隧道下穿高速公路浅埋段施工探讨

党 荣，邹 韬，徐 文

(江西省公路工程有限责任公司，江西 南昌 330006)

1 隧道下穿高速公路浅埋段施工技术

1.1 超前支护技术

隧道下穿高速公路施工过程中，超前支护技术是常用技术，该技术主要包含两个方面，超前大棚管施工和超前小导管施工。关于超前大棚管施工的具体步骤如下：(1)首选要对孔洞的位置进行准确的测定，在掌面上进行标注，标注的时候可以采用红色的油漆，这样比较醒目和明显。(2)构建施工平台，通常情况下，施工平台采用的都是方木，其面积为15 cm×15 cm。施工平台构建的过程中，需要按照从下往上的方向，呈现一个井字。搭建的过程中，一定要注意固定，固定通常采用扒钉。在施工的过程中，施工平台一定要保持稳定性，所以上面需要用模板铺平，钻孔的过程中会使用钻机，将钻机放到施工平台之后，一定要用钢丝绳固定，防止施工途中出现摆动或是倾斜的现象。(3)钻孔的过程中，一定要选取合适的钻进方式，主要根据隧道地质的实际情况。一般情况下选用的都是硬质合金管的钻进方式，如果隧道的地质层实际湿度不够，需要适当的添加水。(4)安装钢管，管棚之间需要采用钢丝进行连接，让钢棚的整体长度保持在58 m左右的高度，管棚的第一节和最后一节单序空长度需要保持在6 m左右和4 m左右。而双序空的长度则是相反的。其它的管节长度都保持在6 m，管壁的钻孔一般采用梅花形孔，怎样可以保证浆液的扩散。管棚安装之后需要连接三通接头和压浆管。(5)注浆，在注浆开始之前，需要喷射混凝土，主要是为了防止钢管在注浆的过程中跑浆。除此之外，施工完成之后还需要进行实验，测试岩层的吸水性。注浆过程中采用的水泥砂浆，其比例为1∶1，压力需要控制在0.5～1.0 MPa，具体参数还要根据施工现场的实际情况而定。超前小导管的施工步骤：(1)钻孔，钻孔的过程中，孔眼的管径需要超出钢管2 cm以上，且外插角度为5°～7°，钻孔的过程中，角度一定要对准，孔身要正。(2)小导管插入空洞之后，要保持一定的长度，方便连接注浆管。(3)注浆，以水泥砂浆进行注浆，要根据施工的实际情况进行参数调整。

1.2 开挖和支护

隧道下穿高速公路的施工原则，主要为五点，管超前、短进尺、强支护、衬砌块、早封闭。双层的初期支护在开挖和施工的过程中，要采用拱钢架和混凝土衬砌等施工。通常情况下，核心土的预留长度为3 m，预留的宽度一般是隧道开挖宽度的1/3。开挖初期通常按照支护钢架确定间距，距离控制在1 m左右。开挖之后喷混凝土，这一过程中要做好支护工作，开挖的过程中需要进行循环开挖，其长度需要控制在2 m左右。开挖和支护工作完成之后，要及时仰拱，其分段的长度需控制在2 m。

2 施工的成果

2.1 测量用断面

隧道的浅埋段通常以10 m的间隔作为断面的测量点，但最终的显示结果还要以拱顶的位移积累和开挖变化值为依据，要保障数据在正常的范畴之内。而拱顶的位移情况，主要是借助水准仪和标尺等仪器进行监测，周边的位移收敛借助的是收敛剂所测定的位置。隧道穿越高速公路的浅埋线段施工，断面的测量十分的重要，可以为后期的施工提供科学的参数依据。

2.2 地表变形测量点

变形测量点的位置不仅仅体现了测量对象的变化特征，还体现了仪器的观测效果，主要作用是为了提高测量点的保护作用。要避免埋测点对结构的受力影响，需要根据施设计布置预先相对应的监测点，这样可以监测施工完成之后的稳定性。监测的过程中，通常设置9个观测断面，断面的设置在隧道中心线的两侧，但整体范围在15 m之内。钻孔最后，地表四周需要用水泥砂浆填充。仔细观察监测数据，如果数据的沉降累计值是6 mm，则属于安全范围，施工计划具有可行性。

3 隧道下穿高速公路浅埋段施工设计方案

3.1 施工方案的确定

在进行施工之前， 一定要严格按照施工的要求

确定施工的方案。施工的过程中，对施工的具体流程进行优化，如果隧道的洞口和原来的设计有较大的变化，以“围岩”为例，这样的情况下，需要填土。隧道壁的自身稳定性比较比较弱，而隧道的掌面施工过程中，高速公路的水沟下方会出现冒顶的问题，常用施工设计中通常会从采用超前支护的方法，采用超前小导管，但是这样的施工没有办法保障施工的安全性和高速公路的运营安全。按照交通运输指挥部门的文件要求，施工过程中，主要采用的方案是钢筋混凝土盖板代替路面结构+大管棚超前支护+隧道暗挖施工。隧道下穿高速公路的工程施工，施工设计方案是工程开展的前提，只有保障施工计划的可行性和安全性，施工才可以顺利开展。所以在施工前提，施工单位一定要确定施工方案，避免后期因为施工方案影响进程。

3.2 钢筋混凝土盖板

施工过程中，路面结构的中层可以用钢筋混凝土路板所代替，因为中层可以应用路段的复合路面和基层。高速公路的施工过程中，钢筋混凝土用于路面，主要是为了保护路面。这样在施工的过程中，高速公路就不需要进行交通封闭了。隧道施工通常需要一定的周期，其时间具有不确定性，如果隧道施工的过程中将高速公路进行封闭，会给交通带来不便，借助钢筋混凝土盖板，可以很好的解决这一问题的出现。

3.3 隧道的支护和暗挖

隧道施工过程中时常采用暗挖的设计方案，一般采用的方式都是洞内注浆加固和超前大管棚结合。设置大棚管的时候，要测量其长度。长度通常在30 m左右，其环向间距为30 cm，纵向间距为6 m。如果是小导管，其长度基本在6 m作用普，环向间距需要保持在30 cm，纵向间距在2 m作用。施工过程中设置小导管，主要作用是为了加固大棚管下切割土体。隧道在开挖的过程中，一般会采用双壁导坑法，施工的过程中可以采用双层钢架的支护模式，这样可以避免隧道拱顶的覆盖层受到影响。

4 结 语

社会不断发展的过程中，隧道下穿越高速公路工程的数量越来越多。为保障交通的安全性，对于施工水平的要求不断提高。这不仅影响了隧道工程的质量，也关系到高速公路的运用安全。所以施工的过程中，相关单位必须要对对隧道工程进行仔细的考察，在全方位的考虑之下制定科学的实施方案。施工的过程中，一定要根据遵循施工计划，按照施工要求进行。