公路隧道施工技术与安全

1.3.3.1　公路隧道施工准备和施工技术方案

（1）施工量测

开工前，按图纸提供的平曲线要素表及控制点成果表，计算路线点位坐标；根据给定的进出口控制点进行施工放线加密控制桩布设，对加密控制桩进行控制测量，以确保施工放线方便，准确。复测范围应在洞门外50m至仰坡顶（或进洞面）外50m。沿隧道测设线作纵断面测量并绘制纵断面图，每3m测一横断面，并绘制断面图，纵横断面上要准确标明隧道位置。施工放线在洞内根据施工进度进行支导线控制桩加密，每次加密一个支导线控制桩都要请监理测量检查，确认点位误差在规范允许范围内后，再进行洞内施工放线，在施工放线过程中要经常对放线部位进行核查，对洞内施工部位采用坐标法放线，做好测量记录，及时完善测量资料，按要求做好洞内沉降变形观测。

（2）施工方案

根据总体施工组织设计结合本项目的具体情况、工期要求、施工队伍、机械设备、施工中的现场监控量测等因素，正确选定施工方案，制订施工顺序，编制实施性施工组织设计。编制的施工组织设计，应包括施工方法、场地布置、进度计划、工程数量等主要措施内容。实施性施工组织设计应报监理工程师及相关部门，按照程序批准后实施。在实施过程中应根据客观条件、生产资源配置变化情况及时调整施工组织设计，并呈送监理工程师批准！实行动态管理。对于长大隧道、地质复杂的隧道，承包人应当组织专家编制、论证、审查专项施工方案，并附安全验算结果，经承包人技术负责人、监理工程师审查同意签字后实施，由专职安全生产管理人员进行现场监督。

（3）施工供风、供水、供电、排水

对于施工的防尘和通风，压风站应在洞口旁边选址修建，并宜靠近变电站，供风管路布置应尽量避免压力损失，保证工作面使用风压不小于0.5MPa，开挖面与送风口的距离应小于15m。对于施工的用水，确保施工和生活用水设施的提供、安装、保养及供水满足施工及生活需要，按施工需要的供水压力，合理选址修建高位水池。一切的水源都必须经过严格的水质检测工作，如果水源含有对水泥硬化有害的杂质的水石或是pH值小于4的以及氯化物和硫酸盐含量符合国家标准的水源都是不允许用于搅拌砼的。再次，对于施工的供电，在隧道的进口和出口处都安装一个变压器，利用附近的地方电网对工程的施工进行供电，另外施工单位还应准备一台备用的发电机组。最后，对于施工的排水，进口处的施工排水应采用在开挖地段挖集水坑的方式，出口处的施工排水则应采取在自然坡处使用塑料管等物品将水排除处洞外的方式。

1.3.3.2　公路隧道施工阶段的技术处理

（1）隧道开挖(www.xing528.com)

大洞隧道左线出口洞口VI类围岩施工中，隧道拱顶下沉大，地表出现不同程度的下沉及开裂现象，拱脚局部有开裂的现象。通过对左线施工情况及右线地质资料的分析，洞口段隧道位于堆积土中，隧道斜穿沟心，且土层松软、松散、含水，地基承载力低。同时隧道埋深浅，极难形成自拱度，靠围岩自身无法控制围岩变形，必须采取支撑措施，而基础承载力是主动支撑有效的前提和保证，超前探明地质情况，并进行基础处理就非常必要。

（2）初期支护施工

初期支护由系统锚杆、钢筋网、喷射砼、钢拱架组成，导坑支护与洞身初期支护一起施工。现场制作1：1胎模平台一套，并放设1：1钢模试拼大样。截割下料，将切割好的型钢放在1：1胎模上，固定后用乙炔焰加热达到一定深度后，均速起动胎模千斤顶，将型钢压制成型。在连接单元的一端焊上A3钢板，与预埋在中隔墙的钢板双面焊接，各单元之间的连接采用U型钢之间一定长度的搭接并用连接件压紧，将加工好的各单元构件放在大样台上试拼，轮廓误差不大于3cm。用经纬仪和水准仪准确量测型钢拱架，在隧道法线方向的位置与高程，用红油漆准确标注拱顶、拱脚和边墙等控制点位置，设置足够的定位锚杆。安装锚杆后喷3㎝厚钢纤维砼，安设拱架，单元间按设计连接，并与定位锚杆锁脚锚杆焊接在一起，钢架与喷层之间空隙，用骑马垫塞紧。钢架间纵向用ф25钢筋焊接，连接钢筋环向间距10m，钢架间距LS2-1段50㎝，LS2段80㎝。为加强拱脚，在钢拱架脚加设两根长35m的锁脚锚杆。

（3）洞身开挖

按照隧道设计的结构以及施工现场的地质情况，一般施工作业都是采用导洞先行的方式的，中导洞掘进45m左右时开始浇注中墙。只有中墙的混凝土强度大于70%时才可以进左洞，右洞的掌子面落后左洞10m控制。在围岩变形已经趋于稳定后再施工作业左右洞二次模筑衬砌，如果初期的支护强度不足或是围岩的变形过大，那么不但要加大初期支护的强度，同时还要修改二次衬砌设计的参数。左右洞的二次衬砌与掌子面之间的间距的控制范围应为25～35m。

（4）二次衬砌

开挖中隔墙基础，绑扎在钢筋房内弯制成型的隔墙钢筋，预埋左、右洞钢支撑接头钢板。立模、模板采用特制大块钢模，每次立模长度为9m，模板规格与正洞台车和模板一致，加工两节段模板。采用外拉内顶办法加固模板，用泵送砼一次浇注每段隔墙，对顶部与中导洞临时支护相接触处要充塞密实。砼中掺加早强剂，当强度达到2.5Mpa后可以拆模，拆模后立即养护。左、右洞二次模注衬砌二次衬砌施工在围岩变形基本稳定后进行。初期支护经处理至表面无明显的渗水、漏水无突出的锚杆头、钢筋头及表面平整后，再铺设环向排水盲沟、纵向排水管、横向排水管等。绑扎钢筋房中加工成型的钢筋，预埋设计的各种孔、管、线、件。台车就位，复核中线及标高，使二次衬砌内轮廓符合设计要求，泵送砼一次完成一节段砼的灌注。捣固采用插入式捣固器振捣。砼中掺入水泥重量6%的FS防水剂，砼具备早强、缓凝、高流态（坍落度一般为15cm左右）性能。强度达到设计的2.5MPa后，即可拆模，并洒水养护不得小于14天。砼于隧道出口附近设50m3/h拌和楼拌和，砼水平运输采用砼输送泵运到隧道出口进行浇注。在隧道顶拱部位设置砼溜槽下料，以防止骨料分离。