導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇隧道洞口施工技術(shù)總結(jié)，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

0.引言

大管棚技術(shù)能滿足不同隧道洞口對其的要求，在提升施工質(zhì)量方面起著重要的作用。首先，大管棚加固技術(shù)通過直接利用隧道的開挖空間進(jìn)行支護(hù)施工，在施工過程中，能滿足各種地質(zhì)對其的要求。其次，大管棚技術(shù)利用管棚推進(jìn)器，能減少施工的開挖工作，節(jié)約工程的成本，具有不錯的經(jīng)濟效益，在降低軟弱底層的同時，還能夠降低管棚工作間的施工風(fēng)險，實現(xiàn)隧道洞口開挖的切割問題。

1.工程概況

該工程位于云貴高原和滇池盆地交接的過渡地帶，隧道通過地帶隨未見明顯的斷層。但是由于地質(zhì)狀況復(fù)雜，施工巖體較為破碎，巖體的層理變化大。該隧道為單洞雙線鐵路隧道，全長4000m-4200m.隧道進(jìn)出口均連接路基，設(shè)計為5‰的單面下坡，其標(biāo)準(zhǔn)斷面的開挖高度為10m，寬度為11m。隧道洞口的埋度淺，因此，通過各種綜合因素的考量，設(shè)計采用大管棚對隧道洞口進(jìn)行超前支護(hù)，保證進(jìn)洞施工的安全性。

2.提升隧道洞門口大管棚施工技術(shù)質(zhì)量控制的要點

2.1完善施工技術(shù)參數(shù)

該工程隧道洞口的厚度為90mm，縱向長度為1m。在隧道洞口設(shè)置C20混凝土澆筑的導(dǎo)向墻，并將導(dǎo)向墻設(shè)置在混凝土上面。在大管棚的技術(shù)參數(shù)考量上，通過選用直徑為108mm，厚度為6mm，管距為40cm的無縫鋼管進(jìn)行參數(shù)設(shè)計。在導(dǎo)管上鉆上直徑為10mm的注漿孔，兩孔之間的間距為20cm，鉆孔呈梅花形分布，在鋼管的尾部預(yù)留大于100cm的止?jié){端。管棚的長度為6m和3m，首尾采用3m管棚，中間采用6m，奇數(shù)孔和偶數(shù)孔之間相互錯開。最后，采用C20混凝土進(jìn)行一次性注漿[1]。

2.2嚴(yán)格施工工藝選擇

大管棚支護(hù)技術(shù)由于工程地質(zhì)條件的不同，有管靴帶管棚跟進(jìn)工藝、內(nèi)套管焊接管棚頂進(jìn)工藝、絲扣連接管棚推進(jìn)工藝三種工藝形式。

管靴帶管棚跟進(jìn)工藝，通過采用外直徑為108mm的無縫鋼管進(jìn)行加工，在鋼管的兩端設(shè)置7CM的內(nèi)外連接絲扣，利用直徑為125mm的錘頭設(shè)計孔深，利用108mm的管靴帶進(jìn)行跟進(jìn)成功，采用一次性注漿的方式進(jìn)行大管棚注漿。在內(nèi)套管焊接管棚頂進(jìn)工藝中，采用外直徑為76mm，壁厚為9mm的無縫鋼管進(jìn)行加工，通過內(nèi)套管的焊接和管棚前端的尖頭加工，采用90mm的鉆頭鉆孔，進(jìn)行錘頭的頂進(jìn)和內(nèi)套管的焊接，完成后采用一次性注漿的方式進(jìn)行管棚注漿。最后一種絲扣連接管棚工藝的無縫鋼管規(guī)格選用與管靴帶管棚跟進(jìn)工藝相同。但是，在工藝上，它是通過管棚絲扣和連接件的連接，通過鉆機的沖擊力進(jìn)行管棚鉆孔的逐級深入，最后，同樣采用一次性注漿的方式進(jìn)行管棚注漿。

在以上三種工藝中，管靴帶工藝易發(fā)生絲扣斷裂的現(xiàn)象，而且鉆孔的速度較慢，在隧道洞口施工中應(yīng)用程度不高。內(nèi)套管焊接管棚頂進(jìn)工藝因需焊接連接，管棚的直徑不能過大。絲扣鏈接管棚推進(jìn)工藝的鉆孔速度快，而且操作簡單。經(jīng)比較，本隧道洞口采用絲扣連接管棚推進(jìn)工藝。

2.3嚴(yán)格施工流程

2.3.1導(dǎo)向管定位及套拱施工要點

首先，要按照施工的材質(zhì)要求選擇適當(dāng)?shù)奶坠堋⑻坠軐⒐こ坦扌?，運用長度為15cm的絲扣進(jìn)行連接，為了防止?jié){液外流的情況發(fā)生，在每節(jié)接管的尾部采用焊接紙漿板，一般來講，紙漿板由厚度為2cm的鋼板制作而成，在絲扣的連接中，做好注漿止?jié){工作。另外，在套拱的制作中，套拱一般不能隨意地切割，只能在大管棚施工完成后，進(jìn)行擴充和挖建。在管棚的施工中，通過采用套拱，能夠有效保證隧道洞口施工的安全性，保證管棚洞口切割位置的準(zhǔn)確[2]。

2.3.2鉆孔施工和管棚頂進(jìn)施工

鉆孔的機器選用KR50412-3型鉆機進(jìn)行鉆孔定位。在鉆孔施工前，施工人員要嚴(yán)格按照施工圖紙要求標(biāo)注出鉆孔的位置，通過鉆孔角度的控制，保準(zhǔn)鉆孔位置的準(zhǔn)確性。首先，鉆孔的施工平臺必須要搭建牢固，防止作業(yè)中產(chǎn)生下沉、擺動和位移的現(xiàn)象。按照實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的鉆孔位置，利用導(dǎo)向管進(jìn)行施鉆，在由高到低、隔空鉆孔的過程中，保證鉆孔數(shù)量和方向的準(zhǔn)確性。

在管棚的頂進(jìn)中，鋼管事先在專用的管床上加工好了絲扣，因此，通過利用專用的機器，在強力作用下，將鋼管導(dǎo)進(jìn)巖層內(nèi)部。連接套管時，通過人工裝接鋼管，套管之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)膶φ?，在鉆機緩慢的鉆進(jìn)過程中，嚴(yán)格控制前后兩節(jié)套管之間的角度。當(dāng)角度不正確時，通過及時的調(diào)整，再在鑿巖機和推進(jìn)機的作用下，確保鋼管進(jìn)入巖層的深度不超過50%。在鋼管插入完成后，立即將套管取出，而鉆孔和鋼管之間的縫隙用水泥密封。最后，還要利用巖芯鉆桿配合鉆頭進(jìn)行掃空，在空壓機送風(fēng)清除浮渣的合力下，進(jìn)行清孔工作。

2.3.3注漿施工工藝

在注漿開始之前，首先要檢查注漿設(shè)備運轉(zhuǎn)的正常性，大棚管理是否暢通。在現(xiàn)場進(jìn)行合理實驗，通過演示裂縫情況和施工半徑的情況，選擇合適的漿液配合比例進(jìn)行施工。將水泥漿攪拌均勻。

注漿工作是在管棚順利安裝的前提下進(jìn)行的，當(dāng)管棚順利安裝完成后，通過安裝孔口止?jié){閥、出氣閥以及連接注漿管線道路，在注漿泵壓水實驗下，檢查設(shè)備是否處于正常運行狀態(tài)。另外，還應(yīng)當(dāng)通過增加漿液的密實性和擴大漿液的暢通道路，對破碎巖層的滲透性進(jìn)行核實。在此過程中，通過對巖石裂縫的沖洗，實現(xiàn)這一目標(biāo)。在單根鋼管的安裝上，采用由下到上，先偶數(shù)后奇數(shù)的方式進(jìn)行注漿。的那個注漿量達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后，停止注漿工作[3]。

2.4進(jìn)行施工經(jīng)驗總結(jié)

在大管棚支護(hù)施工完成后，發(fā)現(xiàn)在洞口出現(xiàn)部分管棚掉管的現(xiàn)象。在及時的檢測中，通過在導(dǎo)向墻上設(shè)置 的外插角解決這一問題。這是由于管棚上存在著線路曲折的現(xiàn)象，在施工中應(yīng)當(dāng)及時按照實際情況進(jìn)行外插角度的調(diào)整。另外，由于掉管上出現(xiàn)質(zhì)地較為松軟的填土，在填土和原土交融的過程中，發(fā)生土質(zhì)變硬的情況，應(yīng)根據(jù)實際地質(zhì)情況，進(jìn)行鉆頭的變更。最后，由于管棚鉆桿較長，管棚在重力的作用下發(fā)生傾斜而偏向隧道內(nèi)側(cè)。為了減少因下垂引起的技術(shù)偏差，要嚴(yán)格控制鉆孔的偏斜度，并進(jìn)行及時的糾正。

3.工程效果檢驗

大管棚支護(hù)技術(shù)不僅能夠改善破碎圍巖的力學(xué)性質(zhì)，通過在開挖段上方形成具有承載力的拱圈，在各種破隊巖體和殘積層中具有廣闊的應(yīng)用前景。通過大管棚在隧道洞口的支護(hù)，在洞口形成了良好的拱梁效應(yīng)和圍巖效應(yīng)，在提升拱梁支撐度的同時，提升了圍巖的彈性，在該工程施工中提升了隧道洞口施工的安全性。

4.結(jié)語

該工程施工中，由于隧道洞口施工非常困難，采用大管棚技術(shù)對洞口進(jìn)行注漿支護(hù)，能有效保證洞口坡度的安全性。該洞口在采用了大管棚技術(shù)后，不僅提升了圍巖的穩(wěn)定性，形成了有效的支護(hù)體系，防止圍巖的下沉、變形和坍塌，而且提升了圍巖的支護(hù)能力。通過對施工技術(shù)要點的完善，提升了施工質(zhì)量，保證了工程施工的安全進(jìn)行，對于隧道洞口施工技術(shù)的改進(jìn)，具有重要意義。

【參考文獻(xiàn)】

篇2

中圖分類號： U412.36+6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，交通無疑都成為地區(qū)經(jīng)濟進(jìn)行發(fā)展的最重要的基礎(chǔ)設(shè)施。由于我國現(xiàn)階段的平原地區(qū)交通已日漸成熟，我國交通發(fā)展的重點逐漸轉(zhuǎn)移到山區(qū)等落后地區(qū)，由于山體地形因素，這樣就不可避免出現(xiàn)大量橋隧相連的情況，對于隧道設(shè)計和施工都提出了新的要求。橋隧連接部分如何山嶺隧道設(shè)計和施工成為了不可避免的現(xiàn)實問題。

一、山區(qū)高速公路橋隧連接地段的特點

在山嶺地區(qū)，由于橋梁端點與隧道洞門間距離較近時，在實踐中進(jìn)行設(shè)計和施工時要充分考慮到兩者之間產(chǎn)生的相互影響；當(dāng)橋梁與隧道產(chǎn)生相互影響時，相應(yīng)的橋梁端點、隧道洞口與橋隧之間的連接路段統(tǒng)稱為橋隧連接部分，簡稱為橋隧連接。橋隧連接多出現(xiàn)與橋梁與隧道相間的路段，如果兩者之間的距離過小，就會相互產(chǎn)生影響，從而導(dǎo)致設(shè)計與施工上就會產(chǎn)生必要的實施難點。同時橋隧的連接工程處理起來較為復(fù)雜，當(dāng)前尚且沒有通用或者較普遍適用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，因此導(dǎo)致無可參照依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。而橋隧連接地段必須要處理得當(dāng)，否則將會影響橋梁與隧道的舒適性，也容易過早得出現(xiàn)病害。因此，橋隧連接工程的設(shè)計和施工技術(shù)在山區(qū)高速公路及道路設(shè)計中必須得到應(yīng)有的足夠重視，這樣才能確保其能夠順利投入運營使用。

我國在工程建設(shè)及橋梁建設(shè)研究隨著多條特大橋梁的建設(shè)也已取得一定的實踐經(jīng)驗。但對于山嶺地區(qū)橋梁和隧道連接地段的連接施工技術(shù)，相關(guān)的研究領(lǐng)域仍舊較少，在山區(qū)高速公路橋隧連接的地段的施工方式、橋隧連接部位的施工優(yōu)化、連接處地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防與處理等方面，還有待進(jìn)一步進(jìn)行深入研究。

我國山區(qū)高速公路橋隧連接技術(shù)還存在一定的問題需解決。比如：首先，在橋隧連接工程中還沒有考慮橋隧連接工程的特殊性，施工中常常出現(xiàn)橋梁與隧道施工相互干擾；另外，對于橋隧連接工程還未形成一定的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，不能有效指導(dǎo)設(shè)計施工；最后，在橋隧連接工程施工中雖已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗，但有些經(jīng)驗對于某些橋隧連接工程并不適用，還需總結(jié)普遍適用的施工技術(shù)經(jīng)驗。

二、橋隧連接地段施工方案分析與施工技術(shù)比較

1、橋梁伸入隧道的技術(shù)施工特點

橋梁伸入隧道即橋隧連接時將隧道斷面進(jìn)行加大，將橋臺包在隧道里面，即橋梁進(jìn)洞。明洞不需要設(shè)仰拱，與橋臺不是整體，但必要時洞口一段暗洞也要加大斷面，橋隧連接工程施工完成后根據(jù)隧道正常斷面，在擴大斷面中做套拱，使隧道斷面恢復(fù)到正常斷面，從而避免在隧道內(nèi)的突變。但這種施工方案因為橋梁寬度比隧道里的路面寬，同時考慮到橋梁梁片的預(yù)制，隧道洞門與橋臺為一個整體，所以在施工過程中一定要對隧道襯砌進(jìn)行加大加深。但其不利的結(jié)果就是會增高隧道洞門墻，承受橋梁荷載和動荷載。橋梁深入隧道要求洞口的地質(zhì)條件較好，而且在實踐中也會造成較高的造價，施工難度較大。

圖1 -1：橋梁伸入隧道圖1-2 ：橋梁伸入隧道實例

橋梁深入隧道的施工方案在結(jié)構(gòu)方面，橋梁的橋臺與隧道洞口地段會形成一個整體，彼此沒有分離。但從受力和變形方面講，橋臺與隧道會共同承受一定的荷載作用，而且導(dǎo)致兩者變形也會產(chǎn)生連續(xù)一致性。從橋隧連接設(shè)計而言，橋臺和隧道洞口施工地段應(yīng)作為一個整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和計算；從橋隧連接工程施工方面而言，也應(yīng)保證橋隧結(jié)構(gòu)的完整性。但是對于橋臺和洞門的融合體施工方案，我國尚且沒有形成相應(yīng)的設(shè)計和施工規(guī)范，現(xiàn)有規(guī)范都是分別針對洞門或橋臺的，并非針對橋隧連接整體結(jié)構(gòu)。在橋隧連接地段進(jìn)行施工過程中，橋隧融合體結(jié)構(gòu)必須承擔(dān)來自橋梁自重產(chǎn)生的荷載以及來自隧道圍巖產(chǎn)生的荷載。在運營階段，還要共同承擔(dān)車載。由于這種融合體結(jié)構(gòu)需要起到橋臺和隧道洞門基礎(chǔ)的作用，并且承受的荷載既復(fù)雜且難以確定，因此，給施工進(jìn)行設(shè)計時的結(jié)構(gòu)計算帶來比較大的困難，實踐中如果一旦選用該施工方案，一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的問題，產(chǎn)生的不良影響和后果也將更加嚴(yán)重。因此，在實踐施工中應(yīng)謹(jǐn)慎選擇施工方案進(jìn)行施工。

2、橋臺外置于隧道的施工技術(shù)特點

從行車安全以及施工的角度來看，橋梁不伸入隧道，即橋臺在隧道洞口進(jìn)行處理，在隧道洞口的基巖上或澆筑的擋墻等圬工結(jié)構(gòu)上直接施做橋臺，使得橋臺與隧道洞門相對獨立受力，兩者的變形與荷載不會相互傳遞，這樣既能使洞門不受到橋梁的荷載和動荷載，又能使橋梁不受山體的水平推力，從而達(dá)到橋隧連接工程的安全可靠。但這種橋隧連接方式的缺陷在于必須處理好隧道的防排水設(shè)計，而且要求隧道洞口有一定的施工場地，以及橋臺基礎(chǔ)達(dá)到一定的承載力。否則有可能出現(xiàn)洞門處無足夠空間設(shè)計橋臺，或者橋臺基礎(chǔ)的承載力不能達(dá)到要求，不能做橋臺。

由于橋臺與隧道洞口之間的路面表層結(jié)構(gòu)是一個完整的整體，看不出二者為分離的，但兩者產(chǎn)生的受力會有很大不同。橋隧連接工程中橋臺的主要荷載來自于橋梁的結(jié)構(gòu)自重、汽車荷載作用、溫度效應(yīng)以及橋臺基礎(chǔ)變形位移等，同時埋置式橋臺還有可能受到圍巖的壓力。而隧道洞口的荷載則主要是圍巖壓力作用與汽車荷載效應(yīng)。橋臺外置于隧道的施工技術(shù)在受力方面，正常情況下，由于施工縫的存在，作用于橋臺和隧道結(jié)構(gòu)上的各種荷載幾乎不可能在兩者之間相互傳遞。因此，在受力方面兩者幾乎不會殘生任何的相互影響。

三、橋梁隧道工程實施條件和施工技術(shù)選擇

山區(qū)高速公路橋隧連接工程的實施中，橋梁伸入隧道與橋梁不伸入隧道這兩種方案并不適用于所有地質(zhì)地形條件。對于采用何種方案，還需要對施工地段的地質(zhì)水文等條件深入分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行施工方案的選擇。

1、橋梁進(jìn)隧道應(yīng)用條件與施工技術(shù)

橋梁進(jìn)隧道方案在施工中較少應(yīng)用，其主要適用于隧道仰坡較陡，刷坡土方量較大；或者橋臺基礎(chǔ)不穩(wěn)固，加固后也難以穩(wěn)定承擔(dān)橋梁上各種荷載等情況。由于山區(qū)高速公路施工中地形地質(zhì)條件很差，做橋隧連接工程較為困難。首先，隧道進(jìn)口地形會出現(xiàn)十分陡峭、橋臺無法進(jìn)行施工；其次，在隧道進(jìn)口附近的洞巖壁會形成裂隙，最后，在進(jìn)行導(dǎo)洞洞口的仰坡巖體會較容易出現(xiàn)共軛節(jié)理與卸荷裂隙組合，會產(chǎn)生一定程度的大規(guī)模的危巖。由于其地形條件較差，且地質(zhì)條件較適合采用橋梁伸入隧道方案，則在設(shè)計和施工中采用上述方案。其施工的具體措施應(yīng)確保如下：應(yīng)確保箱梁與橋臺伸入到隧道內(nèi)25m以上，且要采用整體式的澆筑方式；其次，在橋隧連接地段的隧道洞身施工時，要將連拱結(jié)構(gòu)變?yōu)槌罂缃Y(jié)構(gòu)，以利于更加便捷進(jìn)行施工；洞口邊仰坡適量開挖，另外，要充分考慮到以減小危巖體的水平傾覆荷載作用，要采用預(yù)應(yīng)力錨索、掛網(wǎng)錨噴、裂縫灌漿等措施錨固邊仰坡以及在影響范圍內(nèi)的危巖體；最后，要確保在仰坡坡口8m左右的為止進(jìn)行較大斷面的截水溝設(shè)置，并且可以結(jié)合結(jié)合倒削竹式的洞門結(jié)構(gòu)，預(yù)防小塊巖石的崩落的隱患。

2、橋梁不進(jìn)隧道應(yīng)用條件與施工技術(shù)

橋梁不進(jìn)隧道方案在施工中較常用，當(dāng)?shù)匦屋^為緩和時，且有條件施做橋臺基礎(chǔ)時，一般均會采用此施工方案。橋梁不進(jìn)隧道的施工方案避免了隧道大斷面開挖，對于隧道穩(wěn)定非常有利。且橋梁與隧道之間無荷載傳遞，變形傳遞等現(xiàn)象，力學(xué)行為較簡單，有利于設(shè)計中對橋隧連接工程進(jìn)行檢驗。總體上山區(qū)高速公路橋隧連接地段的地形地質(zhì)條件較好的情況下，適用于橋梁不伸入隧道方案。

在實際設(shè)計與施工中采用橋梁不伸入的隧道方案，通過國內(nèi)施工實踐[3],在修建后穩(wěn)定性良好，橋隧連接地段且無病害的發(fā)生，說明橋梁不進(jìn)隧道的施工方案在較好的山區(qū)地形地質(zhì)條件下比較適用。

四、總結(jié)

對于山區(qū)高速公路的橋隧連接工程進(jìn)行設(shè)計和施工方案的選擇需結(jié)合地形地質(zhì)條件來選擇，必須保證采用合適的方案，否則在橋隧連接部以后的運營中會出現(xiàn)較多病害。

【參考文獻(xiàn)】：

篇3

鐵路運輸至今已有一百多年的歷史，是我國基礎(chǔ)設(shè)施之一，同時也是我國國民經(jīng)濟的重要組成部分，隨著社會的不斷發(fā)展，鐵路運輸也不斷在經(jīng)歷著變革和創(chuàng)新，如今的高速鐵路更貼近人們生活，其舒適的環(huán)境、超快的行駛速度、經(jīng)濟實惠的價格廣為人們喜愛。經(jīng)濟的快速發(fā)展對鐵路運輸也有著更高的要求，因此高速鐵路施工技術(shù)正不斷提升，而隧道工程則是目前高鐵工程建設(shè)中的重要組成部分，雖然目前我國隧道施工技術(shù)取得了很多突破性進(jìn)展，但常規(guī)施工工藝及技術(shù)要點不容忽視，需要不斷總結(jié)與發(fā)展。

1工程概況

六木屯隧道是新建云桂鐵路特長隧道之一，其全長6074m，共有進(jìn)口、出口、斜井三個施工作業(yè)面。其中施工不利因素如下:進(jìn)口與斜井正洞之間的距離長達(dá)4630m，且其處于半徑5000米的圓曲線中，給測量貫通誤差控制實施的精確度方面都帶來了一定難度;該隧道最大埋深為175．5m，最小淺埋為8．6m;V級淺埋是全隧道施工安全主控項目，長度達(dá)到22%;該隧道上方多為水渠、魚塘、沖溝，對隧道通過區(qū)域地下水補給造成不良影響。鑒于以上難度，施工中采用了“短、緊、快、勤”的技術(shù)管理模式，一次次克服困難，并在實際操作中吸取經(jīng)驗，不斷優(yōu)化各方面技術(shù)，為施工安全提供了一定的保障，使隧道施工質(zhì)量一直保持在可控狀態(tài)。

2隧道施工前準(zhǔn)備工作

2．1科學(xué)組織施工

六木屯隧道是一條長達(dá)6074m的超長隧道，且地形復(fù)雜施工難度極大，對施工安全質(zhì)量有效管控極為不利，在工期緊任務(wù)重的情況下，必須對施工過程中每一個環(huán)節(jié)進(jìn)行細(xì)化合理安排?？茖W(xué)組織施工在隧道施工過程中具有至關(guān)重要的作用，不但關(guān)系到施工進(jìn)度、安全，同時也是質(zhì)量保證的前提［1］。

2．2保障運輸和電力

隧道施工作業(yè)區(qū)多處山區(qū)，山高林密，對材料運輸和大型機械進(jìn)現(xiàn)場都產(chǎn)生很大影響，且公路交通網(wǎng)極不發(fā)達(dá)，為了盡快打通運輸通道為隧道快速上場、順利施工創(chuàng)造條件，在施工中完成了5．4km的新修道，而擴道則達(dá)到了22．4km。由于本隧道施工情況復(fù)雜，隧道沿途電力資源匱乏，因此在施工前充分做好了沿線變電站配置與電力輸送工作。

3隧道洞口段工藝控制要點

3．1施工測量

(1)洞口測量。

在洞口處安放永久測量駐點以及刷坡線，為以后的測量工作打下基礎(chǔ)［2］。在進(jìn)行洞外施工之前，應(yīng)做好各方面施工控制網(wǎng)的測量工作對洞口地形充分研究，必須依照隧道形狀以及洞口位置，合理確定導(dǎo)線點方位、距離，以確保最終得到精確的測量結(jié)果，包括坐標(biāo)以及地面標(biāo)高等。

(2)洞身測量。

經(jīng)過測量洞外平面和高程控制后，即可得到洞口坐標(biāo)以及高程，根據(jù)設(shè)計圖的布線以及各參數(shù)設(shè)計，結(jié)合洞口坐標(biāo)計算得到洞內(nèi)各項數(shù)據(jù)，如高度、寬度、距離等。在施工過程中測量工作是整個工程的基礎(chǔ)，是保障質(zhì)量的最根本途徑，因此測量時必須嚴(yán)格規(guī)范操作，使測量數(shù)據(jù)誤差符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，測量人員在進(jìn)洞放樣之前，必須確認(rèn)洞內(nèi)坐標(biāo)、高程無誤;在進(jìn)行洞中放樣時，測量人員必須隨身攜帶溫度計、濕度計，此舉是為了實時掌握洞內(nèi)氣溫以及氣壓，以便對數(shù)據(jù)做出調(diào)整。

3．2隧道工程洞口段施工

隧道進(jìn)口方式一般來說分為兩種，即明挖法以及半明半暗施工法，即首先完成外部施工，在進(jìn)行內(nèi)部調(diào)整［3］。

(1)清理危石。

在進(jìn)行洞口施工之前，務(wù)必對洞口上方及周圍進(jìn)行仔細(xì)勘察，詳細(xì)記錄孤石和巖堆的位置，并確認(rèn)數(shù)量，對具有危險性的孤石及時清理，以免造成安全事故或影響施工進(jìn)程，一般的處理方式分為支頂、嵌補和清方三種。

(2)進(jìn)洞方法。

進(jìn)洞之前應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行導(dǎo)向墻施工，導(dǎo)向墻具有導(dǎo)向及超前預(yù)支護(hù)作用，以便順利在隧道內(nèi)部形成開挖臺階。導(dǎo)向墻由導(dǎo)向墻混凝土及超前管棚支護(hù)組成，在完成導(dǎo)向墻之后采用三臺階臨時仰拱法進(jìn)行施工。V級淺埋地段，應(yīng)采用“快挖、快支、快封閉”的原則。對于洞身開挖，應(yīng)采用挖掘機進(jìn)行開挖，可以使用人工風(fēng)鎬配合工作，避免爆破振動;對于初期支護(hù)，應(yīng)做好鎖腳施工，同時快速進(jìn)行噴射混凝土封閉作業(yè)。在施工過程中，應(yīng)把監(jiān)控量測納入工序化管理，應(yīng)及時掌握坡面數(shù)據(jù)變化以及邊墻穩(wěn)定狀況，隨時監(jiān)控圍巖與初支變形趨勢，指導(dǎo)進(jìn)洞開挖工作順利進(jìn)行。

(3)明洞施工。

在完成明洞開挖工作后，應(yīng)特別重視處理仰拱基底問題，明洞基底與過渡段相連，直接關(guān)系到隧道洞口段運營安全性?；讘?yīng)嚴(yán)格檢測，承載力達(dá)標(biāo)后方才可以進(jìn)行仰拱施工。

(4)洞門施工。

洞門施工是一項相對繁瑣的工作，且對各方面數(shù)據(jù)要求嚴(yán)格。在完成明洞或者洞口襯砌工作之后，方可進(jìn)行洞門施工，洞門和擋墻是此段施工中的重點，其承受力必須高于0．25MPa;洞門施工前應(yīng)做好天溝排水設(shè)施，在進(jìn)洞后應(yīng)迅速進(jìn)行洞門施工，并完善洞門邊仰坡防護(hù)與排水設(shè)施?；炷炼撮T采用鋼結(jié)構(gòu)支架和定制模版是目前應(yīng)為較為普遍的方式，混凝土則采用混凝土運輸車進(jìn)行運輸，泵送入模，使用振搗器均勻攪拌混凝土，并且做好后期的養(yǎng)護(hù)工作在完成洞門所有的施工工作后，進(jìn)行分層填筑，一定要保證回填均勻，同時要做好洞口防排水系統(tǒng)［4］。

4隧道洞門施工注意事項

4．1定期檢查

由于隧道建設(shè)周期過長，因此在施工過程中應(yīng)定期對相關(guān)臨支部分進(jìn)行檢查，比如仰坡支護(hù)狀態(tài)、邊坡穩(wěn)定狀況、地表沉陷等，尤其通過地質(zhì)特殊的區(qū)域，應(yīng)指派專員負(fù)責(zé)該地區(qū)的檢查工作，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，以免造成事故。

4．2支架安裝與清除工作

在安裝模板等大型構(gòu)件時應(yīng)保證地基基礎(chǔ)承載能力，切勿將支柱放置在活動石上，并且應(yīng)加墊墊板或者墊梁在立柱下方，以保持其穩(wěn)固;在安裝鋼架或者鋼筋網(wǎng)時，施工人員必須配合默契，在進(jìn)行鋼筋網(wǎng)或者鋼架安裝工作時，注意安全防護(hù)與作業(yè)溝通;在相關(guān)人員清理危石時，不得站在清理區(qū)域下方;若在進(jìn)行風(fēng)、水傳輸工作過程中出現(xiàn)堵塞或爆裂現(xiàn)象，必須立刻終止風(fēng)、水等的輸送。

4．3環(huán)境保護(hù)

云桂高鐵多處于環(huán)境優(yōu)美之地，隧道線路通過區(qū)域沿途森林覆蓋面積極大，且涉及到眾多水域保護(hù)區(qū)，會對當(dāng)?shù)鼐用袼促|(zhì)量產(chǎn)生影響。因此，在施工過程中要特別注意周邊環(huán)境保護(hù)，尤其我國水資源匱乏，應(yīng)盡量減少水土流失，使植被不要遭受過多破壞;在完成施工后，應(yīng)及時恢復(fù)植被，做好防護(hù)，保持生態(tài)平衡;隧道施工過程中更要減少對周圍環(huán)境污染，控制節(jié)能減排，竣工后及時恢復(fù)生態(tài)環(huán)境，這也是我國高鐵土建施工中的重點。

5結(jié)語

如今高速鐵路運輸在人們生活中越來越普遍，為了更好的發(fā)揮高鐵作用并保障高鐵運行安全性，高鐵隧道施工方面應(yīng)不斷總結(jié)完善現(xiàn)有技術(shù)、加強技術(shù)創(chuàng)新、提高施工質(zhì)量、降低施工風(fēng)險，對企業(yè)創(chuàng)新及高鐵發(fā)展都具有很重要的意義。綜上所述，高鐵隧道施工技術(shù)中洞門工程不但復(fù)雜，且要求嚴(yán)格，因此在洞門施工全過程都應(yīng)保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，尤其是質(zhì)量方面必須得到高度重視。在我國經(jīng)濟全面發(fā)展的今天，鐵路經(jīng)濟仍舊占據(jù)著重要部分，我國國民經(jīng)濟的強弱影響著鐵路經(jīng)濟的開發(fā)程度，同時鐵路經(jīng)濟也將對促進(jìn)我國整體經(jīng)濟發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。

參考文獻(xiàn)

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中圖分類號：U459.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

隨著鐵路施工技術(shù)的高速發(fā)展，在鐵路隧道的建設(shè)迎來新曙光的同時，也面臨著嚴(yán)峻的考驗。由于地質(zhì)地貌的不同，鐵路隧道進(jìn)口段的施工方案以及關(guān)鍵技術(shù)也各不相同。鐵路隧道進(jìn)口段處于開端，風(fēng)化相對嚴(yán)重，容易引起坍塌，危及人們的生命安全。

隧道進(jìn)口段施工方案

進(jìn)口段的特點及注意問題

隧道進(jìn)口段，處于施工地段的外端，常年經(jīng)歷風(fēng)吹日曬等環(huán)境的考驗，變得異常脆弱，地表水的匯集以及各種地形地質(zhì)條件的影響，進(jìn)口段的施工十分困難。若是施工方法以及關(guān)鍵技術(shù)采用不當(dāng)，若不經(jīng)常維護(hù)，很容易產(chǎn)生坍塌。

在修建隧道口時，一定要注意洞口仰坡的成片滑落以及周邊邊坡的坍塌；時刻注意隧道頂板交叉處是否會產(chǎn)生塌方以及頂板冒頂和洞口段下沉。在洞口段采取爆破時，要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛驳纫蛩乜刂票普饎?、范圍，要時刻監(jiān)控量測和超前地質(zhì)預(yù)報。

進(jìn)口段的主要施工方案

進(jìn)口段的施工方案，主要基于進(jìn)口段的關(guān)鍵問題而采用的。

在施工前，要認(rèn)真的對隧道進(jìn)口的地形、地貌以及地質(zhì)情況進(jìn)行勘察、核對。排除一切會引起坍塌、滑落等安全隱患。當(dāng)塹頂斜坡存在松散的土體，易松動的石塊時，必須要及時的清理，無法或不易清除的應(yīng)該采取加固的方法，保證洞口、仰坡、邊坡的穩(wěn)定安全，避免意外事故發(fā)生。在施工的過程中，要嚴(yán)格的遵守“管超前、短進(jìn)尺、弱爆破、強支護(hù)、勤測量、速反饋”的施工原則。特別在洞口挖開后，為了保障進(jìn)洞的安全，及時的支護(hù)是十分必要的。

施工過程中，要利用監(jiān)控量測，實施動態(tài)施工，將所得到的數(shù)據(jù)及時準(zhǔn)確的進(jìn)行分析計算，從而調(diào)整支護(hù)參數(shù)，引導(dǎo)施工快速、安全的進(jìn)行。

洞口施工的關(guān)鍵技術(shù)

根據(jù)各地的地形地貌等因素的不同，在洞口施工時，就要選擇適合當(dāng)?shù)氐氖┕し椒ㄒ约斑M(jìn)洞方法。

進(jìn)洞技術(shù)

1.洞口長管棚技術(shù)

長管棚主要施工工序為：施工準(zhǔn)備、混凝土導(dǎo)向墻施工、利用預(yù)留核心土為鉆孔作業(yè)平臺、管棚鉆機就位、鉆奇數(shù)孔、頂進(jìn)Φ108mm花鋼管、清孔、管棚注漿、鉆偶數(shù)孔、頂進(jìn)鋼管、鋼管填充以及孔口封堵。

長管棚施工，起超前支護(hù)剛度大，你能夠有效的承受住上方以及側(cè)向土體的壓力，具有棚架、錨固、固結(jié)地層的的三種主要功能。在松軟、風(fēng)化的的地質(zhì)處，采用長管棚注漿固結(jié)土體，可以增強進(jìn)口段上方土體的穩(wěn)定性，從而保證進(jìn)洞施工的安全。

貴廣鐵路工程隧道施工，洞口便采用地長管棚施工技術(shù)。該項技術(shù)在新建貴廣鐵路隧道口得到了廣泛的應(yīng)用，特別是在進(jìn)洞口淺埋、偏壓地段應(yīng)用的次數(shù)較多。該種施工技術(shù)，為作業(yè)人員在隧道口的安全提供了全面的保障，確保了對道口處的安全，有效的防止了進(jìn)洞口處的拱頂下沉以及淺埋段的坍塌冒頂。

2.小導(dǎo)坑進(jìn)洞法

面對復(fù)雜的地形，我們可以選取小導(dǎo)坑進(jìn)洞法。小導(dǎo)坑的大小要根據(jù)所修建的通道大小進(jìn)行選取，不可盲目采用。

小導(dǎo)坑進(jìn)洞法要堅持“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、少擾動、強支護(hù)、快加固、早成環(huán)、勤測量” 的原則。 其工序為： 超前小導(dǎo)管—工字鋼架設(shè)—錨桿安裝—鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)—噴射混凝土。

例如，湖北滬蓉西高速公路第二特長隧道夾活巖隧道便采用的小導(dǎo)坑的進(jìn)洞方法。夾活巖隧道屬于巖溶地貌，高山峻嶺，地形險峻復(fù)雜，且隧道進(jìn)口又位于沿線的河流左岸，周圍的巖石穩(wěn)定性很差，巖質(zhì)疏松，風(fēng)化嚴(yán)重。為了避免破壞生態(tài)環(huán)境，該地作業(yè)人員便采用了小導(dǎo)坑的進(jìn)洞方法，先采用小導(dǎo)坑形式出洞，再反向擴大隧洞。

該施工方法，先采用增加側(cè)墻的方法來阻擋來自土體的壓力，然后采用小導(dǎo)坑出洞，為施工人員創(chuàng)造了可以施工的頁面，然后在利用小導(dǎo)坑反向擴大隧洞，從而完整地保留了該處山體原來的面貌，減少了開挖量，很好的保護(hù)了自然環(huán)境的同時，還保障了作業(yè)人員的人身安全。這種方法要選擇適當(dāng)?shù)牡匦蔚孛?，不可盲目的采用，否則只會弄巧成拙，適得其反。

3.加固地層進(jìn)洞法

在構(gòu)建鐵路隧道進(jìn)洞口時，若洞口處所處的地層較差，地形不利于進(jìn)洞時，可采用加固地層的進(jìn)洞方法。我們可將加固地層進(jìn)洞法分為兩種，一種是注漿加固地層，一種是接長明洞保持洞口穩(wěn)定，之后再采用填土反壓法。

注漿方法可以采用地表垂直注漿，也可以采用從坡面水平注漿。在這里，漿液的采用一定要與當(dāng)?shù)氐耐馏w狀況，地質(zhì)好壞相適合。經(jīng)過認(rèn)真考察核對后，可選擇水泥漿、水泥、水玻璃雙漿液，還可以選擇超細(xì)水泥漿以及其他適合當(dāng)?shù)赝馏w的漿液。在注漿方式的選擇上，我們可以采用單孔注漿、旋噴注漿等方法。當(dāng)漿液凝結(jié)，形成硬化的固體后，會形成一道堅硬的防護(hù)墻。這種墻可以加固周圍疏松的巖石，截斷水流，減少施工時出現(xiàn)的圖層坍塌，為作業(yè)人員提供良好的工作環(huán)境。

當(dāng)?shù)氐匦纬霈F(xiàn)偏壓或者覆土層面較淺時，為了保證更快更安全的施工，作業(yè)人員可采用長明洞的方法將洞口保持穩(wěn)定。完成這項技術(shù)后，切不可急于進(jìn)洞施工，因為當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)疏松，明洞開挖便會引起周圍邊坡圖層的不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)危險。所以，在完成長明洞后，再采用填土反壓的方法，穩(wěn)定邊坡的坡腳，加大洞頂填土的厚度。完成后，作業(yè)人員便可采用明洞暗做的方法進(jìn)洞，或者采用蓋挖法施工明洞，然后進(jìn)洞施工。

采用爆破技術(shù)

在洞口施工時，會采用爆破技術(shù)，然而，爆破技術(shù)的采用也要與根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡匦蔚孛?，土質(zhì)情況相結(jié)合，所以，在采用爆破技術(shù)的時候，一定要控制爆破的震動。在構(gòu)建隧道時，采用爆破技術(shù)，往往會產(chǎn)生巨大的震動力，從而造成周邊的巖石松動，破壞周邊圖層的平衡，進(jìn)而會導(dǎo)致滑坡以及巖體解體，在開挖的時候，易造成洞口地表下沉、塌穴等現(xiàn)象。也就是說，在采用爆破技術(shù)的時候，要嚴(yán)格控制爆破的震動幅度，這樣才可能減少圍巖松動、掉落乃至塌方。在爆破技術(shù)當(dāng)中，微震控制爆破技術(shù)就是一個非常好的選擇，既可以讓作業(yè)人員快速的進(jìn)洞，還可以減少圍巖的松動，保障作業(yè)人員的安全。

（三）加強監(jiān)控

天有不測風(fēng)云，人有旦夕禍福，計劃永遠(yuǎn)沒有變化快。在鐵路隧道進(jìn)口段施工時，往往會發(fā)生一些我們始料不及的事情。所以，為了盡量避免意外的發(fā)生，作業(yè)人員就要時時刻刻的做好監(jiān)控的任務(wù)，做好測量工作，始終堅持動態(tài)設(shè)計、施工、管理。只有時時刻刻的監(jiān)控、測量，及時匯報情況，才能夠減少意外的發(fā)生次數(shù)。

為了做到實時監(jiān)控、測量，作業(yè)人員要布置好隧道洞口、洞頂?shù)挠^測點，做到全方位監(jiān)控，及時作好隧道洞口段圍巖監(jiān)控量測、地表的沉降觀測和地質(zhì)超前預(yù)報工作，及時構(gòu)建隧道洞門和二次襯砌。

注意初期支護(hù)與二次襯砌

隧洞口所承受的荷載很大，且隨著不斷的開挖，其荷載仍會繼續(xù)增加，這就要求作業(yè)人員要注意初期支護(hù)以及二次襯砌，從而減少圍巖暴露時間，增加作業(yè)時的安全。

總結(jié)：打蛇打七寸，擒賊先擒王，這些諺語都在告訴我們做事要抓關(guān)鍵。而鐵路隧道進(jìn)口段就是整條隧道的關(guān)鍵，只有進(jìn)洞口段的穩(wěn)固安全，后續(xù)任務(wù)才可以快速、安全的完成。所以，在構(gòu)建進(jìn)洞口段時，一定要結(jié)合實際，選擇適當(dāng)?shù)氖┕し桨概c施工技術(shù)，做好實時監(jiān)控。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：

隧道工程；關(guān)鍵施工技術(shù)；成本管理

0引言

高速公路與鐵路對于路線的線形有很嚴(yán)格的要求，而且隧道規(guī)模與數(shù)量也在不斷的增多。在工程施工中，爆破、開挖、支護(hù)與通風(fēng)均為關(guān)鍵技術(shù)，其應(yīng)用、管理會對工程質(zhì)量造成直接影響。與此同時，關(guān)鍵技術(shù)的成本管理也會對工程質(zhì)量與工期造成嚴(yán)重的影響。為此，本文在提出隧道工程關(guān)鍵施工技術(shù)的基礎(chǔ)上，對其成本管理進(jìn)行分析，具體內(nèi)容如下。

1隧道工程關(guān)鍵施工技術(shù)與管理

1.1開挖

隧道開挖技術(shù)水平的高低是確保施工安全與效率的關(guān)鍵因素，而且洞口與洞中的開挖施工需要特別對待。洞口開挖由于表層風(fēng)化較為嚴(yán)重，施工速度較慢，通常運用上導(dǎo)坑法實施進(jìn)洞[1]。在洞門頂端，先使用小斷面開挖出上導(dǎo)坑。在上導(dǎo)坑進(jìn)入到相對較好的圍巖約5m時，再從洞中向洞口的方向逐漸擴大，并對襯砌拱部進(jìn)行開挖，距離洞口約3m時，暫時不進(jìn)行擴大，待洞口背部形成10∶1的坡度以后，對預(yù)留3m進(jìn)行擴大，并立即搭建支架與拱架模板，并澆筑混凝土，形成一個穩(wěn)定的整體。由于洞口位置上的施工時間很長，所以在洞口完成開挖之后，需在第一時間噴射一層混凝土，以此對掌子面進(jìn)行封閉[2]。洞門與洞口位置上的排水系統(tǒng)應(yīng)及時建成，保證施工安全。在后續(xù)施工中，需切實強化施工用水與排水管控，防止積水對墻基造成浸泡，從而避免圍巖自身承載力產(chǎn)生變化。洞中開挖由于圍巖情況的不同要采取適宜的方法。針對圍巖情況相對較差的位置，依然運用人工法進(jìn)行開挖，同時嚴(yán)格遵循“短進(jìn)尺、早支護(hù)”的基本原則[3]。針對常規(guī)II、III類圍巖，可使用爆破的方法進(jìn)行開挖。迄今為止成功應(yīng)用并且最為合理的方法即為光面爆破法。對于光面爆破法而言，其關(guān)鍵技術(shù)包括炮眼設(shè)置、藥量設(shè)計等，需將“不超挖、不欠挖、弱振動”等作為基本的施工原則。此次研究將全斷面爆破作為例子，其鉆爆參數(shù)設(shè)計為：掏槽眼。運用雙臨空直眼掏槽，直徑控制在60mm左右，掏槽尺寸為1×1m，炸藥的裝藥直徑45mm，藥卷使用直徑為40mm的乳膠炸藥，其不耦合系數(shù)確定為

1.2。擴槽眼。

擴槽眼和掏槽眼之間的距離為25cm，運用直徑較大的藥卷進(jìn)行集中裝藥，其集中度不得超過1.05kg/m。掘進(jìn)眼。掘進(jìn)眼和內(nèi)圈眼之間的排距一般為60cm，而間距在80cm左右。使用直徑為42mm的藥卷進(jìn)行集中裝藥，不偶合系數(shù)確定為1.14，集中度與擴槽眼相同。內(nèi)圈眼。內(nèi)圈眼和周邊眼之間的排距一般為50cm，相鄰兩個內(nèi)圈眼的間距在50cm左右。使用直徑為35mm的藥卷進(jìn)行集中裝藥，不偶合系數(shù)確定為1.37，集中度相對較大，為1.78kg/m。周邊眼。周邊眼之間的距離一般為40cm，其密集系數(shù)經(jīng)計算確定為0.67。周邊眼和內(nèi)圈眼之間的距離為50cm，集中度為0.24kg/m。為降低對圍巖造成的擾動，需使用直徑為35mm的藥卷實施間隔式裝藥，其不偶合系數(shù)確定為1.37。底板眼。隧道場地內(nèi)地下水豐富，底板眼需充分考慮水的作用及影響，使用直徑為40mm的乳膠炸藥進(jìn)行集中式裝藥，孔間距離為60cm。炮眼深度。炮眼開鑿工具選用YT—28風(fēng)動鑿巖機，單根鉆桿的長度為2.0～2.5m，一般炮孔按規(guī)范開鑿，掏槽眼需在原有基礎(chǔ)上加深10%。1.2錨噴支護(hù)高速、有效的錨噴支護(hù)為確保隧道施工安全的重要環(huán)節(jié)。在較差的圍巖段，光面爆破施工完成后，錨噴支護(hù)需要快速進(jìn)行。本次研究將斷層錨噴支護(hù)為主要對象，其通常將4m錨桿作為主要超前支護(hù)，環(huán)向間距設(shè)置為40cm，而縱向間距一般為2m，其他均為一般性噴錨支護(hù)。拱部錨桿的直徑設(shè)置為44mm，長度在2m左右[4]。

1.3出渣運輸及二次襯砌

對施工進(jìn)度造成實際影響的因素有兩個：①出渣運輸；②隧道二次襯砌。由于施工作業(yè)面較為狹窄，針對長大隧道而言，需要使用具有較高機械化的運輸系統(tǒng)[5]。出渣需使用有軌運輸，以確保施工工期并在此基礎(chǔ)上做好噴錨支護(hù)。

1.4隧道通風(fēng)

良好通風(fēng)為實現(xiàn)隧道快速作業(yè)、確保人員安全的關(guān)鍵因素。在長大隧道中，通風(fēng)始終都是重要技術(shù)難題。在通風(fēng)設(shè)計工作中，需注意以下兩個問題，其一為選用正確的通風(fēng)設(shè)施；其二為科學(xué)配置通風(fēng)系統(tǒng)[6]。對于目前普遍的長大隧道而言，建議采用壓入式與抽出式相結(jié)合的方式進(jìn)行通風(fēng)。

2隧道工程施工成本管理

對于價值工程，其功能、價值與成本間的相互關(guān)系可表示為：價值=功能/成本，也可表示為V=F/C[7]。隧道工程施工依據(jù)其自身特征可分成三大部分，分別為開挖、襯砌與鋪底，功能要求需達(dá)到結(jié)構(gòu)緊固、防水防滲、美觀、平整等目標(biāo)?；谶@些功能要求，確定出隧道施工權(quán)重，進(jìn)而獲取功能分析。在明確施工關(guān)鍵技術(shù)以后，對功能實施評價與打分，同時給出分?jǐn)?shù)并對功能系數(shù)進(jìn)行計算，計算公式為：功能系數(shù)=施工關(guān)鍵技術(shù)分/施工項目總分同時算出其成本系數(shù)：成本系數(shù)=分項工程的預(yù)算成本/項目成本總量據(jù)此可得出價值系數(shù)：價值系數(shù)=功能系數(shù)/成本系數(shù)在求出價值系數(shù)以后，需分析系數(shù)在1以內(nèi)的所有項目。若此分項的工程預(yù)算成本所占比例較大，則需要進(jìn)行有效的調(diào)整。針對系數(shù)在1以上，但相應(yīng)的預(yù)算成本依舊較大的項目，比如襯砌施工等，也需要實施正確的價值分析，以不斷挖掘項目潛力，從而實現(xiàn)功能和成本間的最優(yōu)匹配[8]。

3結(jié)語

綜上所述，通過對隧道施工關(guān)鍵技術(shù)的深入闡述與施工成功經(jīng)驗的總結(jié)，充分結(jié)合施工關(guān)鍵技術(shù)的成本和功能間的相互關(guān)系，探討技術(shù)本身對成本管理造成的實際影響，最終確定一種由施工關(guān)鍵技術(shù)出發(fā)，實施有效成本管理的策略。實踐證明，這一方法合理有效，值得在實際工程中借鑒使用。

作者：李國東 單位：石家莊市公路橋梁建設(shè)集團多種經(jīng)營處

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篇6

0.引言

交通事業(yè)直接關(guān)系到各個地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，高度公路等工程已經(jīng)成為了建設(shè)的重點項目。由于高速公路覆蓋的范圍較大，許多地區(qū)的自然環(huán)境較為特殊，需要以不同的形勢進(jìn)行交通建設(shè)，包括開鑿隧道、架設(shè)橋梁等，而這在連接的部分需要采用洞門施工技術(shù)。由于橋隧連接的部位屬于高速公路的薄弱環(huán)節(jié)，需要強化該部分的施工質(zhì)量。如果該環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量沒有達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)代高速公路的交通量極大，且重型車輛數(shù)量多，在不斷碾壓下，會出現(xiàn)不同程度的病害，直接影響到其舒適性及行車安全，需要施工人員采用先進(jìn)的洞門施工技術(shù)，提高橋隧連接的部分的質(zhì)量，保障公路質(zhì)量。對洞門技術(shù)進(jìn)行深入的研究與探討也是十分有必要的。

1.洞口位置的選址

高速公路洞門是連接橋與橋的過渡地帶，因此在高速公路建設(shè)過程中要選擇科學(xué)合理的洞門位置，這就需要對洞門位置的自然屬性進(jìn)行詳細(xì)的勘察。因洞門接橋，所以洞門位置一般住地面高差大、地勢窄的地方，在實際設(shè)計中，需要因地制宜，根據(jù)不同的自然人文因素進(jìn)行取舍。

修筑隧道的山體具有不同的自然屬性，例如山體結(jié)構(gòu)、地形、地質(zhì)條件等。這些山體的自身要素使得其承載性能出現(xiàn)較大的差異，修筑隧道所在位置的巖石承載性能與隧道工程的建設(shè)安全性及進(jìn)度有著直接的聯(lián)系。因而在洞口位置選擇時，首先隧道工程的技術(shù)人員需要全面的勘探預(yù)修建隧道周邊的基本情況，掌握其詳細(xì)的信息，包括地質(zhì)條件、地形特點、水文地質(zhì)情況等。（1）洞口處巖石的穩(wěn)定性以及相關(guān)的地質(zhì)，地形風(fēng)貌和防震性進(jìn)行勘察。如果隧道洞口處的山體屬于連續(xù)巖層，尚未發(fā)生過地質(zhì)災(zāi)害，包括山體滑坡、斷裂等，山體性質(zhì)則較為穩(wěn)定，可以選擇該位置施工建設(shè)隧道；如果隧道洞口位置的山體巖石的主要構(gòu)成成分為強風(fēng)化砂巖，其性能不穩(wěn)定，承載力不足，容易出現(xiàn)山體坍塌問題，則不能選擇為隧道洞口。（2）洞門選址地區(qū)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)的勘察，檢查水質(zhì)的流向，是否容易排泄暢通，受季節(jié)的影響大小等。同時了解地下水的相關(guān)情況，主要是地下水對混泥土和鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性。（3）對洞深穩(wěn)定性和洞口穩(wěn)定性進(jìn)行評價。（4）在仰坡開挖時的出渣很困難，安全隱患比較大。需要對邊仰坡的地質(zhì)情況進(jìn)行勘察。例如在仰坡是凍土的位置建立洞門，很容易導(dǎo)致熱熔坍塌，危及洞門的穩(wěn)定性。

對上述數(shù)據(jù)資料等進(jìn)行全面的分析整合，進(jìn)行詳細(xì)比對后優(yōu)選性能優(yōu)越、承載能力良好的位置作為隧道洞口，這主要是為了保證隧道的穩(wěn)定性和安全性。

2.淺埋段施工和偏壓段施工的注意點

淺埋段屬于隧道洞口施工的基本工程，其對于后期的施工情況影響巨大，需要將把握好每一個施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量。具體的施工流程包括以下幾點：

2.1支護(hù)措施

首先將施工范圍內(nèi)的表面雜物清理干凈，避免出現(xiàn)障礙物影響后面的工序。再實施噴錨支護(hù)，并在隧道洞口拱部實施襯砌。支護(hù)襯砌完成后，需要洞口設(shè)置小導(dǎo)管，方向為水平向，小導(dǎo)管的長度一般為4米左右，各個導(dǎo)管之間的平衡保持在40厘米左右，環(huán)向間距則為30厘米，縱向方面則需要保持3m的距離為一環(huán)，并注漿保障圍巖穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)安全事故。噴錨支護(hù)施工完成結(jié)束才能開始實施隧道施工[2]。

2.2隧道開挖

由于地勢窄，隧道開挖時排水的經(jīng)濟性，快捷性，安全性必須充分考慮；同時施工場地的布置必須科學(xué)合理。在施工前，要對地勢窄的水文地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)的了解，以保證建設(shè)項目可行性和安全性，施工場地是施工的主要場所，因此在項目建設(shè)中要合理布置。一般采用臺階法，包括上臺階、下臺階、仰拱。 各個環(huán)節(jié)均需要使用小導(dǎo)管進(jìn)行超前支護(hù)。在進(jìn)行錨桿施工是需要使用長度在 3米左右的錨桿，錨桿設(shè)置的環(huán)向距離保持在1米左右，縱向則保持在50厘米左右，在掛網(wǎng)并噴射混凝土，厚度一般為20厘米。

2.3套拱施工、下層開挖和二次襯砌階段也應(yīng)該按照要求進(jìn)行

套拱施工時，開挖斷面需要超過設(shè)計要求，避免混凝土支護(hù)影響到襯砌斷面。下層開挖需要嚴(yán)密控制圍巖暴露的情況，在實施各項支護(hù)措施，包括錨噴支護(hù)、混凝土支護(hù)、格柵鋼架支護(hù)，檢查確認(rèn)其參數(shù)和拱部參數(shù)是否保持一致。二次襯砌 初期質(zhì)量達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后，才可以實施二次襯砌。二襯施工和開挖掌子面之間的距離應(yīng)保持在70m以內(nèi)。仰拱襯砌相較超前拱部襯砌，需要超過其20m。一般流程為先進(jìn)性上臺階開挖支護(hù)、下臺階開挖支護(hù)，再進(jìn)行仰拱開挖支護(hù)，才能實施二襯仰拱施工及二襯拱部施工，保障支護(hù)質(zhì)量[3]。

2.4填充地基

洞門段和橋梁連接處地基往往難以充分碾壓，應(yīng)考慮地基底層用透水性材料換填，地基表層可考慮用混凝土澆筑，避免行車現(xiàn)跳車現(xiàn)象。在偏壓段施工需要先進(jìn)行相應(yīng)的支護(hù)工作及襯砌措施。還需要在壓力較小的一方設(shè)置輔助的強化措施，包括使用錨桿、鋼筋混凝土等，有效提高其抗壓性能[4]。

2.5巖堆段施工技術(shù)

隧道洞口施工中需要面對較多的特殊情況，許多山體巖石在自然條件、風(fēng)化作用及重力的緩慢影響下，形成了許多形狀不同的巖堆。該類巖堆主要組成分成為碎石、塊石等。石堆的結(jié)構(gòu)較為松散，穩(wěn)定性不佳，極易滑塌、崩潰，其巖體的休止角與山體的坡度幾乎達(dá)到一致，使之更加容易坍塌。在隧道洞口巖堆段施工的過程中，需要先對地表水進(jìn)行處理、攔截等，江水質(zhì)徹底的排除出去，保持巖堆干燥，并做好支護(hù)措施，包括設(shè)置混凝土支護(hù)設(shè)施，對抗隧道側(cè)壁的壓力，提高隧道的穩(wěn)定性。

橋梁與隧道連接處，橋梁上部結(jié)構(gòu)施工時，施工時機、順序必須與隧道施工統(tǒng)一安排，協(xié)調(diào)進(jìn)行、不能互相干攏。在施工過程前后，相關(guān)的負(fù)責(zé)任人對相關(guān)的工作要進(jìn)行整體性的安排，防止延遲工程建設(shè)因素的發(fā)生，保證項目的順利進(jìn)行。

2.6其他方面

施工測量人員要合理布設(shè)控制點，保證橋隧連接線型順暢美觀，同時也保證行車安全。

牢固樹立以人為本，安全第一的思想，從進(jìn)場到竣工，安全管理要常抓不懈，各種預(yù)案必須祥細(xì)可行、并組織演練。

3.總結(jié)

在橋隧連接工程中，隧道洞口的施工直接關(guān)系到高速公路的舒適性、安全性及使用壽命等，是十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，需要實施先進(jìn)的洞門技術(shù)。由于橋隧連接工程性質(zhì)較為特殊，洞口施工中包含的內(nèi)容也十分豐富，是一項系統(tǒng)而復(fù)雜的工作，需要技術(shù)人員實施各項措施保障施工質(zhì)量。本文僅從一般的角度分析了隧道洞門的施工技術(shù)，實踐的工程中還需要技術(shù)人員全面分析隧道及橋梁的具體情況，制定與之相適應(yīng)的施工方案，不斷的優(yōu)化技術(shù)，提高施工技術(shù)水平，保障隧道洞口施工的質(zhì)量實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的雙贏。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]王飛.山區(qū)高速公路橋隧相連技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].公路工程與運輸，2008，（11）：45-47.

篇7

Abstract: in recent years, China's rapid development of highway construction and road transportation construction is one of the most important hub project, tunnel project in the process of highway construction in increases gradually, and the little interval tunnel because suitable for restraint, topography condition is relatively low cost and difficulty in construction and cycle are higher than the ordinary double double hole tunnel, already receiving more and more attention and application. Based on a project as an example, this paper analyzes the small interval tunnel construction and the key points of the technical difficulties, and summarizes the small interval tunnel key working procedure, the construction methods and the technical method and construction technology measures of small interval tunnel in urban backbone of application promotion provide a solid theoretical basis and reliable practice experience.

Keywords: tunnel project; Small interval; Construction technology; Prestressed anchor; Monitoring measurement

中圖分類號：U45文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

0 引言

現(xiàn)行《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（JTGD70－2004）規(guī)定，兩條平行隧道的凈距不宜小于隧道外輪廓直徑，在設(shè)計階段，小凈距隧道方案應(yīng)盡量避免。但是，由于線路周圍的既有建筑物基礎(chǔ)、既有構(gòu)筑物、既有隧道和其他條件約束，有時不可避免地采用小凈距隧道方案。隨著道路建設(shè)的發(fā)展，小凈距隧道工程不斷出現(xiàn)。小凈距隧道施工技術(shù)無成熟的“工法”參照，因此，研究小凈距隧道的施工技術(shù)具有重要意義。本文根據(jù)某小凈距隧道工程實踐，分析了小凈距隧道圍巖力學(xué)特征，以及小凈距隧道的技術(shù)難點和對策，總結(jié)了小凈距隧道的施工方法、施工工藝和技術(shù)措施。

1 工程概況

該工程全長約5.8 km，為雙向4車道城市主干路，設(shè)計行車速度60 km /h,主要由隧道組成，其中的壩光隧道全長4 600m，左、右線隧道為分修的兩條單洞隧道，中線間距一般為40m，出口地段線位間距變小，最小僅為6 m，尤其是該段為淺埋段，圍巖風(fēng)化嚴(yán)重，自穩(wěn)性差，極易產(chǎn)生塌方。

出口洞口處微地貌為一低山丘陵，隧道左線出洞口處里程樁號K5+541，隧道左線軸中心線與山體等高線大致正交出洞；隧道右線進(jìn)洞口處里程樁號為K5+538，隧道軸中心線與山體等高線成30°小角度斜交進(jìn)洞，會有一定的偏壓產(chǎn)生，均采用削竹式洞門。

隧道洞身圍巖大部分為第四系覆蓋層，下部局部為強風(fēng)化凝灰?guī)r，結(jié)構(gòu)較為松散，自穩(wěn)能力差，圍巖級別均為Ⅴ級圍巖，圍巖極不穩(wěn)定，極易坍塌。隧道洞口段ZK5+181～ZK5+541段、YK5+201～YK 5+538段均為淺埋隧道，經(jīng)現(xiàn)場測量，洞頂埋深4～20m左右，隧道頂板上覆土層為強風(fēng)化凝灰?guī)r及第四系覆蓋層。第四系覆蓋層結(jié)構(gòu)松散，圍巖穩(wěn)定性差，一般無自穩(wěn)能力，容易發(fā)生松動變形、小塌方，進(jìn)而發(fā)展成為大塌方。

調(diào)查現(xiàn)場地表為山體崩塌坡積層，土夾孤石、漂石，結(jié)構(gòu)松散，溝系縱橫，植被茂密，水量充沛。隧道于該段穿越某高速公路C段高架橋4#、5#、6#墩樁基和泄洪渠。隧道下穿某高速公路高架橋段，山體邊坡地表被第四系覆蓋，履蓋層厚度較大，基巖受風(fēng)化作用強烈，巖石較破碎，巖芯呈塊狀。隧道穿越地層巖性主要為殘坡積亞粘土、強風(fēng)化凝灰?guī)r等。

2 小凈距隧道圍巖力學(xué)特征

該小凈距隧道左右線均采用上下臺階法施工，左線隧道先掘。施工過程中的監(jiān)測結(jié)果表明，右線隧道開挖引起先掘的左線隧道圍巖應(yīng)力劇烈變化，隧道偏壓顯著。

2.1 圍巖應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，施工中變化劇烈

監(jiān)測表明，右線隧道開挖引起先掘的左線隧道圍巖應(yīng)力劇烈變化。左線隧道ZK5+520斷面，由于右線上臺階開挖，兩隧道間土體從較大的拉應(yīng)力狀態(tài)快速增大為很大的拉應(yīng)力狀態(tài)，再快速下降成為較小的拉應(yīng)力，直至壓應(yīng)力。

右線隧道開挖引起兩隧道間圍巖內(nèi)存在拉應(yīng)力狀態(tài)。土體和風(fēng)化巖體的抗拉強度極低，拉應(yīng)力狀態(tài)的存在使隧道圍巖處于極為不利的應(yīng)力狀態(tài)。因此，施工中保證支護(hù)與圍巖的密實接觸是十分重要的。

2.2 偏壓顯著

小凈距隧道施工過程中隧道偏壓顯著，左線隧道ZK5+520斷面，在右線隧道開挖后，靠右線拱腰圍巖應(yīng)力遠(yuǎn)小于另一側(cè)拱腰，靠右線幫腳和底板存在較大的拉應(yīng)力，而另一側(cè)應(yīng)力很小。

左線隧道ZS5+490斷面，在右線隧道開挖后，靠右線拱腰圍巖應(yīng)力遠(yuǎn)小于另一側(cè)拱腰?？坑揖€幫腳處圍巖應(yīng)力持續(xù)增加，遠(yuǎn)大于另一側(cè)幫腳，形成顯著偏壓。隨著隧道開挖過程進(jìn)行，格柵鋼筋應(yīng)力和圍巖應(yīng)力變化明顯，分布復(fù)雜;特別是兩隧道之間的T型土體和相鄰的兩側(cè)初期支護(hù)應(yīng)力變化劇烈，狀態(tài)復(fù)雜。

圖 1 ZK5+520中夾巖柱加固圖（單位：㎝）

3小凈距隧道施工

3.1 施工難點

根據(jù)該隧道小凈距隧道工程和其他小凈距隧道工程實踐，小凈距隧道施工必須妥善解決以下技術(shù)難點：

（1）先掘隧道對后掘隧道的偏壓影響。

（2）后掘隧道對先掘隧道的擾動影響。

（3）兩隧道中間T型土體在兩次開挖擾動情況下的穩(wěn)定。

（4）兩條隧道先后開挖引起的地面沉降等圍巖變形控制。

（5）軟弱巖土體問題:隧道出口處于風(fēng)化巖體內(nèi)，強度低，性質(zhì)軟弱，易受水的影響。

（6）淺埋問題:隧道出口段一般埋深較淺，屬淺埋隧道。兩條隧道先后開挖，容易引起地面沉降量過大等問題。

3.2 施工方法與技術(shù)措施

根據(jù)上述小凈距隧道的圍巖變形特點和技術(shù)難點，洞口開挖遵循“早進(jìn)晚出”原則， 減少洞口仰坡擾動，維持仰坡穩(wěn)定，及時施作防護(hù)及排水系統(tǒng)，盡量減少爆破開挖，必要時采取弱爆破方法進(jìn)行，洞身設(shè)計、施工中必須盡可能減少對圍巖的擾動，特別是對中間土(巖)體的擾動。同時，支護(hù)強度和剛度要大，支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體性要強，以限制圍巖變形，保持圍巖自身強度和承載力，促使圍巖初期支護(hù)系統(tǒng)及時達(dá)到長期穩(wěn)定。而且，要減少和控制先掘和后掘隧道開挖時的相互影響?？傮w目標(biāo)是，合理利用圍巖自承能力，保證圍巖與支護(hù)結(jié)構(gòu)共同作用。

因此，小凈距隧道施工中，采用單一的、單方面的或局部的方法、措施難以達(dá)到上述目標(biāo)和要求，而應(yīng)在施工方法、施工工藝、支護(hù)形式與參數(shù)、特殊施工方法的應(yīng)用等方面采用綜合性技術(shù)、措施。其要點如下:

（1）施工方法主要采用臺階法、單側(cè)壁導(dǎo)坑法或兩者組合，并控制循環(huán)進(jìn)尺;

（2）控制和減小開挖對圍巖的擾動;

（3）左、右線隧道開挖面錯開一定距離;

（4）提高支護(hù)的強度、剛度和整體性，控制圍巖變形;

（5）兩隧道前方土體和兩隧道間T型土體預(yù)加固;

（6）加強先掘隧道支護(hù)，及時施作先掘隧道的二次襯砌，促使圍巖支護(hù)系統(tǒng)及時達(dá)到長期穩(wěn)定;

（7）及時施作仰拱，形成封閉支護(hù)結(jié)構(gòu);

（8）監(jiān)控量測，信息化施工。

3.3 小凈距隧道施工

小凈距隧道工程，一次支護(hù)為噴錨網(wǎng)與格柵鋼架，二次襯砌為鋼筋混凝土。為防止該小凈距隧道出口段中夾巖柱的巖體不均勻沉降、松動、垮塌等，進(jìn)而對隧道上方運營的鹽壩高速高架橋造成不利影響，在隧道里程K5+480～K5+520的中夾巖施作對拉錨桿進(jìn)行加固。對拉錨桿采用Φ32精軋螺紋鋼，間距為（縱向）1.2 m ×(環(huán)向)1.2 m；高強螺栓螺帽加墊板鎖定；兩端同時張拉，張拉力不少于100kN，張拉過程中要注意同一斷面要間隔進(jìn)行，避免局部壓應(yīng)力集中現(xiàn)象，張拉采用雙控法，油壓值的誤差不得超過±2%，伸長量誤差不得超過±5%（量測伸長量時注意巖體壓縮，參照點不得采用墊板），施工中千斤頂端部不得站人，并加設(shè)防護(hù)措施。張拉后的鋼筋在未灌漿前嚴(yán)禁觸碰。張拉后及時按照設(shè)計灌注M25水泥砂漿，注漿設(shè)備采用雙液漿機，在孔口處設(shè)置止?jié){閥，按照設(shè)計壓力及時間進(jìn)行嚴(yán)格控制。

3.4 施工工藝流程及操作要點

（1）當(dāng)洞口長管棚施作完畢，管棚強度達(dá)80%以上，即可進(jìn)行洞口施工，洞口首次開挖頂部弧形導(dǎo)坑( 型鋼鋼架基腳約在最大跨以上2.8m，以保證二臺階施工高度的可操作性)弧形槽挖高度為2.0m，縱向槽挖長度達(dá)L=0.8H（例×××隧道進(jìn)口，泥盆系強風(fēng)化粉砂巖，V級圍巖，雙向4車道，單洞開挖總高度：H=11.77m，總寬度B=18.06m）則頂部弧形槽挖縱向長度可達(dá)L=0.8×11.77+6.0=15.4（m），按L=16 m計。

（2）因其洞口段埋深很薄，敷設(shè)環(huán)狀徑向錨桿作用不大，且鋼架距長管棚鋼管很近，可掏現(xiàn)長管棚，用Φ22 螺紋鋼筋將鋼架與長管棚鋼管牢固焊接，掛網(wǎng)噴混凝土，使初支和長管棚構(gòu)成組合受力結(jié)構(gòu)，增強管棚整體承載能力。

（3）采取一榀一挖，緊跟型鋼、網(wǎng)噴混凝土，及時封閉，但必須注意型鋼支撐基底地層的承載力，其基底必須硬實，不得松軟、虛空。應(yīng)作擴大基礎(chǔ)處理，（如初支厚度為30㎝應(yīng)擴大至45㎝，1.5

倍初支厚度），增大基底承載受力面積，清底時用風(fēng)鎬清挖，防止挖深、掏松.一般基底地層承載力大于0.25 M Pa。如軟弱、有水應(yīng)作注漿錨管加固。

（4）應(yīng)加強鎖腳錨桿的鎖定作用，設(shè)對應(yīng)扣拉錨桿，確保拱腳型鋼架處應(yīng)力分散在周邊圍巖內(nèi)，強化噴混凝土質(zhì)量，確保所噴混凝土與圍巖緊密咬合，初支與圍巖不得有空隙和空洞，否則作注漿處理。

（5）當(dāng)頂部弧形導(dǎo)坑開挖達(dá)到0.8H +6.0m長度后，停止上一臺階施工，對稱進(jìn)行二臺階開挖，直達(dá)一臺階開挖面2.5～3.0m (兩臺階之間步距)，寬度為2.0～2.5m，側(cè)導(dǎo)底達(dá)洞身最大寬度處(起拱線位置)。同樣作擴大拱墻腳，加強錨腳錨桿。注意核心土邊坡的穩(wěn)定。

（6）對稱開挖第三臺階，側(cè)壁導(dǎo)洞寬度為2.0m，基底達(dá)仰拱底標(biāo)高面，加強鎖腳錨桿錨鎖。

（7）平行清挖核心土，注意核心土縱向邊坡的穩(wěn)定性，確保施工安全。

（8）進(jìn)行仰拱基底清挖，及時施作仰拱初期支護(hù)3～6m，形成初支閉合環(huán)。

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中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

1.工程概況

1.1隧道簡介

珠藏洞隧道為分離式長隧道，位于十堰市房縣榔口鄉(xiāng)珠藏洞村境內(nèi)，隧道軸線方向約233°，呈南東～北西向展布。隧道左洞起訖樁號為ZK60+248～ZK62+605,全長2357 m，右洞起訖樁號為YK60+315～YK62+605,全長2290 m，屬長隧道，隧道最大埋深約385 m。

隧道進(jìn)口設(shè)計標(biāo)高分別為左洞269.332m，右洞269.550 m；出口隧道設(shè)計標(biāo)高分別為左洞285.921 m，右洞286.028 m。隧道右洞進(jìn)口處于平曲線半徑左洞R=2700m 的左偏圓曲線上，右洞洞身及出口處于直線上，左洞處于直線上，隧道路基不設(shè)超高。隧道縱面線型左洞為0.78%、-1.41%；右洞為0.78%、-1.41%。

1.2地質(zhì)情況

1.2.1地形地貌

隧址區(qū)屬構(gòu)造剝蝕侵蝕低中山區(qū)，地形起伏較大，植被較發(fā)育。隧道軸線經(jīng)過地段地面高程約280m～692m，相對切割深度約412m，最大埋深約約385m。隧道進(jìn)出口斜坡陡峭，基巖出露。省道305于隧址區(qū)穿過。

1.2.2 地質(zhì)構(gòu)造

由于南秦嶺褶皺帶向南逆掩，使這個褶皺帶內(nèi)形成一系列向北傾斜的逆斷層，故各巖層間多以斷層接觸。這就是區(qū)域上稱城口（四川）-（房縣）-青峰-襄樊-廣濟斷裂的一段，該斷裂在隧址區(qū)形成數(shù)條高角度斷層、破碎帶及韌性剪切帶。經(jīng)調(diào)查，右規(guī)模不等的3條斷層以大角度穿越隧道區(qū)，使隧道圍巖局部變得較破碎，且已EW向為主，分別為F7-2、F8-2、F9-2。該系列斷層傾向為340°～10°，傾角一般為70°～90°，斷層內(nèi)巖石局部破碎，發(fā)育碎裂巖及大量構(gòu)造透鏡體，透鏡體大小不等，最大直徑約15m；該組斷層大多表現(xiàn)明顯多期構(gòu)造，斷層性質(zhì)復(fù)雜；該系列斷層一般破碎帶寬度30～200m，延伸長度一般大于2Km。

F7-2、F8-2斷層走向約295°，近直立，延伸長度大于2Km，斷層內(nèi)巖石較破碎，右明顯的碎裂巖化，斷層帶兩側(cè)巖體節(jié)理發(fā)育，縱橫交錯，不成組，故斷層破碎帶無明顯界限，寬度約100～150m；該斷層延伸至省道S222路邊陡坎，破碎帶清晰可見。

F9-2走向約296°近直立，寬度約100～200m，延伸長度大于2Km，巖層發(fā)生擠壓變形，并有構(gòu)造角礫巖及碎裂帶，巖體完整性差，斷層走向約296°，近直立，北盤巖性為震旦系白云巖，南盤出露巖性為奧陶系生物碎屑灰?guī)r夾薄層頁巖。

F7-2、F8-2、F9-2斷層均穿越隧道洞身，破碎帶寬度較大，巖體破碎，且可能發(fā)育有微小~小型巖溶管道，對隧道影響較大。

2.施工重難點

由于珠藏洞隧道進(jìn)口段邊坡陡峭且?guī)r石，長時間受雨水等沖刷，風(fēng)化嚴(yán)重，進(jìn)口段臨S305省道較近，進(jìn)洞場地狹窄。如果采用傳統(tǒng)的進(jìn)洞施工方法，邊、仰坡刷坡或拉槽土方量非常大，會增加防護(hù)圬工，勞動強度大、進(jìn)洞速度慢、施工周期長、施工成本高；施工作業(yè)比較繁瑣，隧道結(jié)構(gòu)受力不合理，而且對坡體擾動大，施工安全隱患大；此外，造成S305省道受阻，且周圍地表植被破壞嚴(yán)重，環(huán)境污染大。因此研究新的進(jìn)洞施工工法是很有必要的。

3.S305省道改擴

考慮現(xiàn)場施工所遇地段具體情況，并考慮到經(jīng)入耐用及施工機械等均為重型機械，所以施工便道的承載力要求相應(yīng)較高，結(jié)合現(xiàn)場施工情況及需求，將從右洞K60+300處沿山體側(cè)修建便道，便道長度230米，順接到原S305省道老橋橋頭附近，便道經(jīng)過左洞洞口位置，待右洞進(jìn)洞后，利用隧道棄渣將左洞洞口位置場地擴大，達(dá)到左洞進(jìn)洞施工要求。在修筑此便道前須將原S305省道進(jìn)行拓寬，保證當(dāng)?shù)匕傩盏恼Ｍㄐ小?/p>

4.免刷坡進(jìn)洞施工技術(shù)

免刷坡進(jìn)洞施工采用先施工臨空面下導(dǎo)基礎(chǔ)，澆筑C25混凝土抗滑擋墻，將臨空面下導(dǎo)鋼拱架預(yù)埋在擋墻中，混凝土高度埋到中導(dǎo)與上導(dǎo)拱架連接板位置。加強了臨空面基礎(chǔ)承載能力，采用抗滑混凝土鋼管擋墻，使臨空面明洞臨空端起到抗滑作用，抵抗單壓，形成不刷邊、仰坡，上導(dǎo)早進(jìn)洞的快速施工方法。

4.1免刷坡進(jìn)洞施工工序

在隧道洞口兩側(cè)，開挖抗滑擋墻基礎(chǔ)，打入鋼管樁；將下導(dǎo)鋼拱架間隔預(yù)支在抗滑擋墻基礎(chǔ)內(nèi)，澆筑混凝土作為抗滑擋墻；支設(shè)中導(dǎo)鋼拱架，澆筑抗滑擋墻混凝土；掏槽開挖暗洞端的上導(dǎo)拱腳，支護(hù)上導(dǎo)鋼拱架，與中導(dǎo)鋼拱架形成環(huán)狀；開挖上導(dǎo)拱腳槽，預(yù)留上導(dǎo)核心土；上導(dǎo)施工完后，開挖中導(dǎo)和下導(dǎo)，形成隧道三臺階法施工。

詳見圖1：免刷坡進(jìn)洞施工工藝流程圖

圖1 免刷坡進(jìn)洞施工工藝流程圖

4.2護(hù)拱施工

隧道進(jìn)洞超前支護(hù)采用超前注漿小導(dǎo)管，為防止上部坡積體對洞口護(hù)拱的向外擠推作用，在洞口護(hù)拱施作之前，采用在隧道洞口設(shè)置抗滑樁擋墻的支護(hù)措施，并與護(hù)拱形成共同的受力結(jié)構(gòu)。

4.3計算分析

我們對隧道免刷坡進(jìn)洞施工過程力學(xué)效應(yīng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬分析，對該結(jié)構(gòu)支護(hù)受力、支護(hù)變形、地表沉降、仰坡穩(wěn)定性等方面進(jìn)行研究分析進(jìn)行研究，驗證結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的科學(xué)性和合理性。

4.3.1模擬分析

根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范，圍巖土體采用Mohr-coulomb理想彈塑性模型建立；超前小導(dǎo)管及其注漿體加固區(qū)域形成一個整體用以加固圍巖，采用shell單元模擬；洞口護(hù)拱和初支混凝土采用實體彈性單元模擬。邊界約束為前后左右邊界施加相應(yīng)方向的水平位移約束，下邊界施加豎向位移約束，上邊界為自由面。

4.3.2施工步驟模擬

免刷坡進(jìn)洞施工過程數(shù)值模擬步驟為:開挖下導(dǎo)臨空段基礎(chǔ) 澆筑C25混凝土基礎(chǔ)及施工擋土墻 預(yù)埋設(shè)置兩側(cè)鋼架 回填開挖土體形成核心土 設(shè)置上臺階襯砌形成進(jìn)洞條件 按照預(yù)留核心土施工工法進(jìn)洞。

4.3.3結(jié)果分析

4.3.3.1支護(hù)受力分析

根據(jù)計算得出洞口護(hù)拱結(jié)構(gòu)最大壓應(yīng)力為2.04MPa，主要分布在與仰坡交接的右拱腰處，最大拉應(yīng)力為0.74MPa，主要分布在與仰坡交接處的拱頂處；由《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》可知，C25噴射混凝土基本可以滿足洞口護(hù)拱及進(jìn)洞后初支受力要求。

4.3.3.2支護(hù)變形分析

根據(jù)計算結(jié)果得出進(jìn)洞后暗挖段的初支位移均較小，拱頂最大沉降為0.79cm，邊墻最大水平位移為0.54cm。對于暗挖段，由于洞口護(hù)拱對仰坡的保護(hù)作用及超前注漿小導(dǎo)管的加固作用，隧道的開挖對仰坡土體的擾動較小，有效的減小了初支的位移。

4.3.3.3地表沉降分析

提取隧道仰坡處地表位移，不同埋深處的地表位移曲線顯示隨著埋深的逐漸增加，地表沉降逐漸變小，最大地表沉降出現(xiàn)在埋深10m處，最大地表沉降值為6.26mm，且沉降曲線呈不對稱分布，左側(cè)沉降由于地形影響，使施工對左側(cè)影響區(qū)域變小。

4.3.3.4仰坡穩(wěn)定性分析

仰坡穩(wěn)定是進(jìn)洞施工的重中之重，故為確保該技術(shù)措施的可行性，須針對進(jìn)洞之后的仰坡穩(wěn)定性進(jìn)行評價，應(yīng)用強度折減法，計算進(jìn)洞之前及進(jìn)洞之后的仰坡安全系數(shù)，對改技術(shù)措施進(jìn)行定量評價。

強度折減法就是通過對圍巖的剪切強度代表值進(jìn)行不斷的折減直到圍巖達(dá)到極限破壞狀態(tài)為止。下面以服從摩爾―庫侖準(zhǔn)則的材料為例來闡述強度折減法的基本原理。令w為強度安全系數(shù)，折減后的圍巖強度可以表示為：

根據(jù)上式可以得出：，

式中：----分別為黏聚力和黏聚力修正值；

----分別為內(nèi)摩擦角和內(nèi)摩擦角修正值。

利用強度折減法計算其穩(wěn)定性計算結(jié)果對比見表1。

表1 仰坡穩(wěn)定性計算結(jié)果

計算工況 穩(wěn)定系數(shù)（FOS） 穩(wěn)定性評價

進(jìn)洞前 2.2 穩(wěn)定

進(jìn)洞后 2.0 穩(wěn)定

（1）進(jìn)洞前后仰坡安全系數(shù)分別為2.2、2.0，均大于《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的1.3，仰坡穩(wěn)定性符合安全要求；

（2）進(jìn)洞前后仰坡的滑移面位置基本一致，但是進(jìn)洞后的滑移面范圍更大，已經(jīng)發(fā)展至邊坡位置，安全系數(shù)減小15%，達(dá)到2.0，但是依舊處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)。

通過對進(jìn)洞前后仰坡穩(wěn)定性分析可知：該技術(shù)可以有效地防止隧道上方坡積體土體的向外擠出，確保明洞襯砌結(jié)構(gòu)及仰坡的穩(wěn)定，從數(shù)值分析結(jié)果驗證了此進(jìn)洞施工技術(shù)的有效性。

5.施工技術(shù)要求及控制措施

5.1施工要點

⑴測量放樣，在隧道兩側(cè)測量出洞底標(biāo)高；

⑵在兩側(cè)開挖下導(dǎo)基礎(chǔ)，按下導(dǎo)拱腳標(biāo)高再下挖2.0m，作為加強基礎(chǔ)；

⑶打設(shè)抗滑樁，在基礎(chǔ)中打入Φ100mm、L=3.0m鋼管樁，間距1m，梅花形布置，增強地基承載能力。將下導(dǎo)拱架按間距0.5m預(yù)支在洞門里程到開挖長度范圍內(nèi)；

⑷澆筑C25混凝土基礎(chǔ)，不需支立模板使混凝土基礎(chǔ)與山體形成整體；

⑸預(yù)立下導(dǎo)鋼拱架，將臨空面下導(dǎo)鋼拱架預(yù)埋在擋墻中，擋墻基礎(chǔ)外側(cè)收0.5m，鋼拱架內(nèi)側(cè)混凝土保護(hù)層5cm，擋墻底寬3m，外側(cè)1:0.25收坡，并預(yù)埋下I16導(dǎo)拱架，共21榀；

⑹澆筑抗滑混凝土擋墻，混凝土擋墻高度澆筑到下導(dǎo)與中導(dǎo)拱架連接板位置。擋墻內(nèi)外側(cè)用土回填夯實，同時將核心土回填成型；

⑺立中導(dǎo)臨空段拱架與下導(dǎo)連接，支立兩側(cè)中導(dǎo)21榀與下導(dǎo)拱架連接，繼續(xù)立模澆筑混凝土到上導(dǎo)與中導(dǎo)連接板位置，為上導(dǎo)拱架支立創(chuàng)造條件；

⑻開挖上導(dǎo)拱腳槽，用挖掘機配合人工開挖上導(dǎo)拱腳槽，留核心土，循環(huán)進(jìn)尺為一榀鋼架間距0.5m；

⑼立上導(dǎo)與中導(dǎo)成環(huán)，先支護(hù)3榀共1m，與中導(dǎo)拱架形成環(huán)狀；

⑽支護(hù)噴錨成環(huán)，并及時掛網(wǎng)噴混凝土形成整體。當(dāng)上導(dǎo)開挖支立拱架接觸到坡面時施作超前小導(dǎo)管支護(hù)，小導(dǎo)管采用Φ42mm，L=6m，密排布設(shè)，直至形成上導(dǎo)進(jìn)洞施工條件。

5.2操作要點

⑴上導(dǎo)進(jìn)尺21榀（10m）完成后，開挖中導(dǎo)。中導(dǎo)每跟進(jìn)1榀，上導(dǎo)同時進(jìn)尺1榀。中導(dǎo)推進(jìn)5m后開挖偏壓端下導(dǎo)，形成三臺階施工；

⑵抗滑樁打設(shè)時樁長的確定要打入硬土層，采用挖掘機配合人工作業(yè)；

⑶上導(dǎo)拱腳要采用開槽的方法施工，以減少對坡體的擾動；

⑷每次開挖控制在1榀拱架間距的長度，并及時封閉成環(huán)。

5.3質(zhì)量控制措施

⑴逐級進(jìn)行技術(shù)交底，交底到工班作業(yè)人員；

⑵上導(dǎo)開挖時在滿足作業(yè)空間和臺階穩(wěn)定的前提下，應(yīng)盡量縮短臺階長度，核心土長度控制在3~5m，寬度宜為隧道開挖寬度的1/3~1/2；

⑶形成三臺階七步流水作業(yè)法后，施工嚴(yán)格控制開挖長度，合理確定循環(huán)進(jìn)尺，每次開挖不得超過1榀拱架長，開挖后立即初噴3~5cm厚混凝土，封閉以減少圍巖暴露時間。立架完成后及時掛網(wǎng)噴混凝土，使拱架及時封閉成環(huán)；

⑷嚴(yán)格施作超前支護(hù)，控制好超前支護(hù)外插角，超前小導(dǎo)管注漿滿足設(shè)計要求，保證上導(dǎo)在超前支護(hù)的保護(hù)下掘進(jìn)；

⑸隧道周邊部分應(yīng)預(yù)留30cm人工開挖，其余部分宜采用挖掘機開挖，不得超挖，減少圍巖擾動；

⑹鋼拱架應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計及規(guī)范要求加工制作和架設(shè)，鋼拱架鎖腳錨管外插角合理，注漿飽滿，并焊接牢固。

6.小結(jié)

⑴通過數(shù)值模擬，對洞口護(hù)拱和支護(hù)受力、變形及地表沉降進(jìn)行分析，驗證了免刷坡進(jìn)洞施工的有效性，并通過現(xiàn)場試驗段施工，總結(jié)了免刷坡進(jìn)洞施工方法與工藝；

⑵免刷坡進(jìn)洞施工工法最大限度地解決了隧道進(jìn)洞邊、仰坡刷方量超大問題，與傳統(tǒng)刷坡方法相比較能大大減少土側(cè)壓，減小邊坡防護(hù)污工量，節(jié)約了成本，經(jīng)濟效益顯著；

⑶免刷坡進(jìn)洞施工技術(shù)實用性強，施工工藝操作簡便、機械投入少，適用范圍廣，技術(shù)可靠，具有很大的優(yōu)越性，易推廣使用；施工質(zhì)量、安全有保證，對地表植被破壞小，甚至不破壞，環(huán)境污染小，環(huán)保、文明施工程度高，效果良好。

【參考文獻(xiàn)】

[1]《鐵路隧道設(shè)計規(guī)范》（TB10003-2005），中國鐵道出版社出版.

[2]《鐵路隧道輔助導(dǎo)坑技術(shù)規(guī)范》(TBJ10109-95），中國鐵道出版社出版.

[3]《鐵路隧道施工技術(shù)指南》（TZ204-2008），中國鐵道出版社出版.

篇9

中圖分類號：U448.14;U459.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

1 引言

我國正處于社會經(jīng)濟大發(fā)展的重要時期，國民經(jīng)濟結(jié)構(gòu)中基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)一直占有舉足輕重的地位。特別是近年來，隨著我國西部大開發(fā)建設(shè)項目的逐步落實，山區(qū)高速公路建設(shè)有了很大的進(jìn)展。在工程建設(shè)的眾多技術(shù)領(lǐng)域中，高速公路的橋梁和隧道工程技術(shù)十分突出，有著越來越廣泛的運用。山區(qū)高速公路的橋梁和隧道工程技術(shù)以開發(fā)利用山嶺潛在資源為目的，進(jìn)而能夠更好地實現(xiàn)環(huán)保、安全、便利、節(jié)能和經(jīng)濟的工程要求。因此，必須要逐步加強對山區(qū)高速公路橋梁和隧道工程施工技術(shù)方面的應(yīng)用研究。

本論文主要結(jié)合山區(qū)高速公路橋隧連接工程的特點，對其施工關(guān)機技術(shù)展開分析探討，以期從中能夠找到合理有效可靠的橋隧連接施工技術(shù)應(yīng)用，并以此和廣大同行分享。

2橋隧連接施工技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及問題分析

在山區(qū)高速公路上，當(dāng)橋梁端點與相鄰隧道洞門間的距離較近時，在設(shè)計、施工和運營安全等方面，必須考慮橋梁和相鄰隧道間的相互影響。當(dāng)橋梁與相鄰隧道具有相互影響時，相應(yīng)的隧道洞口、橋端部和橋隧間的連接路段統(tǒng)稱為橋隧連接部分，簡稱橋隧連接或橋隧相連。

山區(qū)高速公路上的橋隧連接工程同時涉及到山區(qū)橋梁和山嶺隧道的修建，盡管目前修建橋梁或隧道的各種技術(shù)都日趨成熟，但橋梁和隧道近距離相接之處在設(shè)計和施工還存在許多彼此相互影響的問題，這些問題在施工和設(shè)計中或己解決，或仍然是個難題，已解決的需盡快總結(jié)形成理論以指導(dǎo)以后的工程實踐，尚未解決的需做進(jìn)一步的研究和探討。但目前總結(jié)性和進(jìn)一步研究性的工作還做的很不夠，規(guī)范中對橋隧連接段的施工和設(shè)計也無明確的要求和說明。

具體說來，主要存在的問題如下：

l) 在橋隧連接工程設(shè)計和施工的諸多方面還沒有將橋梁和隧道作為連接工程的特殊形式統(tǒng)籌地考慮有序地進(jìn)行；

2) 山區(qū)高速公路的技術(shù)規(guī)范還未形成對橋隧連接工程的專門性規(guī)定；

3) 山區(qū)高速公路的建設(shè)過程中，已經(jīng)積累了許多對以后建設(shè)橋隧連接這種特殊結(jié)構(gòu)的行之有效的經(jīng)驗，但對這些經(jīng)驗進(jìn)行積累和研究分析的工作還做的很少，許多技術(shù)的普遍適用性還不夠，函需對這些經(jīng)驗進(jìn)行歸類分析，以指導(dǎo)以后的工程實踐；

4) 橋隧連接工程設(shè)計、施工和運營時在力學(xué)性能上相互影響關(guān)系需要進(jìn)行三維有限元計算分析，并結(jié)合現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)，給出該特殊結(jié)構(gòu)各關(guān)鍵部位在初步設(shè)計階段、施工中和運營中的力學(xué)狀態(tài)。目前該方面的資料還很少；

5) 橋隧連接工程作為高速公路中結(jié)合了橋梁、道路和隧道三種構(gòu)造物的結(jié)構(gòu)形式，其特殊性和重要性不言而喻，因此其安全運營顯得尤為重要。橋梁、路基或隧道，就單一的結(jié)構(gòu)來看，其安全運營的研究都已經(jīng)比較多了，但將三者作為相互影響的對立統(tǒng)一面綜合考慮的研究工作還進(jìn)行的不夠，需要開展進(jìn)一步的研究。

3 山區(qū)高速公路橋隧連接工程關(guān)鍵技術(shù)探討

3.1 橋隧連接條件下橋臺施工處理措施

當(dāng)前橋臺施工的主要難點在大體積橋臺的施工和軟基橋臺的施工兩個方面。

對于大體積橋臺，往往需要一次性澆筑成型，如前所述，其施工的主要問題就是控制混凝土澆筑時的施工水化熱以控制溫度裂縫的問題。這個問題可以通過控制混凝土原材料、優(yōu)化配合比、優(yōu)化施工工藝、降低澆筑時溫度、進(jìn)行溫度實時監(jiān)控等措施得到很好的解決。

對于軟基橋臺，一般都采用鉆孔樁基礎(chǔ)。軟基橋臺樁基既要承受橋梁上部結(jié)構(gòu)傳遞下來的巨大荷載，同時又要抵擋臺后軟弱地基的水平推力，因此在設(shè)計和施工過程中稍有不慎，就可能引發(fā)橋頭跳車或者橋臺前移甚至橋臺樁基被剪斷的重大工程事故。針對軟基上的橋臺存在的問題，一般采用的技術(shù)措施為：

(1) 加強臺身及基礎(chǔ)的剛度法:避免采用單排樁基礎(chǔ)，而采用雙排樁或多排樁來共同承擔(dān)由于引道填土、臺前臺后不均勻下沉對基樁產(chǎn)生的彎矩和剪力;或采用斜樁基礎(chǔ)，所謂的斜樁基礎(chǔ)實際上是斜樁與豎直樁的混合樁基。

(2) 臺前加載法:即加大錐體護(hù)坡的范圍與體量并以重力式擋墻作錐體護(hù)坡的坡腳基礎(chǔ)，以大錐體填土來平衡臺背引道填土的壓力，達(dá)到減小臺前臺后軟基不均勻下沉的目的。

(3) 臺后減壓法:包括低填土方式、溜坡方式、橋頭踏板形式、箱形或多箱形方式、填土采用輕骨料、埋置涵管箱涵、設(shè)置混凝土樁等。

3.2 橋隧連接條件下橋臺的施工技術(shù)探討

橋隧連接條件下橋臺的施工分為兩個方面：橋臺在隧道洞門外和橋臺在隧道洞門內(nèi)。

(1) 橋臺在隧道外施工

當(dāng)橋臺在隧道洞門外施工時，對于掘基橋臺，若基礎(chǔ)開挖在隧道洞口段開挖之后進(jìn)行，如前文所述，將對隧道洞口周邊圍巖產(chǎn)生二次擾動。地應(yīng)力再一次重新分布，可能對橋臺和隧道周邊圍巖帶來穩(wěn)定問題；另外，當(dāng)?shù)鼗某休d能力不足時，可采用樁基橋臺的形式，但鉆孔時亦會對隧道周邊圍巖產(chǎn)生二次擾動，孔的出現(xiàn)可能影響周邊圍巖的穩(wěn)定性。因此，需要在開挖橋臺基礎(chǔ)的時候，做到緩慢開挖，緩慢進(jìn)階，同時及時做好隧道圍巖的監(jiān)測量控工作，根據(jù)量測的結(jié)果必要的時候可采取臨時支撐措施，待開挖完成圍巖趨于穩(wěn)定后再拆除?；蛳冗M(jìn)行橋臺施工,當(dāng)山體土體穩(wěn)定后進(jìn)行隧道洞門施工。

(2) 橋臺在隧道洞門內(nèi)施工

當(dāng)橋臺在隧道洞門內(nèi)施工時，不可避免地造成圍巖的二次擾動，需要按上述方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)某凹庸袒蚣皶r支護(hù)，特別是隧道直墻或曲墻的底部在橋臺開挖時可適當(dāng)多植入若干根錨桿，增強圍巖的穩(wěn)定性。

由于橋臺在隧道內(nèi)部，橋臺的自重肯定會對圍巖本身產(chǎn)生豎向壓力荷載。由于橋臺所處的隧道洞門段取消了仰拱，因此邊墻側(cè)壓比拱部松弛荷載對襯砌結(jié)構(gòu)的影響更明顯，設(shè)計、施工應(yīng)尤為注意，條件允許的情況下，可采用箱形或多箱形的橋臺形式減小橋臺的自重，進(jìn)而減小邊墻的側(cè)壓。

總之，不管橋臺在隧道洞門內(nèi)還是在洞門外，在施工的時候都需要做到謹(jǐn)慎小心、充分準(zhǔn)備、及時處理，以保障施工的質(zhì)量和工作的順利進(jìn)行。

結(jié)語

當(dāng)前對于橋隧連接工程的定義還只是純經(jīng)驗的總結(jié)，對該特殊結(jié)構(gòu)的定義由于直接涉及到設(shè)計和施工工作的方法和內(nèi)容，因此必須作出更加準(zhǔn)確的定義。橋隧連接工程準(zhǔn)確的定義可通過現(xiàn)場測量與有限元仿真計算相結(jié)合的方法開展。本論文初步對山區(qū)高速公路段橋隧連接工程施工中的相關(guān)施工技術(shù)進(jìn)行了分析探討，也給出了詳細(xì)的施工技術(shù)方案以供參考。但是更全面的施工應(yīng)用技術(shù)還有待于廣大工程施工技術(shù)人員的共同努力，才能夠最終實現(xiàn)提高山區(qū)高速公路橋隧連接工程施工應(yīng)用技術(shù)水平的目的。

參考文獻(xiàn)

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摘要： 偏壓淺埋V級圍巖級巖石隧道施工具有風(fēng)險大、地質(zhì)情況復(fù)雜、施工難度大等特點。本文結(jié)合銅九鐵路蛤蟆嶺偏壓隧道施工，總結(jié)出開挖施工技術(shù)、軟弱圍巖施工技術(shù)措施、初期支護(hù)及襯砌施工技術(shù)措施、防滲漏技術(shù)措施、高風(fēng)險偏壓、隧道施工技術(shù)保證措施、淺埋隧道施工注意事項等施工要點，為同類工程提供借鑒。

關(guān)鍵詞 ： 偏壓淺埋隧道；高風(fēng)險；施工技術(shù)措施

中圖分類號：U455.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2015）17-0096-03

作者簡介：張學(xué)進(jìn)（1979-），男，陜西旬陽人，本科，畢業(yè)于西安建筑科技大學(xué)，工程師，主要研究方向為施工技術(shù)、安全質(zhì)量管理。

0 引言

山區(qū)鐵路建設(shè)沿線隧道多存在一定的偏壓效應(yīng)。特別是在隧道進(jìn)出口處和沿山傍河處淺埋偏壓隧道圍巖多為Ⅳ級以上軟弱圍巖，力學(xué)性質(zhì)復(fù)雜，而且受偏壓影響，地應(yīng)力分布不均，這就使淺埋偏壓隧道穩(wěn)定性分析變得很困難，使得在隧道進(jìn)洞施工中很難實現(xiàn)施工質(zhì)量、安全控制。淺埋偏壓隧道施工的傳統(tǒng)方法有明挖法和暗挖法，傳統(tǒng)的防偏壓方法一般注重采用設(shè)計措施，如增設(shè)錨桿與管棚、在偏壓較小的一側(cè)增設(shè)重力式擋墻或加大襯砌的厚度等，而對施工方法則只簡單地提及而沒有進(jìn)行對比研究，這樣無形中會加大施工成本，造成施工中不安全因素的增加。在淺埋、偏壓及軟弱圍巖隧道施工中，由于施工技術(shù)運用或處理不當(dāng)，經(jīng)常會造成較大面積的坍方，由此帶來人身傷害、財產(chǎn)損失及工期延誤等是無法估量的。為了保證施工安全質(zhì)量、工期、成本，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的實際情況選用合理的施工方法。

1 工程概況

銅九鐵路蛤蟆嶺隧道位于銅陵縣天門鎮(zhèn)與青陽縣新河鎮(zhèn)的交界處，為單線隧道，進(jìn)口位于西垅村兆嶺（移民新村）的南側(cè)，屬越嶺隧道，進(jìn)口傍山；出口位于方家村東北側(cè)，隧道進(jìn)口里程為DK24+975，出口里程為DK25+775，全長800m。進(jìn)口位于R=2500m的曲線上，隧道內(nèi)坡度為3‰下坡，最大埋深46m，最小埋深10.77m，屬淺埋偏壓隧道。按照新奧法原理施工，采用復(fù)合式襯砌，進(jìn)出口洞門采用翼墻式。

2 工程地質(zhì)

隧道區(qū)上覆第四系上更新統(tǒng)坡殘積（Q3dl+el）角礫土，碎石成分以砂巖為主，一般粒徑為2～20mm，最大40mm，充填黏性土，厚度為1.0m，分布于丘陵表層。下覆志留系下統(tǒng)（S1）粉砂巖，為薄～中厚層狀構(gòu)造，節(jié)理裂隙較發(fā)育，全風(fēng)化～弱風(fēng)化，巖層產(chǎn)狀：隧道進(jìn)口20°∠29°；隧道出口160°∠9°，隧道洞體范圍均有分布；由于安徽省銅湯高速公路在蛤蟆嶺隧道左側(cè)采取深挖路塹的方式通過，對蛤蟆嶺整體山脈的穩(wěn)定進(jìn)行了破壞使山體產(chǎn)生偏壓；同時蛤蟆嶺山脈內(nèi)還存在多處由于開挖金礦后廢棄的礦坑，地質(zhì)情況特別復(fù)雜。隧道圍巖級別為V級，巖石施工工程為級。

3 主要施工技術(shù)

3.1 技術(shù)方案選擇

①由于隧道處于圍巖巖性極差的地質(zhì)上，開挖方式不能單一采用傳統(tǒng)的礦山法施工，要按照圍巖變化情況，結(jié)合地質(zhì)超前預(yù)報，采用相適應(yīng)的施工方法，按照新奧法原理施工，采用復(fù)合式襯砌。

②對軟弱圍巖進(jìn)行注漿加固，超前大管棚穿越淺埋體。

③由于隧道洞體周圍處于粉砂巖，節(jié)理裂隙較發(fā)育，全風(fēng)化、弱風(fēng)化均有分布。地下水類型主要為松散巖類孔隙潛水和基巖裂隙水。水量增大，破碎帶局部水量集中，為了加固邊、仰坡穩(wěn)定，確保安全施工及運營安全，要對隧道支護(hù)類型及襯砌形式在施工過程中進(jìn)行方案改進(jìn)，采用自制簡易多功能作業(yè)臺架配合人工分次施作初期支護(hù)，風(fēng)動鑿巖機鉆孔施作超前小導(dǎo)管進(jìn)行超前支護(hù)。

④采用小導(dǎo)管超前注漿、帷幕注漿等注漿固結(jié)阻水措施進(jìn)行防水處理。

⑤強化現(xiàn)場施工安全保證措施，確保隧道施工及運營安全。

3.2 隧道開挖施工技術(shù)

根據(jù)TSP203超前預(yù)報檢測情況，隧道處于圍巖巖性極差地質(zhì)上，施工現(xiàn)場要求根據(jù)圍巖變化，施工方法隨之而變的原則施工。

①洞口部分土方開挖采用挖掘機挖裝，自卸汽車運輸，石方開挖采用電動空壓機供風(fēng)，Y—27風(fēng)鉆鑿眼，小炮爆破松動部分軟石。與此同時，及時做好洞口排水工作。

②進(jìn)出口洞口段15米Ⅴ級加強，采用帶臨時仰拱封閉的弧形法開挖，氣腿風(fēng)鉆鑿巖機打眼，長臂挖掘機扒碴。

③Ⅴ級圍巖采用臺階法開挖，臺階長3～5m，氣腿風(fēng)鉆鑿巖機打眼，長臂挖掘機扒碴。裝藥用多功能作業(yè)平臺裝藥，爆破采用非電導(dǎo)爆毫秒雷管光爆技術(shù)。

④光面爆破施工工藝框圖見圖1。

3.3 軟弱圍巖施工技術(shù)措施

3.3.1 注漿固結(jié)軟弱圍巖

①向圍巖巖性較差的6.0m范圍內(nèi)打入小導(dǎo)管，確保施工安全。其形式按1.5×1.5m梅花狀布設(shè)，小導(dǎo)管長4.5m，管內(nèi)注射體積比為1：0.8的水泥水玻璃雙液漿。每環(huán)搭接長度不小于1.0m。

②拱部打入兩排長4.5m的超前小導(dǎo)管，每排間距為0.3m，交錯角度為15°和30°，管內(nèi)注射體積比為1：0.8的水泥水玻璃雙液漿。

3.3.2 施工參數(shù)

采用Φ108mm、t－5.0mm大管棚穿越淺埋體，管棚長度為25.0m，環(huán)向間距33cm，每環(huán)35根，外插角為5°43´，管棚內(nèi)填充水泥砂漿。

3.3.3 主要施工工序技術(shù)要求

超前大管棚采用兩臺YG-50管棚機進(jìn)行施工，其中35根管棚從左至右編號為1—35#，一臺按1—17#順序進(jìn)行施工，另一臺從18—35#順序施工。

① 鉆孔：鉆孔直徑比鋼管直徑大20～30mm，鉆進(jìn)過程中，每鉆進(jìn)2m，應(yīng)檢查鉆桿軸線，以便與線路軸線吻合。

② 安裝管棚鋼管：管節(jié)采用2m長Φ89無縫鋼管連接。采用潛孔鉆、挖掘機或倒鏈進(jìn)行頂進(jìn)。

③ 填充：管棚內(nèi)注填充水泥砂漿，配比為1：2。

3.3.4 質(zhì)量控制措施

①嚴(yán)格控制鉆孔最大下沉量及左右偏移量在5～10cm范圍內(nèi)。

② 管棚不得侵入隧道開挖線內(nèi)，相鄰的鋼管不得相撞和交叉。

③ 管棚鉆孔時每鉆進(jìn)2m進(jìn)行一次鉆桿軸線檢查，誤差超限及時糾偏。

3.4 初期支護(hù)及襯砌施工技術(shù)措施

由于隧道洞體周圍處于粉砂巖，節(jié)理裂隙較發(fā)育，全風(fēng)化、弱風(fēng)化均有分布。地下水類型主要為松散巖類孔隙潛水和基巖裂隙水。水量增大，破碎帶局部水量集中。在施工過程中，根據(jù)圍巖特點及分布情況，為了加固邊、仰坡穩(wěn)定，確保安全施工及運營安全，并加快施工進(jìn)度，本文對蛤蟆嶺隧道支護(hù)類型及襯砌形式在施工過程中進(jìn)行方案改進(jìn)。

3.4.1 初期支護(hù)

初期支護(hù)施工緊跟開挖進(jìn)行，利用自制多功能平臺輔助施工，見圖2。錨桿利用集打眼、注漿及安裝一體化的錨桿臺車進(jìn)行施做。邊墻利用人力風(fēng)鉆打眼，注漿機注漿、人力安設(shè)錨桿。鋼筋網(wǎng)在洞外加工成網(wǎng)片，洞內(nèi)人工安裝焊接。噴砼一律采用濕噴，用自制簡易多功能作業(yè)臺架配合人工分次施作。

3.4.2 超前小導(dǎo)管施工

小導(dǎo)管施工采用風(fēng)動鑿巖機鉆孔，專用頂頭頂入。頂管時注意保護(hù)鋼管尾部不被損壞，以便與高壓注漿管連接。超前支護(hù)小導(dǎo)管施工工藝框圖見圖3。

小導(dǎo)管注漿：漿液選用雙液漿，水灰比1：1，水泥與水玻璃體積比1:0.8；水玻璃濃度35Be，模數(shù)2.4。注漿壓力是影響注漿效果的關(guān)鍵因素，施工中必須認(rèn)真對待。常規(guī)條件下，注漿壓力主要與涌水壓力（靜水壓力及動水壓力）、裂隙大小和粗糙程度、漿液的性質(zhì)和濃度、要求的擴散半徑等有關(guān)，可按巖層裂隙與注漿壓力關(guān)系或涌水壓力與注漿壓力關(guān)系確定。

注漿量：為了獲得良好的固結(jié)及堵水效果，必須注入足夠的漿液量，確保一定的有效擴散范圍。但注漿量過大，擴散范圍太遠(yuǎn)，將造成漿液的浪費，給開挖造成新的難度。

漿液注入量Q根據(jù)擴散半徑及巖層的裂隙進(jìn)行估算，其值為：Q=?仔·r2·H·η·ρ（m3）

式中：r——漿液擴散半徑（m）；H——壓漿段長度（m）；η——巖層裂隙率，一般取1～5%，斷層帶為基巖孔隙率，可根據(jù)吸水率大小經(jīng)試驗確定；ρ——漿液充填系數(shù)，約為0.3～0.9。

為了保證注漿效果，注漿采用一次升壓法施工，即從注漿一開始就在短時間內(nèi)將壓力升高到設(shè)計規(guī)定值，并一直保持到注漿結(jié)束。在規(guī)定的壓力下，根據(jù)進(jìn)漿量情況分級調(diào)整漿液濃度，直至裂隙逐漸被填充，單位吸漿量逐漸減小，達(dá)到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)即結(jié)束注漿。

注漿順序根據(jù)降水漏斗原理，從拱部開始從上而下壓注，先壓注無水孔，后壓注有水孔。如遇串漿或跑漿，可間隔一孔或幾孔灌壓。

3.5 防滲漏技術(shù)措施

襯砌環(huán)節(jié)縫處防水板在施工時最易遭到破壞，一般環(huán)節(jié)縫止水帶安裝質(zhì)量不佳，而且環(huán)節(jié)縫處混凝土不夠密實，很容易發(fā)生滲漏。因此可在襯砌內(nèi)邊緣沉降縫處加設(shè)0.5毫米厚的鋼板，同時加強止水帶的安裝質(zhì)量及混凝土的施工質(zhì)量。做好小導(dǎo)管超前注漿、帷幕注漿等注漿固結(jié)阻水措施，減少水壓對防水層及襯砌的工作壓力。做好光面爆破，減少對圍巖擾動，減少圍巖內(nèi)裂隙貫穿，減弱地下水的流動。當(dāng)掌子面附近有集中出水點時，用直徑為8毫米盤條將彈簧盲管從出水點沿開挖輪廓固定在圍巖上，盲管與墻腳縱向彈簧盲管通過三通管相連，用防水層將盲管覆蓋，最后噴射混凝土。當(dāng)出水點不集中時，采用防水板代替彈簧盲管。

3.6 隧道施工技術(shù)保證措施

①按隧道工程地質(zhì)及時做好光面爆破設(shè)計，確定周邊眼、輔助眼、掏槽眼等設(shè)計參數(shù)，在每次爆破后，根據(jù)圍巖石質(zhì)、爆破效果等因素的變化，及時調(diào)整爆破參數(shù)，不斷完善爆破設(shè)計。

②嚴(yán)格按鉆爆設(shè)計布眼、鉆孔，不合格的眼孔要重新鉆，檢查合格后方可按設(shè)計要求裝藥爆破，使開挖輪廓線達(dá)到設(shè)計要求，以得到理想的光爆效果，為噴錨工序創(chuàng)造良好的施工條件。

③噴混凝土的各項材料要準(zhǔn)確計量，各項材料拌合均勻，顏色一致，隨拌隨用，拌合后的材料存放時間不超過20分鐘，噴射時噴頭與受噴面盡量垂直。噴射距離與風(fēng)壓協(xié)調(diào)，初噴厚度5厘米，第二遍噴射要在初噴混凝土終凝后1小時進(jìn)行。

④錨桿按設(shè)計間距、長度設(shè)置，方向要與巖石的層理盡可能垂直，在弧形導(dǎo)坑中沿徑向布置，其安裝程序為：清除危石檢查開挖凈空尺寸噴射混凝土選擇孔徑布置眼孔鉆眼檢查眼孔吹洗清理（灌注砂漿）送入藥包安裝錨桿檢查安裝質(zhì)量及圍巖錨固情況檢查坑道變形并做好記錄。

⑤隧道超欠挖和坍塌在允許值范圍內(nèi)的采用同級砼回填，超出部分采用漿砌片石回填，對塌方地段大的空洞用干片回填后，再進(jìn)行壓漿。

⑥隧道預(yù)埋件及預(yù)留孔洞應(yīng)在模筑混凝土施工前按設(shè)計要求的位置在初期支護(hù)表面上，用明顯的標(biāo)志標(biāo)定，防止遺漏，預(yù)留孔洞先開挖到設(shè)計尺寸，而后立模與襯砌混凝土連在一起澆筑，對于部分要求十分準(zhǔn)確的預(yù)留孔洞，利用模具放樣，以確保相對位置正確。

3.7 高風(fēng)險偏壓、淺埋隧道施工注意事項

3.7.1 加強地質(zhì)超前預(yù)報

隨著隧道施工水平的提高和經(jīng)驗的成熟，隧道在今后的規(guī)劃設(shè)計中逐漸成為社會發(fā)展的趨勢。一般對隧道設(shè)計的地質(zhì)勘探，網(wǎng)度較大，僅有的幾個勘探鉆孔很難準(zhǔn)確地掌握隧道巖體的巖性、斷裂情況和裂隙節(jié)理的發(fā)育情況，巖石的類型也很難判斷清楚。因此在隧道施工中，必須加強對圍巖的觀察，掌握地質(zhì)構(gòu)造變化的規(guī)律，做好地質(zhì)超前預(yù)報。對圍巖較弱地段、斷裂地段，嚴(yán)格按照“短進(jìn)尺、強支護(hù)、早封閉”的施工工藝進(jìn)行施工。為了較準(zhǔn)確地掌握實際施工中的隧道前方的圍巖變化，地質(zhì)超前預(yù)報尤為重要。通過超前地質(zhì)預(yù)報，可以掌握前方圍巖的變化，及時調(diào)整施工方法和采取合理的施工措施，預(yù)防突發(fā)事件的發(fā)生。

3.7.2 動態(tài)施工

隧道施工過程中，由于時間緊，任務(wù)重，巖體巖性差，為了提高工程進(jìn)度，項目部商議決定隧道進(jìn)出口同時開挖，增加其工作面，根據(jù)各個工作面的圍巖地質(zhì)情況，按“石變我變”的原則，圍巖差的工作面穩(wěn)步施工，穩(wěn)中求快，圍巖好的工作面實行快速施工。根據(jù)各個施工區(qū)的施工條件統(tǒng)一協(xié)調(diào)施工工序、進(jìn)行人員、機械設(shè)備的調(diào)配。確保施工總進(jìn)度超前，實現(xiàn)均衡、快速的施工。

3.7.3 應(yīng)急措施

在隧道施工中，對水的潛蝕作用切不可忽視。凡要穿過沖溝、峽谷時，必須提前做好防排水和防止塌方的一切準(zhǔn)備。只要發(fā)現(xiàn)巖體有潛蝕情況，就要抓緊對地表水進(jìn)行引導(dǎo)疏排，盡可能將滲入地層的水源切斷，同時進(jìn)行強化支護(hù)，以確保隧道順利通過軟弱帶。在隧道施工中，必須加強監(jiān)控量測。

3.7.4 施工工藝的合理性

在隧道施工中，必須采用正確的施工工藝。遇到巖體破碎軟弱、地下潛水較大時，必須嚴(yán)格控制放炮藥量，減少對圍巖的擾動。開挖斷面要小，并且加強超前支護(hù)。

4 結(jié)語

通過以上技術(shù)措施，此高風(fēng)險偏壓、淺埋隧道按期安全順利通車，說明采用的開挖施工技術(shù)、軟弱圍巖施工技術(shù)措施、初期支護(hù)及襯砌施工技術(shù)措施、防滲漏技術(shù)措施、高風(fēng)險偏壓、隧道施工技術(shù)保證措施、淺埋隧道施工注意事項等施工要點是科學(xué)合理的，解決了傳統(tǒng)施工方法存在的安全和質(zhì)量隱患，保證了隧道的施工安全和質(zhì)量，為同類地質(zhì)、水文條件高風(fēng)險隧道施工積累了寶貴的經(jīng)驗。

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