高速公路隧道施工技术及控制要点浅议

高速公路隧道施工技术及控制要点浅议

摘要:现代社会交通建设中,高速公路建设作为重要组成部分之一,其覆盖区域非常广泛,加上高速公路路线比普通公路要长,因此在建设过程中会遇到很多障碍,山体障碍就是其中最大的障碍。遇到山体障碍时唯一解决的办法就是开凿隧道,但是隧道工程施工对技术要求非常高,是一项非常复杂的工程,而且施工过程中容易遇到山体坍塌、泥石流等自然灾害。为了保证高速公路隧道施工的安全,需要严格控制隧道施工技术,保证施工的质量和安全,勇于改进施工工艺的关键技术。

关键词:高速公路隧道;施工技术;控制要点

1引言

我国国土面积幅员辽阔,各种地形地貌复杂多变,这给高速公路的施工建设带来了一定的难度,如果选择躲避绕开这些难以施工的地形,一方面会增加施工成本,另一方面会使高速公路施工建设的竣工日期延长,无法保证定期完成。所以我国在高速公路施工过程中,一个技术难点就是高速公路隧道的施工。随着时代的发展,科学技术的进步,我国高速公路施工水平逐步提高,特别是隧道建设的技术。本文主要分析了高速公路隧道施工的特点,研究了高速公路隧道施工技术的控制关键点,提出了进一步加强隧道施工技术的措施。

2高速公路隧道施工特点

①高速公路隧道施工容易受到附近地质情况的影响。施工过程中,隧道内部地质不容易摸清,有时情况会很复杂,导致发生坍塌、塌方等状况,随着隧道施工的进行,危险发生的概率会逐步加大。②容易受到自然原因的影响。自然原因是不可避免的因素,在施工过程中可能会出现很多情况,例如瓦斯、溶洞等,这就增加了隧道施工的难度。③容易受到不同施工作业之间的相互影响。由于隧道内部空间比较小,若多种施工工序同时进行,交叉作业,会带来相互之间的不利影响,加大施工难度。

3高速公路隧道施工技术概述

3.1明洞工程及隧道洞口施工技术

在隧道洞口破土施工之前,应首先进行调研周围的各种环境影响因素,比如地下水变化、地质条件、天气情况等,特别需要注意的是对仰坡及周围的结构稳定情况进行调查,排除掉存在的危石、悬石等安全隐患。倘若施工的地区降雨较多,需要在洞口的上部预留出截水沟,设置连接下面的排水通道,避免雨水冲掉周围的坡体,加大施工难度。还要注意在隧道进洞施工之前,需要在沿拱部120°的范围之内安装锚喷支护,在固定自进式锚杆之前,不能开始人工开挖进洞。一般情况下,内墙进行施工时要采用暗挖的方式,对内墙进行加固与防护要利用混凝土喷涂的方法,明洞施工时要采用明挖外墙的方式,同时对洞口拱部开展施工。以上的明洞施工完成后,需要用钢筋对明洞进行绑扎,然后用混凝土对明洞进行浇筑,并利用全断面的施工方法,提高明洞施工的稳定性及安全性。洞口施工工序的示意图如图1所示。

3.2钻爆施工技术

在隧道施工过程中爆破设备的选择要根据工程施工的实际情况进行,一般情况下大部分选择硝铵炸药比较多,在爆破施工的具体方式选择上还是要根据工程的实际需要。①一定要预先分析调查隧道内岩石的性质,根据岩石的性质来决定炸药的类型、数量、爆破的强度。②在施工过程中一定要有专业的技术人员对炸药安装过程进行监控,以及在设备的使用上也要加强监管。此外还要做好安全防护措施,炸药爆炸的威力较大,容易造成坍塌、落石,要避免这些对施工人员造成损害,严格把控施工过程中的安全性。

3.3锚杆施工技术

锚杆施工技术作为高速公路隧道施工中一项重要的施工技术,是隧道施工技术中最为重要部分,严格控制锚杆施工技术对工程的安全进行有极为重要的意义。首先在进行锚杆钻孔过程中,在预设点上使用岩凿机进行操作,在操作时注意清理干净铁锈杂质等污物。还要注意岩屑容易对锚杆施工造成不良影响,所以施工前要将岩屑清除干净。接下来要清理锚杆孔洞,保证孔洞的清洁度,严格将其清洁度控制在规定要求之内,将搭配好的药包放入孔洞时需要格外注意,使用合理的力度将药包顶入,既要保证药包位置不发生偏移,准确地固定在孔内,又要保证药包完好无损,不泄露变形。最后将锚杆杆体小心插进岩石孔道,与钢筋网焊接成一体。

3.4混凝土喷射施工技术

混凝土喷射施工技术也是高速公路隧道施工中不可或缺的技术,其主要包括湿喷和潮喷两种方法。其中湿喷施工技术每次喷射10cm厚的厚度,具有较低的回弹力,能够保证提升混凝土喷射的支护能力和粘结性,同时提高围岩自身及周围的承受能力,从而明显加强支撑保护的质量。潮喷施工技术的优点是可以改善高速公路隧道的施工环境,还可以降低施工成本,通过节省速凝剂的使用数量来达到此目的。工程上需要严格把控混凝土喷射的相关指标,包括喷射的强度和厚度、密实度、附着度等,在具体的细节上,特别注意混凝土的规格和质量,为增大颜氏和混凝土的粘结性,需要减少外加速凝剂的使用量,以及增大混合料的配合比,避免混凝土出现凝结,在运输的时候需要密封连续,尽快将混凝土送至现场。

4高速公路隧道施工控制关键点

4.1严格审核设计图纸

设计图纸决定了整个工程的施工走向,如果图纸出现问题不但会造成施工时间的浪费和施工工期的延误,还会给工程带来不可预估的损失。所以,做好设计图纸的审核工作显得尤为重要,特别注意图纸中的一些细节上的设计,这些细节有些不符合规范,一旦发现问题,需要及时进行修改和汇报,杜绝错误的发生。设计图纸时要根据实际的施工环境以及工程的环境来进行,及时调整图纸中和施工现场实际情况的地方,两者相互适应才能保证工程定期顺利完工。

4.2优化施工方案

施工方案的制定是整个工程施工前必须完成的工作,要进行多方面的了解和调查,才能根据高速公路隧道施工的实际情况,制定出合理的方案。为确保方案在每个细节上处理地足够完美,需要由制定人员根据整个工程的实际情况进行多方修改与讨论,这些工作在施工方案定稿前完成。要避免由于最开始的设计失误,造成工程上不必要的损失。

4.3改进施工工艺

施工工艺的先进性决定了施工企业在施工时是否合理有效,改进高速公路隧道的施工工艺,借鉴与学习新型施工工艺,是施工企业立足的根本。之前先拱后墙的施工方法应用范围很广,大部分高速公路隧道施工时都采用此法,然而随着科技的进步,该方法的弊端已经逐渐显露出来,不能满足现阶段隧道施工的要求,台阶法施工逐渐代替原来的方法。台阶法施工不仅可以提高隧道的稳定性及安全性,还能在一定程度上提高施工质量并降低施工成本。

4.4加强工程监管

4.4.1加强对建筑材料的监管

在购买施工材料时,注意检查该材料是否符合工程建设的标准,随机进行抽样检查,要坚决将不合格材料筛选出去,避免出现贪图便宜影响质量的现象。还应加强管理钻爆施工时所使用到的炸药,将其储存在干净干燥地方,远离明火危险的区域,还要避免发生受潮。

4.4.2加强对机械设备的监管

定期保养机械设备,使用时要注意安全小心,对于闲置的设备,要定期检查维修,积极调节机械设备,避免设备出现质量问题。

4.4.3加强对现场人员的监管

一方面,要提高现场管理人员的紧急情况处置能力和安全意识,加强对管理人员的培训。在现场发生危险情况,现场的管理人员要做到不慌不忙,冷静处理,控制住现场的情况,对伤员进行救治的同时,还要及时向上级报告。另一方面,需要加强对现场施工人员的安全教育,提高施工人员自身安全意识,使其操作施工时严格要求自己,端正态度。

4.5控制施工安全

施工的企业要本着“安全第一,质量第一”的原则和建设思路,控制施工安全,加强安全管理。安全大于天,必须保证整个施工过程安全的进行,注意防止所有可能出现危险的因素,加强预防措施,对隧道周围的危险隐患进行预先研究。避免出现安全事故。施工时,在隧道里安装安全监测装置,注意隐患的发生,进行实时安全监测,一旦出现问题,及时处理立即报告。

5结束语

高速公路隧道施工作为我国公路建设的重要组成部分,难度大,对技术的要求较高,研究高速公路隧道施工技术的关键点对于提高整个高速公路建设水平有着举足轻重的意义。为解决这一难题,在进行高速公路隧道建设过程中,需要优化升级明洞工程及隧道洞口施工技术、钻爆施工技术、锚杆施工技术、混凝土喷射技术等,还要提高对审核设计图纸、优化施工方案、改进施工工艺、加强工程监管的重视程度,真正做到公路隧道施工工程的保质保量,为提升高速公路的整体水平做铺垫。

参考文献

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[4]刘国权.高速公路隧道施工技术及控制要点探讨[J].黑龙江交通科技,2015(2):104.

作者:何松 单位:中铁十一局集团第四工程有限公司