高速公路软弱围岩隧道塌方处理施工技术研究

2021-04-03 06:00罗诗立
建筑与装饰 2021年1期
关键词:塌方钢管围岩

罗诗立

深圳市龙光基业投资咨询有限公司 广东 深圳 518101

引言

高速公路施工经常遇见软弱围岩隧道,由于其地形复杂,造成施工阶段工艺不适合、技术不匹配、方法不对应以及管理不严谨的情况出现。上述问题导致隧道出现塌方、变形等严重事故,对我国高速公路的使用安全造成严重威胁。因此,需加强相关工作确保施工安全,促使我国路桥建设事业得到稳定发展。

1 高速公路软弱围岩隧道塌方原因

(1)地形因素。造成软弱围岩塌方的主要因素是地质条件复杂,施工过程中很难避免对原有地形地貌造成破坏,进而导致当前地区塌方等事故的形成。根据调查表明,比较容易出现软弱围岩隧道塌方的地形,包括钙质泥石岩、风化粉质砂岩、泥质钙化胶岩以及稳定性差的围岩,其均具备裂缝发育的特征,导致围岩无法形成平衡拱形才形成塌方事件。

(2)地下因素。地下渗水也会导致软弱围岩隧道塌方,若当前围岩拱形结构中间、底部以及地下部分中含水量比较大。一定程度上就会造成围岩软化,改变围岩的物理性质。影响其稳定性和完整结构的同时,降低岩体强度最终导致隧道塌方[1]。

(3)施工因素。开展施工工作前,部分管理人员并未对施工地点的综合环境因素进行调研,导致施工计划内并未设计有效的预防塌方措施,也会导致塌方的形成。此外,因技术人员缺少实践,所以展开现场具体勘测的过程并不科学。未对现场变化进行分析,也会一定程度上形成事故。

2 高速公路软弱围岩隧道塌方处理施工技术

2.1 地表处理方案

为更加科学地展开围岩隧道塌方地区的地表处理工作,可围绕以下几个方向进行综合施工工作。

进行现场勘查后在塌方地区五米至十分之间的位置设置截水沟。可进一步保障地表积水顺利排放,避免地面水渗透至塌方位置导致第二次塌方事故的形成。

土方分层填筑可以解决当前问题。对现场进行勘探后保证无施工危险的情况下,将土方填筑至塌方拱层水平方向一百二十度、五十厘米的位置,进而形成反压封闭墙,同时使用喷浆机向塌方形成初期拱架和底板之间喷灌泥沙,将空隙位置填平。

使用符合施工标准的钢管装锁扣对地表塌陷地区进行加固。注意钢管之间距离要设置为平均两米,并且钢管应严格按照规定高度确立。保障钢管强度在十米至三十米之内。接近孔短处的三米之内不应设置注浆管,管头部分设置十五厘米的尖端,中间部分设置符合标准的注浆管及间距。与此同时,钢管内部应设置强劲钢筋采取焊接的方式进行连接后,将砂浆注入内部即可。

2.2 隧道处理方案

首先,应在塌方位置使用大管棚实时超前支护。一般情况下,管棚的长度为三十米、外插角度一度至三度之间、拱部环向设置为一百二十度即可、钢管环向间距四十厘米,做好前期工作后采取跟钻管开始施工。钢花管内部应设置四根加劲钢筋,将水玻璃和混凝土按照相同比例混合、注入管内。

其次,展开挖掘工作之前,需采取核心土预留的工作。控制预留形变在二十厘米之内,保证挖掘工作的稳定进行。保证具体位置之间的距离,对支撑材料进行加固处理。挖掘公布过程中,出现积水的现象需使用外部的排水沟及时将其排出,才能避免出水对拱脚部位造成破坏。

最后,应根据实际情况在每个拱脚的部位使用片石将积淤压实。增设面积为一平方米的支垫将中部拱脚进一步巩固,设置槽钢对底部进行永久支撑。采取当前措施可以很好地避免,相关工作实施过程中带来的安全隐患。

2.3 实际方案调整

针对塌方开挖的过程,应根据实际情况以及相关单位提供的检测报告进行情况预测与研究,保证相关工作人员可以掌握实际塌方面积,有效调整相关技术方案,进而保证整个塌方处理工作的有效性和安全性。

例如,某案例中,发现塌方隧道塌方顶部下沉的实际范围严重超出规定范围。需进行钢支撑拱脚片石挤淤工作,增强地基的承受力和抗击压力。若实施对应工作后,围岩形变速率以及超出固定范围并且出现不同程度的开裂现象。相关人员应根据实际情况进行钢结构的支撑,增强防护程度形成双层拱形保护。可临时采取扇形支撑,在每个拱脚之间设置稳定装置及混凝土加固,作为永久加护装置不再拆除。

3 高速公路软弱围岩隧道塌方处理施工策略

3.1 采取先进施工工艺、完善安全生产内容

进行高速公路软弱围岩隧道的处理施工过程中,应尽早封闭成环及时进行二次衬砌工作,才能保证初期支护工作妥善进行。一定程度上,避免初期支护被压塌而出现隧道坍塌事故。

塌方事故的处理是一件比较危险的工作,操作期间可能出现诸多意外情况。因此,应将工作人员的安全作为首要因素,保障人员安全的前提下进行施工。对施工人员定期进行安全教育培训,提升其自我保护意识。加强管理,要求其在施工过程中严格根据相关施工标准进行操作,遇见异常及时上报。排除危险后,即可重新进行施工,避免任何安全事故出现[2]。

3.2 及时处理塌方事故、加强监督管理工作

若高速公路出现塌方事故,相关管理部门需及时派遣工作人员进行事故现场。对现场的塌陷的长度、宽度、高度以及稳定程度进行检测。结合当前位置地质条件进行,对施工工程量的预测。及时制定塌方处理方案,降低损失。

施工单位应加强对高速公路隧道的施工过程监管,定期对围岩稳定程度进行监测工作。若发现检测异常,需及时进行预防塌方的管理工作。进一步预防塌方事故的发生,全面提升高速公路施工工程的安全性。

4 结束语

综上所述,高速公路施工过程中应有效减少软弱围岩隧道的塌方情况,避免其对相关人员的人生财产造成威胁。针对塌方现象的影响因素,相关部门应展开集中分析,采取有效的应用对策,最大限度避免此类事故的出现。全方面保障高速公路安全施工的进行,保障现阶段我国的道路交通事业可以得到长远发展。

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