淺析整體式雙連拱結(jié)構(gòu)隧道新奧法施工工藝

郭莉

（河南德鄭高速公路有限公司，河南 開封 475000）

隧道質(zhì)量取決于工藝質(zhì)量，工藝質(zhì)量取決于開挖、初期支護(hù)及防排水質(zhì)量等，初期支護(hù)和防排水質(zhì)量等比較好控制可以加強(qiáng)監(jiān)管，那么重點(diǎn)就是開挖質(zhì)量，開挖質(zhì)量又取決于鉆爆質(zhì)量，就是說理論上沒有了超欠挖后續(xù)的初支質(zhì)量就有了保證，因此說隧道質(zhì)量的好壞很大程度上取決于鉆爆的質(zhì)量。隧道各部分的施工工藝是一個(gè)相互聯(lián)系的整體，某一個(gè)部分出現(xiàn)故障都有可能造成整個(gè)工程的功虧一簣。以下就整體式雙連拱結(jié)構(gòu)隧道新奧法施工工藝做一簡要闡述。

1 明洞施工

隧道進(jìn)出口處各設(shè)有一段明洞，采用明挖法施工。開挖時(shí)要根據(jù)現(xiàn)場工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,本著“早進(jìn)、晚出”的原則進(jìn)行開挖。開挖后及時(shí)進(jìn)行明洞鋼筋砼施工，以保證進(jìn)洞施工安全。

明洞土方采用機(jī)械開挖，石方采用7655風(fēng)槍鉆孔，控制爆破。施工過程中對(duì)洞門仰坡及邊坡盡量避免擾動(dòng)，并加強(qiáng)對(duì)該處坡面的觀測(cè)，如在開挖過程中有滑坡跡象應(yīng)及時(shí)采取加固措施，并采取保留核心土的辦法，先將明洞和洞門襯砌好，再挖除核心土。

2 進(jìn)洞施工

待洞口邊坡防護(hù)及初期支護(hù)完成，明洞澆注完成后，砼達(dá)到允許強(qiáng)度時(shí)，進(jìn)行中墻導(dǎo)洞開挖及邊墻導(dǎo)洞開挖。

3 掘進(jìn)施工

開挖方法：根據(jù)隧道的具體特點(diǎn)為其具體設(shè)計(jì)出不同的施工方法，:隧道開挖時(shí)先挖中隔墻,完成初期支護(hù)后,澆筑中隔墻砼;再挖兩邊墻,完成初期支護(hù)后,澆筑邊墻二次襯砌砼;最后開挖拱頂部分,完成初期支護(hù)后,澆筑拱頂部分二次襯砌砼。

3.1 鉆孔

鉆孔施工在導(dǎo)洞開挖時(shí)采用人工搭建施工平臺(tái)配多臺(tái)7655型風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔，正洞開挖時(shí)，使用自制簡易臺(tái)車配多臺(tái)7655型風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)鉆孔。鉆孔前，先進(jìn)行鉆爆設(shè)計(jì)，鉆工要熟悉炮眼布置圖，施工時(shí)嚴(yán)格按鉆爆設(shè)計(jì)實(shí)施，鉆工要熟悉炮眼布置圖，定人、定位，周邊眼、掏槽眼由經(jīng)驗(yàn)豐富的司鉆工司鉆確保位置和角度的正確。嚴(yán)格控制炮眼間距，誤差不得大于5cm，特別是掏槽眼和周邊眼，采用斜眼掏槽時(shí)，外插角必須控制好，嚴(yán)禁相互交錯(cuò)穿孔。采用直眼掏槽時(shí)，鉆孔要相互平行，且垂直于開挖斷面。周邊眼數(shù)量，間距要嚴(yán)格按照鉆爆設(shè)計(jì)施作。

鉆孔施工時(shí)應(yīng)滿足以下要求：(1)掏槽眼眼口間距和眼底間距誤差控制在5cm以內(nèi)。(2)輔助眼眼口排距、行距誤差均不得大于5cm。(3)周邊眼沿隧道設(shè)計(jì)斷面輪廓線上的間距誤差不大于5cm，外斜率不大于5cm/m，眼底不超出開挖輪廓線10cm，最大不得超過15cm。（4）內(nèi)圈炮眼到周邊眼的排距誤差不得大于5cm，炮眼深度超過2.5m時(shí)，內(nèi)圈炮眼與周邊眼應(yīng)采用相同斜率。

3.2 爆破

采用預(yù)裂爆破，并按微震控制爆破設(shè)計(jì)，塑料導(dǎo)爆管非電起爆。施工中根據(jù)預(yù)裂爆破設(shè)計(jì)，結(jié)合現(xiàn)場地質(zhì)情況進(jìn)行爆破試驗(yàn)，并不斷修正設(shè)計(jì)參數(shù)，以達(dá)到最佳爆破效果。成立爆破小組，實(shí)行定人、定位、定標(biāo)準(zhǔn)的崗位責(zé)任制，精細(xì)正規(guī)實(shí)施，其具體措施如下：(1)裝藥作業(yè)要定人、定位、定段別。裝藥前應(yīng)將所有炮眼內(nèi)泥漿、石屑用高壓風(fēng)、水吹洗干凈。(2)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的裝藥結(jié)構(gòu)和藥量裝藥，裝藥時(shí)應(yīng)使用專門的炮棍裝藥，炮棍可選用木制、竹制或塑料材料。炮棍要直順、頂端要齊平，直徑比炮孔直徑稍小，并保證裝藥時(shí)不損壞導(dǎo)爆管或雷管腳線。為滿足不同部位的爆破要求，裝藥的密度要求不同，當(dāng)需提高裝藥密度時(shí)，藥卷可一節(jié)一節(jié)的裝并隨即搗實(shí)，使藥與眼壁間不留縫隙。要降低裝藥密度時(shí)，可采用間隔裝藥、小直徑藥卷或幾個(gè)藥卷同時(shí)裝入后再推進(jìn)。(3)已裝好藥的炮眼要及時(shí)用炮泥封堵，周邊眼的封堵長度不宜小于20cm，封堵材料可應(yīng)地取村，但要求其不可燃并要有可塑性，易于密實(shí)，與炮孔壁摩擦作用大，能結(jié)成一個(gè)整體?？蛇x用一部分石屑、石粉、或粗砂配粘土加適量水混合配制。裝炮泥時(shí)開始要慢用力、輕搗，以后炮泥須依次搗實(shí)至孔口，搗炮泥時(shí)要用手拉住雷管腳線，導(dǎo)爆管要拉直，但不得過緊。(4)潮濕有水的炮孔應(yīng)最后排除積水、巖粉后及時(shí)裝藥，藥卷可加防水套或使用防水炸藥。裝藥后及時(shí)起爆，避免時(shí)間過長或因其它原因使防水作用破壞，造成爆破效果降低或失效拒爆。

3.3 支護(hù)

3.3.1 噴砼

按半濕裹砂噴射砼工法實(shí)施，并摻用我局自行研制并通過鐵道部鑒定獲國家專利的STC粘稠劑。在含砂量大的土質(zhì)地層噴射砼時(shí)，先低壓噴射，同時(shí)加大STC摻量，待噴好一層后再按常規(guī)噴射。施工要點(diǎn)如下：（1）選用425號(hào)普通硅酸鹽水泥，細(xì)度模數(shù)大于2.5的硬質(zhì)潔凈砂，粒徑5～12mm的級(jí)配碎石（或卵石），經(jīng)化驗(yàn)合格的拌合用水。噴射砼嚴(yán)格按設(shè)計(jì)配合比拌和，配合比及攪拌的均勻性每班檢查不少于兩次。（2）噴射前，認(rèn)真檢查隧道斷面尺寸,對(duì)欠挖部分及所有開裂、破碎、水溶崩解的破碎巖石進(jìn)行清除和處理，清除浮石和墻角虛碴，并用高壓水或風(fēng)沖洗巖面。（3）噴射機(jī)安裝調(diào)試后先注水后通風(fēng)，清通機(jī)筒及管路投料。連續(xù)喂料，經(jīng)常保持料斗內(nèi)料滿，料斗上設(shè)12mm孔徑的篩網(wǎng)一道，避免超徑骨料進(jìn)入機(jī)內(nèi)，造成堵管。噴射時(shí)，先注水（注意噴嘴要朝下，避免水流入輸料管），后送風(fēng)，然后上料，根據(jù)受噴面和噴出的拌和物情況調(diào)整注水量，以噴后易粘著，回彈小和表面呈濕潤光澤為度。

3.3.2 錨桿

開挖后先進(jìn)行第一層噴射砼施工，待該層砼終凝并形成一定強(qiáng)度后，按設(shè)計(jì)要求布置錨桿位置，用紅油漆標(biāo)示清楚。進(jìn)行鉆孔施工，鉆孔完成后將安裝好錨頭的錨桿插入孔內(nèi)至設(shè)計(jì)深度，打緊后安裝止?jié){塞。注漿:注漿壓力控制在0.5～1.0MPa，并隨時(shí)排除孔中空氣，保證錨桿砂漿飽滿。

3.3.3 掛網(wǎng)

按設(shè)計(jì)要求加工鋼筋網(wǎng)，隨受噴面起伏鋪設(shè)，并將鋼筋網(wǎng)同定位錨桿固定牢固，鋼筋網(wǎng)與受噴面的間隙以3cm左右為宜。砼保護(hù)層厚度應(yīng)大于2cm。

3.3.4 鋼架

安裝前分批檢查驗(yàn)收加工質(zhì)量，清除底腳處浮碴，超挖處加設(shè)鋼（木）墊塊，其中間段接頭板用砂子埋住，以防砼堵塞接頭板螺栓孔。按給定的中線，水平標(biāo)高，標(biāo)準(zhǔn)間距垂直架立，支撐鋼架應(yīng)與圍巖盡量靠近，留2～3cm的間隙做保護(hù)層，當(dāng)鋼架與圍巖間隙較大時(shí)，安設(shè)鞍形砼墊塊，確保巖面與拱架密貼。鋼拱架安裝左右偏差應(yīng)小于5cm，傾斜角應(yīng)小于2°?？刂其摴凹苁芰η闆r的薄弱環(huán)節(jié)在于節(jié)點(diǎn)聯(lián)結(jié)螺栓，定位錨桿及縱向連結(jié)筋，因此，所有螺栓要上齊，旋緊、擰好，必須安設(shè)墊片后再擰緊螺栓，按設(shè)計(jì)焊連定位錨桿和縱向連接筋，確保安裝質(zhì)量。

鋼架施工中的安全注意事項(xiàng)：（1）在搬運(yùn)過程中，應(yīng)將鋼架構(gòu)件綁扎牢固，以免發(fā)生碰傷人，車輛傾覆，構(gòu)件墜落等事故。（2）鋼架的架設(shè)應(yīng)由專人按規(guī)定的信號(hào)進(jìn)行指揮，隨時(shí)觀察圍巖動(dòng)態(tài)或噴射砼的情況，防止落石，坍塌引起傷人事故。（3）在架設(shè)鋼架前應(yīng)采用墊板將鋼架基礎(chǔ)找平，架設(shè)時(shí)，應(yīng)將鋼架與定位錨桿固定，用縱向連接筋連接牢固，防止發(fā)生鋼架傾覆或扭轉(zhuǎn)。

4 結(jié)語

綜上，作為一種施工的工藝，在具體的工程施工當(dāng)中還存在一些問題需要在今后的研究當(dāng)中繼續(xù)探討，舊的施工工藝亦需進(jìn)一步不改進(jìn)?；谧髡吣芰τ邢蓿闹写嬖诘牟蛔阒幫袠I(yè)同仁多多指正，以后的工作當(dāng)中會(huì)加強(qiáng)學(xué)習(xí)，爭取做出更大的成就。

[1]牛國良、尚志.淺埋偏壓連拱隧道的施工方案選擇[J].價(jià)值工程.2010年32期.

[2]馬飛.大跨徑連拱公路隧道施工工藝探析[J].價(jià)值工程.2010年20期.