浙江交工集团股份有限公司大桥分公司 浙江省杭州市 310051
摘要：公路隧道施工选择合适的技术方法，保证隧道施工质量。文中选择公路隧道施工为着手点，分析提高隧道施工技术控制质量的措施，推动我国公路隧道施工行业的发展。
关键词：公路隧道；技术控制；具体措施
城市化进程的加快使得各地区的联系加强，且对高速公路修建的数量和质量有很高的要求，受地理条件影响高速公路隧道修建的难度也不断提高。公路隧道修建受地质条件、自然环境、突发事件等因素影响，具有不可预见性、施工风险系数高的特点。本文就此展开论述。
一、公路隧道修建施工技术
（一）钻爆施工技术
使用钻爆施工技术挖掘隧道，需要设计团队设计出完整的钻爆方案，并对爆破后的数据效果进行对比分析，及时调整爆破参数。一般钻爆施工在不良地质区洞口段开挖需遵照弱爆破、短进尺的原则设计，要求循环进尺≤1.5m；在地质条件相对较好的洞口段要求钻孔浓度≤3.5m。钻孔爆破前，应先进行现场爆破生产试验，并认真记录爆破参数，最终对比选择合理的参数，再进行正式的爆破作业。爆破完成后，应及时进行爆破检查，观测爆破效果，一般爆破完成后的光滑平整度与周边眼间距以及周边眼抵抗线有关。经高速公路工程研究数据表明，当周边眼间距与周边眼抵抗线的比值为 2 时，会给爆破后的隧道造成不平整现象且对隧道岩层有严重的破坏，当比值为 0.8 时，是爆破效果良好的体现。
（二）锚杆施工技术
①需进行锚杆钻孔施工，进行此道工序操作时，需要在工程数据勘测时预先设计的点位上，利用岩凿机进行钻凿，并及时清理掉钻凿过程中产生的铁锈、杂质、油污等污染物，钻孔时严格控制用水量。②严格根据该公路隧道施工要求清理施工岩屑，由此来有效预防岩屑影响锚杆施工。在将锚杆插入岩孔前，应事先准备好炸药包，待锚杆钻眼清洁达标后，将药包用适当的力度顶入钻孔并固定在孔道内，使其不会受外力因素而发生泄露等问题，确保加工好的锚杆和钢筋网焊接无故障后，把其插入进岩石的孔道里。锚杆安装允许偏差值要求，锚杆孔深度>锚杆长度 10cm，锚杆孔距偏差在±15cm 范围内。
（三）混凝土喷射技术
混凝土喷射技术在高速公路隧道施工中的应用，主要采用混凝土喷射机对隧道围岩进行潮喷、湿喷或干喷，从而为围岩形成支护结构。潮喷技术可有效改善隧道施工时的工作环境，此种方法可有效节约速凝剂的用量，降低隧道施工成本；使用湿喷技术时，所有的原材料在拌和站进行拌合后，利用混凝土泵将拌和材料送到喷嘴处，此时拌和材料与喷嘴处的速凝剂混合喷射，一般喷射压为 0.6~0.7MPa，此法可有效提高混凝土喷射的粘结性和支护性能，且粉尘回弹较少，可有效改善施工现场环境。
二、隧道工程概况与工程难点分析
（一）工程概况
xx隧道工程起点里程为DK208+415，终点里程为DK209+057，正线全长642m，线路上位于特大桥与特大桥之间。隧道形式设计为单洞双线，是一座大断面湿陷性黄土浅埋偏压隧道。左图为隧道出口洞门纵断面示意图。
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（二）施工难点
隧道的出口段主要位于自重湿陷性黄土地段，其断面比较大（约为200㎡）、而且埋深较浅（暗洞进口埋深在15—20m之间），而且有偏压、围岩软弱、遇水极易湿陷。
隧道按照Ⅰ级铁路等价标准建设，整个工程的设计速度为160km／h，有条件的路段可以经过提速后达到200km/h。其中，工程验收（综合调试）的速度要达到1.1倍的相关设计速度要求。同时，关键承重结构的设计使用寿命达到100年，主体工程质量要实现“零缺陷”，以满足列车开行时的高安全性及舒适度的相关要求。在工程建设的过程中，对黄土地基的处理、压实质量、结构耐久性、隧道防水、工后沉降值以及混凝土的质量等都提出了较高的要求。
三、大跨公路隧道施工关键技术
（一）开挖与支护的基本方案
在出口段前的30m采用明挖法，出口段之后采用CRD法进行开挖施工，在施工的过程中采用了干法开挖、钻孔等施工工艺，同时加强对施工过程中用水的管理，保证隧道基底不会受到水的浸泡。
对于洞口段的支护，主要采用超前大管棚、系统锚杆（包括拱部药包锚杆和边墙砂浆锚杆）、钢筋网以及喷射混凝土、型钢钢架等措施。每循环进尺为0.6m，每天进行2次循环。
在出口端范围的设计主要采用水泥土挤密桩加固处理的措施，以确保仰拱钢筋混凝土的施工质量，同时在施工过程中要随时对隧道基底的沉降进行仔细观测。在施工的过程中要遵循“管超前、严注浆、短开挖、禁爆破、快支护、早成环、勤量测、紧衬砌”的基本施工原则，进行长管棚超前支护，以加强隧道侧面的边墙支护，解决隧道的偏压问题。
（二）大管棚超前支护
采用热轧大管棚进行超前支护的目的主要是为了保证能顺利的进洞以及施工的安全，大管棚采用一环直径为108mm、长为20m的热轧无缝钢管，与钢架组合成为预支护系统，以达到防止洞口和浅埋段软弱围岩坍塌的目的，为进洞创造基本条件。管棚钢管的环向间距为40cm，其中外插角在1°—3°之间。管棚分为钢管以及钢花管两种形式，采用交错布置的方式，在打设钢花管并注浆之后再打设钢管。为了有效地提高钢管的抗弯强度，还需要在钢管和钢花管中设置钢筋笼，然后在其中灌注水泥砂浆。
（三）CRD法开挖
出口端暗洞的进洞采用CRD法进行分部开挖，开挖的过程中以人工操作为主，配合使用风镐、风铲和粘土铲，上台阶采用人工翻碴或者采用手推车将碴运到下台阶，之后采用挖掘机装碴，侧卸式装载机配合装碴，最后使用载重汽车进行无轨运输。CRD开挖支护方案如下图2所示，具体的挖施工说明如下：
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图2开挖支护方案示意图
1.首先沿①部拱部开挖轮廓线以上进行φ108mm的超前长管棚支护的施工，开挖时要预留核心土，并打入径向锚杆，在进行初喷混凝之后进行钢架施工，之后再喷混凝土封闭①部，并安装横撑，开挖进尺为0.6m。
2.其次要向下开挖②部，打入径向锚杆之后进行初喷混凝土施工，同样再进行钢架施工，用混凝土将②部封闭，安装横撑的同时打入锁脚锚管。
3.然后向右开挖③部，其中左、右两侧拉开的距离为3—5m之间。沿③部拱部开挖轮廓线以上进行φ108mm的超前长管棚支护的施工，开挖时要预留核心土，并打入径向锚杆，在进行初喷混凝之后进行钢架施工，之后再喷混凝土封闭③部，并安装横撑，开挖进尺为0.6m。
4.向下开挖④部，打入径向锚杆之后进行初喷混凝土施工，同样再进行钢架施工，用混凝土将②部封闭，安装横撑的同时打入锁脚锚管。
5.打设钻孔，并确保施工隧道的基底水泥土挤密桩达到设计标高度。
6.向下开挖⑤部，进行初期支护施工。
7.向右开挖⑥部剩余的土方，然后将初期支护进行封闭。
（四）初期支护
拱部采用径向药包锚杆以及钢筋网和35cm厚的强喷射混凝土进行初期的支护，在边墙主要采用径向砂浆锚杆进行初期的支护，在进行拱墙喷浆作业时需要在混凝土中掺入聚丙烯微纤维，纤维的掺量为1.2kg／m。在全断面需采用间距为0.6m的25a型钢钢架进行支护，在开挖部分要使用25a型钢进行横撑支撑。
（五）隧道基底加固
隧道DK208+420—+442段基底采用T76L迈式微型桩进行湿陷性处理，桩长7.0—9.0m，间距1.0m×1.0m梅花形布置（每排14根，总计23排）。桩的布置情况为：桩长7.0—9.0m，平面间距1.0m×1.0m，呈梅花形布置。基底在完成加固处理之后，要对黄土的湿陷性、承载力、桩间土的压缩性进行一次整体的检测，在确认这些标准都达到相关的设计标准之后再进行相关工序的施工。
三、结语
总之，隧道施工过程中受到地质因素、施工因素等影响，难免出现质量与缺陷。此时，施工单位就需要分析问题成因，采取有效的治理措施消除安全隐患。可以结合实际优化施工技术，加强施工现场管理，提高施工人员专业素质等方法，实现高隧道施工质量与使用寿命的目的。
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