吳 揚
(貴州公路工程集團有限公司,貴州 貴陽 550000)
目前,我國交通運輸發展迅猛,各地都在新修各種交通運輸設施,其中隧道錨施工技術在整個施工過程占有舉足輕重的地位。詳細敘述了隧道系統錨施工的施工過程,并對施工質量的各種影響因素做出詳盡的剖析。基于實際施工中遇到的各種問題提出質量解決的方案,為隧道系統錨施工技術的發展提出了可靠性的建議。
綜上所述,目前的研究基本都關注于單一的隧道系統錨施工或者只關注于施工方面的管理控制。故此,本文以開州湖特大橋開陽岸隧道為例,首先對開州湖特大橋開陽岸隧道的施工狀況進行詳細分析,再依據開州湖特大橋開陽岸隧道的特性提出可靠的施工技術方案,接著針對施工過程中可能出現的問題提出相應的管理和控制措施,最后得出結論。
開州湖特大橋開陽岸隧道地處貴州黔北山地,地勢總體西北高東南低。屬淺切低山溶蝕、侵蝕地貌類型,場區標高630~1 027.8 m,相對高差約397.8 m;橋梁軸線通過段地面高程為630~990.07 m之間,相對高差360.07 m,兩岸岸坡下部縱坡相對較緩,自然坡度約20°~30°左右,上部縱坡陡峻,自然坡度約50°~70°。橋位橫跨洛旺河(即清水河下游段),該河谷為典型的寬緩狀“V”形谷,現為烏江構皮灘水電站上游水庫庫區,構皮灘水電站壩頂高程640.5 m,正常蓄水位630 m,水庫死水位為590 m,測時水位為601 m。橋位位置水深63.2 m,最深可達91.9 m,水位最大落差40 m。洛旺河谷底寬約373.5 m(最高水位時寬約630 m)左右,橋位河谷頂寬1.1~1.3 km,相對高差175~360 m,兩岸岸坡上部為陡崖,陡崖高30~90 m,其下部為緩坡。
洛旺河屬于長江流域烏江水系支流清水河下游段,橋區跨越洛旺河,河寬373.5 m,常年流量300 m3/s,實測水位為601.2 m,橋位位置水深63.2 m,最深可達91.9 m,水位最大落差達40 m。下游構皮灘蓄水水位630 m,流量2.8萬m3/s。橋區屬北亞熱帶季風濕潤氣候,四季分明,春暖風和,冬無嚴寒,夏無酷暑,無霜期長,春退夏短,秋早冬長,多云霧,濕度大。年平均氣溫介于10.6~15.30 ℃之間。最熱為7月,平均氣溫22.3 ℃,極端最高氣溫35.4 ℃。最低氣溫為1月,平均氣溫2 ℃,極端最低氣溫零下10.1 ℃。春、冬、夏季風交替,氣溫回升緩慢,寒潮頻繁,天氣多變,氣溫波動大。夏季光照充足,降水強度大;秋季多為西太平洋副熱帶高壓控制,冬季凝凍大,霧多日照少。
場區地層為上覆殘坡積層、崩塌堆積層,下伏基巖為寒武系清虛洞組白云巖、白云質灰巖;寒武系金頂山組巖、泥質粉砂巖、泥巖、泥質灰巖;寒武系明心寺組粉砂質泥巖夾泥巖;寒武系牛蹄塘組碳質泥巖。橋區垂直跨越翁紹背斜軸部,橋區核部地層為寒武系下統明心寺組、牛蹄塘組,兩翼地層為寒武系下統金頂山組、清虛洞組。展布北段被北東向的頂兆沖斷裂及其次生斷裂切割,背斜軸部錯動、平移,部分背斜軸與斷裂重疊而隱伏。根據巖體的節理、裂隙發育特征、硬度與完整性,將橋區基巖劃分為強、中風化兩層。橋區不良地質有:崩塌堆積體、錯落體、危巖體、拉裂縫-卸荷裂隙、巖溶、破碎巖及順層、節理密集帶。
左、右錨塞體按平行施工進行組織,人員、材料及設備配備按左、右錨塞體同步施工考慮。錨塞體施工的關鍵是錨固系統預埋管道的精確定位及大體積混凝土溫控。按照“分層澆筑、分節支撐、分段接管、實時監控”的要求來設計預埋管道定位支架系統,避免有害溫度裂縫。為防止錨塞體大體積混凝土出現有害溫度裂縫,需計算大體積混凝土的內部溫度場及仿真應力場,根據計算結果來制定錨塞體不出現有害溫度裂縫的溫控標準和相應的分層厚度、溫控措施。
所有鋼筋接頭均應按規范要求錯開布置。鋼筋應潔凈、無損傷、油污和鐵銹,帶有顆粒狀或片狀老銹的鋼筋不得使用。鋼筋安裝根據混凝土澆筑分層逐層進行,安裝時嚴格按施工圖要求進行,確保安裝精度和偏差滿足施工規范要求。錨下螺旋筋與前、后錨面鋼筋相干擾時,可適當移動鋼筋位置或調整鋼筋的間距。前、后錨面下第一層鋼筋網遇預應力槽口時盡量調整鋼筋網間距,對局部必須切斷的鋼筋,當鋼筋切斷后,需增設補強鋼筋。鋼筋保護層墊塊必須牢固綁扎在鋼筋網外側,受力鋼筋焊接、綁扎、機械連接接頭應錯開布置。
錨塞體模板由前、后錨面模板組成。錨塞體為一傾斜結構,澆筑混凝土時后錨面模板除承受混凝土的側壓力外還要承受混凝土的一部分重力。前錨面模板參照后錨面模板構造,為保證操作人員安全,前錨面模板安裝時需搭設操作平臺,定位時設有撐桿,撐桿一端焊接在定位支架上。
錨塞體混凝土為C40聚丙烯纖維微膨脹抗滲混凝土。混凝土分塊分層澆筑、均勻上升,混凝土分層澆筑高度根據溫控設計要求劃分澆筑錨塞體時采用分層澆筑。為保證預埋管道整體安裝精度,現場把定位支架及預埋管道等構件全部按照圖紙和規范安裝完成并驗收合格;考慮混凝土澆筑時最小限度的減小對定位支架及預埋管道安裝精度的影響,同時保障混凝土澆筑質量并便于現場操作,現場采用溜槽加串筒的方式進行混凝土施工。溜槽采用臺階布置和串筒輔助,通過接長或拆除溜槽的方式保證縱向混凝土的覆蓋,豎向通過串筒進行下料。
科學合理制定施工計劃,充分考慮人、財、物及任務量的平衡,合理安排施工工序和施工計劃,合理配備各施工段上的操作人員,合理調撥原材料及各周轉材料、施工機械,合理安排各工序的輪流作息時間,確保工程安全及質量。抓住質量控制的根本、關鍵要素,抓好施工操作的根本環節,嚴把施工工法、施工材料質量關同時做好計量工作中的質量控制。
把安全工作納入生產經營范圍,實行安全生產崗位責任制,在內部逐級簽訂安全生產協議書,做到分工明確,責任到人,獎罰分明。加強安全施工教育,提高全員安全意識,開工前進行安全教育和安全培訓,上崗前進行安全技術交底。編制施工計劃的同時,編制詳細的安全操作規程、細則、制度及切實可行的安全技術措施,分發至工班,組織逐條落實。搞好“五同時”(即在計劃、布置、檢查、總結、評比生產的同時,計劃、布置、檢查、總結、評比安全工作)和“三級安全交底”。
施工人員經過安全技術培訓,持證上崗。特別對于電工、焊工、架子工、混凝土工必須經正規部門培訓合格,以確保施工操作安全。進行定期和不定期的安全檢查,及時發現和解決不安全的事故隱患,杜絕違章作業和違章指揮現象,堅持每周一安全活動日的安全學習制度。嚴格執行交接班制度,堅持工前講安全、工中檢查安全、工后評比安全的“三工制”活動。
開工前期制定各項安全制度及防護措施、各類機電設備操作規程及各項安全作業規章制度;用電安全須知及電力架設、養護作業制度;風、水管路按設計養護制度;有關乘坐車輛的安全專項規定;防洪、防火安全專項規定等。
開州湖特大橋開陽岸隧道錨施工在整個施工過程中是必不可少的一項施工技術。本文基于開州湖特大橋開陽岸實際的地形地貌、水文氣候、地質條件給出合適的施工流程,并對其做出詳細的介紹,最后依據現實存在的問題提出相應的管理控制措施建議。在工作人員夜以繼日的努力下,順利完成施工,希望通過本文的闡述,給今后類似的項目一點意見和參考。