新时期公路隧道施工技术研究

摘要：隧道施工作为交通建设的一部分，隧道有着缩短距离、减少行车时间等诸多作用。本文从探讨公路隧道施工技术研究的重要意义出发，详细阐述了该项研究的重要性和重要地位。接着笔者又深入分析了现阶段公路隧道施工技术的一些常见问题。最后，结合自身多年工作研究经验，针对新时期公路隧道施工技术要点问题笔者做了观点性和理论性的论述分析。

关键词：公路隧道、施工技术、现状、问题、技术要点

中图分类号：TU74 文献标识码： A

一、公路隧道施工技术研究的重要意义

自从进入21世纪，我国国民经济水平在不断的发展，城市现代化建设的工作也同样发生了翻天覆地的变化，取得了斐然的成绩。作为我国国民经济的重要命脉代表的公路，其自身的灵活性和优越性的特色更加尤为突出，因此，它在交通运输方面所发挥的作用更是无可取代的，也是其他运输方式所无法比拟的。公路除了包含普通露天的还有隧道的两种组成结构，其中，整个公路工程结构的最为重要的组成部分当属公路隧道，尤其是我国开始推广并实施了西部大开发战略措施的近几年，高等级公路工程除了建设在沿海地区，同时也已经在西南西北的山岭地区进行施工建设，所以，我国公路隧道建筑的规模越来越大、越来越广，数量也随之越来越多，与此同时，相对的对公路隧道的施工技术要求，也提出了更高的标准。

二、现阶段公路隧道施工技术常见问题所在

2.1 防排水施工

当前隧道的防排水施工主要由简易铺挂台架模式和小型机具手工作业，这两种模式构成。对岩巷施工时，采取的是一种刚柔结合的防水衬砌技术工艺，首先，采用锚喷技术进行支护来封住裸岩，其次，把有机板材铺贴于表面上，最后，在有机板上浇筑自防水混凝土。但隧道工程中地质情况复杂多样，尤其是含水层串通微细裂隙造成的淋渗水，效果仅是支护，因为第一层的喷射混凝土层并无抗渗性能只是把原来在基岩的渗水转移到了喷层表面，因此，面对这种支护的质量，对岩体渗漏水的浸入并不能起到很好的抵挡作用，而且往往采用充气检验和肉眼观察的简单方式来进行质量检验，这就造成检验结果的不可靠性和不准确性，从而这种技术对隧道施工的机械化程度的需求很难达到满足状态。

2.2 通风施工

在隧道施工过程中，随着隧道的纵深开挖，岩尘混杂使得隧道内的空气污浊，难免造成各种有害气体的产生，其隧道内部的温度和湿度也在发生着变化，不断的提高，由于受环境的影响施工的通风难度极大，往往隧道不能及时更换或者净化隧道内部的空气，无法提供良好的劳动环境条件，因此，增强通风施工措施，不单纯为了保障施工效率，更重要是保障施工人员的身体健康更为重要。

三、新时期公路隧道施工技术要点研究

3.1 开挖

3.1.1 刀具的破岩机理。

在刀盘上滚刀以一定的刀间距分布，掘进时刀盘在驱动装置的带动下匀速旋转，滚刀随刀盘的旋转在岩石摩擦作用下在开挖面滚动，同时启动推进油缸使滚刀以一定的力作用在开挖面的岩面上。当滚刀作用在岩石上的压力大于岩石的强度时，岩石被破坏剥落。滚刀在岩石上以这种极具破坏的力力量对岩石进行开挖，刀刃沿部分的岩石在应变时产生龟裂，使得滚刀更加深入岩层，从而在岩层表面部分产生张力，导致龟裂向更深更远处进一步的增加，刀盘进一步顶压，使相邻刀具作用轨迹之间的岩石剥落，从而实现TBM的开挖掘进。

3.1.2 钻爆法开挖。

隧道钻爆法开挖关键是光面爆破的控制，光爆控制的好坏对开挖的效果起到一定的作用，光爆控制的好不仅可以减少对岩体的扰动和混凝土的回填率更能节约成本，光爆效果控制的好坏和开挖方式、钻孔设备及爆破参数的设计等因素都有着至关重要的影响作用。如何更好的控制光爆效果，笔者认为应从以下几方面重点着手：首先，具有良好性能的钻孔设备是首选，其次，根据具体的岩石环境等综合因素，精确合理设计爆破参数考虑围岩状况，最后，对具体实施的操作人员一定要进行严格的岗前培训。

3.2 支护

安全的保证离不开支护。隧道支护应根据不同的围岩类别对洞口存在滑坡体、堆积体等浅软弱地层或者浅埋物等不良地质隧道等地质状况进行分化施作。如某隧道采用了大管棚、小导管注浆超前支护，地表注浆加固及地面旋喷桩加固等措施。部分隧道洞口设置抗滑桩保证坡体的整体稳定，强化支护措施，洞内软弱地层地段离不开网、喷等为主要支护的手段，必要时加格栅钢架，进洞后确保进洞洞口安全，减少对岩体的扰动应尽快施作洞门，抑制围岩过度松弛变形，以确保施工人员在操作施工时的安全性。

3.3 通风

3.3.1独头通风。

独头通风方式是目前主要采用的通风方式，独头通风又分为压（抽）出式通风和压入式通风。首先，压（抽）出式通风。有实际案列表明，这种通风方式在爆破后新鲜空气流经全洞，废气经过通风管被抽出洞外，通风时间也应该相应的缩短，效果很理想，不论从施工进度或经济效益方面都是取得了十分客观的结果。另外一种隧道施工中常用的方式是压入式通风，其特点是优点是有利于施工人员工作，掌子面空气新鲜，更为关键的是计算好通风量及风管、设备等尤为重要。

3.3.2 巷道通风

利用平行导坑做主要回风道的巷道通风，其最大的优点是在最短的时间内使正洞空气清新，采用这种方式通风应注意两个问题：

一方面，横通道应随导坑的前进及时封闭，一般不超过三个保留。另一方面，风门应保持密封，横通道设一道风门，平行导坑口有两道风门，以确保不漏风。比如较为经典的渝怀铁路枳城隧道，就是采用的这种通风，效果十分理想。

3.4 道路

道路造环境。仰拱和铺底超前施作可以有效地改善隧道施工环境是值得推广的施工方案，关键是采取合适的方案避开与其他工序的干扰。首先，提高了洞内安全施工的程度，极大地改善了洞内环境。其次可以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。在施工隧道仰拱和铺底时，铺设一定尺寸的跳板过渡，既保证了仰拱和铺底的施工质量，又不影响洞内其他工序施工。

3.5 衬砌

衬砌是隧道内最重要的结构，也是一个单位形象的代表。隧道衬砌质量的好坏直接关系到隧道施工安全及运营安全，隧道衬砌根据隧道长度、围岩状况及不良地质存在的情况等因素采用了复合式、整体式、抗水压式等多种形式衬砌，衬砌质量和原材料、混凝土配合比、运输搅拌、振捣浇筑、安装就位的模板台车等，工艺控制及相关参数有关。即衬砌施工以距掌子面≤200米为限。仰拱超前衬砌紧跟可以防止围岩过度松弛变形，能在洞内迅速形成闭合环，不仅仅保证了施工安全，更在软弱地层段的作用表现的更为明显。

四、结束语

综上所述，隧道施工作为交通建设中重要的一个组成部分，为缩短距离，减少相对行车的使用距离等等有着很多重要的作用，由于隧道施工的风险性比较大、危险性相对较高，因此造价往往比较高，因此，采用合理、精细的设计理论和施工方案尤为重要，只有不断的完善施工技术才可以提高施工效率，缩短工期，才能更好地完成地质相对复杂的隧道，更好的服务于大众。

参考文献：

[1]李军.谈谈公路隧道施工[J].科技创新与应用，2013，（1）

[2]傅鹤林.隧道安全施工技术手册[M].北京人民交通出版社，2010.6.

[3]曲海锋，杨重存.公路隧道围岩压力研究与发展[J].地下空间与工程学报. 2007（03）

[4]尹红国.浅谈公路隧道施工技术[J]；华章；2011年13期

[5]汪西柱.公路隧道结构防排水施工技术探讨[J].石家庄铁路技术学院学报，2011年3月.

[6]崔九江.公路隧道施工技术与地下工程修建技术分析[M].科学出版社，2012.

[7]杨峰.浅谈隧道施工技术及其地面沉降控制[J].中国水运（理论版），2010（01