对高速公路隧道施工的综合探讨

摘要：随着社会主义市场经济建设的不断深入，现代社会已步入一个高速发展的阶段，而作为经济纽带的交通事业也必须更上速度。作为现代交通主体的高速公路，它不仅是交通通道的重要组成部分，并在经济建设中发挥着越来越大的作用。高速公路隧道工程作为整个工程中的重点和难点，是很多专业人士正致力研究的问题。文章就将对高速公路隧道工程的施工技术展开探讨。

关键词：隧道工程；高速公路；施工技术

0引言

公路作为支持国家经济发展的基础设施，是一项关系到国家经济建设、人们生活水平提高的重点项目，其灵活性和高效性是其它交通运输工具所无法取代的。随着我国西部大开发战略的实施，高等级公路建设已有沿海走向西部山区，公路隧道的建设规模也越来越大，加上现代公路通车压力不断增加，在隧道建设中，高科技、新技术的使用更加普遍，目前的高速公路隧道建设与过去一般公路隧道在设计、施工和运营管理方面均有质的差别，不仅是新的挑战，也是新的机遇，是所有公路建设者学习和发挥作用的机会，也是促进我们提高管理水平、更新建设技术的动力。虽然有困难，但只要严格按照施工工艺、施工规范进行作业，加强工程管理，落实现场监管，不断使用新的技术和方案，相信高速公路隧道建设一定能有飞跃性的发展。

1风、水、电作业施工技术

隧道施工中的通风问题是重点，在施工中，我们要在隧道进、出口各设一座空气压缩机站，通常是安装1台10m3/min和2台20m3/min的空气压缩机，这样就能保证隧道施工中能持续正常的通风了，而施工用风也得到了保障。其次是施工中用水的问题，在距离隧道拱顶30m以上的山顶各修一座100m3的高山水池，隧道工程中有进出口，水源应设在隧道出口的右侧山脚下，这个地方可以挖一个蓄水池，不管是山泉水还是雨水等都可以收集到这个池中，然后将用水管道连接集水池来供施工生活用水。还有一种方案是，从电站水渠中抽水至山顶蓄水池再用管道输水至进口，这样也可以满足施工生活用水。当然，所有生活用水都要通过检测，PH值小于4或者是氯化物、硫酸盐含量超过有关规范的允许值的水质一律不能作为水源，一律不得作为施工生活用水。最后是施工供电设备的保障。隧道工程施工要利用周围的供电网，但必须面临生活用电达不到工业用电需求的问题，所以需要在隧道的进、出口各安装一台315KVA变压器，还要配备一台220KV的发电机，如果电源不稳定时，可以现场发电，补充电源。动力设备采用三相380V，而照明设备则是与我们的普通家庭用电一样采用220V。为了保证用电安全，所有用电线路都要安装自动断电开关，以确保人员的安全。

2施工排水作业

施工排水系统能帮助排出多余的施工脏水、废水。隧道出口到进入之间有一个1.54%的上坡，进口方向的施工为反坡施工，以这种方式进行施工时，排水是采取在挖地段挖集水坑的方式，然后再用抽水机将水抽出洞外。出口施工的方向则是顺坡施工，这样的话水就更容易被排出，施工单位只需要利用自然坡连接塑料管直接将水引出洞外即可。

3主要技术措施

根据施工设计要求，施工单位必须严格控制隧道开挖的尺寸和拱顶标高，不得出现欠挖或超挖的现象。在施工时充分考虑预留围岩变形量的大小和衬砌模板加宽、加高，这是为了预防初期支护侵入衬砌净空和衬砌厚度不够，最好是通过现场勘查、实践分析决定最佳的预留位置。

施工单位必须加强对隧道工程施工的现场监控，及时做好各项测量工作，如果在监测过程中发现净空位移过大或收敛速度无稳定趋势时，要及时采取以下措施进行补救：a.加喷混凝土厚度，或加密锚杆，或加挂钢筋网。b.提前施工二次衬砌，通过分析校核二次衬砌强度。c.按更低一级围岩类别施工衬砌。

隧道工程建设的质量直接关系到高速工程的未来运行，所以，在施工前，首先应做好地质超前预报及监控量测工作，这样才能准确及时的掌握隧道围岩的状态和支护构造情况，并利用相关数据合理调整支护参数，指导工程施工，预防和解决各种险情，同时还能帮助施工单位及时采取有效措施，防范于未然。

施工中要遵循“短进尺、强支护、管超前、勤量测、早封闭”的原则，要尽量减少对围岩的施工，保证其完整性和原始性，这对隧道安全来说有积极意义。

4洞身开挖

4.1中导洞开挖

隧道成洞的支护安装后，按中导洞开挖轮廓线挖槽，初喷砼后嵌入首榀钢格栅拱架，与洞外所立的钢格栅用纵向钢筋连成整体，挂钢筋网后喷射砼形成洞口棚架，以首榀钢格栅为支点，按超前小导管环向间距以10°外插角向钢格栅外侧打入小导管，注浆4h后进行中导洞开挖。中导洞开挖循环进尺0.5-1.2m，开挖成型后还要进行中线、水平检查，如果符合施工设计要求，就要立即初喷5cm厚20号素砼。按设计的锚杆间距梅花形布置用红漆画点出锚杆孔位，用风动凿岩机垂直岩面钻孔，清孔后注入30号水泥砂浆，安装22L＝250cm砂浆锚杆，挂钢筋网后按设计纵向间距安装钢格栅拱架。两榀拱架之间用U型钢筋插接纵向连接筋环向间距100cm，钢格栅纵向间距80cm。安装好钢拱架后喷射砼至设计厚度，进行下一循环。

4.2左、右洞开挖

左、右洞开挖在中墙砼的强度达到70%后再进行，采取两台阶分步平行开挖，上台阶从拱脚至拱顶含整个拱部。为了让施工人员更加方便的开挖，在上台阶开挖时，要先挖环形导坑，后挖中核，中核到拱顶的高度大约为1.6m-2.0m，台阶长5m-10m，上台阶开挖的土方用人工翻至下台阶再用装载机配合汽车运弃下台阶开挖先挖中槽，外侧边墙留上宽2m，下宽4m的平台。中槽掘进5m-8m，跳槽开挖边墙，马口槽宽2m，净距3m。仰拱随同边墙马口一起开挖，符合设计尺寸后立即初喷5cm厚砼，施工边墙部分锚杆，接长钢支撑至中隔墙，喷射砼至设计厚度，形成封闭的环形支护。

5注意事项

施工中还有很多需要注意的地方，例如我们在施工中需要加强对拱下沉以及净空位移的监测，将收集到的监测结果进行分析，得出数据后及时调整支护设计参数，这样才能保证隧道衬砌结构安全可靠。

做好地质超前预报及监控量测工作也非常重要，因为它是保证隧道施工持续稳定进行的基础，同时也是提高隧道工程快速掘进的条件，还能为支护材料的提前准备以及灾害事故的有效预防提供可靠的资料与信息，真正实现高速公路隧道施工的信息化、现代化。

隧道施工时应切实做好隧道顶沟道的整修工作及不良地质处理工作，施工人员应探清隧道周围陷穴，冲沟发育走向及深度，将表面的土体清理干净，再将陷穴及冲沟用黄土夯填密实，然后0.5 m的厚粘土隔水层封顶，粘土隔水层必须嵌入两侧稳定土体不小于1 m。

将上、下行线隧道顶钻孔用土石填实,用2 m厚M7. 5水泥砂浆封顶，只有这样才能保证地面水不渗入到孔内。及时做好排水施工系统安全，做好衬砌间的接缝处理，预防渗漏，使洞内外形成一个完整的排水体系。

6结语

如今，科学技术的进步给予高速公路隧道建设带来了全新的发展局面，高科技、新技术的使用是为了广大地下工程施工者提效降耗提出技术方案，同时促进隧道工程的持续快速完成，在保证其质量的同时降低成本。经济的发展让我们认识到，发展交通建设是实现未来经济持续进步的有效手段，因此，完善高速公路隧道建设，落实各项施工工艺、技术流程全部到位，提高施工精度与科技密度，是促进我国交通事业发展，实现经济建设全面推进的关键。

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