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摘要:结合实际工程案例,分析浅埋暗挖技术的特点与使用中存在的难点问题,研究该技术在隧道施工中的具体应用,并提出质量控制措施,以保证工程整体质量。
关键词:浅埋暗挖技术;隧道施工;质量控制
01工程案例
某一城市隧道工程项目,道路等级为城市主干道Ⅱ级,设计车速50km/h,设计为双向两车道,采用上、下行分离式双洞。左洞隧道起止桩号ZK0+84~ZK0+.,全长.m;右洞隧道起止桩号YK0+0~YK0+.23,全长.m。两洞轴线相距21.1~36.6m,隧道标准净跨10.1m,洞高6.m。单洞隧道内为单向双车道,单洞净宽9.m,洞高6.m,洞内限高5.0m,路幅宽8.0m,其中行车道宽度7.0m,路缘带宽度2m×0.5m。
02浅埋暗挖法
2.1工程隧道浅埋暗挖法施工特点分析
利用浅埋暗挖法进行隧道施工时会受到多种客观因素的影响,该方法具有以下几个特点。
(1)施工环境较为复杂,因为隧道施工不仅与施工场所的环境有关,还与周边环境、地下土质等因素有重要关系。
(2)隧道施工在地下进行,当相应的防护措施布置到位后,基本不会影响周边地上正常的商业活动以及人们的正常生活。
(3)可以根据实际情况灵活选择开挖方式,也可以根据具体环境选择多种施工方式。
(4)施工难度最大的环节是爆破开挖,存在较大风险,需要严格控制,否则会出现安全事故,造成巨大的生命财产损失。
2.2工程浅埋暗挖技术使用中存在的难点
2.2.1施工进度难以把握
由于隧道施工是整个工程项目的关键环节,也是施工的主要难点,容易影响项目正常进度。因此,应当加强对隧道施工的过程管理,深入研究施工中可能存在的问题。隧道工程根据其地理位置、规模大小等施工难度存在很大的差别,控制施工进度的效果也不尽相同,这也是隧道项目普遍存在的现象。
2.2.2隧道工程地质结构不稳定
工程中的隧道施工是在地下进行的,施工过程会受到地下环境的影响,当地质条件复杂不稳定时,会影响隧道的施工质量以及工程建设进度。隧道施工中需要借助各种重大型的设备进行作业,从而产生强烈的震动,爆破施工造成土壤松动,都会不同程度地影响地下土质的稳定性,容易引发坍塌等情况。另外,施工场所本身地质环境的特殊性也会导致各种不良情况出现,当遇到特殊天气时易引发塌方、滑坡等,阻碍工程顺利进行。
2.2.3隧道工程中钢筋材料容易锈蚀、隧道易开裂
隧道工程的建设离不开各种材料,施工材料的质量也在很大程度上影响隧道的建设质量。比如,钢筋是隧道施工材料中的关键,也是施工的重点,为保证隧道施工的安全与稳定,应当重视钢筋施工环节的监管。通常来说,钢筋是有使用寿命的,当隧道在运行中发生钢筋腐蚀或断裂等问题,会直接威胁隧道的安全性能,情况严重时还会引起坍塌等重大事故,严重损害人们和社会的利益。因此,在钢筋施工时应当严格按照施工流程以及操作规范进行。另外,为了保护钢筋不受后续环节施工的影响,需要加强对土层施工环节的管理,根据作业规范进行施工,防止钢筋材料等发生质量问题。
2.2.4工程隧道项目中的混凝土裂缝问题
混凝土材料是隧道工程安全保证的灵魂材料,其质量直接关系到隧道的安全稳定。混凝土材料主要由水、水泥、沙子、石子等充分搅拌混合而成。混凝土质量的关键是水泥的质量,水泥在混凝土材料中起到胶凝、强化等作用,因此应当根据施工环境、施工技术、设计参数等因素合理选择水泥型号,确保混凝土质量满足隧道施工要求。
03浅埋暗挖法在隧道施工中的应用
3.1初期支护
采用暗挖法施工时应当在初期进行支护施工,起到防水支护等作用。具体需要结合隧道围岩周围的地质特点以及施工技术选择合适的施工方法,并对围岩缝隙与裂缝部分进行填充与修复,注浆加固时还应当合理确定水泥浆配比,确保施工效果。在混凝土喷射环节,应保证混凝土的各项参数符合施工标准,且强度满足设计要求。围岩注浆加固与喷射混凝土技术的相互结合,可以有效解决地下水二次衬砌结构不稳定所引起的问题。
3.2控制混凝土裂缝的措施
在隧道项目的施工中,混凝土为使用量最大、功能最关键的材料。在浇筑混凝土的过程中水泥灰会大量释放热量,影响混凝土的浇筑质量,容易发生裂缝等问题。在实际浇筑时,水泥对混凝土的质量有着较大影响,水泥颗粒的粗细程度影响发热速率,一般情况下水泥颗粒越粗热量释放速率越小,对混凝土的浇筑质量影响也相对较小。另外,应当不断优化混凝土的配合比,合理控制水泥的用量,确定水泥、水、沙子等原材料的合理配比。
3.3适时抽排地下水
隧道施工中,地下水环境对施工质量有较大的影响,也增加了隧道暗挖的难度。一般情况下,抽排地下水能够明显提升土层的稳定性,但是针对砂层为主的地质,当抽排地下水过度时则会造成地表沉降,不利于土层的稳定,因此在抽排地下水时应结合前期的土质勘测情况选择合理的施工方法,适度抽排。
3.4采取措施控制地表沉降
在隧道暗挖过程中,应结合具体情况采取不同的措施控制地表沉降。若暗挖时采用台阶法,在初期支护、拱顶的沉降出现较大变化时,应在断面位置使用倒型钢设置临时仰拱架,从而改变地下土层的受力结构并控制地表沉降。在暗挖前应当对地质进行全面勘测,若不能使用降水井降水,则需要采用超前注浆加固技术对隧道洞进行加固,注浆时根据先周边后中间的原则规范施工,有效保证土层的稳定性,预防地表沉降现象发生。还可以采取控制开挖时间以及爆破强度等措施预防地表沉降。
3.5附加防水层施工
隧道暗挖时还应注重防水层的施工控制,具体施工时应注意以下4点:①确保施工基面整洁、平整,避免存在凹凸不平的情况,确保防水板铺设前基层表面符合施工需求;②根据施工现场的实际情况科学选择防水材料,严禁使用质量不合格的材料用于施工;③搭接防水板材时,施工方法与搭接长度应符合相关规范及设计方案的要求,同时应加强对焊接作业的管理,提升焊缝质量,增强防水板材的稳定性;④防水层施工完成后应对施工表面采取保护措施,避免外在因素引起破坏,进而影响防水层的性能。
04浅埋暗挖技术在工程隧道施工中的质量控制措施
4.1防止铺装层脱落的措施
隧道项目的施工过程存在很多难点,需要逐一解决,其中铺装层脱落断裂问题比较容易发生。为了避免铺装层出现断裂,首先应确保铺装层的施工厚度符合设计要求;其次,合理选择施工材料,确保材料的各项性能满足施工的需要;再次,对铺装层采取防水设计时,应注意防渗漏的处理,通常情况下渗漏问题是造成铺装层脱落断裂的直接原因,因此选择高性能的防水材料应用于铺装层中,能够有效防水,避免铺装层出现断裂等问题,延长铺装层的使用寿命;最后,施工场所的地质特点、气候条件等也会影响铺装层的施工,应当根据具体情况采取相应的处理措施。
4.2防止钢筋锈蚀的措施
针对大量钢筋施工容易发生锈蚀的问题,可以对钢筋材料进行涂层施工,防止钢筋在使用过程中发生腐蚀或生锈等问题。涂层作业完成后施工人员应对涂层采取保护措施,确保涂层真正起到保护钢筋的作用。另外,在运输钢筋过程中也应当采取措施,保护钢筋不受过度碰撞、挤压、磨损等,避免在运输中导致钢筋质量不符。隧道运行后若发现存在钢筋腐蚀的情况,需要对腐蚀部位采取专业的措施,及时解决腐蚀带来的隐患。
4.3控制混凝土裂缝的措施
混凝土施工是隧道项目施工的重点,在实施混凝土浇筑作业时,水泥灰会随之释放大量的热量,从而影响混凝土的浇筑效果,容易引发裂缝等问题。因此,在实际施工中应严格控制混凝土的各项参数,尽可能减少热量损失,保证浇筑效果。
4.4加强对隧道工程的检查和验收
隧道项目施工结束后需要进行质量检查和验收。很多工程在施工时只
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