水工隧洞与公路隧道施工要点

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　　摘    要：水工隧洞与公路隧道在施工上存在着共同点，主要的施工步骤包括爆破、开挖、支护等多个环节，为此其施工要点也是大致相同的，在此次论文中，就将对水工隧洞及公路隧道的施工要点进行分析，为实际施工提供一定借鉴。
　　关键词：水工隧洞;公路隧道;施工要点
　　1  引言
　　水工隧洞是指在山体中或者地下开凿过水洞，用于灌溉、供水、泄水、施工倒流;公路隧道是当公路工程遇到山体时，需要在山体中开挖隧道来连接公路工程。由此可见，水工隧洞与公路隧道均需在山体或者地下开凿空间，为此施工具有共同点。
　　2  水工隧洞及公路隧道施工流程
　　2.1  洞口开挖
　　一般水工隧洞及公路隧道的洞口开挖技术方案为管棚法，就是使用型钢在洞口外支撑防护管棚，在管棚内进行隧道的开挖。首先对隧道入口部分的的边坡进行修整，保证隧道洞口的坡面比隧洞的顶面高约两米。沿着隧道洞口的周边钻孔预埋钢管，钢管采用50mm×5mm型号的圆钢，并且通过灌浆机使用早强水泥对洞口周围的岩体加以固结。在隧道洞口使用工字钢、钢筋与混凝土制作成明洞支护结构，之后利用支护明洞进行隧道的开挖。开挖一般是人工与机械相互配合的方式进行，每次开挖进尺不得超过0.8m。必要情况下，开挖必须要控制震动，采取小药量进行轻微爆破，从而有效保护周围岩体，避免隧洞的垮塌。管棚发施工技术对于山体及地表植被的破坏程度小，工作量小，为此在实际施工中被广泛应用。
　　2.2  洞身开挖
　　在进行洞身开挖时，一般所使用的施工技术为光面爆破法，该施工技术能够保证周围岩体的完整性，避免周围岩体产生裂纹。对于裂缝发育地层的施工，能够有效避免新的裂缝产生以及已有裂缝的扩大，保证周围岩体的稳定性。另外，光面爆破法减少了隧道超挖量与衬砌量，工作量有效减少，从而提高了施工进度，降低了施工成本。通常情况下，每次爆破开挖的深度不超过1.5m。若是施工地带处于断层破碎带、地下水丰富的不良施工部位，则采取机械方法松动周围岩石，配合人工辅助修整轮廓面进行开挖，该方式开挖速度慢，需要投入大量的人工，工作效率极低，施工成本也较高，为此不是必要情况下，要尽量避免使用该技术。
　　2.3  出渣与运输
　　一般水工隧洞或者公路隧道施工中，动身开挖的过程中需要将碎渣及时运输出隧洞。若是隧道运输距离短，则可以使用小型运输机械进行装渣、运渣，例如扒渣机与机动三轮车配合的方式;其次，若是运输距离长的情况下，则采取有轨运输方式运渣。
　　2.4  排水
　　水工隧洞及公路隧道施工过程中，地下水的存在将会对施工产生严重的影响，导致地基软化、岩层泥化，为交通带来不利影响。隧洞施工过程中若是渗水问题不严重，则排水工程应该以“渗水即排”的原则施工，在渗水点位置开挖集水坑，引导水流进入集水坑。若是渗水范围较大，则应该在隧道墙底开挖排水沟，渗水自动流入到排水沟，之后汇集于集水坑。在集水坑内布置排水泵，及时排出集水坑中的积水。
　　2.5  隧道混凝土衬砌
　　隧道的混凝土衬砌一般分为底板与边墙、拱部两个阶段进行施工，隧道边墙及拱部的模板应该采取钢膜台车的方式。混凝土一般采取搅拌车运输，使用混凝土泵浇筑。衬砌混凝土施工流程包括清理基层、钢筋绑扎、模板支撑、设置伸缩缝、浇筑混凝土、养护混凝土等环节。
　　混凝土要严格按照配合比确定水泥、骨料、水、外加剂等原材料的用量，一般在搅拌站完成搅拌，运输至施工现场的过程要连续搅拌，避免混凝土离析。混凝土从搅拌机卸料到浇筑完毕的时间要进行严格控制，一般不能超过半小时。
　　在钢筋绑扎中，严格控制钢筋型号、间距及保护层，伸缩缝及止水钢板的位置要准确，钢模台车的架设要与隧道施工方案相配套，高程与位置要准确无误。模板在支护之前要进行打磨，刷隔离剂。混凝土浇筑之前，及时清理混凝土废料、积水与杂物。混凝土浇筑一般同一施工段要一次浇筑完毕，浇筑结束之后必须进行养护，当混凝土强度达到要求时养护结束，一般养护时间为28d。
　　3  水工隧洞及公路隧道施工控制要点
　　水工隧洞及公路隧道工程施工中，由于施工内容的特殊性，施工环境恶劣，容易出现质量问题及安全问题，为此需要对各个环节的施工内容进行严格管理，具体如下。
　　3.1  隧洞开挖
　　隧洞开挖过程中，无可避免的会发生超挖问题，为此控制超挖成为了隧洞开挖中的关键。地下岩层变化多端，虽然施工前进行了地质勘察，但是也无法保证岩质不会发生变化。为此，在开挖之前，要对爆破的参数进行实验确定，施工过程中根据实际情况及时调整。例如，若是岩石的风化破碎程度提高时，会存在卡钻问题，爆破的岩石块减小，岩体渗流问题突增，为此，上技术人员需要针对该问题调整掌子面的爆破参数。另外，在施工边界要尽量使用人工开挖，有效避免超挖问题。
　　3.2  混凝土衬砌
　　混凝土衬砌是隧道工程施工中最为关键的内容之一，加强衬砌的质量控制也是非常关键的。由于隧道工程的施工面狭窄，必须为钢模台车留够工作面，为此台车应该设计成鞥能够上下与内外伸缩的结构。衬砌施工前应该先将边墙混凝土浇筑0.5m高来解决台车上下伸缩问题。模板向内收缩的幅度由于模板支撑结构的限制而降低，为此要加强拱脚部位的细节处理。
　　4  结束语
　　水工隧洞工程作为水利工程的重要组成部分，公路隧道工程作为公路工程的重要组成，都发挥着无可替代的作用。而隧洞及隧道工程的施工质量控制难度较大，需要加强施工技术控制。在本次论文中，对隧洞及隧道工程施工流程及技术要点进行分析，从而为工程的施工带来一定的参考作用。
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