摘要：全面介紹某公路改建工程隧道開挖與支護、防排水、二次襯砌、地質超前預測預報與監控量測等方面的技術，解決了地質超前預測預報、光面爆破、無滴滲防水、二次襯砌等多項技術難題。

　　本文選自：《橋梁建設》現由中國鐵路工程總公司主管，中鐵大橋局集團有限公司主辦，國內刊號：CN 42-1191/U，國際刊號：ISSN 1003-4722，周期： 雙月中鐵大橋局集團武漢橋梁科學研究院有限公司出版。《橋梁建設》主要報道和交流我國橋梁工作者在科技、設計、施工等方面的實踐成果和理論探討，重點突出橋梁工程領域的新技術、新工藝、新設計、新設備、新材料及最新科研成果，為讀者提供相關的技術、經濟信息。本期刊具有準確的市場定位和突出的辦刊特色，已成為國內橋梁界具有權威性的刊物，在全國橋梁工程領域具有較高的知名度。

　　關鍵詞：公路隧道;施工技術;超前預測預報

　　1 工程概況

　　1.1 工程規模 項目樁號K15+900～K23+800，共長7.9km。其中隧道工程主要有：明洞開挖土石方11906m3、洞身開挖石方103046m3，明洞襯砌1644m3，初期支護噴射砼5402m3，二次襯砌模筑砼13892m3，注漿小導管20440m，管棚3690m，砂漿錨桿100215m、洞內路面2496m3。山坑隧道405米/半座、小黃操口隧道795米/座。

　　1.2 工程地質條件 項目位于王村口沉降盆地的南側，主要受新華夏構造體系控制，巖漿活動和斷裂構造較發育，褶皺不發育;中生代以后主要表現為脆性構造變形，并經歷了多期構造運動，最終形成了一系列以北東向為主、其次近南北向、北北東向及北西向的斷裂。

　　根據《中國地震動參數區劃圖》劃分，路線所經地區地震動峰值加速度系數小于0.05g。地震動反應譜特征周期小于0.35s，相當于地震基本烈度小于Ⅵ度，本項目隧道按Ⅵ度設防。

　　2 工程施工技術

　　根據隧道工程特點，按照“新奧法”的施工原則，總體施工順序：施工準備→測量放樣→洞口防排水工程施工→明洞開挖防護→超前管棚施工→洞身掘進→洞身支護→二次襯砌→洞內路面整平層→洞內路面面層→洞內邊溝→洞門工程→墻面瓷磚、拱部內墻噴涂、電器安裝等→竣工驗收。

　　2.1 洞口施工 土方施工采用機械化作業，石方爆破主要用淺眼臺階爆破法，底部和邊坡用小炮松動爆破，以保護底板和邊坡受破壞，傾角按設計邊坡施工，預留保護層厚1.5~2m，在明洞拉槽開挖前結合路基情況事先做好排水工作，洞口環形截水溝先期完成。

　　2.2 洞身開挖 隧道現場監控量測是新奧法原理進行隧道設計和施工必不可少的手段，施工時要根據設計要求加強量測，及時反饋以便修正設計，指導施工。

　　①Ⅴ級圍巖。Ⅴ級圍巖條件較差，先進行超前管棚或超前小導管施工，開挖采用留核心土分部開挖法進行施工。開挖采用弱爆破并采用預裂爆破，嚴格控制炸藥用量。施工中遵循管超前，弱爆破、嚴注漿，短開挖，強支護，早封閉、勤測量的原則。

　　先施工管棚超前支護，然后再開挖上部環形部，上部初期支護完畢后進行核心土開挖，最后進行下部開挖及支護。初期支護采用錨、噴、網、工字鋼聯合支護結構和每榀間距50cm鋼拱架支撐，系統錨桿采用Ф25中空注漿錨桿，錨桿長4m，間距0.5m×1.0m，按梅花形布置，噴混凝土厚25cm，并通過施做鋼架鎖腳錨桿加固拱腳，使初期支護與圍巖形成完整體系。開挖完成后立即噴射混凝土封閉圍巖，然后打錨桿、掛網，鋼拱支撐后，經分層噴射混凝土至設計厚度。②Ⅳ級圍巖。采用上半斷面長臺階法施工。短開挖、強支護、快襯砌，在上斷面支護保證巖體穩定的條件下，再進行邊墻擴大及底部開挖，上部開挖高度暫定為5m，施工時視實際情況調整，進尺一般控制在2m以下，并嚴格控制爆破藥量，保證光面爆破效果。初期支護采用錨、噴、網聯合支護結構和必要時設置超前錨桿，錨桿長3.0m，間距1.0m×1.2m，按梅花形布置，噴混凝土厚15cm，使初期支護與圍巖形成完整體系。開挖完成后立即噴射混凝土封閉圍巖，然后打錨桿、掛網，經分層噴射混凝土至設計厚度。

　　2.3 防排水層施工 ①排水工程：在襯砌與噴錨層之間設隧道專用復合防水卷材，復合防水卷材能使漏水能從襯砌背面通過排水濾層排至墻角，再由墻角處襯背縱向盲溝集水，通過橫向排水管引出。襯背縱向盲溝采用?覫100mmHDPE打孔波紋管，盲溝應設置在防排水層外面，固定在噴錨層面上。在襯背土工布排水層與原襯砌之間設環向排水盲溝，環向盲溝采用?覫50mmHDPE打孔波紋管，一般間距為V級圍巖2m，IV級圍巖5m，III級圍巖10m。②防水工程：在襯背面設置隧道專用防卷材，土工布設置在防水卷材與原襯砌層之間，其兼作襯砌背排水層及緩沖層。為了防止柔性防層由于施工原因而可能出現局部地防水失敗，故二次襯砌做成自防水砼結構。采用低堿性膨脹水泥砼。自防水結構抗滲標號要求達到S8。

　　2.4 隧道二次襯砌 本隧道設計要求砼強度等級為C25，抗滲指標為S8。為保證二次襯砌質量，提高工效，二次襯砌采用自行式全斷面鋼模臺車配砼輸送泵泵送入模。襯砌用砼采用商品砼，震搗采用插入式震搗器配合附著式震搗器。鋼模臺車長度為12m，段間施工縫嵌以設計院確定的橡膠止水帶型號。

　　2.5 仰拱、鋪底等施工 排水溝等先行施工，仰拱與鋪底同時施作，距開挖工作面相距50~100m，實踐證明，及時施作仰拱，起到早閉合、防塌方效果，同時能保證洞內道路的暢通，對搞好洞內排水、搞好文明施工、防止隧道基底軟化等都是非常有利的。仰拱施作，勢必影響到車輛的通行，為此采取防干擾簡易平臺做為過渡通道，以保證掌子面正常施工。

　　3 地質超前預測預報

　　在施工過程中，現場施工的地質工作者應嚴密注意圍巖開挖情況，通過探測手段，預測開挖工作面前方幾米至幾十米，甚至上百米的圍巖工程地質和水文地質條件，結合掘進中地質條件的變化，及時提出預報，以便有準備地做好各種預防和施工措施，保證隧道施工的順利進行。

　　4 施工監控量測

　　根據施工技術規范和設計要求，對隧道下列項目進行量測：隧道內目測觀察、隧道拱頂下陷量、隧道仰拱頂隆起量、隧道內空變位、鋼支撐內力、噴砼內力、地表沉陷。采用相關地下工程新奧法圍巖觀測數據信息處理系統軟件進行分析與數據處理。

　　參考文獻：

　　[1]楊渡軍.公路施工技術[M].北京：人民交通出版社，2007.

　　徐海軍.公路施工技術與管理[M].北京：人民交通出版社，2007.