摘要：隨著我國市場經(jīng)濟體制的不斷發(fā)展，隧道工程日益劇增，隧道進洞施工技術也日趨多樣化。然而，傳統(tǒng)的隧道進洞方式是在洞口開挖形成洞面，不僅難以保證山體的穩(wěn)定，同時也增加了施工成本。如何采用恰當?shù)倪M洞施工方式，既實現(xiàn)最大限度降低洞口邊坡仰坡的開挖高度，以便安全進入隧道，順利開展相應的工作，又能保護山體的穩(wěn)定和洞口自然景觀及植被的目的，受到了人們的日益關注。本文通過具體實例，對零開挖進洞施工的方式進行分析和探討

關鍵詞：隧道；零開挖；進洞

前言

鑒于隧道洞口段的圍巖一般比較破碎，地質條件較差。在實際的隧道施工中應遵循盡量減少對巖體擾動的原則，以提高洞口段巖體和邊、仰坡的穩(wěn)定性，適當延長洞口和隧道的長度，盡量避免對山體的大挖大刷[1]。在眾多進洞施工方式中，零開挖進洞的方式施工效果最佳，它能使隧道洞口周圍的植被得到妥善保護，維護原有的生態(tài)地貌，且洞門力求與自然環(huán)境、人文景觀相協(xié)調。針對于最大程度減少隧道洞口地貌和生態(tài)問題，隧道施工隊在進入某隧道施工時，采用了零開挖的方法，且取得較為滿意的成果。

1.工程概況

某隧道為1座分離式隧道，設計雙洞四車道，洞門形式為進口端削竹式。隧道起終點樁號為ZK142+185～ZK143+690、YK142+206～YK143+684，隧道左線長1505m、右線長1478m。左右線進口明洞長各為15米、15米，隧道洞門設計左右線進口端洞門為削竹式洞門。隧道進口位于傾向東南的山體斜坡上，隧道洞口與等高線斜交，洞口形式屬坡面斜交型，地面坡度30～40°，存在一定偏壓。該段地層主要為崩坡積碎石質土和強、中風化砂巖，碎石質土位于地表淺層，中密，呈散體狀，厚度較小，自身穩(wěn)定性差。對隧道洞口邊，仰坡穩(wěn)定性不利。下部強風化巖體破碎，呈松散結構，厚度較小。中風化巖體破碎～較破碎，圍巖堅硬，巖體結合較差，位于地下水位以上，為Ⅴ級圍巖，圍巖一般無自穩(wěn)能力，擾動易坍塌。

2.零開挖進洞施工

2.1施工順序

根據(jù)隧道洞口的實際地形、地貌和地質條件，針對隧道洞口段工程施工的要求和難點，制定總體施工方案，并按照以下順序進洞施工：對隧道洞口地面進行測量以確定零開挖進洞的洞口位置、隧道洞口拱套施工、管棚施工、隧道洞口段開挖。

2.2總體施工方案

根據(jù)《設計規(guī)范》和《施工規(guī)范》做洞口位置規(guī)范性要求，強調“早進洞、晚出洞”，堅持不破壞山體的自然平衡，不擴大征地范圍，不加大開挖、防護、回填工作量、不增加施工成本的原則。

總體施工方案：實測地面線以確定明暗洞的交接點，并在明暗洞交接點外部開挖的基礎上，兩側開槽作四榀120a的鋼拱架作為套拱，并盡量靠近山體明暗洞的交接點，以縱向鋼筋連接拱架間整體，在鋼筋架上設置超前管棚導向管，按隧道洞口的地質配置好混凝土，并澆筑混凝土封閉鋼拱架，形成套拱襯砌，最后進行管棚施工作為超前支護，即可完成管棚施工。做好洞口開挖的準備工作，明確開挖方法后即可進行隧道洞口段開挖。

2.3各工序施工方法

2.3.1確定零開挖進洞的洞口位置

測量此隧道洞口段縱斷面相關數(shù)據(jù)，根據(jù)測量結果確定零開挖進洞的洞口位置。且為了真正做到零開挖，應根據(jù)鋼拱架的間距，從山體明暗洞交接點外2m的位置向內進行施工，開挖至明暗交接點斷面位置時，要預留核心土，為進洞時施作長管棚提供平臺。并根據(jù)總體施工方案和隧道洞口的實際情況，測量組精確放出隧道中線及明暗分界里程，并在地表放出刷坡邊線，做出明顯標志。

2.3.2隧道洞口拱套施工

⑴采用人工開挖的方式進行套拱兩側拱腳基坑土方開挖，采用小藥量弱爆的方式進行石方開挖。人工平整地基后，進行地基承載力測試，合格地基承載力應>300kPa，若不合格則對地基作進一步處理，如澆筑C20混凝土作基礎，并沿縱向澆筑2.2m長。若合格則進行下一步套拱拱架的施工；⑵套拱縱長2m，共設四榀120a工字鋼拱架，間距為0.5m。將槽鋼墊設在拱架拱腳處，把相鄰的兩個鋼拱架進行焊接固定。工字鋼拱架由鋼架加工場預制完成后運到拱套施工現(xiàn)場，根據(jù)測定的高程和拱架安裝控制線準確定位后再進行安裝，注意避免將拱架安裝在不同平面；⑶定位導向管，配置混凝土（一般情況下可配置C20混凝土），底模采用組合鋼模板，側膜和外膜采用木模板，內支撐采用鋼拱架，固定模板后，檢查模板的封密性，模板間的縫隙可用泡沫或瀝青進行封堵，以防止漏漿。澆筑混凝土，形成60cm厚、沿隧道縱向長2m的套拱襯砌?；炷聊毯筮M行外膜和側膜拆除工作，并在套拱外側用漿砌片石回填。待混凝土凝固到設計要求的強度后，將組合鋼模和內支撐拆除。

2.3.3管棚施工

①采用Ф108×6mm熱軋無縫鋼尖管作為超前長管棚，在套拱部120°范圍內，以套拱拱腳往上4.682m作為水平線，以環(huán)向間距布設47根超前鋼管，管棚設置長度40m，鋼管前端呈尖錐狀，呈間隔布置；②用鉆頭為Ф120的地質鉆機鉆孔，開鉆前檢查機械狀況是否正常，禁止使用鉆孔液，可采用環(huán)形開挖，鉆孔方式可采用干鉆或濕鉆，遇到粘性土則采用干鉆，拱部核心土高度留至暗洞開挖外輪廓線下1m。為方便鉆孔工作順利進行，可將核心土作為鉆機平臺，從拱頂向兩側按照規(guī)定順序鉆孔。鉆孔完成后應立即清孔，從里往外采用風壓將土碴吹干凈；③采用人工結合鉆機頂進的方式將加工好后的Ф108鋼管進行安裝。可按梅花形布置，鋼管逐節(jié)頂入，并用絲扣連接好，鋼管接頭要錯開，相鄰鋼管的接頭至少要錯開1m。安裝完成后注意檢查鋼管接頭的封密性，以維持接下來每一個施工項目之間的持續(xù)結合[2]。另外，鉆孔過程中除預留鉆孔下沉高度外，還應按地質變化來調整鉆孔速度；④安裝鋼管完成后即可注漿，但在注漿前要注意檢查孔口和鋼管之間的封密性，如有縫隙應用水泥堵塞嚴密，確認無誤后進行壓漿試驗，可先采用比例為1：1的水泥漿進行注漿，如有特殊情況，再進行相應比例的調整。注漿時按照由低至高的順序逐孔進行，并嚴密觀察孔口、鄰孔和覆蓋層較薄的部位有無漏漿或溢漿等情況發(fā)生。如在注漿過程中突然出現(xiàn)溢漿情況，則應考慮管內壓力過高，并應停止注漿，排除障礙后再繼續(xù)注漿，在注漿完成后用砂漿泵壓注水泥砂漿，以提高管棚鋼管的剛度。

2.3.4隧道洞口段開挖

2.3.4.1開挖前的準備工作

開挖前應對原設計的隧道洞口前后的山體進行實地測量，根據(jù)測量結果繪制橫斷面圖紙，為確定隧道進洞方案及隧道洞口設計方案的優(yōu)化提供科學依據(jù)。適當清理隧道洞口附近的植被和表土，完善隧道洞口管棚施工、相應的排水系統(tǒng)和進口洞頂安全防護措施，以維持洞口的穩(wěn)定性。并根據(jù)洞口的巖質，采取不同的超前支護方式，預留管棚施工臺階，搭設管棚施工工作室，鉆機腳手架平臺應支持在穩(wěn)固的地基上，在軟弱圍巖低段，應加設墊板或墊梁。

2.3.4.2開挖方法

根據(jù)不同的地質，采用不同的開挖方式。如V級圍巖破碎帶可以人工開挖為主，機器輔助開挖的方式進行，人工主要以風鎬開挖，機器主要是以挖掘機開挖。V級圍巖一般地段可采用人工和機器開挖為主，松動爆破輔助開挖的方式進行，注意預留核心土，開挖后及時初噴3～5cm砼，用人工將渣料直接沿斜坡卸下，再用機器裝運，并盡早完成洞門，以增強洞口段穩(wěn)定性。為保證施工安全并檢查管棚的實施效果，應專門組織對隧道進口段進行凈空收斂監(jiān)控量測。

3.結束語

零開挖進洞是一種最大程度保持原生態(tài)平衡的方法，不去開挖洞門以上標高的土體，盡可能的不去挖路塹后再開挖進洞[3]。經(jīng)實踐證明，零開挖進洞施工技術本身并不復雜，實施的真正難度在于環(huán)保理念是否落實到位于第一生產(chǎn)線施工人員的心中和行動中。為此，在進行零開挖施工時應加大巡查力度，通過監(jiān)督工程師的現(xiàn)場指導以及簽發(fā)工作令等多種手段，促使零開挖進洞施工方案的落實，真正達到零開挖進洞的最佳效果，促進隧道進洞施工技術的進一步發(fā)展[4]。

參考文獻：

[1]張兆杰.隧道零開挖進洞施工全過程三維數(shù)值模擬[J].北方交通，2013，（03）：89-92.

[2]李世安，王傳任.淺埋偏壓隧道零開挖進洞施工技術[J].科學之友，2012，（28）：67-69.

[3]汪珂.公路隧道洞口施工與環(huán)境保護研究現(xiàn)狀與展望[J].科技創(chuàng)新導報，2012，（20）：144.

[4]宋建軍.高速公路隧道零仰坡破碎巖體洞口開挖進洞施工技術研究[J].甘肅科技，2013，29（20）：124-129.