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[中圖分類號] U459.2 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-4-186-2
0 前言
近幾年來,隨著國家實(shí)施積極的財政政策,公路投資不斷加大,高速公路建設(shè)更是以前所未有的速度向前發(fā)展。測量工作作為一切工程的基礎(chǔ),有著極其重要的作用,特別是對于隧道工程,如何保證隧道的貫通誤差最小,保證隧道不"穿袖",隧道超欠挖的控制,都與測量工作密不可分。本文以黃延(黃陵~延安)高速公路新窯溝隧道測量的實(shí)例,介紹公路隧道測量工作的一般方法和步驟。
1 工程簡介
新窯溝隧道北口位于延安市棗園以南鄧家溝內(nèi),單洞1997.4m/2座,設(shè)計采用分離式上、下行單向雙洞斷面,兩洞軸線間距41~70m,單洞凈寬9.75m,凈高5.0m;洞門采用端墻式石砌洞門,行車道橫斷面采用單心割園形曲墻式結(jié)構(gòu),車行、人行橫洞采用單心拱直墻式結(jié)構(gòu)。
2 隧道控制網(wǎng)的建立
2.1 洞外控制網(wǎng)的建立
在現(xiàn)在施工過程中,一般施工單位都采用全站儀進(jìn)行測量工作,隧道的起算基準(zhǔn)點(diǎn)都由設(shè)計院提供的GPS點(diǎn)。施工單位只要在GPS點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行加密以便日后復(fù)測方便。加密后的選擇應(yīng)保證至少有兩個以上的點(diǎn)能同時觀測到洞口,為以后作進(jìn)洞導(dǎo)線提供便利,其它加密點(diǎn)應(yīng)盡量保證通視好,邊長長,點(diǎn)數(shù)越少越好,以減少累計誤差。對于洞外控制網(wǎng),應(yīng)每月觀測一次,以檢測點(diǎn)位是否有偏移,確保進(jìn)洞導(dǎo)線的正確引入。在測量過程中,對邊應(yīng)加入氣象改正和溫度改正,若導(dǎo)線過長,還應(yīng)進(jìn)行高斯投影改正。對于隧道的高程控制,由于隧道一般都在山區(qū),用水準(zhǔn)儀測量費(fèi)時費(fèi)力,并且不一定達(dá)到規(guī)范要求,所以一般采用三角高程測量,由于現(xiàn)在用全站儀測量能夠達(dá)到四等水準(zhǔn)的要求,能夠滿足施工要求。
以下為新窯溝隧道洞外導(dǎo)線平面布置圖及平方差結(jié)果(采用簡差)。
其角度閉合差為10'';高程閉合差為1.94cm完全符合規(guī)范要求。
2.2 洞內(nèi)導(dǎo)線網(wǎng)的建立
由于隧道工程是相向施工,不通視,其進(jìn)洞導(dǎo)線只能內(nèi)部附和,無法與另一邊附和,所以對測量觀測要求較高。通常進(jìn)洞導(dǎo)線洞口應(yīng)建立一三角網(wǎng),以便日后互相檢測點(diǎn)位是否有偏移。進(jìn)洞導(dǎo)線布設(shè)時,主導(dǎo)線邊長應(yīng)在200m以上,臨時導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)在50~100m左右。在測量時,應(yīng)該保證隧道通視良好,灰塵小,為提高測量精度,采用測回觀測時至少要觀測6測回,測回間觀測應(yīng)滿足規(guī)范要求,各測回之間在觀測前應(yīng)重新對儀器進(jìn)行對中整平,以減小儀器對中誤差。
以下為新窯溝隧道洞內(nèi)導(dǎo)線平面布置圖。
通過以上控制,隧道橫向貫通誤差2㎝,高程貫通誤差1㎝,完全達(dá)到規(guī)范要求。
3 線路坐標(biāo)的計算
當(dāng)控制網(wǎng)測設(shè)完畢后,就是如何把結(jié)構(gòu)物在實(shí)地放出。在設(shè)計圖中通常只給出線路中線的特征點(diǎn)里程坐標(biāo)以及曲線要素,對于其它坐標(biāo)需要計算。以下為:
3.1 對于直線段
3.2 對于圓曲線段
3.3 對于緩和曲線段
參考文獻(xiàn)
引言
近年來,社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展促進(jìn)了山區(qū)公路的建設(shè)發(fā)展,隧道工程造價在整體公路建造造價中占據(jù)著越來越大的比重,部分山區(qū)公路隧道項目造價在總造價中占據(jù)的比重甚至超過了50%,隧道工程已成為影響公路路線方案的關(guān)鍵工程,這就需要對公路隧道工程的預(yù)算進(jìn)行良好的編制,以更好地控制公路工程項目的總造價。
1公路隧道工程造價的影響因素分析
1.1合同的影響
合同是工程造價管理工作的重要依據(jù),必須給予高度的重視與認(rèn)真對待。合同的規(guī)范與嚴(yán)謹(jǐn)程度也直接影響著工程項目造價的結(jié)果,許多企業(yè)在簽訂合同時,對工程造價內(nèi)容的考慮往往過于單一,且沒有對材料型號的多樣性進(jìn)行充分的考慮,導(dǎo)致合同中出現(xiàn)由于未充分考慮材料而導(dǎo)致的造價超出投資額的現(xiàn)象。
1.2施工設(shè)備及原材料的影響
在公路隧道工程實(shí)際施工過程中,往往需要使用許多機(jī)械設(shè)備,但有些機(jī)械設(shè)備均具有特殊作用。在隧道工程建設(shè)過程中,二襯臺車是常用的一種特殊設(shè)備,往往包含較高的使用技術(shù),但其購買與租用造價均較高。在項目施工中,如果發(fā)生了意外,導(dǎo)致設(shè)備無法正常使用,往往會對工程造價造成較大的影響,進(jìn)而直接影響到隧道工程的施工進(jìn)度。近年來,隨著國家建設(shè)進(jìn)程的加快,對原材料的需求量日益增大,再加上受到市場的影響,原材料的價格不斷變化,大大增加了公路隧道工程造價的難度。
1.3工程變更的影響
隧道工程是一種隱蔽工程,在其施工過程中通常存在許多不確定因素,較容易出現(xiàn)與地質(zhì)勘察不符合的情況,這就需要對其進(jìn)行全面的監(jiān)控與測量,一旦發(fā)生圍巖級別與設(shè)備圖紙不符合的現(xiàn)象,必須做出相應(yīng)的設(shè)計變更,所以,施工企業(yè)必須嚴(yán)格把控工程項目的變更問題,盡可能避免變更問題的發(fā)生,其中包括為了提升工程標(biāo)準(zhǔn)而進(jìn)行的變更,以更好地控制工程造價。
1.4設(shè)計與施工因素的影響
對隧道進(jìn)行合理的施工設(shè)計,能夠為隧道施工造價的控制提供有力保障。因此,隧道工程線路的選擇、地質(zhì)勘察與技術(shù)參數(shù)等,均會對隧道工程的造價造成較大的影響。同時,在選用隧道施工工藝時,如果選擇了不合適的施工方法,還會引發(fā)組織不到位的現(xiàn)象,導(dǎo)致工程進(jìn)度無法滿足要求,進(jìn)而對隧道工程的造價造成影響。
2公路隧道工程預(yù)算編制要點(diǎn)研究
2.1定額工程量計算要點(diǎn)
(1)洞身開挖工程量的計算:在計算洞身開挖量預(yù)算定額時,需要根據(jù)項目設(shè)計斷面的實(shí)際數(shù)量進(jìn)行,在定額中已經(jīng)考慮了超挖情況,對此,在計算工程量時,針對超挖工程量與預(yù)算變形量,不可計算在內(nèi)。(2)現(xiàn)澆混凝土襯砌工程量的計算:預(yù)算定額中,現(xiàn)澆混凝土襯砌工程量的計算工作主要根據(jù)項目設(shè)計斷面襯砌量進(jìn)行,在定額中,已經(jīng)對超挖、預(yù)留變形需回填的混凝土量進(jìn)行了充分的考慮,所以,在進(jìn)行實(shí)際計算時,不可將上述因素納入計價工程量。(3)錨桿工程量的計算:通常情況下,錨桿類型不同,則其定額計價方式也大不相同,砂漿錨桿的定額工程量計算主要根據(jù)錨桿、螺母等材料總重量進(jìn)行,中控注漿錨桿、自進(jìn)式錨桿等主要根據(jù)項目設(shè)計長度進(jìn)行相應(yīng)的計算。針對墊板及螺母的費(fèi)用,應(yīng)將其納入錨桿單價。(4)鋼拱架工程量的計算:鋼拱架定額工程量的計算主要根據(jù)鋼架設(shè)計重量進(jìn)行,對于連接鋼筋的數(shù)量,不可納入計算范圍,這是因為定額中已包含連接鋼筋的制作安裝。除此之外,定額中不包含鋼拱架安裝定位操作所需要的鎖腳錨桿,這就需要對其進(jìn)行單獨(dú)的計算。(5)管棚及小導(dǎo)管工程量的計算:主要根據(jù)設(shè)計鋼管長度進(jìn)行,但若管徑與定額不匹配,需對定額中包含的鋼管消耗量進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。同時,管棚與小導(dǎo)管的注漿量通常按照設(shè)計注漿量單獨(dú)計算,若項目設(shè)計中不包含注漿量,可以根據(jù)填充注漿基本理論進(jìn)行一定的估算。
2.2工程定額計價要點(diǎn)
(1)換算隧長:換算隧長一般用于隧道出渣定額。在“07預(yù)算定額”中,出渣運(yùn)輸定額隧長短于1km時,需根據(jù)單口掘進(jìn)施工組織模型進(jìn)行確定。如果隧長長于1km,需將各個施工區(qū)域的出渣運(yùn)輸距離乘以2,然后將其作為換算隧長。換算隧長的計算可通過下述公式進(jìn)行,具體為:換算隧長=全隧道長度-通過輔助坑道開挖正洞的長度,但需注意,此公式的應(yīng)用基礎(chǔ)為除了輔助坑道施工區(qū)域以外,進(jìn)出口均從洞口進(jìn)洞進(jìn)行施工,兩個施工區(qū)域的長度差距幾乎為零,如果不滿足此項要求,換算隧長計算偏差很大,最終導(dǎo)致出渣費(fèi)用計算準(zhǔn)確性不高。(2)現(xiàn)澆混凝土:在編制二次襯砌混凝土定額時,需要充分考慮臺車襯砌及模架襯砌,且還需要根據(jù)隧道的類型選用適宜的編制方式。大多數(shù)狀況下,中、長、特長隧道應(yīng)運(yùn)用模板臺車襯砌;規(guī)模相對小的短隧道應(yīng)使用模架施工。除此之外,在進(jìn)行二次襯砌混凝土定額的編制時,需要根據(jù)常規(guī)混凝土進(jìn)行,若項目設(shè)計要求防水混凝土或者是添加氣密劑等,需要替換掉混凝土的種類或者是補(bǔ)充添加劑的費(fèi)用。(3)防水板的鋪設(shè)定額:在“07預(yù)算定額”中,“3-1-11-1”則為復(fù)合防水板定額。在定額中,復(fù)合式防水板定額的編制需要根據(jù)無紡布350g/m2、EVA防水板厚1.2mm進(jìn)行,并采用一次鋪設(shè)工藝。但在實(shí)際工程中,項目設(shè)計可能會運(yùn)用先釘鋪無紡布,再焊接防水板的二次鋪設(shè)工藝,人工與機(jī)械消耗均超過一次鋪設(shè),這就需要適當(dāng)調(diào)整該項定額的實(shí)際消耗量。(4)隧道路面計價:隧道路面主要采用路面工程的預(yù)算定額,但對于人工與機(jī)械的消耗量,應(yīng)當(dāng)按照隧道定額說明,采用1.26的洞內(nèi)消耗系數(shù)。除此之外,由于水泥混凝土路面定額僅包括1km的運(yùn)距,所以,在長隧道路面計價時,應(yīng)當(dāng)增加洞內(nèi)混凝土增運(yùn)定額。
3結(jié)語
要想做好公路隧道工程的預(yù)算編制工作,需要熟悉施工方案與工程預(yù)算編制方法,且還需要根據(jù)施工方案與定額工程量的計算規(guī)則,對預(yù)算定額進(jìn)行合理的套用、合理取費(fèi)等,以確保工程預(yù)算編制的科學(xué)性、合理性與有效性。
參考文獻(xiàn):
[1]姜永利.公路隧道保溫工程預(yù)算定額考核與補(bǔ)充“四新”定額編制方法的探討[J].黑龍江交通科技,2010,33(9):230-232.
近年來,隨著我省高速公路和地方高等級公路的建設(shè),隧道工程進(jìn)入一個高速發(fā)展的時期,工程質(zhì)量得到良好的控制。但是,有些公路隧道在質(zhì)量控制方面還存在一些問題,如一些中、短隧道以及地方公路隧道不同程度存在著一些病害或質(zhì)量問題,建設(shè)后期又投入了大量的力量和資金進(jìn)行整治。
1.重視和加強(qiáng)隧道地質(zhì)工作
1.1重視隧道前期工程地質(zhì)勘察
公路隧道工程幾乎處處依附于所處的地質(zhì)環(huán)境和圍巖工程地質(zhì)特性,因此,前期工程地質(zhì)勘察對地質(zhì)條件認(rèn)識的深度,對隧道的合理設(shè)計、順利施工和避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生有著重要的影響。
某隧道在開工前期地質(zhì)勘察階段,對隧道軸線進(jìn)行了地質(zhì)調(diào)查、測繪、深孔鉆探、水壓致裂地應(yīng)力測試等地質(zhì)工作,查清了該隧道的重大工程地質(zhì)問題,為特殊地段防止地質(zhì)災(zāi)害設(shè)計提供了依據(jù)。但是,由于對隧道引道的地質(zhì)工作重視不夠,引道沿線幾乎未進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察工作,有些重大工程地質(zhì)問題未能及早發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致引道工程地質(zhì)病害不斷。隧道東、西洞口出現(xiàn)了多處大滑坡,工程后期不得不投入大量的力量和費(fèi)用進(jìn)行整治。如果在前期地質(zhì)勘察工作中重視引道地質(zhì)工作,對隧道、引道環(huán)境地質(zhì)條件進(jìn)行同樣深度的工作,及時發(fā)現(xiàn)引道的嚴(yán)重不良地質(zhì)問題,隧道路線會選擇更為合理的走向方案。
高速公路上的一些中、短隧道和地方公路隧道工程,由于地質(zhì)勘察的深度不足或有誤,隧道的重大工程地質(zhì)問題沒有發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致隧道襯砌病害的發(fā)生,如筆者曾實(shí)際經(jīng)歷過某隧道施工案例,為單洞雙向行駛隧道,全長795m。隧道穿越砂巖和煤系地層。在前期地質(zhì)勘察中,對煤礦采空區(qū)的分布狀況認(rèn)識有誤,認(rèn)為采空區(qū)位于隧道頂上方40m以上,據(jù)此,隧道設(shè)計及施工過程未采取相應(yīng)的措施,隧道完工后出現(xiàn)襯砌開裂。經(jīng)進(jìn)一步的地質(zhì)勘探,發(fā)現(xiàn)隧道病害段小煤礦的生產(chǎn)井多,開采強(qiáng)度大,開采水平深,隧道底部的多層煤已基本采空或部分采空,采空區(qū)的巖體變形導(dǎo)致隧道襯砌開裂。該隧道在剛試通車不久,不得不進(jìn)行封閉,采取注漿和壓漿充填采空區(qū)架空結(jié)構(gòu),增強(qiáng)圍巖強(qiáng)度,再輔以隧道襯砌補(bǔ)強(qiáng)等措施進(jìn)行了處置。
1.2重視和加強(qiáng)施工過程的地質(zhì)工作及專題研究
強(qiáng)調(diào)重視隧道的前期地質(zhì)工作,是要在選線階段查清對工程產(chǎn)生影響的主要工程地質(zhì)問題,以使選擇一個最佳的隧道路線位置,防止出現(xiàn)大的地質(zhì)病害。但隧道工程的地質(zhì)狀況,不可能在前期工作中全部查清,因此隧道設(shè)計稱為預(yù)設(shè)計。在施工過程中要根據(jù)開挖的地質(zhì)情況和量測數(shù)據(jù),不斷地修改設(shè)計,選用較為合理的施工方法,合理的支護(hù)形式,這也稱為信息化施工。因此,在公路隧道施工中應(yīng)重視和加強(qiáng)施工地質(zhì)工作,而對于那些工程地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道不僅要重視施工地質(zhì),還要開展重大工程地質(zhì)問題的專題研究。依據(jù)業(yè)主、設(shè)計方進(jìn)行設(shè)計變更,竣工時期很大程度上能夠保證隧道結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)固,節(jié)約上百萬的資金是可以得到保證的。
2.改進(jìn)施工方法與工藝
我省高速公路上的一些短隧道和地方公路隧道,采用不盡科學(xué)的施工方法和施工工藝,導(dǎo)致隧道襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生病害,應(yīng)引起注意。采用新奧法施工的隧道應(yīng)嚴(yán)格按施工工序,加強(qiáng)施工質(zhì)量控制。
2.1應(yīng)改進(jìn)的施工方法與工藝
(1)先拱后墻法
這種施工方法是過去對不良地質(zhì)、斷層破碎帶施工中常用的一種方法。之所以常用,這是與當(dāng)時的施工工藝、支護(hù)水平較低有關(guān)。在現(xiàn)階段,隨著超前支護(hù)與初期支護(hù)技術(shù)水平的大大提高,應(yīng)拋棄半斷面開挖和先拱后墻的襯砌方法,而采用臺階法施工,初期支護(hù)由頂向下施工,二次襯砌先墻后拱整體式砌筑,無論是結(jié)構(gòu)安全度還是防水優(yōu)勢均較明顯。高速公路一些短隧道和地方公路隧道采用先拱后墻法施工,如果隧道襯砌開裂和滲水嚴(yán)重,其原因之一是在軟弱地層施工時,采用了半斷面開挖與先拱后墻襯砌的施工方法。
(2)施工設(shè)備和工藝
一些施工單位投入不足、管理不善,隧道開挖光爆效果差,二次襯砌混凝土澆注采用人工澆注,襯砌背后回填未按規(guī)范要求施工,導(dǎo)致二次襯砌拱部厚度不足和襯砌背后大量空洞,有的襯砌混凝土強(qiáng)度不足,留下了質(zhì)量隱患。公路隧道建設(shè)不論隧道長短,均應(yīng)選擇有實(shí)力的承包人,二次襯砌采用程控式混凝土攪拌和泵送混凝土以及整體式模板臺車施工,是確保工程質(zhì)量的重要前提。
2.2嚴(yán)格按新奧法施工,加強(qiáng)施工質(zhì)量控制
新奧法的核心是光爆、巖體自身支承作用、噴錨支護(hù)、監(jiān)控量測和適時支護(hù)等,而最根本的實(shí)質(zhì)是:充分發(fā)揮圍巖的自支承能力,從而實(shí)現(xiàn)隧道工程的安全、經(jīng)濟(jì)合理與長期穩(wěn)定。從目前公路隧道施工實(shí)踐中,應(yīng)在以下方面加強(qiáng)控制。
(1)進(jìn)行施工監(jiān)控量測
隧道施工沒有量測信息反饋,常導(dǎo)致圍巖松弛,塑性區(qū)擴(kuò)展,給襯砌帶來病害。洞室在掘進(jìn)過程中,由于受到開挖面的約束,使開挖面附近的圍巖不能立即釋放其全部變形位移,這種現(xiàn)象稱為開挖面的空間效應(yīng)。在空間效應(yīng)范圍設(shè)置支護(hù),就可以減少支護(hù)前的圍巖位移量,從而穩(wěn)定圍巖。如果這種位移全部釋放再支護(hù),圍巖就會產(chǎn)生一定的塑性變形。所以新奧法施工中,應(yīng)根據(jù)圍巖量測的結(jié)果來確定支護(hù)時間及形式。
(2)嚴(yán)格按新奧法設(shè)計,作好初期支護(hù)
采用新奧法施工,其噴錨支護(hù)是把圍巖和支護(hù)作為一個體系,圍巖是承載的主體,支護(hù)是加固和穩(wěn)定圍巖的手段。由于錨噴支護(hù)具有及時、粘貼、柔性和密封的特點(diǎn),這也是構(gòu)成錨噴支護(hù)作用原理的基本要素,使圍巖內(nèi)二向應(yīng)力狀態(tài)變?yōu)槿驊?yīng)力狀態(tài)。一些短隧道施工不夠重視初期支護(hù),錨桿也未按徑向設(shè)置,怎么方便怎么打,噴射混凝土厚度也得不到保證。
(3)隧道各結(jié)構(gòu)層之間應(yīng)密貼
新奧法的基本原則是采用合理的支護(hù)手段,發(fā)揮圍巖和支護(hù)系統(tǒng)的共同作用,而這種共同作用只有圍巖與同支護(hù)系統(tǒng)緊密貼合時才有可能。因此,必須進(jìn)一步控制光面爆破的效果,避免過多的超挖或侵限,噴射混凝土后使其表面盡可能平整。防水板必須有一定的延展性,二次襯砌背后必須回填密實(shí),從而使初期支護(hù)與二次襯砌之間充分密貼,不留貯水空間,以防止地下水的積聚并導(dǎo)致襯砌滲水。
3.采用先進(jìn)的質(zhì)量檢測技術(shù)與方法
由于隧道工程是在地質(zhì)條件和施工環(huán)境相對惡劣的條件下進(jìn)行的地下作業(yè),如果采用落后的施工方法,加上施工管理不規(guī)范、工序不嚴(yán)格,易產(chǎn)生隧道襯砌厚度不足及襯砌與圍巖不密實(shí),出現(xiàn)空洞及襯砌滲水等質(zhì)量問題。目前,常規(guī)檢測方法是鉆孔或用激光斷面儀檢測。用鉆孔檢測襯砌厚度和襯砌背后情況比較直觀,但易破壞隧道的防排水系統(tǒng),大量抽樣對襯砌結(jié)構(gòu)受力不利,少量抽樣的代表性又差,難以反映隧道的整體及各部位質(zhì)量;用激光斷面儀檢測,只能判斷襯砌后的輪廓斷面,而不能獲得襯砌厚度和是否存在空洞現(xiàn)象。
目前,我省已采用地質(zhì)雷達(dá)、綜合測強(qiáng)等先進(jìn)的檢測手段和方法對公路隧道進(jìn)行了檢測,使工程質(zhì)量問題在竣工驗收之前得到發(fā)現(xiàn)和處治,并取得了良好的效果。
1二次襯砌施工條件分析
(1)二次襯砌通常是在圍巖與初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定的條件下開展。(2)隧道洞口、淺埋、圍巖松散等情況應(yīng)該盡量早期進(jìn)行二次襯砌,需要提高襯砌結(jié)構(gòu)質(zhì)量。(3)二次襯砌的作業(yè)段初期支護(hù)、防水層、環(huán)縱向排水需要達(dá)到性能標(biāo)準(zhǔn),且防水層表面粉塵全部清理。(4)防水板鋪設(shè)施工需要超前二次襯砌作業(yè)。(5)二次襯砌實(shí)施前,進(jìn)行隧道各個部分尺寸檢查,達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。(6)仰拱的填充層與鋪底的結(jié)構(gòu)找平層已經(jīng)結(jié)束施工;合理進(jìn)行地下水引排處理;施工縫根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行必要處理。(7)二次襯砌施工范圍內(nèi)照明、給排水、電力系統(tǒng)符合施工需要,通風(fēng)狀態(tài)滿足工程安全性標(biāo)準(zhǔn)。
2施工方法和工藝
2.1施工放樣
模筑作業(yè)實(shí)施前,根據(jù)現(xiàn)場的設(shè)計尺寸放樣進(jìn)行預(yù)澆筑部分兩側(cè)的分析,做好如下要素控制:隧道中線、墻頂高程、臺車調(diào)整參數(shù)、標(biāo)高與限界標(biāo)準(zhǔn),保證各個結(jié)構(gòu)部分的施工可以滿足工程的施工質(zhì)量要求。
2.2二襯鋼筋制作安裝
(1)鋼筋加工隧道襯砌中的鋼筋材料使用合格的廠家生產(chǎn)制作提供,根據(jù)設(shè)計方案在加工棚進(jìn)行加工制作,然后運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場開始加工作業(yè)。(2)仰拱鋼筋的施工仰拱鋼筋在模筑混凝土澆筑后開始施工,邊墻的位置上進(jìn)行定位筋的埋設(shè)施工,仰拱底部通過應(yīng)用定位筋與環(huán)向、橫向鋼筋通過焊接方式組合成為整體,接頭部位交錯長度為1m以上。(3)拱部襯砌鋼筋施工定位鋼筋固定完成之后,支撐桿中直接標(biāo)注出鋼筋安裝施工的位置,定位鋼筋直接確定縱向分布筋安裝位置,然后就能夠進(jìn)行鋼筋綁扎作業(yè),確保各個鋼筋交錯設(shè)置,利用雙面焊的方式連接,搭接長度至少為5d。為了保證二襯結(jié)構(gòu)部分安全性、耐久性合格,厚度要符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。
2.3襯砌臺車及模板安裝
(1)二襯臺車在在隧道洞口中平整場地進(jìn)行組裝作業(yè),試拼操作后取出不平整、錯臺的問題,臺車模板固定牢固,接縫嚴(yán)密度合格,沒有發(fā)生變形、移位等缺陷;(2)安裝施工后進(jìn)行液壓系統(tǒng)、設(shè)備性能等嚴(yán)格的檢查,保證符合工程的實(shí)施需要,邊墻與拱部模板設(shè)施的灌注與振搗孔口符合要求;(3)調(diào)試后,及時解決和處理所發(fā)現(xiàn)的問題,保證符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和工程的需要,對于受力較大、臺車穩(wěn)定性影響較大的位置進(jìn)行補(bǔ)焊加強(qiáng)處理;(4)調(diào)試加固工作完成后,進(jìn)行模板輪廓的調(diào)整,確保臺車中線與隧道中線是重合的,臺車拱部高程符合工程的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求,矮邊墻與拱墻混凝土連接的部位上隧道凈寬達(dá)到設(shè)計要求,且模板中心線與臺車大梁中心是重合的,保證臺車在灌注混凝土階段達(dá)到較好的受力條件。
2.4二襯混凝土施工
1工程概況
某隧道工程位于我國南部,在該項目中,隧道產(chǎn)生了明顯的裂縫,寬度達(dá)5mm,深度達(dá)4mm,對隧道運(yùn)營的穩(wěn)定性和安全性造成了負(fù)面影響,因此,施工時選擇采用灌漿加固法實(shí)施加固。
2灌漿法加固原理
隧道施工時可能會遇到復(fù)雜性較高的地層環(huán)境。灌漿加固技術(shù)是利用外界作用的壓力,通過灌漿管道將與巖石結(jié)構(gòu)有融合性的漿液注進(jìn)地層結(jié)構(gòu)。由于漿液具有重力作用和流動作用等物理特征,因此會慢慢滲透和填充地層結(jié)構(gòu),然后擠出巖石縫中具有不穩(wěn)定性的物質(zhì)結(jié)構(gòu),包括空氣和水等。在經(jīng)過一段時間靜置干燥后,原先地層組織中具有的松散組織和巖石會被漿液包裹,然后形成完整的物質(zhì)結(jié)構(gòu),從而增大了結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度,并提升其化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和防水性能。灌漿法是先將水泥、砂、土或一些高分子化學(xué)溶液按照合適的比例混合,待混合完成后利用氣壓和水力在地基或建設(shè)工程的裂縫處或斷裂帶進(jìn)行灌漿,以此改善橋梁的化學(xué)或物理性能[1]。灌漿會在裂縫中形成漿柱,凝聚成整體,切實(shí)增強(qiáng)橋梁的穩(wěn)定性和承載力,降低橋梁出現(xiàn)不均勻沉降的可能性。
3灌漿法加固施工技術(shù)
3.1鉆孔
(1)鉆孔方法。灌漿前必須做好鉆孔工作,為保證整體施工質(zhì)量,必須確保鉆進(jìn)和成孔順利開展。表層灌漿進(jìn)行鉆孔工作時可以選擇使用沖擊旋鉆、硬質(zhì)合金鉆頭的旋挖鉆機(jī)或沖擊鉆。使用沖擊鉆或沖擊旋鉆時,需要對清理裂縫和鉆孔加強(qiáng)操作。使用任何一種鉆進(jìn)工藝時都需要嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行施工。鉆進(jìn)過程中需要認(rèn)真做好記錄工作,特別是一些重要信息和異常情況,主要包括巖層、掉鉆、塌孔、鉆速變化、回水變色、失水、涌水等。以試驗區(qū)巖石的發(fā)育程度、裂縫以及滲透率為依據(jù),需要在鉆進(jìn)過程中綜合考慮實(shí)際的送漿能力和巖性的變化情況,科學(xué)調(diào)整鉆壓和鉆進(jìn)長度,若巖體由硬到軟,需要合理降低泵容積,并提升轉(zhuǎn)速。若鉆速不下降,應(yīng)適當(dāng)加大壓力,堵塞巖心,再取出巖心;當(dāng)鉆孔遇到溶洞時,如果孔洞塌陷或下陷較快則鉆孔困難,可在鉆孔前進(jìn)行灌漿處理[2]。(2)鉆孔的方向和孔直徑。鉆孔的方式、巖性和深度以及鉆孔類型都是決定鉆孔直徑類型的因素。一般情況下灌漿鉆孔直徑為5.9cm和7.5cm,如果灌漿孔需要滿足特殊要求,則可以適當(dāng)增大。鉆孔方向的選擇需要保證單位深度的鉆孔能穿透最多的巖層,且鉆孔方向選擇垂直巖層或裂隙面。一般情況下,為方便施工,在地面灌漿時會和地面垂直,需要按照設(shè)計好的孔方向進(jìn)行鉆孔。若將孔設(shè)置成垂直孔,需要在垂直方向進(jìn)行鉆孔;若設(shè)計的鉆孔是斜孔,需要根據(jù)規(guī)定的方位角和傾角進(jìn)行鉆孔。(3)鉆進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)。灌漿孔位置與設(shè)計空間的坐標(biāo)偏差控制在10cm以內(nèi),相鄰兩個孔的底部最大偏差距離控制在孔距的1/2內(nèi),孔斜度偏差值在50以內(nèi),保證鉆深滿足現(xiàn)行規(guī)范要求,并按照設(shè)計要求記錄實(shí)際孔位、孔深等內(nèi)容。(4)鉆孔維護(hù)。暫停鉆孔施工時應(yīng)妥善保護(hù)孔眼,防止異物和污水進(jìn)入;鉆孔結(jié)束后沖洗鉆孔,這一流程是固定的,并且孔底厚度不能高于0.2m。
3.2裂隙沖洗及壓水試驗
(1)沖洗裂縫。所有的灌漿孔和注前測試孔參考的標(biāo)準(zhǔn)均為鉆孔結(jié)束后的鉆孔條件和鉆孔方式以及鉆孔深度,并考慮夾層風(fēng)化較強(qiáng)、巖體破碎、結(jié)構(gòu)較緊密或結(jié)構(gòu)面巖屑含量較高等復(fù)雜情況,通過綜合考慮,選用高壓風(fēng)水聯(lián)合沖洗、高壓風(fēng)或者壓力水洗的方式。灌漿的壓力需要控制在80%之內(nèi)才可以進(jìn)行壓力水沖洗,并不超過1MPa,沖洗到回水澄清后10min即完成,總時間控制在0.5h內(nèi)。在進(jìn)行風(fēng)水聯(lián)合沖洗鉆孔過程中,其壓力是灌漿壓力的一半,且不超過1MPa,首先將水管打開,再注入水,待水達(dá)到一定高度時,將氣管打開,通入壓縮空氣,促使孔內(nèi)的水和空氣充分混合;沖水10min后待回水澄清結(jié)束沖洗,所需總時間僅為30min。(2)測試水壓。首先清理鉆孔至干凈狀態(tài),然后對其進(jìn)行水壓試驗了解注入巖體的透水性。不需要在巖溶泥質(zhì)充填物和遇水易變質(zhì)的巖層開展灌漿加固過程中進(jìn)行水壓試驗和裂隙沖洗。試驗時具體通過簡易水壓試驗法和標(biāo)準(zhǔn)五點(diǎn)水壓試驗法進(jìn)行。測試孔數(shù)應(yīng)至少是總孔數(shù)的5%。通常使用自下而上的分段式插頭,試驗長度控制在5.0~8.0m即可。五點(diǎn)水壓法可分五級壓水,分0.3MPa、0.6MPa、1.0MPa、0.6MPa、0.3MPa五種壓力。入侵流量的穩(wěn)定性在各級別水壓下的標(biāo)準(zhǔn)是:在穩(wěn)定壓力的前提下,間隔3min測量并讀取一個數(shù)據(jù),如果連續(xù)四次讀取的數(shù)據(jù)最大值與最小值的差值在最終值的10%或處于1L/min的范圍內(nèi),則可以中斷加壓水位。
3.3制漿與漿液儲存
3.3.1漿液的制備可以選擇使用一次制漿或二次制漿的配置方案進(jìn)行現(xiàn)場灌漿。一次制漿時需要按照設(shè)計要求的漿液配合比進(jìn)行漿液制作;二次制漿是利用集中制漿站制作稠漿液,然后應(yīng)用管道輸送至灌漿區(qū)并稀釋到設(shè)計配比,最后進(jìn)行灌注。應(yīng)根據(jù)灌漿規(guī)模、灌漿區(qū)域的空間和孔數(shù)確定制漿方案[3]。具體制漿過程中應(yīng)根據(jù)規(guī)定的漿液比來計算,控制誤差在5%以內(nèi)。水泥等固體物料按重量(質(zhì)量)稱重法計算。必須均勻攪拌漿液,測試漿液的密度,嚴(yán)格按照順序添加,首先將一定量的水加入高速攪拌機(jī)中,然后按照規(guī)定邊攪拌邊加入一定量的水泥,待攪拌均勻后倒入摻合料,一般需要在4min內(nèi)完成加料,常用水泥漿液規(guī)范如下:(1)利用高速攪拌機(jī)攪拌純水泥漿時,時間需超過30s,如使用普通攪拌機(jī)則必須超過3min。使用前必須篩選泥漿,從配置準(zhǔn)備到完成的時間不得超過4h。(2)當(dāng)高速攪拌機(jī)對穩(wěn)定漿液和細(xì)水泥漿液進(jìn)行攪拌時,需要適當(dāng)添加減水劑。攪拌時間需要根據(jù)試驗確定。應(yīng)特別注意,需要在2h內(nèi)完成細(xì)水泥漿液的配置和使用。集中制漿站配置時,將純水泥漿水灰比設(shè)置為0.5,且流速在輸送泥漿的管道中達(dá)1.4~2.0m/s。需要對每個灌漿地點(diǎn)從輸漿站或制漿站輸送來的漿液密度進(jìn)行測試,經(jīng)過合理調(diào)整再用于施工中。3.3.2漿液的儲存漿料溫度必須保持在5~40℃。如果使用熱水?dāng)嚢?,水溫不得超過40℃。在不同季節(jié),機(jī)械和管道必須做好防寒和防熱保護(hù),選用合適的防凍和防曬方法。
3.4灌漿方法
根據(jù)不同工程的要求和地質(zhì),可以選擇孔口灌漿、全孔一次性灌漿、由下至上分段灌漿、由上至下分段灌漿或綜合灌漿的方式進(jìn)行隧道表面加固灌漿。3.4.1灌注方式的選擇(1)沖壓式灌漿:即所有的漿液到達(dá)巖體裂隙時不再出現(xiàn)孔內(nèi)返回現(xiàn)象。這種方式比較適合滲透性小或淺孔中裂隙不發(fā)育的孔段中。(2)循環(huán)灌漿:將一定量的漿液通過灌漿泵進(jìn)行輸送。當(dāng)出現(xiàn)巖石的吸入量低于泵的灌漿量時,會有一部分漿液返出孔外,還有一部分滲入土壤和巖石中。該方法適用于成孔難度高、孔壁松散或裂隙發(fā)育的孔段,射漿管距孔底的距離控制在50cm以內(nèi)。3.4.2灌漿順序的選擇結(jié)合施工環(huán)境、地質(zhì)情況和灌漿目的確定灌漿順序。通常以跳孔間隔灌漿的方式作業(yè),從而避免發(fā)生串漿問題。如遇到一些特殊情況,例如存在地下動水流,流動的泥漿會有遷移效應(yīng),所以要從水頭高的位置先進(jìn)行作業(yè)。會選用順序灌漿的方式進(jìn)行表面加固和灌漿,先外周、后內(nèi)周;如果在灌漿范圍外有邊界約束(阻礙漿液流動的障礙物),也可采用從內(nèi)側(cè)依次到外側(cè)的灌漿法。3.4.3注漿段長度的選擇灌漿段的長度通常在5~6m,如有特別情況可合理增長或縮短,最長需控制在10m以內(nèi)。隧道面固結(jié)時,如灌漿段長度在6m內(nèi)應(yīng)使用單次法;超過6m則使用分段灌漿法。如果應(yīng)用底部分段灌漿法,在灌漿長度超過10m時需要采取有效的補(bǔ)救措施;如果使用的方式是由上而下的分段灌漿,可以選擇適當(dāng)增加灌漿長度。
3.5灌漿壓力及漿液配合比變換
3.5.1灌漿過程壓力調(diào)整灌漿壓力根據(jù)工程類比和地質(zhì)條件相結(jié)合。如果施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜,則應(yīng)先開展試驗論證,從而得到較為合理的施工參數(shù),再在具體施工時合理調(diào)整。施工時,前期灌漿壓力控制在0.5~1MPa為宜,后期可稍微加大,具體為1.0~2.5MPa,但要控制在2.5MPa以內(nèi)。施工中注重科學(xué)調(diào)整灌漿壓力和灌漿率,以此保證灌漿質(zhì)量。兩者的匹配原則為:(1)當(dāng)局部層有大量灌漿,即灌漿量較大時,應(yīng)及時調(diào)整灌漿水灰比,一般采用低壓或“無壓”灌漿。(2)當(dāng)?shù)貙庸酀{量少、注入量低時,應(yīng)盡快將壓力提高到最大,并及時調(diào)整水灰比。灌漿時,如果是灌漿率低的地層,應(yīng)盡快達(dá)到設(shè)計灌漿壓力,如果是灌漿量大、易抬動的地層,則分階段慢慢增加壓力,還要控制好升壓速度。具體可根據(jù)以下規(guī)則執(zhí)行:①灌漿開始時,若灌漿量較大則采用最低級壓力;②需要在灌漿速率降至20L/min時,增加一級的壓力;③如果注射速度降至10L/min時,再增加一級的壓力;④按該方式持續(xù)進(jìn)行,一直達(dá)到規(guī)定壓力灌漿降低至最終標(biāo)準(zhǔn),則結(jié)束作業(yè)。3.5.2灌漿過程漿液配合比變換(1)當(dāng)灌漿壓力保持穩(wěn)定且灌漿量一直下降時,或出現(xiàn)壓力處于上升狀態(tài)時灌漿量穩(wěn)定,水灰比沒有變化。(2)如果某級注入的漿液量高于300L或使用30min的灌漿時間,而且灌漿的壓力和速度不進(jìn)行及時調(diào)整或不調(diào)整時,需要調(diào)整成為下一級的漿液濃度。(3)如果進(jìn)漿的速度大于30L/min,可以按照實(shí)際情況進(jìn)行越級變濃。3.5.3灌漿過程突況處理(1)施工時如果灌漿壓力或灌漿量突然提升或下降,需要盡快分析原因并采取措施[4]。(2)如果發(fā)現(xiàn)漿液與設(shè)計指標(biāo)不同,應(yīng)立即確定問題的原因,并處理。(3)施工中若需要將單液換成雙液,應(yīng)將間隔時間控制在10min之內(nèi),按照配合比,初凝時間必須大于間歇時間,不然有可能出現(xiàn)堵管情況。
3.6灌漿結(jié)束及封孔
(1)灌漿終點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。終止灌漿的前提條件是孔的最終灌漿壓力達(dá)到設(shè)計值,并且最后一次灌漿壓力的總量接近設(shè)計值。如果出現(xiàn)本灌漿最大的設(shè)計壓力時就是完整的隧道固結(jié)標(biāo)準(zhǔn),若容積不超過1L/min時進(jìn)行灌漿,需要持續(xù)30min完成灌漿。(2)灌漿完畢后封孔。應(yīng)封閉地面固結(jié)的灌漿孔,鉆體采用全孔封堵程序或管道防塵密封程序,并用砂漿和水泥覆蓋該孔[5]。采用全孔灌漿-封孔法時,待全孔灌漿結(jié)束后,先將濃漿注入管道,水灰比為0.5∶1,將剩余的漿置換入孔內(nèi)。在孔開口處繼續(xù)使用該濃漿密封孔。封堵灌漿壓力采用孔內(nèi)最大灌漿壓力,時間不少于1h;采用管道灌漿法時,全孔灌漿結(jié)束后應(yīng)將管道(軟管、鐵管、鉆桿)下放到鉆孔底部,水灰比為0.5∶1,用灌漿泵將濃漿泵入管內(nèi)。
3.7灌漿后質(zhì)量檢測
為保證工程整體質(zhì)量,應(yīng)注重施工過程質(zhì)量控制和施工結(jié)束后的檢驗工作。按照規(guī)范和設(shè)計要求實(shí)際情況確定檢驗內(nèi)容、方法和合格標(biāo)準(zhǔn)。選用聲波測試和孔壓水試驗進(jìn)行隧道表面灌漿檢查,并且直觀觀測結(jié)石強(qiáng)度和水泥結(jié)石率,選用試驗結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn),再根據(jù)結(jié)果數(shù)據(jù)和試驗數(shù)據(jù)以及施工記錄相結(jié)合進(jìn)行分析和綜合評價。灌漿完成后3d或8d需要在該部位進(jìn)行水壓試驗,采用鉆孔巖芯、檢查豎井等方法目視檢查灌漿后巖體的充填情況。一般在灌漿孔全部完成后等待凝凍14d(見表1)。表1
4結(jié)語
實(shí)施定期灌漿養(yǎng)護(hù)能夠防止工程出現(xiàn)質(zhì)量問題,節(jié)約整體建設(shè)成本,并延長工程使用時間。本文結(jié)合某工程,探討了路橋隧道工程中經(jīng)常出現(xiàn)的裂縫問題和處治技術(shù)。為徹底解決裂縫病害問題,除了在施工前期保證材料和工程質(zhì)量外,后期做好維護(hù)保養(yǎng)工作也非常關(guān)鍵。
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中圖分類號:X734 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
隧道作為一種地下構(gòu)筑物,對其質(zhì)量和使用壽命造成影響的因素較多,而公路隧道工程施工測量技術(shù)的合理運(yùn)用,則能有效預(yù)防這些影響因素,從而確保隧道質(zhì)量和使用壽命。因此,作為新時期背景下的公路隧道施工企業(yè),在正式施工前,必須對影響隧道質(zhì)量與使用壽命的各種因素進(jìn)行充分考慮,從而采取科學(xué)的隧道工程施工測量技術(shù)并合理進(jìn)行運(yùn)用,從而為公路隧道工程質(zhì)量奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。
1.公路隧道工程概況
本工程的施工內(nèi)容主要包括:隧道單線總長2013米,其明洞段總長為220米,暗洞段總長1793米;道路總長為83米。本隧道的安裝工程主要包括:通風(fēng)、排水、電氣、弱電電線管預(yù)埋等。隧道進(jìn)口段地勢較為平緩,自然山坡較穩(wěn)定,且山坡植被較為茂盛。隧道南北身段地質(zhì)條件類似,因而在進(jìn)行隧道穿洞時是南、北線洞線在同一山體內(nèi)穿越。洞身段的巖石組成主要有細(xì)粒巖屑砂巖和石英砂巖,且存在大斷層。大斷層與洞線交近,帶寬為15到25米左右,帶內(nèi)巖體性狀較差,易對兩側(cè)巖體造成影響,同產(chǎn)狀節(jié)理發(fā)育,影響帶寬為80m。
2.公路隧道工程施工測量技術(shù)方案
2.1施工測量技術(shù)方案
一是在公路隧道工程施工前應(yīng)精密儀器進(jìn)行復(fù)測,尤其是導(dǎo)線網(wǎng)與水準(zhǔn)網(wǎng)的復(fù)測,復(fù)測結(jié)束后及時加密和延伸到施工場地。測量時應(yīng)始終保持各作業(yè)面之間的聯(lián)系,以便保證貫通誤差處于合理范圍[1]。
二是導(dǎo)線網(wǎng)、水準(zhǔn)網(wǎng)及其它控制點(diǎn)的復(fù)測工作,應(yīng)根據(jù)工程具體的定位資料和測量標(biāo)志資料進(jìn)行;同時對施工中的固定樁進(jìn)行測設(shè),測量完成后及時將結(jié)果上報給工程監(jiān)理人員和工程相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行審批。
三是根據(jù)通過審批的測量結(jié)果以距離精測組位置最近的導(dǎo)線點(diǎn)作為基點(diǎn),對工地周圍最少三個導(dǎo)線點(diǎn)進(jìn)行引測,進(jìn)而將這三個導(dǎo)線點(diǎn)布設(shè)成一個三角形,以此形成閉合導(dǎo)線網(wǎng)。
2.2施工控制測量技術(shù)
一是平面控制測量。按照工程中具體的測量控制點(diǎn)在施工現(xiàn)場布設(shè)精密導(dǎo)線網(wǎng)。導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)根據(jù)實(shí)際地形中的標(biāo)段來選定,閉合導(dǎo)線、附合導(dǎo)線網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)以GPS網(wǎng)作為基礎(chǔ);為了確保標(biāo)段之間的貫通,導(dǎo)線測量控制點(diǎn)最少應(yīng)貫通相臨標(biāo)段的三個控制點(diǎn),控制點(diǎn)貫通后應(yīng)進(jìn)行平差,接著測試建筑物體的軸線。精密導(dǎo)線技術(shù)精度要求主要有:導(dǎo)線總長3千米到5千米,平均邊長為350米,測角中誤差小于等于0到5毫米,相對點(diǎn)位中誤差小于等于0到8毫米,最弱點(diǎn)點(diǎn)位中誤差小于等于0到30毫米,方位角閉合差小于等于0到10毫米。
二是程控制測量。布設(shè)在二等水準(zhǔn)點(diǎn)之下的水準(zhǔn)網(wǎng)即是地面高程控制網(wǎng)。水準(zhǔn)點(diǎn)密度與導(dǎo)線點(diǎn)大概相同。地面高程控制網(wǎng)應(yīng)布設(shè)在距離施工場地的變形區(qū)之外較為穩(wěn)固的位置,且設(shè)置的水準(zhǔn)點(diǎn)點(diǎn)位應(yīng)做到方便保存、尋找及引測,閉合路線與附合路線的布設(shè)必須是沿本標(biāo)段施工線路進(jìn)行,尤其應(yīng)注意在洞口周圍必須設(shè)置最少三個水準(zhǔn)點(diǎn),且采用的精密水準(zhǔn)測量技術(shù)必須是符合工程相關(guān)規(guī)定要求的,在測量的每一測段中應(yīng)進(jìn)行觀測,觀測采用的方法通常是往測與返測的觀測方法。在采用往測與返測的觀測方法中若是均出現(xiàn)高差超限,則應(yīng)進(jìn)行重測,若是重測結(jié)果沒有出現(xiàn)高差超限,則應(yīng)采取三次觀測結(jié)果的平均值[2]。
2.3施工測量技術(shù)
一是施工平面測量。公路隧道工程施工過程中其平面測量采用的測量方式通常是極坐標(biāo)法。為了確保放樣點(diǎn)符合檢測、核查條件,則能采用將另外兩個已知導(dǎo)線點(diǎn)當(dāng)作起算數(shù)據(jù),而后使用相同的方法對放樣點(diǎn)進(jìn)行檢測,確保放樣點(diǎn)的正確性。還能通過全站儀設(shè)備的坐標(biāo)實(shí)測功能,利用另外兩個已知導(dǎo)線點(diǎn)對放樣點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行實(shí)測,且應(yīng)將放樣點(diǎn)的誤差控制在合理范圍內(nèi),然后再進(jìn)行指導(dǎo)施工。
二是施工高程測量。在進(jìn)行公路隧道工程地平面的工程測量時,宜采用鋁合金塔尺與水準(zhǔn)儀進(jìn)行。地平面豎直方向高程傳遞應(yīng)采用懸吊鑒定過的鋼卷尺用兩臺水準(zhǔn)儀上下同時讀數(shù)進(jìn)行高程傳遞。測量過程中應(yīng)將鋼尺錯動50毫米到100毫米左右,并連續(xù)進(jìn)行三次測量,并將較差嚴(yán)格控制在合理范圍內(nèi),以便取平均值,不然就要進(jìn)行重測。隨著工程施工進(jìn)度的加深,應(yīng)在施工路線上選取合理的位置增設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn),且增設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)必須嚴(yán)格按照相關(guān)引放要求進(jìn)行[3]。
3.施工測量技術(shù)方案監(jiān)控
3.1測量監(jiān)控的目的
一是對工程隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)及附近地層變化情況有充分了解,以便為施工管理提供信息依據(jù),從而確保施工作業(yè)安全。隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、附近地層變化及應(yīng)力狀態(tài)均直接影響這隧道穩(wěn)定情況,尤其是在隧道的支護(hù)結(jié)構(gòu)與附近地層出現(xiàn)變化前,一般總會出現(xiàn)較大的變形、位移、受力異常等,監(jiān)測數(shù)據(jù)與監(jiān)測結(jié)果是工程施工管理及相關(guān)技術(shù)人員對工程安全進(jìn)行判斷的關(guān)鍵依據(jù)之一。因此,對施工測量技術(shù)方案監(jiān)控,有助于調(diào)整施工參數(shù),還應(yīng)在有需要的時采取一系列輔助工程措施,從而達(dá)到信息化施工目的。
二是修整工程設(shè)計。對工程施工測量技術(shù)方案進(jìn)行監(jiān)控,不僅能明確工程的“健康狀況”,通過對檢測結(jié)果的研究分析,對結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性進(jìn)行判定;還能有利于對工程設(shè)計進(jìn)行修整,并通過對工程特性指標(biāo)的對比,進(jìn)一步了解和確定設(shè)計的合理性。
三是能提供一定的依據(jù)以便對圍巖與支護(hù)體系的穩(wěn)定性進(jìn)行判斷,以便對二次襯砌的作業(yè)時間進(jìn)行確定。
四是能對支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行合理驗證,并提高相應(yīng)的反饋信息,以便施工方案及支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行修訂。
五是還能積累資料,從而為類似工程提供相關(guān)經(jīng)驗,起到借鑒作用。
3.2施工項目監(jiān)測
施工項目監(jiān)測主要有:施工場地環(huán)境監(jiān)測,地表沉降測量,洞內(nèi)周邊位移測量,圍巖體內(nèi)位移測量,仰拱隆起測量,拱頂下沉測量,鋼支撐內(nèi)力及外力測量,圍巖壓力及兩層支護(hù)間壓力測量,錨桿內(nèi)力及抗拔力測量。
3.3測量監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)
按照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、計算資料及工程經(jīng)驗?zāi)苡行е贫y量監(jiān)控管理基準(zhǔn)值。若是監(jiān)測數(shù)據(jù)為管理基準(zhǔn)值的十分之七,則應(yīng)被定為警戒值,而后必須加強(qiáng)監(jiān)測頻率。若是監(jiān)測數(shù)據(jù)符合或是超過管理基準(zhǔn)值時,則必須馬上停止施工,及時對支護(hù)參數(shù)進(jìn)行修正,修正完成后便繼續(xù)施工。
3.4監(jiān)測數(shù)據(jù)處理
一是數(shù)據(jù)整理。將監(jiān)測的數(shù)據(jù)以大小順序排列的方式進(jìn)行合理分布,并將數(shù)據(jù)分布情況進(jìn)行顯示,而后計算數(shù)據(jù)的數(shù)字特征值,離群數(shù)據(jù)的取舍。二是插值法。以實(shí)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),采用函數(shù)近似法,以期的得出符合測量規(guī)律而又非實(shí)測的數(shù)據(jù)。三是得出監(jiān)測結(jié)果后還應(yīng)采用統(tǒng)計分析法進(jìn)行回歸分析,采用相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式對監(jiān)測數(shù)據(jù)變化規(guī)律及趨勢進(jìn)行反映,以此預(yù)測下一階段的監(jiān)測物理量,這是一種有效的預(yù)防措施[4]。
4.結(jié)語
總之,對公路隧道工程施工測量技術(shù)進(jìn)行分析探討,具有十分重要的意義。施工測量結(jié)果,是工程施工的重要依據(jù)之一,而施工測量技術(shù)又決定著測量結(jié)果的正確與準(zhǔn)確性,因此,選擇科學(xué)合理的施工測量技術(shù)并有效運(yùn)用于工程施工中,不僅能進(jìn)一步確保工程質(zhì)量,還能一定程度促進(jìn)我國交通事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
[1]唐年寶.隧道工程施工中的測量技術(shù)應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊,2011,04:190-192.
中圖分類號: U45 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
1緒論
任何風(fēng)險都是客觀存在的,主要是因為客觀世界存在眾多不確定性的因素以及人類主觀認(rèn)識的局限性。公路隧道工程風(fēng)險可以理解為全周期風(fēng)險,即在隧道規(guī)劃階段、設(shè)計階段、施工階段和運(yùn)營階段可能遇到風(fēng)險,是決策者因客觀條件不確定性而做出的項目決策與預(yù)期目標(biāo)發(fā)生多種偏離的結(jié)果。公路隧道風(fēng)險評估過程包括風(fēng)險管理的四個方面,即風(fēng)險識別、風(fēng)險估計、風(fēng)險評價和風(fēng)險對策。
2公路隧道工程風(fēng)險評估基本原理
公路隧道工程風(fēng)險評估時首先是對隧道工程中存在的風(fēng)險因素進(jìn)行全面識別,找出所有可能面臨的風(fēng)險因素和風(fēng)險事件,然后采用概率論的方法對存在的風(fēng)險因素和事件進(jìn)行概率計算,從而根據(jù)所占比例的大小確定出風(fēng)險的嚴(yán)重程度,這其中就包含了定量或定性的方法。通過與單個風(fēng)險評價準(zhǔn)則相對比,對單個的風(fēng)險進(jìn)行風(fēng)險評價,進(jìn)而對隧道工程整體風(fēng)險可接受準(zhǔn)則比較,確定該風(fēng)險因素或事件是否在工程建設(shè)的可接受范圍之內(nèi),從而根據(jù)其評價結(jié)果制出相應(yīng)的對策來降低這些風(fēng)險因素或事件對公路隧道工程的實(shí)施產(chǎn)生的影響。
2.1風(fēng)險識別
風(fēng)險識別要采用一定的方法或手段,將影響公路隧道工程的風(fēng)險因素識別出來,并對其進(jìn)行量化的整個過程。
公路隧道結(jié)構(gòu)體系和施工過程復(fù)雜,而目前國內(nèi)隧道風(fēng)險事件的整理資料相對比較匱乏,并且研究分析處于初期階段,所以說常常采用專家調(diào)查法來識別隧道風(fēng)險,再通過發(fā)放一些問卷的方式,通過德爾菲法來比較專家調(diào)查法識別結(jié)果,從而校核其結(jié)果是否在可接受的范圍之內(nèi),最終確定影響隧道工程的重要風(fēng)險因素。
2.2風(fēng)險估計
所謂風(fēng)險估計就是對一層中識別出的風(fēng)險因素根據(jù)概率論的概念,給出某一工程風(fēng)險發(fā)生的概率以及可能引起后果的性質(zhì)和概率,風(fēng)險估計主要包括風(fēng)險概率估計和風(fēng)險損失估計兩個方面。
(1)風(fēng)險概率估計
通常情況下,對風(fēng)險概率的估計可采用客觀概率估計法和主觀概率估計法,但同時在實(shí)施過程中也存在著許多問題??陀^概率估計法是利用項目風(fēng)險同一事件或類似的風(fēng)險事件的相關(guān)數(shù)據(jù)資料,對某一風(fēng)險因素進(jìn)行客觀性估計,但是要準(zhǔn)確估算出客觀概率,需要結(jié)合實(shí)際工程項目獲得足夠多的數(shù)據(jù)信息,但是對于公路隧道而言,大多數(shù)的風(fēng)險事件都是隱蔽的、不確定的,可能會在未來某一時刻某一地點(diǎn)發(fā)生,所以說是不可能實(shí)時實(shí)地進(jìn)行大量實(shí)驗測試的,獲取數(shù)據(jù)信息就很困難。主觀概率估計法是專家基于經(jīng)驗、知識或類似事件的比較從而做出的風(fēng)險估計,在風(fēng)險數(shù)據(jù)很難獲取時主觀概率估計成為首選,但是整個估計過程甚至結(jié)果都很模糊,不能做出準(zhǔn)確的分析。所以說在數(shù)據(jù)信息相對缺乏的條件下,進(jìn)行風(fēng)險概率估計,應(yīng)該將主觀概率估計法與客觀概率估計法很好地結(jié)合起來,形成很好的銜接和過渡,這樣既可以有效地避免因過多地依賴決策者的主觀意識,又可以對風(fēng)險進(jìn)行客觀性的估計,具有較高的可靠性。但目前對風(fēng)險進(jìn)行概率估計的方法像蒙特卡洛模擬,不足以應(yīng)用到現(xiàn)在大規(guī)模、高風(fēng)險的公路隧道工程項目中。本文主要結(jié)合以往的風(fēng)險評估方法,并對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),提出了將主觀概率估計向客觀概率估計靠攏的一種估計方法,即憑借公路隧道專家的經(jīng)驗判斷,通過一定的計算方法,將這種定量方法和定性方法結(jié)合起來,在實(shí)踐中可以滿足工程要求精度,具有一定的可行性。
(2)風(fēng)險損失估計
公路隧道工程風(fēng)險損失的研究分析主要是集中于國民經(jīng)濟(jì)損失和財物損失兩個方面,但事實(shí)上要準(zhǔn)確的估算出工程風(fēng)險損失,除了以上的兩個方面外,還需要估算出環(huán)境損失、直接或間接經(jīng)濟(jì)損失等各個方面,但是這對于目前的隧道工程風(fēng)險評估分析而言是非常困難的,因為存在很多不確定的因素。除了傳統(tǒng)的套用一些經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)評價公式外,公路隧道風(fēng)險評估能否也可以采用風(fēng)險發(fā)生概率的類似方法,通過專家的經(jīng)驗判斷,通過一定計算方法,使主觀概率盡量與客觀概率接近,將這種定量方法和定性方法結(jié)合起來,值得我們分析研究。
2.3風(fēng)險評價
公路隧道工程項目風(fēng)險評價是在對隧道工程中存在的風(fēng)險進(jìn)行充分識別后,并根據(jù)定性定量的方法對其進(jìn)行概率估計,確定影響公路隧道工程質(zhì)量、成本、進(jìn)度的主要風(fēng)險因素,從而對主要風(fēng)險因素進(jìn)行的風(fēng)險評價。首先通過建立綜合考慮風(fēng)險概率與風(fēng)險后果的施工風(fēng)險評價模型,計算確定影響項目總體目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的主要風(fēng)險的數(shù)值大??;然后根據(jù)公路隧道相關(guān)風(fēng)險接受準(zhǔn)則和評價標(biāo)準(zhǔn),對影響公路隧道總體目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的主要風(fēng)險進(jìn)行綜合的分析與評價,判斷和檢驗隧道工程存在的主要風(fēng)險因素是否可以被接受,并根據(jù)計算出的概率值確定影響隧道施工的主要風(fēng)險因素,并將它們按照重要度進(jìn)行劃分等級,這樣可以有效地對存在的風(fēng)險采取一定的措施進(jìn)行躲避或消除,保證公路隧道的施工安全。那么對于公路隧道而言,其復(fù)雜性就決定了隧道風(fēng)險評價是一個多目標(biāo)的優(yōu)化問題,所以說要想對公路隧道存在的主要風(fēng)險因素進(jìn)行評價,就需要運(yùn)用綜合性的評價方法,即對存在的影響隧道預(yù)期目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的所有風(fēng)險因素通過專家調(diào)查法進(jìn)行綜合評價其權(quán)值。
2.險決策
風(fēng)險決策是對通過風(fēng)險識別、風(fēng)險估計、風(fēng)險評價所確定出的影響公路隧道質(zhì)量、進(jìn)度、成本的主要風(fēng)險因素所采取避讓或消除措施,針對同一類風(fēng)險因素,需要從眾多方案中選出最優(yōu)的解決方案,并在施工過程中加以實(shí)施,保證風(fēng)險管理的最后一個環(huán)節(jié)有的放矢。
3公路隧道工程項目風(fēng)險評估流程
要想對工程項目存在的風(fēng)險進(jìn)行有效的管理,就需要按照合理的風(fēng)險評估流程來進(jìn)行,充好識別顯現(xiàn)的以及隱蔽的風(fēng)險,并對其定性定量的評價,采取有效的措施將風(fēng)險降至最小。
對于公路隧道工程項目的風(fēng)險評估:
(1)在前期準(zhǔn)備階段要充分勘察和掌握工程項目情況,盡可能收集與工程項目有關(guān)的信息資料,包括隧道工程背景資料、設(shè)計資料、氣象資料、地質(zhì)資料等。
(2)針對工程項目的組成部分劃分評價層次單元,這樣可以很好地對其進(jìn)行專題型評價;
(3)對劃分出的各評價層次單元中可能出現(xiàn)或隱蔽的風(fēng)險事故進(jìn)行分類識別;
(4)結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況分析各個風(fēng)險事故的原因、發(fā)生工況,并對損失后果進(jìn)行分析;
(5)運(yùn)用定性、定量的綜合評價方法對可能發(fā)生的風(fēng)險事故進(jìn)行合理的評價;
(6)針對隧道工程可能存在的各個風(fēng)險事故提出有效的、最優(yōu)化的控制措施;
(7)綜合各評價層次單元所存在的風(fēng)險事故的評價結(jié)果,對各評價單元進(jìn)行評價;
(8)將各評價單元的評價匯總成隧道工程的總體風(fēng)險評價;
(9)確定相應(yīng)的風(fēng)險評價結(jié)果并提出一些合理的建議和意見;
(10)最終編制公路隧道工程項目的風(fēng)險評估報告。
4結(jié)論
將本文所提出的綜合分析方法運(yùn)用在近幾年的公路隧道工程項目風(fēng)險分析上,驗證了該方法的可行性與實(shí)用性,但是還是需要將風(fēng)險從定性分析盡量向定量分析靠近,這樣就能更好地對公路隧道工程項目風(fēng)險進(jìn)行管理。
參考文獻(xiàn)
[1]郭仲偉.風(fēng)險分析與決策[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1986
1.綜述
公路隧道工程病害問題是人類進(jìn)行公路工程建設(shè)中最不想遇到的但又難以逃避的問題,尤其是公路、城市地鐵、水利樞紐等。隧道工程多具有復(fù)雜性、隱蔽性、多樣性等特點(diǎn),公路隧道工程病害發(fā)育程度高的地區(qū)工程地質(zhì)條件較為復(fù)雜,使得公路工程建設(shè)的難度和風(fēng)險性較大,是地基穩(wěn)定、公路工程的質(zhì)量與安全使用的主要因素。因此,用先進(jìn)的手段和技術(shù)進(jìn)行探明公路工程建設(shè)區(qū)內(nèi)隧道工程發(fā)育情況,解決與工程洞穴問題有關(guān)的技術(shù)難題是非常有必要與迫不及待的。但是,目前技術(shù)理論發(fā)展相對滯后于實(shí)踐需要,大多數(shù)的技術(shù)和方法多處于經(jīng)驗總結(jié)層次上,具有科學(xué)指導(dǎo)性的理論知識甚少。因此,進(jìn)一步探討公路隧道工程洞穴穩(wěn)定性評價的技術(shù)和方法,得出一套行之有效的隧道工程穩(wěn)定性評價的理論,指導(dǎo)公路隧道工程區(qū)內(nèi)的公路工程設(shè)計、施工與病害處理,具有重大的技術(shù)價值和經(jīng)濟(jì)意義。
2.公路隧道工程的特點(diǎn)
2.1公路隧道工程屬于地下施工。即從隧道施工的地理條件和地理位置來看同其他工程的隧道有著非常明顯的差異。地下施工決定了在公路工程的施工過程中有關(guān)部門必須要配備一定的通風(fēng)和照明設(shè)施,并且也要對地下施工可能產(chǎn)生的各種病害進(jìn)行預(yù)防。
2.2隧道施工的工作面較窄。所謂工作面窄指的是在隧道施工的過程中沒有較大的施工空間,從而也就容易導(dǎo)致對其他工程項目的干擾和影響,不利于施工的質(zhì)量控制和施工的順利進(jìn)行,給隧道施工增加了難度。
2.3隧道施工易受地質(zhì)條件的影響。即由于隧道施工的地理位置決定了其施工質(zhì)量,很大程度上受制于當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境和地質(zhì)特點(diǎn),所以在隧道的施工過程中有關(guān)部門應(yīng)該加強(qiáng)對地質(zhì)環(huán)境的勘查。
2.4隧道施工屬于線性作業(yè)。也就是說在隧道施工的過程中比較適合采用流水作業(yè)和管理的方式,另外還要注意的是隧道施工中需要使用到一定的輔助坑道以及支護(hù)設(shè)備因為公路隧道工程中可能出現(xiàn)涌水。
3.混凝土施工中產(chǎn)生的滲漏水通道
3.1在隧道施工的混凝土施工過程中,由于沒有嚴(yán)格的控制混凝土的調(diào)配比例導(dǎo)致的水灰比過大,也容易導(dǎo)致毛細(xì)型的滲水問題.也就是說水分過多的混凝土材料在使用過程中不利于攔截滲水。
3.2在隧道混凝土的施工過程中,如果材料不利于拌合那么有關(guān)的泥漿材料將無法很好的和縫隙粘結(jié),從而導(dǎo)致存有各種形狀的縫隙,也一定程度上導(dǎo)致了滲水病害的產(chǎn)生。
3.3在隧道混凝土施工的過程中,混凝土材料的拌合過程中存在雜物混凝土澆筑完成后雜物腐蝕形成空隙也容易導(dǎo)致混凝土部位的縫隙和滲漏。因此也是導(dǎo)致隧道滲水的一個重要原因。
3.4在隧道混凝土施工過程中沒有對“三縫”進(jìn)行嚴(yán)格的密封處理,將會導(dǎo)致縫隙產(chǎn)生的漏水問題也就是說對于常見的混凝土隧道的縫隙不能進(jìn)行有效的填補(bǔ)和預(yù)防將會導(dǎo)致公路隧道工程的滲漏。
3.5在隧道混凝土的施工過程中有關(guān)部門的防水板及止水條安裝不合理達(dá)不到相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也將導(dǎo)致混凝土公路工程的接縫破損進(jìn)而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。
3.6在隧道防排水管道施工過程中縱橫向排水管的管材質(zhì)量達(dá)不到相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),以及未按設(shè)計及規(guī)范要求安裝排水管從而造成排水不暢進(jìn)而混凝土出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。
4.隧道襯砌結(jié)構(gòu)破損成因分析
隧道的結(jié)構(gòu)破損也是導(dǎo)致公路隧道工程滲水的主要原因,因此在隧道施工的過程中,有關(guān)部門應(yīng)該加強(qiáng)對相關(guān)的結(jié)構(gòu)問題的預(yù)防和控制一般來說對于目前常見的公路隧道工程出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破損的主要原因有地質(zhì)因素、設(shè)計因素以及施工因素等幾個方面其中反映在施工方面的問題比較普遍如強(qiáng)度不足、厚度不夠、模板變形、拆模過早、振搗不密實(shí)及澆筑時機(jī)不合適等。地質(zhì)原因在襯砌結(jié)構(gòu)破損成因方面起主要作用尤其是地基不均勻沉陷和山體滑移錯動。
5.隧道病害整治技術(shù)
5.1鉆孔中的病害防治
在對公路隧道工程進(jìn)行鉆孔的過程中應(yīng)該注意的是要嚴(yán)格的按照先中間、后兩邊的原則并且要嚴(yán)格的控制鉆孔的誤差鉆孔過程中,要隨時注意對各種孔內(nèi)的雜物的清理,避免由于各種雜物的存留導(dǎo)致的鉆孔質(zhì)量不達(dá)標(biāo),也防止鉆孔深度達(dá)到一定程度后的空位錯位。
5.2滑坡病害的防治
在隧道的施工過程中由于地質(zhì)環(huán)境等特點(diǎn)要想絕對的避免滑坡病害基本上是不可能的,這種情況下有關(guān)部門就必須要做好相關(guān)的滑坡預(yù)防和病害處理。有關(guān)部門不僅要對現(xiàn)有的各種地質(zhì)情況進(jìn)行嚴(yán)格的勘查,還要對相關(guān)的地質(zhì)危險地帶進(jìn)行支護(hù)和防護(hù)。在隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生病害部位安設(shè)錨桿可有效提高圍巖的整體承載能力,將已產(chǎn)生裂紋的襯砌混凝土與已加固的圍巖結(jié)合在一起阻止襯砌結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步破壞。
5.3套襯技術(shù)
病害治理中如襯砌產(chǎn)生的裂縫不密集尚不足以危及隧道結(jié)構(gòu)安全,經(jīng)加固后仍有較強(qiáng)的承載能力,而且存在凈空斷面縮小的余地。在安設(shè)錨桿、注漿加固的基礎(chǔ)上可以考慮施作套襯套襯就是在既有襯砌內(nèi)表面再灌注一定厚度的混凝土與既有襯砌共同承擔(dān)圍宕壓力,套襯可以有效地阻止既有襯砌進(jìn)一步裂損變形同時可起到防水的作用。
5.4隧道襯砌裂縫與混凝土腐蝕的防治
在隧道施工的過程中,襯砌是承受底層壓力和防止主體隧道部分坍塌的公路工程建筑結(jié)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)的最常見的病害形式就是混凝土裂縫因此有關(guān)施工部門應(yīng)該加強(qiáng)對其混凝土材料的配比控制并且在施工過程中注意對各種應(yīng)力的控制避免壓力過大導(dǎo)致的裂縫。
5.5滲水病害以及預(yù)防。
在公路隧道工程的施工過程中由于對當(dāng)?shù)氐纳襟w和土地造成了破壞,所以一定會對其水體進(jìn)行產(chǎn)生影響。因此,在隧道施工的過程中有關(guān)部門應(yīng)該加強(qiáng)對滲水問題的預(yù)防和處理對于從襯砌表面主要在“三縫”部位滲漏出來的地下水必須配合采用引排技術(shù)治理。
6.結(jié)論
6.1隧道病害是國內(nèi)外非常普遍的現(xiàn)象,其原因是多方面的,公路工程隧道病害一方面大大降低了隧道使用壽命,一方面直接威脅到隧道的結(jié)構(gòu)和運(yùn)營安全,運(yùn)輸近年來的快速發(fā)展要求不斷提高隧道修建技術(shù)水平,避免或減少隧道病害的發(fā)生。但是在實(shí)際的施工過程中我們看到公路隧道工程的病害問題仍然非常嚴(yán)重,需要引起有關(guān)部門的充分重視。
6.2公路工程隧道病害的形式主要有滲漏水和結(jié)構(gòu)破損,其中滲漏水病害比較普遍所以在隧道的病害管理和預(yù)防的過程中有關(guān)工作人員應(yīng)該對這種類型的病害進(jìn)行全面的分析和研究做好相關(guān)的地質(zhì)分析以設(shè)計出合適的施工應(yīng)對方案。
6.3通過對現(xiàn)有的運(yùn)輸公路工程的隧道施工病害的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析隧道病害產(chǎn)生的主要原因有地質(zhì)方面的、施工方面的、設(shè)計方面的和人為因素等,要想做好相應(yīng)的預(yù)防和病害治理就必須要對現(xiàn)有的公路隧道工程的病害產(chǎn)生原因進(jìn)行全面的綜合分析。
6.4公路工程隧道病害整治要各種技術(shù)綜合運(yùn)用,由專業(yè)隊伍來進(jìn)行治理的時機(jī)最好選擇在通車前進(jìn)行要堅持”一次根治、不留后患”的治理原則避免在日后的隧道使用過程中反復(fù)的對同一位置的病害進(jìn)行多次修理。
結(jié)束語
綜上所述,目前我國的公路隧道工程雖然取得了很大的發(fā)展和進(jìn)步但是在實(shí)踐中仍然存在很嚴(yán)重的病害問題. 加強(qiáng)對公路隧道工程的病害管理需要全體公路工程人員的共同努力,以及有關(guān)部門的大力監(jiān)管。另外,加強(qiáng)公路隧道工程病害預(yù)防的研究工作,有利于將隧道施工中發(fā)生的災(zāi)害防患于未然,將大大節(jié)約公路工程造價,提高公路工程進(jìn)度,具有巨大的市場需求,將為我國交通事業(yè)的發(fā)展起到積極作用。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:
高速公路;隧道工程;機(jī)電系統(tǒng);施工要點(diǎn);施工控制
近些年,我國交通事業(yè)發(fā)展迅速,高速公路的覆蓋范圍不斷擴(kuò)大、路線長度不斷增加,在方便人們出行和貨物運(yùn)輸方面發(fā)揮著越來越重要的作用。但是在高速公路工程建設(shè)中,仍然存在較多的施工問題,尤其是隧道運(yùn)行中的機(jī)電系統(tǒng),因為機(jī)電安裝需要進(jìn)行交叉作業(yè),所以整體施工往往缺乏有效的協(xié)調(diào),經(jīng)常出現(xiàn)工程遺漏現(xiàn)象,在降低機(jī)電系統(tǒng)施工質(zhì)量的同時,還會對高速公路隧道的正常使用和安全運(yùn)行造成影響。如何保證高速公路隧道工程中機(jī)電系統(tǒng)施工質(zhì)量,已經(jīng)引起了業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注和重視。
1.高速公路隧道工程中的機(jī)電系統(tǒng)施工簡要介紹
高速公路隧道環(huán)境的復(fù)雜性以及機(jī)電系統(tǒng)施工技術(shù)的綜合性和專業(yè)性,都使得機(jī)電安裝難度較大,同時,施工人員的頻繁流動以及較短的作業(yè)時間,都對施工管理提出了更高的要求,很容易因施工管理不善降低整體施工質(zhì)量,所以就需要針對其中的施工要點(diǎn)制定科學(xué)的施工方案,并加強(qiáng)施工控制力度,以此來保證施工質(zhì)量。高速公路隧道工程中的機(jī)電系統(tǒng)主要是由監(jiān)控、通風(fēng)、照明、供配電以及火災(zāi)報警系統(tǒng)等幾部分組成的,任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會對整體系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性造成影響,所以,便需要對施工要點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)討論,將缺陷解決在各道施工環(huán)節(jié)內(nèi),提高機(jī)電系統(tǒng)整體施工質(zhì)量。
2.高速公路隧道工程中的機(jī)電系統(tǒng)施工要點(diǎn)
某高速公路隧道全長1880m,施工環(huán)境復(fù)雜、作業(yè)線較長、施工周期較短,并且涉及的人員數(shù)量和物資種類較多,為確保機(jī)電系統(tǒng)施工的順利完成、保證施工質(zhì)量,施工單位對其中的重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)分析,并制定了科學(xué)可行的施工組織計劃。
2.1監(jiān)控系統(tǒng)施工
利用監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對高速公路隧道內(nèi)部情況的實(shí)時監(jiān)測,為管理人員進(jìn)行車輛指揮提供可靠信息,及時處理隧道內(nèi)部的突發(fā)事件,確保高速公路運(yùn)行的通暢性和安全性。隧道監(jiān)控系統(tǒng)是由閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、信息采集系統(tǒng)、指示燈系統(tǒng)、車輛檢測裝置、火災(zāi)報警系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)等幾部分組成。監(jiān)控系統(tǒng)可以利用監(jiān)控攝像頭以及各種監(jiān)測裝置,完成對隧道內(nèi)交通流量、氣候、路況等各項基本信息的采集,然后通過通信系統(tǒng)完成監(jiān)控信息的傳輸、處理、保存及分析,并根據(jù)分析結(jié)果發(fā)出相應(yīng)的指令,對車輛進(jìn)行指揮。
2.2通風(fēng)系統(tǒng)施工
通風(fēng)系統(tǒng)的主要作用是保持高速公路隧道內(nèi)空氣流通的通暢性,及時排除隧道內(nèi)的煙塵、汽車尾氣等。通風(fēng)系統(tǒng)是由風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)控制裝置、軟啟動裝置等幾部分組成。在該高速公路隧道工程中的通風(fēng)系統(tǒng)中,所選用的風(fēng)機(jī)類型為縱向射流風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)運(yùn)行功率為及規(guī)格分為60kW和1300mm,根據(jù)隧道長度,確定風(fēng)機(jī)總數(shù)量為16臺最為合適。風(fēng)機(jī)的安裝位置為隧道頂部,因為風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中處于懸空狀態(tài),所以,在具體施工過程中,為確保預(yù)埋鐵鉤能夠承受風(fēng)機(jī)自身重力,在安裝之前需進(jìn)行載荷試驗,其他預(yù)埋也需要進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性測試,只有達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)后,才可以正式開展安裝、焊接作業(yè)。
2.3照明系統(tǒng)施工
照明系統(tǒng)是保證高速公路隧道內(nèi)具有良好光線的系統(tǒng),系統(tǒng)組成設(shè)備包括隧道燈、廣場燈、高桿燈、照明開關(guān)控制裝置等。不同照明裝置的具體功能是不一樣的,安裝高度及安裝方式也存在一定的差異性。該工程中的照明系統(tǒng)分為入口段、過渡段、基本段及出口段四部分設(shè)置,所用照明裝置以LED等為主,以隧道中線為基準(zhǔn),對稱分布于兩邊。安全通道照明采用LED燈拱頂安裝方式布置。同時,在設(shè)置應(yīng)急照明時,是以基本照明的1/4為基準(zhǔn)的。在鋪設(shè)線纜時,應(yīng)根據(jù)照明功能區(qū)的分布情況,設(shè)計更加合理的鋪設(shè)路線,嚴(yán)格按照施工圖紙上標(biāo)注的位置準(zhǔn)確布設(shè)照明裝置,最后對燈具的安裝角度及投射效果進(jìn)行檢驗。
2.4供配電系統(tǒng)施工
供配電系統(tǒng)的主要作用是為高速公路隧道中機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行提供所需電能,是確保機(jī)電系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ),包括變電站、變壓器、配電柜、應(yīng)急電源等幾部分。施工單位在對高速鐵路隧道運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行全面勘察、分析之后,決定采用雙路外電供電方式,以此來確保供電系統(tǒng)的可靠性,將變壓器側(cè)饋線柜安裝在變電站處,設(shè)備數(shù)量為兩臺,并且都是獨(dú)立運(yùn)行方式,兩者的變壓器容量可以互為備用。同時,供電系統(tǒng)中還增設(shè)有EPS電源,專門為應(yīng)急照明設(shè)備提供電能,確保應(yīng)急照明設(shè)備可以連續(xù)工作。
2.5火災(zāi)報警系統(tǒng)施工
火災(zāi)報警系統(tǒng)是通過對高速公路隧道運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患并發(fā)出警報,以便管理人員迅速采取針對性措施排除火災(zāi)隱患,避免火災(zāi)事故的發(fā)生,在確保高速公路隧道運(yùn)行安全方面起到了重要作用?;馂?zāi)報警系統(tǒng)主要組成包括火災(zāi)報警按鈕、監(jiān)控設(shè)備、信息傳輸系統(tǒng)、滅火設(shè)備等幾部分。當(dāng)火災(zāi)報警系統(tǒng)監(jiān)測出火災(zāi)隱患時,會迅速啟動火災(zāi)報警按鈕,并通過信息傳輸系統(tǒng)將火災(zāi)隱患的準(zhǔn)確地點(diǎn)及時傳遞到中心控制室,中心控制室在確認(rèn)信息的真實(shí)性之后,及時制定針對性的解決措施,開啟通風(fēng)系統(tǒng)和滅火設(shè)備,并發(fā)出火災(zāi)警報,引導(dǎo)施工人員與設(shè)備安全有序撤離隧道。
3.高速公路隧道工程中的機(jī)電系統(tǒng)施工控制
在明確高速公路隧道工程中機(jī)電系統(tǒng)施工要點(diǎn),并制定科學(xué)、可行的施工方案后,施工單位又從施工準(zhǔn)備工作、施工質(zhì)量、施工進(jìn)度以及施工安全四方面入手,加強(qiáng)對機(jī)電系統(tǒng)施工的控制。首先,在正式開展施工之前,應(yīng)根據(jù)施工組織方案,確定所需設(shè)備、材料類型技術(shù)數(shù)量,保證各項物資的及時到位,選擇信譽(yù)度良好的專業(yè)施工隊伍,確定最為合適的施工技術(shù)。其次,加強(qiáng)施工現(xiàn)場監(jiān)督和指導(dǎo),安排專職人員進(jìn)行巡視,各施工環(huán)節(jié)負(fù)責(zé)人應(yīng)做好施工記錄和匯報工作,組織專家對施工過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行研討,制定解決方案。同時,施工管理人員應(yīng)做好各階段施工驗收工作,加強(qiáng)不同工種施工人員之間的協(xié)同性,并根據(jù)實(shí)際施工效果對施工方案做出適當(dāng)調(diào)整,在保證施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上,加快施工進(jìn)度,確??梢栽谝?guī)定日期內(nèi)完成施工。最后,還需要提高對施工安全的重視力度,設(shè)置各種安全防護(hù)措施,并要求施工人員佩戴安全帽,在危險地方貼出反光標(biāo)識,確保通風(fēng)系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)工作性能的良好性。
結(jié)語
高速公路隧道工程機(jī)電系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能是確保隧道正常、安全運(yùn)行,機(jī)電系統(tǒng)施工質(zhì)量會直接影響到整條高速公路的使用性能,所以就需要以高質(zhì)量水準(zhǔn)完成機(jī)電系統(tǒng)施工。在機(jī)電系統(tǒng)實(shí)際施工過程中,要對監(jiān)控、通風(fēng)、照明、供配電、火災(zāi)報警等五大系統(tǒng)進(jìn)行重點(diǎn)考慮,并采取科學(xué)、有效的措施加強(qiáng)施工控制,保證機(jī)電系統(tǒng)施工的高效、有序進(jìn)行,提高機(jī)電設(shè)備安裝施工質(zhì)量,更好的服務(wù)與高速公路隧道的正常、安全運(yùn)行。
作者:孫欽凱 單位:貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
前言
在隧道施工中,極易因為隧道內(nèi)部的復(fù)雜環(huán)境以及結(jié)構(gòu)發(fā)生安全隱患問題,又由于二次襯砌混凝土施工技術(shù)涉及的范圍較為廣泛,其本身具有一定的復(fù)雜性,在很大程度上加深了發(fā)生安全隱患問題的概率,如果在施工過程中出現(xiàn)差錯,極有可能對施工人員的生命造成威脅。為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生,必須要明確施工技術(shù)要點(diǎn),并結(jié)合實(shí)際情況,實(shí)現(xiàn)對施工質(zhì)量以及成本的把控,在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)對施工過程的規(guī)范性。
1工程概況
巴朗山隧道工程所處的地勢環(huán)境較為惡劣,所以具有一定的施工難度,隧道總長7940m,本文探討標(biāo)段長3834m,海拔為(3900±1100)m,圍巖類型共分為III、IV以及V三類,其長度分別為584、2360、890m,路面建筑均以水泥混凝土作為建筑原材料,其中隧道內(nèi)部空斷面積為56.19m2,單壓明洞與反壓回填分別為16、26m。
2施工準(zhǔn)備
在施工前應(yīng)確保各施工原材料的質(zhì)量均符合施工要求,待檢驗合格后,按照施工比例對其進(jìn)行配制。1)根據(jù)實(shí)際工程設(shè)計要求對施工時間進(jìn)行測定,進(jìn)一步保證周圍圍巖的穩(wěn)定性,避免襯砌時間過早導(dǎo)致圍巖變形不夠穩(wěn)定,從而受到圍巖應(yīng)力的作用,使二次襯砌遭遇破壞,影響整體施工質(zhì)量。2)確認(rèn)變形處于穩(wěn)定狀態(tài)的方法:①觀察隧道周邊變形的速率,如果變形速度由快到慢并慢慢趨近于平緩,此時變形穩(wěn)定,反之則不穩(wěn)定;②水平收斂<0.2mm/d時,變形穩(wěn)定;③在施工前,變形的位移值已經(jīng)超過相對位移值的80%;④支護(hù)表面裂縫不再變化。3)淺埋隧道施工中,應(yīng)將二次襯砌的時間向前推進(jìn),且適當(dāng)加強(qiáng)襯砌強(qiáng)度。4)在施工過程中,如果發(fā)現(xiàn)圍巖的變形過大又無法對其修補(bǔ)時,要立即停止施工,及時改變施工計劃,避免增加施工安全隱患。對初期支護(hù)進(jìn)行測量時,首先檢查襯砌的厚度與施工設(shè)計規(guī)范是否具有一致性,其次檢查支護(hù)是否侵限。5)對施工進(jìn)行防排水設(shè)計,可以通過施作防水層以及安裝排水管等方式。為了進(jìn)一步保證防水設(shè)施的質(zhì)量,必須保證排水管的暢通性。除此之外,襯砌臺車是否變形對整體施工質(zhì)量起決定性所用,因此,對其工作性能以及行走輪軌等系統(tǒng)進(jìn)行檢查是必要的,待檢驗合格后才可投入使用。
3施工工序
3.1鋼筋加工
1)在鋼筋加工前,首先應(yīng)該向監(jiān)理提交加工方案,待方案通過后方可加工。加工時要保證鋼筋平直,如果遇到死彎無法對其修復(fù)時,可采取切除的方法。2)加工之后的鋼筋要保證其表面光滑無雜質(zhì),不能出現(xiàn)銹蝕以及損傷等。此外,鋼筋的直徑要符合施工規(guī)范要求,如果發(fā)現(xiàn)鋼筋出現(xiàn)問題需要替換,要經(jīng)過專業(yè)的施工人員以及監(jiān)理許可后才能替換。3)待加工完成后,將鋼筋按照規(guī)格具體分類,同時做好防銹措施,避免鋼筋出現(xiàn)損壞。
3.2鋼筋加工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
因為施工中涉及的鋼筋種類多種多樣,所以不同鋼筋的加工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)具有不一致性,其中受拉熱軋光圓鋼筋的彎曲直徑要>鋼筋直徑的2.5倍,只有這樣才能提升鋼筋的整體承重能力。除此之外,要在其末端設(shè)置180°彎鉤,并留出相應(yīng)的直線段。當(dāng)設(shè)計要求采用直角形彎鉤時,此時鉤端同樣需要留出一定距離,且直鉤的彎曲直徑要>鋼筋直徑的5倍。安裝方式如表1所示。
3.3模板安裝
1)模板安裝采用液壓鋼模臺車,且長度為12m。2)在模板安裝過程中,模板的變形量要與施工設(shè)計要求保持一致,同時保證模板表面光滑無雜質(zhì),避免模板表面凹凸不平,從而影響襯砌效果。3)待鋼筋安裝完成后,要檢查鋼筋安裝質(zhì)量以及鋼筋尺寸,其次安裝混凝土墊塊。4)當(dāng)臺車準(zhǔn)備就位后,即可啟動開關(guān)進(jìn)行下一施工步驟,即模板安裝。確保襯砌結(jié)構(gòu)尺寸符合施工規(guī)定后,立即對臺車和模板進(jìn)行鎖定,避免兩者出現(xiàn)位置移動。為了保證模板之間的連接嚴(yán)密性,可采用木模補(bǔ)縫的方式對端頭模板進(jìn)行安裝,并按照設(shè)計規(guī)定確定斷面的尺寸,避免測量尺寸出現(xiàn)誤差,從而影響施工質(zhì)量。
3.4仰拱和填充施工
在仰拱施工前,首先確保隧道內(nèi)部干凈整潔,沒有雜物[1]。同時按照設(shè)計規(guī)定確定斷面的尺寸,不允許出現(xiàn)欠挖現(xiàn)象,但是出現(xiàn)超挖可采用回填的方式進(jìn)行修正。此項施工步驟要采取分段進(jìn)行的方式,其中仰拱混凝土采用插入式振搗器,而鋼筋則要在洞外進(jìn)行預(yù)制。為了保證施工步驟與工序之間交叉進(jìn)行,且互不干擾,可以采用自制仰拱棧橋度車的方式,減少項目與項目之間的干擾。具體操作如圖1所示。仰拱填充按半幅進(jìn)行,待澆筑完成后,靜等一段時間,直至混凝土呈現(xiàn)凝固狀態(tài)時,施工人員才可在上面走動,從而對隧道底部進(jìn)行填充。在混凝土填充前,必須保證仰拱干凈整潔,不含任何雜物,同時排除表面積水,避免影響施工質(zhì)量,導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)不平整現(xiàn)象。此外,填充混凝土表面要尤其注意橫坡與縱坡的設(shè)計比例,并保持兩者間的一致性[2]。待填充完成后,要立即對施工縫進(jìn)行鑿毛以及防水處理,從而保證施工縫的美觀與順直。
3.5拱墻襯砌施工
3.5.1拱墻施工拱墻襯砌要在保證圍巖基本穩(wěn)定的情況下進(jìn)行,避免圍巖發(fā)生變形無法修補(bǔ),從而影響整體工程質(zhì)量,其中拱墻均采用模板臺車進(jìn)行襯砌。為了保證拱頂混凝土與圍巖之間的緊密性,可以根據(jù)具體施工設(shè)計要求在拱頂預(yù)留出壓漿管兼排氣管,以此加強(qiáng)兩者之間的緊密性。
3.5.2拱頂混凝土密實(shí)度解決方案灌注混凝土主要采用自上而下的方式,為避免由于混凝土出現(xiàn)偏壓導(dǎo)致模板發(fā)生變形,可以采取交叉的方式灌注混凝土。充分利用分層澆筑的施工方式,在管道前端增加(4±1)cm的相同直徑的軟管。在混凝土澆筑時,管口與澆筑面之間的距離過大會影響澆筑效果,控制在2m之內(nèi)最佳,如果超出規(guī)定高度,則需要采用串筒等設(shè)施完成澆筑。施工時尤其注意,由于澆筑的高度過高,如果不對澆筑過程進(jìn)行分層處理,不僅會造成物料分離,而且容易使混凝土表面出現(xiàn)水泡,從而影響澆筑質(zhì)量。待混凝土澆筑完成后,要立即對其進(jìn)行封頂,采用從下到上的方式,將軟管注入混凝土內(nèi)部。當(dāng)混凝土澆筑面與頂部持平時,要在最上端安裝排氣管,避免出現(xiàn)空氣不流通等現(xiàn)象[3]。排氣管不能采用鋼化材質(zhì),宜采用塑料管,因為鋼化材質(zhì)密度過大會出現(xiàn)下沉,所以不宜使用。將排氣管一端伸入倉內(nèi),另一端預(yù)留出一定距離,方便后期對其觀察。當(dāng)發(fā)現(xiàn)澆筑過程中管內(nèi)有水流出時,說明混凝土澆筑完成,可直接將排氣管以及軟管撤掉,同時對圓孔進(jìn)行封堵?;炷恋姆忭斶^程對整體施工質(zhì)量影響重大,不僅要嚴(yán)格按照施工設(shè)計要求進(jìn)行,而且要將混凝土中的空氣排出,防止出現(xiàn)氣泡以及凹凸不平等現(xiàn)象。為了保證混凝土灌注的質(zhì)量,需要對灌注結(jié)果實(shí)行三級檢查簽認(rèn)制度,待檢查合格后才可投入使用。
3.6養(yǎng)護(hù)
洞門及明洞開挖
洞門挖基、仰坡及天溝開挖、明洞明挖土石方等,隧道章節(jié)里是沒有相應(yīng)定額的,應(yīng)套用第一章路基工程土石方開挖及運(yùn)輸定額,此處為隧道外施工,所以采用的人工工日、機(jī)械臺班數(shù)量及小型機(jī)具使用費(fèi)不需要乘1.26的系數(shù)。按正常的路基施工套用定額即可。此處需要注意,開挖土石方的棄土場位置,調(diào)整符合實(shí)際的運(yùn)距。如有施工組織統(tǒng)一規(guī)劃的臨時棄土場,應(yīng)按臨時棄土場的距離為準(zhǔn),方便將來用于路基填筑土方使用。
洞門及明洞修筑
洞口位置的確定一般遵循早進(jìn)洞晚出洞的原則,盡量減少洞口邊仰坡開挖高度,同時兼顧洞口地形、地質(zhì)條件,以及左右洞口的協(xié)調(diào)美觀等綜合因素,選用經(jīng)濟(jì)、美觀、和諧自然并有利于行車視線誘導(dǎo)的洞門型式。
洞門建筑根據(jù)采用的材質(zhì)不同分為混凝土預(yù)制塊、粗料石、塊石、片石等,但目前大部分隧道洞門都采用現(xiàn)澆混凝土偏多,也有采用片石混凝土砌筑。如有裝飾還應(yīng)套用東門墻裝修定額。
明洞襯砌
明洞指采用明挖法施工的隧道,常用于埋深很淺的隧道洞口處及受塌方、落石等危害的路塹地段。套用明洞修筑定額,已綜合考慮了腳手架,工作平臺、模架等的消耗,使用定額時不應(yīng)再另行計算。但定額中未包括混凝土的拌和費(fèi)用,應(yīng)按橋涵工程有關(guān)定額另行計算其費(fèi)用。計價工程量按設(shè)計圬工體積或鋼筋重量進(jìn)行計算。
明洞回填
明洞回填包括洞頂回填和墻背回填。根據(jù)回填材料不同分為漿砌片石、干砌片石、回填碎石、回填土石。這里的回填土石一般指開挖的山皮土。計價工程量按設(shè)計確定的回填數(shù)量進(jìn)行計算。明洞千萬不能漏掉隔水層的數(shù)量,有粘土隔水層按體積計算和防水層按面積計算兩種。
洞口坡面防護(hù)
洞口開挖后還要及時防護(hù),此處防護(hù)應(yīng)根據(jù)工程內(nèi)容套用不同的防護(hù)定額。此處為隧道外施工,所以采用的人工工日、機(jī)械臺班數(shù)量及小型機(jī)具使用費(fèi)不需要乘1.26的系數(shù)。按正常的路基施工套用定額即可。
洞身開挖
施工應(yīng)根據(jù)隧道洞口、洞身不同的段落和不同的圍巖級別和圍巖狀況按照設(shè)計圖紙采用合理開挖方法。洞口淺埋和V級圍巖加強(qiáng)段采用中隔壁法開挖,但在地質(zhì)水文條件較好且確保工程安全條件下,也可根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的開挖方法,由業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理和施工四方共同確認(rèn),但要注意嚴(yán)格控制開挖進(jìn)尺;V級圍巖深埋段采用三臺階分部法開挖;緊急停車帶采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖;施工導(dǎo)洞采用分臺階開挖法,注意加強(qiáng)超前支護(hù)和控制開挖進(jìn)尺。
洞身分為隧道洞身、明洞洞身、棚洞洞身。明洞洞身前面已經(jīng)提到,這里的洞身是指隧洞洞身,棚洞洞身是指管棚洞身,下面也會提到。洞身開挖通常采用正洞機(jī)械開挖自卸車運(yùn)輸定額進(jìn)行編制,概算定額中洞身開挖定額中綜合了出渣、施工通風(fēng)、及高壓風(fēng)水管和照明電線路的工料機(jī)。預(yù)算的區(qū)別之處就是分別給出了洞身開挖、出渣、施工通風(fēng)、及高壓風(fēng)水管和照明電線路,單獨(dú)編制定額項目。洞身開挖分為1000米以內(nèi)、2000米以內(nèi)、3000米以內(nèi)、4000米以內(nèi)和4000米以上每增加1000米的定額,要根據(jù)不同的隧道長度來選擇對應(yīng)的定額,這里的隧道長度是指均指隧道進(jìn)出口(不含與隧道相連的明洞)洞門端墻墻面之間的距離,即兩端端墻面與路面的交線同路線中線交點(diǎn)間的距離。雙線隧道按上、下行隧道長度的平均值計算。通過斜井開挖正洞,出渣運(yùn)輸按正洞和斜井兩段分別計算,兩者疊加使用。洞內(nèi)出渣運(yùn)輸定額已綜合洞門外500m運(yùn)距,當(dāng)洞外運(yùn)距超過此運(yùn)距時,可按照路基工程自卸汽車運(yùn)輸土石方的增運(yùn)定額加計增運(yùn)部分的費(fèi)用。計價工程量按洞身開挖數(shù)量及所有洞室的數(shù)量,但不可將超挖數(shù)量計入工程量內(nèi)。
洞身遵循邊開挖邊支護(hù)原則,包括注漿小導(dǎo)管、管棚、錨桿、鋼拱架支撐等內(nèi)容,不能漏計項。鋼支撐概算與預(yù)算的定額單位時不一樣的。需要格外注意。概算的單位是榀,預(yù)算的單位是噸,特別是概算采用榀為單位時,應(yīng)注意調(diào)整每榀中型鋼的含量。概算定額規(guī)定每榀鋼支撐的重量分別為:型鋼鋼架262kg,格柵鋼架389kg。需要注意如設(shè)計與定額不符合時需要自行調(diào)整各自的含量。定額中鋼支撐定額是按永久性鋼架支護(hù)編制的,若為臨時性支護(hù),需要考慮拆除周轉(zhuǎn)使用消耗量。鋼支撐的計價工程量按設(shè)計需要的支撐鋼架的重量進(jìn)行計算。定額中已綜合考慮連接鋼筋的消耗量,再確定鋼架的重量是,不應(yīng)包括連接鋼筋的重量。其他項目按照定額套用即可,需要注意的是定額的含量與設(shè)計的差別。不一致要及時調(diào)整,使造價更加貼近實(shí)際工程規(guī)模。
洞身襯砌
洞身襯砌分為初期支護(hù)和二次襯砌及仰拱回填。隧道初期支護(hù)拱墻采用濕噴工藝噴射砼。鋼架間噴砼應(yīng)飽滿平順;鋼架與圍巖之間的間隙應(yīng)用噴砼充填密實(shí);鋼架內(nèi)和鋼架背后禁止填塞片石。隧道初期支護(hù)的仰拱采用模筑砼。
隧道邊墻及拱部二次襯砌的澆筑應(yīng)采用移動式液壓模板臺車和泵送砼整體澆筑,以保證二次襯砌的密實(shí),超挖部分采用同級砼回填。每模襯砌砼應(yīng)連續(xù)澆筑,一次完成。
模筑混凝土定額中已綜合考慮了模板臺車及模架等的消耗,使用定額時不應(yīng)再另行計算。
混凝土運(yùn)輸定額僅使用于洞內(nèi)運(yùn)輸,洞外運(yùn)輸應(yīng)按橋涵工程有關(guān)定額進(jìn)行計算。通??紤]隧道兩頭出口處各設(shè)一處拌和站。
洞身襯砌通常包括現(xiàn)澆混凝土、仰拱混凝土、管溝混凝土等子目。這里需要注意的是洞內(nèi)管溝在概算和預(yù)算里有所不同。概算中洞身襯砌定額均包含了洞內(nèi)管溝及蓋板等工程內(nèi)容,預(yù)算是需要單獨(dú)計列的。不要漏計或重復(fù)計列。
防排水
防水卷材及無紡布應(yīng)在初期支護(hù)驗收合格后方可施工。同時,應(yīng)特別檢查噴砼支護(hù)表面,除去露出的尖銳物。鋪設(shè)襯砌背后的塑料防水板前,應(yīng)在防水板內(nèi)側(cè)(靠近圍巖側(cè))先鋪設(shè)300g/m2無紡布,無紡布用暗釘圈固定在噴層上。車行橫洞、人行橫洞的縱向排水管應(yīng)與隧道主洞的中心排水管相接,以保證地下水的順暢外排。
防水板與止水帶定額中復(fù)合式防水板按無紡布和EVA防水板厚1.2mm進(jìn)行編制的,復(fù)核后的單位重為1.488kg/m2,定額中已綜合考慮了復(fù)合式防水板的鋪設(shè),焊接,固定以及工作臺等的消耗,使用定額時不應(yīng)再另行計算。本定額的計價工程量按設(shè)計需要敷設(shè)的防水板的面積進(jìn)行計算。這里需要注意不要重復(fù)計列土工布的費(fèi)用。
塑料排水管溝中,橫向排水管的定額單位是處,定額是按每處2米考慮,實(shí)際隧道中橫向排水管是從中間向兩邊排水,每處橫向排水管的長度12米左右,需要注意調(diào)整定額中排水管的含量。
洞內(nèi)路面
隧道內(nèi)路面一般采用瀝青水泥復(fù)合式路面,定額采用第二章路面工程相應(yīng),因為是洞內(nèi)施工,采用的人工工日、機(jī)械臺班數(shù)量及小型機(jī)具使用費(fèi)需要乘1.26的系數(shù)。
其他需要注意的事項
隧道定額中未考慮施工時所需要的監(jiān)控量測以及超前地質(zhì)預(yù)報的費(fèi)用,監(jiān)控量測的費(fèi)用已在《公路工程基本建設(shè)項目概預(yù)算編制辦法》的施工輔助費(fèi)中綜合考慮,使用定額時不得另行計算,超前地質(zhì)預(yù)報的費(fèi)用可根據(jù)需要另行計算。
結(jié)束語
隧道根據(jù)不同的圍巖類別,相應(yīng)的襯砌工程量差別也較大。所以,在概預(yù)算過程中應(yīng)該盡量控制好各種工程量的準(zhǔn)確性,使隧道的造價更加合理。
參考文獻(xiàn)