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高速公路隧道研究篇1

0引言

進入21世紀后，由于經(jīng)濟的飛速發(fā)展，以及在技術(shù)領域的升級和優(yōu)化，我國在高速公路建設上取得了突破性的進展，無論是高速公路建設的總里程方面，還是建設技術(shù)等方面，都有顯著增長和進步。這也意味著在當前時代背景下，對我國高速公路的建設品質(zhì)提出了更高的要求。在高速公路建設的過程中，隧道工程是一種較為特殊的工程項目。為了充分確保高速公路施工的品質(zhì)和效益，需要對高速公路的施工監(jiān)督以及監(jiān)控量測工作給予較高的關(guān)注度，優(yōu)化相應的管理工作，強化控制和管理。為此，在進行高速公路隧道工程項目的施工建設上，首先是對圍巖的穩(wěn)定性進行精準的評估，同時還要做好支護結(jié)構(gòu)的規(guī)劃，在充分保障合理性的基礎上，按照標準要求推動高速公路隧道工程項目的施工操作。

1高速公路隧道監(jiān)控量測和無損檢測技術(shù)的概念及應用價值

1.1高速公路隧道監(jiān)控量測

高速公路隧道監(jiān)控量測指的是在高速公路隧道施工建設的過程中，針對隧道施工區(qū)域進行周邊圍巖以及支護結(jié)構(gòu)對應荷載、位移以及應力、應變情況的量測，同時對圍巖的自穩(wěn)能力以及變形情況進行監(jiān)控，全面了解對應的支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力的動態(tài)改變情況，使施工團隊能夠充分利用圍巖的自穩(wěn)能力，并結(jié)合已經(jīng)獲取的相應量測資料進行圍巖以及隧道支護結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的評估和分析。為了實現(xiàn)施工以及設計安全的動態(tài)評估和分析，在當前高速公路的隧道工程項目施工建設中，有針對性地引入監(jiān)控量測工作，對項目施工區(qū)域的圍巖位移情況及時監(jiān)測，明確是否有較高的穩(wěn)定性，以及是否保持可靠的結(jié)構(gòu)，并對可能出現(xiàn)的問題進行預先的評估和分析，為后續(xù)合理進行支護設計的調(diào)整提供必要的支撐[1]。結(jié)合我國高速公路施工建設的現(xiàn)狀來說，隧道工程項目建設是數(shù)量最多的工程項目。高速公路隧道工程項目一般是較為隱蔽的地下工程，所以高速公路隧道工程項目有較高的復雜性，而且在項目施工建設過程中存在較多不可預見的問題。為了保障施工質(zhì)量，除了施工團隊對自身施工技術(shù)以及施工標準的把控外，還需要重視項目建設周邊區(qū)域的地質(zhì)以及水文條件等建設施工的干擾。一旦地質(zhì)和水文條件發(fā)生波動，必然會對高速公路隧道工程項目的建設帶來干擾，導致出現(xiàn)隧道塌方，或是突水突泥等情況。這些問題的存在不僅不利于高速公路隧道工程項目建設的如期完工，還有可能會引發(fā)安全事故。為此，科學合理地進行項目施工前的監(jiān)控量測工作顯得十分關(guān)鍵且必要。由于高速公路隧道一般是在地下隱蔽空間施工，以及在施工過程中存在多種不同條件的約束，傳統(tǒng)的勘測技術(shù)難以發(fā)揮其優(yōu)勢。在這種情況下，若是依然采取傳統(tǒng)的支護參數(shù)，不僅難以充分了解高速公路隧道工程施工區(qū)域的圍巖情況，也無法精準進行圍巖的劃分。在施工的過程中，容易出現(xiàn)施工材料的浪費，甚至會誘發(fā)施工事故[2]。

1.2高速公路隧道無損檢測技術(shù)

在高速公路隧道的施工建設中引入無損檢測技術(shù)，可以更好地了解隧道工程的結(jié)構(gòu)情況，不會對原來的隧道結(jié)構(gòu)造成破壞，所以監(jiān)控量測是施工過程中的監(jiān)測。無損檢測技術(shù)作為一種先進的隧道檢測技術(shù)，在應用上，采取的是傳統(tǒng)的物理檢測方式，能夠精準地進行隧道內(nèi)部圍巖結(jié)構(gòu)以及其他情況的測量分析。該技術(shù)應用電磁波、地震波、紅外線原理等，可以精準了解隧道內(nèi)部圍巖結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定。無損檢測技術(shù)的引入，對保障高速公路隧道工程項目施工有積極意義。當前在高速公路隧道無損檢測技術(shù)的應用上，常見的技術(shù)有:第一種是地質(zhì)雷達檢測技術(shù)。該技術(shù)是通過設備表層搭載的發(fā)射天線，完成電磁波的發(fā)射，這些電磁波在介質(zhì)中傳播時，若是介質(zhì)中存在材料不均勻的情況，或是存在其他問題，會導致電磁波發(fā)生振幅改變。檢測人員就可以通過電磁波三相位變化的情況了解到目標檢測介質(zhì)是否有異常情況出現(xiàn)，在檢測巖層內(nèi)不同深度的圍巖結(jié)構(gòu)情況，明確其中是否有缺陷以及異常存在[3]。第二種是紅外線現(xiàn)場照相技術(shù)。在進行高速公路隧道檢測的過程中，可以通過紅外線熱像儀對隧道內(nèi)部巖石表面溫度輻射進行拍照，在該設備的內(nèi)部一般會搭載相應的記錄裝置，確保能夠?qū)崟r捕獲信息。若是巖石內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有破損的情況發(fā)生，且該破損存在對高速公路隧道工程項目施工帶來較大的干擾，則通過紅外線現(xiàn)場照相技術(shù)，能夠發(fā)現(xiàn)巖石表面存在溫度改變的情況。檢測人員可以通過巖石表面溫度來評估巖石內(nèi)部是否有缺陷或是破損情況。在使用該技術(shù)進行高速公路隧道情況檢測時，一般直接將檢測設備固定在自動設備上，由自動設備牽引紅外線熱像儀完成對整個隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)的全面掃描。第三種是多譜分析測量技術(shù)。該技術(shù)是使用六種覆蓋比較小的頻譜范圍的特種濾光鏡對隧道表面進行拍照，同一個位置上六種濾光鏡拍照的次數(shù)最少一次，然后用多譜投影機對拍攝的膠片進行分析，從彩色背景看黑白照片可以看到細小的灰色陰影，將不同的膠片重合，就可以看到細小不同的光色，分析墻體表面的滲水以及病害。

2高速公路隧道監(jiān)控量測和無損檢測技術(shù)的目的及項目

在高速公路隧道項目施工中，監(jiān)控量測以及無損檢測都是施工開始前必須重視的內(nèi)容。高速公路隧道監(jiān)控量測以及無損檢測的目的和項目包括以下內(nèi)容。結(jié)合現(xiàn)狀來說，基于上文中對高速公路監(jiān)控量測的價值和意義評估可知，在高速公路隧道工程項目中引入監(jiān)控量測的本質(zhì)是確保施工的安全性。高速公路隧道工程項目對整個高速公路工程的施工安全、經(jīng)濟效益有較為重要的影響。為此在具體的施工中，施工團隊在正式施工前，必須要嚴格按照相應的標準開展高速公路監(jiān)控量測工作，并及時將監(jiān)控量測的數(shù)據(jù)結(jié)果反饋給分析人員。由分析人員進行數(shù)據(jù)結(jié)果和信息分析后，在其建議和幫助下方可進行相應隧道工程項目的施工規(guī)劃，并結(jié)合獲取的監(jiān)控量測結(jié)果進行相應施工工藝的優(yōu)化，確保在高速公路隧道工程項目施工建設中施工投入最小，有助于項目施工成本的科學、高效管控。高速公路隧道工程項目監(jiān)控量測的必測項目：第一，針對圍巖內(nèi)部位移情況進行監(jiān)測。第二，針對周邊位移情況進行監(jiān)測。在進行周邊位移監(jiān)測時，核心是按照頻率及時準確地進行監(jiān)測，充分了解隧道內(nèi)部圍巖應力的變化情況，結(jié)合監(jiān)控量測獲取的數(shù)據(jù)分析圍巖以及層間支護壓力。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，施工組織和設計人員能夠充分了解隧道內(nèi)部的情況，明確襯砌支護內(nèi)部壓力的相應情況，科學合理地進行相應圍巖條件評估，結(jié)合評估結(jié)果給出針對性的施工方案。為此在高速公路隧道工程項目的具體施工中，監(jiān)控量測的關(guān)鍵項目之一就是對隧道周邊位移情況作出科學合理的評估。周邊位移以及層間支護壓力的監(jiān)控量測，可以通過獲取的數(shù)據(jù)信息來進行隧道安全風險評估，完成支護參數(shù)設計，可以幫助施工團隊以及設計人員對隧道周邊位移情況的改變以及洞內(nèi)、現(xiàn)場施工情況進行深入的了解。第三，在針對該項目進行開挖以及支護作業(yè)時，能夠結(jié)合監(jiān)控量測數(shù)據(jù)結(jié)果，對已經(jīng)完成的施工段落定期外觀觀察，及時發(fā)現(xiàn)問題，并第一時間作出應對措施。通過有效地監(jiān)控量測，也可以確保在高速公路隧道工程項目施工建設中，及時發(fā)現(xiàn)容易出現(xiàn)問題的位置，給出處理措施。第四，平整度檢測。第五，抗滑性檢測。周邊位移情況進行監(jiān)控量測可以確保高速公路隧道工程項目施工的綜合效益，同時指導施工，優(yōu)化設計[4]。

3高速公路隧道監(jiān)控量測和無損檢測技術(shù)的流程及方法

隨著時代的進步和發(fā)展，對當前我國高速公路隧道監(jiān)控量測以及無損檢測工作也提出了更高的要求。無論是進行監(jiān)控量測，還是進行無損檢測，要求檢測團隊在具體的檢測工作中，嚴格按照相應的標準和流程，掌握先進的科學檢測設備和方法。當前，高速公路隧道施工最常見的施工方法是新奧法，監(jiān)控量測實際上也是新奧法的重要構(gòu)成部分之一。在高速公路的隧道工程項目施工中，要充分發(fā)揮監(jiān)控量測以及無損檢測兩種技術(shù)的優(yōu)勢，全面進行隧道情況的檢測，對于通過不同檢測方法獲取的數(shù)據(jù)進行評估和分析，為高速公路隧道工程項目的施工建設提供科學準確的數(shù)據(jù)支撐，在后續(xù)隧道工程項目施工建設上，實現(xiàn)項目施工規(guī)劃的科學性和安全性。高速公路隧道施工監(jiān)控量測具體的實現(xiàn)流程是：首先對目標施工區(qū)域進行全面的地質(zhì)勘測，了解當?shù)氐牡刭|(zhì)以及水文資料信息，在完成資料分析后，結(jié)合分析結(jié)果完成監(jiān)控量測計劃的制訂。隨后根據(jù)審批完成的監(jiān)控量測方案，有針對性地開展監(jiān)控量測工作。在監(jiān)測地表下沉的過程中，最重要的就是要進行基準點的埋設。為了確保測量的準確性且便于進行校核，需要埋設兩個基準點，然后通過這兩個基準點的測量，以及附近水準點進行聯(lián)合測量獲取原始高程。在監(jiān)控量測作業(yè)過程中，通過相應的參數(shù)和數(shù)據(jù)得到圍巖和位移變化，之后傳輸給技術(shù)人員繪制相應的曲線，提供給施工人員作為參考。通過位移—時間變化曲線圖進行分析，以及結(jié)合初期支護與圍巖整體穩(wěn)定情況判定當前施工是否符合施工安全要求[5]。

4結(jié)語

總之，在高速公路隧道工程項目的施工建設中，重視監(jiān)控量測以及無損檢測技術(shù)的應用，對保障施工建設的安全性和品質(zhì)有非常突出的價值和意義。在高速公路隧道工程項目的施工建設中，引入監(jiān)控量測技術(shù)以及無損檢測技術(shù)，使施工團隊明確目標施工區(qū)域的基本情況，針對施工過程中可能出現(xiàn)的突發(fā)情況做好相應的預警方案，制定預防措施保障項目施工安全。為此，科學組織實施監(jiān)控量測技術(shù)以及無損檢測技術(shù)，充分保障工程項目施工建設的安全和效益。

作者:李紅磊 單位:河北興滄工程檢測技術(shù)有限公司

高速公路隧道研究篇2

1工程概述

重慶合川—璧山—江津高速公路，與江瀘北線高速（在建）相交，機場改線段預留與成渝高速公路相交條件，項目沿線地形、地質(zhì)、控制因素等較為復雜，存在較長的軟基段落，同時存在順層邊坡、采空區(qū)等不良地質(zhì)條件，多處跨越河道，相交公路、鐵路頻繁，穿越渝西腹地村莊密集。九峰山掛線段存在危巖落石、巖堆和滑坡等現(xiàn)象，且施工場地極其狹窄，施工難度大。

2技術(shù)保證條件

九峰山二號隧道為本項目重點控制性工程，隧道洞身最大埋深290m。其中Ⅲ級圍巖512m（占11.48%）、Ⅳ級圍巖2174.71m（占48.76%）、Ⅴ級圍巖1773.29m（占39.76%）。隧道洞口如圖1所示。

2.1技術(shù)準備

（1）相關(guān)人員必須深入了解設計圖紙，明確圖紙內(nèi)容與實際施工不沖突，才能夠為以后的隧道施工作業(yè)打下良好的基礎。（2）需要有專業(yè)的人員正確編寫安全交底工作內(nèi)容，同時，在開工的前期安排好交底工作。（3）定期組織人員進行施工規(guī)范及驗收標準的相關(guān)學習，貫徹執(zhí)行規(guī)范及標準[1]。（4）技術(shù)資料相關(guān)的各種表格要準備齊全。（5）在施工工藝方面，要推行隧道施工工藝標準化，聘請行業(yè)專家前來指導，根據(jù)實際情況不斷完善現(xiàn)場操作流程，使之實施更加有效；集中研討下一步工作安排，確保現(xiàn)場管理人員能夠熟練掌握工作標準，指導施工班組在作業(yè)過程中嚴格執(zhí)行標準要求；定期通報檢查結(jié)果并及時解決現(xiàn)場問題[2]。

2.2施工技術(shù)交底

必須按照三級技術(shù)交底制度標準進行交底，即第一級由高速公路隧道施工的相關(guān)總負責人向各階段重要負責人進行交底，第二級為各階段重要負責人向每個階段的關(guān)鍵監(jiān)管人員進行交底，第三級關(guān)鍵監(jiān)管人員是向技術(shù)人員進行交底。要全面細致地進行三級技術(shù)交底，才能最大限度滿足關(guān)鍵部分的具體質(zhì)量要求。需要重視的難點以及事項，技術(shù)人員必須謹慎聽取交底工作，經(jīng)反復確認后，再對相關(guān)操作班組進行進一步確認、交底。班組長在交底清楚后，必須組織工人進行共同討論，確保能夠按要求安排好施工任務[3]。

3高速公路隧道施工特征

3.1施工難度和風險較大

高速公路工程建設中隧道工程施工難度最大，主要原因是實際的地質(zhì)條件以及外在施工環(huán)境都極為惡劣，施工作業(yè)人員在這種情況下沒有辦法準確地預測隧道工程實際的地質(zhì)情況。由于隧道工程的建設風險大，且施工作業(yè)的難度較高，若相關(guān)人員施工作業(yè)不謹慎，造成的后果將會影響交通的正常運輸，嚴重時會發(fā)生交通事故，甚至對人們的生命安全產(chǎn)生威脅[4]。

3.2施工環(huán)境較為惡劣復雜

高速公路隧道進行施工的現(xiàn)場空間受限，通風和照明條件通常也比較差，實際進行的施工工序也較為復雜，其中相關(guān)的開挖施工、支護施工以及排水管道交叉施工都因為空間受限而難以深入開展[5]。

3.3工期與成本控制難度大

隧道建設工程的施工工期以及成本控制難度也不小。多數(shù)高速公路都將長大隧道列為項目控制性工程，可見其施工周期長，影響項目關(guān)鍵進度指標。隧道施工由于施工條件變化多，施工復雜性較大，且這些工程大部分為地下工程，幾乎每位施工人員都屬于單一工種，極易產(chǎn)生較嚴重窩工情況。另外，若想保障隧道施工的質(zhì)量，那么，相關(guān)人員必須控制好混凝土的成本、施工材料以及機械設備的質(zhì)量，這是確保隧道施工質(zhì)量以及經(jīng)濟效益的重要舉措。所以，要求相關(guān)人員必須落實施工方法以及施工各階段的主要內(nèi)容，做好控制，才能提高材料的利用率，避免出現(xiàn)因成本問題產(chǎn)生的誤工現(xiàn)象[6]。

4高速公路隧道工程施工中存在的安全風險

高速公路隧道工程施工過程中，施工難度以及施工過程存在的風險發(fā)生概率較大，主要是因為施工路段長度較長，空間跨度較大，施工人員必須面對不同的環(huán)境和地質(zhì)空間。若施工人員沒有對地質(zhì)條件進行準確的評估，就會導致安全事故頻發(fā)，造成嚴重的經(jīng)濟損失甚至出現(xiàn)人員傷亡。高速公路隧道工程項目施工環(huán)境較為復雜，因此不確定因素、不可預估安全風險因素較多。例如：①隧道爆破施工，爆破振動及沖擊波危害；②隧道通風。若風速及風量不能滿足施工要求，通風距離過長，空氣中氧氣含量下降會有窒息風險；③坍塌。施工作業(yè)人員沒有進行技術(shù)交底，不按設計工法進行開挖。地質(zhì)條件變化沒有及時調(diào)整施工方法和支護措施，影響隧道內(nèi)圍巖穩(wěn)定安全，發(fā)生坍塌事故[7]。

5高速公路隧道施工控制方向

隧道施工質(zhì)量與我國高速公路的可持續(xù)發(fā)展有密切的關(guān)系，所以相關(guān)建設單位必須高度重視隧道工程的建設施工，相關(guān)專業(yè)人員必須根據(jù)嚴格的技術(shù)規(guī)范進行施工作業(yè)，才能從根本上降低隧道安全事故出現(xiàn)的概率[8]。隧道施工流程如圖2所示。

5.1合理設計施工圖紙和及時的動態(tài)設計是安全和進度的保障

在進行高速公路隧道施工之前，必須核對好施工圖紙，如果施工圖紙與實際建設情況有誤差，那么必須進行修改直至符合要求后再運用。如果施工圖紙設計存在問題，那么在后期進行施工作業(yè)的過程中再進行變更，就會使原定的工期受到影響，且無法保證施工效果，影響整體的經(jīng)濟效益。所以，相關(guān)的專業(yè)人員在核對圖紙的過程中發(fā)現(xiàn)問題一定要和設計人員進行核實，及時調(diào)整差異大的部分，并探討存在差異的具體原因，最終設計出科學合理的施工圖紙，確保施工后期不受到任何影響，順利完成隧道的施工建設[9]。同時，隨著工程推進，現(xiàn)場揭露的地質(zhì)情況很可能與設計有一定出入，設計單位必須隨時駐守現(xiàn)場，第一時間分析地質(zhì)變化情況，現(xiàn)場由業(yè)主方、建設方、設計方、監(jiān)理方共同確定最適合的開挖支護參數(shù)，保證現(xiàn)場安全穩(wěn)步推進。

5.2優(yōu)化設備工裝選擇，以機械化配套為支撐，提升安全質(zhì)量水平

遵照“機械化減人、信息化換人”管理理念，在九峰山二號隧道配備了移動液壓棧橋、多功能地質(zhì)鉆機、數(shù)字化臺車、多功能拱架安裝臺車、全電腦三臂鑿巖臺車等系列機械，有效提高了隧道施工質(zhì)量安全管控水平。隧道開挖使用全電腦三臂鑿巖臺車，減少了實際的作業(yè)人數(shù)；隧道開挖結(jié)束后，通過濕噴機械手對掌子面進行初噴封閉，用三臂鑿巖臺車實施系統(tǒng)錨桿，拱架的安裝需要運用多功能拱架臺，且要多臺機協(xié)同作業(yè)，能夠最大限度地排除隧道風險隱患，提高作業(yè)環(huán)境。自主研發(fā)的二襯自動澆筑襯砌臺車具有主監(jiān)控、拱頂壓力監(jiān)測、空洞監(jiān)測、附著式振搗、自動插入式振搗、自動澆筑控制六大系統(tǒng)，實行自動分倉澆筑，能夠解決使用一孔灌到底澆筑方式時出現(xiàn)的問題，灌滿提醒、帶模注漿、信息可視等功能可預防拱頂脫空問題，高頻振動、自動插入式振搗裝置提高了混凝土密實度。

5.3以智能化建造為引領，探索品質(zhì)工程升級

相關(guān)工作人員可利用互聯(lián)網(wǎng)、BIM、大數(shù)據(jù)云平臺、三維成像、VR、3D打印等新技術(shù)，結(jié)合現(xiàn)有設備工裝，積極探索智能建造隧道，著力提升隧道施工整體水平。

（1）多運用人工智能技術(shù)進行測量。當前，由于隧道內(nèi)的監(jiān)控測量主要依靠人工進行數(shù)據(jù)的具體采集，往往測量的頻次較低，需要投入較大人力，且無法及時整理相關(guān)具體數(shù)據(jù)。針對此現(xiàn)象，需要專業(yè)人員應用人工智能以及自動檢測技術(shù)。在監(jiān)測斷面設置無線自動監(jiān)控量測儀，該設備能夠在每15min對被檢斷面進行自動監(jiān)測，必須每天完成96次的量測數(shù)據(jù)采集，且把采集的數(shù)據(jù)精準上傳到監(jiān)控量測預警云平臺，然后通過人工智能技術(shù)進行詳細分析對比，若出現(xiàn)數(shù)據(jù)超限，必須及時傳送數(shù)據(jù)至報警設備，進行預警。

（2）探索超前地質(zhì)預報智能化管理。通過創(chuàng)建超前的地質(zhì)預報中心，管理好隧道的整體工序，運用項目信息化云平臺，實現(xiàn)超前地質(zhì)預報智能化管理，提高了隧道超前預報工作效率。采用BIM、三維成像、超前地質(zhì)鉆孔、孔內(nèi)攝影等技術(shù)，形成三維地質(zhì)預報云圖結(jié)果，直觀準確反應前方圍巖地質(zhì)情況，大大降低了地質(zhì)災害事故的發(fā)生概率。

（3）探索二襯澆筑智能化管控。通過自動控制的澆筑臺車，與信息化系統(tǒng)進行科學結(jié)合，使?jié)仓僮鞲雍唵?，過程可視明顯，且澆筑信息數(shù)據(jù)具有可追溯性，基本實現(xiàn)了二襯混凝土智能澆筑管控，解決了隧道混凝土人字冷縫、振搗不密實及空洞等質(zhì)量問題，確保隧道運營安全。

（4）探索養(yǎng)護智能化管理。配置二襯數(shù)字化養(yǎng)護臺車，通過人機交互操作界面，自動保持和調(diào)整養(yǎng)護作業(yè)恒溫、恒濕狀態(tài)，減少了外部不穩(wěn)定因素的干擾，有效提高了混凝土養(yǎng)護質(zhì)量。同時，通過電腦智能控制系統(tǒng)檢測，及時對養(yǎng)護數(shù)據(jù)進行記錄和處理，實現(xiàn)了養(yǎng)護過程的信息化、可視化管理。

6結(jié)語

隧道的施工在我國高速公路工程建設中占據(jù)重要的地位，其施工作業(yè)的過程雖然具有一定難度，但只要遵循科學的開挖施工原則，做好施工質(zhì)量控制，選擇正確合適的技術(shù)，由專業(yè)人員共同協(xié)作，就能夠?qū)崿F(xiàn)隧道施工建設的預定目標，實現(xiàn)高質(zhì)量的高速公路隧道施工[10]。

作者:李征 單位:重慶鐵發(fā)雙合高速公路有限公司

高速公路隧道研究篇3

高速公路建設是一項周期較長的工程，尤其是在隧道段的施工當中，地質(zhì)狀況、水文條件和氣候環(huán)境等都會產(chǎn)生不同程度的影響。如果圍巖出現(xiàn)失穩(wěn)狀況，則會對施工質(zhì)量和安全形成威脅。在惡劣天氣下也容易發(fā)生意外傷害事故，導致施工質(zhì)量、進度、成本等受到影響。傳統(tǒng)施工技術(shù)和工藝存在一定局限性，需要根據(jù)新時期高速公路建設的標準和要求加以全程控制，從多個角度出發(fā)對技術(shù)體系予以完善，為高速公路隧道安全投運創(chuàng)造條件。除了應該加強技術(shù)創(chuàng)新與改進外，還應該結(jié)合隧道的實際情況編制可行性方案，做好施工組織規(guī)劃工作，確保各項工作有條不紊地推進。針對不同環(huán)節(jié)的施工技術(shù)，制定相應的質(zhì)量控制措施，體現(xiàn)技術(shù)優(yōu)勢。1高速公路隧道施工的特點隧道施工的風險較大，尤其是在施工中會發(fā)生地質(zhì)條件的改變，當出現(xiàn)暴雨天氣時容易造成滑坡和泥石流、崩塌等事故，引起施工安全事故，嚴重時造成人員傷亡。高速公路的建設周期較長且規(guī)模較大，因此在隧道施工中的影響因素也呈現(xiàn)出多元化和豐富性的特征，需要綜合考量人員、材料、設備和環(huán)境等，以消除對施工質(zhì)量和安全的威脅。施工事故具有突發(fā)性的特點，容易在短時間內(nèi)造成嚴重的損失［1］。此外，隧道施工中存在大量的隱蔽工程，這也是施工難度加大的主要原因。只有在確保上一道施工達到標準要求后才能開展下一道工序，如果缺乏對隱蔽工程的關(guān)注，則容易影響進度和質(zhì)量。圍巖會隨著時間的變化而發(fā)生改變，因此需要做好實時性的監(jiān)測工作，針對圍巖情況來制定施工方案。尤其是在隧道開挖施工中，需要對圍巖進行全面支護，以構(gòu)建完善的支撐體系，防止出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)的情況。土質(zhì)情況和水文條件的影響較大，惡劣的施工環(huán)境和繁雜的工序都對施工人員提出了更高的要求。

2高速公路隧道施工技術(shù)的應用措施

2.1明洞及邊仰坡開挖技術(shù)

明洞及邊仰坡開挖是隧道施工的基礎內(nèi)容，開挖效果會影響后續(xù)施工作業(yè)情況。施工人員應該確保測量放樣的精確性，對明洞邊坡和仰坡頂線加以確定，防止出現(xiàn)嚴重的偏差。將截水溝設置在坡頂位置，實現(xiàn)對積水的有效控制，采用分層開挖的方式處理邊仰坡，按照由上至下的順序保障開挖的安全性和高效性［2］。做好現(xiàn)場環(huán)境的全面勘察，構(gòu)建完善的防護體系，防止邊仰坡暴露時間過長而對其力學性能造成影響。施工人員要合理調(diào)整錨桿的間距，以增強支護的強度和穩(wěn)定性，此外也可以控制混凝土的噴射厚度和鋼筋網(wǎng)密度，提高整體防護效果。在施工前應該對挖掘機的性能狀況進行檢測，防止在開挖中出現(xiàn)故障和意外傷害事故。為了更加及時地獲取邊仰坡的情況、沉降量和位移情況等，還需要設置相應的監(jiān)測點［3］。

2.2鉆爆技術(shù)

鉆爆處理是加快隧道施工進度的關(guān)鍵，由于在施工中會用到大量的炸藥，對邊坡穩(wěn)定性造成一定程度的影響，因此施工難度和風險性更高。針對隧道施工的具體要求選擇性能可靠的爆破設備。針對施工區(qū)域的巖石性質(zhì)進行分析和評估，制定切實可行的爆破設計方案，在做好測量放線的基礎上，保障良好的成孔質(zhì)量［4］。明確爆破的強度要求，由專業(yè)爆破人員對爆破炸藥量和爆破點進行設置，加強對施工人員的安全防護，避免落石等造成威脅。做好裝藥量的計算工作，在嚴格檢查鉆孔質(zhì)量并確保其達到標準要求后進行裝藥和堵塞［5］。在起爆前應該做好警戒，實現(xiàn)對危險區(qū)域的有效劃分，完成爆破后應該及時通風。為做好預測及控制工作，還應該通過虛擬試炸的方式獲得更加詳細的爆破參數(shù)，利用計算機進行反復模擬和評估。

2.3錨桿施工技術(shù)

錨桿施工技術(shù)的應用，可以為支護體系的建設提供可靠保障，有利于改善巖體的力學性能，降低施工中的風險。明確預設點，確保鑿巖機的正確就位，清理施工中的雜物，防止對錨桿質(zhì)量造成影響。為了對孔位偏差加以控制，應該采用先短桿后長桿的方式，借助錨桿鉆機和人工鉆孔的方式提高施工靈活性，提高鉆孔的質(zhì)量效果?？讖揭^錨桿直徑10mm，對各類材料和設備的準備情況進行核查。水泥砂漿強度應該在M20以上，砂子直徑不能超過3mm，止?jié){塞的深度在30cm以上，嚴格檢查注漿泵、錨桿、注漿管的連接情況［6］。在明確工藝流程的基礎上，還應該對施工中的各個要點加以把控，孔位偏差不超過50mm，對孔軸方向進行檢查，確保錨桿機的良好固定效果。在確定孔深時，其偏差不超過50mm。

2.4混凝土噴射施工技術(shù)

混凝土噴射施工也是隧道施工的關(guān)鍵技術(shù)工藝，包括潮噴和濕噴兩種方式。為創(chuàng)造良好的施工環(huán)境，在施工中可以采用潮噴的處理方式，有利于降低施工成本。濕噴施工技術(shù)對于黏結(jié)性的改善效果較好，能夠使圍巖承載力得到提升，起到良好的支撐作用。氣密劑在噴射用混凝土中應用時，應該確保透氣系數(shù)不超過10-10cm/s，在模筑用混凝土中應用時，其透氣系數(shù)應該不超過10-11cm/s。加強對混凝土配合比的嚴格控制，確保用水量誤差在1%以內(nèi)，氣密劑和水泥盤誤差在2%以內(nèi)。砂、水泥和氣密劑的攪拌質(zhì)量會對混凝土的噴射施工質(zhì)量造成影響，將時間控制在1～1.5min，石子和水加入后的攪拌時間在2min左右［7］。做好混凝土的養(yǎng)護處理，確保養(yǎng)護時間在28d以上?；炷羾娚涫┕ち鞒倘鐖D1所示。

2.5防排水施工技術(shù)

積水是影響隧道施工的主要因素，因此還需要構(gòu)建完善的防排水系統(tǒng)，加強對積水的及時處理。在進洞前，可用混凝土噴射施工工藝做好封閉，針對巖層裂縫問題加以改善，通過水渠的設置對低洼位置的積水排出。為了確保良好的防水效果，在洞口上方設置截水溝，在施工中還應該進行砌筑。針對邊坡坡面可以通過防水混凝土加以強化，這對于滲漏水問題的預防作用顯著。在初期支護環(huán)節(jié)也應該構(gòu)建防水體系，通過壓漿法對脫空位置進行強化，應該注重對圍巖的有效防護，避免造成巨大的擾動［8］。設置止水帶時應該確保良好的平整度，根據(jù)施工要求合理設置止水帶長度，針對接頭位置做好密封處理。

2.6案例分析

在某高速公路隧道施工當中，鉆孔時采用自制開挖臺架進行配合，保障全斷面能夠一次成型。在裝碴時運用側(cè)翻裝載機與挖掘機，運碴時采用自卸汽車。在拱架施工中主要應用工字鋼架與格柵鋼架，在加工時應該滿足施工要求及相關(guān)規(guī)定。主爆藥采用爆炸性能、抗水性能、安全性能較好及環(huán)境污染小的2號巖石乳化炸藥，規(guī)格為?32mm×200mm。周邊眼采用直徑?25mm×200mm低爆速的光爆藥卷。運用混凝土濕噴機開展噴射工作，及時清理其中存在的雜物與粉塵，初噴混凝土厚度值為4～6cm。

3高速公路隧道施工技術(shù)控制的關(guān)鍵點

3.1做好技術(shù)交底

在施工前應該做好技術(shù)交底工作，幫助施工人員了解各項施工技術(shù)的應用要點和難點，防止操作不當引發(fā)的質(zhì)量問題。引入先進的VR技術(shù)，通過三維立體模型的構(gòu)建，保障技術(shù)交底的可視化，提高施工人員對施工技術(shù)的理解程度，有助于提升整體施工水平。比如在光面爆破施工當中，則應該做好超前地質(zhì)預報工作，幫助施工人員了解地質(zhì)情況及變化趨勢，根據(jù)實際情況確定爆破參數(shù)，防止存在較大的安全隱患［9］。在鉆眼施工中要根據(jù)設計圖紙進行精準定位，通過復測的方式檢查其相關(guān)參數(shù)，為后續(xù)裝藥及爆破奠定保障。

3.2創(chuàng)新施工技術(shù)

先進的施工技術(shù)可以起到事半功倍的效果，因此應該加大在先進技術(shù)方面的投入力度，在提高工效的基礎上，對施工建設成本加以控制。超前地質(zhì)預報系統(tǒng)在施工中逐步得到應用，能夠融合紅外線探水儀、地質(zhì)雷達和TSP超前地質(zhì)預報系統(tǒng)等，對隧道施工區(qū)域的地質(zhì)情況進行評估，以便在獲取多種信息的技術(shù)上，為施工人員提供參考，降低意外因素的影響。機械手濕噴混凝土技術(shù)的應用效果也較好，能夠使作業(yè)環(huán)境得到優(yōu)化，而且具有施工效率高的特點，能增強混凝土的強度［10］。水壓爆破技術(shù)在爆破施工中的應用，能夠降低爆破施工的風險，增強圍巖的穩(wěn)定性，炮眼利用率會明顯提高。

3.3監(jiān)督技術(shù)操作

在施工現(xiàn)場應該對技術(shù)應用及操作過程進行嚴格監(jiān)督，這也是提高高速公路隧道施工質(zhì)量的關(guān)鍵。分部施工技術(shù)在實踐應用效果較好，可以針對松散軟弱地層進行處理，以改善圍巖的穩(wěn)定性。施工中做好超前支護工作，借助錨桿、鋼管和鋼板等對圍巖力學性能加以改善和優(yōu)化，可以外開挖面施工創(chuàng)造條件。尤其是運用管棚法進行超前支護時，能夠預防非粘性砂土層對施工質(zhì)量造成的威脅。此外，也可以采用超前灌漿技術(shù)處理隧道中的松散圍巖，應該確保灌漿壓力在2MPa左右［11］。引進BIM技術(shù)，對施工中的復雜情況進行模擬，在可視化的三維模型中強化技術(shù)管控效果。

4結(jié)束語

高速公路隧道施工具有復雜性強、風險性高和影響因素眾多的特點，這也是引發(fā)施工質(zhì)量及安全事故的主要原因，因此需要通過技術(shù)要點的控制，來促進工程項目的順利實施。在施工實踐當中，明確明洞及邊仰坡開挖技術(shù)、鉆爆技術(shù)、錨桿施工技術(shù)、混凝土噴射施工技術(shù)和防排水施工技術(shù)的關(guān)鍵點，掌握技術(shù)流程及操作規(guī)范，在隧道施工中建立完善的技術(shù)保證體系。同時通過做好技術(shù)交底、創(chuàng)新施工技術(shù)和監(jiān)督技術(shù)操作等措施，提高技術(shù)質(zhì)量控制水平，防止技術(shù)因素對工程造成的負面影響。

參考文獻：

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［10］張旭.復雜地質(zhì)環(huán)境下高速公路隧道施工技術(shù)分析［J］.建筑技術(shù)開發(fā)，2020，47（18）：36-37.

［11］焦昭.高速公路隧道施工技術(shù)與質(zhì)量控制研究［J］.工程技術(shù)研究，2020，5（18）：172-173.

作者:俞振源 單位:甘肅省交通工程建設監(jiān)理有限公司