時(shí)間:2022-08-17 20:14:54
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇隧道施工總結(jié),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞:張家灣隧道圍巖監(jiān)控 總結(jié)
中圖分類(lèi)號(hào):U45 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1、工程概況
張家灣隧道設(shè)計(jì)為單線隧道,全長(zhǎng)3758m,中心里程DK42+664。進(jìn)口里程為DK40+785,出口里程為DK44+543。本隧道坡度為5‰縱坡。
隧道圍巖分為Ⅲ~Ⅴ級(jí):其中Ⅲ級(jí)圍巖1744m;Ⅳ級(jí)圍巖1865m;Ⅴ級(jí)圍巖149m。
隧道出口邊仰坡采用錨網(wǎng)噴防護(hù)。按新奧法施工,采用光面爆破及濕噴技術(shù)。Ⅲ級(jí)圍巖地段采用全斷面法開(kāi)挖,Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖地段采用臺(tái)階法開(kāi)挖,錨網(wǎng)噴初期支護(hù),拱墻一次襯砌。
2、技術(shù)要求
隧道監(jiān)控量測(cè)的項(xiàng)目可分為必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目?jī)纱箢?lèi)。
必測(cè)項(xiàng)目一般包括:
⑴洞內(nèi)、外觀察;
⑵二次襯砌前凈空變化;
⑶拱頂下沉;
⑷地表下沉(淺埋隧道必測(cè),H0≤2b時(shí));
⑸二次襯砌后凈空變化;
⑹沉降縫兩側(cè)底板不均勻沉降;
⑺洞口段與路基過(guò)渡段不均勻沉降觀測(cè)。
選測(cè)項(xiàng)目根據(jù)具體情況而定:⑴地表下沉(H0≥2b時(shí));⑵隧底隆起等。
3、施工要求
3.1測(cè)點(diǎn)布置
洞頂?shù)乇硐鲁亮繙y(cè)斷面布置7個(gè)點(diǎn)(中間一個(gè),2米一個(gè),4米一個(gè),5米一個(gè)對(duì)稱(chēng)布置)
洞內(nèi)周邊收斂量測(cè)布置4條(2條水平測(cè)線,2條斜測(cè)線)。
拱部下沉、底部上拱、填充面下沉1個(gè)斷面各布置1個(gè)點(diǎn)。根據(jù)開(kāi)挖方法不同,拱頂下沉和底部上鼓點(diǎn)應(yīng)采用不同的布置方式,測(cè)點(diǎn)應(yīng)根據(jù)施工情況進(jìn)行合理布置,并能反映圍巖、支護(hù)穩(wěn)定狀態(tài),以指導(dǎo)施工。
凈空變化,拱頂下沉和地表下沉(淺埋地段)等監(jiān)控必測(cè)項(xiàng)目,應(yīng)設(shè)置在同一斷面。
3.2測(cè)點(diǎn)設(shè)置要求及測(cè)設(shè)工具
周邊位移量測(cè)以水平相對(duì)凈空變化值的量測(cè)為主,水平凈空變化量測(cè)線的布置應(yīng)根據(jù)施工方法、地質(zhì)條件、量測(cè)斷面所在位置、隧道埋置深度等條件確定。拱頂下沉量測(cè)斷面的位置在每一斷面宜布置1~3個(gè)點(diǎn)。若地質(zhì)條件復(fù)雜,下沉量大或偏壓明顯時(shí),應(yīng)同時(shí)量測(cè)拱腰下沉及基底隆起量。監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)必須及時(shí)埋設(shè),開(kāi)挖支護(hù)后2小時(shí)內(nèi)讀取初始數(shù)據(jù)。監(jiān)控量測(cè)點(diǎn)要設(shè)置標(biāo)識(shí)牌,標(biāo)示里程、設(shè)點(diǎn)時(shí)間、責(zé)任人等相關(guān)信息。坑道周邊收斂計(jì)可選鉸彈簧式或重錘式,拱頂下沉量測(cè)采用水平儀、水準(zhǔn)儀和掛鉤鋼尺等,有條件時(shí)可采用激光隧道斷面監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行量測(cè)。變形量測(cè)可采用單點(diǎn)或多點(diǎn)式錨頭和傳力桿,配以機(jī)械式百分表或點(diǎn)測(cè)位移計(jì)。
3.3量測(cè)方法
⑴水平收斂量測(cè)方法
水平相對(duì)凈空變化的量測(cè)首先要求將預(yù)埋件按要求的時(shí)間及方法埋設(shè),然后進(jìn)行儀器的安裝(如下圖所示)。
當(dāng)儀器安裝完成后,利用彈簧秤、鋼絲繩、滑管給鋼尺施加固定的水平張力(彈簧秤拉力90N),并在百分表讀得初始數(shù)值X0;因第一次量測(cè)的初始讀數(shù)是關(guān)鍵性讀數(shù),應(yīng)反復(fù)測(cè)讀;當(dāng)連續(xù)量測(cè)3次的誤差R≤0.18mm(R值根據(jù)收斂計(jì)不同而異)時(shí)才能繼續(xù)爆破掘進(jìn)作業(yè)。用同樣方法可讀得間隔時(shí)間t后的t時(shí)刻的Xi值,則t時(shí)刻的周邊收斂值Ut即為百分表兩次讀數(shù)差:
Ut=L0~Lt+Xtl~Xto
式中:L0——初讀數(shù)時(shí)所用尺孔刻度值;
Lt——t時(shí)刻時(shí)所用尺孔刻度值;
Xtl——t時(shí)刻時(shí)經(jīng)溫度修正后的百分表讀數(shù)值,
Xtl= Xt+εt
Xto——初讀數(shù)時(shí)經(jīng)溫度修正后的百分表讀數(shù)值,
Xt0= X0+εt0
Xt——t時(shí)刻量測(cè)時(shí)百分表讀數(shù)值;
X0——初始時(shí)刻百分表讀數(shù)值;
ε——溫度修正值,
εt=α(T0~T)L
α——鋼尺線膨脹系數(shù);
T0——鑒定鋼尺的標(biāo)準(zhǔn)溫度,T0=20℃;
T——每次測(cè)量時(shí)的平均氣溫;
L——鋼尺長(zhǎng)度。
⑵拱頂下沉量測(cè)方法
拱頂下沉量測(cè)采用水準(zhǔn)測(cè)量法進(jìn)行,后視點(diǎn)可設(shè)在穩(wěn)定襯砌上,用水平儀進(jìn)行觀測(cè)(如下圖所示)。將拱頂初始相對(duì)高差與t時(shí)刻相對(duì)高差相減變得拱頂下沉量,即:Ut=(Q0+P0)~(Q+P)=(Q0~Q)+(P0~P)。若Ut為正值,則表示拱頂下沉;若Ut為負(fù)值,則表示拱頂向上位移。
3.4監(jiān)測(cè)資料整理、數(shù)據(jù)分析及反饋
監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)的計(jì)算分析主要包括以下內(nèi)容:
⑴拱頂下沉、凈空收斂的位移量,繪制時(shí)態(tài)曲線。
⑵圍巖壓力與支護(hù)間接觸壓力值,繪制時(shí)態(tài)曲線和斷面壓力分布圖。
⑶初期支護(hù)、二次襯砌應(yīng)力(應(yīng)變)值,繪制時(shí)態(tài)曲線,反算結(jié)構(gòu)內(nèi)力并繪制斷面內(nèi)力分布圖。
⑷地表沉降值,繪制橫向和縱向時(shí)態(tài)曲線曲線。
⑸孔隙水壓力值,繪制孔隙水壓力的時(shí)態(tài)曲線及孔隙水壓力與深度的關(guān)系曲線。
⑹爆破振動(dòng)速度,繪制振動(dòng)速度與測(cè)點(diǎn)至震源距離關(guān)系曲線。
現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)所取得的原始數(shù)據(jù),不可避免的會(huì)具有一定的離散性,其中包含著測(cè)量誤差。因此,應(yīng)對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的數(shù)學(xué)處理。數(shù)學(xué)處理的目的是:將同一量測(cè)斷面的各種量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對(duì)比、相互印證,以確定量測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性;探求圍巖變形或支護(hù)系統(tǒng)的受力隨時(shí)間變化的規(guī)律,判定圍巖和初期支護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)。
在取得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)后,及時(shí)由專(zhuān)業(yè)監(jiān)測(cè)人員整理分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。結(jié)合圍巖、支護(hù)受力及變形情況,進(jìn)行分析判斷,將實(shí)測(cè)值與允許值進(jìn)行比較,及時(shí)繪制各種變形或應(yīng)力~時(shí)間關(guān)系曲線,預(yù)測(cè)變形發(fā)展趨向及圍巖和隧道結(jié)構(gòu)的安全狀況,并將結(jié)果反饋給設(shè)計(jì)、監(jiān)理,從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)施工。
目前,回歸分析是量測(cè)數(shù)據(jù)數(shù)學(xué)處理的主要方法,通過(guò)對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)回歸分析預(yù)測(cè)最終位移值和各階段的位移速率。
每次測(cè)量時(shí)要做好詳細(xì)的量測(cè)記錄,記錄內(nèi)容包括日期、時(shí)間、里程編號(hào)、環(huán)境溫度、量測(cè)數(shù)據(jù)等,并及時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)繪制時(shí)態(tài)曲線和空間關(guān)系曲線。當(dāng)位移時(shí)間曲線趨于平緩時(shí),及時(shí)進(jìn)行量測(cè)數(shù)據(jù)的回歸分析,以推求最終位移和掌握位移變化的規(guī)律。目前,常采用的回歸函數(shù)有:
對(duì)數(shù)函數(shù)U=A+Bln(t+1)
U=Aln()
指數(shù)函數(shù)U=Ae~B/t
U=A(e~Bt0~e~BT)
雙曲函數(shù)U=A
式中:U—變形值(mm);
A、B—回歸系數(shù);
t—量測(cè)時(shí)間(d);
t0—測(cè)點(diǎn)初讀數(shù)時(shí)距開(kāi)挖時(shí)的時(shí)間(d);
T—量測(cè)時(shí)距開(kāi)挖時(shí)的時(shí)間(d)。
具體方法如下:
(1)將量測(cè)記錄及時(shí)輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng),根據(jù)記錄繪制縱橫斷面地表下沉曲線和洞內(nèi)各測(cè)點(diǎn)的位移u~時(shí)間t的關(guān)系曲線,見(jiàn)圖4。
圖4位移u~時(shí)間t的關(guān)系曲線圖
(2)若位移~時(shí)間關(guān)系曲線如上圖中b所示出現(xiàn)反常,表明圍巖和支護(hù)已呈不穩(wěn)定狀態(tài),加強(qiáng)支護(hù),必要時(shí)暫停開(kāi)挖并進(jìn)行施工處理。
(3)當(dāng)位移~時(shí)間關(guān)系曲線如上圖中a所示趨于平緩時(shí),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理或回歸分析,從而推算最終位移值和掌握位移變化規(guī)律。
(4)各測(cè)試項(xiàng)目的位移速率明顯收斂,圍巖基本穩(wěn)定后,進(jìn)行二次襯砌的施作。
3.5監(jiān)控量測(cè)管理
圍巖穩(wěn)定性的綜合判別,應(yīng)根據(jù)量測(cè)結(jié)果按以下方法進(jìn)行。
⑴按變形管理等級(jí)指導(dǎo)施工,見(jiàn)表2。
表2 變形管理等級(jí)
⑵根據(jù)位移變化速度判別
凈空變化速度持續(xù)大于5.0mm/d時(shí),圍巖處于急劇變形狀態(tài),應(yīng)加強(qiáng)初期支護(hù)。
水平收斂(拱腳附近)速度小于0.2mm/d,拱頂下沉速度小于0.15mm/d,圍巖基本達(dá)到穩(wěn)定。
在淺埋地段以及膨脹性和擠壓性圍巖等情況下,應(yīng)采用監(jiān)控量測(cè)分析判別。
⑶根據(jù)位移時(shí)態(tài)曲線的形態(tài)來(lái)判別
當(dāng)圍巖位移速率不斷下降時(shí)(du2/d2t<0),圍巖趨于穩(wěn)定狀態(tài);
當(dāng)圍巖位移速率保持不變時(shí)(du2/d2t=0),圍巖不穩(wěn)定,應(yīng)加強(qiáng)支護(hù);
當(dāng)圍巖位移速率不斷上升時(shí)(du2/d2t>0),圍巖進(jìn)入危險(xiǎn)狀態(tài),必須立即停止掘進(jìn),加強(qiáng)支護(hù)。
圍巖穩(wěn)定性判別是一項(xiàng)很復(fù)雜的也是非常重要的工作,必須結(jié)合具體工程情況采用上述幾種判別準(zhǔn)則進(jìn)行綜合評(píng)判。
⑷工程安全性評(píng)價(jià)應(yīng)根據(jù)表2要求的位移管理等級(jí)進(jìn)行,并采用表3相應(yīng)的工程對(duì)策。
表3工程對(duì)策
4. 監(jiān)控量測(cè)質(zhì)量控制
4.1技術(shù)措施
⑴根據(jù)隧道地質(zhì)情況、施工方法、斷面情況制定監(jiān)控量測(cè)實(shí)施方案,制定監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)值,成立監(jiān)控量測(cè)工作小組,及時(shí)掌握使用先進(jìn)儀器設(shè)備。
隧道開(kāi)挖后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行地質(zhì)素描及數(shù)碼成像,必要時(shí)進(jìn)行物理力學(xué)試驗(yàn)。當(dāng)淺埋隧道上方有地面建筑物、地下管線時(shí),而且需要鉆爆法開(kāi)挖時(shí),應(yīng)進(jìn)行爆破振動(dòng)監(jiān)測(cè)。
⑵隧道開(kāi)挖時(shí)要及時(shí)對(duì)工作面地質(zhì)變化和圍巖穩(wěn)定情況觀察,察看噴射混凝土、錨桿和鋼架等的工作狀態(tài),發(fā)現(xiàn)異常時(shí)立即采取相應(yīng)處理措施。淺埋地段要做好洞頂?shù)孛嬗^察和沉降監(jiān)測(cè)。
⑶測(cè)點(diǎn)應(yīng)在開(kāi)挖面施工后及時(shí)安設(shè),并盡快取得初讀數(shù),測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)牢固可靠、易于識(shí)別,并注意保護(hù),拱頂下沉和地表下沉量測(cè)基點(diǎn)應(yīng)與洞內(nèi)或洞外水準(zhǔn)基點(diǎn)聯(lián)測(cè),每15~20d應(yīng)校核一次。
⑷凈空變化和拱頂下沉點(diǎn)布置在同一斷面上,測(cè)點(diǎn)斷面間距根據(jù)地質(zhì)條件、隧道結(jié)構(gòu)形式、開(kāi)挖支護(hù)方式等確定,一般Ⅲ級(jí)圍巖不大于30m,Ⅳ級(jí)圍巖不大于10m、V級(jí)圍巖不大于5m。
⑸必測(cè)項(xiàng)目監(jiān)控量測(cè)頻率:按位移速度≥5mm/d,測(cè)2次/d,在1~5mm/d,測(cè)1次/d,在0.5~1mm/d,測(cè)1次/2~3d,在0.2~0.5mm/d,測(cè)1次/3d,在<0.2mm/d,測(cè)1次/7d。隧道結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測(cè)頻率根據(jù)設(shè)計(jì)和施工要求及反饋結(jié)果確定。
⑹監(jiān)測(cè)結(jié)果分析采用散點(diǎn)圖(時(shí)態(tài)曲線)和回歸分析法,依據(jù)時(shí)態(tài)曲線的形態(tài)結(jié)圍巖穩(wěn)定性、支護(hù)結(jié)構(gòu)的工件狀態(tài)安全性評(píng)價(jià),并提出實(shí)施意見(jiàn)指導(dǎo)施工。
⑺當(dāng)拱頂下沉、水平收斂速率達(dá)5mm/d或位移累計(jì)達(dá)100mm時(shí),應(yīng)暫停掘進(jìn),并及時(shí)分析原因,采取處理措施。
⑻當(dāng)采用接觸量測(cè)時(shí),測(cè)點(diǎn)掛鉤應(yīng)做成閉合三角形,保證牢固不變形。
4.2管理措施
⑴將監(jiān)測(cè)管理及監(jiān)測(cè)實(shí)施計(jì)劃納入施工生產(chǎn)計(jì)劃中,作為一個(gè)重要的施工工序來(lái)抓,并保證監(jiān)測(cè)有確定的時(shí)間和空間。各施工單位應(yīng)由工程技術(shù)管理中心組成專(zhuān)門(mén)監(jiān)測(cè)小組,具體負(fù)責(zé)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作。
⑵制定切實(shí)可行的監(jiān)測(cè)實(shí)施方案和相應(yīng)的測(cè)點(diǎn)埋設(shè)保護(hù)措施,并將其納入工程的施工進(jìn)度控制計(jì)劃。
⑶施工監(jiān)測(cè)緊密結(jié)合施工步驟,監(jiān)控每一施工步驟對(duì)周?chē)h(huán)境、圍巖、支護(hù)結(jié)構(gòu)、變形的影響,據(jù)此優(yōu)化施工方案。
⑷積極配合監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位做好對(duì)監(jiān)測(cè)工作的檢查、監(jiān)督和指導(dǎo),及時(shí)向監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位報(bào)告情況和問(wèn)題,并提供有關(guān)切實(shí)可靠的數(shù)據(jù)記錄,工程完成后,根據(jù)監(jiān)測(cè)資料整理出標(biāo)段的監(jiān)測(cè)分析總報(bào)告納入竣工資料中。
⑸量測(cè)項(xiàng)目人員要相對(duì)固定,保證數(shù)據(jù)資料的連續(xù)性。量測(cè)儀器專(zhuān)人使用、專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)保養(yǎng)、專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)檢校。量測(cè)設(shè)備、元器件等在使用前均經(jīng)過(guò)檢校,合格后方可使用。
⑹測(cè)試完畢后檢查儀器、儀表,做好養(yǎng)護(hù)、保管工作,及時(shí)進(jìn)行資料整理及信息反饋。
德:加強(qiáng)學(xué)習(xí),轉(zhuǎn)變觀念,勇于創(chuàng)新,努力提高思想、理論水平。認(rèn)真學(xué)習(xí)xx屆六中全會(huì)精神,積極參加學(xué)校組織的各項(xiàng)政治學(xué)習(xí)活動(dòng),深刻領(lǐng)會(huì)“三個(gè)代表”重要思想的精神實(shí)質(zhì)和豐富內(nèi)涵,切實(shí)轉(zhuǎn)變教育教學(xué)觀念,認(rèn)真學(xué)習(xí)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育理論,樹(shù)立適應(yīng)遠(yuǎn)程教育要求的教學(xué)觀、學(xué)生觀和質(zhì)量觀,自覺(jué)運(yùn)用現(xiàn)代教育理論指導(dǎo)教學(xué)研究和實(shí)踐。通過(guò)政治學(xué)習(xí)和各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng),提高了思想、理論水平。
能:積極參加“人才培養(yǎng)模式改革和開(kāi)放教育試點(diǎn)工作”,主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極探索、勇于實(shí)踐教育改革思想。抓住現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的特點(diǎn),圍繞現(xiàn)代化教學(xué)手段如何應(yīng)用于課堂教學(xué),優(yōu)化教學(xué)評(píng)價(jià)體系;認(rèn)真貫徹執(zhí)行教學(xué)計(jì)劃,每學(xué)期開(kāi)學(xué)前,按照學(xué)校的布置認(rèn)真學(xué)習(xí)、研究,按照教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃的要求統(tǒng)一輔導(dǎo)內(nèi)容、進(jìn)度,并做好教學(xué)進(jìn)度表,強(qiáng)化教學(xué)常規(guī)管理,規(guī)范教學(xué)進(jìn)程;圍繞如何提高專(zhuān)業(yè)課、文化課的課堂教學(xué)效益,如何加強(qiáng)文字教材和網(wǎng)絡(luò)教材的內(nèi)在統(tǒng)一,加強(qiáng)教學(xué)過(guò)程管理,提高教學(xué)效果;加強(qiáng)班級(jí)管理,建立健全小組學(xué)習(xí)制度,并對(duì)小組學(xué)習(xí)進(jìn)行跟蹤;做好學(xué)生的考風(fēng)考紀(jì)教育工作,強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)考風(fēng)考紀(jì)的作用和認(rèn)真對(duì)待考試對(duì)完成課程學(xué)習(xí)的意義。在工作中不斷提高自已的工作能力和業(yè)務(wù)水平,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量、管理水平進(jìn)一步提高。
勤:勤勤懇懇開(kāi)展處室工作,我毫無(wú)怨言;熱情幫助同事做好工作,我樂(lè)在其中。全年出滿勤,不遲到早退,班主任工作忙碌又煩瑣,必需經(jīng)常加班加點(diǎn)為學(xué)生服務(wù)。
績(jī):一年中主要做了以下工作:
1、履行好了全市教育管理專(zhuān)業(yè)責(zé)任教師職責(zé),完成了全市教育管理專(zhuān)業(yè)實(shí)踐性環(huán)節(jié)教學(xué)指導(dǎo)工作,參加了全市教育管理專(zhuān)業(yè)本科論文答辯;
2、上半年開(kāi)設(shè)了“入學(xué)教育”、“機(jī)械設(shè)計(jì)”、“機(jī)電設(shè)備一體化”課程,下半年開(kāi)設(shè)了“入學(xué)教育” 課程,指導(dǎo)學(xué)生完成了課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文;
3、帶領(lǐng)處室同志完成處室日常工作和學(xué)校布置的迎接省校教學(xué)檢查、幫助招辦清理核對(duì)招生信息、搞衛(wèi)生等臨時(shí)性工作;
4、完成理工文法部課表編排、報(bào)考統(tǒng)卷、資料信息上傳下達(dá)工作;
5、親手指導(dǎo)新生進(jìn)行網(wǎng)上注冊(cè)和選課,經(jīng)常給學(xué)生傳授網(wǎng)上學(xué)習(xí)方法,所帶班級(jí)在讀生注冊(cè)率為100%; 6、督促學(xué)生在網(wǎng)上學(xué)習(xí),并經(jīng)常與他們進(jìn)行交互、交流,督促學(xué)生平時(shí)抓緊學(xué)習(xí),按時(shí)完成作業(yè),對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)全過(guò)程進(jìn)行全面考核,收集學(xué)生的作業(yè)交任課教師批改; 7、打印開(kāi)學(xué)報(bào)到程序單和課程表,聘請(qǐng)面授課輔導(dǎo)教師,組織面授輔導(dǎo)課教學(xué); 8、每學(xué)期完成手工、電腦課程注冊(cè)各2次,核對(duì)、修改課程注冊(cè)信息3次;
9、每學(xué)期完成手工、電腦報(bào)考各3次,核對(duì)、修改報(bào) 考信息3次;
10、每學(xué)期核對(duì)考試安排單,調(diào)整重考科目考試時(shí)間,及時(shí)將考試安排單發(fā)放到每一位學(xué)員手中;
11、每學(xué)期3次核對(duì)學(xué)生上學(xué)期期末考試成績(jī),2次手工、電腦填報(bào)成績(jī)核對(duì)表,本學(xué) 期追蹤工作近3個(gè)月,為20多名學(xué)生修訂了30多名課程的成績(jī);
12、完成本學(xué)期教材、輔導(dǎo)資料和作業(yè)的領(lǐng)取、發(fā)放、費(fèi)用結(jié)算工作以及下學(xué)期的教材征訂工作,因系統(tǒng)未理順,效率低下,此項(xiàng)工作整個(gè)學(xué)期都在做;
13、組織7個(gè)班40多名學(xué)員到校拍攝畢業(yè)證用照片。為這些學(xué)員填涂了照相信息卡,督促每一位學(xué)員認(rèn)真核對(duì)照相信息并簽名,多次通知、提醒學(xué)員按時(shí)到校照相。為2個(gè)外省學(xué)員寄去照相信息卡,遠(yuǎn)程指導(dǎo)他們?cè)诋?dāng)?shù)財(cái)z相,并接收、存放好他們寄來(lái)的相片、光盤(pán);
14、上學(xué)期完成5個(gè)班57名學(xué)員、本學(xué)期完成3個(gè)班42名學(xué)員的畢業(yè)生成績(jī)審核、上報(bào)工作。每學(xué)期3次上報(bào)、核對(duì)并修改學(xué)員辦證信息,及時(shí)理順、呈送辦證用照片,本學(xué)期追蹤工作2個(gè)月為2名未通過(guò)審核的學(xué)員提供詳細(xì)的學(xué)習(xí)成績(jī)證明材料,使他們順利通過(guò)了畢業(yè)審核,最終按時(shí)圓滿地完成了畢業(yè)生辦證工作;
15、畢業(yè)證辦證時(shí)間長(zhǎng),到得晚,為此多次回復(fù)并耐心向?qū)W生解釋?zhuān)〉昧藢W(xué)生的諒解。畢業(yè)證領(lǐng)到后,24小時(shí)內(nèi)通知全部學(xué)生,因系統(tǒng)原因,學(xué)習(xí)成績(jī)單不能隨畢業(yè)證同時(shí)到達(dá),畢業(yè)生檔案我只能利用考試監(jiān)考空隙清理、密封,目前正在發(fā)放中。
16、向補(bǔ)考學(xué)員逐個(gè)收取補(bǔ)考費(fèi),協(xié)助總務(wù)處清查學(xué)員繳費(fèi)情況,確定下學(xué)期學(xué)生繳費(fèi)金額,擬定下學(xué)期開(kāi)學(xué)報(bào)到通知,并將通知發(fā)放給每一位學(xué)員;
17、按照學(xué)校要求多次統(tǒng)計(jì)上報(bào)新、老生報(bào)到繳費(fèi)情況,與學(xué)生一道確定每學(xué)期開(kāi)課科目;
18、正在完成本科班網(wǎng)考課程的網(wǎng)上報(bào)考工作;
19、主動(dòng)承擔(dān)04春、05秋錄取的各1個(gè)剛來(lái)校就讀的學(xué)生的班主任管理工作;
20、完成學(xué)校分配的招生任務(wù),與招生同志一道督促、勸說(shuō)學(xué)生繳費(fèi)、繼續(xù)學(xué)習(xí)。 主管領(lǐng)導(dǎo)評(píng)語(yǔ)以及等次意見(jiàn)
【關(guān)鍵詞】北京地鐵區(qū)間暗挖隧道;滲漏的危害;滲漏的原因;預(yù)防措施
Abstract: to analyze the cause of leakage through the Beijing subway tunnels, harm to the leaks were described, and the causes of leaks summarize the preventive measures, for the future of Beijing subway undermining tunnel construction experience summary.
Keywords: tunnel excavation of Beijing metro; seepage hazards; leakage; prevention measures
中圖分類(lèi)號(hào):U231+.92文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
概述
隨著北京市交通壓力逐漸增大,增大地鐵投資、加快地鐵建設(shè)成為北京市緩解交通壓力重要措施之一。在地鐵 的快速建設(shè)中表現(xiàn)出了許多問(wèn)題,其中地下工程的滲漏問(wèn)題尤為突出。雖然在最近幾年在地下工程施工中不斷的加大對(duì)防水的研究和投入,取得了一定的成效,但滲漏問(wèn)題仍然普遍存在,許多已經(jīng)運(yùn)營(yíng)的線路滲漏產(chǎn)生的危害也在逐步顯現(xiàn)出來(lái),本文通過(guò)我這幾年的地鐵施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)幾點(diǎn)滲漏產(chǎn)生的原因及防治措施,為以后的地鐵區(qū)間暗挖隧道施工防滲漏提供一些參考。
滲漏產(chǎn)生的危害
(一)地下工程滲漏水,特別是當(dāng)水質(zhì)具有侵蝕性,如含鹽、堿、硫、硫酸根等離子時(shí),可能造成隧道侵蝕破壞,容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋發(fā)生銹蝕,并會(huì)加快結(jié)構(gòu)混凝土的堿骨料反應(yīng),危害隧道結(jié)構(gòu)的耐久,從而影響到結(jié)構(gòu)安全,縮短了工程的使用年限。
(二)隧道滲漏使電絕緣失效、短路、跳閘,影響安全運(yùn)營(yíng),引發(fā)漏電傷人事故;少數(shù)隧道,暴雨后隧道鋪底破損涌水,造成淹沒(méi)軌道,沖空道床,影響行車(chē)安全;水害還會(huì)引發(fā)基底裂損、翻漿冒泥等病害,導(dǎo)致鐵路線路軌距水平變形超限,凍脹引發(fā)洞內(nèi)線路起伏不平,以及洞內(nèi)漏水潮濕降低輪軌粘著力,均會(huì)影響行車(chē)安全;在寒冷地區(qū),尤其是嚴(yán)寒地區(qū),隧道襯砌滲水反復(fù)凍融循環(huán),在襯砌內(nèi)部造成襯砌混凝土凍脹開(kāi)裂破壞;隧道漏水還將使隧道拱部和側(cè)墻產(chǎn)生冰凌侵入凈空,惡化隧道的營(yíng)運(yùn)條件,危及行車(chē)安全。
(三)隧道滲漏水還將極大地降低隧道內(nèi)各種設(shè)施的使用功能和壽命,增加維修費(fèi)用。由于隧道滲漏水,增加了隧道內(nèi)空氣的濕度,造成鋼軌、通訊、照明等設(shè)施的損壞,據(jù)鐵路工務(wù)部門(mén)統(tǒng)計(jì),滲漏水隧道鋼軌的使用周期約為正常狀態(tài)下的一半;
(四)隧道滲漏水還可能降低地下水位,如滲漏量較大且沒(méi)有得到有效的治理,常年的滲漏勢(shì)必影響到周?chē)貙拥某两担瑢?duì)周?chē)貙庸芫€造成威脅,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞;
(五)地下工程的滲漏,須常年采用機(jī)械排水和使用抽濕機(jī)或用吸濕劑除濕,均會(huì)造成能耗損失,成本飆升。
二、工程概況
本文以北京地鐵某段區(qū)間暗挖隧道為例進(jìn)行分析,此區(qū)間暗挖隧道采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu),初期支護(hù)由噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)、鋼格柵拱架等支護(hù)形式組成,初期支護(hù)厚度為25cm,二次襯砌采用模筑鋼筋混凝土,二次襯砌厚度為30cm,兩層襯砌之間鋪設(shè)防水層,防水層為土工布400g/m2+1.5mmPVC防水板,隧道防水等級(jí)為二級(jí)。本區(qū)間覆土深約9.6~12.6m,主要穿越地層為粉質(zhì)粘土、粘土、細(xì)砂層。本區(qū)間地下水賦存于埋深7~15m的范圍內(nèi)的粉土、粉砂、細(xì)砂層中。地下水的主要補(bǔ)給來(lái)源是大氣降水入滲、側(cè)向徑流補(bǔ)給,該層水在整個(gè)施工場(chǎng)地普遍分布。圖紙?jiān)O(shè)計(jì)開(kāi)挖前進(jìn)行降水。
關(guān)鍵詞:概述;隧道塌方的原因;類(lèi)型;措施和依據(jù)
中圖分類(lèi)號(hào):U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、概述
在公路、鐵路大斷面隧道開(kāi)挖施工中,由于自然地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)措施及施工工法、施工質(zhì)量等因素,常會(huì)發(fā)生塌方、突水、突泥事故,給隧道施工帶來(lái)極大危害。塌方以其高發(fā)性、高危性嚴(yán)重威脅著工程設(shè)備和人員安全 ,防塌、治塌工作已經(jīng)成為隧道施工的首要問(wèn)題。國(guó)內(nèi)大部分在建或已建的隧道均發(fā)生過(guò)不同程度的塌方,特別是近期鐵路、公路的快速建設(shè)中多次出現(xiàn)隧道塌方事故,2011年3月云南迪慶香格里拉在建公路肯古隧道塌方19人被困幸被救出,2011年4月蘭新鐵路小平陽(yáng)隧道塌方造成12人死亡等等……。事故的頻發(fā)促使我們必須從源頭上去分析事故產(chǎn)生原因,有針對(duì)性地采取有效措施規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),才能保障隧道施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。
二、隧道塌方的類(lèi)型
1地質(zhì)原因造成的隧道塌方
地質(zhì)要素是造成隧道塌方的重要要素之一,不一樣的地質(zhì)條件會(huì)造成不一樣的塌方事故。地質(zhì)要素主要包括變質(zhì)巖體、斷層帶、溶洞、滑坡、泥石流等,當(dāng)隧道在這些地區(qū)進(jìn)行施工建設(shè)時(shí),必須要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件進(jìn)行深人分析,稍有不慎 就會(huì)造成嚴(yán)峻的塌方事故。
2.地下水滲漏造成的隧道塌方
當(dāng)隧道上方或許隧道周?chē)膸r石中存在很多地下水時(shí),就容易造成嚴(yán)重的塌方事故。地下水的存在影響了巖石的穩(wěn)定性和安全性,降低了巖石強(qiáng)度,使隧道的耐壓性逐漸下降,隧道結(jié)構(gòu)面的穩(wěn)定性下降,從而較易造成塌方事故。
3.地壓造成的隧道塌方
地壓主要包括偏壓、滑坡及高地應(yīng)力區(qū)等,其很容易造成隧道周?chē)膸r體出現(xiàn)松動(dòng)、開(kāi)裂等現(xiàn)象,使完整堅(jiān)硬巖體發(fā)生巖爆、隧道擠出性破壞現(xiàn)象,造成隧道主體結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定,從而造成隧道的塌方事故。
4.設(shè)計(jì)和施工不當(dāng)造成的隧道塌方
在隧道建造前,規(guī)劃單位沒(méi)有根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)踐情況對(duì)隧道的結(jié)構(gòu)、施工辦法、施工流程進(jìn)行合理規(guī)劃,施工計(jì)劃不符合施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐。在施工過(guò)程中,施工單位的施工辦法不當(dāng),不符合施工標(biāo)準(zhǔn),如:該掛設(shè)鋼筋網(wǎng)的地方?jīng)]掛網(wǎng)混凝土厚度缺乏、支承結(jié)構(gòu)的數(shù)量缺乏等。爆炸過(guò)程中爆炸參數(shù)計(jì)算不正確,炸藥數(shù)量不正確,導(dǎo)致隧道周?chē)鷰r石的不穩(wěn)定。因?yàn)樗淼朗┕きh(huán)境區(qū)別比較大,造成隧道塌方的因素各種各樣,因此相關(guān)單位必須在施工中不斷進(jìn)行分析和總結(jié),這樣才能最大程度地避免隧道塌方事故的發(fā)生。
三、隧道塌方的形態(tài)
1.局部塌方
局部塌方多發(fā)生在隧道的頂部,由于施工過(guò)程中破壞了巖石的整體結(jié)構(gòu),巖石的穩(wěn)定性逐漸降低,容易造成巖石滑移的現(xiàn)象。在實(shí)際中,這種塌方的規(guī)模比較小,在N類(lèi)及l(fā)類(lèi)以上的硬巖結(jié)構(gòu)中比較容易發(fā)生。
2.拱形塌方
拱形塌方多發(fā)生在層狀巖體或者碎塊巖體的隧道中,地層比較松軟的地區(qū)也容易出現(xiàn)這種塌方情況。這種塌方多發(fā)生在隧道的頂部和側(cè)壁,塌方高度在4-20m發(fā)生塌方的規(guī)模較大。
3.膨脹土隧道塌方
近年來(lái),因?yàn)榕蛎泿r土而造成隧道塌方的案例不斷增多,膨脹土圍巖具有較高的初始應(yīng)力簡(jiǎn)單發(fā)生開(kāi)裂、坍塌現(xiàn)象。尤其是在隧道建設(shè)過(guò)程中膨脹土圍巖遭到損壞,初始應(yīng)力得到開(kāi)釋?zhuān)瑖鷰r強(qiáng)度下降,簡(jiǎn)單發(fā)生變形。膨脹土圍巖還具有遇水膨脹,失水縮短的特色,這兩種情況都會(huì)造成膨脹土圍巖的不穩(wěn)定性,使巖體局部遭到損壞,巖體逐步損失支撐力,導(dǎo)致巖體構(gòu)造損壞,造成嚴(yán)峻的塌方事故。
4.軟巖變形隧道塌方
軟巖是一種特定環(huán)境下的具有顯著塑性變形的巖石的總稱(chēng)。軟巖主要包括泥巖、赫土巖、粉砂泥巖等,這些巖石的強(qiáng)度低、孔隙度大、膠結(jié)程度差,當(dāng)隧道周?chē)鷰r體承受的壓力逐步加大時(shí),軟巖的穩(wěn)定性就會(huì)下降,容易造成塌方。軟巖的變形速度較快,具有激烈的流變性,一旦發(fā)生塌方事故就會(huì)非常嚴(yán)峻,因而必須思考軟巖變形對(duì)隧道造成的影響。
5.巖爆形成的塌方
巖爆現(xiàn)象通常發(fā)生在高地應(yīng)力巖體區(qū)域。在開(kāi)挖隧道時(shí),圍巖在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生脆性損壞,原先蓄積在巖體中的能量瞬間得到開(kāi)釋?zhuān)箮r石發(fā)生爆裂現(xiàn)象。這樣就容易造成巖石構(gòu)造的改變,導(dǎo)致巖石的掉落現(xiàn)象。花崗巖、片麻巖、玄武正長(zhǎng)巖等巖石類(lèi)型很容易發(fā)生巖爆現(xiàn)象,在施工過(guò)程中應(yīng)格外注意這樣的區(qū)域。
四、塌方的處理措施和依據(jù)
1.為了避免地表沉陷形成的塌方事故,應(yīng)對(duì)地表沉陷進(jìn)行科學(xué)處理。當(dāng)隧道開(kāi)挖結(jié)束后,對(duì)地表進(jìn)行及時(shí)回填,一同澆筑混凝土,對(duì)地表的縫隙進(jìn)行填堵,同時(shí)還應(yīng)在道路兩側(cè)開(kāi)挖排水溝,避免呈現(xiàn)積水。對(duì)于呈現(xiàn)涌水的地點(diǎn),及時(shí)設(shè)置擋土墻,并向塌方空泛內(nèi)充填水泥漿、水玻璃。另外,為了保證良好的防水作用應(yīng)對(duì)塌方區(qū)域周?chē)膸r體都進(jìn)行水泥漿澆灌工作,對(duì)呈現(xiàn)塌方的區(qū)域進(jìn)行管棚支護(hù),用鋼筋進(jìn)行聯(lián)接。
2.對(duì)膨脹巖土產(chǎn)生的塌方進(jìn)行處理是一項(xiàng)艱巨的工作,尤其是當(dāng)巖體發(fā)生連續(xù)性斷裂的同時(shí)會(huì)在很多未知的區(qū)域發(fā)生不一樣程度的巖石坍落現(xiàn)象,為塌方事故現(xiàn)場(chǎng)的處理形成很多麻煩。在處理事故過(guò)程中,應(yīng)先用坍塌的巖石對(duì)空泛進(jìn)行添補(bǔ),直至達(dá)到拱頂?shù)脑O(shè)計(jì)標(biāo)高,對(duì)于剩余的空泛,挑選輕質(zhì)材料進(jìn)行填充。回填工作結(jié)束后,設(shè)置管棚鋼架支持,鋼架之間進(jìn)行焊接處理。管棚鋼架支持設(shè)置結(jié)束后對(duì)塌方部位進(jìn)行混凝土澆筑,在修正工作過(guò)程中,及時(shí)監(jiān)測(cè)巖體的變化,避免巖體呈現(xiàn)二次事故。針對(duì)膨脹巖體遇水膨脹,失水縮短的特征,特別是在含水量豐盛的施工區(qū)域,在施工前應(yīng)對(duì)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況進(jìn)行充分的調(diào)查分析,對(duì)巖體結(jié)構(gòu)和水文情況進(jìn)行詳細(xì)了解,削減巖體在使用過(guò)程中呈現(xiàn)事故的概率。在施工過(guò)程中應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)巖體情況,避免巖體向隧道內(nèi)膨脹坍塌。
3.塌方的處理有必要建立在對(duì)塌方正確認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,假如計(jì)劃不妥或失敗,不光致使更大的經(jīng)濟(jì)損失,并且可能造成人員傷亡,故通常的處理原則是先穩(wěn)固后方,避免塌方擴(kuò)大,然后以安全的后方為依托或保護(hù)再向前進(jìn)行處理。其原則能夠總結(jié)為:“小塌清,大塌穿”,即對(duì)小塌方(塌方的落體未堆滿開(kāi)挖掌子面)能夠先用噴發(fā)混凝土關(guān)閉塌穴,待塌穴圍巖基本安穩(wěn)后,整理塌方體然后進(jìn)行初期支護(hù),待初期支護(hù)安穩(wěn)后回填塌穴,對(duì)大塌方(塌方的落體堆滿開(kāi)挖掌子面)先用噴發(fā)混凝土關(guān)閉塌方掌子面,待塌穴圍巖基本安穩(wěn)后,在塌方段打設(shè)超前注漿小導(dǎo)管或中管棚貫穿塌方段落,進(jìn)行注漿對(duì)塌方段進(jìn)行固結(jié),待塌方體固結(jié)后在超前支護(hù)的保護(hù)下對(duì)塌方段再逐榻開(kāi)挖,進(jìn)行初期支護(hù),直至穿過(guò)塌方體,在塌方段留下注漿口對(duì)塌穴用砂漿泵送回填。依照上述處理原則,塌方發(fā)生后,擬定處理措施,對(duì)隧道洞口實(shí)施安全管控,無(wú)關(guān)人員不得進(jìn)入洞內(nèi),組織專(zhuān)人對(duì)洞塌方區(qū)處理,以保證安全。
結(jié)束語(yǔ)
隧道開(kāi)挖時(shí)如呈現(xiàn)大面積塌方事故會(huì)為后續(xù)施工帶來(lái)嚴(yán)重影響,不光延誤了工期,耗費(fèi)了很多的工程資金,還為未來(lái)隧道的運(yùn)用帶來(lái)了潛在的安全隱患。因而,施工單位有必要加強(qiáng)對(duì)隧道塌方緣由的剖析,盡可能掃除各種造成塌方的因素,保證隧道的工程質(zhì)量。
(1)發(fā)展背景
改革開(kāi)放三十年來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)得到了快速地發(fā)展。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求,大量的高速公路網(wǎng)近年來(lái)被快速的建設(shè)起來(lái)。隨著公路技術(shù)的發(fā)展,原有的一些不適宜建設(shè)隧道的地區(qū)逐漸開(kāi)始進(jìn)行公路建設(shè)。關(guān)于一些偏遠(yuǎn)地區(qū)因?yàn)樯降匾约疤厥獾刭|(zhì)條件逐漸由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展得需要開(kāi)始逐漸建設(shè)公路網(wǎng)絡(luò)[1]。
(2)隧道支護(hù)研究現(xiàn)狀
新奧法作為近些年來(lái)比較流行的隧道支護(hù)方法,被廣泛運(yùn)用在公路隧道建設(shè)中。關(guān)于一些特殊地質(zhì)條件,新奧法的獨(dú)特施工技術(shù)更加有效地保證了施工技術(shù)方面的要求。但是新奧法仍然有自己先天性的缺陷,這些缺陷會(huì)導(dǎo)致隧道施工技術(shù)低下,無(wú)法保證隧道施工建設(shè)要求。現(xiàn)有的隧道支護(hù)技術(shù)主要有以下幾個(gè)方面:
1)鋼拱架[2]:近些年來(lái)由于我國(guó)鋼鐵產(chǎn)量的大幅增加,鋼拱架技術(shù)被大量用于隧道支護(hù)技術(shù)。鋼拱架主要包含了格柵鋼架以及型鋼鋼拱。
2)噴錨技術(shù)[3];隨著噴層材料以及錨桿材料的快速發(fā)展,噴錨技術(shù)被廣泛運(yùn)用于特殊地質(zhì)條件下的隧道建設(shè)中。自上世紀(jì)九十年代以來(lái),我國(guó)常用混凝土噴層與錨桿結(jié)合進(jìn)行支護(hù)。
3)聯(lián)合支護(hù)方法[4]:新奧法在實(shí)際使用中不斷地發(fā)展引申,最終得到了聯(lián)合支護(hù)方法。現(xiàn)在常見(jiàn)的聯(lián)合支護(hù)方法有:長(zhǎng)錨桿柔性支護(hù)、錨噴技術(shù)以及錨噴網(wǎng)技術(shù)。
在特殊地質(zhì)條件下的隧道施工技術(shù)上述支護(hù)技術(shù)有著極其嚴(yán)格的要求,對(duì)現(xiàn)有的隧道支護(hù)技術(shù)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)對(duì)今后隧道施工中的技術(shù)方案選擇有著比較重要的要求。
1 軟弱圍巖條件下的隧道工程特性研究
1.1 軟弱圍巖力學(xué)特性
軟弱圍巖由于其自身較高的泥質(zhì)含量以及巖體的獨(dú)特力學(xué)特性使得軟弱圍巖具有極易產(chǎn)生變形的顯著特點(diǎn)。軟弱圍巖的主要力學(xué)特性有:
(1)崩解性:在水的作用下,軟弱圍巖容易由于水的作用最終導(dǎo)致圍巖結(jié)構(gòu)失效。最終導(dǎo)致軟弱圍巖崩塌。
(2)流變性:一些軟弱圍巖會(huì)因?yàn)榱Φ淖饔秒S著時(shí)間的變化逐漸產(chǎn)生位移,這種性質(zhì)被稱(chēng)之為流變性。
(3)膨脹性:軟弱圍巖在受到力的作用以及水的作用下會(huì)產(chǎn)生楔劈效應(yīng),當(dāng)楔劈效應(yīng)大于聯(lián)結(jié)力時(shí),會(huì)產(chǎn)生一定的膨脹性變化。
(4)可塑性:由于軟弱圍巖自身性質(zhì)的獨(dú)特性,一旦受力產(chǎn)生變化后的圍巖會(huì)由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化導(dǎo)致變形無(wú)法恢復(fù)。
1.2 噴射混凝土技術(shù)的應(yīng)用研究
噴射混凝土是一種較為先進(jìn)的隧道圍巖支護(hù)方法。噴射混凝土主要是運(yùn)用混凝土噴射機(jī)將混凝土高速的噴射在圍巖表面。噴射混凝土可以迅速的形成強(qiáng)度,對(duì)圍巖快速地形成強(qiáng)度。隨著技術(shù)的快速發(fā)展噴射混凝土技術(shù)逐漸形成了以下幾個(gè)方面:
(1)濕噴:為了保證噴射混凝土?xí)r,混凝土揚(yáng)塵現(xiàn)象嚴(yán)重,在噴射混凝土?xí)r加入一定比例的水,保證空氣質(zhì)量的方法稱(chēng)之為濕噴。這種方法技能保證施工技術(shù)要求,也可以保證工人身體健康。
(2)與干噴:干噴是將混合料以高速?lài)娚湓谲浫鯂鷰r上,以形成強(qiáng)度保證圍巖的穩(wěn)定性,是在噴射混合料前將混合料中拌制一定比例的水,降低噴射混合料時(shí)的揚(yáng)塵。
(3)混合噴射:混合噴射是將兩種噴射方式混合使用的一種施工技術(shù),這種施工技術(shù)主要的施工要點(diǎn)以及施工設(shè)備與上述兩種施工技術(shù)基本相同。
1.3 錨桿技術(shù)研究應(yīng)用
作為圍護(hù)軟弱圍巖的一種重要施工方法,錨桿技術(shù)主要有以下幾點(diǎn)力學(xué)特性:
(1)支撐圍巖:通過(guò)錨桿與圍巖之間的摩擦力,對(duì)軟弱圍巖產(chǎn)生一定的壓力,有效地阻止圍巖強(qiáng)度的繼續(xù)惡化。
(2)加固圍巖:錨桿及其注漿可以將軟弱圍巖中的破裂面以及節(jié)理裂紋粘結(jié)在一起,從而增強(qiáng)圍巖的力學(xué)參數(shù)。
(3)吊懸作用以及增強(qiáng)摩阻力:吊懸作用是將軟弱的易掉落的圍巖與穩(wěn)定的圍巖結(jié)合在一起形成較為穩(wěn)定的整體。增強(qiáng)摩阻力則可以提高軟弱圍巖的整體性。
2 特殊地質(zhì)條件下的隧道監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究
2.1 監(jiān)控量測(cè)的目的
為了保證軟弱圍巖條件下隧道的施工技術(shù)要求,一定要在施工過(guò)程中時(shí)刻保證監(jiān)控量測(cè)。通過(guò)監(jiān)控量測(cè)圍巖在各個(gè)時(shí)刻的數(shù)據(jù),可以判斷軟弱圍巖在施工過(guò)程中的支護(hù)狀況變化以及圍巖穩(wěn)定性狀態(tài)。圍巖監(jiān)測(cè)的主要方面有:
(1)選測(cè)項(xiàng)目:常見(jiàn)施工中的一些檢測(cè)項(xiàng)目為選測(cè)項(xiàng)目,具體有地表下沉、圍巖壓力以及鋼支撐內(nèi)力等方面。
(2)必測(cè)項(xiàng)目:對(duì)于一些量測(cè)項(xiàng)目必須進(jìn)行時(shí)刻檢測(cè)測(cè)量。例如拱頂下沉、周邊位移、錨桿以及錨索內(nèi)力等項(xiàng)目。
2.2 特殊地質(zhì)條件下監(jiān)測(cè)結(jié)果研究
通過(guò)對(duì)在軟弱圍巖條件下的公路隧道中的實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),富水千枚巖層條件施工時(shí)應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn):
(1)在富水千枚巖層中進(jìn)行公路隧道施工時(shí),檢測(cè)測(cè)量數(shù)據(jù)中周邊收斂數(shù)據(jù)較小,要小于拱頂下沉數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)理論分析后,認(rèn)為實(shí)際數(shù)據(jù)應(yīng)該會(huì)大于測(cè)量數(shù)據(jù),測(cè)量數(shù)據(jù)偏小主要是由于施工工序影響了量測(cè)準(zhǔn)確性。
(2)鋼架內(nèi)側(cè)壓應(yīng)力經(jīng)常大于拉應(yīng)力,鋼架的受力較為安全且拱腳處盈利水平比較高。主要原因是由于產(chǎn)生了應(yīng)力集中的現(xiàn)象。
(3)在富水千枚巖層地質(zhì)條件下的公路隧道建設(shè)中,錨桿在控制圍巖變形方面效果較差,不能有效的提高圍巖的穩(wěn)定性。
(4)對(duì)在富水千枚巖層條件下建設(shè)的公路隧道而言,二次襯砌所受到的應(yīng)力較小。一般情況下二次襯砌所受到的應(yīng)力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)強(qiáng)度。所以按照一般施工要求進(jìn)行施工只要可以保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度,二次襯砌一般不會(huì)產(chǎn)生破壞,且穩(wěn)定性較好。
3 結(jié)論
經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有的公路隧道施工技術(shù)以及現(xiàn)有的公路隧道施工監(jiān)測(cè)量測(cè)技術(shù)的理論分析,本文得到了現(xiàn)有的公路隧道施工技術(shù)的各個(gè)優(yōu)點(diǎn)以及缺點(diǎn)。結(jié)合具體施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié),得到了以下幾點(diǎn)結(jié)論:
關(guān)鍵詞:高速公路;隧道;質(zhì)量;安全
公路隧道的設(shè)計(jì)施工方案日趨成熟與復(fù)雜。其復(fù)雜的一方面是考慮了更多的因素,將更多的設(shè)計(jì)理念以及人性化的要求囊括進(jìn)去,另一方面,設(shè)計(jì)的復(fù)雜性同時(shí)帶來(lái)了施工的復(fù)雜性與經(jīng)濟(jì)因素的不確定,以及人為的不可控制因素增多,同時(shí)管理的成本大大增加。幾年來(lái),隨著高等級(jí)公路的不斷拓展,公路隧道的建設(shè)數(shù)量在大大增加,這就要求工程師、施工單位和廣大的技術(shù)工作人員認(rèn)真總結(jié)隧道施工的精細(xì)要點(diǎn),更好地保證隧道的施工質(zhì)量。本文結(jié)合工程實(shí)際,對(duì)高速公路隧道施工質(zhì)量控制談一些體會(huì)。
1工程概況
某高速公路某隧道為越嶺隧道,全長(zhǎng)217米,是該高速控制工期的重點(diǎn)工程,整個(gè)隧道分左右兩幅,設(shè)計(jì)行車(chē)速度80公里/小時(shí),為雙向4車(chē)道分離式隧道。施工單位按照新奧法(NATM)思想進(jìn)行隧道開(kāi)挖與支護(hù),充分發(fā)揮圍巖的自承作用,作業(yè)嚴(yán)格遵循“短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)”的原則,盡量減少對(duì)圍巖的擾動(dòng),并充分利用超前地質(zhì)預(yù)報(bào),確保了施工安全和工程的順利進(jìn)行。
2施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
2.1洞口及明洞工程施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
(1)加強(qiáng)洞口及明洞工程開(kāi)挖的監(jiān)控:開(kāi)挖前測(cè)量放線及仰坡頂截水溝和洞口段的排水系統(tǒng)應(yīng)已施作完成,并檢驗(yàn)合格。
(2)明洞鋼筋砼澆注:鋼筋種類(lèi)、數(shù)量及性能必須經(jīng)檢驗(yàn)符合設(shè)計(jì)要求。鋼筋制作安裝,襯砌臺(tái)車(chē)就位,外模安裝等應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制巡檢旁站,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)整改,專(zhuān)業(yè)施工質(zhì)量控制工程師全面檢查,各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求后方可澆注混凝土,施工全過(guò)程,均應(yīng)處于受控狀態(tài)。
(3)注意雨季期間洞口段的施工安全,洞身開(kāi)挖嚴(yán)格按設(shè)計(jì)文件要求的開(kāi)挖方法進(jìn)行,洞口段仰拱應(yīng)及時(shí)卦閉成環(huán)并及時(shí)施作二襯,襯砌臺(tái)車(chē)進(jìn)場(chǎng)安裝要與隧道進(jìn)洞同步進(jìn)行。
2.2隧道洞身開(kāi)挖施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
2.2.1開(kāi)挖的原理
目前我國(guó)高速公路隧道普遍采用新奧法施工,新奧法的基本理論依據(jù),就是利用圍巖本身所具有的承載效能的前提下,采用毫秒爆破和光面爆破技術(shù),進(jìn)行全斷面開(kāi)挖旖工, 以復(fù)合式內(nèi)外兩層襯砌形式來(lái)修建隧道的洞身,即以噴射混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)、鋼支撐等為其外層支護(hù)形式,稱(chēng)為初次柔性支護(hù),系在洞身開(kāi)挖之后必須立即進(jìn)行的支護(hù)工作。
2.2.2開(kāi)挖方法的確定及控制事項(xiàng)
在隧道洞身開(kāi)挖施工過(guò)程中,應(yīng)結(jié)合巖層構(gòu)造、巖性及地下水情況,采用光面爆破或預(yù)裂爆破技術(shù),使隧道開(kāi)挖斷面盡可能的符合設(shè)計(jì)輪廓線,減輕對(duì)圍巖的擾動(dòng),減少超、欠挖。圍巖地質(zhì)條件發(fā)生變化時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整周邊眼問(wèn)距和裝藥量。
2.2.3加強(qiáng)施工安全防護(hù)
隧道開(kāi)挖通過(guò)煤層或煤系地層時(shí),應(yīng)采取封閉措施,防止煤層瓦斯逸入坑道,在施工過(guò)程中要加強(qiáng)對(duì)瓦斯?jié)舛鹊牧繙y(cè),施工通風(fēng)應(yīng)能滿足洞內(nèi)各項(xiàng)作業(yè)所需的最大風(fēng)量,并要采取有效的防塵措施,如采用的防塵措施不能達(dá)到規(guī)定的粉塵濃度標(biāo)準(zhǔn)時(shí),嚴(yán)禁采用干式鑿巖。
2.2.4嚴(yán)格控制超欠挖
開(kāi)挖后應(yīng)采用激光斷面儀測(cè)量?jī)艨諗嗝妫嗣扛?~10m檢測(cè)一個(gè)斷面,發(fā)現(xiàn)超欠挖應(yīng)及時(shí)調(diào)整鉆爆參數(shù)。當(dāng)出現(xiàn)超挖時(shí),超挖部分應(yīng)采用與襯砌同等級(jí)混凝土回填密實(shí):當(dāng)出現(xiàn)欠挖時(shí),對(duì)欠挖部位應(yīng)進(jìn)行處理,確保襯砌厚度滿足設(shè)計(jì)要求。
2.3隧道初期支護(hù)施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
新奧法施工的特點(diǎn)是“少擾動(dòng)、早支護(hù)、勤量測(cè)、緊封閉”,洞身開(kāi)挖后及時(shí)、正確地進(jìn)行初期支護(hù)是新奧法施工成敗的關(guān)鍵所在。因此,施工質(zhì)量控制工程師在隧道開(kāi)挖完成后,應(yīng)指導(dǎo)督促承包商立即按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行各項(xiàng)初支工作,并嚴(yán)格控制各工序的施工質(zhì)量。
2.3.1系統(tǒng)錨桿支護(hù)
開(kāi)挖斷面經(jīng)檢查合格后應(yīng)立即進(jìn)行錨噴支護(hù),錨桿采用儀器測(cè)量定位鉆孔,在鉆孔時(shí)要嚴(yán)格控制孔位、間距、方向、形狀、孔徑及孔深等指標(biāo)。鉆孔前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求定出孔位,作出標(biāo)記,鉆孔方向要求最好垂直于巖面,當(dāng)層理、裂隙發(fā)育并存在明顯走向及傾角等特殊情況時(shí),應(yīng)靈活處理。錨桿與孔壁之間的摩擦力是錨桿發(fā)揮錨固作用的關(guān)鍵,所以,鉆孔后必須清孔,將鉆孔內(nèi)的石渣等清除,并防止塌孔。
2.3.2鋼筋網(wǎng)支護(hù)
鋼筋網(wǎng)應(yīng)在巖面噴射一層混凝土后進(jìn)行鋪設(shè),使用前應(yīng)清除銹蝕,采用雙層鋼筋網(wǎng)時(shí),第二層鋼筋網(wǎng)應(yīng)在第一層鋼筋網(wǎng)被混凝土覆蓋后鋪設(shè),鋼筋網(wǎng)應(yīng)隨受?chē)娒娴钠鸱佋O(shè),在安裝錨桿后進(jìn)行,鋼筋網(wǎng)的混凝土保護(hù)層應(yīng)不小于20mm,且應(yīng)與錨桿或釬釘聯(lián)結(jié)牢固,在噴射混凝土作業(yè)時(shí)不發(fā)生晃動(dòng)。
2.3.3鋼支撐支護(hù)
鋼支撐安裝應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)進(jìn)行,應(yīng)檢查鋼拱架尺寸、強(qiáng)度和剛度以及安裝位置、間距、垂直傾斜度,縱向連接筋連接情況和與錨桿頭及鋼筋網(wǎng)的焊接情況,符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后進(jìn)行噴射砼施工。特別應(yīng)嚴(yán)格控制鋼支撐安裝間距,做到每榀檢查,安裝允許偏差為50mm。鋼支撐安裝應(yīng)靠緊圍巖,如果與圍巖有間隙,不得用片石回填,而應(yīng)用噴射混凝土噴填飽滿。鋼支撐拱腳必須放在牢固的基礎(chǔ)上,不得懸空。拱腳標(biāo)高不足時(shí),不得用塊石、碎石砌墊,而應(yīng)設(shè)置鋼板進(jìn)行調(diào)整,或用混凝土澆筑,混凝土強(qiáng)度不小于C20。
2.4隧道二次襯砌施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
(1)二襯施作前加強(qiáng)對(duì)Ⅳ、V級(jí)圍巖初期支護(hù)砼強(qiáng)度、厚度、鋼拱架問(wèn)距、空洞情況的檢測(cè),檢測(cè)合格后方可進(jìn)行下一道工序施工。
(2)二襯施作時(shí)機(jī)的確定。二次襯砌應(yīng)在圍巖和初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定后施作,圍巖變形量較大,流變特性明顯時(shí),要加強(qiáng)初期支護(hù)并及早施作仰拱和二次襯砌。同時(shí),二次村砌距掌子面的距離應(yīng)符合圖紙或技術(shù)規(guī)范要求,一般情況下不大于200m,軟弱圍巖應(yīng)緊跟。
(3)二襯應(yīng)采用整體式襯砌臺(tái)車(chē)施工。新進(jìn)場(chǎng)的二襯臺(tái)車(chē)質(zhì)量進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)驗(yàn)收,襯砌臺(tái)車(chē)由合格的生產(chǎn)廠家加工定做,拼裝完成后對(duì)臺(tái)車(chē)幾何尺寸、剛性強(qiáng)度、面板厚度等進(jìn)行檢查,合格后方允許投入使用。舊臺(tái)車(chē)必須由專(zhuān)業(yè)廠家進(jìn)行修整后才能進(jìn)場(chǎng),二襯臺(tái)車(chē)模板拼縫必須電焊打磨,特長(zhǎng)隧道,每施工1000米二襯,必須對(duì)二襯臺(tái)車(chē)進(jìn)行一次系統(tǒng)的整修。
2.5隧道防排水施工質(zhì)量控制要點(diǎn)
(1)光面爆破是初期支護(hù)防水的基礎(chǔ),它雖然不屬于防水施工系統(tǒng)的范疇,但與防水施工密切相關(guān),光面爆破可保證防水層基面大體平整,并且保證防水層與噴射混凝土表面密帖,同時(shí)保證防水層的松弛預(yù)留量做到合理控制,可避免防水層被刺破或拉裂。
(2)防水工程貫穿公路隧道施工過(guò)程。從材料進(jìn)場(chǎng)、技術(shù)交底、員工培訓(xùn):、防水板場(chǎng)地選擇硬化、防水板焊接或粘接移動(dòng)、防水層掛板臺(tái)車(chē)的設(shè)計(jì)、安裝、就位、公路隧道光面爆破、初期支護(hù)、基面檢查處理、掛防水板、二次襯砌混凝土澆筑等工序都必須嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范施工,否則將會(huì)造成防水層的破裂,從而使公路隧道滲漏水。所以只有不斷地探索、總結(jié)、積累,進(jìn)一步完善操作工藝和管理制度,才能確保隧道整體不滲漏。
關(guān)鍵詞:公路隧道 水平巖層 超欠挖 控制
中圖分類(lèi)號(hào):U455 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2015)05(b)-0077-01
在公路隧道施工時(shí),經(jīng)常發(fā)生的超欠挖問(wèn)題給施工帶來(lái)進(jìn)度、質(zhì)量、成本等方面的不良影響。對(duì)超欠挖如何進(jìn)行控制是施工中必然要考慮到的問(wèn)題,只有通過(guò)控制技術(shù)盡量減少此類(lèi)現(xiàn)象的發(fā)生,才能保證施工的順利、有序開(kāi)展。從而保證施工在工期內(nèi)高質(zhì)量的完成,達(dá)到施工目標(biāo)。
1 超欠挖的相關(guān)規(guī)定與影響
1.1 超欠挖規(guī)定
2005年,我國(guó)交通部了《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》。規(guī)定中對(duì)公路隧道施工中發(fā)生的超欠挖現(xiàn)象做出了明確規(guī)定:部位圍巖級(jí)別ⅠⅡ~Ⅳ Ⅴ~Ⅵ,拱部平均線性開(kāi)挖10 15 10,最大超挖20 25 15,邊墻線性超挖10,10,10,仰拱、隧底平均線性開(kāi)挖10,最大超挖25。當(dāng)石質(zhì)堅(jiān)硬完整且?guī)r石抗壓強(qiáng)度大于30MPa并確認(rèn)不影響襯砌結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和強(qiáng)度時(shí),允許巖石個(gè)別凸出部分(每1m2不大于0.1m2)凸入襯砌斷面,錨噴支護(hù)時(shí)凸入不大于30mm,襯砌時(shí)不大于50mm,拱腳、墻腳以上1m內(nèi)嚴(yán)禁超挖。適用于炮眼深度不大于3.0m的隧道。炮眼深度大于3.0m時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況另行規(guī)定。
1.2 超欠挖對(duì)隧道的影響
根據(jù)交通部對(duì)近年公路隧道施工的統(tǒng)計(jì)分析,可以得知,運(yùn)用鉆爆技術(shù)進(jìn)行隧道施工時(shí),若施工方對(duì)相關(guān)操作不加以重視,施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到超欠挖問(wèn)題。隧道施工中超欠挖現(xiàn)象的發(fā)生很大程度上影響了施工作業(yè),不僅造成施工成本的增加,引發(fā)諸多安全問(wèn)題。而且影響了施工進(jìn)度,施工作業(yè)的有序開(kāi)展。進(jìn)而影響了施工的最終效果。
2 隧道出現(xiàn)超欠挖的原因
2.1 爆破技術(shù)
現(xiàn)有的爆破技術(shù)存在較多技術(shù)缺陷,若在施工過(guò)程中不加以注意,就會(huì)導(dǎo)致超欠挖現(xiàn)象的發(fā)生。主要有以下幾類(lèi)原因。
(1)施工方從業(yè)人員的爆破技術(shù)水平不高,相關(guān)施工工藝不熟練。在進(jìn)行相關(guān)爆破作業(yè)時(shí),由于對(duì)掏槽方式、炮孔間距、裝藥結(jié)構(gòu)與藥量選擇的不合理,造成爆破參數(shù)選擇不當(dāng),進(jìn)而造成超欠挖問(wèn)題的發(fā)生。
(2)進(jìn)行相關(guān)鉆孔作業(yè)時(shí),因?yàn)榫纫蟛粐?yán)、鉆孔位置選擇不當(dāng)?shù)仍颍绕涫倾@孔周?chē)呐谘鄄贾貌缓侠恚瑥亩斐沙吠趩?wèn)題,進(jìn)而影響施工作業(yè)。
(3)施工方管理管理方式粗放,未能形成行之有效的規(guī)章制度;人員工作責(zé)任心欠缺,未能具有較高的從業(yè)素質(zhì)。這些導(dǎo)致爆破作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)不規(guī)范,進(jìn)而引發(fā)超欠挖問(wèn)題。
(4)進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí),對(duì)爆破位置相關(guān)地址條件的考察不細(xì)致。這導(dǎo)致爆破效果的不確定性增加。
2.2 客觀地質(zhì)條件
隧道施工時(shí),施工周?chē)嚓P(guān)地質(zhì)條件對(duì)使用質(zhì)量具有較大影響。隧道周?chē)嚓P(guān)巖體的穩(wěn)定性由巖體自身的特征和巖體中地下水所決定,其中巖體自身的節(jié)理發(fā)育是超欠挖的重要因素。
造成超欠挖問(wèn)題客觀存在的因素主要是巖體節(jié)理的方位、間距、節(jié)理間的填充物、巖體自身的強(qiáng)度等因素。其中,在隧道挖掘時(shí)遇見(jiàn)的含有地下水的巖體,巖體受地下水長(zhǎng)期滲透,造成相對(duì)強(qiáng)度降低。加之地下水重量造成的壓力,極易引發(fā)超欠挖問(wèn)題。尤其是進(jìn)行開(kāi)挖的巖體中若存在相對(duì)規(guī)模的溶洞,在進(jìn)行開(kāi)挖爆破時(shí)極易引發(fā)大規(guī)模的超欠挖問(wèn)題。
2.3 開(kāi)挖機(jī)械因素
進(jìn)行隧道作業(yè)時(shí),現(xiàn)有施工條件下經(jīng)常選用的鉆眼機(jī)械為為風(fēng)洞鑿巖機(jī)。其機(jī)械機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用安全。但進(jìn)行相關(guān)炮眼作業(yè)時(shí),對(duì)炮眼角度及深度的掌握和鉆眼底部與周?chē)奶幚磔^為困難,不能完全達(dá)到相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn),從而造成炮眼分布的密集系數(shù)過(guò)高或過(guò)低,進(jìn)而導(dǎo)致超欠挖問(wèn)題的發(fā)生。
3 超欠挖的控制技術(shù)
3.1 實(shí)施新的施工技術(shù),改變?cè)械挠^念
進(jìn)行隧道施工時(shí),施工方應(yīng)以“控制爆破、及時(shí)支護(hù)、監(jiān)控量測(cè)”的原則進(jìn)行超欠挖的控制。其中,“控制爆破”是重點(diǎn),通過(guò)對(duì)相關(guān)爆破的控制,不僅提高鉆孔的質(zhì)量,減少相關(guān)誤差,進(jìn)而提高隧道挖掘時(shí)輪廓的成型質(zhì)量。而且可基本消除爆破時(shí)對(duì)周?chē)鷰r體的破壞。“及時(shí)支護(hù)”就是隧道的挖掘中不斷進(jìn)行實(shí)時(shí)支撐,形成較比穩(wěn)定的支撐結(jié)構(gòu),從而避免隧道圍巖應(yīng)力的過(guò)度釋放,避免形成大規(guī)模的超欠挖問(wèn)題。同時(shí),改變隧道施工中的原有觀念,盡量避免超欠現(xiàn)象,將挖掘范圍控制在相關(guān)的規(guī)定內(nèi),從而避免輪廓線的擴(kuò)大,進(jìn)而避免超欠挖的發(fā)生。
3.2 依據(jù)地質(zhì)條件,動(dòng)態(tài)施工
隧道挖掘時(shí)遇到的地質(zhì)條件時(shí)時(shí)發(fā)生變化,施工方應(yīng)對(duì)開(kāi)挖時(shí)遇到的地質(zhì)條件與巖體情況進(jìn)行及時(shí)的觀測(cè)與研究,從而確定合理的爆破參數(shù),選擇相對(duì)正確的爆破方案。依據(jù)不同條件實(shí)施動(dòng)態(tài)施工,從而對(duì)超欠挖進(jìn)行控制。
3.3 加強(qiáng)施工管理
施工方為控制公路隧道的水平巖層的超欠挖問(wèn)題,應(yīng)對(duì)相關(guān)質(zhì)量保證體系進(jìn)行完善。尤其是針對(duì)爆破作業(yè),施工方應(yīng)加大重視力度,完善進(jìn)行爆破作業(yè)的相關(guān)操作章程,并對(duì)爆破人員進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn),從而保證爆破作業(yè)的規(guī)范性,提高爆破標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)超欠挖問(wèn)題發(fā)生的必然性,施工方應(yīng)建立及時(shí)有效的信息反饋系統(tǒng),對(duì)超欠挖的信息進(jìn)行及時(shí)反饋處理。針對(duì)反饋信息,施工方實(shí)時(shí)調(diào)整作業(yè)方法,從而將超欠挖值控制可控范圍內(nèi),進(jìn)而保證施工的順利進(jìn)行。
3.4 重視鉆爆技術(shù)
爆破技術(shù)在隧道施工中占有很大的地位,只有進(jìn)行良好的爆破作業(yè),才能保證施工效果,進(jìn)而確保施工的有序進(jìn)行。進(jìn)行爆破作業(yè)前,施工方應(yīng)對(duì)爆破區(qū)地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查,選擇正確的爆破方法。在進(jìn)行爆破眼的鉆取時(shí),我們應(yīng)注重相關(guān)機(jī)械的使用,盡量保證炮眼及其周?chē)钠交c完整,合理分配炮眼密度,從而保證爆破效果的充分實(shí)現(xiàn)。進(jìn)行爆破作業(yè)后,應(yīng)對(duì)爆破結(jié)果進(jìn)行總結(jié)分析,從而對(duì)爆破的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行及時(shí)修正,提高爆破效果。現(xiàn)代施工中多種爆破技術(shù)不斷投入使用,如光面爆破、預(yù)裂爆破與緩沖爆破等爆破技術(shù)。這些爆破技術(shù)能在減輕對(duì)圍巖的擾動(dòng)的前提下,盡量保證爆破后的坑道與設(shè)計(jì)輪廓相符。
4 結(jié)語(yǔ)
在現(xiàn)代線路隧道施工中,超欠挖問(wèn)題不可避免。超欠挖問(wèn)題嚴(yán)重影響施工的有序進(jìn)行,增加施工成本,甚至導(dǎo)致工期的延誤。只有運(yùn)用行之有效的措施,才能盡量避免超欠挖問(wèn)題對(duì)施工造成的影響。通過(guò)以上談?wù)摚瑢?duì)超欠挖控制技術(shù)有了相對(duì)清晰的了解,在以后施工中,應(yīng)不斷進(jìn)行總結(jié),推動(dòng)隧道施工中超欠挖控制技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。
摘 要 隧道滲漏往往帶來(lái)結(jié)構(gòu)損壞、設(shè)備腐蝕、影響外觀和危害運(yùn)營(yíng)安全,甚至造成地面建筑物的不均勻沉降,因此保證明挖隧道的防水效果非常重要。文章從施工實(shí)踐中總結(jié)出了保證明挖隧道防水效果應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題,對(duì)類(lèi)似工程具有借鑒作用。
關(guān)鍵詞 明挖隧道 滲漏原因 防水效果
引 言
目前在市政及城市軌道交通領(lǐng)域中,明挖隧道工法被普遍應(yīng)用。明挖隧道工法較暗挖和盾構(gòu)工法具有投資小、工期短等優(yōu)勢(shì),但綜合來(lái)看明挖隧道的總體防水效果往往不夠理想,隧道交付后大范圍、長(zhǎng)時(shí)間的堵漏工作既造成了工程成本增加,又影響了隧道的正常使用。作者以廣州地鐵一、二、三號(hào)線施工實(shí)踐為基礎(chǔ),總結(jié)了保證明挖隧道防水效果應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題,希望能對(duì)類(lèi)似工程起到借鑒作用。
1 明挖隧道滲漏原因分析
1.1 明挖隧道防水設(shè)計(jì)
明挖隧道結(jié)構(gòu)防水有兩道防線:第一為外包防水;第二為結(jié)構(gòu)混凝土自防水。
(1)外包防水
外包防水一般選用高聚物改性瀝青類(lèi)、合成高分子類(lèi)卷材或塑料防水板防水層。卷材防水層適用于受侵蝕性介質(zhì)作用或受震動(dòng)作用的隧道工程,因此一般明挖隧道頂板多采用卷材防水層。鋪貼高聚物改性瀝青卷材時(shí)采用熱熔法施工;鋪貼合成高分子卷材時(shí)采用冷粘法施工;而塑料板防水層一般由緩沖層、熱塑性圓墊圈、射釘、防水板組成(圖1),鋪設(shè)工藝為先用射釘和墊圈將緩沖層固定在基面之上,鋪設(shè)防水板時(shí)邊鋪邊將其與暗釘墊圈焊接牢固。
關(guān)鍵詞:隧道滲漏水機(jī)理 措施
中圖分類(lèi)號(hào):U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1前言
隧道滲漏水病害在全國(guó)各地都是很常見(jiàn)的,在貴陽(yáng)市強(qiáng)巖溶地區(qū)全封防水設(shè)計(jì)下,隧道滲漏水病害整治技術(shù)還不是很成熟,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工的貴陽(yáng)市城市軌道交通一號(hào)線試驗(yàn)段工程和現(xiàn)場(chǎng)遇到的一些巖溶處理,在襯砌完成后的滲漏水情況進(jìn)行綜合整治后,與實(shí)際情況進(jìn)行比較和總結(jié),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工所采用的材料、儀器設(shè)備、人員配備、技術(shù)要求、治理內(nèi)容、研究方向等歸納總結(jié)。最后達(dá)到建設(shè)單位的交竣工要求和設(shè)計(jì)單位的防滲等級(jí)要求,既保證了施工運(yùn)營(yíng)的安全又保證了結(jié)構(gòu)質(zhì)量需要,同時(shí)也為后期貴陽(yáng)市巖溶段暗挖隧道軌道交通施工積累和總結(jié)經(jīng)驗(yàn),便于老城區(qū)暗挖隧道指導(dǎo)施工。
2 巖溶地區(qū)隧道滲漏水病害治理關(guān)鍵技術(shù)
2.1巖溶查勘技術(shù)
巖溶勘察技術(shù)主要是采用地質(zhì)雷達(dá)監(jiān)測(cè)技術(shù)、地質(zhì)鉆機(jī)監(jiān)測(cè)技術(shù)配合CT監(jiān)測(cè)技術(shù),主要是采用聲波CT、電磁波CT技術(shù)、圖像重建方法和質(zhì)量控制等。
2.2巖溶治理技術(shù)
巖溶治理技術(shù)主要是采用注漿堵水、溶洞回填、隱伏巖溶治理技術(shù)等。
巖溶治理技術(shù):根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,在對(duì)巖溶治理時(shí)首先要對(duì)巖溶水進(jìn)行治理,主要是對(duì)不同的巖溶段采用不同的施工工藝對(duì)巖溶段進(jìn)行注漿堵水,在初支、襯砌后空洞部位采用的是注水泥砂漿進(jìn)行充填;結(jié)構(gòu)后巖溶采用的是深孔注水泥漿施工;出水量較大段巖溶地帶采用注水泥-水玻璃雙液漿施工;對(duì)于K7+067-147段隧底隱伏巖溶及小型溶洞群采用的是3m×3m,φ300mm鋼筋混凝土鉆孔樁施工,樁身長(zhǎng)3.5m-13m之間,樁基深入基巖1m,混凝土施工采用C35水下灌注細(xì)石混凝土,施工后樁身滿足抗壓、抗拔要求。由于隧道內(nèi)小孔徑鉆孔施工和水下灌注小管徑細(xì)石混凝土施工工藝比較特殊,鉆孔和混凝土灌注受鋼筋混凝土、溶洞和鋼筋籠內(nèi)箍制約,造成成孔困難和混凝土灌注導(dǎo)管管徑只有70mm,施工小管徑水下灌注混凝土沒(méi)有先例可以借鑒,施工比較困難,經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)后總結(jié)了一定的經(jīng)驗(yàn)
2.3巖層加固技術(shù)
巖層加固技術(shù)主要是采用注水泥漿加固、環(huán)氧樹(shù)脂加固補(bǔ)強(qiáng)、水泥-水玻璃雙液漿加固治理、結(jié)構(gòu)后空洞加固治理等。
主要是對(duì)圍巖破碎,巖溶段等采用注漿回填加固,施工采用風(fēng)鉆鉆孔,注漿花管安裝后進(jìn)行注漿,漿液配合比為:水:水泥1:2,即每100升水泥漿用水60kg、水泥120kg,注漿壓力控制在≤0.5Mpa;注漿后對(duì)巖溶段和破碎帶巖層進(jìn)行加固治理。對(duì)于結(jié)構(gòu)破壞位置采用注入環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng),施工詳見(jiàn)環(huán)氧樹(shù)脂滲漏水治理技術(shù)。水泥-水玻璃雙液漿加固技術(shù)主要是針對(duì)巖溶水比較發(fā)育,滲流量較大段進(jìn)行治理,主要施工工藝方法詳見(jiàn)水泥-水玻璃滲漏水治理技術(shù)。結(jié)構(gòu)后存在空洞主要是襯砌施工時(shí),由于泵送混凝土不能保證襯砌頂部全部灌滿,會(huì)有局部空洞現(xiàn)象,針對(duì)空洞主要是采用水泥砂漿進(jìn)行注漿充填密實(shí)。
2.4 滲漏水治理和結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)
(1)滲漏水治理技術(shù)
主要是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),針對(duì)不同的地質(zhì)條件,研究和確定富水、巖溶隧道的注漿方案,并通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),選擇出凝結(jié)時(shí)間可控、抗分散性能好、強(qiáng)度高、耐久性好、無(wú)毒、無(wú)污染,價(jià)格適中的注漿材料。并對(duì)注漿壓力、注漿量、注漿擴(kuò)散半徑及主要注漿方式進(jìn)行研究,以達(dá)到高效封堵地下水的目的。本項(xiàng)目主要采用的是聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、42.5硅酸鹽水泥、液體水泥基、水玻璃和其他化學(xué)用品。機(jī)械設(shè)備以鉆孔、注漿泵的選型、配套及壓力、流量的改進(jìn)和完善,同時(shí)研究現(xiàn)場(chǎng)組織體系及快速施工技術(shù)。機(jī)械設(shè)備采用的是風(fēng)鉆、潛孔鉆、手持鉆機(jī)、單液注漿機(jī)、雙液注漿機(jī)、注聚氨酯設(shè)備、注環(huán)氧樹(shù)脂設(shè)備、長(zhǎng)短針頭、攪拌桶、空壓機(jī)等。
水泥砂漿注漿主要是在結(jié)構(gòu)后存在空洞和滲水量較小位置進(jìn)行處理,注漿主要順序按拱腰-拱肩-拱頂-仰拱填充;注漿采用水磨鉆首先在仰拱填充打泄水孔,孔深控制在仰拱填充深度以下20cm~30cm,孔位布置密度依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)和施工過(guò)程中漏水情況進(jìn)行布置;其次在襯砌上用風(fēng)鉆打孔注漿的方式施工。施工方式:首先鉆孔,手風(fēng)鉆配合移動(dòng)式空壓機(jī)或直接用電鉆在襯砌上打孔,根據(jù)漏水和施工時(shí)地質(zhì)情況,孔深控制在1.5m-6m不等,其中孔深<4m的孔注漿為淺孔注漿,注漿壓力≤0.5Mpa;孔深≥4m的孔注漿為深孔注漿,注漿壓力≤1Mpa。其次漿液加工,漿液配合比為:水:水泥:砂1:1:0.35,即每100升水泥砂漿用水75kg、水泥75kg、砂20kg,根據(jù)攪拌機(jī)容量和漿液配合比向攪拌機(jī)內(nèi)注入水、水泥、沙子,攪拌均勻后移送到制漿機(jī),然后采用水泥砂漿配合施工的方式進(jìn)行處理。
(2)環(huán)氧樹(shù)脂滲漏水治理技術(shù):
環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料(代號(hào)EGR)按初始粘度分為低粘度型(L)和普通型(N),環(huán)氧樹(shù)脂灌漿材料按固化物力學(xué)性能分為Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)等級(jí)。根據(jù)工程實(shí)際情況及補(bǔ)強(qiáng)要求按需選用。對(duì)于滲水量較小,面積小的滲水和有損壞混凝土結(jié)構(gòu)的位置采用注環(huán)氧樹(shù)脂,孔位和孔深布置主要沿裂縫或滲水點(diǎn)每隔20cm用電鉆鉆φ10mm、10~15cm深的孔,鉆孔斜插裂縫,設(shè)置一根長(zhǎng)10cm、直徑φ10mm的止水針頭,止水針頭的前端擰緊封閉。然后連接好管路和注漿泵,注環(huán)氧樹(shù)脂漿液,注漿壓力為0.1Mpa-0.5MPa。注漿后既可以達(dá)到堵水效果同時(shí)也可以對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。
砼內(nèi)注漿堵水和補(bǔ)強(qiáng)的注漿主要是指針對(duì)混凝土內(nèi)部的缺陷和表面的滲漏水及濕漬進(jìn)行鉆孔注漿,提高砼密實(shí)度和抗?jié)B能力,達(dá)到堵水、降低滲透系數(shù)和對(duì)混凝土薄弱部位進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)的目的。
(3)聚氨酯滲漏水治理技術(shù):
對(duì)于滲水量較小和滲水面積小的位置采用聚氨酯進(jìn)行處理,主要集中在隧底兩側(cè)底板施工縫段,施工參數(shù)主要為沿裂縫每隔20cm用電鉆鉆φ10mm、10~15cm深的孔,鉆孔斜插裂縫,設(shè)置一根長(zhǎng)10cm,φ10mm的止水針頭,止水針頭的前端擰緊封閉。然后連接好管路和注漿泵,注入聚氨酯漿液,注漿壓力為0.1Mpa-0.5MPa。截止到目前隧道側(cè)墻和底板大股已基本處理完畢。
3 結(jié)論
通過(guò)以上研究,可得出以下結(jié)論:
①隧道滲漏水治理前做好詳細(xì)的調(diào)查工作,巖層勘察結(jié)果、溶洞發(fā)育程度、水流大小方向、機(jī)械設(shè)備原材料的可行性分析研究等;
②深孔注漿必須保證注漿的加固效果和密實(shí)性,形成注漿帷幕或治水墻,確保巖溶水不進(jìn)入隧道范圍內(nèi);
③治水的同時(shí)要做好原過(guò)水通道的保護(hù)和引導(dǎo),不使水流失去平衡后造成隧道內(nèi)滲水到處亂竄;
④深孔注漿完成后對(duì)于少量滲漏水的治理必須采用環(huán)氧樹(shù)脂進(jìn)行加固封堵,即保證隧道不滲不漏也要保證結(jié)構(gòu)的質(zhì)量要求,同時(shí)也保證了治理效果的耐久性。
⑤混凝土滲透有外部原因和內(nèi)部原因:外部原因包括水壓和離子擴(kuò)散等;內(nèi)部原因主要是混凝土自身構(gòu)造的缺陷造成的。滲透結(jié)晶型防水涂層能提高混凝土的抗?jié)B性,從而改善混凝土的耐久性。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞貴金線3#隧道施工技術(shù)方案研究選用
中圖分類(lèi)號(hào): U45 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
0 引言
貴金線3#隧道受地形和新老城區(qū)標(biāo)高限制等影響,按小凈距分離式設(shè)計(jì),上、下行道路中線間距約23.90~30.10,隧道軸線間距24.02~30.225m,隧道斷面大,圍巖差(圍巖類(lèi)別屬Ⅳ、Ⅴ級(jí)),且其中ZK4+583-ZK4+782、YK4+621-YK4+820段為淺埋。施工方案的選用是否合理,將直接影響施工安全及施工進(jìn)度,增加施工成本。本文通過(guò)實(shí)踐對(duì)貴金線3#隧道的施工過(guò)程中技術(shù)方案的選用得出一些結(jié)論,可為后續(xù)的同類(lèi)隧道施工提供參考,并有待繼續(xù)研究和完善
1 工程概況:貴金線3號(hào)隧道位于貴陽(yáng)市主城區(qū)北部黔靈公園西側(cè)廠黃壩鄉(xiāng)境內(nèi)。隧道左線長(zhǎng)度為974米,右線長(zhǎng)度為983.41米。隧道襯砌內(nèi)輪廓為三心圓曲墻結(jié)構(gòu),隧道內(nèi)輪廓拱頂高8.0m,凈寬14.99m。內(nèi)凈空面積96.30㎡。按新奧法原理進(jìn)行設(shè)計(jì),采用復(fù)合式襯砌,初期支護(hù)以噴、錨、網(wǎng)為主。二次襯砌為模筑鋼筋混凝土。隧道圍巖分為三種:Ⅴ級(jí)圍巖淺埋段、Ⅳ級(jí)圍巖淺埋段和Ⅳ級(jí)圍巖深埋段。圍巖巖層破碎,節(jié)理裂痕發(fā)育,層間泥質(zhì)充填物在水體作用下力學(xué)指標(biāo)急劇下降,會(huì)導(dǎo)致圍巖極不穩(wěn)定。且存在小的溶洞及溶槽。
2 施工技術(shù)方案總體施工方案選用
根據(jù)本隧道工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件及地面環(huán)境條件,隧道進(jìn)洞前先做好隧道天溝和截排水溝,以防地表水對(duì)隧道施工的不利影響;明洞采用明挖施工,暗洞采用新奧法施工。
進(jìn)出口方向明暗洞交界處采用大管棚套拱法進(jìn)洞,大管棚采用φ108鋼管;暗洞的開(kāi)挖ZK3+822~ZK4+008,ZK4+578~ZK4+785,YK3+850~YK3+900,YK4+020~YK3+060,YK4+603~YK4+815段采用正向單側(cè)壁導(dǎo)坑法(CD法)施工;上下臺(tái)階距離5米,上臺(tái)階高度為4.5米,每循環(huán)進(jìn)尺0.6米。開(kāi)挖段應(yīng)盡早對(duì)中夾巖柱進(jìn)行加固和監(jiān)控測(cè)量。ZK4+008~ZK4+580,YK3+900~YK4+020,YK4+060~YK4+603段根據(jù)圍巖的性質(zhì)和監(jiān)控量測(cè)采用反向單側(cè)壁導(dǎo)坑法或單側(cè)壁導(dǎo)坑法與上下臺(tái)階法施工;上下臺(tái)階的距離為15—20m,每循環(huán)進(jìn)尺1.5米。下斷面的開(kāi)挖應(yīng)左右錯(cuò)開(kāi)開(kāi)挖,間距5m,單側(cè)開(kāi)挖不能超過(guò)2m。仰拱的開(kāi)挖應(yīng)不影響隧道的正常施工,采用單側(cè)半幅開(kāi)挖,每次開(kāi)挖長(zhǎng)度宜為5m,并及時(shí)澆筑仰拱混凝土,仰拱和填充應(yīng)分開(kāi)澆注。拱墻二次襯砌采用全液壓自行式摸板臺(tái)車(chē)施工。開(kāi)挖面與二襯澆筑距離不得大于50m。
隧道左右線采用單側(cè)壁導(dǎo)坑法(CD法)開(kāi)挖時(shí),均從靠?jī)啥吹耐鈧?cè)開(kāi)挖,增大隧道左右線的間距,增加臨空面,減少爆破對(duì)中間圍巖的影響(見(jiàn)下圖CD法開(kāi)挖斷面圖)。左右線前后距離應(yīng)錯(cuò)開(kāi),左線施工完二次襯砌后方可進(jìn)行右線隧道的開(kāi)挖施工,左右線的開(kāi)挖前后距離錯(cuò)開(kāi),并保持一定的距離。隧道開(kāi)挖采用微振控制爆破或光面爆破,左右洞開(kāi)挖后兩側(cè)均埋設(shè)水平收斂樁和洞頂沉降樁,對(duì)隧道淺埋段地表埋設(shè)沉降樁,并對(duì)中夾巖柱加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè),以指導(dǎo)施工支護(hù)參數(shù),優(yōu)化施工方案。
隧道施工遵循“打管注漿超前,短開(kāi)挖,弱爆破,強(qiáng)支護(hù),早成環(huán)的原則。初期支護(hù)勤量測(cè),二次襯砌緊跟的原則進(jìn)行。在隧道開(kāi)挖施工中,加強(qiáng)洞內(nèi)圍巖量測(cè)及地質(zhì)超前預(yù)報(bào)工作。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)匯報(bào),及時(shí)修正支護(hù)參數(shù),確保隧道施工安全。初期支護(hù)采用I20a,I18工字鋼和鋼格柵拱架架立,間距0.6-0.8米。噴射混凝土采用濕噴工藝,分片分層噴射,表面要平整圓順。出碴采用無(wú)軌運(yùn)輸,挖掘機(jī)配合裝載機(jī)裝渣,自卸汽車(chē)出碴。隧道仰拱及填充施工應(yīng)緊跟下部開(kāi)挖進(jìn)行,盡早對(duì)隧底封閉,防止洞內(nèi)滲流對(duì)隧底浸泡和提高道路通行能力,滿足襯砌臺(tái)車(chē)行走和就位需要。二次襯砌采用自行式全液壓摸板臺(tái)車(chē),混凝土由拌和站集中拌和。混凝土運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸,混凝土輸送泵入模,附著式振動(dòng)器和插入式振搗器振搗,以保證混凝土質(zhì)量。
3具體圍巖施工技術(shù)方案
3.1V級(jí)、Ⅳ級(jí)淺埋正向單側(cè)壁導(dǎo)坑法(CD法)施工
CD工法施工時(shí),將整個(gè)斷面分成四個(gè)分部,按順序開(kāi)挖,其施工程序如下所示:先施工左側(cè)上導(dǎo)坑開(kāi)挖,沿拱部設(shè)計(jì)開(kāi)挖輪廓線打入φ42超前小導(dǎo)管,并注漿加固地層,固結(jié)后開(kāi)挖左側(cè)上導(dǎo)坑土體,視圍巖狀況必要時(shí)采用人工環(huán)形留核心土法開(kāi)挖。施工中采用人工輔以小型挖掘機(jī)開(kāi)挖,每循環(huán)進(jìn)尺均為0.6m,開(kāi)挖后立即噴4cm早強(qiáng)混凝土封閉掌子面,并初噴5cm初襯混凝土,架邊墻工字鋼支撐、橫聯(lián)豎撐鋼架、掛網(wǎng)、鉆設(shè)錨桿、補(bǔ)噴砼完成左側(cè)上導(dǎo)坑初支閉合;
開(kāi)挖左側(cè)下方下導(dǎo)坑,架立邊墻格柵,完成初支;
同樣方法向下分別開(kāi)挖兩側(cè)右側(cè)上下導(dǎo)坑,完成整個(gè)斷面的初支,形成閉合環(huán);
各分部之間工作面依次錯(cuò)開(kāi)5~10m。V級(jí)、Ⅳ級(jí)淺埋圍巖CD法開(kāi)挖每循環(huán)進(jìn)尺0.6m,四個(gè)分部平行作業(yè),綜合月掘進(jìn)為30m。
CD法施工流程示意圖
3.2 Ⅳ級(jí)圍巖深埋段上下臺(tái)階法與反向單側(cè)壁導(dǎo)坑法組合施工
均采用風(fēng)鉆控制爆破進(jìn)行上臺(tái)階開(kāi)挖,每循環(huán)進(jìn)尺1.5m、在全風(fēng)化土層中保留核心土,核心土長(zhǎng)2m。開(kāi)挖后立即噴射5cm早強(qiáng)混凝土封閉掌子面,然后架鋼架,安裝網(wǎng)片,復(fù)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度。
為防止拱腳下沉,根據(jù)監(jiān)測(cè)情況,在拱腳處設(shè)置鎖腳錨桿(管)。
上臺(tái)階掘進(jìn)15~20m后,開(kāi)始下臺(tái)階開(kāi)挖,初噴后立即下接鋼架,掛網(wǎng)噴混凝土,形成初支閉合。
臺(tái)階法施工流程示意圖
主隧道Ⅳ級(jí)圍巖臺(tái)階法開(kāi)挖每循環(huán)進(jìn)尺1.5m,上下臺(tái)階平行作業(yè),綜合月掘進(jìn)為75m。
4結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)、施工方案的不斷優(yōu)化,積極采取工程實(shí)踐中總結(jié)出的優(yōu)化方案,并加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)管理和施工工藝工序的卡控,經(jīng)過(guò)兩年的施工,貴金線3#隧道提前合同工期兩個(gè)月順利貫通。最主要的是比較好的控制了圍巖變形較大所出現(xiàn)的隧道常見(jiàn)塌方等問(wèn)題,大大的減少了隧道塌方所帶來(lái)處理費(fèi)用和工期延誤問(wèn)題,避免了合同工期的延誤。也為將來(lái)再遇見(jiàn)該類(lèi)地質(zhì)和相似設(shè)計(jì)的隧道施工總結(jié)出一定的經(jīng)驗(yàn)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:公路隧道,變形分析,信息處理
1地形、地貌
隧址區(qū)位于某地區(qū)盆地東部邊緣,經(jīng)過(guò)地段為溶蝕峰叢地貌區(qū),以中低山峰叢為主,其間有大量沖溝發(fā)育。隧址區(qū)環(huán)境地形總體呈東、西兩側(cè)較低,形成沖溝地貌,隧道從地勢(shì)較高的峰叢內(nèi)穿過(guò)。,信息處理。根據(jù)隧道勘察報(bào)告及隧道開(kāi)挖對(duì)掌子面的調(diào)查,隧道經(jīng)過(guò)地段地層按地層時(shí)代由新到老關(guān)系自上而下依次為第四系覆蓋層(Q)、三疊系安順組(T1a)、三疊系大冶組(T1d)、二疊系龍?zhí)督M(P2lt)。
2隧道變形數(shù)值分析
根據(jù)勘察報(bào)告及檢測(cè)報(bào)告,現(xiàn)對(duì)該隧道完整巖體進(jìn)行變形數(shù)據(jù)分析,隧道監(jiān)測(cè)對(duì)每個(gè)斷面設(shè)置了水平收斂和拱頂下沉7個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),根據(jù)計(jì)算破碎巖體的計(jì)算方式,對(duì)完整巖體段進(jìn)行最終變形量和最大變形速率進(jìn)行分析。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,確定完整巖體的最終變形量和最大變形速率。
2.1隧道完整圍巖應(yīng)力
根據(jù)隧道圍巖應(yīng)力模型分布圖可以分析:
1)上邊工況最大壓應(yīng)力發(fā)生在隧道頂部部位,其值在含軟弱夾層的斷面中略顯較大,且隧道開(kāi)挖斷面與軟弱夾層相接處應(yīng)力最大,由此可見(jiàn),含有軟弱夾層的為巖體穩(wěn)定性較差,對(duì)隧道拱頂?shù)挠绊戄^大。隧道頂部的軟弱夾層對(duì)隧道水平方向的應(yīng)力分布影響較小。,信息處理。
2)當(dāng)軟弱夾層距離隧道減小與軟弱夾層厚度增大,隧道拱頂?shù)膽?yīng)力明顯增大,所以當(dāng)軟弱夾層距離減小和厚度增大到一定的程度時(shí),在隧道開(kāi)挖過(guò)程中要采取相應(yīng)的措施,保證隧道施工的安全性。
2、隧道完整圍巖周邊位移變化
根據(jù)隧道圍巖應(yīng)力模型分布圖可以分析,隧道頂部的軟弱夾層對(duì)隧道圍巖穩(wěn)定性的影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1)隧道頂部豎向位移變化最大,而水平位移變化很小;側(cè)壁部位豎向位移略大與水平位移;隧道底面豎向位移變化很大,而水平位移可以忽略。在初期支護(hù)后,含軟弱夾層的斷面應(yīng)力變形較小。
2)頂部有軟弱夾層分布的時(shí)候,拱頂點(diǎn)、拱腰點(diǎn)和側(cè)壁點(diǎn)的豎向位移均小于無(wú)軟弱夾層時(shí)的位移;而拱腳的位移變形基本沒(méi)有變化,豎向位移均小于無(wú)軟弱夾層隧道時(shí)的位移;
3)隧道拱頂下沉的位移變化量較小,說(shuō)明拱頂以上圍巖開(kāi)挖引起的位移與軟弱夾層成反比;并且軟弱夾層引起的豎向開(kāi)挖位移也越小。,信息處理。總之,隧道拱頂?shù)能浫鯅A層對(duì)隧道拱頂以上圍巖開(kāi)挖釋放位移有一定的抑制,但變化量較小。
4)完整巖體與有軟弱夾層的巖體的隧道周邊位移的變化量差別較小,因此軟弱夾層對(duì)圍巖的穩(wěn)定性影響也較小,但在施工過(guò)程中,遇到軟弱夾層,也要做好相應(yīng)的處理措施。,信息處理。
綜上所述,考慮到實(shí)際的工程地質(zhì)情況比較復(fù)雜,理論推導(dǎo)在建模方面的簡(jiǎn)化,數(shù)值模擬對(duì)地層復(fù)雜性的簡(jiǎn)化,以及實(shí)際測(cè)量中的人為因素和誤差存在,對(duì)其進(jìn)行總結(jié)分析。在隧道變形速率及累計(jì)變形量達(dá)到如下值時(shí),要進(jìn)行預(yù)警及對(duì)該斷面做相應(yīng)處理。,信息處理。
3結(jié)論
關(guān)鍵詞:隧道建設(shè);軟弱圍巖;變形控制
1 概述
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的不斷加快,以鐵路、高等級(jí)公路建設(shè)日益邁進(jìn),為社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施打下發(fā)展良機(jī)的同時(shí),也為隧道工程建設(shè)技術(shù)提出了新要求。隧道工程作為縮短道路歷程、提高車(chē)輛行駛速度的主要手段,它施工的可靠性與安全性不僅關(guān)系到工程的使用壽命和安全性,同時(shí)也與社會(huì)效益緊密掛鉤。為了保證公路隧道工程的順利進(jìn)行,必須要解決穿越軟弱圍巖時(shí)出現(xiàn)的變形情況。
2 軟弱圍巖定義
所謂的軟弱圍巖就是指穩(wěn)定性達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),風(fēng)化性較強(qiáng)且?guī)r質(zhì)等級(jí)較低的巖石。其中較為常見(jiàn)的就是斷層破碎帶、粘質(zhì)土圍巖以及黃土、膨脹土等等。軟弱圍巖的硬度較小,完整性差,很容易受到氣候條件以及水文特點(diǎn)的影響。而且,松軟的土質(zhì)密度較低,空隙也比較大,極易出現(xiàn)變形的問(wèn)題。如果隧道穿越這種圍巖,必然會(huì)造成巖層的斷裂和坍塌。從這種巖層本身來(lái)看,其砂礫直徑在2mm以上,其總質(zhì)量達(dá)不到50%。土質(zhì)類(lèi)型主要有塊石土、碎石土以及角礫土等等。只需要對(duì)軟弱圍巖、粘質(zhì)土圍巖以及碎石土圍巖的變形和控制方式進(jìn)行探討和研究,就可以解決其他圍巖的變形問(wèn)題。
對(duì)于軟弱圍巖隧道的施工工程來(lái)說(shuō),為了解決其變形問(wèn)題,相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行了多年的探討和研究,找到了一些高效的解決辦法,其中包括CD工法、CRD工法等等。其中主要的施工原則被總結(jié)為管超前、嚴(yán)注漿、強(qiáng)支護(hù)等等。這種工作原理和方法無(wú)論在公路還是在鐵路的隧道建設(shè)中都發(fā)揮了高效的作用。
3 隧道變形原因分析
隧道經(jīng)過(guò)軟弱圍巖出現(xiàn)了變形的問(wèn)題,可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析。其中地表沉降、支護(hù)拱頂下降或者是水平收斂出現(xiàn)位移的現(xiàn)象等都會(huì)影響隧道的質(zhì)量。
3.1 隧道施工不合理導(dǎo)致內(nèi)部空間變形
在隧道建設(shè)之前,周?chē)膸r體處于相對(duì)靜止的狀態(tài),但是,巖層受到底層的擠壓力也是較為明顯的。隧道開(kāi)挖以后,打破了原有的平衡力,使得圍巖處于另外一種應(yīng)力的狀態(tài)。因此,隧道的內(nèi)部為了實(shí)現(xiàn)平衡會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的變形問(wèn)題。同時(shí),軟弱圍巖的土質(zhì)較差,強(qiáng)度較低,面對(duì)較大的應(yīng)力作用,出現(xiàn)塑性變形,在此過(guò)程中,較高應(yīng)力朝著圍巖的深部轉(zhuǎn)移。這種應(yīng)力作用逐漸轉(zhuǎn)向巖體的內(nèi)部。如果應(yīng)力的數(shù)值過(guò)大就會(huì)導(dǎo)致隧道的變形或者是坍塌。隧道的洞室自穩(wěn)能力相對(duì)較差,所以在其周邊出現(xiàn)開(kāi)裂的現(xiàn)象也是較為常見(jiàn)的。
3.2 施工方式不當(dāng)導(dǎo)致隧道出現(xiàn)變形
對(duì)于軟弱圍巖來(lái)說(shuō),隧道的跨度問(wèn)題是較為常見(jiàn)的問(wèn)題。其地質(zhì)特點(diǎn)以及沉降問(wèn)題都是影響施工問(wèn)題的重要因素。對(duì)于技術(shù)人員來(lái)說(shuō),不能單純地從施工便利性以及施工的周期性等方面進(jìn)行考慮。而是需要充分考慮合理的施工方式。從多個(gè)道路隧道施工工程上可以看出,臺(tái)階法相對(duì)不可取。因?yàn)椋@種方式不利于沉降。另外,地下水的處理不當(dāng),掌子面和仰拱的距離過(guò)長(zhǎng)等都是不科學(xué)的施工方式。某工程對(duì)隧道變形量控制要求較嚴(yán),又地層軟弱有滲水,特別是圍巖遇水會(huì)急劇軟化,但施工方法選擇了變形較難控制的臺(tái)階法。施工過(guò)程中又沒(méi)有采取針對(duì)性的控制沉降的措施,忽視了過(guò)程控制的細(xì)節(jié),因此出現(xiàn)了較長(zhǎng)區(qū)段的初期支護(hù)侵入二次襯砌的現(xiàn)象,后期處理難度大,處理費(fèi)用高。
3.3 沒(méi)有及時(shí)支護(hù)和封閉成環(huán)
沒(méi)有及時(shí)支護(hù)是指隧道開(kāi)挖后,沒(méi)有及時(shí)施作初期支護(hù)或二次襯砌,造成圍巖變形過(guò)大,支護(hù)施作困難;或沒(méi)及時(shí)施作臨時(shí)支撐、超前支護(hù)措施不當(dāng)、掌子面封閉不及時(shí)等,導(dǎo)致圍巖變形過(guò)大甚至發(fā)生坍方。
沒(méi)有及時(shí)封閉成環(huán)是指隧道開(kāi)挖后,沒(méi)有進(jìn)行分步開(kāi)挖的成環(huán),或者隧道的仰拱沒(méi)有及時(shí)與拱墻初期支護(hù)形成成環(huán)的封閉結(jié)構(gòu),不能充分發(fā)揮初期支護(hù)的承載能力。
4 軟弱圍巖變形的控制施工技術(shù)
軟弱圍巖強(qiáng)度低、自穩(wěn)能力差,隧道開(kāi)挖后地應(yīng)力重新分布,使隧道周邊產(chǎn)生較大的松動(dòng)圈。一旦工程措施(包括設(shè)計(jì)措施)和施工方法不當(dāng),將極易發(fā)生初期支護(hù)變形和隧道坍方等工程事故。因此,軟弱圍巖隧道施工安全的核心是“控制變形、防止坍方”。在確定合理的開(kāi)挖方法的前提下,軟弱圍巖隧道的工藝措施選擇圍繞“控制變形”來(lái)進(jìn)行,控制好變形,隧道才能順利掘進(jìn)。
4.1 超前支護(hù):常用的超前支護(hù)方式有超前小導(dǎo)管和超前管棚。超前支護(hù)起到支護(hù)前方圍巖的作用,主要是通過(guò)注漿加固周邊地層;對(duì)松散地段采用雙層小導(dǎo)管,擴(kuò)大加固圈范圍。
4.2 強(qiáng)鎖腳:在軟弱地層隧道中,加強(qiáng)鎖腳能夠有效減少基底弱化而引起的上臺(tái)階支護(hù)下沉和下臺(tái)階開(kāi)挖初期支護(hù)的懸空引起的下沉。每級(jí)臺(tái)階采用8根3.5m長(zhǎng)注漿小導(dǎo)管鎖腳。
4.3 增加墊塊及槽鋼:其作用類(lèi)似于擴(kuò)大基礎(chǔ),并使工字鋼不懸空,提高了拱腳的豎向承載力,同時(shí)-槽鋼與工字鋼焊接形成整體受力,達(dá)到控制圍巖變形的目的。
4.4 臨時(shí)一仰拱(橫撐):對(duì)十變形非常大地段,及時(shí)閉合極其重要,閉合成環(huán)后,提高了結(jié)構(gòu)的承載能力,從而有效地控制變形、避免坍方。
4.5 上下臺(tái)階均衡推進(jìn):科學(xué)管理,提高土效,做到上下臺(tái)階均衡推進(jìn),使初期支護(hù)封閉成環(huán),并及時(shí)施做仰拱,從而有效地控制了支護(hù)結(jié)構(gòu)過(guò)度變形。
5 監(jiān)控量測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè)是判斷圍巖和隧道的穩(wěn)定狀態(tài)、保證施工安全、指導(dǎo)施工生產(chǎn)、進(jìn)行施工管理和提供設(shè)計(jì)信息的重要手段。以量測(cè)資料為基礎(chǔ)及時(shí)修正支護(hù)參數(shù),使支護(hù)參數(shù)與地層相適應(yīng)并充分發(fā)揮圍巖的自承能力,圍巖與支護(hù)體系達(dá)到最佳受力狀態(tài),并在施工中進(jìn)行信息化動(dòng)態(tài)管理,達(dá)到確保工程質(zhì)量、施工安全和進(jìn)度,合理控制投資的目的。在隧道正洞洞身支護(hù)完成后,尤其是仰拱施工完畢后,噴錨支護(hù)已閉合成環(huán),及時(shí)進(jìn)行全斷面監(jiān)控量測(cè),隨時(shí)掌握初期支護(hù)的工作狀態(tài),指導(dǎo)和確定二次襯砌施作時(shí)間。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目主要有:洞內(nèi)、外觀察;襯砌前凈空變化;拱頂下沉;地表下沉;二次襯砌后凈空變化;沉降縫兩側(cè)底板不均勻沉降;洞口段與路基過(guò)渡段不均勻沉降觀測(cè)。監(jiān)測(cè)在工程建設(shè)中所起到的作用是不容忽視的,只有做好監(jiān)測(cè)工作才能保證施工過(guò)程中操作的科學(xué)性和規(guī)范性,才能更好地保證施工的質(zhì)量。
結(jié)束語(yǔ)
近年來(lái),我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程發(fā)展迅速,軟弱圍巖這種特殊類(lèi)型的隧道數(shù)量也在逐年增加。學(xué)者們開(kāi)始研究這種隧道施工的注意事項(xiàng),并取得了一些研究成果。我們應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)研究,通過(guò)實(shí)地測(cè)查得到可靠的第一手材料,并通過(guò)對(duì)這些現(xiàn)場(chǎng)材料的分析和歸納,總結(jié)出提升拱腳穩(wěn)定性的技術(shù)控制措施。
參考文獻(xiàn)
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