城市建筑I隧道・铁路l URBANISM AND ARCHITECTURE I TUNNEL・RAILWAG 高速公路隧道施工技术与施工控制建议解析 ■杨甫 【摘要】文章以某高速公路隧道工程为实例,对隧道施工 借此来对开挖面进行封闭处理,由此可以避免浆液 渗漏的情况发生。在初期支护过程中进行混凝土喷 射时,应当将靠近岩面的拱架预留出来,混凝土喷 射完毕后,便可使用台车钻杆进行钻孔,当孔钻好 个起爆网络按照复式网络进行布设,这样不但可以 确保起爆的准确性,而且还能提高起爆的可靠性。 中的关键技术及施工控制要点进行了论述。期望通过本文 的研究,能够为同类工程提供借鉴参考。 ②在连接的过程中,导爆管既不能打结,也不 能拉细,以免破损漏气,所有炮眼的雷管段数均必 【关键词】高速公路隧道施工技术控制 一、工程概况 某高速公路与xx国道相邻,隧道呈南北走向, 总体埋深约为109m,该隧道的设计时速为80km/h, 隧道内部采用灯光照明。隧道进、出口的左右线洞 门全部采用的是端墙式洞门,隧道内的围岩以Ⅳ级 和V级为主,这两类围岩受地质构造的影响较为严 重,节理裂隙发育显著,由此对隧道施工的安全性 构成了威胁,是施工中需要重点控制的关键环节。 二、 高速公路隧道施工技术与控制要点 1.隧道洞口施工与控制要点 (1)前期准备 对洞口进行正式开挖前,应当在仰坡坡口外, 沿着隧道的横断面方向布设沉降观测点,借此来对 施工中相关措施的可靠性进行检测,同时,还应在 仰边坡的刷坡顶外,根据设计要求施工双向截水沟, 以此来对地表水进行拦截,避免施工中水流冲刷洞 门形成危害。 (2)明洞施工 本工程中,明洞洞口施工采用的是明挖法,根 据设计要求,隧道左右线洞口防护及开挖整体进行, 由此可以防止相互影响引起安全事故。洞口段的围 岩等级为V级,为了最大限度地降低施工过程对围 岩的扰动,经过研究后决定采用风镐配合机械的方 式进行开挖,同时辅以浅孔小台阶爆破,边仰坡采 用的是预留光爆层的施工工艺,洞口每开挖一步后, 立即进行喷锚挂网支护,并复喷混凝土至设计厚度。 洞口开挖施工中的控制要点如下: ①应当按照设计要求进行边仰坡放线,并尽可 能减少对洞口地层的扰动,在进洞施工前,必须先 完成仰坡施工,同时要对山坡上的危石进行处理。 ②在对洞口处的土石方进行开挖时,应当充分 结合地层的稳定程度及隧道施工方案,明洞的边墙 基础必须具有足够的承载力,深基坑开挖时,应当 先对地质条件进行核查,若是基底存在松软土层必 须采取相应的措施增强其承载能力。 @施工过程中,严禁超挖回填虚土,对于超挖 的部分必须与基础混凝土进行同时浇筑。 2.支护施工与控制要点 本工程中采用的是超前小导管支护的方案,下 面重点对其施工工艺及控制要点进行分析: (1)施工工艺 在钻孔施工前,需要先在开挖面上喷射混凝土, 之后,便可将小导管插入孔中,并露出孔口20 cm, 这样便于连接注浆管,同时应将导管周围填充密实。 (2)控制要点 为确保导管的顺利安装,可将其插入岩石的一 端做成锥形,如果钢管入岩比较困难,可在其一端 插入推进工具,并用风送入;为使注入岩体当中 的浆液能够向围岩有效扩散,可在导管管壁周围钻 花眼,间距控制在15 clll左右,呈纵横交错的方式 布设,同时,为避免浆液渗漏,导管尾部50 cm以 内不钻花眼,并在管端加装止浆阀;注浆开始前, 应当对开挖作业面喷射混凝土,厚度可以控制在 50~100I『I『『I之间,这样可以有效防止孔口跑浆的情 况发生。注浆压力应当控制在0.5~1.0 MPa之间, 按照从下向上的顺序进行注浆施工,注浆量应当先 大后小,当注浆压力达到O.7~1.0 MPa时,持续注 浆l5 min便可停止。 3.洞身开挖 在本工程中,对隧道洞身进行开挖时,采用的 是钻爆施工法,为了最大限度地降低对隧道内部围 岩的扰动,经过研究之后,决定选用光面爆破技术, 按照隧道内不同的围岩级别采取相应的爆破方法。 具体的施工控制要点如下: (1)放样布眼 在放样布眼之前,需要先对掌子面进行清理, 并使用全站仪进行测量,划出开挖轮廓线,然后用 醒目颜色的油漆标出主要炮眼的位置,最大误差不 得超过5 cm:钻眼时,眼底应当落在同一个垂直面 上,掏槽眼的钻孔误差应当控制在3 cm以内,炮眼 不得打穿或是相互交错,同时为便于排水,辅助眼 应当尽可能均匀分布,孔斜最大不得超过轮廓线 10 cm。在钻眼的过程中应当经常对炮眼的方向进行 检查,并及时进行校正,对于不符合要求的应予以 废除。 (2)装药 光面爆破中使用的炸药为乳化炸药,在进行装 药前,应当先用高压风进行吹扫,并按照相关要求 加工好药串和起爆药卷,盘好脚线之后,分段号存 放至箱内。装药时必须严格按照钻爆设计的药量进 行,不可过多或过少,为加快进度,可分组进行装 药,并根据规定要求堵塞炮泥,长度最低不得< 30 cm。 (3)爆破作业 ①为确保爆破作业的安全性,采用了毫秒延时 导爆管在洞外进行联接,并以火雷管进行起爆,整 323 须与钻爆设计相同,使用火雷管进行引爆,可以使 用黑胶布将雷管包扎在距离导爆管自由端10 cm以 上的位置处,当爆破网络全部连接好以后,应当由 专人进行全面检查,确认安全后,方可开始爆破作 业。 ③爆破之后,应当立即开通风机进行排烟,时 间可以控制在30 ̄60min左右,同时应安排专人进 行排险,将作业面上的全部危石及其它安全隐患排 除掉。 ④隧道上台阶开挖完毕之后应当立即进行混凝 土喷射,借此来对开挖面进行封闭,随后进行喷锚 支护,先施工上台阶,再施工下台阶的喷锚支护, 将上下台阶的初期支护连接为一个整体,从而构成 完整的初期支护结构体系。 ⑤开挖爆破施工结束后,应当由专人负责对隧 道围岩的地质状况进行观察,并做好相应的记录, 同时分析并确定出围岩级别以及岩层的具体走向, 然后结合围岩的实际状况,对隧道开挖与支护设计 进行修改和完善。此外,还应对围岩在未来一段时 间内的变化趋势加以预测,以此为依据制定合理可 行的预防措施,从而确保隧道施工安全、有序进行。 三、结语 综上所述,高速公路隧道施工是一项较为复杂 且系统的工作,由于其中涵盖的分项工程较多,一 旦某个部分出现问题,不但会对质量造成影响,而 且还可能引起安全事故,因此必须掌握相关的施工 技术和施工控制要点,从而在确保施工质量的同时, 提高施工安全性。 参考文献 [1]刘靖.高速公路隧道施工全过程风险动态分析与 反馈设计方法研究[D].西安:长安大学,2013. [2]曾宏飞.软弱围岩浅埋偏压四车道公路隧道安全 施工技术研究[D].成都:西南交通大学,2O15. [3]常广建.大跨度公路隧道施工过程安全控制与管 理实践研究[D].济南:山东大学,2015. [4]杨斐毅.浅埋大断面公路隧道单侧壁导坑法施工 力学行为研究[D].重庆:重庆交通大学,2014. (作者单位:山西省I临汾高速公路有限公司,临汾 041000 J