高速公路隧道洞口工程的施工技術(shù)研究

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1、高速公路隧道洞口工程的施工技術(shù)研究　　摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，高速公路建設(shè)得到快速發(fā)展，并進(jìn)入一個(gè)全新的時(shí)期。隧道是高速公路建設(shè)中常見工程，而隧道洞口則是隧道建設(shè)的中樞環(huán)節(jié)，唯有保證隧道洞口建設(shè)的質(zhì)量，才能確保隧道工程的順利、安全施工。而受多種因素的影響，隧道洞口施工過程中易出現(xiàn)偏壓、淺埋和坍塌等事故，從而影響高速公路的隧道建設(shè)進(jìn)程，隧道洞口成為施工難點(diǎn)。本文分析了高速公路隧道洞口工程施工的特點(diǎn)，并介紹了隧道洞口施工的幾種常見技術(shù)方法。　　關(guān)鍵詞：高速公路；隧道洞口；施工；特點(diǎn)；技術(shù)　　前言：高速公路是現(xiàn)代交通運(yùn)輸業(yè)的重要組成部分，并成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展中必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施。在高速公路建設(shè)中

2、，隧道是其中最為常見的工程之一，而隧道洞口施工則是隧道建設(shè)的中樞環(huán)節(jié)，同時(shí)也是隧道建設(shè)施工的難點(diǎn)。隨著現(xiàn)代科技水平的不斷提高，隧道洞口建設(shè)水平也得到一定程度的提高。但隧道工程屬于地下結(jié)構(gòu)物，所涉及的工序、技術(shù)等均比較多，因而加大了高速公路隧道洞口施工的難度。而要保證隧道洞口施工的安全、順利進(jìn)行，就應(yīng)了解和掌握隧道洞口施工的技術(shù)方法。　　一、高速公路隧道洞口施工概述　　（一）隧道洞口施工的特征　　總結(jié)高速公路隧道洞口施工的特征主要有以下幾點(diǎn)：（1）工序復(fù)雜：與露天施工相比，地下施工的難度更大，且工序更為復(fù)雜。在有限的空間和相對(duì)惡劣的施工環(huán)境下，要完成鉆孔、防排水水管安設(shè)、裝藥、出渣、爆破

3、、噴砼、安設(shè)錨桿、防水板懸掛等工序[1]，且這些工序很多都是交叉作業(yè)，各工序之間存在相互制約的關(guān)系。（2）隱蔽性較大：隧道竣工后，只能看到外觀，內(nèi)部的二襯厚度、防水板、防排水的環(huán)向水管、防水板、錨桿、鋼拱架等均在隱蔽的地方。（3）受地質(zhì)環(huán)境的影響大：在進(jìn)行山嶺隧道施工時(shí)，常遭遇斷層、褶皺、節(jié)理等地質(zhì)現(xiàn)象，這些地質(zhì)因素都是影響巖體穩(wěn)定的重要因素，并是引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的主要原因。而高速公路隧道洞口通常為“U”形，若坡腳、山體存在地形不對(duì)稱現(xiàn)象，則會(huì)造成隧道洞口兩端承載壓力的不對(duì)稱，從而易引起偏壓、淺埋和坍塌現(xiàn)象。因此，隧道洞口施工受地質(zhì)環(huán)境因素的制約很大，并直接影響施工的難度和進(jìn)程。（4）施工

4、的動(dòng)態(tài)變化較大：地質(zhì)條件的復(fù)雜性、地質(zhì)勘探的局限性等使得隧道洞口施工的動(dòng)態(tài)變化較大。如常遭遇突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害或意外事故（漏水、塌方等），除了影響施工進(jìn)度之外，原制定的施工方案、施工技術(shù)方法也會(huì)隨之進(jìn)行調(diào)整和修改。　?。ǘ┧淼蓝纯谑┕さ脑瓌t及注意事項(xiàng)　　進(jìn)行隧道洞口施工時(shí)，應(yīng)遵循一定的施工原則和注重有關(guān)事項(xiàng)。施工原因主要是應(yīng)遵循淺埋暗挖的原則，即在距離地表比較的近的地下進(jìn)行地下洞室暗挖施工。同時(shí)，執(zhí)行“管超前、強(qiáng)支護(hù)、短進(jìn)尺、嚴(yán)注漿、勤測(cè)、早封閉”措施[2]。其次，進(jìn)行隧道洞口施工時(shí)，應(yīng)充分保證周圍巖石結(jié)構(gòu)的完整性。為此，在洞口開挖時(shí)，可適當(dāng)應(yīng)用機(jī)器進(jìn)行挖掘或采取人工爆破等輔助方法，保證最

5、大限度降低對(duì)山體巖層的干擾和損壞。以充分發(fā)揮巖石的承壓能力。第三，做好施工前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。包括嚴(yán)密勘查施工地點(diǎn)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型、特點(diǎn)，周圍地理環(huán)境等，特別應(yīng)對(duì)地層、地形等進(jìn)行詳細(xì)的研究，充分做好潛在災(zāi)害的預(yù)防工作。另外，詳細(xì)羅列施工技術(shù)方案，并進(jìn)行嚴(yán)格的審核?！　《?、高速公路隧道洞口施工工藝　?。ㄒ唬┏邦A(yù)支護(hù)工藝　　超前預(yù)支護(hù)是隧道開挖前所進(jìn)行的一種支護(hù)方法，與超前預(yù)加固共同構(gòu)成超前支護(hù)。超前預(yù)支護(hù)工藝又包括超前小導(dǎo)管法、掌子面噴射混凝土封閉法、管棚法、超前錨桿法?！　?.超前小導(dǎo)管法　　一般多用于預(yù)支護(hù)自穩(wěn)時(shí)間比較短的砂層段、淺埋段、軟弱破碎帶、洞口偏壓段、斷層破碎帶、砂卵石段等地

6、段。破碎或軟弱地層鑿空后易發(fā)生塌孔現(xiàn)象，或者在施作超前錨桿時(shí)較為困難等情況下，應(yīng)用超前小導(dǎo)管支護(hù)工藝是首選。但超前小導(dǎo)管支護(hù)需要與鋼拱架配合使用。注漿加固時(shí)，在條件允許的情況下可直接在地面進(jìn)行注漿加固。若有導(dǎo)洞則可在洞內(nèi)完成注漿加固。同時(shí)，安裝導(dǎo)管前應(yīng)清理干凈工作面，并對(duì)其進(jìn)行牢固、嚴(yán)密封閉。加固小導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)保證其安裝位置的正確性，并留有足夠的長(zhǎng)度，控制好小導(dǎo)管的鉆設(shè)角度，以保證工作面的穩(wěn)定。為提高小導(dǎo)管自身的強(qiáng)度和剛度，可在小導(dǎo)管的鋼管處鉆設(shè)注漿孔。為防止隧道開挖時(shí)，小導(dǎo)管在地層壓力下出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，可在小導(dǎo)管的尾部設(shè)有封堵孔。另外，注漿時(shí)，可根據(jù)土質(zhì)條件進(jìn)行注漿工藝選擇。例如，在砂層

7、中可選擇劈裂注漿法，在砂卵石地層中可選擇滲入注漿法，而在淤泥質(zhì)軟土層中選擇高壓噴射注漿法等[3]。注漿材料應(yīng)保證具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性、抗?jié)B性、耐久性等。　　2.掌子面噴射混凝土封閉法　　隧道洞口巖石的含水量較大或穩(wěn)定性較差的情況下，一般多采用掌子面噴射混凝土封閉法。該方法對(duì)掌子面噴射混凝土能起到暫時(shí)密封的作用，從而有效防止巖體由于風(fēng)化作用而出現(xiàn)坍塌的現(xiàn)象。同時(shí)，又能使掌子面保持較好的穩(wěn)定性。但在進(jìn)行混凝土噴射前，為確保漿液能夠深入巖縫，提高巖石和漿