高速公路雙向八車道隧道施工技術(shù)及控制措施

李小強(qiáng)

（云南交投公路建設(shè)第三工程有限公司，云南昆明650000）

0 引言

現(xiàn)階段，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，汽車工業(yè)也取得了快速的發(fā)展，這就使得城市主干道路、快速道路以及高速公路的交通量呈爆炸式增長(zhǎng)，一些常見(jiàn)的四車道和六車道已經(jīng)無(wú)法滿足日益快速增長(zhǎng)的交通需求，因此，很多地區(qū)已經(jīng)未雨綢繆，正在實(shí)施四改八車道的改擴(kuò)建工程，或者正在修建八車道的高速公路。因此，需要在了解高速公路隧道施工特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，深入分析研究雙向八車道隧道施工技術(shù)，以此來(lái)提高高速公路隧道施工技術(shù)。

1 高速公路隧道施工工作所具有的特點(diǎn)

1.1 不可預(yù)料性

對(duì)于高速公路施工而言，其覆蓋范圍較廣，所以在施工過(guò)程中很容易受多種因素的影響，這也在一定程度上對(duì)隧道施工的正常開(kāi)展產(chǎn)生一定阻礙。相較于其他的建筑工程而言，隧道施工對(duì)施工人員的專業(yè)素質(zhì)與施工技術(shù)有著較高的要求，這主要是由于施工單位在施工時(shí)無(wú)法有效掌握施工場(chǎng)地的信息和狀況。當(dāng)前，雖然地質(zhì)勘查技術(shù)已經(jīng)有了巨大的進(jìn)步與突破，但是對(duì)于各施工區(qū)域的地質(zhì)狀況仍不能百分百的把握，這就會(huì)使得在隧道施工中存在一定的不可預(yù)料性[1]。

1.2 施工環(huán)境較差

一般而言，高速公路隧道施工的環(huán)境會(huì)十分惡劣，由于施工環(huán)境存在較大的局限性，這就使得工程施工時(shí)會(huì)受到很大的限制。對(duì)于高速公路隧道施工而言，是一項(xiàng)隱蔽性工程，其施工的整體質(zhì)量與施工效率，主要取決于工程的地質(zhì)條件以及選址。如果在隧道施工過(guò)程中出現(xiàn)一些負(fù)面的因素，便有可能對(duì)工程施工的安全性產(chǎn)生危害。

除此之外，相較于其他類型的工程項(xiàng)目，高速公路隧道施工的施工工序更加復(fù)雜，且各工序之間的銜接更加緊密，這就出現(xiàn)施工作業(yè)交叉等問(wèn)題，使得施工環(huán)境進(jìn)一步惡劣，從而對(duì)工程質(zhì)量以及安全性帶來(lái)一定的危害。

1.3 施工影響因素多

相較于其他工程施工而言，高速公路隧道施工所需要的施工周期更長(zhǎng)，一般需要經(jīng)歷多個(gè)不同季節(jié)才會(huì)竣工，這就使得不同的季節(jié)氣候?qū)κ┕ぎa(chǎn)生的影響更加顯著。除此之外，在高速公路隧道施工中，需要使用大量的施工設(shè)備、施工材料，所以，如果無(wú)法確保施工設(shè)備與施工材料的質(zhì)量，便無(wú)法確保隧道施工的整體質(zhì)量。

此外，施工人員的綜合素質(zhì)也會(huì)對(duì)施工產(chǎn)生很大的影響。所以，在隧道施工中，存在諸多不確定因素，都有可能對(duì)隧道施工產(chǎn)生一定的影響。

2 八車道隧道方案選擇的一般原則

在高速公路隧道施工中，所處的施工環(huán)境存在較大的差別，所以在進(jìn)行隧道施工方案的選取時(shí)，也會(huì)從不同的角度來(lái)綜合考慮分析，隧道施工設(shè)計(jì)方案的選取主要從以下幾點(diǎn)分析。

其一，在進(jìn)行隧道施工方案的選取時(shí)，要綜合考慮分析工程項(xiàng)目所處的地質(zhì)環(huán)境、水文、圍巖等級(jí)，當(dāng)存在洞口地質(zhì)不穩(wěn)定、圍巖等級(jí)較差、淺埋偏壓等情況時(shí)，應(yīng)選取四洞八車道的施工方案，這樣能夠有效地降低開(kāi)挖跨度，提升工程施工的安全性[2]。

其二，當(dāng)工程項(xiàng)目位于建筑十分密集、人口密集度較大的區(qū)域，或者地形復(fù)雜的山區(qū)且不利于洞口接線時(shí)，應(yīng)選擇雙洞八車道的隧道施工方案，能夠有效減少占地，同時(shí)對(duì)于洞口接線的布置也有極大的幫助。

其三，在進(jìn)行高速公路的四改八改擴(kuò)建施工中，當(dāng)原先的隧道仍然可以繼續(xù)使用，則應(yīng)該選擇四洞八車道的施工方案，在原先隧道的左右兩側(cè)重新擴(kuò)建兩個(gè)隧道，這樣就能充分地利用原有的隧道，有效降低工程施工成本，縮短工程施工周期。

3 高速公路雙向八車道隧道施工技術(shù)

3.1 洞口施工技術(shù)

在高速公路隧道施工過(guò)程中，對(duì)于洞口環(huán)節(jié)，要嚴(yán)格遵循預(yù)先的設(shè)計(jì)進(jìn)行，要確保施工位置結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時(shí)要加強(qiáng)水土保持開(kāi)挖，在結(jié)束后要及時(shí)復(fù)原，確保環(huán)保施工滿足要求[3]。在進(jìn)行洞口開(kāi)挖與支護(hù)處理時(shí)，需要充分的考慮圍巖的擾動(dòng)性，當(dāng)需要使用爆破時(shí)，應(yīng)對(duì)爆破范圍進(jìn)行嚴(yán)格的把控，以此來(lái)降低炸藥的使用量。在進(jìn)行洞口邊坡支護(hù)時(shí)，不但要考慮施工的質(zhì)量和施工進(jìn)度，還應(yīng)考慮投入使用后的安全性。對(duì)于洞口施工，要早于主體開(kāi)挖施工，并且要做好洞門與排水設(shè)施的施工作業(yè)。在進(jìn)行隧道明洞施工時(shí)，還需要有效地利用施工技術(shù)，掌握巖土條件與施工環(huán)境，同時(shí)還要準(zhǔn)確計(jì)算邊坡、仰坡角度，以此來(lái)進(jìn)一步提高坡體的穩(wěn)定性。

3.2 爆破施工技術(shù)

一般來(lái)說(shuō)，在高速公路隧道施工中，并非所有的工程都需要爆破，但是對(duì)于一些需要進(jìn)行爆破的隧道施工來(lái)說(shuō)，科學(xué)合理地進(jìn)行爆破也是十分重要的。現(xiàn)階段，大部分施工企業(yè)在進(jìn)行隧道施工爆破時(shí)，會(huì)選擇硝銨炸藥來(lái)進(jìn)行隧道的爆破，但是在實(shí)際爆破時(shí)，需要針對(duì)工程的實(shí)際施工進(jìn)行分析[4]，并決定如何有效使用炸藥。故此，在進(jìn)行高速公路隧道施工時(shí)，要合理地應(yīng)用爆破施工技術(shù)。在引爆炸藥之后，要實(shí)時(shí)觀察引爆的狀態(tài)，然后根據(jù)巖石的情況及時(shí)調(diào)整鉆爆方案，提高鉆爆的效果。在進(jìn)行鉆爆施工時(shí)，必須由專業(yè)人員來(lái)進(jìn)行裝藥、引爆以及孔道堵塞的控制工作。在進(jìn)行爆破施工中，要核對(duì)每一項(xiàng)數(shù)據(jù)，并且要對(duì)鉆爆區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)量，以此來(lái)保障線路的準(zhǔn)確。

3.3 錨桿支護(hù)技術(shù)

在進(jìn)行隧道施工中，錨桿施工是十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，施工人員在進(jìn)行施工時(shí)要重點(diǎn)掌握這一工序。在實(shí)際施工過(guò)程中，施工人員要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行錨桿施工。第一，通過(guò)鑿巖機(jī)在預(yù)定點(diǎn)上進(jìn)行鉆孔，在進(jìn)行鉆孔之前，要進(jìn)行全面的清掃處理，避免由于雜質(zhì)而影響錨桿施工。第二，對(duì)錨桿上的污染物要進(jìn)行有效的清洗，主要原因是避免由于錨桿受到巖屑的污染而對(duì)錨桿施工產(chǎn)生影響。第三，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)對(duì)成孔進(jìn)行清理，提升錨桿的施工效率。第四，將預(yù)先準(zhǔn)備好的化學(xué)藥包放到成孔內(nèi)，控制好化學(xué)藥包的頂入力，并且要確保藥包的穩(wěn)定，避免由于化學(xué)藥包出現(xiàn)變形或者泄露等現(xiàn)象。第五，將準(zhǔn)備好的桿體插入到巖石孔道中，并且要將桿體和鋼筋網(wǎng)焊接在一起。

3.4 混凝土噴射技術(shù)

在進(jìn)行高速公路隧道施工中，混凝土噴射技術(shù)主要分為兩種，分別是濕噴和潮噴。對(duì)于濕噴施工技術(shù)，其能夠有效提高混凝土的黏結(jié)性，且每次噴射的厚度有10cm，回彈力較低，確保支護(hù)質(zhì)量得到提高。對(duì)于潮噴施工技術(shù)，其能夠?qū)Ω咚俟匪淼朗┕さ墓ぷ鳝h(huán)境有很大改善，降低混凝土對(duì)速凝劑的依賴性，以此來(lái)降低施工費(fèi)用。在混凝土噴射施工技術(shù)應(yīng)用中，有以下幾點(diǎn)需要注意：第一，對(duì)于噴射機(jī)的選擇，應(yīng)根據(jù)施工的實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行選擇，必須要確保混凝土噴射的均勻性、連續(xù)性以及密封性。第二，要根據(jù)施工需求來(lái)選擇噴射方法，同時(shí)還要根據(jù)施工環(huán)境的改變及時(shí)調(diào)整噴射方法。第三，應(yīng)科學(xué)增加混合料的配比，盡可能降低速凝劑的使用，這樣才能提高混凝土的性能。

3.5 隧道防排水施工

在進(jìn)行隧道施工時(shí)，必須要重視防排水施工，由于不同區(qū)域的地表水分布存在差異性，所以在施工前需要調(diào)查施工周圍的水文情況，并做好相應(yīng)的施工措施，例如針對(duì)涌水等問(wèn)題，應(yīng)提前進(jìn)行排水管道的鋪設(shè)，并且對(duì)于有水的坑洼，應(yīng)通過(guò)分層夯實(shí)的方法進(jìn)行回填。對(duì)于存在泉眼的區(qū)域，要針對(duì)可能出現(xiàn)的涌水活動(dòng)采取預(yù)防措施，如進(jìn)行預(yù)埋管道，將水流及時(shí)排出。

此外，還應(yīng)該在洞口上端做出天溝，主要起到引導(dǎo)水流的作用，避免積水對(duì)隧道產(chǎn)生影響。在進(jìn)行隧道的開(kāi)挖時(shí)，對(duì)于出現(xiàn)的緊急問(wèn)題要第一時(shí)間做出處理措施，特別是針對(duì)涌水問(wèn)題，要采取有效的措施，避免產(chǎn)生更大的問(wèn)題。首先，在進(jìn)行涌水的排放處理時(shí)，施工人員要以排為主。其次，要對(duì)涌水根源進(jìn)行分析，例如在進(jìn)行隧道挖掘時(shí)，出現(xiàn)巖石斷層破碎，就會(huì)出現(xiàn)裂縫，如果地下水十分豐富，就會(huì)導(dǎo)致大量涌水。最后，需要根據(jù)涌水出現(xiàn)的原因和水量采取有效的處理措施。

3.6 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)

高速公路隧道施工的難度較大，同時(shí)存在較大的安全隱患，在施工中有效地應(yīng)用超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)，能夠?qū)κ┕み^(guò)程有著詳細(xì)地了解，可以利用先進(jìn)的探測(cè)設(shè)備與技術(shù)手段進(jìn)行預(yù)報(bào)，把握施工進(jìn)度，對(duì)于施工中的異常進(jìn)行監(jiān)督，便于及時(shí)進(jìn)行施工方案的調(diào)整，降低施工中的安全隱患，強(qiáng)化施工管理。由于在隧道施工中，會(huì)受到圍巖性質(zhì)、地質(zhì)條件等因素的影響，所以需要在施工中落實(shí)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)，應(yīng)用先進(jìn)的預(yù)報(bào)技術(shù)來(lái)確保工程施工的安全性。當(dāng)前，隧道工程所應(yīng)用的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)的手段較多，主要有電磁探測(cè)、接觸機(jī)械鉆探、紅外線探測(cè)、直流電探測(cè)以及高密度電探測(cè)等，直流電探測(cè)一般能夠探測(cè)出隧道兩邊的含水結(jié)構(gòu)，高密度電探測(cè)可以探測(cè)出地質(zhì)的界限和特殊的熔巖環(huán)境。當(dāng)前，隨著超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)的不斷發(fā)展，在隧道施工中遇到未知因素就能夠得到有效識(shí)別和控制，從而提升工程施工的安全性。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，高速公路的交通量也在日益增加，雙向八車道的建設(shè)也會(huì)越來(lái)越多。因此在建設(shè)工程時(shí)，要充分了解高速公路隧道施工所具有的特點(diǎn)。高速公路隧道是一項(xiàng)難度大且技術(shù)要求高的工程項(xiàng)目，在具體的施工建設(shè)當(dāng)中，會(huì)面臨并且解決各類問(wèn)題，把控好諸多復(fù)雜因素，把不良因素給工程項(xiàng)目建設(shè)帶來(lái)的不良影響降到最低，所以要做好技術(shù)研究以及應(yīng)用改進(jìn)工作，嚴(yán)格把控好工程施工質(zhì)量。