高速公路隧道施工技術(shù)及控制要點(diǎn)分析

張玉葦　趙璐芳　孫林

摘 要：為了保證我國(guó)高速公路隧道施工工作的順利開(kāi)展，相關(guān)單位必須結(jié)合實(shí)際狀況，進(jìn)行全方位的綜合考量，提前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境進(jìn)行勘察，并結(jié)合隧道的結(jié)構(gòu)以及地質(zhì)條件，制定更加科學(xué)合理的施工方案，通過(guò)對(duì)施工中會(huì)遇到的問(wèn)題進(jìn)行預(yù)判，提前制定科學(xué)合理的解決方案，保證高速公路隧道施工工作的順利開(kāi)展。本文對(duì)高速公路隧道施工技術(shù)及控制要點(diǎn)進(jìn)行研究分析。

關(guān)鍵詞：高速公路 隧道施工技術(shù) 控制要點(diǎn)

1 引言

為了保證我國(guó)高速公路隧道施工工作的順利開(kāi)展，相關(guān)單位必須提高速公路隧道施工控制要點(diǎn)，結(jié)合施工的實(shí)際狀況以及施工的地理環(huán)境，加強(qiáng)對(duì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)審核工作的重視程度，不斷提升施工工藝切實(shí)性，并通過(guò)強(qiáng)化施工監(jiān)督工作，保證施工安全，培養(yǎng)全體員工的安全意識(shí)，同時(shí)對(duì)隧道施工管理方式進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，不斷提高管理水平，從而保證高速公路隧道施工工作具備安全性、可靠性，使得高速公路隧道施工質(zhì)量以及效率不斷提高。

2 高速公路隧道施工工作的特點(diǎn)

2.1 不可預(yù)測(cè)性

由于高速公路施工范圍廣，在施工過(guò)程中容易遇到各種各樣的因素影響，使得高速公路隧道施工工作具備不可預(yù)測(cè)性，從而影響高速公路隧道施工工作無(wú)法順利開(kāi)展。相較于其他類型的建筑工程，由于施工單位、施工人員沒(méi)有辦法全面掌握施工區(qū)域、施工位置的具體狀況，其對(duì)施工人員的專業(yè)水平要求更高。此外，雖然我國(guó)已經(jīng)擁有了先進(jìn)的勘探技術(shù)，但是在高速公路隧道施工過(guò)程中，要想掌握全面的地質(zhì)狀況依然存在困難。并且，由于施工單位、施工人員無(wú)法對(duì)施工過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生的突發(fā)狀況進(jìn)行提前預(yù)測(cè)，導(dǎo)致高速公路隧道施工工作受到嚴(yán)重阻礙。

2.2 施工環(huán)境較差

通常情況下，由于我國(guó)高速公路隧道施工環(huán)境惡劣、地理位置偏僻，導(dǎo)致隧道施工具備局限性，從而影響高速公路隧道施工工作的順利開(kāi)展。隧道工程具備隱蔽性、不可控性，其所處的地理環(huán)境、地質(zhì)條件決定著施工質(zhì)量以及施工效率，假如隧道施工過(guò)程中遇到突發(fā)狀況，都會(huì)使得施工過(guò)程不具備科學(xué)性、可靠性、安全性，會(huì)對(duì)施工人員、設(shè)備造成一定的損害。其次，相較于其他工程，隧道施工工程涉及的工序更加復(fù)雜、流程更加煩瑣，其要求各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)工序之間必須緊密結(jié)合，才能夠避免工程發(fā)生交叉施工現(xiàn)象，進(jìn)一步保證施工質(zhì)量、效率。

2.3 具有時(shí)效性

我國(guó)高速公路隧道施工工作具備一定的時(shí)效性，在隧道施工過(guò)程中，一旦發(fā)生緊急情況以及突發(fā)問(wèn)題，例如水文地質(zhì)條件波動(dòng)、圍巖結(jié)構(gòu)不固定，都會(huì)嚴(yán)重影響高速公路隧道工程的施工進(jìn)度，降低高速公路隧道施工的質(zhì)量以及效率。因此，相關(guān)單位在開(kāi)展高速公路隧道施工過(guò)程中，必須通過(guò)科學(xué)合理的方法對(duì)圍巖進(jìn)行加固處理，并防護(hù)工作貫穿落實(shí)到整個(gè)施工過(guò)程，從而為隧道施工工作的順利開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。

2.4 施工影響因素多

相較于其他工程施工項(xiàng)目，高速公路隧道施工工程持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，會(huì)跨越不同季節(jié)，容易遭到各種天氣、各種環(huán)境的影響。其次，相關(guān)單位在進(jìn)行隧道施工過(guò)程中，需要使用不同類型、不同數(shù)量的施工物料以及施工設(shè)備，假如施工設(shè)備無(wú)法正常運(yùn)行以及施工物料不滿足施工需求，都會(huì)導(dǎo)致高速公路隧道施工不具備可靠性、安全性，甚至造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，威脅人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

3 高速公路隧道施工技術(shù)實(shí)際運(yùn)用情況

在高速公路隧道施工過(guò)程中，通常會(huì)使用到以下技術(shù)：隧道洞口、明洞、邊坡開(kāi)挖技術(shù)，鉆爆施工技術(shù)，錨桿施工技術(shù)，混凝土噴射施工技術(shù)，防水排水技術(shù)。

3.1 隧道洞口、明洞、邊仰坡開(kāi)挖技術(shù)

相關(guān)單位在開(kāi)展高速公路隧道施工之前，必須安排專業(yè)人員勘察隧道洞口的狀況，及時(shí)掌握施工環(huán)境，從而制定更加科學(xué)合理的管理以及控制方案。針對(duì)施工環(huán)境屬于降雨量大的地區(qū)，相關(guān)單位在開(kāi)展隧道施工工作之前，就必須結(jié)合當(dāng)前的地勢(shì)條件、地質(zhì)環(huán)境，設(shè)計(jì)更加科學(xué)合理的排水系統(tǒng)，積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)手段，及時(shí)發(fā)現(xiàn)排水工程中的問(wèn)題，并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)處理。具體來(lái)說(shuō)，相關(guān)單位可以在隧道的洞口安裝排水管道，一旦發(fā)生強(qiáng)降雨、暴雨，就可以將隧道中的雨水快速排出，避免雨水堆積現(xiàn)象的發(fā)生。其次，針對(duì)涵洞以及邊仰坡結(jié)構(gòu)建造工作，相關(guān)單位應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)測(cè)量放線工作的重視程度，將測(cè)量放線工作作為前期基礎(chǔ)。由于測(cè)量放線工作的順利開(kāi)展決定著施工質(zhì)量以及施工效率，因此，相關(guān)單位在邊仰坡挖掘過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照操作規(guī)范，采用從上而下的施工方式，開(kāi)展相應(yīng)的邊坡挖掘工作。同時(shí)，施工單位必須對(duì)隧道的施工周期進(jìn)行管理控制，盡量減少邊仰坡長(zhǎng)時(shí)間暴露。

3.2 鉆爆施工技術(shù)

在高速公路隧道施工過(guò)程中并不是所有環(huán)節(jié)都要采用鉆爆技術(shù)，因此在對(duì)隧道進(jìn)行爆破之前，相關(guān)單位必須選擇合適的爆破設(shè)備，嚴(yán)格按照相關(guān)法律法規(guī)制定爆破標(biāo)準(zhǔn)，貫徹落實(shí)爆破工作。具體來(lái)說(shuō)，相關(guān)單位在進(jìn)行高速公路隧道施工過(guò)程中，必須結(jié)合環(huán)境因素、地質(zhì)條件，通過(guò)多方位的考量，選擇更加科學(xué)合理的爆破炸藥，并通過(guò)科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治鲇?jì)算，設(shè)定爆破藥量，從而使得爆破效果能夠滿足設(shè)定目標(biāo)。然而，在開(kāi)展爆破工作之前，相關(guān)單位必須貫徹落實(shí)以下要求，首先，相關(guān)單位必須安排專業(yè)人員分析、研究隧道周圍的巖體類型、結(jié)構(gòu)，根據(jù)當(dāng)前的地質(zhì)環(huán)境、地理?xiàng)l件，選擇更加科學(xué)合理的爆破藥物。其次，爆破過(guò)程需要有專業(yè)的爆破人員進(jìn)行全過(guò)程指導(dǎo)、全面控制，從而避免發(fā)生安全事故。最后，相關(guān)單位必須在爆破工作開(kāi)展之前，必須提前制定針對(duì)性的安全防護(hù)方案，堅(jiān)持安全第一的理念，在爆破之前嚴(yán)格清場(chǎng)，保證爆破工作具備安全性、可靠性。

3.3 錨桿施工技術(shù)

錨桿施工技術(shù)作為高速公路隧道施工過(guò)程中的核心內(nèi)容，在隧道挖掘過(guò)程中起著重要的作用。在利用錨桿施工技術(shù)開(kāi)展隧道挖掘工作時(shí)，相關(guān)單位必須采用巖鑿機(jī)設(shè)備對(duì)巖體結(jié)構(gòu)進(jìn)行鉆孔。同時(shí)，在施工之前，必須對(duì)巖體結(jié)構(gòu)進(jìn)行清理，避免巖體上存在的雜質(zhì)影響施工效果。其次，在施工之前必須選擇準(zhǔn)確的位置進(jìn)行鉆孔，并確保錨孔洞中不存在任何雜質(zhì)。最后，必須安排專業(yè)的爆破人員將炸藥放在錨桿孔洞中，并對(duì)炸藥包進(jìn)行加固、防護(hù)處理，防止炸藥泄漏，在保證爆破過(guò)程具備安全性的同時(shí)，也能夠使得爆破效果達(dá)到預(yù)設(shè)目標(biāo)。

3.4 混凝土噴射施工技術(shù)

通常情況下，混凝土噴射施工技術(shù)可以分為干噴、濕噴兩種類型。干噴可以對(duì)高速公路隧道施工環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，從而為隧道挖掘工作奠定基礎(chǔ)、提供便利。同時(shí)，混凝土干噴施工技術(shù)可以對(duì)速凝劑的計(jì)量進(jìn)行更加科學(xué)合理地控制與管理，從而降低施工成本。濕噴噴射出的混凝土較厚，回彈不明顯，能夠保證混凝土結(jié)構(gòu)具備穩(wěn)定性、可靠性。同時(shí)，在高速公路隧道施工過(guò)程中，有關(guān)單位必須實(shí)時(shí)監(jiān)控混凝土噴射施工涉及的相關(guān)數(shù)據(jù)，并對(duì)所有參數(shù)進(jìn)行管理、控制，例如控制混凝土噴射的密度以及附著性，并結(jié)合當(dāng)前實(shí)際狀況，選擇更加科學(xué)合理的噴射設(shè)備，從而保證噴射效果與質(zhì)量。

3.5 防水、排水技術(shù)要點(diǎn)

在進(jìn)行高速公路隧道施工之前，相關(guān)單位必須建立健全防水、排水系統(tǒng)，利用PVC防水板材以及防水土工布作為隧道施工過(guò)程中的防水材料，并結(jié)合施工需求以及當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、地質(zhì)條件，通過(guò)熱焊無(wú)釘?shù)姆绞酵瓿煞浪牧系匿佋O(shè)。其中，防水板材可以采用熱焊機(jī)實(shí)現(xiàn)雙邊焊接，并可以通過(guò)充氣的方式判定防水效果，檢驗(yàn)防水性。同時(shí)，在建造防水層時(shí)，相關(guān)單位必須在鋪設(shè)防水材料之前進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的澆筑工作，保證支護(hù)結(jié)構(gòu)具備穩(wěn)定性、可靠性，滿足施工需求、施工標(biāo)準(zhǔn)后，才能夠進(jìn)行防水板材的安裝以及鋪設(shè)。此外，在鋪設(shè)防水材料之前，必須對(duì)噴柱面進(jìn)行清理，并及時(shí)填補(bǔ)凹凸不平的位置，保證整個(gè)噴注面具備良好的平整度。同時(shí)，在構(gòu)建防水層時(shí)，可以利用PVC板材以及無(wú)紡布物料充當(dāng)防水保護(hù)材料，在鋪設(shè)工作結(jié)束之后，要及時(shí)對(duì)鋪設(shè)材料進(jìn)行平順處理，確保防水材料沒(méi)有褶皺，具備良好的平整度。在雙邊焊接施工工作結(jié)束之后，必須對(duì)搭接的寬度、長(zhǎng)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確保搭接符合施工要求。在完成防水板材鋪設(shè)之后，必須對(duì)防水板材進(jìn)行充氣檢驗(yàn)，保證防水材料具備防水性、可靠性。

4 提高高速公路隧道施工控制要點(diǎn)

4.1 審核圖紙?jiān)O(shè)計(jì)

工程施工圖紙決定著工程施工工作能否順利開(kāi)展，可以為工程施工提供專業(yè)指導(dǎo)以及方向，所有的施工環(huán)節(jié)都必須嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行施工，假如設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)影響工程施工的質(zhì)量，阻礙施工進(jìn)程。因此，相關(guān)單位必須加強(qiáng)對(duì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)審核工作的重視程度，保證圖紙?jiān)O(shè)計(jì)具備科學(xué)性、合理性、可操作性。在對(duì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)進(jìn)行審核時(shí)，相關(guān)單位必須結(jié)合實(shí)際的施工環(huán)境、施工項(xiàng)目，判斷圖紙是否具備科學(xué)性、合理性、可操作性，一旦發(fā)現(xiàn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)存在問(wèn)題，就必須及時(shí)解決，保證圖紙?jiān)O(shè)計(jì)具備切實(shí)性。

4.2 提升施工工藝切實(shí)性

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，許多先進(jìn)的、新型的施工工藝被廣泛應(yīng)用到高速公路隧道施工過(guò)程中，大大提高了我國(guó)的施工效率以及施工質(zhì)量。因此，相關(guān)單位必須積極引進(jìn)先進(jìn)的施工工藝，保證施工工藝具備切實(shí)性，并結(jié)合施工項(xiàng)目的實(shí)際環(huán)境要求，選擇更加科學(xué)合理的施工工藝，保證高速公路隧道施工工作的順利開(kāi)展。

4.3 施工安全控制

安全問(wèn)題是高速公路隧道施工過(guò)程中的重中之重，相關(guān)單位必須加強(qiáng)對(duì)安全問(wèn)題的重視程度，保證高速公路隧道施工過(guò)程具備安全性、可靠性。因此，相關(guān)單位在施工之前必須通過(guò)多方面的調(diào)查，掌握隧道周邊環(huán)境，提前做好準(zhǔn)備工作，制定更加科學(xué)合理的防治措施，從而為后期施工奠定基礎(chǔ)。提前制定預(yù)防措施可以避免安全事故的發(fā)生，強(qiáng)化工作人員的安全意識(shí)，保證施工過(guò)程具備安全性、可靠性。同時(shí)，相關(guān)單位可以通過(guò)安全培訓(xùn)、安全教育，不斷培養(yǎng)工作人員的安全意識(shí)，并利用多媒體技術(shù)手段，加強(qiáng)對(duì)安全施工的宣傳力度，通過(guò)設(shè)定安全施工標(biāo)語(yǔ)、指示牌，時(shí)刻提示操作人員安全施工。此外，有關(guān)單位可以建立健全完善的隧道施工監(jiān)測(cè)體系，對(duì)施工狀況、施工環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、快速預(yù)警，一旦發(fā)生安全問(wèn)題，隧道施工監(jiān)測(cè)體系就可以及時(shí)響應(yīng)、快速?zèng)Q策，縮小事故范圍，減小損失。

4.4 加強(qiáng)施工監(jiān)督

施工材料的質(zhì)量決定著高速公路隧道施工質(zhì)量。因此，相關(guān)單位必須加強(qiáng)對(duì)施工材料的監(jiān)督管理與控制，保證施工材料滿足施工要求。此外，在高速公路隧道施工過(guò)程中會(huì)存在危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)，假如對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行不當(dāng)處理以及存儲(chǔ)，都可能會(huì)引發(fā)爆炸，導(dǎo)致不可避免的經(jīng)濟(jì)損失。因此，相關(guān)單位必須安排專業(yè)人員對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)合理地存儲(chǔ)、運(yùn)輸，并對(duì)隧道施工過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督，保證高速公路隧道施工過(guò)程具備安全性、可靠性。

4.5 人工調(diào)整干預(yù)

由于高速公路隧道施工所處的環(huán)境偏僻、地理?xiàng)l件惡劣，會(huì)導(dǎo)致施工過(guò)程出現(xiàn)資源浪費(fèi)、管理不當(dāng)?shù)葐?wèn)題。例如，在隧道爆破階段，假如爆破沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果，則會(huì)采用人工挖掘的方式繼續(xù)開(kāi)展隧道挖掘工作，導(dǎo)致炸藥浪費(fèi)、人力浪費(fèi)的同時(shí)，也會(huì)影響隧道施工質(zhì)量。因此，相關(guān)單位必須采用人工干預(yù)的方式，對(duì)管理方式進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，從而不斷提高管理水平，提高資源利用率。

4.6 隧道的檢測(cè)與實(shí)施

由于隧道施工工作具備復(fù)雜性、綜合性，因此為了保證隧道施工工作的順利開(kāi)展，相關(guān)單位必須對(duì)隧道進(jìn)行檢測(cè)。首先，相關(guān)單位可以采用超前的地質(zhì)預(yù)報(bào)檢測(cè)方法對(duì)隧道施工的地質(zhì)環(huán)境、地質(zhì)條件進(jìn)行勘測(cè)，從而制定更加科學(xué)合理的施工方案，并為后期處理不良地質(zhì)提供重要的科學(xué)依據(jù)。在完成隧道之后，后可以通過(guò)激光斷面儀對(duì)支護(hù)斷面進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)挖掘不充分的部分進(jìn)行處理，再利用地質(zhì)雷達(dá)監(jiān)測(cè)噴涂混凝土的厚度以及空洞情況，從而及時(shí)解決空洞問(wèn)題、厚度不足問(wèn)題。最后，可以利用超聲回彈綜合法檢測(cè)噴漆的強(qiáng)度，假如強(qiáng)度不夠，就必須及時(shí)找出根本原因，并制定針對(duì)性的解決方案，從而提高噴漆的質(zhì)量。

4.7 地質(zhì)的超前預(yù)報(bào)檢測(cè)

相關(guān)單位可以對(duì)地質(zhì)進(jìn)行超前預(yù)報(bào)檢測(cè)，及時(shí)掌握當(dāng)前施工項(xiàng)目所處的地質(zhì)條件、地理環(huán)境，并對(duì)不良地質(zhì)的類型、位置、巖體結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步的評(píng)估、判斷，從而為后期的施工奠定基礎(chǔ)。通常情況下，可以采用TGP超前預(yù)測(cè)相關(guān)系統(tǒng)與技術(shù)完成地質(zhì)的超前預(yù)報(bào)檢測(cè)，TGP地質(zhì)預(yù)報(bào)檢測(cè)系統(tǒng)主要由主機(jī)、后期處理軟件、其他配件三個(gè)部分組成。在使用TGP超前預(yù)報(bào)技術(shù)時(shí)，相關(guān)單位必須提前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)線布置，找到合適的接收孔位置進(jìn)行鉆爆破孔。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于我國(guó)高速公路隧道施工所處位置偏僻、環(huán)境惡劣，導(dǎo)致施工過(guò)程中會(huì)經(jīng)常遭遇到各種各樣的突發(fā)問(wèn)題，影響隧道施工質(zhì)量以及效率。因此，相關(guān)單位必須從多方位進(jìn)行考量，結(jié)合隧道施工的實(shí)際環(huán)境、實(shí)際狀況，制定更加科學(xué)合理的隧道施工管理方式，采用恰當(dāng)?shù)氖┕すに嚒⑹┕ぜ夹g(shù)，保證高速公路隧道施工的質(zhì)量及效率不斷提高。

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