關(guān) 曉 理
(山西路橋第二工程有限公司,山西 臨汾 041000)
人們的日常出行離不開交通工具,這也就意味著我國要想真正地提高人們的生活質(zhì)量,提高人們的出行效率,就必須要加強交通建設(shè),給人們的日常出行帶來更大的便利。近年來在交通建設(shè)過程中,對既有采空區(qū)隧道的施工工作逐步開展,既有采空區(qū)隧道施工質(zhì)量的高低直接關(guān)系著交通整體建設(shè)質(zhì)量,決定著我國人民能否正常出行。那么如何加強我國交通建設(shè)過程中既有采空區(qū)隧道施工工作的開展、優(yōu)化穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)的應(yīng)用就成為了我國交通建設(shè)相關(guān)工作人員所著重研究的課題之一。
穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)指的是在進(jìn)行交通線路建設(shè)工作過程中,當(dāng)遇到地下礦產(chǎn)被開采后留下的空洞區(qū)時,需要根據(jù)空洞區(qū)的不同特點,設(shè)計相對應(yīng)的施工方案,達(dá)到安全穿越既有采空區(qū)的效果,即在合理地建設(shè)出能夠穿越既有采空區(qū)的一條隧道的過程中所應(yīng)用到的一種控制技術(shù)。穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)的高效應(yīng)用,不僅僅能夠提高交通建設(shè)質(zhì)量,還能夠保障隧道施工質(zhì)量達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而確保人們的安全出行。然而我國大多數(shù)的交通線路建設(shè)人員對穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)的認(rèn)識不足,以至于他們不能夠加大對應(yīng)用既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)的重視度,導(dǎo)致無法真正地落實穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)應(yīng)用工作,也就對交通整體建設(shè)質(zhì)量造成了一定程度的影響。
目前我國一些交通建設(shè)企業(yè)對于既有采空區(qū)隧道的施工仍采用的是傳統(tǒng)的施工方法,而傳統(tǒng)的施工方法單一落后,已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)今我國快速發(fā)展的交通建設(shè)需求。這樣導(dǎo)致我國在穿越既有采空區(qū)隧道施工方法的選用方面表現(xiàn)得極其不合理,這也在一定程度上阻礙了交通建設(shè)工作的順利開展。
在既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)應(yīng)用之前,需要對相應(yīng)的隧道施工場地的地下進(jìn)行比較嚴(yán)格的地下結(jié)構(gòu)勘察工作,使得工作人員能夠準(zhǔn)確掌握地質(zhì)地形結(jié)構(gòu),進(jìn)而確保既有采空區(qū)檢測技術(shù)的高效應(yīng)用。然而我國應(yīng)用的既有采空區(qū)隧道施工場地地下結(jié)構(gòu)勘察技術(shù)比較落后,不能夠得到較為準(zhǔn)確的地質(zhì)勘察結(jié)果,嚴(yán)重影響了地質(zhì)地形結(jié)構(gòu)的分析,以致于既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)應(yīng)用效果一直不夠顯著。
正是由于我國大多數(shù)交通建設(shè)工作人員對于穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)的認(rèn)識不足,才導(dǎo)致他們不能夠加大對穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)應(yīng)用的重視度,也就不能夠發(fā)揮穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)的應(yīng)用價值。因此我國要想優(yōu)化穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)的應(yīng)用,首先要做的就是深入了解穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù),進(jìn)而更加科學(xué)合理地應(yīng)用穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)于交通建設(shè)工程開展過程中,提高我國交通建設(shè)能力水平。
現(xiàn)今我國社會不斷進(jìn)步,那么為了交通建設(shè)行業(yè)更好地發(fā)展,需要不斷地創(chuàng)新既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù),充分應(yīng)用先進(jìn)的信息技術(shù)于采空區(qū)隧道施工中,達(dá)到信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的綜合利用,進(jìn)而使得既有采空區(qū)隧道施工質(zhì)量能夠得到大幅度提高。采空區(qū)探測技術(shù)有很多種,主要應(yīng)用的為鉆探法、瞬間電磁法、地震映像法等,每一種都有它獨特的特點,這也需要工作人員對此進(jìn)行一定的劃分,正確認(rèn)識它們的特點及應(yīng)用范圍,以便于更好地應(yīng)用穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)。
2.3.1注漿材料的選取
在采空區(qū)注漿處治過程中,注漿材料主要包括漿液、原材料和結(jié)石體。助劑可根據(jù)漿液作用劃分為催化劑、緩凝劑、固化劑、速凝劑、懸浮劑等;原材料包括主劑和助劑。漿液通常是原材料用溶劑或水混合而成的液體,是注漿過程中經(jīng)常使用的材料。然而,結(jié)石體是漿液通過一系列物理或化學(xué)反應(yīng)而得的固體,其能夠?qū)Φ貙又械牧严痘蚩紫哆M(jìn)行有效的填充、堵塞,從而達(dá)到堵水或加固的效果。
根據(jù)注漿材料的分類和特點,發(fā)現(xiàn)不同的注漿材料所存在的適用條件不同。因此,在穿越既有采空區(qū)隧道施工過程中,一般會選擇粒狀漿液進(jìn)行采空區(qū)注漿處理,嚴(yán)禁選擇化學(xué)漿液,主要是因為化學(xué)漿液不僅工程造價高,而且施工難度比較大。純水泥漿具有非常好的可灌性,而且結(jié)石體抗壓強度高,具有非常短的初、終凝固時間,加固效果比較理想。而水泥粉煤灰漿液具有非常長的初、終凝固時間,具有非常低的結(jié)石體抗壓強度,一般用作填充物。因此,在沉降量較大或構(gòu)造物下的路段最好選擇純水泥注漿進(jìn)行施工,對于沉降量較小的路段需要選擇水泥粉煤灰漿液,其可以實現(xiàn)對隧道圍巖的有效加固,進(jìn)而提高圍巖強度,確保采空區(qū)隧道施工的順利進(jìn)行。
2.3.2采空區(qū)注漿參數(shù)
1)孔口注漿壓力。一直以來注漿壓力的確定是比較難的一類問題,而且不同的地質(zhì)條件所需要的注漿壓力存在一定的差異,注漿壓力大會對原有地層強度造成破壞,并使原有注漿范圍或地層結(jié)構(gòu)破壞范圍加大,反之如果注漿壓力小則無法達(dá)到預(yù)期的注漿效果,同時會破壞地層結(jié)構(gòu)。此時就需要根據(jù)現(xiàn)場試驗來確定注漿壓力;
2)漿液擴(kuò)散半徑。對于穿越既有采空區(qū)隧道施工過程中,計算漿液擴(kuò)散半徑的方法包括柱形擴(kuò)散理論、牛頓流體擴(kuò)散理論的球形擴(kuò)散理論、賓汗流體滲透擴(kuò)散原理和袖閥管理論,但是在具體施工過程中,還處于理論研究階段。由于采空區(qū)形態(tài)多樣性、地質(zhì)條件的復(fù)雜性、注漿工藝差異性等,將會導(dǎo)致漿液擴(kuò)散半徑有效性不同,此時還需要根據(jù)現(xiàn)場試驗來確定漿液擴(kuò)散半徑,并根據(jù)不同的采空區(qū)形態(tài)、地質(zhì)條件和受注層情況來明確擴(kuò)散距離;
3)注漿方法。a.在注漿過程中,應(yīng)遵循先稀后稠的原則來確定漿液配合比,并根據(jù)現(xiàn)場特點來確定注漿方法;b.注漿時,還需要對泵的吸漿量和泵壓給予定時觀測,對冒漿、漏漿、串漿等不良情況給予記錄,并對漿液濃度作出及時的調(diào)整,避免地面變形或漿液的大量流失;c.如果注漿量較大時,要對漿液的漏漿、串漿、凝固時間等因素給予綜合考慮,可選擇間歇式注漿法進(jìn)行施工;d.為確保注漿施工的有效性,一旦遇到松散圍巖,可選擇梅花管注漿施工。
既有采空區(qū)隧道的施工工作是交通建設(shè)過程中非常重要的一個環(huán)節(jié),是否能夠高效應(yīng)用穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)可能會對交通整體建設(shè)質(zhì)量產(chǎn)生不同程度上的影響。然而現(xiàn)今我國對于穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)應(yīng)用過程中仍存在上述的一些問題,針對這些問題,提出以下幾點相對應(yīng)優(yōu)化穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)應(yīng)用的有效措施,分別為深入了解穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù);不斷地創(chuàng)新既有采空區(qū)隧道施工的控制技術(shù)等。我國必須盡快意識到加強穿越既有采空區(qū)隧道施工控制技術(shù)的應(yīng)用對整個交通建設(shè)過程所產(chǎn)生的積極促進(jìn)作用,進(jìn)而不斷地創(chuàng)新穿越既有采空區(qū)隧道施工控制方法,提高既有采空區(qū)隧道施工質(zhì)量,確保其能夠達(dá)到國家交通建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),滿足我國人民的日常出行需求。