關(guān)于高速公路隧道施工工藝控制探討

黃文開

（廣東省長大公路工程有限公司 311715）

1 工程概況

本工程項(xiàng)目為燕山隧道，隧道雙洞長度累計(jì)2355m，設(shè)計(jì)車速100km/h，隧道為3車道，車道寬度為11.25m，凈高為5m。隧道位于浙東沿海侵蝕剝蝕丘陵區(qū)，山體海拔高程為30m～140m，隧道軸線通過處最高海拔約120m，最大相對(duì)高差約90m。該區(qū)域地層主要為第四系殘坡積含碎石粉質(zhì)粘土。隧道洞口位于丘陵坡腳，坡面較凌亂，坡度較陡。地下水主要為巖石裂隙水，可沿左側(cè)沖溝排泄地下水。隧道洞身段，頂板最大埋深約70～85m。

2 高速公路隧道施工技術(shù)

2.1 鉆爆施工技術(shù)

在完成高速工程隧道初期勘察設(shè)計(jì)以后，需要根據(jù)隧道施工現(xiàn)場的具體情況，采用鉆爆施工技術(shù)開展隧道施工前期工作。在鉆爆施工過程中，借助硝銨炸藥進(jìn)行爆破以后，才可以進(jìn)行開挖施工。在鉆爆施工過程中，由于爆破具有一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，需要加強(qiáng)鉆爆施工現(xiàn)場的安全防護(hù)工作，并根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況，編制爆破專項(xiàng)施工方案，并對(duì)施工方案進(jìn)行專家論證，從而確保爆破施工方案的科學(xué)性、合理性，避免鉆爆施工中碎石砸傷周圍人員。

2.2 隧道明洞、暗洞施工技術(shù)

在高速公路隧道洞口施工中，多采用明洞施工技術(shù)，其需要在拱部設(shè)置自進(jìn)式錨桿，從而可以有效地避免開挖施工過程中隧道頂部出現(xiàn)塌落。在明洞施工過程中，多數(shù)采用明挖施工的方式完成拱部和墻體施工。在明洞施工完成以后，需要利用鋼筋插入洞壁，并進(jìn)行混凝土澆筑，以增強(qiáng)隧道的穩(wěn)定性和安全性，確保后續(xù)工作的順利實(shí)施。

在暗洞施工區(qū)域，對(duì)于Ⅴ級(jí)圍巖暗洞施工，需要先進(jìn)行超前預(yù)支護(hù)，再進(jìn)行開挖施工。對(duì)洞口區(qū)段采用管棚支護(hù)與注漿相互結(jié)合的方式。在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工過程中，洞身段需要應(yīng)用小導(dǎo)管注漿的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)開挖區(qū)域的預(yù)支護(hù)，再采用弱爆坡開挖或人工開挖的方式對(duì)核心區(qū)域進(jìn)行施工。Ⅳ級(jí)圍巖地段可采用臺(tái)階開挖的方法，且每階臺(tái)階的長度可控制在 1.5B。在暗洞和明洞相互連接的區(qū)段可采用分部臺(tái)階開挖法和正臺(tái)階開挖法，同時(shí)需要配合應(yīng)用超前錨桿以提高圍巖的穩(wěn)定性，防止圍巖出現(xiàn)坍塌危害。對(duì)于Ⅲ級(jí)圍巖需要采用全斷面開挖的方式，且在緊急停車帶可采用留取核心土分部進(jìn)行開挖的方式進(jìn)行施工。

此外，在隧道開挖施工過程中，需要按照設(shè)計(jì)圖紙的尺寸要求進(jìn)行開挖，嚴(yán)禁對(duì)隧道洞體進(jìn)行超挖，以減少對(duì)圍巖結(jié)構(gòu)的擾動(dòng)，降低圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2.3 錨桿施工技術(shù)

在隧道施工中，為了確保開挖施工過程中圍巖的穩(wěn)定性，需要借助錨桿施工提高圍巖結(jié)構(gòu)的受力穩(wěn)定性。在錨桿施工時(shí)，需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)長度、角度進(jìn)行錨桿施工，對(duì)于拱部的錨桿需要利用向上鑿巖機(jī)成孔，在進(jìn)行錨桿施工，以確保錨桿插入的深度和角度滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)于錨桿與墊板施工時(shí)，需要按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。在錨桿施工時(shí)，需要對(duì)錨桿長度、灌漿飽滿度和密實(shí)度，以及錨桿的抗拔力進(jìn)行檢測，確保錨桿施工質(zhì)量，以保障錨桿的錨固效果。

2.4 防排水施工技術(shù)

在高速公路隧道施工時(shí)，洞體開挖施工時(shí)常發(fā)生塌方事故危害，影響公路隧道施工質(zhì)量。探究洞體出現(xiàn)塌方的原因，主要是由于隧道處于地質(zhì)較為繁瑣的區(qū)段，地質(zhì)結(jié)構(gòu)受到周邊水或者地下水的影響，從而影響隧道周邊地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在隧道開挖施工中很容易出現(xiàn)山體滑坡、滲透等事故，影響隧道工程開挖施工進(jìn)度。因此，在隧道開挖施工中，需要加強(qiáng)防排水施工措施，需結(jié)合隧道圍巖狀況及隧道內(nèi)部的構(gòu)造等，開展隧道開挖施工的排水，從而提高圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)圍巖滲漏引起的塌方事故。

在防水工程中，可以采取以下防水措施：①襯砌柔性防水工程：可以在襯砌結(jié)構(gòu)的背面，采用EVA防水板或者條綸長絲土工布進(jìn)行粘貼，可以作為襯砌背面排水層和緩沖層，從而實(shí)現(xiàn)襯砌結(jié)構(gòu)的防水功能。②襯砌漏水防止工程：為了提高襯砌結(jié)構(gòu)背面柔性防水出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，對(duì)二次襯砌結(jié)構(gòu)采用防水混凝土進(jìn)行施工，且為了提高施工便捷性，需要在混凝土拌合料中添加泵送劑、減水劑、膨脹劑等外加劑，從而確保防水混凝土施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)于襯砌結(jié)構(gòu)的施工縫可以采用遇水膨脹止水條，對(duì)于隧道結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的沉降縫可以采用中埋式橡膠止水帶實(shí)現(xiàn)防水功能。

2.5 施工中的監(jiān)測

在隧道洞體開挖施工過程中，為了確保施工的安全性，避免出現(xiàn)人員傷亡，需要對(duì)隧道圍巖結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)或者定期監(jiān)測。

目測工程地質(zhì)與支護(hù)狀況：在隧道工作面爆破施工以后需要對(duì)工作面的地質(zhì)狀況進(jìn)行及時(shí)的觀察和狀況記錄。在初期支護(hù)施工完成以后，需要對(duì)噴層的凝固狀況進(jìn)行觀察和記錄，對(duì)表面層的裂縫狀況進(jìn)行影像記錄。

沉降位移測量：在隧道開挖施工后，需要對(duì)圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行位移沉降的測量，且需要加強(qiáng)對(duì)圍巖周邊的位移測量和拱頂部位的下沉測量。

地表沉降觀測：對(duì)于隧道洞口的淺埋區(qū)段，需要對(duì)地表的沉降情況進(jìn)行觀察。對(duì)于沉降量較大的地段，需要采取控制措施，將地表沉降控制在合理范圍內(nèi)，從而確保地表的穩(wěn)定性。

錨桿軸力測量：對(duì)于錨桿施工，需要對(duì)錨桿長度、角度和注漿握裹力等進(jìn)行檢測，且抽檢數(shù)量需滿足 錨桿總數(shù)的1%，且每次對(duì)錨桿檢測數(shù)量不小于3根。

3 高速公路隧道施工質(zhì)量控制措施

3.1 提高工程施工人員的施工技能

第一，提高對(duì)工程施工人員的責(zé)任意識(shí)，由于施工人員是確保隧道工程質(zhì)量的重要因素。為了避免因施工人員操作失誤造成工程存在隱患，需要對(duì)工程施工人員進(jìn)行培訓(xùn)，確保施工人員按照施工程序認(rèn)真、負(fù)責(zé)的進(jìn)行施工。

第二，在隧道工程中，主要參與者為工程技術(shù)人員，其施工技能、施工熟練度直接影響工程的開展。因此需要對(duì)工程人員進(jìn)行專業(yè)技能的培訓(xùn)。隨著工程工作難度加大，工程任務(wù)的要求逐漸提高，導(dǎo)致施工人員的技術(shù)水平無法與工程要求相匹配，需要對(duì)工程人員開展技術(shù)培訓(xùn)，以提高工程人員的施工技術(shù)水平。

3.2 選擇適宜的工程施工方法

在高速公路隧道工程施工中，需要根據(jù)工程地質(zhì)特點(diǎn)選擇合適的隧道洞體開挖施工方法，保障工程施工方法符合實(shí)際情況。同時(shí)，為了保障工程施工工作的順利開展，需要根據(jù)施工方案和設(shè)計(jì)圖紙中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和主要內(nèi)容而制定出有效、精確的施工方案，制定與其適宜的作業(yè)流程，保障工程方案的合理性，從而確保工程施工工作快速高效的開展。

4 結(jié)論

綜上所述，在高速公路隧道工程施工中，需要克服地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地下水、圍巖狀況等對(duì)隧道工程開挖施工的影響，加強(qiáng)對(duì)隧道施工中的爆破技術(shù)、開挖施工技術(shù)、防排水技術(shù)、錨桿支護(hù)技術(shù)等的研究，并在隧道施工中加強(qiáng)質(zhì)量控制、工程監(jiān)測、安全管理等，以確保隧道工程施工的質(zhì)量、進(jìn)度、安全。