論高速公路隧道工程施工技術(shù)探討

摘 要:隨之社會主義建設(shè)的不斷深入，現(xiàn)代社會已步入一個高速發(fā)展的階段，而促進(jìn)發(fā)展的交通通道也必須跟上時代發(fā)展的腳步。現(xiàn)階段，高速公路作為交通通道的重要組成部分，正發(fā)揮著越來越大的作用。各地區(qū)為了當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展也正積極的修建高速公路，在修建的過程中有時會遇到隧道。高速公路隧道工程作為整個工程中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，是很多專業(yè)人士正致力研究的問題。在文中，將就高速公路隧道工程的施工技術(shù)展開探討。筆者首先分析了高速公路隧道工程施工技術(shù)方案的確定過程。接著對工程中主要工序的施工方法進(jìn)行探討，與大家一起分享。

關(guān)鍵詞:隧道工程高速公路施工技術(shù)設(shè)計(jì)

中圖分類號:U455文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(c)-0120-01

1 施工技術(shù)方案確定

1.1 施工作業(yè)線安排

在施工前，需要對施工作業(yè)線進(jìn)行安排。根據(jù)隧道設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和當(dāng)?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)情況，在施工作業(yè)中一般采取中導(dǎo)洞先行。當(dāng)中導(dǎo)洞掘進(jìn)了40～50m，就開始澆注中墻。當(dāng)中墻的混凝土強(qiáng)度達(dá)到70%以上時，這時再進(jìn)左洞。而右洞是按掌子面落后左洞10m來控制的。接著通過監(jiān)控測量，對圍巖變形情況進(jìn)行測量，待其穩(wěn)定后，可以開始同時施作左右洞的二次模筑襯砌。當(dāng)圍巖變形沒有趨于穩(wěn)定，而是并行過大時，就會導(dǎo)致初期支護(hù)力不足，這時一方面需要及時增強(qiáng)初期支護(hù)，另一方面還可以修改二次襯砌設(shè)計(jì)參數(shù)，然后采取提前施作模筑混凝土的方式。在施工作業(yè)線的安排中，要注意將左右洞二次襯砌與掌子面間距控制在25～35m之間。在進(jìn)、出口各自建立了中導(dǎo)洞、中墻、左、右洞開挖、二次模筑襯砌五道并行的作業(yè)流水線。這樣設(shè)計(jì)施工作業(yè)線是為了能拓展施工作業(yè)面，有助于加快隧道工程的施工進(jìn)度。

2 風(fēng)、水、電作業(yè)

施工技術(shù)方案的第二步是確定風(fēng)、水、電作業(yè)。首先，是施工過程中的通風(fēng)問題。在隧道進(jìn)、出口各設(shè)一座空氣壓縮機(jī)站。一般情況下，是安裝1臺10m3/min和2臺20m3/min的空氣壓縮機(jī)，這樣才能保證在施工過程中隧道通風(fēng)是沒有問題的，施工用風(fēng)也得到了保障。其次，是施工用水問題的解決。在距離隧道拱頂30m以上的山頂各修一座100m3的高山水池。在隧道工程中有進(jìn)出口，而水源應(yīng)該設(shè)在隧道出口的右側(cè)山腳下，在那個地方挖一個集水池。無論是山泉水還是從山頂水池抽的水都儲存在這個集水池中。然后將用水管道連接集水池來供施工生活用水。另外一種實(shí)現(xiàn)施工用水的方法是，從電站水渠中抽水至山頂蓄水池再用管道輸水至進(jìn)口，這樣也能滿足施工生活用水。當(dāng)然，所有通向用水口的水源都要經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)，水質(zhì)要保證。PH值小于4或者是氯化物、硫酸鹽含量超過有關(guān)規(guī)范的允許值的水質(zhì)一律不能作為水源，一律不得作為施工生活用水。同時，含有對水泥凝結(jié)有害物質(zhì)的水石不得用于攪拌砼。最后，是施工供電設(shè)備的確定。隧道施工需要利用附近的電網(wǎng)供電，但是由于生活用電達(dá)不到工程用電的功率要求，所以需要在隧道的進(jìn)、出口各安裝一臺315KVA變壓器，當(dāng)然還需要準(zhǔn)備一臺功率為220KV的發(fā)電機(jī)，以備不時之需，在突然斷電時能利用自身發(fā)電緩沖一下。動力設(shè)備采用三相380V，而照明設(shè)備則是與我們的普通家庭用電一樣采用220V。為了確保用電過程安全，所有的線路都必須安裝漏電保護(hù)開關(guān)。

3 施工排水作業(yè)

施工排水作業(yè)的主要任務(wù)是排除可能涌入隧道的地下水和施工廢水。一般的隧道工程會在出口到進(jìn)入之間有一個1.54%的上坡。進(jìn)口方向的施工為反坡施工，用這種施工方法時，排水是采取在開挖地段挖集水坑的方式，然后再用抽水機(jī)將水抽出洞外。出口施工的方向則是順坡施工，此時排水就容易得多，只需要利用自然坡連接塑料管直接將水引出洞外即可。

4 主要工序施工方法

隧道工程的主要工序施工工序有三部分:初期支護(hù)施工、洞身開挖、二次襯砌。在初期支護(hù)施工過程中，首先是超前小導(dǎo)管的施工。超前小導(dǎo)管系用外徑為50mm，壁厚為5mm熱軋無縫鋼管加工成長500cm。鋼管的一端焊上鋼箍，另一端則加熱鍛成錐頭。接下來是鉆孔和安裝導(dǎo)管注漿。鉆孔位置是根據(jù)設(shè)計(jì)環(huán)向間距以緊靠開挖面的鋼支撐為支點(diǎn)而確定出來的。然后用外插角從鋼支撐外側(cè)鉆孔，孔深控制在500cm左右，這個距離恰好是小導(dǎo)管的縱向間距。在孔形成后，需要用高壓風(fēng)清孔。當(dāng)小導(dǎo)管安裝以后，就需要用牛角泵壓注30號水泥漿。注漿壓力也是有講究的，一般控制在0.7MPa至1.0MPa之間，當(dāng)壓力達(dá)到后開始注漿，15min后停止。

第二部分是洞身開挖的工序，包括中導(dǎo)洞、左右洞的開挖。在成洞前是支護(hù)完成之后，即可以按照中導(dǎo)洞開挖輪廓線挖槽。中導(dǎo)洞的開挖過程中循環(huán)進(jìn)尺0.5至1.2m。當(dāng)中導(dǎo)洞的開挖成型之后，就要進(jìn)行中線和水平檢查，只有符合設(shè)計(jì)要求后才能進(jìn)行后續(xù)施工，即初噴5cm厚20號素砼。在左右洞開挖的部分，是在中墻砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以后進(jìn)行，采取兩臺階分步平行開挖，上臺階從拱腳至拱頂，含整個拱部。左右洞在開挖的過程中，一次開挖不宜大于1m，同樣是左洞先施工，進(jìn)入以后，按照右洞開挖面落后左洞10m的位置來控制右洞的開挖。

第三部分是二次襯砌。在中隔墻施工的過程中，采用外拉內(nèi)頂辦法加固模板。然后采用泵送砼一次澆注每段隔墻。在頂部和中導(dǎo)洞之間的臨時支護(hù)之間，所有接觸的位置都要充塞密實(shí)。左、右洞二次模注襯砌二次襯砌施工在圍巖變形基本穩(wěn)定后進(jìn)行。

5 總結(jié)

高速公路的隧道工程施工是一個繁雜的過程，施工技術(shù)中有很多規(guī)定和需要注意之處。希望進(jìn)行更多的探討，研究出更為先進(jìn)和科學(xué)的隧道工程施工技術(shù)，期待我國高速公路隧道工程施工技術(shù)朝國際領(lǐng)先水平更進(jìn)一步。

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