李祝明
中交三公局第一工程有限公司北京100000
摘要:我国的高速公路建设中仍有更大的发展空间,尤其是在隧道建设中,但是因为隧道建设是一个非常复杂的过程,对我国公路建设是一项巨大的挑战,因此我们要从施工工艺,施工过程监管,施工安全的等方面综合考虑,做到最优,做到最好,实现隧道施工的最优化,用最低的成本,最快的速度,建设最好的高速公路隧道工程。
关键词:高速公路隧道;施工技术;控制要点
1导言
高速公路隧道施工建设的过程中,由于工程建设的特殊性,其所面对的自然地理环境较为复杂,所以在施工过程中,洞口及明洞施工技术、锚杆施工技术、钻爆施工技术以及混凝土喷射技术的使用都必须在严格的规范标准内施工,满足工程建设的需求,为高速公路隧道安全、牢固、稳定施工发挥重要的促进作用。
2高速公路隧道施工特点分析
2.1意外突发危险因素多样化存在
正如上述所言,高速公路隧道施工由于其所面对的自然地理环境比较复杂、施工条件相比一般的高速公路而言较艰苦,这就造成了高速公路隧道施工建设的过程中不可避免的会遇到许多意外突发危险因素。而且这些因素无论是对于工程勘测人员还是对于工程人员来讲,都存在着极大的隐蔽性,且因素的变化性也比较强,隧道施工山体以及隧道施工地址条件等方面都会存在既不安全的危险因素,如泥石流、围岩、溶洞不安全变化问题的出现等都会反馈到工程施工建设过程中,导致工程施工建设将会面对较高的施工难度,增加了工程施工的复杂性。
2.2施工安全风险较大
隧道施工建设的过程中,其要么需要穿越山体、要门需要在地下进行施工建设,所以需要作出一系列的支护工作。无论是那种施工建设部分,都会发生不可预见的地质自然灾害。再加上当前隧道施工建设过程中,工作人员为了提高施工效率,会选择作业交叉的方式进行整体的操作施工,而作业空间小、施工工序复杂,导致施工建设不方便,难以正常施展。最为常见的则是,在当前隧道施工建设过程中,施工人员需要针对隧道工程进行预埋件、支护、开挖、防排水等工作,而以上某一个方面工作环节未能够按照标准规格进行,将会给后期工程施工建设埋下巨大的安全隐患。
3高速公路隧道施工技术
3.1隧道洞口与明洞工程施工
在施工之前,对施工现场环境的调查是不能省略的,施工现场的地质、水文、气候条件应有详细的调查和记录,并根据现阶段数据以及历史数据进行预测分析。施工安全是本阶段的重点考虑内容,需采取措施排除安全隐患,在雨季应设置排水设施,此外,在开始施工前,需在拱部120°的范围内设置自进式锚杆,接下来方可进行施工。
3.2围岩开挖
根据工程实际,围岩的开挖分为Ⅱ级和Ⅲ级围岩的施工以及Ⅳ级和Ⅴ级围岩的施工。对于Ⅱ级和Ⅲ级围岩的施工,本工程设计采用台阶分部方式开挖围岩。上半段开挖时,需在拱部进行预支护,保证施工安全,开挖前按照支护、钢拱架、钢筋网、锚杆、浇筑混凝土的过程进行防护,开挖时,首先进行中心导坑的开挖,开挖的距离小于400cm,接下来进行左右侧壁的开挖,距离均小于400cm,在上半断面开挖时,初期支护工程要同时施工,保证安全。下半断面采用两侧交替开挖的单侧落底施工方法,间距仍旧要小于400cm。根据规范要求,中心导坑与两侧的开挖距离不能小于30m。对于Ⅳ级和Ⅴ级围岩的施工,在距离围岩洞口40m范围内四周设置锚杆支护,支护系统根据规范要求采用108长管棚和50超前小导管进行支护。在距洞口40m以外还需采用导管支护保证安全。开挖前需对主洞全断面长管棚进行灌浆,接下来开始施工。施工时,首先在左右侧壁开挖,开挖距离小于75cm并且循环开挖,开挖时也要进行支护施工,防止围岩因发生较大变形而坍塌,根据地质条件最后决定采用墙脚锁锚杆配合H200型钢作为临时支护系统。在台阶开挖时,当台阶开挖距离达到20m~30m时,停止上台阶开挖,并选用由外向内的施工方式进行下台阶施工,开挖距离小于150cm,如此循环,当开挖距离达到450cm~500cm时,布设仰拱及进行仰拱回填。当两边侧壁的开挖达到30m~50m的闭合环后,再进行中部拱顶开挖,每次开挖距离应小于75cm,预设核心土,并与两侧开挖施工一样,边开挖边进行支护施工。
3.3钻孔爆破施工技术
根据实际工程需要,高速公路隧道工程可以采用硝铵炸药进行一定范围的爆破。因爆破具有较大的危险性,因此在决定施工该方式前应进行严格的调查和控制,并由专业人员进行操作,在实施过程中还需进行实时监控,防止危险的发生。
3.4锚杆施工技术
锚杆施工包括土层锚杆和岩层锚杆这两种方式。在做好施工前的准备工作,对锚杆进行清理,并准备好施工材料后方可施工。首先按照钻孔的情况选择钻孔的方式,在钻孔时,钻机的倾斜角度应与锚杆一致。钻孔时及时对孔内的杂物清理,且土层钻孔深度应超过设计值约20cm,岩层的钻孔深度因超过设计值更高,约50cm~100cm。接下来进行锚杆的安装,在安装时,要将药包事先放入孔内,随后将注浆管与锚杆共同放入孔中,以防止各个部位脱落。安装好后禁止敲打,若出现孔壁坍塌的情况应及时清理。最后进行抽查,保证施工质量。
4高速公路隧道施工的控制要点
4.1加强施工图纸审核
高速公路施工过程中,图纸占据着极为重要的位置,特别是在隧道施工当中,其重要性尤为关键。若其出现错误则会造成施工问题的发现,更甚者会导致项目无法正常开展。所以,在项目施工前期,需按机器施工图纸的审核,及时发现其中存在的问题并给予有效的解决,保证图纸的科学性。同时,在审核一次后并未及时发现任何问题还需进行第二次复核,最大限度的保证项目万无一失。除此之外,在图纸当中并未发现问题,但在施工过程中并不满足项目具体施工状况,如果遇到此类情况,需由设计工作人员第一时间深入现场给予有效的分析,对图纸给予合理的修改,保证工程质量的同时,保证其顺利完成。
4.2隧道施工工艺不断改进
高速公路所进行的隧道施工山体有很多种,每一种隧道的施工都会积累一定的施工经验,这样就能够实现施工技术,施工工艺的不断进步,更加先进的施工工艺能够降低施工成本,有效的提升项目施工速度。现阶段,我国高速公路隧道施工大部分地形相对复杂,为了更好的应对险峻的工程环境需加强施工工艺水平,提升工作人员整体专业素质。所以,大部分的传统的施工技术已经不能满足日益发展的工程需求,需给予摒弃的同时,加强新技术、新工艺的研究力度,从而更好的跟随时代发展的脚步,为高速公路隧道工程整体质量的提升奠定一定的基础。除此之外,可以通过最短的施工周期以及最低的投入正本最低限度的实现工程的贯通,促进高速公路的整体质量的同时,促进其可持续发展。
5结语
在高速公路建设的过程中其所遇到的地理环境及地质条件都较为复杂,并且在施工中经常会遇到需要穿越山区及丘陵的情况,因此在高速公路施工中对隧道施工要求较高。为了满足在高速公路隧道施工中对相关的技术及方法的应用要求,并应对其施工特点及难度,必须要对相关的施工技术应用进行全面的管理及控制,以此来提升施工技术在公路隧道施工中的应用效果。
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