隧道初期支護施工技術(shù)研究

盧春明

摘? ? 要：伴隨我國經(jīng)濟水平和科技水平的高速發(fā)展，隧道工程開始成為了全社會所關(guān)注的主要對象之一。對于隧道工程本身來說，在前期施工的時候，支護工作十分重要。如果未能予以重視，很容易造成施工問題發(fā)生。為此，相關(guān)人員便需要針對相關(guān)技術(shù)方面展開全面探索和研究。本篇文章將闡述工程項目的基本概況，探討隧道初期支護的作用，分析存在的問題，并對于技術(shù)要點方面提出一些合理的見解。

關(guān)鍵詞：隧道;初期支護;錨桿;鋼筋網(wǎng)片;鋼拱架

1? 引言

從現(xiàn)階段發(fā)展而言，對于隧道工程造成影響的因素有很多種。為了防止問題出現(xiàn)，施工人員需要通過應用各類不同的技術(shù)，完成支護工作，進而減少事故產(chǎn)生的概率。

2? 工程項目的基本概況

本次案例選用的項目為某地區(qū)的高速公路，實際標段起點里程是LJK0+370，而終點的里程則是LJK18+788.905，實際程度則有19.908公里。在該標段之中，整體建設(shè)工作的條件極為復雜，同時線路長度較長，隧道數(shù)量為2，達到了3606m，而橋隧的長度占有了全部長度的38.947%。這其中，南山隧道的實際長度是2296m，李家渠隧道的長度是1315m。所有隧道全部都是單洞，凈寬度是12.5m，周邊圍巖主要以IV和V級圍巖為主。在實際施工的時候，前期的支護工作主要以錨桿、掛網(wǎng)以及噴射砼為主。

3? 隧道初期支護的作用

3.1? 減少圍巖變形

對于隧道工程來說，初期支護結(jié)構(gòu)是其中最為重要的受力單元，也是施工工作開始之后的第一道支護結(jié)構(gòu)。由于工程會導致周圍的圍巖失去原有的天然平衡，從而造成變形問題產(chǎn)生。一般來說，其破壞力的重要來源則是隧道原有的重力。由于隧道結(jié)構(gòu)本身以馬蹄形為主，重力會順著隧道產(chǎn)生一定的分力，導致沒有破壞作用。因此，其本身的破壞力往往更多是以徑向分力為主。為此，在實際施工的時候，工作人員需要將圍巖周圍的受力情況全部考慮進來，盡可能對原有的支護參數(shù)展開全面控制，確保其能夠達到預期要求[1]。

3.2? 減輕圍巖風化

在圍巖開挖工作開始之后，圍巖會完全暴露在外，內(nèi)部的水分便會在短時間內(nèi)迅速流失，從而造成風化問題產(chǎn)生。如此一來，圍巖本身的穩(wěn)定性便會大幅度下降，經(jīng)常會有片狀脫落的情況產(chǎn)生，甚至一些區(qū)域還會出現(xiàn)塌方。由此能夠發(fā)現(xiàn)，支護時機的選擇便十分重要，理應參照相關(guān)規(guī)定的要求采取初噴工作，以此能夠起到封閉圍巖表面的效果，降低風化產(chǎn)生的概率。

3.3? 減輕滲水危害

在隧道工程施工開始之后，經(jīng)常會有滲水和漏水的情況產(chǎn)生。究其原因主要是施工所處區(qū)域的水文條件和氣候因素帶來了影響。一些埋設(shè)較深的隧道，很容易貫穿全部水層。為了對其展開處理，一般主要可以通過加強襯砌的方式，確保工程周圍的圍巖強度得到提升，以防此類情況繼續(xù)出現(xiàn)。然而，目前來說，我國隧道施工主要采用的則是C25混凝土，該土質(zhì)的防滲漏效果不佳，很難起到保護效果。

3.4? 確保建筑限界

對于隧道工程來說，通常設(shè)置限界，可以有效保證車輛有著能夠正常通行的基本控制，以防外部因素進入其中，導致隧道受到影響。為了確保限界施工能夠如期完成，理應通過支護的方式，以防圍巖出現(xiàn)變形的情況。

4? 隧道初期支護存在的問題

4.1? 支護施工十分滯后

在隧道工程開始之后，圍巖便會完全裸露出來，從而使得原本自然界的平衡遭到了完全破壞，特別是一些穩(wěn)定性較差的圍巖都會出現(xiàn)較為明顯的變形情況。不僅如此，如果圍巖長時間裸露，還會使得風化的速度進一步加快，增加了塌方的風險。為此，理應在開挖工作正式開始之后直接進行初期施工，保證其能夠形成環(huán)形結(jié)構(gòu)，進而防止會有變形情況出現(xiàn)[2]。

4.2? 錨桿施工質(zhì)量不佳

錨桿主要是起到加固圍巖的效果，以此保證其結(jié)構(gòu)能夠和圍巖本身連接在一起。在實際施工的時候，最為常見的錨桿問題主要包括數(shù)量偏少、長度較短、角度存在偏差以及沒有采取注漿處理等。造成這種問題出現(xiàn)的主要原因便是施工人員對于錨桿施工缺乏足夠的在紅石，導致各類問題頻繁出現(xiàn)。

4.3? 鋼筋網(wǎng)片施工存在問題

目前來說，在實際施工的時候，鋼筋網(wǎng)片的加工工作以及現(xiàn)場施工同樣有著多方面問題存在。

其一，在進加工的時候，網(wǎng)格本身的尺寸存在問題，間距沒有達到預期。其二，在實際加工的時候過多采用點焊的方式，導致其質(zhì)量受到了嚴重限制。其三，在進行現(xiàn)場施工的時候，實際搭接的長度沒有達到預期。其四，對于噴射混凝土來說，其厚度較小，使得保護層最終厚度不夠。

4.4? 鋼拱架施工存在問題

其一，在進行鋼拱架加工的時候，其質(zhì)量沒有達到預期，從而造成焊接質(zhì)量不佳以及偏差超限的情況產(chǎn)生。其二，各個鋼拱架之間的距離過大，一些拱架的背后出現(xiàn)了空洞情況。其三，在拱架背后的位置添加了大量片石，使得質(zhì)量受到影響[3]。

5? 隧道初期支護的技術(shù)要點

5.1? 錨桿施工

對于隧道施工來說，錨桿施工十分重要，這也是最為容易被忽視的一項內(nèi)容。因此在進行施工的過程中，理應從整體角度出發(fā)展開處理。

其一，提升錨桿施工的整體質(zhì)量。對于系統(tǒng)錨桿來說，其需要貫穿整個隧道，通過進行安裝和注漿，可以促使整個圍巖能夠和支護全部連接在一起，以此起到加固效果。在實際施工的時候，施工人員需要從錨桿本身的間距、數(shù)量、長度、深度以及注漿方面展開控制。然而目前來說，經(jīng)常會有部分施工團隊出現(xiàn)了錨桿少打的情況。

其二，鎖腳錨桿本身的作用同樣非常重要，以此能夠有效提升拱架本身的穩(wěn)定性。在實際施工的時候，理應對于鎖腳錨桿的長度、角度以及注漿飽滿度方面展開控制。

5.2? 鋼拱架施工

在進行鋼拱架設(shè)置的時候，其更多會應用在一些穩(wěn)定性相對較差的圍巖之中，通過采用聯(lián)合支護的方式，可以促使整體結(jié)構(gòu)支護工作的穩(wěn)定性進一步提高。

其一，對于鋼拱架之間的距離展開控制，在實際施工的時候，一方面需要控制其質(zhì)量，另一方面也許展開無損檢測的工作。對于鋼拱架來說，其造價成本非常高，一些企業(yè)為了能夠減少資金成本的投入，往往會通過放大間距的方式，從而導致質(zhì)量受到了影響。

其二，在進行施工的時候，工作人員需要針對傾斜度和拼裝偏差方面展開測量，以此保證其能夠時刻處在規(guī)定的范圍之中。

其三，對于鋼板連接來說，其能夠算作是最容易產(chǎn)生問題的部位。在實際施工的時候，經(jīng)常會有螺栓數(shù)量不夠、連接板數(shù)量不夠以及間隙過大的情況存在。這其中，在下導坑施工的過程中最容易出現(xiàn)這方面問題。

5.3? 鋼筋網(wǎng)片施工

在進行鋼筋網(wǎng)片施工的時候，需要從兩個方面入手進行改進。其一是進行鋼筋網(wǎng)片的施工工作，其二則是鋼筋網(wǎng)片的加工。在進行加工的時候，理應對其原有的網(wǎng)格尺寸展開控制，盡可能通過綁扎的方式進行處理，避免應用點焊連接的模式。畢竟點焊連接的效果非常差，經(jīng)常會有開焊的情況產(chǎn)生。除此之外，在施工的過程之中，還需要對網(wǎng)片的搭接長度以及拱架的連接方面展開控制[4]。

5.4? 噴射混凝土施工

對于支護工作來說，為了確保其強度滿足施工要求，通常都會依靠噴射混凝土施工的方式進行，這也是提升支護效果的關(guān)鍵因素。

其一，在實際施工的時候，施工人員應當選擇效果最好的一種方式。一般來說，最好采用濕噴。但是由于相關(guān)設(shè)備需要耗費大量的資金成本，因此許多企業(yè)仍然會以潮噴的方式為主，從而導致大量粉塵出現(xiàn)。

其二，針對噴射混凝土本身的厚度以及平整度方面展開全面控制。在實際控制的時候，通常需要采用埋設(shè)鋼筋棍的方式，以此對其實際露出的部分展開控制即可。不僅如此，還需要針對其表面位置展開人工調(diào)整，才能保證其平整度滿足預期要求，進而防止變形情況產(chǎn)生[5]。

其三，盡可能防止空洞問題產(chǎn)生。對于噴射混凝土來說空洞是最為常見的一類問題。在施工開展的過程之中，一些企業(yè)為了能夠減少混凝土的投入，選擇使用棉瓦進行替代，從而導致空洞問題出現(xiàn)。除此之外，超挖也是造成空洞情況產(chǎn)生的一大原因。

6? 結(jié)語

綜上所述，對于隧道工程來說，初期支護是其內(nèi)部最為重要的受力結(jié)構(gòu)，其施工工作將會直接影響整個隧道的穩(wěn)定性以及安全性。為此，相關(guān)工作人員便需要提高重視程度，盡可能找出其中的不足，通過合理的方式予以改進。如此一來，風險問題便能夠扼殺于萌芽之中，以防會有經(jīng)濟損失的情況產(chǎn)生。

參考文獻：

[1] 鄭春娟.隧道初期支護施工技術(shù)研究[J].山西建筑，2016，42（30）：182～183.

[2] 陶坤.長深高速公路承德段長逢溝隧道初期支護濕噴混凝土施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D].長安大學，2016（15）：23～24.

[3] 陳中學，胡百萬，李信臻，etal.拱架在隧道初期支護中的效果研究[J].施工技術(shù)，2015（s2）：29～31.

[4] 邢云虎.公路隧道初期支護濕噴混凝土施工[J].交通世界，2016（12）：284～285.

[5] 李格玲.關(guān)于公路隧道軟弱圍巖初期支護施工技術(shù)的研究[J].科學之友，2017（12）：60～61.