浅议隧道零开挖进洞

薛芳梅

（山西省交通建设工程监理总公司，山西 太原 030012）

浅议隧道零开挖进洞

薛芳梅

（山西省交通建设工程监理总公司，山西 太原 030012）

笔者通过工作实践，结合理论学习，就如何进行公路隧道零开挖进洞的问题，分别从思想、技术上全面领会了其对于现代公路工程施工的必要性，进而具体阐述了项目实施过程中的采取措施、及重点加强管理的要点等。

隧道；零开挖；进洞

伴随经济的快速发展，我国已成为世界上隧道最多、发展最快的国家，施工技术已接近世界先进水平，部分方面已达到国际先进水平。目前，我国是世界上公路隧道最多的国家。

1 隧道洞门建设

随着社会的进步，公路建设对隧道洞门的生态景观要求越来越高，要求隧道既要有通行的基本功能，还要为人们提供美的享受。

隧道洞门是高速公路景观的一个重要组成部分，是一个广泛的艺术范畴，由自然与人工、有形与无形的多种元素构成。由于隧道内外是风格迥异的两种空间，其明暗的交替、空间的开阖度都存在强烈的反差，隧道洞门不可避免地充当了空间过渡、缓和精神状态的角色，使人们在穿越隧道时，在心理上得到适当的放松，因此，隧道洞门的设计与施工对实现和谐非常重要。

由于建设理念及施工工艺的发展，现代的、结合周边自然生态、美观大方的现代洞门形式已取代过去由混凝土构造的单一、呆板的洞门形式。

2 小磨公路的概况

小磨公路位于云南省西双版纳境内，全长185.344 km，设隧道22 219 m/34座，被交通部列为部省联合实施的勘察设计典型示范工程。

该公司承担K103+400～～K133+400共计30 km的路基、桥涵、隧道、路面、防护、交通、绿化等工程项目，共有隧道4 323 m/7座。其中十八合同段内共有隧道5座。

项目将营造一种“车在路上走，人在画中游”的优美交通环境，建成具有人性化、个性化的安全、舒适、环保、经济、和谐的典型示范工程。

此工程项目建设中，对洞门的设计及施工提出了以下要求工：①因地制宜，简洁明快；②与周边环境、地形及地貌相协调，尽量减少开挖；③用绿化手段覆盖不足之处；④坚持一洞门一设计，体现特色；⑤节约投资，不追求奢华。

3 零开挖进洞在小磨公路的实践情况

3.1 零开挖进洞技术

所谓零开挖进洞，就是在设计、施工、监理和管理的过程中，通过使用相应的管理措施，保证隧道在尽可能少开挖或不开挖洞口的前提下顺利进洞，实现洞身的正常施工，从而最大限度地保护环境，使建好的洞门融入原地貌中，达到淡化人工痕迹的最佳景观效果。此项技术是公路隧道建设者在长期的实践中总结而得的，其最终目的是为了解决传统隧道洞门建设技术带来的对环境的破坏。

3.2 实施情况

3.2.1 实现零开挖进洞的32座隧道

小磨公路的34座隧道基本都实现了零开挖进洞，其中十八合同段的勐腊二号隧道出口端最为效果明显、最为成功。

该隧道位于构造剥蚀中低山地形地貌区，森林植被覆盖较好，起点为里程K116+750，止点为K117+080，全长330 m，最大埋深82.4 m。洞口及地表为褐色夹褐黄色亚黏土，含少量风化碎石，硬塑状态，稍湿；洞身为褐、紫红色砂岩型砾岩或泥岩，全强风化，节理裂隙发育。隧道区地下水为基岩裂隙水，分布于整个隧道，含水量弱～中等，涌水量相对较小。

3.2.2 结合现场条件，隧道从出口端向进口端进行

出口端原设计暗洞止点里程为K117+060，在实地调查时发现洞口植被较好，测量结果此处埋深为3.5 m，如按设计图把明洞开挖到K117+060，加上必须的仰坡坡比，会形成大面积的开挖，必将对洞口周边环境造成极大破坏。经过请示，指挥部同意将暗洞增长，明洞缩短，即将暗洞止点调为K117+064；经测量，此处的埋深为0.67 m，这是国内在当时没有记载的施工记录。具体技术措施如下：

（1）进一步对洞口地质情况进行勘测，在确保洞口不坍塌的情况下，调整开挖坡比。调整情况见表1。

表1 调整情况

通过通过调整坡比，使开挖面积减少295 m2。开挖时使用人工配合机械进行挖掘，上下导坑分部开挖，第一次开挖到起拱线位置（拱顶以下5.6 m），第二次开挖到设计基础底。

（2）开挖完成后及时组织套拱施工。套拱为25号砼，厚0.6 m，施工套拱时要根据设计参数预设φ108×4大管棚施工用的导向管。根据隧道纵坡和管棚施工的经验值，调整导向管坡度后焊接在工字钢架上，套拱浇筑时必须抵紧仰坡，以起到保护仰坡的作用。

（3）使用潜孔钻要在导向管内钻设大管棚。尽量不使用水钻进，避免冲刷边仰坡。φ108×4的大管棚设计长度为39 m，除去导向管内的5 m，有效长度为34 m。管棚钻设完后按1∶0.8的水灰比，水泥∶水玻璃=1∶0.1注C∶S浆（此配比已经现场调试），注浆终压为2 MPa，因为覆盖层极薄，所以要求注浆时密切观察注浆情况，注满即可，不宜大量注浆，以防浆液对地表植被造成危害。

（4）注浆结束后第二天进行隧道拱部开挖，开挖到设计起拱线位置（拱顶以下5.6 m）。采用人工环形开挖方式，并留核心土，每循环进尺0.6 m，开挖好后及时架立一榀工字钢架，并认真完成锚杆、钢筋网和喷射砼的施工。（见图2洞内开挖程序图）

3.2.3 经验总结

对于勐腊二号之所以顺利实现隧道零开挖进洞，主要归结于如下几个原因：

（1）设计保证。设计图纸必须提供详细可靠的地质情况，并及时对施工中可能出现的各种情况进行技术交底，施工人员能够与设计人员充分交流，领会设计意图。

（2）地形地质调查。施工前必须对实际地形地质进行全面调查，重点摸清其地形地质及水文情况，查清隧道洞顶与地面线的关系以及各相关里程的埋深。零开挖进洞比较适合于含水量适中的塑性土。

（3）科学施工。施工单位根据调整确定的暗洞里程精确放出边仰坡开挖线，并用白石灰洒出范围线，对于超出范围线的地段绝不砍树挖根及开挖；在保证隧道洞口安全稳定的情况下，减小开挖坡比和开挖面积；人工配合机械精确开挖，并及时把开挖物清运；根据地质情况及时采取套拱及超前管棚措施，并在开挖完成后及时施作，以保证坡面不发生坍塌；人工开挖进洞，每循环进尺不超过60 cm，及时做好初期支护；严格管理，控制注浆量，避免人工及浆液对坡面植被的人为破坏。

（4）有效的协调管理。在施工过程中，积极主动地与设计方沟通，充分理解设计意图，认真细致地做好现场人员的技术交底工作；严格执行施监理程序，杜绝施工隐患，确保工程质量。

4 结束语

零开挖进洞技术避免了对隧道洞口仰坡的开挖，极大地降低了对坡面的破坏，保护了原生植被，保持了较好的景观效果，在勐腊二号隧道零开挖完成后，经过对后期植被情况的跟踪，事实证明原坡面植被长势良好，隧道施工未对原有植被造成明显不利影响；因坡面得到了较好的保护，减少了开挖及回填量，节省了坡面防护费用，取得了较好的经济及社会效益；由于坡面较低，洞内施工的机械及人员安全得到了更好地保障；洞口原有植被植物景观仍旧为树影婆娑的美丽景色，优于人工造景；由于隧道进洞加快，从而一定程度上确保了总工期。

Discusses Tunnel Zero Excavate the Hole

Xue Fangmei

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tunnel；zero excavates；enters hole

U 453.2

A

1000-8136(2010)35-0047-02

薛芳梅，女，1978年出生，1999年毕业于黑龙江工程学院工程造价专业，工程师。