道路隧道工程超前支護施工技術研究

前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了道路隧道工程超前支護施工技術研究范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。

［摘要］道路隧道工程為了提高其強度，通常采用超前支護施工技術完成。具體工作過程需要通過對于該區(qū)域地質情況了解和分析，根據(jù)超前支護施工技術相關要求和管理規(guī)定，實現(xiàn)對于具體工作項目的規(guī)劃和工作人員的合理投入、施工建材的使用以及需要管理項目的分析，以確保這一施工技術的實際施工質量符合各項規(guī)定要求。

［關鍵詞］道路隧道工程；超前支護施工工藝；地質勘察

研究過程中以某具體的道路隧道施工工程為例，分析了具體施工過程的所有管理項目類型，同時從施工前的準備工作、施工過程中的管理工作以及施工后的驗收工作等多個角度切入，分析該工程項目的具體實施方法。并從中總結出超前支護施工技術的實際施工體系，以確保這一工程項目的實際質量符合各項規(guī)定的要求。

1道路隧道工程中超前支護施工技術事前工作內容

1.1地質勘查工作

道路隧道工程首要工作是地理位置的分析以及地質的勘察工作，根據(jù)對于當前已經(jīng)開發(fā)出相關技術的使用，對該區(qū)域的表層土質結構、地質結構、隧道開挖區(qū)域的實際承力水平、周邊區(qū)域的地下水分布情況等項目進行全面的分析，以此為基礎制訂后續(xù)的具體開發(fā)過程。比如在某隧道的施工過程中，發(fā)現(xiàn)該區(qū)域的表層黃土環(huán)境較為復雜，并且地質結構較為松散，而該隧道的實際設計標準為雙線長1203m，并且整個斷面較為寬大，開發(fā)面積為162m2，跨度的參數(shù)為17m，隧道的洞頂平均厚度是15m，這就導致在具體的施工過程中存在一定的垮塌風險。此外該隧道的圍巖屬于濕陷性黃土結構，并且其中含有大量的水資源，在了解了這些參數(shù)之后確定后續(xù)的施工項目。其中使用鋼管的長度為20m，并使用各類不同型號的鋼管進行其余系統(tǒng)的支護。

1.2力學模型建設

在完成地質勘探工作之后，則需要落實承力模型的建設工作，具體建設過程中要了解結構承力系統(tǒng)的穩(wěn)定性水平，并且總結對于圍巖結構中水資源的抽取工作形式，從而讓該隧道的整體承力性能獲得上升。新建成的力學模型要在建成原有隧道建設區(qū)域模型的基礎之上，實現(xiàn)對于各類鋼管插入后隧道力學參數(shù)的嚴格分析，尤其是需要研究在插入鋼管的作用下，分析是否會出現(xiàn)嚴重的隧道施工過程以及后續(xù)運行過程中的垮塌問題。此外研究的項目包括各類支護系統(tǒng)二次襯砌的質量，從而保證隧道的承力水平進一步提高。

1.3施工方案配置

施工方案的確定首先要了解該區(qū)域在施工過程中需留有的余量，研究內容包括鋼管插入之后是否能起到原有的支撐作用，在塑性變形和剪切破壞情況下，研究支護系統(tǒng)總體強度，在此基礎上將各類鋼管實際的使用方式和進場時間進行分析。其次要明確隧道的整體構建形式，包括隧道的形狀和襯砌的端口都屬于橢圓結構，要求對施工區(qū)域進行劃線限定。最后則是在管道的深埋情況下，將整個隧道的鋼管插入問題看成孔洞問題，以研究所有鋼管在該過程中是否能起到對于原有土層的承力結構支撐作用，以此為標準分析各關鍵節(jié)點的實際運行水平能否滿足要求。

2道路隧道工程中超前支護施工技術的正式實施

2.1隧道洞口施工

通常情況下，隧道洞口的施工要在已經(jīng)劃定限定線的基礎上，采用機械挖掘的形式完成洞口制作工作，該過程中采用的方法主要是石方爆破，采用淺眼臺階爆破方式讓整個隧道的洞口能被合理制作。另外要根據(jù)隧道口的坡度以及邊坡的承力水平，完成后續(xù)的具體分析工作，通過這一探測和計算成效，了解該階段洞口的實際施工質量，工作過程中也要考慮如何開展實際的排水工作。比如通過對于各類已經(jīng)建成排水工作制度完成相應的設計工作，并嚴格按照相關的工作項目對比制度，總結當前工作中存在的問題。當發(fā)現(xiàn)某施工過程與實際的孔洞建設方案間存在差距時，則要對當前的施工方案進行調整，從而讓這一系統(tǒng)的施工質量得到最大幅度的提高。為提高系統(tǒng)的建設安全水平，并落實對于隧道洞口建設過程中的受力情況測量精度，當發(fā)現(xiàn)施工中存在安全隱患時，要第一時間做好相應的加固工作。

2.2隧道洞身開挖

洞身開挖工作是整個隧道施工過程的重中之重，要采用新奧法實現(xiàn)對于各類參數(shù)的合理配置和分析，并且與實際的設計方案橫向對比，了解當前施工過程中是否存在安全隱患，并對這些項目實施調整，以防止出現(xiàn)嚴重的安全事故。而該項工作最核心的是對于周邊圍巖的受力分析和承力性能的提高，尤其是對于特殊地質環(huán)境下的隧道開挖過程，更是要做好該項工作。比如在本文研究的隧道工程施工過程，由于隧道圍巖的條件較差，所以先進行超前管棚或小導管的施工工作，并使用弱爆破這一方法，實現(xiàn)預裂爆破工作，并且該過程要嚴格控制爆破質量，之后測量實際的爆破工作精度和相關施工工作的質量，之后要落實相應的支護工作。需注意的是，只能在完成上部分開挖部分的穩(wěn)定施工之后，才可落實下部分的支撐工作。通常情況下，初期的支護工作采用錨桿、錨噴、工字鋼結構等施工材料的使用，并且支護結構鋼結構之間的距離要合理設計，通常為50cm，而系統(tǒng)中的模板使用25中空注漿錨桿，施工過程中采用的錨長度是4cm，并按照梅花形狀落實精確的布置工作，之后使用25cm的混凝土澆筑成的錨桿，讓其能得以固定。

2.3洞身圍巖穩(wěn)固

在洞身圍巖的穩(wěn)固工作中，通過上文中提及的各類工作技術，可初步提高整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而今后的施工過程中，一方面要做好相應的排水工作，另一方面需噴射混凝土提高整個系統(tǒng)的強度。對于排水工作來說，要按照各項規(guī)定的需求落實具體的工作項目，而對于噴射的混凝土，其作用是封閉圍巖施工區(qū)域，在此工作的基礎之上，采用掛網(wǎng)或鋼拱結構進行進一步的支撐，之后可以落實后續(xù)的噴涂工作，同時在該項工作的落實過程中，要確定具體的噴射混凝土厚度，并且和設計標準進行比較，當發(fā)現(xiàn)實際的厚度和設計標準之間出現(xiàn)較大差距時，則需做好對于當前存在問題的后續(xù)處理項目，事實上在落實高質量的監(jiān)管和監(jiān)理工作情況下，實際施工的混凝土層和設計厚度相差較大問題基本上不會發(fā)生。

2.4排水工作推進

（1）在襯砌和噴錨層之間設置專用的防水卷材，這一方式能在隧道建設過程中，把土層中含有的水導入到墻角區(qū)域，讓土層中的積水能進入到已經(jīng)建成了排水溝內，之后可進行排水。（2）采用相應的排水管將水引出，通常情況下，盲溝通常設置在排水溝的外部，并且將其固定在噴錨層上，而通過對于已經(jīng)使用防水卷材和其余排水設施的運行，能夠實現(xiàn)對于土層中含有水分的合理排除。（3）設置隧道防水卷材的襯背面，該工作中要在已經(jīng)設置的防水卷材之間需要構造1層土工織物，其能發(fā)揮對于排水過程的緩沖作用。（4）需要噴射防滲參數(shù)符合相關規(guī)定要求的混凝土，該混凝土的防滲能力要達到S8級別，要求工作人員按照設計標準對防滲混凝土的參數(shù)進行合理確定。

3道路隧道工程中超前支護施工技術質量控制措施

3.1提高勘測精度

要確保整個工程的施工精度，最基礎的工作是確?？睖y工作的質量符合各項規(guī)定的要求，要求勘測過程中不但要了解當?shù)氐乃淼乐谱鲄^(qū)域土層質量，也要了解該區(qū)域地層的承力水平，這一方式可通過需完成的各項施工項目完成具體的測量工作。另外對于地下水的分布情況，要了解地下水能否對當?shù)氐耐翆釉斐蓢乐氐钠茐模热缭谒淼劳诰蛑蟮穆访娼ㄔO過程中，要了解該區(qū)域地下水含量和分布區(qū)域，當發(fā)現(xiàn)地下水的實際儲量和分布區(qū)域的設計狀態(tài)之間存在落差時，則也要做好對地下區(qū)域的加固工作，以防止在后續(xù)的隧道運行過程中，由于建成的道路或路基下部含水量過大，導致在較短的運行周期內出現(xiàn)路面的垮塌以及沉降過大問題，而山體的含水量測量也要和土質的分析工作同步推行，使該系統(tǒng)的運行質量獲得大幅度的提高。

3.2升級工作方案

工作方案的升級過程要分析所有工作項目的施工周期、施工期間管理項目以及施工人員的具體投入方案。比如在隧道建設之前的測量工作過程，要求投入的施工人員素質符合相關標準的要求，并且可按照當?shù)氐膶嶋H情況確定是否需要建成對于該探測區(qū)域的二次檢測工作制，以確保最終的測量結果精度符合相關標準，并對今后施工過程中采用的施工設備、各項施工標準的落實水平、相關工作內容的貫徹方案進行高標準的分析。比如在洞口的開挖過程，要求施工的人員測量限定線的劃定精度，分析各類施工器械的進場時間，在此基礎上使最終的施工質量符合各項標準的規(guī)定，從而使這一工作項目的實際質量與隧道的挖掘精度和規(guī)章制度要求契合。此外就實際的施工質量來看，該項工作項目要全面分析當前工作中存在的問題，以此為標準制訂今后的具體工作方案，要求具體施工過程的設計人員和施工部門之間建成合作關系，一方面能完成對于現(xiàn)場中所有突發(fā)狀況的高效率解決，另一方面也能在實際的施工過程中，按該區(qū)域的實際情況完成對于施工方案的微調工作。

3.3重視成本控制

成本控制工作一方面要從施工周期、具體施工材料使用質量方面切入，對施工的成本進行控制，另一方面要確定各類施工人員的具體投入方案，在這2個工作的共同作用之下，使最終建成的成本控制體系符合要求。實際工作過程要求設計部門做好對于這一方案的實際規(guī)劃工作，從中找到當前這一施工過程中存在的問題，并通過對相關施工方案的要求分析，了解實際工作項目是否符合各項規(guī)定，嚴格防范出現(xiàn)安全事故，同時讓建成的工作制度使用質量獲得大幅度提高。而對于施工人員的投入和規(guī)劃，要了解和考核所有施工人員的工作素養(yǎng)，并在此基礎上分析這類工作人員的實際工作質量能否滿足各項規(guī)定的要求，只有在符合這一標準的基礎之上，才可讓人員參與到實際的工程項目中，防止由于個人素質問題導致建筑材料出現(xiàn)滲水量過多現(xiàn)象。

3.4注重質量保持

質量保持過程要能夠從整個工程建設需求的基礎上完成，比如對于相關支護結構的安裝質量、支護結構的自身采購標準、各類混凝土的配置水平等，都需構造到同一個質量管理工作制度中，從而讓這一系統(tǒng)的運行質量獲得大幅度的提高。此外就實際的工作效果來看，質量保持過程也要明確這一工程項目能否處于高質量的施工狀態(tài)。比如各類鋼管的插入深度、錨桿支護系統(tǒng)的建設水準、各類鋼管的施工標準和安裝精度等方面，都需要能夠處于相關規(guī)章制度要求的情況之下，從而讓這一系統(tǒng)的運行質量獲得大幅度的提高。需要注意的是，排水工作也要在支護工作體系之中占據(jù)一個重要地位，以防止在實際施工過程中由于在施工場上滲漏了過多的水，導致后續(xù)施工過程中出現(xiàn)的運行安全風險升高。

4結束語

綜上所述，道路隧道工程支護施工技術的實施過程中，要通過對于該工程項目的實施工作方案、當?shù)氐牡刭|情況、實際的工作效率和工作人員素養(yǎng)等多個內容分析，實現(xiàn)對于各類工作內容的合理布置和分配。要求完成的工作內容包括施工質量的合理保持、施工成本的全面控制等，以提高具體工作過程中的施工質量，使這一工作系統(tǒng)處于更為安全穩(wěn)定的質量保障狀態(tài)。

參考文獻

[1]蘇楠.道路隧道工程支護施工技術探討[J].科技經(jīng)濟導刊，2018，26（12）：29，31.

[2]廖澤江.道路隧道工程中的超前支護施工技術探析[J].黑龍江交通科技，2012，35（4）：64–65.

[3]楊衛(wèi).榴桐寨隧道高地應力軟巖大變形機理研究與施工措施應用分析[J].建筑技術開發(fā)，2019，46（4）：85–87.

[4]賴永標，王夢恕，油新華，等.隧道與地下工程支護預制技術綜述與展望[J].建筑技術開發(fā)，2015，42（1）：24–28.

作者：張翠華 單位：中交一公局第三工程有限公司