董中偉
摘要:當前我國交通建設規模日益擴大,鐵路和高速公路相交的情況經常發生,為確保工程的整體施工質量,需要對這方面的工作進行思考和研究。本文首先從鐵路隧道淺埋下穿高速公路技術的概念出發,針對工程實施中各項具體技術的實施進行相應的區分和分析,并根據工程的具體情況提出相應的保障措施,有效確保了鐵路隧道近距離施工工作的完成。
關鍵詞:鐵路隧道;下穿;高速公路;施工技術
隨著鐵路、高速公路等交通基礎建設的不斷發展,不同路網出現立體交叉的情況越來越多,給施工帶來了極大的困難。對于此類鐵路隧道下穿高速公路項目的施工,我們不僅要確保鐵路隧道施工安全,還必須防止公路路面沉降,確保高速公路的運行質量。本文結合公司承建的多個鐵路項目,對埋深淺、又下穿高速公路的鐵路隧道施工技術進行研究,對鐵路、高速公路的施工具有十分重要的意義。
一、鐵路隧道淺埋下穿高速公路施工技術概述
鐵路隧道在實際的建設過程中,施工人員可以根據不同的地質條件、埋深將隧道分為暗挖段和明挖段。對于兩種不同的開挖方式,需要運用不同的施工技術來進行相應的施工。從施工實際情況來看,暗挖段的施工是我們施工控制的重點和難點。對于暗挖段我們通常采用淺埋暗挖法進行施工,施工人員可以分為四個步驟來進行。首先是要對地層進行加固,這是保證開挖面土體穩定的一項重要施工流程。其次進行超前支護,超前支護一先采超前大管棚和超前小導管聯合支護,更好的保證隧道圍巖的穩定性。第三是開挖施工,根據地質預報情況確定開挖方式進行圍巖開挖作業。最后及時完成初期支護,一般采用工字鋼支撐與錨網噴結合,建立復合初支系統。對于明挖段施工,應由地方開始分層、分段依次開挖,再施工明洞主體及防水層,最后完成回填。
二、暗挖段的施工
1.地表注漿加固
首先是要對地層進行加固,這是保證開挖面土體穩定的一項重要施工流程,目前主要的加固措施為地表注漿,即先打入鋼管至地層中,再注入水泥漿等漿液實現加固。
2.超前支護
淺埋施工存在一定的限制因素,為防止地面出現過度沉降,可以采用超前大管棚進行施工作業,這樣一方面對上可以防止坍塌事故,另一方面對下可以緩解地面沉降。首先施工超前大管棚,避免上部地面及路面發生過度沉降。這之后施工小導管超前支護,在隧道的周圍形成加固圈,防治隧道坍方;第三,在部分地質較差地段或洞口段施工時,為了保證隧道穩定性時采用超前大管棚支護與小導管超前支護的聯合支護,確保隧道圍巖穩定。最后,超前大管棚與鋼拱架進行組合可以形成棚架,從而有效地控制高速公路的沉降。
3.開挖作業
暗洞開挖前要做好對施工區域的施工調查,重點勘察施工區域的施工地質。依托超前地質預報、地質雷達等技術手段科學預測,做到隨著工程的進行來對工程進行實時的監測、控制,根據地質預報情況確定開挖方式進行圍巖開挖作業。在開挖施工過程中,要始終堅守“安全第一”的理念來進行各項工程建設,尤其要針對圍巖的形變,重點加強監控量測工作,確保圍巖穩定,變形可控。工作之前要要求施工人員做好工序銜接工作,從上而下進行程序操作,施工中采用循環方式前進,嚴格控制沒循環進尺,嚴格控制個太久距離。
4.初期支護
淺埋暗挖法的關鍵是初期支護,其目的是為了保證支護體系的支撐強度。初期的支護工作主要運用工字型鋼架、支護錨桿等,根據工程的實際需要去進行設置,幾項材料實現不同的組合,確保支撐工作的順利進行。不同拱架之間的實際距離一般控制為60cm,鋼筋網的間距控制到20cm至25cm。在初期支護階段必須要在前期做好分析與數據的把控,保證整體結構的強度,保障施工作業的安全性和穩定性。
三、明挖段的施工
1.明挖段開挖
明挖段施工通常采用明挖發施工,其關鍵在于降低地下水位,土方開挖,邊坡支護,明洞施工及防水層施工等。首先,開挖前應根據高速公路坡比確定具體開挖邊線,進行開挖作業要在與隧洞垂直交叉位置開挖,挖掘過程中必須要預留一定的核心土,其作用是為了后續工程的開展,開挖時采用分層、分段方式依次進行,直到開挖標高滿足設計要求。開挖過程中,應及時監測地下水位,并采取措施降低地下水位。同時,及時對邊坡進行支護,開挖一段支護一段,確保邊坡穩定。
2.搭設臨時施工作業平臺
施工作業平臺是整個施工的保障,可以保障后續的各項施工流程。本項工程的核心要素就是在進行碾壓操作的過程中確保壓實度合格,通常采取分層壓實,保證每次壓實厚度不超過30cm,碾壓次數不小于20遍,最大限度的避免沉降現象發生。
3.護拱施工
首先,拱架材料的應用需要I18以上的工字鋼,并根據工程的差別來應用不同的拱架長度,段與段之間采用螺栓連接,前期的核心土要實現合理地利用。之后調整連接拱架,再將拱架和鋼板進行連接。三是護拱工作的進行要保證木模板在拱架上的固定情況,要合理控制內外模的間距。最后,利用混凝土的澆筑來從根本上提升拱架的穩定性。
四、施工質量保障措施
1.加強現場監督管理
嚴格的監督管理有助于工程的高質量完成,通過監督發現并解決問題,實現規范性生產,確保生產技術的良好應用。整個施工過程,必須制定并落實質量管理制度和辦法,提升部門及人員之間的協
調與配合效率,明確相應的職責范圍,尤其針對突出問題,要設置專門的監督崗位來避免工程情況的惡化。
2.加強人員素質提升
施工人員的素質是工程質量能夠得到保證的根本。首先,需要加強對施工人員的培訓。可邀請專業的培訓人員通過理論的滲透結合實際工作的操作來幫助一線生產人員實現技術水平的提高。二是要加大人才引進,如果工程建設急需專業的技術人才來保證工程的各項建設工作,可以花費一定的資金引進公司外的先進人才,這樣可以有效地節約時間成本。
五、結束語
從目前來看,淺埋隧道下穿高速公路施工目前來看仍然是隧道施工的一項重要內容,作為施工單位必須加強此類工程的管理和重視程度,在確保高速公路運行安全及項目施工安全的同時,提高施工效益。
參考文獻:
[1]張奇.高速鐵路隧道超淺埋下穿高速公路設計探[J].江西建材.2016(10).
[2]韓旭.鐵路隧道淺埋下穿高速公路施工技術[J].建筑技術開發.2016(05).
[3]雷明林.淺談大跨度超淺埋隧道下穿高速公路施工技術[J].四川建材. 2017(11).