高速公路隧道施工技術及控制要點等

廣東省南粵交通清云高速公路管理中心

摘要：本文從公路隧道施工技術要點分析、公路隧道施工工藝控制要點兩方面介紹了題目。本文旨在與同行共同交流、互相學習。

關鍵詞：隧道施工；施工技術；控制要點

我國的地域遼闊，各地區的地貌地形不盡相同，在進行高速公路建設過程中，無可避免的需要穿過山區、丘陵內部，這就需要進行隧道施工工程。如果想要提高隧道施工的質量水平，就需要對隧道施工技術進行優化，與此同時還要加強施工技術的控制。

一、高速公路隧道施工技術要點分析

1.隧道洞口與明洞工程施工技術

對于高速公路隧道工程施工而言，在進行隧道洞口破土施工前，對周圍的各種影響環境的因素需要先進行調研，包括有天氣情況、地質條件、地下水的變化等等，也別需要對仰坡以及周邊的穩定情況進行調研，查看有沒有存在危石、懸石的安全隱患。如果這個地區的雨水比較多，就需要針對洞口的施工設置相應的排水通道，反之雨水的沖刷影響到周圍的坡體。與此同時，在隧道進洞施工前，需要在沿拱部120°的范圍之內施工自進式錨桿，接著才能實施人工開挖進洞。在明洞施工過程中，一般情況下需要采用明挖外邊的施工方法對拱部以及墻體進行施工，而且對內墻采用暗挖的方式進行施工，同時對內墻采用混凝土噴涂的方法進行防護與加固。在完成了明洞的施工后，還要對明洞鋼筋進行綁扎，并對明洞利用全斷面的施工方法進行混凝土澆筑，以此提高明洞施工的穩定性和安全性及穩定性。

2.鉆爆施工技術

對于高速公路隧道鉆爆施工而言，第一，需要采用適合的爆破器材，在我國現階段的高速公路工程施工中，開始普遍應用硝銨炸藥，而且施工都選擇大中空孔型或直眼型的掏槽。高速公路施工單位要安排專業的技術人員并整體布局，根據隧道工程的施工要求進行鉆爆施工，當中要注意的是：需要充分結合隧道圍巖的各種性質開展與進行隧道鉆爆施工，并且還要把支護的工作落實好，使隧道的穩固性和安全性得到有效的提高。在高速公路隧道的鉆爆施工中，還得針對不同的施工工序而選擇最科學合理的施工方式，起到提高施工質量與施工效率的作用，從而確保隧道的安全性。比如，對軟圍巖的施工需要把防治圍巖松弛作為關鍵人物，而對硬圍巖的施工主要以控制遺留巖體損傷為主。

3.錨桿施工技術

在高速公路隧道工程中，錨桿施工是的關鍵工作，高速公路施工單位及企業的應該高度關注和重視。首先，需要進行錨桿鉆孔施工，要進行這個工序，首先要采用巖鑿機在預先設計的點位進行施工，并且還要徹底清理掉鐵銹、雜質、油污等污染物。其次，還得針對相關的錨桿施工要求，進行巖屑的清理工作，防止巖屑影響到錨桿的施工。此外，還得預先準備藥包，而且還要清潔好鉆鑿后的錨桿孔眼，而且其清潔度要滿足錨桿施工的標準，之后再把藥包頂入孔內，同時還要控制好頂入的力度，讓藥包既能夠固定在孔道內，又不會由于外力過大而發生泄露、變形等問題。然后再把加工好的桿體插入進巖石的孔道里，并且還得確保其和鋼筋網焊接成一體的形態，最后還要進行抽樣檢測，從而確保錨桿的抗拔能力。

4.混凝土噴射施工技術

在高速公路隧道施工中，混凝土噴射技術主要包括兩大類，濕噴和潮噴。潮噴施工技術對工作環境能夠起到有效的改善，還能夠對速凝劑的用量起到節約的作用，以此降低施工的成本；濕噴施工技術的優勢主要包括：能夠提高混凝土噴射的粘結性以及支護性能，其一次性的噴射厚度還能達到0.1米，而且回彈力較低，能夠使支護的質量提高，并且充分發揮圍巖的自承能力。為了能夠讓混凝土噴射的效果提高，應當對混凝土噴射的強度、附著、厚度、密實等指標進行有效的控制，還要重視這幾項工作：①確保開挖斷面的有效尺寸并保持清潔性；②應增大混合料的配合比，還要提高混凝土和巖石的粘結性，減少外加速凝劑的摻量等；③混凝土的性能和規格需要達到施工工程的標準和規定；④根據具體的環境特點，選擇最適合的混凝土噴射方式；⑤采用參數合理的噴射機，以此確保混凝土運輸的連續性、均勻性、與密封性。

二、公路隧道施工工藝控制要點

1.施工工藝的改進

高速公路施工單位應當不斷對施工工藝進行的改進，而且借鑒學習一些新型的施工工藝，以達到提高企業施工工藝先進性的作用。其中，在高速公路隧道施工中，運用較多的就是先拱后墻的施工方法，大多數運用在高速公路隧道施工中的斷層破碎帶以及那些地址復雜的區域。可是隨著經濟的發展提高，時代的進步，這種方法顯然不再適合目前的隧道施工的需求，漸漸被臺階法施工取代。臺階法施工，不但能夠有著提高隧道的穩定性和安全性的作用，與此同時，在相對程度上，還能提高施工質量的同時降低施工的成本。

2.施工安全的控制

施工單位在高速公路隧道的施工中，需要一直貫徹以“安全第一”為首要的施工理念，加強控制施工的質量安全。

除外，高速公路施工單位還要對隧道周圍的各種環境因素進行調研，提前做好相關的預防措施，防止外界環境的變化導致安全事故的發生，且同時還要提高施工人員的安全意識，對施工人員要定期進行相關的安全培訓，防止施工人員操作出現失誤，進而引發施工安全、施工質量等問題。另外，還要針對隧道施工，設置相關的安全監督系統，實時監督隧道的施工，如果發現安全問題，必須及時向上級管理部門匯報，并且協助處理。

三、高速公路隧道施工技術的應用

為了方便本文研究，下面以某高速公路的隧道工程為依托，具體介紹了隧道施工技術的應用：

1.合理安排施工作業線。

按照相關的隧道結構設計的要求，首先把中導洞向內部掘進約40至50米，接著澆筑中墻，等混凝土強度達到百分之七十以上后，就可以進入左洞，右洞的掌子面應當和左洞間保持十米左右的間距，而且左右洞二次襯砌和掌子面的間距需要控制在25至35米范圍里，由此就能夠在隧道進口處以及出口位置上形成中墻、中導洞、二次襯砌、左右洞開挖的施工作業線。這樣不僅可以讓隧道施工的整體作業面得到進一步的拓寬，并且還可以顯著縮短工期。

2.初期支護。

這個環節主要分為以下三道工序：

（1）制管。本工程初期支護采用的是熱軋無縫鋼管，壁厚0.5cm，外徑5cm，管長5m。把管子的一段制成錐頭的形狀，另外一端焊接上鋼箍，然后沿著管壁的四周進行鉆孔，保持孔間距在150mm，從而作為注漿孔。

（2）鉆孔。確定在距離開挖作業面支撐點的最近位置上出孔眼，而且根據中導洞3.2m，左右洞2.5m的規格來布置小導管的縱向間距。

（3）管道安裝與注漿。可選擇高壓風清理成孔，安裝完小導管之后，能夠用牛角泵進行注漿，控制好注漿壓力在0.7至1.0MPa間。

3. 空氣凈化設備和通風設備配合使用。

在隧道施工污染源相對集中的開挖支護作業面，采用空氣凈化設備并且和通風設備一起配合使用，更有效地改善洞內空氣質量。先進的除塵設備的效率能夠達到99%以上，空氣凈化設備以低成本與高效率除去洞內大部分污染源，經過凈化的空氣還能夠返回工作面循環利用，從而大幅度地降低通風量。通風機的功率與通風量三次方成正比，若通風量減少一半，就能讓功率下降87.5%，從而大幅度地降低通風機的功率。

通過國外的相關研究資料表明，使用循環風后，通風機的功率能夠節約60%以上。由此可見，空氣凈化設備和通風設備互相配合使用，不但有非常好的社會效益，并且有很顯著的經濟效益。如果要能成功地應用高效節能的除塵機設備，一定會促進我國隧道施工的通風防塵技術邁向一個更高的水平。

4.隧道的防排水。

對于隧道的使用壽命以及正常的安全運營而言，公路隧道的防排水工程有著十分重要的作用。如果想要做好隧道防排水工作，一定要從隧道施工過程的每一道工序做起，超前小導管預注漿、初期支護、二次防水襯砌、防水板鋪設、排水設施等，每一道工序的施工質量都很大的影響到隧道的防排水效果，施工中，一點點的疏忽都會導致埋下滲漏隱患。所以，要保證每一道工序的施工質量都達到預期的設計效果，這樣才可以讓隧道防排水工程質量得到有效的保證。

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