隧道工程開挖支護(hù)的施工要點(diǎn)探討

溫才華

(福建路橋建設(shè)有限公司，福建 福州 350004)

1 隧道工程的特點(diǎn)

在隧道工程的建設(shè)中，其工程具有著顯著的特點(diǎn)，工程施工的難度大且施工的工藝也比較復(fù)雜。首先，隧道工程往往存在很多不可預(yù)知性的因素，而隧道施工的區(qū)域內(nèi)地質(zhì)條件情況對(duì)其影響最大，如果施工前沒有做好地質(zhì)的勘察或者沒有對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行全面的掌握，就不能對(duì)隧道區(qū)域內(nèi)泥石流和瓦斯等地質(zhì)有效實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)，存在施工安全風(fēng)險(xiǎn)；同時(shí)，隧道工程的施工會(huì)對(duì)區(qū)域內(nèi)原有的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞，且對(duì)其區(qū)域地質(zhì)的變化不能實(shí)現(xiàn)有效預(yù)知，就可能導(dǎo)致工程出現(xiàn)塌方等事故；另外，隧道工程的施工中各個(gè)環(huán)節(jié)往往呈現(xiàn)很強(qiáng)隱蔽性的特點(diǎn)，各個(gè)施工環(huán)節(jié)一般都是密切相關(guān)的，在一項(xiàng)施工的環(huán)節(jié)完成后，需要后續(xù)施工立即進(jìn)行開展，因此，后續(xù)環(huán)節(jié)會(huì)對(duì)前期環(huán)節(jié)進(jìn)行覆蓋，這就導(dǎo)致一些隱蔽性的風(fēng)險(xiǎn)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和掌握，可能對(duì)后期施工造成影響[1]。

2 隧道工程開挖支護(hù)方式的選擇

在隧道的開挖中，所處地質(zhì)的環(huán)境十分復(fù)雜，且隧道的開挖也受到諸多因素的影響，主要有自然以及人工等因素。自然因素包括地下水、地應(yīng)力和地質(zhì)的斷層等，而人工的因素包括開挖支護(hù)的方式、支護(hù)的時(shí)間和操作的模式等。在隧道工程的支護(hù)施工中，要按照實(shí)際工程區(qū)域地質(zhì)的情況以及圍巖穩(wěn)定性等進(jìn)行開挖支護(hù)的方式合理選擇，體現(xiàn)因地制宜施工原則。通過施工技術(shù)不斷的發(fā)展，在隧道的開挖中也產(chǎn)生了多種多樣的方式，如臺(tái)階分部的開挖、全斷層面的開挖和單雙側(cè)的導(dǎo)坑開挖方式等。全斷層面的開挖法在一級(jí)的圍巖位置適合采用；而臺(tái)階的開挖則在二級(jí)的圍巖位置適合采用，若一級(jí)的圍巖位置上下的臺(tái)階間距離需要借助機(jī)器操作，要對(duì)翻渣量進(jìn)行減少時(shí)，適合選擇臺(tái)階分部的開挖法；若圍巖比較差且沉降要嚴(yán)格進(jìn)行控制，一般用導(dǎo)坑的開挖法比較適合[2]。在進(jìn)行支護(hù)方法選擇中，也有很多類型，比較常見的包括錨噴網(wǎng)架的注漿、預(yù)應(yīng)力的錨索支護(hù)和混凝土的支護(hù)等，在實(shí)際的工程施工中，往往支護(hù)選擇多種方式聯(lián)合并用的形式。

3 隧道工程開挖支護(hù)的施工要點(diǎn)

3.1 錨桿支護(hù)

在工程施工前，首先對(duì)導(dǎo)管孔實(shí)施檢查，保證管孔滿足設(shè)計(jì)的要求，后實(shí)施錨桿安裝。因?yàn)橹锌兆{的錨桿桿體由中空厚壁的全螺紋構(gòu)成，在施工中可對(duì)其實(shí)施切割，便于后期配件的安裝，并通過齒峰凹槽來對(duì)錨桿實(shí)施固定。在工程的施工中，要保證錨桿孔實(shí)際位置、深度、布置都滿足設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)水泥砂漿的使用，要求強(qiáng)度超過C20，砂使用細(xì)砂，水泥使用硅酸鹽水泥。在具體施工中，按照設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)注漿錨桿位置進(jìn)行標(biāo)出，保證錨孔的順直效果和巖面的垂直效果滿足要求；在進(jìn)行鉆孔中，要把孔內(nèi)的水進(jìn)行導(dǎo)出或在其他的位置進(jìn)行重新的鉆孔，且進(jìn)行錨桿的安裝；另外，要求錨桿墊板一定要和孔口混凝土具有接觸的緊密性，且做好錨桿頭的檢查，對(duì)其變形的過程進(jìn)行觀察，保證墊板螺帽滿足緊固的標(biāo)準(zhǔn)要求[3]。

3.2 混凝土噴射支護(hù)

在施工開挖完成后，要立即對(duì)開挖的斷面尺寸進(jìn)行檢查，借助頂、撬等手段對(duì)圍巖的初噴實(shí)施封閉，保證圍巖具有良好穩(wěn)定性。進(jìn)行混凝土的噴射中，可通過濕噴機(jī)實(shí)施作業(yè)，此施工地段要求沒有地下水。在進(jìn)行拌料時(shí)，一定要按照設(shè)計(jì)的要求實(shí)施作業(yè)，按照規(guī)定的要求規(guī)范速凝劑和混凝土摻量的步驟流程，實(shí)施噴射中，要將距離控制于0.8～1.2 m，且保持和巖面的垂直，并且噴射要按照從下到上和分段作業(yè)的原則進(jìn)行。在對(duì)開挖中拱部實(shí)施混凝土的噴射中，可通過臺(tái)階法作業(yè)，先對(duì)拱部拱腳實(shí)施噴射，后對(duì)拱部拱頂實(shí)施噴射，且噴射長度要低于4 m，若發(fā)現(xiàn)巖面存在不平整的情況，要先對(duì)巖面凹位置實(shí)施噴射，后對(duì)平整巖面實(shí)施操作。

3.3 鋼筋網(wǎng)支護(hù)

在對(duì)鋼筋網(wǎng)進(jìn)行制作時(shí)，要對(duì)鋼筋材料實(shí)施試驗(yàn)，保證試驗(yàn)的結(jié)果滿足要求才能夠投入使用。同時(shí)還需要做好對(duì)鋼筋網(wǎng)的檢查，保證鋼筋沒有生銹的情況，并于鋼筋棚下做好分配并對(duì)其做好綁扎操作。在進(jìn)行施工中，要預(yù)先于洞外進(jìn)行大片鋼筋網(wǎng)的加工，在完成錨桿的施作后對(duì)鋼筋網(wǎng)實(shí)施鋪裝工作，對(duì)洞外成片加工的鋼筋網(wǎng)要隨高就低地和初噴面緊貼放置，若有鋼支撐，可以將鋼筋網(wǎng)在兩邊榀鋼外弧進(jìn)行放置并點(diǎn)焊處理，若沒有相應(yīng)的鋼支撐，可以通過沖擊孔實(shí)施打淺孔對(duì)膨脹螺栓進(jìn)行埋設(shè)，后將鋼筋網(wǎng)在膨脹螺栓上實(shí)施固定處理，并借助電焊將其焊在錨桿的尾部，來進(jìn)行牢固固定[4]。

3.4 超前小導(dǎo)管的開挖支護(hù)

在完成超前小導(dǎo)管的制作后，就可以在隧道拱部120°范圍內(nèi)實(shí)施有效的布置，布置時(shí)要求環(huán)向的間距保持在0.40～0.5 m，且外傾角要求保持于10°～12°。在完成布孔后，再實(shí)施鉆孔，后進(jìn)行小導(dǎo)管的安裝，最后實(shí)施注漿操作。在小導(dǎo)管的安裝中，要嚴(yán)格根據(jù)施工流程和工藝要求，同時(shí)安裝前的小導(dǎo)管要及時(shí)使用水泥漿液把圍巖空隙進(jìn)行填滿，則在隧道的開挖面會(huì)呈現(xiàn)穩(wěn)定圍巖層。

3.5 鋼拱架支護(hù)

在鋼拱架的支護(hù)中，按照初噴、拱架制作、安裝、縱向的連接筋進(jìn)行加固、鎖腳系統(tǒng)的錨桿和噴混凝土等工序施工。對(duì)拱架的制作中，要在洞外的加工房進(jìn)行加工，對(duì)其每節(jié)的兩端進(jìn)行連接板的焊接，并用螺栓實(shí)施連接。然后，按照開挖法先對(duì)拱部進(jìn)行安裝，為便于拱部的拱架和下部實(shí)現(xiàn)連接，要求上部拱腳的開挖高度要比上部開挖的底線低于15～20 cm，在進(jìn)行拱部的安裝中，要在拱腳位置進(jìn)行墊板以及砂墊層的設(shè)置，并通過鎖腳錨桿實(shí)施鎖固。在完成下部的開挖后，及時(shí)進(jìn)行邊墻拱架的安裝，對(duì)完成安裝的拱架要通過縱向的連接筋進(jìn)行一體化連接，對(duì)已安裝的拱架要對(duì)其拱腳位置進(jìn)行鎖腳錨桿的設(shè)置，且要求橫向與高程的誤差在±5 cm、垂直度在±2°、左右縱向誤差在±5 cm范圍內(nèi)[5]。

4 結(jié) 語

綜上所述，隧道工程具有著顯著的特點(diǎn)，為了保證其工程安全穩(wěn)定的施工，在施工中一定要根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行開挖支護(hù)方式的合理選擇，并把握好開挖支護(hù)施工要點(diǎn)進(jìn)行工作開展，從而為工程高質(zhì)高效建設(shè)提供保障。

[ID:009953]