复杂地质环境下的隧道施工技术研究梅树强

复杂地质环境下的隧道施工技术研究梅树强

浙江省隧道工程公司浙江省杭州市310005

摘要:现阶段,我国的公路建设工程当中涉及了大量的隧道工程,为了满足对于复杂地质环境的施工优化,本文对复杂地质环境下的隧道施工技术进行了较为细致的分析与研究,针对现阶段不同的施工方法的优点以及缺点进行了比较。

关键词:复杂地质环境;隧道施工;技术研究

在隧道施工的过程当中,地质条件以及环境的条件都是在不断的变化当中的,此外,不同的施工技术对于最终的施工成果也会有一定程度的影响,施工技术的选择会直接影响到隧道建成之后的质量。现阶段,我国对于隧道工程施工的方法主要有断面开挖法、部分开挖法以及台阶开挖法三种,在实际工作展开的时候,各有其针对性,想要保证隧道施工的质量,就要根据不同的地理情况来选用不同的隧道开挖的方法,从而保证隧道的施工一直处于安全稳定的状态[1]。

一、复杂地质环境下的工程地质状况分析

对于现阶段的复杂地理环境工程施工来说,所面临的问题相对较多,由于在施工的过程中,会有一定的不确定性,从而为施工的进度造成了一定的影响。隧道的施工地质环境多数较为复杂,并且伴有变化无常的气候条件,这对于施工技术人来说,无疑加大了施工的难度,这也就对施工技术人员的自身素质提出了更高的要求,施工难度增加的同时,施工的风险也随之增加。对于在复杂地理环境下施工来说,随着我国隧道建设工程技术的不断进步,施工时应该注意的方面也越来越多,由于在隧道施工的过程中具有隐秘性的特点,这对于施工人员的要求更加严格,并且可能会在一定程度上对施工的工期有所影响,由于施工地区大都地势复杂,起伏不平,所以,在施工的过程中对于施工现场的保护措施也是非常重要的[2]。

二、不同的施工方法的优点以及缺点的对比

不同的施工方法对于施工的质量成一定程度的影响着,和主要与当地的地理环境有很大关系,随着我国隧道施工技术的不断革新,有很多的工程已经体现出工期短,造价低廉以及施工质量有保证的优点,这是现阶段我国隧道施工技术的一大进步。还有一些施工的技术对于施工现场的环境污染小,但同一施工技术不可能对于所有隧道施工都是通用的,要根据现场的实际情况来进行判定,对施工进行成分的准备,优选出最佳的而施工方案,从而实现对于隧道施工质量的控制[3]。在进行实际隧道施工的过程中,如果从力学的角度来看隧道的结构是非常复杂的,所涉及到的技术方面相对较多,其主要优缺点如下:

(一)全断面开挖法技术的优缺点

对于全断面开挖法技术来说,其自身存在着很多的优点,首先这种技术是依据隧道的轮廓所进行的一次性爆破,其优点在于便于大型机械设备进行操作,并且对于其他工序以及施工环节的干扰相对较小。同时,该技术也存在着一定的缺点,其对于围岩的要求相对较高。

(二)部分开挖技术的优缺点比较

对于部分开挖技术来说,在实际施工开挖的过程中会出现软弱的围岩,这种围岩并不适合进行大断面的开挖,可以对其进行部分开挖,在开挖的时候要根据其实际分布情况以及各部分的硬度情况进行部分开挖,开挖完成之后,将开挖剩余的部分进行科学的支护,保证其不存在安全问题,从而影响正常的施工。这种开挖方式的主要优点在于可以有效的解决土地承载能力不足的问题,同时还能够对地面沉降起到较为理想的控制。缺点在于其造价成本相对较高,并且对其进行控制时,过程也相对复杂[3]。

(三)台阶开挖法技术优缺点的比较

对于台阶开挖法技术来说,其主要是利用了将断面分隔成为两到三部分,在对其进行分别开挖,这中技术的优点在与对围岩的适用性相对较强,并且在开挖的过程中,对于机械设备的要求并不严格,在挖掘之后的洞内有非常广阔的空间,方便进行各种施工操作,缺点在于挖掘的时候会与其它的工程程序造成一定的干扰,所以,在实际开挖的时候,应该尽量将会上部与下部之间的影响考虑进去。

三、环形预留开挖核心土法施工技术的深入分析

上文已经对环形预留核心土法施工技术的优点以及缺点进行了比较,并且给出了结论,本文对具体的施工案例进行了全面的分析,并且给出了相应的技术分析思路,笔者经过较为系统的研究之后,将隧道的施工过程主要分为了以下六个部分。

(一)超前支护技术

对于超前支护技术来说,首先超前锚杆要以一定的外插脚沿着开挖的方向进行转孔以及安装,在实际施工的过程中,应该重点注意锚杆的长度,以免影响施工的具体效果,要对其参数进行详细的研究,尽早形成超前预支护[4]。

(二)上弧形导坑开挖技术

该项技术主要一人力配合机械施工来完成,严格按照相关的施工标准来进行挖进,不能超挖或者欠挖。

(三)拱部初期支护技术

拱部初期支护技术是在实际隧道施工的过程中较为常用的施工技术,当上弧形导坑开挖之后要技术对其进行拱部初期的支护,该项工作对于工程最终的施工质量会有很大的影响,初期支护与围岩是一种连接体,主要负责承受围岩所释放的应力。

(四)核心土及其下部开挖技术

对于核心土来说,在对其进行开挖的时候,要注意利用人工与机械设备的配合来进行,先进行预留核心土部分的挖掘,当核心土部分挖掘完成之后,在进行下台阶的开挖,在挖掘的过程中要注意观察初期支护的效果。

(五)下台阶初期支护及仰拱施工技术

在开挖完成之后,要对其进行仰拱施工,仰拱施工技术对于施工人员自身的专业素质有很高的要求,要在第一时间使其产生环形封闭通道,以此来保证整体施工的安全。

(六)全断面的二次衬砌以及防排水技术

初期支护的效果达到之后,整个隧道工程就坏要完成了,最后在;进行忧伤到下的连续灌注,对于混凝土的灌注工作来说,一定要保证其灌注的对称性,在进行第二次灌注的时候,隧道工程以及基本完工了,这时的灌注工作要根据混凝土的实际情况来展开,当混凝土灌注的强度达到工作需要的时候,再对其进行全面的拆模处理。

结束语

一般情况下,隧道工程施工的过程中所处的地理环境都是较为复杂的,并且其气候条件的变化程度也相对较大,这就会在很大程度上造成围岩出现稳定性相对较差,并且支护结构的受力变化也会根据实际的地理环境产生变化。对于现阶段的主要开挖施工技术来说,其各具有优缺点,在进行实际的隧道施工的过程中要注意根据当地的地理环境以及气候的变化幅度来选择较为适合的施工技术方案,以此来保证施工的整体质量。本文对于复杂地质环境下的隧道施工技术进行了较为系统的研究,希望对于我国的隧道职工工作的展开带来一定的帮助。

参考文献

[1]刘建平.复杂地质环境下的隧道施工技术研究[J].江西建材,2017,10(02):159+161.

[2]何喜湘.复杂地质环境下的铁路隧道施工技术分析[J].山东工业技术,2017,18(07):129-130.

[3]孙卫怡.如何利用财务与会计关系加强企业财务管理[J].中国集体经济,2013,20(25):77-78.

[4]李鹏毅.复杂地质环境下的隧道施工技术探讨[J].企业技术开发,2015,34(33):164-165.

[5]张力.复杂地质下公路隧道施工问题及处置建议之研究[J].建筑技术开发,2017,44(15):87-88.

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