超前支護施工技術(shù)在公路隧道施工中的應(yīng)用分析

蔡 林

(貴州橋梁建設(shè)集團有限責(zé)任公司，貴州 貴陽 550001)

1 放線測量技術(shù)

其一，在開展公路隧道施工建設(shè)之前，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明確管道支護的鉆孔位置，依靠隧道的縱斷面與橫斷面相關(guān)圖紙予以明確，要以上層地質(zhì)結(jié)構(gòu)的具體情況為參考。隨后，技術(shù)人員需要按照實際勘察情況，測繪出縱斷面相關(guān)施工圖，順著隧道施工路線，每間隔3 m距離便截取一處橫斷進尺，為后續(xù)的鉆孔作業(yè)奠定基礎(chǔ)。

其二，在測量放線的基準(zhǔn)點期間，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)激光的入射角度開展設(shè)置工作，嚴(yán)格落實相關(guān)測量工作并實施標(biāo)識，每兩個標(biāo)識之間需要按照施工的具體情況，在3～5 m的范圍內(nèi)予以認定，通常情況下，隧道的圍巖級別越高，其標(biāo)識間的距離就越大。針對隧道施工作業(yè)期間部分關(guān)鍵的拐點位置，例如某些交點位置，就應(yīng)當(dāng)進行加密標(biāo)識，并對其予以相關(guān)記錄說明。除此之外，在鉆孔作業(yè)全部結(jié)束前，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)針對管棚支護的鉆孔路徑實施動態(tài)監(jiān)控。

2 導(dǎo)墻施工技術(shù)

首先，在開展導(dǎo)向墻施工作業(yè)之前，施工人員需要采取注漿砌片石外填進入導(dǎo)向墻拱腳處的方法，以此提供牢固的基礎(chǔ)保障。在導(dǎo)向墻施工作業(yè)的過程中，要嚴(yán)格落實套拱基礎(chǔ)設(shè)計工作，通常情況下，基底地基的規(guī)定承載力應(yīng)當(dāng)在0.3 MPa以上。

其次，開展導(dǎo)向墻施工的重要原因，是將其作為支護施工的重要導(dǎo)向與關(guān)鍵設(shè)施。在進行施工作業(yè)期間，施工人員需要根據(jù)設(shè)計所規(guī)定的軸線方向、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，來建設(shè)鋼制拱架與底模板，要順著鋼制拱架的拱圈環(huán)方向，以此布置安裝孔口套管。應(yīng)當(dāng)注意的是，想要保證鋼管能夠順利打進，就要保證孔口套管的直徑必須超出管棚光管直徑的2～3 cm之間。

最后，在做完孔口套管的安裝作業(yè)后，施工人員需要準(zhǔn)確定位孔口套管的間距、位置與方向，在保證上述要點準(zhǔn)確無誤后，便可以裝設(shè)套拱模板。隨后，由導(dǎo)向墻的基礎(chǔ)開始，采取對稱澆筑的方法開展混凝土澆筑工作，最后在套拱的拱頂位置進行合攏。在此期間應(yīng)當(dāng)注意的是，想要避免出現(xiàn)下沉或是偏移問題，就應(yīng)當(dāng)注重開展臨時支護措施，嚴(yán)格監(jiān)控并測量導(dǎo)向墻的拱頂情況，從而保證管棚施工作業(yè)的質(zhì)量安全。在結(jié)束混凝土的澆筑工作后，需要使用土工布來覆蓋導(dǎo)向墻的套拱混凝土，對其進行灑水作業(yè)，實行為期一周的養(yǎng)護，從而防止導(dǎo)向墻的混凝土發(fā)生開裂現(xiàn)象。

3 鉆孔施工技術(shù)

第一，要做好鉆機的配置工作。在進行鉆孔施工之前，要保證鉆機的轉(zhuǎn)矩、破碎孤石的水平與沖擊強度，必須符合工程作業(yè)的規(guī)定。施工人員在操作鉆機時，要保證鉆機處在穩(wěn)固的實地上，鉆機的連接要保證牢固與穩(wěn)定，以此防止鉆孔期間發(fā)生不均勻沉降、擺動以及位移等問題，從而削弱鉆孔質(zhì)量。

第二，要做好鉆孔施工的各項環(huán)節(jié)。在運用超前支護施工技術(shù)的過程中，需要嚴(yán)格參照設(shè)計好的位置開展施工，鉆孔施工的順序，應(yīng)當(dāng)采取由高孔位至低孔位的順序進行，先對有孔的鋼管類型進行施工，再對無孔的鋼管類型進行作業(yè)，要將無孔類鋼管視為審查鋼管與注漿質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。在開展鉆孔作業(yè)的過程中，施工人員應(yīng)當(dāng)做到低壓低速，等到鉆進1 m深度以后，便可以逐漸提升鉆進的壓力，根據(jù)鉆入一節(jié)續(xù)一節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)進行作業(yè)。在鉆孔鉆入期間，要在第一時間內(nèi)運用測斜儀來測定鉆孔的位置，并根據(jù)鉆機的鉆進狀況來判定其成孔效果，保證鉆進期間鉆機中的動力器、扶正器以及合金鉆頭，能夠按照同心圓的形狀長期鉆入。

第三，要嚴(yán)格把控鉆孔作業(yè)質(zhì)量。一方面，在開展鉆孔施工之前，需要先噴上一面厚度大約為15 cm的混凝土，將其作為止?jié){墻，從而防止在后期進行壓力注漿時，發(fā)生漏漿或是坍塌等現(xiàn)象。另一方面，在進行鉆孔作業(yè)期間，要盡快檢驗鉆機是否能夠正常工作，倘若鉆孔達到砂層或是容易塌陷的位置時，需要采用泥漿護壁的方式繼續(xù)鉆入；倘若鉆進難度較大，應(yīng)當(dāng)采用根管鉆入的方式進行作業(yè)；倘若在鉆進期間發(fā)現(xiàn)夾泥或夾沙層，就應(yīng)當(dāng)調(diào)整好鉆進的速度，防止發(fā)生夾鉆現(xiàn)象。

第四，做好清孔與驗孔工作。在結(jié)束鉆孔環(huán)節(jié)后，工作人員需要使用巖芯鉆桿來搭配鉆頭反復(fù)進行掃孔，以此將浮渣清掃至鉆孔底部，隨后，需要采用高壓風(fēng)的方法，由孔底位置向孔口處清理鉆渣，從而避免出現(xiàn)堵孔問題。在結(jié)束清孔作業(yè)后，工作人員應(yīng)當(dāng)認真檢查孔位的偏差情況，保證孔位的偏差值在正負5 cm之內(nèi)，鉆孔深度的偏差值同樣在正負5 cm以內(nèi)。

第五，做好鋼管安裝工作。在此期間，需要采用大孔引導(dǎo)與棚管機鉆入相結(jié)合的方式，先將錐尖鋼管頂進鉆孔中，再采取絲扣連接的方法，將鋼管逐一進行連接直至孔底位置。在做完管棚安裝作業(yè)后，需要在第一時間內(nèi)封堵鋼管和孔壁間的空隙，并做好壓漿管的連接工作。除此之外，想要提升鋼管的抗彎性能，就需要在鋼管中插進鋼筋籠，鋼筋籠通常由4根主筋與固定環(huán)構(gòu)成，主筋直徑通常為18 mm，固定環(huán)多為直徑為42 mm的短管節(jié)形式，需要同主筋進行焊接。

4 注漿施工技術(shù)

想要避免在施工過程中發(fā)生巖面漏漿問題，在注漿初期就應(yīng)當(dāng)做好相關(guān)噴射工作，其中使用的混凝土強度水平，應(yīng)當(dāng)在C25以上，噴射的目標(biāo)不但包括開挖作業(yè)面，還包括拱圈與孔口巖面等部分。

首先，要注重選擇合適的注漿材料。一般情況下，質(zhì)量最好的注漿材料其固化收縮性能較強，同混凝土與圍巖之間具備較強的凝結(jié)力，具備較強的流動性與可灌性。想要提高注漿固結(jié)體的牢固程度與抗?jié)B功能，在選擇材料期間，技術(shù)人員就應(yīng)當(dāng)詳細掌握該地區(qū)的水文情況，保證注漿材料同水文情況適應(yīng)性良好。就目前形勢而言，在工程建設(shè)當(dāng)中，多數(shù)施工單位都會使用普通水泥與水玻璃式雙液獎來作為注漿材料。

其次，注重提高注漿施工技術(shù)水平。在開展注漿作業(yè)前，還需要開展水泵試漿與注水測試，在此期間，所準(zhǔn)備的漿液應(yīng)當(dāng)使用曬網(wǎng)對其進行過濾，方能進入注漿機當(dāng)中。由于漿液所對應(yīng)的參數(shù)數(shù)量較多，需要注意多方面的問題，比如擴散程度、注漿壓力、注漿量等指標(biāo)，技術(shù)人員都應(yīng)當(dāng)將其參數(shù)控制在有效范圍內(nèi)，以此保證漿液質(zhì)量不會影響后續(xù)施工。

最后，針對注漿時出現(xiàn)的異常情況，要對其進行及時有效處理。注漿期間難免會存在某些問題，這其中以小裂隙漏漿問題為主。針對這種情況，需要先使用麻絲來堵塞裂隙，麻絲必須經(jīng)由水浸處理才能投入使用。隨后，要調(diào)節(jié)好注漿材料的配比情況，并適當(dāng)縮短凝膠的時間長度，以此防止發(fā)生跑漿等問題。倘若發(fā)生堵管現(xiàn)象，就應(yīng)當(dāng)迅速打開泄壓閥且關(guān)閉進漿閥，并關(guān)閉設(shè)備運行，從而處理注漿異常問題。另外在結(jié)束注漿施工之后，需要先進行泄壓，才可以關(guān)閉閥門停機。

5 結(jié) 論

綜上所述，在公路隧道施工建設(shè)當(dāng)中運用超前支護技術(shù)，具備極強的優(yōu)勢且實用程度較高。通過對該技術(shù)的運用，不但能夠提高施工路段土層的穩(wěn)定性能，提升施工效率，還能有效強化公路隧道施工建設(shè)的質(zhì)量，推動我國公路隧道建設(shè)工作安全穩(wěn)定進行。