李朋波

（中國(guó)葛洲壩集團(tuán)第三工程有限公司，西安 710077）

1 引言

公路隧道施工技術(shù)及控制研究，是完善公路網(wǎng)、促進(jìn)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展的重要措施。公路施工中隧道施工是關(guān)鍵內(nèi)容。隧道施工因?yàn)榈刭|(zhì)條件與周圍環(huán)境特殊，不確定因素比較多，隧道施工具有明顯的復(fù)雜性，因而施工難度大。加大對(duì)公路隧道施工技術(shù)的研究力度，從多角度、全方面對(duì)施工操作嚴(yán)格把控，保證所有施工環(huán)節(jié)處理到位，才能真正做到公路隧道施工的有效控制，同時(shí)，提高公路隧道施工質(zhì)量。

2 公路隧道施工特點(diǎn)剖析

公路隧道施工作為公路施工的重要組成，關(guān)系著公路施工的質(zhì)量與安全。公路隧道施工屬于公路施工中的特殊施工路段，因?yàn)榈刭|(zhì)條件特殊，以及施工操作區(qū)域相對(duì)較為隱蔽，所以存在很多不確定施工影響因素。整體來(lái)講，施工操作的危險(xiǎn)系數(shù)比較高。公路隧道施工呈現(xiàn)以下特點(diǎn)：

1）受到地質(zhì)條件與自然環(huán)境等的影響，公路隧道施工干擾因素較多。例如溝渠、溶洞或者河流等，當(dāng)然還包括地下水、降雨。除此之外，隧道施工中還要注意觀察地層運(yùn)動(dòng)的變化，預(yù)防施工期間出現(xiàn)巖層塌落現(xiàn)象，增加隧道施工風(fēng)險(xiǎn)[1]。

2）隧道挖掘過(guò)程中，一定要注意支護(hù)處理，制訂好緊急情況的應(yīng)對(duì)方案，加大施工人員安全教育與防護(hù)等工作的力度，堅(jiān)持并落實(shí)“安全第一”[2]。

3 公路隧道施工案例介紹

某公路隧道施工期間，施工單位結(jié)合隧道路段具體情況，在施工之前及時(shí)提出明確的施工要求。隧道具體情況是：隧道地質(zhì)條件良好，為凝灰?guī)r類型，結(jié)構(gòu)性能比較穩(wěn)定，降低了隧道施工塌方的風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)公路施工要求，隧道寬9.6 m，隧道高度設(shè)計(jì)為9.814 m。以此為參考，施工要求主要涉及3 方面：（1）必須對(duì)施工進(jìn)度嚴(yán)格控制，將隧道施工對(duì)周圍交通的影響降到最低；（2）所有隧道施工技術(shù)都要保證符合施工規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，施工處理達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化；（3）貫徹落實(shí)安全第一原則，制定完善的安全施工策略。

根據(jù)上述工程要求，及時(shí)對(duì)公路隧道施工技術(shù)及控制展開深入研究。

4 公路隧道施工技術(shù)應(yīng)用研究

4.1 爆破技術(shù)的應(yīng)用

爆破技術(shù)是隧道工程施工中最普遍的技術(shù)之一。施工作業(yè)之前必須從全方面展開爆破設(shè)計(jì)，一定要做到全過(guò)程管控。爆破技術(shù)包括光面爆破技術(shù)與預(yù)裂爆破技術(shù)。以隧道整體輪廓設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，制定更完善的開挖輪廓線，將爆破過(guò)程中對(duì)圍巖的破壞降到最低，保證爆破的安全性[3]。爆破技術(shù)的應(yīng)用對(duì)技術(shù)以及器材等依賴性非常強(qiáng)，施工人員必須具備較高的專業(yè)素養(yǎng)。爆破中會(huì)應(yīng)用到炸藥，所以一定要做好安全防護(hù)。技術(shù)人員在制訂技術(shù)方案之前，應(yīng)到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地質(zhì)勘查，經(jīng)過(guò)專業(yè)評(píng)估后，制訂行之有效的爆破方案。根據(jù)爆破相關(guān)制度，完善安全防護(hù)方案，保證爆破的安全性[4]。綜合地質(zhì)條件以及現(xiàn)場(chǎng)情況等選定爆破方案，并及時(shí)進(jìn)行支護(hù)處理。支護(hù)作業(yè)是降低爆破傷害的重要措施，可為隧道施工提供安全保障。

4.2 洞身開挖技術(shù)的應(yīng)用

公路隧道施工期間，開挖技術(shù)的應(yīng)用是隧道施工的基礎(chǔ)。洞身開挖技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，包括2 種形式：中導(dǎo)洞和左右洞。

1）中導(dǎo)洞施工

中導(dǎo)洞施工處理，基礎(chǔ)方法為兩臺(tái)階。施工之前用拱線對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行劃分，根據(jù)施工要求，臺(tái)階挖掘長(zhǎng)度不能＞5 m。臺(tái)階挖掘完畢，檢查機(jī)械設(shè)備狀態(tài)，并開始洞身挖掘施工。挖掘施工的主要方式為人工作業(yè)，及時(shí)將挖掘土壤裝入運(yùn)輸車中，并將泥土運(yùn)輸?shù)揭?guī)定的存放地點(diǎn)[5]。挖掘施工期間，一定要同時(shí)進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)，根據(jù)挖槽施工要求，參考導(dǎo)洞施工設(shè)計(jì)圖，確保所有施工處理準(zhǔn)確到位，達(dá)到挖槽標(biāo)準(zhǔn)后，積極展開檢查，為后續(xù)噴射施工處理做好準(zhǔn)備工作。混凝土噴射施工操作完畢，需及時(shí)安裝鋼格柵拱架，并將其連接到隧道洞外的鋼格柵，嚴(yán)格按照綁扎原則，以縱向鋼筋為主展開綁扎。想要保證開挖洞的施工質(zhì)量，循環(huán)進(jìn)尺的控制非常關(guān)鍵。根據(jù)隧道施工要求，必須將其控制在0.5～1.2 m。待初步挖掘施工處理結(jié)束，對(duì)洞身展開線等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢查，待達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)后，應(yīng)用素混凝土進(jìn)行再次噴射處理，注意對(duì)噴射厚度的控制[6]。

2）左右洞施工

左右洞施工之前，提前對(duì)中墻噴射混凝土材料進(jìn)行檢查，確保強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)才能夠開始左右洞施工作業(yè)。左右洞施工操作同樣以兩臺(tái)階方法為基礎(chǔ)，挖掘處理應(yīng)結(jié)合隧道實(shí)際情況，以平行挖掘?yàn)橹鱗7]。根據(jù)隧道施工要求，上臺(tái)階施工中挖掘作業(yè)采取環(huán)形導(dǎo)坑的方式，待符合規(guī)定施工標(biāo)準(zhǔn)后再進(jìn)行中核開挖。左右洞施工中，中核開挖是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，嚴(yán)格把控開挖位置，中核開挖位置與拱頂之間的距離需控制在1.6～2 m。

4.3 二次襯砌施工技術(shù)的應(yīng)用

二次襯砌施工技術(shù)的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在隔墻施工中。具體施工中需注意以下關(guān)鍵點(diǎn)：

首先，施工作業(yè)準(zhǔn)備階段，對(duì)有效開挖基礎(chǔ)進(jìn)行檢查，還要準(zhǔn)備好隔墻施工的材料，尤其是鋼筋材料，做好存放防護(hù)處理。將隔墻鋼筋按照綁扎規(guī)格綁扎完畢，提前在左右洞鋼支撐接頭鋼板位置進(jìn)行預(yù)埋。根據(jù)隧道主洞結(jié)構(gòu)，合理安排排水盲管，并且對(duì)縱向排水管進(jìn)行設(shè)置，為后續(xù)施工做好準(zhǔn)備工作。

其次，二次襯砌技術(shù)應(yīng)用期間，應(yīng)選擇好工程模板。此次隧道工程模板以大塊鋼模板為主，根據(jù)工程施工設(shè)計(jì)要求，立模長(zhǎng)度控制在9 m，規(guī)格大小的選擇，則需要根據(jù)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與隧道實(shí)際情況來(lái)選擇。

再次，模板加固處理是二次襯砌施工的重要環(huán)節(jié)，常用方法以外拉內(nèi)頂為主。在施工操作過(guò)程中，應(yīng)做好監(jiān)督檢查工作，保證隧道工程質(zhì)量。支護(hù)作業(yè)中還包括頂部、中導(dǎo)洞方面，支護(hù)作業(yè)需對(duì)接觸的密實(shí)度進(jìn)行控制，發(fā)揮出隧道施工支護(hù)效果。

最后，完成排水盲溝施工作業(yè)后，二次襯砌技術(shù)應(yīng)用期間，還需要對(duì)初期支護(hù)施工中存在的隱患或者問(wèn)題等及時(shí)解決，隨后結(jié)合隧道結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)環(huán)向排水溝，從而順利完成二次襯砌技術(shù)處理。

4.4 混凝土噴射技術(shù)的應(yīng)用

公路隧道施工期間，混凝土噴射技術(shù)的應(yīng)用，一定要確保工程監(jiān)督與管理貫穿全過(guò)程，強(qiáng)化質(zhì)量把控力度，保證混凝土噴射技術(shù)施工順利完成?；炷羾娚浼夹g(shù)應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)主要包括以下4 個(gè)方面：

1）及時(shí)處理開挖斷面，確保處理及時(shí)到位，以防其影響到混凝土材料在應(yīng)用中的性能，導(dǎo)致噴射強(qiáng)度不達(dá)標(biāo)，威脅隧道施工安全與質(zhì)量。

2）混凝土噴射中，材料配比非常關(guān)鍵。提前對(duì)材料配比展開實(shí)驗(yàn)研究，按照規(guī)定參數(shù)嚴(yán)格控制配比的比例，減少配比中外加劑的添加，進(jìn)行混凝土配比強(qiáng)度試驗(yàn)，保證材料強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

3）根據(jù)隧道工程具體情況，對(duì)混凝土噴射作業(yè)方法進(jìn)行科學(xué)選擇。

4）混凝土噴射技術(shù)需要噴射機(jī)的支持，提前檢查好噴射機(jī)性能，噴射過(guò)程中要及時(shí)添加混凝土材料，做到連續(xù)性噴射施工。

5 公路隧道施工技術(shù)應(yīng)用的有效控制

5.1 加大設(shè)計(jì)審核力度

公路隧道施工期間，因?yàn)樗淼朗┕ぬ幚砑夹g(shù)復(fù)雜，施工情況特殊，所以，必須對(duì)設(shè)計(jì)十分重視。這樣，才能提高隧道施工水平，保證隧道施工質(zhì)量。公路隧道施工設(shè)計(jì)期間，及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行會(huì)審，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，要及時(shí)調(diào)整。科學(xué)應(yīng)用現(xiàn)代信息化技術(shù)，如3D 仿真模擬以及BIM 技術(shù)，及時(shí)對(duì)公路隧道設(shè)計(jì)模式加以優(yōu)化，打造信息化設(shè)計(jì)體系，實(shí)現(xiàn)公路隧道施工設(shè)計(jì)的全過(guò)程控制，為設(shè)計(jì)工作的開展提供更多支持，減少設(shè)計(jì)中有可能存在的問(wèn)題。設(shè)計(jì)相關(guān)的資料，尤其是地質(zhì)勘查以及結(jié)構(gòu)資料等，都要經(jīng)過(guò)仔細(xì)斟酌、再三核對(duì)后才可以使用，從細(xì)節(jié)上嚴(yán)格把控設(shè)計(jì)質(zhì)量。

5.2 提高材料質(zhì)量管理能力

材料始終是質(zhì)量管理的重中之重。公路隧道施工中，雖然沒(méi)有涉及過(guò)多的材料種類，但是，對(duì)材料質(zhì)量要求卻非常嚴(yán)格。材料采購(gòu)期間，根據(jù)公路隧道工程施工標(biāo)準(zhǔn)，所有材料的購(gòu)買都要貨比三家，保證材料采購(gòu)的性價(jià)比。材料運(yùn)輸期間，提前規(guī)劃好運(yùn)輸路線，送至運(yùn)輸?shù)攸c(diǎn)后，第一時(shí)間進(jìn)行抽樣檢查。材料入庫(kù)存儲(chǔ)過(guò)程中，注意保護(hù)好材料不要受到環(huán)境等因素影響，防止質(zhì)量出現(xiàn)變化。在原材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)之前，同樣需要進(jìn)行抽樣檢查，保證施工所用原材料質(zhì)量達(dá)標(biāo)。以分類管理的方式完善材料管理方案，綜合材料實(shí)際屬性與特點(diǎn)等，提高材料管理能力。

5.3 嚴(yán)格把控施工技術(shù)處理

隧道工程施工期間，所有施工技術(shù)的應(yīng)用都必須嚴(yán)格把控，確保技術(shù)實(shí)施準(zhǔn)確到位。對(duì)于施工技術(shù)處理予以嚴(yán)格把控。首先，要根據(jù)公路隧道工程具體情況，制定完善的、全面的管理制度，同時(shí)，還要端正質(zhì)量把控技術(shù)在施工處理中的地位，充分發(fā)揮出質(zhì)量把控的作用；其次，是打造專業(yè)的質(zhì)量控制團(tuán)隊(duì)，定期組織專業(yè)培訓(xùn)，確保管理措施與質(zhì)量控制方案等能夠有效落實(shí)，提高質(zhì)量控制團(tuán)隊(duì)的綜合水平；再次，是對(duì)質(zhì)量控制體系加以完善，明確責(zé)任制度，尤其是施工質(zhì)量控制中的監(jiān)督管理方面，及時(shí)完善監(jiān)督管理制度，確保公路隧道施工處理順利完成；最后，是創(chuàng)新施工技術(shù)處理把控模式，以動(dòng)態(tài)化管理的形式，在信息技術(shù)輔助下，實(shí)時(shí)掌握公路隧道施工進(jìn)程，提前做好預(yù)防性管理準(zhǔn)備，針對(duì)隧道施工中可能出現(xiàn)的問(wèn)題或者現(xiàn)象有效預(yù)防，將公路隧道施工技術(shù)價(jià)值發(fā)揮到最大化。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，公路隧道施工的施工環(huán)境特殊，施工風(fēng)險(xiǎn)比較大，因此公路隧道工程備受關(guān)注。隧道施工之前，必須做好環(huán)境與地質(zhì)勘查，詳細(xì)了解隧道施工相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定。隨后，結(jié)合工程施工具體情況，選擇適合的隧道施工技術(shù)，制訂隧道施工方案。其中，爆破技術(shù)、洞身開挖技術(shù)、二次襯砌施工技術(shù)等的應(yīng)用，必須掌握處理關(guān)鍵點(diǎn)，還要同時(shí)做到質(zhì)量監(jiān)督與控制，完善相關(guān)管理制度，做好專業(yè)培訓(xùn)工作，保證公路隧道工程施工順利完成，降低隧道施工風(fēng)險(xiǎn)，提高公路隧道施工質(zhì)量。