高速公路隧道施工技術(shù)及控制要點分析

丁維揚　江　晨

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司　貴陽　550081)

高速公路隧道施工技術(shù)及控制要點分析

丁維揚江晨

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司貴陽550081)

摘要結(jié)合高速公路隧道施工技術(shù)要點，分析了隧道洞口及明洞施工、鉆爆施工、錨桿施工、混凝土噴射施工等高速公路隧道施工技術(shù)控制要點，并對施工工藝的改進與施工安全的控制做了重點闡述。

關(guān)鍵詞高速公路隧道施工技術(shù)控制要點

我國地域遼闊，各地區(qū)的地形地貌不盡相同，在高速公路建設(shè)過程中，不可避免地需要穿過丘陵、山區(qū)內(nèi)部，這就需要采用隧道工程的施工方式。要想提高隧道的施工質(zhì)量，就必須對其施工技術(shù)進行優(yōu)化，同時加強施工控制。

1高速公路隧道施工技術(shù)要點分析

1.1隧道洞口及明洞工程施工技術(shù)

對于高速公路隧道工程施工來說，在隧道洞口破土施工之前，需要對周圍的各種環(huán)境影響因素進行調(diào)研，包括地質(zhì)條件、天氣情況、地下水變化等，尤其需要對仰坡及周邊的穩(wěn)定情況進行調(diào)研，查看是否存在懸石、危石等安全隱患。如果該地區(qū)雨水較多，就需要針對洞口施工設(shè)置排水通道，從而避免雨水沖刷周圍的坡體。與此同時，在隧道進洞施工之前，需要在沿拱部120°的范圍之內(nèi)施工自進式錨桿，然后才可以實施人工開挖進洞。通常情況下，明洞施工過程中需要采用明挖外邊的施工方法對墻體，以及拱部開展施工，并采用暗挖的方式對內(nèi)墻進行施工，同時需要利用混凝土噴涂的方法對內(nèi)墻進行加固與防護。在明洞施工完成以后，就需要進行明洞鋼筋的綁扎，并利用全斷面的施工方法對明洞進行混凝土澆筑，從而提高明洞施工的安全性及穩(wěn)定性[1]。

1.2鉆爆施工技術(shù)

對于高速公路隧道鉆爆施工來說，首先需要選擇合適的爆破器材，現(xiàn)階段我國高速公路工程施工中，硝銨炸藥得到了普遍的應(yīng)用，并選擇大中空孔型或者直眼型的掏槽進行施工。高速公路施工企業(yè)需要安排專業(yè)人員并整體布局，依照隧道工程的施工要求進行鉆爆施工，其中需要注意的是，隧道鉆爆施工需要充分結(jié)合隧道圍巖的各種性質(zhì)開展與進行，同時需要做好支護工作，提高隧道的安全性與穩(wěn)固性。在高速公路隧道鉆爆施工中，還需要針對不同的施工工序采用合理的施工方式，從而提高施工質(zhì)量與施工效率，并保證隧道的安全性。例如，對軟圍巖的施工需要將防治圍巖松弛作為主要任務(wù)，而對硬圍巖的施工主要以控制遺留巖體損傷為主[2]。

參考文獻

[1]余詩剛譯.美國交通部聯(lián)邦公路總局.土釘墻設(shè)計施工與監(jiān)測手冊[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,2000.

[2]黃生根,張希浩,曹輝.地基處理與基坑支護工程(修訂本)[M].武漢:中國地質(zhì)大學(xué)出版社,1999.

[3]龔曉南,高有潮.深基坑工程設(shè)計施工手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2001.

[4]程良奎,楊志銀.噴射混凝土與土釘墻[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1998.

[5]黃強.建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程應(yīng)用手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1999.

[6]黃強.深基坑支護結(jié)構(gòu)實用內(nèi)力計算手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,1995.

1.3錨桿施工技術(shù)

錨桿施工是高速公路隧道工程的重要工作，因此需要高速公路施工企業(yè)加以足夠關(guān)注與重視。首先需要進行錨桿鉆孔施工，該工序需要在預(yù)先設(shè)計的點位采用巖鑿機進行施工，同時需要將雜質(zhì)、鐵銹、油污等污染物進行徹底的清理。其次，需要針對具體的錨桿施工要求對巖屑進行清理，從而避免巖屑對錨桿施工造成影響。除此之外，需要預(yù)先準備藥包，并對鉆鑿后的錨桿孔眼進行清潔，在其清潔度滿足錨桿施工的標準后，將藥包頂入孔內(nèi)，并控制頂入的力度，使藥包既可以固定在孔道內(nèi)，又不會因外力過大而產(chǎn)生變形、泄露等問題。隨后再將已經(jīng)加工好的桿體插入到巖石孔道中，同時要保證其與鋼筋網(wǎng)焊接成一體的形態(tài)，最后需要抽樣檢測，以保證錨桿的抗拔能力。

1.4混凝土噴射施工技術(shù)

在高速公路隧道施工中，混凝土噴射技術(shù)包括2大類，即潮噴與濕噴。其中，潮噴施工技術(shù)可以對工作環(huán)境進行有效的改善，并可以節(jié)約速凝劑的用量，從而將施工成本降低；而濕噴施工技術(shù)的優(yōu)勢主要可以提高混凝土噴射的支護性能與粘結(jié)性，其一次性的噴射厚度可以達到0.1m，并且回彈力比較低，可以提高支護的質(zhì)量，并將圍巖的自承能力充分發(fā)揮出來。為了提高混凝土噴射的效果，需要對混凝土噴射的厚度、強度、附著、密實等指標進行有效的控制，并重點抓好以下幾項工作：①保證開挖斷面的有效尺寸及清潔性；②混合料配合比應(yīng)增大，并且提高巖石與混凝土的粘結(jié)性，將外加速凝劑摻量減少等；③混凝土的規(guī)格及性能需要符合工程施工的規(guī)定與標準；④依據(jù)具體的環(huán)境特點采用合適的混凝土噴射方法；⑤選擇參數(shù)合理的噴射機，從而保證混凝土運輸?shù)木鶆蛐?、連續(xù)性及密封性。

2高速公路隧道施工工藝控制要點

2.1施工工藝的改進

高速公路施工企業(yè)需要對施工工藝進行不斷的改進，并且學(xué)習(xí)與借鑒新型施工工藝，從而提高企業(yè)施工工藝的先進性。其中，先拱后墻的施工方法在高速公路隧道施工中運用較多，大多是運用于高速公路隧道施工中斷層破碎帶及地址復(fù)雜的區(qū)域。然而隨著時代的發(fā)展，該方法已經(jīng)不再適應(yīng)現(xiàn)階段隧道施工的要求，從而逐漸被臺階法施工所代替。臺階法施工不僅可以提高隧道的安全性及穩(wěn)定性，同時在一定程度上還可以降低施工成本并提高施工質(zhì)量。諸如此類，需要高速公路施工企業(yè)特別關(guān)注與重視。

2.2施工安全的控制

在高速公路隧道施工中，施工企業(yè)需要始終貫徹“安全第一”的施工理念與原則，對施工安全加強控制。其中，隧道通風(fēng)的控制是隧道安全控制的重中之重，按照高速公路隧道內(nèi)同時工作的人數(shù)進行計算，依照最多人的計算方法根據(jù)以下公式進行通風(fēng)量的計算[3]。

Q=q·m·k

式中：Q為隧道施工洞內(nèi)的通風(fēng)量，m3/min；q為施工中每分鐘每人呼吸需要的空氣量，以q=3m3/min為標準值；m為隧道施工洞內(nèi)同時工作人員的數(shù)量；k為風(fēng)量備用系數(shù)，以k=1.15為標準。

除此之外，高速公路施工企業(yè)還需要對隧道周圍的各種環(huán)境因素進行調(diào)研，并提前做好預(yù)防措施，避免外界環(huán)境變化引發(fā)的安全事故，并提高施工人員的安全意識，定期對施工人員進行安全培訓(xùn)，避免施工人員操作失誤引發(fā)施工質(zhì)量及施工安全問題。除此之外，還需要對針對隧道施工布設(shè)安全監(jiān)督系統(tǒng)，對隧道施工進行實時的安全監(jiān)督，一旦發(fā)現(xiàn)安全問題需要立即向上級管理部門匯報，并協(xié)助處理。

3結(jié)語

作為高速公路建設(shè)的重要組成部分，隧道工程的施工質(zhì)量與高速公路的整體水平息息相關(guān)，因此高速公路施工企業(yè)需要對隧道工程加以足夠的重視，并對施工技術(shù)進行不斷的優(yōu)化，主要針對隧道洞口及明洞工程施工、鉆爆施工、錨桿施工、混凝土噴射施工等重點施工工序進行調(diào)整與規(guī)劃，同時還需要對隧道工程質(zhì)量與施工安全加強控制力度，從而提高隧道工程的施工質(zhì)量，提升高速公路的整體水平。

[1]李玉峰,彭立敏,雷明鋒.交叉隧道工程設(shè)計施工技術(shù)研究進展[J].鐵道科學(xué)與工程學(xué)報,2014(1):67-73.

[2]連朝暉.論我國公路隧道施工中遇到的難題及完善措施[J].中華民居：下旬刊,2014(4):199.

[3]王鎖.淺析高速公路淺埋偏壓連拱隧道的施工技術(shù)[J].黑龍江科技信息,2014(7):236-237.

收稿日期：2014-09-10

DOI10.3963/j.issn.1671-7570.2015.01.041