李彥兵
山西晉城路橋建設(shè)有限公司,山西晉城 048000
隧道工程施工過(guò)程中,大跨淺埋軟弱圍巖隧道施工難度較大、施工條件較為復(fù)雜,稍不注意可能就會(huì)造成開(kāi)挖過(guò)程中地表開(kāi)裂、拱頂下沉等現(xiàn)象的出現(xiàn),阻礙隧道施工的順利進(jìn)行。因此,施工企業(yè)必須做好大跨淺埋軟弱圍巖隧道的施工質(zhì)量管理與控制,提高施工技術(shù)與水平。如何針對(duì)大跨淺埋軟弱圍巖隧道具體施工過(guò)程中出現(xiàn)的各類問(wèn)題,提出相應(yīng)的解決與改善措施,以此來(lái)提升隧道工程施工質(zhì)量,是本文需要探討的話題。
1.1.1 隧道施工技術(shù)中的支護(hù)措施
自然穩(wěn)定能力較差是軟弱圍巖的突出特點(diǎn)之一,因此,在隧道施工過(guò)程中,必須采取合理措施做好支護(hù)工作。對(duì)于開(kāi)挖成形后的隧道工程,必須做好初期支護(hù)工作,實(shí)施仰拱要盡早,改善受力條件。隧道支護(hù)工作需要有序進(jìn)行,并且落實(shí)到隧道施工的各個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)于特殊地段,則應(yīng)當(dāng)進(jìn)行重點(diǎn)支護(hù),如加密超前小導(dǎo)管、縮小格柵鋼架間距等。
采取數(shù)字化管理手段,加強(qiáng)監(jiān)測(cè)地面與洞內(nèi)的情況。當(dāng)隧道開(kāi)挖和初期支護(hù)完成后,需要對(duì)拱頂下沉情況,拱腰、拱腳和墻腰的收斂情況以及格柵鋼架的內(nèi)須力進(jìn)行量測(cè),了解并掌握建筑物位移數(shù)據(jù)、地表沉降數(shù)據(jù)等,如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行解決。
為了避免軟弱圍巖地質(zhì)條件下隧道拱頂急劇下沉所導(dǎo)致的塌方,在進(jìn)行隧道開(kāi)挖時(shí)必須采取合理的手段有序進(jìn)行。
(1) 在進(jìn)行開(kāi)挖施工過(guò)程中,大多以人工配合小型機(jī)械的方式進(jìn)行。開(kāi)挖時(shí)要對(duì)土體進(jìn)行最大程度擾動(dòng),嚴(yán)格控制每循環(huán)進(jìn)尺。采用分部分段開(kāi)挖方式,將大跨斷面轉(zhuǎn)變?yōu)樾】鐢嗝?,然后再進(jìn)行施工。在土體穩(wěn)定性和安全性方面,也應(yīng)當(dāng)采取措施進(jìn)行提升。
(2) 按照先護(hù)頂后開(kāi)挖的施工工序進(jìn)行操作。采取超前小導(dǎo)管預(yù)注漿和大棚管加固等形式做好支護(hù)工作。對(duì)于特殊區(qū)域,可以采取大管棚配小導(dǎo)管的形式進(jìn)行加固,并且充分掌握注漿壓力與固結(jié)的范圍,確保其功能充分發(fā)揮,以此來(lái)提升地層自穩(wěn)能力,保障工程順利進(jìn)行。
(3)詳細(xì)考察前方地質(zhì)狀況,充分、及時(shí)掌握掌子面地質(zhì)情況,如果有特殊地質(zhì)問(wèn)題發(fā)生,需要對(duì)其進(jìn)行超前支護(hù)。
要保證軟弱圍巖隧道的施工安全和工程質(zhì)量,必須全方位監(jiān)測(cè)施工過(guò)程。對(duì)于隧道的量測(cè)分為施工前量測(cè)和施工過(guò)程中的量測(cè)。在施工前的量測(cè)工作中,需要進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等工作;在施工過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)是工作重點(diǎn)。通過(guò)對(duì)隧道施工的量測(cè)與監(jiān)控,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問(wèn)題,并采取科學(xué)合理的措施進(jìn)行解決。
2.1.1 現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)與勘察
設(shè)計(jì)圖紙要與施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地質(zhì)條件結(jié)合起來(lái),重視隧道淺埋段地表橫縱斷面的量測(cè)工作。對(duì)于淺埋段隧道實(shí)際埋深度,需要進(jìn)行充分的了解與掌握,施工方案要有針對(duì)性。
2.1.2 隧道表水的排水工作
洞內(nèi)超前排水和洞口井點(diǎn)降水是隧道排水的主要方式,在開(kāi)展排水工作時(shí),為免施工設(shè)備被水浸泡,需要在隧道洞內(nèi)鋪設(shè)彩色布。
(1) 及時(shí)封閉暴露圍巖。噴射混凝土在進(jìn)行初噴之前,需要對(duì)洞頂危石進(jìn)行找頂清除,初噴厚度為4cm;在初噴工作結(jié)束后,復(fù)噴工作需要在立拱架、施打錨桿和掛網(wǎng)工作完成后進(jìn)行。
(2) 設(shè)置臨時(shí)仰拱或套拱等設(shè)施,解決部分地段沉降過(guò)大的問(wèn)題。
(3) 在上部支撐的拱腳處進(jìn)行縱向槽鋼托梁的設(shè)置工作,采取鎖腳錨桿對(duì)其進(jìn)行鎖定,防止在下部開(kāi)挖時(shí)發(fā)生拱部崩塌問(wèn)題。
(4)洞下部開(kāi)挖完成之后,還需要進(jìn)行仰拱混凝土施工,每隔10m進(jìn)行一次仰拱混凝土的澆筑[1]。
(1) 高空工作人員需要重視自身安全問(wèn)題,在進(jìn)行施工操作之前,必須對(duì)安全帶、腳手架與爬梯進(jìn)行認(rèn)真檢查,確保其牢固、合格、安全。
(2) 對(duì)于施工相關(guān)規(guī)章制度,施工人員必須嚴(yán)格遵守。按照上級(jí)指揮進(jìn)行規(guī)范操作,按照標(biāo)準(zhǔn)佩戴安全用具,防止意外事故發(fā)生。此外,施工人員還應(yīng)對(duì)施工工序進(jìn)行了解與掌握,對(duì)支護(hù)的堅(jiān)固性、施工地面安全性檢查也不能馬虎。
(1) 在施工過(guò)程中,可以根據(jù)實(shí)際情況,適當(dāng)減少施工工序,以此來(lái)減少工序循環(huán)實(shí)際,加快工程進(jìn)度。
(2) 在隧道開(kāi)挖工程中,為防止隧道和超前導(dǎo)坑之間的土體由于應(yīng)力改變而發(fā)生脫落,可以采取網(wǎng)噴支護(hù)或木塊填實(shí)的方式進(jìn)行防護(hù)。
(3) 在進(jìn)行鋼架加工之前,確保鋼架線性合格,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。鋼筋安裝時(shí)的樁號(hào)需要按照順序;焊接鋼架與鋼筋連接筋時(shí),可以將鋼架調(diào)整至工字鋼腹板位置進(jìn)行焊接,加強(qiáng)焊接效果。
(4) 隧道施工不能對(duì)軟弱圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行過(guò)多的干擾,防止隧道地表下沉導(dǎo)致塌方,影響施工安全[2]。
綜上所述,作為隧道工程施工的重點(diǎn)與難點(diǎn)工程,淺埋軟弱圍巖大跨隧道在施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)各類質(zhì)量與安全問(wèn)題。因此,施工企業(yè)必須加強(qiáng)淺埋軟弱圍巖大跨隧道施工質(zhì)量管理與控制工作,提升工程質(zhì)量,保障工程安全。要做好淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工工作,就必須提升施工技術(shù)與水平,加強(qiáng)隧道施工中的支護(hù)技術(shù)、隧道開(kāi)挖技術(shù),還要做好隧道施工過(guò)程中的量測(cè)與監(jiān)控工作,提升隧道施工質(zhì)量水平,增加隧道工程的安全性與穩(wěn)定性,以此來(lái)保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全,推動(dòng)我國(guó)交通建設(shè)事業(yè)的健康發(fā)展。
[1] 林嚇斌.淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工技術(shù)探討[J].江西建材,2016(2):132.
[2] 劉滿.淺埋軟弱圍巖大跨隧道施工技術(shù)的探討[J].建材與裝飾,2015(46):193.