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摘要:現(xiàn)階段,很多隧道工程投入建設(shè),社會對該內(nèi)容也非常關(guān)注。隧道工程項(xiàng)目建設(shè)施工中會應(yīng)用到淺埋暗挖施工方式,本文就是對隧道工程淺埋暗挖施工方式控制要點(diǎn)進(jìn)行探究,希望對相關(guān)人員有所啟示。
關(guān)鍵詞:隧道工程;淺埋暗挖法;施工要點(diǎn)
1淺埋暗挖施工方式概述
淺埋暗挖施工方式是淺埋區(qū)域隧道工程項(xiàng)目在周圍環(huán)境因素影響下應(yīng)當(dāng)采取的暗挖施工方式。淺埋暗挖施工方式主要是參考了新奧法的原理,在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)中應(yīng)用多種有效手段和方式對周圍巖層進(jìn)行加固處理,將圍巖結(jié)構(gòu)具備的承受能力良好呈現(xiàn)出來,開挖過程中及時性的進(jìn)行支護(hù),施工界面封閉成環(huán),支護(hù)設(shè)施與圍巖結(jié)構(gòu)共同組建了支護(hù)體系,這種施工方式可以較大程度的提升隧道工程項(xiàng)目建設(shè)施工的安全性,是可以對圍巖結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行控制的有效方式。
2施工技術(shù)特點(diǎn)
2.1圍巖變形波及地表
淺埋隧道工程項(xiàng)目建設(shè)施工特點(diǎn)在于埋深程度較淺,上部覆蓋層厚度也不是很厚,應(yīng)用暗挖施工方式對地表會造成一定影響。為了避免對地表已經(jīng)建設(shè)完成投入應(yīng)用的建筑物、基礎(chǔ)設(shè)施,以及施工區(qū)域原有管道線路造成不良損害,施工階段必須要對地中和地表沉陷變形情況進(jìn)行有效控制。從變形量層面進(jìn)行分析,工作人員不僅需要考慮到因開挖施工引發(fā)的沉降變形情況,同時還需要考慮到圍巖結(jié)構(gòu)對原有支護(hù)體系造成的柔性變形,避免支護(hù)結(jié)構(gòu)體系出現(xiàn)整體位移。與變形量性對應(yīng)存在的地層性區(qū)域發(fā)展,除了會對隧道工程項(xiàng)目建設(shè)區(qū)域周圍環(huán)境造成負(fù)面影響之外,同時還會導(dǎo)致圍巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低,加強(qiáng)了隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的施工難度。
2.2剛性支護(hù)或地層改良
對于淺埋暗挖施工方式的應(yīng)用,施工技術(shù)人員需要盡可能的提前支護(hù)時間,也需要適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)支護(hù)結(jié)構(gòu)剛度性能,從而對地中和地表變形情況進(jìn)行有效控制。技術(shù)人員需要合理、科學(xué)的選擇開挖方式和支護(hù)結(jié)構(gòu)體系,注重提升圍巖結(jié)構(gòu)的綜合性能,通過超前支護(hù)等多種有效措施降低地層沉降變形對隧道工程項(xiàng)目建設(shè)可能造成的影響。
2.3試驗(yàn)段指導(dǎo)設(shè)計(jì)及施工
隧道工程項(xiàng)目建設(shè)周圍環(huán)境以及地質(zhì)條件非常復(fù)雜,在隧道工程項(xiàng)目建設(shè)施工過程中,技術(shù)人員一定要選擇在地質(zhì)條件和結(jié)構(gòu)類型上比較有代表性的區(qū)域作為工程試驗(yàn)段。對支護(hù)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行設(shè)計(jì),制定科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性的施工方案,進(jìn)行試驗(yàn)工作開展,保證工程測量的有效性。充分了解隧道工程項(xiàng)目建設(shè)施工區(qū)域地表沉陷變形、圍巖結(jié)構(gòu)情況和支護(hù)體系應(yīng)力情況對地表的影響程度,要深入的觀察、分析和探討研究。試驗(yàn)施工時一定要注重信息數(shù)據(jù)的收集和整理,并且結(jié)合這些信息數(shù)據(jù)通過反分析的方式獲取圍巖結(jié)構(gòu)的力學(xué)參數(shù),這樣可以保證圍巖結(jié)構(gòu)力學(xué)參數(shù)更加貼近實(shí)際情況,為后續(xù)力學(xué)分析計(jì)算工作開展提供便利。對試驗(yàn)段施工情況進(jìn)行分析,可以對原有的設(shè)計(jì)、施工方案進(jìn)行優(yōu)化和改良,審核量測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性。
3開挖與支護(hù)要點(diǎn)分析
3.1開挖方法的應(yīng)用
通常情況下山嶺隧道會應(yīng)用正臺階施工方式,如果隧道工程項(xiàng)目建設(shè)與城市中心區(qū)域或者是城市附近,施工過程中會采用分部開挖或短臺階施工方式。若是在大斷面的城市進(jìn)行淺埋隧道工程項(xiàng)目建設(shè),可以應(yīng)用中隔墻施工方式。城市地鐵車站與地下停車場工程項(xiàng)目建設(shè)中,會應(yīng)用側(cè)洞施工或柱洞施工方式,從而滿足多跨隧道工程項(xiàng)目建設(shè)的要求。淺埋隧道的斷面尺寸如果超過了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),那么則不能應(yīng)用全斷面施工方式。施工過程中需要盡可能的降低對周圍巖層穩(wěn)定性的影響,應(yīng)用掘進(jìn)設(shè)備輔助施工。在利用爆破開挖施工技術(shù)時,要應(yīng)用短進(jìn)尺、弱爆破,并加強(qiáng)爆破振動的控制,將爆破進(jìn)尺控制在一米范圍內(nèi)。
3.2支護(hù)方式
淺埋暗挖隧道更多是應(yīng)用復(fù)合式的襯砌方式,支護(hù)設(shè)計(jì)可以概括性的劃分成三種情況。第一種情況是初期襯砌承擔(dān)全部的承載應(yīng)力,雖然也進(jìn)行了二次支護(hù)體系建設(shè),但二次支護(hù)只作為第二道安全防線。第二種情況是初期襯砌與二次支護(hù)體系共同承擔(dān)承載應(yīng)力。第三種情況與第一種情況恰恰相反,初期襯砌只是作為淺埋隧道開挖施工階段的臨時性支護(hù),二次支護(hù)體系卻是主要的承載應(yīng)力體系。設(shè)計(jì)過程中需要對結(jié)構(gòu)體系、施工方式和淺埋隧道支護(hù)方式以及眾多的施工輔助手段進(jìn)行綜合分析。將綜合分析結(jié)果與淺埋暗挖試驗(yàn)段進(jìn)行融合,根據(jù)施工中量測到的眾多信息數(shù)據(jù)對施工方法、支護(hù)體系進(jìn)行優(yōu)化和改良。
3.3輔助施工方式
通常情況下可以根據(jù)以下次序進(jìn)行輔助施工方式的選擇,首先是上半斷面留核心土環(huán)形開挖,噴射混凝土封閉開挖工作面。其次是超前小導(dǎo)管周邊注漿輔助施工方式和臨時性仰拱搭設(shè)。最終是長管棚超前支護(hù)或注漿。
4沉陷變形和坍塌控制要點(diǎn)分析
4.1現(xiàn)場監(jiān)控測量分析
施工現(xiàn)場監(jiān)控測量是淺埋暗挖施工中需要高度重視的內(nèi)容,通過監(jiān)控測量可以深入了解施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,使得現(xiàn)場施工在控制范圍內(nèi),保證淺埋暗挖隧道施工的安全性,對沉陷變形情況進(jìn)行有效控制。量測主要會分為兩種類型,也就是應(yīng)測與選測。量測工作開展收集到眾多數(shù)據(jù)后,需要根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行位移-時間曲線的繪制,并且在曲線時間橫坐標(biāo)之下詳細(xì)注明需要應(yīng)用的施工方式、施工工序以及工作面和量測斷面二者之間的距離。如果曲線逐漸平緩,工作人員需要進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與回歸分析,對基本的穩(wěn)定時間進(jìn)行科學(xué)推算,分析位移變化的規(guī)律。要結(jié)合量測管理工作開展基礎(chǔ)轉(zhuǎn)折以及淺埋隧道不同施工階段的沉陷情況進(jìn)行施工管理的落實(shí)。如果量測值超過了標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定接線,需要及時分析超標(biāo)的影響因素,對已經(jīng)建設(shè)完成的支護(hù)體系進(jìn)行強(qiáng)化,并對適當(dāng)?shù)恼{(diào)整施工工藝。若是曲線出現(xiàn)了反彎點(diǎn),也就表示位移數(shù)據(jù)在短時間內(nèi)出現(xiàn)了較大的波動,也表明圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性降低,支護(hù)體系應(yīng)用安全性下降,需要加強(qiáng)施工現(xiàn)場圍巖與支護(hù)體系的監(jiān)測力度,對支護(hù)結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行加固。必要情況下需要停止繼續(xù)施工,對淺埋暗挖施工界面進(jìn)行修整,等到圍巖與支護(hù)體系穩(wěn)定后才能繼續(xù)施工,為施工技術(shù)人員提供一個安全的施工環(huán)境。
4.2量測管理基準(zhǔn)
施工中主要采用位移量測數(shù)據(jù)作為信息化管理目標(biāo)。管理基準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的特定條件來制定。當(dāng)?shù)孛娼ㄖΦ貙映料菝舾袝r,采用控制沉陷的多種措施(包括改善圍巖條件等)不易達(dá)到要求或極不經(jīng)濟(jì)時,可同時采取結(jié)構(gòu)加固的措施,并建立相應(yīng)的基準(zhǔn)值。隧道施工量測數(shù)據(jù)管理基準(zhǔn)值應(yīng)細(xì)化為各施工階段控制標(biāo)準(zhǔn)。控制標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值一般分為3個控制水平:Ⅰ級為安全值(相應(yīng)安全系數(shù)在1.5~2.0以上),Ⅱ級為警戒值(安全系數(shù)為1.5~2.0),Ⅲ級為危害值(安全系數(shù)為1.1左右)。施工中量測數(shù)值處于Ⅲ級時,一般應(yīng)立即停止向前掘進(jìn),加固現(xiàn)有支護(hù)體系使已施工地段迅速穩(wěn)定,并研究改進(jìn)方案。
5結(jié)語
淺埋暗挖施工方式是隧道工程項(xiàng)目建設(shè)中應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),一定要嚴(yán)格的把握技術(shù)應(yīng)用控制要點(diǎn),做好支護(hù)和量測工作。充分掌握隧道工程項(xiàng)目建設(shè)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況,其中包括圍巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、支護(hù)體系應(yīng)力情況,根據(jù)數(shù)據(jù)對施工方式進(jìn)行調(diào)整,對支護(hù)體系進(jìn)行加固,保證淺埋暗挖施工現(xiàn)場的安全性,降低不良安全事故發(fā)生機(jī)率。做好試驗(yàn)段選擇工作,對原有的淺埋暗挖施工計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整,使其更加的完善,將淺埋暗挖施工方式具有的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來,保證隧道工程項(xiàng)目建設(shè)施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]周燦朗,林湘.單層多跨拱頂直墻暗挖車站設(shè)計(jì)與研究[J].鐵道建筑,2015(12).
[2]高一杰,張子新.軟土小間距淺埋暗挖后建隧道滯后距離分析[J].地下空間與工程學(xué)報(bào),2015(S2).
[3]紀(jì)中興,袁長豐,黃海濱,等.青島某隧道開挖引起地表沉降分析[J].低溫建筑技術(shù),2015(10).
作者:陳勇 單位:中交一公局海威工程建設(shè)有限公司