高速公路隧道施工技术及控制要点研究分析

高速公路隧道施工技术及控制要点研究

【Summary】隧道工程建设直接关系到高速公路工程整体质量。对高速公路上正在进行修建的隧道进行研究时，尤其是对于其技术方面进行研究的时候，要先把握技术中的核心部分，抓住要点，然后再进行深入探索，找出里面的不足之处，随之提出相应的整改方案和措施，从而提高修建高速公路隧道的效率，减少今后各种危险事件的发生频率，加强我国隧道修建技术的发展，保证我国人民的安全出行。

【Keys】高速公路；隧道；施工技术；措施引言现在公路隧道日益增多，施工质量控制越来越重要。广西上思至防城港高速公路二分部那齐隧道位于广西防城港市上思县，为分离式隧道。拟设计进口位于上思县那齐村，出口位于上思县汪好屯。右线起于K19+922，终于K20+600，全长678m，路基设计高程为254.800~263.770，最大埋深约113m，约位于K20+440处；左线起于ZK19+880，终于ZK20+600，全长712m，路基设计高程为254.541~263.771m，最大埋深约111m，约位于ZK20+440处。左右线均属中隧道，净空为10.75m×5m。隧道施工困难，技术比较复杂，因此，本文对该项目的施工技术进行了一定的探讨。1高速公路隧道施工的特点1.1地形地貌隧区海拔高程介于250~400m之间，相对最大高差150m，进洞口段山体斜坡自然坡角约25°，出洞口段山体斜坡自然坡角约35°，整座山体植被以杂草及灌木为主。进、出口端洞口地均处坡脚上方，覆盖层厚度较薄，洞身段中部大多为山脊，局部为山谷。进出口处坡脚均为河沟，均与主线线路斜交。出洞口位于乡道附近，南侧500m处为汪好村。难以全面准确把握施工对象的地质条件，无法确保有效的勘探手段。不能及时预见随时可能发生的突发情况，如围岩变化，泥石流等自然灾害等。图1那齐隧道防城港端原地貌图1.2不良地质现象1.Ⅴ级围岩主要分布在进出口段，局部洞身浅埋段，围岩为全~中风化泥质粉砂岩、泥岩、砂岩，裂隙很发育~发育，节理裂隙向下切割围岩，局部岩块松动，易形成危岩，成洞时应清除周边仰坡松动地块。雨季地表水易渗入洞体，须加强防范和支护。2.Ⅳ级围岩主要分布在洞身段，围岩为中风化泥质粉砂岩、泥岩、砂岩，裂隙很发育~发育，岩体破碎~较完整，掘进可能会产生泥突、突水等地质灾害；亦有可能会发生小塌方，跨度过大易发生中~大塌方。内涌水量较小，多以点滴状或淋雨状出水为主。开挖后需采用挂网喷浆+系统锚管防护，并加强监测。实效性显著主要表现在隧道施工常面临较复杂的情况，如岩石变化频繁，隧道工程结束后必须及时做出处理，才能保证隧道工程的实效性。现有施工技术条件下，不能及时掌握施工环境的地质變化情况，易出现塌方事故。施工中存在诸多的交叉作业，工序繁多，加大了施工的难度。操作空间多为半封闭状态，通风措施不能有效改善环境污染问题，因此隧道施工环境较为恶劣。2本项目隧道施工对周边的影响2.1对水田的影响穿越丘陵砂岩山体，两端及附近均无大的地表水体，开挖对周边环境影响不大；进洞口开挖不当可能会存在小规模崩塌现象，但不会因施工引发地表塌陷；附近居民饮用水多取自山间裂隙水、泉水，同时区靠近十万大山自然保护区，需对弃渣选择合适的场地堆放，以免作为泥石流来破坏环境。隧道弃渣如不采取措施处理在洞口附近随意丢弃会占用损坏大量水田，渣场上游有一定面积的集水区，降雨及地表径流冲刷极易引起水土流失，流失的渣土进入下游农田对农田产生极大影响。2.2水土流失隧道施工废水主要污染物有施工中岩石粉及其他颗粒粉尘，隧道工程机械渗漏油等，废水多为偏碱性，如无及时处理会污染附近河流等地表水。隧道施工会使地下水受到破坏，山脉地下水经长期演变逐渐稳定，隧道施工改变了地下水流赋存状态，造成地下水大量流失。隧道施工中可能因水文地质难以确定，造成掘进中出现涌水现象，从而影响工程区域环境。隧道如穿越地下含水层可能会造成含水层疏干。3高速公路隧道施工技术及控制要点3.1边仰坡施工技术边仰坡开挖在截水沟施作之后进行。仰坡开挖由外向里，从上而下分台阶、分层分段开挖，分层分段支护。根据地形条件，土方和强风化岩采用挖掘机挖装，人工配合清理边仰坡开挖面，局部陡坡地带采用人工开挖，开挖形成的坡面按设计及时进行封闭防护，避免长时间暴露造成坡面坍塌。仰坡为顺层坡，开挖过程需加强地表监控量测，根据实际情况增加中空注浆锚杆得数量，加强防护。图2洞口支护图3.2钻爆施工

高速公路隧道施工中，钻爆施工需以合理的爆破设备为基础，严格控制钻爆施工技术，施工前勘察分析隧道内岩石的性质与结构。作为钻爆强度的确定依据，施工中安排作业人员负责使用设备安装，做好安全防护措施。3.3混凝土喷射

喷射混凝土使用混凝土喷射机，将掺有速凝剂混凝拌合料与高压水混合，喷射后迅速凝固结成支护结构。喷射混凝土可作为隧道施工中临时性及永久性支护，喷射混凝土具有支护及时，施工灵活等优点。

在喷射混凝土之前应检查开挖断面尺寸，清除危石和墙脚的岩碴，用高压风将开挖面的粉尘和杂物清理干净。喷射作业应分段、分片、分层，由下而上，依次进行。喷枪离岩面距离0.6～1.0m左右，喷射时，喷射手应严格风压，使喷射层表面平整、密实。每次喷层厚度拱顶为3～5cm，边墙5～7cm，喷枪应大致垂直岩面，以尽可能减少回弹。

二次支护在围岩加支护稳定后施作，通过掌握围岩与支护结构的变化规律，确定二次衬砌的施作时间。二次衬砌的施作时间根据设计规定，在围岩基本稳定后进行。二次支护多采用模筑混凝土作为内层衬砌。3.4仰拱开挖根据本段围岩特点，开挖方式采用钻爆法，钻眼采用气腿式凿岩机进行施工，出渣采用无轨运输方式，挖掘机、装载机配合自卸汽车出渣。开挖方法：为保证不影响运输，以便掌子面正常施工，采用左、右半幅施工方法。图3仰拱开挖3.5防排水施工方法防排水施工是高速公路隧道施工中保证隧道施工顺利开展的必要手段，是保证施工人员安全的有效措施。那齐隧道的结构防排水按设计及规范要求施工，在环向铺设φ50mmHDPE单壁波纹管打孔波纹管将水引入拱脚两侧φ100mm纵向排水管集水，然后通过φ116mmHDPE双壁波纹管横向排水管将水引入现浇中心排水沟排出洞外，路面水通过路侧边沟排出洞外，与洞外的排水沟、截水沟形成完整的排水体系。电缆沟底部设横坡及纵向集水沟，将可能流入电缆沟的水，通过纵向集水沟引出洞外。4结论

高速公路隧道施工是一项具备综合性、复杂性、技术性的多方位系统工程，隧道的修建过程是整个高速公路建成的主要部分之一，对整条道路的通畅性有着至关重要的作用，应重视对隧道施工技术的深入研究，要开拓创新，不断更新、发展相关开凿技术，并对其中的每一项核心要点都要合理地规划。技术提升的同时也要注意施工中的控制要点，施工中随时做好监督，做好质量控制。当隧道的质量提高起来时，它的使用性和相关的安全性等各种性能也自然而然地提升了起来。Reference：

[1]朱静.高速公路隧道