王坡炎

（中鐵三局西南公司 廣東深圳 518103）

淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工技術(shù)探討

王坡炎

（中鐵三局西南公司 廣東深圳 518103）

在當(dāng)今社會(huì)我國(guó)仍處在經(jīng)濟(jì)建設(shè)的關(guān)鍵階段，大量的基礎(chǔ)工程建設(shè)仍在進(jìn)行中，特別是中西部地區(qū)，由于受到地理環(huán)境和區(qū)位的影響，目前仍在大量地建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施。而隧道正是中西部建設(shè)的關(guān)鍵問(wèn)題，也是施工難度比較大的問(wèn)題。因此，研究該難題是非常有必要的。從淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工方法、注意事項(xiàng)和存在的問(wèn)題及對(duì)策這三方面進(jìn)行了探討。

淺埋軟弱圍巖；隧道；施工技術(shù)

引言

交通是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要一環(huán)，而陸上交通又是交通的關(guān)鍵所在。陸上交通的發(fā)展在山區(qū)最大的考驗(yàn)就是這一座座的大山。所以，必須要借助隧道。隧道是指在一些山地地區(qū)由于修路的需要，保留上部底層，對(duì)下部底層開(kāi)挖，挖掘出可供使用的空間。我國(guó)的中西部地區(qū)由于地質(zhì)條件的限制，基礎(chǔ)設(shè)施還不夠完善，現(xiàn)在正在突破各種限制加快建設(shè)高速公路、高速鐵路，為了縮短路程就必須要修建隧道。另外，現(xiàn)在的交通需求量在不斷擴(kuò)大，大量地開(kāi)挖三車(chē)道隧道，這種隧道的挖斷面比一般的要寬，這就需要更加先進(jìn)的技術(shù)支撐，因此，這就要求我們對(duì)淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工技術(shù)進(jìn)行研究。

1 施工方法

1.1 總體施工規(guī)劃

山區(qū)開(kāi)挖隧道最大的問(wèn)題就是受地質(zhì)條件的限制以及對(duì)安全性的考量。因此，在總體施工前必須進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，以保證整個(gè)工程能夠順利進(jìn)行。左右洞進(jìn)口處和出口處的設(shè)計(jì)采用長(zhǎng)管棚超前注漿，對(duì)于其他的淺埋路段均采用小導(dǎo)管超前支護(hù)。在挖石方面，淺埋的挖石使用的是微臺(tái)階施工法。這種施工法的優(yōu)勢(shì)是支護(hù)期短、施工方法比較簡(jiǎn)單、對(duì)圍巖的變形比較方便控制。因此，在淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工上用這種方法是非?？茖W(xué)的。

1.2 具體施工方法

（1）洞門(mén)開(kāi)挖和防護(hù)。洞門(mén)的開(kāi)挖是淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工的基礎(chǔ)工程，它的成敗與否直接關(guān)乎整個(gè)工程的完成狀況和安全。因此，我們對(duì)洞門(mén)的開(kāi)挖特別重視，在洞門(mén)開(kāi)挖時(shí)要注意開(kāi)挖邊坡和仰坡，這兩處在開(kāi)挖時(shí)都要一次到位。而且，開(kāi)挖后要注意防護(hù)，用系統(tǒng)錨桿和掛網(wǎng)噴混凝土固定并進(jìn)行防護(hù)。

（2）長(zhǎng)管棚施工方法。長(zhǎng)管棚的施工是正式開(kāi)挖隧道前的基礎(chǔ)措施，做好這一步驟是非常重要的。進(jìn)行長(zhǎng)管棚的施工目的是對(duì)圍巖進(jìn)行固定，以此來(lái)保障所有施工人員的安全。長(zhǎng)管棚的施工方法是首先進(jìn)行洞口坡面的清理工作和防護(hù)的測(cè)量與定位，然后進(jìn)行施工套拱、鉆孔，對(duì)管棚架進(jìn)行安裝，再對(duì)鋼管進(jìn)行注漿，最后離開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行開(kāi)挖。這一整個(gè)施工的過(guò)程為隧道的開(kāi)挖打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]，圖1是鉆孔流程圖。

圖1 鉆孔流程圖

（3）淺埋段開(kāi)挖方法。在洞口的進(jìn)出口是淺埋段，該段的開(kāi)挖要注意圍巖的類別，不同的圍巖開(kāi)挖的方法也就不同。一般在淺埋段的開(kāi)挖上多采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法和微臺(tái)階施工法。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法在施工工序上比較繁瑣，采用機(jī)械化施工比較難，但它的優(yōu)勢(shì)是適用于軟弱、破碎而且側(cè)壓力比較大的圍巖。通常情況下多使用微臺(tái)階施工法，這種施工法的優(yōu)勢(shì)在于施工的方法較雙側(cè)壁導(dǎo)坑法簡(jiǎn)單，而且比較節(jié)省勞動(dòng)力，可采用機(jī)械化施工，更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

2 淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工中的注意事項(xiàng)

2.1 防護(hù)工作

淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工中最需要注意的就是安全問(wèn)題，安全的施工條件既保障了施工人員的安全，又使得隧道的整體工程能夠保質(zhì)保量地按時(shí)完成。所以以下幾點(diǎn)是在隧道施工前和施工中一些需要注意的事項(xiàng)：①開(kāi)挖隧道時(shí)首先應(yīng)該采取的就是防護(hù)措施?？梢圆捎玫姆椒ㄓ芯W(wǎng)噴支護(hù)或用木塊在鋼架的后面填實(shí)。采用這些方法的目的是防止在隧道開(kāi)挖后，隧道和超前導(dǎo)坑中間的土有可能會(huì)因?yàn)檐浫鯂鷰r的重力重新分配，使得土體墜落，這種情況一旦發(fā)生就會(huì)影響到工程的進(jìn)度和施工人員的安全。②工作人員必須嚴(yán)守規(guī)章制度。這樣做的目的既是要保障工作人員的安全，也是保證整個(gè)工程的順利進(jìn)行。施工人員要嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行施工，佩戴安全護(hù)具，聽(tīng)從領(lǐng)導(dǎo)的安排不擅自做主。在每次施工前，都應(yīng)該檢查安全措施是否做好，嚴(yán)格按照施工要求施工。施工人員在施工的過(guò)程中要謹(jǐn)記施工規(guī)范，在每次工作交接時(shí)都要對(duì)自己完成的、未完成的工作進(jìn)行記錄，方便接班的施工人員更加安全地工作。在一些大型機(jī)械旁邊要設(shè)置警示欄，提醒非工作人員不得進(jìn)入。③隧道施工中的用電問(wèn)題也是存在巨大安全隱患的，因此需要多加注意。隧道施工過(guò)程中的用電必須嚴(yán)格執(zhí)行用電標(biāo)準(zhǔn)，做到不違規(guī)操作、不非法用電。④保護(hù)高空作業(yè)人員的人身安全。工作人員的人身安全是施工順利進(jìn)行的前提和基礎(chǔ)，在隧道施工前，我們要仔細(xì)檢查高空作業(yè)人員的安全措施是否完備，并檢查高空作業(yè)設(shè)施是否安全，這樣的雙保險(xiǎn)才能保證我們的工程順利進(jìn)行。

2.2 注重施工細(xì)節(jié)

在淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工中，雖然施工的前期規(guī)劃、施工方法是工程的主體，但是除了安全措施外還需要注意的就是一些在施工中應(yīng)該要注意的其他問(wèn)題。①鋼架問(wèn)題。鋼架的加工是有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的，我們必須嚴(yán)格按照國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)去進(jìn)行鋼架加工，加工的鋼架線性要符合國(guó)家的要求。鋼架的安裝也是有要求的，每一個(gè)鋼架的安裝都應(yīng)該對(duì)應(yīng)與其相符合的樁號(hào)，不能夠隨便安裝。②鋼架的焊接。鋼架的焊接關(guān)乎整個(gè)工程是否可以繼續(xù)進(jìn)行下去，因此是非常重要的。鋼架的焊接需要把鋼架放在工字版上進(jìn)行，這樣做的目的是為了達(dá)到鋼架焊接的最佳效果。③施工排水問(wèn)題。隧道施工的排水一般而言都是臨時(shí)排水，排水的方式有兩種：①洞內(nèi)的超前排水，這種排水需要用彩色的布鋪設(shè)在洞內(nèi)，這樣做可以防止設(shè)備進(jìn)水。②采取洞口井點(diǎn)降水，這種方法不需要鋪設(shè)彩布同樣也可以達(dá)到排水的目的。

3 淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工中存在的問(wèn)題及對(duì)策研究

3.1 長(zhǎng)管棚問(wèn)題

長(zhǎng)管棚的注漿是淺埋軟弱圍巖大跨隧道施工中的重要問(wèn)題，長(zhǎng)管棚注漿到超前支護(hù)中，若能夠注漿到破碎的堆積體中，這樣達(dá)到的效果就比較好。若是注漿到充滿黏土的巖塊中效果就不好。如遇到效果不好的情況需要進(jìn)行支護(hù)拱架?chē)娀炷?，同時(shí)控制長(zhǎng)管棚施鉆的外插角和上仰角。

3.2 圍巖問(wèn)題

當(dāng)測(cè)量出圍巖不穩(wěn)定時(shí)應(yīng)該馬上采取二次襯砌，這樣才能夠保證隧道的安全。在二次襯砌時(shí)要提高混凝土標(biāo)號(hào)，并且還要加固鋼筋，只有做到了以上這些才能在圍巖問(wèn)題上保證施工的安全[2]。

3.3 監(jiān)測(cè)問(wèn)題

由于每個(gè)地區(qū)的地質(zhì)條件不相同，因此為了保障施工的順利進(jìn)行。我們需要委派專業(yè)技術(shù)人員對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、反饋，以保證施工安全。

4 結(jié)語(yǔ)

淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工技術(shù)是一項(xiàng)在隧道施工領(lǐng)域中的常見(jiàn)技術(shù)，在我國(guó)的應(yīng)用十分廣泛。這種技術(shù)的應(yīng)用不僅解決了我國(guó)復(fù)雜地質(zhì)區(qū)施工難的問(wèn)題，而且為我國(guó)的隧道建設(shè)研究者提供了很好的研究數(shù)據(jù)，這些因素都將會(huì)促進(jìn)我國(guó)隧道建設(shè)的發(fā)展。

[1]鄭學(xué)貴，李代軍.淺埋大跨軟弱圍巖隧道施工技術(shù)[J].公路隧道，2000（01）：31～35.

[2]李海.軟弱圍巖淺埋暗挖大跨度地鐵隧道施工技術(shù)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2011（08）：32～33.

U455

A

1004-7344（2016）02-0140-02

2015-12-22

王坡炎（1980-），男，河北武安人，工程師，本科，從事工程管理工作。