浅析隧道工程施工工艺
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隧道工程施工工艺•简介:隧道工程施工工艺.要紧内容包含:总体方案(施工原则;施工布置;总体方案);隧道施工测量操纵(地表平面操纵;洞口联系测量;测量方法及措施;隧道贯穿误差的调整);洞口工程等.一、总体方案(一)施工原则使用大型施工机械配套施工,开挖出渣机械配套作业线、初期支护砼机械配套作业线与二次衬砌砼施工作业线相配合一条龙作业。
软弱围岩坚持“短进尺、弱(不)爆破、快封闭、强支护、紧衬砌”的原则,开挖后仰拱及时跟上封闭成环。
施工中进行超前地质预报,使用先进的量测探测技术对围岩提早做出推断,拟定相应的施工方案。
(二)施工布置隧道根据施工现场场面状况,使用单向掘进,隧道进口布置一个隧道专业机械化施工队。
洞内施工开挖、出渣初期支护与二次衬砌模筑砼平行作业。
隧道路面待贯穿后从洞口反向施工。
根据地形地貌及工期要求,本隧道不设施工支洞。
(三)总体方案二、隧道施工测量操纵为保证隧道贯穿精度,拟定如下测量操纵方案:1、地表平面操纵(1)为保证洞口投点的相对精度,平面操纵网根据设计提供的操纵点与实地地形情况布设精密操纵网,并保证洞口邻近有二个或者二个以上的精密操纵网点。
(2)地表操纵网通过多次复测,复测无误后方可引线进洞的测量工作。
2、洞口联系测量为保证地面操纵测量精度很好地传递到洞内,使用如下洞口操纵测量方案:(1)在洞口仰坡完成及洞口施工至设计标高后,在洞口埋设二个稳固的导线操纵点。
(2)洞口邻近在基础稳固处埋设2~4个水准点,与地表水准操纵网级网观测及平差计算,以便于隧道进洞水准测量。
3、测量方法及措施(1)地表平面操纵测量选用全站仪施测,建立四等导线操纵网,并把隧道中线与横向轴线纳入操纵网内以保证放样精度。
(2)高程操纵按四等网施测,用自动按平水准仪施测,精度至毫米。
(3)洞内操纵测量与地表操纵测量按同等精度建网,施工中线测量使用全站仪。
(4)具体要点:A、项目部测量组负责地表平面操纵测量、高程操纵测量与洞内引线操纵测量,提供正确的进洞方位与高程点。
隧道主要施工工艺隧道是工程领域中常用的建筑结构,用于连接两个地理位置相隔较远的区域。
隧道的施工涉及到多种工艺和技术,下面将介绍隧道主要的施工工艺。
1. 隧道勘察与设计隧道的施工前,需要进行详细的勘察与设计工作。
勘察工作包括地质勘察和水文勘察,以了解地下的地质条件和水文情况。
设计工作包括隧道的几何设计、结构设计、防水设计等,并确定施工方法与工序。
2. 隧道掘进隧道掘进是隧道施工的核心工艺,可以分为常规掘进和非常规掘进两种方法。
常规掘进方法包括爆破法、顶管法和盾构法。
爆破法是最常用的传统方法,通过在隧道内布置炸药,并进行爆破,使岩石破碎,然后使用机械设备进行清理。
顶管法是将隧道开挖的压力传递到地表,通过顶管进行支护和加固,然后再进行开挖。
盾构法是在地表或地下预制好隧道衬砌,然后通过盾构机推进。
非常规掘进方法主要包括冻结法和液压压裂法。
冻结法通过给地下的土壤或岩石注入低温冷却剂,使其冻结,然后进行开挖。
液压压裂法则是通过将高压水或液态混凝土注入地下,使岩石破裂,然后再进行清理和加固。
3. 隧道支护与衬砌隧道掘进后,需要进行支护与衬砌工作,以保证隧道的安全和稳定。
常用的隧道支护工艺包括钢拱架、喷射混凝土和锚杆锚固等。
钢拱架是将钢材组成的拱架搭建在隧道内部,起到支撑作用。
喷射混凝土是通过喷射机将混凝土喷涂在隧道内壁,形成一层牢固的衬砌。
锚杆锚固是在隧道内预埋锚杆,并通过锚固材料固定在岩石或土壤中,以增强隧道的稳定性。
4. 隧道通风与照明隧道施工完成后,还需要进行通风与照明工作,以确保隧道内的空气质量和照明条件。
通风工艺包括自然通风和强制通风两种方式。
自然通风是通过设置入口和出口,利用气流的自然对流进行通风。
强制通风则是通过安装通风设备,如通风机和风机,来主动引导和控制气流,保证隧道内的空气流通。
照明工艺主要是在隧道内安装合适的照明设备,以提供足够的照度和照明效果。
5. 隧道排水与防水隧道施工完成后,还需要进行排水与防水工作,以保证隧道干燥和防止水体渗入。
隧道工程施工工艺一、前期准备工作1. 方案设计在开始隧道工程的施工前,首先要进行方案设计。
方案设计是隧道工程的开始,也是整个施工过程的基础。
在设计方案中要考虑到地质条件、隧道长度、隧道宽度、隧道深度、交通流量等因素,以便确定最合适的施工工艺和方案。
2. 地质勘测在开始施工前,必须对隧道所经过的地质条件进行充分的勘察和调查。
只有充分了解地质条件,才能制定出科学合理的施工方案。
地质勘测主要包括地质勘探、地质预测和地质信息整理等工作。
3. 施工图设计在方案设计和地质勘测的基础上,编制施工图是接下来的工作。
施工图包括了隧道施工的具体工艺流程、施工方法、作业要求、材料要求等内容。
施工图是实施工程的依据,对于保障隧道工程施工的质量和进度至关重要。
二、隧道掘进工艺1. 开挖方式隧道开挖可以采用的方式主要有手工开挖、机械挖掘和盾构等几种方式。
采用哪种方式取决于地质条件和隧道设计要求。
在一般情况下,隧道施工采用机械挖掘和盾构的方式进行,因为这种方式施工效率高、变形小、安全性好。
2. 土方开挖土方开挖是隧道工程施工的重要步骤,通过土方开挖可以将地下岩土层逐步开挖出来,形成隧道的基本形状。
在进行土方开挖时,要注意控制开挖的速度和深度,防止土体失稳导致坍塌。
3. 爆破作业在某些情况下,隧道施工需要进行爆破作业。
爆破作业是通过在岩石中设置炸药,引爆后将岩石炸开,以便更快地进行挖掘。
爆破作业需要严格遵守安全操作规程,以防产生危险。
4. 支护作业在隧道开挖的同时,还需要对隧道进行支护作业,以防止土体坍塌和岩石塌方。
支护主要包括喷射混凝土支护、钢架支护、锚杆支护等方式。
支护作业要严格按照设计要求进行,以确保隧道的安全性和稳定性。
5. 贯通作业贯通作业指的是将两端开挖的隧道连接在一起,形成一个完整的隧道通道。
在进行贯通作业时,要确保两端的位置准确、质量合格,并且要保证通道的平直度和纵向坡度符合设计要求。
6. 清理作业隧道开挖完成后,还需要进行清理作业。
隧道工程施工工艺过程隧道工程是一项复杂而又重要的工程项目,其施工工艺过程涉及到多个方面的工作和技术。
在这篇文章中,我将详细介绍隧道工程施工过程的各个环节,包括前期准备工作、施工方法选择、隧道开挖、支护、排水和灌浆等内容,希望能对读者有所帮助。
一、前期准备工作在进行隧道工程施工之前,必须做好充分的前期准备工作。
这包括以下几个方面:1. 勘察设计:在开始施工前,需要对隧道的地质情况进行详细的勘察和设计工作。
这样可以为后续的施工工作提供准确的资料和依据。
2. 水文地质调查:隧道的地质情况对隧道工程的施工和运行有重要影响,因此需要进行水文地质调查,了解地下水流和地质情况。
3. 施工方案确定:根据勘察设计和水文地质调查的结果,确定隧道的施工方案,包括开挖方法、支护方案等。
4. 材料准备:在开始施工之前,需要准备好各种施工所需的材料和设备,确保施工进度不受到材料不足的影响。
5. 施工人员培训:隧道工程是一项危险性较高的工程项目,施工人员需要接受专门的培训,了解工程安全规范和操作流程。
二、施工方法选择在隧道工程的施工中,有多种施工方法可供选择,根据隧道的地质情况和施工条件来确定最合适的施工方法。
常见的施工方法包括:1. 传统开挖法:传统开挖法是指采用机械设备对隧道进行开挖的方法,适用于地质条件较好的区域。
2. 微波开挖法:微波开挖法是一种无胶结剂的隧道开挖方法,通过微波技术对地质进行分解并清除,适用于地下水位较高的区域。
3. 盾构法:盾构法是通过推进设备对隧道进行开挖和支护的方法,适用于软土和水下地质条件。
4. 钻爆法:钻爆法是指通过钻孔和爆破技术对隧道进行开挖的方法,适用于硬岩等地质条件。
在选择施工方法时,需要综合考虑地质情况、环境条件、工程要求等因素,选取最适合的施工方法进行施工。
三、隧道开挖隧道开挖是隧道工程的重要施工环节,包括对隧道的开挖和清理工作。
开挖工作需要根据实际情况选择合适的开挖方法和设备,确保施工进度和质量。
关键词:复杂地质环境;高速公路;隧道;施工技术隧道工程已经成为高速公路工程建设中不可缺少的一部分,但是隧道施工过程中因为项目规模大、工期长、工序多、不可预见的因素多等特点,增加了隧道施工的安全隐患以及难度。
所以与一般工程项目相比,隧道工程施工风险很大,必须综合考虑,保证施工方案的合理性和安全性,引入先进的施工技术与工艺,提高隧道施工技术水平。
在本文中主要针对复杂地质环境下隧道施工技术进行研究,解决复杂地质环境对于隧道工程带来的影响,促进隧道工程的健康发展,切实提高我国隧道施工技术水平。
1隧道施工方法及其特点1.1隧道施工方法近年来,我国隧道施工技术伴随着高速公路工程建设的发展得到进一步提升,各种新的隧道施工技术不断涌现,对提高隧道施工技术水平起到了重要作用,而且每一种隧道施工技术都有其自身的特点,比如一些隧道施工技术的工期比较短、隧道施工技术的造价比较低,有的隧道施工技术安全性比较高等,可以根据隧道工程实际情况选择施工方法[1]。
同时,不同的隧道施工方法之间有着一定的联系,可以根据不同的隧道技术设计施工方案并从中选择经济性、安全性等比较好的方案。
1.2不同隧道施工技术的优缺点隧道工程中已经形成了比较完整的隧道施工方案体系,施工方法多种多样,常见的施工方法包括全断面法、台阶法以及分部开挖法三个大类,不同施工方法的综合比较见表1,对这三大类施工方法的优缺点进行了如下分析。
首先是全断面开挖法,是按照设计的隧道轮廓采取一次爆破形成的施工技术,在爆破后进行全方位支护然后再修建衬砌。
该施工方法需要达到I~IV级围岩,比如针对IV级围岩,围岩必须具备采取全断面开挖法时的初期到支护这一过程中能够保持稳定良好状态的条件,对施工安全很重要[2]。
同时,在隧道工程中有钻孔台车或者自制作业台架和高效率装运机械设备的条件下也可以采取该施工方法,但是需要注意的是在采用全断面施工方法时隧道的长度不宜太短,至少在1km以上,这是从经济性角度考虑的,因为大型机械设备施工需要投入大量的成本。
隧道浅埋段施工处理方法浅析在隧道施工中,隧道的浅埋段的围岩地质条件往往较差,结构不完整,在施工的时候岩体容易松散,稳定性差,因此在遭遇软弱围岩地段时必须采用有效开挖方法以及支护手段,减少不必要的损失。
本文介绍了几种不同的开挖技术并做出优劣分析,为今后的浅埋段施工提供理论参考。
标签:隧道;浅埋段;开挖方法引言:随着我国经济水平不断提高,人口密度逐渐增大,我国的交通事业也在蓬勃发展,而我国是一个多山区国家,山区面积占全国陆地面积的2/3,越来越多的公路、铁路需要穿山越岭,难免会涉及到隧道的施工。
以目前看来,随着铁路、公路建设在我国大力发展,其中隧道施工成为越来越普遍的建设项目。
而在隧道施工中,浅埋段隧道施工是一个难点。
隧道的浅埋段往往围巖地质条件较差,开挖施工时容易产生较大变形,给工程带来较大安全隐患。
作者考察了隧道施工发生的一系列塌方、冒顶等安全事故,发现其多发生在隧道的浅埋段,对于隧道施工更要关注浅埋段的施工,保证其施工的安全和进度是隧道施工的关键,对于施工效益和合同工期的保障都有不可低估的作用。
1、隧道浅埋段隧道是公路工程上一个庞大的分支系统。
根据大量隧道工程的施工资料调查,浅埋式隧道指的是上部覆盖层不足毛洞洞跨2倍的隧道或区段。
浅埋段工程应包括隧道洞跨加强段。
在《公路隧道设计细则》(JTG/TD70-2010)对浅埋隧道的定义为:作用在支护结构之上的土压力与隧道埋置深度、地形条件及地表环境基本无关的隧道;在《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004)中浅埋与深埋的分界,应按荷载等效高度值,并结合地质条件、施工方法等因素综合判定。
隧道的浅埋段的围岩地质条件往往较差,结构不完整,在施工的时候岩体容易松散,稳定性差,因此在遭遇软弱围岩地段时必须采取相应的处理措施。
首先,在开挖前,应较好地判定浅埋段的围岩和水文地质情况,获取详实可靠的地质信息,如围岩级别、断层带和破裂带位置、性质、规模、富水等,以便施工时采用合适的开挖工艺和支护参数来保证施工安全和进度。
浅谈隧道内无砟轨道施工工艺一、工程概况该铁路工程隧道属于双线隧道,设计时速为200km/h,并预留250km/h提速条件。
隧道内施工采取的是双块式无砟轨道结构,该轨道结构主要是由钢轨、扣件、道床板及双块式轨枕等构成。
工程隧道内双块式无砟轨道横断面示意图如下:图1:工程隧道内双块式无砟轨道横断面示意图(单位:mm)二、工程隧道双块式无砟轨道结构构成研究在该工程中隧道内施工采取的是双块式无砟轨道结构,该结构主要由钢轨、扣件、道床板及双块式轨枕四部分构成。
考虑到该工程施工需要,在铁路正线中铺设60kg/m无螺栓孔钢轨,要求其应用钢轨符合国家客运专线钢轨铺设相关规定及要求,设计形式采取一次敷设跨区间无缝线路设计;选择应用C40钢筋混凝土作为道床板,道床板宽度规格设计为长6230mm、宽2800mm、厚305mm,为保障道床板质量,于道床板内设置双层φ20mm钢筋网,道床板之间设置伸缩缝,伸缩缝宽度设计为20mm;采取双块式轨枕,轨枕长度设计为2400mm。
三、工程隧道内双块式无砟轨道施工工艺(一)工程隧道内双块式无砟轨道施工流程图2:隧道内双块式无砟轨道施工工艺流程示意图(二)隧道内双块式无砟轨道施工工艺1.基准测设在该隧道双块式无砟轨道施工中,为保证施工精度,采取CPⅢ基桩控制网进行无砟轨道基准控制。
CPⅢ基桩控制网是建立于CPⅠ、CPⅡ基桩控制网基础上,通过后方交汇进行测量的一种测设工艺。
设置CPⅢ基桩控制网后,设置线路基标,其基标设置属于无砟轨道铺设及轨道调整的重要依据。
2.隧道轨排组装、轨排运输与轨排布设在该工程施工中,其轨排组装应用轨排施工工艺,于隧道内设置轨排组装场,并设置移动轨排组装平台,组装平台设计为两组。
通过平台丝杠进行组装平台装置精确度调整,并于组装平台上设置10根两排轨枕定位座,其定位座设计误差应控制在1mm以下。
隧道无砟轨道施工所需要的轨枕在轨排组装平台上进行组装,通过人力移动或机械牵引等方式将轨枕通过定位座及对位钢板,从而调整轨枕精度及轨排几何结构尺寸;在保证轨枕组装质量基础上,按照一定顺序将轨枕摆放到等距隔板组装平台上,每排架设计为10根。
隧道工程施工新工艺随着城市化进程的加快,交通建设不断完善,大量的地下交通隧道得到了建设和改造。
隧道工程作为一项复杂而又重要的工程项目,其施工工艺也在不断创新和发展。
新工艺的引入不仅可以提高施工效率,降低施工成本,还能够提高工程施工的安全性和质量。
本文将从隧道工程施工的整体流程出发,结合新工艺的应用实例,探讨隧道工程施工新工艺的发展和应用。
一、隧道工程施工的整体流程隧道工程施工的整体流程可以粗略分为勘察设计、隧道开挖、支护加固、装修道面和通风排水几个阶段。
其中,隧道开挖是整个施工流程的重中之重,也是施工中最具挑战性的阶段。
在传统的隧道开挖工艺中,往往采用爆破方式来进行开挖,这种方式在破坏和污染周围环境的同时,还会给隧道开挖工作人员带来较大的安全隐患。
因此,随着科技的不断发展,新工艺在隧道开挖方面的应用也引起了人们的广泛关注。
二、隧道工程施工新工艺的应用实例1. 隧道盾构机盾构是隧道开挖中一种比较成熟的技术,通过盾构机在地下推进,同时进行挖土和支护,最终形成一条完整的隧道。
盾构机在城市地下交通建设中得到了广泛应用,其施工工艺简单高效,对周围环境的破坏较小。
2. 全断面顶管法全断面顶管法是近年来在隧道工程施工中逐渐兴起的一种新工艺。
该工艺不需要在地面进行开挖,而是通过顶管机在地下进行隧道开挖和支护,大大降低了对地面的影响,减少了施工时间和成本。
3. 微震爆破微震爆破是一种较为新颖的爆破技术,通过控制爆破能量和爆破时间,减小地表震动和噪音,降低了对周围环境以及人员的影响。
这种技术在地铁隧道等城市建设中得到了广泛应用。
以上是一些隧道工程施工新工艺的应用实例,这些新工艺的引入不仅提高了施工效率,降低了施工成本,还大大改善了施工环境和工人的安全。
在未来的隧道工程施工中,新工艺的不断发展和应用,将进一步推动隧道工程施工的现代化和智能化。
三、隧道工程施工新工艺的发展趋势1. 智能化技术的应用随着智能化技术的不断发展和前沿技术的不断渗透,智能化技术在隧道工程施工中的应用将越来越广泛。
隧道工程施工方法及工艺隧道工程是一项复杂而重要的建筑工程,涉及到交通运输、地下设施以及城市规划等多个领域。
为了确保隧道工程施工的安全和高效,必须采用合适的施工方法和工艺。
本文将介绍一些常用的隧道工程施工方法及工艺。
一、开挖方法1. 盾构法:盾构法是目前隧道工程中最常用的开挖方法之一。
它采用隧道掘进机来完成隧道的开挖工作,具有施工速度快、安全性高、对环境干扰小等优点。
2. 掘进法:掘进法是传统的开挖方法之一。
它采用人工或机械设备进行开挖,适用于较小规模或地质条件较好的隧道工程。
掘进法的施工周期较长,但使用成本相对较低。
3. 爆破法:爆破法是在地质条件复杂且存在坚硬岩石的情况下采用的一种开挖方法。
它通过爆炸来破坏岩石,然后再进行清理和修整。
由于爆破法对周围环境和设备有一定的影响,因此需要严格控制爆炸参数。
二、支护工艺1. 隧道衬砌:隧道衬砌是用于保护隧道结构及增强其稳定性的重要工艺。
常见的隧道衬砌材料包括混凝土、钢板和纤维增强复合材料等。
在施工过程中,应根据地质条件和隧道设计要求选择合适的衬砌方法和材料。
2. 土工格栅:土工格栅是隧道支护工程中的一种地基加固材料。
它采用网格状结构,能够有效分散土体的应力,提高土体的强度和稳定性。
土工格栅也可以在隧道施工过程中用作土质支护或隔离层。
3. 预应力锚杆:预应力锚杆是一种用于加固隧道的支护材料。
它通过在锚固段施加预应力,使锚杆与围岩形成紧密的连接,提高隧道结构的稳定性和承载能力。
三、施工管理1. 安全管理:在隧道工程施工过程中,安全管理是至关重要的环节。
施工单位应制定详细的安全管理方案,并确保施工人员经过相关培训和持证上岗。
同时,应配备合适的安全设施和设备,确保施工现场的安全。
2. 质量管理:质量管理是保证隧道工程施工质量的关键。
施工单位应建立严格的质量控制体系,对施工过程中的各个环节进行监控和检测,确保施工质量符合设计要求。
3. 进度管理:隧道工程通常具有较长的施工周期,因此进度管理是必不可少的。
浅析隧道工程施工工艺
摘要:文章根据实际施工经验,针对隧道工程的施工工艺,简要介绍了公路隧道施工技术措施,供相关技术人员参考、借鉴。
关键词:公路隧道施工技术
1、钻爆法概述
公路隧道由于经常穿越山岭地区,因此隧道施工一般采用钻爆法开挖,所谓钻爆法就是指在隧道施工过程中,采用钻孔、装药、爆破的方式进行隧道内的掘进施工。
现阶段隧道钻爆法施工爆破技术种类较多,目前隧道施工多采用光面爆破、微差爆破以及预裂爆破,达到控制成型,节约成本的目的,采用何种爆破方式应结合施工区域的水文地质情况、断面大小等情况确定,先按规范及经验确定初步爆破方案,再通过实践对爆破方案进行修正,达到方案中各项参数最优化。
2、超前支护
对于公路隧道施工超前支护主要是针对施工区域内的软弱不良地层而采取的辅助施工措施,施工前应结合设计,比对实际埋深、围岩条件等讨论超前支护参数的合理性,需要加强时及时邀请设计代表现场核实,确定变更方案,以免施工作业过程中出现沉陷坍塌等。
超前支护的施工工艺方法主要包括以下几方面。
(1)注浆加固。
注浆加固主要是通过注浆设备经提前配制好的浆液注入地层,浆液凝胶后主要发挥充填裂隙以及胶结砂土颗粒的作用,并能够提高岩体的自稳能力,从而起到稳定施工作业开挖面
以及防水的作用。
注浆加固施工时应根据工程项目的实际地质条件确定,在施工作业前必须明确注浆孔布置图以及注浆材料及配比是否符合设计要求,在注浆施工作业前,应首先通过定压注浆原则进行注浆试验,以验证注浆参数并及时调整。
注浆结束后应检查注浆效果,合格后方可进行下道工序的施工作业。
(2)超前小导管。
超前小导管是指在隧道开挖前,沿隧道开挖轮廓线外按一定角度打入带孔钢管,通过钢管注浆,并与钢架连成一体进行围岩加固的超前支护方式。
一般按ⅴ级ⅵ级围岩三榀拱架、ⅳ级围岩两榀拱架施做一循环超前小导管,少数地质特别软弱段施做双层小导管加固,一般按环向3根/m施做。
施工工序为钻孔、清孔、顶管、注浆。
应加强对钻孔外插角的控制,是减少超挖的有效途径。
(3)大管棚。
大管棚一般常用于隧道洞口埋深较浅,围岩风化程度较高,较破碎地段,在进洞之前先施做大管棚支护,以确保进洞作业安全,在洞内隧道穿过沟谷底部埋深较浅时也有应用,是穿越长距离浅埋段的有效措施。
施工工序为测量放线、施做套拱、钻孔、顶管、注浆。
套拱施工一般架立三榀型钢拱架连接成整体,在拱架上安装导向管,一般2m左右,架内、外模浇筑混凝土。
施工中应加强对套拱施工中导向管安装角度控制,现场测量调整,保证大管棚施工成型。
3、开挖方法
隧道施工开挖方法需结合施工区域的地质条件、隧道埋深、断
面大小以及现场设备等情况综合确定。
常见开挖方法如下:
3.1中隔壁法
中隔壁法其施工工艺为在隧道施工开挖时,将隧道内部分为左右两大部分进行开挖。
首先在隧道一侧通过台阶分层进行开挖,开挖同时施作喷锚支护以及施做中隔墙壁作为临时支护,然后再分台阶开挖隧道另一侧,其分步次数及支护形式应该与之前开挖的一侧相同。
两侧之间纵向应该间隔30~50m左右的距离,并且在灌注二次衬砌前,将对应段的中隔壁逐段拆除。
中隔壁法主要适用于地质条件为ⅳ-ⅴ级的围岩,也可用于浅埋地层隧道暗挖。
对于中隔壁法施工,应该严格的控制好各施工工序的施作质量以及不同工序之间的衔接,以确保施工作业安全进行。
在进行开挖作业时左右部的台阶开挖高度应当结合地质情况以及隧道断面的具体情况综合确定,同时在后一侧开挖形成全断面时,及时完成全断面初期支护作业施工。
3.2全断面法
全断面法是指首先根据设计资料将隧道一次开挖成型,然后进行初支和二次衬砌施工的隧道开挖方法。
由于全断面法全部采用大型机械设备,因此施工进度相对较快,对于地质条件较好的ⅰ-ⅱ级围岩以及单线公路隧道ⅲ级围岩等区域比较适用。
对于全断面法的施工作业,为了加快施工进度,可以采用深孔爆破技术增加循环进尺,采取配备钻孔台车、多功能台架及高效率装运机械设备,开挖支护平行作业等缩短循环作业时间。
全断面法是施工单位较愿意
采取的开挖方法。
3.3台阶法
台阶法是指将隧道设计断面分两次或三次开挖,台阶间控制一定距离,采用同时并进的隧道开挖施工方法,台阶法应用最广,一般用于ⅲ级、ⅳ级、ⅴ级围岩地段。
由于台阶法适用范围最广,在施工过程中由台阶法衍生出多种适用于各种地质情况的施工方法,例如三台阶预留核心土法、三台阶七步法、三台阶临时仰拱法等等,这几种方法较为常见。
施工中应采用“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测”原则,确保施工安全。
4、支护施工
(1)喷射混凝土。
在公路隧道支护施工中,喷射混凝土通常情况下采用湿喷工艺,根据我国相关条文规定,隧道初期支护喷射混凝土的强度等级不应低于c25。
在喷射混凝土施工作业前,应对岩面渗漏水采取封堵或引排等措施处理,通常情况下混凝土的喷射压力控制在0.15~0.2mpa之间,等待混凝土终凝两小时后,应击实进行保湿养护。
(2)锚杆。
锚杆主要是在开挖后施做,对围岩起到一定的悬吊和联结作用,但是对于黄土以及土质浅埋等土层持力较差的隧道拱部锚杆难以发挥作用。
目前常用的锚杆有自进式锚杆、反循环注浆锚杆及中空锚杆等,通常情况下,采用风钻钻孔,土质地层也可采用煤电钻钻孔,施工中应注意钻孔角度的控制。
(3)钢架以及钢筋网施工。
在公路隧道施工中,钢架以及钢筋
网主要是发挥稳定围岩,同时避免喷面由于承受喷射力而塌落,以及喷射混凝土层开裂,增强初期支护的整体作用,通常与锚杆焊接为整体。
钢架首先应该对加工尺寸严格控制,否则超欠挖现象较突出,架立时应保证螺栓联接质量,锁脚锚管的施工质量。
(4)公路隧道仰拱及二次衬砌。
对于仰拱施工应超前拱墙衬砌,紧随隧道开挖施工作业面,仰拱、填充一般需要分开浇筑,并采取全副灌注的方式,架设仰拱栈桥保证仰拱前后作业面人员及车辆能行,施工中应注意仰拱开挖后应及时封闭,栈桥架设时保证搭接长度及平稳性。
二次衬砌施工多采用衬砌模板台车定位,混凝土输送泵泵送混凝土浇筑,少数断面变化时采用组合钢模板架模施工。
由于二次衬砌作为公路隧道的永久支护结构,应严格控制二次衬砌外观尺寸及混凝土施工质量,做到内实外美。
5、防排水施工
在隧道进洞之前,应完成隧道洞口段天沟、截水沟等排水设施。
对于隧道的洞内排水,逆坡施工时可在隧道一侧设置排水沟让水流出洞外,顺坡施工时根据洞内出水量及采用抽水设备型号确定集水泵站设置间距及排水管路数量,掌子面设临时集水坑将水抽至集水泵站,再由集水泵站位置抽至洞外,线路较长时采用多级抽水。
结构防排水则主要通过基面检查处理、排水盲管以及防水板铺设、施工缝、变形缝处理、混凝土灌注等工序完成,采取以排为主,排堵结合的方式。
防水板铺挂前应先对基面进行处理,割除锚杆、管棚外露部分,用砂浆抹平,防止割破防水板;铺挂时预留足够的松铺
系数,防止混凝土浇筑时将防水板联接部位胀裂。
应确保纵向排水盲安装坡度一致,通过三通管向隧道内排水沟引水管畅通。
施工缝及变形缝位置多设置中埋式橡胶止水带或背贴式橡胶止水带,中埋式橡胶止水带施工应首先进行挡头模板钻钢筋孔,并穿设钢筋卡固定止水带,灌注混凝土时应加强对堵头位置止水带的检查,有偏位镜法及时纠正。
由于隧道的排水系统直接关系到隧道施工期间以及线路交工运营期间的使用安全,因此必须严格控制防排水工程施工质量,确保排水通畅。
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