路桥隧道工程开挖支护的施工要点分析

谌曙光 湖南省地质矿产勘查开发局四一四队

1 前言

桥路隧道，对于我国各地的经济发展起到了十分重要的意义。现在的挖掘方式和支护方法，在保障了施工人员的安全后，还需要对施工地区和施工的独有性进行结合，在针对人文环境特点之后再展开支护技术和挖掘，根据建设和工程的规划进行制定更合理的施工方案。

2 路桥隧道施工特点

路桥隧道工程施工之中存在较为明显的特点，因为施工工艺相对复杂，所以施工难度也相对较大，施工的特点包括：第一，路桥隧道的工程施工，会造成很多不可预测的影响因素，施工区域之中的地质条件与隧道施工之中存在的影响十分明显。施工前，需要对现场的地址和水文环境等方面，展开详细的勘查，尽可能全面掌握，很有可能导致施工之中的泥石流以及不良地质等方面，应当进行预测，选择适合的实施方案。施工作业开始后，可能会遇到安全风险。第二，隧道工程因为施工作业的问题，可能会破坏掉一部分的区域原有地质结构，不能准确预测区域之内的地质变化，因此很有可能会引发坍塌事故，不能保证施工人员的人身安全。第三，路桥隧道的施工作业的环境一般都在地下，存在较强的隐藏性，施工环节过程之中存在相对紧密的关联，保证施工过程环环紧扣，后续的施工需要覆盖住前期的施工，所以导致隐蔽风险的部分不容易被人们及时发现，导致后续的工作也会因此不能顺利地开展。

3 路桥隧道开挖技术

对桥路隧道的施工来说，路桥的修建通常都在相对复杂多变的环境当中进行施工。在实际施工的过程当中，更需要增强施工当中的应对能力，对地理位置、天气变化、地下水以及地质断层等，多重方位都容易造成一定的影响。实际路桥隧道的施工工程当中，施工中更容易遇到困难，开发与支护方式各不相同，针对不同的桥路施工会造成不同的影响，在桥路隧道的建设与挖掘过程当中，支护方式需要获得不同考虑，根据不同特殊情况选择适合自己的挖掘支护方式。

3.1 全断面开挖

在采用的过程当中需要对岩面进行爆破或抛光工作，保持整个断面都能尽量一次成型。支护与开挖的过程当中，需要积极性不同程度的预测，首先需要先对设备和相关的进场进行准备，进行对断面上展开测量、通过划线进行钻孔布置，设置炮眼后，在装设其中的炸药展开爆破，在排除危险之后进行清除。在清除过后将残渣清除干净，在施工的过程当中检查锚杆，并且进行喷射混凝土，进行安全检测工作，在确定了合格之后，能够进行下一个工作循环。装载机装渣，自卸汽车将渣料运出洞外，在这个过程当中，还需要对洞口外部的边坡进行跟随监测，在保证了挖掘施工人员的安全之后，能够尽量避免意外发生情况。

3.2 分部开挖

分部开挖的方式指的是在隧道展开挖掘之前，需要通过引导来挖掘的一种方式。首先，需要利用好引导坑，让隧道的某位置提前进行挖掘，在施工挖掘了一段时间后，需要在此基础之上展开支护工作，完成了支护方面的工作后，再继续挖掘剩余部分。相比较来说，这样的挖掘方式安全模式相对较高，使用一些相对特殊的土地层面进行挖掘工作的展开。简单来讲，分部开挖便是将隧道的整个工程，分为两个部分。一部分时前提施工，另一部分则是后续施工。第一部分结束后，需要采取支护措施，只有使用支护措施，才能保护好整个挖掘施工过程，提升整个挖掘施工过程的安全性。

3.3 台阶开挖

采用台阶法开挖隧道时，应根据围岩条件，合理确定台阶长度和高度。围岩稳定性较差时，台阶长度应控制在一倍洞径。当围岩地质较差、开挖工作面不稳定时，应采用短进尺或上下台阶错开开挖或预留核心土措施，必要时采用喷射混凝土或玻璃纤维锚杆对开挖工作面进行加固。台阶上部开挖循环进尺应根据围岩地质条件和初期支护钢架间距合理确定，并不得超过1.5m。当围岩地质较差、变形较大时，上部断面开挖后应立即施作锁脚锚管（杆）、扩大拱脚、临时仰拱等措施，控制围岩及初期支护变形量。台阶下部断面一次开挖长度应与上部断面相同，不得超过1.5m。台阶法开挖作业进行安全检查，并认真填写检查记录表。对检查中发现的不符合规定的情况，应签发整改通知单，限期整改，并跟踪验证。

3.4 短台阶法

短台阶法，一般都用在围岩4级以上的隧道。因为这种地层岩石的稳定性能相对较差，岩石传递的载荷相对较低，长期开挖的长度如果过大，便也会引发坍塌事故发生。为了更好地保护隧道挖掘的安全性，4级之上的围岩结构最好使用短台阶挖法，这种挖掘方式的因为长度相对较小，所以一般情况下都是需要通过一遍开挖，一边展开支护工作，在保证了开挖质量之后，便可以很好地满足整体工程设计的要求，在保证了开挖过程的安全与稳定后，便提高了开挖的整体效率，同时也降低了岩石坍塌的危险。

4 路桥隧道支护技术

4.1 喷射混凝土支护技术

在喷射混凝土技术的工作当中，需要提升混凝土的支护技术，在施工的过程当中，岩石的镶嵌与咬合部位需要更加稳定，分割的过程当中需要根据碎裂的岩体进行连接，在采取了施工严冬以及混合混凝土的方式来让岩体混合起来，通过采取岩石整体进行凝聚来避免施工过程之中出现的问题，尽量预防施工当中的风险，避免因为岩石松动造成严重施工事件以及相关问题。搅拌的工程之中，需要对工程按照设计的流程展开施工，在施工过程之中，应当加如混凝土与速凝剂，其中喷射距离应当控制在大约0.8m~1.2m左右，这样可以保护好岩面的垂直度，喷射作业也可以按照上下的分段进行施工。喷射拱部拱顶过程之中，喷射长度应当低于4m左右，喷射中如果发现岩面不够平整，便需要先对岩面凹陷的部位进行喷射，保持岩面平整。

在进行采取内部岩石进行喷射施工当中，混凝土施工之中，还应当要让岩石表面尽量能形成剪力与抗力，这样才可以尽量地稳定岩石周围的三轴，在阻止洞内坍塌之后可以依靠坍塌，进行对喷射混凝土展开加固，路桥当中的隧道施工当中，需要进行单独喷射混凝土，这样才能便能让隧道施工的全部过程之中能够采用喷射混凝土方式，来满足现在的施工需求，采用这种方式，进行结合起来可以一同使用。

4.2 锚杆支护技术

在选择锚杆支护时，最重要的便是岩体自身形成的相关约束，通过对隧道岩石的观察，根据岩层的走向及角度，打入合适大小、长度及角度的锚杆，可以通过锚杆以及对岩土施加反作用力，让岩土从原本的二轴应力转变成三轴应力，在增强岩土的同时再进行加固。

在展开具体施工的过程中，需要抱枕锚孔的深度与位置应当布置的足够准确，在使用水泥砂浆时，强度要求应超过细沙和C20硅酸盐水泥。因为锚杆的杆体通常都是中间空壁厚，整体呈现出全螺纹的机构，施工之中，应当按照不同施工要求，进行切割使用，以保证方便配件的安装作业更便利。进行松动的岩土区域施工过程之中，更需要采用锚杆进行支护工作，通过这种方式更能有效控制岩土变形和岩土松动情况产生，这种方式增强了岩土当中的加固力量，还可以让锚杆与岩土相互结合在一起，这样便能够增强路桥隧道当中岩层保持稳定。

4.3 钢筋网支护技术

钢筋网支护工作是采用现在的钢筋网进行对岩土提升加固的方式之一。在增强钢筋网的支护工作时，还应当增强现在的锚杆支护，增强了锚杆支护的工作后，更需要增强对空隙部分的加护工作。安装了钢筋网并且进行加入了锚杆进行支撑之后过，还应当让钢丝网发挥自身的稳固工作，让钢丝网有效的固定得住岩土。

4.4 钢支撑支护技术

使用钢支护支撑当中，更需要取决于当初的支撑结构，提升自身的刚度，通过钢支撑来提升岩土的稳定程度，增强岩土避免岩土变形。路桥隧道工程进行挖掘之后，更应当安装钢支撑来保护施工人员安全。上部拱脚的高度和上部挖掘的底线如果低于15cm~20cm可以在拱脚位置设置垫板与砂垫层。按照原本的路桥隧道进行设计方案，制定合理的方案并且进行布置，来提升安装强度。型钢拱架和格栅拱架两种支撑结构，能够强化岩土保证岩层的稳定，采用时需要保证结构相对合理，更需要采用合理的支护来支撑整体结构，配合喷射混凝土来保证整体稳固性能。在钢筋网、锚杆支护等多重技术手段展开施工，其中的很多相对有效的施工技术需要通过保证路桥隧道的施工稳定以及路桥的安全。

4.5 超前小导管支护技术

在制作好超前小导管过后，隧道的拱部应当在120°范围之中，通过环向进行良好布置工作的展开，将间距控制在大约0.4m~0.5m左右。其中倾角需要控制在10°~12°左右，在完成了布控的操作后，便需要采取钻孔作业的方式，进行安装小导管，最终再进行注浆工作的展开和完成。施工人员在进行安装小导管的过程之中，施工人员需要按照严格的施工流程进行施工，利用好水泥浆，将周围的围岩缝隙填满，填补空隙能够稳定整体隧道的开发与挖掘，起到牢固稳定的良好效果。

5 结束语

路桥隧道施工当中，需要进行对全国经济展开连接工作，能够促进经济当中的发展，并且对促进经济起到了十分重要意义。为更好地提升挖掘支护技术在隧道发展当中能够发挥得更好，工程技术人员还需要结合施工的方式、相关机械设备和施工现场等因素，通过施工来构建科学可行的管理技术，能够保证施工过程的安全，让我国能够稳定发展。