泉州台商投资区南北主干道二期工程高山岩隧道施工技术探讨

朱福松

摘要：高山岩隧道地处泉州市中心城区东郊台商投资区，属于南北主干道二期工程的百东大道-杏秀路段。隧道呈南北走向穿越高山岩山区，主线隧道采用上下行分离式、双向 8车道布置，同时在路线东西两侧各设一辅线隧道，4条隧道形成小净距隧道。在本文中，对泉州台商投资区南北主干道二期工程高山岩隧道施工技术进行一定的分析与探讨。

关键词：泉州台商投资区；南北主干道二期工程；高山岩隧道施工

中图分类号：TU74 文献标识码：A1 概述

近年来，我国的公路建设逐渐向着高速化的方向发展，而这也使得其对于公路建设的施工技术等提出了更高的要求。在公路建设的过程中，由于地形等方面的因素经常会需要挖掘隧道，而隧道施工技术的好坏也将为公路能否安全稳定的运行起到直接的影响，需要我们对其认真应对。下面，我们就以泉州台商投资区南北主干道二期工程为例，对高山岩隧道施工技术进行一定的分析。

2 工程概况

2.1 项目概况

南北主干道二期工程北起通港路，路线向南展线与百东大道相交。而后采用隧道穿越开方山及高山岩，即本工程中高山岩隧道。之后下穿绕城高速公路三期，继续向南与秀涂互通出口相接。高山岩隧道位于南北主干道K2+540～K2+800段，为不大于300m的短隧道。采用上下行分离式、双向8车道布置，同时在路线东西两侧各设一辅线隧道，4条隧道形成小净距隧道群。其中，4条隧道规模参数如表1所示：

2.2 工程地质与水文情况

隧道北口自然山坡坡度约30～40°，围岩为中等风化花岗岩和砂土状强风化花岗岩，围岩级别为Ⅳ～Ⅴ类，洞顶覆盖层为强风化花岗岩第四。洞身围岩主要为微风化花岗岩，洞顶顶板厚度大，也以微风化花岗岩为主，围岩级别以Ⅱ级为主第四。隧道南口自然山坡坡度约35～45°，围岩和洞顶均以中等风化花岗岩为主，围岩级别为Ⅳ类，洞顶中等风化花岗岩厚度10m第四以上第四。隧道区地表水不发育，地下水主要为基岩风化裂隙-孔隙水，水量总体较贫乏，场地的地表水对混凝土结构具中腐蚀性。

3 施工方案

本工程严格按照新奥法原理组织施工，并根据隧道规模、不同围岩级别、地下水出水情况、周边环境及安全、合理施工的要求，选择相应工法。在施工过程中，为保证施工及结构安全，根据量测监控的各类围岩物理力学指标、支护的受力状态、监测的位移数据的反馈，对隧道施工方法、开挖步骤及顺序、支护参数等进行合理调整，以保证施工安全及支护结构的经济性。

3.1 隧道洞口的施工

隧道进洞施工前应完成洞口排水系统，施工时必须避开雨季，开挖时需时刻注意洞口地质状况，确保边仰坡稳定性。洞口开挖边坡根据相关规范要求及时支护，及时施做明洞并回填，隧道永久边仰坡（回填以上）均采用锚杆格梁植草防护。

同时，在洞口段的施工中，我们使用了交叉中隔壁（CRD）法施工，其施工横断面图如图1所示：

3.2 小净距隧道施工方法

施工工序按先开挖两侧辅线隧道，后开挖主线隧道的原则进行施工组织；隧道掘进应减少小净距隧道先行洞与后行洞之间的爆破影响，4条隧道各开挖掌子面纵向错距离不应小于2倍洞径；确保施工安全，模筑钢筋混凝土二次衬砌应紧跟掌子面。

其中，在Ⅲ级小净距段，我们使用了中隔壁（CD）法施工，其施工横断面图如图2所示：

而对于Ⅱ级小净距段，我们则采用了台阶开挖法施工，其施工横断面图如图3所示：

另外，施工开挖采用光面爆破或预裂爆破技术，严格控制超、欠挖。为保证施工安全，采用台阶法等施工时，下半断面的落底和封闭应在上部断面初期支护基本稳定后进行，并及时封闭仰供。

3.3 施工工序

施工前准备“三通一平”→洞外临时排水系统施作→进出口开挖支护→超前小导管支护→洞挖→初期支护→铺设防水板、排水盲管等→模筑二次衬砌→管沟、检修道、人行道施作→路基、路面施工→隧道附属设施施作→洞内、洞门装修。

3.4 关键技术节点

3.4.1 洞口施工

由于本隧道洞口埋深浅、净距小、边坡高，应严格控制爆破震动并采取围岩预加固措施，边坡开挖后及时支护，及时施做明洞并回填，对进出口进洞方案应编制专项施工组织，加强现场的监测量控，并根据反馈的监测结果及时调整开挖方案和支护参数。

3.4.2 小净距隧道施工

由于本隧道全线皆为小净距隧道，应严格按照“管超前、严控水、强支护、弱爆破、早衬砌”的原则组织施工，为确保中夹岩的稳定及施工安全，严格控制爆破，短进尺多循环开挖，合理调整各开挖面的步距长度，并要求二次衬砌紧跟掌子面。加强现场的监测量控，并根据反馈的监测结果及时调整开挖方案和支护参数。

4 工程防、排水

隧道采用复合式防水：在初期支护和二次衬砌之间挂设复合防水板隔水，二次衬砌采用自防水混凝土，抗渗等级不小于P8。在防水板与初期支护之间布设透水管网，将围岩水引排至排水沟内。二衬混凝土施工缝采用背贴式止水带、中埋式钢边止水带、排水波纹管等进行结构缝防水。同时，隧道排水系统按“雨污分流”设计，围岩裂隙水通过排水管顺接排水边沟排出，消防用水及路面清洗水通过路面明沟排出。另外，隧道内路面设置1.5%的单向路面横坡，单侧沿纵向设置路面排水沟，通过路面排水沟将路面水引排至洞外排水沟。

5 施工注意事项

5.1 进洞施工

第一，在隧道施工前应对设计的坐标和设计地形进行放样、复测。第二，洞口边坡开挖应严格遵循从“上至下，及时支护”的原则进行，边开挖边支护。第三，洞顶截水沟及应结合现场地形条件设置，并与洞外排水系统合理连接，保证洞口排水畅通。第四，高山岩隧道为小净距隧道群，需进行专项爆破设计，进洞开挖应减小爆破对相邻隧道和边坡的影响。

5.2 洞身施工

第一，施工前需对洞身岩体情况进行调查，尤其注意采石场段岩体开采情况。第二，隧道系统锚杆施作应垂直隧道开挖内轮廓线，特别注意拱顶锚杆施作方向。第三，隧道防水板施工前应注意对初期支护外露钢筋头和锚杆头进行处理，以防刺破防水板。第四，二衬混凝土振捣及养护应充分，避免麻面及蜂窝的出现，拱顶部位需采取措施浇筑密实，并注意隧道供配电、照明和消防工程的孔洞预留。

5.3 环境保护

第一，施工前应做好场地平整硬化，做好施工排水设施，临时边坡等及时封闭。第二，工场地地处景区，环境保护要求较高，施工期应加强环境管理，采取措施避免施工噪声污染、固体废物、污水污染，减少扬尘产生的空气污染。第三，弃渣及时处理，避免随意堆积，造成安全隐患。

结语

在上文中，我们以泉州台商投资区南北主干道二期工程实例，对于高山岩隧道施工技术进行了一定的探讨，由于其地质情况、施工方式均具有一定的代表性，所以在今后开展隧道施工的过程中，也可以以此为参考，从而为隧道工程的顺利进行做出保障。

参考文献

[1]裴巧玲，薛鑫.小导管注浆技术在浅埋暗挖法施工中的探索与应用[J].长春工程学院学报（自然科学版），2010（01）：23-25.

[2]韦复才.《隧道岩溶涌水预报与处治——专家评判系统在沪蓉西高速公路的应用》[J].中国岩溶，2010（02）：112-112.

[3]张旭东，汪海滨，封明君，邓哲，李小春.释能降压工法在高压富水岩溶隧道风险规避中的应用研究[J].岩石力学与工程学报，2010（S1）：2782-2791.

[4]王建秀，冯波，张兴胜，唐益群，杨坪.岩溶隧道围岩水力破坏机制研究[J].岩石力学与工程学报，2010（07）：1363-1370.endprint

摘要：高山岩隧道地处泉州市中心城区东郊台商投资区，属于南北主干道二期工程的百东大道-杏秀路段。隧道呈南北走向穿越高山岩山区，主线隧道采用上下行分离式、双向 8车道布置，同时在路线东西两侧各设一辅线隧道，4条隧道形成小净距隧道。在本文中，对泉州台商投资区南北主干道二期工程高山岩隧道施工技术进行一定的分析与探讨。

关键词：泉州台商投资区；南北主干道二期工程；高山岩隧道施工

中图分类号：TU74 文献标识码：A1 概述

近年来，我国的公路建设逐渐向着高速化的方向发展，而这也使得其对于公路建设的施工技术等提出了更高的要求。在公路建设的过程中，由于地形等方面的因素经常会需要挖掘隧道，而隧道施工技术的好坏也将为公路能否安全稳定的运行起到直接的影响，需要我们对其认真应对。下面，我们就以泉州台商投资区南北主干道二期工程为例，对高山岩隧道施工技术进行一定的分析。

2 工程概况

2.1 项目概况

南北主干道二期工程北起通港路，路线向南展线与百东大道相交。而后采用隧道穿越开方山及高山岩，即本工程中高山岩隧道。之后下穿绕城高速公路三期，继续向南与秀涂互通出口相接。高山岩隧道位于南北主干道K2+540～K2+800段，为不大于300m的短隧道。采用上下行分离式、双向8车道布置，同时在路线东西两侧各设一辅线隧道，4条隧道形成小净距隧道群。其中，4条隧道规模参数如表1所示：

2.2 工程地质与水文情况

隧道北口自然山坡坡度约30～40°，围岩为中等风化花岗岩和砂土状强风化花岗岩，围岩级别为Ⅳ～Ⅴ类，洞顶覆盖层为强风化花岗岩第四。洞身围岩主要为微风化花岗岩，洞顶顶板厚度大，也以微风化花岗岩为主，围岩级别以Ⅱ级为主第四。隧道南口自然山坡坡度约35～45°，围岩和洞顶均以中等风化花岗岩为主，围岩级别为Ⅳ类，洞顶中等风化花岗岩厚度10m第四以上第四。隧道区地表水不发育，地下水主要为基岩风化裂隙-孔隙水，水量总体较贫乏，场地的地表水对混凝土结构具中腐蚀性。

3 施工方案

本工程严格按照新奥法原理组织施工，并根据隧道规模、不同围岩级别、地下水出水情况、周边环境及安全、合理施工的要求，选择相应工法。在施工过程中，为保证施工及结构安全，根据量测监控的各类围岩物理力学指标、支护的受力状态、监测的位移数据的反馈，对隧道施工方法、开挖步骤及顺序、支护参数等进行合理调整，以保证施工安全及支护结构的经济性。

3.1 隧道洞口的施工

隧道进洞施工前应完成洞口排水系统，施工时必须避开雨季，开挖时需时刻注意洞口地质状况，确保边仰坡稳定性。洞口开挖边坡根据相关规范要求及时支护，及时施做明洞并回填，隧道永久边仰坡（回填以上）均采用锚杆格梁植草防护。

同时，在洞口段的施工中，我们使用了交叉中隔壁（CRD）法施工，其施工横断面图如图1所示：

3.2 小净距隧道施工方法

施工工序按先开挖两侧辅线隧道，后开挖主线隧道的原则进行施工组织；隧道掘进应减少小净距隧道先行洞与后行洞之间的爆破影响，4条隧道各开挖掌子面纵向错距离不应小于2倍洞径；确保施工安全，模筑钢筋混凝土二次衬砌应紧跟掌子面。

其中，在Ⅲ级小净距段，我们使用了中隔壁（CD）法施工，其施工横断面图如图2所示：

而对于Ⅱ级小净距段，我们则采用了台阶开挖法施工，其施工横断面图如图3所示：

另外，施工开挖采用光面爆破或预裂爆破技术，严格控制超、欠挖。为保证施工安全，采用台阶法等施工时，下半断面的落底和封闭应在上部断面初期支护基本稳定后进行，并及时封闭仰供。

3.3 施工工序

施工前准备“三通一平”→洞外临时排水系统施作→进出口开挖支护→超前小导管支护→洞挖→初期支护→铺设防水板、排水盲管等→模筑二次衬砌→管沟、检修道、人行道施作→路基、路面施工→隧道附属设施施作→洞内、洞门装修。

3.4 关键技术节点

3.4.1 洞口施工

由于本隧道洞口埋深浅、净距小、边坡高，应严格控制爆破震动并采取围岩预加固措施，边坡开挖后及时支护，及时施做明洞并回填，对进出口进洞方案应编制专项施工组织，加强现场的监测量控，并根据反馈的监测结果及时调整开挖方案和支护参数。

3.4.2 小净距隧道施工

由于本隧道全线皆为小净距隧道，应严格按照“管超前、严控水、强支护、弱爆破、早衬砌”的原则组织施工，为确保中夹岩的稳定及施工安全，严格控制爆破，短进尺多循环开挖，合理调整各开挖面的步距长度，并要求二次衬砌紧跟掌子面。加强现场的监测量控，并根据反馈的监测结果及时调整开挖方案和支护参数。

4 工程防、排水

隧道采用复合式防水：在初期支护和二次衬砌之间挂设复合防水板隔水，二次衬砌采用自防水混凝土，抗渗等级不小于P8。在防水板与初期支护之间布设透水管网，将围岩水引排至排水沟内。二衬混凝土施工缝采用背贴式止水带、中埋式钢边止水带、排水波纹管等进行结构缝防水。同时，隧道排水系统按“雨污分流”设计，围岩裂隙水通过排水管顺接排水边沟排出，消防用水及路面清洗水通过路面明沟排出。另外，隧道内路面设置1.5%的单向路面横坡，单侧沿纵向设置路面排水沟，通过路面排水沟将路面水引排至洞外排水沟。

5 施工注意事项

5.1 进洞施工

第一，在隧道施工前应对设计的坐标和设计地形进行放样、复测。第二，洞口边坡开挖应严格遵循从“上至下，及时支护”的原则进行，边开挖边支护。第三，洞顶截水沟及应结合现场地形条件设置，并与洞外排水系统合理连接，保证洞口排水畅通。第四，高山岩隧道为小净距隧道群，需进行专项爆破设计，进洞开挖应减小爆破对相邻隧道和边坡的影响。

5.2 洞身施工

第一，施工前需对洞身岩体情况进行调查，尤其注意采石场段岩体开采情况。第二，隧道系统锚杆施作应垂直隧道开挖内轮廓线，特别注意拱顶锚杆施作方向。第三，隧道防水板施工前应注意对初期支护外露钢筋头和锚杆头进行处理，以防刺破防水板。第四，二衬混凝土振捣及养护应充分，避免麻面及蜂窝的出现，拱顶部位需采取措施浇筑密实，并注意隧道供配电、照明和消防工程的孔洞预留。

5.3 环境保护

第一，施工前应做好场地平整硬化，做好施工排水设施，临时边坡等及时封闭。第二，工场地地处景区，环境保护要求较高，施工期应加强环境管理，采取措施避免施工噪声污染、固体废物、污水污染，减少扬尘产生的空气污染。第三，弃渣及时处理，避免随意堆积，造成安全隐患。

结语

在上文中，我们以泉州台商投资区南北主干道二期工程实例，对于高山岩隧道施工技术进行了一定的探讨，由于其地质情况、施工方式均具有一定的代表性，所以在今后开展隧道施工的过程中，也可以以此为参考，从而为隧道工程的顺利进行做出保障。

参考文献

[1]裴巧玲，薛鑫.小导管注浆技术在浅埋暗挖法施工中的探索与应用[J].长春工程学院学报（自然科学版），2010（01）：23-25.

[2]韦复才.《隧道岩溶涌水预报与处治——专家评判系统在沪蓉西高速公路的应用》[J].中国岩溶，2010（02）：112-112.

[3]张旭东，汪海滨，封明君，邓哲，李小春.释能降压工法在高压富水岩溶隧道风险规避中的应用研究[J].岩石力学与工程学报，2010（S1）：2782-2791.

[4]王建秀，冯波，张兴胜，唐益群，杨坪.岩溶隧道围岩水力破坏机制研究[J].岩石力学与工程学报，2010（07）：1363-1370.endprint

摘要：高山岩隧道地处泉州市中心城区东郊台商投资区，属于南北主干道二期工程的百东大道-杏秀路段。隧道呈南北走向穿越高山岩山区，主线隧道采用上下行分离式、双向 8车道布置，同时在路线东西两侧各设一辅线隧道，4条隧道形成小净距隧道。在本文中，对泉州台商投资区南北主干道二期工程高山岩隧道施工技术进行一定的分析与探讨。

关键词：泉州台商投资区；南北主干道二期工程；高山岩隧道施工

中图分类号：TU74 文献标识码：A1 概述

近年来，我国的公路建设逐渐向着高速化的方向发展，而这也使得其对于公路建设的施工技术等提出了更高的要求。在公路建设的过程中，由于地形等方面的因素经常会需要挖掘隧道，而隧道施工技术的好坏也将为公路能否安全稳定的运行起到直接的影响，需要我们对其认真应对。下面，我们就以泉州台商投资区南北主干道二期工程为例，对高山岩隧道施工技术进行一定的分析。

2 工程概况

2.1 项目概况

南北主干道二期工程北起通港路，路线向南展线与百东大道相交。而后采用隧道穿越开方山及高山岩，即本工程中高山岩隧道。之后下穿绕城高速公路三期，继续向南与秀涂互通出口相接。高山岩隧道位于南北主干道K2+540～K2+800段，为不大于300m的短隧道。采用上下行分离式、双向8车道布置，同时在路线东西两侧各设一辅线隧道，4条隧道形成小净距隧道群。其中，4条隧道规模参数如表1所示：

2.2 工程地质与水文情况

隧道北口自然山坡坡度约30～40°，围岩为中等风化花岗岩和砂土状强风化花岗岩，围岩级别为Ⅳ～Ⅴ类，洞顶覆盖层为强风化花岗岩第四。洞身围岩主要为微风化花岗岩，洞顶顶板厚度大，也以微风化花岗岩为主，围岩级别以Ⅱ级为主第四。隧道南口自然山坡坡度约35～45°，围岩和洞顶均以中等风化花岗岩为主，围岩级别为Ⅳ类，洞顶中等风化花岗岩厚度10m第四以上第四。隧道区地表水不发育，地下水主要为基岩风化裂隙-孔隙水，水量总体较贫乏，场地的地表水对混凝土结构具中腐蚀性。

3 施工方案

本工程严格按照新奥法原理组织施工，并根据隧道规模、不同围岩级别、地下水出水情况、周边环境及安全、合理施工的要求，选择相应工法。在施工过程中，为保证施工及结构安全，根据量测监控的各类围岩物理力学指标、支护的受力状态、监测的位移数据的反馈，对隧道施工方法、开挖步骤及顺序、支护参数等进行合理调整，以保证施工安全及支护结构的经济性。

3.1 隧道洞口的施工

隧道进洞施工前应完成洞口排水系统，施工时必须避开雨季，开挖时需时刻注意洞口地质状况，确保边仰坡稳定性。洞口开挖边坡根据相关规范要求及时支护，及时施做明洞并回填，隧道永久边仰坡（回填以上）均采用锚杆格梁植草防护。

同时，在洞口段的施工中，我们使用了交叉中隔壁（CRD）法施工，其施工横断面图如图1所示：

3.2 小净距隧道施工方法

施工工序按先开挖两侧辅线隧道，后开挖主线隧道的原则进行施工组织；隧道掘进应减少小净距隧道先行洞与后行洞之间的爆破影响，4条隧道各开挖掌子面纵向错距离不应小于2倍洞径；确保施工安全，模筑钢筋混凝土二次衬砌应紧跟掌子面。

其中，在Ⅲ级小净距段，我们使用了中隔壁（CD）法施工，其施工横断面图如图2所示：

而对于Ⅱ级小净距段，我们则采用了台阶开挖法施工，其施工横断面图如图3所示：

另外，施工开挖采用光面爆破或预裂爆破技术，严格控制超、欠挖。为保证施工安全，采用台阶法等施工时，下半断面的落底和封闭应在上部断面初期支护基本稳定后进行，并及时封闭仰供。

3.3 施工工序

施工前准备“三通一平”→洞外临时排水系统施作→进出口开挖支护→超前小导管支护→洞挖→初期支护→铺设防水板、排水盲管等→模筑二次衬砌→管沟、检修道、人行道施作→路基、路面施工→隧道附属设施施作→洞内、洞门装修。

3.4 关键技术节点

3.4.1 洞口施工

由于本隧道洞口埋深浅、净距小、边坡高，应严格控制爆破震动并采取围岩预加固措施，边坡开挖后及时支护，及时施做明洞并回填，对进出口进洞方案应编制专项施工组织，加强现场的监测量控，并根据反馈的监测结果及时调整开挖方案和支护参数。

3.4.2 小净距隧道施工

由于本隧道全线皆为小净距隧道，应严格按照“管超前、严控水、强支护、弱爆破、早衬砌”的原则组织施工，为确保中夹岩的稳定及施工安全，严格控制爆破，短进尺多循环开挖，合理调整各开挖面的步距长度，并要求二次衬砌紧跟掌子面。加强现场的监测量控，并根据反馈的监测结果及时调整开挖方案和支护参数。

4 工程防、排水

隧道采用复合式防水：在初期支护和二次衬砌之间挂设复合防水板隔水，二次衬砌采用自防水混凝土，抗渗等级不小于P8。在防水板与初期支护之间布设透水管网，将围岩水引排至排水沟内。二衬混凝土施工缝采用背贴式止水带、中埋式钢边止水带、排水波纹管等进行结构缝防水。同时，隧道排水系统按“雨污分流”设计，围岩裂隙水通过排水管顺接排水边沟排出，消防用水及路面清洗水通过路面明沟排出。另外，隧道内路面设置1.5%的单向路面横坡，单侧沿纵向设置路面排水沟，通过路面排水沟将路面水引排至洞外排水沟。

5 施工注意事项

5.1 进洞施工

第一，在隧道施工前应对设计的坐标和设计地形进行放样、复测。第二，洞口边坡开挖应严格遵循从“上至下，及时支护”的原则进行，边开挖边支护。第三，洞顶截水沟及应结合现场地形条件设置，并与洞外排水系统合理连接，保证洞口排水畅通。第四，高山岩隧道为小净距隧道群，需进行专项爆破设计，进洞开挖应减小爆破对相邻隧道和边坡的影响。

5.2 洞身施工

第一，施工前需对洞身岩体情况进行调查，尤其注意采石场段岩体开采情况。第二，隧道系统锚杆施作应垂直隧道开挖内轮廓线，特别注意拱顶锚杆施作方向。第三，隧道防水板施工前应注意对初期支护外露钢筋头和锚杆头进行处理，以防刺破防水板。第四，二衬混凝土振捣及养护应充分，避免麻面及蜂窝的出现，拱顶部位需采取措施浇筑密实，并注意隧道供配电、照明和消防工程的孔洞预留。

5.3 环境保护

第一，施工前应做好场地平整硬化，做好施工排水设施，临时边坡等及时封闭。第二，工场地地处景区，环境保护要求较高，施工期应加强环境管理，采取措施避免施工噪声污染、固体废物、污水污染，减少扬尘产生的空气污染。第三，弃渣及时处理，避免随意堆积，造成安全隐患。

结语

在上文中，我们以泉州台商投资区南北主干道二期工程实例，对于高山岩隧道施工技术进行了一定的探讨，由于其地质情况、施工方式均具有一定的代表性，所以在今后开展隧道施工的过程中，也可以以此为参考，从而为隧道工程的顺利进行做出保障。

参考文献

[1]裴巧玲，薛鑫.小导管注浆技术在浅埋暗挖法施工中的探索与应用[J].长春工程学院学报（自然科学版），2010（01）：23-25.

[2]韦复才.《隧道岩溶涌水预报与处治——专家评判系统在沪蓉西高速公路的应用》[J].中国岩溶，2010（02）：112-112.

[3]张旭东，汪海滨，封明君，邓哲，李小春.释能降压工法在高压富水岩溶隧道风险规避中的应用研究[J].岩石力学与工程学报，2010（S1）：2782-2791.

[4]王建秀，冯波，张兴胜，唐益群，杨坪.岩溶隧道围岩水力破坏机制研究[J].岩石力学与工程学报，2010（07）：1363-1370.endprint