隧道噴錨支護(hù)施工技術(shù)分析

李有武

山西路橋橋隧工程有限公司 山西朔州 036000

在開(kāi)展隧道工程項(xiàng)目施工時(shí)，多采用噴錨支護(hù)技術(shù)，在隧道施工中發(fā)揮重要作用。應(yīng)用噴錨支護(hù)技術(shù)，可有效解決特殊地質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)隧道施工的影響問(wèn)題，特別是針對(duì)土體松散的土質(zhì)結(jié)構(gòu)，通過(guò)完善支護(hù)技術(shù)，可強(qiáng)化土體自身的穩(wěn)定性，也在很大程度上為施工人員的安全施工提供保障，降低安全事故幾率。文章結(jié)合某隧道工程實(shí)例，對(duì)噴錨支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行解析。

1 工程概況

該隧道工程項(xiàng)目全程3.5km，隧道圍巖分布主要為Ⅱ級(jí)和Ⅲ級(jí)圍巖，觀察圍巖坡度發(fā)現(xiàn)其相對(duì)和緩。分析地質(zhì)材料，該隧道工程地質(zhì)狀況相對(duì)復(fù)雜，不僅受到坡度的影響，同時(shí)土體的結(jié)構(gòu)也對(duì)其產(chǎn)生明顯的制約。在制定施工計(jì)劃前，對(duì)總體施工環(huán)境及條件進(jìn)行深入分析，為防止發(fā)生隧道工程坍塌事故，支護(hù)方案確定為噴錨支護(hù)，并在施工過(guò)程中加強(qiáng)施工管理和技術(shù)優(yōu)化，有效減少對(duì)周邊環(huán)境所產(chǎn)生的影響。除此之外，本隧道工程項(xiàng)目本著“減少挖面暴露、少挖地面”的原則執(zhí)行施工作業(yè)。

2 隧道噴錨支護(hù)施工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

2.1 施工準(zhǔn)備

切實(shí)保證混凝土質(zhì)量，能夠?yàn)閲婂^支護(hù)施工創(chuàng)造良好的條件。首先，本工程關(guān)注混凝土材料配比，降低后續(xù)使用過(guò)程中的滲漏現(xiàn)象，水泥、砂石、細(xì)骨料比例確定為1：2.36：1.62；其次，保證骨料質(zhì)量[1]。本隧道工程項(xiàng)目噴錨支護(hù)施工時(shí)，主要采用兩種骨料，一是粗骨料，其主要選擇碎石或卵石混合物，最好是具備非堿活性的混合物，從而保證骨料的總體質(zhì)量。二是細(xì)骨料，主要材料為非堿性河砂，此材料硬度比較大，外部氣候條件對(duì)其所產(chǎn)生的影響比較小。最后，對(duì)于外加劑，為顯著提高混凝土混合物自身的強(qiáng)度與硬度，可添加復(fù)合型外加劑，有效降低隧道周邊氣候環(huán)境的影響。除此之外，也可添加速凝劑，促進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)迅速凝結(jié)，最大程度避免施工質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn)。

2.2 開(kāi)挖面圍巖清理

本隧道工程項(xiàng)目在清理開(kāi)挖面圍巖前，組織專門人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境開(kāi)展實(shí)地勘測(cè)，最終決定采用上下斷面臺(tái)階法進(jìn)行施工。由于初期施工流程及環(huán)節(jié)對(duì)后期施工質(zhì)量的影響較大，因此采用多種方式相結(jié)合的施工方案來(lái)完成初期施工。詳細(xì)觀察掌子面狀況，鉆爆、扒渣后完全出渣，方可開(kāi)展開(kāi)挖面圍巖清理作業(yè)，并對(duì)其進(jìn)行測(cè)量[2]。本工程針對(duì)所測(cè)量的點(diǎn)位，對(duì)其進(jìn)行標(biāo)注，并在此基礎(chǔ)上對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)檢查，一旦存在不穩(wěn)定巖石，則及時(shí)對(duì)其進(jìn)行清除，排除安全隱患，為隧道工程后續(xù)正常使用奠定基礎(chǔ)。結(jié)合不同地段的巖石和土層性質(zhì)，采取具有差異化的掘進(jìn)方式。

2.3 噴射混凝土

開(kāi)展混凝土噴射作業(yè)，對(duì)巖面的要求相對(duì)較高，結(jié)合該隧道工程施工總體條件，本隧道工程在正式施工前，對(duì)巖壁面進(jìn)行清潔處理，嚴(yán)格按照清晰要求，保證巖壁自身的清潔度滿足混凝土噴射要求。清潔巖壁后，按照特定比例配制混凝土，并且保證配制順序的科學(xué)性與合理性[3]。達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的混凝土，將其裝入到噴射機(jī)中，然后確定機(jī)器的壓力范圍，本工程所用噴射機(jī)的噴射壓力為0.2-0.5MPa。與此同時(shí)，為保證混凝土噴射質(zhì)量，第1 次噴射過(guò)程中，要隧洞內(nèi)粉塵進(jìn)行相應(yīng)控制，避免影響到混凝土噴射的效果。為確保整體噴射質(zhì)量，本工程將巖壁分為多個(gè)小段，每個(gè)小段長(zhǎng)度控制在5cm 左右，對(duì)其進(jìn)行依次噴射，明顯提高噴射作業(yè)效率。此外，為加強(qiáng)混凝土噴射質(zhì)量，需要關(guān)注噴射的角度，一般與巖面的噴射角度＜10°。同時(shí)兼顧噴射厚度，控制在3-4cm 比較適宜。

2.4 錨桿設(shè)置

錨桿設(shè)置時(shí)，相關(guān)人員需要按照施工要求切割F22 螺紋管，本工程采用8604 型錨固劑，從而保證規(guī)定時(shí)間內(nèi)凝固，凝固時(shí)間為5-10min。進(jìn)行開(kāi)挖面鉆孔操作，同時(shí)對(duì)孔內(nèi)雜質(zhì)進(jìn)行有效清理，然后將錨固劑填充到所鉆孔內(nèi)，填充位置保持在2/3 處最為合理。上述操作完成后，檢查無(wú)問(wèn)題后，將錨桿正確放置在孔中，確保錨固劑與錨桿緊緊貼合在一起。做好錨桿固定后，要將錨桿與鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行焊接，使兩者牢固結(jié)合。在此過(guò)程中，需要對(duì)鋼筋網(wǎng)片的規(guī)格進(jìn)行確定，本隧道工程鋼筋網(wǎng)片的規(guī)格為1000cm×200cm，注意控制好焊接縫隙，一般不能＞3cm。在開(kāi)展本隧道工程施工過(guò)程中，噴錨支護(hù)也用到格柵，其由鋼筋焊接而成，鋪設(shè)時(shí)特別應(yīng)該注意保證其間隔合理，本工程確定間隔為1.0m。值得注意的是，格柵焊接必須采用點(diǎn)焊方式，從而為總體焊接提供質(zhì)量保障，格柵焊接后，在拱腳架相應(yīng)位置安裝墊板，充分保護(hù)格柵結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2.5 施工質(zhì)量控制

錨桿固定及格柵安裝完成后，需要再次使用噴射器，針對(duì)全部部件，均要噴射混凝土，在噴射過(guò)程中，使每個(gè)構(gòu)件上均覆蓋混凝土[4]。注意復(fù)噴過(guò)程中，需要根據(jù)自下向上的噴射順序進(jìn)行作業(yè)，噴射方式為潮噴，在此過(guò)程中行劃分區(qū)域，劃分方法與首次噴射混凝土相同，噴射厚度與角度基本保持不變，保證薄厚均勻、角度一致。為進(jìn)一步提高隧道工程噴錨支護(hù)施工總體質(zhì)量，本工程安排專業(yè)人員嚴(yán)格監(jiān)督施工過(guò)程，對(duì)噴錨支護(hù)施工進(jìn)行檢查，結(jié)合工程項(xiàng)目實(shí)際情況，適當(dāng)改進(jìn)施工工藝。在此基礎(chǔ)上，對(duì)施工所應(yīng)用到的原材料進(jìn)行合理控制。例如，對(duì)運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)的原材料，組織人員對(duì)其開(kāi)展質(zhì)量檢查，同時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行混凝土配制標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)處理，最大程度上保證本隧道工程項(xiàng)目的支護(hù)施工質(zhì)量，取得了良好的施工效益。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隧道工程項(xiàng)目施工一般在山區(qū)進(jìn)行，不僅交通條件相對(duì)較差，同時(shí)山區(qū)氣候環(huán)境和地質(zhì)條件比較復(fù)雜，可顯著增加隧道工程的施工難度，阻礙正常施工技術(shù)的正常發(fā)揮。為進(jìn)一步降低松散土層的振動(dòng)，充分保證施工人員的生命安全，可采用噴錨支護(hù)方式，并結(jié)合工程實(shí)際狀況，適當(dāng)對(duì)噴錨支護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，做好施工質(zhì)量控制，最大程度提高施工質(zhì)量，降低安全風(fēng)險(xiǎn)。