第１６卷 第５期 ２０１６正 中 国水运 ＶｏＩ．１６ Ｍａｙ Ｎｏ．５ ５月 Ｃｈ ｉ ｒｌａ Ｗａｔｅｒ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ２Ｏ１６ 高速公路隧道岩溶施工技术方法研究 何铁 （中交机电工程局有限公司，北京１０００８８） 摘要：在高速公路施工中，部分地区需要隧道与施工，要求按照科学施工技术进行施工以保证高速公路隧道岩容 施工质量与安全。为了深入了解高速公路隧道施工，本文基于高速公路隧道工程建设，结合隧道施工流程简要分析 了高速公路隧道施工中的的主要技术。 关键词：高速公路；隧道施工；施工技术；方法 中图分类号：ＴＵ７４ 文献标识码：Ａ 近年来，随着我国公路建设规模越来越大，高速公路工 程项目随之增多，需要隧道施工的情况也越来越多。隧道作 为高速公路的重要组成部分，其可以提高行车速度，缩短行 车距离，但是由于工作面狭小和内部地质构造复杂，不可预 见性因素相当的多，为高速公路隧道工程施工带来了巨大难 度。为保证施工质量与安全，必须严格隧道施工，切实落实 相关施工技术与施工工艺，通过科学的施工方法来完成整个 隧道工程的施工工作，为高速公路建设提供保障。 一、福建延顺公路顺昌隧道工程概况 福建省延顺高速公路，延顺高速公路Ａ５标段顺昌３ 隧 道左洞，该标段继顺昌２＃隧道左线后又一条贯通的隧道。顺 昌３ 隧道左洞全长３３６ｍ，明洞及洞门１５ｍ，ＩＶ级围岩段 ４４ｍ，Ｖ级围岩段２９２ｍ，隧道穿越一狭长梳状山脉，地形 起伏较大，围岩级别低，地质条件复杂，施工难度大。此隧 道的地表水比较贫乏，溶洞的水为基岩裂缝隙水，有比较丰 富的水量，应设计排水的防护。该隧道的地下水对混凝土无 结晶分解与结晶的分解是复合型腐蚀。 二、延顺公路隧道岩溶施工技术方法 １．对处治溶洞的措施方案 我们要重视隧道施工结构的安全，为了防止隧道在应用 时出现危险，我们需要对顺吕３＃隧道左洞段采取以下的施工 方法，如图１。 ●２２《 ＃＊ｌ５０∞６０ｘ７０ 一喃 ， 图１溶洞处理施工图 收稿日期：２０１６—０４—０８ 作者简介：何铁，中交机电工程局有限公司。 文章编号：１００６－７９７３（２０１６）０５－０２３０－０２ 对溶洞的处理主要有以下几点，首先是溶腔壁：要清除 淤泥及充填物，对初喷混凝土５ｃｍ，在初期支护中，要在护 拱形成后进行下一步施工，从而保证顺利地搭设台架。在药 包锚杆施工中，选择中２２、长度在３．５ｍ，间距在０．６ｍ× ０．７ｍ的锚杆，用锚杆加固处理溶腔壁，然后在挂 １０钢筋 网＠２０ｍｘ２０ｃｍ，再复喷混凝土厚度为２５ｃｍ。为了保证 项目的稳定性，需要对局部软弱区域进行加固，可以采用拱 架１８样工字钢。加固完成后还需要进一步喷射大约２５ｃｍ的 混凝土。系统锚杆调节作锁脚的锚杆应用。溶腔回填技术， 在进行初期支护操作时，先埋两根ｒｐｌ １Ｓｍｍ管，一根是排水 管，另一根是混凝土泵送管，在初期支护施工后，就要向溶 腔内填满泵送Ｃ１０混凝土。 ２．做好隧道溶洞施工准备工作 （１）应先对隧道岩洞的原材料进行处理，原材料是钢筋， 砂，锚杆，水泥、钢架等，试验和检验格以才可以投入使用 中。 （２）机械的准备工作首先调试好风管和空压机，为了随 时进入良好的状态，需要手持风钻，依据现工作的实际情况， 机械的使用数量要准备好。人员的预备首先是了解技术要求 及其操作规程，还要对告诉施工人员的注意事项及对施工工 作人员进行训练。对工作人员要做到心里有数，明确自身的 职责，进行技术交底工作。施工人员首先要了解各环节人员 的配置问题，其次要熟悉隧道溶洞的施工方法，最后，了解 隧道溶洞的施工工艺。 ３．溶洞开挖方法 第一采用全断面法爆破开挖，需要采用ｑ）４２超前注浆的 小导管加强围岩的稳定性。施工中用ＹＴ２８凿岩机开挖和人 工风镐写作的方式进行开挖。在对溶蚀采取爆破中，不但需 要控制好爆破的药量，同时还要注意打眼的数量和深度。施 工中要及时施工前期支护，尽量削减对围岩体的扰动，开挖 后初喷混凝土；溶洞施工要做到弱爆破、经常量测、短进尺、 加强支护、严格注浆、管超前的原则。２．０－３．Ｏｍ之问是各 部位均匀循环进尺。 第５期 何铁：高速公路隧道岩溶施工技术方法研究 ２３１ ４．支护施工方法 支护施工中，需要在新开挖的轮廓面上喷射Ｃ２０的混凝 土，在纵向上加设钢架，发挥支撑作用，同时保证联结牢固。 测量放线中需要注意对拱顶的中线位置和小导管的药卷锚杆 位置进行明确的标识。在进行钻孔过程中，需要合理布置钻 孔位置，通常设置在隧道公布的１２０。范围内，问距大约在 ０．４ｍ，采用人工打孔，在钻孔完成后需要保证孔内的洁净。 插管过程中，要提前加工好小导管，然后从钢架的腹部将小 导管送入到孔洞中，完成后焊接钢支撑和导管的尾端；然后 润湿药卷，用锚杆将其推入到孔洞底部。 压浆：在小导管的止浆阀上接上注浆管，然后在现场配 置好浆液，配置完成后开始注浆。注浆过程要严格遵守注浆 工艺和流程，从拱脚到拱顶，一般将压力控制在 ０．５—１．ＯＭＰａ，注浆速度保证在ｌＯ１／ｍｉｎ内。在注浆完成后 将浆阀关闭。压浆完成，需要将相关的机械设备和材料归类 整理回收，保证施工现场的干净整洁。 ５ 锚杆支护方法 在锚杆支护中，需要注意多个方面，具体来讲有： （１）注意支护工艺，需要从隧道周边向钻孔的方向，如 果在支护过程中出现了平行于岩层面的情况，允许根据具体 的状况选择角度，要尽量降低钻孔深度误差，一般上下不超 过０．５ｃｍ； （２）注意泥浆的配置，标号应当在Ｃ２０以上， 水灰比在０．８－１．０左右。可以在浆液中增加高效早强剂和氧 化镁膨胀剂，从而提高混凝土的合理性和凝固性，浆液不能 提前配置，需要随用随拌。（３）锚杆安设中注意事项，需要 保证孔洞的清洁，检查孔深度能否达到施工的要求。在锚杆 的推进过程中需要保证同一轴线上凿岩机是一锚杆一钻孔的 施工工序；（４）需要在锚杆下增加垫板，保证围岩和垫板之 间的牢靠；（５）注浆注意事项。需要保证中控锚杆和注浆管 连接的牢固，将注浆孔扣压力控制在０．４ＭＰａ以内。在注浆 过程中，配置的注浆液应当比计算中所用的多。在注浆前需 要检测浆液的强度，保证其在设计强度７０％以上，同时注浆 完成三天内避免将重物悬挂上面，不得随意敲击锚杆。 ６．铜拱架的安设 开挖面喷射４ｃｍ厚度的混凝土后测量人员需要将中线 和拱脚线进行准确测量并且可以架设钢拱架，保证初喷砼和 钢拱架之间紧密连接，不得存在缝隙。按照设计的位置安设 钢拱架，利用系统锚杆实施定位。确定钢拱架有一定的牢固 性后进行联结，通常采用ｑｂ２２钢筋，采取内外侧交错布置的 方法，环向间距大约在ｌｍ左右，焊接连接筋和钢架。应当 保证拱脚的稳定性，所以可以在底部增加垫钢板。一旦出现 了欠挖的情况，不得随意隔断钢筋，二是需要清除欠挖的部 分。尽量将钢筋网和锚杆焊接到一起，提升联合支护的效果。 ７．钢筋网施工方法 在使用钢筋之前首先需要进行除锈处理。在安设成品钢 筋网中，要保证钢筋的搭接长度在２ｃｍ以上，根据围岩面的 起伏状况铺设钢筋网，探后喷射混凝土，保证岩面的平整度， 将喷射砼和钢筋网之间的缝隙控制在３ｃｍ以内。为了降低钢 筋网出现弦震的现象，需要牢固连接钢筋网、锚杆、钢拱架 和其他锚定装置，尽可能地对哦连接节点。 ８．喷射砼施工方法 喷射作业施工准备工作做好后，严格掌握规定的速凝剂 掺量，并添加均匀流程如图２。喷射时喷射手应严格控制水 灰比，使喷层表面平整光滑，无干斑或滑移流淌现象。在未 上砼拌合料之前，先开高压风及高压水，如喷嘴风压正常， 喷出的水和高压风应呈雾状。喷射应分段、分部、分块，先 墙后拱，自下而上进行喷射，喷嘴需要对受喷岩面作均匀的 顺时针方向的螺旋转动，一圈压半圈的横向移动，螺旋直径 约为２０—３０ｃｍ，以使砼喷射密实。保证喷射砼质量，减少 回弹，降低粉尘：喷射时应分段长度不超过６ｍ，分部为先 下后上，分块大小为２ｍ×２ｍ，并严格按先墙后拱，先下后 上的顺序进行喷射。喷嘴到岩面的距离为０．８－１．２ｍ，过大 或过小都会增加回弹量，喷嘴与受喷面垂直，并稍微偏向刚 喷射的部位。一般要求在初喷砼终凝以后，再进行复喷，当 间隔时间较长时，复喷前应将初喷砼表面冲洗干净，且复喷 时应将凹陷处进一步找平。 图２喷射砼工艺流程图 ９．砼的拆模和养护 砼的养护和洞内温度、湿度有关，主要采用自然养护及 人工养护相结合。灌注完成２４ｈ后应拆除挡头的板，当砼达 到２．５ＭＰａ时方可拆除台车的支撑，如果承受围岩的压力比 较大时，达到了１００％设计的强度时才能拆除台车。当脱模 后方可洒水来养护，才好保持砼好的硬化，砼养护的时间为 ７－１ ４ｄ。砼脱模后就可清除模板上的残留物并需涂抹脱模剂， 才能进行下一循环的施工。 三、总结 本隧道的喷射混凝土作为初期支护的重要部分，工程用 量相当可观。为提高喷射混凝土施工速度，保证工程质量， 并解决干喷施工存在的回弹量大及严重污染施工环境、危害 工作人员健康等缺点，我们在施工中采用先进的湿喷工艺。 参考文献 …郑一峰，于泽．鹤大高速公路荒沟隧道施工变形监测分析 与研究【『ｌ＿路基工程，２０１６，Ｏ１：１２１卜１２１２． ［２］刘国权．高速公路隧道施工技术及控制要点探讨 黑龙江 交通科技，２０１５．０２：１０４ ［３】周辉．高速公路隧道施工技术及控制要点探讨叶江西建 材．２０１５．２３：１８２＋１８１． ［４】王鑫．高速公路隧道施工技术及控制要点的探讨Ｕ１＿价值工 程．２０１５．０２：１０８－１０９．