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隧道工程的施工精选(九篇)

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隧道工程的施工

第1篇:隧道工程的施工范文

论文摘要:文章通过对新光快速路隧道工程喷射混凝土施工过程中的回弹量、厚度、检测等问题的探讨,结合施工实际对隧道工程喷射混凝土施工提出建议。

随着国家交通基础建设投资力度的加大和人们对环境保护的日益重视,隧道工程建设呈现较大增长趋势。据有关资料显示,我国已建成铁路隧道5300余座,总长度约4000km;公路隧道1800余座,总长度约750km,是世界上隧道工程最多的国家。其特点主要表现在单孔隧道长度纪录不断被刷新;施工技术难度和技术含量不断加大;大断面、多孔连拱和小净距隧道不断出现;高海拔、高寒地区隧道建设很突出;各部门有关隧道的技术规范、标准也逐渐统一。

一、喷射混凝土在隧道工程复合支护中的作用

目前隧道工程复合支护中普遍采用的是喷射混凝土或喷射钢纤维混凝土,喷射方式主要有和湿喷。喷射混凝土具有支护及时、强度高、密实性强、操作简单、灵活性大等优点,特别是在软弱围岩地质条件下,配合钢拱架和系统锚杆作为联合支护,其优点更为明显。就新奥法原理而言,容许围岩产生变形,同时在围岩变形过程中,通过围岩自承体系和支护结构对围岩变形进行控制,达到让围岩变形的适度释放而不是彻底释放的目的。在上述过程中,喷射混凝土的作用可分成两个阶段:(1)喷射混凝土施作初期,从材料结构和力学特征,可把喷射混凝土看作柔性结构,为围岩变形的适度释放提供空间;(2)当喷射混凝土具有一定强度后,可把钢拱架、系统锚杆和喷射混凝土组成的支护体系看作钢性结构,用来控制围岩变形,达到保护和发挥围岩自承能力的效果。当然在所有作用过程中,也应该重视和强调支护体系的韧性概念,目前施工大多采用喷射钢纤维混凝土,就是这种概念发展的必然结果。

二、喷射混凝土施工的关键技术

(一)喷射混凝土的回弹量控制

目前隧道工程喷射混凝土施工,为保护环境和维护工人健康。大多采用,其回弹量普遍较大,平均在30%以上,损失较大。一般隧道工程的利润主要来自开挖和初期支护的喷射混凝土。如何通过技术改进和加强管理来降低喷射混凝土的回弹量,笔者通过对多座隧道工程、多个施工队伍施工情况的分析比较,认为做好以下几点可以将回弹量控制在15%~24%的范围。(1)分段分块喷射。分段长度不超过6m,分块大小不超过2m×2m,严格接先墙后拱、先下后上的顺序进行喷射,以减少混凝土因重力而滑动或脱落。

1.计算:Ap=2.5AL (1)

式中:p——增加的风压值,N/cm2;

L——输料管增加的长度,m。

喷射混凝土的水压一般控制在稍高于风压即可,施工现场可以按水压高于输料管风压10~15N/cm2进行控制,其目的是为了保证高压水能够从喷枪混合室(喷头处)内壁小孔高速射出,把拌合料迅速拌合均匀。喷射料的水灰比控制是比较困难的。熟练的喷射手通过喷射混凝土表面的光滑度可判定水灰比的大小。理论上讲,0.45~0.50的水灰比对喷射混凝土的回弹量和质量是有利的。

2.控制喷嘴距离(喷射距离)和角度。喷射距离在0.6~1.2m时,混凝土回弹量较小,喷射距离过大或过小都会增加回弹量。喷头长度一般只有0.5~0.6m,喷射手因存在骨料反弹的恐惧心理,要将喷射距离控制在0.6~1.2m较困难。解·11·任小平:隧道工程喷射混凝土施工的探讨决的办法可将喷头加长到1.2~1.5m,这样喷射手站在距离喷岩面2.0m左右即可进行喷射。喷嘴与喷岩面应尽量垂直,并偏向刚喷射部位(倾斜角控制在10°内),这样不仅回弹量少,而且喷射效果和质量更好。

3.严格控制风压、水压和水灰比。过大的风压会造成喷射速度太快,加大骨料的反弹,从而加大回弹量,但混凝土密实性较好;风压过小,会使喷射力减弱,造成混凝土密实性较差,甚至达不到设计和规范要求。总结实践经验,当输料管长度为20m时,合适的风压为100~130N/cm2。

4.控制一次喷层厚度和分层喷射的间隔时间。

(二)喷射混凝土厚度的控制

1.喷射混凝土的厚度应达到设计厚度和规范允许的误差范围。从施工现场的情况看,个别隧道存在喷射混凝土普遍偏薄的现象,这是有风险的。因为初期支护将会和围岩共同控制同岩变形的释放,保证下道工序施工安全和隧道结构的稳定,是主要受力者。若喷射混凝土出现裂缝,原则上也应及时进行补喷和采取其他补强措施,以控制围岩变形在适度范畴,而不是任其释放。有人说,“初期支护喷层厚度不够,可以利用二次衬砌混凝土进行补充”,这种说法只是从隧道总体结构尺寸满足了要求,但从新奥法施工原理和结构受力机理而言,却是一大误区。

2.在有钢拱架作为初期支护的情况下,往往出现钢拱架处喷层厚,两钢拱架间喷层薄,形成纵向波浪型。这种情况将会产生如下后果:(1)在围岩变形较大或局部存在松动围岩时,可能由于喷层厚度不够,无法提供足够抗力而导致喷层出现裂缝甚至掉块;(2)在铺设防水板后浇筑二次衬砌混凝土时,容易将防水板挤破,也可能在初期支护和二次衬砌间形成空洞区。要解决这个问题,重点应放在喷射过程中,要求喷射手在全断面螺旋喷射完成后,及时对钢拱架间进行补喷;或者在挂防水板前对喷射混凝土表面进行检查,严重不够的必须及时进行补喷,否则二次衬砌混凝土浇筑后再通过打孔(或预埋钢管)注浆填充来处理两层间的空洞,不仅费时费工,而且还会破坏防水板,造成漏水现象。

3.对局部喷射混凝土过厚的情况,在挂防水板前一定要将突出部分混凝土剔除。因为这种情况有可能顶破防水板,更有可能在初期支护和二次衬砌之间形成点接触,造成局部应力集中而导致二次衬砌表面开裂。

(三)喷射混凝土强度检测

目前对喷射混凝土强度试验的方法大多利用拌和料进行人工浇筑立方体试块,部分直接向试模内喷射混凝土进行试块制作。实际上,这两种试块的制作方法并不能反映喷射混凝土的真实情况,试验结果也不能确切地反映现场喷射混凝土的强度。这种差异的原因在于现场喷射的混凝土受喷射力的作用影响大,且受喷面与试模面完全不同。目前混凝土强度检测的方法有模筑试块法、“回弹一超声”综合法、气压射钉枪法和切割钻芯法等。笔者认为切割钻芯法制作的试块接近喷射混凝土的真实情况,尽管比较费事,但作为工程质量控制手段,是有必要的。当然,施工现场也可通过操作简单、方便的“回弹一超声”综合法和气压射钉枪法,加大采集样本数据数量,以便更加准确地反映喷射混凝土的平均强度水平和离异性信息。关于切割钻芯试块的强度可用式(2)进行计算:

R=K1·K2·Rc (2)

Rc——切割钻芯圆柱体(50mm×100mm)试块的单轴抗压强度;

K1——现场取样条件系数,可取0.85;

K2——圆柱体试块形状系数,可取0.80。

三、几点建议

1.重视混凝土的喷射方式,积极推广湿喷技术的运用。在湿喷过程中,事先可将包括水在内的各种材料正确计量,0.45~0.50的水灰比容易控制,从而容易达到减少回弹量和粉尘的目的。

2.加强喷射混凝土配合比的调整和控制,骨料尽量采用连续级配。施工应重点控制好骨料的级配,这除了要求工地实验室定期定量检测外,还要求加强骨料加工和采集,采取多种措施保证骨料的连续级配。譬如,骨料粉尘量过大时,就应该在加工场骨料出口安置抽风机,在材料源头进行控制和处理。

3.做好光面爆破设计,保证光面爆破质量。光面爆破应针对不同等级围岩单独设计,要考虑到炮眼布置、深度和角度、单孔装药量和装药结构、起爆顺序等,通过光面爆破参数的改变和修正,保证不同围岩地段光面爆破轮廓圆顺,保证开挖质量。圆顺的开挖轮廓既有利于保证喷射混凝土的质量,更有利于减少喷射混凝土的回弹量。

4.尽量采用大板切割的试验检测方法对喷射混凝土强度进行检测。大板切割即向木板或竹夹板(板的大小根据取样组数多少而定)上喷射13~15cm厚的混凝土并进行养护,待达到一定强度后切割取样。这样取得的试块可以代表洞内喷射混凝土的实际情况,方法简单,也不破坏支护结构。

四、结语

在全国公路和铁路迅速发展、路网等级不断提高和环境保护意识日益加强的今天,隧道工程施工更要理论结合实际,各道工序步步为营,质量层层把关,消除隐患,保证施工顺利进行和效益不断增长。高速公路填石路堤施工质量控制填石路堤的施工质量控制是高速公路填石路堤施工过程的关键,是一个值得深入研究的问题。通过比较填石路堤施工质量控制的方法的研究,结合国内施工的实际情况,较系统地提出了符合高速公路填石路堤施工的质量控制方法。

为合理利用自然资源,将不可避免利用石料作为路基填料,一则就地取材,少占田地,其社会经济效益相当显著,另一方面,石料透水性强、抗剪强度高、压实密度大、沉陷量小等,是良好的填方材料。因此,填石路堤在我国高速公路建设中将愈来愈多的被采用。填石路堤指的是由不易风化的石料填筑而成的路堤,要求石料强度不应小于15NPa。为了确保填石路堤的工程质量,必须从两个方面进行质量控制:一是填料的要求,二是施工工艺。路基压实费用在整个工程费用中所占的比例不大,但压实质量的好坏对道路的使用有着决定性的影响。高质量的压实能显著提高填方的承载力和稳定性,大大减少公路运营时的维修费用。因此,填石路基施工质量控制是一个关键的问题。

填石路堤施工前期准备工作:

1.施工单位应全面熟悉设计文件,进行现场核对和施工调查,对不符合实际情况的设计可根据施工管理程序,向有关部门提出修改意见。

2.根据工程数量和工期要求,制定施工组织设计。做到材料、机械设备、劳动力、临时工程、生活供应等全面落实。

第2篇:隧道工程的施工范文

关键词:隧道;成本;控制

中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:

引言

隧道施工管理作为一项日常管理的重要工作,施工过程中对施工材料、机械设备、混凝土使用等成本的控制,是实现隧道施工的质量和社会效益的保障之一。因此,要从施工方法到施工的各项内容,进行科学的控制,提高材料的利用率,减少因成本造成的误工现象。

1 控制超欠挖的途径

1.1 施工中精确测量放样

在进行隧道的施工时候,要严格按照科学的方法进行完善的施工监督,对开挖控制的距离要尽量的减少误差超挖的误差。这就需要施工部门配备较高级的测量仪器,在此基础上实现精确的策略,加强测绘人员的责任心教育,对测量的结果进行及时的反馈等。

1.2 及时反馈测量成果,据此做出相应调整

爆破后的隧道断面和设计放样断面有一定的差距,因此要根据设计的断面的预定值进行施工控制,全部的超欠都要经过测量组给以准确的数据之后,和施工队长、施工人员等商定,做好第一手资料之后,上报给工程技术主管和工区主任,便于及时的决策和管理。

1.3 对混凝土每日消耗量的及时反馈

为实现测量数据的校对核准,施工技术部门要加强对初期支护、隧道仰拱、隧道填充以及二次衬砌等地方的混凝土使用量进行准确严格的控制,安排好专门人员检查每天的混凝土使用情况,并及时的上报施工区主任或者技术主管。

2 隧道施工进度管理措施

2.1 加强开挖工序循环时间和进尺的考核

在提高工程的进度方面,施工区结合前期的施工经验、本工程的实际施工条件,可以制定科学严格的施工人员考核奖惩制度,对隧道施工的各个班组实施现场签到时间规定,假如出现衔接脱链或者耽误施工的现象,由当事人进行签认并负所在的责任。严格考核施工现场人员的循环交班情况。不准早退、离岗现象的出现。隧道施工的全部时间以及施工的进度要合理的计划,提高广大施工人员的积极性。

2.2 提高隧道施工的交通运输管理

工区要根据施工策划的方案和隧道施工的整体规划情况,在每个大的避车洞的地方预留好两组避车位,并且要把避车洞开挖到适当的高度和宽度等,保证施工车辆的顺利调头,从而更好的解决隧道内施工车辆的错车以及调头问题。要在施工区内的每个大的避车洞地方设置醒目的警示和限速标志等,提高运输车辆司机的判断能力。与此同时,要对施工车辆的驾驶人员进行严格的培训和考核,按照先出后进的原则,先经过错车处的工程车辆继续往前行走,需要错车的车辆在错车到处等待错车,并主动的关闭车的前大灯,让对面的车辆先行通过。

2.3 增强机械设备的管理工作

隧道施工用到的通风机械、空压机、搅拌机、混凝土搅拌车、挖掘机等等产生的费用是隧道施工过程,作为工程机械费用的主体部分,要对机械费用进行合理的控制,从而减少隧道施工的成本。空压机、通风设备的管理是工区管理的重要内容,开工之后要对空压机、通风机械等实行严格的管理考核,可以根据隧道施工的要求,进行严格的控制空压机和通风设备的开关,落实专人负责制;加强对使用过程的管理和控制,特别是对风水管的安装,不能出现漏风、漏水的现象。为了实现对控制搅拌站的成本控制,工区可以对每周混凝土使用量等进行全面的准确统计,并在每周的成本研讨会上进行分析和总结,对用电等不正常现象的原因进行分析,并给出切实有效的解决措施,以减少工区的后期施工不必要的浪费,有效的提高材料的利用率,降低施工的成本。隧道施工的装载运输设备,主要包括挖掘机、装载机、混凝土搅拌车等,工区对挖掘机和装载机的使用要按照每小时的油耗量进行考核,对罐装车的考核也可以按照这一方式进行,与此同时,工区的各种设备机械等,严禁驾驶操作人员私自使用,对违反者进行严肃的处理。

工区在处理设备维修问题时候,可以根据下面的程序进行,首先是司机进行保修,在主管检查的基础上,通知修理人员进行修理,修理之后机械主管要及时的验收,最后司机查验维修状况,将设备报修单交至机械管理人员。验收合格之后,机械使用的司机,修理人员以及机械主管员要对维修使用的所有配件进行登记证明,以减少配件的浪费和维修的成本。

2.4 管理人员每日巡检

为了能够有效的解决施工现场存在的问题,工区要成立以工区长作为组长的考核小组,此小组的成员主要包括:施工技术主管、施工队长、相关部门的主要责任人、班组长等等。考核小组的成员要做到按时到考查地点进行集中,对自己负责的考核内容要进行严格的考核,发现问题后及时的提出解决意见或处理方法,减少因施工问题造成的损失。

3 按时布置召开各种相关的成本控制会议

3.1 施工周例会的召开

工区要根据施工的进度、施工的状况等进行有组织的生产会议研究,会议有工区的施工技术主管主持,各部门主要负责人、班组长等管理人员参会讨论,针对前期和下一步的施工工作中的问题、难题等进行讨论,以更好的促进施工的进行。

3.2 施工过程中成本会议的召开

为了能够让工区的管理人员及时的了解施工成本的控制,工区可以安排较为固定的时间召开成本分析主题会议,成本分析会由工区的施工技术主管主持,各部门主要负责人、班组长等管理人员参会讨论,会议的内容主要是分析前期的超欠挖情况、水电使用情况、施工进度、机械设备的使用、油耗、混凝土使用量以及各种施工材料的消耗情况等等,通过对这些数据的讨论和,提高施工管理人员的节约意识,从而降低施工的成本。

4 结语

隧道施工管理作为一项大的工程,施工的过程中对施工材料、机械设备、混凝土使用等成本的控制,是实现隧道施工的质量和社会效益的保障之一。施工过程中的成本控制工作贵在坚持。隧道施工的控制人员要在执行和落实的过程中,逐步的改进和完善各项控制制度,从而实现公路隧道施工成本的有效控制。

参考文献:

[1]李兆伟。对公路隧道施工过程中成本控制的研究.城市建设理论研究,2012,(14)。

第3篇:隧道工程的施工范文

【关键词】隧道工程 设计 施工

1.对围岩级别的判断误差较大

隧道设计是以围岩级别为基础的,一种围岩对应一种设计,尽管设计图有围岩分级的纵剖面以及相应的断面衬砌,但是,由于对地质勘测受到限制,所以,对围岩级别的划分存在比较大的误差,所以,强调地质超前预报,施工中要不断对原设计进行修正,本来这个工作应由设计单位完成,但是由于国家建设管理体制的影响,形成了由施工单位为主体的管理模式,由于施工单位地质技术力量相对薄弱,对围岩级别的判断能力极其有限,这就造成了没能按设计施工的一大根源。

2.施工工艺对荷载的影响

“新奥法”设计是建立在保护围岩的基础之上的,如果施工过程中不注意保护围岩,围岩级别就会由低向高变化,如仍然按原设计结构施作,结构就不能满足使用功能,主要表现为:

①如Ⅲ级围岩塌方后就应该按Ⅴ级围岩施工;

②原设计暗洞结构,改为明挖后就得变更原设计结构,

③明挖段增长,如果埋深也增大,则须加大衬砌厚度;

上述情况与桥梁、房建等行业有本质的区别。有许多桥梁、房建专业的技术人员从事隧道施工,头脑中没有围岩级别划分的概念,机械照搬设计图纸,给工程留下巨大质量、安全隐患。

3.对“新奥法”的误解造成对隧道认识的多样性

一般情况,设计单位只负责结构的设计,保证结构的使用功能,对于隧道而言,主要目标是二次衬砌;我国隧道业有一个从“矿山法”到“新奥法”的发展过程,转折点是上世纪八十年代,据今时间很短,所以,如今的隧道业处在“矿山法”和“新奥法”两种方法交替之间,在施工实践的表现就是两种思想混杂,其中表现在对结构的理解上,设计单位按“矿山法”设计,就只设计衬砌,施工措施如支护由施工单位来定,所以支护称为“临时支护”,包括木支撑、钢支撑以及喷锚支护;而“新奥法”设计的支护结构为复合式,所以就有“初期支护”和“二次衬砌”的说法,“初期支护”不是“临时支护”,是结构的重要组成,在这一点上,受传统“矿山法”影响的范围很广,很多人,甚至包括高级领导、质检单位等仍然将喷锚支护当作临时支护,不注意质量,为工程留下隐患。

喷锚支护既是施工辅助措施又是结构的重要组成,作为施工措施,设计单位不愿过多关注,而作为结构组成,则必须明确设计标准。在当今社会技术水平下,喷锚支护的质量与施工者的技术、经验、设备、工艺等有很大关系,目前国家还没有一个通用的隧道工法,设计单位很难针对某一具体施工单位来开展设计,所以,有关这方面的设计的性质就是设计原则,这就产生了又一个不确定因素。重点表现在超前支护以及锚杆的实施。

3.1超前支护是保护围岩的一项重要措施,设计单位一般设计为间距300~400mm的超前小导管,其理念是通过插入围岩中的超前小导管向围岩注入水泥浆以固结围岩,以实现控制围岩应力释放的目标,要达到这个要求,必须做到:导管孔口以及临空面有封堵措施,以保证注浆有一定的压力方有可能实现渗透、固结的目的,但是在实践应用中,如果施作封堵、拆除封堵,隧道进度将受到严重制约,这似乎表明设计不合理,其实未必,因为目前的设备与材料及工艺也是制约因素之一,争论没有任何意义,重要的是作为隧道工程师要理解设计的本来目的,要达到超前预支护的目的未必靠注浆,有的设计将超前小导管改为超前钢插管,这就符合当前的施工技术水平,但是,作为隧道技术工作者要清楚,这种设计未必较超前小导管更先进、更合理,只能讲这项技术符合当前的生产技术水平。上述讲明超前预支护的本来面目,作为现场的隧道工程师要在理解设计意图的基础上实施超前预支护,如果插入超前小导管后,注浆随便应付一下,就认为是严格按设计施工了,尤其是在塌方后,还坚持是按设计施工,就十分错误了。

3.2锚喷支护是“新奥法”三大支柱之一,其中的“锚”主要指系统锚杆,这个行业对于系统锚杆有两种不同的观点,即系统锚杆由于以及系统锚杆无用,在当前,系统锚杆无用论的影响很广,这与矿山法的影响有很大关系,但归根到底是没有理解“新奥法”的基本原理,“新奥法”定义为:

围岩是主要承载结构,支护是激发围岩承载能力的手段,激发围岩承载环的条件就是对围岩松动圈施加“侧限”,如何提供有效的侧限,与围岩稳定性和开挖方法有关:如果可以全断面开挖、支护一次闭合成环且其强度足够,则不需要系统锚杆,典型的实例就是“盾构法”施工;如果不能实现全断面开挖,支护分部实施,如果能在围岩应力有效控制之内将支护闭合成环,则亦可不必施作系统锚杆。但是,以上工法均要求钢架加工必须严格圆形、节点必须吻合(即要求支护结构受力后偏心满足强度要求),否则仅靠钢架就无法提供有效的侧限,事实上只有全断面开挖有这个条件,分部开挖由于安装以及围岩变形影响,钢架根本无法作到圆顺、节点亦无法作到吻合,所以,在现阶段社会生产水平条件下,系统锚杆必须认真施作。

4.隧洞衬砌和监测措施

4.1隧道衬砌

4.1.1复合式衬砌设计应综合考虑包括围岩在内的支护结构、断面形状、开挖方法、施工顺序和断面闭合时间等因素,力求充分发挥围岩的自承能力。

4.1.2复合式衬砌的初期支护,宜采用喷锚支护,其基层平整度应符合D/L≤1/6(D为初期支护基层相邻两凸面凹进去的深度;L为基层两凸面的距离);二次衬砌宜采用模筑混凝土,二次衬砌宜为等厚截面,连接圆顺。

4.1.3各级围岩在确定开挖断面时,除应满足隧道建筑限界要求外,还应预留适当的围岩变形量,其量值可根据围岩级别、隧道宽度、埋置深度、施工方法和支护情况等条件,采用工程类比法确定。

4.1.4超前支护

超前支护的性质完全是施工措施,所以,不必拘泥于原设计图,施工中应根据围岩、进尺、施工工艺等因素不断调整间距、材质、长度等。

4.2围岩监测

4.2.1.监测项目

监测项目分为必测项目和选测项目,满足施工需要的是必测项目,包括:

(1)洞内、外观察

洞内观察围岩吊块规模、频率,节理、裂隙发展变化以及喷射混凝土开裂情况,其别注意纵向裂缝和斜交裂缝,除了眼观之外,应配合仪器测量,裂缝只有发展状态的才是不安全的;

(2)拱顶下沉

拱顶下沉量由两部分组成:一是拱部支护整体下沉,而是拱部局部变形下沉,要区分两种数据,须结合拱脚的量测结果;

(3)净空变化

对净空变化的量测,传统只测水平位移,这主要受到接触式量测仪器的限制,不能全面、真实地反映实际围岩变化,全站仪测量具备测量水平以及竖向位移的条件,结合拱顶下称,可区分局部变形和整体下沉两种情况;

(4)地表沉降

第4篇:隧道工程的施工范文

在隧道工程中,进行大管棚施工时,首先要做好施工前的准备工作,然后按照套拱施工、搭建平台、确定钻机的位置、钻机成孔、测量钻孔位、顶进管棚和压力注浆的施工顺序进行施工。

1.1进行套拱施工

在大管棚施工中,混凝土套拱主要是用来作为长管棚的导向墙,施工位置为隧道中初轮廓线外的地方,在套拱中分别埋入了工字形钢,并将它们焊接成一个整体。由于套拱的主要作用是管棚的导向管,所以套拱的倾角、位置和外插角的准确度对管棚的质量有非常大的影响。一般在施工过程中,通过经纬仪使用坐标的方法在工字形的钢架上确定出套管的平面位置,同时配合使用水平尺和水准仪对套管的倾角进行设定,使用前后差距的方法对孔口管的外插角进行确定。为了避免在进行混凝土浇筑的过程中出现移位的情况,套管必须牢固的焊接到工字钢上。在混凝土套管浇筑结束后,要等到混凝土强度达到规定标准后,才可以进行长管棚施工。一般硬度要到达90%以上。

1.2搭建平台

①搭建钻机平台。钻机平台可以使用钢管脚手架和枕木进行搭建,平台要一次性搭建完成,为了节省平台的搭建时间和钻机的移动时间,以及钻机定位的方便,要按照钻机高孔位向低孔位对称的方法进行钻机钻孔定位。②为了保证混凝土垫层和平台连接的稳固度,避免在进行钻孔时出现不均匀的摆动、下沉和位移等方面的情况,影响钻孔的质量。要开挖工作坑。③平台搭建时要保证作业人员有足够的活动空间。

1.3大管棚的施工

1.3.1大管棚的施工特点

大管棚施工使用孔径为90mm,厚度为7mm的无缝管进行施工,套管的直径比较大,钻孔施工成孔非常的困难,管棚非常的长,深度最大的孔超过了21m,钻孔非常的密集,孔和孔之间的距离为65cm,外插角只有1°。另外,因为是双层钻孔,在施工过程中,如果把控不严格,很容易出现钻孔相互串通的情况,管棚会进入到隧道开挖的轮廓线中,导致钢管桩报废。针对以上情况,决定在施工过程中钻机钻入孔深完整基岩3米的深度后,使用潜孔锤和潜孔钻进行扩底作业,以此防止出现钻孔互相进入浇筑体的情况出现。为了确保管棚施工的质量符合规定标准,决定使用套管扩孔双回旋技术。并严格按照钻孔和无缝钢管同步跟入、清孔、压力注浆的施工顺序进行施工。

1.3.2大管棚的施工工艺

①钻孔的施工工艺。因为施工场地的地层属于松散的碎石土层,使用传统的施工方法很容易出现探头卡钴、钻孔塌陷埋钻等方面的事故。另外,因为塌方体是结构比较疏松的粉状页岩和碎石土,使用泥浆钻入后,很容易出现严重的漏浆现象,而且浆体大量进入到松散体重,很容易出现松散体下滑的情况,有非常大的工程安全隐患。因此,使用套管扩孔的双回旋技术分别使用潜孔锤和空气潜孔锤跟钻进行扩孔。来确保钻孔作业的顺利进行以及钻孔质量。潜孔锤的动力使用压缩空气作为动力,钻孔过程中,要注意石屑的排除和钻头的冷却。钻孔在到达规定深度时,把中心钻具取出来,套管保留在孔中,此时,成孔结束。②随管钻入的配套设备。在进行钻孔时,使用空气潜孔锤进行跟管钻机,施工具有给进力大、扭矩大、转速低等特点,所以使用全液压型双回旋双动力钻机,此设备具有起拔力大、给进力大、事故处理能力强等方面的优点。跟钻系统由中心钻头、偏心钻头、限位销、潜孔锤冲击器、防脱销钻具、钻杆柱套管共同组成。跟钻钻头使用直径为89mm的同心式环状钻头、89mm单偏心跟管钻头和直径为98mm的潜孔锤单偏心扩第钻头。跟管套管使用经过高频淬火的无缝钢管,钢管壁的厚度为5mm,使用接箍进行连接,丝扣的长度为59mm。

2跟钻钻孔过程中的施工问题和解决方法

2.1排渣不方便

一般情况下钻孔都属于水平孔,施工区域的碎石土非常的潮湿,有非常多的泥团岩渣被排出,随着钻孔深度的逐渐加深,排渣也逐渐变的非常的困难。特别是在钻头进入预期孔深提钻时,出现了岩粉卡钻的情况。所以在钻孔的过程中,要多吹灰,并对钻孔的进尺进行控制。可以使用送水洗孔的提钻方法进行施工。

2.2偏心钻头掉落的故障

在进行钻孔施工的过程中,常常会出现偏心钻头掉落的情况,针对此情况进行详细的分析后发现,是因为偏心横销的质量不好,而出现了断裂的情况。当遇到这种事故时,首先要拔管,再使用筒状岩心管取心钻钻进取出。并使用轴承钢加工过的横销来对劣质的偏心横销进行替换。

2.3管靴掉落事故

在跟管的过程中,在钻具破岩时,同时使用管靴和钻头上的台阶拖着套管进行同步跟进,所以管靴是一个很容易受到冲击振动的地方。随着钻孔深度的不断加深,套管长度也随之增加,在岩粉卡死套管或者摩擦力增加后,套管管靴覅错容易被打脱。针对这种情况,可以在套管和动力头之间添加一个同步的装置,然后把管套和管靴套实并进行焊接。

2.4跟管钻蹩钻故障

在进行跟管钻进的过程中,如果在钻进过程中遇到了地下埋藏有质地坚硬的石英砂岩、钢筋或者土石软硬不匀称的情况时,很容易出现蹩钻的情况,钻头没有办法正转和反转,在这种情况下,要把套管拔出,取心钻进后机械跟管钻进。

3控制管棚施工的质量

在开孔前,首先要把钻进的位置调正,然后把套管从导管中穿过,套管从导管穿过后,要把一头钻入到地表中,然后使用水平尺把套管调平。在钻进过程中,要保证排渣的顺畅,为了避免岩渣过多的情况出现,在钻进过程中,要对进尺进行控制。在钻进过程中,如果遇到了外套随着旋转或者阻力过大的情况,要轻提钻具并吹灰。如果排渣不顺畅,要往孔中注水。需要提钻时,可以先反转2圈,然后进行提钻,提钻过程中不要停风。钻孔打完后,要对偏心钻头的张开和收敛情况进行检查。钻孔结束后,要对钻孔进行清孔,一般使用潜水泵抽水进行清洗。把钢筋笼放入钢管中后,就可以开始压力注浆作业了,注浆主要是未来提升管子的抗弯强度,提高围岩的稳定性。一般使用电动隔膜注浆机进行注浆,为了确保注浆的方便,要在套管口设置一个孔口异径的接头控制装置。受到压力后,浆液会随着钢管的小孔进入到围岩中,使围岩的稳固程度提高。

4结语

第5篇:隧道工程的施工范文

关键词:隧道工程;质量控制;技术措施

引言

隧道的发展带来了质的飞跃。建设的同时,当然也出现了不少工程安全事故,平均每年都将发生多期安全事故,给国家和人民带来了巨大的经济损失,并且也严重影响我国工程建设的发展。由此作为隧道工程建设者的我们必须对此引起高度重视,为我国隧道事业的发展做出自己的贡献。

1、以预防为主的隧道工程施工质量控制理念分析

现代隧道工程施工质量控制方式的深入研究以及施工企业对工程综合成本控制的不断深入,以预防为主的隧道工程施工质量控制已经成为现代隧道工程施工质量控制理念与方式的主要发展方向。通过对工程事前的科学规划与设计、施工过程中各项质量控制的严格管理与控制、影响隧道工程各因素的综合管理来减少施工后质量问题与隐患的发生,减少由于施工质量管理工作不足造成的返工等情况,减少此类事件的成本,保障工程施工质量、维护施工企业的经济利益。因此,现代隧道工程施工企业必须以技术交底工作的深入探讨为基础,各项因素的控制为重点、质量控制点的严格管理为关键开展随到工程的施工质量管理,保障工程施工质量。

2、隧道施工质量控制

2.1 隧道防渗漏、防坍塌技术措施

(1)防渗漏技术措施

隧道二次衬砌中掺加抗裂防水混凝土膨胀剂,以提高混凝土的抗渗性能,防复合防水板局部破裂等原因而造成的渗水。严格按设计布设盲沟,根据水量适当增加盲沟数量,以利于排水。防水板施工时,要严格检查焊缝,防止漏焊:铺设时避免刺破。施工缝、变形缝,严格按设计施作,确保不渗不漏。

(2)防坍塌技术措施

坍方是隧洞施工中的大害。防止坍方是确保隧道施工顺利进行及保证工程质量的关键所在,防坍措施如下:

认真做好地质超前预报和地质描述以及监控量测工作,预测地层变化情况,根据探测情况制定相应施工方案。选用合理的施工方法。在不同地质条件下选用合理的施工方法是防坍的重要手段。采用减震爆破,尽量减少对围岩的扰动。开挖成型后及时施作喷砼等初期支护,使围岩尽早达到稳定状态。对围岩自稳能力较差地段,采用超前支护或超前加固前方围岩,坚持先护顶后开挖的原则组织施工。当初期支护变形出现异常现象且无收敛趋势时,采取初期支护加强(如增打锚杆、增设钢支撑、补喷混凝土等)措施,并提前施做二次衬砌。在二次衬砌中,采取增设钢筋和提高混凝土强度等措施。根据地质勘察资料,岩层与隧道轴线夹角较小,为此,采取减小循环进尺,加强超前支护,加固围岩的措施进行预防。

2.2 防排水施工质量控制

(1)防水层铺设前对初期支护的检查和处理

防水层铺挂前,应先对初期支护喷射混凝土进行断面量测,对欠挖部位加以凿除,对喷射混凝土表面凹凸显著部位应分层喷射找平。外露的锚杆头及钢筋网应齐根切除,并用水泥砂浆抹平,使混凝土表面平顺。在铺挂前,还应检查衬砌背后的排水设施,如盲沟、引水管和排水暗沟是否相互连接嵌入及接头是否连接密封牢固,盲沟、引水管和排水暗沟是否加设反滤层;严寒地区保温排水设施是否有防潮措施:修筑的深埋渗水沟,回填材料除应满足保温、透水性好的要求外,水沟四周是否有防泥砂渗入且回填密实的材料。

(2)做好对防水板进行检验

检查防水板无老化、开裂、变形等现象:检查钢筋台架架设部位对防水板有没有造成刺破现象:检查有无钢筋头或者锚杆头外露;检查焊接情况,无脱胶、无鼓泡:检查防水板的紧绷或松弛现象;检查防水板与泄水孔的密闭性连接。

做好结构主体防排水工程施工现场质量控制

结构主体防排水工程施工现场质量控制管理时,隧道防排水技术方案设计要结合工程实际情况,对水压进行充分估计分析,防止估计不足引起隧道后期运营出现水压过大,防排水措施出现性能衰竭或局部破坏失效等问题:要加强防排水工程现场施工质量监督管理。防止出现衬砌混凝土背后空洞回填密实度较低,以及防水层施工质量差等现场施工质量问题出现,从而导致隧道结构主体防排水系统发挥不出其应有的功能水平,出现总体失效等严重问题,对于整体式连拱隧道中的中隔墙位置,现场防排水工程施工质量控制管理要确保施工方案,施工手段等的科学合理性,并结合现场监督管理,防止出现施工不当,偷工减量等现象发生引起隧道发生严重渗漏水现象,按照精细施工原则保证整个隧道防排水系统。

2.3 采用先进检测仪器

高质量的隧道工程不仅要有合理的施工方法,先进的施工技术,更要有好质量检测技术。就目前来讲,对隧道衬砌质量检测的手段和方法一般为地质雷达综合检测等其他先进技术。地质雷达主要能够探测衬砌的厚度,衬砌背后的回填密实程度以及施工衬砌时产生的裂缝。在隧道施工前期就应采用地质雷达进行地质的综合检测。根据雷达检测的结果进行分析,对出现的工程质量问题进行合理的处理,如衬砌厚度不足,衬砌不密实或出现空洞现象,衬砌开裂等工程质量问题通常采用注浆、衬砌加厚等措施进行处理,这对工程质量的提高是相当显著的,

第6篇:隧道工程的施工范文

1.隧道人工钻爆施工的第一关键点就是要控制好爆破质量,爆破质量的优劣直接关系到施工安全及后续的支护、二衬质量。

2.隧道施工第二关键点就是要做好地方政策处理工作,政策处理的好坏将直接影响隧道的正常施工和班组的情绪,对施工安全、质量和进度都带来了直接影响。

二、隧道施工管理关键点的处理方案及方法

1.处理方案

上述两项关键点的处理方案为:开工之初首先熟悉施工图设计,反复研究地质勘察报告,弄懂隧道围岩地质情况、设计施工方案及掌握施工单位实时性施工组织设计;在此基础上,详细调查隧道进出口区域内自然环境和社会环境情况,熟悉当地风土人情,提前预测会面临的政策处理问题,做到有备无患,有的放矢,有所为有所不为。要富有成效地完成这些工作,就要组建强有力的隧道施工管理领导小组,强化过程管理和控制。做到关键工序有业主、监理人员把控,从而确保工程质量、进度和安全工作。

2.具体处理方法

(1)钻爆施工质量控制方法

首先,在隧道施工准备阶段由隧道施工管理领导小组牵头,施工单位组织爆破班组共同学习爆破施工方案和《爆破安全规程》,基本掌握或了解技术要领和注意事项。清楚爆破施工环境中的各种危险源、危险点及如何科学避险知识,做好自我保护。安排时间组织工人到本区内类似隧道工地参观学习,增强工人感性认知。其次,现场至少进行三次以上钻爆试验,总结爆破参数控制范围并重新进行书面交底。掌握围岩特性,为提高后续爆破质量提供参考。再次,结合图片对不同级别围岩及时进行光面爆破实施效果总结。找出炮眼深度、装药量、炮眼个数等最佳参数和控制措施,形成作业指导书并在以后的施工中认真实施。已爆破完的开挖面要求施工单位及时安排专人找顶排险人做支护,并利用断面仪在支护完成后对初支段落每5m测一个断面,检测开挖支护面的结构尺寸及圆顺情况,最终确定光面爆破效果(找顶排险人员要专人负责,不得随意更换。不仅要具备丰富的隧道施工经验,还要具有一定的地理知识)。

(2)隧道施工政策处理方法

1)由于隧道钻爆施工存在噪音、震动等扰民问题,项目公司应要求施工单位、监理单位及第三方监控量测单位在首炮施工前对隧道附近的民房、高压电、厂房等建筑物做好距离测量工作,留存影像资料。爆破时做好震动检测记录,并做出震动影响评估报告。

2)隧道施工污水产生前,首先砌好沉淀池和污水处理池,确保污水集中处理达标后排放。防止污水处理不及时流入村民原有排水系统,继而造成污染而与村民发生纠纷。

3)日常施工中,督促施工单位提前做好扬尘洒水工作、水泥粉尘控制工作。防止粉尘污染而造成经济纠纷的情况,避免给政策处理带来被动。

4)对已发生的纠纷项目公司应协助施工单位通过地方政府尽快解决,不能推托或不予受理。处理时要有理有利有节,不能情绪化。以免引起村民更大的反弹,不利于问题的解决。

第7篇:隧道工程的施工范文

摘要:文章通过对210国道延安过境姚店至三十里铺二级公路路隧道工程喷射混凝土施工过程中的回弹量、厚度、检测等问题的探讨,结合施工实际对隧道工程喷射混凝土施工提出建议,提高砼的施工质量。

210国道延安过境姚店至三十里铺二级公路,路线全长52.316公里,途设5座隧道(塬子梁隧道,庙山隧道,八仙峁隧道,麻塌隧道和走马梁),全长3422米,都属于黄土隧道,在建设过程中,喷射混凝土的质量控制一直是隧道施工管理中的重点和难点,为了确保隧道初期支护工程质量,结合工程实际谈谈质量管控情况。

一、喷射混凝土在隧道工程复合支护中的作用

目前隧道工程复合支护中普遍采用的是喷射混凝土或喷射钢纤维混凝土,喷射方式主要有和湿喷。喷射混凝土具有支护及时、强度高、密实性强、操作简单、灵活性大等优点,特别是在软弱围岩地质条件下,配合钢拱架和系统锚杆作为联合支护,其优点更为明显。就新奥法原理而言,容许围岩产生变形,同时在围岩变形过程中,通过围岩自承体系和支护结构对围岩变形进行控制,达到让围岩变形的适度释放而不是彻底释放的目的。在上述过程中,喷射混凝土的作用可分成两个阶段:(1)喷射混凝土施作初期,从材料结构和力学特征,可把喷射混凝土看作柔性结构,为围岩变形的适度释放提供空间;(2)当喷射混凝土具有一定强度后,可把钢拱架、系统锚杆和喷射混凝土组成的支护体系看作钢性结构,用来控制围岩变形,达到保护和发挥围岩自承能力的效果。当然在所有作用过程中,也应该重视和强调支护体系的韧性概念,目前施工大多采用喷射钢纤维混凝土,就是这种概念发展的必然结果。

二、喷射混凝土施工的关键技术

(一)喷射混凝土的回弹量控制

目前隧道工程喷射混凝土施工,为保护环境和维护工人健康。大多采用,其回弹量普遍较大,平均在30%以上,损失较大。一般隧道工程的利润主要来自开挖和初期支护的喷射混凝土。如何通过技术改进和加强管理来降低喷射混凝土的回弹量,笔者通过对多座隧道工程、多个施工队伍施工情况的分析比较,认为做好以下几点可以将回弹量控制在15%~24%的范围。(1)分段分块喷射。分段长度不超过6m,分块大小不超过2m×2m,严格接先墙后拱、先下后上的顺序进行喷射,以减少混凝土因重力而滑动或脱落。

1.计算:Ap=2.5AL(1)

式中:p――增加的风压值,N/cm2;

L――输料管增加的长度,m。

喷射混凝土的水压一般控制在稍高于风压即可,施工现场可以按水压高于输料管风压10~15N/cm2进行控制,其目的是为了保证高压水能够从喷枪混合室(喷头处)内壁小孔高速射出,把拌合料迅速拌合均匀。喷射料的水灰比控制是比较困难的。熟练的喷射手通过喷射混凝土表面的光滑度可判定水灰比的大小。理论上讲,0.45~0.50的水灰比对喷射混凝土的回弹量和质量是有利的。

2.控制喷嘴距离(喷射距离)和角度。喷射距离在0.6~1.2m时,混凝土回弹量较小,喷射距离过大或过小都会增加回弹量。喷头长度一般只有0.5~0.6m,喷射手因存在骨料反弹的恐惧心理,要将喷射距离控制在0.6~1.2m较困难。解•11•任小平:隧道工程喷射混凝土施工的探讨决的办法可将喷头加长到1.2~1.5m,这样喷射手站在距离喷岩面2.0m左右即可进行喷射。喷嘴与喷岩面应尽量垂直,并偏向刚喷射部位(倾斜角控制在10°内),这样不仅回弹量少,而且喷射效果和质量更好。

3.严格控制风压、水压和水灰比。过大的风压会造成喷射速度太快,加大骨料的反弹,从而加大回弹量,但混凝土密实性较好;风压过小,会使喷射力减弱,造成混凝土密实性较差,甚至达不到设计和规范要求。总结实践经验,当输料管长度为20m时,合适的风压为100~130N/cm2。

4.控制一次喷层厚度和分层喷射的间隔时间。

(二)喷射混凝土厚度的控制

1.喷射混凝土的厚度应达到设计厚度和规范允许的误差范围。从施工现场的情况看,个别隧道存在喷射混凝土普遍偏薄的现象,这是有风险的。因为初期支护将会和围岩共同控制同岩变形的释放,保证下道工序施工安全和隧道结构的稳定,是主要受力者。若喷射混凝土出现裂缝,原则上也应及时进行补喷和采取其他补强措施,以控制围岩变形在适度范畴,而不是任其释放。有人说,“初期支护喷层厚度不够,可以利用二次衬砌混凝土进行补充”,这种说法只是从隧道总体结构尺寸满足了要求,但从新奥法施工原理和结构受力机理而言,却是一大误区。

2.在有钢拱架作为初期支护的情况下,往往出现钢拱架处喷层厚,两钢拱架间喷层薄,形成纵向波浪型。这种情况将会产生如下后果:(1)在围岩变形较大或局部存在松动围岩时,可能由于喷层厚度不够,无法提供足够抗力而导致喷层出现裂缝甚至掉块;(2)在铺设防水板后浇筑二次衬砌混凝土时,容易将防水板挤破,也可能在初期支护和二次衬砌间形成空洞区。要解决这个问题,重点应放在喷射过程中,要求喷射手在全断面螺旋喷射完成后,及时对钢拱架间进行补喷;或者在挂防水板前对喷射混凝土表面进行检查,严重不够的必须及时进行补喷,否则二次衬砌混凝土浇筑后再通过打孔(或预埋钢管)注浆填充来处理两层间的空洞,不仅费时费工,而且还会破坏防水板,造成漏水现象。

3.对局部喷射混凝土过厚的情况,在挂防水板前一定要将突出部分混凝土剔除。因为这种情况有可能顶破防水板,更有可能在初期支护和二次衬砌之间形成点接触,造成局部应力集中而导致二次衬砌表面开裂。

R=K1•K2•Rc(2)

Rc――切割钻芯圆柱体(50mm×100mm)试块的单轴抗压强度;

K1――现场取样条件系数,可取0.85;

K2――圆柱体试块形状系数,可取0.80。

三、几点建议

1.重视混凝土的喷射方式,积极推广湿喷技术的运用。在湿喷过程中,事先可将包括水在内的各种材料正确计量,0.45~0.50的水灰比容易控制,从而容易达到减少回弹量和粉尘的目的。

2.加强喷射混凝土配合比的调整和控制,骨料尽量采用连续级配。施工应重点控制好骨料的级配,这除了要求工地实验室定期定量检测外,还要求加强骨料加工和采集,采取多种措施保证骨料的连续级配。譬如,骨料粉尘量过大时,就应该在加工场骨料出口安置抽风机,在材料源头进行控制和处理。

3.做好光面爆破设计,保证光面爆破质量。光面爆破应针对不同等级围岩单独设计,要考虑到炮眼布置、深度和角度、单孔装药量和装药结构、起爆顺序等,通过光面爆破参数的改变和修正,保证不同围岩地段光面爆破轮廓圆顺,保证开挖质量。圆顺的开挖轮廓既有利于保证喷射混凝土的质量,更有利于减少喷射混凝土的回弹量。

4.尽量采用大板切割的试验检测方法对喷射混凝土强度进行检测。大板切割即向木板或竹夹板(板的大小根据取样组数多少而定)上喷射13~15cm厚的混凝土并进行养护,待达到一定强度后切割取样。这样取得的试块可以代表洞内喷射混凝土的实际情况,方法简单,也不破坏支护结构。

第8篇:隧道工程的施工范文

【关键词】:岩溶地段;隧道工程;施工处理技术

Abstract: The construction of the tunnel project will be subject to water damage, hole harm and collapse of a number of factors, such as karst geological conditions of the lots are relatively complex in karst lot construction process, and how these factors are relatedhot research field. In view of this, the paper analyzes the impact of the karst lot of tunnel construction process, and proposed a series of construction measures in the construction process considerations, hoping for the karst lots tunnel engineering construction process to provide guidance and reference .

Key words: karst lot; tunnel project; Construction Treatment Technology

中图分类号:U445.4 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

对于岩溶地段而言,由于其形态百态,发育极为不规则,因而该地段对隧道工程的设计及施工过程均带来了不良影响,施工过程中可能出现的突水及突泥等情况对于施工过程的安全性及施工进度也带来了极大的威胁。因此,进行岩溶地段隧道工程的施工过程中应当对岩溶地段的危害性进行充分的考虑,并以此为基础,采取合适的施工处理办法,确保施工过程的安全性。

1 岩溶地段对隧道工程施工的影响

岩溶主要是由于可溶性的岩层受到了地表及地下水的化学及机械作用而形成的,包括地表及地下的溶蚀情况。一般而言,岩溶发育条件包括岩石可溶性及其裂隙;水的侵蚀及其流通条件。对于隧道工程而言,岩溶地段其危害性主要包括如下几种类型:l)由于洞穴存在,因而导致建筑物整体及局部悬空,对于隧道使用过程的可靠性十分不利;2)岩溶水的流通会对隧道的结构进行较大程度的侵蚀,因此严重影响了隧道的使用寿命;3)由于隧道中的地下水发生流失,因而导致隧道顶部的地面岩溶发生塌陷,进而对隧道环境地质造成破坏,从而影响隧道结构的不稳定性。

2 岩溶地段隧道工程施工处理措施

2.1 岩溶地段的超前加固处理

对于岩溶地段的隧道工程而言,施工前应当首先进行超前地质的预报及其加固处理,以超前地质加固处理方案为依据对隧道的设计及施工过程进行指导,以便对工程施工过程进行即时、动态管理。具体而言,进行超前地质预报时应严格参照如下三种方式,及地质调查法、物探法以及钻探法来对地质资料进行预测和预报,并对其进行综合性的分析和评判,同时结合实际地质条件、规律及其前兆等进行预测和判断,以便准确得出超前地质情况,并以此为依据对施工处理措施进行优化和调整,以保证施工过程及结构的安全性。

2.2 岩溶地段施工过程中的地质灾害处治措施

2.2.1 水处理

水处理时,宜疏不宜堵,通过截、排、防、堵、通等综合措施进行处理为宜。为了防止水的突然性袭击,隧道施工过程中应当进行超前钻孔的探测,以便对施工现场地下伏基岩的埋藏深度、起伏情况以及岩溶发育情况、水埋深度等情况进行了解,并预先进行抽水设备的准备,以确保施工过程的安全性。

1)暗沟排水处理:若隧道经过不含填充物的溶洞时,其顶部会有常流水沿着溶洞的通道通过,并经由消水洞排出。因此,为确保隧道施工后导致水流发生堵塞,应在隧道的底部进行石砌暗沟的设置,以便岩溶水仍然沿着原通道排出。

2)管道的排水处理:如果有溶蚀裂隙在隧道的基底横穿过,由于裂隙的水压相对较大,因而呈疏导股状的水流,因此,在隧道的仰拱应当用管子将其引出。当进行仰拱的铺设时,应进行竖向直径为30cm铸铁管的预埋,并在其下横置直径为40cm混凝土管,其周围进行碎石的回填,这样当水流入带孔的混凝土管之后,可以经管与横向水沟排入侧沟之内。

3)涵洞及泄水洞的排水处理:若溶洞与暗河存在水流,为防止其对隧道的安全造成威胁,应在隧道的底部进行涵洞及泄水洞的设置,以便将水及时排出。

4)若水流位置处于隧道的上部或更高时,应在适当距离以外进行引水槽的开凿,以便将水位降至隧道的底部,然后再进行引排。

2.2.2 溶洞处理

以溶洞大小及其同隧道部位间的关系为依据,可选取加固、跨越、堵塞及浇避等措施。

1)若溶洞较大,或要求其不会对水流进行堵塞,应以实际情况及条件为依据进行相应结构形式的选取,例如加大隧道的空宽度、拱跨或板跨等。若隧道某侧具有狭长且深的溶洞时,应加深此侧的边墙基础。若洞底具有较大溶洞,且有流水通过时,应在隧道以下进行浆砌片石支墙的砌筑,以便对隧道的结构进行支撑,此外,还应在支墙内进行涵洞的设置,以便将洞水顺利引排出去。若边墙处具有较大且深的溶洞时,可在边墙处或者隧底进行筑拱通过。若隧道中底部具有较大溶洞时,可在隧底进行桥台架梁的设置,以通过。

2)发育已停止的干小溶洞应通过混凝土或干砌片石进行填实,有必要时应擦药注浆加固,避免其发生塌陷。当进行固填封闭及注浆加固时,所使用的浆液通常为水泥浆与水玻璃的掺合,此外,注浆之前应当先进行注浆试验,以对注浆参数进行确定;将隧底进行固填封闭,其上部应当采用护拱进行防护。

2.2.3 岩溶地面塌陷处理

通常而言,隧道的地下水发生渗流容易造成岩溶地面的坍陷,并导致施工场地的地质环境被破坏,隧道进行开挖施工时会受到坍方、突泥、涌水及涌砂等威胁。此情况下,施工时应当通过化学注浆法,同时结合管棚支撑进行施工,隧道地面采用了钢筋棍凝土锚固桩对坍塌体进行稳固,并从地表进行高压注浆,以便对突泥进行阻截。

2.2.4 辅助工程措施

此外,除了上述施工处理措施以外,岩溶地段隧道施工过程中常用的辅助施工处理措施还包括如下几种:

1)桩基的设置。若洞穴存在充填物,且较难进行清除时,可先对强松散的堆积物进行加强,并以地质条件及隧道结构等相关要求为依据,进行支撑桩或者摩擦桩等的处理。

2)浮筏。此种施工措施主要适应于洞穴的堆积相对较厚,而且较为稳定的情况,此情况下,由于堆积清除较为困难,因此,可采取浮筏处理,直接将其浮放于松散的土层之上,以避免不均匀沉陷的发生。但是应当注意的是,此处理容易导致沉降的不确定性,因此不适合在运营标准相对较高的隧道工程中采用,仅可作为辅助处理措施。

3 岩溶地段隧道工程施工中的注意事项

在岩溶地段进行隧道工程的施工过程中应当注意如下事项:1)进行隧道工程施工前,应先对地表进行细致勘查,尤其应当注意对岩溶的状态进行估计。2)对地表水的出水点进行了解,必要时应采取措施防止水下渗。3)若施工至溶洞的边缘时,各环节和工序应注意紧密进行衔接,且适当减小上部的开挖面,并注意迅速将拱圈在合适的位置进行衬砌,并设法明确溶洞的具体情况,以便进行施工方案的调整。4)下坡地段有溶洞时,应进行排水设备的准备。5)施工过程应实时对溶洞的顶板进行检查,以便及时对危石进程处理。6)若溶蚀地段需要进行爆破作业,应注意尽可能多打浅眼,并对药量进行控制。

4 结束语

在岩溶地段进行隧道工程的施工不可掉以轻心,应当从勘察设计开始,对岩溶的发育情况、围岩级别以及发展阶段等进行系统勘察,方可对症下药,进行方案的设计时不能盲目套用公式和标准,应当根据实际情况,开挖后在进行施工方案的确定,以便对施工过程进行合理的组织。

参考文献:

[1] 李艳霞. 浅谈公路隧道通过岩溶地段的施工技术措施[J]. 能源与节能, 2011(6): 71-72

[2] 农升河, 韦健正, 等. 水柏线白龙山隧道大型岩溶地段施工技术[J]. 铁道标准设计, 2001, 21(7): 36-37

第9篇:隧道工程的施工范文

【关键词】灌浆法;公路桥梁隧道;加固;原理

引 言

对墩台裂缝的预防和治理是公路桥梁隧道施工中的重要工作内容, 而实际施工中, 由于墩台的不均匀沉降或墩台自身裂缝等原因, 桥台、 桥墩常出现不同程度的裂缝, 对桥梁隧道工程的安全性能和服务性能产生严重的影响。 本文通过桥梁隧道施工实例证明: 公路桥梁隧道施工中, 利用灌浆法对施工中出现的裂缝进行修补, 能够达到加固桥梁基础的目的, 使用效果较为理想, 应得到广泛运用。

1 工程概况

某公路桥梁隧道, 桥全长为42m, 桥梁的跨径组合为3m×14m,桥宽组合为1.5m +12.0m +1.5m。该桥梁隧道的下部结构为柱式墩配扩大基础, 桥台为U型桥台配扩大基础。该桥梁隧道施工中发现以下问题: a)桥墩、 桥台存在裂缝,范围是台帽中间到台身, 宽度约为2mm, 长度约为3m; b)桥墩上游侧防震挡块开裂; c)桥台砌石出现松动现象。 对上述问题的成因进行分析, 认为裂缝的产生原因为墩台不均匀沉降, 以及墩台开裂。 为了在施工过程中有效解决上述问题, 及时控制裂缝的范围和深度, 保障公路桥梁隧道施工质量, 本工程采用灌浆法对桥梁基础进行加固施工。

2 灌浆法加固的原理

利用灌浆法加固桥梁基础指的是运用液压、 气压、 电化学原理, 在压力作用下将浆液注入桥梁基础的裂缝和空隙中, 从而达到填补裂缝, 加固基础的目的。灌浆法的主要作用是通过灌浆来改善基础的化学性质以及物理性质, 在灌浆过程中, 浆液渗透到裂缝和孔隙中, 并形成浆脉, 进而形成浆柱体, 浆柱体与桥梁基础结合后形成符合基础, 从而有效提高桥梁基础的承载能力, 并减轻墩台不均匀沉降的问题。

3 灌浆法加固桥梁隧道基础方案设计

合理设计施工方案是保障灌浆法加固桥梁隧道基础施工质量的重要前提, 灌浆法加固桥梁隧道基础的方案设计应包含以下几项内容。

3.1 灌浆施工控制标准

灌浆强度控制标准: 灌浆后,要求杂填土的承载力标准值达到130kPa, 淤泥或淤质泥的承载力标准值达到80kPa以上, 复合地基的承载力要达到130kPa以上。灌浆施工质量控制标准: 灌浆施工的质量控制标准应视桥梁隧道工程施工设计要求和施工控制标准而定, 对于桥梁基础的加固施工没有特定的施工质量衡量标准, 由于不同工程桥梁基础的均一性、 裂缝数量、 裂缝程度和理论耗浆都不相同, 因而对桥梁墩台灌浆施工效果应结合工程实际情况制定一套科学的质量控制标准, 从而保障灌浆加固施工的有效开展。

3.2 灌浆施工段的选择

结合桥梁隧道基础的不均匀沉降程度、 裂缝等病害的范围和严重程度选择灌浆加固施工段,本工程主要对墩台基础四周进行加固。

3.3 浆材配比

本工程以水泥粉煤灰浆液作为灌浆材料, 这种浆材所用的材料包括粉煤灰、 水泥等, 本工程施工中采用的水泥: 粉煤灰比为4∶1; 水灰比在0.5~0.55左右; 水泥种类为普通硅酸盐水泥, 水泥的强度是32.5。

3.4 扩散半径

由于实际施工中墩台基础的地质存在不同程度的差异, 墩台的孔隙率和渗透系数也存在一定的变化, 因而不能以公式计算得到的扩散半径作为实际施工中的灌浆扩散半径。 本工程施工中首先通过大量经验将扩散半径确定为1.5m, 实际施工中结合具体情况对扩散半径进行适当调整。

3.5 布孔

灌浆施工的布孔分布、 布孔位置是否合理直接影响着灌浆施工对桥梁基础的加固效果, 本工程的灌浆布孔采用梅花形分布,成孔直径为9cm, 孔深为5cm。

3.6 灌浆施工操作

本工程灌浆施工操作方案设计如下:

a)灌浆孔深度 结合勘探资料将灌浆孔的深度范围确定为3.5~6.0m;

b)灌浆压力 在施工现场通过实验确定灌浆压力,一般来说桥梁基础灌浆加固的灌浆压力在0.3~0.5MPa左右, 灌浆过程中如遇到特殊地质及其他特殊情况应进行合理分析再调整灌浆压力;

c)灌浆量 灌浆施工的最终要求是达到灌浆饱满, 使浆液充满地基, 因而无论是通过理论公式(即灌浆量为对象土量的20%)还是通过经验判断 , 灌浆量的计量都应以饱满、 填满地基为准;

d)灌浆结束标准 规定灌浆压力下, 当孔段吸浆量不大于0.6L/min 时 , 延续 30min 方可结束灌注。

4 灌浆施工

灌浆法加固桥梁隧道基础的具体施工对策如下。

4.1 施工准备

进行灌浆施工前首先要做好灌浆施工准备, 施工准备包括以下内容:

a)准备好灌浆施工所用的机具设备;

b)准备好灌浆施工所需的各种浆材;

c)开展灌浆试验, 通过试验确定合理的灌浆扩散半径、 灌浆孔距等;

d)施工现场组织到位, 施工人员、 技术人员就位, 合理安排灌浆施工进度, 组织施工现场质量控制和监督人员。

4.2 施工流程及施工工艺

灌浆法加固公路桥梁隧道基础的施工流程如下: 道基础灌浆施工应按以下流程进行: 成孔安放浆管和封堵孔口搅浆灌浆待凝成孔安放灌浆管和封堵孔口搅浆灌浆封孔。

施工工艺: 灌浆法加固桥梁墩台施工中应控制好以下几项施工工艺:

a)成孔 采用直径为89mm的钻头正对孔位钻进 , 当钻头钻进至粉性土中时, 应先下入导管护壁, 再通过捞砂筒取砂成孔钻至粘性土中;

b)安放灌浆管和封堵孔口 将软橡皮包裹在花管外壁来阻隔泥沙防止泥沙涌入花管;

c)搅拌 将一定量的水导入搅拌桨筒, 再用搅拌机搅拌, 再加入预定量的水泥, 继续搅拌3~5min后过 滤 浆 液 备 用 ;

d)灌浆 灌浆施工过程中应按照自上而下的顺序进行孔口封闭纯压式灌浆, 直至浆液饱满, 填满基础, 达到设计深度为止;

e)封孔 当灌浆施工达到结束标准后, 应及时进行封孔操作, 封孔过后24h还需要对孔口进行检查,当浆液下沉后还需要进行补浆,直至浆液达到顶面。

5 结语

综上所述, 灌浆法对于公路桥梁隧道基础的加固效果理想,且施工流程较为简单, 施工操作难度较低, 经济可行, 同时也避免了传统加固方法造成的浪费和质量隐患。 今后的公路桥梁隧道施工中, 如需对墩台基础进行加固, 应首先考虑运用灌浆加固法。 此外, 应结合工程实际不断优化浆材配合比、 优化布孔方案和改进灌注工艺, 进而更好地解决墩台裂缝问题, 显著提升桥梁基础的承载力。

参考文献

[1] 李从德. 公路桥隧施工测量放样应用技术[J]. 科技博览, 2009,(35): 35.

[2] 陈宏科 . 浅谈高压旋喷注浆方法在桥梁隧道基础加固中的运用 [J]. 科学与财富, 2012, (3):177

.[3] 杜中秋 . 大桥乡大桥现浇筑连续T构0号块施工技术[J]. 隧道建设, 2008, 28(1): 110-113.

[4] 张立新. 帷幕注浆施工技术在隧道的应用 [J]. 中华民居, 2012,(4): 932-933.