高速公路隧道进洞技术

黄书海

(贵州桥梁建设集团有限责任公司，贵州 贵阳 550000)

高速公路隧道进洞技术

黄书海

(贵州桥梁建设集团有限责任公司，贵州 贵阳 550000)

在高速公路隧道施工中，双侧壁导坑工艺的应用十分广泛。首先概述了高速公路隧道进洞施工中双侧壁导坑法，其后就具体的工程实例对其进行了具体探讨，以期进一步提高高速公路进洞施工水平。

高速公路；隧道；技术要点

1 工程概况

贵阳(花溪)至安顺高速公路总承包TJ-1合同段起点位于贵阳市花溪区桐木岭附近，与南环高速公路通过定向互通相接，终点位于旧盘村，起点桩号K0+000,终点桩号K10+896，路线全长10.896 km。本合同段内共有隧道一座，即为旧盘隧道，单幅合计长度560 m。旧盘隧道穿过煤层，属瓦斯隧道，施工困难较大。

2 隧道进洞施工

2.1 左侧上导坑超前支护

对将要开挖的左侧上导坑进行超前支护(拱顶部分，与管棚重复部分可利用管棚进行超前支护)与掘进。采用φ50×4超前小导管，沿开挖面10°～15°钻入，钻孔环向间距35，纵向间距150 cm(按洞身投影距离，进洞后依次循环)，钻入后立即注浆，注浆压力控制为0.5～1 MPa。注浆完成至少12 h后，开始对洞身进行开挖。

开挖过程中，如遇土质或软石地段，尽量使用旋转头旋转开挖(减少爆破带来的二次扰动)，旋转顺序为：(1)对掏槽眼进行旋转开挖，掏出土体内部临空面；(2)对辅助眼进行旋转开挖，扩大周边眼的临空面；(3)对周边眼进行旋转开挖，逐步旋挖出周边眼的轮廓，旋转开挖过程中，要求均匀、认真、小心。尽量控制好超欠挖的合理误差。旋转开挖的每次掘进深度控制为1.5 m(如现场围岩比较好，可适当加长掘进深度)。拱顶预留变形量先按图纸设计，控制为15 cm左右，如围岩情况比较好，可适当减小。

2.2 左侧下导坑洞身开挖

对将要开挖的左侧下导坑进行洞身开挖。因为此处不属于拱顶部分，故可只需在中岩墙位置打入超前锚杆并及时注浆。超前锚杆打入方式和上述情况相同。左侧下导坑开挖完成后，立即对开挖面进行初次喷射混凝土防护，采用C20喷射混凝土，初喷厚度为4 cm，喷射完成至少4 h后，开始安装工字钢(拼接上述工字钢)、工字钢连接钢筋、钢筋网片。施做完成后，对两侧面进行φ25钢花管钻入锚固并注浆，注浆压力控制为0.5～1 MPa。完成后，对开挖侧面进行复喷，依然采用C20喷射混凝土，喷射厚度4 cm。对于临时支护部分，不用再进行复喷，以减少拆除临时支护的工作量。对于工字钢，一定要使其脚底安装牢固和稳定且落在实地，以保证工字钢的支撑作用。对于有仰拱的部分，初喷4 cm厚C20混凝土，厚度4 cm，之后施做部分仰拱工字钢，待工字钢安装完毕后，复喷4 cm厚C20混凝土。

2.3 右侧上导坑超前支护

在左侧导坑开挖掘进15 m以上时，开始对右侧导坑进行掘进。对将要开挖的右侧上导坑进行超前支护(拱顶部分，与管棚重复部分可利用管棚进行超前支护)与掘进。采用φ50×4超前小导管，沿开挖面10°～15°钻入，钻孔环向间距35 cm，纵向间距150 cm(按洞身投影距离，进洞后依次循环)，钻入后立即注浆，注浆压力控制为0.5～1 MPa。注浆完成至少12 h后，开始对洞身进行开挖。其余情况同左侧上导坑超前支护相同。

2.4 右侧下导坑洞身开挖

对将要开挖的右侧下导坑进行洞身开挖。因为此处不属于拱顶部分，故可只需在中岩墙位置打入超前锚杆并及时注浆。超前锚杆打入方式和上述情况相同。右侧下导坑开挖完成后，立即对开挖面进行初次喷射混凝土防护，采用C20喷射混凝土，初喷厚度为4 cm，喷射完成至少4 h后，开始安装工字钢(拼接上述工字钢)、工字钢连接钢筋、钢筋网片。施工完成后，对两侧面进行φ25钢花管钻入锚固并注浆，注浆压力控制为0.5～1 MPa。完成后，对开挖侧面进行复喷，依然采用C20喷射混凝土，喷射厚度4 cm。对于临时支护部分，不用再进行复喷，以减少拆除临时支护的工作量。对于工字钢，一定要使其脚底安装牢固和稳定且落在实地，以保证工字钢的支撑作用。对于有仰拱的部分，初喷4 cm厚C20混凝土，厚度4 cm，之后施做部分仰拱工字钢，待工字钢安装完毕后，复喷4 cm厚C20混凝土。

2.5 中侧上导坑超前支护

在右侧掘进10 m以内时，对将要开挖的中侧上导坑进行超前支护(拱顶部分，与管棚重复部分可利用管棚进行超前支护)与掘进。采用φ50×4超前小导管，沿开挖面10°～15°钻入，钻孔环向间距35，纵向间距150 cm(按洞身投影距离，进洞后依次循环)，钻入后立即注浆，注浆压力控制为0.5～1 MPa。注浆完成至少12 h后，开始对洞身进行开挖。其余情况同左侧上导坑超前支护相同。

对于临时支护，暂时保留工字钢部分，仅拆除临时超前锚杆和临时中空锚杆部分，需待整个开挖面全部完成且支护形成闭合环后，统一拆除。

2.6 中侧下导坑洞身开挖

对将要开挖的中侧下导坑进行洞身开挖。因为此处不需再次打入超前锚杆和中空锚杆，且其余开挖面此时已基本稳定，故仅需拆除之前已施工的临时超前支护和中空支护，并开挖至仰拱轮廓线。首先，对仰拱轮廓线进行4 cm厚C20喷射混凝土喷射，4 h后，将仰拱工字钢闭合成环，之后复喷4 cm喷射混凝土。待喷射混凝土达到设计强度后，拆除对应的临时支护工字钢。

如在掘进过程中，出现坚石且必须爆破情况，爆破钻眼的顺序同上，爆破采用微差爆破方式。其中，周边眼的间距按40 cm控制，周边眼的抵抗线距离按50 cm控制。掏槽眼与辅助眼根据现场情况而定，一般掏槽眼间距控制为60 cm。(围岩情况较好，可适当加大间距)。对于仰拱部分可适当增大炮眼间距，已防止欠挖现象。爆破采用2.5 m炮钎，平均一轮爆破控制在2 m左右。(如现场围岩比较好，可适当加长掘进深度)。

2.7 二次衬砌施工

对已完成全断面的初期支护，按设计要求浇筑二衬混凝土(仰拱部分)，待仰拱混凝土达到设计强度后，浇筑仰拱回填混凝土。浇筑仰拱二衬混凝土要求采用关模板方式，严格控制仰拱二衬线型。浇筑仰拱回填混凝土要严格按照设计图纸及施工技术规范要求施做。仰拱二衬混凝土与仰拱回填混凝土均要严格控制高程，使之满足路基路面要求。同时，仰拱二衬混凝土一次性浇筑至路面底高程，以满足二衬台车一次性整体浇筑要求。为尽量使开挖断面形成闭合环，仰拱施做与上述第七步施工面距离控制在10 m以内。

2.8 隧道防水、二衬钢筋和隧道预埋件

最远掌子面距与二层浇筑面的最远距离控制为50 m。当上述工序完成后，立即开始施做隧道防水、二衬钢筋和隧道预埋件。隧道防水、二衬钢筋和预埋件施工完成后，立即就位二衬台车，对二衬混凝土进行整体式浇筑。二衬防水、钢筋、预埋件、二衬混凝土浇筑施工要符合设计图纸及施工技术规范的要求，对于拱顶部分的混凝土浇筑，为了避免空洞，可先预留20 cm圆管，待其余部分浇筑完成后，再对预留部分进行补浇筑。

以上九步依次循环，直至隧道贯通。循环过程中，需保证每步错开施工，施工错开距离如图1所示。

图1 隧道错开掘进关系示意图

3 结 语

高速公路的隧道的进洞施工，常常被认为是施工过程中的难点。目前，随着工程技术的不断提高，其要通过采取相应的工程措施或改变施工方法等手段，保持山体稳定。

[1] 李先义.隧道的双侧壁导坑开挖方法陈述[J].中国科技博览,2010,(4):288.

[2] 郑万林.浅谈双侧壁导坑在大跨度隧道中的应用——晋石高速公路华表山2号隧道[J].建筑知识：学术刊,2013:323.

[3] 向懋.中铁一局.高速公路浅埋洞口短隧道进洞施工技术[J].经济技术协作信息，2010，(19):141.

An analysis of expressway tunnel holing through technology

HUANG Shu-hai

(Guizhou bridge construction group Co.,Ltd., Guiyang,Guizhou 550000，China)

The application of double side-wall heading excavation technology is very extensive in the highway tunnel construction. This article first summarizes double side-wall heading excavation technology in the highway tunnel holing through construction, followed by the specific engineering example for the specific discussion, in order to further improve the level of the expressway holing through construction.

expressway; tunnel; main technical points

2015-10-15

黄书海(1980-)，男，工程师 ，研究方向：高速公路(包括桥梁、隧道)施工。

U455

C

1008-3383(2016)02-0116-02