簡析公路隧道洞口工程的施工技術

熊 昀

(貴州省交通科學研究院股份有限公司)

1 公路隧道洞口工程施工原則

公路隧道洞口工程施工必須根據施工現場地質環境，因地制宜的制定科學合理的施工方案。一般情況下，公路隧道洞口工程施工需遵循以下原則:(1)公路隧道洞口工程施工時，需遵循淺埋暗挖原則，即管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、早封閉、勤量測”十八字方針。(2)洞口開挖堅持采用機器挖掘、人工、弱爆破等方式，盡可能降低圍巖損壞和干擾，確保圍巖結構完整，并充分利用圍巖承壓能力。(3)嚴密勘查公路隧道洞口施工場地地理環境、地質結構等，詳細記錄地形、地質結構等調查結果，預測性制定應對潛在不良地質災害的方案。(4)施工前，提前做好洞口排水措施，尤其是含水量豐富或雨季施工的工程。(5)有效保護施工場地周圍生態環境，盡可能少挖邊仰坡土石方，以免破壞既有植被。(6)制定科學、合理、詳細的公路隧道洞口工程施工技術方案，并進行嚴格的審核，及時糾正不適當的施工技術。(7)高度重視公路隧道洞口超前預支護和預加固，可采用的超前預支護主要有管棚加固法、超前錨桿法、超前小導管加固法等，超前預加固主要為地表注漿、洞內超前鉆孔注漿等超前預注漿。

2 公路隧道洞口工程的施工技術

2.1 施工準備工作

公路隧道洞口工程施工前，詳細核查施工圖紙、施工設計方案、材料、現場地質，并調查清楚隧道所處位置的地形、地貌、地質、水文以及熟悉鉆探圖。制定科學、合理、詳細的施工方案后，結合施工場地具體情況，嚴格按照方案進行施工。施工過程中，必須加強原始生態環境保護，做好邊坡植被保護工程措施。對于隧道洞口施工所排放的廢水，應加強排水，以免污染環境，必要時可設沉砂池，重凈污水后再排放到適宜的地方。

2.2 洞口進洞前施工準備

洞口進洞施工前，為確保進洞施工的順利進行，必須做好以下幾方面工作:(1)清除洞頂地表范圍植被和洞口上方危石。(2)對于常匯集雨水的洞口，必須做好截水溝施工，及時截除地表水，同時盡可能完成洞口防、排水系統。(3)嚴格按照施工設計對邊坡、仰坡進行放線刷坡，并遵循自上而下原則開挖洞口，嚴禁掏底或上下重疊開挖，開挖過程中，必須嚴密監測地層動態，以利于及時發現并采取有效方法處理可能發生的滑坡、坍塌等情況。(4)盡早對隧道洞門端墻進行施工，以防邊仰坡滑塌，確保施工人員人身安全和機械使用安全。(5)為確保公路隧道洞口進洞施工安全，應根據洞口地表表層巖石風化破碎的具體情況，采取適當的地表加固方法。

2.3 超前預支護和預加固

超前預支護:(1)管棚加固法。嚴重按照施工設計在已鉆好洞中安裝鋼管，并沿隧道輪廓外將鋼管排列成鋼管棚，之后向鋼管內部注漿，從而使鋼管和鋼架形成預支護系統，有效承擔圍巖壓力。該方法具有支護力大、穩定圍巖以及增加巖體橫向拱、縱向梁作用等優點，適用于地質松軟、不完整的地層。(2)超前錨桿法。沿隧道開挖輪廓線，以較大外插角向開挖面前方安裝錨桿，進而形成錨固前方圍巖的預支護。在公路隧道洞口施工中，該方法具有插板、提高洞口巖體穩定系數等優點，適用于淺埋、松散的破碎地層。(3)超前小導管加固法。是隧道工程掘進施工的方法，指的是沿隧道縱向拱上部開挖輪廓線外一定范圍內前方或隧道橫向拱腳附近下方適當傾斜的密排注漿花管道，小導管通常采用直徑38～50 mm 無縫鋼管制作。該方法具有注漿防水作用，適用于預支護自穩時間短的淺埋段、洞口偏壓段、斷層破碎帶等地段。

超前預加固:(1)地表注漿。在圍巖中安置帶孔鋼管，之后將漿液注入密排花管中，緊密結合漿液和巖層，從而增強圍巖穩固性和承壓能力。該方法適用于砂性土質、大孔隙土質等地質先天條件較差地區，應用時所選擇的漿液應適應周圍巖石性質。(2)洞內超前鉆孔注漿。根據隧道洞內地質狀況，合理計算注漿范圍，之后結合注漿范圍、長度、材料、擴散半徑等，布置注漿孔，注漿孔徑一般超過110 mm，接著根據施工現場實驗確定注漿壓力。注漿時，需用配套注漿設備將具有填充、凝膠性能的漿液壓入需加固的地層，漿液凝膠硬化后，會充填和堵塞地層縫隙。該方法能有效減小注漿區地層滲水系數，對軟弱、松散巖體進行固結，進而有效提高圍巖強度和自穩能力。

3 小 結

總之，公路隧道是整個公路工程的重要組成部分，而隧道洞口施工是公路隧道建設的關鍵和重難點，具有施工復雜、安全隱患多等特點。所以，需嚴格遵循公路隧道洞口工程施工原則，結合不利于公路隧道洞口工程施工的原因，并采用適宜的施工技術，避免洞口施工時出現坍塌、淺埋、偏壓等情況，從而有效提高公路隧道洞口工程施工質量。

［1］陸成武.公路隧道施工技術研究［J］.黑龍江交通科技，2014，(1):75－77.

［2］顏宏.淺論隧道洞口段的設計方案和施工注意事項［J］.投資與合作，2011，(4):95－96.

［3］郭鋒鋒，王衛邦，鄭海龍.公路隧道建設發展與施工質量分析［J］.中國高新技術企業，2010，(15):195－196.

［4］高志兵.論隧道洞口工程的施工技術與方法［J］.山西建筑，2013，39(22):187－188.