摘要:主要从案例工程概况、市政隧道暗挖工程中的常见问题以及防治措施3个方面对市政隧道暗挖工程进行探析,总体实现了隧道暗挖的高效化,希望能够为有关人士提供帮助。
关键词:市政隧道; 暗挖; 问题; 防治措施;
Exploration on Common Problems and Prevention Measures in the Underground Excavation of Municipal Tunnels
FANG Liang
Fujian Meili Ecological Construction Group Co.Ltd.
Abstract:This paper mainly analyzes the common problems and prevention measures in the municipal tunnel underground excavation engineering from the aspects of the case project overview, the common problems in the municipal tunnel underground excavation engineering and the effective measures for and prevention, and generally realizes the high efficiency of tunnel underground excavation,hoping to provide help for the relevant people.
1 引言
随着我国城市化进程的不断深入,特别是近几年数量飞速增长的机动车辆,使城市承受了极大的交通压力,此时隧道作用的充分发挥非常必要。实践证明,其能有效缓解目前城市交通中的一系列问题。但就我国隧道暗挖施工目前的水平而言,其依然存在极大的进步空间,因此,要提高隧道暗挖的效率和质量,对其中的常见问题及防治措施的研究必须更加深入。
2 工程概况
项目位于既有滨莱高速公路西侧,线路基本沿滨莱高速公路走向。二标段起于姚家峪隧道,向南经姚家峪大桥、马公祠隧道、马公祠中桥、乐疃隧道、樵岭前隧道及路基进入和庄互通区,经和庄大桥及路基、佛羊岭隧道、祝家洼水库大桥进入苗山互通区,扩建既有滨莱高速公路,上跨辛泰铁路到达项目终点莱芜枢纽。本隧道为双向八车道分离式隧道,设计速度100km/h。左洞里程桩号K104+895~K106+905,长2 010m,其中V级围岩354m、IV级围岩1 094m、III级围岩562m;右洞里程桩号YK104+905~YK106+900,长1 995m,其中V级围岩297m、IV级围岩1036m、III级围岩662m。
3 市政隧道暗挖工程中的常见问题
市政隧道暗挖工程有以下常见问题:
1)很多工程在暗挖之前的测量阶段都存在桩点丢失或损坏的问题,在测量方案针对性与可行性都比较弱的情况下,网的复测频率也和规范要求不符。
2)由于本项目的特殊性较强,所以,隧道开挖作业时,极易出现光爆效果差、超次挖等问题,例如,开挖进尺不符合要求、开挖人员擅自简化工艺等,并未严格按照设计图施工;监控两侧点分布不规范,收敛量测点并未按照要求向基岩中埋入,由于没有相应的保护措施,量测点容易被破坏;监控量测点值在高于警报值后,并未及时处理或观察跟踪。
3)市政隧道暗挖的关键是初支施工环节,案例工程亦是如此,如果喷射混凝土养护水平不达标,极易导致混凝土厚度与平整性不足。另外,问题还主要体现在以下几点:超前导管数量不足或注浆未按照规范严格执行;钢架和锁脚锚杆间的连接牢固性较差;钢筋网片外露长度与方案不符;钢架间距过大或底角悬空,钢架链接方式也不够合理;常见初支背后脱空、或渗水等问题,从而使二衬施工受阻。
4)在防水施工过程中,如果在初支未补平时就进行防水板铺设,防水板的保护作用会相应降低;环向止水带位置有偏差,二衬环向的施工缝距离防水板搭接缝不足1m;二衬段中埋时环向止水带和纵向止水带间未实现有效连接。
5)二衬施工中易出现难以确定边墙二衬钢筋埋设位置的情况;未能及时清理纵向水平的施工缝,致使其中仍存在浮浆与杂物等;未按照工程要求进行二衬钢筋排距;钢筋保护层垫数未达到相关标准,也没有关于检测强度的报告作为依据;未按照规范焊接二衬边墙的钢筋。
4 市政隧道暗挖工程管理及问题防治措施
4.1 注重超前地质预报和地层预加固质量管理
首先,由于此项目施工线路较长,途经地点较多,在地质条件、围岩等级相对复杂的情况下,充分发挥超前地质预报的作用非常必要,其不仅与施工安全、效率和质量间有密不可分的联系,也是施工各阶段目标能顺利实现的关键基础。通常情况下,超前地质预报方法以地质雷达、地质素描以及超前地质钻探为主,可将这几种方法配合使用,再从各个角度探寻存在的异常,从而构成完整的超前地质预报技术架构,促进施工管理向统一化与高效化的方向发展。
其次,市政隧道拱部一般会使用超前导管进行超前支护施工,如果途经的交通路口或建筑物比较重要,则应使用大管棚达成地层预加固的目的;隧道可在富水段选择高压喷浆或者帷幕注浆的方法止水,再展开隧道暗挖施工;暗挖过程中必须提高对地面沉降的重视程度,通过合理规划将隧道施工对工程范围内建筑物的影响降到最低,同时应加大暗挖过程中的监控力度,以便于防护措施与处理措施的及时落实[1]。
4.2 创建完善的项目管理机构
案例工程的规模较大,所以,创建了从项目经理部到作业层3个层次的工程项目管理体系:第一层为工程现场项目经理部领导层,由项目经理、项目副经理、安全总监和总工组成,主要职责是在公司的指导下,圆满实现对业主的承诺;第二层为六部两室一队,由项目部设立各项目管理职能部门,负责项目管理各个要素的全过程管理;第三层为施工作业层,各专业施工队伍,主要负责各专业项目实施作业过程的管理工作。
4.3 注重锚喷支护、注浆及出渣
实际上,混凝土喷射设备与工艺、锚杆选型、支护时间与成孔技术等,都是最关键的锚喷支护控制点,应得到足够的重视。与此同时,综合考虑施工现场各因,为在最合适的时机进行支护,从而增强施工初期的支护质量,最好能在各掌子面配备一台TK-961喷射机,喷射施工应采取湿喷技术,尽量减少施工中出现的粉尘;暗挖施工中的干扰应尽可能规避,为施工高效、安全的展开提供更高的保证;需确保不良地质地段支护的及时性。
隧道暗挖施工出渣的时间相对较长,但如果装渣能力较强,则出渣时间也会相应缩短;在竖井尺寸的约束下,施工也会在一定程度上受到影响,此时应在各作业面配置1台小型挖掘机,以提高出渣的实际效率;各个出口工作面也应配备1台侧卸装载机,且应根据出渣实际情况确定运输车配备数量;由于横通道断面与竖井的限制性较强,所以,可针对部分机械采取化整为零的方法,也就是洞内组装洞外拆卸[2]。
4.4 做好隧道防水与通风
由于市政暗挖隧道对混凝土质量的要求也比较高,如耐久性与防水性等,且一般情况下,隧道防排水以排、防、堵、截等方法为主,通过针对性的综合治理实现事先预定的防水目的。防水板质量检测重点需集中在以下几方面:铺设需确保均匀性与连续性,搭接方式最好能选择双焊缝,且需为检查预留中间缝隙。而对于钢筋绑扎工作,应对防水层展开重点保护,重点关注防水板背侧的钢筋结构。
由于隧道暗挖属于地下施工,再加上项目所处位置比较特殊,因此,必须充分考虑每个洞口的施工负担,以及掘进独头长度等因素,以确保通风方式选择的合理性。应明确影响通风效果最主要的因素,即受风管直径与漏风系数,风机功率、管道阻力系数越高,风管直径应越小;在隧道暗挖中应结合施工环境特征与设备状况,保证对各类风管设备的科学使用,尽可能减少风阻[3]。
5 结语
总而言之,在新时代、新形势的影响下,城市运行对隧道的需求还会增大,建筑单位和施工企业必须保证暗挖技术的不断完善,才能在始终满足工程要求的情况下,充分发挥隧道对城市发展的重要作用。
参考文献
[1]黄雷.市政隧道暗挖工程中的问题与防治措施研究[J].科技资讯,2014(2):38.
[2]卢保东.市政隧道暗挖工程中的常见问题及防治措施[J].低碳世界,2018(5):222-223.
[3]李尧夫,姚秀峰.浅谈市政隧道暗挖工程中的常见问题及防治措施[C]//中国武汉决策信息研究开发中心,决策与信息杂志社,清华大学经济管理学院.决策论坛---科学制定有效决策理论学术研讨会,2016.