論高速公路隧道工程施工技術探討

摘 要:隨之社會主義建設的不斷深入，現代社會已步入一個高速發展的階段，而促進發展的交通通道也必須跟上時代發展的腳步。現階段，高速公路作為交通通道的重要組成部分，正發揮著越來越大的作用。各地區為了當地的發展也正積極的修建高速公路，在修建的過程中有時會遇到隧道。高速公路隧道工程作為整個工程中的重點和難點，是很多專業人士正致力研究的問題。在文中，將就高速公路隧道工程的施工技術展開探討。筆者首先分析了高速公路隧道工程施工技術方案的確定過程。接著對工程中主要工序的施工方法進行探討，與大家一起分享。

關鍵詞:隧道工程高速公路施工技術設計

中圖分類號:U455文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(c)-0120-01

1 施工技術方案確定

1.1 施工作業線安排

在施工前，需要對施工作業線進行安排。根據隧道設計結構和當地的工程地質情況，在施工作業中一般采取中導洞先行。當中導洞掘進了40～50m，就開始澆注中墻。當中墻的混凝土強度達到70%以上時，這時再進左洞。而右洞是按掌子面落后左洞10m來控制的。接著通過監控測量，對圍巖變形情況進行測量，待其穩定后，可以開始同時施作左右洞的二次模筑襯砌。當圍巖變形沒有趨于穩定，而是并行過大時，就會導致初期支護力不足，這時一方面需要及時增強初期支護，另一方面還可以修改二次襯砌設計參數，然后采取提前施作模筑混凝土的方式。在施工作業線的安排中，要注意將左右洞二次襯砌與掌子面間距控制在25～35m之間。在進、出口各自建立了中導洞、中墻、左、右洞開挖、二次模筑襯砌五道并行的作業流水線。這樣設計施工作業線是為了能拓展施工作業面，有助于加快隧道工程的施工進度。

2 風、水、電作業

施工技術方案的第二步是確定風、水、電作業。首先，是施工過程中的通風問題。在隧道進、出口各設一座空氣壓縮機站。一般情況下，是安裝1臺10m3/min和2臺20m3/min的空氣壓縮機，這樣才能保證在施工過程中隧道通風是沒有問題的，施工用風也得到了保障。其次，是施工用水問題的解決。在距離隧道拱頂30m以上的山頂各修一座100m3的高山水池。在隧道工程中有進出口，而水源應該設在隧道出口的右側山腳下，在那個地方挖一個集水池。無論是山泉水還是從山頂水池抽的水都儲存在這個集水池中。然后將用水管道連接集水池來供施工生活用水。另外一種實現施工用水的方法是，從電站水渠中抽水至山頂蓄水池再用管道輸水至進口，這樣也能滿足施工生活用水。當然，所有通向用水口的水源都要經過嚴格的檢驗，水質要保證。PH值小于4或者是氯化物、硫酸鹽含量超過有關規范的允許值的水質一律不能作為水源，一律不得作為施工生活用水。同時，含有對水泥凝結有害物質的水石不得用于攪拌砼。最后，是施工供電設備的確定。隧道施工需要利用附近的電網供電，但是由于生活用電達不到工程用電的功率要求，所以需要在隧道的進、出口各安裝一臺315KVA變壓器，當然還需要準備一臺功率為220KV的發電機，以備不時之需，在突然斷電時能利用自身發電緩沖一下。動力設備采用三相380V，而照明設備則是與我們的普通家庭用電一樣采用220V。為了確保用電過程安全，所有的線路都必須安裝漏電保護開關。

3 施工排水作業

施工排水作業的主要任務是排除可能涌入隧道的地下水和施工廢水。一般的隧道工程會在出口到進入之間有一個1.54%的上坡。進口方向的施工為反坡施工，用這種施工方法時，排水是采取在開挖地段挖集水坑的方式，然后再用抽水機將水抽出洞外。出口施工的方向則是順坡施工，此時排水就容易得多，只需要利用自然坡連接塑料管直接將水引出洞外即可。

4 主要工序施工方法

隧道工程的主要工序施工工序有三部分:初期支護施工、洞身開挖、二次襯砌。在初期支護施工過程中，首先是超前小導管的施工。超前小導管系用外徑為50mm，壁厚為5mm熱軋無縫鋼管加工成長500cm。鋼管的一端焊上鋼箍，另一端則加熱鍛成錐頭。接下來是鉆孔和安裝導管注漿。鉆孔位置是根據設計環向間距以緊靠開挖面的鋼支撐為支點而確定出來的。然后用外插角從鋼支撐外側鉆孔，孔深控制在500cm左右，這個距離恰好是小導管的縱向間距。在孔形成后，需要用高壓風清孔。當小導管安裝以后，就需要用牛角泵壓注30號水泥漿。注漿壓力也是有講究的，一般控制在0.7MPa至1.0MPa之間，當壓力達到后開始注漿，15min后停止。

第二部分是洞身開挖的工序，包括中導洞、左右洞的開挖。在成洞前是支護完成之后，即可以按照中導洞開挖輪廓線挖槽。中導洞的開挖過程中循環進尺0.5至1.2m。當中導洞的開挖成型之后，就要進行中線和水平檢查，只有符合設計要求后才能進行后續施工，即初噴5cm厚20號素砼。在左右洞開挖的部分，是在中墻砼達到設計強度的70%以后進行，采取兩臺階分步平行開挖，上臺階從拱腳至拱頂，含整個拱部。左右洞在開挖的過程中，一次開挖不宜大于1m，同樣是左洞先施工，進入以后，按照右洞開挖面落后左洞10m的位置來控制右洞的開挖。

第三部分是二次襯砌。在中隔墻施工的過程中，采用外拉內頂辦法加固模板。然后采用泵送砼一次澆注每段隔墻。在頂部和中導洞之間的臨時支護之間，所有接觸的位置都要充塞密實。左、右洞二次模注襯砌二次襯砌施工在圍巖變形基本穩定后進行。

5 總結

高速公路的隧道工程施工是一個繁雜的過程，施工技術中有很多規定和需要注意之處。希望進行更多的探討，研究出更為先進和科學的隧道工程施工技術，期待我國高速公路隧道工程施工技術朝國際領先水平更進一步。

參考文獻

[1]公路工程質量檢驗評定標準JTJ071-2003[S].北京:人民交通出版社，2003.

[2]公路隧道施工技術規范JTJ042-94[S].北京:人民交通出版社，1994.

[3]李福有.黃土淺埋段超大跨度高速公路隧道開挖施工方法比選[J].科技創新導報，2011，12.

[4]王坤.三車道大斷面高速公路隧道信息化施工[J].科技創新導報，2010，6.