智会德
道路桥梁隧道工程施工难点与处置技术分析
智会德
(北京交通大学海滨学院 河北沧州 061100)
文章首先对道路桥梁隧道工程施工难点问题进行简要分析,在此基础上对道路桥梁隧道工程施工处置技术进行论述。期望通过本文的研究能够对道路桥梁隧道工程施工质量的提升有所帮助。
道路桥梁隧道;施工难点;处置技术
在隧道施工过程中,影响工程进度、质量、安全的因素较多,这些因素均是施工需要攻克的难点问题,具体包括以下方面:隧道施工区域狭小,若在有限的作业面内进行各工种交替施工,则会导致各项作业相互干扰,所以隧道工程不适用于同时开展多项目施工;隧道施工需要使用先进的施工技术,要求各工种具备较高的配合度,尤其在工序衔接过程中,必须进行严格把关;相比较一般工程施工而言,隧道工程中的隐蔽工程更多,增大了施工质量控制难度;隧道施工环境十分恶劣,不仅暗黑潮湿,而且还存在着有害气体、粉尘,在通风不顺畅的情况下,难以将有害气体排出,易对施工人员身体健康构成威胁;隧道施工存在着诸多不可预见的因素,如经常会遇到涌水、煤层、断层、瓦斯、溶洞等地质条件,这些不利的地质条件会影响施工安全;隧道工程建设时间长,受施工风险隐患较多的影响,难以保证工期进度,易因特殊状况延误进度计划。
2.1采用超前地质预报技术
在隧道施工中,常见实际地质与设计地质不相符的情况,为了最大程度规避此类问题的发生,可采用超前地质预报技术加以预防。若隧道工程所在区域范围内的地质环境较为复杂,尤其伴有岩石破碎带、断裂带、溶洞等情况,则必须在施工之前进行综合超前地质勘探,以确保足够详细地掌握施工地质情况,避免给施工进度和质量带来影响。根据隧道工程实际情况,可综合采用物探法、地质分析法、超前钻探法等超前地质预报技术,并且可将定量预测与定性预测相结合,定性预测是根据地质调查数据进行地质推理。超前地质预报技术的具体应用如下:采用常规地质法跟踪检查隧道开挖过程,用TSP探测仪进行远程探测(该探测属于宏观探测),而后再用地质雷达进行近距离探测(该探测属于微观探测)。针对不同地段采用不同的预测方法,如采用超前地质钻孔组合探测富水性强的地段或有明显断层的地段,采用3孔组合探测涌水地段,在掌握探测资料的基础上,对这些不良地段的地质情况进行确认。在隧道施工中,要灵活运用超前地质预报技术,根据监测数据分析地质情况,若发现地质情况与设计存在出入,则要立即上报到监理方、设计方,由各参建方共同商讨制定不良地质处理方案,避免给施工进度带来困扰。
2.2溶洞塌方的处置
在隧道施工中,若隧道上方存在溶洞,则必须采取妥善的处理方案,避免溶洞随时落下碎石或松散土造成溶洞塌方。若遇到溶洞塌方现象,则要采用喷射混凝土或注浆的方式先稳定塌方体,而后再使用小导管对塌方体拱部进行注浆,促使围岩固结,最大限度地减少围岩扰动。在隧道拱部预先留出一部分核心土,采用人工风镐对拱部周边进行开挖,用挖掘机对拱部核心土进行开挖。针对隧道上方的溶洞塌方处置,应采取以下施工程序,如图1所示。
图1 溶洞塌方的一般处置程序
如果溶洞塌方较为严重,对隧道口造成了封堵,那么不要急于挖掘隧道口,而是遵循先支护、后挖掘的原则进行处理。在处理之前,深入调查坍塌的范围,对隧道周围的岩石进行加固处理,通常采用管棚注浆法,待岩石稳固后按照自上而下的顺序处理塌方。如果溶洞塌方位于地面之上,则要以加固塌方口为前提,之后再进行处理。在条件十分恶劣的地质环境中,需要将锚杆增设到塌方口周围,并且采用管棚与钢架相结合的处理方式,对坍塌口起到支护作用。
2.3浅埋段的施工处置
浅埋段位于隧道进出口部位,受岩体稳定性差、围岩裂隙多等因素的影响,给施工增加了难度。若施工稍有不慎,就会造成岩体塌方事故。为了避免此类情况发生,可采取以下施工处置方案:施工之前进行预支护,处理好施工区域的渗水问题,避免对岩体造成过大扰动;在拱部顶层预留核心土,加强对断面所暴露面积的有效控制;在浅埋区用超前大管棚进行稳固处理,宜选择厚度在10m范围内的顶板;在浅埋段增设锚杆,避免施工中产生仰拱隆起问题。
2.4做好测量监控
为及时掌握隧道四周岩石的稳定情况,必须做好测量监控工作,获取有效的岩石、支护监测数据,将其作为分析岩石牢固性和支护是否存在变形的重要依据。根据分析结果,制定施工方案,保障施工安全开展;合理设置洞口浅埋区域的断面,断面之间应保持5-10m的距离,在每个断面上均布设测定点,包括洞顶地表、拱部以拱部两侧。对于其他区域的断面设置而言,应当根据实际的地质情况,将断面间距控制在5-50m范围内,并在拱部顶端和两侧设置观测点;通过观测点获取岩石四周的监测数据,利用软件将收集到的数据绘制成曲线图,将其作为二次衬砌施工的重要依据,合理确定施工时间。
2.5加强施工安全管理
在道路桥梁隧道中,施工安全即是难点也是重点,为确保工程安全有序进行,应当采取合理可行的安全措施,具体如下:施工前对施工人员进行安全培训,强化施工人员安全防范意识,使施工人员熟悉技术操作规范,减少违规操作行为,保证施工安全目标的实现;通过实地勘察掌握隧道周边环境,对可能影响隧道施工的因素进行预测,降低隧道施工风险,避免产生突发事故;建立起质量安全管理体系,始终坚持以质量安全为前提,制定相应的控制方案,同时还要积极到施工现场中检查施工人员的操作行为,督导施工现场强化安全管理;为进一步强化安全治理工作,要将安全管理目标落实到各个施工班组,增强班组的安全意识;充分利用现代化的监控设备监督施工情况,如利用监控装置监控隧道开凿过程,若在监控中发现安全隐患,则要将具体情况上报到主管部门,及时制定应对方案。
综上所述,道路桥梁隧道工程施工是一项较为复杂且系统的工作,由于工程中涉及的内容较多,从而使得施工难点问题也随之增多,为确保工程顺利进行,应当采取科学合理、行之有效的处置技术和措施,以此来解决施工难点。
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