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高速公路是交通樞紐中的最重要組成部分之一,而隧道機(jī)電工程則又是高速公路綜合質(zhì)量的決定性因素之一,其在高速公路工程建設(shè)中占據(jù)著舉足輕重的地位,在很大程度上決定著工程的安全性、高效性和穩(wěn)定性。而在此之中,除了工程建設(shè)所需要的各種原材料以及人力資源之外,科學(xué)有效的施工管理是確保隧道機(jī)電工程能夠順利進(jìn)行的必要前提之一。與此同時(shí),定時(shí)定期地對(duì)工程進(jìn)行全面性檢測(cè),是確保工程施工安全和竣工質(zhì)量的最佳保障。因此,為進(jìn)一步提高高速公路隧道機(jī)電工程施工管理與檢測(cè)的有效性,本文就高速公路隧道機(jī)電工程施工管理與檢測(cè)進(jìn)行深入性地探究,并作如下相關(guān)總結(jié)。
關(guān)鍵詞:
隧道機(jī)電工程;施工管理;檢測(cè)
正文:
一、高速公路隧道機(jī)電工程概述
從嚴(yán)格意義上來講,高速公路隧道機(jī)電工程屬于高速公路機(jī)電總工程中的一個(gè)分部工程,一般來說,通風(fēng)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)以及照明系統(tǒng)和供電系統(tǒng)[1]等為其最主要運(yùn)作系統(tǒng)。1.通風(fēng)系統(tǒng):通風(fēng)系統(tǒng)主要旨在對(duì)車輛通過時(shí)所產(chǎn)生的煙霧、一氧化碳以及異味等有害物進(jìn)行稀釋,國(guó)內(nèi)通常以在行車道正上方安裝射流風(fēng)機(jī)[2]的方式運(yùn)行該系統(tǒng)。2.監(jiān)控系統(tǒng):監(jiān)控系統(tǒng)中主要由閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)、車輛檢測(cè)器、緊急電話系統(tǒng)以及環(huán)境檢測(cè)設(shè)備和氣象檢測(cè)器、監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等組成,旨在監(jiān)控施工各方面的安全與質(zhì)量。3.消防系統(tǒng):消防系統(tǒng)主要包括緊急廣播系統(tǒng)、聲光報(bào)警系統(tǒng)、火災(zāi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等;主要設(shè)備有:火災(zāi)探測(cè)器、消防控制器、火災(zāi)報(bào)警器和供水設(shè)施等。4.照明系統(tǒng):照明系統(tǒng)一般采用熒光燈、高壓鈉燈或LED燈,安裝在行車道的上方及隧道橫洞上方,以滿足隧道內(nèi)路面的平均照度和均勻度的要求;按功能分為:基本照明、加強(qiáng)照明、應(yīng)急照明、橫洞照明;按區(qū)段分為引入段、適應(yīng)段和過渡段、基本段、出口段。5.供電系統(tǒng):供電系統(tǒng)主要為通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)、照明系統(tǒng)的燈具、消防系統(tǒng)水泵和監(jiān)控系統(tǒng)各種監(jiān)視設(shè)備提供電力支持。供配電系統(tǒng)主要采用10KV架空線將附近變電所電源引至隧道洞口,再經(jīng)箱式變電站或變電所變?yōu)樗淼浪桦妷骸?/p>
二、高速公路隧道機(jī)電工程施工現(xiàn)狀
1.施工作業(yè)流程不夠規(guī)范和完善:與其他施工建設(shè)工程相比,高速公路隧道機(jī)電工程的施工作業(yè)流程具有一定的特殊性。而在此過程中,安全工作的準(zhǔn)備與實(shí)施是至關(guān)重要的核心環(huán)節(jié)。例如,施工前事先準(zhǔn)備好一切標(biāo)志性的東西(標(biāo)牌等)和相應(yīng)的工地防護(hù)用具;正式開始施工作業(yè)前,相關(guān)工作人員還應(yīng)依照相關(guān)規(guī)定將引導(dǎo)牌、警示標(biāo)志等擺在相應(yīng)的位置;施工人員及時(shí)穿戴好安全帽、反光背心并系好安全帶,待工地安檢工作人員檢查無誤后,各就各位,開始正式施工。與此同時(shí),在施工過程中務(wù)必嚴(yán)格遵照每項(xiàng)施工流程的具體要求進(jìn)行作業(yè),尤其是特殊性的作業(yè)。譬如,當(dāng)電工業(yè)務(wù)員開始作業(yè)時(shí),就需要往其用電側(cè)方向?qū)⒏邏簜?cè)逐級(jí)合閘,而斷電時(shí)則恰好相反,并且必須要保證兩人以上電工同時(shí)在場(chǎng)才能進(jìn)行相應(yīng)操作。又如隧道高空安裝作業(yè)(正常工作流程是:以實(shí)際需求為準(zhǔn),移動(dòng)手腳架——上人作業(yè)——下人——再次移動(dòng)手腳架)。不能為了圖省事而帶人移動(dòng)手腳架,以免發(fā)生傾倒事故,危害施工人員的生命安全。2.施工安全措施有待進(jìn)一步加強(qiáng):各類安全設(shè)施以及安全措施制度是施工安全措施中的核心點(diǎn)。安全措施制度主要包含了相應(yīng)的安全措施方案、各階段特種作業(yè)人員上崗制度以及施工安全檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和施工建設(shè)安全事故報(bào)告與調(diào)查處理制度等內(nèi)容。各類安全設(shè)施方面,除了要保障各類施工建設(shè)所需原材料和機(jī)械的質(zhì)量之外,同時(shí)還應(yīng)進(jìn)一步提升交通標(biāo)志技術(shù),并在各部位安裝相應(yīng)的標(biāo)志物(隔離帶、反光條等)。
三、高速公路隧道機(jī)電工程施工與檢測(cè)策略
1.進(jìn)一步完善組織機(jī)構(gòu)建設(shè)和人員分配工作:高速公路隧道段是施工過程中各類事故的集中發(fā)生點(diǎn),是以這就要求各施工單位進(jìn)一步完善安全管理機(jī)構(gòu)建設(shè),為各階段設(shè)立針對(duì)性的安全管理組織部門,加大隧道段安全管理工作力度,并以各隧道段的實(shí)際情況為依據(jù),在制定嚴(yán)格層級(jí)管理和明確工作崗位責(zé)任范圍的前提下合理安排安全管理工作人員對(duì)各隧道段實(shí)施安全管理工作。例如,以施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求為依據(jù),按配置、作業(yè)駐崗以及監(jiān)督巡檢等對(duì)各工作人員進(jìn)行合理性的分配。2.建立健全科學(xué)性的施工培訓(xùn)以及考核體系:為進(jìn)一步提高施工人員的綜合職業(yè)技能和作業(yè)水平,各施工單位應(yīng)遵照國(guó)家相關(guān)規(guī)定以及單位自身的規(guī)章制度建立健全科學(xué)性的施工培訓(xùn)和考核體系,并特別設(shè)立培訓(xùn)和考核部門(以日、周、月、季、年為單位為每位施工人員建立相應(yīng)的個(gè)人檔案,并務(wù)必完善各階段的培訓(xùn)以及考核總結(jié),形成科學(xué)的“建設(shè)單位——建設(shè)項(xiàng)目——培訓(xùn)班組”“三級(jí)”培訓(xùn)模式)。定時(shí)定期對(duì)新老作業(yè)人員進(jìn)行思想和技術(shù)水平以及操作能力上的培訓(xùn),并進(jìn)一步實(shí)施考核制度,優(yōu)勝劣汰,查漏補(bǔ)缺,以確保施工人員各方面綜合水平的優(yōu)質(zhì)性,從而達(dá)到不斷提高施工質(zhì)量的培訓(xùn)和考核目的。除此之外,大量引進(jìn)新的施工技術(shù)和新型人才也是提高施工質(zhì)量和安全性的有效途徑之一。3.增加安全設(shè)施投入量并保障硬件設(shè)施質(zhì)量:高速公路隧道機(jī)電工程在硬件設(shè)施上的需求量遠(yuǎn)高于一般路段。例如,在施工過程中,不僅要增加反光錐的密度、反光條寬度,并且還要進(jìn)一步增加各個(gè)點(diǎn)的安全硬件設(shè)施(如增加警示燈、指引燈以及其他標(biāo)志性指示牌等),同時(shí)還要加大對(duì)各硬件設(shè)施的安檢力度,以及時(shí)維修故障設(shè)備,避免耽誤施工進(jìn)程的順利開展。此外,當(dāng)出現(xiàn)暴雨、大雪等惡劣自然天氣以及其他特殊情況(點(diǎn)火試驗(yàn)等)時(shí),施工單位應(yīng)及時(shí)向有關(guān)部門申請(qǐng)路政或請(qǐng)求交警協(xié)助維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)秩序。
四、結(jié)語
總而言之,隧道機(jī)電工程直接關(guān)系著高速公路竣工后的最終運(yùn)營(yíng)和經(jīng)濟(jì)收益,是以各施工單位應(yīng)不斷提高對(duì)該工程建設(shè)的重視度。尤其應(yīng)格外注重隧道機(jī)電工程各個(gè)分部系統(tǒng)(收費(fèi)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等),以確保高速公路在建設(shè)過程中以及竣工后的安全性和質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]何常聲.高速公路隧道機(jī)電預(yù)留預(yù)埋工程施工和管理[J].科技與企業(yè),2014,(05):184.
關(guān)鍵詞:公路隧道;施工;質(zhì)量控制;方法;措施
中圖分類號(hào): O213.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
1 引言
當(dāng)前,我國(guó)對(duì)公路的發(fā)展投入了加大了力量,然而,公路施工過程中的隧道施工特別要重視施工質(zhì)量,否則就為公路項(xiàng)目的施工和運(yùn)營(yíng)帶來安全隱患。公路隧道施工由于十分復(fù)雜,地質(zhì)條件造成存在很多施工難度大的環(huán)節(jié),施工條件受到外界影響比較大。對(duì)于公路隧道施工質(zhì)量的監(jiān)督和控制就成為保證施工項(xiàng)目質(zhì)量的手段。公路隧道施工要面臨著巖石隧道和軟土隧道等,重視回填土方的密實(shí)度等問題,要進(jìn)行貫通測(cè)量,以及控制爆破項(xiàng)目質(zhì)量等,采用先進(jìn)的技術(shù)工藝,施工單位要配合監(jiān)理單位和政府質(zhì)量監(jiān)督管理部門對(duì)公路隧道的質(zhì)量控制,以提高項(xiàng)目整體施工質(zhì)量。
2 公路隧道施工項(xiàng)目的技術(shù)質(zhì)量特點(diǎn)分析
公路隧道施工是在特定的有限空間中進(jìn)行的特殊結(jié)構(gòu)物,其施工技術(shù)質(zhì)量特點(diǎn)包括:首先,公路隧道的施工是先有荷載,然后進(jìn)行結(jié)構(gòu)物的施工。公路隧道的施工結(jié)構(gòu)承受力存在著不確定性,在隧道開挖選擇的技術(shù)工藝、進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度,這些因素對(duì)施工技術(shù)質(zhì)量有著制約。其次,公路隧道的施工過程大部分在隧道內(nèi),具有較強(qiáng)的隱密性,對(duì)于項(xiàng)目施工質(zhì)量的評(píng)定不能通過施工表面進(jìn)行得出。對(duì)于施工過程中險(xiǎn)情的出現(xiàn)和工程隱患,難以追究原因,對(duì)施工技術(shù)質(zhì)量的控制很難進(jìn)入實(shí)質(zhì)環(huán)節(jié)分析。最后,公路隧道的施工設(shè)計(jì)缺乏足夠的計(jì)算,不能很好地對(duì)施工的技術(shù)質(zhì)量進(jìn)行預(yù)測(cè),要根據(jù)施工進(jìn)展和施工環(huán)境進(jìn)行調(diào)整設(shè)計(jì)或改進(jìn)施工技術(shù)工藝,這樣增添了項(xiàng)目施工的難度,延長(zhǎng)了項(xiàng)目工期。
3 公路隧道施工技術(shù)質(zhì)量問題的解決方案
對(duì)于公路隧道施工過程中出現(xiàn)的技術(shù)質(zhì)量問題,要制定科學(xué)合理的解決方案。如隧道施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題有:襯砌滲漏、襯砌開裂、界限受侵、通風(fēng)照明不良等,根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn),要制定好以下施工技術(shù)解決方案。在進(jìn)行隧道支護(hù)施工環(huán)節(jié)中,采用先墻后拱的方法,這樣能夠保證側(cè)墻的基底干凈整潔,防止不均勻的沉降造成的襯砌開裂現(xiàn)象。隧道施工中的塌方或超挖,應(yīng)采取回填密實(shí)技術(shù)方法。采用水泥注漿處理來應(yīng)對(duì)空洞或圍巖裂隙,確保圍巖的完整性,增強(qiáng)其承受力。采用整體式移動(dòng)模板對(duì)二次襯砌拱圈的混凝土進(jìn)行澆注,根據(jù)隧道襯砌的具體情況,科學(xué)地設(shè)計(jì)模板的尺寸。鋼筋插筋、設(shè)置遇水膨脹型止水條處理將有助于縱向施工縫的施工,這樣可以改善結(jié)構(gòu)的承受力。對(duì)于公路隧道施工中的防水排水處理方面,要采取的措施如下,應(yīng)采用縫隙處理方法,并且仰拱施工縫與鋪底施工縫必需錯(cuò)開50cm以上,要嚴(yán)格執(zhí)行此操作規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量監(jiān)督管理。采取引流堵漏施工方法接滴水裂縫問題,采取中墻頂防水施工方法處理中墻頂滲漏水問題。采取注漿堵漏施工的方法來處理嚴(yán)重滲水的部位。
4 提高公路隧道施工質(zhì)量控制的有效措施
4.1 建立健全公路隧道施工質(zhì)量管理體系和制度
公路隧道施工項(xiàng)目單位要建立科學(xué)合理、符合客觀實(shí)際的項(xiàng)目施工技術(shù)質(zhì)量管理制度和體系,在此指引和管理組織下,能確保項(xiàng)目施工質(zhì)量的可靠和安全,提高施工工程效率。要對(duì)隧道施工的變形作為控制重點(diǎn),做好仰拱和2次砌襯緊跟防護(hù)措施,對(duì)施工的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督控制,落實(shí)質(zhì)量管理相關(guān)文件,對(duì)施工作業(yè)內(nèi)容和操作程序、以及作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行責(zé)任負(fù)責(zé)制。此外,公路隧道施工項(xiàng)目要建立施工技術(shù)質(zhì)量控制系統(tǒng),由相關(guān)的工程師和技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)管理工作。要嚴(yán)格執(zhí)行ISO9000的系列質(zhì)量管理的標(biāo)準(zhǔn),明確各施工單位和施工環(huán)節(jié)的工藝流程和操作細(xì)則,加強(qiáng)對(duì)施工技術(shù)人員的專業(yè)培訓(xùn),確保預(yù)防和及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量問題,能夠進(jìn)行妥善處理。
4.2 對(duì)公路隧道施工材料進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè)控制
公路隧道的施工材料要加強(qiáng)質(zhì)量檢測(cè)和控制,要對(duì)施工材料的采購(gòu)和運(yùn)輸管理進(jìn)行控制。對(duì)于隧道施工材料的采購(gòu)方面,要進(jìn)行施工材料采購(gòu)的招標(biāo),選擇質(zhì)量信譽(yù)好、價(jià)格合理的供貨穩(wěn)定的材料供應(yīng)商,同時(shí),在施工材料進(jìn)場(chǎng)前要進(jìn)行材料質(zhì)量檢測(cè),確保材料質(zhì)量的安全可靠,以免影響施工技術(shù)質(zhì)量和延誤工期。對(duì)于隧道施工材料的運(yùn)輸和儲(chǔ)存堆放管理,要根據(jù)材料的類別進(jìn)行存儲(chǔ)。如不同粒徑的砂石應(yīng)當(dāng)采取分別堆放,同時(shí)要設(shè)置隔離設(shè)施將材料隔離。對(duì)于水泥的儲(chǔ)存要進(jìn)行防潮和通風(fēng)措施,并且按照水泥的品種、標(biāo)號(hào)、出廠日期進(jìn)行分別儲(chǔ)存,防治混合,造成施工質(zhì)量的隱患。
4.3 提高公路隧道施工技術(shù)各環(huán)節(jié)的質(zhì)量安全控制
在公路隧道進(jìn)行施工前期,要做好地質(zhì)勘查和測(cè)量工作,制定科學(xué)的施工技術(shù)方案,在隧道洞進(jìn)行開挖前期,要對(duì)施工控制網(wǎng)進(jìn)行反復(fù)地測(cè)量。要進(jìn)行隧道洞開挖的技術(shù)研討,選擇科學(xué)的開挖方法,加強(qiáng)開挖斷面規(guī)整程度和斷面尺寸及超欠挖質(zhì)量控制,確保工程質(zhì)量。要預(yù)留足夠的變形量和支撐沉落量,并進(jìn)行計(jì)算和實(shí)測(cè)。在公路隧道的支護(hù)技術(shù)施工方面的質(zhì)量控制,要根據(jù)新奧法理論,及時(shí)對(duì)隧道洞開挖后進(jìn)行支護(hù)作業(yè),以便限制圍巖的變形,減小荷載、發(fā)揮其承受的能力。加強(qiáng)對(duì)公路隧道的防水和水土保持的施工質(zhì)量控制。要進(jìn)行防水措施的設(shè)計(jì)和施工,確保公路隧道的施工安全和質(zhì)量,采用引流堵漏的技術(shù)方法,能夠有效處理滴水產(chǎn)生的裂縫,對(duì)于隧道中出現(xiàn)的嚴(yán)重滲水部位應(yīng)采取注漿堵漏方法。在公路隧道的襯砌環(huán)節(jié)要重視質(zhì)量控制,為防治出現(xiàn)二次襯砌產(chǎn)生裂縫,要控制好問題。對(duì)于出現(xiàn)的質(zhì)量問題要進(jìn)行及時(shí)采取措施進(jìn)行改正。根據(jù)觀測(cè)裂縫的深度和寬度的具體情況,采取具體的相應(yīng)措施。
此外,項(xiàng)目管理人員要對(duì)公路隧道的施工現(xiàn)場(chǎng)加強(qiáng)監(jiān)督管理,要提高全體員工的質(zhì)量責(zé)任意識(shí),對(duì)于施工過程中出現(xiàn)的損壞施工質(zhì)量的行為要進(jìn)行嚴(yán)厲懲處,如偷工減料的行為。質(zhì)量監(jiān)督人員要對(duì)原材料狀態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)、錨噴質(zhì)量、收斂檢測(cè)、試驗(yàn)情況和施工樁號(hào)情況進(jìn)行審核。確保質(zhì)量檢測(cè)評(píng)定的科學(xué)合理,嚴(yán)格按照施工步驟進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于出現(xiàn)的質(zhì)量問題,要進(jìn)行及時(shí)解決,提高公路隧道施工質(zhì)量的監(jiān)督管理水平。
5 結(jié)論
通過對(duì)公路隧道施工質(zhì)量控制的方法及措施研究,得出公路隧道的技術(shù)和質(zhì)量控制成為項(xiàng)目施工過程中的關(guān)鍵點(diǎn)。由于公路隧道施工項(xiàng)目面臨著復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境,容易出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害和工程事故危險(xiǎn),加強(qiáng)施工技術(shù)質(zhì)量控制具有重要價(jià)值。為此,在正常施工進(jìn)度和施工安全的情況下,要對(duì)施工技術(shù)質(zhì)量控制為優(yōu)先,做好施工質(zhì)量的監(jiān)督。對(duì)于不符合施工技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的施工環(huán)節(jié),要進(jìn)行整改,制定解決方案,加強(qiáng)工程監(jiān)理的職責(zé),確保公路隧道施工的質(zhì)量。要通過建立完善的管理組織制定,采用先進(jìn)的管理方式,這樣才能確保施工人員按照規(guī)范的操作流程進(jìn)行技術(shù)工藝實(shí)施,為社會(huì)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
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[3] 王汝海.高速公路隧道施工質(zhì)量安全控制的技術(shù)措施[J].建筑.2011,(01)
關(guān)鍵詞:三臺(tái)階法 隧道開挖 左右錯(cuò)開環(huán)向開挖 預(yù)留核心土 初期支護(hù) 效益分析
中圖分類號(hào):TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)02(a)-0087-03
大斷面軟巖隧道施工中,傳統(tǒng)的施工方法有雙側(cè)壁導(dǎo)坑法、CD法、CRD法等,這些施工方法進(jìn)度慢、工效低、存在一定的局限性,如:限制了大型施工機(jī)械的使用,基本靠人工開挖,工效低、速度慢,難以滿足客運(yùn)專線工期要求;拆除臨時(shí)支護(hù)時(shí),正洞初期支護(hù)會(huì)因突然卸載而出現(xiàn)大的變形,存在安全風(fēng)險(xiǎn);各分部開挖面循環(huán)銜接性差,相互干擾大,施工質(zhì)量得不到充分保證;臨時(shí)支護(hù)反復(fù)拆除,成本投入大等。而目前國(guó)內(nèi)大斷面軟巖隧道施工中,我們往往會(huì)面臨以下問題:對(duì)工期緊迫性的要求,需組織快速施工;工程水文地質(zhì)復(fù)雜,可變性大,須選擇一種能適應(yīng)地質(zhì)變化而迅速過渡的施工方法;能較大限度地發(fā)揮大型施工機(jī)械的優(yōu)勢(shì),以求最佳的施工進(jìn)度;把長(zhǎng)期施工實(shí)踐所積累的作業(yè)習(xí)慣融合于施工方法中,做到高工效,易掌握,達(dá)到快速形成施工能力的目的等要求。
借鑒近幾年大斷面隧道施工的成功經(jīng)驗(yàn),規(guī)避傳統(tǒng)施工方法的局限性,以加快隧道施工進(jìn)度、保證隧道施工安全、提高施工質(zhì)量為目的,在重慶沿江高速公路隧道施工,提出了三臺(tái)階法隧道開挖施工的工藝流程、施工步驟、控制要點(diǎn)、勞動(dòng)組織、機(jī)具設(shè)備等,突出大斷面軟巖隧道開挖施工的技術(shù)特點(diǎn),總結(jié)完善形成本工法。
1 工法特點(diǎn)
施工利用空間大,便于機(jī)械操作,可以多個(gè)作業(yè)面同時(shí)施工。可以統(tǒng)籌安排施工,工效較高;當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件發(fā)生變化時(shí),可以及時(shí)轉(zhuǎn)換施工工序,調(diào)整施工方法,避免窩工;利用臺(tái)階法預(yù)留核心土法開挖施工,應(yīng)左右側(cè)錯(cuò)開開挖,利于減小對(duì)圍巖的擾動(dòng),保證開挖作業(yè)面穩(wěn)定;在圍巖變形較大或突變時(shí),保證安全和滿足設(shè)計(jì)要求的前提下,可盡快縮短施工時(shí)間;適用不同跨度和多種斷面形式的隧道,為初期支護(hù)工序在時(shí)間和空間上創(chuàng)造了條件。
2 適用范圍
本工法適用于開挖斷面為I級(jí)公路二車道和三車道,具備一定自穩(wěn)條件的Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖地段隧道的施工。不適用于圍巖地質(zhì)為流塑狀態(tài)、洞口潛埋偏壓段(但經(jīng)過反壓處理或施作超前大管棚后可采用)的隧道施工。
3 施工工藝
“三臺(tái)階法隧道開挖”,就是在隧道開挖過程中,以小導(dǎo)坑開挖預(yù)留核心土為基本模式,分上、中、下三個(gè)臺(tái)階七個(gè)開挖面[1],以前后七個(gè)不同的位置相互錯(cuò)開施工,故又稱“三臺(tái)階七步開挖法”。開挖部分及時(shí)支護(hù),形成支護(hù)整體,各個(gè)工序交叉作業(yè),縮短了作業(yè)循環(huán)時(shí)間,各部位的開挖與支護(hù)沿隧道縱向錯(cuò)開,整體推進(jìn)的隧道施工方法。
4 施工工藝流程
4.1 施工工藝流程(見圖1)
4.2 三臺(tái)階隧道開挖施工步驟
施工步驟見圖2,開挖透視見圖3,施工工序見圖4。
第1步,導(dǎo)坑上臺(tái)階開挖:熟悉施工圖紙,準(zhǔn)確放樣。環(huán)向開挖導(dǎo)坑上臺(tái)階,預(yù)留核心土。上臺(tái)階開挖高度不小于開挖跨度的0.3倍。一般為3~4 m。開挖循環(huán)進(jìn)尺最大不得超過1.5 m。上臺(tái)階核心土長(zhǎng)度(隧道縱向)3~5 m,高度為1.5~2.5 m,寬度為上臺(tái)階開挖跨度的1/3~1/2。開挖后應(yīng)立即施作初期支護(hù),在拱部初期支護(hù)完成后進(jìn)行下道工序。
第2步,左右兩側(cè)階開挖:開挖時(shí)左右應(yīng)錯(cuò)開2~3 m,最大進(jìn)尺不得超過 1.5 m,開挖高度為隧道總開挖高度(不含仰拱)減去上臺(tái)階開挖高度后除以2,一般為 3.0~3.5 m。開挖后立即施作初期支護(hù)。
第3步,下臺(tái)階左右兩側(cè)開挖:開挖時(shí)應(yīng)錯(cuò)開,最大不得超過1.5 m,開挖后及時(shí)施作初期支護(hù)。
第4步,開挖預(yù)留的核心土:分別開挖上、中、下臺(tái)階預(yù)留的核心土[2],開挖進(jìn)尺與各臺(tái)階循環(huán)進(jìn)尺一致。
第5步,隧道底部開挖:每循環(huán)開挖進(jìn)尺與上、中、下臺(tái)階一致,開挖后及時(shí)施作初期支護(hù)。設(shè)計(jì)有仰拱的,要及時(shí)施作仰拱[3]。
4.3 三臺(tái)階法隧道施工注意事項(xiàng)
加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào),必要時(shí)騁請(qǐng)有資質(zhì)的單位進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)告要及時(shí),報(bào)告結(jié)果與設(shè)計(jì)進(jìn)行對(duì)比,及時(shí)調(diào)整臺(tái)階長(zhǎng)度或施工方法,必要時(shí)對(duì)初期支護(hù)參數(shù)和二次襯砌厚度進(jìn)行調(diào)整,以確保施工質(zhì)量和安全。導(dǎo)坑上部開挖要嚴(yán)格控制,避免超欠挖,弧形導(dǎo)坑需爆破時(shí),應(yīng)采用導(dǎo)爆索光面爆破。嚴(yán)格按批復(fù)的方案施工,減小對(duì)圍巖的擾動(dòng),避免坍塌現(xiàn)象發(fā)生。加強(qiáng)隧道的監(jiān)控量測(cè),掌握圍巖和支護(hù)的變形情況,及時(shí)調(diào)整施工方法、支護(hù)參數(shù)、二襯厚度等,以保證施工安全和質(zhì)量。
5 材料與設(shè)備
材料:本工法使用的材料都是常用的,不作說明。
設(shè)備:本工法操作簡(jiǎn)單,單作業(yè)面施工機(jī)具配備見表1,可根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況酌情調(diào)整。
6 質(zhì)量控制
工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn):本工法以《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》《公路隧道施工技術(shù)細(xì)則》《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行質(zhì)量控制。質(zhì)量保證措施。在開工前建立質(zhì)量保證體系,編制質(zhì)量保證措施,并報(bào)送有關(guān)部門審批。嚴(yán)格按審批的質(zhì)量保證措施進(jìn)行施作,不得偷工減料,不得麻痹大意。
加強(qiáng)光面爆破管理,避免斷面超欠挖現(xiàn)象。嚴(yán)格按照批復(fù)的方案施工,減小對(duì)圍巖的擾動(dòng),最大限度避免坍塌現(xiàn)象發(fā)生。
7 安全措施
本工程嚴(yán)格執(zhí)行《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》和《安全生產(chǎn)條例》等相關(guān)法律法規(guī)。
在隧道開挖前建立健全項(xiàng)目安全保證體系。編制安全保證措施,并報(bào)送有關(guān)部門審批。
在施工過程中,嚴(yán)格遵照?qǐng)?zhí)行審批的安全措施中的有關(guān)規(guī)定,不得麻痹大意。做好隧道開挖超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,并堅(jiān)持用長(zhǎng)錨桿進(jìn)行地質(zhì)驗(yàn)證。加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè),必要時(shí)騁請(qǐng)有資質(zhì)的單位進(jìn)行隧道的監(jiān)控量測(cè)。加強(qiáng)洞內(nèi)通風(fēng),掌子面進(jìn)風(fēng)流中,氧氣濃度不得低于20%。爆破后,要加強(qiáng)管理,危石清理必須徹底。
8 環(huán)保措施
本工法嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)環(huán)保政策和有關(guān)規(guī)定。
施工現(xiàn)場(chǎng)按照設(shè)計(jì)統(tǒng)一規(guī)劃、業(yè)主要求和施工環(huán)保的要求進(jìn)行實(shí)施。污水處理采用多級(jí)沉淀池過濾沉淀。處理的工藝流程為:污水―收集系統(tǒng)―多級(jí)沉淀―沉淀凈化處理―排入河道。嚴(yán)禁亂倒、亂卸。施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)密閉式垃圾站,施工垃圾和生活垃圾按規(guī)定分開收集,做到每班清掃,每班清運(yùn)。
施工道路上要適量灑水,減少粉塵污染。隧道施工應(yīng)加強(qiáng)洞內(nèi)通風(fēng),通風(fēng)管不得破損,作業(yè)環(huán)境應(yīng)符合職業(yè)健康及安全標(biāo)準(zhǔn)。
9 效益分析
9.1 經(jīng)濟(jì)效益
大斷面軟巖隧道施工采用“三臺(tái)階法隧道開挖施工工法”,在經(jīng)濟(jì)效益方面尤為突出,與傳統(tǒng)的大斷面隧道CRD法施工比較,主要有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn):一是拓展了隧道的施工空間,可以做到大型施工機(jī)具生產(chǎn)效率最大化,避免了CRD法作業(yè)空間小、限制了大型施工機(jī)具使用的尷尬局面,進(jìn)一步提高了單位時(shí)間內(nèi)的施工產(chǎn)值,縮短了整個(gè)單位工程的施工工期;二是降低了人工用量和勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約了工費(fèi)成本,由以往密集型勞力施工轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械化、程序化施工;三是采用“三臺(tái)階法隧道開挖施工工法”施工沒有臨時(shí)支護(hù)環(huán)節(jié),節(jié)約了大量的臨時(shí)支護(hù)成本,減少投資浪費(fèi);四是工程質(zhì)量滿足驗(yàn)標(biāo)要求,操作便捷,推廣性強(qiáng)。
以重慶沿江高速公路古樹巖1、2號(hào)隧道為例,與傳統(tǒng)的大斷面隧道CRD法施工相比,采用“三臺(tái)階法隧道開挖施工工法”,有效地發(fā)揮了大型施工機(jī)具的使用效率,施工進(jìn)度達(dá)到了月平均90-100 m/月,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
9.2 社會(huì)效益
古樹巖1、2號(hào)隧道采用三臺(tái)階隧道開挖法施工技術(shù),領(lǐng)先重慶沿江高速公路全線其它重難點(diǎn)隧道工程,第一個(gè)順利貫通,受到了設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、其他施工單位的一致好評(píng)。突破了大斷面隧道安全風(fēng)險(xiǎn)高、施工進(jìn)度慢、施工難度大這一難題,社會(huì)效益顯著。
9.3 環(huán)保效益
該工法施工現(xiàn)場(chǎng)按照設(shè)計(jì)統(tǒng)一規(guī)劃、遵循業(yè)主和施工環(huán)保要求進(jìn)行實(shí)施,隧道地下水及施工用水從核心土開槽引排至集水井,既不影響施工又方便污水處理。施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)密閉式垃圾站,施工垃圾和生活垃圾按規(guī)定分開收集,做到每班清掃,每班清運(yùn),施工環(huán)境粉塵污染少。該工法施工速度快、成本低,可節(jié)約大量能量資源,環(huán)保、節(jié)能效益良好。
10 工程實(shí)例
在重慶沿江高速公路后續(xù)開工的馬鞍山隧道、砂磨石隧道、黃嶺隧道、啞口隧道[4]、曬頂堡隧道等,均采用三臺(tái)階法隧道開挖施工工法,取得了安全、質(zhì)量、進(jìn)度的良好效果。三臺(tái)階法隧道開挖施工工法將會(huì)被越來越多的人所認(rèn)可,在今后隧道施工中將會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1] 鐵路隧道施工規(guī)范(TB1024-2002)[S].
[2] 《鐵路大斷面隧道三臺(tái)階七步開挖法施工作業(yè)指南(試行)》(經(jīng)規(guī)標(biāo)準(zhǔn)「2007119號(hào))[S].
【關(guān)鍵詞】公路隧道;施工風(fēng)險(xiǎn);風(fēng)險(xiǎn)管理;應(yīng)對(duì)措施
1前言
在進(jìn)行公路隧道施工建設(shè)時(shí),將風(fēng)險(xiǎn)管理的相關(guān)理論充分運(yùn)用到項(xiàng)目的施工過程中去,加強(qiáng)施工的風(fēng)險(xiǎn)抵御能力,進(jìn)一步保障公路隧道施工安全,加強(qiáng)建設(shè)目標(biāo),使公路隧道施工的進(jìn)度和質(zhì)量都能得到切實(shí)的保障。公路隧道在整個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)建設(shè)中都發(fā)揮著重要作用,承擔(dān)著大量的運(yùn)輸任務(wù),因此公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)管理顯得尤為重要,保障公路隧道施工安全項(xiàng)目順利開展,提高整個(gè)項(xiàng)目建設(shè)的效率。
2公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)管理的方法
2.1識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)
對(duì)于施工風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別首先要明確目標(biāo),及時(shí)分析并且找出可能會(huì)對(duì)項(xiàng)目造成損失的各項(xiàng)因素,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別是實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)管理的第一步,也是在接下來的步驟中對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估以及制定措施的基礎(chǔ)和前提。風(fēng)險(xiǎn)的識(shí)別是一個(gè)系統(tǒng)的流程,首先需要確定需要識(shí)別的風(fēng)險(xiǎn)目標(biāo),同時(shí)確定風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別主要的參與人員。對(duì)需要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理的公路隧道施工項(xiàng)目進(jìn)行資料收集,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的形式做出預(yù)判。在初步的預(yù)判中識(shí)別可能存在的潛在風(fēng)險(xiǎn),并且根據(jù)得出的結(jié)論,制定風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別報(bào)告。根據(jù)對(duì)施工項(xiàng)目中的風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行識(shí)別,對(duì)各種可能造成項(xiàng)目損失的因素有了初步的了解,還可以根據(jù)各因素之間相互作用的原理將潛在因素進(jìn)行歸類整理劃分出清晰的層次使風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別中的各項(xiàng)因素更加清晰。
2.2評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)
評(píng)估公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)可以從兩個(gè)方面入手,首先根據(jù)收集的材料對(duì)風(fēng)險(xiǎn)大小進(jìn)行預(yù)估計(jì),再根據(jù)實(shí)際考察后對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)際評(píng)價(jià)。對(duì)施工進(jìn)行的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判是將所有可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行估計(jì),包括事故出現(xiàn)的原因、發(fā)生的概率大小、發(fā)生的時(shí)間或者是造成的影響。對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)可以為接下來的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供一定的幫助,實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)是綜合預(yù)估計(jì)的各項(xiàng)結(jié)論以及實(shí)際情況對(duì)施工中影響項(xiàng)目展開的因素進(jìn)行分析,實(shí)際估算出個(gè)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率以及產(chǎn)生的損失,從而為項(xiàng)目規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)提供參考。
2.3應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)
對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對(duì)措施是在公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)需要實(shí)施的措施,一般包括兩個(gè)方面,一個(gè)方面是在風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生之前,針對(duì)可能導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的各項(xiàng)因素提前采取規(guī)避措施減少損失發(fā)生的可能或完全規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。另一方面是在風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)通過采取措施,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行解決減少對(duì)項(xiàng)目的影響,比如轉(zhuǎn)移、保險(xiǎn)等措施。
2.4監(jiān)控風(fēng)險(xiǎn)
對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的監(jiān)控從風(fēng)險(xiǎn)管理的過程來看屬于風(fēng)險(xiǎn)管理的末端流程,但是風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控的領(lǐng)域十分廣泛,應(yīng)該面向整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理過程。監(jiān)控風(fēng)險(xiǎn)是一個(gè)長(zhǎng)期連續(xù)的過程,目標(biāo)是將整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理過程中的項(xiàng)目安全進(jìn)行衡量,并且實(shí)時(shí)跟蹤以及評(píng)價(jià)對(duì)項(xiàng)目中風(fēng)險(xiǎn)的處置情況。
3公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)的特征
公路隧道施工的風(fēng)險(xiǎn)主要特征有以下幾個(gè)方面,分別是公路隧道施工的風(fēng)險(xiǎn)與工程施工的環(huán)境、地質(zhì)條件和水文條件有很大的相關(guān)性,具有依賴性;公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)具有不易察覺的隱蔽性;施工風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生不可預(yù)判具有隨機(jī)性;公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后的結(jié)果,一般較為嚴(yán)重,造成的損失較大;公路隧道施工工程開工后可能會(huì)增加風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率,施工風(fēng)險(xiǎn)與施工技術(shù)條件以及外部環(huán)境都有著密切的關(guān)系。
4公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)以及相應(yīng)的技術(shù)措施
4.1工程崩塌、塌陷
公路隧道施工過程中,可能會(huì)由于各種原因造成塌方塌陷等,比如隧道開挖的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)塌方,對(duì)于造成這種情況的原因是多樣性的,大概有兩個(gè)方面的原因。自然條件因素的作用,受到地質(zhì)形態(tài)、內(nèi)力拉扯、地下水位的變化等原因?qū)е碌鼗l(fā)生變化。另一方面是人為原因,對(duì)公路隧道施工方案的設(shè)計(jì)或施工技術(shù)操作存在不當(dāng)行為導(dǎo)致出現(xiàn)事故。針對(duì)公路隧道施工出現(xiàn)的塌方塌陷等情況可以采取的應(yīng)對(duì)技術(shù)措施有圍巖加固,在工程中通過建設(shè)超前管棚加固圍巖,提高牢固性。在進(jìn)行施工前或者是施工過程中,可以采取一定的防水和排水措施,防止地表水對(duì)工程的影響,并且采用正確的開發(fā)方法,加強(qiáng)對(duì)已經(jīng)開發(fā)工程的保護(hù),避免出現(xiàn)塌方塌陷等。
4.2巖爆
巖爆是開挖過程中圍巖受到開挖的應(yīng)力條件導(dǎo)致的巖體中本來存有的彈性,因?yàn)橥蝗桓淖兞酥車膲毫Γ蛲饨玑尫女a(chǎn)生巖石松裂、脫落、拋擲等現(xiàn)象。容易發(fā)生巖爆的巖石多埋長(zhǎng)較深,并且整體處于地質(zhì)比較堅(jiān)硬的巖石。在工程開發(fā)前應(yīng)該對(duì)施工地址進(jìn)行考察,充分了解是否涉及巖爆地區(qū)。當(dāng)工程在巖爆地區(qū)周圍進(jìn)行施工時(shí),應(yīng)該對(duì)巖石施加相等的壓力防止巖石爆炸傷人。同時(shí)還可以采取其他的方式減少巖爆的發(fā)生,比如在巖石表面噴灑水使巖石濕潤(rùn),緩解巖石壓力,減少巖石發(fā)生爆炸的可能性。在巖爆地區(qū)進(jìn)行施工時(shí),要做好各項(xiàng)防護(hù)措施,對(duì)施工的機(jī)器設(shè)備進(jìn)行加固防護(hù),工作人員佩戴標(biāo)準(zhǔn)的鋼盔、防彈背心等。
4.3涌水
在隧道施工過程中發(fā)生涌水的概率很大,是僅次于塌方出現(xiàn)的頻率,這種地質(zhì)災(zāi)害對(duì)隧道施工造成的影響十分重大。涌水出現(xiàn)的施工地段多為斷層、溶洞、暗河或者是由于采煤造成的地下空洞區(qū),以及容易積水的地下地形等。針對(duì)這種情況可以采取的技術(shù)措施主要應(yīng)該在排水方面做好工作。首先需要查明施工地段可能出現(xiàn)涌水情況的溶洞、暗河以及其他可以積水的水流方向是否與隧道的位置和隧道的走向有關(guān)系。可以通過暗管、挖掘排水溝、排水泵或者將可能出現(xiàn)涌水的地點(diǎn)進(jìn)行填堵,但是進(jìn)行填堵的一般為水量較小的涌水點(diǎn)。當(dāng)水量較大或者是涌水不明等情況時(shí),應(yīng)及時(shí)建設(shè)溝渠等進(jìn)行排水,同時(shí)具備相關(guān)條件的情況下,可以用抽水設(shè)備將地下積水抽離施工區(qū)。
4.4瓦斯爆炸
針對(duì)瓦斯爆炸這種風(fēng)險(xiǎn)可以采取的技術(shù)措施,主要有對(duì)隧道內(nèi)所有涉及到的固定設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備、電器開關(guān)設(shè)備以及其他的照明設(shè)備等采用防爆型,并且需要注意在瓦斯隧道內(nèi)進(jìn)行施工時(shí)不能出現(xiàn)明火,同時(shí)嚴(yán)格要求施工工作人員禁止吸煙。進(jìn)入洞內(nèi)的工作人員所穿的衣服必須為棉制品,防止出現(xiàn)摩擦起電。對(duì)瓦斯可以進(jìn)行排放,將其釋放出洞外,可以采用的方法是瓦斯引排,或者是將瓦斯抽放出洞外,同時(shí)根據(jù)施工的具體情況可以對(duì)瓦斯進(jìn)行封堵,用水泥漿或者是其他密封的材料將巖洞或者是其他縫隙完全堵塞,防止瓦斯?jié)B入。
4.5巖溶
在巖溶地區(qū)進(jìn)行施工時(shí)進(jìn)行開挖的隧道在穿過可溶性的溶洞時(shí)會(huì)出現(xiàn)遇到巖溶的可能。對(duì)于遇到的這種風(fēng)險(xiǎn)可以采取的技術(shù)措施需要根據(jù)不同的巖溶特點(diǎn)采取措施。當(dāng)遇到小型溶洞時(shí),可以采取堵塞的方法,當(dāng)遇到隧道底部的巖溶,同時(shí)可以采用片石進(jìn)行回填壓實(shí),或者是在溶洞上方搭建橋梁進(jìn)行通過。對(duì)隧道邊墻上方的溶洞可以用片石進(jìn)行封堵,并且用混凝土進(jìn)行徹底的封閉。對(duì)于隧道頂部拱形區(qū)的溶洞可以根據(jù)溶洞中巖石的破碎程度,采取一定的方法進(jìn)行防護(hù)加固。另外一方面針對(duì)規(guī)模比較大的巖洞,可以采取的措施是跨越。架設(shè)橋梁跨過較大規(guī)模的溶洞,可以通過棧橋、拱橋的方式跨越,將整個(gè)橋體伏在溶洞的上方進(jìn)行施工。
5結(jié)束語
對(duì)公路隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理進(jìn)行分析可以更好地組織工程開展對(duì),施工具有指導(dǎo)意義。可以防止不良的地質(zhì)災(zāi)害對(duì)工程造成損失,因此對(duì)公路隧道進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管理是工程建設(shè)中很重要的環(huán)節(jié)。
參考文獻(xiàn)
[1]馬青林.高速公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)管理問題分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2015(02):139~140.
關(guān)鍵詞:高速公路;施工管理;措施
1 高速公路隧道施工特點(diǎn)分析
1.1 施工環(huán)境復(fù)雜,影響因素較多
一是施工過程受到的影響因素較多,比如地質(zhì)條件就是影響隧道施工的一個(gè)主要因素,此外,還存在著許多不可預(yù)=預(yù)見的影響因素。
1.2 隧道施工面臨著較大的風(fēng)險(xiǎn)
由于隧道施工環(huán)境比較復(fù)雜,存在著各種不可預(yù)測(cè)的影響因素,因此,面臨的施工風(fēng)險(xiǎn)較之其他工程也比較大。
1.3 隱蔽工程較多
隧道工程屬于地下作業(yè)工程,受隧道自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的影響,為了確保施工的質(zhì)量,施工往往比較緊湊,施工工序要保持一定的連續(xù)性,因此,在隧道施工過程中,存在的隱蔽工程也就比較多,這種情況下,一旦某個(gè)隱蔽工程出現(xiàn)問題,就會(huì)對(duì)隧道工程的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響。
1.4 施工時(shí)效性要求較高
由于隧道施工中,圍巖的變化是不可預(yù)測(cè)的,水文等地質(zhì)條件也比較復(fù)雜,因此,在隧道工程施工過程中,施工工程一旦開始,相關(guān)工作就要緊湊的進(jìn)行,以減小各種影響因素對(duì)施工的影響程度,所以說,高速公路隧道施工具有很強(qiáng)的時(shí)效性。
1.5 交叉作業(yè)情況較多
通常情況下,隧道施工的條件都比較差,不僅施工作業(yè)空間狹小,而且工序較多,如開挖、支護(hù)、防排水、預(yù)埋件等等,因此,在隧道施工過程中,交叉作業(yè)情況是非常常見的,這給工程施工帶來了更大的難度。
2 加強(qiáng)高速公路隧道施工管理有效策略探究
2.1 重視施工安全管理工作,做好安全預(yù)防工作
在隧道施工管理工作中,安全施工是根本要求,也是確保工程施工順利進(jìn)行與施工質(zhì)量的根本保障,因此,要做好高速公路隧道施工管理工作,首先就要做好安全管理工作。首先,要加強(qiáng)安全施工宣傳預(yù)培訓(xùn)工作。施工單位要經(jīng)常性的組織開展安全教育工作,尤其是對(duì)于新員工,或是在新工程開工前,最好組織安全教育會(huì)議,以提高施工人員的安全施工意識(shí)。其次,施工單位要加強(qiáng)施工安全培訓(xùn)工作,組織專業(yè)人員開展安全施工培訓(xùn),對(duì)隧道施工技術(shù)操作的相關(guān)規(guī)范、要求及標(biāo)式行詳細(xì)講解,讓全體施工人員在施工過程中做到規(guī)范操作,安全施工。此外,建立科學(xué)合理的安全施工管理制度,明確施工安全職責(zé),提高施工人員安全施工,規(guī)范操作的自主自覺性。另外,施工單位要加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)的地質(zhì)勘測(cè)技術(shù)和預(yù)報(bào)技術(shù)的研究和使用,優(yōu)化施工工藝技術(shù),提高施工質(zhì)量。
2.2 加強(qiáng)施工質(zhì)量管理,做好工程質(zhì)量監(jiān)控工作
隧道施工質(zhì)量管理工作是隧道工程施工管理工作的重中之重,因此,在隧道工程施工中,一定要認(rèn)真做好施工質(zhì)量管理工作,做好質(zhì)量監(jiān)控工作。首要,要重視隧道工程設(shè)計(jì)圖紙的審核工作。隧道工程設(shè)計(jì)圖紙是隧道工程施工的指導(dǎo)性文件及依據(jù),因此,必須對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行嚴(yán)格審核,確保設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性與可行性,以確保各項(xiàng)施工工作能夠順利、有序的開展。其次,加強(qiáng)施工環(huán)境及施工設(shè)備的質(zhì)量監(jiān)控。由于隧道施工受到環(huán)境、地質(zhì)條件等影響較大,影響因素也較多,因此,在施工前,施工單位一定要做好施工環(huán)境進(jìn)行全面的掌控,采取有效措施,做好監(jiān)控工作,確保工程安全、順利施工。同時(shí),對(duì)于施工中的各種機(jī)械設(shè)備,施工單位也要加強(qiáng)管理,認(rèn)真做好檢修、保養(yǎng)工作,確保機(jī)械設(shè)備的正常使用。此外,掌握隧道施工關(guān)鍵施控點(diǎn),提高施工質(zhì)量。在隧道施工過程中,施工單位應(yīng)該在從整體著眼、注重細(xì)節(jié)的基礎(chǔ)上,全面分析隧道施工的各個(gè)結(jié)構(gòu),掌握好施工的關(guān)鍵施控點(diǎn),以加強(qiáng)對(duì)關(guān)鍵施控點(diǎn)的管理及施工控制,提高隧道施工的質(zhì)量。
2.3 注重運(yùn)用新技術(shù)解決實(shí)際問題,全面管理工程質(zhì)量
在高速公路隧道施工過程中,存在的實(shí)際問題能否得到及時(shí)有效的解決對(duì)于施工的質(zhì)量有著很大的影響,因此,要加強(qiáng)高速公路的隧道施工質(zhì)量,就要重視采用新技術(shù)對(duì)實(shí)際的問題進(jìn)行解決,以實(shí)現(xiàn)對(duì)施工質(zhì)量的整體管理。新技術(shù)在隧道施工中的運(yùn)用有重要意義,一方面,隧道施工對(duì)施工的要求方面是非常高的,施工過程中遇到的一些問題,用常用的方法是很難解決的,而新技術(shù)的運(yùn)用,可以提高解決的效率和質(zhì)量。另一方面,運(yùn)用新技術(shù)可以對(duì)工程中的各項(xiàng)工作和人員安排進(jìn)行統(tǒng)籌整合,從而實(shí)現(xiàn)施工監(jiān)管工作和監(jiān)管流程的簡(jiǎn)化,降低高速公路隧道工程的施工成本。總之,高速公路隧道施工管理應(yīng)該重視對(duì)各項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)的研究與采用,充分發(fā)揮每一種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及作用,以實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道施工質(zhì)量的全面管理。
2.4 加強(qiáng)施工人員及施工材料的管理
在高速公路隧道施工管理工作中,施工人員及施工材料對(duì)于施工質(zhì)量的影響是非常大的,因此,施工單位必須高度重視和加強(qiáng)對(duì)加強(qiáng)施工人員及施工材料的管理工作。對(duì)于施工人員的管理,一方面,施工單位要加強(qiáng)對(duì)相關(guān)工作人員的安全教育與培訓(xùn)力度,努力提升施工人員的安全生產(chǎn)意識(shí),強(qiáng)化施工隊(duì)伍的整體素質(zhì)與施工技術(shù)水平。另一方面,相關(guān)的技術(shù)管理人員要加強(qiáng)對(duì)新的管理知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握,通過運(yùn)用先進(jìn)的施工技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn),提高自身的管理素質(zhì)與管理水平,為工程的施工與建設(shè)提供有力支撐。對(duì)于施工材料的管理,對(duì)于施工中的相關(guān)材料一定要進(jìn)行嚴(yán)格的審核與檢測(cè),對(duì)于來路不明,質(zhì)量無法確定的材料一律不能給予進(jìn)場(chǎng)和使用。
關(guān)鍵詞:大型山區(qū);高速公路隧道工程;建設(shè)管理
1勘探設(shè)計(jì)管理
1.1優(yōu)化線路方案
在進(jìn)行大型山區(qū)高速公路隧道工程的勘探設(shè)計(jì)管理時(shí),要做好線路方案的優(yōu)化選擇。依照施工場(chǎng)地的地形地質(zhì)特點(diǎn)進(jìn)行隧道方案的比選和確定,讓高速公路的隧道施工滿足相應(yīng)的建設(shè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),符合相應(yīng)的環(huán)保質(zhì)量要求,讓隧道施工與當(dāng)?shù)氐牡匦蔚刭|(zhì)、水文環(huán)境進(jìn)行有效的融合,降低對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的破壞,讓綠色施工成為可能。在進(jìn)行線路方案確定之前,要進(jìn)行方案的可行性測(cè)驗(yàn),通過對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)水文條件的調(diào)研,按照前期的勘察資料,擬定測(cè)繪出相應(yīng)的比選線路方案,進(jìn)行隧道線路的合理選擇。
1.2地質(zhì)勘察監(jiān)理
地質(zhì)勘察是隧道工程建設(shè)的重要一環(huán),地質(zhì)勘察的質(zhì)量水平直接關(guān)系著后續(xù)隧道工程建設(shè)施工的有序開展。地質(zhì)勘察具有極強(qiáng)的專業(yè)性,需要專業(yè)的地質(zhì)勘察監(jiān)理人員來對(duì)隧道工程項(xiàng)目的地質(zhì)勘查工作進(jìn)行監(jiān)督、管理。地質(zhì)勘察監(jiān)理的方式主要有巡視、抽查、旁站等。地質(zhì)勘查監(jiān)理人員需要依照施工的段落、建設(shè)的工點(diǎn)對(duì)隧道工程進(jìn)行地質(zhì)的調(diào)繪、鉆探、物探以及原位測(cè)試等的監(jiān)理,通過有效的地質(zhì)監(jiān)理及時(shí)的發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的地質(zhì)問題,針對(duì)問題有效的進(jìn)行監(jiān)督整改,讓問題扼殺在搖籃中,讓隧道勘察的資料更加的詳細(xì)、精準(zhǔn),提高后續(xù)施工建設(shè)的成效。
1.3圍巖等級(jí)細(xì)分
在隧道工程的設(shè)計(jì)中圍巖等級(jí)的細(xì)分和支護(hù)參數(shù)的研究,是極為重要的設(shè)計(jì)內(nèi)容。以三車道的高速公路隧道工程為例,應(yīng)該讓隧道巖體的圍巖穩(wěn)定性符合相應(yīng)的亞分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),諸如將Ⅳ級(jí)圍巖細(xì)分為Ⅳ1、Ⅳ2、Ⅳ3等亞級(jí);將Ⅴ級(jí)圍巖細(xì)分為Ⅴ1、Ⅴ2、Ⅴ3等亞級(jí),以此類推、由此及彼,讓隧道巖體的圍巖級(jí)別與隧道施工實(shí)際更加的貼合,讓圍巖的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)更加的精準(zhǔn)、有序。然后再根據(jù)相應(yīng)的圍巖亞分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行支護(hù)參數(shù)的相應(yīng)設(shè)計(jì),對(duì)隧道工程的開挖方案、支護(hù)類型、結(jié)構(gòu)形式等進(jìn)行逐一的確定。
1.4隧道滲水處理
水滲漏是許多高速公路隧道作業(yè)存在的通病,一般當(dāng)隧道作業(yè)穿過相應(yīng)的富水段時(shí),就有發(fā)生隧道水滲漏的可能。因此在進(jìn)行隧道工程的勘察設(shè)計(jì)階段要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)水滲漏的有效預(yù)防和合理處置,因地制宜、因勢(shì)利導(dǎo)的進(jìn)行地下水的綜合利用和合理處置,采取防堵結(jié)合的方式,進(jìn)行隧道工程富水段的優(yōu)化處理。
1.5洞口景觀設(shè)計(jì)
隧道工程的洞口景觀設(shè)計(jì)應(yīng)該美觀實(shí)用,綠色環(huán)保,盡量降低對(duì)周邊生態(tài)環(huán)保的破壞,讓洞口的施工建設(shè)依照山體結(jié)構(gòu)的走勢(shì)發(fā)展,讓其與周圍景觀合二為一,減少刷坡作業(yè),優(yōu)先采用端墻式或削竹式的洞門形式。
2工程招標(biāo)管理
2.1充分利用洞渣
在隧道工程的招標(biāo)階段要對(duì)洞渣的巖性和性能進(jìn)行相應(yīng)的核查,在查看洞渣的巖性和圍巖級(jí)別之后,以此為依據(jù)進(jìn)行洞渣的二次利用。例如可以將洞渣加工成相應(yīng)的碎石,用于高速公路路基的填筑及路面的建設(shè),由洞渣加工而成的碎石具有一定的穩(wěn)定性,可以在提高路基的穩(wěn)固性的同時(shí),有效降低公路建設(shè)的成本投入。
2.2制定專用條款
在隧道工程的招投標(biāo)階段要對(duì)合同的專用條款進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置,尤其是要對(duì)高速公路隧道工程的施工工藝和專用設(shè)備進(jìn)行具體、詳細(xì)的要求、規(guī)定,確保施工工藝的質(zhì)量達(dá)標(biāo),專業(yè)設(shè)備的有序運(yùn)行,為隧道工程的高質(zhì)量運(yùn)轉(zhuǎn)、安全化作業(yè)提供相應(yīng)的合同保障。同時(shí)還可以針對(duì)隧道的施工特點(diǎn)和質(zhì)量要求,設(shè)置相應(yīng)的優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)條款,執(zhí)行相應(yīng)的優(yōu)監(jiān)優(yōu)酬制度,讓工程建設(shè)中的優(yōu)秀工作人員得到相應(yīng)的嘉獎(jiǎng)和鼓勵(lì),調(diào)動(dòng)工程工作人員的工作積極性,從側(cè)面促進(jìn)隧道工程建設(shè)進(jìn)度的穩(wěn)步提升。
3施工質(zhì)量管理
3.1嚴(yán)格方案審查、重視技術(shù)交底
在隧道施工建設(shè)正式開始之前,施工單位要組織相關(guān)的隧道技術(shù)人員對(duì)相應(yīng)的施工方案、施工方法、施工工藝進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)審查,只有核查合格、檢驗(yàn)通過的隧道建設(shè)方案才能進(jìn)一步施行。與此同時(shí),專業(yè)的技術(shù)人員還要與一線施工人員做好相應(yīng)的技術(shù)交底工作,將相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求、施工措施、操作規(guī)范、安全技術(shù)等深入貫徹給一線施工人員。讓一線施工人員能夠按照施工設(shè)計(jì)圖紙的要求,進(jìn)行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的隧道施工作業(yè)。
3.2執(zhí)行關(guān)鍵材料、設(shè)備準(zhǔn)入制
在進(jìn)行隧道作業(yè)的施工建設(shè)中要執(zhí)行嚴(yán)格的關(guān)鍵材料、設(shè)備準(zhǔn)入制,所有的材料、設(shè)備都要驗(yàn)收合格后才能安排入場(chǎng),建設(shè)材料的質(zhì)量和規(guī)格要符合相應(yīng)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備的運(yùn)行要正常有序,建設(shè)企業(yè)應(yīng)該選擇有實(shí)力、有信譽(yù)、有資質(zhì)的供應(yīng)商展開長(zhǎng)期合作,確保材料、設(shè)備供應(yīng)渠道的安全穩(wěn)定。
3.3推行施工建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化管理
高速公路的隧道工程是一個(gè)較為專業(yè)、復(fù)雜的作業(yè)環(huán)節(jié),在施工的過程中一定要對(duì)施工的作業(yè)流程、工藝方式、技術(shù)方法等展開標(biāo)準(zhǔn)化的管理,只有確立相應(yīng)的是施工標(biāo)準(zhǔn),才能讓后續(xù)的施工建設(shè)有據(jù)可依、有跡可循,讓其不至于陷入盲目和盲從。同時(shí)建設(shè)企業(yè)應(yīng)該對(duì)隧道作業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)把握,對(duì)隧道工程材料、設(shè)備、技術(shù)、工藝等進(jìn)行精細(xì)化的管理,依照相應(yīng)的施工建設(shè)目標(biāo),將施工作業(yè)做實(shí)做細(xì),讓施工建設(shè)精益求精。
4安全生產(chǎn)管理
4.1實(shí)行隧道安全施工標(biāo)準(zhǔn)
嚴(yán)格實(shí)行隧道安全施工標(biāo)準(zhǔn),提高隧道工程作業(yè)的施工安全性,給隧道工程作業(yè)提供安全化的標(biāo)準(zhǔn)指南,進(jìn)一步提升高速公路隧道工程的施工管理水平,有效減少施工安全事故的發(fā)生,做到施工建設(shè)“零工傷、零事故”。執(zhí)“全過程、全覆蓋、全天候”的安全管理機(jī)制,將安全作業(yè)落實(shí)到隧道工程建設(shè)的方方面面,“不留死角、不留盲點(diǎn)、不留隱患”。
【關(guān)鍵詞】隧道 防排水材料 施工
隧道長(zhǎng)期受到山體水、地下水的影響,如果防排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理、施工不完善,可能引起隧道滲漏,不但會(huì)影響隧道的正常使用,而且可能會(huì)使混凝土主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕、鋼筋銹蝕,在施工階段會(huì)危及工程施工安全,在運(yùn)營(yíng)期間將造成洞內(nèi)通信、供電、照明等設(shè)備處于潮濕環(huán)境中發(fā)生銹蝕,甚至使路面積水,造成打滑危及行車安全。因此,隧道的防排水系統(tǒng)施工就顯得尤為重要。
現(xiàn)以廣河高速?gòu)V州段鳳凰山隧道為例,淺談隧道防排水施工的基本方法。
1. 基本概況
1.1 工程簡(jiǎn)介
鳳凰山隧道是廣州至河源高速公路廣州段的中長(zhǎng)隧道,其位于廣州市天河區(qū)聯(lián)合圩羅崗漁沙坦村境內(nèi),山頂高程約290米,隧道最大埋深約190米。左線長(zhǎng)1679m(ZK3+522~ZK5+201);右線長(zhǎng)1706m(YK3+515~YK5+221),左右線間距洞口段約25米,洞身段約36米。全隧道均采用復(fù)合式襯砌,按新奧法設(shè)計(jì)和施工。
1.2 氣象水文
鳳凰山隧道屬南亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),氣候溫暖濕潤(rùn),區(qū)內(nèi)年平均氣溫21.8℃,極端最低氣溫-0.3℃,極端最高氣溫39.1℃。年平均降水量約1680.5mm,日最大降水量284.9mm,時(shí)最大降水量101.1mm。雨季的開始在4月初,結(jié)束期在9月底,降水量占年降水量的81%。年內(nèi)暴雨較集中在5~9月份。年蒸發(fā)量1400~1600mm,年平均相對(duì)濕度為79%,本區(qū)風(fēng)向季節(jié)性變化比較顯著,從春季至初秋盛行偏南風(fēng),秋季至冬末盛行偏北或偏東風(fēng),年平均風(fēng)速1.9m/s,線路所在地區(qū)受臺(tái)風(fēng)影響,臺(tái)風(fēng)季節(jié)出現(xiàn)在每年的5~9月,工程施工過程及運(yùn)營(yíng)期間可能遭受臺(tái)風(fēng)暴雨的影響和破壞。
2. 隧道防排水設(shè)計(jì)
鳳凰山隧道防排水設(shè)計(jì)總的原則是:
1.隧道防排水設(shè)計(jì)遵循“防、排、截、堵結(jié)合,因地制宜,綜合治理”,形成完整的防排水體系,使隧道建成后達(dá)到洞內(nèi)基本處于干燥的要求,保證結(jié)構(gòu)和設(shè)備的正常使用以及行車安全。
2.確立混凝土結(jié)構(gòu)自防水體系,并以此作為系統(tǒng)工程對(duì)待,以結(jié)構(gòu)自防水為根本,加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂防滲能力,改善混凝土結(jié)構(gòu)的工作環(huán)境進(jìn)一步提高其耐久性。
第一道措施,在初期支護(hù)設(shè)置Ω型彈簧排水管;第二道措施,在初支與二次襯砌之間鋪設(shè)1.5mm厚單面自粘高分子橡膠瀝青卷材(以下簡(jiǎn)稱防水板);第三道措施,采用混凝土自防水,根據(jù)工程的埋深跟地下水的情況,防水混凝土抗?jié)B標(biāo)號(hào)不小于S8,施工縫、沉降縫用橡膠止水條封堵,路面采用PVC管盲溝排水;第四道措施,在明洞襯砌外層鋪設(shè)350g/無紡布和1.5mm厚單面自粘高分子橡膠瀝青卷材,并在洞頂上回填土表面夯填50cm厚粘土隔水層。
2.1隧道復(fù)合式襯砌防水機(jī)理
隧道復(fù)合式襯砌分兩層進(jìn)行防水設(shè)計(jì)、施工,首先隧道開挖完成后,按照該位置的圍巖情況設(shè)置鋼支架,鋼筋網(wǎng)并馬上進(jìn)行噴射混凝土的處理安設(shè)Ω型彈簧排水管,此工序作為隧道的初期支護(hù)。經(jīng)監(jiān)控量測(cè)確認(rèn)圍巖穩(wěn)定后,立即鋪設(shè)防水板,然后立模進(jìn)行防水混凝土的二次襯砌的澆筑。這就構(gòu)成了隧道主體得兩道防水措施:一是防水板,二是二襯的防水混凝土,兩者相輔相承,缺一不可。
防水層之所以采用不透水,表面光滑的材料施作是為了保證防水層與二襯防水混凝土兩者能更好地互相作用,保障材料的完好,極大減低兩者破損的風(fēng)險(xiǎn)。
首先,防水成采用不透水材料的道理淺顯易懂,其次,必須采用表面光滑材料是為了減低混凝土與防水板間摩擦力造成對(duì)材料的損害,因?yàn)榛炷翝仓^程中或完成后,會(huì)因外界的各種原因,如:施工中的操控,溫度的變化,環(huán)境的擠壓。從而產(chǎn)生各種不同的應(yīng)力。如果采用粗糙的材料,則容易因?yàn)榛炷恋膽?yīng)力產(chǎn)生的摩擦力使防水板破裂,也使防水混凝土不能自由變形而產(chǎn)生裂縫的幾率加大,極大影響兩者防水的效果。而混凝土受力最集中的部位是隧道起拱部位,所以裂縫會(huì)比較集中在該處。
2.2防排水材料、施工工藝
2.2.1 排水管
為了防止隨到底部涌水的可能,影響行車安全,在路面以下基層處設(shè)置縱、橫向外裹土工布的Φ10cmHDPE打孔波紋管以排除隧道底部滲水。該管是以聚氯乙烯為主要原料加工生產(chǎn)的內(nèi)壁光滑,外壁波紋,內(nèi)外壁中空的特殊管材,抗壓力強(qiáng),管內(nèi)水阻力小,耐腐蝕,施工簡(jiǎn)易,只要包裹好土工布防止砼堵塞其孔,用鐵線固定在出水口再進(jìn)行混凝土施工。
基層排水管工藝流程圖:
2.2.2 Ω型彈簧排水管
Ω型彈簧排水管的作用是初支與巖面間提供提供排水管道,并使之匯入隧道兩側(cè)排水溝。主要用于引導(dǎo)較為集中的局部滲流水。鳳凰山隧道用的是彈簧排水管,該管具有施工方便,布置靈活,連接容易,接頭不易被堵塞等優(yōu)點(diǎn)。
Ω型彈簧排水管工藝流程圖:
2.2.3防水板
防水板材料必須具有優(yōu)良的防水,抗腐蝕性能,適用于機(jī)械焊接并能保證焊縫密實(shí)。具有抗外力損傷能力,施工安裝簡(jiǎn)易等特性。鳳凰山隧道采用的是1.5mm厚單面自粘高分子橡膠瀝青卷材。防水板施工前必須進(jìn)行量測(cè),因?yàn)榉浪迨┕ね戤吘筒辉试S輪隧道廓線有較大幅度的修正鑿除,除做好控制量測(cè)外,還要做好斷面檢查,保證表面平整度,有突出的錨桿頭和混凝土塊進(jìn)行處理,以免防水板被突出的初值面刺破。
防水板工藝流程圖:
2.2.4止水帶
在二襯施工縫,沉降縫處需要設(shè)置止水帶堵截流水。鳳凰山隧道采用橡膠帶止水帶。
3. 結(jié)語
隧道作為隱蔽性最強(qiáng)的工程,無論是山體水還是地下水對(duì)其的作用都是無可避免的,工程完成后再對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行防排水方面的整改會(huì)對(duì)隧道造成很大的影響,甚至影響其整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,我們應(yīng)在施工前就引起重視,通過采用合理的防排水方案,施工中嚴(yán)格控制質(zhì)量,這完全可以有效地防止水害,從而保證工程在施工或運(yùn)營(yíng)中的安全。
4. 參考文獻(xiàn)
《鐵路工程施工技術(shù)手冊(cè)》―隧道,中國(guó)鐵路出版社 1999
Abstract: This paper takes a subsea tunnel project in Guangdong province as an example, introduces the application of Intercrete product on negative permeability in the negative permeability of concrete. Practice has proved that Intercrete product can effectively resist the high negative permeability in the new construction and repair projects with excellent performance and reliable safety. It can be constructed in the wet concrete surface with short construction period and simple construction method and processing technology, its paint is safety and non-toxic, and it's very suitable for seepage prevention and protection of tunnels over sea, highway and subway.
關(guān)鍵詞: 海底隧道;防滲;混凝土
Key words: subsea tunnel;waterproofing;concrete
中圖分類號(hào):U45 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2014)14-0117-02
0 引言
滲漏是長(zhǎng)期困擾混凝土隧道工程的一項(xiàng)技術(shù)難題,在北方滲漏出會(huì)因反復(fù)凍融使混凝土強(qiáng)度降低,已有不少公路隧道因滲漏和冰凍造成了大量的交通事故和一定的經(jīng)濟(jì)損失[1]。
目前隧道滲漏水現(xiàn)象已引起國(guó)內(nèi)工程界足夠的重視,現(xiàn)在新的防水材料、新的解決方案、新的防水施工工藝的引進(jìn)和推廣應(yīng)用使隧道防水技術(shù)的發(fā)展上升到一個(gè)新的臺(tái)階,盡管如此,仍有不少隧道建成初期出現(xiàn)了一定程度的滲漏。其主要原因是施工中將防水層破損[2],圍巖中的裂隙水從防水層的裂縫中滲出形成漏水。
1 工程概況
①承受50米深負(fù)向滲透壓力;②長(zhǎng)效負(fù)向抗?jié)B;③可以施工在濕混凝土結(jié)構(gòu)表面(常見油漆,如:環(huán)氧、乙烯基類,需要的混凝土含水率≤6%);④涂層同混凝土結(jié)合力好,不容易起皮、剝落;⑤工期極短,要求施工方法及工藝流程簡(jiǎn)單、快速交付驗(yàn)收及使用;⑥涂料應(yīng)當(dāng)安全,無毒害,確保施工人員的身體健康和人身安全。
綜上所述,常規(guī)的環(huán)氧類、乙烯基類等涂料無法滿足該項(xiàng)目的防滲要求。
2 Intercrete解決方案及產(chǎn)品性能
由于項(xiàng)目滴漏嚴(yán)重,Intercrete產(chǎn)品為水性材料,需要至少2小時(shí)的固化時(shí)間,才能用于接觸水/浸泡環(huán)境,某國(guó)產(chǎn)化學(xué)灌膠產(chǎn)品可以為Intercrete負(fù)向抗?jié)B系統(tǒng)提供1-2周的不滲漏的應(yīng)用環(huán)境,故此項(xiàng)目實(shí)為兩個(gè)品牌合作提供解決方案。
化學(xué)灌膠法是修補(bǔ)裂縫的常用方法之一,它是通過專用設(shè)備,向裂縫中注入高分子化學(xué)膠材,使被處理的部位膠結(jié)、增強(qiáng)與加固并形成整體,達(dá)到防滲、堵漏和加固的目的。
阿克蘇諾貝爾國(guó)際油漆2011年從英國(guó)引進(jìn)了Intercrete系列產(chǎn)品,為混凝土結(jié)構(gòu)所面對(duì)的問題提供解決方案。它可以施工在潮濕的混凝土表面,且可以在極短的時(shí)間內(nèi)重新投入使用。
本項(xiàng)目所使用的Intercrete 4840是一種雙組分、水性、環(huán)氧和水泥改性聚合物涂料,為混凝土和黑色金屬提供保護(hù)。它采用先進(jìn)的水泥化學(xué)、硅微粉、纖維、環(huán)氧和丙烯酸苯乙烯共聚技術(shù),提供多功能的防護(hù),并具有更強(qiáng)的耐化學(xué)性。被證明在低于95℃的溫度下與陰極保護(hù)系統(tǒng)兼容。Intercrete產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖及掃描電鏡圖分別如圖2、3所示。
Intercrete 4840應(yīng)用于混凝土池體、圍堰等具有極高的耐水滲透性以及抵抗CO2及H2S滲透的性能。2mm厚度的涂層可以承受正/負(fù)向高達(dá)10Bar(1MPa,100米水深)的壓力而不滲透。2mm的Intercrete 4840相當(dāng)于6000mm厚的混凝土所具備的耐水滲透性。同時(shí)也相當(dāng)于100mm厚度的混凝土所具備的抵抗CO2擴(kuò)散的能力。
4 結(jié)論
工程實(shí)踐證明, Intercrete4840具備優(yōu)異的負(fù)向抗?jié)B性能,可以施工在濕混凝土結(jié)構(gòu)表面,施工效率高,快速交付驗(yàn)收及使用,施工方法及工藝流程簡(jiǎn)單,涂料安全、無毒害。非常適合具有長(zhǎng)效防水防滲要求的海底、江底、公路、地鐵隧等隧道項(xiàng)目,具有廣闊的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn):
[1]王大為,呂康成,崔凌秋,解赴東.東北公路[J].2001,03:76-77.
關(guān)鍵詞:公路隧道工程;新奧法施工;實(shí)踐研究
對(duì)于公路隧道工程而言,新奧法施工特點(diǎn)相對(duì)突出,在實(shí)際的應(yīng)用過程中對(duì)公路隧道工程的質(zhì)量影響較為直接,能夠提高公路隧道工程的施工質(zhì)量,同時(shí)還能夠滿足公路隧道工程的施工需要,解決公路隧道工程施工過程中的質(zhì)量問題。
1新奧法在公路隧道工程中的施工特點(diǎn)
1.1光面爆破
(1)科學(xué)合理地確定光面爆破參數(shù)。(2)準(zhǔn)確定位。采用精確的測(cè)量?jī)x器(包括激光斷面儀等手段)確定炮眼的位置。(3)對(duì)鉆眼進(jìn)行認(rèn)真的檢查后按要求裝藥。光面爆破主要是根據(jù)公路隧道施工的實(shí)際需要,采取光面裝填炸藥的方式進(jìn)行爆破,這種爆破方式方向準(zhǔn)確,定位準(zhǔn)確,往往能夠取得積極的爆破效果,在實(shí)際的爆破過程中能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo),提高爆破施工的整體質(zhì)量,避免對(duì)其他部位造成不良的影響。因此,光面爆破是新奧法施工特點(diǎn)的一個(gè)重要體現(xiàn)。
1.2錨噴支護(hù)
(1)錨桿施工,根據(jù)設(shè)計(jì)要求和圍巖、監(jiān)控量測(cè)的反饋情況,定出孔位及錨桿長(zhǎng)度。在錨噴支護(hù)過程中,應(yīng)當(dāng)按照施工需要進(jìn)行錨桿施工,其中錨桿的長(zhǎng)度和錨桿的孔徑及位置應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工圖紙要求和監(jiān)控測(cè)量的反饋情況進(jìn)行合理確定,確定好錨桿位置和長(zhǎng)度之后就要對(duì)錨桿進(jìn)行安裝,保證錨桿安裝之后能夠達(dá)到質(zhì)量要求,提高錨桿施工的整體質(zhì)量,解決錨桿支護(hù)問題。(2)噴射混凝土施工,處理好開挖斷面(檢查尺寸,將巖壁面粉塵和雜物清洗干凈)。在錨桿安裝完畢之后就應(yīng)當(dāng)進(jìn)行噴射混凝土施工。所謂噴射混凝土施工,主要是根據(jù)確定好的尺寸對(duì)規(guī)定位置噴射混凝土,使混凝土能夠滿足施工需要,使混凝土的噴射能夠保證錨桿的固定達(dá)到相關(guān)要求。因此,噴射混凝土施工對(duì)錨桿的安裝和固定有著重要的影響。
1.3監(jiān)控量測(cè)
監(jiān)控量測(cè)是新奧法隧道施工最重要的工作內(nèi)容,也是確保施工質(zhì)量、安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)工作主要是為了掌握圍巖動(dòng)態(tài)過程、穩(wěn)定情況和掌握支護(hù)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)和可靠程度,利用監(jiān)測(cè)結(jié)果來修改設(shè)計(jì),指導(dǎo)施工,預(yù)見事故和險(xiǎn)情,以便采取措施,防患于未然。對(duì)于新奧法施工而言,監(jiān)控量測(cè)是新奧法的重要優(yōu)勢(shì)之一,通過有效的監(jiān)控量測(cè)能夠得出施工質(zhì)量和施工測(cè)量的實(shí)際結(jié)論,為施工過程提供最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù),同時(shí)也解決施工過程當(dāng)中的測(cè)量精度問題。因此,在新奧法施工方法應(yīng)用過程中應(yīng)有效地做好監(jiān)控量測(cè)工作。
2公路隧道工程應(yīng)用新奧法施工的技術(shù)方案
2.1監(jiān)控量測(cè)斷面布置
在公路隧道工程施工過程中,在新奧法施工應(yīng)用過程中,應(yīng)當(dāng)做好監(jiān)控量監(jiān)控量測(cè)斷面的布置,其中應(yīng)當(dāng)合理地設(shè)定監(jiān)控量測(cè)點(diǎn),并且根據(jù)工程的施工要求和施工的質(zhì)量要求進(jìn)行檢測(cè)工作的開展,同時(shí)也應(yīng)當(dāng)根據(jù)量測(cè)的需要對(duì)量測(cè)精度進(jìn)行確定。采用新奧法施工時(shí),錨噴支護(hù)包括錨鋼筋網(wǎng)、拱架、鋼筋、鋼格柵、鋼支撐、噴混凝土等,可視地質(zhì)狀況及支護(hù)斷面大小采用。噴錨支護(hù)作業(yè)可采用錨桿、噴射混凝土噴錨聯(lián)合,鋼架噴射混凝土聯(lián)合、鋼格柵噴射混凝土聯(lián)合、鋼支撐噴射混凝土聯(lián)合,它具有支護(hù)及時(shí)與圍巖結(jié)合緊密的優(yōu)點(diǎn),具有一定的柔性,能有效地控制圍巖變形和提高自承能力,它既是施工臨時(shí)支護(hù),也是永久支護(hù)的一部分。
2.2開挖施工
(1)明洞及洞口段土石方施工,根據(jù)公路隧道工程的實(shí)際需要,明洞及洞口土石方開挖是重要的工程內(nèi)容,開挖過程中應(yīng)當(dāng)計(jì)算好開挖的工程量,并且對(duì)開挖的土石方進(jìn)行有效的運(yùn)輸,一邊開挖一邊將挖出的土石運(yùn)出施工現(xiàn)場(chǎng),保證施工現(xiàn)場(chǎng)達(dá)到施工要求,避免土石堆積給現(xiàn)場(chǎng)帶來不利的影響。(2)洞口錨噴支護(hù)施工,明洞及洞口段開挖一定尺寸之后,應(yīng)當(dāng)在洞口進(jìn)行錨噴支護(hù)施工,其中不但要對(duì)錨桿進(jìn)行固定,同時(shí)還要在固定端噴射混凝土,使錨噴支護(hù)能夠起到支撐作用,提高錨噴支護(hù)的整體效果。在具體的錨噴支護(hù)過程當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)對(duì)錨噴支護(hù)的結(jié)構(gòu)以及錨噴支護(hù)的混凝土強(qiáng)度進(jìn)行規(guī)定。(3)明洞施工,在明洞開挖和支護(hù)之后,應(yīng)當(dāng)在明洞內(nèi)部做好洞壁的加固施工,通過在洞壁砌筑的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)洞壁的有效支撐,在支撐之后按照這一施工方式不斷地將隧道向前推進(jìn),使隧道的施工能夠在整體質(zhì)量上達(dá)標(biāo),提高隧道施工的安全性和整體質(zhì)量,滿足隧道施工的實(shí)際需要。
2.3洞身開挖
在隧道施工過程中,洞身的開挖是關(guān)鍵工序,洞身的開挖應(yīng)當(dāng)按照支護(hù)要求對(duì)開挖段的隧道進(jìn)行有效支護(hù),同時(shí)還應(yīng)當(dāng)采取有效的機(jī)械開挖方式對(duì)隧道進(jìn)行開挖,將挖出的土石及時(shí)運(yùn)出隧道,保證隧道的作業(yè)面能夠及時(shí)得到清理,提高隧道開挖的整體質(zhì)量和整體效率,保證隧道開挖質(zhì)量達(dá)標(biāo)。
2.4超前及初期支護(hù)
(1)錨桿施工,為了提高隧道的強(qiáng)度,避免隧道在開挖過程中發(fā)生坍塌的現(xiàn)象,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行錨桿施工,通過錨桿對(duì)隧道內(nèi)部進(jìn)行有效的支護(hù),使錨桿成為隧道支護(hù)的重要結(jié)構(gòu),通過錨桿施工為隧道的支護(hù)奠定良好的基礎(chǔ)。同時(shí),通過錨桿結(jié)構(gòu)提高隧道支護(hù)質(zhì)量,使隧道支護(hù)能夠有合理的結(jié)構(gòu)作為支撐。(2)掛設(shè)鋼筋網(wǎng),除了要進(jìn)行錨桿施工之外,還應(yīng)當(dāng)在隧道的支護(hù)層面掛設(shè)鋼筋網(wǎng),防止隧道內(nèi)壁碎石滾落。通過鋼筋網(wǎng)的掛設(shè),能夠提高支護(hù)效果,使隧道內(nèi)部的隧道壁能夠在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度上得到加強(qiáng),同時(shí)也能夠防止隧道發(fā)生裂縫或者碎石掉落的現(xiàn)象發(fā)生。因此,掛設(shè)鋼筋網(wǎng)是隧道支護(hù)的重要措施。(3)鋼支撐加工及安裝,考慮到隧道內(nèi)部的支撐需要,除了要掛設(shè)鋼筋網(wǎng)之外,還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行鋼支撐。根據(jù)隧道的實(shí)際尺寸進(jìn)行鋼支撐的加工和安裝,保證鋼支撐結(jié)構(gòu)能夠符合隧道的尺寸需要,并且根據(jù)隧道的實(shí)際尺寸進(jìn)行有效的調(diào)整,提高鋼支撐的有效性,保證鋼支撐能夠達(dá)到實(shí)際要求。(4)噴射混凝土,在隧道支撐時(shí),對(duì)于隧道進(jìn)行鋼支撐之后,應(yīng)進(jìn)行噴射混凝土,使隧道壁能夠得到有效固化,提高隧道壁的強(qiáng)度和承載力,保證施工完成的隧道壁能夠及時(shí)得到固化,提高隧道壁的支撐能力,避免隧道在不斷開挖過程中出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象。
2.5二次襯砌施工
考慮到隧道壁的強(qiáng)度要求,為了提高隧道壁的支撐效果,在隧道壁的支撐過程當(dāng)中,除了要噴射混凝土,還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行二次襯砌,使隧道壁在噴射混凝土的基礎(chǔ)上對(duì)隧道壁進(jìn)行二次襯砌,提高隧道壁的噴射效果,保證隧道內(nèi)部強(qiáng)度達(dá)標(biāo),提高強(qiáng)度和承載力,滿足隧道施工質(zhì)量要求。由于地質(zhì)條件地質(zhì)多變,尤其是在穩(wěn)定性很差的4級(jí)至6級(jí)圍巖中,單靠工程類比法進(jìn)行設(shè)計(jì)并施工,不能保證襯砌結(jié)構(gòu)的可靠性和合理性。因此,二次襯砌施工方法和模版類型的選擇,應(yīng)充分考慮到與圍巖條件、開挖方法和支護(hù)方法等的結(jié)合。
3結(jié)語
通過本文的分析可知,新奧法對(duì)公路隧道工程的施工有著重要的影響,我們只有掌握新奧法施工的特色,并且根據(jù)公路隧道工程的實(shí)際需要做好新奧法的應(yīng)用,才能夠?yàn)楣匪淼拦こ烫峁┬碌氖┕し椒?做到優(yōu)化施工流程,推動(dòng)工程的施工工藝的改革,使公路隧道工程的施工能夠在整體性、有效性、全面性等方面得到有效提高。為此,我們應(yīng)當(dāng)對(duì)新奧法施工有全面深入的認(rèn)識(shí),并結(jié)合公路隧道施工實(shí)際探討新奧法施工特點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
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