時間：2022-10-14 05:30:48
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇隧道洞口施工技術總結，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：隧道工程；施工技術；管理要點；混凝土噴射施工
引言
隧道工程施工中，隨著施工技術創新發展和施工經驗的不斷總結，隧道施工技術取得不斷改進和完善，并在工程建設中發揮積極作用。然而部分施工人員沒有嚴格落實技術管理要點，影響工程質量和效益，有必要采取完善措施。本文結合隧道工程建設基本情況，就如何落實隧道施工技術，加強技術管理提出相應對策，希望能為同類工程提供參考。
1隧道工程施工技術
隧道洞口施工應盡量避免擾動原土體結構，如果是在山區作業，開挖時遇到孤石阻礙，有必要采用鉆機爆破技術施工。洞口開挖時，要遵循規范要求做好支護工作，保證施工安全，預防滑塌等事故發生，為提升隧道施工質量奠定基礎。隧道洞口開展挖掘推進作業時，如果斷面達到30m，應確保洞口與仰拱結構穩定性。加強隧道洞口施工全過程質量管理，切實做好隧道洞口排水工作，防止雨水下滲影響洞口穩定性[1]。預防安全隱患發生，保障施工安全和隧道工程質量。
1.2隧道鉆爆施工技術
根據隧道施工現場情況，合理確定爆炸孔位，不得盲目鉆爆。要選用合適的炸藥，嚴格按要求操作，確保鉆爆作業安全。鉆爆作業前，需詳細勘察隧道內的巖土結構，由專業技術人員做好研究分析工作，并根據分析結果確定爆破強度。鉆爆作業過程中應加強全過程監控，重視安全防護，避免爆破作業造成人員傷害。
1.3隧道混凝土噴射施工技術
為提升隧道工程的穩定性與可靠性，延長使用壽命，應加強混凝土噴射質量控制。確保砂石、水泥、外加劑等原材料質量合格，提高混凝土配合比設計水平，做好拌和工作。噴射作業前需清理結構巖石表面，清除穩定性不足的危巖。然后按要求進行噴射作業，優化噴射混凝土的附著性，確保結構穩固可靠[2]。嚴格按要求進行混凝土噴射施工，加強質量控制，確保隧道施工安全和工程質量。
1.4隧道防排水施工技術
隧道工程為地下工程，施工存在一定危險。為避免突水、涌水等問題給施工帶來負面影響，防止出現人員傷害等現象，應完善隧道防水排水施工技術。要堅持“預防為主、防堵結合”原則，綜合采用“防、排、截、堵”相結合方式，對隧道施工進行加固處理。要妥善修復薄弱點，加強施工縫處理，避免出現滲水、漏水現象。隧道工程設計時要綜合考慮現場基本情況，提高防水和排水設計水平并嚴格按要求施工，提升隧道防排水施工效果。
2隧道工程施工技術管理的作用
2.1推動施工順利進行
如果忽視加強施工技術管理，很容易導致隧道施工技術得不到順利落實，施工管理不到位，進而出現質量問題，難以確保工程建設順利進行，甚至延誤施工進度。為改進這些不足，施工單位應詳細開展隧道施工現場調查，并制定合理的技術方案，以利于更好指導隧道工程施工各項活動，推動隧道工程建設順利進行。
2.2預防質量問題發生
施工技術管理在工程建設中占據重要地位，也是質量控制的重點與關鍵。因此，施工單位在正式開展隧道工程建設前，需建立健全完善的質量管理制度，明確隧道施工質量控制目標。然后采取有效的施工技術方案，把握質量控制要點，明確每個施工人員具體職責，讓他們嚴格按要求開展隧道工程施工。進而避免發生質量問題。
2.3提高隧道工程質量和效益
如果隧道施工技術管理不到位，忽視對質量問題的預防，很容易導致質量缺陷發生，進而出現不必要損失，降低施工效益和工程質量。為轉變這種情況，作為施工單位，在隧道工程建設前，有必要組織施工人員詳細開展調查研究工作，獲取工程施工具體的數據指標。然后遵照施工技術規范標準和質量控制目標，選用合理的施工技術方案。對施工人員開展管理培訓活動，增強他們的質量控制意識，確保施工人員嚴格按要求開展鋼筋與混凝土工程建設[3]。
3隧道工程施工技術管理的不足
就目前來看，隧道工程施工技術管理存在的不足主要表現為：技術方案不合理，技術質量管理不到位，施工人員技術水平偏低，工程質量檢測和驗收被忽視。這些問題的存在，對整個隧道工程建設產生不利影響，需要有針對性地采取完善措施。
4隧道工程施工技術管理的要點
為改進隧道工程施工存在的不足，提升工程質量和效益，有必要把握以下施工技術管理要點。
4.1完善施工技術方案
為提升施工技術管理水平，正式開展隧道工程建設前，需要組織工作人員深入隧道工程現場，認真開展調查研究，獲取詳細和全面的數據指標。然后參照隧道施工質量管理目標和技術標準，制定科學合理的施工技術方案。組織專家認真研討和分析，改進存在的不足，確保施工技術方案合理，施工技術管理措施得當，有效指導隧道工程施工。也為落實施工技術方案，加強施工全過程管理奠定基礎。
4.2加強施工技術質量管理
要制定完善的施工技術管理規章制度，嚴格落實各項管理措施，推動施工技術和質量管理的制度化與規范化。落實責任制，明確每個施工班組和施工人員的具體職責，在隧道工程施工過程中加強施工技術管理，把握質量控制要點。重視施工技術和質量的動態管理與控制，組織管理人員開展現場巡視和檢查，及時修復存在的質量問題[4]。
4.3提高施工人員技術水平
注重技術水平高、責任心強、經驗豐富的施工人員引進，打造高素質施工團隊，確保其勝任隧道工程施工需要。建立完善的管理和培訓機制，定期或不定期采用課堂授課、專題講座、現場參觀學習、經驗交流等方式，對施工人員開展管理培訓。進而提高他們綜合素質，讓施工人員有效勝任施工需要，把握施工技術管理要點，為提升工程質量提供人才隊伍保障。
4.4重視工程質量檢測和驗收
隧道工程施工任務完成后，施工單位應開展自檢，自檢合格后報請監理工程師復檢。要安排具有資質、綜合素質高的質檢人員開展隧道工程質量檢測和驗收，以獲取詳細和全面的數據指標，客觀、公正地對隧道工程質量狀況進行評定。對于存在的不足，需要組織施工人員立即修復，確保隧道工程建設效果。
關鍵詞： 膨脹土隧道； 膨脹土圍巖； 快速施工技術； 支護對策
中圖分類號： U45 文獻標識碼： A 文章編號： 1009-8631（2012）04-0038-02
引言
小河溝隧道是太興鐵路線上第一長大特殊膨脹性土質隧道，其起止里程為DK73+754～DK75+557，全長1803m，隧道地質條件復雜，表層土體（由細膩的膠體顆粒組成）豎向節理和斜交剪切裂隙密集發育，斷口面光滑。施工初期膨脹土體多表現為強脹縮性、裂隙性、超固結性、強度衰減、遇水崩解、風化特性。隨雨季期強降水，致使膨脹土體吸水至充填土體裂隙，土體膨脹變形，襯砌結構失穩，尤其是洞口段拱腳處滲漏水嚴重。洞身膨脹土圍巖接近甚至超過塑限，部分土體呈硬塑狀，大部分呈軟塑狀，局部流塑狀，穩定性差，極易坍塌掉塊。針對這種圍巖變形大，施工難度高的膨脹土質隧道，施工過程稍有不慎，會嚴重危及施工安全。
本文以小河溝膨脹土隧道為工程背景，經過對其施工過程關鍵位置成功掘進與支護的經驗總結，得出一套適用于膨脹土隧道初期快速施工與支護的辦法。實踐證明，采取的施工技術措施是科學合理的，確保了隧道在安全有序的環境下施工，順利解決了膨脹土隧道關鍵位置施工難，支護處理難的問題。
1 關鍵段失穩特征概述
所謂關鍵段，就是指系統由一種狀態轉變或演化為另一種狀態所必須經歷的一個階段，在通過或接近這個階段過程中，某些變量從連續逐漸變化最終導致系統狀態的演化或轉變，即在關鍵段附近，控制參數或條件的改變將從根本上影響或改變系統的結構與功能性質的現象。依托于本次膨脹土隧道的施工過程與膨脹土圍巖的變形破壞特征，總結發現的關鍵段位置主要有洞口段、施工進洞75m與295m位置處。
1.1洞口段位置
小河溝隧道洞口于2010年6月24日進洞，進尺29米，掌子面施工至DK75+517時，由于2010年7月22日突遇季節性雨，土體增濕膨脹變形，于2010年7月23日誘發山體滑坡，洞口整體被掩埋。見圖1。
1.2 施工進洞75m位置
小河溝隧道施工至2010年11月18日，施工里程為DK75+482位置時，掌子面出水突然加大，圍巖整體向隧道凈空滑塌，襯砌結構嚴重失穩。施工現場對掌子面進行封閉，穩定后實測出水量達到0.534m3/h。圖2為破壞里程段襯砌結構裂紋圖。
1.3施工進洞295m位置
小河溝隧道施工至2011年7月31日凌晨，其出口里程DK75+193～DK75+262.7段山體發生大面積坍陷、滑移（如圖3、4）。塌陷滑移段位于黃土沖溝及淺埋偏壓地段。在DK75+100～DK75+265段隧道左側為黃土陡坡，高差約90m，其中DK75+248附近有沖溝一處。該段偏壓較嚴重，線路右側拱肩覆蓋層較薄。
小河溝隧道在以上三個關鍵段的施工過程中，沒有充分考慮到膨脹土地區施工的共性與場地土質的理化特性，按照設計施工方案（三臺階七步開挖法）施工，致使施工過程出現數次規模不等的塌方、冒頂和圍巖大變形等不良地質問題。因此，在后續施工中，針對場地土質的工程特性，采用了創新性的三洞五步開挖法施工工藝，取得了良好的實際效果，降低了施工作業中的工程風險。
2 關鍵段安全施工技術與支護
隧道安全快速施工的前提是保證其緊鄰圍巖的穩定，而圍巖的失穩破壞往往是由于圍巖應力和變形調整導致的結果，堅硬圍巖由于強度高、變形小、穩定性好，對施工的影響小，因此在堅硬圍巖隧道施工中更多考慮的是如何方便施工、如何高效的發揮機械的效能，在臺階高度、長度的選取等決策中主要考慮的是方便開挖、出渣和支護[1]。膨脹土隧道， 特別是地下水發育地區或季節性降水量較大區域的膨脹土隧道，應盡可能早的進行仰拱施工，使隧道襯砌盡早形成環向受力。隧道襯砌環向受力的形成是膨脹土隧道施工安全的重要保證[2-3]。而膨脹土圍巖由于節理密集、增濕脹縮變形大、遇水崩解、穩定性差，開挖過程極易出現塌方等失穩現象，要實現膨脹土圍巖隧道的安全快速施工，則必須更多地考慮施工過程中土體增濕圍巖受力的調整以及圍巖的變形規律，以確保圍巖穩定。因此，根據膨脹土圍巖變形的特征及其場地地質情況，合理選擇開挖分部和開挖進尺，適時安排開挖和支護的各個工序，是膨脹土圍巖隧道安全快速施工的理論基礎。
對于膨脹土隧道的施工，水是隧道產生膨脹病害的主要根源，施工中需加強引排水，及時施做噴錨支護，封閉暴露的圍巖，防止施工用水和水汽侵入巖土體，并切實按設計施做襯砌結構的防排水，防止地下水滲流對隧道結構造成破壞。加強施工用水管理，嚴禁積水浸泡軟化圍巖，造成圍巖失穩。因此，結合場地膨脹土圍巖的理化特性，采用了創新性的三洞五步開挖法施工工藝，輔以大鎖腳、大格柵、大管棚輔以小導管注漿等輔助工法，在隧道施工進洞過程中取得了良好的實際效果。具體施工流程如圖5。
其詳細施工順序為：
（1）上部弧形導坑①部開挖，在拱部超前支護后進行，環向開挖上部弧形導坑，預留核心土，核心土長度宜為3～5米，寬度宜為隧道開挖寬度的1/3～1/2。在拱部150°范圍內施做十環10米長Φ108mm大管棚，并輔以3.5mm的Φ42雙排小導管超前注漿，開挖循環進尺根據初期支護鋼架間距確定，開挖后立即初噴3～5cm混凝土。開挖后及時進行噴、錨、網系統支護，架設鋼架，鋼架縱向連接鋼筋增加一倍，間距為50cm，掛設雙層鋼筋網片，其主筋使用Φ32螺紋鋼，構造筋使用Φ16螺紋鋼，逐榀加設臨時仰拱、豎向支撐及斜向支撐，在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側邊沿向下傾角30°打設大鎖腳錨管并與鋼架焊接牢固，復噴混凝土至設計厚度。
（2）開挖核心土②，架設上臺階臨時仰拱I20a鋼架，噴22cm厚C40混凝土。
（3）開挖左側階③：開挖進尺應根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1.0m，開挖后立即初噴3～5cm混凝土，及時進行噴、錨、網系統支護，接長鋼架，在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側邊沿向下傾角30°搭設大鎖腳錨管，鎖腳錨管和鋼架牢固焊接，并架立階豎壁鋼架，復噴混凝土至設計厚度。
（4）開挖左側下臺階④：在滯后左側階2～3m后開挖左側下臺階，開挖進尺應根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1.0m，開挖后立即初噴3～5cm混凝土，及時進行噴、錨、網系統支護，接長鋼架，在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側邊沿按下傾角30°搭設鎖腳錨管，鎖腳錨管和鋼架牢固焊接，并架立下臺階豎壁鋼架及下臺階左半幅臨時仰拱，復噴混凝土至設計厚度。
（5）開挖右側中下臺階⑤⑥：按照開挖左側中、下臺階的方法進行開挖右側中、下臺階，開挖進尺應根據初期支護鋼架間距確定，最大不得超過1.5m，中、下臺階錯開2～3m，開挖后立即初噴3～5cm混凝土，及時進行噴、錨、網系統支護，接長鋼架，在鋼架拱腳以上30cm高度處，緊貼鋼架兩側邊沿向下傾角30°搭設鎖腳錨管，鎖腳錨管和鋼架牢固焊接，并架立下臺階右半幅臨時仰拱鋼架，復噴混凝土至設計厚度。
（6）開挖隧底⑦：每循環開挖進尺長度宜為2～3m，開挖后及時施作仰拱初期支護，并及時施作仰拱。
（7）施工中加大預留沉落量，拱部預留40cm沉落量，邊墻預留30cm沉落量。
通過對革新性三洞五步開挖法與傳統三臺階七步開挖法支護結構與參數改變下量測數據的對比（如圖7），終使膨脹土圍巖體積與應力的反復變化對襯砌結構的連續性破壞降到了最低（如圖6），亦說明了我們所采取的支護參數和創新性施工工藝是科學合理的。
3 安全施工與支護技術要點總結
3.1突出天然含水量的影響
膨脹土遇水膨脹的決定性本質因素是組成膨脹土的特殊的物質成分和結構特征，而水則是直接導致膨脹變形的重要因素。一旦土體增濕膨脹，即當土中原有的含水量與土體膨脹所需的含水量相差愈大時，則遇水后土體膨脹變形愈大，而失水后土體收縮愈小。如此反復，會對襯砌結構的穩定性造成不可預估的影響。
3.2注重基底及二襯的結構強度
針對以往隧道底部出現的超挖、欠挖等造成的不均勻沉降、高速列車運行過快對底部附加應力的增加，以及列車長期運行的振動作用，對膨脹土隧道基底及二襯要提前、及時施做。基底宜采用仰拱結構，噴射厚度要大于拱墻厚度；二次襯砌要減少大跨度混凝土結構造成的收縮裂縫。同時增大初次襯砌與二襯的結構厚度。
3.3調整圍巖預留變形
隧道內的預留變形量是指圍巖荷載引起的下沉量或變形量，也指比設計位置預先提高的量。預留變形量的大小，受地質、開挖方式、支護構造和材質、開挖之后到襯砌之前經過的時間等因素控制，所以宜結合實際情況，采用適合于現場條件的最小預留變形量。隧道總變形以預留變形量控制為主，同時加強肉眼觀測，確保洞內施工安全。
考慮到膨脹土體吸濕后其體積的變化與土體內部吸力的喪失、襯砌結構的受力變化，施工場地的預留變形量不能只是針對鋼支撐做保險計算，在襯砌施工時，為防備模板與襯砌結構的整體下沉或內擠，需要將預留量做適當放大。
3.4強化工序流程銜接
膨脹土隧道施工過程中， 應做好各工序間的有效銜接工作。開挖完成后宜及時組織鋼架、超前支護、鋼筋網、噴射混凝土、系統錨桿、鎖腳錨管施工，避免因膨脹土圍巖暴露時間過長或侵水膨脹而導致變形過大，增加治理的難度與費用。同時，考慮到膨脹土圍巖的變形是隨時間變化的一個過程，膨脹應力是這種變化的根本原因，施工過程宜加強工序的有效銜接，縮短土體增濕膨脹變形破壞所需時間，即要突出體現一個“快”字，規范施工管理，強化流程銜接。
3.5加強圍巖變形監控
監測量測是“新奧法”施工的核心技術之一，尤其是在軟弱圍巖及特殊性土施工地段，通過現場監控量測，監視圍巖變化狀態，了解初期支護受力情況，確保施工安全，同時掌握圍巖變形規律，確認或修改支護設計參數與施工順序，合理安排施工工藝。
結論
本文通過對太興鐵路小河溝膨脹土隧道施工實踐的總結，較詳細的闡述了關鍵段位置附近膨脹土隧道洞口端與洞內的快速施工技術與支護對策，總而言之，膨脹土為我國較特有的土質，工程中有著廣泛的地質災害[5]。隧道工程是目前控制交通路線緊張局面的有效方式，也是國家投資的重點項目。為了保證隧道結構的使用性能，在施工期間需要注意對“關鍵段位置”問題的處理，通過合理的施工技術與快速支護方案來增強隧道的使用性能。
參考文獻：
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[2] 郝中海，李文杰.膨脹土隧道施工技術要點[J].公路交通科技， 2002，19（6）：102-104.
[3] 翟建國.膨脹土隧道施工技術[J].鐵道建筑技術，2009（1）：149-152.
1.1新奧法與傳統方法的區別
具體來講，新奧法的基本理念主要體現在以下幾個方面：①在隧道開挖階段，盡量簡化開挖工序，所采用的爆破施工技術和工藝流程均要考慮如何保持圍巖整體的穩定性，避免擾動圍巖；②隧道開挖方案須充分利用圍巖的自承能力，提高圍巖本身的支撐能力；③基于圍巖特點選擇合適的支護方式和支護參數，錨桿和噴射混凝土、鋼拱架等緊貼巖體的柔性支護盡量提早完成，確保作業過程中巖體松弛或變形情況得到有效控制；④有的施工段巖體軟弱破碎，為確保支護系統正常應用，提高巖體整體的穩定性，須盡早閉合斷面；⑤從理論上講，應該在圍巖及初期賬戶變形基本穩定后施作二次襯砌，將支護體系與圍巖揉合成一整體，以確保支護結構更加穩定；⑥為避免棱角突變部位引起應力集中，隧道斷面周邊輪廓應盡可能圓順；⑦施工作業期間，動態觀測支護系統及圍巖結構，合理調整工藝流程，優化設計工程方案，同時進一步規范施工管理活動，確保施工活動順利開展。
1.2新奧法的特點
新奧法在我國應用的最大特點就是應用了所謂的復合式襯砌，其基本的施工方法是：在開挖過程中，盡量減少對圍巖的擾動，為此必須采用光面爆破或預裂爆破，以維護圍巖的自承能力；根據圍巖特征，采用不同的支護類型和支護參數，及時施作錨噴支護，抑制圍巖的松弛和變形；開挖時盡量采用大斷面、少分部的開挖方法，以利于降低圍巖內部應力重分布的次數，最大限度地利用圍巖的承載力；在施工過程中，以量測手段為參照不斷修正設計和施工，做到既經濟合理，又安全可靠；根據測量數據，在確認初期支護變形收斂后，進行二次模筑混凝土襯砌。
2工程概況
周家莊一號隧道總長2237m，洞身圍巖為Ⅳ級、Ⅴ級圍巖，圍巖極差，含不良地址段及特殊巖土。地面高程一般為1625～1800m。區內地形起伏較大，溝壑縱橫，自然坡度約20～50°之間，隧道頂溝谷發育，沖溝內為洪積砂質黃土，山頂平緩處場及緩坡處多為風積黃士段蓋，山體多基巖出露，植被覆蓋較差。
3施工方法
本隧道總體施工方案的選擇將立足于確保施工安全、施工質量與施工工期，立足于有效避免涌泥、坍塌等事件發生。施工時及時進行工序轉換，做到“管超前、短開挖、強支護、勤量測、早封閉”。隧道開挖采用風槍鉆眼，實施弱爆破，局部人工配合挖掘機進行施工。嚴格控制超挖和減少對圍巖的擾動，保證開挖成形質量，以充分發揮圍巖的自承能力。初期支護采用噴錨網為主的支護方式，圍巖較差地段設型鋼鋼架，特殊地段如淺埋地帶拱部設管棚或超前小導管預注水泥漿加固地層。二次襯砌按新奧法原理根據圍巖收斂情況及時施工，二次襯砌施工時，灌注混凝土振搗密實，防止收縮開裂，振搗時不破壞防水層，二襯拆模時，混凝土強度達到規范要求。
3.1洞門施工
3.1.1洞口工程
首先復核圖紙，組織復測并控測布網，準確定出洞口位置，明洞暗洞分界位置，按設計位置放出邊、仰坡及洞臉開挖邊線。在洞口邊、仰坡開挖線外5m處設截水溝一道，防止雨水沖刷洞臉。做好截排水系統后，人工配合挖掘機按照設計坡度、尺寸采取從上向下分臺階開挖，分層3～5m，表層土采用挖掘機開挖，底層地層當機械開挖困難時采用鉆爆法開挖，邊仰坡的開挖坡度隨原地面的坡度改變而改變，確保坡面平順并與原地形成為一體。裝載機配合自卸車運砟，人工配合刷坡。洞口邊、仰坡段施工采用挖掘機縱向分段自上而下分層開挖，人工整修邊仰坡，按設計要求一次到位，挖掘機配合自卸車裝運棄渣。洞口臨時邊坡采用錨網噴防護，永久邊仰坡采用C25混凝土拱形骨架護坡，中心綠化。
3.1.2進洞方法
隧道進出口采用套拱法進洞，具體作法：沿明暗洞交界里程，從上到下逐層開挖，開挖至起拱線后，架立鋼拱架，最里面的一榀緊貼仰坡放置，施做套拱。洞口段設計為Φ108管棚超前支護，與鋼架組合成預支護體系，澆注掛板套拱混凝土固結，形成洞室輪廓，在套拱混凝土強度達到設計強度后，施做準108mm超前管棚，在套拱保護下按設計法進行開挖隧道進口、出口均為Ⅴ級圍巖，采用三臺階臨時仰拱法開挖進洞；采用拱部準42超前小導管超前支護，及錨噴網初期支護。
3.2正洞施工
暗洞段按新奧法組織施工，弱爆破開挖，圍巖較弱處采用機械配合人工開挖，噴錨支護。正洞施工方案見表1。
3.3棄碴與環保
3.3.1隧道棄碴
施工中產生的廢碴、廢液按環保有關規定進行處理，不隨意排入沖溝、溝渠及農田中。在隧道口設置三級沉淀池用于處理施工污水，以及吸附油污；固體污物等，固體污物送往環保部門作無害處理。棄碴按設計要求棄于指定位置或作為路基填料，碴場設擋墻，以免水土流失。
3.3.2施工降塵
由于隧道施工采用無軌運輸，洞內廢氣污染主要為大功率的內燃機械，且主要集中到裝碴運輸工序，為此在該隧道施工中，必須加強通風除塵的工作。方法如下：加強對進洞機械的維修保養。定期檢查空氣濾清器是否堵塞，進、排水是否暢通，噴油嘴及時更換，使噴油效果好。霧化程度高，使柴油充分地燃燒。為了節油和消煙摻加柴油添加劑。部份機械進行機外凈化。主要給裝載機裝配上帶有催化劑的附屬箱，連接在尾氣排放管上，把發動機排出的廢氣用催化劑和水洗的辦法來降低其中有害氣體。
3.3.3環境保護
隧道施工便道、工棚及作業場的布置盡量維護自然面貌，占用荒地應少開挖、少刷方，以保護自然植被。隧道竣工時，應盡量恢復原有植被。
4施工中的必要注意事項
4.1初期支護的施工質量要保證
有效的支護能夠提高施工安全系數。施工應，須及時進行初期支護，提早封閉，加快成環速度，避免結構變形。開挖后及時封閉暴露的巖石。首先初噴厚度為4～5cm混凝土將巖面封閉，裝設鋼拱架、施作錨桿、掛鋼筋網，最后按設計要求完成復噴。結合現場條件和施工要求的數量和方向選擇合適的錨桿。若使用砂漿錨桿，必須注意注漿量和漿液稠度；有水地段適宜采用楔縫式、縫管式或早強藥包錨桿，選擇端頭緊固且尾部有能夠緊貼格柵和圍巖的托板的端頭錨固錨桿，確保錨固效果符合設計要求。
4.2重視隧道監控量測和超前地預報的作用
在公路隧道施工中，通常采用超前地質預探探報施工技術、監控量測施工技術來探測地址情況，同時對支護結構的受力變形進行監測，為設計變更以及施工方案的確定提供可靠依據。這種監測技術同樣適用于地表沉降及塌方監測。隧道綜合地質超前預報有助于優化隧道施工方案，并且能夠提高隧道施工的安全系數。進行隧道開挖時，事先通過高效的地質監測掌握隧道前方地質狀況，有助于優化設計工藝流程和施工技術措施，從而達到防控事故的目的。
5結語
公路橋隧相接的結合型式采用橋梁伸入隧道設計方案，通過設置枕梁和增大明洞凈空高度的措施確保結構穩定，減少隧道洞口大開挖，避免洞口邊仰坡失穩滑塌、生態環境破壞;對于橋梁橋臺與隧道洞門距離較近路段采用短路基相接，并采用填石路堤結合路基沖刷防護保證短路基穩定安全，通過施工技術控制確保施工質量，對山區公路設計和施工具有借鑒作用。
關鍵詞:
山區公路;隧道明洞;橋隧相接;短路基;施工控制
隨著我國的基礎設施建設不斷發展，公路建設的重點逐步進入山嶺重丘區。山區公路受地形地貌限制、地質構造叢生、溝谷陡峭、河流環繞，因此山區公路采用橋隧相接型式不可避免，并且橋隧相接成為山嶺重丘區新型連接型式。橋隧相接是指橋梁深入隧道明洞、橋梁和隧道以短路基相連或橋梁和隧道起終點樁號重合［1］。受溝谷陡峭、地質條件復雜及線位控制等因素制約，采用橋梁伸入隧道或者采用短路基相連接方案，減少隧道洞口大開挖，避免洞口邊仰坡失穩滑塌、影響橋臺穩定、破壞生態環境［2］等問題，為山區公路建設提供一種新的理念。
1橋隧相接技術
1．1橋隧相接適用條件
根據山區公路橋隧相接工程的特點，總結其適用條件有:
(1)高差懸殊［3］。地形起伏大，河谷(槽)與陡峭山體直接相連，受橋梁控制高程及線位走向等因素限制，路線多以橋隧相接的型式布線。
(2)地質構造復雜。山區公路破碎帶、斷層等構造較發育，巖體物理力學性質差異大，橋臺位置地質條件差，施工困難，采用橋隧相接可有效解決。
(3)山體陡峭。施做橋臺將造成洞口大開挖，破壞生態環境并影響橋臺穩定及運營中的次生地質災害。
(4)橋隧相連路段地形狹窄，施工場地受限，橋臺布置難度大，可采用橋臺伸入隧道型式。另外山區公路風化嚴重、剝蝕強烈，滑坡、落石、崩塌及泥石流等地質災害嚴重。
1．2橋隧相接結構型式
山區公路橋梁與隧道的斷面凈寬不等，橋隧相連的方式需遵循橋梁部分與隧道部分行車道平齊，根據橋梁與隧道結合形式將其分為橋梁伸入隧道、隧道洞口進行橋臺處理、短路基相連、隧道采用反削竹式類洞門支撐于橋梁上四種型式。
(1)橋梁伸入隧道。通過縮減橋梁斷面或加大隧道斷面，使橋梁伸入隧道，圍巖較好段落的隧道可以取消仰拱，采用枕梁代替，枕梁兼做橋臺臺帽，與隧道洞門共同受力［4－5］。
(2)隧道洞口進行橋臺處理［4］。橋臺在隧道洞口進行處理，橋臺直接作用于隧道洞口基巖或直接澆注橋臺與洞門緊貼，橋臺與隧道單獨受力，隧道洞門不受橋梁荷載的影響。
(3)短路基相連。橋梁橋臺與隧道洞門之間采用短路基相連接，橋臺與隧道單獨受力，并且施工不相互干擾，通過控制路基施工質量保證橋隧相接的穩定性。
(4)隧道采用反削竹式類洞門支撐于橋梁上［4］。為保證隧道洞口的明暗交替或防止落石直接破壞橋梁，采用反削竹式洞門類的洞口上部向外沿伸，下部采用支撐坐落于橋梁結構上。
2工程應用
2．1工程概況
項目位于桓仁滿族自治縣與寬甸滿族自治縣交界處，呈東南走向，路線跨越渾江和下露河，設計采用速度為40km/h的三級公路，山體兩側坡度約50°～70°，縱斷高差約17．0m。在渾江與下露河之間為越嶺段，采用長度為65m的下露河隧道穿越，隧道凈寬9m，凈高4．5m;隧道進口端設置12×30m老黑山大橋，其1號橋臺伸入隧道明洞，橋梁全長366m，橋面全寬8．5m;隧道出口側設置6×13m下露河中橋，橋梁全長87．87m，橋面全寬8．5m，與隧道采用短路基的型式連接。
2．2地質概況
(1)隧道進口端。屬陡坡地貌，地形坡角在60°～70°。洞口處地表為強風化變粒巖:灰白色，原巖結構構造已大部分破壞，巖體較破碎。其下為中風化變粒巖:灰白色，變晶結構，塊狀構造，節理裂隙發育，巖質堅硬。洞口處圍巖為軟巖，破碎，結構面發育，碎、裂結構，判定為V級圍巖。
(2)隧道出口端。屬陡坡地貌，地形坡角在50°～60°。洞口處地表為碎石土;灰褐色，稍濕，松散，由坡積碎石混粘性土組成。其下為中風化變粒巖:灰白色，變晶結構，塊狀構造，節理裂隙較發育，巖質堅硬。洞口處圍巖為軟巖，破碎，結構面發育，碎、裂結構，判定為V級圍巖。
(3)不良地質。隧道出口端洞口處有少量第四系松散堆積，開挖高度內巖土體較不穩定，易小范圍塌落。
(4)地下水評價。地下水以基巖裂隙水為主，水量隨大氣降水量及節理裂隙變化而變化，圍巖富水性不均一，透水性較弱。
2．3方案設計
(1)方案擬定
隧道進口端地形陡峭，山體坡角達到70°，河槽直接與山體相接，隧道洞口段圍巖破碎、風化嚴重，主要為強風化變粒巖，老黑山大橋1號橋臺若采用置于山體上的擴大基礎與隧道洞門相接，則山體刷坡面積過大，嚴重破壞生態環境，并且對后期運營過程中的次生地質災害不能得到根治;如果采用嵌巖樁建造于山體外的渾江內時，則擠壓渾江河道，施工中對渾江水源有較大污染，并且存在汛期渾江水流對1號橋臺的沖刷淘蝕潛在風險，臺后填筑很難達到規范要求壓實度，對后期運營差異沉降很難控制。同時以上兩種方案均存在在橋臺基礎施工時，施工場地受限的問題。采用橋梁伸入隧道的方案，山體刷破小，且不會對生態環境及渾江水源造成污染，可有效降低次生地質災害發生，施工方便，后期運營維護費用少。故老黑山大橋與下露河隧道的連接型式采用橋梁進入隧道方案，明洞采用增大凈空高度的結構型式。隧道出口端地形陡峭，山體坡角達到60°，河槽與山體坡腳有一定距離，在滿足橋涵過水孔徑及經濟型、減小施工難度的情況下，下露河隧道與下露河中橋采用短路基連接型式，填方路基長度為26m，填筑方案采用填石路堤。通過方案綜合比選，確定設計方案為進口端采用橋梁伸入隧道的結構型式，出口端采用短路基連接橋隧型式，整體形成橋梁－隧道－橋梁相結合的復合型式。
(2)橋梁伸入隧道型式
老黑山大橋上部結構采用30m裝配式預應力混凝土T梁，橋孔布置為12×30m，設計角度90°，下部結構為柱式墩、樁基礎;0號橋臺結構型式采用U臺，1號橋臺采用枕梁置于隧道明洞內的橋隧相接結構型式，隧道明洞采用增大凈空高度襯砌結構，襯砌厚度為0．6m的鋼筋混凝土，采用C22雙層鋼筋網，仰拱底面標高為－3．5m，橋臺枕梁高度為0.8m，寬度為1．50m，1號橋臺伸入明洞長度為5m，在橋臺與隧道仰拱相接處后施做0．2m的混凝土墻，作為擋水擋土結構并兼做橋臺擋塊。通過調整T梁濕接縫間距與懸臂長度以達到上部結構寬度略小于隧道凈寬的要求，以保證T梁順利伸入隧道。
(3)短路基連接型式
下露河中橋上部結構采用13m鋼筋混凝土空心板，橋孔布置為6×13m，設計交角為90°，下部結構為柱式墩、樁基礎;橋臺為U臺。與隧道采用短路基相接的結構型式，隧道明洞襯砌采用一般斷面型式，混凝土厚度為0．6m厚鋼筋混凝土，采用C22雙層鋼筋網，仰拱頂面標高為－1．9m，下露河中橋與隧道出口距離為26m短路基連接，路基填筑方案采用填石路堤，并做好防沖刷措施，避免橋頭路基沖毀影響結構穩定和運營安全。為保證排水順暢設置中心排水溝，排水溝排水方向為隧道出口端，并設置保暖包頭防治凍害，在橋隧相接處設置防沖刷措施，做好防排水設計，保證隧道洞口、橋臺岸坡穩定。同時在隧道明洞內5m范圍內設置防撞墻漸變過渡，保證行車、運營安全。
3施工技術控制
3．1橋隧相接的施工技術控制
為保證橋梁、隧道施工的便捷及運營過程中保證橋隧結構穩定、避免次生災害為原則，隧道明洞施工中，應遵循“少擾動、早噴錨、勤量測、緊封閉”的措施，通過監控量測結果分析圍巖變形規律和支護狀態，以指導施工。橋梁T梁采用預制場預制，整孔運輸至橋址處架設［6］，由于預制T梁的橫向剛度較小，預制T梁起吊時注意保持梁體的橫向穩定，要求平行勻速移動T梁，以防止出現扭偏。枕梁及濕接縫混凝土達到設計強度85%后，方可進行下一道工序施工;為確保梁體在運輸過程及安裝就位時的穩定性，應采取有效的防傾倒措施。
3．2短路基施工技術控制
為了充分利用隧道挖出的石方、施工質量控制及運營過程中減少隧道－路基－橋梁之間的差異沉降而采用填石路堤方案，填石路基應采用抗壓強度＞5MPa，最大粒徑≤30cm的優質填料，松鋪厚度為30cm，并采用大噸位的震動壓力機進行路堤的碾壓，保證壓實度滿足規范要求，并且填石料頂面應無明顯孔隙、空洞。
3．3施工工序
下露河隧道長度65m，并且渾江水流急、高差大，故施工采用從下露河側搭設便橋，施工短路基后隧道采用單側進洞施工，待隧道二襯施做完畢后，方可進行老黑山大橋1號橋臺枕梁施工，并架設第12孔T梁成橋。
4結語
在橋梁－隧道－橋梁復合型式的工程實際，采用橋梁梁體伸入隧道，橋臺采用枕梁置于明洞內的橋隧相接結構型式，明洞采用增大凈高襯砌結構，橋隧相接的設計方案減少隧道洞口大開挖，避免洞口邊仰坡失穩滑塌、生態環境破壞，保證橋臺岸坡穩定并避免運營中的次生地質災害的發生;短路基連接橋梁與隧道的型式，并采取措施保證路基防沖刷和和穩定安全，通過施工技術措施控制施工質量，保證路基穩定安全，對山區公路設計和施工具有較大借鑒作用。
作者：王曉宇 單位：遼寧省公路勘測設計公司
參考文獻
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關鍵詞: 新屋隧道；F1斷裂帶；靜態爆破；TSP超前地質預報
1.引言
近年來，隨著我國交通基礎設施建設規模的逐步擴大，城市快速路建設的快速發展和交通量的逐步增多，大斷面公路隧道工程將日益增加。但是，對于雙向八車道（或單向四車道）大斷面公路隧道工程施工實踐并不多。當前，我國現階段的四車道大斷面公路隧道建設既無成熟的經驗供參考，又無標準的規范可參照；從目前情況來看，由于其自身具有眾多復雜的因素，再加上四車道隧道的跨度大，因而大斷面隧道的施工技術總結顯得尤為重要。
我們將目前國內雙向八車道公路隧道及相似地下工程建設情況做一匯總，見下表1-1，從表中我們可以看出，雙線八車道公路隧道單洞最大跨度在23米左右，其最大高度含仰拱13米左右，從起拱線算起矢跨比最小為0.41,設計、施工建設難度都很大。而新屋隧道是目前國內扁平率較小、長度較長的雙向八車道公路隧道。
表1－1 雙向八車道公路隧道及相似地下工程建設情況
2、項目概況
2.1、工程簡介
新屋隧道位于深圳市西麗片區塘朗山，是一座雙向八車道公路隧道, 左線起訖里程：Z12+220～Z12+844，長624m；右線起訖里程：Y12+240～Y12+844，長604m；左、右線隧道結構間凈距為19m～34m，左、右線隧道結構間凈距為19m～34m，隧道內設車行橫通道和人行橫通道各1處，中心里程分別為：Y12+430和Y12+550。
2.2、地質及水文情況
根據地域資料及地質調查，勘查區及其周邊出露的地層主要有第四系地層、燕山期粗粒花崗巖、加里東區混合花崗巖。隧道地貌單元為剝蝕丘陵地帶，地勢起伏較大，植被茂盛，自然地形坡度一般20～40度，地面標高一般在30～107m。
新屋隧道隧址區屬南亞熱帶季風氣候，雨量充沛，干濕季節明顯，夏秋季有臺風，臺風影響時間為5～12月。地下水主要為松散土類孔隙水和基巖裂隙水。松散類土厚度變化較大且不穩定，水量中等～貧乏，隧道基巖為燕山期粗粒花崗巖和加里東期混合花崗巖，節理發育，儲水量較大，是該區的主要含水層位，含水層富水性及透水性較好。根據水質分析，地下水對混凝土具分解類酸型中等腐蝕性。
2.3、隧道設計情況
（1）隧道平、縱斷面
左、右線隧道均為曲線隧道，平曲線半徑為1200m，左、右線隧道結構凈距為19～34m。左右線縱坡設計由小里程至大里程分兩個坡度1%和1.25%。
（2）隧道凈空、橫斷面
隧道橫斷面按分離式雙洞、即單洞四車道單向行駛斷面設計。隧道斷面凈寬18.99m，行車寬度15m（4×3.75m），雙側設寬0.75m檢修道；行車道凈高5m。路面橫坡2%，向曲線內側下坡。隧道內輪廓設計為五心圓拱形式。內輪廓尺寸考慮了結構施工誤差、預留變形、運營期間的部分設備安裝及裝修所需空間。
（3）結構形式
按新奧法原理設計，充分利用圍巖自承能力，隧道支護結構除明洞段，均采用復合式襯砌結構。有Ⅴ級復合加強、Ⅴ級復合、Ⅳ級復合、Ⅲ級復合及明洞五種斷面形式，各斷面均設雙側電纜溝，設清、污分流雙側水溝。
2.4、工程特點及難點
2.4.1 工程特點
（1）、隧道跨度超大：新屋隧道是分離式雙向八車道公路隧道，隧道開挖斷面寬最大為21m，高度為13.32m。
（2）、隧道地質狀況差：隧道IV、V級圍巖占79.4%，III級圍巖占20.6%，施工工序轉換復雜，開挖進度慢。隧道在Z12+585～+615和Y12+480～+520范圍內有破碎構造帶F1，為斷層碎裂巖，節理裂隙發育，巖石破碎，需要采用超前大管棚支護、雙側壁導坑法開挖。
（3）、隧道開挖控制爆破要求高：本標段進口為工業廠區周邊建筑物較多（計量院內有精密儀器，不能受震動影響），為了避免爆破對建筑物造成破壞，隧道開挖均采取靜態爆破和光面控制爆破技術。
2.4.2 工程難點
隧道進出洞口段覆蓋較薄，巖性透水性好，雨季施工易出現涌水、坍塌。 Ⅳ、Ⅴ級圍巖施工采用雙側壁導坑法，工序復雜，組織快速化施工困難。
3、隧道施工關鍵技術
3.1、洞口淺埋暗挖段施工技術
由于地質條件較差，邊、仰坡及圍巖自穩能力極差，在這種情況下，要作好洞口段的施工，以盡快形成安全的進洞條件，采取方案為：進洞前先做好洞頂排水天溝，對仰坡進行噴錨支護，盡量少刷坡。完成長管棚超前支護后，進洞開挖采用雙側壁導坑法，人工配合機械開挖，型鋼鋼架支撐和掛網、噴、錨等聯合支護方式。
圖3-1 隧道洞口段V級圍巖雙側壁導坑法施工效果圖
隧道洞口覆蓋層較薄，暗洞進洞相對困難，因此設置了一定長度的明洞。明洞采用明挖順做法施工，洞口土石方利用人工配合機械自上而下分層開挖、分層噴錨支護；襯砌分兩部分施工，先施工仰拱及墻角鋼筋砼，后進行拱墻襯砌施工。
3.2、F1斷裂帶施工
3.2.1 F1斷裂帶情況
根據設計圖紙，隧道在Z12+590～+617和Y12+480～+524范圍內有破碎構造帶F1。左線F1斷裂帶為斷層碎裂巖、角礫巖、糜棱巖、斷層泥組成，節理裂隙發育，巖石破碎，呈微漲，巖體結構為碎塊狀鑲嵌結構或碎裂及碎裂結構，F1斷裂帶長30m，處于Ⅴ級圍巖，隧道穿越微風化層與弱風化層，隧道頂部弱風化層覆蓋厚度23m，強風化層5m。右線F1斷裂帶位于淺埋地段，圍巖主要為弱～微風化加里東期混合花崗巖，節理裂隙較發育，巖石完整性、穩定性較差，巖體呈碎石狀壓碎結構或碎塊狀鑲嵌結構。F1斷裂帶長40m，處于Ⅴ級圍巖，隧道穿越弱風化層與強風化層，隧道頂部強風化層覆蓋厚度1m，全新統沖洪積層10m。
3.2.2 F1斷裂帶施工方案
(一)左線隧道開挖方案
由于左線隧道F1斷裂帶處于微風化與弱風化之間，隧道頂部弱風化層覆蓋厚度有23m，強風化層有5m。又根據地質超前預報及勘測抽芯報告，該段范圍內巖性主要為混合花崗巖，強～弱風化，總體巖石較堅硬。節理裂隙較發育～發育，巖石較完整～較破碎（其中：+635～+623、+606～+570段節理裂隙發育，巖石較破碎）;地下水較發育，局部有滲水或小股流水；穩定性一般～較差。施工過程中根據現場實際情況，圍巖狀況好的情況下采用“三臺階弧形導坑法”開挖；圍巖狀況差的情況下采用“CD(中壁)臺階法”開挖。支護參數按設計施工。
(二)右線隧道開挖方案
由于右線F1斷裂帶位于淺埋地段，隧道穿越弱風化層與強風化層，隧道頂部強風化層覆蓋厚度1m，全新統沖洪積層10m。圍巖主要為弱～微風化加里東期混合花崗巖，節理裂隙較發育，巖石完整性、穩定性較差，巖體呈碎石狀壓碎結構或碎塊狀鑲嵌結構。開挖方法按設計采用“雙側壁導坑法”開挖。
開挖前，對于開挖掌子面首先采用20cm厚的C20噴射混凝土封閉，然后對開挖線內及開挖線以外2m范圍的巖層進行注漿止水和注漿加固處理，注漿止水加固采用長管和短管相結合的方法，長管長度L=6m，短管長度L=3m，均采用￠42×3.5鋼花管。每次掌子面封閉注漿時，預留出2根管作排水孔。長管注漿每2m一個循環，止漿墻厚度大于2m，長管注漿遺留的空隙有短管注漿彌補。注漿壓力0.5―1.5Mpa。
該段施工按設計拱部1500范圍內打設雙層超前小導管，外插角為10-150和15-300，長度L=3m，環向間距40cm，縱向間距1.5m，采用水泥水玻璃雙漿液注漿。采用雙側壁導坑法進行開挖施工，鋼架架立緊跟開挖面，做好初期支護，并同時做好現場的監控量測工作。
3.3、開挖鉆爆設計
3.3.1 光面控制爆破控制技術
新屋隧道由于開挖斷面跨度大，地質條件較復雜，隧道除進口端采用靜態爆破外，其余均采用光面控制爆破，以最大限度保護周邊巖體的完整性，控制超欠挖量。
光面控制爆破工藝流程：
3.3.2 靜態爆破施工技術
（1）、靜態爆破原理：
靜態爆破（又稱靜態破碎）是將一種含有鈣、鋁、鎂、硅、鐵等元素的無機鹽粉末狀破碎劑，用適量水調成流動狀漿體，直接灌入鉆孔中，經水化反應后，產生巨大膨脹壓力（可達30～50MPa），將巖石（抗拉強度4～10MPa）脹裂、破碎的爆破方法。
（2）、工藝特點：
破碎物體時不產生震動、噪音、飛石、粉塵及有毒氣體，屬無公害環保型產品，不屬易燃、易爆物品。運輸、保管安全可靠，使用方便。膨脹劑破碎效果穩定，一般可使被破碎物在 12 小時以內發生破碎。
（3）施工方法：
因本工程隧道進口端巖石屬Ⅴ級圍巖，隧道跨度達21m，參照暗挖隧道新奧法施工工藝，分段分區開挖作業方案，隧道上部在超前長管棚或超前小導管注漿加固圍巖的措施下，首先完成上半斷面開挖，并將工作面推進到預計位置（進洞40m）。完成上斷面開挖和支護工作后，采用相同方法進行下半斷面開挖。如果不影響上斷面施工，在保持一定距離情況下，上下斷面可同時推進。
靜態破碎工作面開展與炮孔定位受巖石風化情況影響，上斷面開挖容易在上部風化或巖石破碎帶找到突破口，在掌子面上用風鎬或炮機擴大形成一個槽，槽底深度達到一次進尺的深度，這樣增加了一個自由面，以利靜態破碎劑脹裂破巖施工。當開槽困難時，也可用大孔徑鉆孔法形成自由面，以大炮孔為中心向周邊逐步擴展，俗稱掏洞法。上斷面一般采用淺眼法，向下傾斜孔，孔徑40mm，水平進尺0.5～0.8m；下斷面采用深孔法，向下垂直孔，孔徑76mm，臺階高度3～5m。
（4）、靜態爆破參數
①、上斷面開挖
a、水平進尺L ： L＝0.5～0.8m。
b、鉆孔直徑D ：采用手風鉆鉆孔取D＝40mm
c、底盤抵抗線W ： W＝30cm
d、孔距和排距：布孔方式如圖1所示：
圖3－2靜態爆破平面布孔方式示意圖
圖3－3靜態爆破炮孔裝藥結構示意圖
孔距a ：孔距越小，開裂越容易，破碎時間也短。但是孔距越密，孔數增多，必然加大施工成本，影響施工進度，根據下列公式計算出可行的最大孔距：
a=（P/β×R1+1）d
式中：P――破碎劑膨脹壓力30兆帕；
R1――巖體的抗拉強度為6兆帕；
β――膨脹系數，β≈0.5；
d――孔徑，d=0.042。
由此可計算出孔距為30.2cm，取a=30cm。
排距b：排距b一般小于孔距a，可采取b=（0.6～0.9）×a；這里取b=30cm。
e、炮孔長度L1：L1=L＋0.5b
f、灌漿長度L2 ： L2＝b
g、用藥量：靜態爆破與炸藥爆破不同，裝藥需基本填滿空孔，用藥量可按照空孔總長度計算，并隨孔徑、孔距而異，單位體積用藥量表10所列。
單位體積裝藥量
破碎巖石類別 單位體積用藥量（kg/m3）
軟質巖石 8～10
中硬巖石 10～15
硬質巖石 12～20
破碎劑總用藥量也按被破碎巖石體積乘以單位體積耗藥量經驗數據按下式計算：
Q=V×q
式中：V――破碎巖石體積（m3）；
q――單位體積耗破碎劑量（kg/m3）。
②、下斷面開挖
a、臺階高度選取3～5米，預計施工臺階2～3個。為加快施工進度，當上面一個臺階向內靜態破碎開挖完成5～6米時，開始進行下一個臺階的施工，形成梯步式工作面。
b、布孔形式
為提高破碎效果，提高裝車能力，滿足進度需要，根據自由面較多的特點，本工程采用對數形布孔方式，即離自由面越遠，孔的間距越密。
c、鉆孔孔徑
根據以往的施工經驗，結合本工程特點，采用鉆孔直徑選擇d=76mm，當邊緣鉆機擺位空間不足時，先選手風鉆鉆孔，降低高度后再用大鉆。
d、孔距
根據上述公式計算出可行的最大孔距：a=80cm。
e、排距
排距b=60cm。
3.4、隧道開挖方法優化情況
設計要求新屋隧道Ⅳ、Ⅴ級圍巖開挖采用雙側壁導坑法， Ⅲ級圍巖開挖采用弧形導坑上下臺階法。而根據地質超前預報及現場實際開挖的情況，局部地段地質與設計不符，比設計情況要好，因此本著確保安全質量，節約成本，加快進度的原則，對隧道局部地段的開挖進行優化調整，具體如下：
1、隧道出口雙側壁導坑法改為三臺階弧形導坑法。
2、隧道進口弱風化花崗巖地層雙側壁導坑法改為三臺階弧形導坑法。
4、施工過程中輔技術措施
4.1、監控量測技術
新屋隧道施工過程中采用較為先進的監控量測手段，對隧道施工過程中的的圍巖變化，地表下沉，初期支護的受力情況及二次襯砌的受力情況進行監控量測，及時提供反饋信息，掌控隧道圍巖變化情況，分析初期支護效果，為隧道施工提供合理的安全方案，為隧道信息化施工提供最原始的數據。
4.1.1監控量測的內容
依據中國《公路隧道施工技術規范》(JTJ02429)中的要求，并根據新屋隧道的結構特點及施工方法，結合設計單位提供的隧道監測建議，擬訂了該隧道的監測項目和測試方法。其中包括：圍巖內部位移、拱頂下沉、底板隆起、錨桿軸力、鋼架支撐應力、爆破振速等，旨在采用中國成熟的快速、準確、可靠的手段，對
4.2、地質超前預報
通過應用TSP203PLUS隧道地質超前預報系統，TSP203PIUS可以預報隧道掌子面前方0～200m范圍的地層狀況，可以滿足長期（長距離）超前地質預報的要求。以新屋隧道左線出口右上導掌子面（里程：Z12+762）前方地質超前預報探測為例：
（1）、測點位置
預報時掌子面位于Z12+762里程處，在Z12＋811里程處布置預報接收孔，接收孔距掌子面49m。
（2）、測線測點布置
在隧道右邊墻（面向掌子面）的同一水平線上從外向里布置一個傳感器鉆孔和22個炮孔，傳感器鉆孔距第一個炮孔15m，炮孔間距1.3m左右，炮孔高度。
（3）、預報成果
通過對二維結果圖、掌子面狀況和設計資料的綜合分析，對主要存在問題區段進行預處理。
5、施工中的一些經驗總結
新屋隧道施工過程中，我們積累了一些施工經驗，在此與大家分享：
1、臺階法施工中，嚴格控制上中下臺階的臺階長度，可以使機械設備發揮最佳效率，有效縮短施工工期。
2、隧道開挖中，如發現圍巖性質、地質情況發生變化，應及時對所用的掘進方法、支護方式作相應調整，以適應新的圍巖條件，確保安全施工。新屋隧道右線Y12+525里程正處于F1斷裂帶與IV級圍巖交界處，由于開挖進尺過大，支護強度不足，造成掌子面局部塌方，拱頂圍巖輕微下沉，增大了投資，同時影響了工期。
3、隧道施工過程中，加強對開挖面、未支護及未襯砌斷面圍巖情況的監測和檢查，如有塌方，冒頂癥兆要及時做強支護處理。對已支護地段亦要經常檢查，有無異常變形或破壞，錨桿是否松動，噴砼層是否開裂、掉落等，一經發現應立即補救，采取適當方式加固處理。還要防止在施工過程中機械對支護的碰撞破壞。
4、當隧道掘進通過溝谷凹地等覆蓋層過薄地帶或通過沿溪傍山偏壓淺埋地段時，因圍巖自身成拱能力差，缺乏足夠穩定性，施工時應特別謹慎、應采取先支護、后開挖、快封閉、勤量測的施工方式，再根據不同地質條件，輔之以必要加固措施，穩定開挖面，確保施工安全。
5、在上臺階施做拱架支護時，應在拱腳處打設斜向鎖腳錨桿，加固圍巖地基，防止拱腳外移引起拱頂下沉開裂。此處應特別注意鎖腳錨桿的方向是斜向上。同時圍巖壓力大的應在兩拱腳間加設足夠的支撐，以防拱腳內移、拱背開裂。拱圈砼澆筑前，找平拱支承面，拱墻施工時應按設計預留鋼筋，以使拱墻連成整體，可防止拱腳內外移，為防止拱腳下沉，仰拱應盡快施作。
5、結束語
關鍵詞：高速公路；隧道偏壓淺埋；施工技術；監控測量；
1 工程概況
貴州某高速公路隧道為雙線四車道分離式隧道，中線相距 45m，左洞全長 124m，右洞全長260m，單洞凈寬10.25m，凈高7.1m，斷面輪廓為單心圓。左線進口拱肩部分埋深較淺，洞口圍巖垂直節理發育，石質圍巖位于擠壓強烈斷裂帶內，按類別劃分屬于I類，按級別劃分屬于V級，夾層帶呈大截面狀且與洞截面平行，其層面向下縱向延伸10m，極易造成山體分離滑移， 給洞口工程帶來極大難度， 淺埋，偏壓嚴重，原設計進洞位置K26+211沿進洞方向右側護體單薄，隧道開挖線離山體邊線只有1.5m，圍巖受到擾動，就可能會滑塌崩落，所以隧道進洞施工方案的選擇，能否安全順利通過進口淺埋偏壓段成為工程施工重點難點之一。
2 隧道施工方案分析與選定
由于原設計方案與現場實際情況有一定出入，因而進行了調整。
2.1 洞口邊仰坡施工處理
1）在洞口邊仰坡頂部施作截水溝，排水溝，以避免雨水對邊仰坡沖刷而導致邊坡失穩。
2）原設計邊仰坡采用錨網噴防護，支護參數為φ22早強砂漿錨桿，長3m，間距1.2m，掛φ8鋼筋網，考慮到邊仰坡面巖石節理很發育且節理與隧道縱面橫切向發育，鑲嵌分層結構，表現為張性，層與層之間斷裂明顯，巖層厚度在5m以上，原設計早強砂漿錨桿對巖體節理不能起到有效加固作用，所以改為同間距長度 6m 的小導管注漿。
2.2 隧道洞身施工方案
本隧道左線 K26+211~K26+204 段嚴重偏壓淺埋（左側拱肩厚度為1.2m），改原設計暗洞為明洞，增設抗偏壓砼擋墻，從K26+204（拱肩厚度為4m）進 洞，K26+204~K26+188 段 左側進行坡體加固，實現隧道邊坡一體化施工，洞口段設計見圖 1。
2.3 坡面加固施工
K26+211~K26+204段對其左側邊坡用錨桿擋墻進行加固處理，施工完畢后才可進行暗洞施工，以保證山體穩定，具體措施為：K26+211~16+204挖基至完整穩定基巖，施工Φ22基礎底鎖腳錨桿，澆注基礎砼，側面根據現場施作錨噴網，再澆注C25號砼擋墻，外側山體坡面清除表層覆蓋物外不應刷坡，盡可能減小對山體的擾動。
2.4 抗滑錨桿的施工
原設計 K260+211 進洞，左側拱肩與山體地表線間距單薄，測量資料顯示只有1.5m，加之該段地質條件復雜，其結構破碎，節理發育，鑲嵌泥質隔離，圍巖的自穩能力相當差，由于其結構是塊狀鑲嵌，一經開挖或受偏壓牽引，巖石極易產生分離，更何況仰坡面在清除表土時發現 K260+207處有一條夾層帶呈大截面扇狀，層面且與成洞開挖截面平行，更加容易造成山體分離滑塌位移。
為此，對原進洞里程K26+211 改為 K26+204，同時為預防山移滑塌，新確定的左側山體加固措施中采取了φ32抗滑錨桿，鉆孔孔徑為130mm，孔內設有導向螺紋鋼架，見圖 2。
錨桿孔內采用1:1水泥砂漿注漿進行固結，水灰比為0.4：0.5，注漿壓力宜為1.0~1.5MPa，第一次注漿完畢，水泥砂漿凝固后收縮，孔口進行補漿，此施工工藝，對偏壓嚴重，隧道拱肩部巖體埋深單淺，陡峭的隧道進洞方式，的確是一種新的嘗試與實踐經驗，施工的最大難點在于鉆孔，關鍵在于鉆機的選擇，常用的有兩種就是水平鉆和潛孔鉆，考慮到山體地形鉆機就位難度大，我們選擇重量較小的潛孔鉆，效果較為理想。
從經濟的角度上講，若采用慣用錨索施工法進行成本核算，φ32抗滑錨桿工藝的實踐就可以節約近 100 萬元的成本投入。
3 高速公路隧道偏壓淺埋段關
鍵施工技術 針對該段處不良地質，淺埋偏壓嚴重，自穩能力差，施工時嚴格按照預探測，錨超前、嚴注漿、小斷面、短進尺、強支護、早封閉、勤量測的原則組織施工，洞口段原設計為臺階分部留核心土法，改為單側壁分壓導坑法開挖，埋深較淺側向先行導洞，采用超前大管棚導向護壁。
單側壁分壓導坑施工法，在我國隧道施工工藝經驗里，短時間的運用與實踐已經有了很多實用的經驗總結。然而，通過對本隧道左洞進口段再一次實踐過程中，筆者有了更多的理解與認識，具體如下：
3.1 超前大管棚施工
原設計的進洞施工方案中就有長2m，高6.45m，弧長 19.5m 的套拱導向墻，墻體混凝土內有4榀I16輕型工字鋼，工字鋼上沿環向布設 φ108 導向管，環向間距 40mm。
超前大管棚施工過程中，其控制要求主要是分清楚：套拱工字鋼安裝套拱φ108 導向管安裝套拱混凝土澆注管棚鉆孔管棚安裝管棚注漿這樣一種正確的施工工序，作業流程示意圖，如圖 3所示。
3.2偏壓淺埋段單側壁分壓導坑施工
3.2.1 單側壁分壓導坑施工流程
在進洞開挖方式的選擇上，采用了單側壁分壓導坑施工法， 單側壁分壓導坑施工 （如圖4所示）
施工循序如下：
a） 先行導坑上部開挖， 初期支護， 臨時支撐；
b)先行導坑下部開挖，初期支護，臨時支撐；
c) 后行導坑上部開挖，初期支護；
d) 后行導坑下部開挖，初期支護；
e) 拆除臨時支撐；
f) 模筑二次鋼筋混凝土仰拱，仰拱回填；
g) 全斷面模筑二次鋼筋混凝土襯砌。
3.2.2 單側壁分壓導坑施工技術要點
1）隧道開挖后會引起圍巖的卸荷回彈，應力重分布，偏壓狀態的隧道受到斜坡應力場的影響， 圍巖的拉壓應力的集中部位也發生變化。經相關偏壓典型模型有限元計算可知道：最大主應力部位集中在隧道偏壓側的上角和另一側的下角，拉應力集中在偏壓側的上角，最大剪應力集中在偏壓側的上角和另一側的下角，所以左側是存在潛在破壞的薄弱環節，結合該段實際復雜的地質條件，我們把單側導坑選在進洞方向的左側，先封閉開挖左側，防止開挖過程中應力集中作用下造成塑性破壞擠出，避免開挖對左側山體的破壞而引起的安全隱患，在開挖之前必須先施作φ32、φ22 結合型抗滑固結錨桿，抗滑錨桿注漿初凝2d后，才可以對暗洞進行開挖。
2）施工的關鍵是中壁（工字鋼臨時支撐）的拆除，對臨時支撐一定要等圍巖變形穩定后才可拆除，防止圍巖變形加速，導致失穩；具體施工步驟應嚴格按照《公路隧道施工技術規范標準》（JTJ004-94）的要求執行，在中壁作業的施工管理中，最重要的是判定中壁拆除的時間和中壁拆除后的安全性，施工中通過拱頂下沉和凈空收斂來判定，我們的施工按照以下標準來判定：
a）基準值：拱頂下沉量為7d的增量小于2mm；凈空收斂值為7d的增量小于 4mm（拱頂下沉量的 2倍）。
b)安全性問題：根據計算，中壁拆除的拱頂下沉量是 12mm，以拱頂下沉量 12mm 作為管理水平，并制定中壁拆除的管理基準。
3）左側山體單薄，開挖原則只能采取短進尺，弱爆破，早封閉，強支護，開挖進尺控制在1m以內，爆破炸藥量也控制在 0.56kg/m3（炮眼布置圖如圖 5）。
為保證出渣速度，采取50A側翻式開口裝載機出渣，機動加大柴油汽車運輸，出渣時間嚴格控制在2h內完成；出渣完成后立即進行臨時支撐的安裝，單側壁先行導坑開挖進尺到50m時，立即進行后行導坑的施工，全斷面開挖距離到50m時立即進行二襯鋼筋混凝土的施工，嚴格開挖面與二襯面過長外露，導致初支結構因受力位移或沉降帶來的負面影響。
4隧道施工監控量測
隧道監控量測是新奧法施工的必做項目，是為了掌握施工中圍巖程度與支護受力，變形的力學動態或信息，以判斷設計、施工的安全與經濟來采取正確的指導進行施工。本工程在洞口段每5m確定一個斷面，每個斷面分別在洞頂地表，洞內拱頂下沉及兩側邊墻上各設置觀測點，并定期進行拱頂下沉和周邊位移監控觀測，繪制相應的曲線圖，來指導設計變更和施工。根據回歸分析：洞口段開挖后開始產生位移，后逐漸增大，最終測量數據表明：地表下沉小于 26mm，拱頂下沉小于 32mm，周邊水平位移小于 33mm，因此，本隧道淺埋偏壓段最終確定開挖支護施工技術方案是合理可行的。
5結束語
雖然本隧道工程左線施工難點主要是進口偏壓，淺埋，但與一般的偏壓又有較大的區別，存在拱肩厚度小的問題。所以，解決這一難點首先要準確測量斷面，及時根據斷面確定進洞位置，在開挖過程準確判斷地質情況，綜合斷面，地質情況以及設計文件確定一個安全，可行的施工方案來指導施工。
關鍵詞：高速公路隧道：淺埋偏壓；超前大管棚：單側壁分壓導坑法；監控量測
中圖分類呼：U412.37+3.1
文獻標識碼：B
文章編號：1008-0422(2010)06-0210-02
1 引言
許多高速公路通過山區，常遇到一些不利于隧道施工的不良地質地段。如巖石節理發育，風化嚴重，犬牙交錯，或是隧道進出洞口洞室的淺埋偏壓現象嚴重，在開挖支護過程中，由于各種因素的影響都可能發生土石坍塌、坑道受壓，支撐變形，襯砌結構斷裂和各種特殊施工問題，嚴重影響施工進度、安全和質量，甚至對安全運營造成威脅。因此。必須對此不利施工條件采取針對性的處理措施，確保施工的順利進行。
2 工程概況
湖南西部某高速公路隧道為雙線四車道分離式隧道，中線相距45m，左洞全長124m，右洞全長260m，單洞凈寬10.25m，凈高7.1m，斷面輪廓為單心圓。左線進口拱肩部分埋深較淺，洞口圍巖垂直節理發育，石質圍巖位于擠壓強烈斷裂帶內，按類別劃分屬于I類，按級別劃分屬于V級，夾層帶呈大截面狀且與洞截面平行，其層面向下縱向延伸10m，極易造成山體分離滑移，給洞口工程帶來極大難度，淺埋。偏壓嚴重，原設計進洞位置K26+211沿進洞方向右側護體單薄，隧道開挖線離山體邊線只有1.5m，圍巖受到擾動。就可能會滑塌崩落，所以隧道進洞施工方案的選擇，能否安全順利通過進口淺埋偏壓段成為工程施工重點難點之一。
3 隧道施工方案分析與選定
由于原設計方案與現場實際情況有一定出入，因而進行了調整。
3.1 洞口邊仰坡施工處理
1)在洞口邊仰坡頂部施作截水溝，排水溝，以避免雨水對邊仰坡；沖刷而導致邊坡失穩。
2)原設計邊仰坡采用錨網噴防護，支護參數為q022早強砂漿錨桿，長3m，間距1.2m，掛cp8鋼筋網，考慮到邊仰坡面巖石節理很發育且節理與隧道縱面橫切向發育，鑲嵌分層結構，表現為張性，層與層之間斷裂明顯，巖層厚度在5m以上，原設計早強砂漿錨桿對巖體節理不能起到有效加固作用，所以改為同間距長度6m的小導管注漿。
3.2 隧道洞身施工方案
本隧道左線K26+211～K26+204段嚴重偏壓淺埋(左側拱肩厚度為1.2m)，改原設計暗洞為明洞，增設抗偏壓砼擋墻，從K26+204(拱肩厚度為4m)進洞，K26+204～K26+188段左側進行坡體加固，實現隧道邊坡一體化施工，洞口段設計見圖1。
3.3 坡面加固施工
K26+211～K26+204段對其左側邊坡用錨桿擋墻進行加固處理，施工完畢后才可進行暗洞施工，以保證山體穩定。具體措施為：K26+211～16+204挖基至完整穩定基巖，施工中22基礎底鎖腳錨桿，澆注基礎砼，側面根據現場施作錨噴網，再澆注C25號砼擋墻，外側山體坡面清除表層覆蓋物外不應刷坡，盡可能減小對山體的擾動。
3.4 抗滑錨桿的施工
原設計K260+211進洞，左側拱肩與山體地表線間距單薄，測量資料顯示只有1.5m，加之該段地質條件復雜，其結構破碎，節理發育，鑲嵌泥質隔離，圍巖的自穩能力相當差，由于其結構是塊狀鑲嵌，一經開挖或受偏壓牽引，巖石極易產生分離，更何況仰坡面在清除表土時發現K260+207處有一條夾層帶呈大截面扇狀，層面且與成洞開挖截面平行，更加容易造成山體分離滑塌位移。
為此，對原進洞里程K26+211改為K26+2g4。同肘為預防山移滑塌，新確定的左側山體加固措施中采取了(p32抗滑錨桿，鉆孔孔徑為130ram，孔內設有導向螺紋鋼架，見圖2。
錨桿孔內采用1:1水泥砂漿注漿進行固結，水灰比為0.4:0.5，注漿壓力宜為1.0～1.5MPa，第一次注漿完畢，水泥砂漿凝固后收縮，孔口進行補漿，此施工工藝，對偏壓嚴重，隧道拱肩部巖體埋深單淺，陡峭的隧道進洞方式，的確是一種新的嘗試與實踐經驗，施工的最大難點在于鉆孔，關鍵在于鉆機的選擇，常用的有兩種就是水平鉆和潛孔鉆，考慮到山體地形鉆機就位難度大，我們選擇重量較小的潛孔鉆，效果較為理想。
從經濟的角度上講，若采用慣用錨索施工法進行成本核算，(p32抗滑錨桿工藝的實踐就可以節約近100萬元的成本投入。
4 高速公路隧道偏壓淺埋段關鍵施工技術
針對該段處不良地質，淺埋偏壓嚴重，自穩能力差，施工時嚴格按照預探測，錨超前、嚴注漿、小斷面、短進尺、強支護、早封閉、勤量測的原則組織施工，洞口段原設計為臺階分部留核心土法，改為單側壁分壓導坑法開挖，埋深較淺側向先行導洞，采用超前大管棚導向護壁。
單側壁分壓導坑施工法，在我國隧道施工工藝經驗里，短時間的運用與實踐已經有了很多實用的經驗總結。然而，通過對本隧道左洞進口段再一次實踐過程中。筆者有了更多的理解與認識，具體如下：
4.1 超前大管棚施工
原設計的進洞施工方案中就有長2m。高645m，弧長19.5m的套拱導向墻，墻體混凝土內有4榀116輕型工字鋼，工字鋼上沿環向布設φ108導向管，環向間距40mm。
超前大管棚施工過程中，其控制要求主要是分清楚：套拱工字鋼安裝一套拱φ108導向管安裝一套拱混凝土澆注一管棚鉆孔一管棚安裝一管棚注漿這樣一種正確的施mm序，作業流程示意圖如圖3。
4.2 偏壓淺埋段單側壁分壓導坑施工
4.2.1 單側壁分壓導坑施工流程
在進洞開挖方式的選擇上，采用了單側壁分壓導坑施工法，單側壁分壓導坑施工(如圖4所示)
施工循序如下
a)先行導坑E部開挖，初期支護，臨時支攆；
b)先行導坑下部開挖，初期支護，臨時支撐：
c)后行導坑上部開挖，初期支護；
d)后行導坑下部開挖，初期支護：
e)拆除臨時支撐；
f)模筑二次鋼筋混凝土仰拱，仰拱回填：
g)全斷面模筑二次鋼筋混凝土襯砌。
4.2.2 單側壁分壓導坑施工技術要點
1)隧道開挖后會引起圍巖的卸荷回彈，應力重分布，偏壓狀態的隧道受到斜坡應力場的影響，圍巖的拉壓應力的集中部位也發生變化。經相關偏壓典型模型有限元計算可知道：最大主應力部位集中在隧道偏壓側的上角和另一側的下角，拉應力集中在偏壓側的上角，最大剪應力集中在偏壓側的上角和另一側的下角，所
以左側是存在潛在破壞的薄弱環節，結合該段實際復雜的地質條件，我們把單側導坑選在進洞方向的左側，先封閉開挖左側，防止開挖過程中應力集中作用下造成塑性破壞擠出，避免開挖對左側山體的破壞而引起的安全隱患，在開挖之前必須先施作φ32、φ22結合型抗滑固結錨桿，抗滑錨桿注漿初凝2d后，才可以對暗洞進行開挖。
2)施工的關鍵是中壁(工字鋼臨時支撐)的拆除，對臨時支撐一定要等圍巖變形穩定后才可拆除，防止圍巖變形加速，導致失穩：具體施工步驟應嚴格按照《公路隧道施工技術規范標準》(JTJ004-94)的要求執行，在中壁作業的施工管理中，最重要的是判定中壁拆除的時間和中壁拆除后的安全性，施工中通過拱頂下沉和凈空收斂來判定，我們的施工按照以下標準來判定：
a)基準值：拱頂下沉量為7d的增量小于2mm；凈空收斂值為7d的增量小于4mm(拱頂下沉量的2倍)。
b)安全性問題：根據計算，中壁拆除的拱頂下沉量是12mm，以拱頂下沉量12mm作為管理水平，并制定中壁拆除的管理基準。
3)左側山體單薄，開挖原則只能采取短進尺，弱爆破，早封閉，強支護，開挖進尺控制在1m以內，爆破炸藥量也控制在0.56kg/m3(炮眼布置圖如圖5)。
為保證出渣速度，采取50A側翻式開口裝載機出渣，機動加大柴油汽車運輸，出渣時間嚴格控制在2h內完成：出渣完成后立即進行臨時支撐的安裝，單側壁先行導坑開挖進尺到50m時，立即進行后行導坑的施工，全斷面開挖距離到50m時立即進行二襯鋼筋混凝土的施工，嚴格開挖面與二襯面過長外露，導致初支結構因受力位移或沉降帶來的負面影響。
5 隧道施工監控量測
隧道監控量測是新奧法施工的必做項目，是為了掌握施工中圍巖程度與支護受力，變形的力學動態或信息，以判斷設計、施工的安全與經濟來采取正確的指導進行施工。本工程在洞口段每5m確定一個斷面，每個斷面分別在洞頂地表，洞內拱頂下沉及兩側邊墻上各設置觀測點，并定期進行拱頂下沉和周邊位移監控觀測，繪制相應的曲線圖，來指導設計變更和施工。
根據回歸分析：洞口段開挖后開始產生位移，后逐漸增大。最終測量數據表明：地表下沉小于26mm，拱頂下沉小于32mm。周邊水平位移小于33mm，因此，本隧道淺埋偏壓段最終確定開挖支護施工技術方案是合理可行的。
6 結束語
關鍵詞：隧道；出洞；方案
1、隧道概況
該隧道進口靠近龍泉河，出口靠近曲立村及嵐河河谷。隧道最大埋深約106m。位于寧武～靜樂塊坳。展布于蘆芽山于云中山之間，為北東向南西掀斜的復向斜。北西側以春景洼～西馬坊斷裂與呂梁山塊隆相接，南東側以蘆家莊～婁煩斷裂與五臺塊隆相接。據塊坳內構造特征分為三級，寧武～軒崗以北的北段、寧武～軒崗到新堡～杜家村為中段，新堡～杜家村以南為南段。該塊坳是在兩側邊界基底斷裂控制下擠壓而形成。隧道地貌為黃土地貌，隧道洞身處發育多條淺溝，地面高程1175～1300m，相對高差一般為125m。地形起伏較大，地勢陡峻，出口出露二疊系石千峰組泥質粉砂巖夾泥巖，地形較陡。
2、隧道出洞方案
曲立隧道橫洞大里程掘進掌子面，當隧道掌子面上臺階施工至距隧道出口約6m時。先暫停掌子面施工，封閉掌子面，將二襯、仰拱緊跟至下臺階，并且將出口洞頂截水溝施做完。然后再開始掘進。每循環鉆眼增加2～3個探眼，探眼深度5m，以探明具體剩余距離，便于安全出洞，剩余最后6m采用上、階導洞出洞方案，小導洞位于隧道頂部中間位置，上階尺寸為5.3m（高）×4.5m（寬），以便裝載機出碴為宜，上階利用控制爆破法開挖，這樣杜絕了爆破震動對洞口的影響，確保安全。在開挖洞口仰拱時嚴格控制仰拱開挖長度，每一循環控制在3m之內。洞口DK95+470～DK95+491.5段為泥質粉砂巖夾泥巖，為確保施工安全，采用Ⅴ級圍巖加強復合型襯砌鋼筋混凝土結構，具體施工及支護參數如下：
2.1超前支護，拱部120°范圍內設置長3.5m，縱向間距1.5m，搭接長度2.0m，環向間距30cm的φ42小導管，外插角40°和10°交錯布置。
2.2鋼架，I16型鋼，全斷面布設，間距0.6m，環向設間距1.0m的Φ22鋼筋作為連接筋和拉桿，拱腳做成擴大拱腳。
2.3噴射混凝土，拱墻、仰拱均噴射23cm厚的C25混凝土。
2.4鋼筋網，全斷面敷設20*20cm的φ8鋼筋網。
2.5襯砌鋼筋，主筋為Φ18鋼筋，間距25cm，層距28.6cm。
2.6拱墻仰拱混凝土，40cm厚C30鋼筋混凝土。
2.7仰拱填充混凝土，99cm厚C20混凝土。
3、監測量測
3.1洞內檢測
圍巖及支護狀態觀察：采用觀測的方法，對圍巖的巖性、巖質、節理裂隙發育程度和方向、有無松散坍塌、剝落、掉塊現象、有無漏水等；初期支護狀態包括噴層時候產生裂縫、剝離和剪切破壞、鋼支撐是否壓屈等。觀察分析，一一進行描述、記錄，以此作為支護參數選擇的參考與量測等級選擇的依據。拱頂下沉、周邊位移及收斂量測應布置在同一斷面，斷面間距Ⅴ級圍巖為5m。拱頂下沉量測測點布置在拱頂。周邊位移量測以初期支護上各點的絕對位移為主，同時增加水平及斜向收斂量測，以便校核水平位移結果。
3.2地表監測
洞口段覆蓋層薄，開挖后圍巖難以自穩成拱，地表易沉陷，為了確保洞口淺埋段的施工安全，進行地表沉降監測。地表淺埋段設置地表觀測點，觀測點與洞內量測點盡量布置在同一斷面上，以便反映量測數據的關聯性，地表量測斷面間距為5m，每個量測斷面上測點間距為2m，每日量測2次。
4、施工方法施工要求及有關注意事項：
4.1施工前安排專人對洞口圍巖進行觀察，對存在的安全隱患及時采取加固措施。
4.2施工過程中，加強施工管理。
4.3安全施工保證小組對洞內外作業進行24h巡查，確保施工安全。
4.4貫通距離剩余不足6m時，每循環鉆眼時增加2～3個探眼，探眼深度5m，以探明具體的剩余距離，便于安全出洞。
4.5在進入掌子面施工前，應先對掌子面周邊圍巖進行詳細調查，無安全隱患后方可繼續進行正常施工。
4.6開挖后及時進行初噴和初期支護，并加強對掌子面附近圍巖的巡回找頂工作，以防落石傷人。
5、安全防護
由于曲立隧道出口處距離省道217較近，曲立隧道出洞爆破作業前，首先與地方的交通部門協商道路疏解方案，采取臨時交通管制，封閉道路，避免松動石塊墜落引發意外，待安全隱患排除后再恢復交通。同時提前進行爆破開挖公示，離洞口前后100m處豎立安全警示牌，并派安全人員進行現場警戒，爆破完后對墜落道路上的石塊清理干凈并排除危石。
6、應急預案
6.1預防措施
6.1.1技術人員依據設計圖紙、相關隧道施工規范進行技術交底，認真領會設計意圖，嚴格要求開挖襯砌班按技術交底施工。
6.1.2開挖掌子面應及時布點，實行監控量測。對拱部下沉、兩側收斂/鼓脹、中間彎折及發生位移時進行回歸分析，及時反饋至項目和技術部指導前方施工作業。
6.1.3隧道開挖支護應具有超前性、及時性和實效性。根據不同類別圍巖性質，依照設計及時施作支護，確保圍巖開挖后穩定，防止圍巖變化而引起坍塌。
6.1.4當遇到與設計地質不相符，而圍巖自穩力又極差，極易坍塌時，現場必須果斷采取支護措施，在確保施工人員生命安全的情況下，及時進行封閉支護，防止圍巖變形擴大，引起坍塌。
6.1.5支護相對穩定后，及時向監理、設計院上報，根據現場實際地質情況采取相應的變更設計施工支護措施，以防止隧道坍塌，確保施工人員安全及施工生產順利進行。
6.1.6若現場無法及時進行封閉，而又無法保證施工安全，或已有明顯坍塌預兆時，現場安全員、領工員或工班長，必須立即組織人員撤離可能坍塌危險區，在撤離時，應保持秩序，危險部位先撤出的原則，嚴禁出現亂擁、亂擠的現象，以防止其它意外事故的發生。
6.2應急處理措施
6.2.1當發現坍塌時，發現人應及時發出警告信號，在危險區域的人員立即撤離，同時禁止其他工作人員接近或進入危險區域。
6.2.2工作人員撤離至安全位置后，及時清點現場施工人員數量，查看有無人員傷亡情況。
6.2.3當發生人員傷亡時，立即采取緊急救援工作，救援時必須2人以上進行防護，在確保救援人員無生命安全威脅的情況下進行搶救工作；若坍塌繼續無法救援時，則在安全位置守侯待命，以便及時進行搶救，搶救過程中一定要保證搶救人員的生命安全，防止坍塌損害進一步擴大。
6.2.4當搶救出傷員時，根據傷員人數、受傷程度，由醫務人員在現場采取相應的救治措施，采取“先重后輕”的原則及時將傷員送到醫院進行搶救、治療。
6.2.5若坍塌特別嚴重，自身救援能力有限時，應立即上報地方政府或相關救助部門，請求緊急救援，同時做好相關配合救援工作。
6.2.6現場采取與坍塌程度及范圍相對應的施工技術措施，控制坍塌的進一步發展。在確保施工人員安全的環境下，積極進行坍塌處理，盡快恢復正常施工生產。
8、根據傷亡程度及時向上級機關匯報坍塌損害情況，等待上級指令或進一步調查、處理。
總結：
隧道洞口段，尤其是不良地質段的施工是影響隧道進度的關鍵所在，本隧道周圍環境復雜，多處工程交匯于此，良好的施工組織與協調也為隧道的順利出洞奠定了基礎。
參考文獻：
關鍵詞：淺埋偏壓大斷面黃土隧道施工
中圖分類號：TU71文獻標識碼： A 文章編號：
1 概述
1.1工程位置及簡況
蘭新鐵路客運專線張家莊隧道全長3769m，位于青海省樂都縣境內，隧道進出口兩端低而洞身部位高，地勢起伏較大，為大斷面單洞室雙線結構；地層主要為第四系上更新統風積黃土、沖擊砂質黃土、粗圓礫土、卵石及上第三系中新統泥巖、泥巖夾砂巖；其中Ⅳ級圍巖3255米，Ⅴ級淺埋段圍巖260米，Ⅴ級深埋段圍巖207米。
1.2現場狀況
蘭新高鐵張家莊隧道（DK118+595~DK122+364）出口，根據設計圖紙進行施工測量，出口里程為DK122+364,明暗交界線里程為DK122+347,明洞長度為17米，測量放線結果（順線路方向），線路左側寬度滿足設計要求，線路右側寬度為7.8米。再向外拓寬則落于沖溝內，出現右側結構露空，明洞基礎放生偏位地基受力不均勻，暗洞線路右側導向墻無法施工。
2 形成偏壓原因分析
2.1原因綜述
(1)隧道開挖后山體向洞內變形，兩側都表現為主動土壓力，內側土壓力數值及破裂面形成速度均高于外側土體，頂板土體開始有下滑趨勢。
(2)內部破裂面形成，粘聚力消失，側壓力劇增，其值遠大于外側土壓力。
外擠趨勢產生，使外側土體轉入被動狀態，頂板土柱下滑趨勢進一步增強。
(3)若支護不及時，且外側土體的剛度又不足抑值內土側體變形的發展，則內側土體將繼續向里變形、發展和形成新的破裂面，外側土體將不斷向外偏移，最終失穩。
3 處理方案
在線路右側從DK122+364~DK122+347間豎向砌筑擋墻，擋墻方向與洪溝方向垂直。擋墻內側反壓回填，回填高度至隧道拱頂高程以上兩米。用來增加洞口導向墻作業面、保證管棚的正常施工，減少入洞時洞口線路左側山體對隧道造成的偏壓。
3.1解決偏壓的施工方案
3.1.1清除邊坡虛土
(1)清除邊坡虛土時保持邊坡有足夠的坡度（小于1：1），禁止隨意切割坡腳。
(2)清除邊坡虛土采用挖機配合人工方法，從上至下清除直至虛土清除完畢且外露土承載力能達到設計200Kpa要求為止。
3.1.2開挖擋墻基槽和砌筑擋土墻
圖3-1擋墻基槽和砌筑擋土墻
(1)基槽施工
①基槽開挖前，根據實際地形標高，確定分段基底標高。
②基礎必須挖至原狀土，同時又要達到上圖中的埋置深度和槽寬尺寸。
(2)基礎片石混凝土的澆筑
①基礎采用C15片石混凝土。
②施工時嚴格控制模板變形，控制外形尺寸，并派專人在四周觀摩，防止跑漿，暴模，以保持線形順適。基礎澆筑采用C15片石混凝土，采用的片石質量符合要求。澆筑時采用分層澆筑，每層厚度不超過50cm，大致水平，分層振搗，邊振搗邊往里加片石，片石數量不超過混凝土體積的25%，加片石時應注意，片石與模板之間的距離不得小于10cm，片石與片石之間的距離不得小于20cm。在澆筑前每一石塊用干凈水洗靜使其徹底飽和，底層亦應干凈并濕潤。
③混凝土澆筑工作連續進行，一次澆完，并應在前層所澆的混凝土尚未初凝以前，即將此層混凝土澆筑搗實完畢。
(3)墻身砌筑
①外墻按設計坡度1：0.15豎立樣板墻，并架拉通線砌筑。
②砌體采用鋪漿法砌筑，砌基礎的第一皮石塊，底面要座漿，并將大面向下。
③砌體分皮臥砌，各皮石塊間利用自然形狀，經敲打修整使能與先砌石塊基本吻合，搭砌緊密，上下錯縫，內外搭砌，不得采用外面側立石塊，中間填心的砌筑方法，中間不得有鏟口石（尖石傾斜向外的石塊），斧刃石（下尖上寬的三角形石塊）和過橋石（僅在兩端搭砌石塊）。
④必須設置拉結石，拉結石應均勻分布，相互錯開，一般每0.7墻面至少設置一塊，且同皮內的中距不大于2.0M。拉結石內外搭接，搭接長度不小于150mm，且其中一塊長度不小于墻厚的2/3。
⑤砌體砂漿必須飽滿，石塊間較大的空隙應先填砂漿后用碎石嵌實，不準用干填碎石塊的方法。
⑥擋土墻背填土，應地砌體砂漿強度達到70％以上時，方可進行填土。填土要每隔0.3米分層夯實，勿使墻受較大的沖擊影響，擋土墻背500mm范圍內填級配砂卵石濾水層。
⑦擋土墻沿長度方向每10M或高度變化處設變形縫一道，縫寬30mm，內填瀝青木板，擋土墻每2M上下交叉設置φ100PVC排水孔，排水孔向外i=5%排水坡，入口處500mm范圍內填碎石濾層。
3.1.3分層反壓回填
(1)填土采用同類土填筑，該土為砂質黃土必須控制土的含水率在8%~12%范圍內。
(2)填土應從最低處開始，由下向上整個寬度分層鋪填打夯。
(3)在地形起伏之處，應做好接搓，修筑1：2階梯形邊坡，每臺階高為50cm、寬100cm。分段填筑時每層接縫處應作成1：1的斜坡，碾跡重疊0.5~1.0m，上下層錯縫距離為1m。接縫部位不得在擋土墻基礎和墻角部位。
(4)填土要預留一定的下沉高度，以備在行車、堆重或干濕交替等自然因素作用下，土體逐漸沉落密實。本地段預留下沉高度為填方高度的1.5%
(5)填土層應在四周設置排水溝。
(6)已填好的土如遭水浸，應把稀泥鏟除后，方能進行下一道工序。
(7)填土區應保持一定橫坡，或中間稍高兩邊稍低，以利排水。當天填土，當天壓實。
(8)用柴油打夯機打夯時嚴格控制填土厚度不得超過25cm，打夯之前對填土要初步平整，打夯機依次夯打，均勻分布，不留間隙。
3.1.4 施做隔水層
每填筑2米設置一道噴射混凝土隔水層，隔水層中設置φ8 @40cm×40cm鋼筋網，鋼筋保護層厚度為4cm。C25噴射混凝土厚度為10cm.隔水層要嵌入山體原狀土50cm。隔水層沿線路方向設置1.5%縱坡，在隔水層上方水平通長排布置φ10mmPVC管間距2米，PVC排水管要埋出擋土墻。
3.2施工處理結果
采取上述施工方案后，保證管棚的正常施工，減少入洞時洞口線路左側山體對隧道造成的偏壓。
4 總結
隧道洞口處偏壓由于受力不均勻、不對稱，結構內產生應力狀態復雜，結構發生不均勻變形，易產生破壞，黃土隧道進出口淺埋、偏壓進洞處理總結如下:
(1)隧道設計選線時盡量避開陡峭巖體軟弱，地質條件復雜的位置，隧道盡量靠山體內側設置，盡量避免設計在軟巖靠溝、河側，避免側向穿越陡坡古滑體等易引發滑坡的地帶。
(2)分析調查產生身體偏壓的原因，針對性的調整施工方案，避免偏壓傷害。
(3)嚴格遵循“先預報、管超前、弱爆破、短進尺、強支護、早封閉、勤量測”的原則。
參考文獻
[1] 中華人民共和國鐵道部。TZ214-2005客運專線鐵路隧道工程施工技術指南[s].北京鐵道部出版社，2005.
[2] 段峰，淺埋偏壓隧道施工技術［J］.中國建設信息，2006，07:55-58.
關鍵詞 大跨度軟弱地質隧道綜合施工技術研究
中圖分類號：U45文獻標識碼： A 文章編號：
一、 工程概況：
弁山隧道位于申蘇浙皖高速公路(浙江段）湖州南潯~長興姚家橋段第七合同段內，全長1050m（左洞樁號K37+375~K38+425，右洞樁號K37+355~K38+405),上下行分離，單向行三車道。設計為三心圓，最大開挖高度11.98m，最大開挖寬度17.92m，扁平率為0.67，為目前公路隧道最大開挖斷面之一。
二、施工控制與技術研究
1. 超前支護施工技術
1.1洞口開挖原則：為減少洞口刷坡，爭取早進洞的原則，因地制宜進行開挖。洞口仰坡及明洞邊坡防護以臨時加固為主。
1.2暗洞施工應遵循“管超前，嚴注漿，短開挖，強支護，勤量測，早封閉”的基本原則。
1.2.1 大管棚參數
(1)鋼管布設按照設計孔距、及斷面用紅油漆標識清楚；
(2)鋼管環向間距為30/40 cm(Ⅰ/Ⅱ類圍巖)；
(3)管心與襯砌設計外廓線間距為40 cm；
(4)傾角：仰角5°～10°(不包括路線縱坡)；
(5)鋼管施工誤差：徑向不大于20 cm；
(6)管棚規格尺寸：熱軋無縫鋼管Φ 108 mm，壁厚6 mm，節長3 m、6 m；
(7)連接鋼管：Φ95 mm，壁厚6 mm，節長不小于50cm。
1.2.2 機具選擇
我單位采用自行式克萊姆管棚鉆機及YG-60鉆機進行鉆孔。
1.2.3超前大管棚的施做
由于自行式管棚鉆機行動方便，角度便于調整，因此不做較多介紹，現將簡易鉆機施工做以詳細介紹：㈠由于簡易鉆機無法調整高度，因此首先需搭鉆孔平臺，鉆機平臺可用鋼管腳手架搭設（或直接焊接臺架），搭設平臺應一次性搭好。平臺支撐要連接牢固、穩定，防止鉆機 施鉆時產生不均勻下沉、擺動、位移等影響鉆孔質量；㈡在鉆孔平臺上安裝鉆機，鉆機與平臺連接牢靠 ；㈢鉆機定位：機身與所施工的管棚方向保持平行，并且用經緯儀、掛線、鉆桿導向相結合的方法準確核定鉆機位置。反復調整，確保鉆機鉆桿軸線與設計管棚軸線相吻合。㈣ 鉆孔：(1)為了便于鋼管的安裝，鉆機鉆頭直徑采用≥Φ 115 mm，并根據地質情況確定，對于Ⅰ類圍巖，由于土質原因可能會產生坍孔、縮孔等問題，應采用較大鉆頭，對于卡鉆應采用套管跟進法鉆孔；⑵鉆機開鉆時，可低速低壓，待成孔8m后可根據地質情況逐漸調整鉆速及風壓。(4)鉆進過程中隨時用測斜儀測定鉆機，并根據鉆機鉆進的現象及時判斷成孔質量，并及時處理鉆進過程中出現的事故。(5)鉆進過程中確保動力器，扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進。(6)作好鉆進過程的原始記錄，及時對孔口巖屑進行地質判斷、描述。作為開挖洞身的地質預探預報，同時也作為指導洞身開挖的依據。
1.2.3 清孔驗孔
(1)用鉆桿配合鉆頭(Φ 115 mm或以上直徑)進行來回掃孔，清除浮碴，確保孔徑、孔深符合設計要求。
(2)用高壓風從孔底向孔口清理鉆碴。
(3)用經緯儀、測斜儀等儀器檢測孔深，傾角及外插角。
1.2.4 安裝鋼花管
(1)鋼管應在專用的管床上加工好絲扣（或加工Φ95×6 mm，節長不小于50cm的接頭套管），棚管四周鉆Φ 8出漿孔，注漿孔按20cm交錯布置(靠掌子面4.5 m的棚管尾部不鉆孔)；管頭制作成圓錐形，便于鋼花管的安裝。
(2)鋼花管頂進采用10 t以上卷揚機配合滑輪組反壓頂進；也可利用鉆機的沖擊力和推力低速頂進鋼管。
(3)鋼管接長應滿足受力要求，相鄰鋼管的接頭應前后錯開。在打孔時根據孔口按方向編號，并注明奇偶，為使鋼管接頭錯開，編號為奇數的第一節采用3米鋼管，編號為偶數的第一節采用6米鋼管，以后每節均采用長度統一的鋼管直至設計長度。同一橫斷面內的接頭數不大于50%，相鄰鋼管接頭至少錯開1 m。
1.2.5 鋼花管注漿
(1)安裝好鋼花管后即可進行孔內注漿。為避免鋼花管注漿時漿液串孔，鉆機應間隔施鉆，并在鋼花管安裝完后及時注漿，可以防止注漿時串孔，還可以進行預加固以便相鄰鉆孔容易成孔。
(2)注漿參數：水泥漿與水玻璃體積的比例為1∶0.5；水泥漿水灰比1∶1；水玻璃濃度40波美度,水玻璃模數2.4。
(3)采用雙液液壓注漿機將雙液漿注入管棚鋼管內，初壓0.5 MPa～1.0 MPa，終壓控制為2.0 MPa，持壓15 min后停止注漿。
1.2.5.1注漿施工工藝
止漿塞
鋼花管
1.3 評價
對于隧道洞口的軟弱破碎圍巖地段、淺埋地段采用長大管棚施工工藝，提前發揮超前支護作用，增加了施工安全度，提高隧道的長期穩定性，具有顯著的經濟效益和社會效益。
在管棚支護下開挖，可減少地表下沉和防止圍巖坍塌。
2.1 超前小管棚施工
2.1.1工藝原理
在破碎松散巖體中超前鉆孔，打入小導管并壓注漿液，漿液在注漿壓力的作用下呈脈狀快速滲入破碎松散巖體中，將巖體中的空氣及水排出，使松散破碎體快速固結，形成具有一定強度和抗滲阻水能力的固結體，從而提高圍巖的整體性、抗滲性和穩定性；使超前小管棚與固結體形成一個具有一定強度的殼體，在殼體的保護下進行開挖支護施工。超前小導管施工較簡單，故不作詳細介紹。
二、雙側壁導坑施工技術
由于隧道穿越F4構造破碎帶及其影響帶，巖體受F4、F5構造破碎帶的強烈擠壓及錯動影響，上下盤次級羽狀斷裂發育，產生明顯不均勻風化，圍巖呈塊石、角礫、砂、泥狀松散體。且地下水發育，主要為構造裂隙水，水量較豐富，開挖時滲水、漏水現象嚴重。由于該隧道跨度大、泥巖風化嚴重,受構造影響,巖層裂隙水發育，圍巖自身承載能力差,極易坍塌變形，圍巖穩定性極差。且地表外荷載和圍巖壓力主要集中在隧道拱部，為避免隧道拱部垂直壓力過大,造成隧道拱部下沉過多,在施工中采用以控制隧道拱部下沉變形為主的開挖方式,采用上半斷面雙側壁導坑正臺階法下半斷面分部臺階法施工,能最大限度地減少對圍巖的擾動,減少地面沉降,有效地控制圍巖變形和保護圍巖的天然承載力。
關鍵詞：公路隧道；超長管棚；軟弱圍巖
Abstract: this paper discusses the construction technique of pipe roof length in highway tunnel construction, the application according to the site monitoring data, to the different about the construction technology of the tent hole compared the effectiveness of analysis, explained the highway tunnel in weak rock on the use of the advantages of construction safety of the security measures to effectively prevent the collapse of the surrounding rock, improve the long-term stability of the tunnel, but also increase the service life of the tunnel, and save a lot of maintenance funds, make our country tunnel engineering overall design construction level has the important practical significance.
Keywords: highway tunnel; Long pipe roof; Weak rock
中圖分類號：X734文獻標識碼：A 文章編號：
管棚法的發明早在20世紀80年代，第一個使用的國家是意大利隧道工程。經過長期的實踐應用，得出的可靠結論證明管棚法是公路隧道施工中最常采用且行之有效的超前支護方法之一，其優勢表現在工藝簡捷、安全性強、節約資源、效率高、經濟和社會效益顯著等，逐漸成為公路隧道管理中主要的方式。所以，要不斷的推廣使用，結合科學技術，在實踐工作中，工作人員做好總結，對可實施的有效方法大量的推廣，并且要不斷的開拓創新，改進施工的設備，使得一次性施作超長管棚成為可能，組織專業的研究人員，加大利用效益。
一、管棚支護原理
管棚法超前支護就是把一組鋼管滑開挖輪廓外側打人地層中，并通過鋼管注漿孔加壓向巖層中注漿，這種做法的好處在于，加固了軟弱破碎地層，支承上部荷載，從而提高地層的自穩能力。要想利用好管棚支護，首先必須深入其工作原理，根據實際的調查和理論結合，總結以下三點工作原理。
1）梁拱效應：先行施作的管棚，以掌子面和初期支護為支點，運用物理力學，會形成一簡支梁結構，這樣有效的阻止軟弱圍巖的崩塌和松弛，大大增加了其承受力。2）加固效應：注漿液經管壁孔壓入圍巖裂隙中，減小了裂縫之間的微小縫隙，使松散巖體膠結、固結，消除因為裂縫帶來的安全隱患，使其更加的牢固。3）環槽效應：掌子面爆破產生的沖擊波遇管棚密集環形孔槽后被反射、吸收和繞射，分散了集中性的巨大壓力，減小了對某個部位的壓力，從而大大降低了對周遭圍巖的擾動。
二、管棚設計施工方案
管棚設計施工方案應當使理論研究與實地狀況考察相結合，這有這樣，才能保證設計方案的有效性，否則將會成為紙上談兵，失去實際的意義，以下是筆者經過多年的工作經驗結合江邊電站項目及川汶路項目部總結的兩種有效方案。
1、一次性施作65 m管棚方案
此方案的工作原理是選擇管棚直徑108 mm，壁厚6 mm，環向間距40 cm，單根均長65 m，采用的注漿方式為水泥水玻璃雙液注漿。有利于保證洞口的施工安全，防止坍塌事故的發生，大大增加了工作人員的人身安全防護措施，而且保證了施工的正常時間運行。需要引起注意的問題是，水泥水玻璃注漿體積比1：0．5，水灰比1：l，水玻璃濃度35波美度，模數2．4，注漿壓力0.5～2 MPa，這是此項工作中需要重視的細節問題。為了確保施工的安全性，提高質量，經過多年的研究發現，為解決鋼管內注漿液堵塞的問題，經現場試驗采用磷酸氫二鈉作緩凝劑，結合白灰動態調整漿液凝結時間。這就是一次性施作65 m管棚方案的實施全過程。
2、分次施作管棚方案
管棚采用108×6 mm熱軋無縫鋼管，沿拱部環向設置，環向間距40 cm，每循環39根，長30 m．循環搭接不小于2 m；鋼管節長3 m、6 m，規格的要求是這項工作的關鍵環節，是保證施工質量安全運行的重要方式，所以每一個原材料使用的規格必須使用精密的測量儀器進行嚴格的測量，然后注意其連接方式為絲扣或套管連接，這種連接方式使其更加的牢固。在施工過程中，為了加強安全防護措施，由于管棚工作室斷面較一般斷面大，且為上一組管棚的尾端，所以要增加一項工作環節，增加設超前小導管預支護。不要輕視安全上的微小防護環節，它的作用是不容被忽視的。
三、建立長管棚工作室
建立工作室，是長管棚施工工藝必要的階段，在整個施工過程中起著主導地位。首先注意的是施工漿砌基礎的工藝，不能侵入二次襯砌的邊界，這樣不利于技術的精密，會造成質量上的漏洞。還有一點需要注意的是漿砌頂面標高不得低于設計值。其次，檢查標高是否有侵限，對于標高及中線要多次復核才可安裝孔口管，這就需要測量定出套拱混凝土中工字鋼鋼架的中心及標高，進而實現檢測的準確性。再次，防止鉆孔過程中侵入初期支護，這也是必須經過多次檢查后，確定的問題，工作人員必須進行實地的測量，并且不止一次測量。最后，保證施工套拱混凝土不能進入口管堵死鋼管，這是建立工作室的最后一項至關重要的關節，要有專門的工作人員，對此項環節認真仔細的檢查。
四、鉆機就位及鉆孔
鉆機就位及鉆孔是在實施搭建工作室后的一項程序，施工中應當注意鉆機鉆孔方向與孔口管平行狀況，必須保證其狀態處于平行的狀態，否則會造成嚴重的后果，比如鉆孔侵限或過度高于設計輪廓線而影響注漿擴散半徑。這是有效實施鉆機就位及鉆孔第一步。
軟弱圍巖占有設計圍巖中的大部分，它是主要的問題，所以在工作中要注意其動態的變化，保證現場有專業知識的工作人員，如果發現異常現象，及時采取相關措施，避免發生卡鉆或坍孔。
施工時將37個孔編號，按照設計奇數孔為注漿孔，偶數孔為檢查孔，注漿前，確定孔內干凈，送鋼管注意其規格，要求是鋼管直徑為108mm，長度為4 m、6 m不等，同一斷面內接頭不大于50％，相鄰兩孔接頭距離不小于1 m，用絲扣連接。漿液要求是雙液漿，在注漿的過程中注意控制好壓力的大小，一般在1．5 MPa-2.0 MPa之間，停止注漿的時間是由壓力和設計值有關聯的，正常情況下要控制在當壓力達到設計值時持續時間要大于5 min時，是最佳的停止注漿時間。注漿完成后，應當注意檢查工作，其檢查的內容包括行相鄰檢查孔的鉆孔施工，這就要求觀察注漿效果的情況是否良好。如果沒有發現問題，那么當所有的管都注漿完成后，隨后的工作就是開挖施工。
總結：
通過本文的論述，使我們清晰的了解到長管棚施工技術在公路隧道中使用的優越性，有效的提高了隧道施工質量，同時，消除了安全隱患，大大減少安全事故的發生，由于其施工簡便、安全性強、節約資源、效率高等優勢，很大程度上直接增加了經濟效益，為我國公路隧道工程的穩步發展提供保障。
參考資料：
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我很榮幸代表工程部做2019年度部門工作總結。隨著時光的流逝，在這辭舊迎新之際，這一年來，工程部在領導的幫助下、各部門的配合下及工程部成員的共同努力下，工程部很榮幸獲得了“項目部先進部室”的榮譽稱號。本著回首轉頭已往，總結經歷，找出不足，厚實自己，使具有長足成長的后勁的原則，特由我向大家匯報工程部這一年來的工作完成情況、工作中的不足及后續工作計劃安排。
1.1 現場施工技術先行，以方案保安全、保質量
（1）工程部這一年編制專項技術方案23項，涵蓋了工程實體施工技術方案、臨建施工技術方案及測量專項檢測方案等，且所有上報方案全部完成審核審批。
（2）編制完成了8個危大工程安全專項方案的編制及評審工作，且全部完成上報審批流程，為后續各個實體工作面的施工做好的充足的準備。
（3）根據現場施工進度，目前已完成現場施工各個作業面的方案交底、技術交底及工序交底，交底資料齊全無誤，并根據現場施工進度情況適時檢查交底落實情況。
1.2 建立完善的質量管理體系
為保證現場施工質量，工程部建立完善了質量管理體系。根據住建部檢查要求，工程部制定了日、周、月檢查制度，與監理聯合進行周檢，由總工帶隊進行質量月檢，兩個工區技術人員交叉互檢，對現場存在的問題進行實打實的檢查，并對檢查的質量問題進行整改回復，完善存檔日周月檢查資料；工程部在項目實行領導帶班檢查制度時，制定了夜間巡查制度，針對現場施工嚴把質量關；工程部人員調動較大，為保證工作銜接無誤，工程部嚴格執行工作交接制度。
1.3圖紙會審
目前已完成各部位施工圖審核，并根據施工進度提前完成其他相關圖紙會審工作，未耽誤現場實際施工。
1.4圖紙、方案變更
隧道施工因地質圍巖情況，完成區間支護參數變更共計5次，包括增加鋼拱架、環向鋼筋及超前支護中管棚；車站因明挖段洞口地質圍巖情況，完成洞口邊仰坡變更1次。
1.5條件核查、首件驗收及危大工程驗收
這一年來共計完成條件核查8次，首件驗收6次，危大工程驗收1次且全部驗收通過。
