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淺埋暗挖技術(shù)在隧道工程的應(yīng)用

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淺埋暗挖技術(shù)在隧道工程的應(yīng)用

摘要:以某公路工程項(xiàng)目為例,通過(guò)分析淺埋暗挖的基本技術(shù)特征,具體闡述了在公路隧道施工中運(yùn)用淺埋暗挖技術(shù)的施工要點(diǎn),從而總結(jié)出合理運(yùn)用淺埋暗挖的隧道建造技術(shù),是隧道施工單位降低建造成本、優(yōu)化施工流程的有效方法。

關(guān)鍵詞:淺埋暗挖技術(shù),公路隧道工程,施工流程

0引言

進(jìn)入新時(shí)期后,很多地區(qū)都在著眼于建造公路隧道,而與之有關(guān)的工程技術(shù)舉措也在實(shí)現(xiàn)改進(jìn)。相比而言,淺埋暗挖手段具備靈活性與及時(shí)性的基本特征,對(duì)于此類技術(shù)如果能將其靈活適用于隧道建設(shè),那么有助于從源頭上消除隧道安全威脅,同時(shí)也避免了繁瑣的施工流程。因此在靈活適用淺埋暗挖的全過(guò)程中,針對(duì)隧道整體上的地質(zhì)形態(tài)與其他要素都應(yīng)當(dāng)全面加以考量,在此前提下擬定可行性的淺埋暗挖操作方案。

1公路隧道工程的實(shí)例

某公路工程處于山嶺的特殊部位上,其中包含不良地質(zhì)。經(jīng)過(guò)全方位的現(xiàn)場(chǎng)勘驗(yàn),可以得知該區(qū)域整體上呈現(xiàn)較大規(guī)模的濕陷性黃土,截至目前已達(dá)Ⅲ級(jí)的嚴(yán)重濕陷性等級(jí)。在此前提下,由于受到現(xiàn)存技術(shù)水準(zhǔn)以及現(xiàn)場(chǎng)地勢(shì)給其帶來(lái)的影響,針對(duì)上述的隧道項(xiàng)目選擇了淺埋暗挖的模式予以施工。具體在施行全過(guò)程的隧道開挖時(shí),對(duì)于該隧道分別設(shè)置了分塊挖掘與分部挖掘的隧道施工舉措。在這其中,首先選擇特定的隧道側(cè)予以開挖,對(duì)此需要設(shè)置臨時(shí)性的初期封閉支護(hù)。通過(guò)完成上述的支護(hù)措施,再去構(gòu)建網(wǎng)狀的封閉式整體隧道支撐。此外,對(duì)于整體性的隧道支護(hù)還需布置封閉式的臨時(shí)性仰拱隧道支撐,以此來(lái)保障后續(xù)施工的安全。

2淺埋暗挖的基本技術(shù)特征

淺埋暗挖方法指的是對(duì)于整個(gè)隧道結(jié)構(gòu)設(shè)置較淺的埋深,然后對(duì)其予以相應(yīng)的隧道挖掘處理,而不去破壞或者損毀既有的現(xiàn)場(chǎng)土層結(jié)構(gòu)。早在20世紀(jì)初,淺埋暗挖法就已經(jīng)誕生。由此可見(jiàn),淺埋暗挖的施工模式建立于新奧法的前提下,其能夠靈活適用于松散性的圍巖與其他土層,同時(shí)也能因地制宜設(shè)定隧道埋深。與此同時(shí),淺埋暗挖法有助于杜絕周邊污染,避免隧道建設(shè)給附近環(huán)境帶來(lái)?yè)p害。從現(xiàn)狀來(lái)看,淺埋暗挖方法較多用來(lái)建造隧道洞室,針對(duì)各類隧道斷面與隧道尺寸都可以靈活加以運(yùn)用。運(yùn)用淺埋暗挖法最為突顯的特征就在于設(shè)置較淺的埋藏深度,因而能夠顯著縮短地面與隧道挖掘面的間隔距離[2]。由于受到地表移動(dòng)的影響,多數(shù)隧道建設(shè)都會(huì)損傷既有的地層。為了規(guī)避上述的損害,運(yùn)用淺埋暗挖手段還需設(shè)置必要的支護(hù),同時(shí)也要因地制宜做好全面性的現(xiàn)場(chǎng)排水、支護(hù)與灌漿操作。在開挖土層的前提下,現(xiàn)場(chǎng)土層需要經(jīng)過(guò)特定的時(shí)間段才可以恢復(fù)原有的自穩(wěn)定性,對(duì)此需要設(shè)置支護(hù)用來(lái)保障土體穩(wěn)定性。如果能夠妥善布置相應(yīng)的支護(hù)設(shè)施,則可以實(shí)現(xiàn)地層沉降的顯著縮小,對(duì)于薄壁圍巖也能予以保護(hù)。淺埋暗挖法包含雙側(cè)壁以及單側(cè)壁的導(dǎo)坑開挖,此外還涉及到臺(tái)階開挖的方法。在此基礎(chǔ)上,淺埋暗挖的方式能夠施行全過(guò)程的施工監(jiān)控,運(yùn)用動(dòng)態(tài)的手段來(lái)監(jiān)控現(xiàn)階段的施工信息。例如近些年以來(lái),針對(duì)隧道施工已經(jīng)能夠憑借應(yīng)力監(jiān)測(cè)的方式來(lái)施行體系化的監(jiān)控。此外,淺埋暗挖法還必須配備鋼筋網(wǎng)的相應(yīng)支護(hù)措施,或者選擇拱架支護(hù)的方式。

3具體的施工運(yùn)用

從根本上來(lái)講,隧道施工能否獲得最優(yōu)的整體施工效果,其決定于現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、隧道開挖方法以及現(xiàn)有的水文條件。近些年以來(lái),有關(guān)部門針對(duì)隧道施工更多關(guān)注了潛在性的生態(tài)影響,因此有必要運(yùn)用相應(yīng)的舉措來(lái)顯著減少隧道施工引發(fā)的周邊生態(tài)干擾。在此前提下,淺埋暗挖法相比而言體現(xiàn)為更優(yōu)的綜合性生態(tài)效應(yīng),對(duì)于隧道坍塌能夠予以全方位的避免[3]。與此同時(shí),運(yùn)用淺埋暗挖的操作方式也能從源頭入手來(lái)消除安全威脅,此項(xiàng)舉措能夠保障全過(guò)程的隧道建設(shè)安全。具體在實(shí)踐中,針對(duì)隧道工程運(yùn)用的淺埋暗挖法包含如下關(guān)鍵點(diǎn)。

3.1妥善開挖隧道

具體在進(jìn)入隧道開挖的全過(guò)程以前,首先需要做好實(shí)時(shí)性的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。針對(duì)山嶺隧道的不良地質(zhì)狀況而言,應(yīng)當(dāng)運(yùn)用人工掏孔的方式來(lái)設(shè)置必要的地質(zhì)探測(cè)孔。在推進(jìn)開挖進(jìn)尺的狀態(tài)下,與之有關(guān)的地質(zhì)探孔也應(yīng)當(dāng)隨之實(shí)現(xiàn)全方位的推進(jìn)。開挖進(jìn)尺具有循環(huán)性的特征,因此在確定鋼隔柵的間隔距離時(shí),對(duì)于某些潛在性的外界要素都要將其納入現(xiàn)有的考量范圍。例如在涉及到雨季建造隧道時(shí),與之有關(guān)的隧道開挖應(yīng)當(dāng)保持謹(jǐn)慎,對(duì)于現(xiàn)有的開挖間距予以適當(dāng)縮小。此外,如果遇到較小荷載比的地面路段的特殊隧道路段時(shí),就要適度擴(kuò)大原有的間隔距離。

3.2設(shè)置全方位的隧道支護(hù)

從隧道支護(hù)的基本種類來(lái)看,對(duì)于隧道支護(hù)可以將其分成臨時(shí)性支護(hù)、超前支護(hù)與初期性的隧道支護(hù)。具體而言,臨時(shí)性的隧道支護(hù)關(guān)鍵在于運(yùn)用型鋼來(lái)完成針對(duì)隧道中壁的支護(hù),或者對(duì)于臨時(shí)性的隧道仰拱予以相應(yīng)的支護(hù)。通過(guò)設(shè)置臨時(shí)支護(hù)的舉措,應(yīng)當(dāng)能妥善控制現(xiàn)有的格柵鋼架。在全面銜接各個(gè)連接點(diǎn)的狀態(tài)下,就可以構(gòu)成閉合性的臨時(shí)受力體系。此外,超前支護(hù)應(yīng)當(dāng)限定于開挖土方全部結(jié)束以前,對(duì)于其中的外插鉆孔角度予以監(jiān)控,其中包含大管棚與小導(dǎo)管的兩類支護(hù)舉措。隧道初期支護(hù),指的是憑借格柵鋼筋、鋼網(wǎng)片、注漿錨管或者早強(qiáng)混凝土來(lái)實(shí)現(xiàn)支護(hù)處理[4]。在此前提下,對(duì)于格柵鋼架有必要予以精確的定位,同時(shí)還需緊密銜接注漿錨等特殊部位。

3.3運(yùn)用防水措施來(lái)處理隧道襯砌

對(duì)于隧道襯砌有必要做好多層次的防水處理,其中關(guān)鍵舉措就在于妥善處理其中的基面部位。通過(guò)運(yùn)用基面處理,對(duì)于整個(gè)基面能夠達(dá)到的平整度予以保障,同時(shí)也要妥善化解錨固尾部與鋼筋外露的難題。具體在鋪設(shè)防水卷材時(shí),對(duì)此有必要予以整齊鋪設(shè),對(duì)于防水墊圈應(yīng)當(dāng)將其布置于相應(yīng)的位置。這是由于,鋪設(shè)必要的防水卷材在客觀上有助于杜絕滲漏隱患。施工人員在全面鋪設(shè)防水卷材的基礎(chǔ)上,還需妥善完成后續(xù)的綁扎鋼筋與其他相關(guān)處理。具體在涉及到仰拱面線的相關(guān)處理時(shí),最好運(yùn)用混合性的細(xì)石物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)5cm左右的鋪設(shè)厚度,以便于形成混凝土的堅(jiān)固保護(hù)層。此外如果涉及到邊墻的防水處理,那么最好選擇移動(dòng)性的臨時(shí)性保護(hù)板。這是由于,設(shè)置此類保護(hù)板的舉措有助于杜絕損毀現(xiàn)有的防水卷材。在此基礎(chǔ)上,就要妥善安裝外層的支護(hù)鋼筋網(wǎng),同時(shí)還需妥善焊接鋼網(wǎng)并且保證鋼筋具備的堅(jiān)固性。

3.4澆筑二次襯砌

對(duì)于二次襯砌應(yīng)當(dāng)予以澆筑處理,運(yùn)用混凝土澆筑來(lái)保證二次襯砌能夠達(dá)到的穩(wěn)定性。在某些情形下,二次襯砌澆筑還可能涉及到邊頂拱以及隧道仰拱的分隔部位,也就是二者的分界線。如果遇到此類情形,那么針對(duì)澆筑仰拱邊墻的總時(shí)間應(yīng)當(dāng)予以適當(dāng)縮短。此外在涉及到澆筑過(guò)程出現(xiàn)氣泡時(shí),應(yīng)當(dāng)借助可翻轉(zhuǎn)的定型模板對(duì)其予以處理。對(duì)于拆模操作在全面完成以后,就要進(jìn)入抹面施工,對(duì)于輸送混凝土的距離予以適當(dāng)縮短。

4結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)綜合分析,可以得知針對(duì)隧道施工如果選擇了淺埋暗挖的方式,則可以顯著降低總體上的隧道建造成本,同時(shí)也突顯了便捷性、靈活性與安全性的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。截至目前,有關(guān)部門在建造隧道工程時(shí)較多運(yùn)用了上述的施工舉措,因此也獲得了各項(xiàng)施工流程的優(yōu)化與改進(jìn)。因此在隧道工程的有關(guān)實(shí)踐中,對(duì)于淺埋暗挖的隧道施工舉措仍需致力于歸納施工經(jīng)驗(yàn),同時(shí)也要緊密結(jié)合現(xiàn)有的隧道地形與其他特征來(lái)實(shí)現(xiàn)施工優(yōu)化。

參考文獻(xiàn):

[1]張春付.淺埋暗挖技術(shù)在地鐵隧道工程中的應(yīng)用[J].四川建材,2018,44(3):125-126.

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[3]張明聚,李方,李海,等.水平旋噴樁技術(shù)在莞惠城際鐵路淺埋暗挖隧道工程中的應(yīng)用[J].鐵道建筑,2014(7):67-69.

[4]李耀卿.淺埋暗挖技術(shù)在南平市天臺(tái)隧道工程施工中的應(yīng)用[J].探礦工程(巖土鉆掘工程),2015(12):56-58.

作者:李鵬 單位:山西平陽(yáng)路橋有限公司