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摘要:隧道的施工质量,必须有业主、设计、监理和施工各方面共同参与和努力才能保证,一定要有完善的组织机构,先进的技术保障,严格隧道质量控制。
关键词:隧道施工技术质量控制
1.隧道施工技术
1.1施工方法
根据施工特点不同,隧道的施工方法包括传统盾构法、矿山法、新奥法、浅埋暗挖法、地下连续墙法、沉管法、明挖法、掘进机法以及盖挖法等多种。通常浅埋与软土隧道通常选择盖挖法、明挖法、浅埋暗挖法以及盾构法等;山岭隧道主要采用传统矿山法、掘进机法与新奥法;水底隧道工程则多采用盾构法以及沉管法进行施工。隧道施工不但要考虑实际工程的地质条件,施工方法还要符合安全、快速以及质量与环境的要求,有时候环境因素甚至会是选择施工方法的决定性因素。如果地质条件允许,能够选择掘进机法进行施工,其具备自动化、机械化的特点,能够快速、安全地满足工程质量及工期要求。
1.2隧道施工的一般原则
在隧道施工的过程当中,要注意不可以过度的破坏围岩,在施工的过程中,应该注意改进爆破技术。一般情况下,尽可能采用光面爆破技术,并且还要采取与之相适应的围岩监控措施来进行测量。这样才可以确保遗留下来的围岩强度,另外也一定要做好施工初期的支护和临时施工的支护,保持衬砌和需要开挖的围岩的合理距离。一般情况下,常常用到的支护技术主要包括喷射混凝土、锚杆技术、钢格栅和、金属网钢支撑等等。此外,也能够联合使用各种不同的支护技术,尽可能缩短对暴露在空气当中的时间,这样才可以避免引起围岩的松动,也避免涌出地下水。
1.3山岭隧道的施工技术
1.3.1洞口、明洞与浅埋段的施工
要对洞口施工做周密的安排,并尽快完成,为隧道洞身的施工打下基础。明洞施工过程中,如果边坡稳定性比较差,但拱脚承载力较好,拱圈的稳定性能够得到保证,则能够采用先拱后墙法;如果边坡相对稳定,能够采用先墙后拱法。如果路堑明洞拱脚地层比较软,则要先挖成起拱线以上再做拱圈,先把两侧部分的边墙利用跳槽挖井法灌筑完成,然后再做其余的边墙;在半路堑明洞施工时,能够使用墙拱交替法。浅埋段的施工要充分考虑工程地表沉陷、地质条件的影响以及施工安全等因素,选择合适开挖方法与支护方法。在山岭隧道施工过程中,按照围岩及四周的环境条件,单侧壁导坑法、留核心土开挖法以及双侧壁导坑法等是相对优先选择的方法;如果围岩的完整性比较好,不可以采用全断面法开挖,最好采用多台阶法。如果浅埋段地质条件比较差,则要采取相应的辅助方法施工,比如管棚、地表锚杆、注浆加固围岩、超前小导管等方法。
1.3.2洞身相关的施工技术
洞身的开挖要充分考虑到周围岩石的条件,同时还要与支护衬砌施工相互协调,一般采用的施工方法为矿山法与新奥法。利用光面爆破技术或者预裂爆破技术进行岩石隧道的爆破。连拱隧道或者开挖小间距隧道时,必须要选择合适合理的施工方法,充分考虑两洞的洞口里程距离、轴线间距、地质条件以及其他自然条件,确定两洞的开挖时间差,防止后行洞对先行洞周壁造成不良的影响。
1.3.3特殊条件下的施工技术
所谓特殊条件,指的是地下水丰富、地质结构不稳定,容易塌方等情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆我们可以根据不同的条件采用不同的方法。例如:对于地下水丰富的地段,我们能够通过数学建模的方式对当地涌水方式、涌水量、地下水来源等因素进行模拟分析,从而根据模拟数据选择技术要求低,造价成本低,工期短的方式。此外,在施工过程中要注意综合采用各种方法,比如辅助坑道排水与超前钻孔等措施。对于容易发生塌方的地段,我们同样可以通过数学建模的方式综合分析塌方的大小、时间、类型,查明塌方的原因,确定塌方的应急方案。
2.隧道施工质量控制
2. 1 开挖阶段的质量控制
在城市交通地下隧道施工中,开挖阶段的质量控制主要包括两个方面,即开挖断面的规整程度以及断面尺寸与超欠挖的控制。在爆破时要严格控制炸药的用量,降低扰动,以避免拱部周围的岩石受到爆炸的影响而失稳。这样的话可以利用实测施行,比较设计出渣量与实际出渣量、设计衬砌混凝土量与实际衬砌混凝土量的差异来控制超欠挖;并且可以利用目测法检验开挖轮廓面的规整度。
2. 2 隧道支护的质量控制
如果隧道有些地段围岩比较差,可以采用钢筋来支撑。针对这部分的施工质量控制,要对其安装质量和加工质量进行检测。加工质量的主要内容还应该包括尺寸、强度、钢度以及焊接的质量。但是安装质量的检测内容应该包括尺寸、标高、间距和安装的倾斜度等。可以利用坡度规进行纵面检测,或者直接用直角尺进行平面检测;检测钢架的连接则主要看钢架是否牢固,并且还要和周围的岩层紧密贴合,利用锚杆和焊接将钢架有效地连接起来,形成一个承载整体。然而锚喷支护的质量控制还应该包括安装、加工、喷射施工以及喷射混凝土原材料等几个方面的质量控制。而锚杆质量检验的主要内容还应当包括锚杆规格、材料质量及其加工质量;安装质量检验则要测试其间距、排距、长度、直径、方向、孔开、钻孔深度及锚杆拉拔力与砂浆饱满度等。
2. 3 与隧道防排水系统相关的质量控制
防水层的质量检验也包括两个方面的内容,即安装时检验和所用材料检验。其中所用防水材料的质量要求还应该包括以下内容:抗破坏能力强、耐老化、低温柔性好、寿命长、耐酸碱等。具体的材料检测还应该包括长、宽和厚度的检测。但是安装防水层时则要对接头部分进行重点检查,接头的宽度要与之前的设计要求相一致,保证焊接的牢固度,且强度要与同质的材料相当。检查焊缝时通常可以采用目测法,即将防水层托起后,查看其是否能够和喷射混凝土进行贴合密实,拱成水平状或者要把下垂的范围控制在 1. 2 m 以内,保证防水板不要被划破。排水系统在进行质量检验过程中,要保证排水管的规格、所用的材料的质量等与之前的设计要求相一致。对排水管安装质量的检查环主要包括以下内容:安装间距、排水管与周围岩层的密贴度、安装的顺直程度、以及和纵向排水管的连接状况等。横、纵向排水管的材质通常为硬质的PVC 管,要对管材的管径以及透水孔进行严格检查,不能够有老化变脆的现象。同时还要对安装纵向水管的顺直度以及安装坡度等进行检查,保证其与设计要求相符。
结语
总而言之,隧道施工工程是一项大工程,它的开挖深度大,面积大,在工程施工中很容易发生坍塌的事故,所以工程的质量对施工的顺利完成起着决定性作用。隧道施工中,要严格进行质量控制,确保整个施工安全,此外,因为隧道地质的复杂性和多样性,工程人员一定要认真分析,制定合理的施工计划,做到防范于未然,将危险事故的发生排除到施工之外,加强施工监督,确保隧道施工顺利完成。
参考文献
[1]徐华生.浅探隧道工程实例中的施工技术及质量控制[J]. 科技资讯,2008.
[2]鲁甲杰.某高速公路长大隧道施工及质量控制技术[J]科技创新导报,2010.
论文作者:程明皓
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/5
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