高速公路工程隧道洞口施工技术

高速公路工程隧道洞口施工技术摘要：在高速公路建设期间，普遍均需建设隧道洞口，同时，隧道洞口工程施工质量，在一定程度上影响高速公路整体施工进度、施工质量等，从而占据极为重要的位置。但实际施工阶段，通常隧道洞口具有围岩较弱、跨度大等特点，故而，应确保施工技术及施工方案合理运用，意义重大。本文概述高速公路工程隧道洞口施工特点，重要探讨隧道洞口施工技术，希望隧道洞口施工质量得以确保。

关键词：高速公路；隧道洞口施工；施工技术

前言：当前，高速公路和人们生活、生产紧密相连，并为人们出行提供了极大的便利。伴随社会经济的不断发展，高速公路规模日益扩大，由于高速公路建设极为复杂，当施工地点地质条件较差时，则要建设隧道。作为隧道施工的关键点，施工人员应对隧道洞口施工质量高度重视，进而保证高速公路整体施工质量满足施工要求。

1.高速公路工程隧道洞口施工特点

1.1工序复杂

由于隧道空间较为狭窄，故而，在各项工序施工期间会受到一定的限制，如：锚杆、出渣、装药、钻孔、爆破等。加之部分工序存在交叉作业，如：仰拱开挖与掌子面施工，导致部分机械设备需共享且施工通道受阻，从而出现工序之间彼此制约的情况，直接影响施工进度。

1.2隐蔽性大

相比其他工程，隧道工程完工后，无法检查隧道内部的施工质量，因此不易发现施工质量问题，极易为隧道工程埋下安全隐患。加之，在施工前设计支护措施时与开挖后围岩实际情况存在差异，则后期发现质量问题，对其进行解决时也较为困难。

1.3循环性、动态性强

隧道施工期间，大部分工序皆为循环施工，如：出渣、爆破、开挖、装药、通风、设置锚杆、初喷砼等，使得隧道洞口施工循环性较强。其次，隧道施工期间，因地质环境复杂且多变，为确保施工质量，从而伴随地质环境的变换相应施工方法也要随之改变[1]。此外，实际施工期间，若出现漏水、塌方等突发状况，因此施工方法及施工进度则会相应改变。同时，施工期间极易受到各类地质情况的影响，如节理、褶皱等。地质情况不仅是判断隧道围岩种类的根据，更为施工人员明确施工方法的根据，使得隧道洞口施工动态性较强。隧道工程可24小时作业，不受时间的限制。

2.高速公路工程隧道洞口施工技术

2.1明洞施工技术

明洞衬砌内模施工机械为液压钢模衬砌台车，施工方法为全断面一次衬砌，外支撑及外模选取支撑材料为钢管及定制木模，施工方法为整体式浇筑。混凝土为现场拌合站拌和，并由混凝土罐车送至工作面，利用输送泵将混凝土送至模内。因明洞衬砌期间为全断面一次成模，因此浇筑期间需严格检测各位置内外支撑情况，避免出现漏浆或移位的情况。根据设计要求铺设明洞防水层，将水泥砂浆层厚度约为2cm铺筑于外表面。防水层应选取无纺土工布及PVC防水板，待拆除明洞外模后人工铺设防水层[2]。明洞回填期间，选取M7.5浆砌片石在墙背、底部砌筑厚度约为0.75m，同时，设置纵向排水盲沟，于上表面回填粘土层厚度为1m。拱顶至墙背对称分层处用石渣回填，拱顶0.5m处用夯实粘土层回填厚度为0.5m，随后覆盖两层土工膜，再次用粘土层回填厚度为1—1.5m。回填夯实选取小型机具，仰坡顶处应设置永久性截水沟，洞口处应设置永久性排水沟。在暗洞及明洞连接处，应确保衔接良好，并从内至外进行施工。隧道暗洞施工应和明洞仰拱、路面、水沟、铺底、洞室施工保持一致。

2.2爆破施工技术

在高速公路隧道洞口施工期间，爆破技术对施工整体质量起着尤为关键的作用。故而，实际爆破期间，施工人员操作时应严格依据有关规范及标准进行，确保工程的施工质量。高速公路隧道洞口施工时，爆破技术所包括的预爆破技术对各环节均有不同程度的影响，不但可爆破垂直、扭曲的墙面，还可爆破倾斜面。一般为确保爆破器材有效性，选取炸药时应具备高爆力、低爆速的特点。同时，确保爆破参数具有合理性，通常来讲，隧道洞口爆破易选取光面控制法。故而，应严格控制周边间距范围，一般在42.5±7.5cm为宜，最小抵抗线间距范围应在65±5cm为宜[3]。炮眼密集系数：0.8±1.0、装药参数：0.10±0.02kg/m。装药期间，宜使用小直径药卷，施工方式为间隔装药，并在炮孔处使用黄泥堵塞，堵塞长度应大于30cm，根据洞口处布置的围岩炮眼情况，进行爆破施工。

2.3套拱灌注技术及铺设防水板

因成洞面已形成，故套拱灌注施工期间，浇筑套拱混凝土时可选取简易台架立模，并于衬砌轮廓线时与岩面紧密贴合，随后绑扎套拱钢筋，埋设管棚孔口套管，通过焊接的方式将二者进行固定。搭设好钻机平台，管棚整体施工期间可将套拱充当导向墙，利用钻机打入小导管管棚。选取无缝钢管，对钢管端头进行加工使其成为锥形，通过丝扣将接头彼此连接，临近钢管接头处需错开，于管壁钻压浆孔，布置形式采用梅花形，注浆时应选取水泥单液进行，同时扩散直径应大于等于1.0m。一旦注浆施工全部完成，依据隧道洞口处采用的超短台阶法，其开挖顺序进行后续的掘进作业。应选取绳扣及垫圈在铺设防水板时对其进行固定，但需特别注意的是，应对固定点的间距合理掌控，结合工程具体施工情况，如：防水板自重、厚度、宽度等方面的要求，合理设置防水板。在铺设防水期间，不可张拉过紧，需合理预留松弛度，进而防止混凝土灌注期间，对防水板进行破坏。

2.4超前预支护措施

管棚法，结合项目有关设计要求，安放钢管在预先钻好的孔洞内，排列钢管时沿隧道轮廓进行，进而形成钢管棚。随后在钢管内进行注浆，使之构成钢架、钢管预支护系统，其作用为对隧道围岩压力予以承担。采取此种方式使得支护能力较强，进而达成增加岩体纵向梁、横向拱、稳固围岩的目的，十分适用于不完整或地质条件较为松软的地层。

截水沟，截水沟开挖应距仰坡坡口5m处，实际开挖期间选取人工及机械协同作业的方式，选取砂浆进行抹面，并砌筑浆砌片石。

成洞面支护，应在仰坡刷坡施工时，重点检查其坡度，确认合格后方可设置系统锚杆及泄水孔[4]。设置期间可适当将锚杆头外露，通过焊接的方式将锚杆头与钢筋网片形成一个整体，焊接完成应立即喷射混凝土，待到混凝土厚度满足设计要求后喷射结束。

2.5超前预加固措施

结合隧道洞内的实际地质情况，对注浆扩散半径、材料、长度、范围等进行计算，确保计算结果合理的前提下，对注浆孔合理布设。一般情况注浆孔孔径应大于110mm，为明确最终注浆压力，应进行注浆实验，在施工现场将已制备完成的浆液通过注浆设备压入地层内，直至浆液凝胶硬化方可对地层内存有的缝隙进行填充，进而起到松散岩体、加强围岩自稳力及强度的作用。

结束语：综上所述，因隧道洞口工程属于系统工程，具有复杂性、动态性、易受其他因素影响等特点。因此，实际施工期间，施工人员应严格遵守有关规定及要求进行操作，结合工程具体情况，合理运用施工技术。本文对明洞施工技术、爆破施工技术、套拱灌注技术及铺设防水板、超前预支护、预加固措施进行简单探讨，希望对施工技术进行合理使用，从而确保施工质量满足有关要求。

参考文献：

[1]黎显江.隧道洞口工程施工技术[J].黑龙江交通科技,2017,40(1):133-134.

[2]宗柱.高速公路隧道洞口浅埋段施工技术