探析隧道工程浅埋暗挖法的施工

(整期优先)网络出版时间:2023-06-20
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探析隧道工程浅埋暗挖法的施工

徐威

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摘要:伴随着国家经济的发展,人民生活水平的不断提高,同时也是为了减轻地面交通的压力,节省行车时间,隧道已经成为一种被广泛使用的工程,其发展也日趋成熟。相比于陆地上的建筑,隧道是在地下,所以它的施工难度要大很多,对施工团队的技术也是一个不小的考验。浅埋暗挖法是目前隧道建设中较为普遍的一种方法,本文着重探讨了浅埋暗挖法在隧道建设中的应用。

关键词:隧道工程;浅埋暗挖法;施工技术

引言

伴随着国家经济的不断发展,交通运输业得到了迅速的发展,而隧道是交通运输业不可或缺的一部分。隧道工程通常都是在山区中进行的,所以施工的难度也是相当的大。浅埋暗挖是隧道工程中一种新的施工方法,现就其特点、优点和不足作一详细的分析。

一、浅埋暗挖法基础原理

浅埋暗挖法的存在主要是相对于明挖法而言,由于其稳定性理想,质量较高等优点,近年来得到了广泛应用。在开挖之前,必须先对主体结构进行加强,并在开挖过程中对隧道的强度进行准确的检测,从而确定出一套可行的施工方案。采用注浆技术使土体迅速硬化,或采用其它方式推进开挖过程。由于地下水的出现会使地层不断沉降,从而影响断面稳定性,所以,浅埋暗挖法当然不能满足无水作业的要求,而采用降水技术则可以避免受水的影响。

二、浅埋暗挖法技术的特点

在城市道路交通流量大、建筑密度大、地质条件特殊的情况下,采用浅埋暗挖隧道施工是一种较好的施工方法。浅埋暗挖法是一种针对距离地表较近的地下工程进行挖隧道的方法,主要是为了改善地质条件和控制地表沉降。它的原理是从“新奥法”中衍生出来的,但又与之有较大的不同,它是根据“十八个字”的原理来设计、建造隧道的。因为技术已经非常成熟,所以浅埋暗挖法不但能够成为一种单独的挖隧道方法,而且还能够与其他技术结合起来,比如在车站的工程建设中,与明挖法结合起来,在建设区间隧道时,与盾构法结合起来,根据不同的工程地理环境,做出最适合的隧道施工设计和方法。浅埋暗挖法也能够用于明挖法和盾构法不能用的情况下,具有较高的兼容性。

浅埋暗挖法的施工过程可分为施工前准备、超前导管的布设、注浆、开挖、架立格栅、安装钢筋网片、喷射砼、做防水施工、再次喷砼。在工程开始之前,必须做好相关的工作,如:设计、建造、建造、建造等,并做好其它建造设备的准备。超前导管安装完毕后,做好地层的加固及施工辅助措施,及时注入水泥或其他的化学浆液来填充,形成一个能够支撑上方压力的强大支撑体,以保证施工人员的安全和投入运营后的安全性。做好了所有的准备工作后,在开始挖隧道的时候,要进行实时数据测,进看与安装的标准是否相匹配。如果满足了,就可以进行下一步的工作,具体内容包括:格栅、网片的安装,喷射砼,完成了之后,就可以进行防水施工,在防水层施工之后,再次进行砼喷射。如发现不合格,应及时调整各项参数,加固加固处理。

三、试验段施工

这项工作的目的在于,根据部分施工隧道的土质和周围岩石的特性,对整体施工隧道所应该制定的开挖与施工技术进行准确的分析,同时,也是为了应对隧道周边地质的复杂性与不稳定性。不能低估进行施工隧道的实验段施工的重要性,在进行整体隧道的施工时,我们要对隧道的各项参数进行精确的把握,以便在施工过程中能够降低误差,从而造成不必要的人力、物力、财力的浪费。在做好了准备工作、隧道设计、以及试验段规划后,就可以进行试验段隧道的开挖,主要是为了探索此项施工会不会对地面产生影响,以及地表会不会塌陷,以及前面设计的隧道支撑设计是否合理。

四、隧道开挖

隧道的开挖方式与隧道所在的地理环境有关,例如在挖城市隧道时,会受到各种管道和地下建筑的影响,为了不破坏这些东西,一般都会采用上台阶分部法或者短台阶方法。然而,与此相比,野外隧道的开挖并没有那么大的局限性,一般都是采用正台阶法。然而,不管隧道所在的地理环境是怎样的,我们都应该明白,隧道工程的根本目的是为人民服务,因此,它的安全可靠性也是十分重要的,所以,施工单位一定要严格执行施工方案和计划,同时还要做好围岩间隙的分析和支护措施。在施工中,要时刻监测爆破振动状态,避免出现事故,危及施工人员的安全。

五、隧道施工中浅埋暗挖工艺流程

对于隧道施工中浅埋暗挖,其工艺流程主要有四个方面,首先是对隧道进行支护,接着是混凝土喷射,然后是回填注浆,最后是对现场进行监控量测。以下就是对这些问题的详细分析。

(一)隧道支护

在施工之前,通常都要做好支撑工作。在通常情况下,支护的设计有三种情况,即利用初期支护来对全部的荷载进行负载,二期支护作为安全储备,第二种情况是将初期支护作为临时支护,主要的承载结构由二次支护承担。第三种方案是将初始支撑与二次支撑组合起来,形成整体的受力体系。这三种方式均应结合实际情况,选用适当的支护方式。同时,随着施工实践的发展,巷道的支护方式也要不断地进行调整,因为隧道的实际情况是在不断地改变的。另外,在隧道的建设中,因为是在浅表的地面之下。因此,对围岩的稳定性和强度提出了较高的要求,因此,一般会使用双层超前小导管来增强其围岩的稳定性和强度等。

(二)混凝土喷射

在隧道的建设中,对其进行混凝土喷浆处理显得尤为重要。但同时也要保证不间断的喷射。同时,在机器设备正常运行时,也能保证储料充足。在进行混凝土喷射的过程中,还应该遵循一定的程序,首先,在进行施工的时候,要对送水,送风的顺序进行严格控制,在设备开启后,也应该先停风后停水,然后对喷射机和输料管进行清洗。然后。应该对喷射机的喷头进行检查,确保其可以正常工作,然后对喷射区域进行清洗。最后一个阶段,应该严格控制喷头和喷洒面的角度,并且不能超过1米,也要在0.6米以下。同时,还应注意水灰比的控制,以确保混凝土表面平整光滑,不存在打滑现象。

(三)回填注浆以及对现场监控量测

当混凝土强度符合要求时,应开始回填注浆。其中,回填注浆主要是利用前期埋置的混凝土进行,回填注浆管的距离和角度也要按照一定的需要来安排。在使用之前,还应对水泥砂浆进行检验,检验合格后才能使用。同时,在灌浆时,也要严格控制压力,以免发生爆破。对现场的量测进行监测也很重要,如果在施工中发生了什么问题,就应该按照设计的方案来处理,保证工程的顺利进行。确保项目实施过程中的安全。

(四)降水技术

浅埋暗挖法的要求是进行无水作业,在有地下水的地层进行使用时,必须选择合适的降水技术。当前,常用的降水技术是管井降水,如果在管井布设过程中遇到阻碍,可以采用辐射井降水技术。首先,建造一口深达3米的井口,根据井口中的实际水分,参考多层、多排的布置方式,将水平井中的管道布置好。其次,必须利用水泵来完全抽空井口内的水。对于渗透系数较小的岩层,可以采用真空井点法进行施工。

结论

在我国经济高速发展的今天,交通运输的重要性日益凸显。其中,隧道的施工也是交通中无法避免的,因此,有关技术人员必须要解决隧道的浅埋暗挖技术中所存在的问题。并在此基础上,不断的创新与改进,使施工中的隧道施工变得更加容易。

参考文献

[1]王旭峰.探讨浅埋暗挖法隧道施工技术的发展[J].黑龙江交通科技,2017,40(9):155- 157.

[2]陈军杨.浅埋暗挖法隧道施工技术的发展[J].建筑工程技术与设计,2017,22(33):76- 76.