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隧道施工的要点范例

来源:古檀教育

隧道施工的要点范文1

关键词:建设;钢拱架支护;

近年来,随着我国经济社会的发展和城市化的不断推进,我国对于基础设施的需求在不断增加。在进行建设的过程中隧道工程是我国整体公路和铁路建设十分重要的组成部分,通过隧道工程的建设能够大大减少公路和铁路的里程数,提升我国公路和铁路的整体建设效率。在进行隧道工程施工和建设的过程中,钢拱架具有较好的承载力,在进行建设的过程中能够发挥更好的支护作用。然而通过文章的调查发现,在实际工程建设过程中,对于钢骨架的使用不当造成钢骨架自身的承载力并不能够得到很好的发挥。因此文章旨在通过对钢拱架的支护作用和现状进行研究分析,找到相应的技术对策提升我国隧道工程的整体建设质量和安全性。

1 隧道钢拱架支护施工概述

1.1 隧道钢拱架支护概述

隧道钢拱架支护是我国隧道工程建设过程中较为常用的一种技术形式,在进行建设的过程中为了对隧道进行更好的固定(特别是对地质较差的围岩),更好地完成相应的工程建设,需要对隧道的顶部和周围进行支护。这样能够保证生产和建设人员的安全同时能够提升隧道工程的整体建设质量,在我国进行钢拱架建设的过程中较多采用的是钢筋格栅钢拱架、工字钢钢拱架、U形钢钢拱架等。在运用钢拱架在进行建设和使用的过程中能够发挥自身不同的作用和特点。因此在进行建设的过程中应当依据与隧道工程的整体建设要求选用钢拱架,在隧道工程中进行建设。这关系到整个工程的施工进度,施工安全以及企业的整体形象,因此在进行建设的过程中应当重视对于钢骨架支护的建设工作。

1.2 隧道钢拱架支护建设的特点

。同时在进行建设的过程中应当对喷射混凝土进行补强,这样能够达到更好的建设强度和建设效果。同时在进行建设的过程中钢拱架应当作为超前支护的支点,对于隧道的整体重量进行支撑。同时在进行建设的过程中应当,发挥锚杆喷射混凝土的共同作用,只有这样才能够达到更好的隧道工程支护建设效果。

1.3 隧道钢拱架支护施工难点

在进行隧道工程建设的过程中钢拱架支护施工具有一定的难度,钢拱架整体加工质量直接影响到隧道工程整体建设的安全性和稳定性。。由于隧道钢拱架类型尺寸和数量,以及施工企业的自身成本控制,在进行生产和使用的过程中,往往不能够达到很高的使用标准和建设标准,钢拱架自身的质量参差不齐。同时施工人员受现场施工环境影响在建设的过程中,由于自身素质不高,在进行电焊和测量的过程中并不能够达到相应的需求。这些建设难点都需要在施工的过程中进行克服。

2 隧道钢拱架支护施工过程中存在的问题

2.1 隧道钢拱架加工不符合标准

我国在进行隧道工程建设的过程中,尤其是在对隧道钢拱架进行加工的过程中不能够符合工程建设标准和国家的相应质量标准。在进行隧道钢拱架加工的过程中,往往会出现钢拱架的扭曲。同时钢拱架的整体弧度并不能够适应隧道工程的整体建设弧度,同时在进行钢拱架连接的过程中会出现较大的缝隙,在使用的过程中不具有较强的稳定性。在对钢骨架进行焊接的过程中会出现焊缝不牢固的情况影响到钢骨架的整体质量。

2.2 隧道钢拱架架设不符合标准

相关施工单位在运用隧道钢骨架进行隧道整体支护的过程中,需要对隧道钢骨架进行架设在进行建设的过程中,往往不能够适应工程的整体建设标准,不利于提升工程整体建设的稳定性。这主要体现在,在进行隧道工程建设的过程中,往往选用质量较差的钢材进行建设,同时中线偏差较大,拱架连接焊接的质量较差,并不能够在使用的过程中发挥很好的作用。

2.3 隧道钢拱架拱背的缝隙过大

在进行隧道钢拱架建设和使用的过程中钢拱架与隧道的连接部分会出现较大的缝隙,因此导致空间再生的过程中并不能够与隧道进行紧密的结合,在发生坍塌事故的过程中跟我讲不能够发挥自身的支护作用,不利于整体建设质量的提升影响到整体建设的安全性。

3 隧道钢拱架施工要点

3.1 隧道钢拱架的加工工作

要想提升钢拱架的整体支护质量就要重视钢拱架的加工工作。在进行加工的过程中首先应懂选用合适的钢材,在选用钢材的过程中应当依据与隧道工程的整体建设要求以及国家的相应建设标准。设计图纸对于钢材的标志、品种、数量、外观等进行检查。同时在进行,加工的过程中应当选用综合素质较高的建设人员进行相应的建设工作,只有这样才能够提升钢拱架的整体加工质量。同时在进行加工的过程中应当依据有关的设计图来进行相应的建设工作,应当提升钢骨架的阶段数目,只有这样才能够提升空间的整体承载力,在加工完成之后,应当对于公共空间的整体建设进行检查,对于出现问题的部分应当进行及时的修正,防止其在使用的过程中出现问题。

3.2 隧道钢拱架的架设工作

要想提升钢拱架的整体支护作用就要在进行隧道工程将建设的过程中,注重隧道钢拱架的架设工作,在进行建设之前应当对隧道开挖面的尺寸,以及相应的数据进行充分了解。只有这样才能够在进行钢拱架建设的过程中依据隧道的具体情况进行架设工作,更好地发挥钢拱架在隧道建设中的作用。在进行架设的过程中应当对于整体的架设工作尤其是钢拱架与锚杆、钢筋网片等组成部分之间的连接结合做好充分准备,特殊情况下还应考虑在未进行喷射混凝土施工前对钢拱架进行自身的固定(如增设锚杆),对钢拱架在进行建设的过程中通过这样的方式能够达到更好的效果,提升钢拱架的支护性。因此进行隧道钢拱架架设工作的过程中应当对整体的建设和架设数据进行整理。

3.3 隧道钢拱架横向隔板建设工作

在进行隧道钢拱架建设的过程中应当注重钢拱架横向隔板的建设工作。横向隔板在空间整体上发挥着十分重要的作用,通过对钢拱架横向拓宽的建设能够,提升整体建设的强度,提升整体钢拱架的整体稳定性。提升空间的整体施工能力,能够在隧道建设过程中发挥更好的效果并且提升隧道工程的整体建设质量和安全性。

3.4 隧道钢拱架翼缘宽度建设工作

在进行隧道钢拱架建设的过程中应当注重于钢拱架翼缘宽度的建设工作。在进行建设过程中应当保证原有宽度在一定范围之内,应当尽量缩小翼缘的整体宽度,只有这样才能够提升空间的整体稳定性和承载力。同时应当在进行建设的过程中应当选用合适的材料型号进行建设,根据隧道工程的整体建设特点,开展整体建设工作,这样能够减少隧道支护施工的难度。

4 结束语

综上所述,钢拱架是我国在进行隧道工程建设过程中十分重要的支护手段,也是一种比较成熟和安全的施工方法。在进行建设的过程中,通过对钢拱架的使用能够提升隧道工程的整体稳定性、安全性和建设效率。但是我国目前进行隧道工程建设过程中,隧道钢骨架的加工不符合标准,隧道钢拱架的整体建设工作不符合相应的要求。这些问题都导致了在进行建设的过程中,钢拱架并不能够发挥自身的支护作用。因此在进行建设的过程中,应当加强对于隧道钢拱架的设计和建设工作。同时应当加强对于隧道钢拱架横向隔板以及,翼缘宽度的建设。只有这样才能够提升我国隧道工程的整体建设质量。

参考文献

隧道施工的要点范文2

【关键词】公路工程;隧道施工;防排水施工;质量控制

随着我国公路工程的快速发展以及建设,公路建设中公路隧道工程占据着非常重要的位置,公路隧道是否具备完善的防排水施工技术对维持公路隧道运营的正常性起着决定性的作用[1]。虽然目前我国公路隧道施工技术已经越来越完善,但是因为无法完善防排水技术、隧道围岩地下水分布相对复杂等方面的因素,造成防排水效果不能满足相关要求。因此,相关部门应该根据公路隧道防排水工程的设计要求,良好的对防排水工程质量进行控制,为公路隧道营运设备行车安全、正常使用奠定良好的基础。

一、工程实例

某高速公路隧道属于双线行驶隧道,右线与左线的长度分别为2440m、2455m,在某省两乡交界位置,位于低山丘陵区域,具有陡峻的山势,地表层上植被有着良好的发育。该区域位于性北温带气候,全面具有较大的降水量,隧道围岩地下水以基岩裂隙水为主,中每年降水量在800mm~1000mm左右。因为围岩节理裂隙具有良好的发育、且透水性相对完善,在开挖隧道过程中常出现渗水、滴水等情况,遇到降雨量较大的时期,则会出现涌水现象。该公路隧道工程排水型、防水型的设计特点如表1所示。

二、公路工程隧道施工中防排水施工控制的几个要点

(一)混凝土初喷时防排水施工控制要点

公路隧道工程混凝土喷射防排水施工应该以超前围岩注浆等方法为主,在进行开挖施工前通过超前双液或者单液的方式对含水层、破碎带、方断层等做固结注浆处理,不但可以使围岩稳定性有所增强,还能够达到堵水、防水等消失。据分析大量研究资料得知,大部分隧道施工均通过爆破的方法进行开挖施工。所以,在爆破质量方面的要求较为严格,其是否具备良好的质量对隧道防排水效果、围岩稳定性等产生直接的影响[2]。因此,在实际施工过程中,应该通过光面爆破或者预爆破等方式进行开挖施工,确保爆破质量得到提高,使隧道防排水效果受到爆破影响的情况有所减少。另外,施工单位应该通过暗埋式排水管合并多层喷混凝土的方式设置在不同层裂间歇漏水位置,可以满足防水层以及二次衬砌没有水压的要求。

(二)控制以及处理二次衬砌防排水的相关要点

1.防水层控制以及安装的对策

公路隧道工程防水层的安装工作应该在二次衬砌施工前、支护变形基本稳定后开始施工。在铺设防水层的施工过程中,尽量避免钢筋端头或者锚杆头外漏在喷射混凝土表面的情况,合理修凿以及喷补凹凸不平的位置,确保混凝土表面处于平顺的状态内。若喷层表面出现漏水的情况,要立即进行引排处理,分别在边墙以及拱部位置以环状铺设防水层,通过分析铺设材质合理应用接合方法。干净的清理防水层接头位置,通过相同材质的焊条良好的焊接橡胶防水板,且采用胶浆均匀的涂刷。避免防水层接头位置出现空隙、褶皱、气泡等现象[3]。施工人员在衬砌以及开挖施工过程中尽量避免损坏防水层,一旦层面出现损坏的情况,要立即进行修补施工。由于防水层属于隐蔽类型的工程,在进行二次初砌灌注施工前对防水层质量进行严格检查,完善接头标记工作,且将质量检查记录良好的填写。

2.止水带控制以及安全的对策

施工人员需要明确埋设止水带的位置,确保变形缝以及中间空心圆环处于相互重合的状态。在挡头模板上固定中埋式止水带,先完成一端的安装作业后,混凝土浇筑施工时通过箱型模板良好的保护两一段。实施固定操作时在止水带合理的位置进行穿孔打洞处理,以防出现对止水带本地位置出现损坏的情况。在止水带固定施工时,避免止水带出现偏移的情况,对止水效果产生影响。定位止水带时确保其维持平展的界面,防止橡胶止水带出现扭结的情况,一旦出现扭结的情况,要马上进行调整。止水带接头位置应该选择初砌结构具有较小应力的位置,通过热硫化连接的方式进行粘结,对浇捣施工的冲击力进行严格控制,防止由于过大的力量导致止水带出现刺破的情况,另外,应该全面振捣,确保止水带与混凝土处于紧密结合的状态内。在衬砌混凝土实际施工过程中,施工人员应该重视存储管理商品混凝土的力度,每隔一段时间进行检查,防止出现过振、漏振以及欠振等情况,重视变形缝、施工缝等混凝土振捣施工,从而使混凝土、水带紧密结合得以保障。

(三)排水管控制以及安装的相关要点

1.环向排水管

施工人员要根据设计的要求进行环向排水管的布设工作,确保其间距控制在合理的范围内,若隧道局部出现较大的涌水量,应该将其密度合理的加大。在排水管安装过程中要尽可能与渗水岩壁紧贴,尽可能促进地下水从围岩经过排水管受到的阻力得以减少。通过钢卡固定排水管后,封闭工作采用喷射混凝土完成。完成安装工作后,对下部纵向排水盲管与排水管连接的位置进行严格检查,给排水管下部通畅排水提供保障。

2.纵向排水管

目前,公路工程隧道排水施工中弹簧排水盲管或者带孔软式透水管是较为常见纵向排水管类型。纵向排水管是顺着隧道纵向位置在衬砌底部外侧透水盲管位置,其具体功能是汇集环形排水管以及防水垫层下排出的水后往横向排水管进行排出处理。在实际安装时,需要整平安装基面,确保能够维持合理的排水坡度,尽量避免中间位置出现凹陷、扭曲情况,以防沉淀泥沙造成排水管出现淤积以及堵塞等情况[4]。

3.横向排水管

通常情况下,主要是在路面以及衬砌基础下部位置安装横向排水管,确保隧道轴线与布设方向处于垂直状态,用于排水管以及纵向排水管通道连接工作。目前,公路隧道工程中较为常用硬质塑料管类型的横向排水管,因此,在施工之前,应该将接头提前预留,在实际施工过程中与排水管互相连接。排水管安装应该具备牢靠、密实的接头,给排水管、纵向盲管的通畅水路提供保障。

结束语

公路工程隧道防排水实际的施工过程中,各方面的因素均会对隧道建设质量产生影响,一旦稍微不重视某一施工要点,则会导致出现漏水渗水等施工质量问题。因此,相关施工人员应该严格控制公路隧道防排水工序的施工质量,按照图纸设计的内容进行全面施工,促进公路隧道使用寿命增加以及隧道病害得以有效消除,从根本上保障公路隧道防排水工程的施工质量。

参考文献:

[1]李扬,王成玉.浅谈隧道防排水施工控制要点[J].科技与企业,2013(11):266-267.

[2]张雅静.公路隧道防排水的施工控制方法[J].交通世界(建养.机械),2014(12):148-149.

隧道施工的要点范文3

关键词:铁路隧道;下穿;施工技术

一、工程概述

某隧道位于山西省,该隧道在改DK186+295~隧道出口为5‰的上坡,在改DK186+385191下穿施工中的离军高速公路(公路里程K2+273106),离军高速公路与铁路隧道的平面夹角为146°56′30″,下穿处高速公路路面设计高程914.80,铁路路肩设计高程900.54,高差14.26m ,运营时隧道净埋深4.73m ,目前隧道实际开挖埋深仅为1.79m。因该段高速公路为半填半挖路基,隧道与之小角度相交,分别在填方和挖方边坡出现了明显的偏压现象,也加长了下穿段长度,经准确测量下穿段里程为DK186+315~DK186+440 。隧道下穿施工中的高速公路线段地质条件较差,均为V级加强围岩,围岩为新黄土,软弱浅埋,自承能力极差,隧道部分段落要从施工中的高速公路路基填方中穿过,同时受在高速公路上施工机械、通行车辆的影响,洞身开挖后围岩的稳定性更差,且高速公路运营后,多为载重煤炭运输车辆,为此施工中必须严格控制地表沉降,必须采取较为稳妥的施工方法,确保隧道的施工安全、高速公路正常施工及行车安全。

二、施工方案的实施及控制要点

2.1 暗挖段施工和控制要点

2.1.1 超前支护施工

一般隧道施工中,仅在洞口施作大管棚,洞内即使设计了,多以小导管代替,考虑到浅埋实际情况,该隧道坚持采用了超前管棚方案。超前大管棚与钢拱架组合的棚架作用,可以避免隧道拱部坍塌,并能有效抑制高速公路地表沉降。隧道下穿高速公路段拱部设置Φ159大管棚,管棚长度18m(分节长度9m),环向间距3根/m,搭接长度3m。由于隧道覆盖层较薄,在管棚施工时严格控制钻孔外插角,一般控制在1°~3°。以防止穿顶。

为保证施工安全,在大管棚的两个钢管之间加设Φ42超前小导管加强支护,并进行注浆加固地层。小导管采用Φ42钢管(t-3.5mm) ,环向间距3根/m,外插角度5°~8°,2倍钢架间距设置超前小导管。

在超前支护施工过程中要尽量少扰动土体,避免高速公路路基的坍塌,确保施工安全。

2.1.2 开挖施工

下穿高速公路暗挖段采用CRD法进行开挖。具体开挖工序图如图1。

(1)为确保施工安全,上导坑(1、3部)的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距015m ,下部(2、4部)的开挖依据上导开挖拱架间距控制。仰拱(5部)一次开挖长度依据监控量测结果、地质情况综合确定,一般不宜大于3m。

(2)中间支护系统的拆除

中间支护系统的拆除时间应考虑其对后续工序的影响,通过围岩监控量测进行确定。当围岩变形达到设计允许的范围之内,并在严格考证拆除的安全性之后,方可拆除。同时要注意后续作业的及时跟进。

如围岩稳定条件满足设计要求,临时支撑可在仰拱混凝土浇筑前一次性拆除,一次拆除长度依据仰拱浇筑长度确定(一般为2~3m)。

中隔壁混凝土拆除时,要防止对初期支护系统形成大的振动和扰动。可采用风镐由上至下逐榀拆除钢支撑之间的喷射混凝土,以及临时支护与初期支护连接部位附着在钢架上的喷射混凝土,临时钢构件采用气焊烧断。

2.1.3 初期支护

初期支护采用I22a工字钢钢架支撑+钢筋网+ 喷射混凝土+系统锚杆组成的复合式初期支护。其中边墙采用L=4m的Φ22mm的砂浆锚杆,拱架间距50cm,Φ8钢筋网间距20cm*20cm,C25初支混凝土厚度为30cm,该段支护参数明显高于其它隧道同等级围岩参数,目的在于加强初期支护体系的支撑强度确保施工安全。

拱部钢架必须用纵向托梁32槽钢进行支垫以增加钢架底脚的承力面积,并设置Φ42锁脚锚管(L=4.0m)将钢架两底脚牢固锁定,以防止钢架下沉或两底脚回收。必要时,下导开挖后仰拱施工前加设临时仰拱,避免初期支护收敛变形。

2.2 明挖段施工和控制要点

工艺流程图

护拱盖挖施工工艺流程

2.2.1 高速公路路基开挖

灌注桩顶面标高在隧道圆心下方1.6m处,桩顶面处开挖宽度(垂直隧道轴线方向)为19.54m,按照1∶0.5的坡比,根据埋深在高速公路路基放出开挖边线。开挖过程中注意预留核心土,以方便护拱的挂模施工,并为护拱混凝土浇筑提供必要的临时支撑点。每次开挖进尺控制为6~8m。

2.2.2 修筑临时施工平台

该平台一旦填筑完成,立即进行桩基和压顶梁施工,自然沉降时间较短,必须注意控制压实度。本工程采用一部卡特320挖掘机盘料、平料和碾压,分层厚度30cm,密排碾压,单点碾压次数不少于20次,尽可能保证压实度,避免平台明显沉降。而事实上,采用非专业的压实设备施工,压实效果不尽理想,沉降是不可避免的,故填筑平台顶面要预留10-12cm沉降量。

2.2.3 桩基施工

精确测量桩位,在桩位测量时必须适当加大桩到隧道轴线的距离,避免因扩孔、偏孔等因素导致桩基侵入隧道二次衬砌界限。复测平台基面标高,根据桩顶标高和原地面标高,复核桩长,确保灌注桩桩底没入原状土深度不小于0.4倍桩长,确保灌注桩在水平方向的稳定性。

充分考虑钢筋的搭接和损耗,按照实际桩长进行Φ25主筋和Φ8箍筋下料,焊制钢筋笼:主筋间距21.6cm;箍筋间距30cm(详见下图) ,钢筋笼焊接过程中,一定要保证钢筋搭接长度和焊接质量,同时注意成品保护,避免锈蚀和变形。加工钢筋笼时一定要充分考虑桩基与压顶梁的妥善连接,必须保证桩基钢筋深入压顶梁,深入长度不小于35d(d为钢筋直径) 。

2.2.4 压顶梁施工

压顶梁实际就是条形承台基础,施工工艺与桥梁承台相近。测量放线—基坑开挖—桩头剔凿—浇筑混凝土垫层—钢筋绑扎—架立模板—混凝土的浇筑及养护。

压顶梁中为Φ25主筋、Φ10箍筋和Φ10钩筋,上下顶面主筋间距为21cm,侧面主筋间距为18.4cm;箍筋和钩筋间距为30cm。

压顶梁作为隧道初期支护的一部分内侧模板定位必须准确,到隧道轴线的距离严格按照隧道净空半径+衬砌厚度+预留变形量来控制,距离过小,会入侵二衬;过大,护拱拱架将无法与之正常连接。另外,部分梁体在回填平台上施工,土质相对松散,模板不适宜支撑加固,故该处模板主要采用拉杆加固。

2.2.5 护拱施工(下转页)

(上接88页)

明洞护拱用I22a工字钢作为主架,拱架间距1.0m,辅以Φ25的大格钢筋网,网格尺寸@50cm×50cm,上附Φ10的密格钢筋网,网格尺寸@10cm×10cm,拱架内侧全部挂模,拱架外侧分别从压顶梁向上至1/3弧长范围挂模,然后采用混凝土汽车泵或拖泵浇筑护拱混凝土。

拱架施工。I22a工字钢通过型钢弯曲机一次弯曲成型,弯曲半径(内径)7.35m,根据施工需要适当截取拱架长度,本工程中,将上半断面拱架等长分为三节,单节下料长度7.77m,两端焊接钻Φ29孔连接板(尺寸为26cm×26cm,厚度1.4cm)。利用开挖预留的核心土作为操作台安装拱架,架立过程中,先将与压顶梁连接的两节拱架简单固定,再将中间节拱架与上述两节用螺栓连接,两片连接板间加入橡胶垫片,将三节拱架连接完好;然后,进一步准确调整拱架位置和角度,让两拱脚落在压顶梁预埋钢板上,将预埋钢板和拱架连接板满焊连接。

拱架之间用Φ25钢筋纵向连接,连接筋环向间距50cm。在两榀拱架中间位置布Φ25的环向钢筋,使之与纵向连接筋形成@50cm×50cm的大格钢筋网。然后在大格钢筋网上敷挂@10cm ×10cm的钢筋网片,网片间搭接不少于两个网格,保证网片的整体性。

护拱施工采用木模板,宽度为15~20cm,长为4m或5m。利用钢拱架自身稳定性,辅以钢筋、扎线等将模板固定在拱架上。挂模范围:拱架内侧及拱架外侧分别从压顶梁向上至1/3弧长处,同时必须保证内外模间距不小于60cm。为避免浇筑混凝土时模板缝大量漏浆,安设模板时必须紧密,过大的缝隙必须提前用锚固剂或水泥砂浆封堵。

混凝土浇筑前,在拱圈内侧要采取钢管撑等必要的支撑措施,增加施工段拱架的整体稳定性。混凝土强度C30,施工过程中,严格控制水灰比,塌落度尽量控制在输送混凝土的下限10~13cm之间。避免混凝土离析,大量浆液从模板缝渗漏出去。浇筑过程中要加强振捣,确保混凝土密实。同时必须注意采用对称浇筑方式,两侧混凝土高差要控制在0.5m以内,避免单侧混凝土压力过大导致拱架失稳。

2.2.6 C20片石混凝土回填

明挖段护拱施工完成,达到一定的强度后即可进行片石混凝土回填施工。考虑到回填时不出现偏压,确保护拱结构的安全,片石混凝土也要对称回填,将拱圈两侧高差控制在0.5m~0.8m范围内,单层回填厚度不要超过1.0m。为避免抛填的片石直接砸到护拱,在护拱拱圈向外015m范围不回填片石。回填片石采用机械配合人工抛填,片石之间要留有空隙,让混凝土将片石完全包裹,为保证回填段路基路面质量,控制抛填片石量不要超过回填总量的25%。回填高度至高速公路路面标高下70cm。

2.2.7 路面结构施工

离军高速公路设计方提供设计资料显示路面结构层(自上而下):细粒式SBS改性沥青混凝土(4cm)+中粒式SBS改性沥青混凝土(6cm)+连续配筋钢筋混凝土(30cm)+贫混凝土(20cm)+水泥稳定沙砾(h)。因我方C20片石混凝土回填已至高速公路路面标高下70cm,为避免路面结构与隧道结构的刚性连接,将20cm厚的贫混凝土层调整为水泥稳定沙砾,作为缓冲减力层。

钢筋混凝土搭板(连续配筋)施工。钢筋混凝土搭板设计长度为100m,宽为10.5m,厚度为30cm,在搭板两端各设置一长8m、宽10.7m、厚30cm的过渡搭板。搭板中设置Φ20的纵筋(间距20cm)和横筋(间距30cm),单层布置,纵筋位于横筋之上,距混凝土板面12cm;过渡搭板为双层钢筋,纵筋Φ22(上层间距23cm,下层间距21cm),横筋Φ16(间距25cm)。

为减小施工干扰,搭板采用半幅施工方案。复测基底标高,按要求铺设钢筋网;精测I28槽钢滑道,用插入式振捣棒配合震动梁摊铺搭板混凝土。施工过程中,按要求设置胀缝和缩缝,认真埋设传力杆和拉杆,待混凝土达到20~30%强度后按要求切缝,并填筑填缝料。为保证沥青混凝土和搭板间刚柔有效结合,混凝土施工完成后,及时对混凝土板面进行拉毛处理。

隧道施工的要点范文4

关键词:隧道工程施工要点

中图分类号: U45 文献标识码: A 文章编号:

近年来,我国公路建设取得了很大成就,为经济社会的发展做出了贡献,公路建设工程一直处于增长中,隧道工程是公路建设中的难点工程,它具有隐蔽性的特点,在隧道工程设计之初虽然进行地质、水文等情况的勘察,但是很难完全掌握这些情况。公路隧道工程与其他隧道工程也有所不同,其开挖面积大, 深度大,对一些客观存在的因素只能在施工过程中采取有针对性的措施,所以塌方、淋水等事故时有发生。如果勘测、设计估计不足或是施工时有些注意事项没有做好可能影响隧道的安全性,也无法使工程正常进行下去。所以,进行隧道施工时,要了解施工要点,针对每个要点严格控制质量, 。

一、公路隧道施工的基本特征

1、隧道工程施工有很强的隐蔽性。公路隧道施工中的隐蔽工程很多,大多数的工程都是在隐蔽的环境下进行。

2、设计方案与实际施工差异性大。隧道设计时会勘探地质情况,但是由于其隐蔽性强,开挖隧道内的地质条件千变万化,初始的设计文件可能不符合施工需要,施工设计方案必须随着围岩的实际状况作出变更或修改。

3、高度的施工安全要求。隧道的施工要求高于路基和桥梁工程,隧道施工均在洞内进行,自然环境十分多变,施工危险程度随着洞身的延长不断增加,许多危险源是不可预见的,如:瓦斯、溶洞、涌水、暗河、松散堆积层等,因此,隧道施工必须更加细致、更加严格。

4、隧道施工作业面少,工序环环相扣,施工作业要求高效、连续,因此对组织管理水平的要求很高。

5、隧道工程质量监控难度大。隧道施工工程质量是否优良不能仅从外观或有无渗漏水来判断,因其隐蔽性施工过程还容易偷工减料,监控起来非常困难。

6、技术要求高、投资大。隧道工程的施工有很多技术性难点,施工人员必须有很强的专业性。此外隧道施工有许多辅助设施,每个隧道需投入200万~400万元,因此要绝对保证质量,保证投资回报。

二、公路隧道施工要点

隧道工程的大致施工流程是:施工准备洞口防排水施工明洞开挖防护洞身掘进二次衬砌洞内路面面层墙面瓷砖、拱部内墙喷涂、电器安装,最后是竣工验收。

1、洞口施工

洞口施工是机械化作业,有多种方法,根据不同的施工部位采用不同的方法,石方爆破用浅眼台阶爆破法,底部和边坡爆破用小炮。洞口施工也包括明洞洞口施工,拉槽开挖前要考察路基,整理水文资料、制定防水、防水措施,做好排水工作。

2、洞身开挖

洞身开挖方法有多种选择,但是要依据尽量利用围岩自承能力的原则进行开挖,主要有全断面法、台阶法、环型留核心土法。还要选择合适的爆破方法,正确炸药用量,进行试爆破时,要注意观察围岩,根据其扰动程度设计合理参数。Ⅴ级围岩可以采用留核心土分部开挖法。要注意施工工序,先进行管棚超前支护,然后进行上部环形部开挖,接着进行核心土开挖,最后进行下部开挖。开挖完成后要喷射混凝土封闭围岩,这时还要注意质量检查、强度检查,保证每一施工环节的安全可靠,分层喷射混凝土直至设计厚度。Ⅳ级围岩采用上半断面长台阶法,施工过程中视实际情况进行一定调整。

3、防排水层施工

防水工程:事先割除外露的锚杆,初期支护的平整程度要达到用2m直尺测量超过90%在5cm。设置隧道专用防卷材,原衬砌层与防水卷材之间要设置土工布。

排水工程:CPE防水板的安装必须采用热熔焊接法,且其抗拉强度不能低于母材。此外,搭接宽度大于lOcm。淋水程度大的层段组合使用排水板、防水板、YAS排水半管,这样能达到更好的防水、排水效果。YAS半管处须沿洞身环向打眼以实现集中排水。

4、隧道二次衬砌

二次衬砌既满足内在质量,又要保证外观质量,为了保证二次衬砌的质量,衬砌台车的尺寸要符合设计要求。为了防止因施工不当等因素导致局部防水失败,二次衬砌要做成自防水砼结构,最好采用低碱性膨胀水泥砼。此外,围岩条件差的地段要增加参照明洞的受力钢筋进行加密。

三、公路隧道施工的质量控制措施

1、公路隧道开挖质量控制

公路隧道与其他隧道相比断面较大,开挖断面的尺寸一定要特别注意。在围岩松软且地层压力较大的情况下,隧道开挖对围岩的扰动大,围岩会发生较大变形,产生围岩块体的不利切割,所以要保证足够的预留变形量及支撑沉落量。公路隧道通常采用扁平断面型式以防止净空不够。为保证开挖质量必须根据围岩类型选择合适的开挖方法、施工工艺,使得拱顶围岩处于良好的应力状态。

2、隧道支护质量控制

隧道开挖后要及时支护。进行喷射混凝土的质量检验、强度检验。锚喷支护的强度检验时进行劈裂法测试,另外要注意检验安装质量、混凝土的原材料质量。锚杆加工质量的检验包括抗拉强度、弹性、延展性等的检测。锚杆拉拔力测试通过千斤顶加载测试,注浆饱满程度、杆长可通过超声检测仪检测。

3、隧道防水系统质量控制

防水系统质量检测其材料检测非常重要,包括长度、宽度、厚度检测,当今,高分子防水卷材防水层有耐老化、耐酸碱、寿命长的优点而受到公路隧道防水、排水系统施工的最佳选择。

4、隧道衬砌质量控制

隧道施工中围岩很容易松动,常常导致二次衬砌产生裂缝,所以要采用塞尺或刻度放大镜观测其深度及宽度,还可以用超声波或雷达探测技术进行更加精确的检测。

四、结语

随着社会经济的日益发展,公路隧道工程的需求量越来越大,一些新的技术也不断出现,但是隧道施工依然是路桥建设的难点,隧道施工对安全程度、地质、水文等要素要求很高,其特点是隧道施工比其他工程控制起来也难得多。公路隧道断面大,运营环境要求高,隐蔽性强,投资大,附属设施多,从开始的原材料配比、人员设备、施工方案的审查和确认到施工过程中洞口施工、洞身开挖、防水排水系统、二次衬砌都需要严格控制质量,遇到问题及时处理。了解隧道施工的要点以后,才能针对这些要点制定措施,预防可能出现的事故,保证隧道施工的安全和质量。

参考文献:

[1]田辰光.公路隧道施工要点解析.城市建设理论研究(电子版),2012(24).

[2]贺敏.路隧道工程施工要点. 城市建设理论研究(电子版),2012(7).

[3]卢媛媛.路隧道工程施工要点.山西建筑,2012,38 (7).

隧道施工的要点范文5

关键词:特殊地质;公路隧道设计;高速公路

中图分类号:U458 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)31-0083-02

我国的公路建设目前已经进入了迅速发展的时期,由于复杂多变的隧道围岩地质,施工中常因各种特殊地质而造成的工程事故,造成人员、财产损失。。对公路隧道工程施工不利的那些比较特殊的地质环境就是指特殊地质地段,比如瓦斯、岩溶区、流砂以及溢出有害气体的岩层、岩爆、断层、溶洞、膨胀性地层、卵砾石层,再加上含水的未固结围岩等地段。在进行公路隧道设计工作时会因为这些问题而出现挑战和困难。

1 设计施工岩溶区隧道应该注意的要点

当隧道需要在岩溶区穿越的时候,设计施工过程会因为溶洞造成施工风险,甚至发生突泥涌水灾害危及施工安全。因此,该类隧道在设计的时候一定要认真对待。隧道设计前期就必须对隧址去进行详细勘查,在设计中要尽可能地使隧道将岩溶地区绕开。如果隧道需要穿越岩溶地区,就要尽可能调查清楚隧道所处区域地质与稳定性洞穴的构造关系、分布特征、地下水的活动情况及特性、地下水流与地表水流之间的关系等。尤其是要对在工程地质中裂缝以及洞穴的填充性质要加强注意,这是由于充填的成分以及充填性质等都是取决于岩溶体的发育以及水的循环条件等。

必须要以具体情况为根据,按照“绕、越、堵、引、避”的原则来处理穿越溶洞区时的情况。首先是要尽量避开工程量过大以及穿越困难的溶洞区,实在无法避开,可以在穿越时按照最大的交叉角度来施工;其次是要将溶洞水引流,在施工的过程中会因为溶洞水造成困难,使施工受到危害。在对溶洞水进行引流时,必须要保证岩溶地区的生产以及生活用水不能受到损害,所以必须要将调查做好,并进行妥善安排;再次是对于那些无水以及停止发育的小溶洞,要以其充填情况以及位置为根据,采用干砌片石以及浆砌片石对其进行封闭塞堵,在严重的情况下,可以采用混凝土或者压浆进行填实;最后有些类型溶洞,出现在隧道底部,并伴有松软的充填物,这种情况下就不适合将道路路基做在其上,若规模较大,需在跨越时采用桥梁形式跨越。

2 溢出瓦斯以及其他有害气体的公路隧道设计要点

当坑道在含瓦斯的煤层穿越时或者在含瓦斯的煤层附近节理发育或者破碎的地质穿越时,就会产生遇到瓦斯危险的可能。在实际的调查中,如果达到5%~16%的瓦斯含量时,一旦遇到火就会出现瓦斯爆炸的危险情况。所以在施工设计的过程中对瓦斯以及其他有害气体要及时处理、认真对待。

在设计瓦斯以及其他有害气体的公路隧道需要在勘测阶段尽可能查明瓦斯赋存情况,掌握相关参数。设计时要制定详细的超前地质预报、瓦斯浓度检测方案,按瓦斯隧道各项制度标准,明确检查与排除瓦斯以及防爆防火方面的条件和设施。涉及到瓦斯隧道的机电设备、照明、开关以及线路时必须要进行防爆装置的配置。为了预防出现瓦斯在隧道建成后渗入到隧道,危及行车安全,必须要以有效的结合排放与封闭的设计原则为根据,进行瓦斯排放通道的设计。在进行通风设计过程中对通风量的校核必须要按照瓦斯隧道的通风要求来进行。

3 穿越流砂地质的公路隧道设计要点

隧道开挖若遇到流砂,不仅会给施工带来困难,甚至会造成严重的危害,所以必须要认真对待流砂地质,充分考虑其危害,周密考虑设计工作。

隧道开挖前的防止措施主要为降水释压与注浆加固流砂、封堵地下水两大辅助措施。设计时还应运用隧道台阶法、分部法、预留核心土及利用长、短管棚注浆封堵隧道的工法。在设计时还可以考虑利用双层插班支撑的方法,将两层板之间作为漏水层,防止出现因为过多的流水而引起泥沙流失最终造成塌方事故的出现。

在设计时应该采用封闭式衬砌的有仰拱的隧道结构,要注意不能经过隧道排放地下水,从而预防因为泥沙流失而造成隧道塌方,在隧道施工的过程中,除了对密封支撑、工序紧跟以及小断面的运用之外,还必须要将足够的预留沉落量留下来,并对实际沉落情况进行密切的测量和观察。还可以采用压气法、冻结法、硅化法以及降低地下水位等特殊方法来进行施工,尤其是在碰到特大流砂时经常会用到这些方法。

4 穿越卵砾石层地质的隧道时的设计要点

在对穿越卵砾石层地质的隧道进行设计时必须要注意到卵石层的特殊性质,它介于软岩与土之间,因此必须要做好强预支护设计以及局部弱支护设计这两个方面。

4.1 局部弱支护设计

在隧道的设计过程中因为非常恶劣的卵砾石层的地质条件,所以其他的支护方式不一定对地质围岩的变性特点完全适用。在这种情况下,在工程的建设过程当中需要将实际操作中的薄弱环节及时找出来,然后再进行适当的、及时的设计改进。其中最重要的就是公路隧道局部弱支护以及公路隧道全周边弱支护。

4.2 强预支护设计

在卵砾石层并碰到渗水、涌水或者碰到的破碎断层带、泥层以及层砂厚度比较大的情况下一般会采用强预支护设计。由于施工事故经常会发生在这些情况当中,比如较大面积塌方、隧道大变形以及开挖面坍塌等事故。所以,可以将以盾构为基本施工原理的强预支护设计运用到软土隧道的施工过程中。

强预支护设计是指在隧道设计过程中,除了对来自常规新奥法的锚喷支护进行充分的运用,还要采用联合支护体系的方法,也是就是由钢拱架以及插板或者是由超前小导管和超前大管棚组成的一种支护方式。但是在碰到特别恶劣的情况时,还要进行地层改良的考虑,比如考虑在设计时采用超前注浆的方法。

5 结语

。本文分析并探讨了某些特殊地质区域的公路隧道的设计要点。目前还有许多的技术问题存在于公路隧道的设计施工当中。比如应用新材料新技术、选择开挖方法、合理确定支护参数以及优化隧道段面形状等,需要研究人员进行进一步的探索。我们有理由相信,随着科学技术的不断发展,公路隧道设计在特殊地质条件下的应用会越来越先进,对满足我国的社会经济发展以及人们生活水平的提高具有很大的帮助作用。

参考文献

[1] 王燕,王喜宝.浅埋偏压隧道围岩压力与开挖进尺优化的极限分析方法[J].西安科技大学学报,2010,(12).

[2] 陈安,魏伟.山西阳曲1号黄土公路隧道围岩的物理力学特性的实验研究[J].西安科技大学学报,2010,(12).

[3] 王亚琼,卢正伟,王军.瞬变电磁法在隧道地质超前预报中的应用研究[J].公路交通科技(应用技术版),2011,(4).

[4] 蒋燕,陈华忠,张逸帆.特殊地质公路隧道设计的要点设计[J].中国新技术新产品,2012,(9).

隧道施工的要点范文6

关键词:软弱围岩;三台阶七步流水作业法;施工特点;施工工艺;施工组织安排;施工控制要点

Abstract: The weak surrounding rock tunnel excavation construction method using three-step seven-step flow process, focusing on the characteristics of a three-step seven-step assembly-line method of construction, construction technology, construction of organizational arrangements and the construction control points, a similar geological tunneling experience.Keywords: soft surrounding rock; three-step seven-step flow process; the construction characteristics of the construction ;the process of construction organization arrangements ;the construction of the control points

中图分类号:U45文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

1、工程概况

由中铁十二局集团承建的贵广铁路GGTJ-6标田坝岭隧道位于桂林市灵田县境内,隧道全长70m,其中Ⅲ级围岩3880m,Ⅳ级围岩1500m,Ⅴ级围岩1044m,隧道开挖断面大、埋深浅、偏压严重。地质条件较差。整体地貌为中低山地貌,地形起伏较大,冲沟发育,岩石分布主要为泥质砂岩、泥质砂岩夹页岩,较软岩,弱风化,地下水以孔隙水、基岩裂隙水、岩溶水为主,水量丰富,隧道不良地质有顺层、岩溶以及断层破碎带。针对如此差的地质条件,采用三台阶七步流水作业法施工,取得了良好效果。

2、软弱围岩隧道施工方法的选择

大断面软弱围岩隧道岩体强度低,变形大,自承能力小,施工中经常会出现初期支护收敛变形过大,围岩长时间难以稳定等问题,严重威胁隧道施工安全。选择合理的开挖方法是成功解决隧道施工安全及工期压力的前提。大断面软弱围岩隧道常用的施工方法有:双侧壁导坑法、CD法、CRD法和三台机七步流水法等。

双侧壁导坑法、CD法、CRD法在施工中存在一定的局限性,如:受作业空间的影响,了大型机械的使用,基本靠人工开挖,工效低、速度慢,难以满足工期紧迫的要求。拆除临时支护时,正洞初期支护会因突然卸载而出现大的变形,存在安全风险。各分部开挖面循环衔接性差,相互干扰大,施工质量得不到充分保证。临时支护反复拆除,成不投入大,不经济。

1、对工期紧迫性的要求,需快速组织施工。

2、工程水文地质复杂,可变性大,必须选择一种能适应地质变化而迅速过渡的施工方法。

3、能够较大限度地发挥大型施工机械的优势,提高施工效率,以求最佳的施工进度。

4、施工工序简便,满足隧道施工质量要求。

3、三台阶七步流水作业法基本定义

3.1三台阶七步流水作业法,是将隧道整个断面开挖分为三个台阶五个作业面,同时进行开挖、支护,仰拱及时封闭成环,二衬紧跟,实现隧道施工工序同步推进的施工方法。是实现软岩隧道新奥法施工“短进尺、少扰动、强支护、快成环、及时施作二衬”的有效手段。

3.2三台阶七步流水法的适用范围:“三台阶七步流水法”适用于IV、V围岩,主要是黄土、强风化岩层等。“三台阶七步流水法”不适用于围岩地质为流塑状态、洞口浅埋偏压段(但经过反压处理或施做超前大管棚后可采用)。三台阶七步流水开挖法需结合辅助施工措施对前方开挖面进行预支护或预加固,以提高围岩自承能力,抑制围岩的松弛和变形。

4、三台阶七步流水法施工工艺流程

三台阶七步流水法施工工艺流程

5、三台阶七步流水法施工作业示意

5.1三台阶七步流水法开挖透视图

5.2三台阶七步流水法施工步骤图

6、三台阶七步流水法作业程序

第1步,上部弧形导坑开挖:在拱部超前支护后进行,环向开挖上部弧形导坑,预留核心土,核心土长度宜为3-5m,宽度宜为隧道开挖宽度的三分之一到二分之一。开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖后立即初喷3―5厘米混凝土。上台阶开挖矢跨比应大于0.3,开挖后应及时进行喷、锚、网系统支护。

第2、3步,左右侧阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖高度一般为3―3.5m,左右侧台阶错开2―3m,开挖后立即初喷3―5厘米混凝土,及时进行喷、锚、网系统支护。

第4、5步,左右侧下台阶开挖:开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定,最大不得超过1.5m,开挖高度一般为3―3.5m,左右侧台阶错开2―3m,开挖后立即初喷3―5厘米混凝土,及时进行喷、锚、网系统支护。

第6步,开挖上中下台阶预留的核心土:开挖各台阶预留的核心土,开挖进尺与各台阶循环进尺一致。

第7步,隧底开挖:每循环开挖长度宜为2―3m,开挖后及时施作仰拱初期支护,完成两个隧底开挖、支护循环后,及时施作仰拱。仰拱分段长度宜为4―6m。

三台阶七步流水法每循环所需工人及管理人员44人,每循环作业时间14―16小时。

7、三台阶七步流水作业法注意事项:

7.1开挖进尺要求不得大于1.5m,主要是考虑开挖进尺过大,一是围岩暴露面积过大降低了围岩自身承载能力;二是进尺过大延长了开挖工作面封闭时间;初喷混凝土厚度3~5cm,增强围岩自稳性,避免围岩长时间暴露产生掉块。预留核心土长度3~5m,宽度为隧道跨度的1/3~1/2,可以有效的防止软弱围岩开挖面失稳,同时为机械施工提供了作业平台。

7.2上台阶要求开挖矢跨比大于0.3,是指拱部的开挖高度与开挖跨度比值应大于0.3,当矢跨比大于0.3时,拱部开挖比较稳定。中、下台阶的开挖高度的划分可以根据实际断面大小酌情调整。

7.3三台阶七步流水作业法安全卡控距离要求:仰拱距下台阶距离:Ⅲ级围岩不超过50m,Ⅳ 级不超过40m,V级及以上围岩不超过30m;Ⅳ 级、Ⅴ级围岩支护紧跟掌子面。 二次衬砌距掌子面距离: Ⅲ级围岩不超过120m,Ⅳ 、V级不超过90m 。

8、三台阶七步流水法施工施工人员及机具配备

8.1单作业面施工一般需要65人左右,施工人员应经培训合格后上岗,人员分配和调整应按照不同工种配齐、配足,并保持相对稳定。

施工人员配备

8.2施工机具按照隧道实施性施工组织设计要求,配备污染低、能耗小、效率高的机具。

施工机具配备

9、三台阶七步流水作业法技术要点

技术要点一:

三台阶开挖法应合理确定是否预留核心土、台阶的开挖高度和各台阶一次开挖的长度。台阶的开挖高度一般根据隧道断面的大小和围岩级别确定,上台阶高度为3.5m,阶高度为3.3m,下台阶高度为3.0m;是否预留核心土和各台阶一次开挖的长度一般根据围岩级别、含水量、围岩自稳性等确定,上导坑一般不宜超过1~2米,中、下台阶一般不宜超过2~2.5米。

技术要点二:

三台阶开挖法的关键是“施工要素配备科学、施工组织合理、工序衔接紧凑”。由于作业面较多,人员设备投入多,工序干扰大,因此每个作业面、每个工序投入多少人员设备、作业时间是多少等,都要严格把控,形成标准化的作业模式,才能发挥优势,实现快速施工。据统计三台阶七步流水作业法在软岩双车道铁路隧道最高月成洞指标是135米,本标段隧道月成洞指标一般为70~115米。

技术要点三:

三台阶开挖法的核心是快速施工,支护快速封闭成环。各个工序要突出一个“快”字,尽量减少开挖岩面的暴露时间,尽快支护,尽快封闭成环。封闭成环的时间要根据围岩级别和围岩量测确定,IV、V级围岩一般不宜超过10~15天。“封闭成环”是防止支护下沉、围岩变形、确保施工安全的关键环节。

技术要点四:

三台阶开挖法施工要规范作业,确保工序施工质量。开挖作业要人工开挖与机械开挖相结合,合理控制爆破作业用药量,尽量降低对围岩的扰动;确保锚杆、拱架、喷混凝土等工序的质量,尤其是系统锚杆和锁脚锚杆的施工,严禁支护背后有空洞。

技术要点五:

三台阶七步流水作业法要充分发挥围岩量测的作用。要高度重视围岩量测工作,及时进行数据分析,根据数据分析调整支护参数、开挖方法、循环进尺以及支护封闭成环和二衬的施作时间。

10、三台阶七步流水作业法技术优点

技术优点一:

作业空间大,多个工序平行作业,可充分利用机械化施工,工效较高。

技术优点二:

预留核心土,各台阶工作面错开开挖,对围岩的扰动较小,每个作业面的临空面较小,便于维护围岩的稳定。

技术优点三:

断面开挖分三个台阶五个作业面,同时进行开挖、出碴、支护作业,实现了以小断面作业方式达到全段面掘进的工效,实现软岩隧道的快速掘进。

技术优点四:

软岩隧道内可同步进行掌子面开挖支护、仰拱开挖支护、仰拱砼施工、隧道防排水系统施工、二衬及后续工序施工等,实现了软岩隧道工序的均衡作业。

技术优点五:

由于有效地解决了隧道工序的均衡作业,可极大地改善洞内的作业环境,降低安全风险。

结语:

;二是降低了人工用量和劳动强度,节约了工费成本,由以往劳动力密集型施工转变为机械化、程序化施工;三是采用“三台阶七步流水开挖法”施工没有临时支护环节,节约了大量的临时支护成本,减少了投资浪费;四是工程质量满足验标要求,操作便捷,推广性强。

参考文献:

[1]郭连 . 三台阶七步流水作业法在隧道施工中的应用[J].山西建筑 ,2011(1):162

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