基于某水利工程隧洞特殊地層的施工方案

李黎臨，唐新平

(淮河水利水電開(kāi)發(fā)總公司，安徽蚌埠 233000)

在斷層及其他復(fù)雜地層，如在破碎松軟、滲水、漏水、流砂等不良地質(zhì)構(gòu)造中進(jìn)行隧洞施工，防止圍巖坍塌和襯砌沉陷變形是關(guān)鍵問(wèn)題。要結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)和規(guī)范，采取相應(yīng)措施。

1 鋼拱架施工

隧道用作支撐結(jié)構(gòu)的鋼拱架的形式較多，可采用工字鋼、格柵鋼拱架。本工程采用16#工字鋼加工制作的鋼拱架。

鋼拱架在工作臺(tái)上加工，根據(jù)不同斷面的輪廓放樣成彎曲模型，按設(shè)計(jì)加工好鋼拱架的各單元鋼架后，組織試樣，檢查鋼架的尺寸及輪廓是否合格。節(jié)點(diǎn)板的鉆孔尺寸要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，一定要符合規(guī)范的要求。在加工誤差方面的要求沿著隧道的周邊輪廓誤差要≤3 cm，平面翹曲要＜±2 cm。接頭連接同類(lèi)可互換。鋼架各單元明確標(biāo)注類(lèi)型及單元號(hào)，分類(lèi)堆放在干燥處。在安裝鋼拱架過(guò)程中，要確保鋼架外緣有5 cm的混凝土保護(hù)層厚度。如果圍巖和拱架之間有間隙時(shí)，要在它們之間設(shè)置墊塊。鋼架點(diǎn)與定位筋一端焊在一起，定位筋的另一端要埋入圍巖中。如果鋼架處設(shè)置有錨桿，要盡量利用錨桿定位。

2 隧洞襯砌

2.1 襯砌主要設(shè)備

C20混凝土隧洞襯砌采用組合模板，混凝土攪拌采用JG500型攪拌機(jī)，人工上料，分進(jìn)洞口、出洞口、支洞口3個(gè)工作面集中生產(chǎn)混凝土。根據(jù)本隧洞的特點(diǎn)及混凝土和設(shè)施生產(chǎn)能力，確定每倉(cāng)長(zhǎng)度為10 m。為滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，確定混凝土輸送泵入頂模。澆筑時(shí)采用不同形式的振搗器搗固密實(shí)。

2.2 隧洞襯砌前清洗

隧洞襯砌前需對(duì)洞身進(jìn)行高壓風(fēng)沖洗，以防止洞身黏著污物影響襯砌質(zhì)量。

2.3 鋼筋制安

鋼筋的型號(hào)、長(zhǎng)度、式樣要求符合設(shè)計(jì)，鋼筋焊接和綁扎要符合規(guī)范，搭接雙面焊要求接頭長(zhǎng)4倍鋼筋直徑，鋼筋綁扎要求受接鋼筋的接頭長(zhǎng)30倍直徑，受力鋼筋長(zhǎng)20倍直徑，直盤(pán)不得彎曲，并要進(jìn)行除銹處理，做到綁扎牢固、布置均勻、合理。鋼筋綁扎時(shí)要注意預(yù)留保護(hù)層。鋼筋加工過(guò)程如下:

2.4 澆筑與振搗

2.4.1 混凝土拌制

拌制用JG500型攪拌機(jī)拌制，進(jìn)料采用人工上料，所需材料必須通過(guò)試驗(yàn)和有材質(zhì)單。材料的級(jí)配要經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試并通過(guò)監(jiān)理工程師的確認(rèn)和批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行實(shí)施。

2.4.2 運(yùn)送

采用三輪自卸車(chē)運(yùn)輸為主的方式，運(yùn)輸過(guò)程采取防雨等措施。

2.4.3 澆筑與振搗

澆筑底部時(shí)，先用1∶1或1∶2均勻的水泥砂漿進(jìn)行鋪底。還要仔細(xì)的核查混凝土料可能產(chǎn)生離析的原因，并進(jìn)行后期控制。最后，進(jìn)行人工入倉(cāng)，通過(guò)平板式振搗器進(jìn)行振搗。

在進(jìn)行澆筑頂拱的時(shí)候，一些影響表面質(zhì)量問(wèn)題的現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生，例如，在外模處的混凝土中可能會(huì)出現(xiàn)氣泡、水跡等，主要是由于水、氣沒(méi)有排出而導(dǎo)致的。所以在振搗時(shí)，不宜過(guò)振或欠振，要嚴(yán)格控制好振搗的力度，過(guò)振將導(dǎo)致混凝土析水過(guò)多，容易混凝土表面起砂、產(chǎn)生水跡等問(wèn)題，欠振將導(dǎo)致產(chǎn)生氣泡。

在澆筑隧洞兩側(cè)的邊墻時(shí)，要采取分層振搗的方式，分層的厚度要≤50 cm，澆搗高度不宜過(guò)高，嚴(yán)格控制模板不偏移。振搗棒的分層厚度和插入深度要相差不大，插入頻率要做到快插慢拔，并保證不得漏振。

2.5 混凝土養(yǎng)護(hù)

澆好后，等混凝土初凝后即開(kāi)始灑水養(yǎng)護(hù)，最少養(yǎng)護(hù)14 d。一定要嚴(yán)格執(zhí)行“三檢制”的澆筑準(zhǔn)則，并得到相關(guān)部門(mén)的驗(yàn)收合格后，才能澆筑。

2.6 注意事項(xiàng)

1)骨料、鋼筋、外加劑、模板和水泥等要嚴(yán)格按照水利電力部頒布的《水工混凝土施工規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行執(zhí)行。

2)一定要通過(guò)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行混凝土的塌落度和配合比的測(cè)試，并出具合格的報(bào)告，上報(bào)給監(jiān)理工程師進(jìn)行批準(zhǔn)。

3)使用試機(jī)后合格的強(qiáng)制式拌和機(jī)進(jìn)行混凝土土料的拌和;施工的配合比要具有科學(xué)的理論依據(jù)，切勿擅自更改。其計(jì)量允許偏差為:水泥±1%，水、外加劑溶液±1%，骨料±2%。

4)在施工過(guò)程當(dāng)中，要盡量減少轉(zhuǎn)運(yùn)的次數(shù)，縮短運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間，避免混凝土有嚴(yán)重泌水、漏漿、離析和塌落度降低等情況的發(fā)生。

5)一般，混凝土進(jìn)泵的塌落度要保證在8～14 cm的范圍之內(nèi)，輸送的過(guò)程中要保證不發(fā)生漏漿，在輸送混凝土完成后，要清除和清洗輸送通道內(nèi)的混凝土材料。

3 結(jié)論

進(jìn)入21世紀(jì)的今天，水利施工單位對(duì)工程施工的認(rèn)識(shí)從實(shí)踐到理論上都有了很大的提高，但是在施工過(guò)程當(dāng)中還是會(huì)存在一些問(wèn)題，嚴(yán)重制約著我國(guó)的水利施工的發(fā)展，通過(guò)解決好施工過(guò)程中存在的種種問(wèn)題，才能進(jìn)一步提高施工的水平，進(jìn)而增強(qiáng)我國(guó)施工企業(yè)在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)力。

［1］聶凱.建筑施工企業(yè)項(xiàng)目管理要點(diǎn)探討［J］.水力發(fā)電，2004(ll)，81 －83.

［2］劉振書(shū).水利水電工程設(shè)計(jì)與施工新技術(shù)全書(shū)［M］.海潮出版社，2001.

［3］陳新元.工程項(xiàng)目管理－施工經(jīng)濟(jì)與經(jīng)營(yíng)管理實(shí)務(wù)［M］.北京:中國(guó)水利水電出版社，2007.