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隧道工程施工的特点

隧道工程施工的特点

隧道工程施工的特点范文第1篇

关键词:铁路客运;专线隧道;施工质量;管理策略

Abstract: China railway are constantly construction and improvement in, and in the railway passenger transport has made outstanding progress, especially the establishment of the railway passenger special line, become China's railway construction to sign of modern development. Special line tunnel construction as an important project of the construction of the railway passenger transport, one of the effective operation of railway passenger transport has important influence. Therefore, in the construction of railway passenger special line, more should pay attention to improve special line tunnel construction technology, effective management of construction quality, in order to improve the high-speed passenger railway tunnel construction quality for railway passenger normal operation provided protection. This article mainly aims at high-speed passenger railway tunnel construction is discussed, puts forward some construction quality management strategy.

Keywords: railway passenger; Special line tunnel; Construction quality; Management strategy

中图分类号:TU71文献标识码:A 文章编号:

我国在社会建设与城市发展过程中,将铁路客运建设作为重点工作对待,提高铁路客运专线的施工技术,规范施工质量,从而达到提高铁路客运专线运行质量的目的。在铁路客运专线施工中,隧道施工的要求更为严格,需要施工人员提高重视,以专业的态度、饱满的热情、高水平的施工技术、高效率的管理手段,有效控制铁路客运专线隧道的施工质量,进而保证铁路客运专线的高效、高质运行。

一、铁路客运专线隧道工程施工特点以及施工原则

铁路客运专线隧道工程是我国建设铁路客运的重点工程,因此,专线隧道的施工成为相关部门重点关注的对象,对其施工的要求也比较严格,需要施工人员提高重视,从铁路客运专线隧道工程施工特点入手,探寻铁路客运专线隧道工程的施工原则。

铁路客运专线隧道工程施工特点:隧道是铁路客运专线施工中所遇到的最大障碍,因为隧道工程在施工中具有如下特点。隧道本身具有空间狭小、环境恶劣、通风与采光困难等特点,因此,隧道工程施工也受到这些客观因素影响;对隧道工程进行施工,需要有高水平的技术人员凭借专业理论知识与实践经验设计工程施工图纸,有效地分析隧道工程施工中的不确定因素,并针对各种问题提出预防解决方案,以期能够保证施工的有序进行,有效地控制施工质量。

铁路客运专线隧道工程施工原则:由于隧道工程施工环境恶劣、施工难度大等特点,所以相关施工人员必须严格遵循施工原则,以在保证个人人身财产安全的前提下,控制与管理隧道工程的施工质量。在施工前期,必须对隧道的地质状况进行分析,建立综合地质预报系统,以降低施工危险性;根据实际需要合理选择施工机械设备,避免振动性较大的机械设备造成隧道坍塌情况;按工程图纸进行施工,遇到需要变更的地方必须与技术人员协商解决;工程施工所产生的废物等必须及时清理,保证隧道周边生态环境的稳定性与平衡性。另外,在施工过程中,施工人员必须严格按照施工时间进行施工,以保证施工有序进行,为施工质量提供保障。

二、铁路客运专线隧道工程施工质量管理策略

我国对铁路客运专线隧道工程施工的要求不断提高,不仅明确规定施工工艺中混凝土搅拌的温度、强度、含气量以及模板安装的尺寸等,而且对施工材料、工程结构质量等也提出了更高的要求。因此,在铁路客运专线隧道工程施工中,不仅要保证隧道工程施工的质量,还要保证工作人员的人身财产安全。相关管理人员必须对铁路客运专线隧道工程施工进行严格的管理,以在保证工作人员安全的前提下,促进工程高效、保质、按时完工。

第一,增强工程施工质量控制监督力度。隧道工程施工单位对隧道工程质量具有不可推卸的责任,因此,施工单位必须提高对工程施工质量的认识,积极完善工程施工质量控制与监督机制,增强监督力度,能够在第一时间发现施工中存在的质量问题、安全隐患等,进而提出有效的解决方法,使工程能够顺利进行,控制工程施工质量。

第二,加强对新型施工工艺的研究与实践。铁路客运专线隧道工程的施工难度较大,运用普通的施工工艺很难提高施工质量,达到理想的效果。因此,要想有效控制施工质量,就必须加强对新型施工工艺的研究与实践。相关工作人员可以根据国家最新的施工要求,从工程施工材料、施工方法、质量控制要求等方面入手,从精细的方面改进施工工艺,以提高施工质量,促进工程施工质量管理水平的提高。

第三,规范工程质量检测流程,提高质检效率。任何工程施工都需要进行质量检测,铁路客运专线隧道工程也不例外。受到新材料、新工艺、新技术、新标准等的影响,隧道工程质量检测方法与流程也应该做出相应的改变。质检工作人员必须积极完善质检制度,创新质检方法,规范质检流程,将隧道工程质量的真实情况呈现出来,为施工单位改进施工工艺、提高施工质量提供参考,同时也为有关部门的决策提供依据。

第四,改革质量控制手段,提高质量管理水平。铁路客运专线隧道工程施工质量的管理,需要所有工作人员共同努力才能达到理想的效果。因此,在隧道工程施工中,施工人员必须提高质量管理认识,积极配合质量管理人员的工作,听从技术人员的指导,针对不同的质量问题,实施科学、合理的解决措施,以提高铁路客运专线隧道工程的施工质量。

重视隧道工程的耐久性问题:隧道工程的耐久性是施工人员必须考虑的问题,它受到各种因素的影响,尤其是混凝土裂缝、隧道渗滤水、使用环境等因素,对隧道的耐久性影响最大。因此在施工中,施工人员必须对这些问题进行充分地思考,详细规划施工流程、运用创新工艺,最大化地避免这些问题,增强隧道的耐久性,提高隧道工程的质量。

施工技术创新问题:目前,我国隧道工程施工中较为有效的施工技术是全断面光面爆破技术与全过程防排水施工技术。这两种施工技术将施工流程更加细化,从小的方面进行施工设计,并将防排水作为施工重点工作之一,提高隧道的耐久性,进而为工程质量提供保障。

结语:

总而言之,我国铁路客运专线的施工受到社会各界的重视,尤其是铁路客运专线隧道的施工,因其施工要求高、所需技术复杂、质量控制难度大等特点,更是需要施工人员提高重视,积极探索创新而有效的施工技术,并加强质量控制与管理力度,进而提高铁路客运专线隧道的施工质量,为铁路客运专线的有效、有序运行提供保障。随着我国对铁路客运专线隧道施工要求的不断提高,质量控制手段的不断更新,铁路客运专线将最大化地发挥其作用,为我国建设社会主义国家做出重要贡献。

参考文献:

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[2] 谭太昌.客运专线隧道衬砌施工质量常见问题分析及处理措施[J]. 铁道标准设计,2007,(04).

[3] 仲辉.铁路客运专线隧道二次衬砌施工质量控制[J]. 山西建筑,2008,(21).

[4] 王大民.铁路客运专线无碴轨道隧道渗漏水的预防与整治[J]. 国防交通工程与技术,2010,(01).

隧道工程施工的特点范文第2篇

关键词:大断面隧道;施工技术;混凝土

隧道工程项目是建筑项目中不可或缺的一部分,也是工程质量的关键点,该工程涉及范围具有一定的广泛性特点,相对的在施工过程中,对施工技术及操作工艺的要求普遍较高,并且隧道施工效率及质量还会受到外界因素直接影响,一旦控制不当,山体滑坡及坍塌等问题就很有可能会发生,而隧道施工就会被迫停止,隧道质量也会遭到直接破坏,特别是在大断面隧道施工中,不良作用会进一步加剧。以此,为了进一步提高施工质量,确保隧道施工环境更加安全,就需要对施工技术进行优化选择,使其施工效用能够充分发挥。

一、大断面隧道施工控制要点

1.提高大断面隧道施工工艺水准

在开展任何施工项目前,都需要将前期工作准备妥当,尤其是在大断面隧道施工中,施工方在推进施工项目前,需要对施工技术进行针对性选择,并采取积极有效的措施优化施工结构,更新技术应用框架,使其更加符合隧道工程的技术应用指标,与此同时,还需要对引进并学习先进的施工技术,并将其熟练、高效的应用到隧道工程中。例如:从当前形势来看,大断面隧道施工中所应用的施工技术是以先拱后墙为主体,并且其侧重点区域大多集中在地质结构复杂、断层不够完整的劣势环境下。

这种方法明显与现阶段的隧道施工需求难以契合,因此,在现代技术水平不断提升的现实作用下,先拱后墙的施工方法已经与大断面的隧道需求之间呈现出了难以相符的不良特点,因此,在目前的隧道施工中该方法已经被其他方法所取代,相对的台阶施工方法由于具有一定的技术优势,而被广泛应用于施工项目中。在实际应用过程中,台阶施工方法能够提升隧道施工的安全指标、强化施工结构的稳固性,使其与预期目标高度符合,这样不仅能够实现对施工项目的有效缩减,更能降低施工成本,提高工程经济效益,提升隧道工程整体能效。

2.对施工图纸进行严格审核

施工D纸是推进施工项目的首要条件及基础动力,也就是说施工质量会受到图纸直接影响,因此,一旦大断面隧道施工图纸不能精准反映施工实际情况,或者存在其他问题及缺陷,施工项目的顺利推进就会受到直接阻碍,施工周期也会有所延长,这就需要大断面隧道施工人员肩负起自身职责,在没有进行施工前对图纸进行严格审核,如果发现问题就需要将问题记录下来,并通过相关人员及时将其修正。除此之外,在对施工图纸整体内容及涵盖项目进行研究及审核时,还要将施工环境及施工设备等必要因素纳入重点考量范畴中,一旦发现其与现场施工存在差异的细节及问题,也需要在第一时间进行修改,确保施工图纸与施工情况完全契合,只有这样才能进行下一步施工。

3.严格监督大断面隧道施工操作流程

大断面隧道工程在整个施工过程中,易受很多因素所影响,如施工工艺、施工材料、施工技术或是其他因素等,因此,隧道施工单位施工人员在实施隧道施工的过程中,需严格监督施工操作流程,做好隧道工程项目施工管理及严格监督,特别对隧道施工材料,需要严加监管,针对一些易爆、易燃、易造成污染的材料,需严密监管,以保证隧道施工材料保存、运输的安全性。而且在整个施工期间,可能会伴发一些危险因素,如果难以较好地避免,则会造成施工人员损伤严重。在此种情况下,需进一步贯彻及执行有关监管制度,以合理、科学地安排施工人员进行监督,从而制定较为详细地施工方案,以便将大断面隧道施工安全隐患降到最低。

二、大断面隧道施工技术的有效运用

1.做好大断面隧道突水防治工作

大断面隧道施工技术应用过程中,需做好地质预报工作,经运用液压钻孔台车超前钻挖来预报隧道施工项目现场地质状况,以充分明确大断面隧道的开挖前方实际地质水文状况。一般情况下,施工人员可将 6 m ~7.5 m 的距离当作开挖探水的长度,当开挖 5 m,可保留一个大约 2.5 m 的探水作业,避免隧道开挖时发生严重突水。若大断面隧道工程施工时,隧道涌水量较大,且完全超出规定标准,需立即选用全断面来进行堵水注浆。且注浆的材料一般选择水泥―水玻璃浆液,在选择水泥时,通常以 42.5号普通硅酸盐水泥为首选,且凝胶时长需按照施工现场实际施工情况来确定,这样有利于及时制止隧道涌水。

2.大断面隧道锚杆施工技术的运用

大断面隧道施工过程中,将锚杆施工技术运用于其中,可大大提升现场施工效率及施工质量,具体作用机制主要表现为:第一,在有效运用锚杆钻孔施工技术开展各项工程施工时,需要先采用岩凿机于整个隧道预设点做相应的施工操作,且在整个操作过程中,施工人员需要将预设点上各种铁锈、杂质等完全清除干净;第二,为了进一步防治施工时岩屑影响到锚杆施工技术的运用,施工前,施工人员应该将锚杆岩屑内的残余污染物、孔洞等彻底清除干净,认真检查各个孔洞是否整洁,且保证清洁度和施工规定要求完全相符,而后将之前所配备好的药包直接放置在锚杆孔洞内,需要注意的是,相关人员在放置药包过程中,应该多加注意,需在保证可将药包完全固定于锚杆孔内的同时,又要确保药包没有发生任何变形或是泄露;最后,施工人员将事先准备好的杆体直接插到岩石的孔道内,确保钢筋和杆体网焊可完整连接。

3.大断面隧道混凝土喷射施工技术的有效运用

大断面隧道工程中的混凝土进行施工时,有效运用喷射施工技术,主要包括施工技术、湿喷施工技术两种,其中,施工技术重点用于改善施工现场环境,经节省速凝剂运用量,以缩减大断面隧道施工成本;而湿喷施工技术运用时,每次所喷射厚度保持在5cm~10cm间,其回弹力偏低,可大大提升混凝土喷射工程施工粘结性、支护能力。同时,施工人员应准确控制混凝土喷射各项施工指标,如厚度、喷射密度、强度等,重点查看所选规格应与项目施工标准相符,加大混合材料配比,缩减速凝剂运用量等,以进一步增强墙体粘合性。

4.大断面隧道洞口、明洞施工技术的有效运用

针对目前大断面隧道工程施工情况分析,需在洞口破土开展施工之前,综合考虑不同施工现场周边的施工环境,且对各个施工环境做仔细调研,调研内容包括:施工现场的天气状况、地质条件、地下水变换等,尤其要全面、细致地调研仰坡以及周边环境,并立即查看施工附近有无悬石、危石等。

施工人员在开展大断面隧道工程施工工作时,通过做好大断面隧道施工控制关键点,并有效运用各种隧道施工技术,以在确保大断面隧道工程得以安全、顺利实施的同时,提升工程施工效率及施工质量。例如,施工人员需不断完善及健全大断面隧道工程组织设计,进一步优化工程项目各个施工环节,确保施工操作规范性的同时,使隧道施工技术运用后的效果充分发挥出来,以保证大断面隧道施工质量。

参考文献:

隧道工程施工的特点范文第3篇

关键词:交通建设 隧道 软弱破碎围岩 施工技术 力学分析 支护

近年来,随着科技的进步和社会的发展,交通工程建设也出现了前所未有的建设高峰期。随着国家对交通基础设施建设的重视,一大批交通项目纷纷开工上马。目前建设的交通项目,很多都对路线线形要求较高,通过山岭地区的路线,盘山公路等施工形式已经逐渐被淘汰,取而代之的是桥梁隧道形式。特别是近年来,在一些交通工程如铁路、高速公路施工中,隧道工程成为很大的组成部分,隧道施工技术成为了交通建设技术人员所需要掌握的一种重要技能。

为了克服高速列车在隧道内运行所引起的空气动力学问题,目前大多数新建的交通隧道基本采用双线隧道,线路中超大断面隧道在山岭地区相继出现,这些隧道净空面积为100平方米以上,开挖断面面积达到150平方米以上。尤其是对于软弱破碎围岩,超大断面隧道的施工难度加大,工程实践证明,随着隧道跨度和断面的增大,围岩变形的时间效应将进一步显现,隧道开挖引起的应力重分布对隧道的稳定性影响更大,特别对于软弱围岩,这些影响更为明显。因此,软弱围岩隧道的施工对技术要求更高,需要施工人员精心组织施工方案,在施工过程中更要严格遵守施工规范,做好施工质量的控制,确保隧道施工的安全性和质量的可靠性。

1 软弱围岩的分类及其力学性质

软弱围岩一般可以分为地质软岩和工程软岩。地质软岩是指强度低、孔隙度大、胶结程度差、受构造面切割及风化影响显著或含有大量膨胀性粘土矿物的松、散、软、弱岩层。工程软岩则是指在工程力作用下能产生显著塑性变形的工程岩体。地质软岩强调了软、弱、松、散的地质特点,而工程软岩强调软岩强度和工程力荷载的对立统一,揭示了软岩的相对实质,即取决于工程力和岩体强度的相互关系。当工程力一定时,对于不同岩体强度,高于工程力水平的表现为硬岩的力学性质,低于工程力水平表现为软岩特性。

软弱破碎围岩的力学性质主要表现在以下方面:软弱破碎围岩由于裂隙发育结构面相互交织、随机分布,没有明显的方向性,在一定程度上可以将其看作是各向均质连续体,软弱破碎围岩整体抗压强度较低,洞室开挖后围岩稳定性差,极易失稳破坏。在将破碎岩体近似看作连续体的情况下,从岩体总体上将会表现为一定的弹塑性特征,这种弹塑性特征可以理解为岩体中的应力引起岩体破坏而产生滑移后,随着变形的发展保持一定的强度,并具有应变强化特性。

2软弱围岩隧道地质工程的特点

2.1地质特点

软弱围岩,主要是指第四系全新、中更新、更新统的坡残积土部分,范围包括江河湖岸及池塘冲积、淤积层,人工杂填土、溶洞充填物、水田、风积砂及新老黄土等。软弱围岩的特点有:内磨擦角小粘聚力弱;容易产生不稳定情况,比如蠕变、流滑、湿陷或者膨胀等。南北方地区的软岩的特点也各有不同,北方地区的软岩含水量比较小,浸水后饱,失水后呈固态状流动,所以很容易崩塌,失去应有的承载力;而南方软土的含水量比较大,扰动后容易液化,呈液态状流动。

2.2工程特性

根据软弱围岩的特点,相应的隧道工程也比较特别,容易出现问题,这类工程的特性主要表现在四个方面:第一方面,由于软岩的稳定性比较差,容易崩塌,在洞口的施工容易引起牵连性的滑动,很难接近仰坡,所以进洞比较困难;由于软岩地区的承载力比较弱,在洞内施工时支护结构容易下沉收敛,很容易发生危险;第二,由于软弱围岩扰动后自稳能力比较差,需要采取分步施工和化大为小的施工方法,但是由于工序繁多,形成封闭环的时间长,可能会影响工程的进度;第三方面,由于软岩一般都处在地质比较复杂比较多变的地带,很难一次就摸清地质,导致施工的方法和设计参数也会随之改变,增加了施工的困难;第四方面,施工时遇到了软弱围岩,施工的危险系数就会增加,这无疑会给企业的管理者以及作业人员带来比较大的压力,考验着施工的技术和施工的质量。

3软弱破碎围岩隧道的开挖方法

软弱破碎围岩隧道采用的开挖方法一般为台阶法、预留核心土环形开挖法、CD法、CRD法、双侧壁导坑法等。上述分部开挖的工法是为了通过小断面、支护及时封闭、临时支护或支撑等技术来保证隧道稳定性,这些开挖支护方式有其积极意义,但它限制了大型隧道施工机械的使用,进度慢、安全性差,在遇到深埋条件时,往往还不能实现变形控制要求。另外,施工一味为了安全而采用过量的支护措施和多分部施工方法,施工工期长,有时又因支护不当而出现安全、质量事故。

软弱破碎围岩的研究目前多集中在矿山领域,而在交通建设方面的研究较少。矿山巷道与隧道的差别很大,矿山巷道的断面尺寸一般较小,使用时间较短,对围岩变形控制要求低,而交通隧道相对断面尺寸较大,使用年限较长,对围岩变形的控制也较高,这些差别也就决定了两者研究的侧重点必然不尽相同。我国在大断面隧道方面的研究起步较晚,近年来,通过引进国外较先进的施工工艺和方法,在这方面也有了一些成功的工程范例,但涉及到软弱破碎围岩的超大断面隧道施工方法优化的研究尚不多,这对于隧道建设者来说是一个新的课题和挑战。

4 软弱破碎围岩的加固支护技术

软弱破碎围岩隧道的施工中,围岩的维护一直是个难题,也是施工的关键点。根据破碎围岩的力学特性,隧道开挖后,软弱围岩发生应力重分布同时发生变形,平衡状态遭到破坏,随着围岩裂隙的发展,洞周围岩进入塑性阶段而不能自稳,所以在隧道开挖之前必须对隧道周围的围岩进行预先加固和支护,改善和提高围岩的力学特性。

按加固机理可将预加固分为地层改良和预支护法。改善提高开挖面周围地层的力学性能称为底层改良法,而其又包括静压注浆加固和排水固结法等。根据新奥法理念,破碎围岩出衬砌结构需要加强外,还强调围岩自身的承载力。最有效和最根本的围岩维护途径是利用和开发围岩自身潜在的承载力。施加以一定压力下将浆液填充至岩体节理和裂隙使软、松、破、碎的岩块粘结成整体,是岩层具有较高的强度和整体性。

注浆加固是一种改善围岩胶结性质,提高围岩自承能力和整体性,降低支护厚度和提高支护效果的有效方法。注浆加固与其他支护加固方法结合使用,不仅可以改善围岩的自身性能,还可以缩小围岩的变形和减小支护承受的外荷载,改善受力情况,起到最优效果。

预支护法就是在沿隧道开挖轮廓形成的预支护拱棚保护下进行开挖。随着隧道施工技术的发展和新方法的提出,各种改善提高洞周围岩力学特性的预支护技术应运而生,如大管棚支护、水平旋喷、插板法等等。目前大管棚支护技术应用广泛,对这项技术研究应用也比较成熟,它是隧道通过软弱破碎围岩等土质地段所采用的超前支护手段。施工时,沿隧道开挖轮廓外利用管棚钻机打入较大直径的钢管,并连接形成整体,在其保护作用下进行开挖。开挖时,预先埋设的钢管整体和后方的支撑下形成梁式结构,防止围岩的松弛和崩塌,另外在钢管插入后压注水泥浆,加强钢管周围的围岩,起到加强作用。大管棚长度长,刚度大,支护效果较好,可以有效的控制地表下沉和围岩变形,增加围岩的稳定性,另外对不良地层的适应性也比较强。但是这种超前支护的方法施工机械繁多,造价较高。

5软弱围岩隧道施工技术的重点控制

5.1隧道塌方预防

塌方是软弱围岩隧道施工中比较容易出现的情况,塌方会给施工带来很大的困难,造成一定的经济损失,严重的话还会造成人员伤亡,所以在施工的过程中一定要做好预防塌方的工作。施工队伍在确认遇到软弱围岩以后,首先要通过勘探取样充分了解该软岩的特质,然后根据地质的情况选择施工的方法,制定施工进度计划,防止出现塌方。

5.2衬砌防排水

隧道结构的衬砌防排水的原则是以防为主,防治结合。防排水工作对于衬砌来说非常重要,一般在初期衬砌以后就要设置弹簧透水的盲管,把水从槽沟排出。而在初期支护和二次衬砌的中间,就要要铺好防水材料,比如 PE 防水板,防止水渗到模筑衬砌里面,另外,二次衬砌还需要采用抗渗标号为 S8 的防水混凝土。焊接钢筋的时候,要在焊接的周围放置石棉板,这是为了防止焊接时的火花溅到防水层,造成损坏,焊接完之后,要等到焊接部位完全冷却以后才能将石棉板撤走。另外,隧道混凝土施工过程中使用振捣棒进行振捣作业时,也要小心使用,绝对不能接触防水层,否则会损坏防水层,一旦破坏就很难修补。

5.3爆破超欠挖控制

在软弱围岩隧道施工过程中,爆破超欠挖控制对工程的质量、进度与效益也有很大的影响。隧道施工的工序很多,其中开挖就是一道关键的工序,如果挖的太少,就会影响到衬砌的厚度,比较难处理,会耗费很多的时间精力;如果挖的太多,就可能会因为产生的应力而导致围岩不稳定,同时还使工程的成本提高,所以必须要控制好超欠挖,不然很难进行下一道工序。开挖的重要工具就是爆破,所以必须要控制的爆破的范围和程度,才能有效控制超欠挖。

6 结束语

近年来的研究,让软弱破碎围岩隧道施工技术有了进一步的突破,但是其使用的效果还需要得到进一步的提高。做好软弱破碎围岩隧道施工,要抓住关键点,对新技术新工艺更是需要再实践中不断摸索、认真科学的研究,才能不断提高隧道的施工技术,保证隧道的质量和安全性稳步提升。

参考文献:

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[6]郭永雄.软弱围岩隧道的施工技术[J].中国新技术新产品.2010.19.

隧道工程施工的特点范文第4篇

关键词:连拱隧道;施工;控制

中图分类号:U455文献标识码: A

国家西部大开发的战略给西部地区的交通建设带来了机遇,在山区面积所占比例较大的西部地区设计修建的高等级公路大多处于山岭重丘地段,在地形地质条件复杂的山岭重丘地区的高等级公路中应用连拱隧道具有重要的意义。连拱隧道具有最小限度的占用土地,最大限度的保护自然环境,桥隧相连,线性美观,所以在工程中采用连拱隧道具有极大的经济、社会效益。

一、连拱隧道概述

界头口隧道作为长韶娄高速公路全线唯一一条上、下合建的四车道高速公路连拱隧道。该隧道位于湖南省娄底市桥头河镇,隧道平面线性为圆曲线,曲线半径R=2300m,隧道超高2%,隧道纵面处于-0.9%的单向下坡,隧道全长298m,隧道最大埋深80m,同时由于该隧道地处溶蚀构造溶丘洼地地貌区,地质情况复杂,给本隧道的施工带来了更大的难度。具有以下特点:

1. 地质条件复杂

连拱隧道一般是修筑在山区地带,为了穿越一道山体,用机械凿洞设置隧道,较少公路的跨度。因此连拱隧道工程区内地质条件相当复杂,而且大多山体为岩石,硬度大小不同,山区气候条件也比较恶劣。

2. 跨度大

与铁路隧道相比,单跨公路隧道本身跨度就较大,而连拱隧道将上下行线单拱隧道连在一起,其跨度是单拱隧道的两倍,最大开挖跨度在26.4米左右,相当于铁路车站隧道的跨度,而且结构复杂,施工非常困难。

3. 施工工序复杂、工序间相互影响大

连拱隧道的设计特点决定了其施工必须分多个步骤进行,各个工序间相互影响又很大,这就要求连拱隧道施工必须要有科学合理的施组设计,理清各个工序的先后顺序及相互关系,在施工过程中尽量减小各个工序之间的相互影响,并根据施工中的实际情况灵活的调整工序安排,保证安全、优质的建好连拱隧道。

二、连拱隧道技术要点

1.开挖施工

连拱隧道开挖施工时,影响因素有很多,例如岩石结构、暴雨、水文条件等,因此为了保证工程质量,开挖施工时尽量少量多次开挖,不到关键时刻绝不采用爆破手段,在开挖过程中应当注意支防护一定到位,两端同时开挖的时候,尽可能地早闭合。

2. 支护体系施工

(1)超前支护

连拱隧道多位于软弱、破碎、自稳时间短的围岩中,为防止冒顶塌方或地表有害下沉,除采用中导洞、侧导洞及分台阶开挖的施工方法外,还要采用先支护后开挖即超前支护的施工工艺。

(2)初期支护

连拱隧道Ⅱ类围岩初期支护一般采用工字钢架加喷锚网喷支护,Ⅲ类围岩采用格栅钢架加喷锚网喷支护,锚杆采用WTD25中空注浆锚杆。

(3)仰拱、填充及二次衬砌

连拱隧道施工时,其仰拱和二次衬砌一般采用的是钢筋砼结构,这些结构有利于加固仰拱,提高隧道的坚硬度。在主洞开挖完成后应当立即进行仰拱的施工,防止岩石泥土散落,对施工不利,使仰拱与初期支护形成统一整体。

3. 防排水系统施工

因地表水对连拱隧道内涌水影响较大,而公路隧道对渗漏水的要求又较高,故其防排水采用以“防、排”为主,“防、排、堵、截 ”相结合的综合治理措施。

4. 中、侧导洞断面的选择

中、侧导洞是为安全开挖正洞而首先开挖贯通的辅助导洞,其断面的大小在设计上一般没有严格的要求,但在正洞开挖施工前必须根据隧道地质情况及施工机械配备情况合理的确定其断面大小,以确保导洞与正洞的安全施工。

5. 中隔墙水平推力的平衡

上、下行线正洞在中导洞及中隔墙施工结束后开始开挖施工,但为减小开挖施工的相互影响,上、下行线开挖施工不能齐头并进,必须一前一后错开20到40米的距离,这样在上、下行线两个开挖面之间一侧正洞的初期支护已支撑在了中隔墙上,而另一侧初期支护还未施工,该段中隔墙必然要受到一个向未开挖一侧的水平推力。因该水平推力的位置位于中隔墙顶部,它对中隔墙的危害很大,有可能造成中隔墙开裂,甚至导致重大事故,为平衡这种水平推力,在后开挖的一侧要提前给中隔墙打上临时支撑,支撑可用方木或钢管,纵向间距两米设置一排,必须支撑牢固,在另一侧正洞下部开挖后再拆除。

6. 中隔墙防水措施

为能够更好的防止中隔墙渗漏水,连拱隧道的施工顺序为首先开挖中导洞,施工中隔墙砼,然后再开挖上下行线正洞,并施作初期支护。

7. 监控量测

监控量测是现代隧道施工的重要组成部分,它不仅能指导施工、预报险情、确保安全,而且还能通过现场监测获得围岩动态和支护工作状态的数据,为确定和修正初期支护参数、确定二次衬砌施作时间提供依据,还能为隧道工程设计与施工积累经验资料,为今后的设计和施工提供类比依据,特别是对应用时间不长的连拱隧道更为重要。

三、连拱隧道过程控制

连拱隧道的施工工艺比较复杂,技术要求也较高,因此在施工过程中应进行质量控制、进度控制和安全控制。

1.质量控制

(1)人员质量控制

在进行建筑工程施工中,人是直接参与工程施工的组织者、指挥者、操作者。人员的技术水平是影响建筑工程的最主要因,人员的控制主要体现在专业水准和技术经验上,就是使其避免产生失误,同时也可以充分调动人的积极性。

(2)施工材料质量控制

材料质量是隧道工程质量的基础,材料质量不符合要求,住宅工程的质量就不可能符合标准。因此建筑材料的质量是建筑工程质量得以保证的前提。

(3)施工设备质量控制

施工设备质量控制包括施工机械设备、工具、仪器仪表等的质量控制。要时刻检查设备运行是否良好,零件有无松动,仪器仪表是否在准确测量计算,工具是否完好无损。

(4)施工方法控制

施工方法包括施工方案、施工工艺、施工组织设计、施工技术措施等。不同的建筑工程要求有不同的施工方法。连拱隧道工程施工工艺复杂而且要求较高,因此要严格根据施工地所在实际情况进行勘测、测量之后制定合理有效的施工方法。

(5)环境控制

连拱隧道工程所在地区一般人烟稀少、地形复杂、环境恶劣,影响工程质量的因素就大大增多,如工程地质、水文、气象等;工程管理环境,如质量保证体系、质量管理制度等;劳动环境,如劳动组合、作业场所、工作而等。因此,要根据工程特点和具体条件,应对影响质量的环境因素,采取有效的措施严加控制。尤其是对施工现场,防寒防暑防雨措施等要布置齐全,从每一个细节入手,做好现场环境控制。

2.进度控制

施工方进行进度控制的措施有四个:组织措施、管理措施、经济措施和技术措施。组织措施主要是指落实各层次的进度控制的人员,具体任务和工作员任;建立进度控制的组织系统;按着施工项目的结构、进展的阶段或合同结构等进行项目分解,确定其进度目标,建立控制目标体系等。管理措施就是指用科学和严谨的方式进行工程施工期间的人员管理、合同管理和安全管理等。经济措施指包含施工进度控制的经济措施涉及工程资金需求计划和加快施工进度的经济激励措施等。技术措施主要是采取加快施工进度的技术方法。主要指的是对实现施工进度目标有利的设计技术和施工技术的选用。

3.安全控制

施工过程中,应当坚持“安全第一,预防为主”的原则,为了保证施工能够安全进行,我国制定了相关的几项制度:安全生产责任制度、安全生产许可证制度、政府安全生产监督检查制度和安全生产教育培训制度。这些制度都是为了能够使诸如连拱隧道的大工程能够安全如期的投产使用,发挥其社会效益和经济效益。

结语

本文从三个方面根据界头口隧道施工情况,介绍了有关连拱隧道工程的有关事项,分别是连拱隧道的特点、连拱隧道施工要点以及连拱隧道施工的过程控制。总的来说,连拱隧道和一般普通的公路工程和隧道工程都有不同之处,连拱隧道工程要比一般工程更为复杂,因为其所处的位置和地质条件都比较特殊,稍有不慎,就会造成垮塌和安全事故,因此在进行连拱隧道施工过程中,应当严格按照国家有关法规进行施工,掌握连拱隧道施工的特点,根据特点制定相应的施工工艺,并在施工过程中进行质量控制、进度控制和安全控制,确保连拱隧道能够充分发挥其社会效益以及经济效益。

参考文献

[1] 韦猛,袁学武. 连拱隧道施工技术难题探讨[J]. 路基工程,2006,05:59-61.

[2] 蔺宏合. 浅谈连拱隧道施工[J]. 黑龙江科技信息,2010,27:301+29.

[3] 霍羡鹏,张丽敏. 浅谈连拱隧道施工技术[J]. 中国科技信息,2009,22:54+56.

[4] 李志厚,朱合华.丁文其 公路连拱隧道设计与施工关键技术 . 人民交通出版社

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隧道工程施工的特点范文第5篇

排降隧道位于厦蓉高速公路段贵州境内,为双洞双车道隧道,全长4250米,是整线的控制性隧道。贯通工期两年时间,通过施工过程中采用富有自主知识产权的特长隧道GPS控制测量方法,贯通横向误差为15毫米(规范误差为150毫米),高程误差仅8毫米(规范误差为50毫米),实现了精确贯通,在隧道内多次进行往返测量,每个横洞贯通时进行左右幅导线校核,工程总投资3亿人民币。施工单位为贵州省桥梁工程总公司第三工程处和中铁五局集团二公司。建设队伍管理精细,创中国隧道施工史上罕见的“零死亡”记录。排降隧道在施工前,从隧道出口到出口施工便道需要时间三小时左右,正式通车后,穿过隧道时间只需四分钟,排降隧道位于贵州省三都县部,因其地势险要,沟壑纵横,群峰耸峙,素有“天险”之称。在这里修建隧道,不仅施工场地极其狭窄,而且地质状况极其复杂,建设难度很大。对于该隧道的控制测量难度极高,施工单位通过对先有测量技术的改进,形成一套符合光面爆破并且同时符合TBM施工机械的测量方式。于二零零八年七月开始施工的该隧道,分上下两线,由四支施工队从东西两面同时相向开凿。由于采用卫星定位等高科技技术,横向误差十五毫米,高程误差仅八毫米,贯通精度在规范范围内。近四公里的隧道在整个施工过程中没有发生一起伤亡事故和塌方现象,在中国隧道施工史上也是罕见的。在排降隧道的GPS测量过程中,通过施工方对于控制点采用一级GPS测量精度,进行严格附合等方法,确保了施工的测量精度、准确度。测量过程中,测量单位查阅相应规范,例如,《公路勘测规范》、《全球定位系统测量规范》等以及结合以前对于大型结构物的测量经验,制订了一套符合规范标准要求的测量方案。我们知道在对隧道进行控制测量时,一般分为两部分:洞外控制测量和洞内控制测量,对于洞外控制测量一般采用GPS网(国家相应规范对不同级别隧道采用不同级别GPS有相应明确规范,此处不加赘述)控制测量。至于洞内测量,由于隧道施工技术较多。分为:盾构、TBM、爆破等方法,针对不同方法,控制测量也要采用不同的方式。例如TBM是近年来新兴隧道施工技术,其具有施工速度快,安全高效等特点。然而针对此项技术,我国创新性设计了一套符合TBM的控制测量技术隧道导向测量技术。通过此项技术可以实现精准对接。

2秦岭隧道

秦岭隧道的成功修建,标志着我国对于各种复杂山体、岩体、土体都有了开凿隧道的能力,虽然西汉高速秦岭隧道并不是第一次穿越秦岭,但是高速公路与高速铁路不同,公路隧道的施工对于隧道的直径要求较大,在进行修筑爆破、盾构挖掘等施工手段时,施工难度更高。秦岭隧道的施工过程中,洞内控制测量全程采用TC1800型全站仪,通过方向法来观测测回角,测量次数为6~10次。在洞外向洞内导向测量过程中,应注意不应该在阳光充足时进行,因为在阳光充足时,光线对于测量误差影响较大。不便控制为一级精度。在每次I级导线测量完毕之后,应选择较长的部位进行闭合附合。通过附合来检查测量精度、误差修正等问题。

3对比GPS和三角测量优劣

方法是:已知A、B、C三点的距离,通过某种方式确定另一点P离A、B、C的距离。GPS是英文(全球定位系统)的简称。利用GPS定位卫星,在全球范围内实时进行定位、导航的系统,称为全球卫星定位系统,简称GPS。而GPS控制测量则是基于GPS系统来布置控制网。三角测量法的优点是:几何条件多、结构强、便于检核;用高精度仪器测量网中角度,可以保证网中推算边长、方位角具有必要的精度。缺点是:推算而得到的边长精度不均匀,距起始边愈远精度愈低。而GPS优点是:不受地形限制,控制点之间不需要通视。定位精度较高,方便快捷。一次观测三维坐标可以得出高程角度等较多数据,而且GPS仪器小巧方便携带。GPS缺点就是需要进行数据传输,对于信号不良的地区尽量不要采用,否则误差较大。另外对于相关施工人员素质要求较高。在数据处理方面,两种方法都需要进行内业计算,然而GPS技术可实现直接所观测数据与计算机相连,通过相应软件计算,在数据处理领域GPS优势明显。测量精度方面,相关数据表明,在特大隧道方面,三角测量法还是占据有利位置,由于特大隧道中部无法接受信号,通过信号传感方式会造成较大误差,所以在特大隧道中推荐使用三角测量的方法。

4结语