高速公路膨脹性泥巖隧道施工技術(shù)研究

于品登 楊珍

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們出行兩地的時間也因高速公路的存在而越來越短，因此，高速公路成為很多人出行和旅游的首選。在車流量日益增大的前提下，高速公路施工技術(shù)也受到了嚴(yán)峻考驗(yàn)。高速公路膨脹性泥巖隧道施工時，如果控制不當(dāng)，可能會造成大面積破壞和人員傷亡，因此，本文對高速公路膨脹性泥巖隧道施工技術(shù)提出了幾點(diǎn)看法。

關(guān)鍵詞：高速公路；膨脹性泥巖隧道；施工技術(shù)

中圖分類號：U455.49 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）14-00144-02

Study on Construction Technology of Expressway Swelling Mudstone Tunnel

YU Pindeng1 YANG Zhen2，3

（1.Henan Provincial Traffic Science and Technology Research Institute Co.， Ltd.，Zhengzhou Henan 450006；2.Henan Provincial Geological Bureau Second Geological Environment Investigation Institute，Zhengzhou Henan 450006；3.Henan Geothermal Energy Development Engineering Technology Research Center，Zhengzhou Henan 450006）

Abstract： With the rapid development of China's economy and the continuous improvement of the people's living standards， the time for people to travel between the two places was becoming shorter and shorter because of the existence of the expressway. Therefore， the freeway has become the first choice for many people to travel and travel. Under the premise of increasing traffic flow， highway construction technology has also been severely tested. In the construction of expansive mudstone tunnel in expressway， if it is not properly controlled， it may cause large area damage and casualties. Therefore， some views on the construction technology of expansive mudstone tunnel in expressway were put forward in this paper.

Keywords： expressway；expansive mudstone tunnel；construction technology

1 高速公路膨脹性泥巖隧道中的巖石特性

1.1 具有吸水膨脹的特性

在高速公路膨脹性泥巖隧道施工過程中最需要注意的是泥巖隧道中圍巖的特性，圍巖在遇到水后會迅速膨脹，極有可能造成施工地點(diǎn)塌方等情況。泥巖隧道中圍巖吸水后膨脹的程度取決于圍巖中蒙脫石礦物量的多少，一般來說，蒙脫石礦物含量越多泥巖隧道中圍巖的吸水膨脹程度越大，因此，施工前檢驗(yàn)?zāi)鄮r隧道中圍巖中的蒙脫石礦物的含量尤為重要。

1.2 具有失水收縮的特性

膨脹性泥巖隧道中的圍巖具有吸水后會膨脹的特性，反之，膨脹性泥巖隧道中的圍巖在失水后會收縮。在高速公路膨脹性泥巖隧道開挖后，由于膨脹性泥巖隧道中的圍巖長時間暴露在陽光中，會造成膨脹性泥巖隧道中的圍巖大量失水，而失水后的圍巖會收縮，改變自身巖石形狀，極大程度上可能造成安全事故，甚至?xí)斐扇藛T傷亡的情況，因此要特別注意。

1.3 具有易流動、不穩(wěn)定的特性

膨脹性泥巖隧道中的圍巖具有吸水膨脹、失水收縮的特性，這是由膨脹性泥巖隧道中圍巖的構(gòu)成成分決定的。圍巖中的蒙脫石礦物決定了其特性，而圍巖中90%以上的成分都是蒙脫石礦物，因此，膨脹性泥巖隧道中的圍巖極其不穩(wěn)定，在隧道中水分的變化極大程度上會影響隧道中圍巖的形狀，造成圍巖易因改變形狀而流動[1]。蒙脫石礦物的特性直接決定了圍巖具有易流動、不穩(wěn)定的特性，因此膨脹性泥巖隧道會因?yàn)樗淼乐兴值母淖兌兊脴O其不穩(wěn)定，增加了高速公路膨脹性泥巖隧道施工工作的難度。

2 高速公路膨脹性泥巖隧道施工遇到的問題

2.1 膨脹性泥巖隧道施工現(xiàn)場管理人員協(xié)調(diào)能力不足

在高速公路膨脹性泥巖隧道施工工作中，往往需要根據(jù)不同的施工環(huán)節(jié)分配不同的施工隊，而對外承包的不同施工隊會導(dǎo)致現(xiàn)場施工進(jìn)度和施工積極性難以把控。在整個高速公路膨脹性泥巖隧道施工工作中，每個項(xiàng)目的包工頭將會直接領(lǐng)導(dǎo)各自的施工隊，而高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目的相關(guān)管理人員由于不能像包工頭一樣直接決定施工工人的利益，因此，相關(guān)管理人員難以對整個施工項(xiàng)目進(jìn)行協(xié)調(diào)安排，并且難以處理好一些施工人員工作不積極、不服從管理等問題，造成整個高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目進(jìn)度緩慢，更有甚者會造成直接的經(jīng)濟(jì)財產(chǎn)損失。因?yàn)椴糠秩藛T不服從管理，還有可能會造成意外的隧道安全事故，直接影響所有高速公路膨脹性泥巖隧道施工人員的人身財產(chǎn)安全。

2.2 膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目質(zhì)量管控力度不足

高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目最需要注意的是施工的質(zhì)量，施工項(xiàng)目現(xiàn)場相關(guān)管理人員的主要工作是對施工質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)、合理的管控，如果高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目質(zhì)量管控不足，將會直接造成隧道安全事故，并且會嚴(yán)重威脅每一名隧道施工人員的生命安全[2]。在整個高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目中，由于施工人員眾多、技術(shù)水平參差不齊、具有極強(qiáng)的流動性，因此，高速公路膨脹性泥巖隧道施工不同階段的施工質(zhì)量都不相同，在技術(shù)需求較高的施工環(huán)節(jié)中，如果施工人員不能控制好施工質(zhì)量，將會直接造成同一階段不同區(qū)域施工質(zhì)量的不同，將會對高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目現(xiàn)場質(zhì)量管控工作帶來極大的影響。而且，由于一名施工現(xiàn)場管理人員往往會管理大面積施工區(qū)域，導(dǎo)致施工現(xiàn)場管理人員難以全面地監(jiān)管整個施工區(qū)域，會存在部分管理盲區(qū)。

同時，部分施工單位甚至?xí)捅O(jiān)管部門發(fā)生利益交換，很多高速公路膨脹性泥巖隧道施工現(xiàn)場監(jiān)管人員私下受賄，對高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目中出現(xiàn)的一些質(zhì)量問題采取睜一只眼閉一只眼的態(tài)度，很多年輕的監(jiān)管人員由于經(jīng)驗(yàn)不足等，不能及時發(fā)現(xiàn)并上報一些可能存在的質(zhì)量問題，增加了高速公路膨脹性泥巖隧道施工現(xiàn)場質(zhì)量管理工作的難度。

2.3 膨脹性泥巖隧道施工和設(shè)計出現(xiàn)脫節(jié)

由于膨脹性泥巖隧道中的圍巖具有易流動的特性，因此，高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目的設(shè)計工作者需要考慮到這一點(diǎn)。而在很多施工現(xiàn)場，相關(guān)技術(shù)人員存在不能及時到崗的情況，現(xiàn)場施工人員難以直接接受相關(guān)技術(shù)人員的技術(shù)指導(dǎo)，導(dǎo)致在高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目進(jìn)行中施工人員的很多問題難以得到直接解決。由于膨脹性泥巖隧道中圍巖的特殊性，如果現(xiàn)場問題不能得到解決，很有可能會造成隧道塌方等安全事故，甚至?xí){到相關(guān)工作人員的人身財產(chǎn)安全。

3 高速公路膨脹性泥巖隧道施工時進(jìn)行超前支護(hù)

在隧道挖掘過程中，往往會因?yàn)橥诰蚬ぷ鞯倪M(jìn)行使隧道中的應(yīng)力得到釋放，這就會嚴(yán)重影響整個隧道的承重能力，甚至?xí)斐伤淼浪绞鹿剩貏e是對于膨脹性泥巖隧道，還需要考慮水分對高速公路膨脹性泥巖隧道中圍巖的影響。圍巖因?yàn)樗值母淖兌冃魏?，極有可能造成隧道塌方[3]，因此，需要在高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目進(jìn)行過程中利用特殊設(shè)備在隧道中搭建起支護(hù)結(jié)構(gòu)，這樣可以保護(hù)好整個隧道。在搭建支護(hù)結(jié)構(gòu)前，還需要相關(guān)技術(shù)人員根據(jù)隧道中水分的不同設(shè)計出適合當(dāng)前隧道的專門支護(hù)結(jié)構(gòu)，并對支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行水泥漿注入工作，只有將適宜比例的水泥漿注入支護(hù)結(jié)構(gòu)中，才能更好地保護(hù)整個膨脹性泥巖隧道。

4 結(jié)語

在高速公路膨脹性泥巖隧道施工過程中，由于膨脹性泥巖屬于不良的施工地質(zhì)，加上隧道中圍巖具有易流動的特性，大大增加了施工難度，因此，我國需加大對高速公路膨脹性泥巖隧道施工技術(shù)的研究，只有重視整個施工過程中的每個環(huán)節(jié)，做到嚴(yán)格把控施工質(zhì)量，才能確保高速公路膨脹性泥巖隧道施工項(xiàng)目科學(xué)、合理地進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)：

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[3]蔣曉軍.高速公路膨脹性泥巖隧道施工技術(shù)研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2018（3）：198-200.