公路隧道施工的特点及施工工艺

[摘要]： 文章结合笔者多年的工程施工实践经验，主要从公路隧道的施工特点谈起，而后提出了关于公路隧道施工过程中相关问题以及其解决方式，最后系统的分析了关于公路隧道施工质量管理体系的研究。

[关键词]：公路隧道施工 施工工艺 特点

一、前言

近年来，随着我国改革开放的逐步深入，我国的经济的得到了高速发展，在经济高速发展的同时，对于公路交通运输的要求也是越来越高，作为我国的交通运输行业的主要支柱，我国的公路、铁路的建设也开始步入蓬勃的发展期，就公路建设的本身来看，由于我国地区的复杂性以及我国地域面积的的原因，在公路的建设过程中，不可避免的会在山区以及丘陵地区内穿梭的问题，这对于施工工艺的要求较高，不仅如此，高速公路隧道施工工艺的控制也是高速公路隧道影响施工安全的重要因素。

二、公路隧道施工的特点

公路隧道的施工作为施工中的一种特殊的结构物，具有如下的特性：

（1）隧道是在原有的应力场的建造介质内，即是在有负载后，形成的结构。 建设隧道结构不能承受的力也无法确定，因此隧道开挖方法，支持的持续时间和隧道施工的支撑结构的刚度会影响质量。

（2）公路隧道的设计并非是完全独立存在的，而是要通过与其它类似公路隧道工程的比较来确定其设计方案，而根据隧道特点进行的相应计算则是比较次要的考虑因素，因此公路隧道设计具有极大的不可确定性，无形中也就提高了设计和施工的难度。

（3）隧道工程大多具有更高隐密性，只能观察到其绘图后效果，工程中用到混凝土质量是很难确定的，单单根据其表面观察，无法直观的评价和鉴定，从而导致工程风险比较难以发现，即使在施工过程中，发现的问题，也很难确定其具体发生的原因。

三、公路隧道施工工艺及控制内容

高速公路隧道施工工艺的控制体系的建立，可以从施工工艺、 全工程的质量管理的方案以及施工单位质量的保证措施以及通风设备的配置管理这四部分进行

（1）施工工艺。高速公路隧道的施工工艺，就是严格的按照新奥法进行高速公路隧道的施工，所谓的新奥法的施工工艺方法，指的是在高速公路隧道的实际施工中采用合理的支护方法，使得高速公路隧道两旁的围岩能够与高速公路隧道的支护系统发生相互的作用，进而对支护系统以及围岩进行稳定和加固处理，起到保护围岩的作用，使高速公路隧道的围岩二向应力转变为三向应力，能够最大程度的发挥出围岩的承载能力，保证高速公路隧道的安全。

（2）全工程的质量管理方案。全工程的质量管理方案，在施工中对高速公路隧道工程进行全方位全面的监管，将加大对高速公路隧道工程建设的检查力度，全方位对高速公路隧道建设过程中围岩，高速公路隧道周围的监督。在此同时，还应该选取优秀的高速公路隧道建设工程作为样板，推广先进的高速公路隧道施工工艺和经验，使得能够将高速公路隧道建设过程中隐患扼杀在摇篮之中。

（3）施工单位的质量保证措施。高速公路隧道施工单位的质量建设应该是遵循高速公路隧道工程质量控制的原则，保证的措施主要就是集中在投入以及控制方面，简单来说，高速公路隧道的施工单位应该投入更多的人力，成立质量的监管的工作小组，控制所有的高速公路隧道施工的工艺程序，从组织上保证高速公路隧道工程的质量。此外，还应该成立特殊的专家组，专门针对复杂多变的地质高速公路隧道施工进行研究，保证复杂地质高速公路隧道施工的正常进行。通风设备的配置以及管理。其中对于通风设备的配置来说，主要就是根据高速公路隧道的施工通风方案，以及高速公路隧道的施工通风长度，和通风管节长及百米漏风率等参数，而通过准确科学的计算而确定通风所需的风机的类型及数量，；对于高速公路隧道施工通风管理来说，主要就是要求高速公路隧道施工管理单位不仅仅要强化高速公路隧道的施工环境质量意识，同时还应该做到加强通风系统的管理，以及落实高速公路隧道的通风费用，而能够保证高速公路隧道内的风机正常工作运转。 另外，在高速公路隧道进行爆破后应该做到及时的送风，以及能够要求挂接风管和修补破洞，而能够充分发挥出高速公路隧道的通风系统的整体效应。

3.1 控制内容

在高速公路隧道的施工中，施工的工艺是高速公路隧道施工的重点，对于施工工艺控制也是极其重要的，下面就施工工艺的改进―先拱后墙法改为台阶法、施工工艺的人为控制―设备和单位能力的控制以及施工安全的重要控制。对高速公路隧道通风的计算进行分析：

（1）施工工艺的改进。高速公路隧道施工中的先拱后墙的施工方法，在过去来看是比较简单的，也基本是用于高速公路隧道施工中地质不良以及断层破碎带的施工区域，经过近十年来的发展进步，先拱后墙法已经不能适应目前施工的需要，最典型的就是施工单位都从原来的半断面开挖与先拱后墙的方法改为了台阶法施工，台阶法的施工形式，对于高速公路隧道的防水以及结构安全都有明显的帮助，也能够使得高速公路隧道工程的质量出现明显的提升，因此，施工单位应该根据实际的情况选择符合高速公路隧道施工的最新工艺。

（2）调整和干预。由于我国的幅员辽阔，地理情况复杂多变，这使得在高速公路隧道的实际施工中，施工单位未能完全的充分的去对资源进行利用和管理，典型的如有些施工单位在高速公路隧道开挖时，由于光爆效果不理想，进而去采用人工浇筑的方式进行修补，使得高速公路隧道的衬砌未按照规范进行施工，导致在高速公路隧道工程的二次衬砌及衬砌背后留下了空洞，留下高速公路隧道的质量隐患，对日后的隧道使用造成重大的影响，因此，政府及相关部门应该在公路隧道建设时，进行人工的调整干预，也即是选择有能力、具有成熟完善的施工工艺以及先进设备的建筑公司进行施工。

四、公路隧道施工质量管理措施

4.1 相关质量管理体系的完善

施工单位制定科学合理的隧道施工管理体系，是安全、 高效地完成项目的重要保证。 把控制变形作为质量控制的首要目标，同时以仰拱和2次砌衬紧跟作为相关重要措施，加强对隧道施工的全方位综合施工监督和管理。同时还要制定工程施工的质量方针、 质量目标、 质量手册、程序文件等明确文件，使施工各个单位明确自己的作业内容、 作业程序和作业标准，实行分工负责。

4.2 公路隧道施工中各个环节的质量控制

（1） 施工前的测量工作

在公路隧道工程的工程开工之前必须要结合工程实际情况对其进行相应的地质勘查和地貌测量工作，为后续的工程开展提供必要的数据支持。 与此同时，工程动工之前施工单位也必须要制定出科学、 详细、能够结合当地地形特点的施工方案，同时在隧道洞的开挖前，还应在规定的要求里对施工控制网进行反复地测量。

（2） 科学的开挖方法使隧道开挖质量得到保证

控制隧道开挖质量的两个方面是指：断面尺寸及超欠挖控制和开挖断面规整程度。 隧道开挖断面的尺寸大小必须要满足工程现场的实际概况，并且有测量数据和计算结果作为技术支撑，在施工中还必须要留足两个指标量：支撑沉落量和预留变形量。 同时断面的工艺和开挖方法也一定要具体根据围岩的类型来确定，工程中常用的施工方法主要是预裂爆破和钻爆法，较软的使用预裂爆破的方法，较硬的则使用钻爆法。

（3） 关于隧道防水设施的质量控制

隧道防水工程中最常用到的是引流堵漏的方法，对那些由于滴水产生的裂缝这种方法的效果十分好。 而对于那些漏水现象十分严重的部位，这个时候施工单位往往会采用注浆堵漏的方法来处理。

（4） 关于隧道衬砌质量的控制

对于隧道工程而言，二次衬砌产生裂缝这样的问题是最常见的，而产生这样现象的主要原因就是围岩出现了松动。 因此施工单位一定要在施工后采取切实有效的方法找到裂缝，并且能够准确确定裂缝的宽度和深度，最后针对其特点采取相应的措施予以应对。

五、结语

本文主要从公路隧道施工特点及工艺的控制体系、质量管理措施作了详细的分析，并对提高公路隧道施工工艺提出了几点建议，希望能够对我国的公路隧道施工有所帮助。