探討高速公路隧道洞口淺埋段施工技術

陳廷龍

(貴州路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550001)

探討高速公路隧道洞口淺埋段施工技術

陳廷龍

(貴州路橋集團有限公司，貴州 貴陽 550001)

穩定性較差是隧道洞口淺埋段施工的主要特點，要提高洞口圍巖的穩定性，則必須通過相應的處理措施來實現。通常情況下，穩固隧道洞口淺埋段采用的施工技術的主要有土方刷坡和預注漿等。對隧道洞口預埋段常見的預注漿、洞口土方刷坡和錨網噴施工技術、預支護施工進行分析，并對隧道洞口段開挖的技術應用進行探討。

高速公路；隧道洞口；淺埋段；施工技術

1 工程概況

我國某高速公路的隧道洞口為淺埋段施工，其工程總長大約為3 448 km，隧道結構主要為斷面，且洞口淺埋段的地質條件比較差，導致整個隧道施工面臨巨大的難度。

2 淺埋段洞口加固技術

2.1 預注漿技術

在隧道洞口的圍巖中，需要通過加固施工技術，合理處理洞口地表穩定性較差的部分。在實踐過程中，需要采取的步驟是：先對隧道洞口頂部進行開挖，使其成為拱殼，確保完整的施工結構；然后對洞口地表進行全孔注漿的一次性工藝。這種注漿技術能夠對地表出現塌方進行有效解決，為了確保注漿的質量，應當采取分段式來進行，而水和灰的比例應當是一樣的。基于地表注漿區域施工難度大、操作技術困難，可以在地表修整技術以前進行帷幕注漿法，在地面挖出2.5 m左右，并使用漿墻澆筑洞口；最后，對注漿孔進行全面封閉，并采用混凝土來加固，以真正實現加固處理，使其形成環形向外的狀態。

在完成地表注漿技術施工以后，先將孔設置到工作面上，然后通過注漿固定，以確保工作面的可靠性。需要注意的是，需要按照梅花形來布置孔的排雷，長度分別為2.5 m。同時，在鉆孔中要確保挖面的穩定性，可以保持注漿面高度和巖土深度的一致性。另外，最好使用玻璃纖維材質的錨桿，其抗拉性能相對更高。在這一系列施工結束以后需要修建洞門，而基于隧道邊坡和仰坡的泛壓情況，可以通過支護施工來提高穩定性。

2.2 洞口土方刷坡和錨網噴施工技術

在實際施工過程中，需要進行處理的地方有：首先對洞口土方刷坡，放線在仰坡處，并對坡頂進行水溝處理，避免因為水的沖刷導致洞口坡面產生松動。通常情況下，分坡的坡度開挖，必須要根據施工設計要求來進行。其次，在利用挖掘機進行施工時，施工人員必須要確保洞口土石的穩定性，并采取分級臺階的設置，有效提高沉降量和邊坡穩定性，以在科學觀測的基礎上，保證其施工安全性。

如果在開挖仰坡和邊坡時，發現有圍巖暴露的情況，需要通過錨網噴體來進行密閉，并采用風鉆機設備進行標準施工。在完成鉆孔施工以后，需要在孔中插入PVC花管，其直徑一般為6 cm，外露部分大約為9 cm。然后，繼續進行錨管施工，并在直徑為5 cm、長為4 m的無縫鋼管上鉆溢漿孔，以及將墊板設置到尾端，使用梅花形的錨管方式來進行設置，從而保持其間距為2.5 m×2.5 m。在注漿的時候，施工人員需要注意的重點是：通過加工直徑為9 mm的鋼筋來制作鋼筋網，確保其網格大小為30 cm×30 cm，對于提高整體施工質量有著極大作用。

2.3 預支護施工

大多情況下，需要相互配合鋼拱架和超前小導管，其才能將使用性能有效發揮出來。在完成隧道洞口的仰坡和邊坡封閉以后，需要將鋼拱架正確的安裝到洞面。在安裝鋼拱架時需要注意，盡量和洞面貼近，小導管則直接穿過鋼拱架的腹部，一直到圍巖之上。此時，通過焊接鋼拱架和小導管尾部來進行固定，保證預支護體系的穩定性。接著，在小導管內慢慢注入漿液，其不需要格外注漿到地表空隙，因為地表空隙注漿可以完全通過管壁溢出的漿液來實現。

大管鵬與超前小導管相比，其對土體開挖的支撐是通過管鵬注漿來實現的，并結合混凝土鋼筋將相應的護拱進行設置。同時，施工人員需要在隧道洞口施工以前，通過橫向和縱向的方式來測量斷面，并將護拱開挖輪廓線進行有效設置，在其過程中需要不斷的進行人工修編。在注漿加固大管鵬時，其洞口穩定性往往較差，而此時的預支護手段主要就是洞口大管鵬，讓其能夠有效和地面緊貼，使修正快速完成，形成三榀型鋼拱架，其間距應當為60 cm左右。

3 隧道洞口淺埋段開挖技術

在進行隧道洞口淺埋段施工時，施工安全性能要有效保證，其開挖方法需要針對實際節段的不同，進行科學合理的選擇。需要注意的是，在進行洞口段的施工過程中，全斷面爆破法是嚴厲禁止的一種施工行為，因為將爆破在全斷面情況下進行，其會對圍巖造成嚴重的擾動，使洞口面臨巨大的風險，甚至可能出現坍塌的情況。目前，隧道洞口淺埋段施工主要為兩種方法，第一是核心預留臺階法；第二是雙側壁導坑法。其中，核心土預留臺階法主要適用于兩種情況的施工，第一是四級軟弱圍巖；第二是五級軟弱圍巖。在進行實際施工中，首先要預留核心土，將臺階設置為4～6 m的長度。而開挖上臺階時，通常使用風鉆機鉆孔來進行弱爆破開挖方法。下臺階在進行實際施工過程中，則需要通過核心土預留的方式，在下臺階工作面進行循環的弱爆破開挖，其尺寸為0.9～1.5 m之間。

雙側壁導坑法能在洞口段圍巖穩定性較差的施工中發揮很大作用，在實際過程中，需要先挖出隧道兩側的導坑，其通常使用松動爆破開挖的形式來進行。同時，根據實際施工情況和地質情況來確定導坑長度，其一般為6 m或者6 m以上。在此過程中，挖掘機和人工也要進行有效配合和協調，以確定施工的順利開展。另外，導坑的施工必須在正洞正上面6 m處進行，并在結束開挖以后馬上做好支護措施，以有效提高結構的穩定性。需要主要的是，在開挖之前，一定要仔細做好相應的測量工作和監控工作，并對支護的變形情況進行實時掌控。另外，地質的超前預報也要特別注意。而在排水系統的施工過程中，需要通過壓迫方式來處理兩側的臨時排水溝，并在其過程中反復進行抹面，以有效避免鋼支護基底產生軟化的情況。

4 結束語

總而言之，在隧道洞口淺埋段施工過程中，需要有效的掌握加固技術和開挖技術，并對相關注意事項，以及實際步驟進行充分了解，以確保隧道洞口施工的順利進行。同時，需要對隧道施工的地理環境和水文情況等進行仔細的勘察，并根據實際勘察結果來靈活的應用加固措施和開挖方法等，以滿足實際施工需求。

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U455.4

C

1008-3383(2017)09-0162-02

2017-03-12

陳廷龍(1982-)，男，貴州思南人，工程師，研究方向：公路橋梁、隧道。