不利巖層地質(zhì)條件下高速公路隧道施工技術(shù)分析探討

陳磊

摘 要：不利巖層地質(zhì)條件下高速公路隧道施工難度增大、施工人員面臨的挑戰(zhàn)和困難也在不斷增多，對施工技術(shù)應(yīng)用要求也在不斷提升。而面對當(dāng)前部分高速公路隧道施工必須經(jīng)過不利巖層的現(xiàn)狀下，針對現(xiàn)實積極加強(qiáng)這一地質(zhì)條件下高速公路隧道施工技術(shù)應(yīng)用分析具有非常必要的現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：不利巖層地質(zhì);高速公路;公路隧道;施工技術(shù)

1 不利巖層地質(zhì)條件下高速公路隧道施工技術(shù)應(yīng)用要點分析

首先，穩(wěn)定性。不利巖層地質(zhì)條件的存在相比一般、常規(guī)巖層地質(zhì)條件而言，其存在的明顯問題則是巖層構(gòu)成比較特殊、巖層結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、巖層整體不穩(wěn)定，在隧道掘進(jìn)的過程中容易出現(xiàn)塌陷的不良問題，引起不可預(yù)估的損害。面對這一現(xiàn)狀，在針對不利巖層地質(zhì)條件下高速公路隧道施工中，必須首先保證穩(wěn)定性，在強(qiáng)化前期分析，做好相關(guān)支護(hù)工作基礎(chǔ)上，進(jìn)行隧道的掘進(jìn)施工，保證工程施工的安全性。其次，經(jīng)濟(jì)性。大量實踐證明，不利巖層相比常規(guī)巖層而言，其需要投入的精力較大，人力、物力和財力等方面的投入都是較大的，整體造價較高。面對這一現(xiàn)象，在實際不利巖層地質(zhì)條件下高速公路隧道施工技術(shù)應(yīng)用中，在技術(shù)可行性、可操作性分析基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，嚴(yán)格按照施工圖紙和施工規(guī)劃基礎(chǔ)上，優(yōu)化技術(shù)應(yīng)用組合，控制這一階段成本投入。最后，安全性。本身隧道工程施工環(huán)境特殊性，其存在較大的挑戰(zhàn)。在加上不利巖層地質(zhì)條件帶來的挑戰(zhàn)，這一階段隧道工程施工更是難上加難，在技術(shù)深入應(yīng)用中，為了突破技術(shù)應(yīng)用存在的挑戰(zhàn)，施工技術(shù)人員需要切實深入到施工現(xiàn)場進(jìn)行細(xì)致化的勘察分析，這樣可能遇到的潛在的安全風(fēng)險是較大的，容易出現(xiàn)安全事故?；谶@一方面而言，加強(qiáng)不利巖層地質(zhì)條件下高速公路隧道施工技術(shù)安全化管控也是當(dāng)前管理的重點。管理人員需要在穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性、安全性實現(xiàn)基礎(chǔ)上，提升隧道掘進(jìn)的效率，提升不利巖層地質(zhì)條件下隧道工程施工質(zhì)量。

2 不利巖層地質(zhì)條件下隧道施工技術(shù)應(yīng)用分析

2.1 地表處理

不利巖層地質(zhì)條件下隧道施工技術(shù)應(yīng)用首先進(jìn)行地表處理。地表處理工作的進(jìn)行需要工作人員先進(jìn)行測量放樣。這一方面，工作人員結(jié)合施工設(shè)計圖紙，對隧道洞口的里程精確測量，并且做好標(biāo)記標(biāo)注。其次，不利巖層地質(zhì)條件下需要在建設(shè)臨時排水溝。主要體現(xiàn)在隧道洞頂上，這一方面開挖要充分考慮地面，盡量放緩坡度，將截水溝和路基排水溝有效連接在一起。對于坡度較大的截水溝，增加跌水槽，以此有效減緩水流沖擊壓力。然后，截水溝的構(gòu)建。截水溝的施工要選擇飽滿的砂漿進(jìn)行砌筑，且控制相鄰砌筑縫隙，保證整體砌筑的平順性。最后，不利巖層地質(zhì)條件下，為了避免隧道施工出現(xiàn)滑坡和塌陷的不良問題，要對邊仰坡做好加固處理。邊仰坡加固處理要嚴(yán)格按照設(shè)計方案進(jìn)行，做好加固檢測工作。

2.2 大管棚施工

由于不利巖層地質(zhì)條件非常容易出現(xiàn)塌陷和崩裂的問題，在隧道施工技術(shù)應(yīng)用中，積極應(yīng)用大管棚營造穩(wěn)定的施工環(huán)境是非常必要的。這一方面實際施工中，首先，施工人員要針對鋼管的第一節(jié)進(jìn)行特別化的加工處理，將其加工成尖錐狀。在鋼管準(zhǔn)備好基礎(chǔ)上，使用專門的套環(huán)將鋼管組合成一個整體。在將管棚定向鋼管內(nèi)部預(yù)埋的時候，要保證鋼管外側(cè)端部與套供內(nèi)部保證平整。同時鋼管內(nèi)部埋入土中合理，控制鋼管和隧道軸線協(xié)調(diào)性。然后，工程人員使用鉆機(jī)對預(yù)先標(biāo)注好的孔洞進(jìn)行鉆進(jìn)，在鉆進(jìn)完成后按照奇數(shù)和偶數(shù)的方式進(jìn)行分類標(biāo)注。其中，奇數(shù)孔使用無縫鋼管，偶數(shù)孔使用鋼花管。整個鉆孔順序嚴(yán)格按照順序進(jìn)行，完成后進(jìn)行漿液的灌注和質(zhì)量管控。最后，對注漿管進(jìn)行科學(xué)化的安裝。這一方面，需要使用鉆機(jī)對鋼管進(jìn)行推送處理，且對推進(jìn)的每一屆鋼管采用專門的厚壁管箍實現(xiàn)固定處理。在鋼管接頭均勻性保證基礎(chǔ)上，進(jìn)行相應(yīng)的注漿操作。工程注意注漿工作進(jìn)行中，要控制注漿壓力，保證注漿的連續(xù)性，注漿比例調(diào)整到位，加強(qiáng)注漿過程中的監(jiān)測管控。

2.3 洞身開挖施工

首先，上臺階的支護(hù)。這就要求工作人員需要針對事先預(yù)留的核心土進(jìn)行開開挖，按照鋼架支設(shè)要求在隧道開挖兩側(cè)拱腳進(jìn)行設(shè)置。而實際工字鋼需要進(jìn)行橫向支撐，實際長度需要嚴(yán)格結(jié)合現(xiàn)場施工狀況確定。將工字鋼有效焊接在剛加上，以此發(fā)揮有效的支撐作用。在橫向支撐完成后，工程人員使用噴射混凝土進(jìn)行噴射，提升強(qiáng)度，增加受力面積，提升對開外兩側(cè)帶來的壓力抵消能力。而在這一部分支設(shè)中，為了避免應(yīng)力過度集中，科學(xué)設(shè)置鋼架支設(shè)數(shù)量，控制鋼架傾斜讀數(shù)。在保證尾部和鋼架有效焊接基礎(chǔ)上，實施相關(guān)的注漿加固操作，增加整體的剛度。

然后，進(jìn)行中臺階的支護(hù)。在上臺階支護(hù)完成后，進(jìn)行中臺階的加強(qiáng)支護(hù)。這一方面工作進(jìn)行中，要保證與上臺階支護(hù)距離控制在合理范圍內(nèi)，且開挖同樣需要預(yù)留核心土，在設(shè)定好的拱架處進(jìn)行開挖，在開挖后進(jìn)行工型鋼的支設(shè)，同時實施混凝土的噴射。

2.4 防水層施工

不利巖層地質(zhì)條件下，隧道施工技術(shù)應(yīng)用同樣需要加強(qiáng)防水層施工。這一部分實際施工中，優(yōu)先選擇使用復(fù)合型防水卷材。在防水卷材應(yīng)用中，首先，需要對支護(hù)面進(jìn)行檢查。針對支護(hù)面是否存在突出的鋼筋頭和剛盡管，并且使用混凝土進(jìn)行防水卷材鋪設(shè)面的抹平處理。然后，準(zhǔn)備好復(fù)合型防水板。在復(fù)合型防水板施工中，要保證每一個防水板的鋪設(shè)與預(yù)埋件之間牢固綁扎在一起，控制相鄰的防水板之間的寬度。而防水板焊接工作的進(jìn)行，嚴(yán)格控制焊接的縫隙，合理選擇焊接方式，保證整個焊接工作連續(xù)、均勻化的實現(xiàn)。在對防水卷材施工完成后，強(qiáng)化檢查，重點核查焊接質(zhì)量，提升整體的焊接水平。

2.5 施工技術(shù)應(yīng)用監(jiān)測

由于不利巖層地質(zhì)條件下隧道工程施工技術(shù)應(yīng)用比較復(fù)雜，為了保證技術(shù)應(yīng)用水平強(qiáng)化技術(shù)監(jiān)測工作是非常必要的。針對施工技術(shù)監(jiān)測中，強(qiáng)化動態(tài)化監(jiān)測分析，通過使用無損探測方法的使用對技術(shù)操作效果分析，精確問題出現(xiàn)的位置，針對存在問題，及時強(qiáng)化分析，及時處理。施工技術(shù)應(yīng)用監(jiān)測是技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵，對于提升技術(shù)操作水平具有非常重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]仉元志.復(fù)雜地質(zhì)條件下鐵路隧道施工技術(shù)難點分析[J].四川建材，2018（02）：155-156.