隧道施工技术大全11篇

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中图分类号：U456.3 文献标识码：A文章编号：

1、工程概述

本项目是某地区某城市高速公路。所在的A1标段总长9公里，其中隧道一座，采用分离式双洞布置，合计平均长度1087.5米，左线长1075米，最大埋深117米，右线长1100米，最大埋深117米。

2、地质情况

隧址区属构造侵蚀剥蚀低山地貌，表层多为第四系残坡土，下伏燕山晚期花岗岩及其风化层，围岩级别为V级，洞顶及侧壁稳定性差，地下水主要为风化基岩中的孔隙-裂隙水及构造-裂隙水，对混凝土不具腐蚀性。隧址区有6条断裂层（F6、F6A、F8、F9、F10、F11）横穿隧道轴线，对隧道的稳定性和围岩级别有一定的影响。

3、隧道施工测量的工作内容及注意事项

隧道施工测量的工作内容包括隧道地表(洞外)的平面和高程控制测量、洞口投点测量及洞内外控制点联测工作，尤其是洞口控制网(点)或洞内、外过渡控制点精度的周期检查与质量确认至关重要。

在进行洞内控制和施工测量时，应重点考虑设计好洞内施工中线及控制桩点(方向线、水准点)往掌子面引测的方式及需达到的精度。力求布点稳妥、观测可靠，施测形式及成果材料的处理方法缜密合理。隧道洞内的施工周期长、测量环境条件差、施工千扰大，故测量桩位受影响的因素最多。每次往前引测桩点(或方向)必须对原测(既有)启用点进行“搭接”式复测检查并尽量选用精度较高的桩点作为起始点(边)。在洞内施工过程中，测量桩点时常遭到施工毁坏，恢复(补测)这些桩点或增没新点时，保证其精度和日后稳定是一件反复和需要高度重视的工作，补测(重测)时应按照原测精度执行，且要达到原测精度质量指标。隧道测量中，角度观测精度不得低于同级别观测网中边长的观测精度指标，尤其长大隧道如此。对于曲线隧道，量边长、测角精度均应得到重视。做好长大隧道贯通误差的预估计算，将对隧道的整体控制测量设计及洞内施工测量起到良好的指导作用。

在完成每期(次)的成果汁算时，测量人员均须两人(或几人)独立进行手算(或计算机编程计算，但必须进行复核计算)，起算及用作计算的观测数据均须核对，最后检查结果，确认两人单独计算的结果是否一致。抄写或编制测量成果资料时亦应有两人相互核对，尽可能消除在整理过程中的因粗心而导致的各种差错。

4、施工方案的确定

4.1采用普通钻爆法施工，洞口段地质条件较差的V级围岩地段，采用三台阶七步法开挖，施工支护采用复合支护，以锚杆、钢拱架、湿喷混凝土、钢筋网、钢架和锚杆联合支护，并辅以大管棚或小导管等超前支护。洞口浅埋段钢筋砼衬砌应及时施作。施工辅助措施须在开挖之前施工。

4.2施工中左、右导坑掌子面之间在纵向须拉开不小于2D（D为开挖跨度），导坑上下台阶在纵向距离应小于5米，并须根据量测结果及时调整纵向距离，以确保隧道安全顺利施工。

4.3临时侧壁拆除应在临时支护内力及围岩变形基本稳定后进行，每次拆除长度（纵向）不大于2倍的钢支撑间距，拆除过程中密切监控洞内变形等量测数据，如有突变立即停止拆除，必要时可采取措施对初期支护进行局部加强。

4.4在施工过程中加强相关监测和通风。

5、洞身开挖

洞身开挖采用新奥法施工。V级围岩地段采用三台阶七步法开挖。Ⅴ级围岩浅埋段位于隧道入口，超前地质预报，短进尺，弱爆破，早封闭，勤量测，确保施工安全。

6、支护施工作业流程

超前导管支护上台阶开挖初喷安设格栅或型钢钢架拱部组合中空锚杆挂网复喷开挖阶初喷立边墙格栅钢架挂网边墙径向锚杆复喷开挖下台阶初喷立边墙格栅钢架挂网边墙径向锚杆复喷。

7、支护施工及技术

7.1各级围岩爆破开挖后应及时施作初喷砼，封闭围岩外露面。

7.2初喷的厚度不得小于4厘米，初喷后应立即安装钢拱架、钢筋网、锚杆等，紧接着砼喷至设计的初支厚度；仰拱应及时施作，尽快形成闭合环。

7.3所有喷射混凝土均应采用湿喷技术，不得采用干喷，以确保喷射混凝土的质量。

7.4在喷射混凝土前，应用水或高压风管将岩壁面的我粉尘和杂物冲洗干净。

7.5喷射作业应以适当厚度分层进行，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。若终凝间隔1小时以上且表面已蒙有灰尘时，应清除干净。岩面有较大凹洼时，应结合初喷以找平。

7.6喷射混凝土终凝2小时后，应喷水养护，养护时间一般不小于7天。

7.7在开挖临时拱脚处应喷射饱满。

7.8应根据中线、水平、坑道断面和预留沉落量等将件钢拱架设在中线方向的垂直面上，并力求整齐，与岩面应尽量密贴。钢架与围岩间的间隙必须用喷射混凝土充填密实，当间隙过大时应及时用契形块顶紧（契形块环向间距不大于0.8米）； 应根据地质条件采取防止支护下沉的措施，支护拱脚下虚渣必须清除，地层松软时应加设垫板或垫托梁，并施作锁脚锚杆。在开挖拱脚处应喷射饱满。

7.9钢架之间应纵向连接牢固，构成整体。锚杆与垫板应保持垂直，并与喷射砼充分接触，螺母务必拧紧。

8、二次衬砌

二次衬砌混凝土浇筑时应加强施工组织管理，选择干缩小的混凝土配合比，采用刚度足够的模板台车，以尽量减小二衬与初支间的间隙；当二次衬砌强度达到设计强度的90%时，方可拆模。

8.1混凝土浇注采用泵送浇注工艺，机械振捣密实。泵送前应采用按设计配合比拌制的水泥浆或按骨料减半配制的混凝土管道。砼由下至上分层、左右交替、对称灌注。每层灌筑高度、次序、方向应根据搅拌能力、运输距离、灌筑速度、洞内气温和振捣等因素确定。为防止浇注时两侧侧压力偏差过大造成台车移位，两侧砼灌注面高差宜控制在50cm以内，同时应合理控制砼浇注速度。

8.2砼输送管端部应设接软管控制管口与浇筑面的垂距，砼不得直冲防水板板面流至浇筑位置，垂距应控制在1.5m以内，以防砼离析。

8.3施工过程中，输送泵应连续运转，泵送连续灌筑，宜避免停歇造成“冷缝”，间歇时间超过规范要求时，按施工缝处理。

8.4当砼浇至作业窗下50cm，作业窗关闭前，应将窗口附近的砼浆液残渣及其它赃物清理干净，涂刷脱模剂，将其关紧，防止窗口部位砼表面出现凹凸不平的补丁甚至漏浆现象。

8.5隧道衬砌起拱线以下的反弧部位是砼浇注作业的难点部位，应对砼性能、坍落度及捣固方法进行有效控制，以减少反弧段气泡，有效改善衬砌砼表面质量。

8.6封顶采用顶模中心封顶器接输送管，逐渐压注砼封顶。当挡头板上观察孔有浆溢出，即标志封顶完成。

8.8拆模。

9、加强隧道防排水措施

为保证隧道建成以后运营期间二衬不出现渗漏现象，必须加强隧道的防水处理施工。因本段地下渗水丰富，环向排水管除适当加密外，还需设置双层。第一层在开挖后紧贴岩面设置，间距5米左右，并使用条形防水板将其包住，一起固定在岩面上，用喷射砼将其连同钢拱架、钢筋网一起封闭。第二层在二衬施工前按照防水板施工正常工艺施工。本段洞身和仰拱均应设置防水层，用防水板全包防水处理。

10、施工排水和结构防排水

一是隧道施工前应先按设计要求及时做好洞顶、洞口的地面排水系统，防止地表水的下渗和冲刷。隧道施工前应清理洞口段地面，开沟疏导封闭积水洼地，不得积水。勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土，并分层压实。二是洞外路堑向隧道内为下坡时，路基边沟应做成反坡，向路堑外排水，并宜在洞口5米位置设置横向截水设施，来截地表水流入洞内。洞内反坡排水时必须采取机械排水。三是防排水结构物的断面形状、尺寸、位置和埋设深度、坡度应符合设计要求。排水管接头应密封牢固，不得出现松动。

11、养生

拆模前用水冲洗模板外表面，拆模后用高压水喷淋混凝土表面，以降低水化热，养护期不少于14天。

12、结束语

一是施工前制定施工环保、水土保持的具体安排及相应措施，确保施工环保目标。二是施工中，生产、生活区集中布置，并对可能产生的污染种类，制定相应的防范措施，生产生活垃圾分类集中存放、集中处理，达到集中控制，减少污染范围之目的。 加强检查和监控，加强对施工现场扬尘、噪声、振动、废气、强光的监控、监测及检查管理，定期组织有关人员对环保工作评定。三是工程施工完成后，及时进行施工现场清理，拆除废弃临时设施，多余材料及建筑垃圾清运出现场，作到工完场清。

参考文献：

[1] 易萍丽编著.现代隧道设计与施工.北京：中国铁道出版社 ，1997.

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中图分类号：U459.1文献标识码： A 文章编号：

1 引言

岩溶隧道在中国西南地区经常遇到，主要是碳酸岩地层在水的作用下形成的各种规模及形状的洞穴、通道等。

根据以往的施工经验，对岩溶地区隧道施工技术，主要从两个方面进行，一是对岩溶发育段的预测，采用各种方法进行预报，能够比较好地预测岩溶及赋水带的方法主要为地质雷达及红外探测技术[[[] 王华，杨军生，王春雷. 地质雷达在隧道岩溶超前预报中的试验研究. 路基工程，2007，1：101-103.]] [[[] 李兴春,王宏,李兴高.红外技术在开挖隧道岩溶探测和预报中的应用. 工矿自动化， 2008，2：70-71.]]；另外就是对岩溶地区的处理。有大管棚超前处理技术[[[] 郭 群. 大管棚超前支护技术在南山隧道岩溶处理施工中的应用. 隧道建设，2008，28(3):336-338.]]，管棚结合小导管、高压注浆、桩基托梁结构、钢筋混凝土板等技术措施[[[] 张朝强. 大山隧道岩溶治理浅谈. 四川建筑, 2008,28(3): 54-56.]]，对岩溶洞穴采用顶部回填，侧板加固以及隧底溶腔注浆，溶腔壁稳定加固，设地下水排泄通道等措施处理[[[] 肖凯刚, 赵玉龙. 龙凤坝隧道DK213+ 423～+485段溶腔处理设计. 施工技术，2008，37增： 255-257.]]。超大地下溶洞采用碗扣支架、锚喷支护及圆柱形立柱共同支顶溶洞顶部的施工方法[[[] 宋长甫. 龙麟宫隧道大型溶洞支顶加固技术. 铁路标准设计，2007(9):77-78.]]。总结出隧道通过岩溶地段应本着“稳妥可靠、保证工期、经济合理、不留后患”的目标；坚持“ 防、排、截、堵结合、因地制宜、综合治理”的原则治理岩溶水；坚持“短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、紧衬砌、勤量测”的原则通过岩溶地区。处理方法可概括为：引、堵、跨、绕 4种方法[[[] 陈文海. 隧道岩溶病害处理方法与实例分析. 企业技术开发，2008，27(7):49-53.]]。

2 工程概述

2.1 工程概况

大田山隧道位于云南省红河州建水县境内，为单线电气化铁路隧道，起迄桩号DK112+765～DK115+010，全长2245m。线路平面布置：DK112+765～DK114+122.76为曲线段，曲线半径R=1600m，缓和曲线L=190m，DK114+122.76～DK115+010为直线段，隧道纵坡坡度为12‰的下坡。隧道进口采用台阶式洞门，出口采用挡墙式洞门，边、仰坡采用人字型浆砌片石骨架护坡，隧道内均采用曲墙复合式衬砌。隧道纵剖面示意图如图1所示。

图1 隧道纵剖面示意图

2.2 地质、气候条件

隧址区属低中山剥蚀、溶蚀地貌。地形起伏较大，地面高程在1260～1390m之间，相对高差130m，隧道最大埋深100m。在DK113+760～+900段地表发育一溶蚀沟谷及溶蚀洼地，轴向长约180m，宽30～100m，深约10m，洼地内被垦为为旱地，另一溶蚀洼地，常年积水，水深2～15m，略呈椭圆形，轴向长约450m，宽40～160m。

隧址区上覆第四系全新统坡洪积黏土、坡残积黏土。下伏为断层角砾、上第三系泥岩、炭质泥岩夹砂岩，三叠系中统个旧组下段白云岩质灰岩。

线路位于区域性北西向断裂石屏－建水断裂带之东端，该断裂带属全新活动断裂带，其分支断层－燕子洞断层于DK114+180横穿线路，与线路交角为47°。

隧址区位于云南省的东南部，为亚热带季风气候。冬无严寒，夏无酷暑，雨热同季，干湿季节分明，夏季伴随着云量、雨量的急剧增加，温度相应降低，绝对最高气温出现在干季末（春季）。

2.3 工程重难点

由于隧址区地表溶沟、溶槽、洼地发育。地层中含白云质灰岩，且洞身段裂隙水受季节变动影响，这些都为岩溶的形成提供了必要的条件。根据地质勘察资料，曾在DK113+850处钻孔揭示一溶洞，垂直深度为0.9m，内有黏土充填。根据区域资料，白云质灰岩地层内岩溶强烈发育，地下岩溶形态极为发育。

3 超前地质预报技术

本岩溶隧道综合超前地质预报采用了TSP地震波地质超前预报法、红外探水法以及超前钻孔法；以DK113+780～+810段进行说明。

（1）TSP地震波地质超前预报法

①现场观测系统布置

在隧道DK113+650的左边墙和右边墙位置分别布置一个地震波信息接收孔，孔径均为50mm。在DK113+670～DK113+704段的右边墙位置，按约1.5m的间距布置24个激发孔分别激发地震波，激发孔孔深1.3m，孔径约40mm，孔向下倾斜约10º，每个激发孔装填的药量为66g。激发孔和接收孔基本保持在同一个高度上。

②结果分析

DK113+780～DK113+787段：围岩较破碎（Ⅲ级），溶蚀裂隙发育；

DK113+787～DK113+810段：围岩破碎（Ⅳ级），岩溶局部发育。

（2）红外探水法

①测点布设

在掌子面取9个或9个以上均匀分布测点，采用红外探水仪进行红外探测；从掌子面向已开挖段每隔5m布置一个测点（左右边墙以及拱部测点在同一断面），分别测得初期支护段左边墙、右边墙与拱部岩体的辐射场强值。

②结果分析

现场测得数据

对大田山隧道DK113+780掌子面前方30米进行超前探水测得的场强具体数值如表1所示。

表1

由掌子面岩体上9个测点的红外辐射场强数值可知其最大值为357μw/cm2，最小值为349μw/cm2，差值为8μw/cm2，小于允许的安全值10μw/cm2；可以看出：往掌子面方向，红外辐射场强值曲线相对起伏不大，整体上呈直线型。

根据上述1、2两种判别方法，结合已揭示的围岩情况，可以判定DK113+780～DK113+810段不存在含水构造。

（3）超前探孔法

①钻孔布设

在掌子面DK117+780处，应用MK-5型钻机进行超前钻孔作业作业对前方30米进行探测，钻孔总长124.1米，钻孔参数、位置及深度等见表2。

表2

②芯样分析

钻孔DZK16-1：孔深31.1m，整段为灰岩，浅灰、灰白色，微晶结构，钙质胶结，若风化，溶蚀中等发育，岩体自稳性好，终孔水量无变化，属Ⅴ级次坚石。

钻孔DZK16-2：孔深31.0m，整段为灰岩，浅灰、灰白色，微晶结构，钙质胶结，若风化，溶蚀中等发育，岩体自稳性好，终孔水量无变化，属Ⅴ级次坚石。

钻孔DZK16-3：孔深31.4m，整段为灰岩，浅灰、灰白色，微晶结构，钙质胶结，若风化，岩体自稳性好，溶蚀中等发育，在DK113+787～DK113+795段钻机钻进速度较快，既无卡钻现象，无钻芯试样，推测此处岩溶十分发育，含有溶洞。

钻孔DZK16-4：孔深30.6m，整段为灰岩，浅灰、灰白色，微晶结构，钙质胶结，若风化，岩体自稳性好，溶蚀中等发育，终孔水量无变化，属Ⅴ级次坚石。

（4）综合分析

根据上述三种探测方法综合分析：DK113+780～+810整段为灰岩，浅灰、灰白色，微晶结构，钙质胶结，若风化，岩体自稳性好，为Ⅲ级围岩，溶蚀中等发育，断面不含水，在DK113+787～DK113+795段靠近线路右侧边墙脚处含有一空溶洞，溶洞规模不大。

（5）本隧道揭示岩溶发育特征

1）1＃溶洞

位于DK113+670～+704段，纵向长34m，横向最宽约29m，最高约28m，底部有厚0～15m碎石土、软塑壮的黏土充填，开挖揭示溶洞空间较大，顶壁长满石钟乳，形状各异；左低右高，中部及左侧下部大面积充填碎石土、黏土；并在DK113+680线路左侧至溶洞壁附近有积水现象，但水量较小，仅见溶洞顶壁有渗滴水现象，向DK113+680线路左侧溶洞壁处的岩溶管道处排泄，岩溶管道半径约0.6m。1#溶洞开挖揭示横断面图如图2所示。

图2 开挖揭示1#溶洞横断面图

2）2＃溶洞

位于DK113+787～+795段线路右侧边墙脚，纵向长8m，横向宽4～5m，深10～15m。开挖揭示时未见有地下水流出。2#溶洞开挖揭示横断面图见图3。

图3 2#溶洞开挖揭示横断面图

将现场揭示情况与超前探测分析情况进行对照，基本相符，说明超前预报分析基本准确。

4 岩溶隧道开挖支护技术

4.1 超前支护技术

本隧道岩溶地段填充体较少，但岩溶发育，为确保施工安全，采用超前小导管注浆进行预支护，小导管在洞外加工场加工。施工前先沿开挖周边轮廓线按照设计间距准确布出孔位，采用YT-28型凿岩机钻孔，小导管采用风枪或游锤打入，浆液在现场拌制，采用液压注浆泵压注。注浆材料采用纯水泥浆，水灰比为0.5：1～0.8：1，浆液先稀后浓，注浆参数根据现场试验适当调整。

岩溶地段超前小导管支护工艺流程图见图4。

4.2 开挖方法

岩溶地区开挖方法宜采用台阶法，在Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下，当溶洞仅穿过隧道底部一小部分断面时，可采用全断面一次开挖，当隧道只有一侧遇到溶洞时，先开挖该侧，待支护完后再开挖另一侧。

（1）1#溶洞

根据超前探测情况，溶洞较大，且局部含水，对DK113+670～+710段采用上下台阶法开挖，采用微震光面爆破，严格控制装药量。开挖循环进尺控制在1～1.5米。开挖采用风钻进行打眼，在每次施作钻孔时，掌子面不同位置施作3个3.5～4m深钻孔以进一步确定前方溶洞轮廓。

（2）2#溶洞

根据超前探测情况，溶洞位于隧道线路右侧且溶洞规模不大，对DK113+670～+710段采用全断面法开挖，采用微震光面爆破，严格控制装药量。开挖循环进尺控制在0.8～1.0米。在每次施作钻孔时，掌子面不同位置施作3个3.5～4m深钻孔以进一步确定前方溶洞轮廓。

图4 超前小导管注浆工艺流程图

4.3 初期支护

岩溶地区隧道初期支护根据岩溶情况进行适当加强，采用打锚杆或施作小导管注浆及格栅钢架等进行施工。由于1#溶洞较大，采用格栅钢架进行加强支护；2#溶洞较小，且未影响支护轮廓，现场按照原设计采用初喷混凝土、锚杆支护。

（1）1#溶洞初期支护

隧道岩溶段开挖后，立即对钟乳石发育的溶洞顶部喷C20混凝土进行封闭，混凝土厚10cm。

在隧底施作50cm厚C15混凝土止浆板，然后施作Φ75钢花管桩对隧底进行注浆加固。待施作完毕，达到设计强度后，对边墙初支外侧空腔采用M7.5浆砌片石进行，回填高度至钢架B、C单元接头处。回填前对基地杂物进行清除，在设立格栅钢架断面位置处画出锚杆位置，拱部12根，每根长3m，边墙14根，每根长3m，纵、环向间距分别为1m、0.8m。回填过程中将锚杆砌入浆砌片石中，并确保回填浆砌片石与岩壁紧贴密实，外壁尽量平整，挡墙外部预留足够空间进行初期支护，防止侵限。

回填完毕后，进行格栅钢架的安装及挂钢筋网片，拱墙格栅钢架1m/榀，钢架脚架立在处理过的基底上，在格栅钢架外侧安装钢筋网片，钢筋网片采用Ф8钢筋洞外加工，网格间距25cm×25cm，由于拱部外侧喷射混凝附着物较少，钢筋网片进行加密采用安装双层钢筋网片交错安装。

钢架、钢筋网片安装完毕进行喷射混凝土作业，喷射混凝土前在拱部安装好吹砂预留管，并用塑料袋等编织物堵严，防止喷射混凝土堵住管口。

（2）2#溶洞初期支护

隧道开挖完后，对溶洞上部空间进行喷射C20混凝土封闭，厚度10cm。然后在该段线路右侧边墙空溶洞上方设I18型钢网格架，嵌入基岩1m，网格间距1m×1m，其上铺双层铁丝网，进行喷射混凝土作业，至设计厚度。

5 结束语

通过本岩溶隧道施工情况说明：采用地震波超前地质预报、红外探水、超前探孔等综合超前预报手段，成功的探测了隧道岩溶的发育情况；在此基础上采取超前注浆支护、短进尺、初期支护加强等技术进行施工，并根据溶洞大小、规模及含水情况采取不同的施工技术，确保安全、优质、高效的通过此岩溶不良地段，是岩溶隧道施工中一种有效的、安全的方法；但还要进行进一步的探讨，并在实践中不断研究，逐步完善和提高。

参考文献

[1] 王华，杨军生，王春雷. 地质雷达在隧道岩溶超前预报中的试验研究. 路基工程，2007，1：101-103.

[2] 李兴春,王宏,李兴高.红外技术在开挖隧道岩溶探测和预报中的应用. 工矿自动化， 2008，2：70-71.

[3] 郭 群. 大管棚超前支护技术在南山隧道岩溶处理施工中的应用. 隧道建设，2008，28(3):336-338.

[4] 张朝强. 大山隧道岩溶治理浅谈. 四川建筑, 2008,28(3): 54-56.

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关键词:隧道施工 技术

中图分类号：U455文献标识码： A 文章编号：

1随着国家基础设施建设的快速发展,我国的隧道建设事业取得快速的进步。如何根据隧道的隧道长度、地质条件和工期要求等条件,来确定合适的施工方法,来提高劳动生产率,实现优质、快速、安全地隧道施工,成为建设者和隧道施工关心的话题。

2 隧道施工技术

我国当前隧道施工技术已经趋于成熟,综合某市某洞库隧道工程施工经验和技术,隧道施工的过程主要包括这几个几方面。

2.1 施工原则

加强施工过程中地质调查,包括掌子面围岩稳定的观察和土样技术参数的检测及超前地质和水文情况预报。比如采取“安全出效益、铺底造环境、衬砌树形象”的施工原则,采取“全防爆、超前探、先抽排、勤检测和强通风”的施工原则,遵循“质量保安全,安全促进度”的指导思想等等。

2.2 施工工序及流程

隧道的施工工序及流程对于保证整个隧道的施工质量起着决定性的作用,目前国内隧道施工的工序及流程主要包括以下几方面。

2.2.1 超前地质预报

隧道施工可以采用TSP超前地质预报系统、地质雷达、红外探测及施作超前探孔等一种或多种手段并用的方式进行超前地质预报,探明地下水、煤层瓦斯及溶洞、暗河等地质状况,结合设计文件,及时采取相应施工防护措施,避免地质灾害及突发事件的发生。同时早做准备,提前介入,确保施工进度和各工序的有序开展,超前制定施工技术方案。地质超前预报系统将在今后隧道施工中发挥越来越重要的作用,将成为今后隧道施工最重要的辅助手段之一。

2.2.2 开挖

在隧道的开挖过程中,积极寻找适合岩质特点的科学施工方法,利用新奥法施工技术,配合大型机械配套施工作业线,采用全断面光面爆破等新技术、新工艺。隧道开挖关键是光面爆破的控制,光爆控制好,可以减少超欠挖,减少对岩体的扰动,减少混凝土回填,节约成本。光爆控制好坏跟开挖方式、钻孔设备及爆破参数的设计等因素有关。开挖Ⅳ、Ⅴ类(Ⅱ、Ⅲ级)围岩段可以采用全断面法开挖,Ⅱ、Ⅲ类(Ⅳ、Ⅴ级)围岩段可以采用正台阶法开挖,少数隧道采用中壁法开挖或CRD法开挖。钻孔设备的选择对光爆效果起着重要作用,爆破参数设计是光爆控制的最重要环节,应聘请长期从事爆破工作、经验丰富的人员来协助完成。在综合考虑围岩状况、岩石整体性好坏、节理裂隙发育规律等多方面因素后,精确合理地进行设计,才能降低工料消耗,提高光面爆破效果。对于开挖所使用的机械,掘进机等种类繁多,应根据不同地质条件、隧洞走向及形状,选用与之相适合的掘进机。隧道掘进机械可分为3种:平巷掘进机(部分断面掘进机)和冲击平巷掘进机、盾构机、全断面隧道掘进机(TBM)。

2.2.3 支护

隧道支护应根据不同的围岩类别及地质状况进行施作,对洞口存在堆积体、滑坡体、浅埋及软弱地层等不良地质的隧道地段,可以用大管棚、小导管注浆超前支护、格栅拱架喷锚支护,地表注浆加固及地面旋喷桩加固等措施。可以在隧道洞口设置抗滑桩保证坡体的整体稳定,进洞后应尽快施作洞门,确保进洞及洞口安全。如果洞内存在软弱地层,则该地段以锚、喷、网为主要支护手段,强化支护措施,同时减少对岩体的扰动,抑制围岩过度松弛变形,确保洞内施工安全。应重视隧道的初期支护,可以采用喷、锚、网和工字钢、钢格栅等形式。认真领会“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”18字方针,这18字方针是在隧道施工历经多地区实践基础之上提出的具有我国特色的软土隧道施工方法,它的精神实质及要领都融合在这里。不仅是字面上的浅显表达,其领会程度与否决定着对工法的应用程度以及施工效果,反映着对周边环境的影响。“管超前”不仅仅是简单的利用小导管等进行超前预加固支护,其加固效果与小导管直径、长度、间距、安设角度、搭接长度以及浆液等都具有极强的相关关系“;短开挖”不是指台阶长度短,而是指控制循环进尺,少扰动地层,开挖范围小且留核心土;“快封闭”不仅仅是指全断面及早封闭,其意义在于在分部开挖中,每一分部开挖面也能尽快封闭。

2.2.4 仰拱和铺底施工

隧道仰拱和铺底施工采取超前施作的原则。仰拱和铺底超前能较好地防止围岩过度松弛变形,对保证施工安全、消除安全隐患起到重要作用,同时极大地改善了洞内环境,提高了洞内文明施工程度。仰拱和铺底超前是值得推广的方式方案,关键是采取合适的方案避开与其他工序的干扰。为了控制隧道的变形和位移,应尽快支护形成封闭。目前多采用仰拱超前的施工程序,即在掌子面各作业工序允许的条件下,仰拱尽快施作。为减少作业工序,施工仰拱与部分铺底填充层同时施作。仰拱施工防干扰作业平台很好地解决了仰拱超前施工与开挖出碴运输相互干扰的问题,实现了作业平台仰拱超前施工和隧道底部的快速封闭,提高了周边围岩的可靠度,体现了新奥法施工的理论和思想,同时改善了洞内施工环境,提高了文明施工程度,加快了施工进度。

2.2.5 隧道防排水及防水板施工

在防排水施工中,就坚持按“防、截、堵 、排”相结合的综合治理原则,应用新型防水材料,可以采用纵向透水管、横向排水管、环向透水管、排水板、复合土工防水板以及抗渗混凝土衬砌的综合防水系统。现有的隧道防水做法,多为挂设塑料防水板、铺设卷材防水等。防水板施工的好坏直接影响到隧道的防渗防漏,防水板施工应根据围岩状况采取相应的措施。根据围岩整体性好坏、开挖后渗漏水情况、岩溶裂隙发育状况、开挖断面内有无溶洞或溶槽等具体情况,可以在隧道内布设弹簧排水管、钢管或PVC管,再挂设复合防水板,同时做到防水板焊接密贴,用射钉枪挂设后再对钉孔进行补焊,采取这些措施,结合衬砌施工,基本达到不渗不漏的目标。

2.2.6 施工通风

施工通风的目的是冲淡、排除有害气体,降尘、降温、降湿,消除缺氧,保持隧道内空气清新,改善作业环境。

2.2.7 衬砌施工

隧道衬砌质量的好坏直接关系到隧道施工安全及通车后行车安全,是隧道内最重要的结构。隧道衬砌根据隧道长度、围岩状况及不良地质存在情况等因素可以采用整体式衬砌、复合式衬砌、抗水压衬砌等多种形式,同时应注重施工质量,尽量做到“内实外美、不渗不漏”。衬砌质量跟原材料、混凝土配合比、搅拌、运输、浇筑、振捣、模板台车的安装就位等工艺控制及相关参数有关。另外二次衬砌也是衬砌施工中的关键环节。通常初期支护施工完成后,及时施作混凝土二次衬砌施工,改善围岩的变形状态。

2.2.8 施工监测

在隧道控制测量中,可以利用全站仪新设备。可以采取“两种测量、两种平差”的方法,实行“四档次双保险制”,在隧道上方沿洞身纵向及横向埋设一系列地表下沉监测测点,测量边坡开挖、管棚施工前后以及隧道进洞开挖后的地表下沉值;并在进洞后预埋拱顶下沉及周边位移测点,了解施工动态,掌握围岩变形规律,及时提供信息,调整支护参数,科学指导施工。目前开展的较多的施工监测项目有地表下沉、拱顶下沉、水平收敛、围岩压力及与衬砌结构的接触应力、钢支撑内力、锚杆轴力、喷层应力、中隔墙表面应力等。此外,对于按新奥法施工的地下工程,应高度重视监测工作,认真分析监测结果,根据监测反馈的信息,调整施工方法,针对施工中遇到的问题及时采取相应的措施。

2.3 施工方法

隧道施工方法主要有：全断面法、台阶法、台阶分部法、上(下)导坑法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑法等等。目前,国内隧道施工大多采用新奥法,新奥法施工的精髓在于将围岩作为支护的一部分,共同承受上覆荷载压力。新奥法隧道设计和施工的技术要点是:(1)新奥法视围岩为支护的一部分,应尽可能保存原围岩强度,防止岩松散;(2)支护应不早、不迟、不弱也不强,加强围岩变形检测;(3)利用喷射混凝土对围岩的全结合支护,使围岩与喷射混凝土形成整体,共同受力;(4)喷射混凝土和衬砌应尽可能薄,加强支护应从加强整个承载环入手,如利用锚杆、钢骨架等;(5)根据地质情况变化调整支护形式;(6)在围岩不依赖拱圈进将其封闭,拱圈封闭越快越好;(7)如果可能,要进行全断面开挖,进尺尽量小,衬砌尽量薄;(8)对混凝土和衬砌与围岩接触面处的应力状态进行跟踪监测和控制。利用新奥法进行隧道施工,无论在进度上、质量上还是工程费用上都有着明显的优越性。然而,对于不同类别的围岩,隧道设计的支护形式和施工工艺可能相差较大,在施工过程中要根据围岩性质及地质变化适时调整施工工艺及支护形式。在隧道的开挖过程中主要采用的有三导洞、单导洞、双导洞等施工方法。在高速公路的隧道施工中,普遍采用双向连拱隧道的形式。对于大跨度隧道施工的方法主要有:上半断面台阶法,中隔壁法和双侧臂导坑法(眼镜法)等。

3 结语

篇（4）

Abstract: through analyzing the hangzhou linping QiuShan tunnel construction summary, introduces the expanding both tunnel dug arch tunnel quality.the drift construction method, of middle wall of casting method, both the tunnel lining and the new tunnel blasting demolition blasting control key working procedure of the key points of construction, for similar arch tunnel quality.the construction to provide the reference.

Keywords: both tunnel dug, thermodynamic, expanding arch tunnel, drift, containing all reinforcement, monitoring measurement

中图分类号：U455文献标识码：A文章编号：

引言

由于我国正处于经济迅速发展时期，原有城市基础建设设施已渐渐不能满足经济发展的需要，上世纪七八十年代我国修建了第一批城市地下隧道，这批隧道设计标准较低、施工工艺较为粗糙，目前都存在着维护成本较高，有较大的安全隐患等问题，而隧道周边随着城市的发展建筑物密集，征地拆迁困难、费用巨大，双联拱隧道能最大程度的缩短双线隧道的线间距，最大程度的较少拆迁量，工程建设的占地面积随之大大减少，成为既有单线隧道改双线隧道一个首要选择。杭州临平邱山隧道作为国内第一条将既有隧道改扩建为双联拱隧道的施工项目，具有较强的代表性，能为以后类似工程提供借鉴，本文以杭州临平邱山隧道的施工为例，介绍既有隧道扩挖双联拱隧道的施工技术要点。

1工程概况

原邱山隧道南接景星观路、北连星光街，是临平城区南北向交通的一条重要通道；全长约360m，净宽9m，双向两车道，机非混行，两侧设有1m宽的人行道。改扩建后隧道全长395m，采用双连拱整体结构断面形式，双向四车道规模，单侧设置慢行道，新建隧道按城市主干道Ⅱ级标准设计，设计时速40km/h，并按城市三类隧道标准实施。隧道横断面设计图见下图1。

邱山隧道洞身围岩主要为西湖组石英砂岩、含砾砂岩夹粉砂质泥岩，隧道围岩主要穿越强风化和弱风化石英砂岩，岩石较破碎～较完整，围岩为Ⅳ级。

图1 隧道横断面图

2中导洞的开挖及支护

2.1 横通道进洞

工程初期由于隧道南北口洞口工程未完成，从南北两端向中间开挖掘进中导洞的施工条件不具备，因此为了节约时间、抢抓工期，在工程爆破手续批准下来之后立即施工洞内工程，同时也考虑最大限度的减少爆破震动对南北口居民及建筑物的干扰，考虑在既有隧道中部，即K0+245、K0+440两里程处各增加一处横通道，横通道施工完成后，从横通道处向两边进行中导洞的施工。既有隧道向中导洞轴线施工横通道及横通道的支护的施工示意图见下图2。

横通道进洞之前在既有隧道两边各8m施工支护措施，采用18#工字钢，间距0.5m做临时支护措施，绑扎钢筋网并喷射C25砼进行初支，横通道洞口位置施作注浆小导管加固。

图2 横通道进洞施工示意图

2.2 中导洞施工

中导洞Ⅳ级围岩采用上下台阶法施工，Ⅲ级围岩采用全断面法施工，中导洞施工时，既有隧道一侧中夹岩柱采用小导管超前注浆进行加固。

Ⅳ级围岩施工顺序为: 中导洞超前预支护中导洞上断面开挖中导洞上断面初期支护中导洞下断面开挖中导洞下断面初期支护中隔墙钢筋砼施工。

Ⅲ级围岩施工顺序为: 中导洞超前预支护中导洞全断面开挖中导洞初期支护中隔墙钢筋砼施工。

图3 中导洞Ⅳ级、Ⅲ级围岩施工示意图

3 中夹岩柱加固处理

由于本工程既有隧道与中导洞之间的中夹岩柱非常薄，厚度均在1.6m左右，最薄处仅有0.8m，中导洞开挖完成后需要对中夹岩柱跟踪注浆，防止中导洞爆破开挖时引起中夹岩柱的失稳坍塌，注浆采用水泥净浆，掺入少量水玻璃溶液。

4中隔墙的施工

中隔墙是双联拱隧道施工过程中两边主线隧道初支结构的受力立足点，直接影响到主线隧道施工过程中的初支变形，因此中隔墙的施工质量双联拱隧道的施工质量和安全至关重要。

根据设计本工程中隔墙底部和顶部均用Φ22砂浆锚杆与中导洞底板和拱顶岩石连接，这样可以防止正洞施工时对中隔墙的偏压造成中隔墙的偏移。由于中导洞的宽度仅为5.7m，中隔墙的形状又不规则，呈弧形，考虑到中隔墙的施工空间极小，形状又不规则，施工时中隔墙钢筋绑扎采用洞外洞外焊接骨架片，洞内绑扎，模板采用小块钢模板人工拼装，支撑采用钢管支架顶撑加固，浇捣采用混凝土泵输送，人工手持振动棒振捣密实。

中隔墙施工完成后要对中隔墙顶部与中导洞拱顶的空隙进行挂网喷砼回填密实，确保在施工主线隧道时隧道结构受力部位的转换。

5既有隧道的扩挖施工

5.1既有隧道二衬拆除施工

既有隧道拱圈砼采取浅孔松动爆破拆除方案，既有隧道边墙为直墙，采取非爆破拆除，即用镐头机直接凿除。每次爆破宽度Ⅲ级围岩为3m，Ⅳ级围岩为1.5m，爆破范围为整个拱圈，由于混凝土拱圈厚度较小，且厚薄不均匀，采用垂直钻孔，炮孔直径42mm。为减少钻孔量，采用条块分割拆除爆破，左右对称布置，顶部大块借自重落下触地解体，炮孔间距a、排距b由公式：a=b=0.5～0.7B（B―拱圈厚度）计算。炮孔纵向间距为0.3～0.4m，环向间距为0.4～0.5m，炮孔深度0.35m，线装药量为0.25～0.5Kg/m。

5.2 既有隧道扩挖

既有隧道扩挖采用上下台阶法开挖，光面爆破，并尽早施作仰拱和二衬，封闭单洞。

施工顺序为：主洞超前预支护既有隧道二衬拆除左洞上半断面开挖左洞拱部初期支护左洞下半断面开挖左洞仰拱施作左洞二次衬砌施作。

既有隧道扩挖施工示意图如下图5。

图5 既有隧道扩挖施工示意图

6新建隧道施工

新建隧道原设计采用右侧壁导坑先行，左侧上下台阶法开挖，其中上台阶开挖时预留核心土。新建隧道洞口段均为Ⅳ级围岩，硬度适中，建议新建隧道Ⅳ级围岩采用右侧壁导坑先行，左侧上下台阶法开挖；Ⅲ级围岩则采用上下台阶法开挖施工。

Ⅳ级围岩施工顺序为: 主洞超前预支护侧导坑超前支护侧导坑开挖侧导坑初期支护左侧上半断面开挖左侧上半断面初期支护左侧下半断面开挖仰拱施工拱墙二衬施工。

Ⅲ级围岩施工顺序为: 主洞超前预支护上半断面开挖上半断面初期支护下半断面开挖下半断面初支和仰拱施工拱墙二衬施工。

新建隧道施工示意图见下图6。

图6 新建隧道施工示意图

7监控量测

地质超前预报、监控量测及信息化施工技术是现代地下工程施工方案的重要组成部分。在本隧道施工过程中，通过对隧道衬砌结构、隧道周围的土体进行全面、系统的监测，对隧道工程的安全性和周围的土体有全面的了解，以确保工程的顺利进行，在出现异常情况时及时反馈，并采用必要的工程应急措施。

本工程实施过程中全程重视用监控量测和信息化指导施工，本工程在施工中的监控量测项目包括：地质和支护状况观察、周边位移、拱顶下沉、边墙底沉、地表沉降、围岩体内位移（洞内设点）、围岩体内位移（地表设点）、围岩压力、锚杆轴力、衬砌内应力、钢支撑内力等，同时对洞口段的爆破进行爆破震速的测量，监控量测运用现代化监测仪器包括：SL-3型钢尺收敛计、GBW-901型多点位移计、振弦式土压力计、GJJ-10A振弦式钢筋测力计、RSM-24FD工程动测仪和TC-4850爆破测振仪。

篇（5）

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

一、工程概况

某隧道全长648m，该隧道属于典型的浅埋偏压隧道，且围岩松散，溶槽、裂隙发育，充填大量的碎石土和黄粘土，地质条件较差，对开挖带来很大的安全隐患,极易出现塌方甚至冒顶事故。为保证施工质量、安全以及运营的安全,我们在浅埋偏压地段施工时采取必要的加固措施。一是在外侧增设应力挡墙,以抵抗山体的侧压力,挡墙采用C 25片石混凝土,与围岩之间填充C25片石混凝土同步浇筑。二是增加拱部Φ108管棚长度，由设计15 m改为36 m,以便更好地控制隧道初期支护变形和下沉,可以有效的控制开挖和支护施工质量以及后期运营安全。三是对型钢拱架拱脚采用锁脚导管代替锁脚锚杆。四是由于山体土较松散破碎,对地表进行预注浆加固处理,使隧道四周形成胶结。五是加强监控量测工作,随时掌握围岩变形情况,及时指导现场施工。本文着重介绍地表预注浆、大管棚施工及锁脚导管的施工方法。

二、浅埋、偏压段施工方案

1.地表注浆加固施工工艺

根据变更后的施工方案,首先进行外侧的应力挡墙施工,然后进行浅埋段的地表注浆加固。注浆法是利用压力将能固化的浆液通过钻孔注入岩土孔隙中,使岩土的物理力学性能得以改善的方法。对该段进行地表预注浆的主要起到提高围岩强度、降低围岩的透水性能,改善隧道的成拱的作用。

1.1地表注浆施工工艺流程

清理地表测量定位、地面标高钻机就位钻孔注浆管安装施作止浆盘钢管注浆封管

1.2浆液配制

注浆材料采用水泥单浆液和水泥、水玻璃双浆液两种。对周边孔采用水泥、水玻璃双浆液,对内部孔采用水泥单浆液。当吸浆量较大或者地下水较丰富时,内外部均采用水泥、水玻璃浆液。水玻璃模数为2.9,波美度为40,施工时用水稀释成波美度为35。施工时加入3%的缓凝剂。

为了选择最佳的浆液配合比,试验人员做了几组对比试验,对其凝结时间及强度进行了对比,根据试验结果及施工设备情况,选用的单桨液水灰比为0.8∶1,双浆液水灰比为0.8∶1,水玻璃占水泥质量的17%。注浆压力是给予浆液在岩土层中渗透、扩散、压实的能量,其大小决定着注浆效果的好坏。根据围岩情况,注浆初压取0.5MPa~1MPa,终压取2.0MPa~2.5MPa,在补注时压力调高的3.0MPa~3.5MPa。

1.3钻孔

⑴首先进行地表土及腐殖土的清理,并初喷一层混凝土。

⑵安设钻机,钻机就位后进行桩位复测,确保在设计位置进行钻孔。

⑶加工和安装注浆管。注浆管采用Φ45×3.5 mm的无缝钢管,并在无缝钢管上布置压浆孔。现场拼装时应防止断管,安装时要保证压浆管顺直。

⑷施工止浆盘。将钢筋网片进行现场连接,并于注浆管焊接在一起,保证钢筋网片的整体性,从而保证喷射混凝土的整体性。然后施工15cm的C25喷射混凝土,封闭山体表层,为保证地表的排水通畅,喷射混凝土应保持与原始地形一致。

⑸注浆。注浆时应从外向内,从低处向高处注浆。首先对外部进行注浆起到围、堵、截的作用,然后对内部进行注浆,起到填、压、挤的作用。注浆量确定采用现场试验的方法,对具代表性的钻孔进行注水试验,分析岩土层的孔隙率和渗透系数,从而确定注浆量的大小。

⑹质量检测。第一轮注浆结束后,进行现场取芯抽检。对注浆效果不理想处进行高压补注。

2.大管棚施工工艺

2.1施工工艺流程

测量放线导向墙施工钻机就位钻孔清孔安装花钢管注浆封口

2.2施工工序及控制要点

⑴导向墙施工

为确保大管棚施工的精度,使钻头、钻杆钻进时始终保持同一钻进角度、方向,在隧道洞门口浇筑管棚施工混凝土导向墙,导向墙在洞身外廓线以外施作,采用现浇C30模注混凝土,厚度为100cm。导向墙内埋设2榀I18工字型钢支撑,钢支撑与管棚导向管焊成整体。

⑵导向钢管制作

采用Φ140壁厚5mm的钢管作为管棚的导向管,导向管应根据管棚坐标,焊接定位在导向墙内的型钢拱架上,焊接前对每一根导向管的位置进行测量定位,考虑钻机沉落或其他因素产生的误差,取调整误差10,导向管调整3.5 cm,防止管棚下垂而侵入隧道来挖轮廓线内。

⑶钢花管制作

为了使浆液充分渗入地层,使得隧道拱部围岩形成加固层,管棚由无缝钢管上钻注浆孔制成,孔径10mm~16mm,孔间距188mm,呈梅花形布置,尾部留不钻孔的止浆段150cm。

⑷钻机就位

①钻机平台，钻机平台可用枕木或钢管脚手架搭设,搭设平台应一次性搭好,钻孔由两台钻机由高孔位向低孔位对称进行,可缩短移动钻机与搭设平台时间,便于钻机定位。

平台支撑要落在坚固的基础上,连接要牢固、稳定。防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。

②钻机定位，钻机选用地质钻机,钻机要求与已设定好的导向管方向平行,必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,反复调整,确保钻机钻杆轴线与导向管轴线相吻合。

⑸钻孔

①为便于安装钢管,钻头直径采用Φ127mm。②钻孔应采取各一钻一的方式,岩质较好的可以一次成孔;钻进时产生坍孔、卡钻,需补注浆后再钻进。③钻机开钻时,可低速低压,保持钻杆顺直,钻进过程中一般保持低压慢进,中等转速,防止转速过快造成钻孔倾斜。④钻进过程中经常用测斜仪测定其位置,并根据钻机钻进的情况及时判断成孔质量,并及时处理钻进过程中出现的事故。⑤钻进过程中确保动力器,扶正器、合金钻头按同心圆钻进。⑥认真作好钻进过程的原始记录,及时对孔口岩屑进行地质判断、描述。⑦若遇孔内涌水涌泥,应立即停钻,注浆封孔。

⑹清孔验孔

①用地质岩芯钻杆配合钻头(Φ127mm)进行来回扫孔,清除浮渣至孔底,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。②用高压气从孔底向孔口清理钻渣。③用经纬仪、测斜仪等检测孔深,倾角,外插角,各项的允许偏差如表1。

表1允许偏差

⑺安装管棚钢管

清孔后应及时下管,防止塌孔。

①钢管在专用的管床上加工好丝扣,钢管四周钻Φ10mm~Φ16mm注浆孔;管头焊成圆锥形,便于入孔。②管棚顶进采用大孔引导和管棚机钻进相结合的工艺,即先钻大于管棚直径的引导孔(Φ127mm),然后可用10 t以上卷扬机配合滑轮组反压顶进;也可利用钻机的冲击力和推力低速顶进钢管。③接长钢管满足受力要求,相邻钢管的接头前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。可采用5m及6m钢管交替盯紧。钢管的连接可采用焊管连接法或丝扣套管连接法。

⑻清孔

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中图分类号U45 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）42-0116-02

隧道工程辅助施工要根据工程地质及水文地质条件、施工队伍的技术水平以及机械设备状况做好工序设计和辅助施工，在施工的过程中观察地形、地貌的变化以及地质和地下水的变异情况，选用和是的辅助施工方法并做好预防措施。

1 通风防尘

隧道施工中，炸药爆炸时产生一氧化碳、二氧化氮等有害气体；施工人员则呼出二氧化碳；有些地层中还含有硫化氢一类的有毒气体；钻眼、爆破和装碴作业时又产生大量岩尘，此外，随着坑道的延伸，温度和湿度都愈益升高。所有这些不利因素，都会极度影响掘进速度和危害人体健康，所以必须做好通风防尘工作。

1.1 通风方式

隧道通风方式，按供风来源分，有自然通风和机械通风两种。机械通风又可分为管道式和巷道式两大类。

1.1.1 巷道式通风

巷道式通风是利用巷道作为循环风流通道的一种通风方式。1）主风流循环系统

在平行导坑洞口的侧面（或顶部）开挖一个通风洞，在其洞口安装通风机（主扇）向洞外排气。

2）局部风流循环系统

主风流循环系统一般并不能直接把新鲜空气送到导坑和平行导坑的开挖面上去，对于这两个工作面，是采用风管式通风来解决的。

1.1.2 风墙式通风

这种方式适用于较长隧道，一般管道式通风难以解决，又无平行导坑可以得用的情况，它得用隧道成洞部分较大的断面，用砖砌或木板隔出一条2m3~3m3的风道，以减小风管的长度，增大风量，满足通风要求。

1.2 洞内通风量计算

根据同一时间洞内工作人员计算：

Q=k・m・qn（m3/min）

式中：k-风量备用系数，采用1.1；

m-同时在洞内工作人数；

qn-每一工作人员所需新鲜空气，一般地区取3 ，高寒高海拔地区取4 。

除此之外还可以按爆破作业确定风量，在此不详细阐述。

1.3 防尘措施

隧道施工防尘的方法是湿式凿岩标准化、喷雾洒水经常化、机械通风正常化、个人防护普遍化等综合措施。在水源缺乏，容易冻结或岩石性质不适于湿式凿岩的地区，可采有带有捕尘设备的干式凿岩。当干式凿岩所采用防尘措施不能达到2mg/m3以下时，严禁打干风钻。

湿式凿岩：就是通常所谓的“水风钻”凿岩，在凿岩过程中，利用高压水湿润岩粉，变成岩浆，流出炮眼，防止岩粉飞扬。

喷雾洒水：是爆破前后降低粉尘，也宜用洒水来防止。

个人防护：如配带口罩，可减少吸入粉尘和有害气体，也是行之有效的防尘措施。

2压缩空气供应

隧道施工中应用种类众多而大量的风动机具，无不以压缩空气为动力，需要大量的压缩空气的供应。

压缩空气用电动或内燃的压缩空气机产生，一般短隧道多采用移动式内燃型，而长隧道则采用大型固定式电动型机。集中在洞口的空压机站工作，用高压风管向风动机具输送。

每座空压机站的生产能力，按其所服务的风动机具同时工作耗风总量、加以管路漏风量和一定的储备量而定。

2.1 风量与风压

空压机站的设备能力应能满足同时工作的各种风动机具的最大耗风量。

2.2 高压风管路安装

1）靠近空压机150m以内的高压风管法兰盘接头，因温度较高宜用石棉衬垫；

2）高压风管路在洞内敷设于电缆电线的另一侧，并与运输轨道有一定距离，而且管路高度不应超过运输道轨面；

3）洞内管路前端至开挖面宜保持30m以上的距离，用φ5Omm高压软管接分风器，再用φ19mm~φ50mm（长度不宜大于50m）高压胶管接到工作面的机具上。

3 施工给水与防排水。

隧道施工中用水的场合很多，湿式钻眼，喷雾洒水，拌和混凝土，空压机的冷却，施工人员的生活等等，都需要大量的给水。而地层中的潜水则会渗入坑道，施工防尘亦有废水，造成工作上的不便，并软化围岩，引起塌方，特别是遇到暗流时造成大量涌水甚至能淹没坑道，毁坏工程，如成昆线施工中某隧道日涌水量竟达28 800m3。因此，隧道施工中必须认真做好给水、排水工作，方能确保施工的顺利进行。

3.1 给水方式

给水水源主要有地表水、泉水或钻井取水，用渠道引流或用机械提升到高处的蓄水池储存，通过管路送到使用地点。

3.2 防排水方式

3.2.1措施与方法

隧道施工防水排水工作，一般应以排为主，采取截堵排相结合的综合措施：

1）截断水源尽可能减少洞内水量和堵水困难；

2）给水以出路，沿着安排的途径疏干围岩含水，防止水对施工的危害与影响，消灭渗漏水侵蚀衬砌，损坏和降低工程质量；

3）寒冷及严寒地区排水系统，应有防寒保温设施，防止冻结；排水坑道埋深宜大于当地地层最大冻结深度；

4）将水堵于主体工程以外集中汇流排出，主要是：

（1）开挖前压浆堵水；

（2）衬砌后压浆堵水。

3.2.2洞口排水

隧道施工前必须先做好洞顶、洞口和隧道周围地表的防排水工作。如平整洞顶地表，排除积水，首先完成天沟、吊沟、侧沟等排水系统工程等。

3.2.3正洞和辅助坑道排水

1）竖井和长隧道反坡地段，如涌水量较大并有长期补给来源时，应采取抽水机分段分级抽排水；

2）隧道通过沙层时，为防止细小颗粒随排水流入坑道应设置滤层，并采取降低流量和流速的措施；

3）通过大面积渗漏水地段，应尽可能采用钻孔将水集中汇流，经管、槽排入水沟。

3.3注浆堵水

注浆堵水主要作用是封堵裂隙，隔离水源，堵塞水点，以减少洞内涌水量，改善施工条件。

注浆通常有单液压浆，即压注水泥浆液，适用于基岩裂，地面预注浆或工作面预注浆，壁后充填加固等，凝胶时间6h～15h；双液压浆，即压注水泥浆液和水玻璃浆液(或其他化学浆液)适用于基岩裂隙、地面预注浆和工作面预注浆、壁后注浆、堵特大涌水等，胶凝时间为十几秒到几十分。

3.3.1注浆材料

它分为粒状浆材和化学浆材两类。

粒状浆材主要有纯水泥浆和粘土。

化学浆材适用于粒径小于1mm粉细砂层和细小裂隙岩层及断层泥地段。它可分为有机化学浆材和无机化学浆材。

根据被注地层的颗粒级配、空隙率、含水量、PH值等，进行室内外试验以确定浆液的合理配合比及胶凝时间等。

3.3.2注浆设计参数

1）扩散半径

国外学者对砂及砂砾石地层中的注浆，经理论研究提出了不少计算扩散半径的公式，如莱福公式、马格公式、卡路公式等，其中较常用的为马格公式：

式中：R-注浆有效扩散半径（cm）

r-注浆管半径（cm）；

k-砂层渗透系数（cm/s）；

h-注浆压力（水头高度计）（cm）；

t-注浆时间（s）；

α-浆液粘度与水的粘度比；

n-砂的孔隙率（%）

2）注浆量

它是指加固单位体积的砂（土）所需注入的浆液数量，即

Q＝KVn

式中：Q-注浆量（m3）；

V-固结体体积（m3）；

K-注浆量折减系数，通过试验确定；

n-砂的孔隙率（%）。

3）注浆压力。注浆压力的大小，取决于被注地层的山体压力和浆液的渗透性质。

4）注浆管间距。其间距应小于扩散半径的2倍，否则两相邻孔不能交圆成幕。

为了对注浆做出合理的设计和施工方案，必须事先对被加固地层进行物理力学指标试验，以查清其含水量、容重、压缩系数、内摩擦角、粘结力、渗透系数、孔隙比、pH值及抗压强度等。并在现场选择适当地点进行注浆试验。

3.3.3注浆方法

压浆和注浆通过压注浆设备向地层中注入凝结剂固结地层，减少地层的渗透性，提高地层的稳定性和强度。目前国内外所采用的注浆方法有：

1）渗入性注浆；

2）劈裂性注浆；

3）压密性注浆；

4）高压喷灌注浆。

注浆用于防水，通常采用的方法是开挖前压浆堵水和衬砌后压 浆堵水。

4 施工供电与照明

隧道施工离不开用电。洞内必须有充足照明，洞外有大量电动机械和设备。

洞内照明和动力线路安装在同一侧时（风水管路相对一侧）。必须分层架设，电线悬挂高度距人行地面，400V以下不小于2m，6kV~10kV不小于3.5m。高压在上、低压在下；动力线在上，照明线在下；干线在上，支线在下。禁止在动力线上加挂照明设施。

工作地段的动力线都应用橡皮电缆，以确保安全。当施工地段没有高压电时，一般采用自发电解决。

5 结论

总之，由于受到地质和其他因素的影响，做好隧道的辅助施工工作至关重要，关系到整个隧道施工的进展速度和安全，只有把隧道的辅助工作做好，才能保证隧道的施工质量。笔者在此研究深度方面还有欠缺，希望通过不断的工程实践加以完善、改进和提高。

参考文献

篇（7）

在各类公路工程建设中，经常会遇到各种隧道建设，通过隧道施工建设，合理利用地形地势，提高施工效率、解决施工难题。在隧道施工建设过程中，经常会遇到各种问题，比如洞口围岩会出现隧道拱顶下沉大，导致地表开裂和下沉问题、拱脚局部开裂状况，这些问题的出现，不但影响了工程质量同时也使公路建设进度缓慢。要想科学合理的提高隧道施工能力，就需要不断总结经验，通过技术解决施工难题。在实际施工过程中，要不断结合隧道施工技术要点和相关施工地段地质、环境、地势等条件全面做好综合性的分析，通过不同的技术解决遇到的各种问题，在施工中，如果遇到土层松软含水量大的地质条件，其地基承载力较弱，根本达不到预设硬度，满足不了施工标准，隧道埋深浅，自身拱度不能形成支撑力，而周边围岩又无法系统控制，其稳定性较差，这时，就需要通过相关的隧道施工技术，全面做好拱度设计与建设，有效解决施工难题，保证施工进度与质量。可见，隧道施工技术的应用是要具体结合当地施工地段地质、环境和地形等条件基础上的，只有全面了解掌握当地地形的情况下，才能合理选择施工技术。

1 隧道地质调研与开挖

公路施工中，隧道施工是较为常见的工程，而在隧道施工时又会出现施工意外情况，比如下沉、开裂等问题，还有一些工程拱脚局部位置开裂，这些问题的出现，不但影响了工程质量，而且还埋下了许多安全隐患，只有采取必要合理的措施，有效进行处理与改善，才能保证施工安全与工程进度，避免出现更大的工程事故。在公路建设过程中，要对所有的隧道施工路段进行控制，通过提前调研，详细掌握工程所处区域的地质情况，合理设计好施工方案，不能出现任何影响质量的差错。隧道所在的地区如果出现了软土层的情况，其地基承载力相对较低，如果利用围岩，则需要建立一定的基础承载力，使围岩能够支撑起更大的压力，保证隧道施工稳定性。

2 防排水工程施工

2.1 为工程施工供风

施工前要做好充分准备，一般情况下，要在隧道进出口位置各安置一座空气压缩机站，利用一面2台空气压缩机和一面1台空气压缩机，做好供风准备，施工前，需要全面进行测试，保证运行正常良好，全面保证隧道施工通风，有效防止不良空气对人体的侵害，保证施工人员人身安全。

2.2 为工程施工供水

可以通过观测，在隧道施工场地进、出口位置选择一个合适的高山水池，要保证高度，实现供水目标，距隧道拱顶30米以上为最佳高度。水源的设置非常重要，要想保证施工生活顺利，就需要设置两个池水来源，一是直接在隧道出口右侧山脚挖好集中水池，把山上的泉水进行集中汇集，通过机械原理再抽到山顶水池内，通过输送管道，使水能够顺利输出，满足工程施工和日常用水需求；二是可以直接从电站水渠抽水，输送到山顶蓄水池，借助管道把水运到山下，确保施工与生活用水的方便。施工用水可以直接使用，但生活饮用水，一定要经过化验，对水质进行系统分析与检测，通过水分PH值的对比，保证PH、硫酸盐、氯化物符合规定的标准。施工用水，要保证没有对水泥凝结造成危害的化学物质，只有这样，才能有效安排好施工生活用水，避免出现危害。

2.3 为工程施工供电

隧道工程需要使用大量的电源，在施工时一定要保证电源的稳定与可靠，需要在进、出口位置安装符合施工设备要求标准的变压器，通过接通当地电网形成工程用电，为了保证供电的稳定性，还要提前准备一台220kW功率的发电机做备用，通过有效接入，为工程提供三相380V动力用电和220V生活照明用电，要由专业技术人员接电，保证工程施工用电安全，安装好漏电保护。需要注意的是，在当地取电架设线路时，一定要按电器使用规范、公路隧道施工标准进行，不能为了省事，违规操作违反用电规定。

2.4 工程施工做好通风、防尘

隧道施工的时候，会采取洞内爆破和掘进等施工措施，施工中，会出现大量灰尘，使施工能见度下降，也会危害施工人员身体健康，只有全面采取有力措施，才能确保灰尘浓度下降，推进工程建设速度。在此需要使用湿式凿岩法进行施工，当一次爆破结束后，需要快速及时进行全面的洒水，保证粉尘能够快速得到稀释。还可以利用隧道外通风的方法，通过多台轴流风机不断向内部送风，使灰尘快速降低，此时，要保证送风口和开挖面间距在15米内，方能达到通风目的。

2.5 为工程施工排水准备

施工中，会遇到地下水的危害，需要提前做好排水设施建设，通过对排水的建立，将流入隧道的地下水以及施工废水快速及时的排除，隧道出口是顺坡，只需要装接塑料管道，使水自然排出即可；进口施工是反坡，可以选择一个不影响施工的地段，挖一个足够大的集水坑，通过排水机抽出多余的水，使水能够快速及时的排到洞外，保证施工顺利与安全。

3 隧道施工技术

3.1 隧道施工办法

隧道工程较为复杂，施工中常会出现施工意外情况，在施工技术上，就需要灵活运行，一般为了保证施工进度与安全，均是多种方式结合使用。半断面挖掘的时候，使用无轨运输车运出多余的施工碴；小导坑挖掘的时候，通过人力与机械的结合，形成人工开挖辅助小拖拉机出碴的方式；为了保证施工安全，要全面做好路径设计，采取必要的支护，对仰拱进行混凝土加固。

3.2 采用钢管桩进行施工

无缝钢管是最好的原材料，通过精细加工，使钢管前端形成圆锥状，保证足够长度；钢管桩下部设置溢流孔，有利于注浆，溢流孔直径保持在8毫米、间距25厘米左右。隧道测量放线时就要明确钻孔位置。

4 防排水工程设置

4.1 支护处理措施

铺挂防水层施工非常重要，需要合理测量好混凝土断面情况，对欠挖部位需要及时挖除，利用分层喷射法找平，确保混凝土凹凸部位喷射施工顺利。对表面外露锚杆头和钢筋网要全部齐根切除，利用水泥砂浆进行大面积整平处理，保证表面混凝土光滑。检查衬砌背后面排水设施是否良好，对一些高寒地区的隧道工程，还要全面进行保温排水、防潮措施的防护，确保回填材料符合工程标准需求，保证良好的保温和透水性。

4.2 防水层铺设好后检查和处理

防水层铺挂完成后，需要进行质量检测，通过手托防水板查看与喷射混凝土密贴的情况是否严密；打压、打水试验，确保没有漏水现象。对发现的问题，要及时分析并处理，重大问题需要立即返工，保证工程整体质量合格。

4.3 止水带安装与控制

防水混凝土施工时，会出现裂缝，这种现象主要是衬砌防水混凝土间隙灌注操作不规范形成的问题，要全面解决好施工缝防排水问题，可以在复合式衬砌中，采用塑料止水带或橡胶止水带的方式，全面做好控制，避免出现更大的裂缝。对检查中发现的施工割伤、破裂等问题，一定要及时做好处置，确保止水带防水功能的正常发挥。

5 结束语

公路施工中，良好的隧道施工技术能够保证公路建设质量和安全，只有全面做好现场检测、提高责任心，不断探索研究隧道施工新技术，才能保证施工效率，提高工程质量。

篇（8）

前言

断层及破碎带隧道施工有其自身的特点，此类地区一般含水量非常大，并且施工的安全度无法保证，具有一定的施工风险，在施工的过程中，其利用的技术是否科学合理决定了施工的质量和施工人员的安全，因此，做好施工现场的调查工作，运用科学的技术进行施工尤各重要。下面进行具体的分析。

1 断层及破碎带隧道施工技术的选择

1.1 断层及破碎带宽度较小时的隧道施工技术

在进行断层及破碎带隧道施工的过程中，当断层面以及破碎带宽度较小的时候一般说明该地区的岩石块比较大，并且岩石较为完整和坚硬，对于这样地区的隧道施工，一般选择一种施工方法施工即可，并且要避免多次更换施工技术。比如可以缩短每循环的开挖进尺，加快进行挂设钢筋网、设立钢拱架并立即喷射混凝土，利用常规的初期支护技术做好支护施工，然后开始执行后续工序相应的操作。对断层段还可以采用加厚混凝土的方式进行加固等等[1]。总之，在针对于断层及破碎带宽度较小的隧道施工的过程中，通过确定一种施工技术，然后有计划有步骤的实施，就能够最大程度的确保施工的质量和安全，能够有效的避免施工人员的安全。

1.2 断层及破碎带为一般宽度时的隧道施工技术

当断层及破碎带为一般宽度的时候，相比于宽度较小的断层及破碎带来说，其施工的难度相对增大，并且应用的施工技术也相对来说要复杂的多，主要是由于这类断层及破碎带的岩石也相对来说较为破碎，施工的时候应该对这种情况进行充分的调查和了解，并且制定相应的施工方案，选择施工技术，然后再进行施工，这样才能够确保施工的效果[2]。针对于一般宽度的断层及破碎带进行施工的时候，需要做好初期的防护工作，运用科学的防护技术做好施工的安全工作，并且可以采用加密径向锚杆、加密超前锚杆、喷射加厚混凝土、钢筋网和栅格架的方式进行加固，可以通过超前小导管向隧道顶端拱部注入混凝土浆，做到对岩体的加固和超前支护。

1.3 断层及破碎带地表时的隧道施工技术

断层及破碎带地表的时候，其主要的施工原则为防好地表水，做好隧道外预加固。通过相应的浅埋暗挖技术实现对水害的防治。由于断层及破碎带地表，当遇见多雨的季节，容易遭受到淹没，甚至是塌毁，造成隧道无法正常通行，甚至是出现人员的伤亡[3]。因此，在实际的施工中，需要运用相应的浅埋施工技术，做好浅埋的施工工作，该技术的主要施工包括地表锚杆、地表注浆加固、地表排水槽等，通过控制地面砂浆锚杆的直径、分布形态和杆间距离，要确保锚杆对周围地面的加固，这样才能够真正的做好水害的防治施工，确保隧道的施工质量，有助于实现隧道竣工后的良好使用。

1.4 断层及破碎带宽度较大时的隧道施工技术

断层及破碎带宽度较大的隧道施工难度最大，应用的施工技术也最为复杂，在实际的使用中，施工人员选择的施工技术不能单一，应该运用多种施工技术共同施工，但是前提条件是需要与施工的情况相结合。由于当断层及破隧道宽度较大的时候，这样的岩体非常的破碎和松散，在施工的过程中，应该搭设管棚，采用注浆管棚和钢架超前支护半断面的方向进行开挖。在宽度较大的区域应该在管棚支护下先挖掘上半断面，当径向锚杆、钢筋网、钢拱架及喷射混凝土等初期支护结构初具支护功能后，再进行管棚支护下部的挖掘。

在针对于断层及破碎带宽度较大情况下的隧道施工的过程中，相关的施工人员还需要在施工的过程了解实际的施工情况，并及时及项目技术人员反馈。如果在施工中出现如选择的施工技术不合理，施工质量不达标，无法到达施工技术要求等问题时，需要及时联系设计单位商量施工措施，及时的解决施工中的问题，避免由于盲目的施工造成施工安全隐患的存在，严重的影响到隧道的施工质量和隧道日后的良好应用[4]。

2 断层及破碎带隧道施工的工艺流程及施工技术要点

在进行断层及破碎带隧道施工的过程中，相关的施工人员需要全面了解隧道施工的工艺及其施工技术要点，实现对断层及破碎带隧道的施工控制，下面针对于具体的施工工艺及施工技术要点进行分析。

2.1 断层及破碎带隧道施工的工艺流程

断层及破碎带隧道的施工流程与一般性隧道施工流程要复杂，并且对其技术要求也更为的严格，在实际的施工过程中，施工人员需要严格的按照施工工艺流程进行施工，其施工流程大致为如下：

通过以上施工流程进行施工，能够实现良好的施工效果。

2.2断层及破碎带隧道施工技术要点

在应用断层及破碎带隧道施工技术的过程中，还需要充分的了解其施工技术的要点。本文主要探讨了3种施工技术的要点[5]。一，超前锚杆技术要点。超前锚杆技术是断层及破碎带隧道施工中的一项非常关键的技术，在应用该技术进行施工的过程中，施工人员需要注意控制好锚杆的位置以及方向，只有确保锚杆的位置和方向正确，才能够确保施工质量。另外，还需要注意的一点就是在进行早强药包的应用过程中，如果出现着结块的现象，坚决不能应用，以免影响到施工质量[6]。二，超前小导管注浆技术。在应用该技术的时候，需要注意在钻孔之后，要将钻孔吹洗干净，并且小导管应对中插入。另外，在进行浆液配合的过程中，其配合比要严格按照相关的要求执行，确保隧道施工的顺利进行。三，大管棚超前支护技术。控制好管棚的角度，接口及注浆，能较大的减少断层段隧道施工过程中的安全隐患。

结束语

断层及破碎带隧道施工技术包含的种类非常大，在实际的应用过程中，隧道施工人员不能盲目的根据自身的经验选择施工技术，应该对施现场的自然环境、社会环境以及人文环境等进行充分的调查，根据调查的结果选择施工技术，这样才能够保证选择的施工技术与施工现场的实际情况相符合，进而实现良好的施工效果，提高断层及破碎带隧道施工的质量。

参考文献：

[1] 杨金虎， 张凯，施春晖，陈礼兵.慈母山隧道穿越断层破碎带开挖支护技术分析[J]. 地下空间与工程学报. 2011（02）.

[2] 刘天亮，陈汝先，刘建达， 许海标，尹俊涛，张晓炜，王场.隧道在断层破碎带现场量测设计与分析方案[J]. 山西交通科技. 2012（02）.

[3] 赵存明，沈斐敏，张燕青，吴存兴.公路施工隧道含水断层破碎带的探测[J]. 西部探矿工程. 2011（03）.

篇（9）

1 工程概况

兰州至永靖沿黄河快速通道建设工程恐龙湾隧道路面结构为15cmC20混凝土基层+24cm水泥混凝土面板。洞内路面宽度为825cm。隧道水泥混凝土道面施工在甘肃省内首次采用滑膜摊铺机施工。

2 工艺原理

滑模摊铺机是根据高灵敏度传感器反馈数字信息沿拉线自动行走调整的，拉线的准确保证了道面的高程和平整度。砼表面经过抹平板不间断往复运动抹平，因此道面的动态平整度远高于人工施工的平整度，达到了大面平整的效果。

3 施工技术及流程

3.1 现场施工放样

砼道面施工采用单向坡双线式基准线设置方式设置。

3.2 砼的拌和与运输

（1）拌合前必须对所有材料测定含水量、级配分析及温度测定，调整配合比，下发施工配合比通知单。

（2）拌合时必须严格按通知单控制各种料仓进料的速度，拌和的时间等，试验人员必须测定坍落度、泌水率、试验试件，关注砼的外观鉴定和外掺剂的使用，杜绝干料、生料或离析料的产生和出场。

（3）砼的运输。砼的运输将选用车况好，装载质量大，不漏浆撒料的自卸车进行砼的运输。砼卸料落差不得大于2m；根据气温情况在夏季施工应遮盖；摊铺完毕时间宜短于初凝时间1h。

3.3 砼的摊铺

（1）摊铺前的检查。摊铺前应对板厚及标高、基层湿润度、各种缝的钢筋型式、布置桩号及部位检查。

（2）砼卸料和布料。1）砼的卸料必须有专人指挥车辆均匀卸料，卸料高度必须在螺旋布料器叶片上缘以下，最高料位高度不得高于松方控制板上缘。2）砼的布料将有螺旋布料器自动完成布料，但机前缺料或料过多时，采用人工配合挖机送料或布料，做到布料与摊铺速度相协调。3）钢筋砼路面的布料将在钢筋网外侧使用挖机均衡卸料、布料。

（3）砼面板的滑模施工。1）起步摊铺中的校核调整：摊铺前，应在直线采用钉桩或基准线法校准滑摊铺面挤压底板4角点高程和侧模前进方向，调整摊铺机机架前后左右的水平度，并使其挂线自动行走。2）摊铺速度控制：机手操作滑模机时必须缓慢、均速连接不间断地摊铺，根据混合料的坍落度摊铺速度宜控制在0.7～1.5mm/min，不得出现料多时追赶，然后随意停机待料现象发生。3）振捣仓内混合料控制：摊铺时，机手应随时调整人参方高度控制板，正常时，振捣仓内混合料位高于振捣棒10cm左右，高低控制允许值宜±4cm为佳。4）振捣频率控制：振捣频度控制范围为6000～11000r/min，宜采用9000r/min左右，并避免防止混凝土欠振、过振、漏振。5）摊铺纵坡较大的路面时，应调整抹平板压力，上坡时，挤压底板前仰角宜适度调小，减小抹平板压力；下坡时，则相反。6）面层砂浆表层厚度控制：施工时，密切关注所摊铺的路面效果，及时调整和控制速度、振捣频率、搓平梁、抹平板等。确保面层砂浆表层厚度控制在2mm左右。7）履带机械上已铺路面的控制时间：应在养护7天以后，并且履带底部应铺橡胶垫，防止损伤已铺路面。8）砼对前后两次摊铺的砼连接板块，连接纵缝的横向平整度应控制在3mm（3m直尺测），横向相邻高差控制±2mm。9）砼面板的修整：滑模摊铺的路面因有自动抹平装置抹平，消除了表面气孔和石子移动带来的缺陷，故面板原则上不应再修整。禁止加铺砼或砂浆来修补路面。

（4）滑模摊铺的路面应该是表面平滑，摊铺过程中出现以下几个问题，应立即解决处理。1）横断面处多次出现麻面、拉裂现象，路面有发亮的砂浆条带等，必须检查振捣棒的前仰角，注意他们的深度、位置和大小。2）在多车道摊铺左右卸下了两车稠度不一致的混合料时，则应分别调整振捣的频率，按偏干一侧料设置摊铺速度。3）出现横向拉裂现象，应从如下几方面检查：混合料可能整体过干硬、离析或集料过大或可能速度过快，频率不够；挤压底板的位置和前仰角设置是否变化，若倒角或前仰角过大，均可能出现拉裂现象；混合料干硬或等料停机时间较长，起步摊铺速度过快，可能出现拉裂现象。

3.4 接缝的施工

恐龙湾隧道砼路面接缝分横向接缝和纵向接缝，其中横向接缝有横向缩缝、胀缝和横向施工缝三种，纵向接缝有纵向缩缝。

（1）横向缩缝：横向缩缝为锯缝，属假缝，施工方向及分块按图纸规定进行，为每块板5m长。锯缝的时间一般用强度指标来控制，当砼的强度达到6～12Mpa开始锯横向缩缝；设置有传力杆横向缩缝施工，采用钢筋定位支架前置法施工，支架要有足够的强度，钢筋直径采用8～10mm，并且在摊铺前放样准确，用钢钎固定于基层上，外侧标注精确位置；传力杆无涂料一侧焊接，有涂料一侧绑孔于支架上。

（2）横向施工缝：横向施工缝应与路中心线垂直，施工缝采用平缝加传力杆型；横向施工缝制作采用“软做施工缝法”，端头模板为带孔、带固定装置的钢模板，高度与砼路面厚度相等，孔的大小和间距与传力杆设置相吻合。

（3）胀缝：横向胀缝贯通全宽，应垂直路面中心线；胀缝的施工采用前置法的施工工艺。

（4）纵向缩缝：纵向缩缝隙采用假缝拉杆型，拉杆靠滑模摊铺机配备的自动拉杆打入装置安装施工，间距按设计要求设定；纵向缩缝制作采用硬切缝施工。

3.5 路面砼的养生

采用土工布覆盖洒水养护，要及时洒水，洒水遍数以保证覆盖物在养生期间始终处于潮湿状态：每天洒水2～3遍。

3.6 填缝

填缝前对缝的要求：要求干燥，无尘土，无砼碎屑和其他杂物。

4 结论与效果

采用滑膜摊铺机施工工艺可提高道面混凝土强度，降低了劳动强度、改善了施工环境，推行了机械化，取代了传统的人工摊铺的复杂工艺、工序，根据拌合能力，节省了大量的耗材及人力，降低了施工成本。并使施工现场达到物放整齐、现场整洁。安全施工得以保障，解决了原有的人工加小型机具施工时，现场人员与机械交织作业造成的潜在风险。

参考文献：

[1]《公路水泥混凝土路面滑模摊铺机施工技术规程》（JTJ/T037.1-2000）.

[2]《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1--2004）.

篇（10）

Abstract: the tunnel engineering with complex construction period, tight, quality, safety requirements high characteristic to the fierce competition of the competition well cost control, and grasp the competitive advantage, to do the construction technology management.

Keywords: tunnel; Construction technology; management

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1．隧道施工关键技术及管理

1.1 盾构掘进机喷射混凝土施工技术

这种技术主要在沿海地带港湾下的浅水区使用，其开挖工作可以在大气中完成，具有施工工艺简单、混凝土强度低、回弹量大的特点，目前我国在新奥法施工的初期一般都会采用干式喷射混凝土施工工艺，由于其具有污染严重的缺点，发达国家较多采用喷混凝土作为隧道初期支护。实践表明，使用盾构掘进机喷射混凝土施工技术可以达到高效、优质和维持良好隧道环境的效果。

1.2 新奥法

新奥法是一种应用岩体力学理论的施工方法，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，控制围岩的松弛和变形，通过对围岩和支护的测量和监控来指导隧道施工的施工技术，目前的方法在许多国家隧道施工中广泛应用。

1.3沉埋隧道防水技术

当需要穿过松软的海底港湾时，一般较多使用的是沉管法，它具有在不规则坡度地区明显降低挖槽费用的优点。这是一种比较成熟的隧道施工技术，目前广泛使用在江河湖海修建通道的施工中。我国目前处于起步阶段，据统计，我国有大约70%正在运营中的隧道都有渗漏的问题，在这种情况下，防排水问题处理工作的好坏就直接影响这隧道的运营情况和使用寿命，因此，在隧道施工的时候，要根据相关标准做好防水和排水方面的施工。

可以通过两种方式来达到这个目的，第一种是提高混凝土的自身防水功能，主要工作时处理好各种施工缝和变形缝的防水；第二种是类足结构的外防水，可以通过防水板、背后注浆和喷膜防水层来实现。

2 隧道施工技术管理在项目管理中的作用

2.1 加强隧道施工技术管理可以有效控制施工项目成本

所谓施工项目成本控制，是加强对影响施工项目成本的各类因素的管理，并采取有效措施，把施工过程中的支出和消耗控制在计划成本的范围内，杜绝施工中不必要的损失和浪费，提高经济效益。由于施工技术方案的优劣对项目成本控制有重要的影响，因此，制定出科学、合理、可行的施工方案，对节省劳动力和降低无效损耗，从而控制施工成本将大有帮助。

2 .2 加强隧道施工技术管理可以增强施工的安全性

在隧道施工中，安全是首先要考虑的因素，因此，在制定施工方案和技术交底工作过程中，需要充分考虑到每道工序存在的潜在危害，明确可能产生危险的来源，并制定出有效的预防措施。对施工方来说，施工时要充分利用各种地质预报手段，探测隧道前方的地质条件，并用于指导施工，可以有效规避和减少风险。在实践中，还可以通过在施工前对进洞工作人员安全教育和讲解，树立危险警示牌、定期进行安全检查等方法来增强安全意识，减少安全事故的发生。

2.3 加强隧道施工技术管理可以合理控制项目进度

项目进度的目标是在确保施工安全和保证施工质量的基础上，在不因抢工期而增加成本的条件下适当缩短施工工期。一般来说，对施工进度产生影响的因素主要有意外事件、施工条件的变化、施工组织管理不当和技术失误等几个方面。其中施工技术措施不当，有可能造成施工中技术事故的发生；流水施工组织不合理，新技术、新工艺、新结构缺乏充分经验，施工平面布置不合理等这些技术措施都会影响施工进度计划的顺利进行。例如，我国隧道施工中经常会引进国外新技术，但由于消化吸收不到位，研究不深入，对机械设备的适应性和性能了解不透彻，不仅增加了不必要的成本，还影响了施工进度。因此，在隧道施工中，要不断加强施工技术的管理，以达到提高项目质量和合理缩短工期的目的。

2.4 加强隧道施工技术管理可以实现施工项目质量控制

安全是施工的第一要求，而项目施工质量是保证安全的前提。对于施工质量管理，要做到施工工艺可靠、现场实施到位和试验校验及时。由于隧道施工存在较多的隐蔽工程，如果时候发现问题，往往很难进行整改。因此，必须在施工过程中加强过程控制，进行必要的质量和安全检验，确保在上一工序合格并达到质量要求了以后在进行下一工序的施工。为此，可以通过依靠声波检验、雷达检测等先进技术手段，及时发现各种问题并实现质量控制。

3 隧道施工技术管理的现状及对策

3.1 隧道施工技术管理的现状

(1)施工技术管理理念落后。目前在企业界有这么一种理念：三流企业卖技术、二流企业卖服务、三流企业买管理，由此可见管理的重要性，目前来说，我国相关企业在施工技术管理方面只注重单纯提高技术，而忽视了提高施工技术管理水平，技术管理水平的高低对施工技术也有着重要的影响。目前国际普遍的做法是输出施工技术管理和历年，并通过巡回讲学、参与项目管理、宣讲团的方式来辅助技术管理的提高。

(2)施工技术管理没有达到精细化管理水平。目前，业内许多项目在建设过程中，作业指导和施工交底不够详细，存在粗放的特点，“横向没有到边，纵向没有到底”是经常出现的现象，由此就不能真正发挥技术管理的指导作用，这样一来，施工质量和进度就主要靠施工队和协作队伍的经验，施工技术管理没有体现出应有的作用。

3.2 改善隧道施工技术管理现状的措施

隧道施工技术管理的关键在于加强现代管理水平，做到精细化管理和人性化管理并重，具体来说要做到以下几个方面：

(1)要有盯的精神。隧道施工技术必须保证符合相关安全和技术规范，符合施工技术方案，并确保质量、成本、安全和进度控制的可靠性和满足相关要求。在实际施工中，对任何一个方面都要保持长期坚持不懈的紧盯，不仅要盯方案、盯过程，还要盯问题、定细节，确保各个方面都达标，及时解决发现的问题和隐患。在技术管理架构中，要设有机械、试验、测量、内业、安全和地质等各专业的工程师，并明确分工和责任，充分发挥各专业的作用，相互协同，达到效率最大化。

(2)要有超前意识。隧道施工具有工序复杂、牵涉问题千头万绪的特点，所谓牵一发而动全身，因此，在施工之前，对于可能遇到的问题、困难和技术难点等，要提前做好准备，并做好预防措施，制定相关解决方案；在施工过程中，要有预警方案，保证提前或及时发现存在的问题，并有效解决，避免施工时的仓促。例如，在施工之前，要对隧道的详细地质、地形和地物等情况进行调查，全面掌握施工信息，并指导施工的进行。

(3)树立“核查闭合”的严谨态度。在隧道施工过程中，要总体把我现场的各种情况，充分利用观察、检查核试验等多种手段对施工工艺的效果、预留孔洞、接口、实体质量等进行复核和检验，确保满足预期效果，及时发现问题并进行整改。这样，在施工前可以预想到各种可能发现的问题，在施工中把握细节，并注重过程方面的控制，施工后进行有效核查，如此形成一个闭环，将各种问题控制在可迅速应对并有效解决的状态。例如，在测量环节实行双检制，现场放样测量和项目部测量复测相结合，一定施工程度后精确队进行复测，这样形成测量工作闭环，保证施工测量工作的有效和完整。

参考文献：

[1] 毅. 隧道施工技术管理初探[J].科技资讯,2011(30).

篇（11）

隧道工程施工是交通工程建设和铁路建设的一个重要组成部分，在道路施工建设中有着重大的意义。隧道工程一般工程量比较大、施工条件恶劣、工作集中等特点，而且隧道工程施工具有很高的风险，对于技术条件的要求非常高，同时还具有很多不确定因素的存在。是一种特殊的工程建设项目。越岭隧道应进行较大范围的方案选择，进行全面的技术、经济比较，选择在地质条件较好的地段穿越。沿河傍山隧道，其位置宜向山侧内移，避免一侧洞壁过薄产生偏压。选择隧道位置时，应注意洞口位置和有关工程的处理，一般宜采取“早进洞，晚出洞”原则。当地的工程地质与水文地质条件、地形地貌条件、气象条件，一般而言是隧道方案主要考虑的问题。另外，还有工程的难易程度、经济、工期要求，甚至还有政治、经济、军事与地区发展都有关。

1 公路隧道施工技术

1.1公路隧道施工需做好施工方案的制定

在公路隧道施工之前，施工人员需制定科学的施工方案，根据隧道所处的地理环境选定科学的施工方案。隧道进出口的明洞段根据地形、地质情况全部采用明挖法施工，然后进行洞顶截水沟的砌筑，避免雨水对洞门的冲刷，然后进行洞顶仰坡的挂网喷锚护坡作业。进出口洞口加强段的围岩采用正台阶法开挖，必要时留核心土。初期支护采用 Ф25 自钻式中空注浆锚杆、喷射钢纤维混凝土、钢拱架进行。IV 类围岩段采用全断面光面爆破开挖，洞身按新奥法设计，采用复合式衬砌，初期支护采用 Ф25 中空注浆锚杆、喷射钢纤维混凝土进行。初期支护施工中采取短开挖、强支护、早封闭、勤量测，各施工工序紧跟，不能脱节，加强围岩监控量测和超前地质预报，确保施工安全。

1.2 公路隧道施工技术

1.2.1 洞口施工

施工人员在洞口段采用边坡、仰坡自上而下分层开挖，施工机械以挖掘机为主，尽量不采用爆破，保证不扰动原地层；洞口场地用装载机辅以推土机整平压实；遇坚硬石质地层人工钻眼爆破，运输采用自卸车，挖方弃往指定的弃碴场。洞口段开挖将充分考虑洞内施工需要，修建供水、供电设施及材料堆放场地和机械停放场地，合理布置。边仰坡防护、边仰坡开挖按设计坡度一次整修到位，并分层进行边仰坡挂网喷锚防护，以防围岩风化，雨水渗透而坍塌。以稳定边仰坡。刷坡防护到路基面标高。隧道洞门在进洞施工正常后，适时安排施工。综合考虑地形地质条件及洞口美化等条件。进洞施工前，先将洞外排水系统做好，再行进洞，以防对洞门造成威胁。明洞拱、墙与洞内相邻的拱、墙衬砌时，应同施工连成整体；洞门及洞口附近的排水、截水设施应配合洞门施工尽早做好，并与洞外排水系统连通，以免地表水冲刷坡面。洞门仰坡和边坡宜在进洞前刷好，坡度的施工允许偏差为 5%；洞口土石方宜采用控制爆破施工，不得使用集中药包爆破，以免影响仰边坡的稳定。

1.2.2 隧道明洞施工

明洞边墙基础必须置稳固的地基上。遇有地下水时，须将地下水引离边墙基础。凹形地段或外墙深基部分，施工时本着先难后易的原则，可先开挖、砌筑最低凹处，逐步向两端进行，以利用施工查明基础情况。边墙基础挖至设计标高后，核对地质承载力是否与设计要求相符。若地基承载力不足时，可考虑采用沉井基础或挖孔桩基础进行地基加固。明洞开挖采用全部明挖法，若施工需要或工程师要求，也可采用拱上明挖拱下暗挖法进行开挖施工，但无论哪种方法开挖，均实行爆破药量控制。明洞开挖前，预先做好洞顶防水、排水设施，防止地面水冲刷而招致边坡、仰坡落石、塌方。内模采用定型钢模板，外模和挡头板模板采用定制的木模加钉铁皮，挡头板内，外弧线在现场按实际比例放样后，精确加工。泵送混凝土灌注，灌注时其模板支撑必须牢靠，防止跑模造成砌衬侵入限界。施工人员在进行拱圈施工时拱架一般在立柱上架设，立柱基底坚实，若在松软路肩上，则设纵向卧木，并将各立柱纵向联结成整体。拱架采用特制大跨度钢拱架，组合钢模安装拱部内模。

1.2.3 隧道洞身开挖

开挖和二次衬砌可同时施工，控制工期的作业为开挖初期支护，二次衬砌不控制工期。开挖及初期支护每循环进尺 3.0 m，每循环作业时间 25 h。开挖和二次衬砌可同时施工，控制工期的作业为开挖初期支护，二次衬砌不控制工期。开挖及初期支护每循环进尺 4.0 m，每循环作业时间 24 h。每天进度 4.0 m。隧道洞身穿过 III、IV 类围岩，根据围岩类别分别进行爆破设计，为避免对围岩的扰动和对地表的影响，采用微差松动爆破技术施工。施工人员需要做好爆破的准备工作。理论和实践证明，炸药爆速对爆破质点震动速度有直接影响，爆速越高，爆破产生的震动越大，综合该隧道的地质特点，选取用爆速低于 3 000 m/s 的乳化炸药。为实现微差爆破采用国产Ⅱ型系列非电毫秒雷管（15 段）。爆破震动与同段齐爆的炸药用量密切相关，采用非电微差起爆技术，不但控制单段雷管的起爆药量，又能有效地控制每段雷管的起爆时间，使爆破震动波形不成叠加。这样既能保证岩石破碎达到理想爆破效果，又能消除爆破震动的有害效应。在掏槽眼，掘进眼、底眼或周边眼中，每段起爆药量较大的段别雷管，间隔时差设计为 200 ms，即跳段设置。可使爆破震动速度降低 30%。隧道爆破的掏槽眼是爆破成败的关键，也是产生最大震动的部位。工程中采用直眼掏槽，Ⅳ类采用楔形掏槽。为了减小震动、飞石，保证洞内初期支护及作业安全，采用降震设计，堵塞长度不小于 20 d（d 为炮眼孔径），并保证堵塞材料质量，避免飞石溢出，降低噪声，减弱震动。放出开挖断面中线水平和断面轮廓线，根据爆破设计图标出炮眼的位置。符合设计要求后进行钻孔，再按炮眼布置图检查合格后装药连线爆破。爆破后由专人进行清理危石，检查开挖面和衬砌地段，如发现险情或隐患，应采取措施及时处理。

1.3 公路隧道施工中支护和防排水技术

在公路隧道洞身开挖施工完成后，施工人员需要进行科学的支护工作，以保证隧道内的安全。然后需要进行防排水施工。隧道施工防排水，其施工综合性强、技术难度大，也是施工的一道关键工序。结构防水是根据工程地质和水文地质条件、隧道结构特点、施工方法和使用要求等因素进行设计和施工，采用“防、排、堵相结合”的综合治理原则。关键处理好施工缝、变形缝等薄弱环节的整体防排水方案，确保隧道不渗漏水。在隧道中设置中心深埋水沟排泄地下水，中心水沟的顶部标高位于冻结线以下，充分利用地温，以防止水沟中的水流冻结。明洞段衬砌采用外贴防水层防水，顶面回填粘土隔水层。洞身段二次衬砌与初期支护之间采用橡胶防水板与土工布复合防水层防水，环向透水软管集引水经由纵向排水管、横向引水管将水引到中心水沟中排出。施工缝、变形缝、沉降缝均设中埋式橡胶止水带止水。洞内两侧布置排水边沟，将路面水排出洞外。隧道中心水沟出水口采用保温包头。洞门上方设置截排水沟，截排地表水。

2 结束语

综上所述，公路隧道施工的新技术和新工艺不断涌现。公路隧道施工人员需要及时采用新工艺结合工程所处地质条件进行科学、高效的施工。通过科学的施工技术利用来保证工程建设的质量和提高施工的效率。

参考文献：