李麗瓊*
(云南第一公路橋梁工程有限公司,云南大理,671000)
公路工程的不斷建設,加強了兩地間的貿易往來,進一步推動了不同地區各種資源的共享,也進一步保證了人們的出行安全。為了進一步保證公路工程的施工質量,方便人們的出行,需進一步加大對公路隧道洞口工程施工技術的研究。基于此,本文對公路隧道洞口工程施工技術進行分析。
因為公路隧道工程都是穿插于各山體中進行施工的,所以在進行公路隧道洞口施工時,常常會因各地區及山體情況不同,所采取的技術措施也會有所不同。如果在進行公路隧道洞口施工時,沒有對地理環境因素進行分析,及容易造成洞口偏壓,容易對公路隧道工程造成嚴重的影響。
地質構造因素也是公路隧道洞口工程施工中存在的影響因素之一,就如上文所說因為公路隧道工程都是穿插于各山體中進行施工的,所以在進行公路隧道洞口施工時,常常會遇見各山體的地質構造不同,如果沒有對山體的地質構造進行充分的考察,在公路隧道洞口施工時,洞口圍巖一般風化嚴重,節理、斷層、破碎帶多,經常存在淺埋偏壓現象,此類現象的出現也會造成嚴重的后果,不利于公路隧道工程的施工質量的保證
在進行公路隧道洞口施工時,地下水的因素也會直接給工程帶來嚴重的影響。一般而言,在進行公路隧道洞口施工時,絕大部分的選址則是位于低洼地區的山體進行施工。而這種位于低洼地區的山體往往含有的地下水較為豐富,在進行公路隧道洞口施工時,則會由于施工原因造成地下水涌動,從而冒出,對公路工程隧道洞口施工帶來諸多不便,嚴重影響著公路隧道工程的整體施工質量。
在進行公路隧道洞口工程施工時,必須按照施工原則進行施工,以此來保證公路隧道工程的施工質量。
在進行公路隧道洞口工程施工時,首先要遵循早進洞,晚出洞的施工原則,以此來保證對尺寸以及灌漿的控制。在洞口施工時,最好對開挖作業采取低烈的爆破模式,從而保證洞口山體的地質構造質量及穩定性。還應該對洞口施工周圍的環境進行勘察,在進行施工時不可大肆破壞周圍的生態環境。做好對周圍環境的勘察也有利于對各種不良地質災害的防治,從而減小因地質災害問題導致的隧道洞口坍塌等不良現象的產生。
洞口及其附近暗洞施工盡量減少擾動,洞口施工前先清除坡頂松動巖塊,并及時對坡面進行防護和加固,洞口邊、仰坡加固和采取一定的防護措施。
本段邊仰坡地層較差,回填線以下防護采用錨桿掛鋼筋網噴混凝土的方式,每層開挖完成后及時進行噴錨作業,封閉坡面。保證坡面美觀安全。
(1)洞口邊坡防護采用φ22砂漿錨桿,L-4.0m,間距 1.0m×1.0m,梅花形布置,噴射混凝土采用厚10cm 的C20網噴混凝土。仰坡防護采用φ22砂漿錨桿,L-3.0m,間距1.0m×1.0m,梅花形布置,噴射混凝土采用厚10cm 的C20網噴混凝土。
(2)施工前先根據邊仰坡測量放樣確定防護范圍,然后用腳手架、竹排等架設施工平臺,施工平臺要保證穩定、可靠,平臺的高度根據邊仰坡的高度及施工操作方便而定,另外在原地面合適的地段左右線各平整20m2左右的場地,并進行適當的硬化,以放置噴射機及堆料。
(3)砂漿錨桿的施工。砂漿錨桿采用風槍鉆孔,鉆孔時應使鉆桿大致垂直巖層結構層面,施工中應保證孔的順直,鉆孔完成后進行吹眼,清除鉆孔內的鉆渣,然后用水泥沙漿填滿孔眼,再安裝錨桿,最后封住孔口。
(4)鋼筋網。鋼筋網在錨桿安裝完畢后布設,施工時應嚴格按照設計間距先在加工場地采用數控網片制作機制作好鋼筋網片,并對鋼筋網片進行除銹處理,然后用安全繩將網片吊至工作面安設鋼筋網,鋼筋網應點焊在錨桿頭上,使鋼筋網在噴射砼時不易晃動。
(5)噴射砼。在噴射砼施工前,應根據《砼錨噴支護技術規范》的規定及施工前所做的標準配合比進行施工,力求達到強度的前提下回彈量最小,施工中應嚴格按照施工規范及施工經驗控制好砼的施工質量,嚴格采用濕噴工藝進行施噴。噴射砼施工注意事項:1)噴射砼前,對邊仰坡坡面上的松動巖石及松土進行清理,并用高壓風清理坡面上的其它雜物,另應使坡面有一定的濕度。2)噴嘴與受噴面保持垂直,同時與受噴面保持0.6~1m的間距進行S型噴射作業。3)為了保證砼的噴射厚度和減少砼的回彈率,施工時,應分層噴射砼,并在坡面上打入控制厚度的標記鋼筋。噴射砼的回彈物一律作廢品處理,所有回彈砼清出施工現場,嚴禁重復使用回彈砼。4)對噴射完畢的砼進行定期養生,養生時間不少于14天。
相對于公路隧道洞口施工技術而言,施工技術類型較多,如洞口土石方開挖施工、洞口邊仰坡防護施工、明洞套拱及大管棚支護是施工公路隧道洞口工程常見施工的技術,合理科學的運用施工技術進行工程施工可以最大的程度上保證工程的施工質量。本文就不對這些技術進行詳細的分析,下文是筆者對于在進行公路隧道洞口工程施工時所需要考慮的各階段技術運用進行論述。
在進行公路隧道洞口工程施工工作開展前,需對其施工進行充分的準備工作。施工單位需要嚴格對比施工的設計圖,對其合理性進行評估,在確保合理的情況下制定一套科學合理的施工方案。還應該對各種突發外界因素加以考慮,并對突發的外界因素制定合理的解決措施,從而保證在進行公路隧道洞口工程施工時,面對突發情況可第一時間對其進行治理,加大了對施工人員的人身安全的保障,還能夠進一步保證公路隧道工程的施工質量。在進行施工前還應該對施工材料以及施工機械設備的自身質量進行檢測,以保證不會因施工材料與施工機械設備而對公路隧道洞口施工的質量造成一定的影響。
我國已經不再是之前只顧一味發展的國家,現在國家已經頒布對生態環境的保護,倡導綠色施工發展模式的落實。所以在進行公路隧道洞口施工時,也需對洞口周圍的環境落實相應的保護措施,以保證周圍生態環境不會因為施工而受到影響。在公路隧道洞口施工時,對其施工產生的廢水進行合理化處理,以保證施工廢水不會對施工周圍的生態環境造成破壞,以形成綠色施工模式進行施工。
在進行公路隧道洞口工程施工時,應盡可能減少山體邊坡破壞,實現生態環境的保護。這樣,不僅可以保證隧道進入工程的安全,而且可以降低山體滑坡的發生概率。在洞口工程施工中,應合理安排施工順序,事先準備施工機械、施工材料等必要的人力、物力,在施工過程中,要考慮地質地貌和工程地質條件。應及時檢查隧道入口工程的入口處,收集地質監測資料,進行科學合理的施工,避免因施工造成的安全事故,在施工前及時設置排水工程。為了有效減少對山體結構的干擾,首先應采取措施加固邊坡和基坑,以保證邊坡的穩定性和露天環境的退化。為了避免山體結構的破壞,保證堆積體的承載力達到設計標準,隧道工程開放式隧道應采取對稱回填措施。就以大管棚超前的進洞施工為例(如圖1),管棚為超前預支護,應在隧道暗洞開挖之前完成;管棚施工時,應對鋼管主要材料進行材質檢驗;鋼管棚需按設計位置施工,嚴格控制管棚打設方向,并作好每個鉆孔地質記錄。在鋼架上沿隧道開挖輪廓線縱向鉆設管棚孔,其外插角以不侵入隧道開挖輪廓線越小越好。孔徑比管棚鋼管直徑大 20~30mm;洞內超前支護應與洞口管棚有不小于2m的縱向搭接長度。管棚施工地段,應加強對洞口坡面的監測,以保證施工安全。

圖1 大管棚超前的進洞施工

圖2 洞口開挖施工示意圖
隧道入口工程的早期防護措施主要包括管棚施工、地表預加固等。提前實施早期再灌注的輔助工程措施應按照施工規范進行,避免發生滑坡和隧道塌方,因此應按照有關規定嚴格實施檢查,仔細記錄,避免不良地質條件下的隧道地質問題。在進行圍巖處理時,應加強保護措施。進行洞口開挖時,需按照標準對其進行開挖。(Ⅰ~Ⅱ級圍巖采用全斷面開挖方式,爆破進尺控制在2~3米;Ⅲ~Ⅳ級圍巖采臺階法開挖方式,爆破進尺控制在1.5~2.5米;當洞口圍巖為Ⅴ級及以上時,可采用環形開挖留核心土法、側壁導坑法或下導坑法,開挖進尺挖制在1米以下)以保證洞口開挖工作的合理性。
綜上所述,本文對公路隧道洞口工程施工技術這一課題進行了分析總結。文章先是以地理因素和環境因素、地質構造因素與地下水因素三方面分析了公路隧道洞口工程施工中存在的影響因素;然后對隧道洞口工程施工原則進行了闡述;最后對公路隧道洞口工程施工的技術以施工前的準備工作、施工過程中環境保護工作、洞口工程施工工作以及輔助工程措施和洞口開挖工作四方面進行了總結。公路工程屬于利國利民工程,對我國社會經濟的增長起到了不可或缺的作用,公路路段的不斷建設,加強了兩地間的貿易往來,進一步推動了不同地區各種資源的共享,也進一步保證了人們的出行安全。由于公路隧道洞口施工較為復雜,容易對公路工程施工質量造成影響,所以需要對其公路隧道洞口施工的影響因素詳細的了解,并對施工技術加以研究,最大程度上保證公路工程的施工質量,保障人們的出行安全,進一步促進我國社會經濟的不斷發展。
[1] 楊志.公路隧道洞口工程施工技術探討[J].城市建設理論研究(電子版),2016(34):83-84.
[2] 曹正卯.長大隧道與復雜地下工程施工通風特性及關鍵技術研究[D].西南交通大學,2016.
[3] 梁連海,付鐵英.淺談隧道噴射混凝土施工的幾點質量控制方法[J].黑龍江科技信息,2008,(10):225.
[4] 王建秀,朱合華,唐益群,魏沅東.雙連拱公路隧道裂縫成因及防治措施[J].巖石力學與工程學報,2005,24(2):196-197.
[5] 徐華生.淺探隧道工程實例中的施工技術及質量控制[J].科技資訊,2008,(9):63.