對(duì)當(dāng)前高速公路隧道施工技術(shù)的分析與探究

魏景星

山東高速工程項(xiàng)目管理有限公司 山東 濟(jì)南 250000

引言

高速公路隧道工程施工條件一般比較惡劣，所以，在選擇高速公路隧道工程施工方法時(shí)，一定要以勘測(cè)到的現(xiàn)場(chǎng)各種參數(shù)選擇適合所在施工地區(qū)進(jìn)行操作的方法。在進(jìn)行高速公路隧道工程施工階段，確定開挖方法之后，施工單位可以通過高速公路隧道工程現(xiàn)場(chǎng)的圍巖參數(shù)找出對(duì)應(yīng)的地質(zhì)條件開挖參數(shù)，以此保證開挖的穩(wěn)定性，此舉能在很大程度上將施工效率提升，并保證質(zhì)量。

1 高速公路隧道施工特點(diǎn)

①施工風(fēng)險(xiǎn)與難度較大。在隧道施工過程中，存在的風(fēng)險(xiǎn)及難度受兩方面因素影響：一是施工地質(zhì)條件；二是外在環(huán)境影響。在整體施工過程中，由于無(wú)法準(zhǔn)確判斷隧道的地質(zhì)情況，所以導(dǎo)致施工過程中塌方事件時(shí)有發(fā)生，對(duì)于實(shí)際發(fā)生的情況難以預(yù)測(cè)，從而為隧道施工埋下了安全隱患，對(duì)隧道施工人員的安全及施工質(zhì)量造成了嚴(yán)重的影響。②存在不安全因素。隧道工程在施工過程中，存在眾多不安全因素，而這些安全隱患主要是由地質(zhì)及環(huán)境問題導(dǎo)致的。究其原因，與隧道工程施工中所牽連到的巖石及地下水等變動(dòng)密切相關(guān)，同時(shí)瓦斯及溶洞層也會(huì)影響隧道的施工，如果沒有及時(shí)對(duì)以上問題進(jìn)行有效處理，就會(huì)較大程度地影響隧道的施工。通常情況下，對(duì)施工安全造成的影響因素眾多，必須在施工前期將質(zhì)量檢查工作做好，對(duì)各種不良的地質(zhì)情況進(jìn)行全方面的考量，同時(shí)從多方位、多角度進(jìn)行檢查，進(jìn)而降低安全事故的發(fā)生率。③具有較大的復(fù)雜性。隧道工程在施工過程中，存在較多的隱蔽工程，增加了施工的難度及復(fù)雜性。同時(shí)，由于這些隱蔽工程多為地下工程，每一項(xiàng)施工都是緊密相連的，所以只有將這一環(huán)節(jié)的施工良好地完成，才能進(jìn)行下一環(huán)節(jié)的施工。如果在隧道隱蔽環(huán)節(jié)的施工過程中有任何問題出現(xiàn)，都會(huì)影響到其他環(huán)節(jié)施工工作的良好展開，進(jìn)而對(duì)工程施工安全及隧道施工的整體質(zhì)量造成影響。④時(shí)效性較強(qiáng)。隧道工程在施工過程中，因?yàn)閲鷰r具有較大的變動(dòng)，并且受地質(zhì)及水文情況的影響，所以在具體的挖掘過程中，必須要采取相應(yīng)的措施，對(duì)隧道施工的時(shí)效性進(jìn)行密切關(guān)注。⑤施工環(huán)境差。隧道施工過程中，由于施工工序較多，并且施工環(huán)境大多為半封閉的形式。同時(shí)，還存在不同技術(shù)交叉施工的現(xiàn)象，所以導(dǎo)致施工環(huán)境交叉，污染情況也比較嚴(yán)重[1]。

2 高速公路隧道施工技術(shù)

2.1 監(jiān)控技術(shù)

高速公路隧道施工的監(jiān)控技術(shù)主要應(yīng)用在對(duì)施工過程的監(jiān)控，通過監(jiān)控工程各方面的施工情況，對(duì)施工總體進(jìn)度進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，保證施工的質(zhì)量和效率。在隧道開挖和施工的過程中，需要進(jìn)行監(jiān)控測(cè)量的主要有隧道巖體的勘測(cè)和維護(hù)穩(wěn)定、隧道支架的支撐力度和結(jié)構(gòu)、高強(qiáng)度混凝土砌應(yīng)力等。對(duì)于這些比較精準(zhǔn)的控制施工材料和機(jī)械的參數(shù)和性能數(shù)據(jù)等方面的工作，需要加大施工的監(jiān)控力度，進(jìn)行技術(shù)含量較高的監(jiān)控測(cè)量。目前高速公路隧道施工的監(jiān)控測(cè)量工作一般采用全站儀、GPS探測(cè)儀、無(wú)線監(jiān)控器等比較先進(jìn)的監(jiān)控測(cè)算技術(shù)，能夠從整體到局部，由全面到細(xì)節(jié)，分層次、多角度地對(duì)施工情況進(jìn)行監(jiān)控測(cè)量，實(shí)現(xiàn)各部分施工工作的協(xié)調(diào)控制，對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行調(diào)節(jié)安排，從而使工程各部分的施工情況相互配合，在保證施工進(jìn)度和效率的同時(shí)還能對(duì)工程施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，保證工程質(zhì)量水平滿足方案要求。

2.2 隧道爆破技術(shù)

高速公路隧道施工中，需要明確隧道爆破的技術(shù)參數(shù)及操作方法。以隧道作為基礎(chǔ)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合隧道施工的技術(shù)規(guī)范要求，提出符合山體實(shí)際可承載的標(biāo)準(zhǔn)思路方式。按照爆破施工標(biāo)準(zhǔn)要求，充分考慮爆破對(duì)巖體擾動(dòng)變形問題。從施工操作的規(guī)范方式入手，分析軟弱巖層的實(shí)際防護(hù)要求，做好變形控制。通過隧道掌子面的加固操作，防止爆破斷面受整體的壓力影響。注意建筑施工中的實(shí)際安全防護(hù)操作水平，重視提升施工的安全意識(shí)。按照爆破的實(shí)際程度進(jìn)行評(píng)估，注意爆破區(qū)域下的保護(hù)流程和操作標(biāo)準(zhǔn)。爆破后，不可直接進(jìn)入到爆破的區(qū)域范圍內(nèi)。需要結(jié)合爆破區(qū)域平面進(jìn)行檢查分析，注意山體滑坡導(dǎo)致的各類風(fēng)險(xiǎn)因素。在實(shí)際操作規(guī)范要求中，需要對(duì)每個(gè)人配置安全防護(hù)服，注意人身安全水平的評(píng)估，逐步提高公路隧道整體施工的優(yōu)化順利運(yùn)行[2]。

2.3 錨桿施工技術(shù)

在進(jìn)行錨桿施工的過程中，必須要由巖鑿機(jī)作為輔助，然后在預(yù)設(shè)點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)操作，在操作開始前，應(yīng)首先將清潔工作做好。因?yàn)榭锥吹母蓛粜l(wèi)生，能為錨桿施工的效率提供保證。因此，施工人員必須要按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或者隧道施工的要求對(duì)孔洞進(jìn)行打掃。其次把已準(zhǔn)備好的炸藥包放進(jìn)孔洞，并對(duì)藥包所頂入的力道進(jìn)行嚴(yán)格控制，使其可在孔內(nèi)進(jìn)行有效固定。最后，應(yīng)在巖石孔道中插入桿體，并把桿體及鋼筋網(wǎng)焊接成一個(gè)整體，以免出現(xiàn)藥包變形及泄露現(xiàn)象。

2.4 噴射混凝土

噴射混凝土，常用在灌注隧道內(nèi)襯、薄壁結(jié)構(gòu)或其他結(jié)構(gòu)的襯里或鋼結(jié)構(gòu)的保護(hù)層，使用壓力噴槍將預(yù)先配制好的細(xì)石混凝土進(jìn)行施工，主要用于薄壁結(jié)構(gòu)的保護(hù)層。噴射混凝土要將預(yù)先配好的水泥、砂、石子、水和外加劑裝入噴射機(jī)，利用高壓空氣送至噴頭和速凝劑混合，并以很高的速度噴向巖石或者混凝土的表面形成。為保證公路隧道工程巖塊的穩(wěn)定性促使巖塊粘結(jié)，可通過向表面圍巖噴射混凝土的方式提升黏接力，避免圍巖出現(xiàn)松動(dòng)。噴射混凝土自身剛度可以對(duì)塌方有較好的抵抗作用，和其他的支護(hù)方式進(jìn)行共同的使用之后能促使公路隧道支護(hù)效果提升。在噴射混凝土過程中必須控制混凝土配比，避免因配比產(chǎn)生施工隱患，所以在確定配比前需要進(jìn)行混凝土的預(yù)配，混凝土的特性必須符合公路隧道支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。

2.5 通風(fēng)技術(shù)

通過設(shè)置通風(fēng)方案的形式，在輸入這個(gè)過程中，借助一些機(jī)械設(shè)備進(jìn)行通風(fēng)。比如說(shuō)可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工的條件開展射流風(fēng)機(jī)。由于施工過程當(dāng)中要向隧道內(nèi)打洞，那么洞內(nèi)的空氣質(zhì)量會(huì)影響整個(gè)工程的進(jìn)度和施工的質(zhì)量，只有保證洞內(nèi)的空氣新鮮，對(duì)于施工人員是非常重要的。在進(jìn)行隧道雙洞施工時(shí)，可以把軸流安裝在左洞，左洞引人新鮮空氣，軸流風(fēng)機(jī)通過軟式風(fēng)管進(jìn)行新鮮空氣的輸入，左洞掌子面經(jīng)過橫向通道流向右掌子面后，可以通過右洞排出的形式；當(dāng)進(jìn)行單洞長(zhǎng)隧道建設(shè)時(shí)，可以使用軸流風(fēng)機(jī)軟管輸送風(fēng)道掌子面的同時(shí)，通過控制距離的方式增設(shè)射流風(fēng)機(jī)，這個(gè)過程當(dāng)中可以加速洞內(nèi)的空氣外排，更好的保障洞內(nèi)的空氣新鮮，對(duì)于安裝風(fēng)機(jī)布置是會(huì)隨著開挖進(jìn)尺加大而向洞內(nèi)移動(dòng)，可以根據(jù)實(shí)際的情況增加射流風(fēng)機(jī)的數(shù)量。

3 提高高速公路隧道施工質(zhì)量的有效措施

3.1 認(rèn)真嚴(yán)格審核設(shè)計(jì)圖紙

高速公路隧道施工前期，相關(guān)施工單位應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的審核，并嚴(yán)格按照施工要求及施工的具體情況對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行反復(fù)檢查。如果有圖紙?jiān)O(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象存在，應(yīng)馬上向上級(jí)匯報(bào)，等待處理解決。此外，對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真總結(jié)，按照工程施工的具體條件對(duì)圖紙內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，進(jìn)而為后續(xù)施工工作的順利開展提供保障[3]。

3.2 嚴(yán)格控制隧道工程質(zhì)量

施工質(zhì)量是高速公路隧道建設(shè)的根本，作為施工單位要嚴(yán)格把控工程質(zhì)量，緊緊抓住“工程質(zhì)量”這根生命線。在高速公路隧道建設(shè)施工前，對(duì)于早期的設(shè)計(jì)方案，施工單位要做到對(duì)設(shè)計(jì)方案的深入研究，結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境，可以先行進(jìn)行試挖掘，對(duì)試挖掘過程中發(fā)現(xiàn)的問題，要及時(shí)上報(bào)上級(jí)單位，可以召開會(huì)議研究解決方案，對(duì)早期的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改，盡快調(diào)整施工方案，從而通過優(yōu)化方案使得高速公路隧道建設(shè)可以順利開展。另外，在進(jìn)行高速公路隧道建設(shè)驗(yàn)收時(shí)，施工管理人員需要嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)收，對(duì)于驗(yàn)收過程中發(fā)現(xiàn)的問題，及時(shí)改正并預(yù)防安全和質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，伴隨著隧道建設(shè)技術(shù)的不斷更新，施工單位也要做到與時(shí)俱進(jìn)，不斷地淘汰陳舊的施工技術(shù)將新型的施工技術(shù)運(yùn)用到隧道建設(shè)施工中，從而提高隧道建設(shè)施工效率和質(zhì)量。除了施工技術(shù)外，施工設(shè)備也是需要及時(shí)更新的，將新型技術(shù)更新與新型設(shè)備更新相結(jié)合，從而保證相關(guān)施工人員的生命安全，保證高速公路隧道建設(shè)的順利開展。

3.3 加強(qiáng)高速公路隧道施工標(biāo)準(zhǔn)化管理工作

高速公路隧道工程施工的標(biāo)準(zhǔn)化管理有利于確保高速公路隧道施工的安全。高速公路隧道施工設(shè)計(jì)階段要頻繁測(cè)試數(shù)據(jù)，分析圍巖等地質(zhì)情況。施工期間根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)一步分析圍巖等地質(zhì)情況，如發(fā)生巖溶、偏壓、涌水等情況，需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整支護(hù)參數(shù)，并對(duì)高速公路隧道設(shè)計(jì)方案做相應(yīng)的調(diào)整，保障施工安全。在高速公路隧道安全管理工作中，監(jiān)測(cè)是極其重要的一項(xiàng)工作。應(yīng)建立完善的安全管控體系，鼓勵(lì)全員參與到安全管理工作中，加強(qiáng)全員安全生產(chǎn)意識(shí)，確保高速公路隧道工程施工安全；同時(shí)將“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)引入到高速公路隧道施工監(jiān)控中，利用視頻監(jiān)控、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳等功能，確保各項(xiàng)安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精確，從而提高監(jiān)管效率。施工單位應(yīng)積極引進(jìn)新技術(shù)、新設(shè)備，通過機(jī)械化施工，實(shí)現(xiàn)“機(jī)械化換人、自動(dòng)化減人”，減少危險(xiǎn)作業(yè)中的人員參與數(shù)量，達(dá)到施工質(zhì)量可控、施工人員安全的目標(biāo)。

3.4 提高施工人員安全意識(shí)及素質(zhì)

無(wú)論是在那個(gè)行業(yè)，安全永遠(yuǎn)是最關(guān)鍵的問題，畢竟，人的生命財(cái)產(chǎn)安全才是社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提。作為高速公路隧道工程施工企業(yè)來(lái)講，要強(qiáng)化工程施工安全宣傳，提高相關(guān)施工責(zé)任人安全意識(shí)，通過企業(yè)自媒體等途徑為推廣資源，進(jìn)行定期、定時(shí)的工程施工安全推廣宣傳，一定要把施工安全工作落實(shí)到位。甚至可以借助其他社會(huì)力量，大力宣傳工程施工安全工作，做好工程施工安全意識(shí)和知識(shí)的普及，使得施工人員都有安全意識(shí)，人人都會(huì)工程施工安全知識(shí)。另一方面，與本地政府工程施工安全管理部門進(jìn)行合作，以安全知識(shí)集中授課、安全技能比賽等形式，加強(qiáng)對(duì)工程相關(guān)施工人員的施工安全業(yè)務(wù)培訓(xùn)，整體提高工程施工單位及相關(guān)人員安全防范業(yè)務(wù)素養(yǎng)。由工程施工單位牽頭，采取施工從業(yè)人員持證上崗，強(qiáng)化高速公路隧道工程從業(yè)人員的安全素養(yǎng)監(jiān)督與安全管理[4]。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高速公路隧道操作施工規(guī)范技術(shù)要求中，需要結(jié)合不同地質(zhì)變化條件的相關(guān)要素進(jìn)行分析，注重改善地質(zhì)文化差異的建設(shè)水平。依據(jù)高速公路隧道施工的規(guī)范基本要求，對(duì)部門實(shí)施邊坡支護(hù)規(guī)范化管理，注重巖層的整體加工，對(duì)山體滑坡和爆破等技術(shù)水平進(jìn)行評(píng)定，分析排水體系的實(shí)際操作標(biāo)準(zhǔn)和優(yōu)化方式。按照高速公路的整體操作規(guī)范穩(wěn)定性要求，注重提升承載力的建設(shè)水平。高速公路隧道施工中，需要制定符合規(guī)范化操作管理要求的區(qū)域劃定實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，提升高速公路整體的穩(wěn)定性建設(shè)水平。注重提升承載力標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展要求，通過公路隧道的規(guī)范化管理，結(jié)合各個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易發(fā)展要求，逐步優(yōu)化高速公路的整體地質(zhì)發(fā)展條件，注重地質(zhì)約束力和限制規(guī)范的管理思維方式，提高高速公路的攤鋪建設(shè)，滿足交通便捷價(jià)值的參考意義。