高速公路隧道施工技術及控制要素

李興春

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州 貴陽 550000)

1 工程概況

貴州省三都至獨山高速公路第四合同段起訖樁號為K29+000～K38+000，路線全長9.0 km，公路等級為高速公路。路線起于米董隧道中部(起點樁號YK29+000)，順接第3合同段終點，出隧道后設沙河大橋(1-30+96+180+96+4-30 mT梁+剛構+T梁)，跨河至沙塌河南岸的巴栗，路線繼續爬升在沙塌河南側設隧道群橫穿紫林山支脈至達頭村董頭附近，以特長隧道(5 168.5 m)向西橫穿紫林山至獨山縣麻萬鎮拉林村，本合同段終點位于紫林山特長隧道中部(終點樁號YK38+000)。其中，紫林山隧道為特長隧道，圍巖主要為石英砂巖，巖質堅硬，巖石抗壓強度大，鉆頭磨損大，為提高施工進度，我部引進了三臂鑿巖臺車新設備以及均能水壓光面爆破。紫林山隧道開挖采用聚能水壓光面爆破，聚能水壓光面爆破新技術既減少了圍巖擾動，又提高保留巖體的完整性和穩定性，保證開挖輪廓線的圓順、整齊，殘眼保留率高，超挖減少，支護混凝土成本降低。施工進度快、施工質量明顯提高、降低生產成本顯著，經濟效益和社會效益比較明顯。操作時嚴格按照施工方案布設周邊眼、嚴格控制聚能管的開口方向，并使用水袋、炮泥堵塞，能達到“定向斷裂”的理想效果。

2 高速公路隧道施工技術

2.1 隧道洞口及明洞工程施工技術

對高速公路隧道洞口實施破土施工，要開展調研深入了解周邊各類環境因素，諸如氣候條件、地質狀況以及水文因素等，特別要加強對仰坡的調研，掌握仰坡周邊相應的穩定情況，觀察是否存在各類安全隱患，諸如危石、懸石等。若隧道洞口所在地具有較多雨水，要在開展洞口施工的過程中，對排水通道進行設置，防止雨水對周圍坡體造成沖刷。同時，在對隧道開展進洞施工前，需沿拱部120°范圍，施工自進式錨桿，在此基礎上以人工開挖的施工方式進洞。

2.2 鉆爆施工技術

對高速公路隧道開展鉆爆施工，要對適用的爆破器材進行合理選用。當前，硝銨炸藥在高速公路隧道鉆爆施工中得到了日漸廣泛的應用，一般選用直眼型陶槽開展鉆爆施工。在開展鉆爆施工前，施工單位要安排專人對鉆爆施工進行統籌規劃和整體布局，遵循隧道工程的各項施工要求，開展高效良好鉆爆施工。

2.3 錨桿施工技術

對高速公路隧道開展錨桿施工，要首先實施錨桿鉆孔，該施工工序一般通過巖鑿機在預先設計的相應點位開展施工，同時，需徹底清理各類污染物，諸如油污、鐵銹、雜質等。其次，要根據錨桿施工的具體要求清理巖屑，防止巖屑影響正常良好的錨桿施工。此外，要對藥包進行預先準備，完成對錨桿孔眼的鉆鑿后，要做好清潔工作，確保清潔度符合錨桿施工的具體標準，在孔內頂入藥包，并對頂入力度進行控制，在孔道內有效固定藥包，避免外力過大導致藥包發生泄漏和變形。隨后，在巖石孔道中插入加工完成的桿體，并與鋼筋網形成一體焊接，通過抽樣檢測，確保錨桿具備良好的抗拔能力。

2.4 混凝土噴射施工技術

高速公路隧道工程施工常用兩類混凝土噴射技術，一類是潮噴，一類是濕噴。通過潮噴施工，能有效改善工作環境，并對速凝劑實際用量進行節約，進而有效降低施工成本。濕噴施工能有效增強混凝土噴射的粘結性，并改善其支護性能，其一次性噴射厚度可達0.1 m，且具有較低的回彈力，能有效改善支護質量，并充分發揮圍巖具備的自承能力。為有效改善混凝土噴射的實際效果，需有效控制混凝土噴射涉及的各項指標，諸如強度、厚度、密實、附著等，并高質量完成如下工作：(1)確保開挖斷面具備有效尺寸，并保持良好的清潔性；(2)適當增大混合料相應的配合比，并對巖石與混凝土具備的粘結性進行提高，減少外加速凝劑的實際摻量；(3)遵循工程施工的相關規定和具體標準，確定混凝土規格，并控制其性能；(4)將施工環境特點作為依據，對混凝土噴射方法進行合理選用；(5)選用各項參數合理性較強的噴射機，確保混凝土實現密封、連續、均勻運輸。

3 高速公路隧道施工控制要素

3.1 對設計圖紙進行認真審核

在開展高速公路隧道工程施工的過程中，若設計圖紙存在疏漏，將延誤施工工期，浪費施工時間，并造成巨大的施工損失。對此，在開展高速公路隧道施工前，施工人員要對設計圖紙進行認真審核，及時發現設計圖紙存在的疏漏，并加以修改。對設計圖紙進行審核，要對施工環境各項因素進行綜合考慮，對于設計圖紙不符合施工現場實際的內容，要及時進行調整改進，確保施工的順利良好開展。

3.2 對施工工藝進行改進

施工單位要對高速公路隧道工程涉及的施工工藝進行優化改進，汲取借鑒先進的施工工藝，提高施工工藝水平。例如，在高速公路隧道工程傳統施工中，對先拱后墻的施工工藝應用較多。然而，在當前隧道施工實踐中，施工單位逐漸摒棄了先拱后墻的施工工藝，而是改用臺階法施工。臺階法施工，能有效增強隧道施工的穩定安全，能在有效保障施工質量的前提下，實現對施工成本的有效降低。因此，施工單位要緊跟時代發展，實時關注施工技術發展的前沿動態，對施工工藝進行優化改進。

4 結 語

綜上所述，在開展高速公路隧道施工過程中，要對隧道洞口及明洞工程施工技術、鉆爆施工技術、錨桿施工技術、混凝土噴射施工技術等進行靈活運用，并通過對設計圖紙進行認真審核、對施工工藝進行改進、加強施工安全控制等策略加強施工控制，有效保障高速公路隧道施工質量和施工安全。