高速公路隧道施工支護關鍵技術

何喬

摘 要：隧道施工是高速公路工程建設的要點環節，無論是復雜的環境條件，還是繁雜的工藝流程，都在很大程度上增加了現場作業的難度。本文以高速公路隧道施工支護關鍵技術為探討主題，從初期支護、超前支護以及洞身二次襯砌三方面闡述隧道支護施工的技術要點。

關鍵詞：高速公路;隧道施工;支護技術

0 引言

社會經濟水平的不斷提高助力著基建事業的發展與建設，近年來，以高速公路為核心的交通運輸網絡大幅拓寬，為人們的出行生活提供很大便利。組織開展高速公路的施工建設，往往會遇到丘陵、山地等特殊地形，將隧道施工技術應用到現場作業中，可以有效地打破地形條件的制約與束縛。要提高隧道施工質量，避免出現坍塌現象，需結合實際環境情況，做好支護工作。

1 工程概況

以某地高速公路隧道施工為例，其公路荷載設計等級為一級，主動建筑限界凈高為5 m，凈寬為14 m，在緊急停車帶部分，其建筑現界的尺寸標準為高5 m，寬16.75 m。特殊的地質條件對隧道支護施工質量提出了更高要求。

2 高速公路隧道支護關鍵技術

2.1 初期支護

（1）中空注漿錨桿施工。初期支護施工階段需要使用到長度、直徑大小適宜的中空注漿錨桿，一般情況下，需要結合隧道工程的施工需求，合理控制其長度在標準允許范圍內，且盡量在拱部區域內選擇布設位置。在設定錨桿的位置與方向時，應對縱向、環向間距予以綜合考量，參照現場環境情況，選擇適宜的孔位，在無誤差的情況下，應予以準確

標記。完成孔位的測放作業后，便可以借助于錨桿鉆機進行鉆孔，在這一施工環節中，應重點控制鉆機姿態，以圍巖壁面為基準，確保鉆孔的方向與之保持垂直關系。然后是安裝錨桿，在做好鉆孔作業后，應對孔的各項參數進行嚴格檢測，包括深度、直徑以及位置等，確保各項指標符合標準要求。清理干凈孔內的雜物，然后將錨桿插入即可，在這一環節內，應重視對錨桿位置的把控，確保其處于鉆孔中間區域內。最后，是注漿施工，這一作業環節涉及到對水泥凈漿液的使用，多選用普通硅酸鹽水泥材料，按照設計的水灰比配制混合料，然后進行注漿施工即可。通常情況下，在實際施工中，應遵循由小變大的原則控制注漿壓力，按照由兩邊到中間的注漿順序，提高注漿施工質量（如圖1）[1]。

（2）鋼筋網的制作與安裝。在制作鋼筋網的過程中，需重視控制原材料的質量情況，材料的質量性能需符合工程施工標準，且在現場管理方面，可以預先做好臨時遮雨棚的搭建工作，防止雨水澆到鋼筋，導致材料發生銹蝕。在鋼筋網的加工方面，應重點控制其尺寸，由專業人員對鋼筋進行焊接，進而形成尺寸規格適宜的鋼筋網片。完成系統錨桿施工工作后，即可組織進行鋼筋網的安裝，其與巖面間的間隙以2厘米為宜。對于鋼筋網與錨桿間的連接，最好采取點焊的作業方式，避免鋼筋網在使用過程中出現受損或偏位等問題現象，給混凝土澆筑施工工作帶來影響[2]。

（3）工字鋼架施工。工字架的制作需參照標準的設計要求，初噴混凝土的工作環節完成后，即可利用預先制作成型的工字鋼架，向指定位置妥善安裝即可。為了提高鋼架支設的穩定性與安全性，需重視縱向連接筋的合理化設置，為后續施工工作的開展奠定良好基礎。首先是鋼架的現場加工，施工人員需要在隧道洞外選定適宜的場地，將規劃用地內的樹根等雜物全面清理。然后利用混凝土材料對地面進行硬化處理，按照具體的設計尺寸，放樣測量，參照具體的技術工藝要求，做好工字鋼的加工工作。在放樣階段，需將適宜的加工余量預留出來，冷彎工字鋼，待其成型后，便可投入到后續施工使用中。制作完鋼拱架后，需要組織試拼，借助于螺栓或其他材料連接各單元，對于栓孔中心，其偏差需在允許范圍內。然后是架設鋼拱架，在這一施工階段需重點做好質量控制工作，防止鋼拱架在使用過程中出現失穩現象，應選擇穩定性高、平整的地基上放置構架。對鋼拱架的支設姿態進行調整時，需確保其垂直于隧道中心線，通常情況下，需控制傾斜度在適宜偏差范圍內[3]。

2.2 超前支護

（1）將套拱設置在明洞與暗洞相連接的位置上，在這一施工階段內，主要涉及到對工字鋼材料的使用，在縱向上，設置標準為50 cm，其多采用直徑大小適宜的鋼筋進行連接。除此以外，管棚施工對各部分的尺寸控制具有嚴格要求，施工人員應注重把控其厚度、縱向長度大小。混凝土材料是澆筑施工中應用到的主要材料，將導向管預埋到套拱內，這樣管棚末端便可以緊密地搭接到超前小導管上，形成一個整體，這樣的處理方式可以大大降低出現失穩現象的幾率。工作人員應結合實際情況合理控制兩者間的搭接量。

（2）超前小導管是隧道洞身超前支護施工應用到的主要材料，與此同時，還可以將超前砂漿錨桿應用到支護施工中。在制作小導管時，可以按照尖錐狀的形式設置前端，然后利用焊接技術將尾部箍筋連接起來，這樣可以確保小導管向圍巖內插入的穩定性。按照開挖輪廓線的路徑，將導管向前打入，然后將漿液注入到管內，在這一施工過程中需將其膠結作用有效發揮出來，保證其硬化后能夠達到更好的加固成效。

2.3 洞身二次襯砌

組織開展二次襯砌洞身的施工工作，需要預先做好全面檢查，包括檢查圍巖結構的穩定性、是否出現形變現象，以及初期支護結構的穩定性。按照設計圖紙中標定的具體要求，做好測量放樣，以便為后續施工方案的調整與改進提供參考依據。進行二次襯砌作業時，應將襯砌臺車液壓系統預先啟動，對其作業姿態進行適當調整，這樣有利于精準就位鋼模。施工人員不應隨意改變鋼模襯砌臺車的中線，需使得其與隧道中線保持重合狀態。將基底的雜物徹底清理，然后將橡膠止水帶設置在適宜位置上，便可以組織開展二次襯砌的正式施工工作。實際施工中，工作人員應注意對混凝土強度的檢測，確保其滿足拆模要求，然后再進行拆模作業。二次襯砌施工對技術操作規范具有嚴格要求，使用全斷面液壓鋼膜襯砌臺車，進行混凝土的泵送，在條件允許的情況下，可以使用兩臺輸送泵進行同時施工，借助于對稱灌注的方式，提高混凝土的輸送效率。從上到下是襯砌混凝土施工的基本流程，為了防止實際施工中出現離析問題，施工人員應嚴格控制自由傾落混凝土混合料的高度。在整個澆筑施工過程中，還應全面觀察細節部分的澆筑情況，掌握各類裝置的位置，如支架、模板以及鋼筋等。若發現裝置或部件存在受損、偏位的情況，應予以及時處理。連續性是灌注混凝土的基本要求，若實際施工中因特殊因素出現中斷，需控制時間在兩小時之內。

3 結束語

靈活運用隧道施工支護技術，是提高公路工程施工效率的基礎，也是進一步提高高速公路隧道施工質量水平的關鍵所在。對于施工單位來說，應提高對支護施工質量控制的重視，遵循隨挖、隨支護的作業原則，加強對整個施工環境安全性的把控，提高隧道支護施工作業實效。

參考文獻：

[1]程松，張斌麗.復雜地質條件下公路隧道施工技術[J].智能城市，2020，6（24）：125-126.

[2]韓慶全.超前支護技術在高速公路隧道施工中的應用[J].交通世界，2020（34）：76-78.

[3]姜昌銀.公路隧道洞內超前管棚支護施工技術[J].中國新技術新產品，2020（22）：111-113.