探究隧道錨技術在大型懸索橋中的應用

范喜超

摘 要：隧道錨技術在大型懸索橋施工中逐漸得到了應用，該技術能夠使施工獲得有效支持。為了提升大型懸索橋的施工質量，應明確各環節的施工要求，闡述懸索橋錨碇的基本內容工程，結合工程的情況對隧道錨技術應用進行分析，并且提出相關的措施，使隧道錨技術應用發揮有效的作用，加強施工的效果，為懸索橋的質量提高保障，為結構穩定性提供良好的支持，提升懸索橋的安全性。

關鍵詞：隧道錨技術;大型懸索橋施工;超前支護施工

0 引言

大部分跨山跨海大橋使用懸索橋形式，其中錨碇方式中包括了重力式錨碇和隧道式錨碇，隧道式錨碇具有較多的優勢，例如造價低、對環境影響小等，應用也比較廣泛。當前，技術人員對相關技術進行了研究，通過試驗來判斷其應用效果，進一步了解該技術的特點，使其能夠在大型懸索橋建設中發揮作用。因此，應對隧道錨技術進行分析，將其有效應用在懸索橋施工中，使建設的效果加強。

1 懸索橋錨碇的基本內容

懸索橋錨碇中有較多的方式，其中比較特殊的是隧道式錨碇，使用該方式可節省工程的時間，還可節省大量資源，隧道錨應用對地質有著一定的要求，需要根據周圍的地質情況進行分析，之后共同作用，因此要求隧道錨應用時地質環境條件符合要求。同時，在挖隧道施工中，應避免改變地質結構，使巖石的承受力得到保障，應用隧道錨的時候對環境有著積極的影響，因此可在實際施工中采用該方式。此外，還包括自錨式、重力式，重力式及隧道式都稱為地錨式。

2 工程概述

大橋為雙索面索橋，主橋的長度為1 500 m，橋北岸施工是隧道錨技術，錨旋隧道長度為75 m，錨塞體為41 m，水平方向高度差為27 m。工程錨塞體隧道開外施工為三臺階開挖法，可借助有軌礦車來實現隧洞出渣，錨塞體隧洞為錨桿與鋼結構拱架支護形式，大體積混凝土澆筑采用水平分層澆筑模式。

3 錨碇隧洞開挖施工

隧道工程隧洞開挖使用“機械+人工+爆破”的模式，由于左隧洞與右隧洞的距離比較短，為了避免產生影響，應錯開進行施工。在隧洞開挖施工過程中，應根據“短開挖”“快支護”的原則開展作業，使隧洞圍巖支護的強度提升，避免對隧洞圍巖產生影響。隧洞開挖工程施工中，需要先開左隧洞，采用微臺階開挖施工方式，將前錨室劃分成上臺階、中臺階、下臺階，分別進行開挖。全斷面開挖中斷面比較大，支護難度高，為了保證錨塞體及后錨室圍巖的穩定性，應選擇上臺階、中臺階及下臺階的分臺階開挖方式，臺階長度可控制在2.5 m～5 m內，還應注意爆破開挖完成之后，及時進行支護。開挖右隧洞的時候，應選擇相同的方式，分為3個微臺階6個部分分次爆破。

4 隧洞洞內支護施工

4.1 超前支護施工

隧洞前錨室及錨塞體前段可采用超前小導管進行超前支護，屬于鋼花管類型，規格為φ43 mm×3.6 mm×3.2 m，選擇外傾角（9°至11°）的方式將其打入到隧洞圍巖中，經過環向形式布局拱部，間隔距離為46 cm，尾部使用焊接方式連接工鋼拱架。

4.2 初期支護施工

隧洞開挖完成之后，應及時進行聚丙烯纖維網混凝土噴射施工，之后進行鋼支架、鋼筋網的安裝施工，使超前錨桿及小導管注漿施工完成。最后需要進行混凝土噴射施工，使混凝土厚度滿足設計的要。在噴射混凝土強度符合標準之后，可開始進行下一輪爆破開挖施工。另外，前錨室及錨塞體的前段需要采用鋼拱架+中空注漿錨桿+鋼筋網噴射混凝土的模式進行支護。

4.3 前錨室和后錨室二次襯砌施工

隧道前錨室及后錨室二次襯砌施工中，可使用厚度48 cm、級別C35的鋼筋混凝土，隧道錨為傾斜結構，難以經過隧道臺車來進行二次襯砌，可選擇腳手架進行混凝土澆筑施工。為了避免二次襯砌混凝土產生開裂的情況，應使用水灰比較低、骨灰比大的混凝土合劑，之后采用有效的養護措施。在完成了混凝土澆筑施工后，將模板拆除的時候應保證內部、外部溫度差異在合理范圍內。前錨室施工中，錨塞體完成之后，需要進行二次襯砌，洞口及前錨面的距離應維持在35 m左右，之后使二次襯砌混凝土施工分成四個部分完成，各段的澆注長度可控制在8.0 m左右，各段間的接縫及對洞軸線應保持垂直。后錨室在初期支護施工完成后，應立刻進行后錨室二次襯砌施工，通過對后錨室的情況進行分析，二次襯砌施工應按照復合襯砌鋼筋、預埋件的綁扎和安裝順序進行。后錨室的復合襯砌層斷面比較大，需要將混凝土順著高度方向分成3層，之后逐層進行混凝土澆注施工。

5 錨塞體設計

5.1 混凝土施工

隧道工程錨塞體沿著隧道軸線長為40 m，需要設計左錨塞體及右錨塞體，錨塞體的體積比較大，對混凝土等級要求比較高，工程施工中選擇了C35微膨脹混凝土，澆注的總體積達到16 885 m3，屬于大體積混凝土結構。為了避免溫度裂縫的產生，應對溫度進行有效控制。錨塞體的前錨面及后錨面混凝土澆筑可使用定型小塊模板，使用螺栓進行連接。木模板應結合拱頂圓弧的情況進行切割施工，將其作為拱頂圓弧的模板。模板搭建完成之后，應結合標準厚度20 cm為準進行分層澆注，使澆注符合施工的要求。為了保證錨固面及錨拉索的相互垂直，應在預應力管道錨固槽口建立正方形錨固面，這使錨固槽口模板定位的難度增加。需要加強模板的加工，使用厚度為5 mm的鋼板，經過科學放樣使其加工成定型模板，并且完成標號歸類工作。

5.2 預應力管道設計

隧道工程預應力管及連接管為無縫鋼管，壁厚為4 mm，采用密封焊接方式，前錨室及后錨室的二次襯砌施工完成之后，錨塞體的內部應建立角鋼焊接成的預埋鋼管定位架。錨塞體的外形為楔形，定位架中的角鋼長度存在一定的區別，需要準確地計算角鋼長度，標號堆放。在完成了定位支架安裝施工后，可開始進行錨墊板安裝施工。

6 加強隧道錨技術施工的措施

6.1 加強施工監管

在施工中包括了較多類型的材料，使技術及材料都會對施工產生影響，同時在施工中還存在一些偷工減料的情況，技術應用不合理等。需要建立完善的監管機制，使工程施工能夠順利進行，實現監管的分離，加強監管的效果，在技術上不符合要求的行為需要及時制止，使其達到要求之后才可應用。在一些自然條件下屬于滑坡帶或者地震帶甚至強降雨地區的，需要加強監控量測工作，匯總分析數據，避免對后期的施工造成影響，使施工能夠順利進行。

6.2 加強混凝土溫度監控

進行混凝土澆筑施工的時候，應對混凝土溫度進行適當測量，分析數據評估指導現場混凝土澆筑施工，使施工具有更好的效果。應使技術人員掌握混凝土溫度的變化，在其內部適合位置布置數據測量溫度計及裂縫計，加強對混凝土溫度的監測及控制。在溫控系統中應包括內埋電子感應器、收發信息控制器、循環水流量凈度控制等設備，使水溫水流量得到有效的控制，使大體積混凝土的性能得到保障，進而使施工的效果加強，提升施工的質量，使工程建設滿足最終的要求。

7 結語

大型懸索橋的施工難度比較高，要求也比較多，為了加強施工的效果，使其滿足實際要求，需要對施工技術進行合理應用。其中隧道錨技術應用發揮出了重要的作用，通過對該技術的合理應用，可使施工順利進行，提升懸索橋的性能。需要對錨碇隧洞開挖施工、隧洞洞內支護施工、錨塞體設計環節明確施工要求，并且加強施工監管，加強混凝土溫度監控，使施工能夠順利開展，為工程的質量帶來保障。

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