隧道施工管理的相關問題

2021-03-03 21:27:05 字數 2994 閱讀 7879

隧道施工技術管理有關問題**

當前山嶺隧道的施工技術管理發展到了乙個瓶頸階段,很多問題需要深入研究解決。

一、仰拱、二襯距離強制指標問題

仰拱與二襯到掌子面的距離問題,本身不是乙個問題,它是由隧道安全施工壓力轉化而來的結果。如果我們的初期支護能滿足抗力要求,保證施工安全,就不會產生這個結果。一面是快速施工的空間要求,一面是空間壓迫。

要解決此問題的根本還是初期支護的設計方式及施工質量。鐵道部已經2次修改了距離要求,也許還會有第三次減小,當然一旦隧道施工走入正常化,還是會加大安全距離,回歸客觀規律。

二、拱架支撐與錨桿錨固的傾向之爭

施工隊為加快施工進度,面對軟岩時候,特別喜歡採取拱架加密加強的方式,忽視錨桿的加強作用。如果沒有鋼架錨噴體系,周邊收斂條件達不到,錨桿再多,圍岩打亂了也不行。同樣沒有錨桿,鋼架再多,一旦有圍岩應力及變形,拱架只知附著在圍岩表面的傀儡。

不要進行精確的力學計算,大家對力的定性的認識,錨桿—鋼架體系是乙個多點連續梁結構,只是荷載分部較為特殊。建議拱架間距0.6-1.

2公尺,錨桿間距0.8*0.8—1.

5*1.5公尺。所有錨桿與拱架焊接牢固,保證組合體系形成。

當還不能解決問題時可以採用其它加固措施,長錨桿(管),76錨管等。

三、仰拱及回填的施工分開問題

根據隧道力學模型,仰拱屬於二襯的受力範疇,但在施工中,多採用一次施工,有的專案不惜成本用仰拱混凝土代替回填混凝土。但沒有從根本上解決力學問題,即環向剪力問題。仰拱施工的發展方向恐怕要走預製道路,現場施工困難較大,不好控制尺寸。

四、二襯鋼筋施工與進度問題

為了避開二襯的鋼筋施工不規範,專案施工幾乎都採用晚上綁紮,白天關模,實際並沒解決二襯鋼筋安裝的問題,要解決此問題,需要從鋼筋綁紮模具臺車上找出路。

五、大管棚與小(中)管棚之爭

管棚形式不一樣,作用不一樣,大管棚優點是縱向抗力強,抗彎能力大,主要解決洞口縱向推力,豎向集中壓力問題。隧道坍塌後,距離大於10公尺的,建議採用大管棚施工方案,嚴防後期水文變化引發事故.小管棚是多點重跌分散,有利於支護與圍岩的一體化,利於注漿加固,施工方便,但長度小,不利於在大體積鬆散岩體中作超前支護,只能與長管棚配合使用。

六、水平圍岩與豎向圍岩的層理問題

水平圍岩容易產生水平脫落問題,特別是在**圍岩,二級圍岩中施工,要高度重視。但在軟岩施工中,豎向層理更容易產生中導及下導的側向擠壓變形,要特別注意。

七、管棚處理坍塌的問題

產生坍塌時,遇到空腔,要避免盲目使用大管棚,在沒有界介質、水大的情況下,會造成注漿沒有效果,管棚容易被砸彎,導致失敗。

八、隧道斷面圍岩不一致問題

隧道斷面圍岩不一致主要有上下不一致,左右不一致。上下不一致中,最怕上硬下軟,根底不牢,導致大面積沉降。上軟下硬就要應對上導拱頂正壓力過大,中導施工風險大的問題。

左右不一致,要以軟岩為基準設定引數,嚴防大意,抱樂觀態度,導致事故。

九、鋼架與格柵架選擇的施工問題

對於軟岩,堅持用鋼架施工,優先考慮i20 i22 工鋼架,最大間距不大於1.2公尺,最小間距不小於0.5公尺。

特殊可以考慮i25鋼架及h型鋼的使用。對如小斷面隧道,可以考慮格柵鋼架選用,但施工中必須保證噴射混凝土強度及格柵間距,間距不要大於1公尺。

十、圍岩的快速風化問題

泥岩等在風中暴露,風化速度相當快,強度迅速下降,變更中遇到風化快、強度降低快的圍岩,要做強支護引數。圍岩也有性格,技術人員要把握住。

十一、變形與裂縫問題

初期支護裂縫大,收斂肯定大,但收斂大,不一定裂縫大,在混凝土強度產生的前期1天內,較大的收斂,但不會產生裂縫。注意,一般肉眼看到裂縫明顯的時候,基岩收斂都達到10厘公尺以上。所以收斂量測要高度重視,等到肉眼發現問題,就可能來不及了。

十二、仰拱施工中的核心環節

汽(火)車是跑在仰拱上的,仰拱的核心問題是:沉降漏水抗壓強度。施工中要認真做好基地清理,認證做好防水(環向止水)及混凝土強度保證(振搗)與保護(過早上車)。

十三、施工質量與效益的問題

隧道施工就是靠進度和違規在抓效益,如果按合理進度,幾乎都是虧損。根據統計,較好的光爆效果條件下,噴射混凝土完全噴密實,安裝鋼架的ⅳ、ⅴ級初期支護噴射混凝用量是設計量的2.3~2.

5倍(以九盤嶺隧道噴射砼2023年6月,2023年8月統計為基礎),這是施工管理的尖銳矛盾。

yt28風鑽機的成孔效率:3.5公尺,每孔15分鐘。在每迴圈掘進2公尺時,6颱風鑽作業,砂漿錨桿施工時間約3-4小時,這是進度效益的最大殺手。

合理隧道施工單價,合理的工序單價,是走出隧道施工技術管理困境的必然條件。

現有條件下,**、 四級、五級圍岩的成本進度是 120公尺 90公尺和70公尺,施工作業隊沒有進度,會全面陷入困境。

十四、技術力量不足與日益細化的工作量問題

技術人員幾乎都是新手,但細化的工序管理,繁重的內業要求,讓技術幹部無所適從,隧道技術幹部的工作細目約32項,每洞口每日單人工作量時間約28小時。要在加強人員技術素養,加大人員投入。

十五、隧道施工的常規引數問題

注意坍塌:主洞進洞30公尺左右;洞頂覆蓋層小於2d時;偏壓地段;水池漏水或沖溝積水部位;既有結構物附近;洞內圍岩由好變差地段。

預留沉降量:大斷面隧道,洞口20公尺範圍,塑性土層40—60cm

坡積土、鬆土、軟土30—40cm,軟岩、破碎岩體20—30cm.中軟巖、節理發育岩石10-20cm。

大管棚外插角:風動潛孔錘、土質隧道管棚長20—30公尺,2-3度,管棚長30—50公尺,3-5度,導向鑽頭、岩石隧道長管棚10-20公尺,2度。

巖硬岩爆:埋深超過300時注意。

斜井設計:最大坡度8—10%。

豎井設定:不宜大於60公尺,控制在100公尺埋深內。

十六、常用的緊急應對措施

隧道施工可能有很多種專項施工方案,很多的應急預案,但隧道施工中,突發事件並不是按方案出現的,這裡就要求技術人員對災害的苗頭預判和早期應對有相當的經驗和及時合理的措施,這是建立在經驗基礎上,需要時間和經歷積累。如卡口梁、扇形支撐、臨時仰拱、套襯、預留管注漿、反壓回填、滯後注漿、擠密超前、徑向(豎向)超前、異形斷面支護封閉滯後開挖、掌頭封閉、混凝土回填、拱腳超前仰拱、縱向托樑、76管棚鎖腳、特殊錨桿(長)、對地錨桿、超前注漿加固、提前二襯,井點降水等。

龔雄文2023年3月20日

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