山區高速公路橋隧連接工程關鍵性技術研究

劉云

（江西華道工程技術有限公司，江西 南昌 330000）

0 引言

在當前西部大開發戰略的引導下，我國加強了山區高速公路的建設工作，拓展了高速公路鏈，取得了較為豐碩的成果。山區高速公路橋隧連接工程是山區高速公路的重要組成部分，需要公路工程建設部門引起重視。在具體施工中需要根據規范要求，科學地采用山區高速公路橋隧連接工程施工技術，尤其是各種新技術、新方法和新工藝，有效地發揮技術優勢，科學地開發利用各種山區資源，優化施工流程，完善工程體系，最終滿足工程的環保、經濟、節能需求。

1 山區高速公路橋隧連接工程施工現狀

山區高速公路橋隧連接工程具體包括山嶺隧道和山區橋梁修建工程兩大類，在當前科學與技術的聯合發展下，山區高速公路施工技術已經漸趨成熟，形成了完整的技術體系，但是在橋梁和隧道的連接工程中還存在較多的設計和施工問題，對此，需要工程單位引起重視，通過深入分析和研究，在實踐中總結并不斷完善山區高速公路橋隧連接工程技術體系[1]。一般情況下，在工程施工過程中會受到多種因素的影響而導致問題多發，具體表現在以下幾個方面。

第一，因為隧道和橋梁連接結構的特殊性，在進行工程設計時沒有綜合分析兩者的個性特點，沒有統籌規劃、整體設計，無法科學有效地指導施工活動。

第二，當前高速公路相關部門還沒有形成嚴格的施工規范和要求。

第三，在山區高速公路橋隧連接工程建設過程中，雖然已經形成了豐富的實踐經驗，但是人們只注重理論研究，忽視了實踐應用，沒有對經驗進行深度分析，導致現有的山區高速公路橋隧連接工程技術不夠成熟，部分技術適用性不強，無法有效發揮實際作用，需要人們進行深入分析和探究，以此為后期施工提供指導。

第四，沒有將山區高速公路橋隧連接工程的前期設計、中期施工、后期運營加以結合，沒有通過三維有限元計算分析和力學性能分析等方法對三者的影響因素和作用關系進行分析，且工程單位沒有做好現場監測工作，對監測數據沒有進行總結和評估，沒有根據工程的不同結構特點對關鍵部位的力學狀態進行測試，而且目前現有的關于力學性能方面的文獻資料較少。

第五，山區高速公路橋隧連接工程是一種特殊的工程結構形式，需要加強施工安全和質量管理，并做好后期運營維護工作，當前對于單一結構形式的公路研究較多，且已經取得了一定的成果，但是對于復雜、特殊的工程結構形式研究不足，對此需要加強改進，深入分析工程結構的特點，確保整個建設活動的安全進行[2]。

2 山區高速公路橋隧連接工程關鍵性技術

2.1 淺埋隧道洞口段施工技術

淺埋隧道施工應盡量在沒有斜坡的一側進行，在超前支護施工完成后進洞處理。一般需要人工挖洞，對于洞口的支護形式在設置時需要采用噴射混凝土、鋼筋網、錨桿和格柵進行搭接，確保其質量合格。淺埋隧道洞口段施工如圖1 所示。

圖1 淺埋隧道洞口段施工

支護設置完成后需要采用先墻后拱的襯砌方法進行施工。主要是因為隧道洞口覆蓋層厚度小，直接在隧道上方的巖土中形成承重體系有很大的難度，且因為其變形較快，承受壓力大，在后期容易發生變形問題，對此需要加強控制，確保圍巖堅固，避免在后期施工影響下出現裂紋，減少坍塌情況的發生概率。施工隊伍在具體開挖洞口時也需要加強對洞口圍巖變形的控制，一般情況下可以選擇一些剛度和硬度合格的初期支護來加固土體，提高土體結構的穩定性，減少變形問題的發生。另外，還需要對地表下沉隧道深度以及二次襯砌澆筑進行控制，在具體操作前需要加強對圍巖變形速度的測量，盡量在速率較小的情況下進行。在進行開挖時需要選擇臺階開挖法，對于襯砌澆筑需要自上而下進行，以此確保隧道整體質量符合要求，最終根據具體的二次襯砌情況完成整個套拱形式。在初期支護施工完成后，需要將一定厚度的混凝土支護固定在襯砌斷面內，以此確保支護結構可靠、穩定，剛度和硬度都符合要求，最終有效控制土體的變形。

2.2 巖土堆洞口施工技術

山區經常出現大風天氣，巖土體風化后會在重力作用下被搬移到坡腳形成巖土堆，這種巖土堆內部包含大量碎石、塊石以及很多碎屑物，這些碎屑物之間黏合度不高，結構體系混亂，狀態不穩定。巖土堆的坡度和普通堆積物的坡度較為相似，一般情況下，巖土堆會集中在構造地區，運動變化大，在風化作用下極易發生坍塌，誘發各種安全事故，對此需要通過設置支護來加固處理。處理這種隧道洞口的巖土堆時需要引起重視，在加固的同時也需要處理地表水，避免地表水對巖土體產生侵蝕作用，也需要及時排出巖土堆內的地下水。加固之后，可以采用混凝土支護抵消其外側的壓力[3]。

2.3 大體積橋臺施工技術

在山區高速公路橋隧連接工程施工中，為了確保整體工程結構穩定，就需要加強對大體積橋臺施工的處理，在早期的大體積橋臺施工中主要采用一次性澆筑成型的施工模式，這種模式因為其自身的弊端會導致橋臺在運營過程中因為澆筑溫度差控制不到位而產生各種裂紋，后期容易出現斷裂的情況。對此，需要施工單位對這種方法加以改進，在具體施工時需要采用分層澆筑法，在澆筑前需要加強對混凝土材料性能和質量的控制，選擇性能和質量優良的材料，加強材料檢測，確保橋臺硬度和強度達標。在具體施工中需要遵循相關規范要求，科學地進行配合比設計，并在澆筑過程中加強溫度控制，減少溫差，確保澆筑質量合格，減少后期各種意外情況的發生概率。

2.4 軟土地基橋臺施工技術

在橋臺施工中會遇到軟土地基問題，軟土地基的處理效果直接關系著橋臺的質量，為了確保整個施工活動的順利進行，工程單位需要引起重視，加強對軟土地基的處理，科學地選擇施工技術。在施工前，需要鉆孔以形成鉆孔樁基礎。在施工過程中，由于該施工環節要求高、施工流程復雜，所以，如果施工過程中工序和質量控制不到位，在后期運營時則容易出現橋頭跳車和橋臺前移等問題，導致安全事故。對此施工人員需要加強控制，強化安全意識。在具體施工時可以采用雙排樁或者復合型樁基礎施工技術，并加強現場施工管控，及時發現問題；也可以采用斜樁基礎施工技術，以此確保軟基橋臺結構的穩定性和可靠性[4]。

2.5 在公路隧道運營過程中的防排水施工

在公路隧道施工完成后投入運營期間也需要做好防排水工作，科學地采用防排水施工技術做好預防和控制工作，一般需要在施工中修建防排水型隧道，運營期間可以在容易發生滲透的部位涂抹一定的防水涂料。如果隧道施工縫出現了滲透問題則需要首先排除多余的積水，而后涂抹防水材料，在此過程中也可以開挖溝槽，通過注漿填充修復施工縫，有效止水。此外，在運營期間也需要做好雨季泥沙清除工作，確保排水系統正常運行。

在隧道施工前需要加強洞口的防排水處理，重視洞口防排水系統建設，有效地指導整體工作，確保洞口環境條件符合相關要求，有效減少施工活動中發生水土流失的概率，確保施工安全進行。在進洞前需要根據規范要求做好相關準備工作，不斷完善防排水系統，控制各種影響因素[5]。另外，在施工過程中也需要考慮安全問題，有效應對暴雨天氣雨水滲透對土層的破壞，通過設置各種隔水層確保土層結構穩定，盡量避免發生坍塌事故，為后期施工活動的順利進行營造有利的條件。

2.6 橋臺隧道外施工技術

橋臺在隧道外施工也是一大施工難點，在此過程中會發生各種安全問題，對此工程單位需要加以重視，科學地采用橋臺隧道外施工技術，以保證施工質量和安全，對此可以從以下幾個方面進行：第一，在施工前需要對橋臺隧道外地基承載力進行分析，如果承載力不符合要求，則需要設置樁基橋臺結構形式，以此減緩外應力，提高承載力，避免各種質量安全問題的發生。第二，在開挖橋臺基礎時，需要科學控制開挖速度和力度，勻速進行，避免振動過大，確保整個開挖工作順利繼續進行，減少對周邊土體的影響和破壞，確保山體土體穩定。

3 山區高速公路橋隧連接工程關鍵性技術應用措施

3.1 加強材料質量控制

在公路隧道施工前需要重視防排水工作，科學地選擇防排水材料，加強材料性能和質量的控制，確保工程符合要求，能有效發揮防排水功能和作用，一般情況下需要根據設計要求、施工規范等科學地選擇性能優良的防水卷材、止水帶等。對于每一批進場的材料都需要加強檢測，確保材料性能、質量滿足施工要求。具體應用材料時也需要加強控制，確保整個施工過程嚴謹、科學、合理。此外，應選擇幅度較寬的防水卷材，以此減少卷材接縫[6]。

3.2 科學地設置洞口排水系統

一般情況下，需要提前設置洞口排水系統，在具體設置前需要分析洞口的類型和特點，如果洞口為下坡形式，則需要在公路兩側設置排水溝；如果為上坡形式，則需要在公路一側設置。此外，也可以設置集水井，安裝水泵進行人工抽水，但是該方法存在一定的危險性，因此需要做好安全防護工作，確保操作過程安全。在公路隧道施工防排水施工中需要遵循一定的原則，嚴格根據公路等級、隧道類型等科學、靈活地應用施工技術方法，有效發揮技術優勢，避免對現場施工產生不良影響。另外，在二次襯砌完成后也需要對混凝土進行養護管理，做好保溫、保濕工作，減少內外溫度差，及時灑水，避免混凝土因為熱脹冷縮出現收縮裂縫而導致滲漏問題。此外，對于排水管也需要及時疏通、定期檢查，加強壓力控制，確保其不發生滲漏問題[7]。

3.3 加強施工隊伍建設

山區高速公路橋隧連接工程施工過程復雜，涉及專業和領域多、周期長、要求高、安全問題大，需要施工單位嚴格根據行業規范、技術標準和設計要求進行施工，以此保證工期和進度不受影響，保證工程質量達標。對此工程單位需要引起重視，一方面，需要加強施工管理隊伍的建設，加強培訓，提高管理人員的責任意識和管理能力，確保他們掌握一定的管理學知識、工程學知識、信息技術知識等[8]。另一方面，還需要加強施工隊伍的建設，引進先進的技術人才，通過內部培訓提高施工隊伍的技術水平、專業能力和責任意識，確保其能夠根據施工方案和計劃開展施工。在具體施工前，施工單位需要加強現場調查，了解施工場地的地質水文、地形地貌、氣候、自然環境和人文環境，在把握各方面情況的基礎上不斷優化和改進施工計劃和方案，確保施工活動規范進行。另外，施工單位還需要制定人力資源管理制度、獎懲激勵制度，以激發施工人員的積極性和主動性，穩定施工隊伍。

3.4 科學地制定施工計劃

山區地形結構復雜，環境惡劣，氣候變化大，在具體進行山區高速公路橋隧連接工程施工前需要加強現場勘察和分析，在充分了解現場實際情況的前提下，科學地制定施工計劃和方案，確保施工計劃和方案符合實際情況，符合相關標準，以此科學地指導整個施工活動的進行。

4 結語

總之，山區高速公路橋隧連接工程的建設完成效果和質量直接關系著人們日常出行的安全和穩定，關系著交通運輸事業的健康發展，但是因為該工程的復雜性、長期性、高要求性特點，需要科學采用山區高速公路橋隧連接工程關鍵性技術，明確技術要點，科學分析施工過程中的問題。在施工過程中可以采用淺埋隧道洞口段施工技術、巖土堆洞口施工技術、大體積橋臺施工技術、軟土地基橋臺施工技術、橋臺隧道外施工技術，防排水施工技術等。此外，也需要加強質量控制和現場管理，可以從制度上、人員上、計劃上、過程中進行。在未來還需要加強新技術的研發，制定可靠的技術體系，以此為工程的順利進行提供技術支撐。