路橋隧道工程開挖支護的施工要點解析

胡永勝

（四川巴廣渝高速公路開發(fā)有限責任公司， 四川 廣安 638000）

在經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中，我國建筑工程有了較快的發(fā)展。路橋隧道工程作為眾多建筑工程中的一部分，其工程建設的速度也在不斷的提高。較大工程在建設的過程中不免會對環(huán)境造成一定的影響，而路橋隧道工程作為較大規(guī)模的工程，嚴格規(guī)范工程施工標準，將開挖與支護指標盡可能的加以完善，是保障路橋隧道工程得以順利施工，而減少對環(huán)境影響的重要措施。這樣的施工規(guī)劃可以構(gòu)建和諧的交通建設。

1 路橋隧道工程施工中常用的施工方法

路橋隧道施工中常用的方法為明挖法和暗挖法。其中明挖法主要是指，開挖最先從地面開始，露天環(huán)境下，將隧道的建筑結(jié)構(gòu)設計好，此項過程完工后，再 覆蓋修建好的隧道結(jié)構(gòu)。暗挖法主要是指從地下對隧道進行開挖和結(jié)構(gòu)修建，施工過程，不開挖隧道上面的地層。其中暗挖法又分為幾種不同的形式。比如盾構(gòu)法、礦山法、隧道掘進機法等。明挖法主要是打斷開挖，適用于隧道進洞時，此種方法操作較為簡單，便于實施。但是明挖法會對環(huán)境造成嚴重的破壞，比如破壞植被。因此埋藏較深較大的隧道不使用明挖法。礦山法多用來對山嶺隧道的施工，礦山法也是路橋隧道施工中較為常用的方法，其中礦山法中噴錨構(gòu)筑優(yōu)勢最為常見的開挖方法。

2 對路橋隧道開挖的分析

隧道開挖的條件所處的地質(zhì)環(huán)境較為復雜。隧道開挖的影響因素有多種，包括自然因素和人工因素。其中自然因素主要是地應力、地下水、地址斷層等因素，人工因素主要是開挖支護方式、操作模式、支護時間等。根據(jù)實際的地質(zhì)情況、圍巖的穩(wěn)定性等情況選擇合適的路橋隧道開挖和支護方式是隧道施工中所要遵循的原則，這體現(xiàn)了因地制宜的原則。隨著工程施工技術的不斷發(fā)展，隧道開挖的方式有多種，比如全斷層面開挖、臺階分部開挖、單雙側(cè)導坑開挖等。其中全斷層面開挖適用于一級圍巖處，臺階開挖則是用于工級圍巖處，一級圍巖處上下臺階間的距離必須能通過操作機器，在將翻渣量減少的情況下，常采用臺階分部開挖法[1]。在圍巖較差、沉降需要嚴格控制的圍巖處常采用導坑開挖發(fā)。支護方法的選擇也有多種，比如錨噴網(wǎng)架注漿、鋼筋混凝土支護、預應力錨索支護等。在實際施工中，支護方式的選擇常為多種方式并用。下面為重點討論的內(nèi)容。

2.1 隧道施工方法概述

對地下坑道的開挖，并在此基礎上修建隧道常采用礦山法。礦山法作為隧道施工法中的一種具有多方面的優(yōu)點。比如該種施工開挖方法在擾動較小的情況下，對周圍環(huán)境的影響較小，并且支撐盡早、撤換恒定、襯砌迅速是礦山法施工中所要遵守的原則。礦山法施工的基本方法有多種，主要有漏斗棚架法、側(cè)壁導坑法、品字形導坑先拱后墻法等。興起于奧地利的隧道施工法為新奧地利隧道施工法，該項隧道施工方法是在20世紀50年代提出的，新奧法隧道施工所遵循的理論基礎為巖體力學和長期進行隧道施工形成的經(jīng)驗。新奧法隧道施工法被許多國家所使用。該項施工方法所要遵循的原則是少擾動、早噴錨、勤測量、緊密封。盾構(gòu)法主要采用的施工機械是盾構(gòu)，此種施工法可以承受較大的地層壓力，因而適用于地面以下的隧道開挖。盾構(gòu)法開發(fā)隧道可以減少成型次數(shù)，通常情況下僅僅一次就可以成型。這樣的施工特點可以對圍巖的干擾減小，從而有利于全程機械化的實現(xiàn)[2]。

2.2 隧道開挖

掘進方式和開挖方式的選擇需要立足于保持圍巖的穩(wěn)定，在擾動圍巖較少的情況下選擇最佳的方式。在此基礎上提高掘進速度，是隧道開挖時所要遵循的原則之一。隧道圍巖地質(zhì)條件及其變化情況是開挖掘進方式選擇所要參考的標準之一。開挖掘進方式必須適應施工場地地質(zhì)環(huán)境變化的情況，并較少對圍巖的影響。隧道開挖方法中的開挖成型方法可以分為以下幾種不同的方法，其中依據(jù)開挖隧道所形成的斷層面可以有以下幾種，全斷層面開挖法、六核心土臺階開挖法、臺階開挖法以及分部開挖法。臺階開挖法適用于斷面設計為上下層兩部分的端面形式。在三級、四級圍巖地帶（軟層夾層地帶、節(jié)理發(fā)育地帶）可以采用臺階開挖法。其中超短臺階法、短臺階法和長臺階法優(yōu)勢臺階法包含的方法。對于圍巖變化距離較短時可以采用短臺階法，此種方法施工調(diào)整幅度較小，因此有較高的安全性，但是短臺階法有較多的施工工序，是優(yōu)缺點并存的施工方法[3]。

3 支護方法

3.1 錨桿支護

錨桿支護可以約束巖土體的變形情況，主要是將錨桿打入巖體體內(nèi)，在獨一圍巖施壓的情況下發(fā)揮作用。改變應力狀態(tài)，將二軸應力變?yōu)槿S應力，由此可以增加圍巖體的剛度。錨桿支護實用性最強的地帶是圍巖松動地帶。

3.2 噴射混凝土

噴射混凝土可以藥盒、鑲嵌巖體快，將其粘合為一個整體，此種噴射混凝土的方法可以避免圍巖的松動，起到牢固圍巖的作用。并可以使圍巖呈現(xiàn)三軸應力狀態(tài)，在圍巖表面形成抗力和剪力。并且在混凝土的作用下，可以避免巖土體的塌陷，增強巖土體的強度，此外噴射混凝土的支護方式也可以與其他支護方式聯(lián)用，以此增強其支護效果[4]。

3.3 鋼支撐

鋼支撐主要是依靠其自身的剛度增強其巖土體的穩(wěn)定性，實際施工中鋼支撐需要將間距嚴格按照圖紙安裝得當，在間距合理的情況下可以發(fā)揮其最大的作用。鋼支撐使用最多的地質(zhì)就是巖土體穩(wěn)定性不強的地方，其中工字鋼支撐和格柵鋼架結(jié)構(gòu)是鋼支撐的兩種形式。實際施工中不同支撐方式混用使鋼支撐使用的常見方式。

3.4 掛鋼筋網(wǎng)

鋼筋網(wǎng)和錨桿支護連用是其常見的方式。鋼筋網(wǎng)主要是為了彌補錨桿設置距離較大的問題，在距離較大的情況下，會提高巖土體坍塌的可能。所以借助于鋼筋網(wǎng)可以有效將這一問題解決，從而建立巖土體的三軸應力狀態(tài)，增加其穩(wěn)定性[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，建筑工程施工技術的快速發(fā)展，有效的帶動了我國偏遠地區(qū)隧道施工的發(fā)展。在隧道施工受環(huán)境影響較大的情況下，依靠先進的開挖支護是紅技術可以有效的減少對環(huán)境地質(zhì)造成的影響，并提高施工的安全性。因此在今后工程建設發(fā)展過程中，需要不斷的創(chuàng)新其是施工技術，促進路橋隧道工程建設的較快發(fā)展。

[1]趙玲娟.路橋隧道工程開挖支護的施工要點解析[J].建筑工程技術與設計,2018,(15):2490.

[2]王吉.路橋隧道工程開挖支護的施工要點解析[J].建筑工程技術與設計,2018,(12):2926.

[3]馬靜亮.路橋隧道工程開挖支護的施工要點解析[J].建材發(fā)展導向（上）,2018,(3):219.

[4]李少林,李盼雨.路橋隧道工程開挖支護的施工要點解析[J].絲路視野,2018,(7):87.

[5]鄒順權(quán).路橋隧道工程開挖支護的施工要點解析[J].建筑工程技術與設計,2017,(33):852-852.