路桥隧道工程开挖支护的施工要点解析

(整期优先)网络出版时间:2020-05-12
/ 2

路桥隧道工程开挖支护的施工要点解析

李哲

中铁十二局集团第二工程有限公司 030000

摘要:伴随着交通运输体系的发展,路桥隧道工程随之增多,其中,路桥隧道工程开挖是十分重要的部分。通常路桥隧道工程的开挖方式有两种:全断面开挖法和台阶法。文章分别介绍了这两种开挖方式的工作重点,同时对其工作的难点和注意事项进行了细致的分析,另外还简要地介绍了喷射混凝土施工等过程的施工要点,旨在给业界同行提供一定的参考和帮助。

关键词:路桥隧道工程;开挖支护;施工要点 

引言

我国整体经济的迅猛发展已经促进了工程领域的建设,同时还直接影响人们日常生活的相关质量。路桥隧道工程施工技术是我国众多建筑工程建设中一项非常重要的技术,同时也会影响社会的发展水平。一般来说,工程在施工过程中都会对周围的环境产生一定的影响。路桥隧道施工工程也不例外,这项工程本身的规模较大,因此施工需要严格的规范性能,同时也应该不断完善现有的挖掘技术与保护指标,这样才能够保证工程的顺利开展。

1路桥隧道开挖技术

对路桥隧道施工而言,其路桥隧道往往处在地形复杂且周围环境特殊的环境当中,实际的施工工作当中受地应力、地理位置、地下水、天气变化、地质断层等多种因素的影响,导致实际的路桥隧道施工当中面临一定的困难,且由于开挖方式和支护方式不同,对最终的路桥隧道施工效果将会造成一定影响。路桥隧道采用的开挖方式和支护方式要考虑到不同的工程施工实际情况,根据工程的特殊性选择合适的开挖方式和支护方式。现有的常用路桥隧道开挖方式分为台阶法、导坑法、全断面开挖法等。对不同等级的岩壁其相应开挖方法的选择也有不同。例如,一级围岩处可采用全断面开挖方法施工,而工级围岩出则可以采用台阶法进行施工。

1.1全断面开挖法

隧道施工离不开支护保护工作,其应用的开挖方式通常为全断面开挖法。应用这种方法首先应该合理设计施工方案,再严格按照施工方案进行爆破,在支护工作中,通常应用锚固支护与二次衬砌的支护方法。经过实践分析发现,全断面开挖法更适用于整体性较高的围岩施工,如果将该方法应用到整体性欠佳的围岩施工,那么必须保证围岩从开挖到支护都处于稳定状态。施工的过程中往往需要投入大量的大型建筑设备,为了保证这些大型设备可以正常工作,控制整个施工长度尽量超过1km。

1.2台阶法

台阶法是当下路桥隧道工程中普遍的施工开挖技术,根据实际工程台阶长度的不同可将台阶法细分为长台阶法、短台阶法和超短台阶法。在路桥隧道施工当中,围岩的质量决定了支护的形成断面的时间,对于路桥隧道的围岩质量较差的情况,其实际的初期闭合断面时间的较短。在路桥隧道施工的整体距离较短时,采用短台阶法即可进行施工。短台阶法在路桥隧道当中的是施工调整小,相应的施工成本能够得到的较好的控制。此外,对路桥隧道开发方法的选择上还要考虑到施工设备和实际施工场地的特殊性,在了解施工场地的围岩整体性能的技术上对需要选择的开挖方法合理选择。

2支护方法探究和确定

2.1锚杆支护

在岩石当中打入锚杆,起到固定岩石作用的支护方式成为锚杆支护。锚杆支护能够给予围岩反作用力,并使得围岩的应力状态进行改变。一般来说,锚杆支护主要应用在一些刚度恶化严重的围岩中,并起到控制围岩刚度的作用。当施工单位给予区域内的围岩一定量的锚杆之后,就行在整个区域形成围岩加固圈,使得锚杆与围岩共同承担荷载所造成的压力,并最终达到提高围岩承载能力的目的。

2.2喷射混凝土支护技术

喷射混凝土支护技术使得路桥隧道施工当中岩石的咬合和镶嵌更加稳定,能够将分割或者出现裂缝的岩体连接起来,采取向施工洞内洞壁喷射混凝土的方式增加的岩石整体的凝聚力,进而防止施工过程当中岩石松动造成的严重工程施工事故发生。此外,采取向洞内岩石喷射混凝土的方式能够在岩石的表面形成抗力和剪力,使围岩形成稳定的三轴应力,阻止洞内不稳定物质的坍塌。单靠喷射混凝土的方式虽然能够增加岩石自身的坚固性,但是在一些路桥隧道施工当中单独采用喷射混凝土的方式并不能够满足施工的需要,可以将多种支护方式结合起来,共同使用。

2.3钢架结构

在路桥隧道工程钢架支护施工的过程中,主要分为两个方面。

第一,钢架施工。在钢架加工过程中,加工厂下料分节焊接制成,因此需保证钢架的弧度与尺寸应符合工程设计方案中的具体参数,每节钢架都需要利用连接板连接。钢架安装应严格控制其内部轮廓的尺寸,结合工程的具体需求,预留一定沉降量。不仅如此,钢架与围岩结构之间所产生的空隙利用喷射混凝土填充,保证支护结构与围岩结构之间具有紧密的联系,降低围岩结构的变形几率,以更好的形成整体受力结构。

第二,大拱脚钢架设计施工。在对稳定性较差的围岩结构进行施工过程中,为确保开挖下台阶时上台阶机结构稳定,相关工作人员应注重在上台阶结构设置大拱脚钢架,并集合人工修造技术,扩大拱脚。大拱脚钢架施工技术适用于路桥隧道工程中的大多数支护手段,但对于薄层页岩等的地质条件实用性的较差,因此在应用此项施工技术的过程中,需结合工程的具体情况进行选择。

2.4钢筋网支护

钢筋网支护通常和锚杆支护一起应用,属于钢筋网加固岩土的一种重要方式,应用这种方式的时候,应用钢筋网对锚杆之间进行支护,保证岩土的强度和质量。完成工作面的开挖施工后,及时安装钢筋网支护,保证钢筋网可以发挥稳定岩土的作用。如果遇到稳定性较差的围岩条件,那么在开展施工的过程中应该将喷射混凝土施工技术也融合进来。完成钢筋网支护后,为了进一步提高岩土稳定性,应用喷射混凝土的方式,将混凝土均匀的喷射在钢筋网和锚杆接触的位置。

3路桥隧道开挖支护监控量测的重要性

高质量的路桥隧道施工离不开全面的施工监控,在开展开挖施工的过程中,保证技术水平可以稳定发挥只是一方面工作,管理者还应该重视隧道开挖支护的监控技术,进而可以全方位的保证隧道施工的安全性,保证施工可以高质量完成。监控的重点内容是周边位移情况及隧道下沉情况,对于这些严重影响隧道安全的情况,施工企业应该开启实时动态监控的方法,以便根据实时数据对后续隧道的喷锚支护和混凝土二次衬砌等参数设置提供准确而精准的参考。通过实时监控,还可以将隧道的沉降速度如实记录下来,方便施工人员将其控制在合理参数范围内,根据这些数据对后续的支护工作和施工进行调整,进一步完善施工设计方案,优化施工设计,保证可以高效完成施工计划和目标。

结语

综上所述,路桥隧道对于连接我国各地区的经济、促进我国社会经济不断发展具有重要意义,而先进的开挖方式和支护方式能够促进路桥隧道施工合理的开展,保障施工人员的生命安全。而不同施工地区和不同的施工工程具有独特性,要结合当地的人文环境特点和是施工工程的特点合理的选择开挖方式和支护技术,根据工程的建设目的规划施工方案。文章对开挖方式和支护技术进行简要分析,旨在为相关技术人员制定合理的开挖方式和支护技术提供有力借鉴,促进我国路桥隧道工程的顺利开展,带动我国地方经济的稳定发展,加强各地区的联系和沟通。

参考文献

[1]赵玲娟.路桥隧道工程开挖支护的施工要点解析[J].建筑工程技术与设计,2018,(15):2490.

[2]王吉.路桥隧道工程开挖支护的施工要点解析[J].建筑工程技术与设计,2018,(12):2926.

[3]马静亮.路桥隧道工程开挖支护的施工要点解析[J].建材发展导向(上),2018,(3):219.

[4]李少林,李盼雨.路桥隧道工程开挖支护的施工要点解析[J].丝路视野,2018,(7):87.