淺議隧道零開挖進洞

薛芳梅

（山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理總公司，山西 太原 030012）

淺議隧道零開挖進洞

薛芳梅

（山西省交通建設(shè)工程監(jiān)理總公司，山西 太原 030012）

筆者通過工作實踐，結(jié)合理論學(xué)習(xí)，就如何進行公路隧道零開挖進洞的問題，分別從思想、技術(shù)上全面領(lǐng)會了其對于現(xiàn)代公路工程施工的必要性，進而具體闡述了項目實施過程中的采取措施、及重點加強管理的要點等。

隧道；零開挖；進洞

伴隨經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國已成為世界上隧道最多、發(fā)展最快的國家，施工技術(shù)已接近世界先進水平，部分方面已達到國際先進水平。目前，我國是世界上公路隧道最多的國家。

1 隧道洞門建設(shè)

隨著社會的進步，公路建設(shè)對隧道洞門的生態(tài)景觀要求越來越高，要求隧道既要有通行的基本功能，還要為人們提供美的享受。

隧道洞門是高速公路景觀的一個重要組成部分，是一個廣泛的藝術(shù)范疇，由自然與人工、有形與無形的多種元素構(gòu)成。由于隧道內(nèi)外是風(fēng)格迥異的兩種空間，其明暗的交替、空間的開闔度都存在強烈的反差，隧道洞門不可避免地充當(dāng)了空間過渡、緩和精神狀態(tài)的角色，使人們在穿越隧道時，在心理上得到適當(dāng)?shù)姆潘?，因此，隧道洞門的設(shè)計與施工對實現(xiàn)和諧非常重要。

由于建設(shè)理念及施工工藝的發(fā)展，現(xiàn)代的、結(jié)合周邊自然生態(tài)、美觀大方的現(xiàn)代洞門形式已取代過去由混凝土構(gòu)造的單一、呆板的洞門形式。

2 小磨公路的概況

小磨公路位于云南省西雙版納境內(nèi)，全長185.344 km，設(shè)隧道22 219 m/34座，被交通部列為部省聯(lián)合實施的勘察設(shè)計典型示范工程。

該公司承擔(dān)K103+400～～K133+400共計30 km的路基、橋涵、隧道、路面、防護、交通、綠化等工程項目，共有隧道4 323 m/7座。其中十八合同段內(nèi)共有隧道5座。

項目將營造一種“車在路上走，人在畫中游”的優(yōu)美交通環(huán)境，建成具有人性化、個性化的安全、舒適、環(huán)保、經(jīng)濟、和諧的典型示范工程。

此工程項目建設(shè)中，對洞門的設(shè)計及施工提出了以下要求工：①因地制宜，簡潔明快；②與周邊環(huán)境、地形及地貌相協(xié)調(diào)，盡量減少開挖；③用綠化手段覆蓋不足之處；④堅持一洞門一設(shè)計，體現(xiàn)特色；⑤節(jié)約投資，不追求奢華。

3 零開挖進洞在小磨公路的實踐情況

3.1 零開挖進洞技術(shù)

所謂零開挖進洞，就是在設(shè)計、施工、監(jiān)理和管理的過程中，通過使用相應(yīng)的管理措施，保證隧道在盡可能少開挖或不開挖洞口的前提下順利進洞，實現(xiàn)洞身的正常施工，從而最大限度地保護環(huán)境，使建好的洞門融入原地貌中，達到淡化人工痕跡的最佳景觀效果。此項技術(shù)是公路隧道建設(shè)者在長期的實踐中總結(jié)而得的，其最終目的是為了解決傳統(tǒng)隧道洞門建設(shè)技術(shù)帶來的對環(huán)境的破壞。

3.2 實施情況

3.2.1 實現(xiàn)零開挖進洞的32座隧道

小磨公路的34座隧道基本都實現(xiàn)了零開挖進洞，其中十八合同段的勐臘二號隧道出口端最為效果明顯、最為成功。

該隧道位于構(gòu)造剝蝕中低山地形地貌區(qū)，森林植被覆蓋較好，起點為里程K116+750，止點為K117+080，全長330 m，最大埋深82.4 m。洞口及地表為褐色夾褐黃色亞黏土，含少量風(fēng)化碎石，硬塑狀態(tài)，稍濕；洞身為褐、紫紅色砂巖型礫巖或泥巖，全強風(fēng)化，節(jié)理裂隙發(fā)育。隧道區(qū)地下水為基巖裂隙水，分布于整個隧道，含水量弱～中等，涌水量相對較小。

3.2.2 結(jié)合現(xiàn)場條件，隧道從出口端向進口端進行

出口端原設(shè)計暗洞止點里程為K117+060，在實地調(diào)查時發(fā)現(xiàn)洞口植被較好，測量結(jié)果此處埋深為3.5 m，如按設(shè)計圖把明洞開挖到K117+060，加上必須的仰坡坡比，會形成大面積的開挖，必將對洞口周邊環(huán)境造成極大破壞。經(jīng)過請示，指揮部同意將暗洞增長，明洞縮短，即將暗洞止點調(diào)為K117+064；經(jīng)測量，此處的埋深為0.67 m，這是國內(nèi)在當(dāng)時沒有記載的施工記錄。具體技術(shù)措施如下：

（1）進一步對洞口地質(zhì)情況進行勘測，在確保洞口不坍塌的情況下，調(diào)整開挖坡比。調(diào)整情況見表1。

表1 調(diào)整情況

通過通過調(diào)整坡比，使開挖面積減少295 m2。開挖時使用人工配合機械進行挖掘，上下導(dǎo)坑分部開挖，第一次開挖到起拱線位置（拱頂以下5.6 m），第二次開挖到設(shè)計基礎(chǔ)底。

（2）開挖完成后及時組織套拱施工。套拱為25號砼，厚0.6 m，施工套拱時要根據(jù)設(shè)計參數(shù)預(yù)設(shè)φ108×4大管棚施工用的導(dǎo)向管。根據(jù)隧道縱坡和管棚施工的經(jīng)驗值，調(diào)整導(dǎo)向管坡度后焊接在工字鋼架上，套拱澆筑時必須抵緊仰坡，以起到保護仰坡的作用。

（3）使用潛孔鉆要在導(dǎo)向管內(nèi)鉆設(shè)大管棚。盡量不使用水鉆進，避免沖刷邊仰坡。φ108×4的大管棚設(shè)計長度為39 m，除去導(dǎo)向管內(nèi)的5 m，有效長度為34 m。管棚鉆設(shè)完后按1∶0.8的水灰比，水泥∶水玻璃=1∶0.1注C∶S漿（此配比已經(jīng)現(xiàn)場調(diào)試），注漿終壓為2 MPa，因為覆蓋層極薄，所以要求注漿時密切觀察注漿情況，注滿即可，不宜大量注漿，以防漿液對地表植被造成危害。

（4）注漿結(jié)束后第二天進行隧道拱部開挖，開挖到設(shè)計起拱線位置（拱頂以下5.6 m）。采用人工環(huán)形開挖方式，并留核心土，每循環(huán)進尺0.6 m，開挖好后及時架立一榀工字鋼架，并認真完成錨桿、鋼筋網(wǎng)和噴射砼的施工。（見圖2洞內(nèi)開挖程序圖）

3.2.3 經(jīng)驗總結(jié)

對于勐臘二號之所以順利實現(xiàn)隧道零開挖進洞，主要歸結(jié)于如下幾個原因：

（1）設(shè)計保證。設(shè)計圖紙必須提供詳細可靠的地質(zhì)情況，并及時對施工中可能出現(xiàn)的各種情況進行技術(shù)交底，施工人員能夠與設(shè)計人員充分交流，領(lǐng)會設(shè)計意圖。

（2）地形地質(zhì)調(diào)查。施工前必須對實際地形地質(zhì)進行全面調(diào)查，重點摸清其地形地質(zhì)及水文情況，查清隧道洞頂與地面線的關(guān)系以及各相關(guān)里程的埋深。零開挖進洞比較適合于含水量適中的塑性土。

（3）科學(xué)施工。施工單位根據(jù)調(diào)整確定的暗洞里程精確放出邊仰坡開挖線，并用白石灰灑出范圍線，對于超出范圍線的地段絕不砍樹挖根及開挖；在保證隧道洞口安全穩(wěn)定的情況下，減小開挖坡比和開挖面積；人工配合機械精確開挖，并及時把開挖物清運；根據(jù)地質(zhì)情況及時采取套拱及超前管棚措施，并在開挖完成后及時施作，以保證坡面不發(fā)生坍塌；人工開挖進洞，每循環(huán)進尺不超過60 cm，及時做好初期支護；嚴格管理，控制注漿量，避免人工及漿液對坡面植被的人為破壞。

（4）有效的協(xié)調(diào)管理。在施工過程中，積極主動地與設(shè)計方溝通，充分理解設(shè)計意圖，認真細致地做好現(xiàn)場人員的技術(shù)交底工作；嚴格執(zhí)行施監(jiān)理程序，杜絕施工隱患，確保工程質(zhì)量。

4 結(jié)束語

零開挖進洞技術(shù)避免了對隧道洞口仰坡的開挖，極大地降低了對坡面的破壞，保護了原生植被，保持了較好的景觀效果，在勐臘二號隧道零開挖完成后，經(jīng)過對后期植被情況的跟蹤，事實證明原坡面植被長勢良好，隧道施工未對原有植被造成明顯不利影響；因坡面得到了較好的保護，減少了開挖及回填量，節(jié)省了坡面防護費用，取得了較好的經(jīng)濟及社會效益；由于坡面較低，洞內(nèi)施工的機械及人員安全得到了更好地保障；洞口原有植被植物景觀仍舊為樹影婆娑的美麗景色，優(yōu)于人工造景；由于隧道進洞加快，從而一定程度上確保了總工期。

Discusses Tunnel Zero Excavate the Hole

Xue Fangmei

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tunnel；zero excavates；enters hole

U 453.2

A

1000-8136(2010)35-0047-02

薛芳梅，女，1978年出生，1999年畢業(yè)于黑龍江工程學(xué)院工程造價專業(yè)，工程師。