重庆市黔江区城市建设投资债权资产

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重庆市xx限公司于2006年成立，目前注册资本27.61亿元。公司作为黔江区重要的基础设施建设和土地整理主体，在黔江区战略规划中的重要性十分突出截至2022年12月公司总资产达到30677元净资产15948亿元2022年实现营业收入2262亿元，实现利润总额2.45亿元，并连续获得公开市场AA主体信用评级，资产规模过百亿，经营状况良好，偿债能力强劲。

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    关键词　地铁　暗挖　坍塌　流砂　技术措施   1 工程概况    北京地铁十号线太阳宫站~三元桥站区间隧道位于东三环三元桥东南角处的麦子店西路下,呈东西走向;区间暗挖隧道起讫里程K13+851.852~K14+670.150,全长818.298双线米

    隧道断面有3种形式,其中标准断面为马蹄形,开挖尺寸为6.0m×6.33m,全长1376.011m,隧道左右线间距12m,覆土厚度10~14m,纵坡为10.576‰

        隧道穿越的区域有四层地下水,从上至下依次为:①上层滞水,水位高程31.19~36.46m,水位在隧道拱顶上3~6m;②潜水,水位高程26.86~30.68m,水位在隧道拱顶上1~1.5m;③层间潜水,水位高程22.04~24.99m,水位位于隧道开挖断面中间;④承压水,水位高程16.53~18.58m,水位在隧道仰拱以下4m

        区间隧道地层自上而下依次是粉质黏土填土、杂填土、粉土、粉细砂、中粗砂、粉质黏土、黏土、粉土、圆砾等地层,其中隧道施工所触及的土层有粉细砂、中粗砂及粉质黏土层

    隧道上方沿左线拱顶存在Ф800污水管及Ф800雨水管道各一条,两条管道埋深分别为4m、3m;通过检查,发现管道渗漏严重

    区间地质、水文见图1

    2 特殊地层施工出现的 问题 及原因 分析    2.1 支护设计情况    区间标准断面设计采用台阶法施工

    超前支护为Ф42小导管,注水泥-水玻璃浆液;小导管长度2.5m,搭接长度1m,在拱顶120°范围按300mm间距布置,小导管施工角度7°~10°

    初期支护为250mm厚,钢格栅+Ф22连接钢筋+Ф6钢筋网片+C25喷射混凝土结构;钢格栅间距75cm,在上下台阶位置45°各打设1根2.5mФ42锁脚锚管

    标准断面初期支护结构见图2

    2.2 试验段施工 方法     试验段施工严格按照设计要求进行,采用两台阶法,台阶高度3m,台阶距离控制在2.5~3m;核心土为梯形设置,高度1.5m,上下宽度分别为1.5m、3m;超前支护采用风镐直接打入小导管,封闭掌子面后采用水泥-水玻璃浆液注浆

       2.3 出现的问题及原因分析    隧道试验段施工中,流砂及坍塌险情不断,施工效果较差,安全风险较大,主要存在以下问题

        (1)风镐引入小导管过程中即出现粉细砂坍塌现象,导致小导管加固有效范围(有效范围主要为两榀格栅之间拱顶砂层)加固体缺失,导管裸露;在开挖前清除上循环封闭掌子面的喷射混凝土时产生的振动又造成粉细砂层受到扰动,进而出现坍塌

    主要是因为隧道起拱线及拱顶以上为粉细砂层,且砂层松散,补给水易使砂层含水量大,造成砂层自稳能力极差,稍有扰动即会出现掉落

        (2)在小导管注浆加固效果检查中发现水泥-水玻璃浆液无法通过小导管溢浆孔浸入粉细砂层,浆液主要集中在导管内部,导管外壁只有少量浆液附着管壁,因此加固范围达不到设计要求,坍塌连续不断

        (3)根据钢格栅高度及小导管打设位置 计算 ,设计2.5m小导管,搭接长度1m情况下,小导管实际打设角度为8°~17°(设计为7°~10°)

        小导管打设17°为理想状态,这种角度可以保证第二榀格栅上部有300mm注浆加固体,且小导管加固范围底面恰好在格栅顶面;但是在第三榀格栅位置小导管加固范围底面在开挖面以上386mm位置,那么格栅顶面与加固体底面之间386mm松散砂层依然会出现坍塌

        小导管打设最低限度为8°,否则不但不能确保第二榀开挖面有足够的注浆加固体,而且会造成拱部开挖线出现欠挖,使钢格栅架设困难

    从图中可以看出,小导管打设角度直接 影响 加固范围,且导管越长,加固效用越差

        (4)隧道分两台阶开挖,台阶分界面正好处于粉细砂层与粉质黏土层界面位置,虽然通过降水井进行降水,且水位达到隧道仰拱下1m位置,但是界面水依然很大,极易在界面位置形成流砂

    隧道钢格栅采用对称设置,钢格栅与台阶相对位置见图3

    上台阶开挖完成后架设钢格栅时,存在两种安装方式:第一种是先安装拱顶①号格栅,后安装②号格栅,此方式安装时①号格栅悬吊,中心位置及水平难以调整,临时固定难以达到精度要求,费时费力,②号格栅因底部处于界面位置,开挖时即出现流砂填埋格栅位置,在狭小作业环境下格栅安装困难,通常在②格栅下部放置后,流砂即将节点板位置掩埋,在后期格栅尺寸调整时,无法搬移,造成上台阶格栅安装周期长,且砂层长时间暴露及流砂 影响 下出现:①号格栅所处拱顶范围出现坍塌,②号格栅下部界面位置流砂引起孔洞,并向四周扩散

    第二种格栅安装方式为,先安装②号格栅后①号格栅,此方式也存在相同 问题 ,即拱顶①号格栅受②号格栅安装精度影响大,施工周期长,坍塌、流砂病害严重

     (5)两台阶开挖方式,台阶高度过大,施工人员作业时,头部以上存在1m高粉质黏土层,且台阶处于粉细砂与粉质黏土界面位置,上台阶开挖速度快,下台阶开挖慢,上台阶后界面水顺着下台阶土体下流,长时间浸泡粉质黏土,容易造成下台阶滑塌,施工隐患大

        (6)两台阶施工只有两个工作面,施工人员8人即占满施工空间,每循环施工周期长达12h,且掌子面得不到及时封闭,容易形成流砂、坍塌

       3 技术措施    通过对试验段施工中存在的以上问题进行原因 分析 , 研究 采取相应的技术措施,并多次进行现场试验、改进,最终取得了较理想的效果

    即通过加强超前支护效果、控制施工周期,从而减小掌子面暴露时间,是控制坍塌及流砂的重点所在

       3.1 超前支护    超前支护在隧道施工“管超前,严注浆,短开挖,强支护,早封闭,勤量测”十八字方针中占据首要地位,是保证隧道开挖安全的先决条件,为了确保超前支护效果,可从以下几个方面入手

        (1)浆液选择及配制    根据粉细砂层中水泥-水玻璃浆液不能浸入的特性,通过比选,采用了改性水玻璃(水玻璃与硫酸按一定比例配制)作为砂层固化剂

         水玻璃又称泡花碱,是一种透明的玻璃状溶化物的 工业 产品,呈黄色至灰白色;市场出售的水玻璃浓度一般在40Be′左右

    硫酸纯品为无色、无臭、透明的油状液体,呈强酸性

    市售的工业硫酸为无色至微黄色,甚至红棕色

    相对密度:98%硫酸为1.8365(20℃),93%硫酸为1.8276(20℃);熔点10.35℃,沸点338℃

    硫酸有很强的吸水能力,与水按不同比例混合释放大量的热,稀释硫酸时必须注酸入水,严禁注水入酸,防止酸液表面局部过热发生爆炸喷酸事故

        水玻璃稀释时边加水边搅拌,边用波美度测量

    硫酸稀释(10%~20%稀硫酸): 计算 所需浓硫酸和加水量,将浓硫酸缓慢倒入水中,搅拌均匀

    在快速搅拌的情况下,将水玻璃缓慢地倒入稀硫酸中,试纸测量pH值,以3~4为宜

        (2)小导管加工及安装    根据小导管打设角度,为了有效利用小导管进行注浆加固,减小不必要的浪费,小导管长度缩短为1.5m,每榀打设,环向间距控制在300mm,必要时适当加密,以提供支护刚度

        小导管采用Ф42钢管,导管端头加工成锥型,以便插入及控制浆液集中前冲,小导管中间至端头间隔200mm梅花形布置Ф6~12溢浆孔,导管出露50cm范围不钻孔

        为了避免风镐引入小导管造成的振动,采用Ф42钢管做成的风管沿格栅位置调整角度(外插角17°)往复吹孔,吹孔后及时将小导管送入孔内,导管孔口采用棉纱封堵,吹孔及小导管安装后喷射混凝土封闭

        (3)小导管注浆    拔出导管封口棉纱,将注浆胶管插入导管口部并用铁丝拧紧,防止浆液从管口溢出;将已调好的改性水玻璃倒人牛角泵内,浆液占泵体积的2/3,关闭泵盖和放风阀,打开注浆管阀门

    一切就绪后,打开送风阀注浆,在气压推动下,改性水玻璃注入小导管内加固拱部地层,注浆完成后再次用棉纱堵塞管口

    为了防止浆液逆流,每个导管注浆完成后将放风阀打开,使泵内气体挥发出去

    下一导管注浆前,重新加入改性水玻璃进行注浆

       注浆顺序自下而上、间隔进行,注浆压力控制在0.3~0.5MPa,每孔注浆量80~120L,其加固半径可达到为30~35cm,且各孔浆液互相浸入,将拱顶范围砂层固结成拱壳形式

        (4)注浆注意事项    ①注浆时应注意压力表的压力读数,防止压力失控;注浆管管口严禁对人放置,且注浆管在未打开放风阀前,禁止移动

    注浆前应检查注浆泵密封盖,确保密封效果良好,防止出现高压喷出物射出伤人

        ②注浆时发生浆液从其他小导管流出的现象,应在出现串浆的导管口处用木楔堵塞管口,待该管注浆时再拔下木楔,并以高压风和高压水清洗管内杂物,然后再注浆,直至全部注浆结束

        ③为了确保注浆效果,每次注浆可对前一循环小导管再次注浆,加强超前支护效果

       3.2 三台阶施工    根据现场施工情况,为了缩短每循环施工周期及避免发生台阶界面位置因流砂引起孔洞及坍塌,采用了一些措施进行处理

        (1)台阶高度选择    选择三台阶施工,其根本目的主要是在两台阶施工基础上增加施工作业面,增加作业面人员数量,降低台阶高度,确保施工安全

        三台阶施工将隧道开挖分成上台阶、中台阶及下台阶,台阶高度分别为2m、2m、2.33m,台阶高度的降低,可以避免施工作业盲区,施工作业方便

    通过调整台阶高度,上台阶范围全部处于粉细砂层,中台阶存在1m粉细砂层及1m粉质黏土,下台阶全部为粉质黏土

    三台阶施工时,采取上、中、下同时施工,上台阶在施工中主要控制超前支护,界面水因在台阶下1m位置,对上台阶不能造成任何影响;中台阶施工时仅有1m粉质黏土,通过先中部后两侧的开挖方式,极大缩短掌子面暴露时间,且中台阶开挖后空间大,格栅架设方便,能快速封闭,界面水形成的流砂影响很小;下台阶高度降低后,施工人员可自上而下开挖,不但风险降低,而且开挖速度相应提高

        (2)钢格栅位置调整    钢格栅位置调整主要是避免两台阶施工中上台阶拱部格栅分割数量多,格栅难以定位安装及格栅适应三台阶台阶位置确定的

        钢格栅位置调整后,各台阶均存在两片格栅,各台阶开挖成型后,地质水文对格栅安装及定位影响非常小,施工周期短

        (3)施工组织    三台阶与两台阶相比,同期施工人员由8人增加到13人,每循环施工由12h缩短为8h

    具体施工组织如下所述

        ①上台阶为粉细砂层,开挖不受影响,施工作业4人开挖成型约需1.5h;中台阶开挖5人,其中3人包含将上台阶翻至中台阶的砂土直接装车,开挖需时约2.5h;下台阶施工4人,主要为开挖下台阶粉质黏土、清理中台阶遗撒土体及清理道路,需时约4h

        ②三个台阶开挖存在一定时差,因此开挖结束的人员即进行本台阶格栅安装,一般在下台阶开挖完成时上、中台阶格栅也安装完毕,并处于连接钢筋、网片焊接作业中,待下台阶格栅安装及相应工作完成后,整个三个台阶作业时间约为6h,喷射混凝土约需2h,总计作业时间约8h(其中包含上台阶超前小导管安装)

        ②三台阶施工根据掌子面距离,配备机动三轮车,实际施工中每辆车在6~8min即可装满,车辆选择根据掌子面出土不受限制为宜,一般2~3辆车可满足施工需要

       4 结论    通过对超前支护及台阶改造,对坍塌及流砂病害进行了有效控制,施工平均进度达到2m/d的高速度;超前支护及三台阶措施消除了隧道施工的安全隐患,地面沉降量明显减少

        参考  文献    1申梦华,徐仲春.大年岭隧道进口滑坡的综合治理.铁道建筑技术,2003(2) 人民的生活水平越来越高

    因为桥梁工程与人们的生产生活安全密切相关，因此一直受到社会的广泛关注

    为了满足社会的要求，也更符合人们的需要，加强桥梁工程的质量控制，保障人民的生命财产安全已经成为一项非常紧迫的任务

    在桥梁工程施工的过程中，桥面积水会给混凝土桥梁带来不利的影响，不仅会降低桥梁的质量，也会缩短桥梁的寿命

    本文从桥梁桥面防水缺陷造成的危害出发，讨论了桥梁工程中混凝土桥梁桥面防水和相关的施工工艺，旨在帮助相关部门全面提升桥梁工程的质量，促进桥梁企业的发展

      　　关键字：桥梁工程；混凝土；桥梁；桥面防水；设计  　　在落实混凝土桥梁施工的过程中，桥面防水层是保障混凝土桥梁结构的重要部分，不仅能保证桥梁结构免受雨水渗透侵蚀，还能增加桥面板粘结性

    在落实施工的时候，一定要保证桥梁工程符合相关的质量设计要求，以确保桥梁的使用寿命；对混凝土桥面的防水进行有效设计，提高混凝土桥面的防水性能，确保桥梁符合质量标准

      　　一、桥梁桥面防水缺陷的危害  　　桥梁工程在铁路、公路的建设过程中应用广泛，因为与生产生活相关，安全性和耐久性更是桥梁设计的根本要求，故而在进行设计的时候，一般的设计使用的寿命都会超过一百年

    但是由于施工人员个人因素的限制，无法保证全部施工人员对混凝土桥梁桥面进行正确的认识，或是认为混凝土桥面的防水性不重要，在落实设计施工的时候，不采取有效措施，或是为了降低工程成本而放弃相关的施工步骤，导致桥梁桥面防水工程缺乏完善的防水系统，继而危害混凝土桥梁的质量，缩短桥梁的使用寿命

      　　桥梁在长期渗水的情况下，会导致混凝土腐蚀、脱落，与钢筋分离，继而导致桥梁损坏

    随着时代的发展，运输业的发展也在不断地扩大，运输量的快速增长，使桥面混凝土的使用寿命缩短，加上雨水等的积累，会侵蚀、破坏混凝土桥面，继而造成桥梁伸缩缝、泄水孔漏水，继而造成梁端，墩台等处的混凝土腐蚀，最终破坏桥梁

      　　常规的水泥混凝土材料属于耐水材料，可以在潮湿环境中保持长久的强度和稳定性，但是在长期潮湿的环境中，水泥混凝土材料的耐久性会受到损害，若是水泥混凝土材料长期处在干湿交替的循环状态下，更会严重损害混凝土的耐久性

    当桥面上的积水渗透到桥面内部，桥体内部的危害性物质就会溶解到水中，造成环境污染；另一方面，积水的增多还会腐蚀桥梁的混凝土和金属材料

      　　在混凝土的塑性、硬化时期，水分蒸发会造成桥面干缩裂缝

    为了保证桥梁混凝土的材  　　料质量，在进行桥面保护时一定要加入耐久性纤维混凝土

    比如在落实桥面腐蚀保护的时候，可以从混凝土碱一骨料反应角度出发，混凝土碱一骨料反应指混凝土材料中碱金属离子与砂石料中的活性物质发生化学反应，砂石料中的活性物质一旦反应，就会破坏混凝土的结构，如果遭遇冷冻期，涨裂的混凝土中的水分还会经历结冰、融化的过程，加剧混凝土裂缝的程度，破坏混凝土的结构

      　　二、桥梁工程中混凝土桥梁桥面防水的办法  　　1、混凝土防水  　　为了提高混凝土的密实性和防腐蚀性，在设计防水混凝土时，就需要对混凝土经常与水接触的部分进行重点设计，需要注意的是桥面和桥梁下部结构水位的防水系统

    为了降低混凝土碱一骨料反应，可以在施工过程中，有意识的在混凝土中添加粉煤灰、矿粉、硅粉等物质；为了尽可能的减少保护层混凝土膨胀或是开裂，可以在混凝土中添加聚丙烯纤维网等；除了以上两种方法外，还可以从增加混凝土自身防水功能的角度出发，如改变混凝土的配合比，提高混凝土的浇筑质量等

      　　2、桥面防水层和保护层防水  　　即使在混凝土桥梁的设计中已经落实了相关的防水设计，但是仍然无法保证桥梁工程不发生开裂等不良现象

    因此进行桥面工程时，必须设置防水层，采取有效的措施，不仅要保证防水层的良好防水，还要确保防水层与混凝土面粘和力、附着力符合防水设计的根本要求，必要的时候还可以在防水层上设置纤维混凝土，充当桥梁的保护层

      　　3、梁端防水和桥梁泄水孔及排水坡的防水  　　伸缩缝是桥面最易出现漏水的地方，一旦发生伸缩缝的漏水，桥梁的损害程度往往非常的巨大

    因此，需要对梁端进行有效的防水处理，减小，甚至是避免伸缩缝漏水的发生

    在箱梁预制中，梁端会有锚穴，待施工灌浆完毕后，一定要落实锚穴的封锚，利用防水涂料涂刷锚具，对封锚的混凝土也需要采取一定的防水措施

    另外，在设计泄水孔、排水孔和排水坡度的时候，一定要充分考虑实际，全面的思考问题，保证排水的畅通，避免积水发生

      　　三、混凝土桥梁工程桥面防水层的施工工艺  　　1、 基本的操作工艺  　　选择合适的防水层材料，最长采用的是氯化聚乙烯防水卷材和聚氨酯防水涂料

    对桥面基层进行检验，确保基层平整、干燥

    在进行防水涂料涂刷的过程时，一定要注意封边部位的清洁，避免封边出存在浮碴、灰尘、油污等影响密封效果

      　　2、 准备防水材料  　　防水材料包括防水卷材、涂料、搅拌器、刮板等

    在使用之前，需要对防水涂料进行合理的配置，搅拌防水涂料，在保证均匀的基础上定时间隔搅拌，以保证防水涂料的质量

      　　3、防水涂料的刷涂  　　在粉刷的过程中，需要从桥面防撞墙一侧开始，均匀涂刷，保证涂刷的厚度大于2mm且不要出现漏刷的现象

    在防水涂料刷涂20min之内，需要粘贴防水卷材，从墙内侧根部进行防水卷材的铺设，再进行中间铺设，最后落实防水涂料的封闭

      　　结束语  　　在落实桥梁工程建设时，想要实现混凝土桥梁桥面防水，必须从强化混凝土桥梁桥面防水层的设计出发，增加混凝土桥梁桥面防水层的施工水平，提高混凝土桥梁桥面的防水性能，保证桥梁的质量合规，延长桥梁的使用寿命，继而保证人民的生命、财产安全不受损伤

      　　参考文献  　　【1】黄贤增.桥梁工程中混凝土桥梁桥面防水的设计【J】.江西建材，2013（05）.  　　【2】杨秋菊.刚柔结合的混凝土桥梁桥面防水措施【J】.中国建筑防水，2011

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