淺談公路隧道施工工藝

 淺談公路隧道施工工藝

　　摘要：本文主要對公路工程中的隧道施工特點和技術(shù)進(jìn)行了分析，對以后的隧道施工及公路工程的發(fā)展都有很大的借鑒作用。

　　關(guān)鍵詞：隧道施工,施工技術(shù),公路

　　前言

　　近年來，隨著我國西部大開發(fā)力度的加大，在快速發(fā)展的公路建設(shè)中，在多山的地區(qū)，隧道工程在公路工程中就變成一個重要的組成部分。而且隧道工程相對路面，橋梁工程來說有它的特殊性：一般地質(zhì)條件都比較復(fù)雜而且很難預(yù)測，完工后隱患不易察覺，這就須在施工過程中加強施工管理，做好工藝控制。

　　1 隧道開挖分析

　　隧道質(zhì)量取決于工藝質(zhì)量，工藝質(zhì)量取決于開挖、初期支護及防排水質(zhì)量等，初期支護和防排水質(zhì)量等比較好控制可以加強監(jiān)管，那么重點就是開挖質(zhì)量，開挖質(zhì)量又取決于鉆爆質(zhì)量，就是說理論上沒有了超欠挖后續(xù)的初支質(zhì)量就有了保證，因此說隧道質(zhì)量的好壞很大程度上取決于鉆爆的質(zhì)量，首先確定鉆爆的方案預(yù)裂爆破還是光面爆破首先我們從理論上來分析，由于v級圍巖巖體松散、裂隙較發(fā)育無法采用或?qū)崿F(xiàn)光面爆破技術(shù)，那么必須熟練掌握預(yù)裂爆破技術(shù)及特點。

　　進(jìn)行石方開挖時，在主爆區(qū)爆破之前沿設(shè)計輪廓線先爆出一條具有一定寬度的貫穿裂縫，以緩沖、反射開挖爆破的振動波，控制其對保留巖體的破壞影響，使之獲得較平整的開挖輪廓，此種爆破技術(shù)為預(yù)裂爆破。預(yù)裂爆破不僅在垂直、傾斜開挖壁面上得到廣泛應(yīng)用;在規(guī)則的曲面、扭曲面、以及水平建基面等也采用預(yù)裂爆破。預(yù)裂爆破要求：①預(yù)裂縫要貫通且在地表有一定開裂寬度。對于中等堅硬巖石，縫寬不宜小于1.0cm;堅硬巖石縫寬應(yīng)達(dá)到0.5cm左右;但在松軟巖石上縫寬達(dá)到1.0cm以上時，減振作用并未顯著提高，應(yīng)多做些現(xiàn)場試驗，以利總結(jié)經(jīng)驗。②預(yù)裂面開挖后的不平整度不宜大于15cm。③預(yù)裂面上的炮孔痕跡保留率應(yīng)不低于80%，且炮孔附近巖石不出現(xiàn)嚴(yán)重的爆破裂隙。

　　2 風(fēng)、水、電作業(yè)和施工排水

　　2.1 施工供風(fēng) 在隧道進(jìn)、出口各設(shè)一座空氣壓縮機站，安裝2臺20m3/min和1臺10m3/min的空氣壓縮機以保障隧道施工用風(fēng)。

　　2.2 施工用水 進(jìn)、出口分別在距隧道拱頂30m以上的山頂各修建一座100m3的高山水池，水源一是在隧道出口右側(cè)山腳挖一集水池，收集山泉水抽上山頂水池，再用管道輸水至出口供施工生活用水。一是從電站水渠中抽水至山頂蓄水池再用管道輸水至進(jìn)口，供施工、生活用水。所有水源都要經(jīng)過水質(zhì)檢驗，PH值小于4或者硫酸鹽、氯化物含量超過有關(guān)規(guī)范的允許值以及含有對水泥凝結(jié)硬化有害的雜質(zhì)的水石不得用于攪拌砼。

　　2.3 施工供電 在隧道進(jìn)、出口各安裝一臺315kVA變壓器，利用附近的地方電網(wǎng)供電，同時各準(zhǔn)備一臺功率為220kW的發(fā)電機組備用。動力設(shè)備采用三相380V，照明用電采用220V，為確保安全，所有線路都安裝漏電保護開關(guān)。線路的架設(shè)及各種電器的安裝必須符合《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》JTJ042-94的有關(guān)要求。

　　2.4 施工通風(fēng)、防塵 洞內(nèi)如需爆破掘進(jìn)，必須堅持濕式鑿巖，爆破后灑水以降低粉塵濃度。施工通風(fēng)采取壓入式，用3臺軸流風(fēng)機送風(fēng)，送風(fēng)口距開挖面的距離不大于15m。

　　2.5 施工排水 主要是排除可能涌入隧道的地下水和施工廢水。隧道從出口至進(jìn)口為1.54%的上坡。出口施工為順坡施工，施工排水采取自然坡利用塑料管將水引出洞外。進(jìn)口施工為反坡施工，施工排水采取在開挖地段挖集水坑，用抽水機抽出洞外。

　　3 隧道施工

　　3.1 施工方法 根據(jù)前期施工存在的問題，現(xiàn)采用臺階法和雙側(cè)壁導(dǎo)坑法相結(jié)合的施工方法，半斷面開挖時，出碴采用無軌運輸，挖掘機、正鏟側(cè)卸式裝載機配合8噸自卸汽車運輸出碴;小導(dǎo)坑開挖時，采用人工開挖，小拖拉機配合人工出碴，及時進(jìn)行支護;仰拱加固緊跟并且及時施作襯砌混凝土。

　　3.2 鋼管樁施工 鋼管樁采用?準(zhǔn)89×4無縫鋼管，前端加工成圓錐狀，長度20cm;鋼管樁管體下半部分須加工溢流孔，以利于注漿施工，孔口lm范圍內(nèi)不加工溢流孔，溢流孔直徑8mm、間距25cm。按每次lm進(jìn)度指標(biāo)進(jìn)行清除施工障礙物工作，并施工臨時排水管等措施進(jìn)行場地排水，杜絕施工場地受水浸泡現(xiàn)象發(fā)生;測量放線，標(biāo)出鉆孔位置;鉆機鉆孔(可直接夯進(jìn))、下管，注超細(xì)水泥(MC)單液漿，注漿壓力為1.5~2.0MPa，注漿完成后，對樁間土進(jìn)行輕型觸探試驗，錘擊數(shù)大于35擊，承載力不小于250kPa，達(dá)不到時，進(jìn)行加密等處理。每處理完成5m，進(jìn)行仰拱混凝土施工，其間用過車梁保證已施工段穩(wěn)定。根據(jù)工地條件，導(dǎo)坑條形基礎(chǔ)施工，鋼筋在導(dǎo)坑內(nèi)綁扎關(guān)模后，采用泵送C25混凝土進(jìn)行施工，先施工水平條形基礎(chǔ)后，安裝拱腳，再施工豎直條形基礎(chǔ)。

　　3.3明洞施工及洞門施工

　　洞口邊、仰坡和明洞開挖與支護應(yīng)自上而下分層開挖，而且要洞外、臨防、排水要先行，使地表水通暢，避免地表水沖刷坡面。必要是采取人工修坡，防止超挖，減少對洞口相鄰地段的擾動;開挖暴露的邊坡及時施作設(shè)計的防護，降低圍巖暴露而風(fēng)化，支護要緊跟，轄區(qū)內(nèi)都為高邊、仰坡，如果不及時安全無法保證，況且會浪費很多的人力物力，明洞襯砌必須檢查、復(fù)核明洞邊墻基礎(chǔ)的地質(zhì)狀態(tài)和地基承載力，滿足設(shè)計要求后，測量放樣，架立模板支撐，綁扎鋼筋，安裝內(nèi)外模板，先墻后拱整體澆注襯砌混凝土，集中拌和泵送入模，插入式振搗器配合附著式振搗器搗固密實。洞門施工對于削竹式洞門，同明洞同時施作，削竹斜面按坡度安裝木模板，用角鋼將斜面端模與邊模固定成整體。明洞防水層與回填：明洞襯砌完成后強度達(dá)到50%方可拆除外模，鋪設(shè)防水層，回填要對稱每層不大于30cm，兩側(cè)高度差不得大50cm，回填至拱頂后，再分層滿填至完成，做好表面隔水層。

　　4.結(jié)語

　　通過對隧道開挖、風(fēng)水電作業(yè)、通風(fēng)排煙等施工技術(shù)總結(jié),我們在以后類似隧道工程施工中對以上技術(shù)問題的處理有了更廣泛的思路,并對特長隧道的施工進(jìn)度、環(huán)保、安全和經(jīng)濟效益的控制和管理發(fā)揮重大作用。

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