王乐
摘 要:随着社会的不断发展,公路工程是越来越多。在公路隧道施工中,如果遇到围岩软弱地质,就不能为公路隧道提供有效的支持,可能会导致出现隧道变形问题,对公路隧道施工质量造成很大影响,而且会对施工人员安全造成威胁。在公路隧道施工中,通过隔壁施工法,可以很好的提高围岩的支撑强度,避免公路隧道施工出现变形问题,保证公路隧道施工顺利进行。本文主要对公路隧道隔壁施工工艺特点和操作要点进行了阐释,以供参考。
关键词:隔壁施工法;隧道开挖;施工技术
中图分类号:U455.4 文献标识码:A
0 引言
在公路隧道施工中,会遇到围岩软弱地质,这种地质承载能力通常比较弱,容易导致公路隧道出现变形问题,对公路隧道施工人员的生命安全造成威胁。在公路隧道施工中,针对软弱围岩地质情况,通过采用隔壁施工法的应用,可以把隧道大断面分成多个小断面进行施工,可以很好的对围岩压力进行释放,避免公路隧道出现变形和塌陷问题,保证公路隧道施工顺利进行。
1 工法概况
在公路施工中,公路隧道施工是重要组成部分。在公路隧道施工中,各种技术越来越完善,各种施工设备也在不断进行更新,可以更好解决在公路隧道施工中遇到的一些难题。在公路隧道施工中,会遇到一些复杂不良地层,如果不能采取合理措施进行处理,就会对公路隧道施工质量造成很大影响。在公路隧道施工中,通过隔壁施工法可以把洞室分割成多个小洞室进行开挖,然后拆去临时支护方式,达到对公路隧道安全施工效果,而且可以很好的保证公路隧道施工质量。
2 工法特点
(1)在公路隧道施工中,通过隔壁施工法可以有效减少围岩扰动,保证隧道工程安全进行。在公路隧道施工中,通过隔壁施工法可以把大断面隧道分割为多个小洞室进行施工,可以有效减少围岩扰动,降低隧道发生塌陷和变形发生几率,保证公路隧道施工的顺利进行。
(2)隔壁施工法可以增加施工工作面,提高施工进度;不良地质条件下,隧道按照常规“新奥法”施工时,施工进度慢,安全系数低,易产生围岩变形或塌方。在公路隧道施工中,通过隔壁施工法应用,可以把大断面分割为多个小洞室进行施工,有效的增加施工作业面,加快大断面不良地质的施工速度,更好的完成公路隧道施工作用。
(3)在公路隧道施工中,通过隔壁施工法,可以有效节约机械投入,提高机械利用率;分割为小断面隧道施工时,由于施工空间有限,小型机具利用率高,不需要投入大型机械设备,平行作业施工,机械利用率高。
3 适用范围
在公路隧道施工中,隔壁施工法主要应用于V级围岩地质。由于V级围岩相对来说,岩芯破碎而且稳定性比较差,遇到水容易发生软化,在施工中容易发生塌陷,影响施工人员生命安全,通过隔壁施工法可以很好的解决这些问题。另外针对大断面(半径8.7 m,内轮廓断面面积123 m2)隧道施工,也可以用隔壁施工法来进行施工。
4 工艺原理
所谓的隔壁施工法也叫做CD施工法。隔壁施工法主要是以隧道新奥法施工原理为基础,然后把隧道分为左右两个部分进行开挖,通过现在一侧采用二部分层开挖,然后对洞身进行初期支护施工。然后在对隧道另一侧进行开挖,然后进行相应的支护作业,可以很好的对隧道变形进行预防,从而完成隧道施工作业。
5 隔壁施工法操作要点
5.1 施工准备
(1)在公路隧道隔壁施工中,为了更好的完成施工作业,需要做好施工准备工作。首先需要相关工作人员对设计资料和隧道周边地质情况进行全面了解,然后根据当地水文地质情况对现场进行实际考察,最后制定相应公路隧道施工方法,保证公路隧道施工工作的顺利进行。
(2)在公路隧道隔壁施工之前,需要编制相应的施工方案和施工计划书,对公路隧道存在的风险进行合理评估,然后根据存在的风险制定出相应策略,降低公路隧道施工中安全事故的发生几率。
(3)在公路隧道隔壁施工之前,需要做好施工现场布置工作。对施工现场所需要的机械设备和材料需要准备到位。洞内施工有毒有害气体监测,施工应急通信、门禁等“五大系统”配置齐全,更好的保证公路隧道隔壁施工的顺利进行。
(4)施工开挖台车、防水板台车、二衬台车、仰拱栈桥等已按照设计方案加工并组织验收。
5.2 超前地质预报
在公路隧道施工中,需要根据隧道围岩地质具体情况,做好超前地质预报工作。在超前地质预报工作中,需要和隧道围岩地质进行有效核对,然后确定好围岩具体情况。在公路隧道施工中,通过超期地质预报工作,可以提前发现存在的异常情况,然后根据异常情况制定出合理的措施,避免公路隧道在施工中发生变形问题。
5.3 超前钻探或加深炮孔
(1)在公路隧道隔壁施工之前,需要进行超前水平钻探施工,需要保证每循环不得少于一个钻孔。在超前钻探施工中,需要对超前钻探长度进行合理控制,通常需要控制30~60 m之间。
(2)在进行施工中,需要在每个开挖循环进行加深炮孔进行探测,需要对探测长度进行合理控制。另外在施工中,需要根据开挖面具体情况,对加深炮孔数量和分布位置进行合理布置,更好的保证公路隧道施工顺利进行。
5.4 分台阶开挖①、②部
在公路隧道隔壁施工中,需要分臺阶对一部和二部进行开挖。另外在施工中,需要对导坑周边主体结构逐步进行支护,并且做好开挖台阶的临时支护作业,接长临时钢架,钻设径向系统锚杆后喷混凝土至设计厚度。最后对一部临时台阶进行及时封闭,对脚钢管进行锁定。
5.5 分台阶开挖③、④部
在施工中,需要对三部和四部进行分台阶开挖。在具体施工中,相关施工步骤需要参见上述工序顺序。
5.6 拆除尾部临时支撑及仰拱施工
在公路隧道隔壁施工中,需要及时对拆除开挖尾部6~8 m范围之内的钢架,并且需要对该段的V部仰拱进行灌装,然后进行下一步的仰拱回填施工作业。
5.7 二衬施工
在施工中,需要根据监控量测结果分析,在对临时钢架进行拆除以后,然后利用衬砌模板台车对Ⅶ部进行二衬施工作业。
6 质量保证措施
(1)在公路隧道隔壁施工中,为了更好的保证施工质量,需要对相关施工人员定期进行安全教育培训。其次在施工中,需要相关施工人员严格遵守相关设计和施工规范进行施工,从而更好的保证公路隧道隔壁施工质量。最后在施工中,需要加强对施工现场培训,特别是隐蔽工程施工需要严格控制,更好的保证施工质量。
(2)在公路隧道隔壁施工中,需要对施工顺序进行严格控制。在工序控制中,如果上道工序施工不合理,就不能进行下道工序施工作业。另外在施工中,需要对步距进行严格控制,如果发现步距超标了,需要对掌子面施工进行暂停,通过对每一道施工工序进行严格控制,才能保证公路隧道施工质量。
(3)在隧道隔壁施工中,需要按照相关标准布置沉降观测点,对围岩变形进行有效的观测。通过对观测数据进行合理分析,对存在的问题进行及时处理,更好的保证隧道工程的顺利进行。
(4)在施工中,通过应用锁脚钢管,增强纵向连接导管等方式,可以对初期支护沉降进行有效控制,更好的保证公路隧道隔离施工的顺利进行。另外在施工中,需要对锁脚钢管的打设和注浆过程进行有效监控,可以更好的保证施工质量。
(5)在具体施工中,通过做好地质预报工作,可以更好的保证公路隧道隔壁施工质量。在超前地质预报工作中,通过应用超前钻孔和地质雷达等手段,可以对开挖面地质情况做出准确的预报,更好的对施工作业进行指导。
(6)在公路隧道隔壁施工中,为了更好的保证施工质量,需要对开挖进尺进行合理控制。在开挖完成以后,需要对开挖面进行有效的封闭,其中钢架和锚喷网支护需要紧跟其后进行,可以更好发挥围岩的自承能力,保证公路隧道隔壁施工的安全进行。
(7)在施工中,临时钢架的拆除重要组成部分,对整体施工质量有很大影响。在临时钢架拆除施工中,需要在洞身主體结构稳定以后才可以进行。在钢架拆除中,需要根据受力体系变化情况,采用空压机等工具进行施工。另外在拆除施工中,需要加强沉降观测,通过沉降观测数据来确定每次拆除的数量,从而保证洞身结构的稳定性,保证公路隧道隔壁施工质量。
(8)在公路隧道隔壁施工中,通过对施工材料进行严格控制,可以更好的保证施工质量。在具体施工中,需要对进入工地的主要材料进行严格控制,对施工材料的出厂合格证进行检验,只有通过检测以后才可以进行施工现场,可以更好对公路隧道隔壁施工质量进行控制。
7 总结
随着社会的不断发展,各种公路工程是越来越多。在公路工程施工中,隧道施工是重要组成部分,其中在隧道施工中,会遇到一些复杂地质,对隧道施工质量造成了很大影响。在隧道施工中,通过应用隔壁施工方法,可以更好的保证公路隧道工程安全稳定进行。
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