辅助施工作业,有着积极的作用。在工程作业全过程,落实监测工作,及时发现沉降量变化异常情况,进行补救处理,及时有效控制沉降问题。

3.5 降水技术

铁路隧道工程建设期间,水文地质质量的差异对工程质量会产生非常大的影响。从工程建设的角度分析,如果水文地质不能满足既定的标准和要求的情况下,强行开展施工工作,不仅会降低施工的整体质量,还会引发一系列的问题,无法保证施工安全,若情况严重,很有可能出现安全事故。因此,应从根源加大对降水的控制和利用,在短时间内为施工过程提供充足的降水量,保证施工用水需要,同时保证施工安全。

4 结束语

综上所述,在铁路隧道施工建设期间,对浅埋暗挖法隧道施工技术加以利用,可以弥补传统明挖法存在的不足,也能促进施工效率的提高,对工程施工质量的增强有很大促进作用。因此,为保证隧道施工作业有序进行,应该在充分考量工程实际建设情况的基础上,强化对浅埋暗挖法隧道施工技术的应用和推广。

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