杜雅楠

（朗馳建設(shè)有限公司，河北 邯鄲 056000）

【摘 要】筆者通過(guò)實(shí)踐研究工作作為本文章的研究出發(fā)點(diǎn)，從施工的技術(shù)角度對(duì)公路隧道施工的一些技術(shù)和反感問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述。旨在通過(guò)本文章的研究為推動(dòng)公路隧道未來(lái)建設(shè)和技術(shù)提升提供思路。

【關(guān)鍵詞】公路隧道；施工；技術(shù)要點(diǎn)

社會(huì)主義建設(shè)的不斷深入，現(xiàn)代社會(huì)已步入一個(gè)發(fā)展的階段，而促進(jìn)發(fā)展的交通通道也必須跟上時(shí)代發(fā)展的腳步。現(xiàn)階段，公路作為交通通道的重要組成部分，正發(fā)揮著越來(lái)越大的作用，因此公路工程的建設(shè)也拉入道可持續(xù)化發(fā)展的軌道上來(lái)，施工單位意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性，為了減少大填大埋，隧道施工的普及率也越來(lái)越高。

一、隧道施工技術(shù)概述

（一）施工技術(shù)

隧道的施工技術(shù)主要的步驟就是工藝的實(shí)施，工藝流程步驟繁瑣，每一個(gè)因素都可能成為影響施工質(zhì)量的重點(diǎn)所在。具體技術(shù)實(shí)施項(xiàng)目有前期準(zhǔn)備工作、鉆爆工作以及土石方的挖掘工作。前期的工作包括支護(hù)、防水、排水渠道的設(shè)置，這些較為簡(jiǎn)單的步驟主要是為下面爆破以及挖掘工作奠定基礎(chǔ)；鉆爆工作是影響土石方開(kāi)挖的關(guān)鍵性階段，從專業(yè)性上分析，鉆爆工作需要極其嚴(yán)禁的方案以及專業(yè)的技術(shù)人員操作，鉆爆質(zhì)量合格后才能開(kāi)始最后的土石方開(kāi)挖活動(dòng)。

（二）施工方案

將施工方案的制定需要遵循以下順序：首先，針對(duì)工作環(huán)境進(jìn)行具體調(diào)查，考慮到地質(zhì)、水文、氣象的特點(diǎn)，初步形成方案輪廓；其次，在基本輪廓的基礎(chǔ)之上確定具體的方案模式。開(kāi)挖面穩(wěn)定性較好時(shí)，可以直接開(kāi)挖、柔性襯砌、數(shù)據(jù)測(cè)量、防水層建設(shè)最后再次襯砌。如果開(kāi)挖面穩(wěn)定性較差就需要在最開(kāi)始階段先挖出一個(gè)弧形導(dǎo)洞，然后再進(jìn)行上述工作；最后，針對(duì)具體的施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，采取最佳的解決方式以彌補(bǔ)方案的不足之處。

二、施工實(shí)施階段技術(shù)要點(diǎn)

（一）隧道開(kāi)挖技術(shù)要點(diǎn)。隧道開(kāi)挖必須按照設(shè)計(jì)文件、施工技術(shù)規(guī)范和有關(guān)規(guī)程、規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求施工。例如，對(duì)鋼架支立徑檢查合格后方可進(jìn)行掛鋼筋網(wǎng)；鋼架、錨桿及鋼筋網(wǎng)檢查合格后方能噴射砼；初期支護(hù)全面檢查無(wú)問(wèn)題后方可掛防水板；防水板檢查合格后方能進(jìn)行二襯砼的澆注。與鐵路隧道相比，公路隧道的斷面較大，對(duì)圍巖的擾動(dòng)大。同時(shí)，為了滿足公路建筑界限的要求，公路隧道多采用扁平的斷面型式，使得拱頂圍巖處于不利的應(yīng)力狀態(tài)。因此，公路隧道的開(kāi)挖施工不利因素多，難度大，應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)控制，開(kāi)挖施工的質(zhì)量好壞直接影響著隧道的穩(wěn)定和工程造價(jià)。

（二）隧道支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)。按照新奧法理論，隧道開(kāi)挖后要及時(shí)支護(hù)，限制圍巖的變形，似減小荷載并發(fā)揮其自承能力。目前公路隧道施工多采用錨噴支護(hù)，在圍巖較差的地段可采用鋼支撐，包括鋼格柵及型鋼支撐。對(duì)于鋼支撐的施工質(zhì)量要檢測(cè)其加工質(zhì)量和安裝質(zhì)量。加工質(zhì)量檢測(cè)包括加工尺寸、鋼支撐的強(qiáng)度和剛度以及焊接質(zhì)量。安裝質(zhì)量的檢測(cè)包括安裝尺寸，包括標(biāo)高和間距；安裝傾斜度，包括平面和縱面，平面檢測(cè)可用直角尺，縱面檢測(cè)可用坡度規(guī)；還有鋼架的連接與固定質(zhì)量檢測(cè)，鋼架應(yīng)有牢固的基礎(chǔ)，并與圍巖密貼，與錨桿通過(guò)焊接有效連接，形成一個(gè)承載整體。

（三）防水排水技術(shù)要點(diǎn)。防水工程貫穿公路隧道施工過(guò)程，從材料進(jìn)場(chǎng)、技術(shù)交底、員工培訓(xùn)；防水板場(chǎng)地選擇硬化、防水板焊接或粘接移動(dòng)、防水層掛板臺(tái)車的設(shè)計(jì)、安裝、就位、公路隧道光面爆破、初期支護(hù)、基面檢查處理、掛防水板、二次襯砌混凝土澆筑等工序都必須嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范施工，否則將會(huì)造成防水層的破裂，從而使公路隧道滲漏水。

關(guān)于隧道襯砌外排水系統(tǒng)，必須認(rèn)真學(xué)習(xí)《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG 070-2004）的有關(guān)規(guī)定。做到各類排水管之間應(yīng)順直銜接對(duì)于隧道的集中排水管，可按照管涵的施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其管節(jié)預(yù)制、基礎(chǔ)、管節(jié)安裝進(jìn)行檢驗(yàn)。

（四）隧道襯砌技術(shù)要點(diǎn)。施工中由于圍巖松動(dòng)或其他原因會(huì)導(dǎo)致二次襯砌產(chǎn)生裂縫。對(duì)于裂縫的檢查可采用塞尺或刻度放大鏡觀測(cè)其深度及寬度，并根據(jù)情況采取處理措施。要根據(jù)檢測(cè)的目的選擇合適的頻率，然后沿隧道斷面布置測(cè)線，做好隧道襯砌質(zhì)量控制。

（五）隧道通風(fēng)技術(shù)要點(diǎn)。隧道通風(fēng)方式主要有自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)兩種。豎井工程主要功能是通風(fēng)換氣，根據(jù)檢測(cè)隧道內(nèi)空氣質(zhì)量、廢氣濃度參數(shù)、含氧濃度等指標(biāo)信息，進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)啟。對(duì)風(fēng)機(jī)房設(shè)備采用遠(yuǎn)程控制，控制中心在20公里以外。假若隧道內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，布設(shè)于隧道頂部的感溫光纖感知到溫度變化后，監(jiān)控中心進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別、檢測(cè)和判斷，通過(guò)距火災(zāi)點(diǎn)最近的豎井排風(fēng)口及時(shí)向隧道外強(qiáng)制排煙，減小煙霧對(duì)隧道內(nèi)人員的傷害。3座隧道豎井啟用后，將大大改善隧道的通風(fēng)狀況，滿足通風(fēng)換氣需求。

三、今后的展望

對(duì)于隧道，盡管對(duì)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究，也還是難以令人滿意。例如“山嶺隧道的設(shè)計(jì)”（礦山法），難以采用計(jì)算法，其原因是不能準(zhǔn)確地推定地基常數(shù)及外荷重，或施工時(shí)不能確定隧道與地基的相互作用。以下從這點(diǎn)出發(fā)，展望今后設(shè)計(jì)。技術(shù)柏發(fā)展對(duì)于礦山法，初步設(shè)計(jì)時(shí)，在可能的范圍內(nèi)引用臺(tái)理的計(jì)算方法是一個(gè)課題。對(duì)比，必須發(fā)展地基常數(shù)的推定等地質(zhì)勘探技術(shù)。在小范圍內(nèi)能直接地求出地基常數(shù)的原位測(cè)試法的改進(jìn)、用于大范圍調(diào)查的淺層反射法和電膽攝像等改變了目前常用的折射法和調(diào)查費(fèi)用，希望進(jìn)一步加強(qiáng)研究開(kāi)發(fā)。

作為力學(xué)模型，可考慮采用彈性支承環(huán)或有限元。把有限元法應(yīng)用于深埋隧道，應(yīng)力釋放率作為100%進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，計(jì)算q應(yīng)考慮巖體的成拱作用，同時(shí)要以一定的精度確定應(yīng)力和位移，采用反算法來(lái)確定地基常數(shù)的研究正在進(jìn)行。

此外，在建設(shè)深埋隧道時(shí)都要采取防水措施（防水設(shè)計(jì)），為此，必須解決對(duì)透水性差的地層如何進(jìn)行工程評(píng)價(jià)及地下水壓力的評(píng)價(jià)問(wèn)題。對(duì)城市淺埋燧道，防止地表沉降的設(shè)計(jì)方法今后也更加重要。

具體地說(shuō)，若隧道內(nèi)空變位僅為數(shù)毫米，隧道在力學(xué)上屬于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，有兩種方法可以考慮。第一種方法考慮的是，為使隧道力學(xué)上穩(wěn)定，只要支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定即可；第二種方法認(rèn)為，從有效地利用圍巖自身支護(hù)機(jī)能出發(fā)，必須使支護(hù)結(jié)構(gòu)和圍巖都穩(wěn)定才行。

四、結(jié)束語(yǔ)

在對(duì)公路隧道不同施工階段的施工技術(shù)總結(jié)的基礎(chǔ)上，我們針對(duì)目前隧道施工中存在的問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)單的論述。通過(guò)研究旨在為推動(dòng)我國(guó)隧道工程的技術(shù)問(wèn)題發(fā)展提供有效的思路保障，并且通過(guò)做好技術(shù)要點(diǎn)和公路隧道施工技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)公路建設(shè)安全和經(jīng)濟(jì)效益的最大程度提升。