隧道工程浅埋暗挖法施工要点及发展方向论文_刘卫东

隧道工程浅埋暗挖法施工要点及发展方向论文_刘卫东

宜昌市虹源公路工程咨询监理有限责任公司 湖北宜昌 443000

摘要:随着我国建筑行业的迅猛发展,建筑施工技术也在不断的提高,地下建筑的施工建设中,主要面临地质条件以及施工技术等因素的影响,其中应用的浅埋暗挖法能够为隧道施工带来重要的技术辅助。浅埋暗挖法在软土地层的地下工程施工中应用效果较为突出,在距离地表以下部分较近的地方,能够对不同类型的洞室进行暗挖操作,这种施工技术方法能够改善地质环境,减少地表沉降等问题对工程施工的影响。本文对现有的隧道工程进行了充分的调查,介绍了隧道工程的特点、发展方向以及基本原理,对隧道工程施工中应用的浅埋暗挖技术进行了专业分析和细致的研究,以期促进隧道工程浅埋暗挖技术的日趋完善。

关键词:隧道工程;浅埋暗挖技术;发展方向

引言

随着我国市场经济的飞速发展,各行各业的竞争也逐渐加剧。在经济全球化的今天,一个国家只有提高自己的经济实力,才能拥有强大的国际地位和有力的话语权。为此我国在社会主义新时代下,提出了“一带一路”的发展战略。经济发展的前提主要体现在外界的交流与联系,因此首要任务就是大力发展交通运输,而隧道工程的发展在交通运输中起到决定性作用,是整个交通运输发展的首要前提和重点内容。在这一前提下,使得隧道工程技术项目的开发与应用,成为隧道建设中的主要目的和发展方向,因此施工项目中浅埋暗挖技术的开发是现阶段的发展重点。

1隧道工程的弊端和主要特征

隧道工程相对于普通的路面工程而言,施工难度、技术需求、环境状况和危险系数等问题都相对较高。因此隧道工程的特征比较突出,工程施工中的问题也颇为严峻。下面具体说明隧道施工中的主要方面:

(1)隧道工程由于其施工地点位于地下,因此影响工程施工的质量主要来源于工程地质和工程水文,所以在项目工程施工准备阶段要对工程地质及水文进行精确的勘测,掌握真实可靠的原始数据。由于勘测工作不到位导致的工程进度延后的例子在隧洞工程建设历史上有很多,比如在建设圣哥达隧道工程时,隧道穿越阿尔卑斯山脉建设,在建设初期的准备阶段,工程师们没有对该地区的工程地质情况进行很好的勘测,忽略了山脉中高温和涌水的影响,导致工程建设施工受阻,最终结果是使隧道工程项目延期两年多才完成建设,造成了巨大的经济损失。从这个例子可以看到工程的地质勘测的重要性,隧道工程的工程地质勘测主要包括隧道工程所在区域的岩层性质、岩层强度分析、地下水位情况和地下温度情况等数据,通过这些精确的勘测数据进行分析,从分析的结果中选择合适于该工程的施工方法、施工措施和施工管理手段,并由此进行施工机械的选择和进行工程概预算分析。

(2)由于隧道工程的建设形状是一个扁平的圆洞,相比地面上的工程建设而言,其建设过程中只有进口和出口两个工作通道,建设过程中的运输不是十分方便,这些因素导致了隧道工程建设时间长,工程进展缓慢的问题。近几年在城市隧道工程建设过程中盾构机的使用将这类问题进行了有效的解决。

(3)隧道工程的施工条件差,隧道工程施工特点是整体位于地下并且随着施工过程,施工条件会进一步恶化,必须加设照明和人工通风系统,保证施工人员的生命健康。隧道工程一旦建设完毕就难以修改,因此在建设初期的规划阶段需要重视。隧道工程的建设优势同时也很明显,例如施工可以不受或少受昼夜更替、季节变换、气候变化等自然条件改变的影响,可以整日终年、稳定地安排施工等,因此加强工程技术的发展,有针对性的对各种环境进行施工,减少施工所带来的不利影响。为此加强对浅埋暗挖工程施工技术的深入探究,对隧道工程施工技术的进步有重大意义。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2隧道工程施工的浅埋暗挖的基本原理及施工技术

2.1浅埋暗挖施工的基本原理

在城镇的软弱岩体层中,通过在距离地表较近的地下进行地下洞穴暗挖施工,由于城镇的软弱岩层中大部分属于浅埋条件,因此这种方法叫做隧道工程的浅埋暗挖法。应用浅埋暗挖的方法首先要对城镇地质条件进行改善,重点在于减少城镇的地表沉降量,通过锚固和喷射混凝土进行围岩支护,有效的进行地下空间的约束。浅埋暗挖法的出现为针对埋置深度较浅、松散不稳定的上层和软弱破碎岩层施工提供了技术支持。由于浅埋暗挖法造价低、拆迁少、灵活多变,且无须太多专用设备及不干扰地面交通和周围环境等特点,令其在全国类似地层和各种地下工程中得到广泛应用。

2.2浅埋暗挖法隧道施工技术

2.2.1开挖方法

在浅埋暗挖隧道施工之前,首先要对施工环境进行勘察,根据施工现场情况,确定开挖方法。特殊工程开挖前,还要做好实验开挖,切实保证施工的安全。当前,浅埋暗挖隧道开挖方法主要采用台阶式施工方法,例如,山区隧道施工采用正台阶开挖方法,城市人口较密集地区采用短台阶施工方法,地下停车场和地铁线路等特殊工程通常采用中洞法、侧洞法和柱洞法等开挖方法。此外,在隧道开挖中,要实时观察隧道的断面形式,采取合理的开挖方式。

2.2.2隧道支护

浅埋暗挖隧道施工采用复合衬砌支护,支护设计可以分为3种:(1)将隧道初期支护作为临时支护,将二次支护作为工程支护主要结构;(2)让初期支护承担全部荷载,将二次支护作为安全储备;(3)初期支护和二次支护共同构成支护结构,支护方式要结合工程具体情况来设计,并在施工中不断调整。隧道施工大多都是在浅层地表进行,对地质结构稳定性要求较高。在实际施工中,设置双层超前小导管,通过向双向导管注射水泥浆,对隧道工程内部土体起到挤压和渗透的作用,当泥浆稳定后,不仅提高围岩结构稳定性还能够提高隧道抗渗能力。

2.2.3辅助施工

浅埋暗挖隧道施工辅助方法较多,在具体施工中,要结合工程情况,合理选择辅助施工方法,保证施工进度和安全,减低施工成本。常用的辅助施工方法有:(1)喷射混凝土封闭开挖工作面施工;(2)超前锚杆或超前小导管支护;(3)深孔注浆加固地层;(4)水平旋喷法超前支护;(5)长管棚超前支护或注浆加固地层;(6)降低洞内、洞外地下水位。其中,最常用的辅助施工方法为超前小导管支护和注浆加固地层。

3浅埋暗挖的发展方向

在采取浅埋暗挖法作业初期,施工方案还属于摸索阶段,环境较差(灰尘、湿度较大,夏季温度高),安全风险高(有涌水、坍塌等安全隐患),给人的印象是一种脏乱差和充满风险的施工,但是随着安全管理和职业健康管理的逐步完善,作业环境有了大幅改善,事故率大大降低。目前,浅埋暗挖法仍然广泛在隧道施工中采用。它有着盾构法无法替代的优势:既可以在覆土很浅(1m~2m)的地下施工,并且在短距离内灵活变化断面,也可以施工大坡率、小半径的隧道,还可以在很小的施工区域内完成施工任务,并且实现更加灵活的施工技术,广泛应用各个地下施工中。

结语

在隧道工程浅埋暗挖施工过程中,若施工工艺和施工方法不妥,将会影响工程质量或引起事故的发生,因此,在隧洞施工的过程中,应该采用合理的施工方法和先进的施工技术,才能更好的确保隧道工程浅埋暗挖施工中的安全,使得项目能顺利进行。

参考文献:

[1]杨敏.浅埋暗挖法隧道施工技术及地面沉降控制措施探讨[J].江西建材,2017(23):177,180.

[2]郑德生.隧道工程浅埋暗挖法施工要点探究[J].华东科技(学术版),2013(12):119.

[3]张治友.隧道工程浅埋暗挖法施工要点[J].建筑工程技术与设计,2017(22):603.

论文作者:刘卫东

论文发表刊物:《基层建设》2018年第22期

论文发表时间:2018/9/12

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

隧道工程浅埋暗挖法施工要点及发展方向论文_刘卫东
下载Doc文档

猜你喜欢