探究淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工技術(shù)

李彥兵

山西晉城路橋建設(shè)有限公司，山西晉城 048000

隧道工程施工過(guò)程中，大跨淺埋軟弱圍巖隧道施工難度較大、施工條件較為復(fù)雜，稍不注意可能就會(huì)造成開(kāi)挖過(guò)程中地表開(kāi)裂、拱頂下沉等現(xiàn)象的出現(xiàn)，阻礙隧道施工的順利進(jìn)行。因此，施工企業(yè)必須做好大跨淺埋軟弱圍巖隧道的施工質(zhì)量管理與控制，提高施工技術(shù)與水平。如何針對(duì)大跨淺埋軟弱圍巖隧道具體施工過(guò)程中出現(xiàn)的各類問(wèn)題，提出相應(yīng)的解決與改善措施，以此來(lái)提升隧道工程施工質(zhì)量，是本文需要探討的話題。

1 關(guān)于大跨淺埋軟弱圍巖隧道施工的流程

1.1 隧道建設(shè)施工技術(shù)

1.1.1 隧道施工技術(shù)中的支護(hù)措施

自然穩(wěn)定能力較差是軟弱圍巖的突出特點(diǎn)之一，因此，在隧道施工過(guò)程中，必須采取合理措施做好支護(hù)工作。對(duì)于開(kāi)挖成形后的隧道工程，必須做好初期支護(hù)工作，實(shí)施仰拱要盡早，改善受力條件。隧道支護(hù)工作需要有序進(jìn)行，并且落實(shí)到隧道施工的各個(gè)環(huán)節(jié)。對(duì)于特殊地段，則應(yīng)當(dāng)進(jìn)行重點(diǎn)支護(hù)，如加密超前小導(dǎo)管、縮小格柵鋼架間距等。

采取數(shù)字化管理手段，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)地面與洞內(nèi)的情況。當(dāng)隧道開(kāi)挖和初期支護(hù)完成后，需要對(duì)拱頂下沉情況，拱腰、拱腳和墻腰的收斂情況以及格柵鋼架的內(nèi)須力進(jìn)行量測(cè)，了解并掌握建筑物位移數(shù)據(jù)、地表沉降數(shù)據(jù)等，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行解決。

1.2 隧道建設(shè)中的開(kāi)挖施工

為了避免軟弱圍巖地質(zhì)條件下隧道拱頂急劇下沉所導(dǎo)致的塌方，在進(jìn)行隧道開(kāi)挖時(shí)必須采取合理的手段有序進(jìn)行。

（1） 在進(jìn)行開(kāi)挖施工過(guò)程中，大多以人工配合小型機(jī)械的方式進(jìn)行。開(kāi)挖時(shí)要對(duì)土體進(jìn)行最大程度擾動(dòng)，嚴(yán)格控制每循環(huán)進(jìn)尺。采用分部分段開(kāi)挖方式，將大跨斷面轉(zhuǎn)變?yōu)樾】鐢嗝?，然后再進(jìn)行施工。在土體穩(wěn)定性和安全性方面，也應(yīng)當(dāng)采取措施進(jìn)行提升。

（2） 按照先護(hù)頂后開(kāi)挖的施工工序進(jìn)行操作。采取超前小導(dǎo)管預(yù)注漿和大棚管加固等形式做好支護(hù)工作。對(duì)于特殊區(qū)域，可以采取大管棚配小導(dǎo)管的形式進(jìn)行加固，并且充分掌握注漿壓力與固結(jié)的范圍，確保其功能充分發(fā)揮，以此來(lái)提升地層自穩(wěn)能力，保障工程順利進(jìn)行。

（3）詳細(xì)考察前方地質(zhì)狀況，充分、及時(shí)掌握掌子面地質(zhì)情況，如果有特殊地質(zhì)問(wèn)題發(fā)生，需要對(duì)其進(jìn)行超前支護(hù)。

1.3 隧道施工過(guò)程中的量測(cè)與監(jiān)控

要保證軟弱圍巖隧道的施工安全和工程質(zhì)量，必須全方位監(jiān)測(cè)施工過(guò)程。對(duì)于隧道的量測(cè)分為施工前量測(cè)和施工過(guò)程中的量測(cè)。在施工前的量測(cè)工作中，需要進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)等工作；在施工過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)是工作重點(diǎn)。通過(guò)對(duì)隧道施工的量測(cè)與監(jiān)控，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的問(wèn)題，并采取科學(xué)合理的措施進(jìn)行解決。

2 大跨淺埋軟弱圍巖隧道施工注意事項(xiàng)

2.1 隧道表水處理方式

2.1.1 現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)與勘察

設(shè)計(jì)圖紙要與施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地質(zhì)條件結(jié)合起來(lái)，重視隧道淺埋段地表橫縱斷面的量測(cè)工作。對(duì)于淺埋段隧道實(shí)際埋深度，需要進(jìn)行充分的了解與掌握，施工方案要有針對(duì)性。

2.1.2 隧道表水的排水工作

洞內(nèi)超前排水和洞口井點(diǎn)降水是隧道排水的主要方式，在開(kāi)展排水工作時(shí)，為免施工設(shè)備被水浸泡，需要在隧道洞內(nèi)鋪設(shè)彩色布。

2.2 爆破工作相關(guān)控制措施

（1） 及時(shí)封閉暴露圍巖。噴射混凝土在進(jìn)行初噴之前，需要對(duì)洞頂危石進(jìn)行找頂清除，初噴厚度為4cm；在初噴工作結(jié)束后，復(fù)噴工作需要在立拱架、施打錨桿和掛網(wǎng)工作完成后進(jìn)行。

（2） 設(shè)置臨時(shí)仰拱或套拱等設(shè)施，解決部分地段沉降過(guò)大的問(wèn)題。

（3） 在上部支撐的拱腳處進(jìn)行縱向槽鋼托梁的設(shè)置工作，采取鎖腳錨桿對(duì)其進(jìn)行鎖定，防止在下部開(kāi)挖時(shí)發(fā)生拱部崩塌問(wèn)題。

（4）洞下部開(kāi)挖完成之后，還需要進(jìn)行仰拱混凝土施工，每隔10m進(jìn)行一次仰拱混凝土的澆筑[1]。

2.3 隧道施工相關(guān)工作人員注意事項(xiàng)

（1） 高空工作人員需要重視自身安全問(wèn)題，在進(jìn)行施工操作之前，必須對(duì)安全帶、腳手架與爬梯進(jìn)行認(rèn)真檢查，確保其牢固、合格、安全。

（2） 對(duì)于施工相關(guān)規(guī)章制度，施工人員必須嚴(yán)格遵守。按照上級(jí)指揮進(jìn)行規(guī)范操作，按照標(biāo)準(zhǔn)佩戴安全用具，防止意外事故發(fā)生。此外，施工人員還應(yīng)對(duì)施工工序進(jìn)行了解與掌握，對(duì)支護(hù)的堅(jiān)固性、施工地面安全性檢查也不能馬虎。

2.4 其他注意事項(xiàng)

（1） 在施工過(guò)程中，可以根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)減少施工工序，以此來(lái)減少工序循環(huán)實(shí)際，加快工程進(jìn)度。

（2） 在隧道開(kāi)挖工程中，為防止隧道和超前導(dǎo)坑之間的土體由于應(yīng)力改變而發(fā)生脫落，可以采取網(wǎng)噴支護(hù)或木塊填實(shí)的方式進(jìn)行防護(hù)。

（3） 在進(jìn)行鋼架加工之前，確保鋼架線性合格，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。鋼筋安裝時(shí)的樁號(hào)需要按照順序；焊接鋼架與鋼筋連接筋時(shí)，可以將鋼架調(diào)整至工字鋼腹板位置進(jìn)行焊接，加強(qiáng)焊接效果。

（4） 隧道施工不能對(duì)軟弱圍巖穩(wěn)定性進(jìn)行過(guò)多的干擾，防止隧道地表下沉導(dǎo)致塌方，影響施工安全[2]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，作為隧道工程施工的重點(diǎn)與難點(diǎn)工程，淺埋軟弱圍巖大跨隧道在施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)各類質(zhì)量與安全問(wèn)題。因此，施工企業(yè)必須加強(qiáng)淺埋軟弱圍巖大跨隧道施工質(zhì)量管理與控制工作，提升工程質(zhì)量，保障工程安全。要做好淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工工作，就必須提升施工技術(shù)與水平，加強(qiáng)隧道施工中的支護(hù)技術(shù)、隧道開(kāi)挖技術(shù)，還要做好隧道施工過(guò)程中的量測(cè)與監(jiān)控工作，提升隧道施工質(zhì)量水平，增加隧道工程的安全性與穩(wěn)定性，以此來(lái)保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全，推動(dòng)我國(guó)交通建設(shè)事業(yè)的健康發(fā)展。

[1] 林嚇斌.淺埋軟弱圍巖大跨隧道的施工技術(shù)探討[J].江西建材，2016（2）：132.

[2] 劉滿.淺埋軟弱圍巖大跨隧道施工技術(shù)的探討[J].建材與裝飾，2015（46）：193.