公路隧道前置式洞口工法與工程實(shí)踐

劉振龍

摘? 要：隨著我國綜合實(shí)力逐年提升，推動了交通公路系統(tǒng)的發(fā)展，由于我國不同區(qū)域的地勢不同，導(dǎo)致部分路段會經(jīng)過山體，采用隧道的方式確保交通通暢?，F(xiàn)如今隧道已經(jīng)成為交通中的常見路段，但是隧道在建造中地理環(huán)境復(fù)雜，需要工作人員積極采用前置式工口工法進(jìn)行建設(shè)，保證隧道的工程質(zhì)量符合單位的實(shí)際要求。本文主要對公路隧道前置式洞口工法與工程實(shí)踐進(jìn)行淺析。

關(guān)鍵詞：公路隧道;前置式洞口;工法;工程實(shí)踐

引言：

這些年我國經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展速度較快，國家對交通系統(tǒng)的重視程度逐年加深，推動了我國交通系統(tǒng)的發(fā)展。但是道路在修建中難免對碰到山體地勢，這就需要通過隧道的方式打通道路，保證相應(yīng)路段可以順利同行。然而隧道在建設(shè)中與路面建設(shè)不同，山體環(huán)境復(fù)雜，需要工作人員采用前置式工口工法進(jìn)行建設(shè)，確保相應(yīng)工程可以保質(zhì)高效完成。

一、公路隧道采用前置式洞口工法的原因

現(xiàn)如今隨著國家經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展，推動了社會不斷向前發(fā)展，人民群眾和國家對道路交通的重視程度顯著提升。并且國家近些年大力倡導(dǎo)在公路隧道建設(shè)中，避免使用深挖高填的方式進(jìn)行建設(shè)，對公路自然風(fēng)景和環(huán)境保護(hù)方面的提出了更高要求。以往在建設(shè)公路隧道的過程中，基本上是在洞口邊仰坡開挖，然后進(jìn)行防護(hù)，當(dāng)開挖程度達(dá)到進(jìn)洞條件后，再進(jìn)行入洞施工。這種公路隧道開洞方式容易導(dǎo)致洞口出現(xiàn)高度非常大的邊仰坡，容易對道路周邊的自然環(huán)境造成較大破壞，即使工人在后期建設(shè)中采用回填綠化的方式進(jìn)行維護(hù)，但是對植被造成的損壞已經(jīng)難以修復(fù)。因此，現(xiàn)如今大部分國家在開挖公路隧道時(shí)，基本上已經(jīng)不采用這樣的工法進(jìn)行施工，通常是以保護(hù)閃播自然植被為原則，通過自然進(jìn)洞的方式進(jìn)行公路隧道施工。

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，公路隧道在沒有開挖之前，它的山坡結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，然而采用傳統(tǒng)的施工工法，則容易破壞山體的結(jié)構(gòu)平衡性，使得邊仰坡出現(xiàn)坍塌、順層滑坡等現(xiàn)象。如果在公路隧道建設(shè)中遇到邊仰坡工作量較大的情況時(shí)，則容易使得洞口環(huán)境遭到更大破壞。因此，在進(jìn)行洞口設(shè)計(jì)和施工時(shí)，應(yīng)盡量采用“早進(jìn)洞、晚出洞”的工作方法，結(jié)合建設(shè)現(xiàn)場的山體結(jié)構(gòu)、自然環(huán)境，科學(xué)選擇前置式洞口工法進(jìn)行建設(shè)，合理布置施工流程，通過部分輔助措施促使工作人員可以盡早入洞，減少對公路自然環(huán)境的破壞。

二、前置式洞口工法原理

前置式洞口工法在國外被稱為綠色洞口，它通常采用不切坡的進(jìn)洞方式，在洞外不用開挖山腳的土體，主要是在山體兩側(cè)開鑿建設(shè)工字鋼拱架，利用鋼拱架與山體相連接，在拱架間采用縱向鋼筋搭建的方式，將鋼拱架與山體連接成一個(gè)整體，通過澆筑混凝土進(jìn)行臨時(shí)襯砌，這樣可以在進(jìn)洞之前將臨時(shí)襯砌作為洞口，在回填反壓后通過臨時(shí)襯砌進(jìn)行內(nèi)暗挖施工。在公路隧道施工中采用前置式洞口工法時(shí)，需要在進(jìn)行暗洞施工時(shí)，將前面制作好的臨時(shí)襯砌作為微開挖邊仰坡的防護(hù)措施，這樣可以促使洞口和山坡上的原生態(tài)自然植被防止受到破壞，降低洞口邊仰坡在開挖程度，從而有效減少了防護(hù)環(huán)境的工作量，并且能夠在一定程度上保護(hù)仰坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。一般對于那些上下行分離式設(shè)置隧道，既可以起到保護(hù)單個(gè)洞口山坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、保護(hù)自然環(huán)境的作用，還能防止兩個(gè)洞口之間的土埂開挖，利用土埂保護(hù)山體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

三、前置洞口的主要施工工序

對于公路隧道而言，在施工中利用前置式洞口工法時(shí)，它的施工工序主要有九個(gè)步驟，分別是需要先對山體進(jìn)行砌筑洞頂，建設(shè)周邊截水溝，制定完善的排水系統(tǒng)。當(dāng)排水系統(tǒng)建設(shè)好之后，需要在臨時(shí)襯砌山體接觸的仰坡位置進(jìn)行開挖，利用噴混凝土的方法進(jìn)行防護(hù)。然后需要對前置式洞口進(jìn)行臨時(shí)襯砌進(jìn)行施工，開挖槽，并對邊坡進(jìn)行防護(hù)。當(dāng)邊坡防護(hù)做好之后，需要搭建臨時(shí)襯砌鋼拱架，并澆筑邊墻混凝土。在邊墻混凝土澆筑完畢時(shí)，應(yīng)對臨時(shí)襯砌的拱部進(jìn)行混凝土澆筑養(yǎng)護(hù)。當(dāng)相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作施工完畢后，需對洞頂進(jìn)行回填反壓，對其進(jìn)行覆土綠化。將洞口工作處理好之后，可以進(jìn)行臨時(shí)襯砌內(nèi)暗挖工作，并在暗洞進(jìn)行施工，鋪置防水層，在防水層上方進(jìn)行襯砌施工。

四、前置式洞口工法主要施工工藝與施工要點(diǎn)

1、臨時(shí)襯砌與山體接觸處仰坡微開挖、防護(hù)

在對公路隧道進(jìn)行臨時(shí)襯砌時(shí)，需要將其與山體接觸處進(jìn)行仰坡微開挖，并需要精確測量放樣，將臨時(shí)襯砌與山體接觸的位置進(jìn)行標(biāo)注，對標(biāo)注線上方的1.0～1.5m處，根據(jù)山體的坡度進(jìn)行清理，然后對其進(jìn)行微開挖。因?yàn)殚_挖的工作量較小，可以通過人工開挖的方式進(jìn)行，防止機(jī)械施工對山體、自然環(huán)境進(jìn)行破壞。

2、前置式洞口臨時(shí)襯砌施工槽開挖、防護(hù)

在公路隧道中采用前置式洞口工法進(jìn)行臨時(shí)襯砌施工槽開挖時(shí)，需要將開挖留有的土埂保存下來，并要時(shí)刻注意山腳土體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，如果臨時(shí)襯砌成洞口后，需要對其進(jìn)行回填，并采用震動破碎的方式進(jìn)行暗挖。

當(dāng)公路隧道利用前置式洞口工法進(jìn)行施工時(shí)，需要工作人員根據(jù)公路隧道的開挖要求，對相應(yīng)位置進(jìn)行測量放線，確定基坑開挖的大小，并在開挖的過程中，需要對地表的雜物、草皮、樹根進(jìn)行清理。與此同時(shí)，在開挖前應(yīng)反復(fù)核對開挖基坑的位置和尺寸大小，建設(shè)相應(yīng)的排水系統(tǒng)。

在開挖的過程中，需要在洞身邊墻處的兩側(cè)，挖掘出寬度約為2～3m的施工槽，并將施工槽向山體處進(jìn)行推進(jìn)。在開挖深度較小的地方，可以利用人工風(fēng)鎬的方式進(jìn)行開挖，這樣降低對邊坡的破壞。在對挖掘深度較大的地方進(jìn)行逐層開挖時(shí)，需要利用挖掘機(jī)進(jìn)行配合施工。外則對邊坡邊進(jìn)行開挖時(shí)，需要對其進(jìn)行錨噴防護(hù)，內(nèi)則作素噴混凝土進(jìn)行防護(hù)。在進(jìn)行開挖時(shí)，需要每開挖一層進(jìn)行測量放線，防止出現(xiàn)超欠挖的情況。在臨時(shí)襯砌段以外的地方進(jìn)行邊坡開挖時(shí)，可以利用漿砌料石進(jìn)行防護(hù)。在洞身寬度范圍以內(nèi)的部分，應(yīng)采用縱、橫的方式進(jìn)行均勻修整，將其修繕成臺階形式，這樣可以促使臨時(shí)襯砌拱架和混凝土有序進(jìn)行施工。當(dāng)工作人員對坡面進(jìn)行施工時(shí)，需要挖深較大段，在開挖第一層時(shí)，可以利用機(jī)械進(jìn)行開挖，在靠近邊坡20～40cm時(shí)，可以由人工進(jìn)行刷修，并在刷修中應(yīng)對邊坡進(jìn)行防護(hù)。

在洞口開挖好之后，應(yīng)對基底進(jìn)行處理，在建設(shè)基底時(shí)，基底需要埋入土質(zhì)地基深度為1.0m以上的位置，在對墻基底進(jìn)行埋設(shè)時(shí)，它的深度應(yīng)根據(jù)邊墻處的溝、槽基底進(jìn)行變動，并且在埋設(shè)的過程中，墻基底的深度應(yīng)高于溝、槽的深度，提高墻基底的穩(wěn)固性。如果在建設(shè)墻基底時(shí)，碰到土質(zhì)松軟的土質(zhì)時(shí)，可以利用擴(kuò)大開挖范圍、加工基礎(chǔ)的措施提升墻基底的穩(wěn)定性。并且，在基坑開挖后，應(yīng)及時(shí)對其澆筑混凝土，防止在陰雨天導(dǎo)致墻基底受到雨水侵泡，降低了墻基底的穩(wěn)定性。

結(jié)束語：

綜上所述，公路隧道在建設(shè)中采用前置式洞口工法時(shí)，應(yīng)對隧道開挖的山體、自然環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)考量，結(jié)合建設(shè)路段的現(xiàn)實(shí)情況，采用合理的施工程序進(jìn)行建設(shè)，有效提升公路橋梁的施工質(zhì)量，確保相應(yīng)項(xiàng)目能夠順利運(yùn)轉(zhuǎn)。

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