淺埋暗挖技術在公路隧道工程中的應用分析

李 鵬

(山西平陽路橋有限公司,山西 臨汾 041000)

0 引言

進入新時期后，很多地區都在著眼于建造公路隧道，而與之有關的工程技術舉措也在實現改進。相比而言，淺埋暗挖手段具備靈活性與及時性的基本特征，對于此類技術如果能將其靈活適用于隧道建設，那么有助于從源頭上消除隧道安全威脅，同時也避免了繁瑣的施工流程。因此在靈活適用淺埋暗挖的全過程中，針對隧道整體上的地質形態與其他要素都應當全面加以考量，在此前提下擬定可行性的淺埋暗挖操作方案。

1 公路隧道工程的實例

某公路工程處于山嶺的特殊部位上，其中包含不良地質。經過全方位的現場勘驗，可以得知該區域整體上呈現較大規模的濕陷性黃土，截至目前已達Ⅲ級的嚴重濕陷性等級。在此前提下，由于受到現存技術水準以及現場地勢給其帶來的影響，針對上述的隧道項目選擇了淺埋暗挖的模式予以施工。

具體在施行全過程的隧道開挖時，對于該隧道分別設置了分塊挖掘與分部挖掘的隧道施工舉措。在這其中，首先選擇特定的隧道側予以開挖，對此需要設置臨時性的初期封閉支護。通過完成上述的支護措施，再去構建網狀的封閉式整體隧道支撐。此外，對于整體性的隧道支護還需布置封閉式的臨時性仰拱隧道支撐，以此來保障后續施工的安全。

2 淺埋暗挖的基本技術特征

淺埋暗挖方法指的是對于整個隧道結構設置較淺的埋深，然后對其予以相應的隧道挖掘處理，而不去破壞或者損毀既有的現場土層結構。早在20世紀初，淺埋暗挖法就已經誕生。由此可見，淺埋暗挖的施工模式建立于新奧法的前提下，其能夠靈活適用于松散性的圍巖與其他土層，同時也能因地制宜設定隧道埋深。與此同時，淺埋暗挖法有助于杜絕周邊污染，避免隧道建設給附近環境帶來損害。從現狀來看，淺埋暗挖方法較多用來建造隧道洞室，針對各類隧道斷面與隧道尺寸都可以靈活加以運用。

運用淺埋暗挖法最為突顯的特征就在于設置較淺的埋藏深度，因而能夠顯著縮短地面與隧道挖掘面的間隔距離[2]。由于受到地表移動的影響，多數隧道建設都會損傷既有的地層。為了規避上述的損害，運用淺埋暗挖手段還需設置必要的支護，同時也要因地制宜做好全面性的現場排水、支護與灌漿操作。在開挖土層的前提下，現場土層需要經過特定的時間段才可以恢復原有的自穩定性，對此需要設置支護用來保障土體穩定性。如果能夠妥善布置相應的支護設施，則可以實現地層沉降的顯著縮小，對于薄壁圍巖也能予以保護。

淺埋暗挖法包含雙側壁以及單側壁的導坑開挖，此外還涉及到臺階開挖的方法。在此基礎上，淺埋暗挖的方式能夠施行全過程的施工監控，運用動態的手段來監控現階段的施工信息，如圖1所示。例如近些年以來，針對隧道施工已經能夠憑借應力監測的方式來施行體系化的監控。此外，淺埋暗挖法還必須配備鋼筋網的相應支護措施，或者選擇拱架支護的方式。

3 具體的施工運用

從根本上來講，隧道施工能否獲得最優的整體施工效果，其決定于現場地質、隧道開挖方法以及現有的水文條件。近些年以來，有關部門針對隧道施工更多關注了潛在性的生態影響，因此有必要運用相應的舉措來顯著減少隧道施工引發的周邊生態干擾。在此前提下，淺埋暗挖法相比而言體現為更優的綜合性生態效應，對于隧道坍塌能夠予以全方位的避免[3]。與此同時，運用淺埋暗挖的操作方式也能從源頭入手來消除安全威脅，此項舉措能夠保障全過程的隧道建設安全。具體在實踐中，針對隧道工程運用的淺埋暗挖法包含如下關鍵點。

3.1 妥善開挖隧道

具體在進入隧道開挖的全過程以前，首先需要做好實時性的超前地質預報。針對山嶺隧道的不良地質狀況而言，應當運用人工掏孔的方式來設置必要的地質探測孔。在推進開挖進尺的狀態下，與之有關的地質探孔也應當隨之實現全方位的推進。開挖進尺具有循環性的特征，因此在確定鋼隔柵的間隔距離時，對于某些潛在性的外界要素都要將其納入現有的考量范圍。

例如在涉及到雨季建造隧道時，與之有關的隧道開挖應當保持謹慎，對于現有的開挖間距予以適當縮小。此外，如果遇到較小荷載比的地面路段的特殊隧道路段時，就要適度擴大原有的間隔距離。

3.2 設置全方位的隧道支護

從隧道支護的基本種類來看，對于隧道支護可以將其分成臨時性支護、超前支護與初期性的隧道支護。具體而言，臨時性的隧道支護關鍵在于運用型鋼來完成針對隧道中壁的支護，或者對于臨時性的隧道仰拱予以相應的支護。通過設置臨時支護的舉措，應當能妥善控制現有的格柵鋼架。在全面銜接各個連接點的狀態下，就可以構成閉合性的臨時受力體系。

此外，超前支護應當限定于開挖土方全部結束以前，對于其中的外插鉆孔角度予以監控，其中包含大管棚與小導管的兩類支護舉措。隧道初期支護，指的是憑借格柵鋼筋、鋼網片、注漿錨管或者早強混凝土來實現支護處理[4]。在此前提下，對于格柵鋼架有必要予以精確的定位，同時還需緊密銜接注漿錨等特殊部位。

3.3 運用防水措施來處理隧道襯砌

對于隧道襯砌有必要做好多層次的防水處理，其中關鍵舉措就在于妥善處理其中的基面部位。通過運用基面處理，對于整個基面能夠達到的平整度予以保障，同時也要妥善化解錨固尾部與鋼筋外露的難題。具體在鋪設防水卷材時，對此有必要予以整齊鋪設，對于防水墊圈應當將其布置于相應的位置。這是由于，鋪設必要的防水卷材在客觀上有助于杜絕滲漏隱患。

施工人員在全面鋪設防水卷材的基礎上，還需妥善完成后續的綁扎鋼筋與其他相關處理。具體在涉及到仰拱面線的相關處理時，最好運用混合性的細石物質來實現5 cm左右的鋪設厚度，以便于形成混凝土的堅固保護層。此外如果涉及到邊墻的防水處理，那么最好選擇移動性的臨時性保護板。這是由于，設置此類保護板的舉措有助于杜絕損毀現有的防水卷材。在此基礎上，就要妥善安裝外層的支護鋼筋網，同時還需妥善焊接鋼網并且保證鋼筋具備的堅固性。

3.4 澆筑二次襯砌

對于二次襯砌應當予以澆筑處理，運用混凝土澆筑來保證二次襯砌能夠達到的穩定性。在某些情形下，二次襯砌澆筑還可能涉及到邊頂拱以及隧道仰拱的分隔部位，也就是二者的分界線。如果遇到此類情形，那么針對澆筑仰拱邊墻的總時間應當予以適當縮短。此外在涉及到澆筑過程出現氣泡時，應當借助可翻轉的定型模板對其予以處理。對于拆模操作在全面完成以后，就要進入抹面施工，對于輸送混凝土的距離予以適當縮短。

4 結語

經過綜合分析，可以得知針對隧道施工如果選擇了淺埋暗挖的方式，則可以顯著降低總體上的隧道建造成本，同時也突顯了便捷性、靈活性與安全性的獨特優勢。截至目前，有關部門在建造隧道工程時較多運用了上述的施工舉措，因此也獲得了各項施工流程的優化與改進。因此在隧道工程的有關實踐中，對于淺埋暗挖的隧道施工舉措仍需致力于歸納施工經驗，同時也要緊密結合現有的隧道地形與其他特征來實現施工優化。