路桥隧道工程开挖支护的施工要点探讨

陈玉娟

山西路桥第一工程有限公司 山西太原 030006

1 公路隧道的施工特点

隧道工程作为公路工程施工中特殊的施工项目，在施工中需要面临的问题也比较多。在公路隧道施工中，需要面临较多的隐蔽工程，与此同时，在施工时需面临施工现场与设计不符合等问题，需要施工人员具有极高的职业素质以及意识。此外，在施工中，如果不能对隧道内的地质情况进行充分预计，将导致设计不断调整，严重影响施工工期。在隧道内进行施工时，应对安全问题更为重视，由于施工需在洞内进行，所以在施工中，洞内的环境将为施工安全管理工作带来极大影响，将会出现诸多不可预见的问题，为施工安全管理工作带来一定的难度[1]。

2 公路隧道开挖支护技术要点

2.1 施工方案

本工程中，隧道采用双向掘进的方式进行开挖施工，当贯通距离在15m以内时改为单向掘进。由地勘资料可知，隧道所在地的水文地质条件良好，围岩等级为Ⅲ类和Ⅳ类。为在确保工程质量和安全的基础上加快工期，经研究制定如下施工方案：隧道洞口的明挖段，以人工配合机械设备的方式进行开挖，由自卸式车辆负责土方外运，石方则通过爆破技术进行开挖，洞口浅埋段采用大管棚超前支护技术。其中Ⅲ类围岩采用光面爆破，正台阶推进；Ⅳ类围岩采用光面爆破，全断面开挖，初期支护为钢纤维混凝土喷锚。

2.2 洞口开挖施工

在本工程中，对隧道洞口进行开挖施工前，需要对边仰坡进行处理，将其上的浮土、危岩等全部清除干净以确保作业安全；做好排水设施，避免边仰坡在地表水冲刷下出现失稳的现象；隧道洞口开挖施工中，明洞段直接对拱部进行开挖，而内边墙则采用垂直的方式进行开挖，并通过喷射混凝土的方式进行防护；当隧道洞口明洞段开挖到位后，可在明洞与暗洞交界部位开挖线的外侧，用钢管作超前支护，并在洞外用工字钢顶住钢管端头，施作混凝土套拱和衬砌；明洞的内模采用衬砌台车进行施工，而拱部外模采用组合钢模，混凝土以泵送的方式入模，使用插入式振捣棒进行振捣密实；明洞混凝土强度达到规定要求后，便可施作拱背防排水设施，并以分层的方式对拱部进行回填[2]。

2.3 洞身开挖施工技术

在公路工程隧道施工中，洞身开挖作为重要施工内容，其主要可分为左右洞和中导洞两类。中导洞开挖施工技术通常为两台阶式，即施工现场借助拱线，将施工部位划分为上下两级台阶，台阶处挖掘3m-5m长，上一级台阶需要应用挖掘机等机械设备进行挖掘，下台阶需运用人工方式进行挖掘，挖掘出的多余土壤需要通过装载机配合运输车运送出施工现场。在洞身开挖过程中，施工人员需在成洞面做好临时支护后，方可进行施工，并确定好的中导洞轮廓进行挖槽，并在监理单位等相关部门验槽合格后，方可进行混凝土喷射工作。混凝土喷射后，应按照常规混凝土构件进行养护，养护完成后，可进行钢格栅拱架的搭接工作，并且保证内部钢格栅拱架与外部钢格栅拱架可进行连接，作业人员应在二者相邻处应用纵向钢筋进行绑扎。在实际工程施工中，在进行中导洞开挖时，循环进尺应保持在0.5m-1.2m，并在洞身初步挖掘完成后，现场技术人员需对其水平情况以及中线部位进行检测，确保其符合国家规范规定的要求后，方可进行混凝土喷射工作。混凝土喷射时，通常使用强度为20MPa的素混凝土，并且混凝土厚度需要在5cm左右，混凝土厚度过大或过小都会对施工结果造成一定的影响，因此，技术人员应严格控制混凝土结构厚度。公路隧道挖掘过程中，还可以运用左右洞开挖施工技术，在施工过程中，技术人员应确保中墙外喷射的混凝土强度达到预期的70%后，方可进行下一步施工。

2.4 加工钢筋网片技术分析

在一般情况之下，隧道初期的支护技术的施工过程中，要使用规格为20厘米×20厘米的钢筋网，进行全断面的布置。首先，需要对Ⅰ级Φ6钢筋进行焊接工作，通过加工将其制定为钢筋网片。在加工时，要先使用钢筋直机设备将钢筋变直，最后对钢筋进行截取工作，使之成为钢筋条，之后再根据钢筋网片与所要搭建的长度来确定钢筋网片的尺寸。为了能够有效避免刚制作完成的钢筋网片出现变形现象，就要对其采取要轻拿轻放的方式[3]。

2.5 锚杆支护施工技术以及操作要点

锚杆支护的作用主要是将其插入到岩石层内，从而对岩石进行加固作用，可有效提高岩层的承载能力，达到实施支护的最终效果。由于锚杆施工技术具有干扰性小，操作简单以及支护承载能力强等优势，所以在隧道施工工程中被广泛运用。1.锚杆支护施工技术第一，需要将岩石层进行挖掘，经过初喷混凝土等工序，进而再让测量技术人员依照设计图纸使用油漆标杆的方式在锚杆的位置上进行标记。第二，人工使用凿岩机按设计位置、深度、角度钻孔，后用高压风清孔。完毕之后，再根据具体要求实施检查工作，如果在检查工作中发现钻孔的标准没有达到所要求的标准，就需要对其进行补钻。第三，在布置时，岩体主结构面与锚杆两者间的角度要尽量加大，若是两者之间的角度太小，就要与隧道周边的轮廓之间处于垂直状态，而且所布置的形状要呈现出梅花形。第四，在以上步骤都被相关监理工作人员批准通过之后，再确定锚杆钻孔以及所要使用的安装方式。但要特别注意的是，锚杆钻孔要尽量保持圆直，且要与岩石面垂直。另外，还要保障钻孔处与岩面两者间的平整。

3 结语

公路隧道支护是一项非常重要的工作，是确保隧道开挖安全、有序进行的关键。因此，必须按照工程特点，选取合理可行的支护技术，在保证工程质量和安全的前提下，加快施工进度。