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[摘 要]随着社会经济的不断发展,我国道路桥梁工程逐渐增多,呈现蓬勃发展的趋势。道路桥梁在促进我国经济建设发展方面起着至关重要的作用。在一些多山地区进行道路桥梁工程施工时,往往需要涉及到道路桥梁隧道工程的施工。由于道路桥梁隧道工程施工环境复杂,因此,对于其施工方面的技术提出了更高的要求。基于此,本文在对我国道路桥梁隧道工程施工现状进行分析的基础上,探究道路桥梁隧道工程施工中的难点,并提出了相应的解决对策,希望促进我国道路桥梁隧道工程建设的更好发展。
[关键词]道路桥梁隧道;施工难点;处置技术;对策
中图分类号:TU533 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)45-0108-01
前言
改革开放以来,国民经济呈现大幅度提升,加之生活水平与生活质量的提升,促使城市基础建设成为人们关注的焦点。尤其道路桥梁隧道工程,不仅是城市基础设置的核心部分,还在社会经济快速发展的背景下,为人们出行带来便利。但是,若要妥善把控工程安全,则应重点分析道路桥梁隧道工程施工重难点部分,方可以针对性的角度,对工程问题予以有效防治。
1.道路桥梁隧道施工易出现的问题
1.1 铺装层易发生脱落
引起铺装层脱落的原因很多,通常由渗水、裂缝和人工铺装不严谨引起。因为施工会对地质的原有储水结构造成破坏,如果混凝土衬砌层的抗裂和防渗措施有问题,就会导致渗水和裂缝的产生。为了降低衬砌层的渗水和裂缝需要采取以下施工措施:(1)选择具有高抗渗和低水化热的混凝土配合比。选择低水化热的水泥并掺和适量的粉煤灰(小于水泥40%的用量),可以有效地降低水泥的水化热,避免因温度变化和收缩引起水泥硬化不均导致的裂缝产生。(2)混凝土的浇筑应连续进行。混凝土应采用运输车和输送泵连续运送,如果必须中断,中断时间需要经过试验确定。混凝土振捣要采用振捣车辅以人工进行振捣,混凝土的振捣应均匀密实,避免出现漏振、露筋、气孔和裂缝等振捣缺陷。(3)控制浇筑混凝土温度在10°C?25°C之间,如果混凝土入模温度太高也容易产生裂缝。(4)改进混凝土的养护。混凝土的养护应根据环境温度和湿度采用不同的养护措施,衬砌完成后应尽快覆盖草帘或塑料薄膜进行保湿保温,养护温度应尽量控制在25摄氏度以下,必要时在混凝土表面喷洒混凝土养护剂以保持水分,养护时间不应低于两个星期。
1.2 钢筋易发生锈蚀
钢筋是道路、桥梁和隧道施工的主要材料,旦钢筋发生锈蚀将大大降低钢筋的强度和使用寿命,进而威胁工程的整体安全。混凝土硬化过程为水泥发生水化反应生成氢氧化钙,使得钢筋所处环境的pH值>12,此时钢筋表面会形成一层致密的、稳定的钝化膜,可以起到保护钢筋不被锈蚀的作用。造成钢筋保护膜被破坏的原因主要有以两点:(1)混凝土的碳化现象使得钢筋的保护层遭受破坏。如果施工的混凝土不密实,造成空气中的二氧化碳渗入混凝土内部与混凝土中的氢氧化钙发生反应生成碳酸钙,这将造成混凝土的碱性逐渐降低直至消失,此为混凝土的碳化现象。
1.3 易产生裂缝
混凝土施工中常见的裂缝有:沉降裂缝、收缩裂缝、温度裂缝等。防止沉降裂缝、收缩裂缝采取的措施有:搅拌时间选择恰当,下料要均匀稳定,振捣要密实和避免过振,防止堆积,压光后要及时用湿草帘苫盖或啧涂养护剂认真养护。夏天气温高,要及时啧水养护,使其保持湿润。
1.4 预防塌方工作
有时隧道施工需要穿越松散、裂隙或者冻胀地层,并且开挖的隧道会对原有的隔水层造成破坏引起渗水、突水或者突泥。渗水、突水或者突泥也会导致塌方,预防塌方同样需要做好排水和防水工作。塌方事故会严重的影响隧道的施工安全和施工进度。
2 道路桥梁隧道工程施工处置技术
2.1 采用超前地质预报技术
在隧道施工中,常见实际地质与设计地质不相符的情况,为了最大程度规避此类问题的发生,可采用超前地质预报技术加以预防。若隧道工程所在区域范围内的地质环境较为复杂,尤其伴有岩石破碎带、断裂带、溶洞等情况,则必须在施工之前进行综合超前地質勘探,以确保足够详细地掌握施工地质情况,避免给施工进度和质量带来影响。根据隧道工程实际情况,可综合采用物探法、地质分析法、超前钻探法等超前地质预报技术,并且可将定量预测与定性预测相结合,定性预测是根据地质调查数据进行地质推理。超前地质预报技术的具体应用如下:采用常规地质法跟踪检查隧道开挖过程,用TSP探测仪进行远程探测(该探测属于宏观探测),而后再用地质雷达进行近距离探测(该探测属于微观探测)。针对不同地段采用不同的预测方法,如采用超前地质钻孔组合探测富水性强的地段或有明显断层的地段,采用3孔组合探测涌水地段,在掌握探测资料的基础上,对这些不良地段的地质情况进行确认。在隧道施工中,要灵活运用超前地质预报技术,根据监测数据分析地质情况,若发现地质情况与设计存在出入,则要立即上报到监理方、设计方,由各参建方共同商讨制定不良地质处理方案,避免给施工进度带来困扰。
2.2 溶洞塌方的处置
在隧道施工中,若隧道上方存在溶洞,则必须采取妥善的处理方案,避免溶洞随时落下碎石或松散土造成溶洞塌方。若遇到溶洞塌方现象,则要采用喷射混凝土或注浆的方式先稳定塌方体,而后再使用小导管对塌方体拱部进行注浆,促使围岩固结,最大限度地减少围岩扰动。在隧道拱部预先留出一部分核心土,采用人工风镐对拱部周边进行开挖,用挖掘机对拱部核心土进行开挖。如果溶洞塌方较为严重,对隧道口造成了封堵,那么不要急于挖掘隧道口,而是遵循先支护、后挖掘的原则进行处理。在处理之前,深入调查坍塌的范围,对隧道周围的岩石进行加固处理,通常采用管棚注浆法,待岩石稳固后,按照自上而下的顺序处理塌方。如果溶洞塌方位于地面之上,则要以加固塌方口为前提,之后再进行处理。在条件十分恶劣的地质环境中,需要将锚杆增设到塌方口周围,并且采用管棚与钢架相结合的处理方式,对坍塌口起到支护作用。
2.3 浅埋段的施工处置
浅埋段位于隧道进出口部位,受岩体稳定性差、围岩裂隙多等因素的影响,给施工增加了难度。若施工稍有不慎,就会造成岩体塌方事故。为了避免此类情况发生,可采取以下施工处置方案:施工之前进行预支护,处理好施工区域的渗水问题,避免对岩体造成过大扰动;在拱部顶层预留核心土,加强对断面所暴露面积的有效控制;在浅埋区用超前大管棚进行稳固处理,宜选择厚度在10m范围内的顶板;在浅埋段增设锚杆,避免施工中产生仰拱隆起问题。
2.4 做好测量监控
为及时掌握隧道四周岩石的稳定情况,必须做好测量监控工作,获取有效的岩石、支护监测数据,将其作为分析岩石牢固性和支护是否存在变形的重要依据。根据分析结果,制定施工方案,保障施工安全开展;合理设置洞口浅埋区域的断面,断面之间应保持5-10m的距离,在每个断面上均布设测定点,包括洞顶地表、拱部以拱部两侧。对于其他区域断面设置而言,应当根据实际的地质情况,将断面间距控制在5-50m范围内,并在拱部顶端和两侧设置观测点;通过观测点获取岩石四周的监测数据,利用软件将收集到的数据绘制成曲线图,将其作为二次衬砌施工的重要依据,合理确定施工时间。
结语
综上所述,作为我国道路桥梁工程建设中的一部分,道路桥梁隧道工程的施工难度更高、危险性越大,然而其施工质量的好坏对于促进我国地区的发展起着至关重要的作用。因此,作为相关的施工单位,需要清楚地认识到道路桥梁隧道工程施工的重要性所在。为了使得自身利益实现最大化,同时也为了给我国的经济建设做贡献,需要相关单位充分弄清道路桥梁隧道工程的施工难点,这样在实际的施工过程中就能做好充足的准备工作,使得整个道路桥梁隧道工程的施工具有更高的质量保障,促进我国道路桥梁隧道工程的更好发展有所助力。
参考文献
[1] 王永乐.道路桥梁隧道工程难点及对策[J].江西建材,2016(06).
[关键词]道路桥梁隧道;施工难点;处置技术;对策
中图分类号:TU533 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)45-0108-01
前言
改革开放以来,国民经济呈现大幅度提升,加之生活水平与生活质量的提升,促使城市基础建设成为人们关注的焦点。尤其道路桥梁隧道工程,不仅是城市基础设置的核心部分,还在社会经济快速发展的背景下,为人们出行带来便利。但是,若要妥善把控工程安全,则应重点分析道路桥梁隧道工程施工重难点部分,方可以针对性的角度,对工程问题予以有效防治。
1.道路桥梁隧道施工易出现的问题
1.1 铺装层易发生脱落
引起铺装层脱落的原因很多,通常由渗水、裂缝和人工铺装不严谨引起。因为施工会对地质的原有储水结构造成破坏,如果混凝土衬砌层的抗裂和防渗措施有问题,就会导致渗水和裂缝的产生。为了降低衬砌层的渗水和裂缝需要采取以下施工措施:(1)选择具有高抗渗和低水化热的混凝土配合比。选择低水化热的水泥并掺和适量的粉煤灰(小于水泥40%的用量),可以有效地降低水泥的水化热,避免因温度变化和收缩引起水泥硬化不均导致的裂缝产生。(2)混凝土的浇筑应连续进行。混凝土应采用运输车和输送泵连续运送,如果必须中断,中断时间需要经过试验确定。混凝土振捣要采用振捣车辅以人工进行振捣,混凝土的振捣应均匀密实,避免出现漏振、露筋、气孔和裂缝等振捣缺陷。(3)控制浇筑混凝土温度在10°C?25°C之间,如果混凝土入模温度太高也容易产生裂缝。(4)改进混凝土的养护。混凝土的养护应根据环境温度和湿度采用不同的养护措施,衬砌完成后应尽快覆盖草帘或塑料薄膜进行保湿保温,养护温度应尽量控制在25摄氏度以下,必要时在混凝土表面喷洒混凝土养护剂以保持水分,养护时间不应低于两个星期。
1.2 钢筋易发生锈蚀
钢筋是道路、桥梁和隧道施工的主要材料,旦钢筋发生锈蚀将大大降低钢筋的强度和使用寿命,进而威胁工程的整体安全。混凝土硬化过程为水泥发生水化反应生成氢氧化钙,使得钢筋所处环境的pH值>12,此时钢筋表面会形成一层致密的、稳定的钝化膜,可以起到保护钢筋不被锈蚀的作用。造成钢筋保护膜被破坏的原因主要有以两点:(1)混凝土的碳化现象使得钢筋的保护层遭受破坏。如果施工的混凝土不密实,造成空气中的二氧化碳渗入混凝土内部与混凝土中的氢氧化钙发生反应生成碳酸钙,这将造成混凝土的碱性逐渐降低直至消失,此为混凝土的碳化现象。
1.3 易产生裂缝
混凝土施工中常见的裂缝有:沉降裂缝、收缩裂缝、温度裂缝等。防止沉降裂缝、收缩裂缝采取的措施有:搅拌时间选择恰当,下料要均匀稳定,振捣要密实和避免过振,防止堆积,压光后要及时用湿草帘苫盖或啧涂养护剂认真养护。夏天气温高,要及时啧水养护,使其保持湿润。
1.4 预防塌方工作
有时隧道施工需要穿越松散、裂隙或者冻胀地层,并且开挖的隧道会对原有的隔水层造成破坏引起渗水、突水或者突泥。渗水、突水或者突泥也会导致塌方,预防塌方同样需要做好排水和防水工作。塌方事故会严重的影响隧道的施工安全和施工进度。
2 道路桥梁隧道工程施工处置技术
2.1 采用超前地质预报技术
在隧道施工中,常见实际地质与设计地质不相符的情况,为了最大程度规避此类问题的发生,可采用超前地质预报技术加以预防。若隧道工程所在区域范围内的地质环境较为复杂,尤其伴有岩石破碎带、断裂带、溶洞等情况,则必须在施工之前进行综合超前地質勘探,以确保足够详细地掌握施工地质情况,避免给施工进度和质量带来影响。根据隧道工程实际情况,可综合采用物探法、地质分析法、超前钻探法等超前地质预报技术,并且可将定量预测与定性预测相结合,定性预测是根据地质调查数据进行地质推理。超前地质预报技术的具体应用如下:采用常规地质法跟踪检查隧道开挖过程,用TSP探测仪进行远程探测(该探测属于宏观探测),而后再用地质雷达进行近距离探测(该探测属于微观探测)。针对不同地段采用不同的预测方法,如采用超前地质钻孔组合探测富水性强的地段或有明显断层的地段,采用3孔组合探测涌水地段,在掌握探测资料的基础上,对这些不良地段的地质情况进行确认。在隧道施工中,要灵活运用超前地质预报技术,根据监测数据分析地质情况,若发现地质情况与设计存在出入,则要立即上报到监理方、设计方,由各参建方共同商讨制定不良地质处理方案,避免给施工进度带来困扰。
2.2 溶洞塌方的处置
在隧道施工中,若隧道上方存在溶洞,则必须采取妥善的处理方案,避免溶洞随时落下碎石或松散土造成溶洞塌方。若遇到溶洞塌方现象,则要采用喷射混凝土或注浆的方式先稳定塌方体,而后再使用小导管对塌方体拱部进行注浆,促使围岩固结,最大限度地减少围岩扰动。在隧道拱部预先留出一部分核心土,采用人工风镐对拱部周边进行开挖,用挖掘机对拱部核心土进行开挖。如果溶洞塌方较为严重,对隧道口造成了封堵,那么不要急于挖掘隧道口,而是遵循先支护、后挖掘的原则进行处理。在处理之前,深入调查坍塌的范围,对隧道周围的岩石进行加固处理,通常采用管棚注浆法,待岩石稳固后,按照自上而下的顺序处理塌方。如果溶洞塌方位于地面之上,则要以加固塌方口为前提,之后再进行处理。在条件十分恶劣的地质环境中,需要将锚杆增设到塌方口周围,并且采用管棚与钢架相结合的处理方式,对坍塌口起到支护作用。
2.3 浅埋段的施工处置
浅埋段位于隧道进出口部位,受岩体稳定性差、围岩裂隙多等因素的影响,给施工增加了难度。若施工稍有不慎,就会造成岩体塌方事故。为了避免此类情况发生,可采取以下施工处置方案:施工之前进行预支护,处理好施工区域的渗水问题,避免对岩体造成过大扰动;在拱部顶层预留核心土,加强对断面所暴露面积的有效控制;在浅埋区用超前大管棚进行稳固处理,宜选择厚度在10m范围内的顶板;在浅埋段增设锚杆,避免施工中产生仰拱隆起问题。
2.4 做好测量监控
为及时掌握隧道四周岩石的稳定情况,必须做好测量监控工作,获取有效的岩石、支护监测数据,将其作为分析岩石牢固性和支护是否存在变形的重要依据。根据分析结果,制定施工方案,保障施工安全开展;合理设置洞口浅埋区域的断面,断面之间应保持5-10m的距离,在每个断面上均布设测定点,包括洞顶地表、拱部以拱部两侧。对于其他区域断面设置而言,应当根据实际的地质情况,将断面间距控制在5-50m范围内,并在拱部顶端和两侧设置观测点;通过观测点获取岩石四周的监测数据,利用软件将收集到的数据绘制成曲线图,将其作为二次衬砌施工的重要依据,合理确定施工时间。
结语
综上所述,作为我国道路桥梁工程建设中的一部分,道路桥梁隧道工程的施工难度更高、危险性越大,然而其施工质量的好坏对于促进我国地区的发展起着至关重要的作用。因此,作为相关的施工单位,需要清楚地认识到道路桥梁隧道工程施工的重要性所在。为了使得自身利益实现最大化,同时也为了给我国的经济建设做贡献,需要相关单位充分弄清道路桥梁隧道工程的施工难点,这样在实际的施工过程中就能做好充足的准备工作,使得整个道路桥梁隧道工程的施工具有更高的质量保障,促进我国道路桥梁隧道工程的更好发展有所助力。
参考文献
[1] 王永乐.道路桥梁隧道工程难点及对策[J].江西建材,2016(06).