浅谈公路隧道施工技术

韩昭君

【摘要】我国在公路隧道工程的建设方面还存在着不足之处，随着公路隧道的广泛应用，复杂的隧道施工技术也对施工人员的技术水平提出了更高的要求。本文作者结合多年来的工作经验，对公路隧道施工技术进行了研究，具有重要的参考意义。

【关键词】公路隧道；施工技术；质量问题

随着我国的国民经济水平的飞速发展，公路作为我国国民经济的重要命脉，在交通运输方面所发挥的作用也越来越重要，而公路隧道是整个公路工程结构的最为重要的组成部分。目前，我国公路隧道设计水平有了很大提高，一大批重大公路隧道工程相继完成，特别是在非常规隧道、高寒地区公路隧道、黄土地区公路隧道等复杂水文地质和工程地质环境下的隧道修筑的设计、施工与营运管理等方面均取得了长足的发展。然而，在公路隧道工程建设中还是存在着一些问题，需要在今后的發展过程中逐步完善、提高。

一、公路隧道施工阶段的技术处理

1、隧道开挖

大洞隧道左线出口洞口VI 类围岩施工中，隧道拱顶下沉大，地表出现不同程度的下沉及开裂现象，拱脚局部有开裂的现象。通过对左线施工情况及右线地质资料的分析，洞口段隧道位于堆积土中，隧道斜穿沟心，且土层松软、松散、含水，地基承载力低。同时隧道埋深浅，极难形成自拱度，靠围岩自身无法控制围岩变形，必须采取支撑措施，而基础承载力是主动支撑有效的前提和保证，超前探明地质情况，并进行基础处理就非常必要。

2、初期支护施工

初期支护由系统锚杆、钢筋网、喷射砼、钢拱架组成，导坑支护与洞身初期支护一起施工。现场制作1：1胎模平台一套，并放设1：1钢模试拼大样。截割下料，将切割好的型钢放在1：1胎模上，固定后用乙炔焰加热达到一定深度后，均速起动胎模千斤顶，将型钢压制成型。在连接单元的一端焊上A3钢板，与预埋在中隔墙的钢板双面焊接，各单元之间的连接采用U型钢之间一定长度的搭接并用连接件压紧，将加工好的各单元构件放在大样台上试拼，轮廓误差不大于3cm。用经纬仪和水准仪准确量测型钢拱架，在隧道法线方向的位置与高程，用红油漆准确标注拱顶、拱脚和边墙等控制点位置，设置足够的定位锚杆。安装锚杆后喷3㎝厚钢纤维砼，安设拱架，单元间按设计连接，并与定位锚杆锁脚锚杆焊接在一起，钢架与喷层之间空隙，用骑马垫塞紧。

3、洞身开挖

按照隧道设计的结构以及施工现场的地质情况，一般施工作业都是采用导洞先行的方式的，中导洞掘进45m左右时开始浇注中墙。只有中墙的混凝土强度大于70%时才可以进左洞，右洞的掌子面落后左洞10m控制。在围岩变形已经趋于稳定后再施工作业左右洞二次模筑衬砌，如果初期的支护强度不足或是围岩的变形过大，那么不但要加大初期支护的强度，同时还要修改二次衬砌设计的参数。左右洞的二次衬砌与掌子面之间的间距的控制范围应为25-35m。

4、二次衬砌

开挖中隔墙基础，绑扎在钢筋房内弯制成型的隔墙钢筋，预理左、右洞钢支撑接头钢板。立模、模板采用特制大块钢模，每次立模长度为9m，模板规格与正洞台车和模板一致，加工两节段模板。采用外拉内顶办法加固模板，用泵送砼一次浇注每段隔墙，对顶部与中导洞临时支护相接触处要充塞密实。砼中掺加早强剂，当强度达到2.5Mpa后可以拆模，拆模后立即养护。左、右洞二次模注衬砌二次衬砌施工在围岩变形基本稳定后进行。初期支护经处理至表面无明显的渗水、漏水无突出的锚杆头、钢筋头及表面平整后，再铺设环向排水盲沟、纵向排水管、横向排水管等。绑扎钢筋房中加工成型的钢筋，预埋设计的各种孔、管、线、件。台车就位，复核中线及标高，使二次衬砌内轮廓符合设计要求，泵送砼一次完成一节段砼的灌注。捣固采用插入式捣固器振捣。 砼中掺入水泥重量6%的FS防水剂，砼具备早强、缓凝、高流态（坍落度一般为15cm左右）性能。强度达到设计的2.5MPa后，即可拆模，并洒水养护不得小于14天。砼于隧道出口附近设50m3/h拌合楼拌合，砼水平运输采用砼输送泵运到隧道出口进行浇注。

二、隧道施工

（1）施工方法根据前期施工存在的问题，现采用台阶法和双侧壁导坑法相结合的施工方法，半断面开挖时，出碴采用无轨运输，挖掘机、正铲侧卸式装载机配合8 吨自卸汽车运输出碴；小导坑开挖时，采用人工开挖，小拖拉机配合人工出碴，及时进行支护；仰拱加固紧跟并且及时施作衬砌混凝土。

（2）钢管桩施工钢管桩采用准89×4 无缝钢管，前端加工成圆锥状，长度20cm；钢管桩管体下半部分须加工溢流孔，以利于注浆施工，孔口lm 范围内不加工溢流孔，溢流孔直径8mm、间距25cm。按每次lm 进度指标进行清除施工障碍物工作，并施工临时排水管等措施进行场地排水，杜绝施工场地受水浸泡现象发生；测量放线，标出钻孔位置；钻机钻孔（可直接夯进）、下管，注超细水泥（MC）单液浆，注浆压力为1.5～2.0MPa，注浆完成后，对桩间土进行轻型触探试验，锤击数大于35 击，承载力不小于250kPa，达不到时，进行加密等处理。每处理完成5m，进行仰拱混凝土施工，其间用过车梁保证已施工段稳定。根据工地条件，导坑条形基础施工，钢筋在导坑内绑扎关模后，采用泵送C25 混凝土进行施工，先施工水平条形基础后，安装拱脚，再施工竖直条形基础。

三、初砌柔性防水和背面排水工程的设置

（1）防水层铺设前对初期支护的检查和处理防水层铺挂前，应先对初期支护喷射混凝土进行断面量测，对欠挖部位加以凿除，对喷射混凝土表面凹凸显著部位应分层喷射找平。外露的锚杆头及钢筋网应齐根切除，并用水泥砂浆抹平，使混凝土表面平顺。在铺挂前，还应检查衬砌背后的排水设施，如盲沟、引水管和排水暗沟是否相互连接嵌入及接头是否连接密封牢固，盲沟、引水管和排水暗沟是否加设反滤层。严寒地区保温排水设施是否有防潮措施。修筑的深埋渗水沟，回填材料除应满足保温、透水性好的要求外，水沟四周是否有防泥砂渗入且回填密实的材料。

（2）防水层铺设好后检查和处理防水层铺挂结束，应对其焊接质量和防水层铺设质量进行检查。用手托起防水板，看其是否能与喷射混凝土密贴；看防水板表面是否有被划破、扯破、扎破等破损现象；看焊接或粘结宽度是否符合要求，且有无漏焊、假焊、烤焦等现象；进行压水（气）试验，看其有无漏水（气）现象等，检查防水板铺挂质量。如果发现存在问题，除应详细记录外，并立即进行修补或返工处理。

（3）止水带安装与控制防水混凝土施工缝是衬砌防水混凝土间隙灌注施工造成的，对于施工缝的防排水处理，在复合式衬砌中，一般采用塑料止水带或橡胶止水带。在浇筑二次衬砌混凝土前，可用钢丝刷将上层混凝土刷毛，或在衬砌混凝土浇筑完后4-12h 内，用高压水将混凝土表面冲洗干净，并检查止水带接头是否完好，止水带在混凝土浇筑过程中是否刺破，止水带是否发生偏移。如发现有割伤、破裂、接头松动及偏移现象，应及时修补和处理，以保证止水带防水功能。检查是否有固定止水带和防止偏移的辅助设施、止水带接头宽度是否符合要求、止水带是否割伤破裂、止水带是否有卡环固定并伸入两端混凝土内等项目，做好详细检查记录，如存在问题时，应立即进行修补或返工处理。

参考文献：

[1] 王红，关于隧道喷射混凝土施工中如何控制质量的分析[J].中国高新技术企业，2008（10）.

[2] 李剑波，李婕.公路隧道穿越采空区稳定性分析与处治技术研究[J].湖南交通科技，2007，（3）