既有隧道扩挖及改建技术的探析

林少武

（福州市城乡建设发展有限公司，福建 福州 350000）

出于完善公路系统的需要，常需要对既有隧道进行扩挖和改进，优化路面质量，增加隧道的安全建设等。既有隧道中常伴随衬砌弱化、墙面空洞等问题，尤其需要注意施工的安全性。既有隧道的扩挖和改建需要建立在安全施工的原则之上，根据科学的施工方案，进行工程的建设。

1 项目概况

既有马尾隧道为例展开研究，该工程贯穿于马限山，是一种整体式的衬砌结构，设置了两座机动车的隧道。两车道，呈分离式布置。南洞长968.4m 北洞长936.4m。根据检测中心提供的结构安全报告表示，隧道存在拱顶的实际衬砌厚度明显不足，拱背存在不密实和脱空的状态，在隧道中存在水渗漏的问题[1]。该工程处于福州市的马尾区，该城市道路网络十分发达，交通较为便利，隧道扩建是为了建设便道。需要主动和政府部门进行协调，将施工便道连入路网，在道路口位置设置车胎清洗设备，安排专门人员进行道路清扫，尽量减少路面受到的污染。

该工程隧道场地地形起伏较大，马尾隧道所在的场地位置标高可以达到160m。地貌单元属于剥蚀残丘的地貌。在原有隧道工程进行改造，进出口进行支护。隧道山体的植被发育较好，自然斜坡相对稳定，未出现泥石流和滑坡的情况。该工程土层主要包括杂填土、残积粘性土、风化凝灰熔岩等。

2 施工准备工作

根据设计要求和规范，在施工之前进行放样处理，保证施工达到设计要求精准度，根据现场勘查情况进行设计。接着要对施工技术进行交底，保证施工人员的技术熟练程度。再者要准备好施工需要的各种设备，检查设备运行状态。对施工人员展开专业培训和技术培训，保证施工人员的技术能力满足施工的要求。并保证符合要求的施工材料到达后，才允许进入现场。

3 总体施工方案

首先对南洞进行封闭加固，在进行北洞封闭，建设马尾隧道进口水管的支架，在登龙路建设先期便道施工。对北洞进行施工，在继续进行登龙路施工。最后进行南洞施工。为了保证交通的通畅，在北洞施工期间，保持南洞正常使用，在北洞恢复使用后，对南洞展开施工。

3.1 进口水管支架桥

对水管支架桥展开施工，首先做好施工准备，对桥梁基础展开结构施工，对墩柱和临时墩展开施工。同时安排钢箱梁工厂展开加工，对隧道展开分段吊装。在接口匹配后将环缝焊接起来。拆除落架和支架，进行外层的涂装工作。最后进行总体验收工作，将水管吊起，加固处理。需要注意的是使用符合规范的焊条和焊剂，需要保持焊件强度达到标准。由于钢结构需要现场进行拼装，其尺寸要尽量精密，将误差控制到5mm之内。安装主结构要在厂内制作，在厂内展开试拼装，及早发现问题。焊接钢板时要做到边缘整齐，下料准确。

3.2 登龙路边坡临时防护

由于隧道工程扩挖和改建要对地质条件和水文条件进行控制，对边坡展开支护，使用6m 长的φ32@2.0m 的粘结锚杆。先定位道路红线，根据红线位置度边坡坡顶展开定位，重复检查边坡顶的标高，和设计不符时要变更设计方案。土方施工要分层自上而下进行。同时对边坡展开监测，每间隔15m～20m 要设置测斜管，填埋深度不能少于5m，进行水平位移的监测。在坡顶、坡趾位置，每间隔15m～20m 设置沉降观测点，用来对垂直位移进行观测。如果边坡或者支护结构出现变形，要使用增设锚索、坡顶刷方卸压等措施进行处理[2]。

3.3 隧道出口施工

在出口的明挖段土方施工，先建设临时钢便桥，在隧道左洞和右洞分段施工。封闭被动交通，进行便道施工，将北洞开挖到设计位置。完成便桥1 的施工，在北洞使用道路和便桥1，在南侧现有道路和便桥连接。完成便桥2 修建进行北洞开挖，直到完成该段工程。

3.4 进洞施工

封闭南洞交通进行加固处理，进行进口水管的支架桥施工，完成登龙路便道后展开北洞施工。北洞竣工后，展开南洞施工，首先重复测量进洞位置，在洞口排水设施安装完成之后，对洞口段进行反压回填。在洞口段开挖边仰坡，在完成边坡和仰坡防护施工后，对洞口套拱展开施工，安装管棚，完成进洞开挖施工。

3.5 洞身工程施工

利用地质信息系统对地质条件进行探测，形成准确的预报，提供给施工队伍，对施工技术和各个参数进行调整。接着进行洞身开挖，在开挖过程中，为了让围岩稳定性得到保证，让衬砌支护得到掌控，需要加强施工监测，提供数据支持。开挖过程中要严格控制开挖进尺，将围岩个钢架的间距严格控制，围岩之间要小于两榀钢架。边墙之间要少于两榀钢筋。在开挖初期及时建立钢架，每循环开挖的进尺需要控制在3m 之内。

另外爆破工程作为高危环节，要求爆破人员先进行技术培训和安全培训，对施暴区管线展开全面调查，审批炮位，安排专业的施暴人员。在确定炮型和炮位后，检查爆破所需仪器，安排安全哨岗，撤离影响区人员和牲畜，设置警戒线后实施爆破。

4 结语

在既有隧道扩挖和改建施工中，尤其要重视执行安全制度，通过加强技术的应用，提高工程安全防护。保证了工程施工质量所以在施工现场严格执行设计和规范，保证工程顺利完成。