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常见隧道施工技术范文1
【关键词】 隧道施工 通风技术 通风设备
1 应用工程简介
1.1 工程概况
某隧道设计为双向四车道分离式布置。左线全长6868m,纵坡-2.10%,隧道洞身段为直线,出口位于R=1250m的曲线上;隧道右线全长6848m,纵坡-2.10%,隧道洞身段为直线,出口位于R=1100的曲线上。隧道沿南北向展开,最大埋深470m,属深埋石质特长隧道;隧道设计为双向四车道分离式布置,设计紧急停车带每洞各8处,行车横洞与人行横洞各8处,变电所2处,静电集尘设备房及联络风道、运输通道各2处;施工中采取两端掘进的方式,单头掘进长度达3324m,设计中无斜井和竖井,也无其他通风设计。
1.2 工程地质
隧址区位于祁连山高寒亚干旱区。年最低气温-24℃,最高气温达35℃,平均气温12.4℃。冰冻期为11月至次年的3月,年平均降水量400~420mm,年平均蒸发量1592~1800mm,年平均最高气温12.4~16℃,年平均最低气温-12~-11℃。隧道穿越范围的地面海拔高程约2567~3137m,遂址处于高寒地区,海拔高度达到2260m,地貌类型属中高山岭沟谷地貌区,沟谷深切呈“V”型谷,山势陡峻,相对高差大。
2 隧道开挖方法
隧道采用进出口双向掘进施工,单头掘进长达3434m,隧道工程施工方法按新奥法组织施工,Ⅴ级围岩地段采用三台阶、上下台阶或上下台阶预留核心土法开挖,Ⅲ级、Ⅳ级围岩采用上下台阶法开挖。隧道开挖采用光面爆破,开挖时采用自制掘进作业台架,人工操作YT-28风动凿岩机打眼爆破。开挖弃渣采用无轨运输,装载机装渣,自卸车运输洞外的方式,施工通风采用压入式通风方式。由于采用无轨运输,洞内空气较差,尤其是隧道施工至2000m以上后,洞内灰尘很大,能见度太低,施工环境恶劣,严重影响施工进度和施工人员身心健康,仅靠洞口压入式通风无法满足施工要求。
3 通风方案拟定
隧道开工后,当隧道掘进长度达到150m后由于对长大隧道施工的经验不足,根据现场实际情况确定采用压入式通风方式,在洞口安装了一台110*2KW的陕西咸阳风机厂生产的通风机,随着开挖长度的增加仅靠洞口的一台风机无法满足施工要求,根据施工需要在进洞到中间位置后又串联一台75*2KW通风机。采用串联式通风方案不但有利于隧道人员的安全施工,同时也便于隧道的日常养护、维修;而且废气对居民影响小,有利于救灾。
3.1 第一阶段洞口压入式通风
隧道开挖完成150m后,根据以往的施工经验在洞口安装通风机,采用洞口压入式通风,该方案是在洞口安装了一台咸阳西安交大风机厂SD17Y-11N012.5A型通风机(功率为2×110KW,流量为1500-2250m3/min,风压为2650-6000Pa)的通风机,配备∮1.2m软风管向洞内压风。
3.2 通风安装、布置
(1)风机安装。为了有效地确保压入更好、更新鲜的空气,在本隧道进口处安装通风机,安装位置于距洞口约5m处。同时为了确保通风机运转平稳,把通风机固定在浆砌片石砌筑的1.5m高的机座上,而且采取螺杆连接牢固。另外,为了有效地避免通风机和配电柜雨淋受潮及防止他人触电发生意外,在风机和配电柜上方搭盖雨棚和护栏,并安设安全标志标牌;(2)风管悬挂安装。风管与风机连接处采用铁丝捆绑加固软风管。把风管悬挂在进洞右侧岩体或衬砌墙体上,约离地面1.5m高。安装时,每隔5m就打眼,并且安装锚杆,接着采用ф6钢筋拉线,并采用紧线器张紧,风管吊挂在拉线下。安装时值得注意的是要确保风管悬吊要稳固,高度一致,同时风管安装要和通风机控制在同一条水平线上,确保风带不打折,便于通风畅通,将软风管安装至距离掌子面20m的位置,随着掘进长度的增加,逐渐拼接风管,保证风管口与掌子面的距离不超过20m。
3.3 第二阶段压入接力式通风
本隧道施工工艺采用无轨出碴洞内污染源主要为炮烟、施工机械排出的废气、喷锚灰尘,施工车辆引起的二次扬尘,所需供风量较大,因此采用单一的压入式通风不能满足施工要求。鉴于本隧道的爆破、出碴、喷锚、打眼等施工工序随着本隧道施工长度的不断延伸,需求的通风量逐渐加大,显然隧道的通风量需求实际上是一个动态变化的过程。为此当隧道施工到1500时,洞内通风效果明显变差,由于洞内机械较多,尾气烟尘较大,运输距离过长引起的二次扬尘也逐渐增大,洞内能见度降低,严重影响施工进度、施工安全和施工人员的身心健康。在这种条件下,显然仅靠隧道洞口的通风机采取通风已经完全不能满足隧道通风的需求,因此本隧道工程采取在隧道中间再串联一个通风机进行接力式通风,以满足隧道新鲜空气的投入,确保施工安全。
当隧道洞身掘进到1500m后,采用压入接力式通风,在洞口安设一台咸阳西安交大风机厂SD17Y-11N012.5A型通风机(功率为2×110KW,流量为1500-2250m3/min,风压为2650-6000Pa),配备∮1.2m软风管向洞内压风,在距离洞口1500处安设一台咸阳西安交大风机厂SD17Y-11N012.5A型通风机(功率为2×75KW,流量为1500-2250m3/min,风压为2650-6000Pa),配备∮1.0m软风管向洞内压风。
3.4 隧道通风保证措施
(1)为了更好更有效地确保本长隧道工程的通风,确保隧道施工安全和人员身心健康,本隧道成立专门的隧道通风检修小组,专门负责本隧道的通风日常管理事情,比如风管安装,风管破损后的修补等,建立健全管理制度,加强通风的日常管理,勤检查,常维护,保证风机正常运转。结合本隧道已有的勘测设计资料所提供的里程段落长度、投入机械设备及人员数量等因素,再结合考虑一定的富裕系数情况下,预先做好本隧道的通风设计计算,以确保本隧道的施工通风风量、风速的准确,然后再科学选配本隧道施工通风所需风机、风管的性能和规格;实践证明,压入式通风的好坏与管理工作水平密切相关;(2)配备足够的备用设备,防止设备故障影响洞内施工。风机距离本隧道洞口5m布设。在隧道施工过程中尤其加强隧道的通风管理工作,并且加强对通风机械设备、通风管路的维护保养和检查。工程实践表明,所采取的通风管理技术措施,可以有效地减小隧道通风系统的故障率以及通风管路的漏风量,可有效保证隧道施工中通风系统能正常运行以及通风效果;(3)在隧道施工中,通风机必须设置两路供电系统,同时必须安装风电闭锁装置。如果一路电源停止供电,另一路电源应有15min启动,以确保通风机的运转。对于隧道施工中若通风系统或通过设施等出与异常时,例如通风风筒脱节或破坏等,则必须及时组织修复,以最快地恢复正常通风;(4)保证风管接头严密,避免车刮炮崩,以防止漏风和尽量减少漏风。
3.5 辅助通风处理措施
鉴于本隧道工程的地质较复杂,对本隧道采取爆破后,将会产生较大量的灰尘。为此本隧道工程除采取以上的通风处理措施外,另外使用以下几种辅助通风处理措施,以进一步加强本隧道的通风效果。
(1)采取水幕降尘处理措施,这种辅助通风技术对于减小通风时间相当有效。为此,本隧道在距隧道工作面30m距离处设置三道水幕降尘装置,该装置安装在边墙上。当隧道采取爆破后5min即打开水幕开关,开启约20min才关闭装置;(2)安排专人采取洞内晒水。在隧道出渣过程中采用高压水雾对渣堆进行分层洒水,对洞内路面进行洒水降尘,以有效地减小装渣过程所扬起粉尘和运输过程的二次扬尘;(3)建立一支稳定的专业的风管工班,其专门负责通风设备等的使用、管理、检查、维护、养护等工作,从而有效地确保了本隧道的所有通风设备能正常工作,确保了风管平顺,完好无损。
4 通风设施的改造
4.1 通风设施的改造
由于对独头长距离掘进经验不足,对施工通风难度考虑不周全,致使隧道开挖完成2000m后通风效果逐渐变差,由于洞内的内燃机械较多,内燃机尾气烟尘较大,洞内能见度较低,出渣过程中分2~3次进行,导致隧道出渣时间由原来的2~3h增加到4~6h左右,显然已有的通风设备无法满足隧道正常施工,为确保隧道的正常施工和施工时的安全,通过研究决定对通风系统进行改造,改造期间耗费大量人力和物力,改造费用也比较昂贵。
首先对隧道内所需风量按四种方式计算,取最大值。
(1)根据同一时间洞内作业人员数计算风量;(2)按同时爆破最多炸药量计算(压入式通风);(3)按洞内最小风速计算风量;(4)按内燃机车废气计算风量。
根据洞内风量的计算结果,拟定采用压力接入式通风和暗转射流风机通风相结合的通风方式,引进先进通风设备,在洞口安设一台SD17Y-11No2.5A(2×185kW)的山西侯马轴流通风机,配备∮1.5m软风管向洞内压风,在距洞口约1800m处安设一台隧道7-Ⅲ11.0型通风机(咸阳西安交大风机厂,功率为2×110kW,流量为866~1200m3/min,风压为960~3700Pa),配备∮1.5m软风管向洞内压风,同时在800m、1500m的位置处在已经预留好的风机预埋件上安装射流风机,并建立一支稳定的专业的风管工班,其专门负责通风设备等的使用、管理、检查、维护、养护等工作,从而有效地确保了本隧道的所有通风设备能正常工作,确保了风管平顺,完好无损,隧道通风取得了良好的效果。
4.2 通风设施改造后的效果
通过通风设施的改造和专门的工班组良好的日常管理,洞内通风有了很大的改观,洞内灰尘、粉尘、二次扬尘、炮烟等明显降低,洞内空气新鲜,氧气充足,为施工人员提供了良好的施工环境,确保了施工安全,施工进度也明显加快,节约了施工成本。
5 结语
合理的通风系统、理想的通风效果是实现长大隧道快速施工、施工人员身心健康及施工安全的重要保证。班组化和专业化的施工通风管理也是保证通风效果的关键。因此在长大隧道的通风中既要配备较好的通风设备、选择合理的通风方案,也要配备一个专业化的班组进行管理,以确保隧道正常通风,保证隧道施工安全。
参考文献:
[1]关宝树.《隧道工程施工》.人民交通出版社.2003.1.
常见隧道施工技术范文2
关键词:双连拱隧道施工技术
引言
我国的道路建设发展快速,同时也因为我国道路环境的多样性和变化性,相应的建设方案和技术手段也数目繁多。而在这其中,双连拱隧道施工技术,是在一般性的道路建设中,针对于短隧道设计上经常被考虑并且使用的一种技术方案,因此,对其的特点、具体施工方法、注意要点等进行详细而全面的了解,就显得尤为重要。本文从这几个方面出发,进行简单的介绍和阐述。
一、双连拱隧道施工技术概述
1 双连拱隧道施工技术法
双连拱隧道施工技术常应用于城市道路以及高速公路的建设中。一般来说,该种方法所应用的环境中,山势不高,横向坡度较大;通过使用双连拱隧道施工技术对于上下行公路进行有效地分割,既满足了道路规划架构的要求,同时其也具有对周边环境破坏性较小,出口设置选择面较广、建设施工难度较低等优势,因此是现代道路建设施工中,针对于短隧道设计上常常用到的一种方法。
2 双连拱隧道施工技术特性
目前阶段,针对于短隧道设计上在短隧道建设中使用较为广泛,但是在大跨度隧道中的使用,仍然处于探索和尝试阶段,这主要由于该种施工技术所具备的特性所影响的:
(1)埋深与长度相对较短,主要应用环境为地势较低、坡度较大的路段。
(2)由于车道的上下行线在分割时,会有不同的埋深,因此在实际施工中往往会存在偏压问题。该问题在隧道口处,表现的尤其明显。
(3)相比较单连拱隧道而言,双连拱隧道的跨度更大,复杂的结构和受力情况也会给施工造成较大的难度和影响。
3双连拱隧道施工技术优势
双连拱隧道施工技术之所以广泛应用于道路施工建设,尤其是短隧道的施工建设中,因为其在某些特定的路段环境下,具有其它施工方案无法相比的优势:
(1)针对于地势较低但坡度很大的特定路段,双连拱隧道施工技术可以有效地实现上下行车道的分割要求,并且允许施工中具有较高的洞口及平行线选择灵活度。
(2)总体上具备较大的空间利用率和对于地形情况的适应能力,因此可以更加良好的适应地形狭窄地段建设中,地形限制因素所带来的影响。
(3)在具体施工中所需要进行的挖掘量和占地量较小,因此可以更大程度上有助于保护环境及周边建筑,降低拆迁范围,减少工程外的成本消耗。
二、双连拱隧道施工中常用方法及注意要点
双连拱隧道施工技术方案可以按照施工的特点的不同进行各式各样的分类。一般而言,常见的分类方法之一是按照施工过程中使用的导洞数目的不同,将双连拱隧道施工技术方案大致分为分为三类:三导洞分布法、中导洞施工法以及无导洞施工法;除此之外,无论使用哪一种施工方案,都需要在具体的施工过程中重点关注排水性能和防护稳定性能这两个重要方面。
1 三导洞分布施工法
所谓三导洞分布施工,顾名思义,即指在具体施工过程中,需要使用三个导洞分布完成施工建设。三个导洞分布的位置分别为:中墙、上行线侧以及下行线侧;而上下行侧洞则留待中墙与边侧的混凝土建设完成之后在进行。这样就可以在实际施工中,对一个较大洞室进行小洞室组合的分割,进而针对利用针对于每一个小洞室进行挖掘时,影响幅度小的特点,有效地为隧道施工初期提供稳定的支护保障:侧导洞支撑侧墙,而中导洞则支撑中墙的连拱交点。
三、导洞分布施工法的一般施工步骤如下
2 中导洞施工法
在地质环境相对较好的环境下,考虑到三导洞施工方法的复杂性,也可以使用中导洞施工法来代替三导洞施工法。
与三导洞施工法最大的不同在于,该种方法只针对于中墙进行中导洞挖掘、支护以及相应的衬砌处理;而对于左右边侧,则跳过导洞支护和衬砌步骤,在保证左右两侧施工时段具有足够间隔的基础上,直接针对左右两侧的正洞进行相关的挖掘建设工作。
相比较三导洞施工法而言,这样的方法可以在使用中导洞进行基本的支护和地质探测工作的基础上,更加快速的进入隧道施工的正式建设阶段,减少建立两侧导洞挖掘及支护时所耗费的成本和时间,有助于工程量的减小和施工时间的缩短。但是,必须强调的是,使用该种施工方法的前提,必须是所施工路道所处的地质环境满足要求(一般标准为III类及III类以上围岩)。
中导洞施工法的一般施工步骤如下:
3无导洞施工法
无导洞施工法指的是在实际的隧道挖掘和建设中,不采用先进行导洞建设和支护准备的方法,而是直接从左右两侧进行正洞的挖掘和建设工作。同时,也不单独的进行中墙的导洞挖掘、支护以及相关的浇筑工作,而是在挖掘某一侧单洞的同时或两侧单洞挖掘完毕之后,补充进行相应的中墙支护和浇筑工作。
一般而言,根据无导洞施工法对于两侧正洞的建设时间和间隔的不同,可以将无导洞施工法进一步细分为单洞施工法和双洞平行施工法。
(1)单洞施工法
即从一侧开始进行隧道的正洞施工建设,并且在先挖掘的一侧进行施工建设的同时,对中墙部分一并进行相应的挖掘和支护处理工作;同时,必须保证另一侧挖掘施工时间和先期进行挖掘的一侧具有足够的时间间隔。这样施工,可以在缩短时间的基础上,通过一侧挖掘的施工情况,进一步的了解施工段的地质情况,为后期进行另一侧的正洞挖掘及支护处理工作,提供更多的经验和数据,从而帮助在后期施工时选有更加有针对性和效率性的挖掘及支护方案。
对于单洞施工法而言,一般遵循以下施工步骤进行:
(2)双洞平行施工法
建立在对于施工路段的地质情况有足够了解的情况下,也可以采取双洞平行施工法,即直接针对于左右两侧正洞,进行同时同步的挖掘施工建设并完成初步的支护工作,进而对于中墙的挖掘和支护进行处理,最后衬砌完成。
使用双洞平行施工方法,可以保证施工进行过程中,整体结构的受力和规划清晰明确,有助于降低施工复杂度,加快工期。但是需要强调的是,该种方法只可以针对于已经对于地址信息有明确了解,且地质结构属于围岩稳定性良好的硬岩隧道施工中。
对于双洞平行施工法而言,一般遵循以下施工步骤进行:
四、排水性能及防护稳定性能
(1)排水性能
关于隧道的排水性的设计,基本原则为:以排水功能为主,做到防、排、截、堵相结合。
在实际的施工中,必须注意针对于缝隙(尤其是变形缝和施工缝两个方面)以及中墙顶部的防排水处理工作。
(2)防护稳定性能
在探讨防护稳定性能的时候,主要针对的还是在于中墙的稳定性和承载能力的研究。在实际的工程建设中,必须注意对于中墙建设、支护、浇筑以及衬砌的处理,并且注意中墙基底的监测。
另外,在进行爆破和支护工作时,应以弱爆破为主,配合喷锚支护手段,进行进一步的防护和稳定处理。
结束语
双连拱隧道施工技术可以说是一种实用性强的道路施工技术。因此对于其各种具体方案的相关要点和特性,以及实际施工过程中需要了解的重点的掌握,可以帮助我们更好、更准确的将双连拱隧道施工技术应用于具体的道路建设和施工中。
参考文献:
[1]李艳明:浅谈双连拱隧道施工技术与施工方法[J],赤峰学院学报,2010.5
[2]陈征伟:浅谈双连拱隧道施工技术[J],建材与装饰,2007.12
常见隧道施工技术范文3
隧道工程作为我国社会经济发展的主要形式,与我国水利水电工程有着紧密的联系。洞身开挖和衬砌施工技术形式,在整个隧道工程建设的过程中,起到了重要的作用和意义。洞身开挖与衬砌施工技术在隧道工程施工的过程中,施工流程相对较为简化,具有良好的防渗透性,在一定程度上提高了隧道工程使用的寿命。但在隧道施工过程中,经常会受到一些外界因素的影响,导致隧道发生变形和坍塌等现象,严重影响了水利隧道工程建设的质量,在使用过程中埋下了一些安全隐患。因此,在水利水电隧道工程施工过程中,应对洞身开挖与衬砌施工方法进行有效的利用,以此提高水利水电隧道工程施工的质量。
关键词:
洞身开挖;衬砌施工;隧道工程;应用形式
水利水电作为我国社会经济发展的重要工程,隧道工程是其重要的组成部分。因此,在隧道工程施工过程中,施工单位应对洞身开挖与衬砌施工技术给予高度的重视,并对洞身开挖与衬砌施工技术形式进行全面的了解,洞身开挖与衬砌施工技术凭借着自身的优势,被我国水利水电施工单位广泛利用。本文以水利水电工程的角度出发,对洞身开挖与衬砌施工方法和技术形式进行简要的分析和阐述,并针对其应用形式提出了一些观点,希望对我国水利水电隧道工程的发展起到一定的帮助。
1隧道洞身开挖施工技术的应用形式
1.1台阶开挖技术形式
在水利水电隧道工程施工过程中,施工单位应根据施工地点,进行全面的了解和分析,针对较为特殊的施工地点,施工人员可利用台阶开挖技术的形式进行全面施工。但在施工过程中,施工人员应对该地点进行相应的保护,以台阶的形式对石土方进行缓慢的挖掘;在挖掘过程中,施工人员应当对台阶的高度进行全面的控制,一般台阶的长度为50~80m,形成封闭成环的形式,最大程度提高水利水电隧道工程的施工质量。
1.2光面爆破技术形式
在水利水电隧道洞身开挖施工过程中,会受到外界因素的影响,导致隧道发生坍塌、变形等现象。因此,在水利水电隧道工程施工过程中,应对隧道洞身开挖施工技术形式进行有效的利用和分析,尤其是光面爆破施工技术形式。在隧道工程施工过程中,主要利用爆破和机械设备开挖的形式,对隧道工程的洞身进行全面的挖掘工作,并在光面爆破过程中,施工人员对岩石面进行全面的打磨。在施工过程中,施工人员要对隧道洞身进行全面的保护工作,从中心地进行光面爆破工作,但在爆破挖掘时预留相应的核心土层岩柱,一般土层岩柱的高度为5m。在隧道洞身开挖过程中,预留相应的保护厚度,通常其厚度为70~100cm左右,然后在利用人工光面爆破挖掘的形式,作为辅助施工技术,最终形成环比的形式,保证了隧道洞身开挖施工流程的顺利开展。
2衬砌施工技术在水利水电隧道工程的应用形式
2.1在测量放线中的应用形式
测量放线是水利水电隧道工程施工中的重要形式,也是衬砌施工技术应用的重要形式之一。因此,在隧道工程测量过程中,将渠坡基本建成后,再进行全方位的测量。但在测量过程中,施工人员应对各个测量线间的水平程度进行全面的保持,一般控制在2.6m,并在施工过程中,将9.0m的范围作为测量线与测量线间的间隔,同时在测量过程中,施工人员要利用相关的设备,对渠坡的高度进行全面的记录和标记。另外,隧道工程测量放线的过程中,施工人员应当在固定的范围之内,设置相应的高程点,并对其进行科学、合理的利用,最大程度上保证衬砌施工的质量,充分展现其施工技术的优势。
2.2在水利水电隧道给工程养护工程的应用形式
在衬砌施工过程中,主要以利用混凝土材料为主,在水利水电隧道的后期养护工作中很是常见。因此,在水利水电隧道建设过程中,施工人员应高度重视后期养护工作,并在施工过程中,施工人员要对混凝土的振捣、密实等施工工作进行全面的利用。但在水利水电隧道工程后期维护的过程中,应对混凝土的表面进行全面的保护工作。另外,在水利水电隧道养护过程中,施工人员可适当利用喷雾等形式,对混凝土表面进行保护工作,时刻保持其表面的湿润效果,并在混凝土表面盖上相应的保护设备,提高衬砌施工技术的防水性能,充分展现和发挥了衬砌施工技术,也为我国水利水电隧道工程的发展带来了新的发展方向。
2.3在一次支护中的应用形式
常见隧道施工技术范文4
关键词:隧道工程;施工技术;质量控制
1路桥隧道工程施工技术管理和质量控制问题
因城市交通拥堵,路桥隧道施工规模日渐增加,施工单位为在激烈的市场竞争中占据一席之地,往往过度关注工期和效益,忽略施工技术和质量控制,导致工程结束之后仍存在一系列安全问题。其一,软土地基情况在路桥隧道施工中比较常见,施工单位一味追求进度,违背规章制度,台背填土过快,对地基造成破坏,固结度不足,出现桥头跳车情况。尤其是在一些沿海沿江地区,以黏土分布为主,土壤含水量高,孔隙大,压缩性高,软土地基处理不当,以至于发生桥头跳车,影响行车安全的同时,对路面产生破坏。其二,开展路桥隧道施工工作时,没有按照正确的标准进行路床碾压施工,路面碾压度与要求的密实度不符合,以至于路面平整度不足,且不够牢固。其三,路桥隧道施工过程中,没有按照工程标准选购排水管道,导致材料质量不达标,管道出现裂痕,出现局部地面松散及路面坍塌情况[1]。
2路桥隧道工程施工技术管理与质量控制方法
2.1严格控制路桥隧道施工设计
路桥隧道工程质量取决于施工设计合理与否,因而,需对路桥隧道工程施工设计进行严格控制,达到良好的工程效果。具体而言,结合实际工程背景,制定科学合理的施工方法,聘请专业施工团队,将施工队伍细分为测量队、掘进队、衬砌队等,分别负责对不同工序进行施工。除此之外,一定要严格落实前期设计工作,将路桥隧道工程中涉及到的各个要素涵盖在内,使路桥隧道施工设计更加完整,便于后续各项施工工作的开展。
2.2兼顾路床碾压技术质量控制
路床碾压完成情况直接决定了路桥隧道工程施工质量。路桥隧道工程实践中,要严格参照具体标准,对路床的标准高度和坡度等进行严格把控,分别做好排水、防水工作,以免出现道路积水情况。完成碾压工作之后,对压实度进行全面检测,确保其与施工要求相符。反之,压实度不达标,要在第一时间将具体处理方案制定出来。以某地区路床施工为例,开挖之初,对碾压要求和坡度等都提出了明确规定,兼顾坡度平整的同时,按照先轻厚重、先低后高、先慢后快的碾压原则。经测试,压实度达标,停止碾压。如果出现大面积松软情况,要及时与监管部门沟通,重新进行方案修改。倘若为小面积松软,采用局部挖掘晾晒方法进行处理,或者增加挖掘深度,开展换填工作[2]。
2.3严格控制排水管道质量
路桥隧道工程中,排水管道设计非常关键。对排水管道材料质量进行严格控制,与质量检测部门沟通,审核通过后,提供质量检验单和合格证书等,以最快速度解决质量问题。同时,控制管道接口填料质量,按照严格标准进行选择,兼顾接口缝清洁。如果存在水泥填料,先将其润湿。如果为油性填料,需要先将原料干燥,继而开展涂抹工作,确保砂浆饱满度,无遗漏情况。当下水管道和检查井处于连接状态时,先润湿下水管道表面,继而进行水泥抹面,以免因排水管道泄漏,出现人员伤亡。具体工程实践中,还要核实市政污水网、雨水出口等,确保其与设计要求吻合。
2.4增强过渡段填料质量
填筑路桥隧道过渡段时,结合施工路段实际情况,选择填筑材料,并进行土壤实验,优先选择高质量填料对路基进行填充,确保路基密实度与设计标准吻合。实验过程中,对施工地点土壤塑限和液限程度进行考量,完成土壤击实和筛分工作之后,对土壤松铺厚度和压实度之间的关系进行分析。通过实验选出最佳填料。与此同时,还要对填料源进行控制,确保填料质量,增加填料检测频率,确保其在过渡段填充过程中的稳定性,以免出现不合格填料,保障路桥隧道工程整体施工质量。
2.5构建完整的规章制度
无论路桥隧道工程施工技术管理,还是质量控制,都要以完整的规章制度为依托。路桥隧道工程施工过程中涉及到的相关内容比较多,离不开各技术部门和质量监督部门的参与。结合路桥隧道工程具体情况,对施工部门进行科学安排,确保各项施工工作的顺利开展。技术人员要在隧道施工之前进行地质检测,依据围堰等级对设计方案进行优选。以班组会议形式,督促技术人员核查现场环境和施工情况,及时排除危险源,确定场地安全后,方可施工,并做好安全防护工作,严格按照规章制度,做好进出人员记录工作[3,4]。
3结语
路桥隧道工程中涉及到的施工技术比较多,质量控制难度大。无论是施工单位领导,还是一线施工人员,都要明确路桥隧道工程施工技术管理与质量控制问题,对路桥隧道施工设计进行严格控制,兼顾路床碾压技术、排水管道、过渡段填料质量控制等,以此为背景,对规章制度进行构建,达到良好的路桥隧道工程施工效果,提高整体道路桥梁工程质量[5,6]。
参考文献
[1]于涛.论路桥隧道工程施工技术管理与质量控制[J].中国标准化,2018(2):121-123.
[2]邹强.浅谈路桥隧道工程施工技术管理与质量控制[J].商品与质量,2017(50):132-134.
[3]汪黎明.浅谈路桥工程施工技术管理与质量控制[J].四川建材,2017,43(12):267-268.
[4]王伟,付蔚.浅谈路桥工程施工技术管理的有效对策[J].黑龙江科学,2016(08):58-59.
常见隧道施工技术范文5
关键词:铁路隧道;交叉跨越;MIDAS-GTS;有限元数值计算
中图分类号:U451 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2011)36-0104-02
针对铁路隧道上下交叉跨越施工技术可行性的研究,本文以丹大铁路草莓沟2号隧道下穿沈丹客运专线锦江山隧道工程为例,主要对上方隧道较下方隧道先行方案进行数值模拟分析,通过分析计算结果对该方案的可行性和风险进行阐述。
一、交叉跨越施工技术方案概况
(一)隧道概况
锦江山隧道穿越辽东低山区,全长4605m,为单洞双线隧道,隧道最大埋深128m,洞身最小埋深18m。工程地质特征为:混合岩,弱风化,岩体较破碎,呈碎石状结构;围岩分级为Ⅲ级。设计采用Ⅲ型复合式衬砌,台阶法施工。
草莓沟2号隧道全长4262m;为单洞双线隧道,隧道洞身最大埋深125m,最小埋深21m。工程地质特征为:混合岩,弱风化,节理发育,岩体呈块状,围岩分级为Ⅱ级。设计采用Ⅲ级钢筋混凝土衬砌,台阶法施工。
锦江山隧道上跨草莓沟2号隧道处影响段长80m,与草莓沟2隧道结构间净覆土约16.5m。轨面高差26.97m,平面交角约81°。
(二)交叉跨越施工方案
1.锦江山隧道交叉段方案。
(1)加强初期支护,全环架立格栅钢架,加大预留变形量,支护参数见下表:
(2)交叉影响段为防止结构变形,引起衬砌开裂,所以此段落先不施做二次衬砌,待草莓沟2号隧道施工通过后,再施工二衬。
2.草莓沟2号隧道交叉段方案。加强初期支护,全环架立格栅钢架,间距1.5m,拱部采用双层超前小导管注浆预加固,小导管参数:直径φ50,壁厚4mm,L-3.5m,1.5m/环,三台阶临时仰拱法施工,衬砌支护参数见下表:
表 2 草莓沟2号隧道衬砌支护参数表
二、技术方案数值模拟分析
(一)模型及计算结果分析
1.结构计算模型
约束条件:顶面为自由面,其它各面约束法向方向位移。
2.施工过程分析步骤及结果。
第1步:初始地应力平衡阶段土移及应力
云图。
(二)计算结果及建议
1.受有限元软件MIDAS-GTS三维建模局限,围岩模型无法考虑岩石裂隙、破碎、风化等因素影响,计算结果为理想围岩状态下的参考数值。
2.初始应力平衡阶段,岩土体最大位移为0.79mm,地面位移约为0.21mm,误差满足工程分析要求。
3.草莓沟2号隧道开挖至锦江山隧道正下方时,既有锦江山隧道结构的最大位移量为3.69mm;此时既有锦江山隧道衬砌结构的最大主应力达到1.54MPa。草莓沟2号隧道开挖完毕,既有锦江山隧道结构的最大位移量为3.41mm;此时既有锦江山隧道衬砌结构的最大主应力达到1.55MPa。
由以上分析可见,草莓沟2号隧道开挖对沈丹客专锦江山隧道的位移及应力影响均在可控范围内。
(三)施工风险控制措施
1.锦江山隧道施工下穿段时,应严格控制光面爆破参数,尽量减小对围岩的扰动,控制围岩变形。
2.草莓沟2号隧道施工下穿段时,严格控制开挖进尺,并且必须加强对锦江山隧道的沉降变形监测,严格控制其变形。同时洞内加强监测,确保安全。
3.草莓沟2号隧道施工下穿段时,必须采用控制爆破,爆破对锦江山隧道结构的最大振动速度不大于10cm/s,严禁放大炮,以减小对锦江山隧道的影响。
常见隧道施工技术范文6
关键词:高速公路,隧道施工,技术
中图分类号: TU7 文献标识码: A 文章编号:
一、高速公路隧道土建施工现状
首先是防排水施工,我国隧道采用新奥法施工,在一定程度上改善了渗漏问题,并开始修建长大隧道,要求隧道具有良好的防排水功能。截止到目前为止,隧道的排放水施工主要采用简易铺挂台架和小型机具手工作业的模式,难以满足隧道施工的机械化程度需求,而且在质量检验方面采用充气检验和肉眼观察的简单方式,使得检验可靠性大打折扣。其次是通风施工,隧道施工钻眼、爆破、装渣、喷射、内燃、运输、开挖等过程中,必不可免地产生各种有害气体,再加上隧道内的岩尘混杂,使得隧道的空气污浊,危害施工人员的身体健康。随着隧道的纵深开挖,内部的温度和湿度不断提高,施工通风的难度极大,没有办法更换或者净化隧道内部的空气,无法提供良好的劳动环境条件,从侧面上可能降低施工效率。再次是施工机械配套,高速公路隧道要求机械化施工,经过多年的发展,总共经历了三个阶段,一是小型设备钻爆法施工,二是大型无轨运输设备钻爆法施工,三是非钻爆法施工,相比于上个世纪50年代的人工开挖方式,直到今天的隧道掘进机(TBM)机械化施工,可见隧道施工机械配备的质跃发展。
二、高速公路隧道土建施工的技术应用建议
高速公路隧道土建施工技术的选择,既要考虑所处位置的自然地理条件,还要考虑地质条件的制约,采用合适的施工技术工艺,提高施工的技术水平。
(一)排水施工
首先是铺设防水层之前,做好基面准备,处理好初期支护喷射混凝土的表面,同时切除掉钢筋的露头和锚杆头,并用细石混凝土抹平和覆盖,其次是铺设土工布,在预定位置上用简易作业台车铺设,然后将无纺布固定在混凝土之上,要注意和混凝土表面紧贴,同时调制防水灰浆和涂刷防水层,按照3:1的体积比例,调和防水材料和水,然后搅拌均匀,直至水泥浆呈粘稠状。搅拌好的调料,需要在20分钟内用完,在使用的过程中,需要继续搅拌。其次是采用防水板阻水、排水沟排水、透水盲管引流等方法,排水的设计讲究“因地制宜”,并且要和防水结合起来,譬如通过断裂破碎带的隧道,要以排水为主,如果排水可能影响生态环境,则要采用限量排放的方式,以堵水为主。最后在同一位置的隧道施工,要做好排水的措施,常见的方法是浇筑混凝土的时候,在隧道内侧的施工缝上预留凹槽,作为排水通道,然后用快凝型的水泥进行封堵,将渗漏水引至水沟内,并根据排水的情况更换封堵的材料,提高排水通道的可维护性。
(三)通风施工
首先是选择材料良好的风管,隧道的洞口高压风区域内,在以塑胶布为材料的风管上裹上长丝条纶纤维基布,以及压延PV塑料,提高风管的光洁度和降低流动摩擦阻力系数,起到抗老化、抗燃、抗静电和防水的作用,风管的焊接可采用热塑法、缝纫法、高频焊接法等。其次是加长风管的同时,减少接头的数量,以减少漏风和局部阻力,降低加工成本,譬如某特长公路隧道的风筒管节长30米,有效实现防漏风和减少阻力的效果。再次是对风管进行改进加工,用混织胶布和强力胶粘结工作面风管,在接近洞口的1000米位置,用塑胶部和电热塑机加工的方法,封堵所有的针眼。最后是风管联接方式的改进,用薄钢板职称钢圈,加焊在风管的接头位置,然后接头套上两节端口,并用软铁丝固定,形成单反力的包覆结构,控制变形和泄露,并提高性能稳定性。
(四)施工机械配套的选择
首先是凿岩机械,钻孔时可配备多功能台架配合风钻,同时用非电毫秒雷管爆破,一次性成型全断面,进口位置围岩的开挖,可在上台阶和下台阶位置用多功能平台风钻机进行打眼,然后用二号岩石乳化炸药光面爆破,再用挖掘机、侧卸式装载机、自卸汽车等进行扒渣、装渣、运输。其次是装运机械,根据隧道每天的最大出渣量,考虑出渣的设备和开挖的机械,进口位置用隧道挖装机装渣,断面位置用尺寸适宜的汽车出渣,同时配备自卸汽车若干辆。再次是支护机械,隧道小导管用风钻机钻孔,达到一定设计深度之后,用高压风将孔内粉尘和碎屑吹净,再将风钻钎尾顶入倒灌内部,而其他位置可以采用砂浆锚杆作为支护结构,另外注浆泵在注浆的时候,可以用湿喷机将混凝土喷射进孔内。最后是衬砌机械,根据量测制定衬砌的施工时间,在围岩和支护变形基本稳定之后,架设栈桥并开挖和浇筑混凝土,然后浮放绑扎钢筋的仰拱架,混凝土罐车插入振捣器之后进行振捣,同时人工整平衬砌的表面。
三、结束语
综上所述,高速公路隧道土建施工技术不仅关系到隧道的寿命,而且与公路的安全运营息息相关,针对公路隧道施工技术现状,笔者认为施工技术的选择,既要考虑所处位置的自然地理条件,还要考虑地质条件的制约,采用合适的施工技术工艺,方可提高施工的技术水平。一方面是防排水的技术选择,包括防水层施工和排水施工,另一方面是针对施工过程中安全生产,选择通风技术,以及结合隧道的总体施工安排,选择施工机械配套。
参考文献