论文部分内容阅读
摘 要：隧道锚技术在大型悬索桥施工中逐渐得到了应用，该技术能够使施工获得有效支持。为了提升大型悬索桥的施工质量，应明确各环节的施工要求，阐述悬索桥锚碇的基本内容工程，结合工程的情况对隧道锚技术应用进行分析，并且提出相关的措施，使隧道锚技术应用发挥有效的作用，加强施工的效果，为悬索桥的质量提高保障，为结构稳定性提供良好的支持，提升悬索桥的安全性。
关键词：隧道锚技术;大型悬索桥施工;超前支护施工
0 引言
大部分跨山跨海大桥使用悬索桥形式，其中锚碇方式中包括了重力式锚碇和隧道式锚碇，隧道式锚碇具有较多的优势，例如造价低、对环境影响小等，应用也比较广泛。当前，技术人员对相关技术进行了研究，通过试验来判断其应用效果，进一步了解该技术的特点，使其能够在大型悬索桥建设中发挥作用。因此，应对隧道锚技术进行分析，将其有效应用在悬索桥施工中，使建设的效果加强。
1 悬索桥锚碇的基本内容
悬索桥锚碇中有较多的方式，其中比较特殊的是隧道式锚碇，使用该方式可节省工程的时间，还可节省大量资源，隧道锚应用对地质有着一定的要求，需要根据周围的地质情况进行分析，之后共同作用，因此要求隧道锚应用时地质环境条件符合要求。同时，在挖隧道施工中，应避免改变地质结构，使岩石的承受力得到保障，应用隧道锚的时候对环境有着积极的影响，因此可在实际施工中采用该方式。此外，还包括自锚式、重力式，重力式及隧道式都称为地锚式。
2 工程概述
大桥为双索面索桥，主桥的长度为1 500 m，桥北岸施工是隧道锚技术，锚旋隧道长度为75 m，锚塞体为41 m，水平方向高度差为27 m。工程锚塞体隧道开外施工为三台阶开挖法，可借助有轨矿车来实现隧洞出渣，锚塞体隧洞为锚杆与钢结构拱架支护形式，大体积混凝土浇筑采用水平分层浇筑模式。
3 锚碇隧洞开挖施工
隧道工程隧洞开挖使用“机械+人工+爆破”的模式，由于左隧洞与右隧洞的距离比较短，为了避免产生影响，应错开进行施工。在隧洞开挖施工过程中，应根据“短开挖”“快支护”的原则开展作业，使隧洞围岩支护的强度提升，避免对隧洞围岩产生影响。隧洞开挖工程施工中，需要先开左隧洞，采用微台阶开挖施工方式，将前锚室划分成上台阶、中台阶、下台阶，分别进行开挖。全断面开挖中断面比较大，支护难度高，为了保证锚塞体及后锚室围岩的稳定性，应选择上台阶、中台阶及下台阶的分台阶开挖方式，台阶长度可控制在2.5 m～5 m内，还应注意爆破开挖完成之后，及时进行支护。开挖右隧洞的时候，应选择相同的方式，分为3个微台阶6个部分分次爆破。
4 隧洞洞内支护施工
4.1 超前支护施工
隧洞前锚室及锚塞体前段可采用超前小导管进行超前支护，属于钢花管类型，规格为φ43 mm×3.6 mm×3.2 m，选择外倾角（9°至11°）的方式将其打入到隧洞围岩中，经过环向形式布局拱部，间隔距离为46 cm，尾部使用焊接方式连接工钢拱架。
4.2 初期支护施工
隧洞开挖完成之后，应及时进行聚丙烯纤维网混凝土喷射施工，之后进行钢支架、钢筋网的安装施工，使超前锚杆及小导管注浆施工完成。最后需要进行混凝土喷射施工，使混凝土厚度满足设计的要。在喷射混凝土强度符合标准之后，可开始进行下一轮爆破开挖施工。另外，前锚室及锚塞体的前段需要采用钢拱架+中空注浆锚杆+钢筋网喷射混凝土的模式进行支护。
4.3 前锚室和后锚室二次衬砌施工
隧道前锚室及后锚室二次衬砌施工中，可使用厚度48 cm、级别C35的钢筋混凝土，隧道锚为倾斜结构，难以经过隧道台车来进行二次衬砌，可选择脚手架进行混凝土浇筑施工。为了避免二次衬砌混凝土产生开裂的情况，应使用水灰比较低、骨灰比大的混凝土合剂，之后采用有效的养护措施。在完成了混凝土浇筑施工后，将模板拆除的时候应保证内部、外部温度差异在合理范围内。前锚室施工中，锚塞体完成之后，需要进行二次衬砌，洞口及前锚面的距离应维持在35 m左右，之后使二次衬砌混凝土施工分成四个部分完成，各段的浇注长度可控制在8.0 m左右，各段间的接缝及对洞轴线应保持垂直。后锚室在初期支护施工完成后，应立刻进行后锚室二次衬砌施工，通过对后锚室的情况进行分析，二次衬砌施工应按照复合衬砌钢筋、预埋件的绑扎和安装顺序进行。后锚室的复合衬砌层断面比较大，需要将混凝土顺着高度方向分成3层，之后逐层进行混凝土浇注施工。
5 锚塞体设计
5.1 混凝土施工
隧道工程锚塞体沿着隧道轴线长为40 m，需要设计左锚塞体及右锚塞体，锚塞体的体积比较大，对混凝土等级要求比较高，工程施工中选择了C35微膨脹混凝土，浇注的总体积达到16 885 m3，属于大体积混凝土结构。为了避免温度裂缝的产生，应对温度进行有效控制。锚塞体的前锚面及后锚面混凝土浇筑可使用定型小块模板，使用螺栓进行连接。木模板应结合拱顶圆弧的情况进行切割施工，将其作为拱顶圆弧的模板。模板搭建完成之后，应结合标准厚度20 cm为准进行分层浇注，使浇注符合施工的要求。为了保证锚固面及锚拉索的相互垂直，应在预应力管道锚固槽口建立正方形锚固面，这使锚固槽口模板定位的难度增加。需要加强模板的加工，使用厚度为5 mm的钢板，经过科学放样使其加工成定型模板，并且完成标号归类工作。
5.2 预应力管道设计
隧道工程预应力管及连接管为无缝钢管，壁厚为4 mm，采用密封焊接方式，前锚室及后锚室的二次衬砌施工完成之后，锚塞体的内部应建立角钢焊接成的预埋钢管定位架。锚塞体的外形为楔形，定位架中的角钢长度存在一定的区别，需要准确地计算角钢长度，标号堆放。在完成了定位支架安装施工后，可开始进行锚垫板安装施工。
6 加强隧道锚技术施工的措施
6.1 加强施工监管
在施工中包括了较多类型的材料，使技术及材料都会对施工产生影响，同时在施工中还存在一些偷工减料的情况，技术应用不合理等。需要建立完善的监管机制，使工程施工能够顺利进行，实现监管的分离，加强监管的效果，在技术上不符合要求的行为需要及时制止，使其达到要求之后才可应用。在一些自然条件下属于滑坡带或者地震带甚至强降雨地区的，需要加强监控量测工作，汇总分析数据，避免对后期的施工造成影响，使施工能够顺利进行。
6.2 加强混凝土温度监控
进行混凝土浇筑施工的时候，应对混凝土温度进行适当测量，分析数据评估指导现场混凝土浇筑施工，使施工具有更好的效果。应使技术人员掌握混凝土温度的变化，在其内部适合位置布置数据测量温度计及裂缝计，加强对混凝土温度的监测及控制。在温控系统中应包括内埋电子感应器、收发信息控制器、循环水流量净度控制等设备，使水温水流量得到有效的控制，使大体积混凝土的性能得到保障，进而使施工的效果加强，提升施工的质量，使工程建设满足最终的要求。
7 结语
大型悬索桥的施工难度比较高，要求也比较多，为了加强施工的效果，使其满足实际要求，需要对施工技术进行合理应用。其中隧道锚技术应用发挥出了重要的作用，通过对该技术的合理应用，可使施工顺利进行，提升悬索桥的性能。需要对锚碇隧洞开挖施工、隧洞洞内支护施工、锚塞体设计环节明确施工要求，并且加强施工监管，加强混凝土温度监控，使施工能够顺利开展，为工程的质量带来保障。
参考文献：
[1]李铁儒.关于悬索桥隧道锚的技术研究[J].北方交通，
2020（5）：21-24.
[2]房尚文.大跨悬索桥隧道锚传力能力及优化控制研究[D].西南交通大学，2018.
[3]田国印，徐桂权，王安鑫.中渡长江大桥隧道锚施工关键技术[J].世界桥梁，2017，45（3）：39-43.
[4]黎训国，汪丽君，卢磊，等.山区悬索桥超大隧道锚施工工艺[J].公路，2017，62（5）：111-115.
关键词：隧道锚技术;大型悬索桥施工;超前支护施工
0 引言
大部分跨山跨海大桥使用悬索桥形式，其中锚碇方式中包括了重力式锚碇和隧道式锚碇，隧道式锚碇具有较多的优势，例如造价低、对环境影响小等，应用也比较广泛。当前，技术人员对相关技术进行了研究，通过试验来判断其应用效果，进一步了解该技术的特点，使其能够在大型悬索桥建设中发挥作用。因此，应对隧道锚技术进行分析，将其有效应用在悬索桥施工中，使建设的效果加强。
1 悬索桥锚碇的基本内容
悬索桥锚碇中有较多的方式，其中比较特殊的是隧道式锚碇，使用该方式可节省工程的时间，还可节省大量资源，隧道锚应用对地质有着一定的要求，需要根据周围的地质情况进行分析，之后共同作用，因此要求隧道锚应用时地质环境条件符合要求。同时，在挖隧道施工中，应避免改变地质结构，使岩石的承受力得到保障，应用隧道锚的时候对环境有着积极的影响，因此可在实际施工中采用该方式。此外，还包括自锚式、重力式，重力式及隧道式都称为地锚式。
2 工程概述
大桥为双索面索桥，主桥的长度为1 500 m，桥北岸施工是隧道锚技术，锚旋隧道长度为75 m，锚塞体为41 m，水平方向高度差为27 m。工程锚塞体隧道开外施工为三台阶开挖法，可借助有轨矿车来实现隧洞出渣，锚塞体隧洞为锚杆与钢结构拱架支护形式，大体积混凝土浇筑采用水平分层浇筑模式。
3 锚碇隧洞开挖施工
隧道工程隧洞开挖使用“机械+人工+爆破”的模式，由于左隧洞与右隧洞的距离比较短，为了避免产生影响，应错开进行施工。在隧洞开挖施工过程中，应根据“短开挖”“快支护”的原则开展作业，使隧洞围岩支护的强度提升，避免对隧洞围岩产生影响。隧洞开挖工程施工中，需要先开左隧洞，采用微台阶开挖施工方式，将前锚室划分成上台阶、中台阶、下台阶，分别进行开挖。全断面开挖中断面比较大，支护难度高，为了保证锚塞体及后锚室围岩的稳定性，应选择上台阶、中台阶及下台阶的分台阶开挖方式，台阶长度可控制在2.5 m～5 m内，还应注意爆破开挖完成之后，及时进行支护。开挖右隧洞的时候，应选择相同的方式，分为3个微台阶6个部分分次爆破。
4 隧洞洞内支护施工
4.1 超前支护施工
隧洞前锚室及锚塞体前段可采用超前小导管进行超前支护，属于钢花管类型，规格为φ43 mm×3.6 mm×3.2 m，选择外倾角（9°至11°）的方式将其打入到隧洞围岩中，经过环向形式布局拱部，间隔距离为46 cm，尾部使用焊接方式连接工钢拱架。
4.2 初期支护施工
隧洞开挖完成之后，应及时进行聚丙烯纤维网混凝土喷射施工，之后进行钢支架、钢筋网的安装施工，使超前锚杆及小导管注浆施工完成。最后需要进行混凝土喷射施工，使混凝土厚度满足设计的要。在喷射混凝土强度符合标准之后，可开始进行下一轮爆破开挖施工。另外，前锚室及锚塞体的前段需要采用钢拱架+中空注浆锚杆+钢筋网喷射混凝土的模式进行支护。
4.3 前锚室和后锚室二次衬砌施工
隧道前锚室及后锚室二次衬砌施工中，可使用厚度48 cm、级别C35的钢筋混凝土，隧道锚为倾斜结构，难以经过隧道台车来进行二次衬砌，可选择脚手架进行混凝土浇筑施工。为了避免二次衬砌混凝土产生开裂的情况，应使用水灰比较低、骨灰比大的混凝土合剂，之后采用有效的养护措施。在完成了混凝土浇筑施工后，将模板拆除的时候应保证内部、外部温度差异在合理范围内。前锚室施工中，锚塞体完成之后，需要进行二次衬砌，洞口及前锚面的距离应维持在35 m左右，之后使二次衬砌混凝土施工分成四个部分完成，各段的浇注长度可控制在8.0 m左右，各段间的接缝及对洞轴线应保持垂直。后锚室在初期支护施工完成后，应立刻进行后锚室二次衬砌施工，通过对后锚室的情况进行分析，二次衬砌施工应按照复合衬砌钢筋、预埋件的绑扎和安装顺序进行。后锚室的复合衬砌层断面比较大，需要将混凝土顺着高度方向分成3层，之后逐层进行混凝土浇注施工。
5 锚塞体设计
5.1 混凝土施工
隧道工程锚塞体沿着隧道轴线长为40 m，需要设计左锚塞体及右锚塞体，锚塞体的体积比较大，对混凝土等级要求比较高，工程施工中选择了C35微膨脹混凝土，浇注的总体积达到16 885 m3，属于大体积混凝土结构。为了避免温度裂缝的产生，应对温度进行有效控制。锚塞体的前锚面及后锚面混凝土浇筑可使用定型小块模板，使用螺栓进行连接。木模板应结合拱顶圆弧的情况进行切割施工，将其作为拱顶圆弧的模板。模板搭建完成之后，应结合标准厚度20 cm为准进行分层浇注，使浇注符合施工的要求。为了保证锚固面及锚拉索的相互垂直，应在预应力管道锚固槽口建立正方形锚固面，这使锚固槽口模板定位的难度增加。需要加强模板的加工，使用厚度为5 mm的钢板，经过科学放样使其加工成定型模板，并且完成标号归类工作。
5.2 预应力管道设计
隧道工程预应力管及连接管为无缝钢管，壁厚为4 mm，采用密封焊接方式，前锚室及后锚室的二次衬砌施工完成之后，锚塞体的内部应建立角钢焊接成的预埋钢管定位架。锚塞体的外形为楔形，定位架中的角钢长度存在一定的区别，需要准确地计算角钢长度，标号堆放。在完成了定位支架安装施工后，可开始进行锚垫板安装施工。
6 加强隧道锚技术施工的措施
6.1 加强施工监管
在施工中包括了较多类型的材料，使技术及材料都会对施工产生影响，同时在施工中还存在一些偷工减料的情况，技术应用不合理等。需要建立完善的监管机制，使工程施工能够顺利进行，实现监管的分离，加强监管的效果，在技术上不符合要求的行为需要及时制止，使其达到要求之后才可应用。在一些自然条件下属于滑坡带或者地震带甚至强降雨地区的，需要加强监控量测工作，汇总分析数据，避免对后期的施工造成影响，使施工能够顺利进行。
6.2 加强混凝土温度监控
进行混凝土浇筑施工的时候，应对混凝土温度进行适当测量，分析数据评估指导现场混凝土浇筑施工，使施工具有更好的效果。应使技术人员掌握混凝土温度的变化，在其内部适合位置布置数据测量温度计及裂缝计，加强对混凝土温度的监测及控制。在温控系统中应包括内埋电子感应器、收发信息控制器、循环水流量净度控制等设备，使水温水流量得到有效的控制，使大体积混凝土的性能得到保障，进而使施工的效果加强，提升施工的质量，使工程建设满足最终的要求。
7 结语
大型悬索桥的施工难度比较高，要求也比较多，为了加强施工的效果，使其满足实际要求，需要对施工技术进行合理应用。其中隧道锚技术应用发挥出了重要的作用，通过对该技术的合理应用，可使施工顺利进行，提升悬索桥的性能。需要对锚碇隧洞开挖施工、隧洞洞内支护施工、锚塞体设计环节明确施工要求，并且加强施工监管，加强混凝土温度监控，使施工能够顺利开展，为工程的质量带来保障。
参考文献：
[1]李铁儒.关于悬索桥隧道锚的技术研究[J].北方交通，
2020（5）：21-24.
[2]房尚文.大跨悬索桥隧道锚传力能力及优化控制研究[D].西南交通大学，2018.
[3]田国印，徐桂权，王安鑫.中渡长江大桥隧道锚施工关键技术[J].世界桥梁，2017，45（3）：39-43.
[4]黎训国，汪丽君，卢磊，等.山区悬索桥超大隧道锚施工工艺[J].公路，2017，62（5）：111-115.