高速公路隧道施工技术与质量控制措施

高速公路隧道施工技术与质量控制措施

金生鹏陈思

关键词：高速公路；隧道施工技术；质量控制

1引言

进入本世纪以来，我国加快了高速公路的建设速度，也极大地促进了我国国民经济的发展，在高速公路的施工过程中，隧道工程是其中的主要部分，其施工技术的应用和改进，以及隧洞施工的质量控制对高速工程的整体质量有着重要的作用。而且相对于高速公路的普通路面施工来说，隧洞施工技术的专业性更强、结构更加复杂、施工难度更大，且在正常的运营过程中具有较高的危险系数，所以对隧道施工技术和质量控制有着更加严格的要求。

2高速公路隧道施工特点

高速公路的隧道施工主要包括挖掘、钻进、钻爆、土石方开挖等工作，而且隧道施工表现出与普通路面施工明显的不同特点，主要表现在以下几个方面：一是影响其施工安全和质量的因素较多且具有不确定性。由于隧道施工需要由多个部门进行配合施工，而且在施工准备阶段需要对施工区域内地质、天气、水文、自然灾害等施工环境条件进行勘测和数据分析，并且这些影响因素中如地下水、围岩变化、溶洞、瓦斯等不良的地质状况具有随机型的特点，随隧道施工的影响程度和影响发生时间也难以估计和预测，所以具有不确定性的特点，大大增加了隧道的施工难度；二是隧道施工具有较高的风险。正是由于隧道施工中会遇到较多的不确定性因素，容易由于滑坡、泥石流等难以预测的自然灾害而造成施工安全和质量事故等，导致隧道施工中出现塌方或坍塌等事故，所以具有较高的风险系数；三是具有较多的隐蔽工程。由于隧道工程是属于地下工程，而且隧道的结构较为复杂，且具有时效性的特点，需要在完成了上一个施工工序之后才能进行下一道工序的开展，这也是导致隐蔽工程较多的原因，且这些工程在施工中难以被彻底检验出来，并且也无法采取有效措施进行规避和处理；四是具有较强的时效性。由于隧道施工中围岩会处于变化过程，而且施工区域内的水文等自然条件也较为复杂，而且会随着隧道的掘进而不断变化，所以需要对施工工艺进行不断调整，表现出较强的时效性特点；五是具有较为恶劣的施工环境。这主要是由于隧道工程是处于地下的施工环境，地下的施工空间较为狭窄，且容易出现较多的交叉作业，所以增加了隧道施工的开挖、支护和防排水的施工难度，尤其在隧道围岩条件交叉的地段此特点更为明显。

3高速公路隧道施工技术要点分析

3.1地质预测技术

在隧道施工的准备阶段以及隧道施工过程中，对施工区域内的地质条件、含水构造、地质界线、岩溶等地质情况以及各种自然灾害等进行及时准确的预测，有利于提高隧道施工的安全性和施工效率。比如在施工过程中，利用机械钻探、电磁阀、红外线法等手段进行地质探测，可以及时发现施工前方的地质问题，并针对发现的问题和掌握的情况对施工方案和工期计划进行调整和优化，并对前方可能存在的问题进行规避或者做好相应的预防措施。目前在隧道施工中主要采用的地质预测技术包括采用直流电法进行侧帮含水构造的预测、利用高密度法进行地质界线和岩溶等的探测等。

3.2锚杆施工技术

在隧道施工中采用锚杆施工技术之前，应首先在设计点位上进行凿岩钻孔施工，而且对所用锚杆进行清理工作，主要对其杆体上的杂质、铁锈和油污等进行清理。然后还要根据锚杆施工的具体要求，对岩屑进行清除，并对锚眼中的杂质进行清理，保证锚杆施工的作业环境，在完成以上操作之后将药卷锚杆用药包置入，并插入预先加工好的杆体，而且中控锚杆要在锚杆安装完成之后进行注浆作业。最后还要将钢筋网和钢拱架以及锚杆进行焊接，提高其结构的稳定性和牢固性，并且在焊接完成之后对锚杆进行抽样检验。

3.3混凝土喷射技术

在隧道施工中所用的混凝土喷射技术主要有潮喷和湿喷两种，对于前者来说，主要是对隧道施工环境进行改善，并且可以降低混凝土对速凝剂的以来，还可以降低施工成本；对于后者来说，主要是能够增加混凝土的粘结性，并且具有较厚的单次喷射厚度和较低的回弹力，所以可以提高支护质量。但是在混凝土喷射技术的使用过程中，应首先对开挖断面进行彻底清洁，而且对混凝土的配合比进行合理设计和严格控制，并进行取样试验，确保混凝土的强度符合设计要求，根据隧道施工作业的进行和实际情况来选择恰当的喷射技术，并对喷射工艺进行优化和调整，选择合适的喷射机，保证混凝土喷射的连续性、均匀性和密封性。

3.4防排水施工技术

由于隧道工程属于地下工程，在山体之中容易出现水系以及地下水的情况，如果速调施工中没有做好防排水工作就容易导致出现隧道渗水和漏水的现象。在采用防排水技术时，需要根据具体的施工情况和隧道内的实际情况进行结构防水工作，确保隧道内部不存在泄漏点，从而保证高速公路的运营安全。

4高速公路隧道施工质量控制措施

4.1优化施工方案

在隧道施工之前应对隧道施工区域及其周围环境进行全面勘测，然后根据高速公路和隧道工程的施工要求进行施工方案的制定，而且组织多方面技术人员根据实际情况进行施工方案的讨论和修改，确保施工方案满足实际的施工条件，避免设计失误而导致延误施工工期的问题。

4.2改进施工工艺

在高速公路施工技术的发展过程中，需要对不符合实际的施工工艺进行淘汰，应用先进的符合实际的施工工艺，并对施工工艺进行不断优化，使之有效提高隧道施工的质量和效率。比如在隧道施工中，通常在断层破碎带及地质情况较为复杂的区域采用先拱后墙的施工方式，但是目前已经逐渐采用具有更高的安全性和稳定性的台阶法施工技术进行代替，而且还可以缩短施工工期，降低施工成本。

4.3加强施工过程监督

对于施工过程中的监督主要包括对施工材料质量的监督、机械设备性能的监督、以及现场人员的监督等几个方面。对施工材料主要是对混凝土混合料、钻爆施工中的炸药、锚杆支护中的施工材料等进行质量检查；对于机械设备应避免其长期闲置，加强使用中的维护，提高其利用效率；对于人员监督，主要是对现场人员进行定期的技术培训和安全教育，提高其安全意识和应急处理能力，以及施工综合素质，全面提高隧道施工技术水平，确保施工质量。

5结语

高速公路工程建设中，隧道施工具有影响其施工安全和质量的因素较多且具有不确定性、具有较高的风险、具有较多的隐蔽工程、具有较强的时效性、具有较为恶劣的施工环境等特点，在隧道施工过程中，应重点采用和控制地质预测技术、锚杆施工技术、混凝土喷射技术、防排水施工技术等施工技术，并对施工方案进行优化、对施工工艺进行改进，加强对施工全过程的监督，提高高速公路隧道的施工质量和安全。

参考文献：

[1]王坤.高速公路隧道施工技术与质量控制研究[J].建材与装饰,2017(16).

[2]刘云平.高速公路隧道施工技术与质量控制探究[J].工程技术:全文版,2017(12):00114-00114.