简论隧道施工质量控制论文_彭朝军

简论隧道施工质量控制论文_彭朝军

摘要:自20世纪60年代以来,隧道机械化施工水平有很大提高。高速公路、铁路隧道在数量与规模上都有了很大的发展,施工技术也要有了很大提高。隧道工程中喷锚技术与新奥法施工技术都开辟了新的途径,岩石隧道施工采用钻爆法掘进,并开始采用先进高效的掘进施工,大大提高了施工质量和效率。

关键字:隧道施工;质量控制;新技术

隧道是埋置于地层内的一种地下建筑物。根据其所在位置隧道可分为山岭隧道、水底隧道、城市隧道和地下隧道等。高速公路隧道的结构包括主体建筑物和附属设备两部分。主体建筑物由洞身和洞门组成,附属设备包括避车洞、消防设施、应急通讯和防排水设施等。

一.隧道施工方法及施工特点

隧道施工方法有全断面法、台阶法、下导洞超前后部扩大钻爆法、双侧壁法、CRD法、CD法和三台阶七步法。下面简单介绍几种隧道施工方法:(1)全断面法工序简单,能够充分发挥大型机械设备的优势,提高机械设备的施工效能,从而加快施工速度,因此成为坚硬围岩隧道中最常用的施工方法。(2)台阶法又分为长台阶法、短台阶法和微台阶法。在施工中采用哪一种台阶法,要根据现场实际情况来决定。(3)下导洞超前后部扩大钻爆法,不明思议,从字面上来讲,下导洞超前后部扩大钻爆法就是在山体上方打洞下导管,然后进行一次爆破。此方法可以加快施工速度。

二.隧道施工质量控制要点

1.超前地质预测预报质量要达标。超前地质预报或隧道超前地质预报是在隧道开挖时,对掌子面前方的围岩与地层情况做出超前预报。此方法与地震波探测原理基本相同,它是建立在弹性波理论的基础上。采用频域分析反射波信号,进一步根据隧道掌子面地质调查、地面地质调查及利用隧道超前施工段地质情况进行推测另以平常隧洞掌子面前方地质条件的预报方法。通过这种方法可以了解岩体的变化情况,对隧道前方可能存在的岩性分界、断层、软弱夹层以及岩溶等不良地质体质的规模、性质及延伸情况等。

2.严把初支钢架安装质量。按照新奥法理论,隧道开挖后要及时支护,限制围岩的变形,以减小支护承受的荷载并发挥围岩自承能力。目前公路隧道施工多采用锚喷支护,在围岩较差的地段可采用钢支撑,包括钢格栅及型钢支撑。钢支撑的施工质量控制重点为加工质量和安装质量。其中加工质量主要包括加工尺寸、钢支撑的强度和刚度以及焊接质量,钢筋格栅质量要求可按照钢筋骨架加工标准;安装质量主要包括安装尺寸,包括标高和间距;安装倾斜度,包括平面和纵面;钢架的连接与固定质量,钢架应有牢固的基础并与围岩密贴,同时与锚杆焊接牢固,形成一个承载整体。

3.衬砌厚度满足设计,保证衬砌自身的承载能力。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆隧道开挖完成后,为保证周围围岩稳定,确保运营安全,需按一定轮廓尺寸建造一层具有足够强度的支护体系,这种隧道支护体系通常被称为隧道衬砌。常用的衬砌有复合式衬砌、预制块拼装、喷锚或单喷混凝土和就地灌注混凝土类。复合式衬砌实在单喷或喷锚支护之后,就地灌注一层混凝土,而形成喷锚支护同混凝土衬砌结合的复合式衬砌结构。如遇有水地段可在两层支护间加挂一层塑料板或做其他防水层。支护是隧道的关键环节,衬砌的施作和有关参数的选择也是重要因素。若毛洞开挖不够平整,衬砌背后与围岩不密贴或回填不密实,长期运营之后,由于水的侵入或风化而破坏衬砌结构,尤其是拱部,若施工控制不严,就会出现拱部的开裂或掉块。

4.施工管理恰当,衬砌质量合格。完善质量控制体系,严格审查开工条件,加强实验工作严把材料、管理关,在做好地质前预报的同时,要了解岩层的产状、地形特征和破碎带等,制定有效的施工方案。对地质比较软弱的地段进行注浆加固,加强软弱地段的稳定性;选择合格的建筑材料,控制好混凝土配合,在保证混凝土质量的前提下,严格按照设计图纸进行施工,控制好爆破的设计,重点在控制好药量上,提高钻眼技术水平,加强隧道开挖断面的检测,确保爆破的效果。控制二次衬砌的时间,衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定,并具备下列条件后方可施作。

5.控制好混凝土强度离散性,保证混凝土质量。严格控制混凝土的配合比,计量要准确,一定要控制配合比计量的精度,特别是用水量的控制,不可随意增加或减少。在混凝土拌合过程中要保证搅拌均匀,在运输中防止离析,必要的时候要对混凝土进行二次搅拌。在振捣过程中采用“快插慢拔”的方法进行振捣以保证混凝土振捣密实,夏天要晒水养护、冬天要采取保温措施防止混凝土受冻,掌握好模板拆除时间,防止混凝土结构变形和产生裂缝。混凝土强度波动主要是在施工过程中控制。包括了施工的全过程,即从施工开始到施工结束,在施工过程中情况变动复杂,情况各异。因此,混凝土强度离散性是主要是由不固定的影响,是控制施工情况变化。来控制混凝土离散性的关键。在隧道施工中坚决杜绝食用不符合强度的混凝土。

三.结语

道路是国家的命脉,质量重于生命,这是每个施工从业人员的共识。我们要认真学习新的技术,反复核实技术细节,把工程质量控制放在首位。要立足现在,展望未来,勇于创新,精益求精,把施工质量控制工作做得更好,以优异的施工质量为中国特色社会主义建设做出新贡献。

参考文献:

[1]陈廷军.地下建筑结构设计[M].北京:清华大学出版社.2007.

[2]王晓斌.隧道施工中的工程质量控制[J].工程管理前沿.2017.10.

[3]陈玉柱,姜晓颖.高速公路隧道施工中的工程质量控制[J].科学与技术.2018.10.

【作者简介】彭朝军(1982.02-),男,汉族,重庆市人,本科学历,中铁隧道集团二处有限公司职工,从事高速公路路桥隧现场施工管理工作。

论文作者:彭朝军

论文发表刊物:《科学与技术》2019年21期

论文发表时间:2020/4/17

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