隧道洞身开挖施工技术探讨

2017-03-01梁开明

黑龙江交通科技 2017年10期

关键词：洞身钢架交底

梁开明

(黑龙江省公路勘察设计院，黑龙江哈尔滨 150080)

隧道洞身开挖施工技术探讨

梁开明

(黑龙江省公路勘察设计院，黑龙江哈尔滨 150080)

隧道是建筑施工是非常常见的一种施工类型。因为大部分隧道工程施工现场的地理环境都是比较恶劣的，所以工程的难度大，并且由于施工地质环境和地势环境的影响，增添了施工的难度，必须做好工程的设计和建设工作。

隧道：洞口：洞身；施工技术

1 工程实例

该隧道施工工程属于一项规模较大的隧道工程，隧道长度为1 690 m，隧道实际埋深为420 m。隧道洞门进出口部位采用的设计方式是消竹式洞门结构，并且在进出口位置都建有明洞。隧道的左线起讫里程为K31+613～K33+325，右线起讫里程为YK31+613～K33+303。除此以外，隧道左右线进出口明洞长度分别为14 m和10 m。因为此次隧道施工现场的地质环境和施工环境都非常差，所以在进行隧道洞口和洞身的开挖时，必须严格按照固定的施工技术和工艺进行，以免影响开挖的质量，增加施工中的安全风险。

2 隧道洞身开挖施工技术

在开挖隧道的围岩部分时，施工人员可以使用台阶法环状开挖留核心土的方法。在围岩开挖环节中，施工人员需要控制台阶的开挖长度在10 cm以内，并且施工人员需要完全落实“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、快封闭及勤测量”技术应用原则。在进行工程建设前，必须先完成超前支护工作。如果围岩的地质比较软，需要采用人工作业和机械作业相结合的方法来完成风镐开挖施工。当人工作业不能完成隧道洞身的开挖时，可以使用台架手持风钻先在洞身上钻孔，之后再利用松动爆破的方式完成对洞身的开挖；上下台阶的出渣作业使用的处理方式是不同的，前者使用的是人工翻渣的方式，后者则是利用机械作业，如挖掘机、装载机、自卸车等设备完成出渣工作。在开挖洞身土石时，需要控制循环进尺的掘进速度，一般以可以架起1榀钢架即可；当洞身中的拱部钢架完成架设之后，需要迅速的进行缩脚锚杆的建设，以免在进行下半部洞身的建设时，钢架发生悬空沉降问题。同时施工人员还需要做好喷网支护作业，以完成对系统锚杆的保护。

在隧道的V级围岩拱部初期支护工程完成后，就可以采用弱爆破施工或风镐开挖施工方式完成对隧道核心土的开挖，以免后续施工中对支护施工产生影响和破坏。但是在具体施工中，要根据施工图纸的要求，在隧道洞身的上、下台阶之间留下一定的自然斜坡，控制核心土顶部位置的实际长度在2 m以内。在核心土开挖作业完成后，还需要根据具体的地质情况搭建临时仰拱，在封闭完成断面支护结构的封闭后就可以将其拆除。

在开挖隧道洞身的下台阶时，钻孔爆破采用是人工作业和机械作业配合的方式，以避免洞身在施工过程中出现拱角悬空的现象，确保工程的安全进行。在进行洞身开挖后，需要按照既定的施工计划展开对下部钢架、钢筋网、锚杆等构件的施工，以便完成对洞身结构的混凝土浇筑作业。在工程的后期，要及时进行隧道底部结构的支护施工，根据具体的设计要求，完成钢架的安装。同时，还需要做好混凝土的灌注施工，这样就可以实现与洞身拱墙初期支护结构的有效联合。

3 安全技术与防护的要求

隧道工程建设中具有很大的危险性，因此为了确保施工的安全必须及时排出其中的安全隐患。新的施工人员要想进入到所对应的施工岗位，必须经过专业的培训和考核，在其考核合格后才能上岗；制定完善的炸药管理制度，炸药的每次使用都需要进行仔细的登记和检查，以免出现违规情况；在爆破工作中，炸药包的制作必须严格按照既定的设计来进行；在制作炸药包时，需要严禁烟火，无关人员禁止在附近停留；填药完成时需要轻轻压实；只有在检查好起爆网路，将相关的爆破信息公示，并清除危险范围内的所有人员后，才能进行起爆作业；在爆破完成后15 min后，经专业人员检查安全后，工作人员才能进入爆破区域；明确爆破中的预告信号、起爆信号和警戒解除信号，施工人员要严格按照信号进行操作。