桥梁隧道工程技术范例6篇

桥梁隧道工程技术

桥梁隧道工程技术范文1

将从公路桥梁隧道建设的方案以及公路桥梁涵洞隧道工程施工技术方案的具体应用这两个方面进行阐述。期望为涵洞隧道工程建设提供合理的参考意见。

关键词:

公路桥梁;涵洞隧道;工程施工技术

1工程案例

某项目起点与大道平交,重点的桩号为ZK15+886.095。总共程度为1.6km。建有86m/4道,箱涵115m/2道,圆管涵倒虹吸60m/1道。钢筋混凝土箱涵,本箱涵主要为过水涵。桥洞与线路的交角成90°角。涵洞墙身长度为69m,每7~10m处就建设一道沉降缝,进出口的形式主要成一字进出口。桥洞的身高为3m,利用C30混凝土建造洞口,采用碎石垫层建造洞身的垫层。一般采用C30混凝土进行洞身建造。洞口的一字墙利用M7.5浆砌片进行建造。

2公路桥梁涵洞隧道工程施工技术方案的应用

2.1公路桥梁涵洞施工技术

(1)处理地基。在进行基层施工之前要利用机械设备进行现场挖掘与加固,机器工作有一定严格的要求,在施工时要严格控制。在现场进行精准测量时为避免遗忘要做出相应的标记,挖掘的深度以及直径要一定的比例,这样才更能确保质量。在相关的准备工作都完成以后要进行后续的施工,夯实原地基,利用水平尺进行适时测量,使得地基保持一定的平整度,如果地基的坚硬程度与建筑工程的需求不符,可以采用混凝土材料进行相应的加固处理。在施工过程中要做好排水工作。在浇筑完成后,等混凝土达到了确定的养护时间时再铺设路面。地基等相应的施工都完成以后,要检测各个方面的性能,清理路面的垃圾,再一次进行测量,测量其平整度,修护细小的缺陷。(2)基础开挖工作。以设计图纸上的具体要求为基础,对基础进行放样测量,使得涵洞的洞轴线有了个清晰的确定。接着在涵轴的两个端口埋设一些护桩,根据涵洞的轴线将开挖线放出,要适时地检查开挖的情况,开挖边坡的外缘要建立临时水准点。对于基坑的地面,设计平面的尺寸要控制在合理的范围内,每边放宽的不能低于50cm,确定四周排水沟和集水井的位置,每边放宽的距离不能低于80cm。利用机械设备进行挖掘时,确保不会损坏基底层的自然结构,设计的高程上面还要保持20cm的厚度,剩下的利用人力挖掘。以工程建设的具体地质情况为基础坑壁坡度采用1∶1的比例,对于特殊的地段可以采用圆极板桩进行临时支撑。地下可以采用集水井的方法进行处理,挖坑时要选择不深并且不影响施工的地方挖掘,将地下水引入到坑中,利用水泵将其取走,在边坡顶的周围挖掘建立水沟,防止地表水会流入到涵洞坑中。在天气情况较差,接连下雨时,要做好相关的防护工作,进行排水工程建设。而混凝土与墙身的接缝地点,要预先掩埋钢筋作接茬筋,使得墙身与基础保持在一个整体的状态。基础前后、左右的边缘距设计中心线的尺寸误差在50mm以内。(3)碎石土填换工作的开展。完成了相关的基础开挖工作以后要同时进行基底检查,只有等检查无差错之后才能继续后续的施工工作。对于一些软路段的涵洞,要利用碎石土填换构造物软下基的过程中,处理宽度应大于结构物每边100cm,按照1∶1的比例进行基坑放坡。回填时要进行分层处理,每30cm压实一次,把握压实力度,超过92%。为使得箱涵两侧填土量的深陷量,使得涵洞顶部与路面衔接的平整度改善,砂砾石回填侧墙以外1m为基础范围。(4)混凝土基础施工的进程。本次工程所用的混凝土是商混凝土,并利用混凝土的罐车专门运输,在运输过程中要进行不断地搅动。在进行混凝土浇筑时,利用插入式的振动器不断振捣使其更为密实,插入式振动器的位移距离要保持在合适的范围内,不能超过振捣器半径的1.5倍。同时,振动器插入的土中的深度要达到50~100mm,当混凝土强度等级达到了2.5MPa以后,才能进行拆模程序,在拆模时注意力度,不能损坏了混凝土,从而降低了对模板的破坏。

2.2混凝土的养护工作

在混凝土浇筑12h后就要洒水进行养护,用草或者塑料袋将其覆盖,混凝土的表面湿润是重要的养护标准。每天洒水的次数最少要有7次,等到混凝土已经达到了相应的强度要求就可以停止洒水。在混凝土振捣工作完成以后,等到收浆后要快速地洒水进行保湿,并覆盖混凝土,减少其暴露的时间。表面已经收浆以后也要覆盖混凝土,在混凝土最终凝固之前,不能覆盖物不能直接碰到其表面。在进行混凝土养护时要主要水的性质,不得使用有害水以及海水等,混凝土养护时间不得低于7d。新浇筑的混凝土与流动的水接触时,也要采用相应的防护措施,使得混凝土在养护期间内的强度不易被水侵袭即可。混凝土的养护期间要注意温度保养,以免周围环境对混凝土产生不利的影响。

2.3涵洞、涵顶的回填处理工作

在完成涵洞建设工程以后,当混凝土的强度与设计的强度相吻合时就可以开展相应的回填工作。采用符合质量要求的天然砂砾,涵洞处路的缺口处填土时,从涵身两侧1m的范围内进行,并进行水平分层,对称地填筑与夯实。使用机械设备填土时,处理遵循上诉的规定以外,涵洞顶上的填土厚度还要保持大于1m的厚度,这样才能让机械通过。在使用振动压路机进行碾压时要将振动源关闭,对分层的厚度与压实厚度进行严格的控制,设置专门的检查人员检查工作,检查频率为50m2检验1点。确保每一个点都合格,利用小型的机械夯实。回填土的厚度也要保持在合适的范围内,一般厚度不能大于30cm,压实度要在95%以上。涵洞的回填工作主要利用压路机进行碾压,对于一些边角不易碾压的地方,可以利用小型的扶式振动压路及压实。涵顶覆盖土50cm以内利用人力进行分层夯实。进行填土时要采用符合规范的压路机,从而达到夯实的力度,要谨慎使用大功率的冲击式压路机。

3结语

总而言之,在进行隧道施工的过程中,要针对施工中出现的一些问题,进行认真的检测。检测工作要符合施工的相关要求,对于没有达到标准的挖掘情况,对挖掘平面进行进一步的处理,使得施工的质量与相应的标准相符合。最终提高公路桥梁建筑的施工质量,促进我国公路隧道工程领域的发展。

作者:彭美安 李国东 单位:吉安市公路管理局遂川分局

参考文献:

[1]郭鲁.公路桥梁隧道工程施工中灌浆法加固技术的应用[J].交通建设与管理,2015,69(8):69-73.

桥梁隧道工程技术范文2

关键词:灌浆法;公路桥梁隧道;加固;原理

0 引言

对墩台裂缝的预防和治理是公路桥梁隧道施工中的重要工作内容,而实际施工中,由于墩台的不均匀沉降或墩台自身裂缝等原因,桥台、桥墩常出现不同程度的裂缝,对桥梁隧道工程的安全性能和服务性能产生严重的影响。本文通过桥梁隧道施工实例证明:公路桥梁隧道施工中,利用灌浆法对施工中出现的裂缝进行修补,能够达到加固桥梁基础的目的,使用效果较为理想,应得到广泛运用。

1 工程概况

某公路桥梁隧道,桥全长为42m,桥梁的跨径组合为3m×14m,桥宽组合为1.5m +12.0m +1.5m。该桥梁隧道的下部结构为柱式墩配扩大基础,桥台为U型桥台配扩大基础。该桥梁隧道施工中发现以下问题:a)桥墩、桥台存在裂缝,范围是台帽中间到台身,宽度约为2mm,长度约为3m;b)桥墩上游侧防震挡块开裂;c)桥台砌石出现松动现象。对上述问题的成因进行分析,认为裂缝的产生原因为墩台不均匀沉降,以及墩台开裂。为了在施工过程中有效解决上述问题,及时控制裂缝的范围和深度,保障公路桥梁隧道施工质量,本工程采用灌浆法对桥梁基础进行加固施工。

2 灌浆法加固的原理

利用灌浆法加固桥梁基础指的是运用液压、气压、电化学原理,在压力作用下将浆液注入桥梁基础的裂缝和空隙中,从而达到填补裂缝,加固基础的目的。灌浆法的主要作用是通过灌浆来改善基础的化学性质以及物理性质,在灌浆过程中,浆液渗透到裂缝和孔隙中,并形成浆脉,进而形成浆柱体,浆柱体与桥梁基础结合后形成符合基础,从而有效提高桥梁基础的承载能力,并减轻墩台不均匀沉降的问题。

3 灌浆法加固桥梁隧道基础方案设计

合理设计施工方案是保障灌浆法加固桥梁隧道基础施工质量的重要前提,灌浆法加固桥梁隧道基础的方案设计应包含以下几项内容。

3.1 灌浆施工控制标准

灌浆强度控制标准:灌浆后,要求杂填土的承载力标准值达到130kPa,淤泥或淤质泥的承载力标准值达到80kPa以上,复合地基的承载力要达到130kPa以上。灌浆施工质量控制标准:灌浆施工的质量控制标准应视桥梁隧道工程施工设计要求和施工控制标准而定,对于桥梁基础的加固施工没有特定的施工质量衡量标准,由于不同工程桥梁基础的均一性、裂缝数量、裂缝程度和理论耗浆都不相同,因而对桥梁墩台灌浆施工效果应结合工程实际情况制定一套科学的质量控制标准,从而保障灌浆加固施工的有效开展。

3.2 灌浆施工段的选择

结合桥梁隧道基础的不均匀沉降程度、裂缝等病害的范围和严重程度选择灌浆加固施工段,本工程主要对墩台基础四周进行加固。

3.3 浆材配比

本工程以水泥粉煤灰浆液作为灌浆材料,这种浆材所用的材料包括粉煤灰、水泥等,本工程施工中采用的水泥:粉煤灰比为4∶1;水灰比在0.5~0.55左右;水泥种类为普通硅酸盐水泥,水泥的强度是32.5。

3.4 扩散半径

由于实际施工中墩台基础的地质存在不同程度的差异,墩台的孔隙率和渗透系数也存在一定的变化,因而不能以公式计算得到的扩散半径作为实际施工中的灌浆扩散半径。本工程施工中首先通过大量经验将扩散半径确定为1.5m,实际施工中结合具体情况对扩散半径进行适当调整。

3.5 布孔

灌浆施工的布孔分布、布孔位置是否合理直接影响着灌浆施工对桥梁基础的加固效果,本工程的灌浆布孔采用梅花形分布,成孔直径为9cm,孔深为5cm。

3.6 灌浆施工操作

本工程灌浆施工操作方案设计如下:

a)灌浆孔深度 结合勘探资料将灌浆孔的深度范围确定为3.5~6.0m;

b)灌浆压力 在施工现场通过实验确定灌浆压力,一般来说桥梁基础灌浆加固的灌浆压力在0.3~0.5MPa左右,灌浆过程中如遇到特殊地质及其他特殊情况应进行合理分析再调整灌浆压力;

c)灌浆量 灌浆施工的最终要求是达到灌浆饱满,使浆液充满地基,因而无论是通过理论公式(即灌浆量为对象土量的20%)还是通过经验判断,灌浆量的计量都应以饱满、填满地基为准;

d)灌浆结束标准 规定灌浆压力下,当孔段吸浆量不大于0.6L/min 时,延续 30min 方可结束灌注。

4 灌浆施工

灌浆法加固桥梁隧道基础的具体施工对策如下。

4.1 施工准备

进行灌浆施工前首先要做好灌浆施工准备,施工准备包括以下内容:

a)准备好灌浆施工所用的机具设备;

b)准备好灌浆施工所需的各种浆材;

c)开展灌浆试验,通过试验确定合理的灌浆扩散半径、灌浆孔距等;

d)施工现场组织到位,施工人员、技术人员就位,合理安排灌浆施工进度,组织施工现场质量控制和监督人员。

4.2 施工流程及施工工艺

灌浆法加固公路桥梁隧道基础的施工流程如下:道基础灌浆施工应按以下流程进行:成孔安放浆管和封堵孔口搅浆灌浆待凝成孔安放灌浆管和封堵孔口搅浆灌浆封孔。

施工工艺:灌浆法加固桥梁墩台施工中应控制好以下几项施工工艺:

a)成孔 采用直径为89mm的钻头正对孔位钻进,当钻头钻进至粉性土中时,应先下入导管护壁,再通过捞砂筒取砂成孔钻至粘性土中;

b)安放灌浆管和封堵孔口 将软橡皮包裹在花管外壁来阻隔泥沙防止泥沙涌入花管;

c)搅拌 将一定量的水导入搅拌桨筒,再用搅拌机搅拌,再加入预定量的水泥,继续搅拌3~5min后过 滤 浆 液 备 用;

d)灌浆 灌浆施工过程中应按照自上而下的顺序进行孔口封闭纯压式灌浆,直至浆液饱满,填满基础,达到设计深度为止;

e)封孔 当灌浆施工达到结束标准后,应及时进行封孔操作,封孔过后24h还需要对孔口进行检查,当浆液下沉后还需要进行补浆,直至浆液达到顶面。

5 结语

综上所述,灌浆法对于公路桥梁隧道基础的加固效果理想,且施工流程较为简单,施工操作难度较低,经济可行,同时也避免了传统加固方法造成的浪费和质量隐患。今后的公路桥梁隧道施工中,如需对墩台基础进行加固,应首先考虑运用灌浆加固法。此外,应结合工程实际不断优化浆材配合比、优化布孔方案和改进灌注工艺,进而更好地解决墩台裂缝问题,显著提升桥梁基础的承载力。

参考文献:

[1]李从德.公路桥隧施工测量放样应用技术[J].科技博览,2009,(35):35.

[2]陈宏科.浅谈高压旋喷注浆方法在桥梁隧道基础加固中的运用 [J].科学与财富,2012,(3):177

[3]杜中秋.大桥乡大桥现浇筑连续T构0号块施工技术[J].隧道建设,2008,28(1):110-113.

[4]张立新.帷幕注浆施工技术在隧道的应用 [J].中华民居,2012,(4):932-933.

桥梁隧道工程技术范文3

在社会经济持续发展的大背景之下,我国桥梁隧道工程的建设数量逐年增加,桥梁隧道工程的建设规模越来越大。在桥梁隧道工程当中,通过加强施工质量控制力度,不仅能够提高工程施工质量控制水平,而且能够保证各项先进的施工工艺得到更好运用。鉴于此,本文深入研究桥梁隧道工程施工质量控制中存在的问题与对策。

1研究桥梁隧道工程施工质量控制难点及技术对策的现实意义

通过研究桥梁隧道工程施工质量控制难点与技术对策,不仅能够提升桥梁隧道工程的整体质量,而且有效减少工程施工安全隐患的出现。对于隧道桥梁工程中的管理者来讲,要结合工程结构特征,明确自身的工作职责。为了保证工程中的施工质量控制得以顺利进行,有关人员需要明确工程施工质量控制的特点,具体如下:

(1)较强的不可预测性。我国地域广阔,河流数量特别多,再加上地形地貌复杂,增加了桥梁隧道工程的施工难度,相应的,工程施工质量控制难度也增加了,使得工程施工质量控制具有较强的不可预测性。例如,在桥梁隧道工程设计环节,受水文地质条件的影响,勘察人员无法准确获取各项勘察数据,给施工单位造成很大的影响。

(2)安全隐患较多。因为地质条件不同,很多桥梁隧道工程涉及到软土地基与地下溶洞施工,工程施工质量控制面临较多的安全隐患,如果不采取有效的解决措施,很容易引发严重的施工安全事故,如地下水突涌与山体塌陷等等,使得桥梁隧道工程不能够如期完工。

2桥梁隧道工程施工质量的控制难点

2.1钢筋锈蚀

在桥梁隧道施工环节,钢筋锈蚀现象时常发生,如果钢筋出现严重的锈蚀,特别容易发生漏水现象,受地质环境影响较大。在桥梁隧道施工环节,由于钢筋锈蚀严重,水文条件呈现多样性,桥梁隧道工程施工初期需要面临很多施工难题,工程施工质量控制难度特别大。受当地地质环境的影响,桥梁隧道工程钢筋施工工序比较复杂,使得工程施工质量控制工作面临严峻挑战[1]。

2.2防排水问题

因为桥梁隧道工程中不同区域的水文地质条件不同,隧道工程属于地下工程,加强地下防排水施工质量控制工作至关重要。但是,由于隧道防排水施工难度较大,特别容易发生地下水突涌现象。对于工程中的施工管理者来讲,加强对隧道防排水安全控制力度特别重要,并引进先进的地下防排水施工工艺[2]。

2.3裂缝

桥梁隧道施工中所产生的裂缝问题,主要是因为施工单位没有采用合理的预防对策,如果桥梁隧道出现大面积的裂缝,即使采取相应的补救方案,效果甚微,使得工程的施工成本越来越高。桥梁隧道工程施工裂缝产生的原因如下:

第一,受外界环境因素影响,桥梁隧道工程施工中所采用的混凝土需要在施工场地进行搅拌,对施工作业人员的技能要求较高,施工单位需要选择质量较好的水泥,有效减少水化热现象的发生,并严格控制拆模时间,加强混凝土养护,避免桥梁隧道混凝土结构出现较大裂缝。

第二,混凝土浇筑完毕后,没有进行有效的振捣,桥梁隧道工程施工规模特别大,施工作业人员在振捣混凝土时,态度不认真,没有按照有关规范与要求进行振捣,再加上管理者把控不严格,混凝土结构出现较大裂缝[3]。

3桥梁隧道工程施工质量控制难点的技术对策

3.1涂层处理

桥梁隧道工程的施工难度比较大,在部分工程项目当中,一些比较落后的钢筋施工工艺仍然在使用,使得钢筋工程施工质量控制难度越来越大。因此,桥梁隧道工程中的每个施工作业人员均需要认识到合理运用先进钢筋施工工艺的重要性,并对既有的桥梁隧道工程施工工艺进行改进,真正达到提升桥梁隧道工程施工质量的目的。结合现阶段桥梁隧道工程中的钢筋施工技术,施工人员要根据具体的工程项目特点,采取涂层处理方法,有效提高钢筋的施工质量,减小外界环境对钢筋施工质量产生的影响[4]。

通过采用涂层处理方法,能够保证桥梁隧道工程中的钢筋施工质量得到更好提升,有效减少钢筋腐蚀现象的发生。对于施工人员来讲,要按照具体的施工作业流程进行施工,并加强改进,在提高桥梁隧道工程钢筋施工效果的同时,有效减少渗水现象的出现,保证隧道桥梁工程结构更为稳固。

3.2加大防排水控制力度

材料与施工安装是保证桥梁隧道工程施工质量的重点内容,为了保证桥梁隧道工程防排水安全控制水平得到全面提升,施工单位在购买各项原材料时,要选择性能较好、质量较好的原材料,材料进入到隧道施工场地之前,要进行全面检验。在安装各项构件时,施工作业人员需要按照构件的安装流程进行安装,避免气泡的产生。想要避免隧道围岩结构发生较大变形,施工作业人员需要运用先进的隧道支护技术,不断减少隧道施工荷载,保证桥梁隧道工程结构更为稳固。

在桥梁隧道施工当中,锚喷支护方式的有效运用能够保证隧道支护结构更为稳定,施工作业人员要明确锚杆的安装位置进行有效安装。针对隧道防排水系统施工,要对防排水管道的质量进行有效检验,尤其是管道安装环节,作业人员要特别注意弹簧软管之间的安装缝隙,包括弹簧软管与围岩间的紧贴度,避免材料出现较大变形[5]。

除此之外,在浇筑防水混凝土时,作业人员需要使用防水性能较好的混凝土材料进行浇筑,而且要预留两组抗渗试件,保证混凝土振捣更为合理。在混凝土振捣环节,可以运用高频机械设备进行使用,施工时间在10~30s之间,禁止出现漏振、欠振与超振现象的发生。桥梁隧道工程中需要使用大量的刚性结构,施工作业人员需要严格控制各类铺装结构的铺装厚度,尽可能使用防水性能较好的施工材料进行施工。

3.3降低裂缝病害

桥梁隧道裂缝对工程产生的危害比较大,而且对工程的整体施工质量影响特别大。基于此,施工人员要充分认识到合理控制施工裂缝的重要性,并运用有效的预防措施进行预防,降低桥梁隧道工程出现裂缝的概率。通常来说,混凝土振捣不合理、温度变化与预应力作用均会引起裂缝。对于施工人员来讲,要结合桥梁隧道工程施工裂缝类型,运用针对性较强的解决对策,有效预防混凝土裂缝的产生。

此外,桥梁隧道工程中的施工管理人员还要对各项施工配件进行优化,为了进一步提升工程的施工安全水平,工程中的各项结构构件要合理,满足工程项目施工规范标准要求。质量不达标的材料,如水泥与钢筋等,禁止进入到桥梁隧道工程施工场地。工程项目当中的各项大型施工机械设备使用完毕后,要定期安排专人进行保养。

桥梁隧道工程技术范文4

关键词:地铁隧道;河流;桥梁;施工技术

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

1 概述

随着我国地铁隧道施工面积的不断加大,施工技术的提高已成为领域里热点话题。然而,在不断加大施工面积过程中,施工环境也出现了新的挑战,河流和桥梁下地铁隧道的施工就是一项关键技术。河流和桥梁施工环境尤为复杂,施工过程中必须做出严密的规划,防止工程出现安全隐患和事故[1]。对于河流和桥梁下地铁隧道的施工,要形成独特的施工体制,分析出施工中重点环节和需要注意细节,采用相应的改进措施。

关于河流和桥梁下地铁隧道的施工研究,我国相关专家和工作者已经探究了具体施工内容,并且结合具体的工程也说明了施工中应注意的问题。但是,河流和桥梁下地铁隧道的施工与施工环境有着紧密的联系,研究该技术仍需要结合更多的工程实例和工程经验[2-3]。因此,本文结合个人探索了解决施工存在问题的改进措施,确保施工前和施工过程中都能采用科学的分析和管理技术,从而研究出符合工程实际的安全和高效率施工机制,为我国的河流和桥梁下地铁隧道施工技术提供参考。

2 河流和桥梁下地铁隧道的施工特点及存在问题

地铁建设在我国掀起了施工高潮,施工过程中出于综合方面的考虑需要穿过河流和桥梁,这就给我国地铁隧道施工带来了挑战。

2.1 河流和桥梁下地铁隧道的施工特点分析

分析我国河流和桥梁下地铁隧道的施工特点主要包括以下:

(1)地理环境复杂。由于所施工环境处于河流和桥梁下,地质情况恶劣,并且在进行侦探中难度大,不可测因素多,给施工带来了极大的影响。河流和桥梁下的施工环境复杂还体现在存在施工不稳定,从而导致施工存在安全隐患。

(2)盾构机施工要求严格。盾构机在进行施工中,必须保证施工的可靠性,一旦设备发生故障和失误必定带来巨大的经济损失,影响工程的进度。可以看出,河流和桥梁下地铁隧道的施工对盾构机施工要求严格,应把控每一环节的施工细节,最大程度的保证施工质量。

(3)施工风险大。河流和桥下地铁隧道施工存在较大的施工风险,在施工过程中由于复杂的施工条件可能引起局部出现问题,导致施工出现风险。并且,河水通常和地下水联通造成很高的水头,极易造成隧道上浮变形破坏,同时河床下的地质通常非常松软,很容易造成流砂,这些均是增加施工风险的环境因素。

2.2河流和桥梁下地铁隧道的施工存在问题分析

在我国河流和桥梁下地铁隧道的施工过程中,存在的主要问题如下:

(1)施工经验欠缺,方案设计存在问题。我国实施河流和桥梁下地铁隧道的施工的时间不是太长,施工单位也缺乏丰富的施工经验,在方案设计存在过分保守的情况,并且不能分析施工中重点,导致施工进度受到限制,甚至出现安全事故。

(2)施工防护工作不到位,对于施工人员的生命安全造成危害。河流和桥梁下地铁隧道的施工必须做好防护工作,然而在实际工程中,有多地因为防水和支护工作不到位,导致人员伤亡,给施工带来了严重的影响。

(3)施工管理人员不能合理规划施工过程,从而导致工期加长,并且不能根据施工特点安排施工内容,这些现状在我国河流和桥梁下地铁隧道的施工较为常见。施工管理者必须把握整体工程的质量和时间,有机的分析工程的进度,给施工人员指导。

(4)施工完成质量达不到要求,容易引发塌陷和局部变形过的结果,导致工程不能正常使用。施工技术是保证施工质量的关键,通过分析具体的地理环境,采取最合适的措施来完成工程。实际中工程施工技术不能满足施工条件,就容易引发施工质量问题。

3 河流和桥梁下地铁隧道的施工改进技术

针对我国河流和桥梁下地铁隧道的施工存在的问题,必须采取的控制策略和管理技术进行改进,本文结合个人的工作经验,提出的改进方法主要包括:

3.1 提高施工分析技术,准确计算力学参数

河流和桥梁下地铁隧道的施工的分析技术对于提高施工质量,改善施工条件有着重要的作用。

(1)基于二维饱和-非饱和渗流-应力藕合分析基本理论,采用数值模拟手段对施工过程的动态过程进行了仿真模拟,重点分析施工过程采取降水措施后桥基的变化,给出分析结果来提出改进。

(2)为了深入分析盾构隧道施工引起的地层位移场、应力场及地表变形情况,建立了三维数值模型进行分析,并根据施工预设计参数进行相关的模拟,根据仿真结果来检验盾构机的施工速率和施工对周围的影响等结果。

3.2 加强施工重点内容的管理,保证施工安全

城市地铁隧道当需要同时下穿河流和桥梁时,施工难度和安全风险很大,一方面如何防止河流水下渗,避免施工作业面发生突泥突水等工程灾患;另一方面隧道开挖施工将不可避免导致地层变形,当变形过大时将危及近邻桥梁的安全和正常运营。采取的改进措施包括:

(1)河流水下渗防护必须得到保证,通常情况下河流不能因为工程施工而断流,但又要防止施工期河水下渗,这就要求施工前一定要进行河水引排,通过分幅施作围堰在河底铺上防水毯。当完成了河水引排后,然而在地层饱和含水,工程要防护施工中出现突泥突水工程灾害。因此,在地铁隧道施工到该地段之前,就需要在河床上平行隧道线路方向进行管井降水,从而保证了施工过程中不会有河流水下渗的可能。

(2)为了保证施工过程不会出现底标过大变形,保证施工不会对周围产生过大的影响,就要考虑采用洞内预加固。主要的洞内超前支护措施包括旋喷桩、大管棚、深孔注浆、小导管加密注浆及增设临时仰拱。在工程中要综合考虑施工的成本、可执行性、施工时间和安全性等因素进行方案选择。

在整个过程中,管理人员要详细记录所采用的每一种方案,并密切关注施工细节,保证河流水下渗防护和洞内超前支护施工质量,进而避免工程发生河流水下渗和地层过大变形。

3.3 施工质量监督系统,确保施工质量

施工管理人员和技术人员应积极承担质量监督的责任,保证施工技术符合设计方案要求。因此,必须建立施工质量监督系统,录入施工过程的具体信息,包括:施工技术、施工人员和负责人等信息,由专门的人员进行信息汇总,从而实现质量监督的信息化,提高管理效率。

4 总结

河流和桥梁下地铁隧道的施工技术是最近地铁施工的研究热点,保证施工质量和安全有着重要的意义。本文通过分析了河流和桥梁下地铁隧道的施工特点及存在问题,并给出进行改进施工的措施,从而保证施工人员更加熟悉河流和桥梁下地铁隧道的施工技术,提高施工质量。

参考文献

[1] 吴波.地铁隧道过河过桥施工技术研究[J]. 铁道工程学报. 2008(05)

桥梁隧道工程技术范文5

[关键词]隧道工程;防水设施;施工技术

0引言

水因素是影响公路桥梁隧道正常施工的关键因素。在实际的施工过程中,地下水会使围岩趋于不稳定,增加了前期支护的困难。在后期公路桥梁隧道运行过程中,地下水会从变形缝、施工缝等裂隙中渗漏出来,导致隧道内积水,侵蚀隧道内的照明灯等设备,严重的甚至会影响行车安全,容易引发车祸。同时,如果地下水属于侵蚀性或者容易产生结冰现象,会严重损害衬砌结构。但是,在实际施工中,地下水是肯定存在的,只有尽可能地减少其对工程的损害才能保证工程质量。因此,本文主要探讨相关防水设施在公路桥梁隧道中的应用,望对同行有借鉴意义。

1隧道工程防水施工技术要求

当前,我国对隧道工程防水施工技术的要求是根据隧道的具体用途来进行规定的,我国现行的隧道技术要求规范有《铁路隧道施工技术规范》以及《公路隧道施工技术规范》,除此之外,内容相对较为具体的是《地下工程防水技术规范》,其中的内容容易被施工人员熟练掌握。在《地下工程防水技术规范》中,防水等级有四级,同时企业对这4个等级划分了具体的使用范围。根据《地下工程防水技术规范》的要求,我国公路隧道防水施工要做到边墙不漏水、排水沟不冻结、拱部不渗水、冻害地区衬砌背后不存在积水、路面不积水等要求。在设计人员及施工人员进行施工之前,要熟练掌握规范要求,从而提高隧道工程的防水质量。

2我国公路桥梁隧道防水施工现状

隧道工程作为一项地下工程,其防水施工是相当重要的。很多施工单位都将其作为公路隧道施工的重点项目。在具体的施工过程中,施工团队不仅要考虑施工卷材的选择、施工工艺,还要考虑到防水设施的具体应用,同时还要考虑到防水施工管理、防水施工体系建立等。但是,当前我国大部分公路桥梁隧道工程的防水项目实施都不是很理想,就当前隧道防水工程发展情况来看,防水设施的应用相当重要。

3公路桥梁隧道工程防水施工中存在的问题

1)传统的施工方法施工采取的是先拱后墙整体衬砌的方式。在实际的施工过程中,上导坑开挖的速度过快且上导坑与下导坑之间的距离较大,同时没能及时封闭的话,在软土地基层中,其修成不久,就会出现端部下沉。端部下沉会因为导坑的开挖而扩大,导致拱顶沿着施工缝产生裂缝,拉断止水带,进而产生渗水、漏水的现象。

2)纵向施工缝在施工中留置于拱圈及边墙之间,在填塞马口时,旧混凝土表面未做凿毛处理,使新旧混凝土不能牢固黏结。在填塞混凝土的同时,使止水带变形失去作用。由于马口填塞混凝土为高强度等级抗渗混凝土,在凝固过程中,收缩较大,止水带与混凝土结合欠密实造成漏水。

3)如果衬砌混凝土外纵向盲沟管在实际施工过程中没有包裹完好,就会导致堵塞,水流汇聚速度变慢。在安装排水导管时,如果没有掌握好其坡度的设置,也会导致地下水无法正常排出,进而产生渗水、漏水现象。

4公路桥梁隧道工程防水原则

当前,我国隧道工程人员为了减少水因素对隧道质量的影响,提出了防水止水的相关原则,即“排、堵、截相结合”,同时其将模筑混凝土衬砌当作隧道防水的主要措施。

1)所谓排水就是设立排水系统,将堵塞水资源排出桥梁隧道,同时要结合具体的施工条件,因地制宜,选择具体可行的施工方案,使其适宜当地的情况。另外,方案的制订还要考虑到技术的可行性、成本的高低、适用效果的优劣、环境保护等相关因素。而其中的“相结合”可以指具体施工与相关设计紧密结合,但是施工时最为核心的要素,设计要充分结合具体的施工条件,实行点面结合,从而使得大面积的渗水、漏水汇集为局部出水,然后进行科学合理的排水,尽可能在实际施工中做好水处理,减少水害对环境的破坏。

2)所谓堵水就是将衬砌混凝土结构作为堵水的第1层防水设施,其他相关的防水材料设置为第2层的防水设施,通过这种方式堵截地下水,使其不能进入公路桥梁隧道的防水措施。

3)所谓截水就是截留隧道的地下水及隧道外部的地表水,使其不能进入公路桥梁隧道的防水设施中。一般采用的截水方式都是设置截水的天沟。

5公路桥梁隧道工程施工防水设施应用

为了确保隧道内的行车安全及隧道的长久使用,应做好公路桥梁隧道的防水及支护工作。公路桥梁隧道支护的作用是防止隧道的围岩发生变形并降低隧道的荷载力。当前,对于公路桥梁隧道的支护方式主要采用的都是锚喷支护的方式,在这种方式下,施工人员要格外注意锚杆的质量,保障其焊接的质量及强度等符合国家标准,防止在具体施工中发生断裂现象。除此之外,施工人员还要严格检查防水材料。公路桥梁隧道防水系统的作用是防止隧道出现渗水、漏水,进而使得桥梁隧道内部出现积水,导致隧道行车出现安全隐患。在设立隧道防水系统时,要保证管道的质量符合国家标准,尤其是安全管道时,要保证围岩与软管的安装保持紧贴。施工完成之后,施工人员也要加强对施工防水系统的检查,如果存在安全隐患,就要及时提出解决措施,做到合理妥善解决。

1)结构自防水措施

混凝土结构自防水发生作用的关键是要保证施工的混凝土的密度合理并控制混凝土使其不容易产生裂缝。因为一般的混凝土都容易产生裂缝,所以当前可以研究新型混凝土,如补偿性收缩混凝土。所谓补偿性收缩混凝土就是在普通水泥中混合很多外加剂,减少混凝土的开裂状况,使其提高抗开裂的能力。另外,设计人员要对混凝土进行合理设计,并设计相关方案,确保混凝土的质量符合设计标准。

2)公路桥梁隧道防水层设施的铺设

对于公路桥梁隧道防水层设施的铺设主要包含以下几个方面:①施工人员仔细测量混凝土的断面,凿除隧道还未开挖的地方,同时,要分层喷射混凝土表面;②施工人员要切断、切除锚杆头、钢筋外漏部分,同时用水泥浆抹平其表面;③对衬砌背后设施进行合理排水,检查排水沟、引水管及盲沟的连接紧密程度。另外,还要保障处于寒冷地区的排水设施具有良好的保温性能。加强对公路桥梁隧道防水层的检查。在铺设完防水层后,要着重检查防水层及其焊接的质量。检查的主要方式为:用手将防水板托起,检查防水板与喷射混凝土的贴合程度,同时还要检查防水层的表面是否存在扎破、褶皱现象,从而保障防水层的整体质量。

3)隧道防水设施的初期支护处理

在完成初期支护之后,经常出现灰浆浮渣。这种情况下,如果直接铺上防水板,就导致密实度不够紧实。可以先找平厚水泥砂浆,清除表面的灰浆浮渣,磨平表面的突出物(防止其扎破防水层)。对于隧道初期支护转弯处,必须先将阴阳角处理成圆弧,其中阳角的半径要≥5cm,阴角的半径要≥15cm,从而使得防水层有较好的结合面,在之后还要清理其表面,使其保持干净整洁。

4)防水卷材设施的应用

防水卷材的质量及其具体铺设影响着公路桥梁隧道防水层的质量。采购人员在采购防水卷材时,要仔细检查其规格和材质,保证防水卷材的整体厚度一致,平铺时也不会产生明显的皱褶和隆起。在铺设防水卷材时,需要在公路桥梁隧道的拱顶部位划出中心线段,搭设板台架,再对卷材进行铺设,铺设的方向是由拱顶向两侧进行铺设,同时,其要保持铺设平顺,不能出现褶皱和空鼓,卷材的粘贴也要保证牢固可靠。对于卷材的结合部位,也要使其搭接合理牢固。防水卷材的铺设一般都采用环向铺设的方式,其宽度要≥100mm,短边要>150mm,同时要错开相邻的两幅卷材。当前,采用的防水大卷材大都是复合式的防水材料,而且施工时都会在支护后订上水泥钉,不过这种方式会导致在二次衬砌时刺破防水卷材,进而使隧道出现渗水、漏水。所以,可以使用隐形钉铺合的方法,即在支护后先挂上土工布,对其进行固定,再摄入水泥钉,之后在外层采用热熔焊接技术对防水卷材进行铺设,这种方式可以使得防水层密封成一个整体。

5)施工缝、变形缝、穿墙管处的防水措施

施工缝是公路桥梁隧道及防水工程的薄弱环节,所以尽量要减少布置施工缝。如果一定要设置施工缝,一定要仔细施工,使得新混凝土与旧混凝土之间黏结密实;另外,还要着重加强施工缝处混凝土的捣固,使得混凝土密实贴合。施工缝设置时,尽量使用形式不同的企口缝,从而延长隧道渗水的路线,对于较为核心的部位,施工人员可以使用膨胀型止水带对施工缝进行加固。变形缝、施工缝及穿墙管在隧道防水施工中是相当重要的部分,同时其也是产生渗水漏水的高发部位。因此,在对施工缝、变形缝及穿墙管进行施工时要着重注意防水工作。其中变形缝在设计时,要在模筑混凝土内侧设置宽度为600mm的防水加强层,同时要采用聚氨酯密封胶进行结构密封,密封胶要认真设置,沿着变形缝进行环向涂抹,同时其不能出现密封胶断点的现象。

6)防水层养护

防水层铺设完毕后,还要加强对防水层的养护工作,这样可以避免施工,尤其是二次衬砌中焊接钢筋时破坏防水层。如果出现防水层破损,需要及时进行设计修补。隧道的仰拱部位应该铺1层50mm厚细石混凝土保护防水层,同时可以铺设跳板。在进行二次衬砌,浇筑混凝土过程中,要防止防水层的砂浆保护层与混凝土疏松的管架直接接触,应在砂浆保护层上铺设一些砂袋,减少对防水层的破坏。在实际的施工过程中,特别是对拱部基面进行处理时,要保护好边墙的防水层,主要是为了防止浮渣进入其中。在二衬施工焊接钢筋或挡头板施工时,要遮挡住防水层,防止焊接过程中烧毁防水层。

7)二次衬砌抗渗混凝土施工

二次衬砌抗渗混凝土的施工在一定程度上是指公路桥梁隧道的防水排水系统进行完善,使其处于密封状态,进而形成其他相关材料与透水管结合使用的“多方引”的排水格局,从这个角度来说,施工人员要注意防水混凝土需要具有良好的密实度。

8)先进防水设施的应用

当前,传统的施工技术存在价格高昂、施工周期长、施工质量偏低现象,而且很容易产生渗水漏水现象。通过运用先进的防水设施,可以减少公路桥梁隧道产生渗水现象。例如,在设计隧道时,采用锚喷的方式进行隧道支护,通过监测控制围岩变形,充分发挥围岩自承能力的新奥法,这种先进的方式在一定程度上有效节省了资金投入,缩短了施工周期,同时其可以有效防水。如再喷混凝土,其是公路桥梁隧道的一部分,可以有效防止围岩恶化,防止出现隧道坍塌现象,同时直接粘贴岩面,阻止裂隙中填充物的流失。另外,还要保持喷层表面的平整,这样可以使得防水卷材发挥最大价值,将地下水排堵在隧道衬砌范围以外。

9)畅通的排水通道设施的应用

公路桥梁隧道进行防水主要是要防止地下水大规模聚集到衬砌结构的周围及基底部分。简单来说,防水工程主要是以排水为主体,其排水过程为水从围岩的裂隙流入盲沟中,然后流入泄水孔中,在经过排水沟流出隧道之外。其中盲沟主要是将大规模的地下水引导为局部集中的水资源,同时,在衬砌结构与围岩之间形成过水通道,并使这些地下水源汇入泄水孔,防止堵塞,造成积水。

6具体案例

云南安楚高速公路大红田隧道全长2700m,纵坡采用-2.182%的单向坡,隧道设计净跨14.90m,净高为7.5m的三心圆拱典墙断面;设计采用新奥法施工,复合式衬砌,防水层设计为无纺布—PVC防水板。隧道沿线位于大红田一带山中,横穿大龙潭断层(垂直穿过隧道),围岩为板岩,白云质灰岩,岩体破碎强烈,差异风化性强。中部为中厚层状白云灰岩,岩溶发育弱-强裂,为垂直悬挂式溶隙,洞内岩溶差异较大,地表可见溶蚀洼地及垂直溶隙岩溶漏斗,该岩层含水量强岩溶水,隧道掘进时将产生大量涌水,随季节性变化大。针对这种地质情况,设计中采用了以“防、排”为主,“防、排、堵、截”相结合的综合治理原则。复合式衬砌结构防水系统由初期支护、二次衬砌防水混凝土及二者之间敷设的防水层3部分组成。初期支护采用每隔5m左右(根据涌水量适当加密)沿岩面布设一环向排水管(见图3),与拱脚设置纵向排水管相通,使初期支护背后的水通过纵向排水管排走,喷射混凝土要求均匀密实平整,无裂缝脱落,容鼓渗漏水现象;防水层由400g/m2的土工布及PVC-P1.5mm厚防水板组成,全封闭设置,并根据初期支护实际渗漏水状况,在防水层背后设置Ω形弹簧排水管(见图4)。防水层施工采用无钉铺设工艺及严格的气密性检查以确保施工效果;二次衬砌采用防水混凝土,混凝土抗渗等级>1.2MPa,以达到防水目的(见图5)。施工缝采用遇水膨胀止水条,沉降缝、伸缩缝、变形缝采用橡胶止水带。通过采取以上严格的设计及施工措施,大红田隧道在地质条件很恶劣的情况下仍然取得了很好的防水效果。

7结语

公路桥梁隧道建筑工程在不断地发展进步中,其数量也在不断增加,这种情况促进了我国建筑行业的发展。我国是一个地域广阔、地质条件复杂的国家,因此为了完善我国的交通运输体系,施工人员需要逐渐加强对公路桥梁隧道的研究,并不断提高公路桥梁隧道的施工水平。但是近些年来,我国经常出现公路桥梁隧道安全事故,使得人民的关注重点逐渐转移到公路桥梁隧道的质量问题上,而防水问题作为公路桥梁隧道质量的最大影响因素,其成为我国专家与学者研究的重点。因此,在当前公路桥梁隧道施工过程中,施工人员也在不断地克服隧道渗水、漏水难题,以提高公路桥梁隧道的施工质量。

参考文献:

[1]罗贤敏.新时期高速公路桥梁隧道病害处治方法及设备配置探析[J].江西建材,2014(24):194,196.

[2]谢松洁.公路隧道桥梁出现的问题分析[J].江西建材,2014(5):158.

[3]廖雁飞.桥梁隧道施工中灌浆技术的应用分析[J].科技与企业,2014(5):205.

桥梁隧道工程技术范文6

随着我国地铁建设的快速发展,地铁暗挖隧道穿越既有的桥梁、建筑物等工程也日益增多。此类工程中对桥梁、建筑物的沉降控制严,安全风险大。砂卵石地层结构松散、无胶结、渗透性强、自稳能力差,隧道成供难度大。本人通过二重管预注浆施工加固隧道供部土体,使隧道成功下穿桥梁基础,保证了施工安全,并有效控制了沉降,为地铁暗挖隧道下穿桥梁及其它建筑物起到了指导的作用。

关键词: 砂卵石预注浆施工过程沉降分析

中图分类号:TU74

文献标识码:A 文章编号:

1 工程概况

1.1 丽泽桥主桥及匝道概况

丽泽桥位于北京市西三环南段,是北京市几座大型桥梁之一,于1991年竣工投入使用,是连接西三环和丰台北路的重要交通枢纽。北京地铁14号线西局~东管头站区间暗挖隧道下穿丽泽桥区,并在K12+085.732~K12+097.732处垂直下穿主桥A-1轴、辅桥Z7a-1轴和匝道桥Z3-1轴的桥台基础,桥台基础均为扩大基础宽(5.8m,厚1.5m),垂直距离11.15m,平面位置如图1-1所示。剖面位置如图1-2所示。

图1-1 隧道与桥基平面位置图图1-2 隧道与桥基剖面位置图

1.2 地铁隧道工程概况

地铁14号线西局站~东管头站区间暗挖隧道下穿丽泽桥工程,暗挖为马蹄形标准断面(6570mm*6480mm)。该处地层为卵石~圆砾层,隧道穿越地层主要为卵石⑤层,中砂、粗砂⑤1层,粒径30~80mm,最大达粒径200mm,含砂率8~25%,平均摩擦角为30º。结构覆土厚度为14~15.3m,地下水位于结构线以下。为有效控制桥梁沉降和保证施工安全,经过研究决定,采用二重管深孔注浆对开挖土体进行预加固代替超前下导管,然后再进行隧道开挖施工。

1.3 桥梁沉降控制要求

1) 桥基竖向均匀沉降15mm。

2) 桥基纵向不均匀沉降位移控制值为5mm。

3) 桥基横桥向相邻基础不均匀沉降位移控制值为3mm。

4) 桥区相关道路路面沉降控制值为10mm。

2、隧道下穿桥台深孔注浆技术

2.1、下穿桥基注浆段设计

下穿丽泽桥台基础范围内采用深孔后退式深孔注浆进行加固,段长12m。浆液扩散半径:深孔注浆为R=750mm。注浆孔间距:深孔注浆为1000mm,每个孔又采用4个不同角度、呈辐射状布局注浆。深孔注浆纵剖面如图2-1所示。

图2-1 深孔注浆剖面图

2.2、超前注浆加固工艺流程

超前注浆加固工艺流程如图2-2所示:

图2-2深孔注浆加固工艺图

2.3、施工技术

1)封闭掌子面

注浆前先封闭半个掌子面,范围为掌子面为砂卵石范围。掌子面封堵厚度为0.4米,作为止浆墙,止浆墙采用挂网喷射混凝土,网片为φ6.5@150*150钢筋网片,网片固定在掌子面打设的钢筋锚杆上,钢筋的规格为Φ25,间距为500*500,长度为1.5m,如图2-3所示。

图2-3封闭掌子面锚杆图

2)注浆工艺流程

注浆工艺流程如图2-4所示:

图2-4 二重管施工工艺图

3)注浆施工

注浆采用自下至上进行,先跳孔进行最下面一排孔位,然后依次向上进行注浆。在注浆过程中,结合注浆压力变化情况,现场动态调整优化注浆参数。本工程设定注浆参数见下图表。

图表2-5 注浆参数表

4)注浆效果及辅助措施:一个注浆段的注浆完毕,钻2~3个孔对注浆效果进行检验,并取芯观察浆液充填情况,必要时视情打设超前小导管补充注浆。

3、施工效果和沉降分析

3.1 注浆效果

完毕后,经对隧道土体进行开挖观察,浆液脉络清晰,加固效果明显。如图3-1所示。

图3-1 加固效果图

3.2沉降分析

经对桥梁基础的监测显示,在深孔注浆施工区间,数据呈上升趋势,最大值达0.5毫米;随着隧道的开挖施工,逐渐下沉,回落沉降值达1.5毫米;随着回填注浆施工的进行,数据再次上升,最大值达1.3毫米;回填注浆完毕后,沉降缓慢回落并稳定,在回填注浆完毕2个月左右,沉降稳定,最终总沉降1.8毫米,原小于设计允许沉降值15毫米,如图3-2所示。

图3-2沉降曲线图

四、结束语

根据沉降数据得出,在砂卵石地层下暗挖下穿桥梁桥台施工中,采用后退式深孔注浆工艺,可以有效控制隧道施工引起沉降,保证了砂卵石地层条件下的施工及周遍环境安全,具有指导的意义。但深孔注浆施工是需控制主要量和注浆压力,以免对地面抬高造成不良影响;同时需控制好回填注浆,达到充分密实,可以更好控制后期沉降。

参考文献

1王梦恕.地下工程浅埋暗挖施工技术通论[M].合肥:安徽教育出版社,2004年

2吴江滨.岩土工程技术砂卵石底层隧道深孔预注浆试验研究[J] 2009年12月

3卓越 王梦恕.隧道建设 浅埋隧道下穿浅基础建筑物注浆保护技术[J] 2010年8月