高速公路隧道施工技术与质量控制探究

【摘要】随着高速公路施工的开展，交通运输事业获得了长足发展，不过高速公路隧道施工面临着较为复杂的环境条件，很容易出现安全事故，不仅会降低施工质量，延长施工工期，还有可能带来较大的人力和财力损失，从而降低高速公路隧道工程建设的整体效益。对此，文章首先着重分析高速公路隧道施工的鲜明特征，在此基础之上探讨隧道施工技术以及施工质量的控制方法，目的是为工程后续建设提供理论以及实践层面上的参考，建设高质量和高水平的高速公路隧道项目，推动我国交通事业的长效发展。

【关键词】高速公路;隧道施工技术;质量控制     【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.36.090

高速公路是推動国家经济健康稳定发展的重要保障条件，是交通运输事业蓬勃进步的基础，不过这类工程的施工难度相对较大，尤其是会遇到相对特殊的地形地貌条件，此时需要做好隧道设计以及综合施工，而且给隧道施工技术和施工质量的把控提出了很高的要求。对于高速公路隧道施工来说，运用科学先进的施工技术是非常必要的，不仅如此，还应该着力探索提高施工质量水平的科学方法，维护隧道工程项目的安全和质量，满足标准化施工的要求，为高速公路隧道工程的后续投入使用打下坚实基础。

1、高速公路隧道施工的鲜明特征

在交通运输领域，高速公路建设是非常重要的，可以带动沿线经济发展，不过在高速公路工程建设当中，需要解决隧道工程施工方面的难题。为了确保高速公路隧道施工的效果满足质量要求，首先需要正确把握隧道施工的鲜明特征。第一，环境较为复杂。高速公路隧道施工之所以被称作施工难度极高的项目，一个非常主要的原因就是面临的环境比较复杂，一系列工作均需在地下完成，可以活动的空间很小。在具体的施工环节，不管是设备还是工作人员都在一个狭小空间当中受到空间限制，稍不慎就会出现安全事故。除此以外，高速公路隧道项目的施工工序比较复杂，运用的技术手段相对较多，每个工序的关联度高，不管是哪个工序出现问题和疏漏，都有可能对项目整体带来不良影响，所以给施工管理带来了很大挑战。第二，风险程度较高。高速公路隧道施工的复杂度很高，而且属于综合工程，要在隧道内施工，必须要有充分的电能供给，但是电光亮度相对较低，容易出现阴影，导致施工过程当中的光线不足，无法帮助工作人员准确判断突发问题，明显增加了施工过程当中的风险。第三，影响因素较多。不同于普通的高速公路工程建设，隧道的施工时间比较多，在施工过程当中还会受到天气、地形、气候条件等多种因素的影响。不仅如此，隧道工程建设用到的材料和设施设备类别多样，很容易因违约管理，不恰当而出现施工质量问题，严重的话会影响工程质量以及工期，带来较大的经济利益损失。第四，存在不少隐蔽项目。高速公路隧道是地下工程，在整个项目的施工当中存在不少隐蔽项目，不减工作难度大，还会因为质量把握不佳而出现安全事故。第五，时效性较长。水文地质等多种因素会影响高速公路隧道工程施工，而且在施工过程当中，不管是外部环境还是内部条件都有可能改变，再加上工程建设的时间长，想要确保工期以及工程质量是非常困难的。工作人员应该提起高度重视发现并且处理各类因素，避免因为时效性过长而出现环境变化影响施工质量。

2、高速公路隧道施工技术

2.1洞口施工技术

在高速公路隧道施工当中，洞口施工环节需要严格依照预先设计进行，保证施工位置结构稳定性，同时加强水土，保持开挖，完成之后及时复原地表，满足环保施工要求。在开挖洞口和支护处理的过程中应该考量围岩扰动性，如果要用到爆破方法的话，必须把控好，实际的爆破范围，尽可能减少炸药使用。洞口边坡之护必须具备统筹观念，不仅要考量施工的质量安全以及进度，还需要考量投入使用后的环保性以及安全性。洞门的施工应该早于主体开挖施工，同步推进洞门和排水设施建设。在隧道明洞施工当中，应该运用有效的技术方法了解地形地貌与岩土条件，计算好边坡、仰坡角度，保证好坡体稳定度。

2.2锚杆支护技术

锚杆支护技术是隧道施工当中非常关键的技术方法，需要技术与施工工作人员的全面参与和严格落实。施工人员应该对设计图了然于心，梳理设计要点，根据图纸要求做好放样工作，在明确点位标识之后进行钻孔。在钻孔过程中，清理好钻孔产生的粉末，铁锈等是非常重要的。把锚杆插到洞孔之后，必须确保预紧力符合要求，堵上了钻口并灌浆，维护稳固性。技术人员需要在锚杆支护施工当中检测好预紧力指标，等到锚杆牢固稳定之后，还需要做好抗拉拔测试，根据实际情况选择有效方法进行加固。

2.3混凝土喷射技术

在完成支护施工之后，需要及时做好混凝土喷射施工，也就是混凝土锚喷。锚喷技术主要有三个大的类别，即干喷、湿喷和潮喷。湿喷的技术优越性比较强，能够明显提高喷射粘结度，而且可以实现广泛使用。不过在使用湿喷技术的过程中，应该把握好喷射厚度参考钢筋埋置距离，通常情况下在0.1米以上。在喷锚技术的使用过程中，需要特别注意以下问题：根据施工现场的具体情况确定喷射机类别，确保喷射均匀、连续;科学选取喷射方法，并且关注周围环境变化，做好喷射技术手段的调整;降低对速凝剂的依赖性，合理配置混合料，保证混凝土的性能。如果比较潮喷和干喷技术的话。潮喷的经济性优势更强，能够减少成本。

2.4防排水技术

防排水施工应该贯穿高速公路隧道施工全过程，通常情况下要求运用防、排、堵、截等技术方法，加强对差异化技术方法的配合使用，坚持因地制宜原则，根据隧道现场的施工条件，加强防排水治理。通过防排水技术的使用，能够大幅度提升隧道稳定性，使得隧道工程在投入使用之后具备安全稳定性能。在实际的施工过程中完成洞口施工之后，就需要建设辅助坑道排水系统，排放地表水。为了保证防水有效性，应该加大防水层铺设范围和面积。另外要重视地下水层隔离，灵活使用超前小导管或者围岩预注浆技术方法。

2.5超前地质预报技术

隧道施工难度高，且存在较大的质量安全隐患，需要运用超前地质预报技术来了解施工过程的相关情况，把控隧道施工进度，并根据掌握的相关情况调整好施工方案与进度管控措施，防范和应对风险问题。因为隧道项目的施工会受到地形、地质、地貌等多种因素的影响，于是必须把超前地质预报工作落到实处，运用先进的预报技术探测相关情况。就目前而言，红外线探测技术、电磁探测技术、直流电探测技术、高密度电碳技术等都有很高的应用价值。比方说运用直流电探测技术，能够探测出高速公路隧道两边含水结构情况，得到信息方便预判识别。当然这些技术手段还在随着时间的推移而不断更新，技术应用效果也会提高。

3、高速公路隧道施工质量控制方法

3.1不断优化施工工艺

质量是高速公路隧道施工的生命和灵魂，也是每个施工单位追求的目标，只有持续提升施工质量，才能够保证好工程效益。施工工艺的持续优化是提升质量的重要措施，不仅如此，还要在工艺改进的同时优化施工流程，这就给技术人员提出了很高的要求。对此技术人员应该努力学习，借鉴国内外的先进工艺以及技术手段，注意结合差异化的地质、岩围等情况选择相应的施工工艺，构建标准化的隧道施工体系。现场施工人员也要持续学习先进的技术以及工艺方法，并在实践当中做好技术方法的改进，提升施工稳定性以及安全性，最终保证好施工质量，把控好工程成本。

3.2做好材料設备监管

在施工过程当中，材料是施工的基础，所以材料的质量必然会影响到最终的施工质量。对此早在材料的选购时期，就要寻求高资质厂商合作，科学选购各项材料，做好质量以及价格上的把控。材料进场之前，技术工作者应该积极运用科学有效的检测方法，优化抽样检查，避免不合格材料混入现场。在施工过程中，负责人员需要加强材料巡查，完善防火防潮等相关措施。机械设备在隧道施工当中使用相对较多，设备的数量和质量要求很高。完善设备监管是提高工程质量的必要条件。设备管理人员需要严格依照规章制度，做好设施设备的质量监管，在运行过程当中做好相关记录，及时做好巡查和检修，发现并且处理各项故障问题。设备的维保也是非常重要的，而且应该完善故障的预判工作，提前更换出现反常运行的零部件，维护受损位置，消除安全隐患，保证设备的高效率运转。

3.3加大安全管理力度

安全和质量有着非常密切的关系，只有加强安全管理才能够为高速公路隧道施工质量提供良好的保障条件，最终创造更大效益。由于隧道项目施工当中会受到各种因素的影响，所以出现安全事故的可能性相对较高，一旦出现安全事故，就会对工程质量带来极大的冲击。针对这样的情况，在施工现场应该积极落实安全标准管理，对工作人员的行动进行严格规范，要求现场工作人员按照规定佩戴安全防护用品，并且对各项材料和机械设备进行安全使用。针对于隧道施工当中的线路、通风管、运输通道、爆炸物品等容易出现安全事故的环节，应该采用统一规划管理方法，指出安全管理的具体方案。在隧道的内外，应该在显眼区与张贴安全宣传标语，并且完善安全保障措施。当然单位还应该定期对工作人员进行教育培训，重点是安全和技术培训，要求遵循规章制度，严格保障施工安全和质量。

高速公路隧道是一项难度大和技术要求高的工程项目，在具体的施工建设当中，会面临并且解决各类问题，把控好诸多复杂因素，把不良因素给工程项目建设带来的不良影响降到最低，所以要做好技术研究以及应用改进工作，严格把控好工程施工质量。伴随高速公路隧道施工活动的增多，越来越多适用性强的技术手段应用到工程施工当中，也获得了非常显著的效果。

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作者简介：

何以群（1971.04 -），男，副教授，高级工程师，福建船政交通职业学院土木工程学院教师，研究方向：道路与隧道工程。