西南地区公路隧道群施工组织研究

张银龙

摘要：近年来，我国的隧道建设不断取得新突破，隧道群在公路应用较多，而西南地区地形结构复杂，主要以高原、山地为主，雨量充沛，隧道群的施工占比较大。在隧道群的建设施工中，如何有效组织隧道群的作业连续，优化施工，减少和降低安全风险，本文结合西南地区某水电项目上下库连接公路隧道群现场施工组织进行了总结与探讨。

关键词：西南地区；隧道群；施工组织

引言

隧道群的占比在山区的应用越来越广泛，尤其在以高原、山地为主西南地区，隧道群的占比更大。省道、国道、旅游景区、水利水电场内上下库连接道路多采用隧道群的方式，这种曲折的盘旋公路对隧道群的施工组织存在一定制约。加之部分地段存在上下交叉，雨水充沛等客觀因素的存在，如何在西南地区快速展开隧道群施工组织及有效保证作业安全，是本次研究的主要课题。

隧道群（公路）（1）：当两隧道间距L≤250m时，定义为毗邻公路隧道，当两隧道间距L>250m且L<1000m时，定义为连续公路隧道，毗邻隧道和连续隧道统称为公路隧道群。

1.工程概况

西南地区某水电项目由上水库、输水系统、地下厂房系统、下水库及地面开关站等建筑物组成。起点与电站进场道路终点相接，经下水库大坝、下库进/出水口、开关站及出线平台等，终点至上水库主坝。路线全长约9.96km，公路等级为场内三级，全线共设桥梁1座，隧道8座，隧道占比全线总长的60%。

2.设计阶段应考虑的主要因素

2.1综合考虑前期施工准备

在勘测设计阶段，需综合考虑现场交通、网络通讯、大型临时设施布设及驻地、弃渣场等，距离市区较远的还需考虑地材、火工品库等生产要素。以上内容为进场施工作业的先行条件，若综合考虑、全面规划，能有效缩短现场自行勘测选址和准备时间。

2.2合同段宜合理划分

合同段划分决定施工生产的组织，如果划分不合理，将造成单位之间交叉作业多，相互协调干扰大，甚至造成停工、怠工等现象，需结合现场实际施工作业组织，合理划分合同段（2）。

2.3主导隧道为主、路基为辅

隧道群是伴随山区而出现，根据已经勘测取得的地质情况，在设计方面应尽可能采用隧道进行展线，这样便于有效的快速施工和减少环境破坏。

3.施工组织的重难点

3.1进场复核测量所需时间长，控制点选取不易。山区内测量设备信号较弱，加密点需结合永久工程进行选取，设置所需材料运送困难。

3.2施工准备耗时费力。现场的“三通一平”、临建布置受制于合同段划分和地形等条件的限制，施工准备期较长，不能以最短时间展开施工。其中：场外场内施工道路的选线、建设标准、运行维护是材料运输、增加多作业面和交通安全的必要前提；临时电力线路及动力电源接驳点的合理布置是施工顺利开展的基本保障；基本通讯设施和生产生活用水的供应是队伍稳定的基础设施。上述种种制约条件在项目建设前期标显得更为重要。

3.3季节性影响较大。本项目所在地近多年来年平均降水180天左右，每年4-10月为主防汛期（3），阴雨不断，月有效施工时间不足二分之一，对隧道群边仰坡施工、隧道间连接路基、渣场填筑碾压等室外作业影响尤为显著。

3.4上下层交叉作业突出。路基明线段施工与便道修筑、便道修筑与正式工程、隧道上下叠加的交叉点等施工作业（3），对施工管控及安全管理的要求较高。

3.5施工效率低。受山区特殊地形的限制，两隧道间不能形成有效施工便道或修筑施工便道周期长，只能采取单头掘进的方式，难以争取更多的作业面。这样就不便于利用晴好时间安排隧道群间的路基作业，为加快施工进度提供保障，也会造成人员流动性大的问题。

3.6机械设备要求高、维修难。山区施工，地形相对较为复杂，坡陡弯急；机械设备维修没有现成的维修店，专业维修人员不足，技术熟练程度不高或路途较远，都影响着施工进度。

4.针对设计因素及施工重难点采取的措施

4.1设计阶段

在设计阶段，结合整体工期，合理划分合同段，以最大限度减少交叉作业；对施工前期准备的大型临时设施、交通便道等统一规划；施工选线以隧道为主，减少高边坡路基施工，降低对施工环境破坏和受雨季的影响，特殊地段的临时道路可与永久道路相结合，降低工程造价。

4.2施工阶段

4.2.1前期可借助上级资源，调配专业测量人员，合理选取并设置测量点位；配备足够的配合人员，快速完成加密点的布设并取得测量数据，为后期施工创造条件。

4.2.2施工准备需以正式工程施工为前提。一是进场后先进行通讯测试，在不能满足施工需要的前提下，及时与通讯运营商取得联系，通过增设通讯基站的方式来解决通讯问题。在通讯系统满足要求后，考虑网络对讲系统，有助于增加联系辐射范围和节约成本。二是场内场外道路修建标准需满足拌合站罐体运输车辆、钢材运输车辆、水泥罐车运输车辆、吊车等车辆的通行，线路纵坡小于16%，曲线半径大于120m，道路采用水泥稳定碎石或混凝土硬化，以保证施工车辆的正常通行。三是临时用电系统充分结合主体工程施工，以动力电源接驳点距离最短且靠近施工面为宜，布设线缆线径考虑动力负荷和线损等因素。

4.2.3针对雨季对室外作业的影响，应提前完善边仰坡、路基和渣场等部位的截排水系统，对于已开挖的边仰坡等及时进行支护，特殊地段排水系统不能有效的形成的，设置集水井进行抽排。渣场部位可考虑彩条布覆盖的措施，减少雨水影响时间，同时考虑0.5%的纵横坡，利于有效排水。

4.2.4交叉作业应遵循先上后下的原则，也可采取两端向中间的方式，以减少交叉作业点。干扰较小的地段可采取挡墙、被动防护网的隔离措施，确保作业安全受控。隧道上下层交叉作业需间隔错位施工，同时减少交叉点处的装药量和缩短循环进尺，增加支护结构。

4.2.5现场要加强复勘、图纸审核和设计优化，针对有条件进行隧道延长和改线的，提早形成优化建议方案，尽可能减少现场明线施工区段。结合方案优化，选取易于到达的隧道群间开展路基施工作业，为隧道双向掘进提供场地和条件。

4.2.6山区项目施工，结合项目工程任务大小，优先自购新设备或选用使用年限较短的设备，尤其对混凝土罐车、自卸汽车需严格进场选型。采用租赁设备的，要多方考察设备租赁方的设备配置和新旧程度，同类设备至少选取2家设备租赁单位，以便于后期在设备租赁中的选用空间。设备维修可引入专业维修人员，也可与大型维修点联系在施工点建立维修分点，便于设备及时维修，以减少设备状况不良造成的怠工现象。

4.2.7山区作业宜提前设定应急逃生路线和应急处置方案。距离城镇较远的施工点，应配置卫星电话、急救药品、应急物资等。

5结语

隧道群的施工在西南地区受制于多种因素，而雨季的漫长是我们应首先考虑的因素之一，加之临时道路、施工场地和交叉作业等，任何一个环节的脱节或受阻都会造成工期延误。但在这多种因素中我们必须先克服和应对好主要因素，及早发现问题和形成建议报告，施工中加强隧道钻孔、爆破、出渣、支护等各环节的施工衔接，确保施工受控。

参考文献

[1]公路隧道分类及公路隧道群概念的探讨.隧道工程所.招商局重庆交通科研设计院有限公司

[2]杨栋.高速公路隧道群施工组织难点及对策[J].交通世界（运输.车辆），2015（07）：136-137.

[3]晏红明，李清泉，孙丞虎，袁媛，李多，等. 2013. 中国西南区域雨季开始和结束日期划分标准的研究 [J]. 大气科学，（5）：1111-1128

[4]孙贺，田兴勇.跨地铁密集线隧道群爆破震动监测技术的实施[J].浙江建筑，2016，33（06）：32-34.

[5]史晓燕. 高速公路隧道群交通组织及管理方法研究[D].长安大学，2015.

（作者单位：中铁七局集团西安铁路工程有限公司）