高速公路隧道不同围岩施工工艺及对策研究

叶伟平

摘 要：高速公路在现阶段经济发展实践中的价值表现突出，积极的强调地区高速公路建设，实现区域沟通和联系的加强，这于当地发展经济有重要意义。在山地较多的区域，隧道工程是高速公路建设中需要重点强调的内容，基于施工安全和高速公路使用稳定的考虑，需要在隧道施工的时候针对不同的岩体结构类型采用针对性围岩施工工艺。分析研究高速公路隧道不同围岩施工工艺以及对策，旨在为当前的施工实践提供指导和帮助。

关键词：高速公路;隧道;围岩施工工艺;对策

高速公路作为地区联系和沟通的重要渠道，在目前的区域发展实践中发挥着重要的作用，所以加快高速公路的建设，稳定其价值的发挥现实意义显著。结合目前的高速公路建设实践发现在部分地区进行高速公路建设的时候，要考虑到地形以及时效性，合理安排隧道的开挖。因为不同地区的地理环境和岩体结构存在着显著的差异，因此在隧道开挖的过程中需要针对不同的围岩类型采用针对性的施工工艺，并且要基于施工工艺对施工建设的具体对策进行强调，这样，施工安全和持续才能够得到保障，高速公路的后续应用稳定和安全效果也会更加的突出。

1 当前隧道在不同围岩施工中存在的问题

结合目前的高速公路隧道施工实践做分析会发现在面对不同围岩的时候，实际开挖工作在推进的过程中会存在原岩应力影响，这种受力状态是保持原始状态下围岩稳定的基础。因为原岩应力自身的大小和方向存在着明显的差异性，所以在公路隧道开挖工程的具体开展过程中，不同围岩所承受的力量情况会发生明显的变化，此时的围岩会受到破坏。

在围岩施工的过程中，地质运动会对围岩造成破坏。在地壳发生稳定性不确定的运动时，围岩自身的稳定性会出现明显的下降。为了在高速公路隧道施工建设的过程中保证围岩施工稳定性，相关的施工单位在进行隧道选址的时候需要强调地质构造层的规避。如果遇到难以规避的情况，那么在施工规划的过程中需要让隧道尽可能的贴近硬岩层[1]。结合实践发现地质本身所具有的断带层也会对围岩本身的稳定性造成显著影响，而且稳定性会随着隧道的距离增加而出现逐渐降低的情况。换言之，围岩本身的结构特点会对施工建设的稳定性产生显著影响，因此在实践中需要对围岩自身的脆性和塑性所分析与强调。就脆性来看，其质硬且具有比较突出的力学强度，而塑性正好与之相反。在实际施工的过程中，针对不同的岩体类型特征对施工的方法进行选择和利用意义显著。

除去上述的因素之外，高速公路隧道在施工的过程中还会受到水文因素的影响，主要是流经施工区域的地下水因素会导致隧道施工问题发生。结合目前的工程实践，隧道施工过程中出现的塔防事故以及稳定性失衡问题等多与地下水因素有关系。基于此，在隧道施工的过程中需要对不同围岩类型的地下水要素进行分析。就地下水的具体分析来看，其影响主要表现在两方面：（1）地下水会导致岩体发生软化情况，在岩体被软化之后，其力学强度会明显下降，这对于岩体自身的稳定性有显著影响。（2）地下水流会带走夹层物质，从而降低相互的摩擦力，这种情况会导致岩体活动现象发生。

2 高速公路隧道不同围岩施工的工艺对策

面对目前高速公路隧道施工遇到的不同问题提出积极的问题解决策略，这对于提高隧道施工质量和安全性有积极意义，对高速公路后期使用以及维护也有显著的价值。基于此，针对高速公路公路隧道施工过程中的不同围岩提出科学、有效的施工工艺对策便有了突出的现实价值。以下是基于实践总结的高速公路对到不同围岩施工的工艺对策。

2.1 基于围岩的级别和类型针对性选择施工工艺

结合高速公路隧道施工实践会发现在施工建设的过程中会面临不同路段存在不同级别和类型围岩的情况，所以在具体施工的过程中，施工单位需要工程设计的基础上基于实际情况对施工的工艺和方案进行有效调整，使其达到最佳状态。基于目前的工程实践可知不同的施工方法适合在不同的围岩级别和类型中进行使用，比如中隔壁法，其主要应用于双线隧道Ⅳ级围岩深埋硬质岩地段以及老黄土隧道地段。就这种施工方法的具体分析来看，其主要指的是在施工的环节中，将钢支撑和喷射混凝土进行合理的分割，然后在进行施工的技术类型。在这种施工工艺的具体使用中，施工参数的稳定是非常重要的工作。一般来讲，利用此种施工方法施工的时候需要在隧道的拱部运用注入水泥浆的小导管做超前预支护，从而使工程开挖进尺能够控制在0.5米的范围内。不仅如此，施工过程中的台阶高度需要控制在4.5米到5米的范围之间，而且控制台的接近距离需要在3～5米之间。除了上述的参数保持之外，支护措施的完善也是必须要强调的，一般是将114型钢和118型钢分别中隔壁时和初期支护当中进行应用。

在进行正式施工的时候，相关技术人员需要首先强调的是左侧导坑的上台阶开挖工作。当上台阶开挖的长度在3～5米这个范围之后便可以进行下台阶开挖工作。需要注意的是，在左侧导坑开挖距离达到5～10米之间的时候，右侧上台阶开挖工作便可以进行了。同样，右侧上台阶的开挖长度达到了3～5米的范围之后可知实施下台阶开挖工作[2]。在上述工作进行的时候，为了保证施工的稳定与安全，施工人员需要对初期的支护工作进行强调，同时要完善锁脚锚杆工作。在施工的过程中，如果隧道的断面呈现的是环状，而且施工整体的状态呈现稳定性，那么临时的支护便可以拆除，此时可以进行混凝土的二次衬砌工作。结合中隔壁法的应用实践做分析会发现中隔壁拆除是非常重要的工作，需要强调其在隧道基本成型且稳定的状态下进行拆除操作，这样可以规避中隔壁拆除对未成型隧道的破坏。

台阶法在隧道施工实践中的利用也比较的普遍，其具体指的是在隧道实际开挖的过程中，将完整的工作面进行上下部分的划分，然后进行开挖支护工作的强调。在具体的操作中，施工单位首先应该强调的是上台阶的开挖工作，且上台阶的开挖长度需要保持在3～10米范围。就具体的开挖进尺來看，需要基于施工环节所面对的围岩稳定性等特性做具体的判断，一般来讲，最多不能超过1米。在进行下台阶开挖的时候，长度保持需要维持在20～30米之间，同时还要将开挖进尺的长度控制在1米范围之内。当台阶开挖工作结束之后，施工人员需要对初喷户工作进行强调。为了保证初喷护工作的实际效果，需要在施工实践中基于工作的具体需要进行预先施工，最后再完成环封闭工作。

在针对不同围岩的施工工艺利用中，预留核心土技术也有显著应用。结合目前的施工实践，其广泛应用在Ⅴ级围岩的深埋施工阶段。就Ⅴ级围岩的特征分析来看，其最为主要的表现是整体性比较强，且呈现干燥性。就预留核心土技术的实际应用来看，技术人员需要在上台阶挖掘的过程中利用挖掘机进行核心土的预留，一般为2～3米的长度，在核心土预留挖掘的过程中，循环进尺的长度要控制在1米范围内。就此阶段的施工实践分析来看，技术人员需要尽可能的规避爆破开挖施工，这样可以最大限度的保证施工的安全性。

2.2 强调施工过程中的安全保护工作

结合目前的高速公路隧道施工实践可知，不管是何种技术的利用，在施工中均有可能出现安全事故，所以为了保证施工安全，对施工过程中的安全防护工作进行强调非常必要。基于具体的施工要求，安全防护工作的加强需要从如下方面开展：（1）在实际施工的过程中，施工企业和施工单位需要将安全施工作为施工基础，在施工前需要做好安全培训工作，更需要制定相应的安全防护措施以及安全预案，尤其是针对隧道开挖比较常见的塌方问题，相关的技术人员必须要在隧道施工区域地理地质结构明确的基础上，基于相关经验制定科学有效的防护策略，以此来保证施工的安全。（2）需要规避施工过程中忽视工程质量和施工安全保障的情况。在部分隧道工程施工中，为了保证施工的进度，或者是为了控制施工的成本会忽略对施工质量的控制，也会忽略安全保障工作的完善性建设，这种情况容易引发施工安全事故，所以在实践中，施工单位或者是企业需要正确的处理施工安全、工程质量以及施工进度等方面的关系，做好具体工作的协调。（3）在工作实践中，施工单位和企业需要基于安全施工制度进行详细的施工章程以及奖惩制度的制定，并在施工的过程中对安全施工进行监督，这样，安全事故的出现会得到有效的控制。

除了上述的工作之外，在正式施工环节开展之前，工程施工單位需要利用先进的技术对施工区域的地质情况进行了解，并生成地质情况报告，这样，施工的具体开展会获得更加准确的地质预报。相关技术人员和施工单位对地质预报进行科学分析，制定针对实际情况的施工安全防控策略，并在施工的过程中基于报告的具体情况做好监管，及时的掌握地质变化情况和结构稳定性动态，并对安全防护工作进行调整和优化，这样，施工标准化、规范化和专业性表现会更加的突出，最终的施工有效性和安全性会明显加强。

3 结束语

综上所述，在高速公路隧道施工实践中，隧道的稳定性会受三个方面的显著影响，分别是原岩应力、岩体结构的塑性和脆性以及地下水，这三方面的因素影响会导致隧道施工发生不安全事故，所以在隧道安全施工和稳定施工的过程中，需要结合具体的影响因素，讨论分析不同围岩等级和类型下的施工工艺对策使用。文章对现阶段针对不同围岩类型和等级的安全施工工艺对策进行了分析与讨论，明确了施工对策实施过程中需要注意的具体实现和具体要控制的细节，最终的目的就是要指导当前的高速公路隧道施工，从而实现施工安全保证。

参考文献：

[1]赵胜祥.软弱围岩地质山区高速公路隧道施工难点分析[J].科技创新导报，2020（1）：48-49.

[2]王振义.探讨浅埋软弱围岩下隧道施工工艺及支护施工技术[J].建筑与装饰，2020（4）：180.