隧道施工技术与质量控制探索隧道施工技术与质量控制探索

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摘要:近年来我国土木工程事业迅猛发展,强有力带动我国经济发展,给人们出行带来极大便利。在公路或铁路项目建设中,隧道施工较为常见,要选择合适的隧道施工技术质量控制措施,提高隧道施工質量,避免质量安全隐患的出现。有鉴于此,文中结合高铁隧道施工情况,分析做好高铁隧道施工技术与质量控制的措施。

关键词:高速铁路;隧道施工;技术质量

引言

由于我国的地形特征,隧道施工在道路建设中是非常重要的一种形式,但隧道施工本身存在一定的难度系数和风险,需要对现场进行全面探测,并及时做好相应的防护措施,充分借助现代设备和技术进行施工。尤其是复杂地质环境中的施工,需要对整个工程环节进行监管,既要保证总体施工质量也要确保施工的安全性。

1、隧道施工技术

1.1施工前的设计工作

对隧道进行施工前,需要对现场情况进行详细勘察,并研究地质条件以及施工规模。对于地质条件良好的环境,可以使用钻爆开挖技术,并结合相应的支护措施保证作业。对于施工过程中岩层破碎严重的问题,需要充分做好加固和支护工作,以免发生危险。具体的工程施工需要充分考虑隧道的几何形态以及岩体的性质特征,并对当地的地质情况进行深入分析,初步建立施工模型。对于地层的研究,需要提供有效的数据参数,全面科学反映当地的地质条件,从而对环境进行科学评估,充分发挥资料在工程建设中的价值。

1.2含水层、流沙岩层的施工技术

我国幅员辽阔,地形地貌多种多样,对于含水层、流沙岩层的隧道施工存在一定的难度,需要及时做好防护措施,其中含水量较大的施工,需要充分进行堵塞和排水,在预处理之后,经检测无误后,再进行钻孔施工。在设计排水系统的过程中,需要对现场的各种因素进行全面分析,有序排出多余水分,并且保证工作人员和车辆的来往情况。另一方面,需要充分做好支护工作,从而保证施工的安全性。

1.3破碎带、断层施工技术

断层、破碎带的施工也是隧道施工中常见的情况。在具体施工之前,需要充分了解隧道所处于的地层和断层的种类,从而针对性的采取防护措施。具体施工方式的选择可以采用三班倒的方式,尽量避免在塑性变形环境中施工,有效避免塌方情况的出现。另一方面,爆破效果也是需要重视的内容,在具体的施工过程中需要结合实际情况对相应的参数进行调整,合理使用初期的支护方式,综合考虑施工的现有条件,从而选择相应的施工方案和施工设备。

2、工程实例

某公路隧道工程总长1.04千米,整个隧道工程的地质环境相对复杂,存在多期地质构造作用,形成东西方向的构造带,整个工程在施工过程中还面临泥石流、崩塌与碎落的地质灾害风险。现结合施工现场实际情况,选择施工技术。

2.1进出口和洞口的施工技术

第一,隧道进口的施工,通过研究发现,隧道进口岩体主要是坡、残积物形态,因此稳定性较弱,在施工中容易出现波动问题。因此在具体的施工过程中,采用相对完善的支护方案,充分结合地形特征,再对边仰坡进行施工。

第二,出口的施工。隧道的出口岩体主要是花岗岩,风化情况严重,并且裂隙较多,施工的稳定性难以保障,因此需要对施工方案进行全面设计,充分做好支护工作。

第三,洞口的施工。洞口的施工需要重视景观的特征设计,做好植被的恢复工作,及时完善绿化工作。结合隧道的形态特征,选择组合式钢模、混凝土灌注的方式,对洞门进行设计。

在出口段前的30m采用明挖法,出口段之后采用CRD法进行开挖施工,在施工的过程中采用了干法开挖、钻孔等施工工艺,同时加强对施工过程中用水的管理,保证隧道基底不会受到水的浸泡。对于洞口段的支护,主要采用超前大管棚、系统锚杆(包括拱部药包锚杆和边墙砂浆锚杆)、钢筋网以及喷射混凝土、型钢钢架等措施。每循环进尺为0.6m,每天进行2次循环。在出口端范围的设计主要采用水泥土挤密桩加固处理的措施,以确保仰拱钢筋混凝土的施工质量,同时在施工过程中要随时对隧道基底的沉降进行仔细观测。在施工的过程中要遵循“管超前、严注浆、短开挖、禁爆破、快支护、早成环、勤量测、紧衬砌”的基本施工原则,进行长管棚超前支护,以加强隧道侧面的边墙支护,解决隧道的偏压问题。

2.2支护质量控制措施

第一,混凝土喷射,这种支护方式主要是避免围岩出现变形,需要对围岩产生的应力情况进行综合分析,通过加固处理,保证岩体的稳定性。具体喷射包括干喷射和湿喷射两种。需要注意的是,干喷射会导致一定的回弹,因此需要及时增加水泥的剂量。湿喷这种方式不会出现大幅度的回弹现象,但是会导致喷射距离有限,因此具体在支护施工的过程中,需要结合实际情况,合理进行搭配选择。

第二,钢架支护。钢架的设计制作需要在对现场勘察过后由指定的工厂完成。在安装施工前需要做好以下工作:对产品质量进行严格检验,为保证施工质量,不合格产品严禁入场;施工时需要对现场进行清洁处理,及时做好垫块以及垫片的处理;保证围岩表面与钢拱架贴紧,为后续施工做好准备。

第三,锚杆施工。需要提前做好钻孔处理,并使用专业注浆设备进行注浆处理。对于岩层裂隙情况也要结合地质分析报告进行全面考虑,合理控制注浆的压力,保证施工效果。围岩开挖后需要选择合适的控制措施,避免位移或掌子面移动,通常选择掌子面锚杆方式完成。设置锚杆大断面开挖的顺利进行,降低变形的可能。一般锚杆长度处于(10-20)m范围内。

结语

综上所述,隧道施工是道路施工中的重要形式,在处理过程中,需要充分做好地质环境的勘察工作。尤其是复杂地质环境中的施工,对于不同的地质类型,需要合理设计施工方案,并针对性做好防护工作,保证施工的稳定性和安全性。还需要注意的是地质灾害对施工造成的影响,相关部门需要加强现场的管理,提升设备的应用水平,不断改善我国的隧道施工质量。

参考文献

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