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1、关于现代公路隧道施工技术的探讨本文对隧道施工中的关键要点进行了初步探讨,隧道施工的方法在不断发展,人类对隧道安全、快速的施工方法在不断探索,文中所论述的隧道施工的关键要素不可能一一概全,难免有遗漏之处,但对于具体的预防和改善需要在工程实践中多观察、多比较,对于出现的问题多分析、多总结,结合多种预防处理措施,才能起到更好的作用。关键词：公路工程；隧道施工；技术；分析1施工准备期的技术准备 (一)施工环境的勘测 1.根据地质钻探资料审查围岩分类,分析工程地质特征,特别对岩层走向、褶曲、断层、地下水、特殊土可能对施工造成的不良影响有充分的预估
2、,以书面形式提出问题,要求承包商有充分的处治措施。 2.有针对性的对施工现场进行地质、气象、供水、排水、原材料、动力供应、运输条件、弃渣、场地的核查。特别是洞口及浅埋段风化堆积层可能的滑动及偏压;通过沟谷的发育、冲刷、淤积情况;洪水最高位;砂石集料的蕴藏量及质量;供电及运营期配电方案;运输便道的修筑:弃渣与环保、农田补偿等方面。 (二)施工材料设备和方案的准备 1.业主与承包商签定合同后,监理工程师就依据合同督促承包商按合同承诺的人员设备到位,开展临建、控制测量等筹备工作。要求工地实验室限期达到质监站临时资质审批的软硬件要求,包括齐全
3、的实验设备、技术人员及完善的管理制度;标准及原材料实验超前进行,为早日备料、开工奠定基础。 2.承包商及时按合同规定的日期上报总体、阶段性进度计划和实施性施工设计,监理工程师在调查、分析后提出问题与承包商讨论、澄清、修改,主要针对工期和时间安排的合理性、施工准备的可靠性、计划目标与施工能力的适应性。 3.开工前监理工程师对两端反外控制点复测、联测,增设的所有基准点进行检查并复测,每个洞口附近设不少于三个平面控制点和两个水准点以及控制隧道中心线的方向桩。2施工实施阶段技术要点 2.1开挖 1)TBM刀具的破岩机理。滚刀在刀盘上以一定的
4、刀间距分布,掘进时刀盘在驱动装置的带动下匀速旋转,同时启动推进油缸使滚刀以一定的力作用在开挖面的岩面上。滚刀随刀盘的旋转在岩石摩擦作用下在开挖面滚动,当滚刀作用在岩石上的压力大于岩石的强度时,岩石被破坏剥落。岩石在滚刀正应力破坏的同时刀刃沿部分的岩石在应变时产生龟裂,刀盘进一步顶压,使得滚刀更加深入岩层,从而在岩层表面部分产生张力,导致龟裂向更深更远处进一步的增加,使相邻刀具作用轨迹之间的岩石剥落,从而实现TBM的开挖掘进。 2)盾构的工作原理。现在较常用的盾构为组合盾构,其特点是自身能前进,不需要以衬砌环作后座,不用支配式的衬砌管片,可
5、以用现浇的钢筋混凝土衬砌。它吸取了自进和任意组合灵活性好的优点,克服了体积大、推进较难等缺点。它的工作原理是:滑动护板宽约(坑道的横向)0.8m～1.2m,长约(坑道的纵向)7m,与护板座组合成基本单元体,护板与护板座只能前后伸缩滑动,根据坑道的形状和大小的需要沿着坑道边界布置,护板座连成一个整体,组成为滑动护板自进盾构体。它是通过每个滑动护板逐个前进而向前推进,当全部护板前进完毕后,再将护板座拉向前进,至此使整个滑动护板盾构体前进一个进程。在它的保护下前部可以挖土并将土运走,而掘进后的尾部空间,此时滑动护板的尾部又是一个外模板,可以在它的
6、保护下绑扎钢筋、立内模和端模并浇筑混凝土。机械掘进速度快、质量好,但成本高,对操作人员及地质条件要求高,其发展前景广泛;目前在我国隧道施工中钻爆法仍占主导地位。 3)钻爆法开挖。隧道钻爆法开挖关键是光面爆破的控制,光爆控制好,可以减少超欠挖,减少对岩体的扰动,减少混凝土回填,节约成本;光爆效果控制的好坏和开挖方式、钻孔设备及爆破参数的设计等因素有关。控制好光爆效果重点应从以下几方面着手。①选择性能良好的钻孔设备;②根据围岩级别综合考虑围岩状况、岩石整体性好坏、节理裂隙发育规律等多方面因素,精确合理设计爆破参数;③对操作人员进行岗前培训。
7、 2.2支护 支护是安全的保证。隧道支护应根据不同的围岩类别及地质状况进行施作,对洞口存在堆积体、滑坡体、浅埋及软弱地层等不良地质隧道,如某隧道采用了大管棚、小导管注浆超前支护,地表注浆加固及地面旋喷桩加固等措施。部分隧道洞口设置抗滑桩保证坡体的整体稳定,进洞后尽快施作洞门,确保进洞洞口安全;洞内软弱地层地段以锚、喷、X为主要支护手段,必要时加格栅钢架,强化支护措施,同时减少对岩体的扰动,抑制围岩过度松弛变形,确保洞内施工安全。 2.3通风 1)独头通风。独头通风方式是目前采用的主要通风方式,独头通风又分为压出式通风和压入式通风。①压
8、出式通风(抽出式)。某隧道引水洞的施工过程中采用了压出式通风。本引水洞全长4000余米,单口长2000余米,无平导,当时采用1m直径的硬质通风管,通风设备采用2×55km的日产通
