時間:2023-06-04 09:43:56
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在工程施工現場,常常會有堆放著的石灰、砂石料場、瀝青、水泥混凝土料拌和廠等,這些在使用過程中都會產生很多的固體顆粒,造成大量灰塵。如果季節比較干燥,又有大風,空氣中就會漂浮一些輕微的粉塵、顆粒等,對空氣的污染很大。
1.2噪聲污染
眾所周知,交通工程的施工需要很多機械設備的合作,因此,產生的噪聲污染也是非常令人頭疼的問題。一般常見的噪聲污染包括:(1)機械作業時產生的雜亂的、隨意的噪聲,不同機器設備產生的噪聲源也不盡相同,因此給周圍居民造成的干擾很大。(2)交通工程項目施工建設中的噪聲源的擴張,特別是流動性的噪聲源,雖然產生的一次性危害沒有固定聲源的嚴重,但是卻擴大了噪聲污染的范圍。(3)相對于一般的交通施工,道路施工所產生的噪聲污染只是在施工階段,所以施工單位完全可以事先了解施工場地及周遭環境,在作業過程中,及時采取措施,盡量降低噪聲污染。
2道路施工環保節能概念
道路施工應該將環保節能作為主要的訴求點,施工單位應該利用一些新技術、新設備對資源和能源進行有效利用,做好控制工作。首先交通工程要掌握一些節能技術,利用先進的節能技術來實現提高舒適程度的目標。交通工程施工節能技術在施工領域具有很高的價值,一般我們認為,道路施工環保節能概念就是指,在道路的施工過程中,通過對節能技術的運用,從而達到控制消耗能源的目的,采用各種節能技術的有效運用完成對能源和資源消耗的控制,達到節能和環保的效果,并且還可以在確保過程質量的前提下,形成道路施工的新型技術體系。道路施工環保節能概念應該被牢記,交通工程不應該以犧牲環境為代價為大家造福,而是應該在兼顧環境平衡不受破壞的條件下為人民造福。
3加強道路施工環保節能的措施
3.1加強道路施工中的節能環保意識
作為施工單位或者工程人員,要想做好節能環保的工作,就必須從內心認清其重要性,從意識里面認清環保節能的意義。(1)有關部門和負責單位應該大力宣傳道路施工環保節能,多展開一些宣傳活動,特別是在工程的前期,這樣可以使施工單位充分認識環保節能的重要性,還可以引導社會公眾提高對節能環保施工的認識,增強各自的社會責任感,最重要的是能夠使大家自發地形成一種環保工程的自覺性。(2)充分利用交通業的人力資源優勢,加強培養技術型人才、管理型人才、一線的施工工人等等,要盡可能的讓大多數的道路施工人員事先了解掌握節能環保施工的要求、原則、方法等,以便在工程施工中及時的、靈活的運用,保證實施效果。(3)樹立一些環保節能的典型企業單位,并且通過一些報紙、電視等宣傳媒介大力宣傳其優秀經驗,在道路施工行業形成一個良好的示范作用,起到帶頭作用,可以給整個行業帶來良好的循環。
3.2加強施工階段的環保監測管理
交通工程項目施工的過程中,不免會發生一些毀林占地現象,還有就是對空氣造成污染,對水資源的破壞,甚至是造成水土污染等,這些問題都需要相關部門的監測和管理。環保行政管理部門應該認真履行責任,定期對道路施工項目進行監督,對于施工中的污染超標問題要進行揭發和控制。有嚴重破壞環境并且不配合整改的施工單位,則應該通過法律手段強行禁止其不良行為,確保環境的保護。
3.3采用先進設備
交通工程施工企業在施工過程中,應該采用一些先進的施工設備和施工技術,切記不要固步自封。只有不斷地進行自我改進和完善,才能保障道路工程使用后性能的最大化。采用先進設備,不僅可以提高工程的質量,還可以最大化的減少污染物排放量,特別是道路施工產生的廢水、廢渣等。道路施工中,一定要結合現場的時間環境情況,保護周圍的生態環境,針對不同的條件提出不同的方案,千萬不要破壞周邊的環境,一定要因地制宜。此外,在道路施工的過程中,要將隔離防護設備提前設置好,工程中的項目在實施時應該采取封閉式,盡量減少施工中產生的污水、噪聲等。道路施工中產生的污染物,比如粉塵,處理不好的話還會對人體造成直接的傷害。
3.4使用新型環保的材料
要想在道路的施工過程中減少污染,還需要采用一些節能環保型施工材料。這些材料大多都是綠色材料,對環境不會造成影響。當然,這些節能環保型的施工材料的化學成分和物力成分必須符合道路施工的要求,一定要從多方面考慮其使用,以達到對環境影響的最小化。在道路施工環節中,一定要選用綠色的建筑材料,對于不符合規定的材料要禁止使用或者停用。只有安全達標的材料才能在基礎上保證道路的質量安全,才能避免投入使用后出現的龜裂等問題。
3.5具體問題具體分析
(1)針對水污染這個問題,需要在材料和廢棄物兩方面進行注意。首先,特別是混凝土、砂漿的攪拌中,要盡量使用沉淀池,廢水經過沉淀池的兩次沉淀之后再排入規定管道;對于廢棄的石子等,要注意適當地處理,不要隨意堆放、傾倒入水里等。(2)針對噪聲污染這個問題,則應該在道路施工的過程中采取一些降噪措施,比如控制施工的時間,將產生強噪聲的成品、半產品加工和制作放在工廠或者車間里完成,盡量減少對周圍居民的干擾。(3)針對大氣污染,也只能實現采取一些防范措施。首先,可以通過灑水減少微顆粒的漂浮,避免揚塵;將水泥、石灰等粉細散裝材料,以袋裝的形式進行存放,也可以避免揚塵;在運輸材料的過程中,也要注意對一些粉細散裝材料的遮蓋和保護,盡量減少在運輸過程中散落,給揚塵造成機會。
隨著“十三五”及“一帶一路”規劃理念的推進,以公路鐵路為代表的道路工程基礎設施建設將會進入新一輪的大發展階段。道路工程建設對野生動物的影響問題日趨嚴重[1],期間如何實現道路工程與野生動物保護二者之間的平衡成為問題的核心。本文以道路工程造成野生動物致死問題為切入點,總結道路工程對野生動物的影響及危害,進而提出現階段道路工程野生動物保護中存在的相關問題。旨在通過文章的歸納總結為今后的道路工程野生動物保護領域提供相應借鑒。
1影響及保護措施研究進展
1.1野生動物致死問題日趨嚴重
以公路、鐵路為代表的道路工程所導致的野生動物死亡數量巨大。距統計,荷蘭每年有約1519只獸類與6513只鳥類、澳大利亞每年則有548萬只蛙類和爬行動物因道路工程建設、運營致死,且致死數量基本呈逐年遞增態勢[1]。有學者認為,現階段道路工程已經逐步替代人為獵殺成為導致野生動物死亡的首要原因[2]。著名的Trans-CanadaHighway(TCH)公路經由加拿大Banff國家公園穿過,每年因該條道路致死野生動物數量巨大而被戲稱為“吃肉的公路”[3]。美國弗洛里達州在過去的50年時間里,高速公路則以每天4.5英里(7.2km)的速度遞增,公路里程的增加直接導致區域內美洲獅(珍稀、瀕危野生動物)死亡數量增加,僅過去12年時間里就有因交通運營導致近20頭美洲獅、超過800只黑熊死亡[4]。由此可見道路工程導致野生動物致死問題日趨嚴重。
1.2道路工程與野生動物生境沖突點
公路對野生動物的影響可分為施工期和運營期兩個階段[5]。施工期噪聲對周圍環境產生一定負面影響[6],大臨工程影響野生動物棲息、繁殖場所,導致動物不能順利覓食、夜宿、產卵等生態行為,進而導致野生動物種群數量減少[7-8]。運營期影響則體現在交通噪聲、光污染等方面。交通噪聲使沿線聲學環境質量較原生環境質量有所下降,野生動物短期無法適應沿線聲級較高的聲環境現狀,導致某些動物遠離線路或側向遷徙。車輛夜間燈光往往對動物產生光污染,而大部分野生動物具有晝伏夜出的習性,適應了夜間黑暗的光線條件,突現強光照射會影響野生動物夜間活動和夜宿水平,其次夜間活動的鳥兒運用月光和星光進行遷徙,如果飛到一個很亮的區域,則會迷失方向,目前有關光污染對野生動物的影響報道較多,如佛羅里達的海岸線作為綠色海龜的巢穴,明亮的燈光使雌龜無法回到海岸孵化幼龜[9]。公路對野生動物的間接影響是對生態區域的分割限制。隨著森林的減少以及居民和交通網對森林的分割,使得動物活動范圍日益變小,威脅著僅存的少量珍稀野生動物,最終導致這些野生動物的滅絕[10]。公路網將對野生動物生活所需的大面積森林分割成小區域[11],野生動物的領地太小,從而對野生物種種群數量的增加產生影響[12]。就現階段而言,目前道路工程對野生動物的影響研究多集中在對野生動物生境、道路阻隔、車輛運行碰撞致死等方面,且受觀測條件便利性影響,該方面研究更多側重于公路方面,而鐵路交通對野生動物的影響研究則較為匱乏,目前已有的研究成果主要集中在青藏鐵路工程[13-19]。
1.3現階段保護措施及相應成果
在應對道路對野生動物生境的影響、致死和阻隔問題上,國外相關學者與工程技術人員通常采用的保護或緩解措施就是為野生動物設立通行走廊。野生動物廊道技術起源于上世紀五六十年代,國外野生動物保護者、民間組織、科研工作者在不斷關注公路、鐵路對野生動物擾動影響損害問題的技術上,設計和使用出野生動物通道以保持線路兩側的連貫性,降低線路施工、運營對野生動物的影響水平。該項技術在英、法、德、瑞士、荷蘭等國家有了較為成功的發展和應用,上世紀七十年代起,美國、加拿大等國也陸續開展交通工程設施對野生動物影響的相關研究,并把野生動物影響評價和野生動物通道設計納入現行的交通規劃中,同時制定相關的法律、法規和政策,為保證該項技術措施的具體落實。在我國,道路建設對生態環境的影響已經引起了相關科研工作者、環境保護部門和道路建設部門的廣泛關注,并已經開展了相關道路工程環境影響研究與評價工作。但目前的研究工作多集中于對國外文獻的綜述和分析,缺乏對某一區域進行定點的、具體的研究,而環境影響評價工作則更多側重于水、氣、聲、渣等污染類的分析,對于生態環境的分析更多是進行簡單的描述和概況,并未進行較為針對性的、系統的、科學合理的分析論證,進而導致工程建設單位與環境保護單位無法從影響分析的過程和結果中制定相應的保護和緩解措施。青藏鐵路的建設標志著我國道路工程對野生動物保護進入一個里程碑的發展階段,國內多數學者、專家對青藏鐵路建設過程中對野生動物的保護進行了較為系統的研究和論證,并在工程的具體實施過程設立了動物通道,在野生動物保護與工程建設方面實現了與國際的接軌。在此之后,河南駐馬店—信仰高速公路、云南思茅至西雙版納高速公路、河南濟源至山西晉城高速公路也先后使用動物通道,保護區域內重點野生動物金錢豹、大靈貓、水獺、野象、獼猴等珍稀野生動物。但總體上,國內道路建設過程中,對野生動物保護的相關研究和時間還較為匱乏,特別是山區高等級道路面臨著眾多自然保護區及野生動物棲息地[20]。因此,以現有生態敏感區線性工程影響分析為基礎,建立一套較為科學、合理的野生動物影響評價技術體系及保護措施在現階段以環境保護為理念的工程設計工作中凸顯其重要性。
2道路工程野生動物保護存在的問題
2.1路網規劃中野生動物保護缺乏前瞻性
路網規劃的生態合理性是區域野生動物保護的基石。區域性的路網規劃是一個國家、地區公路鐵路建設的藍圖,其生態合理性對于區域野生動物尤其是對于具有大生境遷徙習性的野生動物具有極為重要的作用。如新疆鐵路網規劃,其規劃范圍涵蓋新疆全境,總里程達11000km,跨越新疆高山凍原、草甸、草原、森林、濕地、戈壁、荒漠和沙漠不同生境。野生動物遷徙受食物、氣候等微生境影響分為水平遷徙、垂直遷徙兩種,路網生態規劃面臨復雜、多樣的問題。道路既有生態問題及規劃衍生問題的發現及解決尤為重要,因此在路網規劃中提出具有一定前瞻性的保護措施或線路規避尤為重要。
2.2針對特定物種野生動物保護措施匱乏
特定物種指某一線路所涉及的一個或幾個特殊動物類別。某一項目在選線時會不可避免的對沿線分布特定野生物種造成影響,如拉日鐵路對黑頸鶴的影響,西成客專對朱鹮、大熊貓、金絲猴、羚牛的影響等。每一物種其特定的生態習性決定不能采用統一的、通用的保護措施,應根據特定物種的生態習性與線路工程特征進行融合性分析,以判定影響程度進而提出針對性的保護措施。
2.3措施效果的后續跟蹤及動態調控不完善
目前國內僅針對青藏鐵路對藏羚羊等野生動物的影響進行了系列的保護措施后續跟蹤及評價,這種跟蹤與評價與建設項目本身與保護對象的特殊性具有不可分割的聯系。然諸多建設項目在運營期受關注度及資金影響,其保護措施的后評價及調控措施出現脫節,此種對野生動物的影響往往會在很長一段時間后乃至發生系列不可逆轉的影響后才被予以發現并開展相關的工作。顯然,這對于野生動物系統性、持續性保護工程極為不利,因此有效開展線性工程野生動物保護措施的后續跟蹤及動態調控不容忽視。
Abstract: the tunnel project is a technology the demand is higher, the construction of complex engineering, control mainly in the tunnel excavation. Excavation of the control can not only ensure the quality of the tunnel, and can improve the economic benefits of the whole society. In this paper, the tunnel of smooth blasting technology requirements are briefly introduced, and analyzes the design requirements of drilling and blasting and construction process.
Keywords: tunnel smooth blasting drilling and blasting technology
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:
一、隧道光面鉆爆施工的設計
1、隧道施工時要避免出現超欠挖現象,所以,隧道開挖要有完整,規范的鉆爆設計的方案。為對爆破后的效果進行評價時提供比較和參考文件,并對爆破技術和參數進行及時的調整就修正。所以在進行鉆爆設計的時候,要以簡潔,移動為原則進行方案設計,為鉆爆施工提供指導。
2、隧道完成爆破后要保持著一定的光滑平整度,它與周邊眼間距以及周邊眼抵抗線有關。根據實驗調查,當周邊眼間距與周邊眼抵抗線的比值為2時,會造成嚴重的不平整現象,而且會給巖石造成嚴重的破壞,當這個比值為0.8的時候,會產生良好的平滑度,而且與要求相符合。
3、光面爆破的效果與光面參數的選擇也有很大關系。所以,光面鉆爆設計要獲得更好的效果就要根據炸藥的性能,巖石的性質,隧道形狀等因素進行爆破參數的合理選擇。要獲得合理正確的參數,就要經過初爆和試爆破,并對爆破結果進行修正。因為我國對隧道光面爆破的研究不深,所以一般都參考其他國家的參數。
二、隧道光面鉆爆的施工工藝
在進行隧道光面鉆爆的時候要運用鉆孔架與手持式的風動巖石鉆孔機進行配合,然后再進行裝藥起爆工序。而且,在進行鉆爆作業的時候要按照一定的順序,就是鉆爆設計方案進行,首先要進行鉆研,然后在爆破炮筒中裝進炸藥,最后為接線和爆破引爆。在引爆完成后,要對周邊的巖石狀態進行觀察,如果出現變化,隧道爆破的管理工程師要對鉆爆設計方案進行更改,使得與實際狀況相適應。而且,在進行光面爆破的時候,裝藥,炮孔堵塞,引發爆破線等都要由具有豐富的專業技能的人員來負責。
1,對爆破線路進行測量。保證隧道開挖輪廓的準確度,首先要進行測量。在進行測量的時候可以采用激光測量儀來進行,而且對隧道進行斷面和炮孔中心線的劃定同樣要進行測量,這些環節的進行都需要施工人員在隧道的沿線進行開挖輪廓以及炮孔位置及長度的劃定。
2,對開眼進行位置設定。隧道爆破離不開鉆孔臺車,而且,在使用鉆孔臺車為隧道進行鉆眼時,要將臺車的平面與隧道的走線保持一致,當鉆孔臺車的位置固定后,要按照爆破設計方案對炮眼的設置位置進行鉆孔。而且在進行掏槽眼與周邊眼是要保證更高的精確度,精確度的誤差值一般要在3至5米之間。
3,進行光面爆破的鉆孔。鉆孔的位置要按照鉆爆的設計方案中設定的,這就要求鉆孔人員要對設計方案及鉆孔位置十分的熟悉,并具有專業的鉆孔技術,熟練的操作鉆孔機以及鑿巖設備,尤其是進行周邊眼鉆孔時,對鉆工的技術要求更高。
4、給炮孔裝藥。鉆孔的后續工序是裝藥,所以,要對鉆完的孔進行高壓風吹空,以保證孔的通透性。裝藥工序需要分組負責,而且裝藥要嚴格的按照規定計算裝藥量以及選用的雷管設備。
第五,炮眼堵塞。對炮眼進行堵塞需選用炮泥,而且堵塞長度要大于50厘米。
三、隧道光面爆破鉆爆的技術要求
當進行隧道工程施工時,平整的坑道輪廓線是一項較難的工藝,所以,要達到規范的要求很難,而增加這道工序的難度的原因是因為在進行隧道施工的時候施工人員不愿意欠挖而常常出現超挖的現象,雖然,欠挖的現象也常常發生,給工程施工增加了難度。而進行普通爆破會給隧道周圍的巖層造成松動,為隧道帶來了安全隱患。所以在進行隧道開挖的時候,要盡量減少超欠挖,進而維持巖層的穩定性,我們可以采用光面爆破技術,它可以對周圍的爆破參數進行調整,使得爆破由孔的中心線使周圍的巖石逐漸開裂,而碎石向臨空拋射。但是,在實施光面爆破技術時要遵守其技術要求。
1、要根據巖石特點而設立周邊眼間距及其最小抵坑線。光面爆破的周邊爆破眼間距要比其他技術的爆破間距小,所以它的最小抵坑線也隨著眼間距的減小而減小,與眼間距相適應。可以通過增加周邊眼的數量,增加其密度,變換周邊眼間距與抵抗線之間的比值降低周邊眼的最小抵抗線。∶而且,周邊眼之間距離大小與巖石的性質與使用炸藥的性能及炮的射程、炮眼直徑等因素有關。如果巖石較為堅硬就要選取較小的周邊眼間距,反之,選取較大的周邊眼間距。同時,為了優先進行周邊眼的爆破,要使周邊眼間距與周邊眼抵抗線的比值小于1,一般取其值為0.8,而周邊眼抵抗線的值一般在50~90cm之間。
2、在周邊眼眼線進行炸藥鋪設,控制炸藥的藥性及藥量。炸藥的選擇要根據爆破位置進行選擇,周邊眼爆破一般選用直徑較小且爆炸速度較低的炸藥卷,而且,進行光面爆破的炸藥,與隧道主體使用的炸藥不同,光面爆破的炸藥的爆炸速率低,猛度輕,具有很好的傳爆性及爆炸力;而進行底板眼爆破則要選擇具有爆力大,不受覆蓋在底板眼上面的碎石渣的影響。用于周邊眼爆破的炸藥量較小,分布要均勻,使得既能夠進行順利,高質量的爆破,又能夠不影響周邊的巖石結構,所以,在實際的爆破施工時,要以炮眼孔距,光面的厚度以及巖石和爆破用品的性質進行調整。在通常情況下,單位炮眼孔距所需要的炸藥量為每米0.⒁~0.4kg之間,這個值被稱為線裝密度。
3、周邊眼起爆要同時進行。在進行周邊眼起爆的時候,要使用毫秒雷管微差順序作為起爆技術,而且對周邊眼的周圍環境也有一定的要求,一般要求爆破時出現臨空面,而且距離較近的周邊眼起爆時間差要較小。為了保證時差較小,在起爆時運用導爆索或者其他對時差進行控制的雷管會起到的更好的效果。因為如果同時進行起爆,會使周邊都受到起爆的影響,而起爆地點也會因為爆炸力過強而被炸成平面。而且對于不同的巖石性質,也要采用不同的雷管,如巖石性質較差的巖石就要采用毫秒遲發電雷管來完成起爆工序,不僅具有其他雷管的爆破力,而且還會保證周邊巖石的穩定性,不對其造成破壞。
此外,對光面進行爆破的時候要按照一定的順序進行,該順序一般是,先掏槽眼,然后是輔助眼,最后為周邊眼與底板眼而且,為了保證光面爆破的質量及效果,在完成以上各道工序時,最好使經過爆破的輔助眼能夠初具隧道挖掘的基本形狀,而且光面
的厚度也要盡量與隧道的厚度相同,最重要的是要將爆破產生的碎石塊及石渣清除隧道挖掘現場,以阻礙周邊眼影響施工進度。
第四,爆破人員要掌握專業的鉆研技術。在進行隧道爆破時,輔助眼,周邊眼與底板眼的位置和方向要與規范完全符合,不然不僅會影響到光面爆破的效果,甚至會產生工程危險。
4、要對光面爆破的各個參數進行嚴格,精確的計算與測量。
總之,在進行隧道光面爆破鉆爆時,不僅要求爆破人員具有專業的爆破技能,還要對鉆爆施工進行施工方案的制定,選擇相應的參數進行施工設計以防止超欠挖現象的發生,保證隧道爆破的效果,提高爆破的效率。
參考文獻
[1]、張宗施 隧道光面爆破設計與應用 [B] 中華建設,2008,(7).
[2]、代小明.隧道光面爆破施工技術研究田.中國科技信息,2009,(12).
市政路途工程是城市基礎設備樹立的重要方面,屬中央政府行為,樹立資金絕大少數來源于政府的財稅支出。其投資從實質上看,是轄區內廣闊征稅人心血和汗水的結晶。由于城市路途范圍內有各種管線和地下設備需同時施工,城市交通的需求又不答應工期過長,同時,城市路途的地下、空中及空中,由于管線、路面、過街地下通道或過街人行天橋的平面散布,各種城市公用設備、交通設備與路途樹立同步樹立,又加大了工程的復雜性。
1市政路途工程質量狀況
市政路途工程作為社會公益性項目,工程主要散布于城市建成區域,由于遭到環境、場地、交通等多種要素制約,普通具有“短、平、快”的樹立性質。工程實施后,重政治、輕技術,重工期、輕質量,重承諾、輕監管等現象應運而生。尤其與城市房屋修建物、構筑物質量的監管相對比,更是普遍存在“一手硬,一手軟”的效果,市政路途工程樹立無論從工程樹立質量各方責任主體的質量行為,還是工程實體質量都遠遠落后于房屋修建工程。正是由于這樣的無視,給市政路途和其他基礎設備工程的質量埋下了一定的質量隱患。
而目前樹立監理市場比擬普遍地存在監理名不虛傳現象,有的城建主管部門指導甚至以為:監理沒有不行,有了更不行。此外,隨著現代化步伐的加快,城市的市政路途等基礎設備樹立飛速開展,質量效果也越來越成為市民關注的焦點,工程監理也越來越遭到注重。
2市政路途工程施工中存在的效果
2.1路途施工中的接縫處置不當在市政路途工程中,輔佐設備頗多,由于大少數的雨水井都設外行車道上,還有不少排水主管及反省井也設外行車道上,當井背寬度較小時,回填壓實就十分困難,壓實度的反省也難以停止。施工中經常發作的疏忽或監控不嚴,肯定使工程出現質量效果,招致雨水井及反省井與路面接縫處出現塌落缺陷,形成行車中出現跳車現象。
2.2施工路面不平整一方面,路基的動搖性和強度是保證路面平整的基本條件,但由于路途地下鋪設的各種管線,使施工時回填受影響,而回填超厚、傾斜碾壓、填土不符和要求,均會使回填土達不到規范的密度要求,而使路面在碾壓中出現波浪、壅包、坑槽、裂痕等現象。另一方面,瀝青撒布不均,行車不時撞擊后易構成上下不平的波浪。
2.3過路管溝處的路面裂痕路途工程中,排水管道、通訊電纜、自來水管道等需求經過行車路途,在回填時若壓實度缺乏易發生路面裂痕的現象。
2.4人行道上各種井蓋板與路面差超標人行道上的井蓋板相比行車道上的要略大,裝置不易,也輕易出現井蓋板突出空中或凹陷的現象,交付后,招致絆腳現象的發作。對此監理需在施工中逐一停止反省驗收,不合格的要果斷整修,直到合格。
2.5路床整修碾壓不平未經填埋壓實的路床,其路面結構同等于鋪筑在軟地基上,而軟基結構空隙較大,經雨水、積水的浸透,軟土基中含水量增大,使土基堅實,動搖性降低,無法支撐路面結構,路面會出現不平均沉淀,影響路面平整度。
2.6混凝土路面板塊裂痕由于路面負荷過重,表層風干收縮,而發生網狀裂紋;單位面積接受壓力過大,形成基層相對沉降增大,板下失掉支撐落空,角隅處便發生局部裂紋;施工操作失誤或原料效果發生裂痕。
3保證市政路途工程施工質量的處置方案
3.1實行工程招標打破地域和行業壟斷,市政工程要經過招招標擇優選擇參建單位,明白施工企業與管理單位的關系,充沛發揚好管理單位的監視管理職能,是保證工程質量的要害。由于市政行業的特殊性,壟斷現象極為嚴重,從而招致施工管理中出現種種不規范行為,因此要打破壟斷,引進競爭,擇優選擇參建單位,政府要對委托工程樹立管理單位充沛授權,以使其可以迷信、公正、自主的抓好市政工程樹立管理任務。
3.2增強檢測手腕,控制要害部位、要害工序的施工質量
3.2.1行車道土路床采用壓實度、彎沉值(回彈模量)雙控目的。
3.2.3石灰土、水泥動搖層密實度和7d無側限抗壓強度必需滿足設計要求。
3.2.3石灰土、水泥動搖層應做滴定實驗檢測石灰及水泥含量,水泥動搖層驗收前必需做取芯實驗。
3.2.4水泥砼面層厚度及強度必需滿足設計要求。水泥砼面層驗收前應做取芯實驗,瀝青砼面層驗收前應做取芯及彎沉實驗,合格前方可驗收。
3.3抓好設計和工程施工管理及實行監理制
3.3.1仔細做好市政路途工程設計及預算和前期預備任務,市政路途作為城市交通紐帶,所建路途必需依照路途設計規范停止設計。依據城市總體規劃確定的路途類別、級別和紅線寬度,橫斷面類型,空中控制標高,地上桿線與地下管線布置,以及交通量大小,交通特性,主要構筑物的技術要求等停止路途設計。
作為設計單位要仔細執行設計規范,搞好設計。任何人不得私自更改設計規范。如有設計變卦,降低規范,必需經設計者贊同在不違犯規范的狀況下,經過市政工程指揮部論證決議,停止變卦。要依照設計規范,仔細執行國度預算定額,做好市政路途工程預決算。
3.3.2確定監理順序,規范施工進程。一項工程經過第一次工程會議停止監理交底,明白監理順序,規范施工的各項環節。要求施工單位在開工前做到“四報審”即:報審現場質量管理體系,施工方案,施工進度方案,開工央求;施工進程中“五報驗”即:報驗原資料構配件,隱蔽工程,工序施工質量,分局部項工程,施工以外狀況處置;以規范原資料控制,工藝流程控制,施工操作控制,工序交接檢驗和專業工種中間驗收各環節,堅持“四不準”即:未經監理單位(施工管理人員)簽字,原資料不準運用,工程不準進入下道工序,不準停止完工驗收,政府不準撥付工程款。
近年來隨著環境問題的逐步惡化,發展綠色經濟、走可持續發展道路成為了各項事業發展的主流,越來越多的綠色技術、綠色材料、綠色理念等都極大的影響了社會的發展進程。在城市化的建設背景下,市政道路工程全面推進,但是施工中的環境保護問題亟待解決,作為新時期的建設者,應立足全局,環境、經濟都要兼顧,以破壞環境為代價而建設出來的綠色工程不利于社會的長遠發展,因此,需要在實踐中加強對市政道路綠色施工的環境保護。
一、市政工程施工的特點
市政工程包含城市發展的方方面面,較為常見的市政給排水工程、市政園林工程、市政道路橋梁工程等基礎設施工程,這些工程的建設可以很好的改善城市的發展現狀,為群眾的生產生活提供便利。市政工程主要的投資方為政府,其建設的目的就是服務群眾,這些工程的周期不長,但是工程內容繁雜,因而在具體的管理及施工中會存在些許的困難,再加上施工環境的特殊性,市政工程施工中極易出現一些污染問題。為了更好的保障市政工程的有效施工,加強綠色技術的運用及環境保護管控力度都需要相關的部門予以重視。
二、市政道路工程施工中存在的環境問題分析
通過對市政道路工程的施工現狀分析,其施工期間存在的環境問題主要體現在以下幾點:
首先,揚塵問題。市政道路施工中所使用的材料種類較多,長期的露天施工都極易引發較大的揚塵問題,特別大風天氣下,這類問題尤為突出,再加上施工場地車輛來回運輸、機械化施工等都會造成一定的影響。在市政道路工程施工中,土方填筑、施工材料搬運、混凝土攪拌等都是必要的施工工序,長期處于較為惡劣的施工環境下,施工人員的健康問題得不到保障,施工工地周邊的居民也會受到較大的困擾。
其次,噪音問題。現下的市政道路工程大都采用機械化施工,全天候的機械化操作及車輛運輸都會造成引發較大的噪音問題,機械化設備使用中的碾壓、振搗、澆灌等工作都會長時間的影響到群眾的生活。
第三,污染問題。其包含兩個方面:水污染與垃圾排放。這里的水污染不僅僅包含施工中的廢水,同時也包含施工中滲漏的泥漿、下雨天雨水沖刷后產生的污染水,這些污染性較強的廢水隨意流淌會對周邊的水環境造成一定的破壞。在市政道路工程施工中,各種垃圾的產生有其自身的必然性,在缺乏清理與運輸的前提下,這些垃圾會對周邊的環境造成破壞,影響城市自身的形象。
三、市政道路工程中的綠色施工環境保護措施
(一)合理安排施工工作,加強文明施工
在市政道路綠色施工前期,施工單位應做好全方位的分析及準備,對施工中可能造成的不利影響進行客觀分析并提出解決方案,結合實際的施工條件合理安排施工計劃,制定嚴格的獎懲制度,提升全體參與者的文明施工意識。
市政道路施工主要集中在城市內部,其施工的周期應盡可能的縮短,如此方可降低對周邊群眾工作生活的影響,同時,按照施工工序有序的安排設備進入工地,降低設備進出的頻率,提升市政道路工程的施工效率。在規劃新城區道路施工中,盡可能的保留原有的綠化,對施工區域的地下公共工程進行詳細的分析,避免因施工不當對這些工程造成破壞,影響群眾的生活。結合市政給排水工程進行污水引流,施工的占地面積盡量縮減,施工期間的各種垃圾都要及時處理,不要肆意進行破壞和污染。
(二)科學選材及使用
市政道路工程施工需要用到較多的材料,部分材料在施工中會影響到周邊的環境,因此,結合綠色施工的要求,施工人員應盡可能的選用一些可再生、無污染的施工材料,可優先選擇污染性較小的環保型材料。施工期間的材料采購及管理也要專人進行,保障滿足施工質量的前提下合理使用,避免不必要的浪費及污染,全面提升市政道路工程管理的有效性。
(三)施工中的環境保護措施
1.針對揚塵問題的保護措施。揚塵問題的誘因較多,因此,針對該問題的處理應從細節著手。市政道路工程施工中,工程出入口及時派人清理,車輛離開時進行沖洗,降低揚塵問題的發生機率;車輛運輸中采用全覆蓋式運輸,避免運輸中的全程污染問題;集中進行混凝土的攪拌及材料存放,縮小揚塵面積。條件允許的情況下,可以采用化學抑塵的方式來控制,或者建造擋風墻進行阻擋等。
2.針對噪音污染問題的保護措施。市政道路綠色施工中每一道工序都要嚴格執行,為了更好的降低施工中的噪音污染問題,可采用封閉式、分階段施工的方式來進行,即按照與居民區的間距來選擇施工時段,保障不影響群眾的睡眠;盡可能的選用噪音污染較小的施工設備,及時保養,降低機械使用中的噪音等級;給工人發放安全保護裝備;加大預制件的使用頻率,特別是城市中心區的道路施工工程。
3.針對水污染問題的保護措施。市政道路工程中產生的污水主要包含生活污水與施工污水,施工中的污水需經過初步凈化方可排放。可結合施工區域的污水排放標準來執行,只有達到排放標準的污水才可排放到市政管道中;加強地下水的保護,針對施工區域的水文狀況進行地下水的使用,避免污染水的回灌,影響區域的水質。
4.針對大氣污染的保護措施。由于改建道路采用瀝青混凝土路面,雖然是在專門的瀝青拌和樓生產,但瀝青在拌和、運輸、攤鋪時容易對大氣造成污染,因而采取以下防治措施:瀝青混凝土生產時控制合適的出廠溫度,不得超出規定出廠溫度,瀝青拌和樓設在居民區、學校等敏感點以外的下風向處,不采用敞開式、半封閉式瀝青加熱工藝,且要有粉塵回收設備;車輛運輸應用篷布覆蓋保溫、防雨和防污染;攤鋪機必須緩慢、均勻、連續不間斷地攤鋪,不得隨意變換速度或中途停頓,不宜采用人工攤鋪,碾壓要緊跟,慢而均勻,控制碾壓速度,嚴格控制初壓、復壓、終壓時機;熱拌瀝青混凝土路面鋪完后待自然冷卻至低于50℃,方可開放交通。
5.針對建筑垃圾的回收利用。市政工程經常會有拆除原有路面、人行道等工程內容,施工過程中不可避免產生大量的建筑垃圾,這些建筑垃圾按可回收與不可回收進行分類。首先對建筑垃圾進行分揀,其中的廢鋼筋、鐵絲、金屬配件等可再生資源應重新利用。對于可回收再利用的建筑垃圾,如碎石類、混凝土類、土石方類,可在路基施工時作為地基填埋、路基加固以提高再利用率。對于不可回收垃圾實行袋裝化,并及時清運到指定的地點進行填埋處理。
四、結語
加強市政道路施工的環境保護是促進城市更好更快發展的重要前提,基于市政道路工程對群眾生活的較大影響,在確保綠色施工的前提下,也應采用全程化的環境保護措施,力求將環境問題控制在較小的范圍之內。針對施工中出現的揚塵、垃圾排放等問題,技術人員應加大二次利用的研究力度,將眼光放長遠,提出行之有效的解決方法,保質保量的完成綠色施工任務,為社會經濟的健康、有序發展打下扎實的基礎。
參考文獻:
中圖分類號:U455.1 文獻標識碼:A 文章編號:1003-8809(2010)-10-0187-01
1、前 言
景婺黃(常)高速公路B1標段線路長4.209km,起訖樁號為K55+290-K59+500,地處婺源縣紫陽鎮、中云鎮境內。沿線地形復雜,植被茂密,基本穿越深山低谷。從施工開始到竣工結束,都始終同繞著“建典型示范,創精品特色”這一目標,根據實際地形地貌,投入了大量的人力、物力,從利用隧道棄渣、棄土場的處理、洞口綠化、廢水及廢氣和噪聲的處理等方面人手,在環境保護方面取得了良好的實際效果。
2、洞口綠化工程
景婺黃(常)高速公路中的中云隧道,從設計階段就將洞口的綠化工程列入設計內容,并明確指出此項工程為環保工程。其具體項目為:隧道進出口綠化用地面積13441m2,植灌木1098m2。植草皮1920m2。
為了減少在隧道進出口草皮被剝離的影響,在隧道進出口修建了一段假隧道(即明洞),然后再重新種植;同時還修仰式洞門,最大限度減少對原地面的破壞。
3、施工階段的環保工作
3.1 隧道的洞口施工
采取保護山坡的方法進行隧道洞口施工,即不劈坡進洞,而是先修接長明洞再修洞門,然后采用在明洞里暗洞施工,小型爆破進洞。這樣既可保全洞口山坡及生態植物免遭破壞,減小洞口仰坡防護工程,又可保證仰坡的穩定。
3.2 洞內施工
由于采用鉆爆開挖、無軌運輸、錨噴作業,往往會產生大量粉塵和有毒、有害氣體。造成作業面及隧道沿途長時間污染,危害施工人員身心健康,成為制約工程進度、質量、施工安全、機械使用效率低的主要因素之一。在中云隧道施工中,我們采用了一下施工方法:
(1)水封爆破―即在炮眼底部裝入炸藥后,用木塞或黃泥封嚴,封口后向孔內注水,再進行爆破。當炸藥爆炸時所形成的高溫、高壓水迅速汽化,然后冷凝形成微小水滴,受爆破波沖擊的瞬間微小的水滴和粉塵獲得大的功能,加速碰撞而凝結并使粉塵漸漸沉降而不致飛揚。
(2)水幕降塵―其原理是以高壓水經噴頭霧化成微小水滴而射到空氣中,當它與塵粒接觸,這些塵粒即附著于水滴上,或與被濕潤的塵粒碰撞,而凝聚成較大的顆粒,從而加速沉降,達到降塵的目的。
(3)嚴格控制隧道超挖。隧道不超挖既減少棄土。少占棄土場場地,又可以節約水泥和大量粗細骨料,減少經濟投入。
(4)請教農業專家,變廢地為良田。在棄土、棄石上面鋪墊一層30-50cm厚的可耕土,利用工地現場的人工糞便作肥料,使可耕土變得更加肥沃,成為優質良田。
4、利用隧道棄渣
隧道施工時難免產生許多廢渣,應作妥善放置,不能隨便堆放,以免阻塞河道造成水土流失或占用當地農田。對優質石碴可加以利用,如防護用的片石、路面骨料和混凝土集料可分類堆放,以便充分利用,有條件時也可利用荒溝,在其中筑壩填入廢碴,變荒溝成良田,增加耕地。
5、棄土場的處理
統籌安排廢方堆放點,堆放點遠離河道,盡量避免壓蓋植被,盡可能選擇荒地;為防止水土流失、美化環境,應及時壓實棄方,并在表面覆蓋植被,可種植草皮、灌木或樹木;盡量把棄土方整治后用作耕地。隧道工程棄渣點選擇在植被稀疏的荒地,棄渣的下部和邊角宜砌筑攔渣壩或墻,以防水土流失。
6、對廢水、廢氣的處理
6.1 廢水處理
采取所有合理措施,如沉淀池可防止向河流和灌溉水渠直接排放建筑污水。施工管理區污水,生活垃圾要集體處理,不得直接排入水體。機械油料的泄露會引起水污染,所以應加強環境管理,展開環保工作,防患于未然。施工材料如瀝青,油料,化學品不宜堆放在民用水井及河流水體附近,應遠離河流,并應備有臨時遮擋的帆布,防止大風暴雨的沖刷而進入水體;
6.2 廢氣處理
機動車輛排放物以及排放物的二次衍生物一光化學煙霧等均對水、土有著不同程度的影響,在隧道內施工,除了機動車輛排放物外,還有鑿巖時粉塵和放炮后硝煙等廢氣。濕式鑿巖法較好的解決了粉塵對人體的危害,其他氣體主要依靠風機和管道清除。施工現場及主要運料道路在無雨的天氣,則采用定期灑水,防止塵土飛揚。
7、消除噪音影響
嚴格執行工業企業噪聲標準以防止建筑工人受噪聲的侵害,靠近強聲源的丁人應帶上耳塞和頭盔,并限制工作時間。150m內有居民區的施工場所,噪聲大的施工工序不能在夜間進行,同時加強機械和車輛的維修以使它們保持較低的噪聲。在學校附近路段施工時和校方協議,調整高噪聲機械施工的時間。
8、結 語
環境保護是當今世界矚目的課題,中云隧道的施工結合實際地形地貌,從隧道棄渣、棄土場的處理、洞口綠化、廢水及廢氣和噪聲的處理等方面入手,取得了良好的實際效果。
中圖分類號: U45 文獻標識碼: A 文章編號:
一、前言
在我國的“十五”期間,我國的公路和鐵路的隧道建設取得了較為大的成就,現在,隨著我國高速公路向西部地區的延伸,不管是在數量還是長度,公路隧道都會發展較快。人類賴以生存的環境是實施可持續發展的基礎,所以,現在環境保護的工作已經受到了公路建設部門的關注,并且已經貫徹到了公路建設的全過程。
二、山區公路隧道建設和環境保護
現在環境保護已經成為我國的一項基本國策,其宗旨在保護人們的生活環境和改善人們的生態環境,防止環境污染,保障人們的身體健康,進一步促進我國社會主義現代化的建設。所以國家制訂和了環境保護法,并三令五申的出臺了關于環保工作和問題的規定。在公路隧道的建設和運行過程中,需認真執行這些法律法規。如何在公路隧道施工的工程方面對環境進行保護,可以采取以下措施來進一步加強。公路隧道的工程建設是大興土木的事,勢必會對生態環境有一定的破壞,如果我們加以注意,便可除弊興利。采取一定積極的措施,還可對環境加以綠化,促進美化,造福社會,從而有益于人類。
三、公路隧道施工中存在的環保問題
1.生態污染
(一)公路隧道建設棄碴
在公路隧道建設過程中,必然會產生一定量的建設棄碴,尤其是在長段的隧道群地段。在交通工程下達的“綠色通道”背景下,公路隧道施工過程中產生的棄碴處理一直以來是另各方關注的問題,在這種情況下,有關部門需給予科學合理的解決。如果公路隧道的建設棄碴處理不當的話會造成植被破壞、環境污染和水土流失等一系列環境問題,其危害應該引起人們重視。
公路隧道施工的棄碴長期危害:①棄碴的流失會改變一定區域的巖土環境和土壤結構,使土壤砂礫化,在農耕區既有作物的生存環境會遭到破壞,進一步降低農作物的產量;在風景區,原有植被也會遭到破壞;②大面積的棄碴可以影響土壤和空氣熱能交換,進一步影響周圍的濕度和溫度,從而潛移默化的影響局部環境氣候;③如果大量的棄碴處理不當,將會大范圍的影響和破壞原有的自然環境。
(二)公路隧道洞口的環境損傷
公路隧道洞門結構是隧道地的點睛之筆,是展現在人們面前最突出部位,也是人們最喜歡進行點評的地方。所以一般情況下,公路隧道的設計者和建設者應該非常注意洞口的工作。但是因為技術上和觀點上存在誤區,并不是所有的結構都能令人滿意。而且一定程度上,事與愿違,嚴重的會造成人為因素的環境損傷。由于隧道洞口大興土木,會留下各種各樣壯觀的隧道洞門,這些洞門與周圍環境極不協調,這也就是通常所謂的視覺污染。
2.大氣污染
(一)公路隧道內施工的機械和運輸汽車所排放的尾氣中含有CO、氮氧化物、固態C微粒等。
(二)公路隧道施工過程的中因穿越特殊地層而釋放的大量有害氣體,如瓦斯氣體等。
(三)公路隧道施工過程中由于打眼、放炮、車輛運輸、噴射混凝土作業而產生的無機粉塵,對人體危害較大。
3.水污染
公路隧道建設對水環境的破壞,主要表現為隧道區地下水系的破壞。一個山脈的地下水系需要經過長時間的演變才可以逐漸穩定,從而有其自身的水流規律。公路隧道的出現必將會改變地下水流的賦存狀態,并且成為地下水排出的天然通道,從而造成地下水的大量流失。這種影響對缺少水資源、生態環境相對脆弱的地方是災難性的,環境破壞也是不可挽救的。
四、公路隧道施工產生環境問題的防護措施
1.水土流失和植被破壞
施工過程中的水土流失和植被破壞主要表現在進洞口的施工。由于隧道洞口的安全非常重要,所以,當洞口地質條件不太理想時,設計者和建設者為了使施工變得簡單,通常將相當范圍的覆蓋層以路塹的方式清除,或采用先開挖后回填的明洞方式。這樣會帶來不利的影響。為了避免上述問題的發生,首先,在線位確定以后,結合現有的施工技術設備和地形地質條件,盡早暗挖進洞,減少邊仰坡的暴露程度,,這樣可能增加施工難度,但能夠減小邊仰坡的暴露高度。從而減少水土流失和植被破壞,對洞口自然環境的保護和保持相對有益;其次,政府應當制定嚴格的法制法規,對設計施工中的環保進行嚴格的規定和約束。
2.公路隧道施工廢渣
(一)在公路隧道施工的過程中,要根據其地形和地貌,合理的規劃施工棄渣場,并相應的提出植被覆蓋、防止水土流失和擋墻等先進技術的措施。
(二)在公路隧道施工過程中,要合理的利用必要的科技手段和科技力量對公路隧道的開采實行動態管理。在地質的構造過程中,不同的底層,巖石成分也是不同的,鐵礦石、煤、銅礦等有色金屬礦藏在公路隧道的施工過程中,也會時而出現鐵礦石、煤、銅礦等有色金屬礦藏,其廢渣會時而出現,這些都可以作為可利用的物質。在這些物質中,也會有放射性的有害元素。對于這部分的渣體,需充分的利用科技手段來進行處理,否則對人體和大氣造成污染是不可避免的。
3.施工污水和對地下水的破壞
公路隧道施工排出的廢水,一般情況下來說已經被油脂污染,所以說這些廢水大多都是強堿性的。如果對其排放,就有可能污染附近的河流,進一步污染飲用水。在公路隧道的施工過程中,公路隧道排水為暫時性的,可以采用既簡單、又經濟的處理方法。
(一)公路隧道施工的廢水要按照有關要求先做沉淀及生化處理,達到排放標準后,再排入不外流的地面表層水體,嚴格杜絕在施工現場附近形成積水洼地。
(二)采取隔油過濾等有效措施,對施工廢油、廢液進行嚴格處理,不超標排放,以免污染周圍水環境。
4.野生動物保護
野生動物作為自然界的一部分,在整個環境系統和生物鏈中起著不可低估的作用。因此,我們在公路隧道施工時應注意對野生動物的影響。
(一)自覺監督制止不良人群對野生動物的傷害。野生動物發生意外需要救助時,采取必要的救助措施并通知野生動物管理機構。
(二)不隨意拋灑污水、垃圾,對可分解的生活垃圾務必進行深度掩埋,防止野生動物覓食中毒,產生疾病或發生意外。
(三)對工地機械轟鳴所產生的噪聲進行降噪處理,防止影響野生動物的棲息。
五、結束語
公路隧道環保建設是公路隧道建設的重要組成部分之一,在環境保護的過程中,需要的不僅僅是實在的技術來保障,更需要的是從思想認識層面上得到重視,并且在法律和法規上加大執行力度。只有在技術上提升設備水平,思想理念得到升華,加大法律法規,才真正的將公路隧道環保的建設落實到實處,從而建設和諧文明的生態隧道。
參考文獻:
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隨著全球經濟一體化的發展,我國的經濟日益繁榮。作為國民經濟命脈的公路事業的發展,又進一步地促進著經濟的發展,作為重要基礎設施的公路建設正日益發揮著重要的作用。道路工程的施工工藝非常復雜,其技術標準高,質量要求嚴格。
1 測量工作
在開工前,進行現場恢復和固定線路。測量放樣是施工的基礎工作,測量是圖紙的實際應用。檢查工程原始測量放置的標樁,然后對導線、中線、水準點進行復測,經過監理工程師批準后,在施工路段進行施工放樣。對所有測量數據進行整理存檔,并交監理工程師核查。由于施工環境的原因,要對標樁經常檢查并做好保護。對測量后的水準點和三角網點等,要有明顯的標志警醒施工人員。由于施工的工期較長,路段上一些永久性的測量標志要一直保留到施工結束,所以要進行加固保護。應該按《公路勘測規范》的測量要求進行施工測量,按《公路路基施工技術規范進行施工放樣》。
2 化驗路基土質
路基的地質情況是影響路基施工質量的重要因素,搞好路基的勘察是保證路基質量的關鍵一步。首先對施工沿線的路基進行地質水文,各種管線,文物古跡等情況進行調查和了解,充分掌握沿線路段的地基自然情況后,按照《公路土工試驗規程》進行土壤液限、塑限、塑性指數、有機質含量、易溶鹽含量、顆粒大小、密實度、含水量、土的擊實試驗、土的承載比試驗等。在確認以上數據準確可靠后,把試驗結果和調查數據報駐地監理審批后執行。
3 場地清理
道路施工的場地清理,主要是指路邊的樹木植物的清理。施工路基兩邊的灌木叢、高大樹木及樹根的清理要徹底,并妥善保管。路基周圍溝、坑的處理要填平、夯實。施工路段上的舊路基、舊橋涵等一些障礙物,及時拆除,以免影響施工。
4 排水設施
路基的土石料最怕水的浸濕,一旦遇水浸濕,塌方、沉降直接影響后續的施工質量。一定要保持施工路段的排水順暢,所以在路基的施工期間必須注意排水設施的修建。路基的挖方和填方層,絕對不能有積水,施工中要隨時保持一定的泄水橫坡和縱向排水通道。如果遇到特殊情況,致使路基的挖方的頂面或者填方的基層積水,那么施工人員就要想辦法降低水位或排除基層中的含水量,用壓實的方法保持基層土方的含水量。修建的臨時排水設施一定不能出現淤積、沖刷和阻塞現象,融合周圍的永久性排水設施。施工排水還要注意環境保護的問題,不得污染農田和自然水源。1其施工期間的臨時排水方案及設施的修建,應報駐地監理檢查和驗收。
5 路基開挖
按照設計圖紙和《公路路基施工技術規范》的有關規定及駐地監理的要求對路基、邊溝、排水設施進行開挖。遇有石方出現,技術人員要測量土石的分界線,報駐地監理確認后,在組織人員分層開挖。所有開挖工程不得損毀周圍的其它建筑物和設施。本著截流、降低成本的理念,對挖方材料盡不得隨便廢棄,也不得利用后重復計算材料費用。
土方的開挖不能超挖和亂挖,自上而下地按設計圖紙和監理的要求施工。堅決杜絕圖省事的掏洞取土和爆破施工,對地下管線的保護也是這個階段的主要注意事項。最后是壓實的問題,對路床的壓實要考慮土方壓實后的沉降問題,《按照公路土工試驗規程》采用重型擊實法進行檢查,頂面以下30cm的壓實度均應不小于95%。對路基開挖過程中非適用材料處理,應有駐地監理審查后確定開挖深度及范圍。2在規定范圍內發現仍有非適用材料,應該繼續開挖,具體深度有監理根據實際情況確定。回填和壓實仍然要遵循圖紙的設計標準高度。
6 下承層
下承層的施工結構一般是由二灰碎石和水泥穩定沙粒等結構,這兩種結構的配合比和碾壓是主要程序,要求配合比和含水量必須準確,碾壓的機械配置要科學合理。施工時必須對下承層進行徹底清掃,必要時用鼓風機,培好路肩。
水泥穩定土采用集中拌合方式,拌合前要調試拌合設備到正常運行狀態,拌料顏色一致均勻,顆粒、含水量、含灰量符合設計要求,根據氣候和運距確定含水量的標準。攤鋪碾壓的質量要求也是要重點控制的內容。設計攤鋪厚度、松鋪系數、每車運送量等腰有計劃實施,注意卸料車的配置和卸料點的確定。采用輪胎壓路機碾壓,經過6-8遍的碾壓到要求的密實度為止。
7 路面工藝
在基層的養生期過后,馬上清掃進行噴灑底油。底油要和面層采用的乳化瀝青種類、標號相同。噴灑過程不能在表面形成油膜,待其具有一定滲透深度及水分蒸發后,及時進行鋪筑瀝青路面并禁行車輛。行鉆孔、挖掘基層確認滲入深度,滲入深度不能小于5cm。
瀝青路面施工前,要重點對標高進行測量,如有表面松散,采用瀝青砼補充夯實。確保平整度滿足設計要求和面層的鋪筑要求。
在瀝青路面的鋪筑前14天,施工方在監理批準的現場,配置全部機械和各種瀝青混凝土,按照路面的施工規范試鋪一段100米的試驗段。確定正式鋪筑的合理數據,用以證實混合料的穩定性,拌合、攤鋪、壓實的設備效率,總結經驗指導后續路面的鋪筑。比如機械種類數量的配置、拌合溫度、數量、上料速度、攤鋪的速度和溫度、碾壓遍數、速度。確定松鋪系數及接縫方法、驗證瀝青混合料的級配、各種材料的質量檢測、管理工作鏈中人員的聯系方式等。
瀝青混合料的拌合重點是集料的級配問題和油溫的問題。規格集料、礦粉、瀝青必須按標準比例配料,油溫控制在160--170℃之間,礦料加熱溫度在170--180℃之間,混合料的出場溫度在150——165℃之間。
社會經濟的飛速發展,讓現代交通建設步伐也不斷加快,社會各界對于高速公路的施工質量也提出了更高的要求,而隧道爆破施工則是高速公路工程建設中至關重要的一項工作,如果高速公路隧道爆破施工質量不佳,對整個工程的施工質量與安全都會產生影響,因此,選擇適當的爆破施工技術、設計合理的爆破方案,提升隧道爆破的施工質量,不僅可以提升高速公路的施工效率,確保工程施工的順利開展,更是影響整個高速公路施工質量的關鍵,施工單位必須給予高度的重視。
1工程概況
現以當金山隧道為例,該隧道自西北向南東向起,需斜穿當金山與阿爾金山山脈,金山北坡為進口端,大鄂博頭溝左岸為出口,隧道起訖樁號:YK278+350(ZK278+351)-YK282+768(ZK282+792),總長度:4418m,埋深最高:460m,是高寒干旱地區的雙洞石質特長型隧道,隧道依據雙洞單進行分離設計,設計車速為80Km/h,行車道寬:7.5m,左側向:0.5m,右側向:0.75m,檢修道寬分別為:0.75m,建筑的限界寬:10.25m,高:5m;隧道內緊急停車帶右側向寬:3.75m,建筑限界寬:13.25m,高5.0m;車行橫洞限寬:4m,高:5m;人行橫洞限寬:2m,高:2.5m。該隧道處于中高山區,由東向西延伸,域內山勢陡峻,層巒疊嶂,且植被稀少,基巖裸露明顯,溝谷縱橫,山體南北兩側寬度為:11-35km,山體總寬度:13km,:“V”大溝谷百居多,兩側山坡坡度:30-60°,北坡尤其陡峻,南坡略緩,地表嚴重風化,破碎巖體較多,地形地貌主要由東西向的斷裂構造控制,隧道經由山梁北坡的臨近區斷裂F1、F2及F3,地勢偏低,東西向的多溝谷,地形較破碎,地表被強烈切割,起伏過大,巖體嚴重風化、褶皺;南坡的山體非常陡峻,地勢偏高,山脊高聳,地表切割小,坡體相對完整,隧道軸線方向為:SE108°,地面高程:3000-3540m,相對高差大約:540m。
2高速公路隧道爆破施工方案與工藝流程
2.1爆破施工方案
依據該隧道地質條件,隧洞爆破控制工程主要選擇以下施工方法:針對II、III級圍巖,選擇光面爆破法;針對Ⅳ級圍巖,則選擇的分臺階法,交叉段的高速公路振速允許為2cm/s,對單段的最大裝藥量進行嚴格控制,以確保高速公路運行后的安全性。為了對控爆、鉆爆參數進行合理控制,選擇最佳的炸藥單耗,先對安全防護措施效果進行驗證,同時檢測爆破振動會對沈海高速福泉段地下管線產生的影響,為確保爆破安全,應先進行試爆與爆破振動監測,如果遭遇斷層破碎帶、軟弱圍巖以及涌水地段,應先做加固處理,確保止水后,再進行開挖施工;如果圍巖的穩定性差或是圍巖破碎嚴重,需采用大管棚進行超前支護,隧道開挖方案需依據圍巖與實際情況進行選擇[1]。
2.2爆破工藝流程
隧道爆破施工的工藝流程為:施工前準備測量放線、鉆孔清孔處理連線、裝藥爆破施工通風處理的危石出渣(如圖1所示),具體內容如下:
2.2.1測量放線與鉆孔。爆破開始前,依據工程設計方案實施測量放線,如中線、拱頂以及起拱線等,明確爆破輪廓線和爆破位置,在采用光面爆破形式時,要注意先預留600mm的光爆層,依據施工方案要求,將槽眼于規定掌子面位置設置。
2.2.2清孔處理。掏槽眼,由于孔深度相較于周邊位置槽眼深出100mm,故為了確保證孔位垂直掌子面,讓其始終保持在中心線,眼底與眼口間隔誤差必須低于50mm;輔助眼,深度為1.1m,垂直掌子面,平行于中心,二圈眼平行于光面爆破眼平行。光面爆破眼,此眼在整個爆破施工中有著極其重要的作用,需將其于輪廓線位置開設,間距a=400-500mm,眼底與眼口差應于30mm,外率2-3%;對鉆孔進行清洗,將內部泥漿完全清除[2]。
2.2.3裝藥與起爆網絡連線。裝藥方式主要包括2種,即裝入光爆孔的準20小藥卷和準32裝入的大藥卷,裝藥成功后,要確保孔內炮泥填充充份,分度與深度:150-200mm;連接起爆網絡,于槽眼內置入7m毫秒非電導爆管雷管,以每15-18根導爆管,制成一簇,每簇均與爆管連接,最后對傳爆管與導爆管進行組合,使其成為一簇,確保任何1發雷管爆炸,均能讓整個部分爆炸。裝藥與起爆網絡連線時,依據設計孔眼完成裝藥,雷管的數量必須與實際施工需求符合,且確保準確連線,最大程度的提升爆破效果。
2.2.4爆破、通風以及危石處理。爆破、通風成功后,應該安排專業技術水平較高,且經驗豐富的人員進入爆破面,對危石進行處理,確保頂部圍巖穩定達標之后,方能進行后續施工[3]。
3隧道爆破相關參數設計
3.1先擇合理的爆破控制參數
在布眼鉆孔施工開始前,首先依據施工方案提出的相關要求,選擇爆破技術,并在設計位置以試驗方式進行確定,依據爆破監測獲取參數作出合理調整,最終設定出佳的施工技術參數。本隧道施工的爆破參數如下:D(炮眼直徑)=42mm;孔距:E(光爆眼)=400mm,F(預裂眼)=400mm,依據地質勘測結果可知,本工程施工所處位置以Ⅲ級、Ⅳ級圍巖居多,Ⅳ級圍巖采用臺階法爆破,Ⅲ級則選擇光面爆破,在爆破參數方面,2種方法均以工程經驗和施工規范進行設定(見表1),確保槽眼的監督、輔助眼間均達到工程標準,周邊眼施工依據開挖輪廓線進行,采用準20mm的小直徑藥卷,并采用不耦合方式填充炮眼部分,降低震動影降至最低;藥量布置依據工程實際需求進行,確保周邊巖石的穩定性符合工程要求;布置槽眼時,應以隧道開挖斷面下部部的隧道重心作為依據,若此時無需加大藥量,則更有利于后面的爆破施工[4-5]。
3.2炮眼布置
光面爆破和周邊眼都必須沿輪廓線完成斜打眼,斜度參數:1.7-2.5°,二圈眼應和光爆眼布置保持平行,斜率:3-6%;掘進槽眼必須與導洞當中的中線保持平行;掏槽眼以豎直方式進行設置,深度比其它槽眼深出200-300mm左右。臺階法爆破掏槽眼同樣為斜打眼,眼深度:2.5-3m,傾斜度:45-60°,眼底間的距離:20cm,眼口的水平距離:5m,兩排眼之間的間距:30cm[6-7]。
3.3選擇炸藥和雷管
炸藥選擇2號乳化炸藥完成爆破,采用準32mm、準20mm藥卷,以準20mm的小藥卷進行爆破施工,槽眼裝入準20小藥卷,結構形式為不耦合形式;其余炮眼均裝入準32藥卷,結構為底部連續,采用炮泥完成填充,此項工程中主要選擇非電毫秒雷管與導爆管組合完成爆破[8]。
3.4起爆順序
起爆嚴格依據相關規定進行,以確保爆破效果,當中的光面爆破,以先槽眼裝藥起爆,再起爆周邊眼的順序施工,臺階爆破法則以相反方式進行,依據爆破的原理,相鄰的兩次爆破必須保持足夠的間隔距離,并依據爆破順序設定,以確保爆破質量符合工程標準,滿足后續施工要求[9]。
3.5監控量測
中圖分類號:TB 文獻標識碼:A 文章編號:16723198(2013)11019202
1 隧道掘進爆破技術概述
1.1 隧道掘進爆破的發展歷史
掘進爆破技術發端于十七世紀初期,當時匈牙利人在進行礦山巷道的掘進時,首次采用了黑火藥進行爆破施工,此時的爆破技術非常落后,施工人員采用手工方式開鑿炮眼,工作進度緩慢、效率低下,這種方式延續了100多年,到了十八世紀中期,隨著風動鑿巖機的發明及大規模的使用,手工開鑿方式才逐漸被淘汰。在歐洲仙妮絲鐵路隧道修建時,第一次采用了藥卷方式進行爆破,而在修建圣哥達隧道時,這種技術已經日趨完善了。到了上世紀中期,瑞典人發明了光面爆破技術,該技術通過控制不同的炸藥能量,使得爆破后能夠較好的維護圍巖的完整性,提高圍巖的穩定性,減少了超欠挖量。隨后,美國人對此技術進行了進一步的改進,并形成了隧道緩沖爆破法、隧道預裂爆破法等一系列先進的爆破方法。
1.2 我國隧道掘進爆破技術的改進
在上世紀五十年代初期,我國的隧道掘進爆破主要依靠人工開眼打鉆的方式進行,這種方法不僅效率低,而且存在著很大的安全隱患。到上世紀六十年代,我國隧道掘進技術有了很大的發展,垂直掏槽技術和傾斜掏槽技術得到了廣泛應用,并且在鐵路隧道施工中開始引入光面爆破技術,另外爆破炸藥也開始使用硝化甘油炸藥和硝銨炸藥。隨著我國多年的隧道爆破工程實踐和技術積累,到了1985年,我國成功解決了在斷層破碎地質條件下的大斷面隧道控制爆破技術,從而一舉使我國成為隧道爆破技術強國。
2 隧道掘進爆破的超欠挖問題分析
2.1 超欠挖的形成原因
形成超欠挖的原因多種多樣,歸結起來主要分為主客觀兩個原因:(1)客觀原因主要指地質原因:圍巖一般會存在著明顯的裂隙或節理,那么在爆破完成以后圍巖沒有按照炮孔的切割線得以破壞,就會沿著裂隙或節理的結構面形成破壞,從而導致了超欠挖;(2)主觀原因主要指爆破技術:如果使用炸藥的藥量偏大,就會形成超挖,而藥量偏小,就會形成欠挖,如果炸藥的起爆間隔時間短,信號的疊加范圍就會擴大,導致振動速度較高,也會造成超挖。另外,如果光爆層厚度較小,孔與孔之間的光面裂紋未貫通之前就容易形成爆破裂口,在圍巖產生龜裂面,也會產生超欠挖。
2.2 超欠挖對施工的影響
高速公路隧道掘進的超欠挖肯定會對施工產生不良的影響,首先會影響工程的進度,超挖會造成“三長”現象,即出渣時間長、支護時間長以及襯砌時間長;其次,超欠挖會影響工程質量,比如超欠挖會影響支護厚度,當厚度達到一定值時,工程質量就會被認定為不合格,超挖的凹陷部位還會影響混凝土的附著,同樣影響工程質量;最后,超欠挖會提高工程造價,超欠挖會使工程的材料成本和人員成本增加,從而導致了工程造價不斷提高。
2.3 解決超欠挖的措施
對于超欠挖問題,在工程實踐中主要通過光面爆破法和預裂爆破法來解決,光面爆破法的特點是輪廓線上的炮眼(周邊眼)是在其它炮眼爆破后最后起爆,周邊輪廓線上炮眼數較少。根據斷面不同,施工方法可分為光面層光面爆破法和全斷面一次爆破光面爆破法,預裂爆破法與光面爆破法正好相反,是在輪廓線上鉆鑿密集的炮眼,并先于其他炮眼起爆,這樣使該輪廓線上形成裂縫,然后再在其他炮眼起爆后構成光滑的平整壁面;預裂爆破可以起到較好的隔振作用,一般適用于巖體較為完整的硬巖、中硬巖中深眼及深眼爆破。
3 隧道掘進微振爆破技術的應用
3.1 技術原理
微振爆破技術主要是通過通過控制爆破的振動來達到理性爆破狀態的一種爆破技術,一般而言,為了降低爆破振動對周邊的破壞,都會對炸藥的藥量進行控制,但是這僅對軟弱地質段較為有用,而對于堅硬圍巖的爆破效果并不理想。這就需要根據爆破振動波的監測結果,結合隧道內安全振動速度指標來綜合設計最大裝藥量,這個過程就是微振爆破技術的核心內容,在采用微振爆破技術時,可以通過多種方式降震:(1)炸藥分散安裝:通過加多炮眼數來實現分散裝藥,多打眼、少裝藥,有些部位甚至間隔裝藥,減少單點爆炸釋放的能量;(2)截斷振動波:在某些可能引發滑坡的低端采用預裂爆破技術,將圍巖用預裂縫與爆破體隔開,這樣做可以階段爆破的振動波,起到減震的作用;(3)增加延時段數量:利用露天礦減震的逐孔起爆技術和減震原理,增加爆破雷管的延遲段數量,這樣可以降低單響最大裝藥量,從而減小爆破振動的危害;(4)不耦合裝藥:通過加大炮孔的直徑,可以使炸藥在孔內安裝時處于不耦合結構,當炸藥在爆炸時不直接作用于圍巖上,而是直接作用于孔內空氣中,再遞延到巖壁上,這樣就可以有效的減少爆破振動波傳遞的能量,起到了減振的目的。
3.2 方案設計
微振爆破方案設計由多個環節組成:(1)計算最大允許用藥量:該藥量以允許爆破振動速度來決定,可以由薩道夫斯基公式來計算;(2)確定裝藥結構:軟巖可采用導爆索裝藥結構,一般情況下要采用小直徑連續裝藥或間隔裝藥結構,對于眼深小于2米的情況,可以采用空氣柱狀裝藥結構,在有瓦斯、煤塵爆炸危險的地段要采用正向裝藥結構;(3)選定掏槽形式:由于掏槽眼在爆破中形成的振動強度要高于其他部位炮眼的振動強度,所以要選擇振動強度小的楔形掏槽形式;(4)明確循環進尺:循環進尺的具體確定要根據工程地質條件來確定,同時要控制各段爆破的段用藥量以及一次爆破的總用藥量,這樣才可以達到減震的目的;(5)底板眼爆破:底板眼爆破一般有兩種爆破方法,即同時起爆和分段起爆,前者屬于傳統方法,這種做法便于出渣,但是同時起爆也存在著振動強度較大的問題。而采用分段起爆可以避免裝藥量過大,有利于降低振動強度,確保隧道圍巖的安全性,所以要根據工程的實際情況,確定底板眼爆破方案。
3.3 振動監測
可以通過振動監測設備進行隧道掘進爆破振動的監測,該設備由一個發射換能器和兩個接收換能器構成,其工作原理是將該設備置于巖體的鉆孔中心,發射換能器輻射的聲波,滿足入射角等于第一臨界角的聲線,在巖體孔壁的聲波折射角小將等于90度,即聲波沿著鉆孔孔壁滑行,然后又分別折射回孔中,由兩個接收換能器分別接收。根據振動檢測的數據,隨著測量次數的不斷增加,同一深度爆破后比爆破前的波速小,這說明圍巖的損傷隨著爆破作業的進行在增加,振動強度越強損傷越嚴重,通過振動監測,可以及時調整爆破方案,使爆破振動始終處于可控范圍之內,以保證隧道掘進施工的安全。
參考文獻