李洪超

(四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司， 四川 成都 610200)

0 引言

綿茂公路位于四川盆地西北部，地處龍門山中段深度切割的中低山區(qū)，是為較典型高山峽谷地貌。其中云湖1號(hào)隧道、云湖2號(hào)隧道、桂花巖隧道為該路段的三條隧道。在這三條隧道的建設(shè)管理過程中我們逐步積累和總結(jié)出了一些隧道工程進(jìn)洞過程控制及配套技術(shù)管理的一些教訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)。

在開始施工進(jìn)洞之前，必要的準(zhǔn)備工作。一是對進(jìn)場施工人員進(jìn)行安全、技術(shù)、質(zhì)量交底，確保施工人員在實(shí)際操作中的自身安全和他人安全及施工工藝的正確；二是對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢修，以確保施工進(jìn)度及人員安全；三是高位水池的施工用水引至施工現(xiàn)場；四是施工用電，配電室接電使用；五是清除地表雜物，整平場地，規(guī)劃場地；六是施工便道、鋼筋加工區(qū)、拌合站、庫房等臨建設(shè)施修建[1-4]。

1 施工過程控制與配套技術(shù)

1.1 安全防護(hù)過程控制

隧道進(jìn)洞前對施工場地的便道進(jìn)行必要處理，對地段不合要求的，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，對山坡有滾石脫落地段，應(yīng)設(shè)置防護(hù)，避免對既有便道造成破壞。本文以桂花巖隧道為例，桂花巖隧道洞門處于懸崖峭壁處，設(shè)計(jì)的施工便道緊貼山壁至洞門，而該段山體經(jīng)雨水沖刷或遇大風(fēng)時(shí)常伴有碎石滾落，嚴(yán)重影響施工人員，施工機(jī)械安全。經(jīng)專家組共同討論決定對桂花巖隧道施工便道進(jìn)行安全防護(hù)處理，設(shè)置鋼棚洞，采用I18工字鋼聯(lián)接成榀，一般工字鋼間距為1m，便道上方山體巖層較破碎段加強(qiáng)處理，鋼架上方采用滿鋪鋼筋的形式防止碎石落到便道上，以確保施工人員及施工車輛的安全。

1.2 洞口開挖過程控制

1.2.1 洞口選址

隧道安全順利進(jìn)洞是關(guān)鍵，洞口開挖是起點(diǎn)，而洞口開挖往往涉及到洞口選址的問題?，F(xiàn)目前我國很多設(shè)計(jì)院出具的地質(zhì)初期勘查報(bào)告往往由于時(shí)間緊、任務(wù)重等原因沒能做到準(zhǔn)確詳盡，所以在施工過程中發(fā)現(xiàn)很多實(shí)際地質(zhì)情況與原設(shè)計(jì)有較大出入。有時(shí)設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)示的進(jìn)洞位置在實(shí)際施工中發(fā)現(xiàn)并不適合進(jìn)洞，例如云湖1號(hào)隧道出口處，原設(shè)計(jì)所處位置為上下段均為懸崖絕壁，坡度65～75°。由于受強(qiáng)烈的構(gòu)造擠壓作用，山脊高聳。然而實(shí)際上該處位置進(jìn)洞難度較大，影響施工進(jìn)度，不適合進(jìn)洞。最終經(jīng)專家組共同討論決定變更洞門位置。工程實(shí)踐表明，變更后的洞門位置即節(jié)省了工期，又增加了施工安全性。

1.2.2 邊仰坡開挖

洞口開挖首先涉及到邊仰坡開挖，當(dāng)洞口圍巖較好時(shí)，盡量采用零開挖的方式進(jìn)洞。及時(shí)清除邊仰坡表面較為破碎巖石，對施工安全有威脅的巖石，危巖的清除方式：采用自上而下，人工配合挖掘機(jī)進(jìn)行排危。為了確保邊仰坡坡的平順和穩(wěn)定，盡量避對邊坡圍巖的過多擾動(dòng)，在進(jìn)行開挖邊、仰坡時(shí)，隨挖隨支護(hù)，加強(qiáng)防護(hù)，隨時(shí)檢測、檢查山坡穩(wěn)定情況。

1.2.3 洞口開挖

洞口的開挖，是用爆破手段破壞原巖應(yīng)力平衡狀態(tài)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。如果破壞原巖應(yīng)力平衡狀態(tài)后，圍巖仍然能夠很快達(dá)到一個(gè)新的平衡狀態(tài)，那么洞口開挖后是較為安全和穩(wěn)定的；然而更多情況是，在沒有任何支護(hù)時(shí)，破壞原巖應(yīng)力平衡狀態(tài)后圍巖根本不能再次達(dá)到平衡狀態(tài)，也就形不成洞口，甚至爆破會(huì)引起上部穩(wěn)定巖體的大量塌落。

2 洞口支護(hù)配套技術(shù)

洞口的支護(hù)成形:在洞口圍巖整體性好時(shí)，可以直接形成洞門。而在洞口圍巖整體性差的情況下中就必須采用其它的支護(hù)措施確保隧道洞門能夠成形。通常設(shè)計(jì)上會(huì)有如下幾種支護(hù)措施。

2.1 超前小導(dǎo)管和鋼拱架聯(lián)合支護(hù)

這種形式適合巖體較破碎，裂隙張開度較大的巖體，注漿后漿液固結(jié)可以使巖體整體性有較大提升。其中鋼拱架的作用一方面可以為小導(dǎo)管提供一個(gè)力的支撐點(diǎn)，另一方面把拱架用噴射混凝土封閉后可以提供一個(gè)安全的施工空間，同時(shí)增加整個(gè)系統(tǒng)的整體受力能力。同時(shí)注漿超前小導(dǎo)管的主要作用是為洞頂上部巖體提供一個(gè)預(yù)支撐力，不致于在開挖后上部巖體馬上失穩(wěn)。然后隧道拱部輪廓線打人帶孔的鋼管，并向鋼管內(nèi)注漿，漿液即由導(dǎo)管滲透到地層中，在隧道拱部形成固結(jié)體并加固圍巖，增強(qiáng)巖體的整體性。然后再逐步形成洞門。

2.2 超前大管棚、套拱和鋼拱架聯(lián)合支護(hù)

這種支護(hù)形式適合于洞門圍巖非常破碎，巖體強(qiáng)度很低的地質(zhì)段洞門的形成。超前大管棚深入巖體，通過注漿填充圍巖裂隙，提高圍巖的強(qiáng)度和剛度，從而提高圍巖的整體承載能力。防止山體圍巖惡化，當(dāng)出現(xiàn)山體滑動(dòng)時(shí)，超前大管棚又有效的分擔(dān)一部分荷載，調(diào)節(jié)一部分壓力，避免出現(xiàn)較大的運(yùn)動(dòng)，有效的阻斷沉降作用，對安全順利進(jìn)洞起到很好的作用。同時(shí)超前大管棚、套拱和鋼拱架聯(lián)合支護(hù)施工完畢后，隧道洞門的外形也就初步成形，再進(jìn)行進(jìn)洞開挖支護(hù)施工，例如桂花巖隧道進(jìn)口洞門。

3 結(jié)論

隧道安全順利進(jìn)洞是隧道施工的起點(diǎn)，同時(shí)是隧道的安全與質(zhì)量上的起點(diǎn)。影響著隧道進(jìn)度管理、安全管理、質(zhì)量管理等。所以這就要求我們在起點(diǎn)階段嚴(yán)格計(jì)劃施工，符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。在洞口開挖階段必須遵循“管超前、短進(jìn)尺、弱爆破、少擾動(dòng)、早噴錨、勤量測、早封閉”等原則,并根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)控量測結(jié)果分析及時(shí)修正支護(hù)參數(shù)、調(diào)整施工方案以指導(dǎo)隧道施工，確保隧道施工安全、優(yōu)質(zhì)、均衡、高效、按期生產(chǎn)。隧道進(jìn)洞前的過程控制和開始進(jìn)洞的施工階段的配套技術(shù)是所要控制和管理的關(guān)鍵。

[1]路橋集團(tuán)第一公路工程局.《公路橋梁施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041-2000)[S].中華人民共和國交通部，2000.

[2]中交公路規(guī)劃研究院.《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTG D60-2004)[S].中華人民共和國建設(shè)部，2004.

[3]重慶交通科研設(shè)計(jì)研究院.《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D70-2004）[S].中華人民共和國建設(shè)部，2004.

[4]彭立敏,劉小兵.隧道工程[M].中南大學(xué)出版社,2009.