對(duì)公路隧道施工技術(shù)的分析

胥 旸

（黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司，黑龍江 哈爾濱150070）

經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展推動(dòng)了我國(guó)城市現(xiàn)代化進(jìn)程， 在城市建設(shè)中，公路是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要命脈，具有靈活性、優(yōu)越性等特點(diǎn)，可在交通運(yùn)輸方面發(fā)揮出其他運(yùn)輸方式無(wú)法比擬的作用。公路工程結(jié)構(gòu)的重要組成部分之一是公路隧道， 該項(xiàng)工程對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起巨大的推動(dòng)作用，關(guān)系著公路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展。目前，公路隧道的施工數(shù)量與規(guī)模逐漸擴(kuò)大，對(duì)其施工技術(shù)要求也更加高。 由于隧道工程具有隱蔽性大、作業(yè)空間有限、干擾因素多、地質(zhì)條件復(fù)雜等特點(diǎn)，因此必須對(duì)該項(xiàng)工程的施工的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)方法進(jìn)行總結(jié)，有助于往后相似工程的順利施工。

1 隧道施工主要的施工技術(shù)種類(lèi)

1.1 盾構(gòu)法

盾構(gòu)法是以盾構(gòu)這種施工機(jī)械在地面以下暗挖隧道的一種施工方法。 其的主要優(yōu)點(diǎn)有：除豎井施工外，施工作業(yè)均在地下進(jìn)行，既不影響地面交通，又可減少噪聲和振動(dòng)對(duì)附近居民的影響；盾構(gòu)推進(jìn)、出土、拼裝襯砌等主要工序循環(huán)進(jìn)行，施工易于管理，所需人員較少；土方量少；穿越河道時(shí)不影響航運(yùn)；施工不受風(fēng)雨等氣候條件的影響；在地質(zhì)條件差、地下水位高的地方建設(shè)埋深較大的隧道，盾構(gòu)法有較高的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性。

1.2 新奧法

新奧法充分利用了圍巖的自承能力和開(kāi)挖面的空間約束作用，以錨桿和噴射混凝土為主要支護(hù)手段，對(duì)圍巖進(jìn)行加固，約束圍巖的松弛和變形，并通過(guò)對(duì)圍巖和支護(hù)的量測(cè)、監(jiān)控，指導(dǎo)地下工程的設(shè)計(jì)施工。

1.3 淺埋暗挖法

淺埋暗挖法是一項(xiàng)邊開(kāi)挖邊澆筑的隧道施工技術(shù)，適合于城市地區(qū)松散土介質(zhì)圍巖條件，隧道埋深小于或等于隧道直徑，地表沉降很小。 其突出優(yōu)勢(shì)為不影響城市交通，無(wú)污染、無(wú)噪聲，而且適合于各種尺寸與斷面形式的隧道洞室。

2 高速公路建設(shè)中的施工問(wèn)題

對(duì)高速公路在隧道施工中出現(xiàn)的難點(diǎn)進(jìn)行匯總，分析施工中遇到的問(wèn)題，避免隧道施工影響公路建設(shè)。

2.1 隧道施工的穩(wěn)定問(wèn)題

穩(wěn)定問(wèn)題是隧道施工技術(shù)中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)， 在公路修建中，處理穩(wěn)定問(wèn)題的技術(shù)難度最大，例如：隧道跨越式處理不穩(wěn)定、爆破不穩(wěn)定、加固結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等，都會(huì)導(dǎo)致隧道施工擱置，因此必須對(duì)隧道中的穩(wěn)定問(wèn)題，實(shí)行技術(shù)優(yōu)化處理，加強(qiáng)隧道穩(wěn)定。

2.2 隧道內(nèi)的巖體問(wèn)題

隧道內(nèi)的巖體處于整體的狀態(tài)，由于隧道開(kāi)挖有可能造成巖土坍塌、掉落，形成巖體斷層，如果巖體出現(xiàn)的斷層較大，有可能會(huì)導(dǎo)致工程癱瘓，不能正常施工，因此在處理巖體問(wèn)題時(shí)，必須綜合考慮施工技術(shù)的涉及范圍，既要避免發(fā)生巖體危害，又要保障巖體的原始結(jié)構(gòu)狀態(tài)。

3 公路隧道施工主要技術(shù)措施

3.1 公路隧道施工爆破技術(shù)措施

影響公路隧道施工的原因一環(huán)扣一環(huán)，其中施工工藝質(zhì)量是影響工程施工的關(guān)鍵性原因，工藝質(zhì)量受開(kāi)挖與初期防護(hù)及防排水質(zhì)量的嚴(yán)重影響，而在這兩個(gè)原因中，開(kāi)挖質(zhì)量是工藝質(zhì)量最重要的影響因素，主要是因?yàn)殂@爆質(zhì)量的決定因素是開(kāi)挖質(zhì)量，在隧道施工質(zhì)量中，鉆爆質(zhì)量又是造成隧道質(zhì)量問(wèn)題最關(guān)鍵的原因。預(yù)裂爆破技術(shù)是公路隧道施工采取的主要措施之一，該技術(shù)可應(yīng)用于石方開(kāi)挖作業(yè)。 為了能在施工中取得有利于隧道順利施工的開(kāi)挖輪廓，應(yīng)在主爆區(qū)爆破前先爆破出一條寬度適宜的貫穿裂縫，進(jìn)而對(duì)爆破造成的巖體破壞進(jìn)行有效控制，同時(shí)使爆破導(dǎo)致的振動(dòng)波有所緩沖。

3.2 公路隧道超前小導(dǎo)管技術(shù)施工措施

公路隧道超前小導(dǎo)管技術(shù)施工措施主要有：（1）制作超前小導(dǎo)管。超前小導(dǎo)管應(yīng)以500cm 的長(zhǎng)度為佳， 一般由50mm 外徑與5mm 壁厚的熱軋?jiān)p鋼管制作而成。 將鋼管的一端加熱使其鍛造成為鍛頭，而另一端可焊接鋼箍，并留出400mm 的管長(zhǎng)作為止?jié){段，在這之后可朝著管壁四周鉆四排的注漿孔，而且這些排孔位必須相互錯(cuò)開(kāi)，以保證鉆孔質(zhì)量。（2）確定管壁四周孔眼位置并進(jìn)行鉆孔。嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)的環(huán)向間距確定管壁四周的孔眼位置，將位于開(kāi)挖面附近的鋼支撐當(dāng)做支點(diǎn)，以利于鉆孔的進(jìn)行。 鉆孔時(shí)，外插腳需朝著鋼支撐外側(cè)進(jìn)行，將孔鉆至大概500 cm 深，中導(dǎo)洞的孔深大概是320cm，左洞與右洞分別大概是250cm。 （3）安裝導(dǎo)管并進(jìn)行注漿。 完成管壁四周的鉆孔后，應(yīng)采用高壓風(fēng)對(duì)這些孔進(jìn)行清理，而小導(dǎo)管安裝完成后，則需采用牛角泵講30 的水泥漿進(jìn)行壓注， 應(yīng)將注漿壓力控制在0.7-1.0 MPa 范圍內(nèi)，注漿壓力值達(dá)一定程度時(shí)應(yīng)持續(xù)工作15min，之后可停止注漿。

3.3 公路隧道特殊地段施工措施

對(duì)于公路隧道特殊地段的施工措施主要包括以下幾方面：（1）做好涌水、滲水地段的施工作業(yè)。 以防水與排水相結(jié)合方式作為隧道內(nèi)治水的重要原則，在保證正常施工環(huán)境的前提下，可采用順坡排水和反坡排水方式將涌水排除隧道外，其中最關(guān)鍵的治理措施是結(jié)合圍巖處涌水和滲水進(jìn)行處理。為保證涌水、滲水地段施工方案的合理性，應(yīng)以設(shè)計(jì)文件為依據(jù)，詳細(xì)調(diào)查隧道可能存在涌水、滲水地段的水量大小、水質(zhì)成分、變化規(guī)律等。 （2）處理塌方地段施工作業(yè)。

對(duì)于隧道塌方地段的處理，應(yīng)以“預(yù)防為主，防治結(jié)合”為方針，對(duì)塌方現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)了解，找出塌方原因與類(lèi)型，并制定合理的處理方案。當(dāng)隧道發(fā)生塌方后，應(yīng)盡可能對(duì)未塌方地段進(jìn)行加固，以免擴(kuò)大塌穴，對(duì)于塌方地段，必須采取相應(yīng)措施緊密支撐塌穴洞孔周壁與模筑襯砌背后。 若塌方規(guī)模較大，可在塌渣體把隧道身完全堵塞時(shí)，及時(shí)采用先護(hù)后挖的方式。若塌方規(guī)模較小，應(yīng)對(duì)塌體兩端隧道身進(jìn)行加固，而且應(yīng)及時(shí)采取措施對(duì)塌穴項(xiàng)部和側(cè)部進(jìn)行封閉，如噴射混凝上、錨噴聯(lián)合支護(hù)，完成這些工序后即可進(jìn)行塌渣體清理。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之， 目前我國(guó)的公路鐵路的高速公路隧道施工工藝的控制，施工單位及政府應(yīng)該組織相關(guān)力量持續(xù)的對(duì)此進(jìn)行全面的分析探討，再次同時(shí)還應(yīng)該加強(qiáng)高速公路隧道的施工建設(shè)質(zhì)量管理體系的建設(shè)，以及加強(qiáng)對(duì)高速公路隧道施工的全程地質(zhì)的設(shè)計(jì)、勘探，以此為基礎(chǔ)改進(jìn)高速公路隧道的施工工藝， 完善高速公路隧道工程的施工檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。 不僅如此，在加強(qiáng)高速公路隧道工程施工質(zhì)量的管理時(shí)，應(yīng)該發(fā)動(dòng)高速公路隧道建設(shè)的業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工、管理、檢測(cè)等等所有的相關(guān)力量進(jìn)行參與， 以及完善高速公路隧道施工質(zhì)量管理的組織機(jī)構(gòu)以及相應(yīng)的高速公路隧道質(zhì)量的檢測(cè)技術(shù)手段， 使得能夠提高改善高速公路隧道施工的工藝，建設(shè)出符合交通運(yùn)輸要求的高速公路隧道工程。

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