高速公路隧道施工技术及控制要素

李兴春

(贵州省公路工程集团有限公司，贵州 贵阳 550000)

1 工程概况

贵州省三都至独山高速公路第四合同段起讫桩号为K29+000～K38+000，路线全长9.0 km，公路等级为高速公路。路线起于米董隧道中部(起点桩号YK29+000)，顺接第3合同段终点，出隧道后设沙河大桥(1-30+96+180+96+4-30 mT梁+刚构+T梁)，跨河至沙塌河南岸的巴栗，路线继续爬升在沙塌河南侧设隧道群横穿紫林山支脉至达头村董头附近，以特长隧道(5 168.5 m)向西横穿紫林山至独山县麻万镇拉林村，本合同段终点位于紫林山特长隧道中部(终点桩号YK38+000)。其中，紫林山隧道为特长隧道，围岩主要为石英砂岩，岩质坚硬，岩石抗压强度大，钻头磨损大，为提高施工进度，我部引进了三臂凿岩台车新设备以及均能水压光面爆破。紫林山隧道开挖采用聚能水压光面爆破，聚能水压光面爆破新技术既减少了围岩扰动，又提高保留岩体的完整性和稳定性，保证开挖轮廓线的圆顺、整齐，残眼保留率高，超挖减少，支护混凝土成本降低。施工进度快、施工质量明显提高、降低生产成本显著，经济效益和社会效益比较明显。操作时严格按照施工方案布设周边眼、严格控制聚能管的开口方向，并使用水袋、炮泥堵塞，能达到“定向断裂”的理想效果。

2 高速公路隧道施工技术

2.1 隧道洞口及明洞工程施工技术

对高速公路隧道洞口实施破土施工，要开展调研深入了解周边各类环境因素，诸如气候条件、地质状况以及水文因素等，特别要加强对仰坡的调研，掌握仰坡周边相应的稳定情况，观察是否存在各类安全隐患，诸如危石、悬石等。若隧道洞口所在地具有较多雨水，要在开展洞口施工的过程中，对排水通道进行设置，防止雨水对周围坡体造成冲刷。同时，在对隧道开展进洞施工前，需沿拱部120°范围，施工自进式锚杆，在此基础上以人工开挖的施工方式进洞。

2.2 钻爆施工技术

对高速公路隧道开展钻爆施工，要对适用的爆破器材进行合理选用。当前，硝铵炸药在高速公路隧道钻爆施工中得到了日渐广泛的应用，一般选用直眼型陶槽开展钻爆施工。在开展钻爆施工前，施工单位要安排专人对钻爆施工进行统筹规划和整体布局，遵循隧道工程的各项施工要求，开展高效良好钻爆施工。

2.3 锚杆施工技术

对高速公路隧道开展锚杆施工，要首先实施锚杆钻孔，该施工工序一般通过岩凿机在预先设计的相应点位开展施工，同时，需彻底清理各类污染物，诸如油污、铁锈、杂质等。其次，要根据锚杆施工的具体要求清理岩屑，防止岩屑影响正常良好的锚杆施工。此外，要对药包进行预先准备，完成对锚杆孔眼的钻凿后，要做好清洁工作，确保清洁度符合锚杆施工的具体标准，在孔内顶入药包，并对顶入力度进行控制，在孔道内有效固定药包，避免外力过大导致药包发生泄漏和变形。随后，在岩石孔道中插入加工完成的杆体，并与钢筋网形成一体焊接，通过抽样检测，确保锚杆具备良好的抗拔能力。

2.4 混凝土喷射施工技术

高速公路隧道工程施工常用两类混凝土喷射技术，一类是潮喷，一类是湿喷。通过潮喷施工，能有效改善工作环境，并对速凝剂实际用量进行节约，进而有效降低施工成本。湿喷施工能有效增强混凝土喷射的粘结性，并改善其支护性能，其一次性喷射厚度可达0.1 m，且具有较低的回弹力，能有效改善支护质量，并充分发挥围岩具备的自承能力。为有效改善混凝土喷射的实际效果，需有效控制混凝土喷射涉及的各项指标，诸如强度、厚度、密实、附着等，并高质量完成如下工作：(1)确保开挖断面具备有效尺寸，并保持良好的清洁性；(2)适当增大混合料相应的配合比，并对岩石与混凝土具备的粘结性进行提高，减少外加速凝剂的实际掺量；(3)遵循工程施工的相关规定和具体标准，确定混凝土规格，并控制其性能；(4)将施工环境特点作为依据，对混凝土喷射方法进行合理选用；(5)选用各项参数合理性较强的喷射机，确保混凝土实现密封、连续、均匀运输。

3 高速公路隧道施工控制要素

3.1 对设计图纸进行认真审核

在开展高速公路隧道工程施工的过程中，若设计图纸存在疏漏，将延误施工工期，浪费施工时间，并造成巨大的施工损失。对此，在开展高速公路隧道施工前，施工人员要对设计图纸进行认真审核，及时发现设计图纸存在的疏漏，并加以修改。对设计图纸进行审核，要对施工环境各项因素进行综合考虑，对于设计图纸不符合施工现场实际的内容，要及时进行调整改进，确保施工的顺利良好开展。

3.2 对施工工艺进行改进

施工单位要对高速公路隧道工程涉及的施工工艺进行优化改进，汲取借鉴先进的施工工艺，提高施工工艺水平。例如，在高速公路隧道工程传统施工中，对先拱后墙的施工工艺应用较多。然而，在当前隧道施工实践中，施工单位逐渐摒弃了先拱后墙的施工工艺，而是改用台阶法施工。台阶法施工，能有效增强隧道施工的稳定安全，能在有效保障施工质量的前提下，实现对施工成本的有效降低。因此，施工单位要紧跟时代发展，实时关注施工技术发展的前沿动态，对施工工艺进行优化改进。

4 结 语

综上所述，在开展高速公路隧道施工过程中，要对隧道洞口及明洞工程施工技术、钻爆施工技术、锚杆施工技术、混凝土喷射施工技术等进行灵活运用，并通过对设计图纸进行认真审核、对施工工艺进行改进、加强施工安全控制等策略加强施工控制，有效保障高速公路隧道施工质量和施工安全。