特殊地段的隧道開挖施工技術分析

李華然

摘 要：隧道開挖是一項非常復雜的工程，人們在大量的隧道開挖實踐中根據自身的經驗和實踐結果總結出來一些非常具有代表性的隧道開挖觀點，這些觀點都是從巖石力學的角度出發所提出來的一些針對不同的巖石種類采用不同的隧道施工的方法。采用噴錨技術、監控測量還有就是巖石力學所共同形成的一個科學有效的隧道開挖施工方法。隧道施工有很多的方法比如說是傳統的利用鉆爆法開挖還用運用鋼木構件支撐的礦山法，采用機械裝備碎石工具直接破壞巖石的并且將被破壞的巖石送往機外聯合性作業方法等等。

關鍵詞：特殊地段；隧道開挖；施工技術；自然環境影響

前言

公路是國民經濟的命脈，由于具有特殊的靈活性和優越性擁有著其他運輸方式不可替代的作用。公路隧道是公路工程結構的一個重要的組成部分。另外鐵路雖然不及公路靈活，但是因為其巨大的裝載力尤其受到煤炭石油天然氣等不可再生能源的青睞。但是無論是公路還是鐵路的建設都離不開一個東西——那就是隧道的建設。隧道雖然十分的難以建造但是由于受到地理條件的限制，在一些地區開鑿隧道是一個必須要完成的工作。

一、特殊隧道開挖需要注意哪些問題

1、隧道內的巖體問題

不同的地區和山體內巖石的組成結構是有所差異的，在開挖前一定要對山體的巖石進行探測研究雖然隧道內的巖石還是處于整體的狀況的，但是一旦施工開始掩飾就會具有很多不可預估的不穩定性因素存在。比如說在隧道開挖中比較正常的是會出現巖石崩塌、掉落的情況發生，這時就會下形成巖石斷體影響施工的進度，如果巖石斷層出現的比較大的時候有可能會發生工程癱瘓的問題。還有就是巖石硬度較高所采用的碎石工具不足以對此類巖石進行切割也是有可能發生的事情。我們在處理巖石問題的時候一定要考慮全面，綜合施工技術涉及的范圍，爭取達到既能夠保障巖石的原始結構狀況又能夠避免發生巖體危害。能夠合理的處理隧道內巖石問題是對于施工團隊的一個挑戰。

2.隧道內施工穩定性問題

如何保持穩定性對于施工團隊來講是在施工過程中最最關鍵的一個環節，處理隧道內穩定性的問題是施工團隊所要面臨的技術難度最大的問題。隧道內施工的穩定性涉及到很多方面比如說是巖體爆破的不穩定性、加固結構的不穩定性、隧道跨越式處理不穩定等等問題，但是無論發生什么穩定性問題都會影響工程的進度，畢竟施工建設最需要保證的就是施工人員的安全問題。因此在施工過程中我們一定要對隧道施工過程中穩固性問題實行足夠的研究和技術處理，一定要保證隧道的穩定性足夠好。

3爆破問題

隧道開挖中最常采用的手法便是對巖石進行定向的爆破，爆破問題是隧道工程中一個比較嚴重并且風險比較高的行動。爆破行動要求對巖石還有對爆破技術有著非常深的了解，能夠最精準的對巖石進行爆破。每一個爆破工程都需要針對不同的巖石種類進行區別檢查設計爆破量爆破方案還有爆破施工都要根據實際情況來進行具體的策劃。

二、隧道開挖的主要施工技術種類

1新奧法

新奧法簡單來講的話就是新奧地利的施工專家在進行不斷地隧道施工實踐中不斷的積累經驗并因此形成一系列的具有鮮明特點的隧道開挖方法。新奧法在施工過程中以錨桿和噴射混凝土作為施工中最主要的支護手段并且對圍巖進行加固保證施工過程中的穩定性充分利用了圍巖的自身承受能力和開挖面的空間約束作用并且通過對圍巖還有支護的測量以及監控對地下工程進行指導，保證開挖的順利進行。

2淺埋暗挖法

淺埋暗挖法其實更加適用于城市地區那些比較松軟土介質圍巖條件下進行隧道的開挖，它采用一邊開挖一邊澆筑得方法對隧道進行穩定和加固。并且由于大多數時候是處在城市周邊進行開采，所以它還具有無噪聲無污染并且也不會對城市的交通造成影響的十分鮮明的特點，它還適合各種尺寸與斷面形式的隧道洞室的建造，是一種運用十分廣泛的隧道開挖方法。

3盾構法

盾構法的優點其實和淺埋暗挖發的優點比較類似、由于大部分的工程都是在地下建造完成的，它既不影響交通又不影響居民的正常生活，噪音非常的小。它以盾構這種方式施工機械在地面以下暗挖隧道的一種施工方式。除了和淺埋暗挖法相似的優點之外它還有以下幾種優點：循序漸進并不沖突對于管理來講是非常有好處的，它十分的易于管理。

三、超前支護法

隧道建設過程中的穩定性問題一直貫穿整個工程的始終，如何對隧道進行穩定和維護是一個十分嚴峻的問題，這時超前支護法就會施展它的作用。在隧道工程中，初期的防護體系就是承擔隧道工程的圍巖壓力，它對隧道的受力特點、特質條件、圍巖的硬度等都有具體的要求，并且對于原來的工程經驗進行借鑒和研究，并且對超前錨桿、超前管棚以及超前小導管預注漿進行確定。

1超前錨桿超前錨桿的長度是比較難以確定的它會受到開挖循環次數、錨桿拉拔等因素共同決定的。超前錨桿有兩種不同的形式其中一種就是懸吊式超前錨桿和鋼架支撐超前錨桿。其中鋼架支撐超前錨桿的前端時需要固定到穩定的巖層中，末端應該連接到鋼架上。超前錨桿對于隧道建設的穩定性是非常重要的，但是具體選擇哪一種超前錨桿以及超前錨桿的具體長度是需要根據實際情況進行調整的，但無論是怎么選擇都要確保在爆破過程中能夠對圍巖有足夠的支撐力。

2超前管棚 管棚根據長度的不同有大管棚和小管棚之分，大小管棚是兩種不同的方法，其中小管棚法要求鋼管的直徑要在50毫米以內，大管棚法要求鋼管的直徑在50到150毫米之間。在施工過程中我們要根據施工的具體要求進行具體的選擇到底使用哪一種管棚法，其目的都是為了盡最大可能保證施工過程有足夠的穩定性。

3超前小導管預注漿

這種方法需要我們對鋼管的前端形狀進行改變，把原本的形狀改為尖楔形狀，并且還要在鋼管的前段設置一定數量的孔用來進行注漿，這種方法的適用范圍有一定的局限性適用于軟弱圍巖淺埋地段、穩定性較差的砂層等地方。

結束語

經濟的飛速發展給我國的基礎設施建設提出了更多更高的，在基礎設施建設過程中道路設施的建設一直都是十分重要的。無論是建國初期時國家在艱苦的條件下對青藏公路和青藏鐵路的建設還是由于西部大開發政策的影響之下，在西部惡略的自然環境的影響下還要進行西部基礎設施建設。隨著隧道開挖規模的擴大，對隧道開挖的技術要求也越來越高技術也相應的復雜。我們應該積極的學習國外的先進的特殊地段內隧道的開挖技術并且積極的發展自身能力改正自身的缺點爭取為我國的基礎設施建設作出應有的貢獻。

參考文獻

[1]惠彬永，劉建鎖. 特殊地段隧道開挖施工技術研究 山西建筑

[2]羅紹模. 淺議特殊地段的公路隧道施工方法 中國新技術新產品，2012年第8期

[3]王明 張曉 地段的隧道開挖施工技 建筑工程技術與設計 2015第27期