淺談隧道工程施工工藝

【摘 要】簡述隧道施工過程，結合現場經驗，提出合理的施工方法。

【關鍵詞】隧道施工；洞口施工；輔助施工

引言：

近年來隨著我國高速公路的快速發展，東北部山區施工難度相對較大的地區，已經全面開始投入建設，同時也就相應的增加了山嶺隧道的建設數量。筆者結合在高速公路的工作經驗，著重介紹Ⅴ級和Ⅴ級淺埋段洞口施工以及其他相關工序，Ⅳ級以上圍巖施工基本相同，本文就不加詳細敘述。

1 洞口段施工：

1.1 邊仰坡開挖：全站儀測量放樣，利用挖掘機自上而下逐段開挖，不得掏底開挖或上下重疊開挖，清除洞口與上方有可能滑塌的表土，灌木及山坡危石等，石質地層仰坡開挖需要爆破時，應以淺眼松動爆破為主。局部也可人工配合修整，開挖時應隨時檢查邊坡和仰坡，如有滑動、開裂等現象，應適當放緩坡度。

1.2 邊仰坡支護：

仰坡刷坡完成后，及時用坡度板檢查坡度，待坡度檢查合格后，及時打設系統錨桿，并將錨桿頭外露，掛設金屬擴張網與錨桿頭焊接成整體。掛網完成后立即噴射混凝土，并反復噴射，直到達到設計厚度為止。

1.3 截水溝施工：

在距仰坡坡口5米處開挖截水溝，截水溝開挖以機械為主，人工配合修整，修整完后，立即砌筑M7.5#漿砌片石，并用砂漿抹面。

2 輔助施工：

2.1 長管棚：

套拱施工：施工放樣，模板安裝、鋼筋綁扎、導向管放樣，127mm導向管安裝，砼澆注。

管棚施工：

鋼管規格：熱扎無縫鋼管￠108㎜，壁厚6㎜，節長3米，6米；

2.1.1 管距：環向間距50㎝；

2.1.2 傾角：仰角1°（實際施工按2°施工），方向與線路中線平行；

2.1.3 鋼管施工誤差：徑向不大于20㎝；

2.1.4 隧道縱向同一截面內接頭數不大于50%，相鄰鋼管的接頭至少錯開1米。

2.1.5 管棚施工方法：

測量人員準確放樣，標出洞中心線及拱頂標高，開挖預留核心土作為管棚施工的工作平臺，開挖進尺為2.5米，開挖結束后，人工兩邊對稱開挖（品字型）工作平臺，臺階寬度1.5米，高度2.0米，作為施工套拱和管棚施鉆的平臺。管棚應按設計位置施工，打入帶孔鋼花管，孔間距50cm，成梅花形布置。鉆機立軸方向必須準確控制，以保證孔口的孔向正確，每鉆完一孔便頂進一根鋼管，鉆進中應經常采用測斜儀量測鋼管鉆進的偏斜度，發現偏斜超過設計要求，及時糾正。鉆機鉆孔要間隔跳躍式施工，以減小對剛施工完的鋼管的擾動。注漿后在打無孔鋼管，無孔管可作為檢查管，檢查注漿質量。鋼管接頭采用絲扣連接，絲扣長15㎝，為使鋼管接頭錯開，編號為第一節管采用不同的長度，以后每節均采用6米長鋼管。

2.16 管棚施工機械：

（1）鉆孔機械：配備XY-28-300電動鉆機，鉆進并頂進長管棚；

（2）注漿機械：BW-250/50型注漿泵2臺；

（3）.注漿參數：

采用水泥-水玻璃漿液。水泥漿與水玻璃體積比1：0.5；水泥漿水灰比1：1；水玻璃濃度35波美度；水玻璃模數2.4；注漿壓力初壓0.5~1.0MPA；終壓2.0MPA。

2.2 小導管：

超前小導管采用外徑42㎜、壁厚3.5㎜、長度4.2m的熱扎無縫鋼管，鋼管前端呈尖錐狀，尾部焊上￠6加勁箍，管壁四周鉆8㎜壓漿孔，間距15cm，成梅花狀布置。但尾部有1米不設壓漿孔，超前小導管施工時，鋼管與襯砌中心線平行以5°~10°外插角打入拱部圍巖，鋼管環向間距30~40㎝。每打完一排鋼管注漿后，開挖拱部及第一次噴射砼、架設鋼架。初期支護完成后，隔2.4m再打另一排鋼管。小導管逐根施工，即一根鉆孔、安裝鋼管、壓漿、封孔后再進行下一根施工。（注漿工藝與管棚注漿相同，不加贅述）超前小導管搭接長度一般為1.0米以上。小導管施工采用風動鑿巖機鉆孔，專用頂頭頂入，每次超前支護后連續開挖3個循環后進行第二次頂入。施工時鋼管尾部與鋼架焊接在一起。

2.3 超前錨桿：外插角10°~15°，注漿飽滿，搭接長度不小于1米。

2.4 噴射砼：

2.4.1 噴射砼使用的各種原材料經檢驗合格后方能使用。配合比由工地試驗室經試驗選定。

2.4.2 隧道開挖后立即對巖面施噴砼，防止巖體發生松弛。

2.4.3 按我單位的濕噴砼工法進行噴射砼作業，在噴射砼達到初凝后方能噴射下一層。噴射砼要分層噴射，首次噴射厚度不小于50mm。噴嘴與受噴面保持垂直，同時與受噴面距離以0.6~1.0m為宜。

2.4.4 新噴砼應按規定灑水養護。

3 預留孔洞施工

預留孔洞按設計尺寸采用木版作成設計形狀，安裝于二襯模板臺車中，且位置準確，固定牢固不得晃動，有管的必須中間穿鐵絲通過。

4 二次襯砌施工

隧道二襯應在圍巖及初期支護變形基本穩定后進行施工。本隧道二襯采用全斷二次襯砌按照“先仰拱、后拱墻”的次序施工，仰拱施工為保證交通，作業地段采用仰拱防干擾作業平臺維持交通；拱墻襯砌配模板臺車，一次整體澆筑完成。砼由設在洞外的砼拌和站集中拌制，砼攪拌輸送車運至澆筑現場，砼泵送入倉澆筑。

5 調平層施工

模板安裝的要求，在調平層兩側預先標定的位置上安裝模板。側模采用[10#槽鋼模板，頂面標高應與相應里程的路面標高一致，允許偏差±2mm，用水準測量調整、確定標高。模板每隔一定距離內外固定，保證不位移，模板的接頭應緊密平順，不得有離縫、歪斜和不平整等現象，模板接頭及底部均不得漏漿。砼灌注前，底層砼面上必須清洗干凈。當砼運達施工地點時，直接倒向安裝好模的路槽內，并用人工找補均勻。攤鋪時應考慮砼震搗后的沉降量。虛高可高出10%，使震實后的面層標高與設計相符。砼震搗時靠近邊角等處用插入式震搗器順序震搗；用平板式震搗器縱橫交錯全面震搗，每個位置的搗時間以砼不再下沉，不再冒出大量氣泡，并以在表面出現水泥砂漿為準，一般不少于15s，亦不宜過長；然后用震搗梁沿縱向震搗拖平，多余的砼隨著震搗梁的拖移被刮去，低陷處則應隨時找平震實；最后用直徑75~100mm的無縫鋼管滾壓，作進一步整平。嚴禁在剛做好的面層上灑水、撒水泥。

6 水溝、電纜槽施工

安設溝墻鋼筋，要求位置準確，必須掛線施工。安設溝墻摸板，要求摸板位置準確，縱向一條線。最大矢度不大于3㎜，模板面與溝墻頂面齊，經檢查合格后方可灌注砼，在靠原邊墻側部分必須鑿毛，并注意預埋件的位置準確。模板采用定型摸板。

7 洞門施工

清理現場，進行施工放樣。按設計尺寸要求挖端墻基礎。砌筑M7.5#漿砌片石。

模板安裝，要求摸板位置準確，縱向一條線，并及時檢查模板坡度。澆注砼C15片石砼，待砼強度達到70%以上進行明洞拱頂回填。

明洞拱頂回填應對稱分層夯實。每層厚度不大于0.3M，其兩側回填面高差不大于0.5M，回填至拱頂平齊后分層壓實至設計高度，使用機械碾壓時，必須用人工夯填至拱頂1.0M以上，方可采用機械夯實。

8 施工過程安全及環保的控制

進洞必須佩帶安全帽、防止墜落，洞內車速限制5KM、照明必須每10米一燈、火攻品材料存放必須規范，派專人看管。

棄渣場地必須排水通暢、且必須砌筑擋墻，防止洪水，形成泥石流。

9 結語：

隨著科技的進步，新型的，先進的設備不斷出現，我們的施工工藝也就要隨之而發生改變，這就要求我們工程技術人員不斷學習，創新以適應公路事業的發展。