高速公路隧道施工技術(shù)及控制要點(diǎn)分析

馬曉飛 龍?jiān)骑w

1 包頭交投項(xiàng)目管理集團(tuán)有限公司 內(nèi)蒙古 包頭 014000 2 包頭市公路規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司 內(nèi)蒙古 包頭 014040

高速公路隧道工程是我國(guó)交通行業(yè)發(fā)展的核心，考慮到高速公路隧道工程施工難度高、情況復(fù)雜，因此，在實(shí)際施工作業(yè)開展期間，要加強(qiáng)對(duì)高速公路隧道工程施工技術(shù)及控制要點(diǎn)內(nèi)容的探討，從而為后續(xù)施工作業(yè)開展，提高工程整體質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

1 高速公路隧道施工特點(diǎn)

1.1 整體施工環(huán)境差

從大量高速公路隧道工程建設(shè)情況來(lái)看，整體施工環(huán)境較差，這主要是受自然環(huán)境和具體情況共同影響決定的，而且施工區(qū)域場(chǎng)地十分狹窄。高速公路隧道施工安全性和質(zhì)量會(huì)受到工程所在區(qū)域內(nèi)水文、地質(zhì)環(huán)境影響，施工可能會(huì)對(duì)施工安全造成不良影響[1]。此外，高速公路隧道施工與一般高速公路工程相比，采用的施工技術(shù)多，涉及到的工序多，而且不同工序之間相互聯(lián)系，不同工序經(jīng)常會(huì)同時(shí)作業(yè)，這會(huì)導(dǎo)致不同作業(yè)面之間發(fā)生交叉作業(yè)，特別是在開展孔洞開挖作業(yè)時(shí)，受鉆孔粉塵、機(jī)械噪音、車輛尾氣等多項(xiàng)因素影響，無(wú)法為人們提供一個(gè)良好施工環(huán)境，這都會(huì)對(duì)施工作業(yè)開展造成不良影響[2]。

1.2 施工作業(yè)存在許多風(fēng)險(xiǎn)

高速公路隧道是一項(xiàng)綜合性強(qiáng)、復(fù)雜的工程，施工作業(yè)開展危險(xiǎn)性高，施工開展期間，施工人員無(wú)法及時(shí)、正確精準(zhǔn)完成對(duì)隧道工程情況的預(yù)估，明確可能會(huì)出現(xiàn)施工事故。例如，具體施工開展期間，可能會(huì)發(fā)生突發(fā)性瓦斯、突水、遇到暗河溶洞等各種問(wèn)題，這都會(huì)對(duì)施工開展造成不良影響，不僅會(huì)影響工期，甚至?xí)l(fā)生事故。

1.3 隱蔽工程多

高速公路隧道施工是一種隱蔽性較強(qiáng)的工程，而且在開展后一道施工工序要在上一道工序完成之后，才能開展下一步工序，因此，在高速公路隧道施工期間，施工人員要針對(duì)每一道工序的具體情況進(jìn)行全面分析，做好檢查與驗(yàn)收工作，能夠快速發(fā)現(xiàn)施工期間存在的安全風(fēng)險(xiǎn)和質(zhì)量問(wèn)題，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，要及時(shí)及進(jìn)行整改，對(duì)于出現(xiàn)的無(wú)法快速整改情況，必須要加以制止，以免發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題和安全事故[3]。

1.4 施工作業(yè)必須要及時(shí)

高速公路隧道建設(shè)中，圍巖應(yīng)力會(huì)隨著外力作用影響而發(fā)生改變，同時(shí)，考慮到高速公路隧道中地質(zhì)和水文環(huán)境都十分復(fù)雜。因此，一旦開挖高速公路隧道，作為施工人員必須要第一時(shí)間對(duì)裸漏在外的巖層進(jìn)行處理，以免由于處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致周圍環(huán)境發(fā)生改變，對(duì)施工作業(yè)開展造成不良影響。

2 高速公路隧道施工技術(shù)探討

2.1 爆破技術(shù)

高速公路隧道施工條件惡劣且復(fù)雜，而且整體結(jié)構(gòu)情況十分復(fù)雜，這也就使得爆破技術(shù)成為了工程建設(shè)中不可或缺的一項(xiàng)技術(shù)。需要施工人員注意的是，爆破技術(shù)的應(yīng)用能夠圍施工開展提供便利條件，但是爆破技術(shù)較為特殊，對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，存在安全風(fēng)險(xiǎn)，因此，需要加強(qiáng)對(duì)爆破破壞力情況的研究[4]。正式開展爆破作業(yè)前，爆破人員需要與施工人員進(jìn)行溝通，做好協(xié)調(diào)工作，掌握隧道工程現(xiàn)場(chǎng)具體情況，分析巖層物理特點(diǎn)，對(duì)爆破作業(yè)采用的炸藥量進(jìn)行確定。爆破期間開展時(shí)，需要對(duì)爆破現(xiàn)場(chǎng)具體情況進(jìn)行全面分析，做好撤離和疏散、監(jiān)督和檢查爆破現(xiàn)場(chǎng)情況，在情況必要時(shí)，要做好安全防護(hù)作業(yè)，避免由于爆破引發(fā)施工，破壞工程，造成人員傷亡[5]。

2.2 支護(hù)施工

隧道開挖時(shí)高速公路隧道作業(yè)中一項(xiàng)重要環(huán)節(jié)，若隧道結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性差， 在開展期間可能會(huì)發(fā)生倒塌等各種安全事故?？梢?jiàn)，支護(hù)時(shí)高速公路隧道施工中不可獲取的一項(xiàng)內(nèi)容，依據(jù)隧道情況建設(shè)與實(shí)際情況相符的支護(hù)體系，確保隧道結(jié)構(gòu)安全與穩(wěn)定。結(jié)合隧道具體情況，開展支護(hù)施工時(shí)，要做好隧道防排水、地質(zhì)檢查等各項(xiàng)工作，這些作業(yè)任務(wù)量大、施工難度大，但只有做好這些工作，才能確保隧道支護(hù)作用能夠得到合理發(fā)揮。開展隧道支護(hù)施工時(shí)，要全面分析水文、現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、隧道結(jié)構(gòu)等各項(xiàng)內(nèi)容，做好支護(hù)設(shè)計(jì)，保證最終采用的方案能夠滿足隧道建設(shè)需求。

2.3 錨桿施工

錨桿技術(shù)是多數(shù)高速公路隧道建設(shè)中常用的一項(xiàng)支護(hù)技術(shù)，在隧道建設(shè)中應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的有效加固。施工人員要提高對(duì)錨桿技術(shù)應(yīng)用的重視，確保錨桿施工效果能夠達(dá)到預(yù)期?？紤]到高速公路隧道建設(shè)中采用的錨桿施工較為特殊，因此，要加強(qiáng)對(duì)錨桿作業(yè)流程的合理管理，施工開展要嚴(yán)格依據(jù)事先制定好的方案開展，鉆孔作業(yè)要采用鑿巖機(jī)完成，確保最終成孔質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期。施工開展時(shí)，要清理干凈錨桿固件內(nèi)的巖屑等各種雜質(zhì)，以免對(duì)施工開展，以及工程竣工后最終質(zhì)量造成不良影響[6]。準(zhǔn)備好充足藥包，控制好錨桿孔眼清潔性，在孔眼整體清潔度達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)要求之后，控制好頂力度，從而保證前期準(zhǔn)備好的藥包能夠被順利頂入到孔道制定位置處。需要注意的是，整個(gè)施工作業(yè)開展時(shí)，外部可能會(huì)發(fā)生變形問(wèn)題，針對(duì)這一現(xiàn)象，施工人員要利用專業(yè)設(shè)備完成相應(yīng)調(diào)整工作，確保后續(xù)施工作業(yè)順利開展。

2.4 混凝土噴射

混凝土噴射是高速公路隧道施工開展中不可或缺的一項(xiàng)重要技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)在具體應(yīng)用期間采用關(guān)鍵設(shè)備為混凝土噴射機(jī)，在采用該項(xiàng)設(shè)備基礎(chǔ)上通過(guò)干噴、濕噴、潮式噴射混凝土等方式處理隧道圍巖，通過(guò)噴射混凝土方式，加固原隧道圍巖，保證支護(hù)效果能夠達(dá)到預(yù)期。采用不同的的工藝，作業(yè)要點(diǎn)也會(huì)有所不同，具體情況如下：

(1)采用濕噴技術(shù)開展施工作業(yè)，施工人員在拌合站將全部原材料進(jìn)行拌合處理之后，利用特性型號(hào)混凝土泵，將拌制好混凝土及時(shí)、全部都運(yùn)輸?shù)絿娮煳恢锰帲S后將拌合好的材料與位于噴嘴處速凝劑進(jìn)行混合，采取混合噴射方式完成對(duì)圍巖的加固，確保經(jīng)過(guò)加固后的圍巖穩(wěn)固性能夠達(dá)到預(yù)期。在該工藝下，噴射壓力通常在0.65MPa左右，采取該方式噴射混凝土，混凝土噴射支護(hù)性和粘結(jié)性都十分理想，而且粉塵回彈相對(duì)較少[7]。

(2) 采用干噴工藝就是將經(jīng)過(guò)攪拌處理后的干材料利用壓縮空氣被運(yùn)輸?shù)捷斔蛧娮焯?，采用高壓水進(jìn)行混合，然后將混合物噴射到巖壁上，該工藝需要利用的主要設(shè)備為干噴機(jī)與拌合機(jī)，施工不僅效率高，而且工藝簡(jiǎn)單，應(yīng)用效率良好。

(3) 將潮式噴射混凝土技術(shù)應(yīng)用到高速公路隧道中，通過(guò)對(duì)這一技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠使原隧道施工條件得到有效改善，同時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)采用的速凝劑相對(duì)較少，整體施工作業(yè)消耗成本相對(duì)較低，具有不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。

不同的工藝應(yīng)用的要點(diǎn)和特點(diǎn)各不相同，具體施工開展時(shí)，采取何種工藝要依據(jù)具體情況而定。

2.5 防排水技術(shù)

從大量的施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，若在施開展時(shí)發(fā)生嚴(yán)重漏水問(wèn)題，高速公路隧道路段可能會(huì)遭受到雨水的沖刷或侵蝕，無(wú)法確保高速公路隧道安全性與穩(wěn)定性。多數(shù)高速公路隧道防排水都采取結(jié)構(gòu)防水方式，為了確保防排水結(jié)構(gòu)具有良好的防水和排水效果，在開展高速公路隧道施工時(shí)，需要全面分析隧道工程現(xiàn)場(chǎng)結(jié)構(gòu)施工標(biāo)準(zhǔn)、地質(zhì)水文情況，以此為依據(jù)，確定結(jié)構(gòu)防水方案，通過(guò)防、堵、排幾種方式相結(jié)合，有效消除滲漏水對(duì)高速公路隧道結(jié)構(gòu)的威脅與破壞。目前，高速公路隧道建設(shè)中的防排水施工技術(shù)越來(lái)越多樣，但是，從現(xiàn)階段情況來(lái)看，無(wú)論采取何種類型的防排水施工技術(shù)和施工工藝，開展施工作業(yè)前，都要加強(qiáng)對(duì)施工的管理與監(jiān)督工作，控制好采用的防水材料質(zhì)量，確保建設(shè)的工程質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期。同時(shí)，做好排泄地下水和地溫控制作業(yè)，避免水溝發(fā)生凍結(jié)現(xiàn)象，需要注意的是，水溝設(shè)計(jì)位置和深度都必須要符合要求。

3 高速公路隧道施工作業(yè)期間需要控制的要點(diǎn)

3.1 提前做好地質(zhì)勘察作業(yè)

高速公路隧道施工作業(yè)正式開展前，施工人員需要全面勘察作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，將勘察結(jié)果編制勘察報(bào)告，報(bào)告作為參考方案的開展依據(jù)。實(shí)際施工開展期間，每一項(xiàng)步驟都必須要嚴(yán)格依據(jù)事先制定好的方案開展作業(yè)，確保最終施工效果能夠達(dá)到預(yù)期。勘察地質(zhì)時(shí)，勘察作業(yè)必須細(xì)致，確保能夠獲取到的每一項(xiàng)信息內(nèi)容精準(zhǔn)無(wú)誤。針對(duì)地質(zhì)環(huán)境來(lái)說(shuō)，隨著時(shí)間推移會(huì)發(fā)生不同程度改變，尤其是高速公路隧道工程開展作業(yè)后期，地質(zhì)條件情況會(huì)發(fā)生顯著改變，要對(duì)開挖作業(yè)開展期間體制情況變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，而且對(duì)于獲取到的各項(xiàng)信息內(nèi)容，要進(jìn)行針對(duì)性研究，定期分析，對(duì)制定的施工方案進(jìn)行合理改動(dòng)，保證施工作業(yè)平穩(wěn)，避免事故發(fā)生。

3.2 加強(qiáng)對(duì)施工圖紙的審核

從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，施工圖紙的設(shè)計(jì)情況與高速公路隧道整施工效果聯(lián)系十分緊密，如果采用的施工圖存在缺陷或不完善，這勢(shì)必會(huì)對(duì)最終施工效果造成不良影響，由此可見(jiàn)，在開展隧道施工前，要全面審核施工圖紙情況，掌握施工圖合理性。指派專人對(duì)施工圖紙進(jìn)行嚴(yán)格、系統(tǒng)、細(xì)致審核，若通過(guò)審核發(fā)現(xiàn)施工圖紙存在不合理情況，要立即依據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行改善，完成第一次審核作業(yè)后，要進(jìn)行復(fù)核。復(fù)核作業(yè)開展時(shí)，要提高對(duì)之前出現(xiàn)問(wèn)題的重視，查看問(wèn)題是否得到了解決，盡量確保施工圖紙的合理性。需要注意的是，完成復(fù)核作業(yè)也無(wú)法確保施工的實(shí)際情況與施工圖紙相一致，若在施工期間發(fā)現(xiàn)圖紙存在不足，要立即與設(shè)計(jì)師進(jìn)行溝通，設(shè)計(jì)師要趕入現(xiàn)場(chǎng)，與具體情況進(jìn)行結(jié)合，做出合理判斷，科學(xué)改善相關(guān)部分，保證后期施工作業(yè)順利進(jìn)行。

3.3 合理優(yōu)化施工工藝

高速公路隧道施工環(huán)境十分惡劣、情況復(fù)雜，不同工程施工條件也會(huì)有所不同，長(zhǎng)期施工能夠積累大量施工經(jīng)驗(yàn)，從而提高工程整體質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工進(jìn)度和成本的合理控制，改善施工作業(yè)中采用的各項(xiàng)技術(shù)。近幾年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)得到飛速發(fā)展，加設(shè)了的大量高速公路隧道，而且對(duì)工程質(zhì)量也提出了更高要求，這在一定程度上推動(dòng)了施工工藝的進(jìn)步，使起作用能夠得到合理發(fā)揮?，F(xiàn)階段，各種新工藝都被合理應(yīng)用到了高速公路隧道建設(shè)中，優(yōu)化了傳統(tǒng)施工工藝，使傳統(tǒng)施工工藝的各項(xiàng)缺點(diǎn)都得到了改善，從而提高了高速公路隧道施工質(zhì)量。

3.4 科學(xué)控制施工技術(shù)與工序

高速公路隧道建設(shè)期間要科學(xué)把控施工工藝與技術(shù)，確保施工平穩(wěn)進(jìn)行，提高施工效果。高速公路隧道綜合性強(qiáng)，這對(duì)采用的施工標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)也都提出了更高的要求。施工情況十分復(fù)雜，若在實(shí)際施工作業(yè)開展時(shí)，沒(méi)有嚴(yán)格依據(jù)要求開展施工，容易出現(xiàn)安全、質(zhì)量問(wèn)題。要加強(qiáng)對(duì)施工工序與技術(shù)的監(jiān)管，減少各種違規(guī)的出現(xiàn)。

3.5 采取全程施工監(jiān)督機(jī)制

安全、質(zhì)量等各項(xiàng)問(wèn)題可能會(huì)出現(xiàn)高速公路隧道建設(shè)中各個(gè)環(huán)節(jié)中，可見(jiàn)，為了保證施工作業(yè)高效開展，高速公路隧道質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期，在施工作業(yè)期間，需要不斷對(duì)施工監(jiān)督機(jī)進(jìn)行完善，在完善監(jiān)督制度指導(dǎo)下，對(duì)施工作業(yè)進(jìn)行規(guī)范，從而使施工監(jiān)督機(jī)制具有的約束和指導(dǎo)作用能夠得到充分發(fā)揮，以免各種不規(guī)范行為在高速公路隧道施工中的出現(xiàn)。采取全過(guò)程施工監(jiān)督，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的安全、質(zhì)量問(wèn)題，確保施工問(wèn)題能夠早發(fā)現(xiàn)、早處理，避免問(wèn)題擴(kuò)大，造成更嚴(yán)重危害。施工監(jiān)督作業(yè)開展期間，要依據(jù)監(jiān)督機(jī)制中規(guī)定的范圍、內(nèi)容、流程開展，若發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)存在質(zhì)量、安全等問(wèn)題，需要立即將相應(yīng)問(wèn)題發(fā)聵給相關(guān)部門，由不同部門相互協(xié)商，針對(duì)問(wèn)題制定出具有針對(duì)性的處理對(duì)策。

4 結(jié)語(yǔ)

高速公路隧道施工作業(yè)開展會(huì)涉及到許多施工技術(shù)，因此，在實(shí)際施工作業(yè)開展時(shí)，為了確保施工進(jìn)度、質(zhì)量、安全各項(xiàng)目標(biāo)都能夠得到實(shí)現(xiàn)，要全面結(jié)合高速公路隧道具體情況，加強(qiáng)對(duì)施工技術(shù)和控制要點(diǎn)的探討，要嚴(yán)格遵循每一個(gè)技術(shù)要點(diǎn)開展施工，進(jìn)而使施工水平能夠得到進(jìn)一步提高，確保建設(shè)的高速公路隧道質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)期。