路桥隧道工程开挖支护的施工要点研究

戴民 姜军

摘 要：在开展路桥隧道工程开挖支护施工前需要深入调查了解施工环境、施工技术等方面的条件情况，只有根据工程实际条件合理设计施工方案、合理选择开挖支护方法，才能保证路桥隧道工程施工的质量安全。所以有必要对路桥隧道工程中的开挖支护展开研究。

关键词：路桥隧道;开挖支护;施工管理

引言

在开展路桥隧道工程开挖支护施工前需要深入调查了解施工环境、施工技术等方面的条件情况，只有根据工程实际条件合理设计施工方案、合理选择开挖支护方法，才能保证路桥隧道工程施工的质量安全。为此，工作人员首先需要明确路桥隧道开挖支护技术方式和条件要求，总结常见路桥隧道特点，明确常见支护技术，根据工程实际情况合理选用支护技术，为路桥隧道施工质量安全提供保障。

1隧道工程的特点

隧道工程施工作业存在较为显著的特点，施工工艺复杂，施工难度比较大。其施工特点具体体现在以下几个方面：一，隧道工程施工会受到众多不可预测因素的影响，特别是施工区域地质条件对隧道施工的影响体现得尤为明显，在工程开始施工之前如果没有对现场具体地质条件和水文环境进行详细勘察和全面掌握，就无法实现对施工区域瓦斯及泥石流等不良地质的有效预测和方案，施工过程就会面临此类安全风险。二，隧道工程施工作业难免会在一定程度上破坏区域内的原有地质结构，而且无法准确预测区域内的地质变化情况，就有可能引发塌方甚至是更为严重的安全事故。三，隧道施工作业环境往往都处于地下，存在很强的隐蔽性，各施工环节之间存在非常紧密的关联，环环紧扣，后续施工会覆盖前期施工环节，这就使一些较为隐蔽的风险不能及时发现，影响后续一系列工作的顺利开展。

2路桥隧道工程开挖施工技术类型

2.1全断面开挖法

全断面开挖法是路桥隧道工程施工中最为常见的一种掘进方式，具体施工操作必须严格按照隧道工程整体设计方案，采取一次性开挖方式，利用钻孔台车进行掘进。隧道工程开挖作业采用全断面开挖法，可以借助钻孔台车实施连续性开挖，直至达到隧道设计长度为止。实际开挖过程通常情况下将整个隧道分成若干个施工段，待上一阶段开挖完成之后方可进入下一阶段的施工作业，严格按照分段开挖顺序进行施工。

2.2台阶法

台阶法主要是按照上半断面和下半断面或者上、中、下三个断面的方式将路桥隧道划分为两到三个部分进行开挖作业。台阶法可以同时并行完成各个断面的开挖，但是需要做好台面距离的控制。当前在路桥隧道中已经开始广泛地应用台阶法施工技术，工作人员在划分不同开挖方式时要考虑台阶的长度。施工中需要重点做好两方面问题的控制。一方面，要对初期支护形成闭合断面的时间进行准确地控制，如果围岩状态不佳，需要适当缩短支护闭合时间。另一方面，在上层断面开挖支护时需要根据实际情况合理选用施工设备。如果围岩稳定性不好那么需要加强对稳定性和施工安全性的监测。

2.3超短台阶法

超短台阶开挖法是相较于短台阶开挖的一种方式，主要适用于围岩等级在5级到6级的隧道结构，此类岩石结构稳定性极差，开挖过程非常容易发生塌方事故，严重威胁着施工设备的正常作业和施工人员的生命安全，而超短台阶法的应用就很好地避免了以上问题的出现。在具体应用过程中，在开挖较短一段就需要及时进行支护，形成较为密集的支护环境，保证了开挖施工过程的安全性。实践证明在隧道工程开挖过程中采用超短台阶法取得了非常不错的成效，当然具体施工质量受支护工程的很大影响。

3路桥隧道工程开挖支护施工要点

3.1锚杆技术

工作人员需要根据围岩级别、风化程度、岩层状态等数据做好锚杆方位的确定，做好锚杆位置的合理布设。如果隧道施工段较多那么需要对不同施工段的水文地质情况进行分别设置，避免盲目采用同种方式。为了将锚杆悬吊作用充分发挥出来，需要保证锚杆布设方向、间距、长度都和岩层面垂直。施工人员在施工过程中要将锚杆组合的组合梁和拱的作用充分展现出来。不过当前部分设计单位和施工单位组织结构不同，考虑的问题也存在较大差异。设计人员通常在设计方案时值考虑水文地质勘察情况，没有充分和施工人员沟通，导致在具体施工中不得不根据工程实际地质情况调整设计方案。建设单位和监理单位只认可设计方案和图纸，如果设计部门没有进行变更那么不得不根据图纸施工，导致无法按照实际水文地质情况调整初期支护锚杆的间距和长度，同时可能存在锚杆过剩或者不足等问题。如果出现上述问题必然会导致施工材料和成本浪费，或者锚杆作用力无法充分发挥出来，这不利于隧道工程的安全。为此，设计人员和施工人员和加强沟通，根据实际情况合理设计施工方案。

3.2混凝土喷射支护

隧道开挖作业完成之后就应该立即检查开挖断面尺寸，然后利用撬或者顶多种技术手段对围岩初喷进行封闭处理，确保围岩结构的稳定性满足施工要求。在喷射混凝土的时候，通常采用湿喷机，这一操作过程要求施工地段没有地下水。拌料过程必须严格按照设计流程规范加入混凝土和速凝剂，喷射距离最好控制在0.8m～1.2m之间，而且好保持和岩面的垂直度，喷射作业按照从下到上的分段施工原则开展。在喷射中拱部位的时候，可以采用台阶法先喷射拱部拱脚，然后再喷射拱部拱顶，喷射长度要保持低于4m，在喷射过程中如果发现岩面不平整现象应该先喷射岩面凹陷部位，再喷射较为平整的岩面。

3.3钢筋网支护

在制作钢筋网之前就要仔细检查钢筋材料的质量，确保材料质量符合相关标准要求，制作好钢筋网之后同样需要对其质量进行认真检查，确保钢筋没有出现锈蚀现象，之后在钢筋棚里将其绑扎好。在钢筋网支护施工过程中，工作人员首先要提前将大片的钢筋网加工制作好，锚杆安装完毕后开始铺装钢筋网，在洞外按照随高就低原则紧贴初喷面放置好钢筋网，如果有钢支撑可以将钢筋网放置在两边榀钢外弧并进行点焊处理，若没有钢支撑则应该通过冲击孔实施打浅孔对膨胀螺栓进行埋设，之后再将钢筋网固定在膨胀螺栓上，并在锚杆尾部进行点焊固定。

结束语

总而言之，随着社会经济的不断发展，我国近些年路桥隧道工程施工技术水平也取得了很大的提升和进步，但由于隧道施工作业很容易受到各种外界环境的影响，合理采用开挖支护技术可以适当缓解环境对施工作业的影响，保证施工过程的顺利安全推进，进一步促使我国交通运输行业的可持续发展。

参考文献：

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