萬 喜
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州貴陽 550001)
隧道工程施工關鍵工序管理的初步研究
萬 喜
(貴州橋梁建設集團有限責任公司,貴州貴陽 550001)
針對隧道工程施工中幾項關鍵工序,結合實踐經(jīng)驗,對其施工過程中可能出現(xiàn)的問題與要點進行了深入分析,就確定圍巖等級、施工開挖、圍巖支護、防排水處理以及隧道洞口施工等方面,展開相應的施工控制研究,并根據(jù)實際出現(xiàn)的問題給出了有效的處理辦法,以此匯總隧道施工經(jīng)驗,確保工程順利進行。
隧道工程;關鍵工序;施工管理
隧道施工開挖是保證隧道工程質量的基礎環(huán)節(jié),并且這也會對施工安全造成直接影響,所以在施工過程中必須加強爆破等工序的質量控制,嚴格控制斷面的輪廓,以此有效避免超欠挖等現(xiàn)象的發(fā)生。優(yōu)先考慮光面爆破法,該方法的特點在于:減少炸藥量,降低經(jīng)濟成本;易于斷面控制,有利于超欠挖等現(xiàn)象的防治;爆破擾動較低,利于施工安全。
在實施爆破時,不僅要嚴格按照圖紙中對于圍巖的等級定義給出相應的參數(shù)設計,還要充分考慮實際情況。在施工現(xiàn)場,首先需要對圍巖周圍的地質情況進行觀測,找出其中的問題和差別,與隧道掌子面的硬度、節(jié)理等進行對比,為鉆爆實施提供一手資料。
光面爆破法還可以分成兩種形式,分別為:光面爆破與預裂光面爆破,在實際情況中,根據(jù)圍巖的等級與特點選用相應的爆破方法。若實際情況中圍巖的硬度偏大,且節(jié)理裂隙較不發(fā)育,則應考慮使用預裂光面爆破方法;相反,若實際情況中圍巖較不完整,且節(jié)理裂隙較較為發(fā)育,則應使用光面爆破方法。此外,還需根據(jù)圍巖實情,得出爆破參數(shù),切忌套用傳統(tǒng)爆破技術。
隧道完成開挖之后,應立即開始支護,以快速提高圍巖的穩(wěn)定性,常用的支護方法有:噴漿、錨固、拉鋼筋網(wǎng)、設置拱架等。超前支護必須結合施工現(xiàn)場的實際狀況,由于圍巖較不穩(wěn)定,所以要針對具體問題進行相應的分析。以某隧道工程為例,設計圍巖等級為III類,實際情況中,圍巖較破碎并且溶蝕程度嚴重,同時已經(jīng)形成溶洞,節(jié)理裂隙較發(fā)育,開挖爆破之后在隧道拱頂位置發(fā)現(xiàn)了兩處溶洞,并伴有掉渣情況。通過圍巖檢測專家組的現(xiàn)場分析得知,該隧道圍巖為II類圍巖,為保證其穩(wěn)定性,應選取管棚支護法,很好的保證了施工安全。
3.1澆筑速度
針對初砌臺車,需依據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況,將澆筑速度穩(wěn)定控制在8~12 m/h3范圍內,由于混凝土會對臺車產生相對較大的壓力,而且還會受到澆筑速度、高度、溫度等因素的影響,所以必須充分考慮其剛度,確保澆筑不會使臺車出現(xiàn)形變。
3.2振搗時間
實際振搗時間應嚴格控制在30 s左右,有效半徑也應滿足規(guī)范要求,為保證內部充實、外觀優(yōu)美,應使用分層澆筑法。
3.3混凝土澆筑
在臺車的兩端進行交替澆筑,杜絕臺車位移,否則會產生侵限等問題。
3.4拆模時間
具體的拆模時間需根據(jù)實際情況而定,若經(jīng)過初期支之后圍巖趨于穩(wěn)定,則可在混凝土結構的強度達到2.5 MPa后進行拆模;相反,如果圍巖較不穩(wěn)定,支護之后依然有可能發(fā)生形變,則需在混凝土結構強度達到10 MPa后再進行拆模。
3.5缺陷修復
混凝土在完成拆模之后可能會出現(xiàn)不同程度的缺陷情況,所以應具體問題具體分析,采取適宜的方法進行妥善修復。
隧道洞口大多為現(xiàn)澆混凝土,由于端墻很高,且難以進行支護,所以許多施工單位都不能掌握洞口施工的要點和細節(jié)。某隧道工程的洞口端墻高度為12 m,支護結構的厚度0.8 m。主要使用的施工技術有:
首先,將大塊的竹膠板作為模板,并在其外圍使用方木進行加固,同時使用對拉螺桿進行固定。其外側使用腳手架制成網(wǎng)架結構,保證澆筑時模板穩(wěn)定不會發(fā)生位移。實際施工中存在兩個難點亟需處理,分別為螺桿和外觀。若混凝土表面出現(xiàn)拉桿痕跡,則其美觀將大打折扣,在該隧道工程中對端墻進行澆筑時,需要在端墻內部使用螺絲對米厘條進行加固。澆筑完成之后,先卸下螺絲,再拆掉模板,通過這樣的方式可以使米厘條的拆卸變的更加容易。為避免在結構表面留下螺桿痕跡,應使用特定的拉桿從其內部穿出。在模板、米厘條等都已經(jīng)拆掉之后,點火燒掉端頭,再對已經(jīng)形成的凹槽實施勾縫處理,滿足美觀性要求。
想要實現(xiàn)不滲不漏的目標,必須完善現(xiàn)有防排水設施。對于隧道工程而言,在方法選擇上大多以防水為主,以堵漏為輔。開挖過程中,要隨時關注地下水的狀況,并做好相關記錄,為后續(xù)施工處理提供有效參考。比如某隧道工程,其圖紙明確指出了場區(qū)地下水較發(fā)育,所以在施工過程中將環(huán)向盲溝設置成每2.1 m一環(huán),并使用全斷面防水板。除此之外,還使用了S8水泥混凝土。通過以上方法,很好的實現(xiàn)了防滲防漏需求。但應注意混凝土方面的振搗操作,采取分層澆筑法,振搗棒的插入深度應適當進入下一層,以保證振搗均勻性。該隧道工程通過嚴格的施工管理與完善的防排水處理,防排水效果得到了進一步的提升,曾一度被譽為優(yōu)質樣板工程,以供類似工程學習、借鑒。
[1] 李鳳剛,黃仰收.隧道工程施工關鍵工序管理的初步分析[J].地下空間與工程學報,2005,(2):255-257,273.
[2] 李元海,靖洪文,王文龍.隧道工程施工監(jiān)測信息管理系統(tǒng)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].中國科技論文在線,2011,(11):863-870.
U455.1
C
1008-3383(2016)10-0142-01
2016-01-15
萬喜(1983-),男,湖北武漢人,助理工程師。