本站原创摘 要：随着我国国民经济的不断发展以及我国施工技术的不断进步,隧道工程在我国各地纷纷兴建,各种隧道工程的建设减短了工程的建设周期,方便了道路工程的建设,但是隧道工程的施工控制仍是我们必须密切关注的问题,该文从隧道工程施工技术出发,详细的阐述了隧道工程的施工工艺,并指出隧道工程施工控制的要点.
关 键 词：隧道工程施工工艺施工方法
中图分类号：O213文献标识码：A文章编号：1674-098X（2013）01（b）-0-02
公路隧道建设在我国发展的突飞猛进,为国民经济的发展壮大做出了突出贡献.由于公路隧道工程是一个国家基础设施建设的重要组成部分,所以工程质量管理的强化措施成为加强公路隧道现场施工管理的重中之重.本篇文章就是从施工的角度阐述了隧道在软弱破碎围岩地段的保障措施、质量控制方法、施工工艺等具体的做法.
1隧道施工关键技术
1.1暗洞进洞法施工
暗洞进洞法也就是护拱及大管棚进洞的方法,在洞口排水系统完成并加固好边仰坡防护以后,再进行暗洞进洞.此过程就是,开挖明洞及洞口的土石方,加固完成边仰坡后,再施工护拱,这需要采取钢管支架法完成,值得注意的是施工过程中要准确定位预留管棚孔口定位管的位置,此后,便可以利用管棚钻机进行钻孔,并且需要人工配合钻机,顶进安装钢花管棚.
1.2洞身开挖施工
Ⅱ级以下的围岩开挖需要采取分断面开挖的方法,也就是把整个的隧道断面分割成若干个小断面,依次分别开挖,如此做法能够降低围岩开挖的变形风险、减少隧道的开挖跨径,从而能够确保隧道施工的安全.隧道小断面划分完成之后,就开始了排在最前面的“突前导坑”的开挖,整个隧道向前施工控制的关键程序就是对这项工程的开挖,之后的所有工序都是按照开挖突前导坑的进度进行确定,在突前导坑的引导下,各个后续工序依次有序、平行交错的推进向前.明挖法只要用在洞口明洞段或者是延伸、斜切,而暗挖段的施工主要采用锚喷构筑法,进行光面爆破.
1.3隧道光面爆破
采取隧道“新奥法”进行施工的关键技术就是光面爆破,施工费用的高低、工程质量的好坏、施工进度的快慢将会受到爆破效果的直接影响.隧道开挖过程中,有必要针对围岩性质和工程地质条件组织相关的工程技术人员进行现场观察,并且对各项爆破参数进行讨论、初定.对炮眼位置进行合理安排,调整好炮眼的装药方式、孔距和角度,对不同的开挖进尺进行试验性的爆破,对爆破参数不断地进行优化、调整；现场试验周边炮眼的爆破,以现场不同的围岩为依据来制定周边炮眼的最佳抵抗线,这样就可以获得最佳的光面爆破效果.要想确定一个合理科学的光面爆破设计方案,就必须进行若干次的通过多次的参数调整和试验爆破.
2隧道施工质量控制
2.1隧道施工监控量测
隧道施工的监控量测是施工管理中必不可少的中间环节,也是隧道施工、设计的组成部分.使用测量结果来修改设计并指导施工,可以预见险情和事故,从而能够立即采取补救措施,而且还能够适应隧道工程“新奥法”施工的要求,并对掌握围岩动态,评价围岩的稳定性、支护结构的安全性及合理性,确定支护时间、支护参数、支护结构形式等都有指导意义.隧道监控量测项目一般分为2种,一种是必须项目,即地质超前预报、拱顶下沉、周边位移、支护状态及地质观察；另一种是选测项目,包括拉拨力、支护、衬砌内为、锚杆轴力、围岩内部位移以及地表下沉等项目.
2.2隧道开挖施工控制
根据“新奥法”施工的施工原理为指导,按照具体情况进行隧道的开挖.同时,施工要做好光面的爆破,但是真正做好光面爆破是一件比较困难的事.光面爆破想要做好就需要平整的开挖面以及尽量少的去扰动围岩,从而让围岩跟初期支护共同承受压力.若是开挖面不够平整,混凝土喷射的厚度就会参差不齐,非常不均匀,因此,柔性的支护体系就会大打折扣.若是开挖面很不平整,就需要进行整理,把浮石、危石清除掉,但是这样也就扰动了围岩,对整体的受力情况也造成了影响.值得一提的是,在初期支护完成以后,衬砌模板台车也已经立好,但是此时却发现有些点衬砌厚度不够,若再去清理以便达到衬砌厚度的设计值,便会增加项目的危
害性.
2.3初期支护施工控制
Ⅰ-Ⅱ类围岩段初期支护由喷射混凝土、钢筋网、径向系统锚杆、钢格栅或工字钢共同组成.施工断面完成以后,初期支护便应紧随其后,以便形成一个封闭环,达到保证隧道质量安全的目的.初期支护施工控制的程序为：系统锚杆的施工；安装钢拱架以及面层钢筋网；喷射C20混凝土进行施工.在对系统锚杆进行施工之前,需要对岩面的情况进行检查,比如查看是否有松动的石块,还需查看初次喷射的混凝土是否有开裂、空壳的现象,如果有此现象,则需要处理好以后才能开钻.开钻之前需要先根据排列布孔以及设计密度确定好系统锚杆的位置.根据钢拱架或者称之为钢格栅的设计要求安装钢拱架,安装过程中要严格焊接施工以及下料.喷射混凝土时要均匀,不能过厚,需要严格按照设计要求进行,在混凝土终凝前的1h到2h之内需要多次喷水,以保持其达到经常湿润的状态.对于支护体和整个围岩来讲,允许出现有限的变形现象,但是如若进行二次衬砌的施工,需要在锚喷支护以及围岩的变形基本稳定之后才可.这里提到的基本稳定,指的就是已经出现的位移量已经占据总位移量的80%以上,拱脚附近的水平收敛<0.2mm/d,并且位移速率有了明显减缓的趋势时.如果初期支护的结构过于单薄,则说明没有达到稳定状态,此时就需要进行加固.
2.4二次衬砌施工控制
隧道的二次衬砌施工一般都是使用整体模板台车施工,争取一次成型,因而最好的施工方式就是使用配套机械化施工.二次衬砌的施工程序一般是：边墙的基础工作需要做好,对喷射的混凝土表面平整度进行检查,安置排水系统,对整体模板台车进行安装,设置并检查预留洞室,交通工程预埋施工需要做好,对二次衬砌混凝土进行浇注,确保混凝土的强度达到设计时的要求.要想将工程质量大大提高,消灭事故隐患,就要做到在二次衬砌的各项分工程施工前,经常进行细致认真的检查.在Ⅲ类及以下的围岩中的隧道施工,围岩应力只有一小部分由二次衬砌承受,如果是IV类及以上围岩中的隧道,那么围岩自身就具有较好的承受能力,一般情况下不需要进行二次衬砌施工,但是鉴于有利于养护及通风、防水等方面的设计要求,还是要对其进行二次衬砌的施工.2.5隧道光面爆破控制
工艺控制要点隧道光面爆破控制的要点一般包含以下几个方面：首先开挖轮廓线的划线精度要进行严格控制,在每一次进行全断面爆破以前,都要对开挖轮廓线进行精确测定,并以此为依据把所有的炮眼分别画出来.由于现场的围岩软硬程度以及整体性不同,以至于各类不同的围岩相应的炮眼间距也有所不同,并以此为据对炮眼的位置进行分布设置.其次,要对清孔以及钻眼的质量进行严格控制,在对开眼以及周边眼的位置进行设计时,需要以隧道开挖的断面尺寸为依据,并且使得前者与设计的炮眼位置不偏离,后者的偏离度不得超过5cm,向外的角度不得超过1～3度.技术人员必须在整个钻眼过程中进行现场指导,若发现与设计要求不相符的钻眼予以坚决否定,并督促重新进行钻眼,以此来保证钻眼的角度及位置满足对爆破设计的要求.清孔就是要在炮眼钻好以后,对炮眼里的小石渣和钻渣进行清除,保证装药工作的顺利开展.还要强调的是对于装药的质量也要进行严格的 控制,并且要有专人负责进行.
2.6防渗漏、防坍塌措施
2.6.1防渗漏技术措施
为了把混凝土的抗渗性能提高,并且防止复合防水板的局部破裂导致的渗水,需要把抗裂防水砼膨胀剂掺加到隧道的二次衬砌中.在对盲沟进行设计部署的时候,要按照水量合理增加盲沟的数量,以便于排水.对防水板进行施工时,需要对焊缝进行严格的检查,以防漏焊,在进行铺设时,更是需要注意,避免刺破,严格根据设计部署对变形缝、施工缝进行施工,以保证不漏
不渗.
2.6.2防坍塌技术措施
在隧道施工过程中的大害就是坍方.确保工程质量以及保证隧道顺利施工的关键就是要防止坍方.防止坍塌的措施主要有以下几个方面：首先就是要认真细致的做好对监控量测、地质的描述和地质的超前预报工作,对底层的变化情况进行预测,并按照探测到的相关情况拟定合理的实工工作方案.
在地质条件不同的情况下,防止坍塌的重要手段就是选择使用一个合适的施工方法.为了尽量的减少对围岩的扰动,需要使用减震爆破,同时,为了让围岩尽快的到达稳定状态,需要在开挖成型后及时的进行初期支护,比如施作喷砼等.在围岩的自稳能力比较差的地段,遵循先护顶后开挖的施工原则进行组织施工,这就需要采取超前加固前方围岩或超前支护的方法进行.若是初期支护出现了变形异常现象而且这种现象呈现无法收敛的趋势,那么需要立即执行初期支护的加强措施,比如补喷混凝土、增设钢支撑、增打锚杆等,还需要提前进行二次衬砌.在做二次衬砌时,可以采用提高混凝土强度、增设钢筋等相应
措施.
3结语
总而言之,在隧道工程施工过程中需要密切关注这些容易出现问题的施工程序,就是这些显而易见的细节可能就会影响到整个工程结构的安全.在二次衬砌的施工过程中,我们要求利用泵送混凝土施工,只有这样才能够保证尽量减少脱空的现象,使回填更加密实.对于衬砌的厚度,则需要按照有关质量标准的要求,并且以相应的合格率来对Ⅲ类及以下的围岩二次衬砌厚度进行合理的评价.若是合格率过低,而单点偏差值太大,此时,就需要对施工单位在工程施工质量管理的加强方面进行督促指导,并予以改进.