論在復(fù)雜地形條件下高速公路的雙線隧道施工技術(shù)

倪開偉

(貴州省公路工程集團有限公司)

1 雙線隧道工程施工前需進行的準備工作

1.1 科學(xué)、合理地選擇洞室的形狀

通常情況下，高速公路在實施雙線隧道時，主要有兩種形狀的洞室，即平拱形及高拱形。在選擇洞室的形狀時，必須遵循一定的原則，即遵循洞室的深度及洞室所處地方的地應(yīng)力場。

若洞室的深度達到一定的深度，即比較深時，其承受源自垂直方向壓迫的地壓力，因此在選擇洞室時，應(yīng)選擇形狀為高拱形的洞室;若洞室在一定的深度范圍內(nèi)，也就是比較淺時，其承受源自兩側(cè)方向壓迫的地壓力，因此在選擇洞室時，應(yīng)選擇形狀為平拱形的洞室。洞室的選擇受諸多方面的制約，比如受工程因素的制約，受地質(zhì)因素的制約等等，所以無論是選擇哪一種形狀的洞室，其都是相對的，都是不固定的。因此要正確選擇洞室的形狀，必須充分考慮各個方面的因素。

1.2 科學(xué)、合理地選擇支護的型式

在高速公路雙線隧道施工過程中，一般需要兩種支護型式，即自承支護與外部支護。自承支護，主要是自身對自身實施支護，是屬于主動形式的支護，也稱內(nèi)承支護。自承支護通常選擇水泥對雙線隧道實施灌漿的方式，或者選擇錨噴支護的方式等等，達到加固圍巖的目的，對于圍巖來說，自承支護可以最大限度地增加其自承能力，進而達到維持圍巖穩(wěn)定性的目的;外部支護主要是從外部對雙線隧道實施支護，屬于被動形式的支護，即在雙線隧道的外部砌上一層普通的混凝土，這種混凝土可以承受巖體松動或者塌落時所帶來的負荷同時在一定程度上可以維持圍巖的穩(wěn)定性。

在高速公路雙線隧道施工中，通常要實施兩次支護。當進行第一次支護時，可以選擇自承支護，而自承支護一般選擇錨噴支護。在錨噴支護施工過程中，必須選擇正確的錨桿參數(shù)。錨桿參數(shù)的計算必須一般依據(jù)相關(guān)的經(jīng)驗公式，并且必須依據(jù)松動圈的深度，這有這樣，計算出來的錨桿參數(shù)才有可能是科學(xué)、合理的。在錨桿參數(shù)選擇完畢之后，可以依據(jù)塑性區(qū)的范圍對錨桿實施合理的布置。在錨桿布置結(jié)束后，則進行噴層厚度的選擇，通常情況下，噴層厚度可以用厚跨比來實施控制，厚跨比必須在0.004～0.014的范圍內(nèi)。在完成第一次支護的設(shè)計后，可以對實施進行第二次的設(shè)計。對支護進行第二次的設(shè)計時，應(yīng)盡可能地選擇外部支護的形式，即在雙線隧道的外部砌上一層普通的混凝土。在支護第二次設(shè)計過程中，必須考慮各個方面的因素，如雙線隧道工程的受力情況等等。通常情況下，在一些埋藏較淺的地方，雙線隧道工程的結(jié)構(gòu)由于受自重應(yīng)力的影響，因此應(yīng)可能地選擇高拱;在一些埋藏較深的地方，雙線隧道工程的結(jié)構(gòu)由于受構(gòu)造應(yīng)力場的影響，因此應(yīng)盡可能地選擇平拱。在兩地支護完全完成后，必須采取一定的措施對支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與可靠性實施檢驗。

2 隧道施工過程

(1)開挖相關(guān)的洞室。洞室的開挖，需要施工人員及機械設(shè)備兩方面的協(xié)調(diào)合作。在洞室的上段部位，主要選擇輪胎式挖土機及小型反鏟實施開挖，在洞室的墻角部分或者拱部部分，則應(yīng)該選擇施工人員人工開挖的形式實施開挖。施工人員及機械設(shè)備的協(xié)調(diào)合作有效地促進雙線隧道洞室的順利開挖，促進工程地順利進展。

(2)安裝必要的支撐。在安裝支撐前，應(yīng)依據(jù)已經(jīng)開挖出來的洞室計算支撐的寬度及長度。

(3)對混凝土實施噴射。在對混凝土實施噴射時，必須充分考慮粉塵超量、用工過多以及回彈等諸多的問題。

(4)對錨桿實施鉆孔。在雙線隧道工程施工過程中，通常選擇在夜晚對錨桿實施鉆孔，在鉆孔過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)較大的噪音及振動。

(5)對中壁實施必要的拆除措施。在混凝土襯砌完全結(jié)束后，當混凝土地強度達到規(guī)定的標準時，則可以對中壁實施必要的拆除措施。

(6)進行第二次的襯砌。在中壁拆除工作完全結(jié)束后，必須立即實施二次的襯砌。第二次襯砌主要用來預(yù)防控制變形。

(7)對底層進行必要的加固措施。隧道通常為地下施工的工程，因此在施工過程中必須充分考慮地下環(huán)境、地下水位等諸多的因素，所以有必要對地層實施注漿加固的處理措施。

3 隧道施工過程及施工結(jié)束后應(yīng)注意的事項

3.1 施工過程中必須考慮塌方問題

在雙線隧道工程施工過程中，必須高度重視雙線隧道的斷面問題。當雙線隧道洞室的拱部存在掉快時，在雙線隧道的這一地帶則很有可能產(chǎn)生塌方問題，因此必須對洞室實施必要的檢測措施。在對可能存在塌方問題的洞室實施檢測時，可以選擇位移的變化曲線實施檢測。一般情況下，位移顯示是非線性加速度變化，在雙線隧道的這一地帶則很有可能產(chǎn)生塌方問題。當存在這種情況時，應(yīng)及時反饋給相關(guān)的負責人，并勒令施工人員停止施工，之后再依據(jù)實際情況擬定解決的方案，做出進一步的補救工作。

3.2 施工結(jié)束后必須考慮質(zhì)檢問題

在雙線隧道工程施工結(jié)束后，必須對雙線隧道工程實施質(zhì)量檢測，確保雙線隧道工程的質(zhì)量。在雙線隧道工程質(zhì)量檢測中，應(yīng)依據(jù)雙線隧道工程質(zhì)量驗收的相關(guān)規(guī)范實施嚴格地檢測。在檢測過程中，必須注意以下三個方面:(1)對雙線隧道工程的砂漿錨桿拉拔進行必要的質(zhì)量檢測，通常情況下，錨桿的抗拔能力等于或者大于5t。(2)對噴射的混凝土強度進行必要的檢測，主要檢測混凝土強度是否達到規(guī)定的標準。

［1]張碉堡.淺談高速公路雙線隧道施工［J］.現(xiàn)代物業(yè)(上旬刊)，2012，(1).

［2]李景成，余峰，唐濤.公路隧道開挖襯砌的數(shù)值仿真分析［J］.土工基礎(chǔ)，2010，(6).