徐小春
[摘要]近些年來,隨著交通工程的發(fā)達,在山區(qū)當中公路和鐵路的建設數(shù)量也在不斷提升,進而導致隧道數(shù)量的增加,隧道穿越的地質(zhì)和地形條件相對來講也更為復雜。因為地質(zhì)條件、設計以及施工等方面的因素,在淺埋段隧道當中產(chǎn)生塌方的幾率較高,塌方的產(chǎn)生嚴重影響了施工進度、施工安全和質(zhì)量所以在后期制定和實施塌方的過程中,直接影響了隧道的質(zhì)量和安全。
[關鍵詞]淺埋段施工;坍塌;處理技術
文章編號:2095-4085(2019)03-0131-01
在具體施工過程中往往會遇到淺埋隧道,在淺埋基礎上進行隧道掘進,出現(xiàn)坍塌或者是圍巖破碎的幾率較高。因此,如何對淺埋隧道施工對圍巖的擾動形成有效控制,防止出現(xiàn)地面變形或者是圍巖坍塌的情況,在淺埋隧道設計和施工中十分必要。
1引起淺埋隧道塌陷的因素
1.1水文地質(zhì)條件等因素的影響
大量的施工實踐表明盡管部分淺埋隧道的平衡拱矢高甚至不足0.5H,然而隧道產(chǎn)生坍塌冒頂?shù)膸茁蕝s相對較高。而就究其原因主要是由于在隧道圍巖當中有地表水滲入其中,增大了圍巖的含水量。眾所周知,圍巖含水量的增加會降低圍巖土地間的粘結(jié)力,嚴重的還會完全喪失。再者含水量的增加,還會使巖土的強度有所減小。因此在施工之前,必須要勘察好淺埋隧道的地質(zhì)情況,對地表水進行截排,并對地下水進行引排,使圍巖含水量減少,從而圍巖穩(wěn)定性得到有效提高。
1.2施工工藝及操作方面的原因
①由于部分隧道在具體施工的過程中,過于追求施工進度,而采用了大進尺的方法進行施工,有的甚至還會在進行弱爆破得時候?qū)⑺幜吭黾?。盡管在合適的條件下形成了平衡拱,然而圍巖破碎,其平衡狀態(tài)相對較脆弱,由于強爆破振動和大進尺得影響下,打破了平衡狀態(tài),從而導致導致產(chǎn)生了坍塌的現(xiàn)象。
②支護以及襯砌工作不夠及時,以至于已經(jīng)穩(wěn)定的圍巖在施工活動和自然因素的影響下,出現(xiàn)松動的情況,再加上沒有及時進行支護和襯砌,隧道現(xiàn)有防護結(jié)構承受不了圍巖壓力而導致產(chǎn)生了坍塌。
③沒有對地質(zhì)勘探工作引起足夠的重視,部分隧道在進行施工的時候依然按照之前的方法進行支護,如果水文或者是地質(zhì)條件產(chǎn)生了較大的變化,如果不能及時調(diào)整支護和施工方法,就會導致坍塌情況的產(chǎn)生。
2淺埋隧道綜合處理技術
2.1明挖法
明挖法本身具有較強的適用性,操作快速,便捷,所以具有較高的安全性,且相對來講成本較低。然而外界氣候條件對明挖法具有較大的影響,施工對地面環(huán)境有較大的影響。所以和其他施工方法相比,對外界條件要求較高,所以一般在淺埋隧道當中采用明挖法的較少。
2.2蓋挖法
顧名思義蓋挖法就是先蓋后挖。其優(yōu)點是,作為保持路面交通的路面,頂板結(jié)構還可以對基坑起到一定的支撐作用,節(jié)省了臨時支撐的工程量,減少了道路占用時間,很少對地面形成干擾,并且受氣候的影響也很小。其缺點是,成本相對較高,出土較為困難,施工速度較慢且程序較為復雜。在線狀的公路、鐵路隧道當中很少使用。
2.3盾構法
盾構法具有安全性好,效率高,危害小,環(huán)境影響小等優(yōu)點。但盾構施工法具有重復利用率低、施工復雜、適用性受限、工作條件差、地表變形不易控制等缺點。故盾構法施工淺埋隧道不存在現(xiàn)實意義。
2.4淺埋暗挖法
在具體進行隧道施工的時候,淺埋暗挖法的使用能夠?qū)Ω浇鼛r石的負荷水平進行相應的調(diào)整,采用短進尺的方式進行挖掘,在最初的時候一定要確保封閉成環(huán)的完成,將前期的支護結(jié)構和巖石進行有效整合,從而形成支護系統(tǒng),二襯砌工作必須要在試洞變形穩(wěn)定之后進行。就施工中部分特殊荷載而言,前期支護和承載要求不符。只有在進行了一次、二次襯砌之后才能完成對荷載的承擔。該設計方式可以對施工中預測不到的情況進行有效預防。但是也并不適用于任何地質(zhì),因為地面和地質(zhì)環(huán)境的易變性和復雜性,所以,在對淺埋暗挖法進行使用之前,需要對隧道地面的具體情況進行勘探,同時還要調(diào)查隧道支護材質(zhì)、四周建筑物以及地層等,并且在具體施工中嚴格按照調(diào)查報告來進行,進而從根本上保證施工規(guī)劃的合理性,確保隧道質(zhì)量。
3控制措施
3.1注重支撐結(jié)構設置
做好超前預報工作,設置對應超前支護。對欠挖區(qū)域進行設置布局,做好修正作業(yè),在完工后利用噴射混凝土進行封閉,對噴射混凝土厚度做合理設置,之后利用鋼架進行格柵支撐,同時將格柵與小導管尾部進行連接,提升格柵鋼架支護結(jié)構的穩(wěn)定性。3.2做好地表塌陷控制
做好地下水封堵處理作業(yè),對整個隧道施工地層進行全面的加固作業(yè),避免地表塌陷情況出現(xiàn)。
4結(jié)語
總之,在具體施工的過程中,要盡可能的降低支護所受到的圍巖荷載,有效保證施工的安全性。再者做好監(jiān)控量測的工作,對支護結(jié)構和圍巖動態(tài)情況進行充分了解并掌握,對支護參數(shù)和施工工藝進行有效調(diào)整,從根本上確保施工的安全性以及隧道的長期穩(wěn)定性。
參考文獻:
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