公路隧道施工常见的质量问题
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公路隧道施工常见的质
量问题
Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8
公路隧道施工常见的质量问题
1、概述
2、隧道施工技术特点
3、新奥法基本概念
4、常见病例介绍
第一部分
概述
1、我国公路隧道现有规模
1、我国公路隧道现有规模
公路正持续不断地向山区、向水下延伸,公路隧道建设的增长量达每年100余公里。隧道长度由过去的3公里发展到现在的7、8公里甚至18公里的超特长隧道。从隧道的形式上看,从过去的两车道隧道到今天的三车道隧道、四车道隧道、连拱隧道、小间距隧道、分岔隧道。现在,公路隧道的建设、防灾、监控、养护等技术已取得丰硕成果。
公路隧道建设还将持续高速发展。
我国地域自然条件差异较大, 隧道穿越山体的工程地质及水文地质条件复杂多变,隧道受设计与施工技术条件的限制,从已建成的公路隧道看,渗漏水、衬砌开裂、拱背空洞、衬砌厚度不够、混凝土强度劣化、路面开裂、路面冒水等现象严重。
我国目前很多公路隧道处于病害发育的亚健康状态,有些隧道已经进入到养护维修期,
衬砌开裂
渗漏水
渗漏水
渗漏水
渗漏水
混凝土劣化
路面开裂
衬砌背后空洞
第二部分
隧道施工技术特点
1、隧道施工技术特点
1) 隧道施工是在有原始应力场的介质内构筑结构,即:“先有荷载,后有结构”。
2) 隧道工程的结构的受力是不确定的。
3) 隧道开挖方法、支护时间、支护刚度对结构受力影响很大。
4) 设计是以工程类比为主、计算为辅,实行动态设计。
5) 隧道施工环境恶劣,能见度差、空气质量差、噪音大。影响工人的工作情绪和技能发挥。
6) 地下水排水困难、泥浆难以清除,影响结构质量
1、隧道施工技术特点
7)隧道不可预见的因素较多。
8) 施工作业空间小,各工序干扰大。
9) 施工工人技术水平普遍低。
10) 各工序检查手段落后,有些还没有有效的检测
手段;
11)隧道工程大部分是隐密工程,只有一个可视
面,工程隐患难以发现。
12)工程质量难以通过表面观察进行评价,表面显示出来的问题,难以判断问题的实质。
第三部分
三、新奥法
1、新奥法的基本概念
2、新奥法的力学特征
3、新奥法的设计原则
4、新奥法及其技术特点
5、新奥法与喷锚支护的关系
6、喷射混凝土的作用机理
7、锚杆的作用机理
8、隧道施工顺序和要求
1、新奥法的基本概念
新奥法是由奥地利的一位地质专家在50年代总结了前人的经验后所提出来的一套隧道设计、施工技术。是新奥地利隧道施工方法的简称,它的英文名字是 (New Austrian TunnelingMethod) , 简写(NATM)
新奥法不是能用一句话能回答的,他是一种设计施工思想、一套方法。
1、新奥法的基本概念
新奥法的核心是:最大限度地利用和发挥围岩的自承能力,围岩不仅仅是荷载也是结构的一部分,而且是结构的主要部分。
在整个工程的设计、施工过程中,以利用和发挥围岩的自承能力为基本出发点,采取各种工程措施,使围岩成为隧道承载体系的一部分。
1、新奥法的基本概念
2、新奥法的力学特征
围岩的力学特征,根据岩体力学理论
2、新奥法的力学特征
2、新奥法的力学特征
2、新奥法的力学特征
通过上面分析我们可以认识到:
1)围岩所需的支护抗力是变化的,他与岩体本身性质、结构刚度和支护时间有关;
2)隧道围岩变形是岩体内能量的释放过程。要允许围岩产生一定变形,释放一定能量。
3)隧道围岩壁面的变形速度是判断(内空变位量的大小、变化速率)洞室能否稳定重要指标。
2、新奥法的力学特征
实际施工中,很多时要分几次施作初期支护,是因为洞室开挖后,要及时进行初期支护,封闭围岩,但刚度不能太大,要让围岩在有控制的条件下变形。通过对围岩变形的监测,掌握洞室周边位移、支护变形情况,观察位移和变形是趋于稳定还是在发展,来决定下一步的处理措施,进行第二次、第三次初期支护、决定二次衬砌施作时间。
若围岩变形没有趋于稳定的迹象,应加强初期支护,或提早施作二次衬砌。
3、新奥法的原则
1)最大限度地利用和发挥围岩的自承能力
2)隧道的支护结构,是要解决如何有效地控制变形问题。
3)要允许围岩有一定的变形(也包括结构的变形),不要试图阻止围变形,使支护承受过大压力;要限制围岩变形,要防止围岩过大变形,发生垮塌。
3、新奥法的原则
4)应在适宜的时机,构筑适宜的支护结
构,避免在围岩中出现不利的应力状态。
5)要早支护、柔支护,不能顶着干!
6)要求支护结构与围岩尽早地密贴,共同
工作。
3、新奥法的设计原则
7)通过现场监控量测,掌握围岩应力状态和围岩、支护变形发展趋势,及时调整支护参数,力求获得最适宜的支护结构。
8)根据隧道围岩力学概念和原则,进行隧道的设计和施工,有效地、充分地利用围岩天然的自承能力,保证隧道结构安全、节省工程费用。
4、新奥法技术特点
1)要求采用光面爆破(开挖面平顺)断面轮廓尽量圆顺,避免应力集中
2)初期支护及时施作、紧贴围岩、及早闭合
3)开展现场监控量测工作
4)根据现场量测确认和修改支护参数,调整施工方法。
4、新奥法技术特点