導(dǎo)語：公路隧道工程開挖支護(hù)施工要點一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

[摘要]我國近些年交通工程建設(shè)數(shù)量不斷增多，公路工程已降開始延伸到我國各個區(qū)域，即使是偏遠(yuǎn)的山區(qū)已經(jīng)開始修建公路。很多工程中為了保護(hù)周圍的環(huán)境需要采取開挖和支護(hù)技術(shù)修建隧道，保證公路交通系統(tǒng)能夠穿山越嶺。公路隧道常見開挖方式包括明挖法和暗挖法。明挖是在露天開挖修建隧道，暗挖主要在地下開展隧道結(jié)構(gòu)開挖。在施工中，需要根據(jù)工程所在區(qū)域的地理環(huán)境、地質(zhì)條件等因素合理選擇公路隧道開挖支護(hù)技術(shù)。

[關(guān)鍵詞]公路隧道；開挖支護(hù)；施工管理

在開展公路隧道工程開挖支護(hù)施工前需要深入調(diào)查了解施工環(huán)境、施工技術(shù)等方面的條件情況，只有根據(jù)工程實際條件合理設(shè)計施工方案、合理選擇開挖支護(hù)方法，才能保證公路隧道工程施工的質(zhì)量安全。為此，工作人員首先需要明確公路隧道開挖支護(hù)技術(shù)方式和條件要求，總結(jié)常見公路隧道開挖方法及其特點、應(yīng)用范圍，明確常見支護(hù)技術(shù)，根據(jù)工程實際情況合理選用支護(hù)技術(shù)，為公路隧道施工質(zhì)量安全提供保障。

1公路隧道工程開挖支護(hù)施工技術(shù)

公路隧道施工大多都需要應(yīng)用到開挖支護(hù)技術(shù)。很多公路隧道工程建設(shè)都面臨著較為復(fù)雜的導(dǎo)致條件，在實際施工中需要對地應(yīng)力、地質(zhì)物理參數(shù)、地下水、地質(zhì)斷層等因素進(jìn)行充分考慮，并且明確開挖方式、支護(hù)方式，做好開挖前施工方案的設(shè)計和審核，保證施工方案可行性。在開展公路隧道工程建設(shè)前，需要由專業(yè)的地質(zhì)勘察人員對當(dāng)?shù)氐耐临|(zhì)、周邊環(huán)境、交通情況等進(jìn)行實地勘察，經(jīng)過詳細(xì)勘察后匯總并且分析勘察數(shù)據(jù)，總結(jié)勘察結(jié)果，然后將數(shù)據(jù)提供給設(shè)計人員。設(shè)計人員根據(jù)勘察數(shù)據(jù)合理設(shè)計公路隧道開挖支護(hù)方案。在設(shè)計開挖支護(hù)方案時，要注意盡量避免擾動周圍圍巖結(jié)構(gòu)，避免降低圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在完成方案設(shè)計后還要進(jìn)行多方審核，對比選擇最優(yōu)設(shè)計方案。當(dāng)前公路隧道開挖方式較多，臺階法、全斷面開挖法、CRD施工都是常見的開挖方法。支護(hù)技術(shù)也較多，比如混凝土噴射施工技術(shù)、錨桿施工技術(shù)、鋼架及大拱腳鋼架支護(hù)技術(shù)、模筑混凝土襯砌技術(shù)、超前小導(dǎo)管施工技術(shù)等。想要保證順利安全地完成公路隧道工程建設(shè)，就要明確各種技術(shù)的應(yīng)用方式和特點，根據(jù)工程實際情況合理選用開挖支護(hù)技術(shù)，提高施工質(zhì)量和安全性。

2公路隧道工程施工開挖方案

2.1全斷面開挖法

如圖1所示，全斷面開挖時以公路隧道設(shè)計輪廓為基礎(chǔ)一次性完成爆破成型工作，施工中需要配合施工二次襯砌和錨固支護(hù)技術(shù)。在Ⅰ類、Ⅱ類圍巖結(jié)構(gòu)中常常會使用全斷面開挖法，其有著良好的支護(hù)效果。如果將全斷面開挖法應(yīng)用于Ⅲ類圍巖中，需要對支護(hù)前段穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行測定，只有穩(wěn)定性達(dá)標(biāo)才可以使用該技術(shù)。全斷面開挖法施工中所用大型機械設(shè)備較多，需要合理控制隧道長度和施工區(qū)段長度。通常為了保證大型設(shè)備應(yīng)用效果，需要將區(qū)域施工段長度控制在1km以內(nèi)。

2.2臺階法

臺階法主要是按照上半斷面和下半斷面或者上、中、下三個斷面的方式將公路隧道劃分為兩到三個部分進(jìn)行開挖作業(yè)。臺階法可以同時并行完成各個斷面的開挖，但是需要做好臺面距離的控制。當(dāng)前在公路隧道中已經(jīng)開始廣泛地應(yīng)用臺階法施工技術(shù)，工作人員在劃分不同開挖方式時要考慮臺階的長度。施工中需要重點做好兩方面問題的控制。一方面，要對初期支護(hù)形成閉合斷面的時間進(jìn)行準(zhǔn)確地控制，如果圍巖狀態(tài)不佳，需要適當(dāng)縮短支護(hù)閉合時間。另一方面，在上層斷面開挖支護(hù)時需要根據(jù)實際情況合理選用施工設(shè)備。如果圍巖穩(wěn)定性不好那么需要加強對穩(wěn)定性和施工安全性的監(jiān)測。如果圍巖狀態(tài)好可以將機械和設(shè)備的工作效率充分提升。

2.3CRD施工法

CRD施工法主要是采用分塊開挖和分布開挖的施工方式進(jìn)行隧道大斷面的開挖施工。首先，需要開挖隧道的一側(cè)，然后用封閉初期支護(hù)和臨時支撐防護(hù)好隧道，確保隧道的穩(wěn)定安全，然后在開始另一側(cè)隧道的開挖施工，同樣需要用臨時封閉支撐和初期支護(hù)做好安全防護(hù)。通過這種方式可以實現(xiàn)隧道初期封閉穩(wěn)定的支護(hù)狀態(tài)，確保公路隧道的整體安全性。在公路隧道中應(yīng)用CRD施工方法能夠隨著開挖的推進(jìn)進(jìn)行支護(hù)，有助于保證隧道斷面上部和下部及時完成封閉仰拱支撐，提升隧道整體施工安全性。

3公路隧道工程開挖支護(hù)施工的具體分析

3.1混凝土噴射施工

在完成隧道開挖后及時噴射混凝土，在規(guī)定時間內(nèi)將圍巖閉合。施工中通常用混凝土噴射機分層完成噴射作業(yè)，并且在噴射后及時采取混凝土養(yǎng)護(hù)措施。通常在施工中需要讓噴射混凝土和圍巖面緊密黏附，但是施工中如果存在超挖問題，那么混凝土噴射難度增大，同時需要使用的噴射混凝土用量也會增加。個別單位在隧道工程施工中可能將超挖的凹陷處用木板、石棉板等材料進(jìn)行封堵，然后再進(jìn)行混凝土噴射。這種方式雖然能夠?qū)⒒炷羾娚淞繙p少、節(jié)省材料和成本，但是會由于噴射混凝土和圍巖之間存在縫隙而穩(wěn)定性不高，安全隱患較大。

3.2錨桿施工技術(shù)

工作人員需要根據(jù)圍巖級別、風(fēng)化程度、巖層狀態(tài)等數(shù)據(jù)做好錨桿方位的確定，做好錨桿位置的合理布設(shè)。如果隧道施工段較多那么需要對不同施工段的水文地質(zhì)情況進(jìn)行分別設(shè)置，避免盲目采用同種方式。為了將錨桿懸吊作用充分發(fā)揮出來，需要保證錨桿布設(shè)方向、間距、長度都和巖層面垂直。施工人員在施工過程中要將錨桿組合的組合梁和拱的作用充分展現(xiàn)出來。不過當(dāng)前部分設(shè)計單位和施工單位組織結(jié)構(gòu)不同，考慮的問題也存在較大差異。設(shè)計人員通常在設(shè)計方案時值考慮水文地質(zhì)勘察情況，沒有充分和施工人員溝通，導(dǎo)致在具體施工中不得不根據(jù)工程實際地質(zhì)情況調(diào)整設(shè)計方案。建設(shè)單位和監(jiān)理單位只認(rèn)可設(shè)計方案和圖紙，如果設(shè)計部門沒有進(jìn)行變更那么不得不根據(jù)圖紙施工，導(dǎo)致無法按照實際水文地質(zhì)情況調(diào)整初期支護(hù)錨桿的間距和長度，同時可能存在錨桿過?；蛘卟蛔愕葐栴}。如果出現(xiàn)上述問題必然會導(dǎo)致施工材料和成本浪費，或者錨桿作用力無法充分發(fā)揮出來，這不利于隧道工程的安全。為此，設(shè)計人員和施工人員和加強溝通，根據(jù)實際情況合理設(shè)計施工方案。

3.3鋼架及大拱腳鋼架支護(hù)施工要點分析

第一，要分析大拱腳鋼架設(shè)計方案。采取正臺階施工方法破碎處理圍巖。在上臺階拱腳處設(shè)置高1m寬0.5m的大拱腳從而保證開挖下臺階時上臺階的穩(wěn)定性。大拱腳鋼架施工主要是在開挖上臺階后修鑿大拱腳，主要采用風(fēng)鎬人工的方式。完成拱架支立加工后，完成初期混凝土噴射工作。在大拱腳施工中需要根據(jù)實際情況選擇支護(hù)措施，通常在黃土地質(zhì)等有著良好穩(wěn)定性的地質(zhì)中應(yīng)用大拱腳鋼架支護(hù)技術(shù)。在薄層頁巖等地質(zhì)條件不佳的地質(zhì)中，大拱腳鋼架支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用效果不佳，這主要是因為在開挖上臺階后，需要給大拱腳留一定的修鑿時間，如果沒有及時支護(hù)，那么很容易出現(xiàn)圍巖失穩(wěn)坍塌等安全事故。在設(shè)計隧道時設(shè)計人員為了使軟弱圍巖支護(hù)效果增強，可能會套用此支護(hù)方法，但是不合理的應(yīng)用不但會浪費材料，還可能導(dǎo)致施工中出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。為此，各方要加強地質(zhì)勘察和對設(shè)計圖紙的審核。第二，鋼架支護(hù)施工。在加工廠焊接制作鋼架，確保每節(jié)下料分節(jié)都能夠和設(shè)計要求中的尺寸和規(guī)格相符合，將每節(jié)的兩端焊接在連接板上，用螺栓緊固連接節(jié)點之間的連接板。要按照內(nèi)輪廓尺寸嚴(yán)格安裝鋼架，做好沉降量的預(yù)留，并且利用噴射混凝土密實地填充圍巖和鋼架之間的空隙，確保支護(hù)能夠緊密地貼合在圍巖結(jié)構(gòu)上，提升圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。用縱向鋼筋連接好兩排鋼架，按照1m間距的標(biāo)準(zhǔn)連接鋼筋，結(jié)構(gòu)整體性從而提升。

3.4模筑混凝土襯砌技術(shù)

首先要在攪拌站集中進(jìn)行混凝土材料的配置和攪拌，同時制作試塊，以便于檢查混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量。采用泵送的方式完成混凝土澆筑作業(yè)，并且仔細(xì)完成振搗作業(yè)。其次，養(yǎng)護(hù)脫模。在混凝土終凝后需要充分做好溫濕度等方面的養(yǎng)護(hù)工作，將混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量水平提升，避免結(jié)構(gòu)受到震動出現(xiàn)強度下降或者裂縫等問題。在混凝土強度達(dá)標(biāo)后可以完成脫模，并且精心修整表面的細(xì)小缺陷。最后，在洞口位置做好伸縮縫的預(yù)留，尤其是地下水較為豐富的區(qū)域需要注意采取有效的措施進(jìn)行防滲漏處理。

3.5超前小導(dǎo)管施工

該技術(shù)主要是用無縫鋼管加工成小導(dǎo)管并且安裝，然后用水泥漿液將圍巖孔隙填充密實，保證開挖后的隧道開挖面能夠和圍巖層形成牢固的整體。不過在實際施工中常常忽略注漿工序。在安裝小導(dǎo)管前，需要用砂漿填充導(dǎo)管形成鋼管混凝土結(jié)構(gòu)。有的施工企業(yè)沒有注漿直接安裝小導(dǎo)管，導(dǎo)致小導(dǎo)管無法將該技術(shù)的作用充分發(fā)揮出來，在開挖階段出現(xiàn)圍巖松垮等問題，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重的坍塌事故。

4結(jié)束語

總而言之，在復(fù)雜的環(huán)境中，公路隧道工程施工建設(shè)可能會受到諸多因素的影響。雖然現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展促使各種隧道開挖支護(hù)技術(shù)越來越成熟，但是如果沒有合理選用施工技術(shù)、沒有嚴(yán)格按照施工操作規(guī)范完成施工，很可能出現(xiàn)質(zhì)量安全事故。為此工作人員要加強度施工過程的管控，合理選擇施工方案，提高支護(hù)穩(wěn)定性，為工程施工安全以及公路隧道的建設(shè)質(zhì)量提供保證。

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作者：王洪玉 單位：山東華邦建設(shè)集團有限公司