高速公路隧道工程施工关键技术探讨

高速公路隧道工程施工关键技术探讨

发表时间：2019-01-15T15:10:32.040Z 来源：《基层建设》2018年第34期作者：钟志江

[导读] 摘要：现如今，随着我国交通的飞速发展，使得国内的隧道工程建设逐渐被人们重视起来，在近些年对隧道施工技术的广泛应用更是促进了隧道理论和施工工艺的发展。

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摘要：现如今，随着我国交通的飞速发展，使得国内的隧道工程建设逐渐被人们重视起来，在近些年对隧道施工技术的广泛应用更是促进了隧道理论和施工工艺的发展。然隧道施工的环境复杂，稍有不慎便会引起工程事故，造成人员伤亡。为此，越来越多的专家学者投入大量精力对隧道在施工技术进行研究分析，提出了许多新的施工工艺。以下对隧道施工技术进行简单的介绍和分析。

关键词：高速公路；隧道工程；施工关键技术

引言

目前交通建设中重要的组成内容之一就是高速公路建设。而在高速公路隧道建设时遇到的最大问题就是山体障碍，当遇到山体障碍时需要开凿隧道，隧道工程施工对技术要求很高，且十分复杂，并可能会遇到山体崩塌等严重危险。因此为了确保高速公路隧道施工的安全性，需要不断增强隧道施工的技术，严把质量、安全关，确保隧道在建设中的安全性和运行之后的稳定性。

1高速公路隧道施工的方案探讨和基本特点

1.1高速公路隧道施工工程的方案探讨

传统的隧道施工工艺中，进行隧道支护后直接在表面铺设有机板材，之后采用在有机板上浇筑自防水混凝土的措施达到防水的效果。然而这种施工存在很多问题。主要的原因在于：喷射第一层混凝土时仅仅达到了支护的效果，喷层混凝土无防渗性能；喷层混凝土表面常常因为其平整度的问题降低有机板的铺贴效果，使得有机板并不能充分发挥防水效果。此外，混凝土粗骨料中的石子常常对有机板造成一定程度的损害；有机板的使用寿命较短易老化，给后期运营带来一定程度的危害。结合上述弊端并综合考虑地质条件和施工环境等因素后，确定本项目的施工方案为两道工序：在爆破施工后，需在裸体岩巷中进行锚喷治水支护；喷射内衬自防水泵送混凝土。本项目中的防水措施主要采用锚喷治水支护，在迎水处对渗水点进行封堵以达到维持隧道稳定的目的。施工时在衬砌工序前喷射混凝土，使其与围岩之间粘结密实，形成整体性好、强度高的自防水构件。优点如下。

1.1.1提高了粘结力

水泥与BR防水剂相遇时常常发生化学反应生成粘性极强的无机硅胶。在之后进行混凝土喷射时可以将其紧密粘结，并封住渗水点，达到很好的治水防水效果。

1.1.2提高了喷层的强度

在隧道支护施工中起承载作用的主要是喷层与浇筑混凝土，但在传统工艺中将30cm的混凝土层人为的分成两层，而这两层混凝土不具有良好的粘结，从而降低了混凝土的整体性能，使其承载能力有所损失。本次施工在保证速凝的前提下，较大幅度地提高了混凝土喷层的抗压强度。此外由于本技术喷射的混凝土选用的是团状，因此在岩体上具有较大的粘结力提高了喷层的密实度，达到了防水和强度双重作用。

1.1.3提高了喷层的耐久性

BR锚喷治水支护除了解决了隧道顶板的淋水问题，提高粘结力，避免了隧道使用过程中起鼓剥离现象的发生，保证隧道运营过程中的安全性。另外还可有效抑制对耐久性不利的离子的化学反应，使起支撑作用的钢拱架和钢筋不发生锈蚀。

1.2高速公路隧道施工的基本特点

1.2.1隧道施工中存在一些潜在的风险因素

由于隧道所处的地质状况较为复杂，即便工程监测人员在施工前对隧道内进行了监测，但会因为种种因素的影响，监测不彻底，而且对一些隐蔽部位所存在的安全隐患很难掌握，导致在实际施工中常常会出现坍塌等不良现象，给施工带来诸多不便。

1.2.2隧道施工难度系数高

与路面施工存在一定的差异，隧道区域地质环境复杂，而且施工空间狭小，这也对施工人员提出了严格的要求，要具备熟练地操作技术，能有效应对突发状况。

1.2.3隧道施工的隐蔽性较强

施工中的任何一个小环节出现问题都会给正常施工带来或多或少地影响，再加之隧道施工的隐蔽性较强，在实际工作中无疑给工作人员带来了很大的困扰，需要其集中注意力进行科学施工，若处理不当，则很难保证隐蔽性工程达标。

1.2.4隧道施工过程庞杂

在隧道施工过程中所涉及的环节很多，这些环节如果没有有序合理地安排，则会在一定程度上影响工程进度。

2高速公路隧道工程施工关键技术

2.1隧道洞口工程施工技术

在还未施工前，要对四周的环境因素进行调查分析，特别需要注意的是要对周边的稳定状况和仰坡情况开展调研，研究会不会出现危石等安全问题。若雨水较多，则要在洞口添加排水通道，以免雨水过多冲刷附近的坡体。在隧道实施施工前，要沿拱部120°内加入自进式锚杆，方可实施人工开挖进洞。

2.2钻爆施工技术

使用钻爆施工技术，第一步要选择符合要求的爆破器材，需要挑选直眼型或者大中空孔型掏槽展开施工。高速公路施工公司要选择技术水平好、装备先进的施工团队展开整体布局，依照隧道工程的施工要求实施钻爆作业，要引起重视的是，隧道钻爆要根据隧道围岩的不同性质使用不同的钻爆方式，要选择多种的施工工序进行科学施工，以此提升施工的效率与质量，保证隧道的稳定性。

2.3锚杆施工技术

该技术在高速公路施工中非常重要，因此需要施工企业对其引起重视。一方面要实施锚杆钻孔施工，该施工过程需要使用岩凿机在确定的区域进行施工，把多种杂质、铁锈等清除干净。另一方面，要以确定的锚杆施工要求对岩屑展开清理，清理完毕并满足要求后，把药

包插进孔内，通过把握插入力量的大小，使药包无变形、无泄漏的稳固在孔内。并把已经加工成型的杆体固定到孔中，让杆体和钢筋网连接成统一的整体。在施工完成后，对其实施抽样检查，保证所有的锚杆都拥有一定的抗拔能力。

2.4混凝土喷射施工技术

在施工过程中，混凝土喷射技术有两种，一种是湿喷技术，一种是潮喷技术。要使混凝土喷射的效果达到最佳，就要对混凝土喷射的密室、厚度等实行科学合理的把控，并抓好这几个工作：挑选符合施工需求的喷射机，从而保证混凝土运送的连续性与和均匀性；根据实际的环境特点选择合适的混凝土喷射方法；混凝土的性能和规格需要满足施工的标准和规定；混合料配合比需要加大，并增强混凝土和岩石的粘结性，把外加速凝剂掺量降低等；确保开挖断面的清洁性和有效尺寸。

3对隧道支护技术施工的建议

隧道防护技术的发展和应用有利于保证洞口岩层的稳定性。而以新的施工工艺代替传统工艺不仅提高了施工质量和使用性能还降低了造价、提高了工效。但不规范的施工和不恰当的处理方式已经严重影响了支护的实际功效。对此，特提出以下意见望各位同行指教。

3.1确保支护工具的可靠性

在市场材料参差不齐的今天，为控制隧道支护施工的质量首先应对支护工具进行严格的检查。要对钢管规格、钢架材料及锚杆的规格性能进行严格的监督管理。施工单位的采购人员必须加强对建筑材料的质量检测，购买合格的材料。此外还要注意支护材料在施工现场的摆放位置，避免因为材料的不合理放置影响到锚杆、钢架等支护工具的质量，从而对支护施工的整体质量造成影响。

3.2对施工过程进行监督管理

由于混凝土的质量和强度受配合比的控制，钢架的质量受到安装质量的影响，锚杆支护能否实现预定效果受到施工过程的制约。因此要确保隧道支护施工的质量应首先规范施工流程，加强对施工过程的监督管理。确保施工人员执行相关的施工技术规范，严格按照设计图纸进行施工。在影响施工质量的关键阶段还应安排专人对施工现场进行监督。

结语

综上所述，随着交通运输行业的飞速发展，使我国对高速公路的需求也越来越大，从而促进了高速公路的快速发展。而高速公路隧道工程作为其施工中的重难点，具有施工难、施工复杂等特点，对施工企业的技术要求更高。因此，在具体的施工作业时，要施工单位准确明晰施工过程中的重点，从而确保施工质量万无一失。

参考文献：

[1]朱成豪.复杂条件下高速公路隧道施工期洞周位移控制基准研究[D].成都：西南交通大学，2011.

[2]刘丽.高速公路隧道施工技术及控制要点探讨[J].交通世界，2018（1）：158-159.

[3]冯劭博.高速公路隧道施工技术及控制要点分析[J].工程技术研究，2017（7）：167-168.