隧道超欠挖对隧道成本的影响及控制途径姜传庆

隧道超欠挖对隧道成本的影响及控制途径姜传庆

姜传庆

北京华通公路桥梁监理咨询有限公司云南省玉溪653407

摘要：本文主要讨论了我国目前隧道在开挖过程中，因为什么会产生超欠挖，以及过度挖掘的计算的具体方法；讨论了欠挖如何影响隧道需要的成本。当然我们知道隧道超欠挖减少的方法：在施工的过程中，提高管理的方法；在开挖的过程中，重视它的品质。根据这个方法，我们要用到一种技术：“新奥法”，这样会大大降低超欠挖情况。我们要摒弃“宁超不欠”的原则，把它改为“宁欠不超”。

关键词：隧道施工；超挖欠挖；隧道成本；新奥法

1前言

我们要注意隧道钻孔和我们在爆破施工过程中，会出现我们不可控的一些隧道超挖或欠挖。但是我们会在亲自操作的时候发现，很多单位会没有足够的认识对于超欠挖，导致成型的效果不好，项目成本在无形中抬高，使得我们获得较少的利润。我们在挖掘隧道时，必须要注意过度挖掘问题，多层隧道引起的超量挖掘，我们发现超挖所需要的一定的空间，需要获得暂时的一些时间上的支撑，也可以采用将碓砌好的混凝土来进行再次填充；较少的挖掘将不得不清除，这样会使得人为和材料的过度消耗，和较少量挖掘的处置办法，这样会导致较大的超挖情况，极大的影响该工程的成本。过度挖掘也对后续作业造成一定的困难。在严重过挖的状态下，这时对隧道洞的固定性有影响。因此隧道工程中过挖问题一定要认真对待。

2影响隧道超欠挖的因素

依据我们研究后的结果，在实际施工操作中，采用钻爆法时，导致的因素有几个方面：1）在钻孔时候的准确度2）爆破应该使用的措施；3）放线之前进行的测量；4）不断变化的地质。在上述原因中，钻孔准确度和爆破的措施，对过挖有较大影响，所以控制的核心是提高施工管理的方法，限制钻孔准确度和爆破措施。

2.1钻孔精度影响分析

我们之所以会出现超欠挖，主要是因为钻孔出现了偏差。为了超欠挖值的准确度，必须要有对应的控制手段，首先我们最应该做的就是要加强技术培训，只有技术过硬才是根本，提高操作人员的娴熟度，使操作人员可以熟练地掌握钻孔这一技术，严格按照规定的位置来钻孔，达到施工要求。与此同时我们也应该要学会优化循环进尺，更精准的确定钻孔深度，在需要钻周边孔时，学会通过钻孔位置来尽量减少外插角。

2.2爆破技术影响分析

超欠挖主要是因为在爆破时，爆破设计参数导致的，有这些原因：①周围的孔洞过大，周围的岩石坍塌爆破，导致过度挖掘；②炮孔有着不合理的距离，在一般的爆破中，出现过度挖掘，超挖量大于钻采，但两者都是重要的。而我们在光面爆破中，钻孔的远大于爆破产生的。因此，我们要根据“新奥法”的操作原理，解决它的重要途径就是，光面爆破或预裂爆破。

2.3测量放线影响分析

我们控制超欠挖的目的，是控制轮廓线，并且（或周边孔线）精度也要控制。测量中心的偏移量，和放样隧道相对设计值的，以将轮廓偏移到一侧，导致挖掘部分出现一侧超挖、一侧欠挖的情况。所以要保证隧道中心线，和标高的准确，并减小影响。

2.4地质条件影响分析

地质情况比较客观，是详细了解爆破参数的基础。地质条件是会一直改变，是因为围岩裂隙的改变。在施工中，要依据钻孔情况，以及角度进行调整，或改变爆破参数。此外，因为释放出来周围岩石的压力，出来的爆破作业，导致岩石关节开放，隧道周围岩石破坏的稳固性，岩石中的石头，清楚要求顶部，有一系列的坍塌，导致过度挖掘。所以超挖量，会随周岩石的延迟在提高。“新奥法”周围岩石早期关闭的建设原则，是确保周边岩石早期形成应力分布的周围岩石的稳固性。

3超欠挖的规范标准分析及超挖量的计算方法

从国家部门的分析，有两个挖掘指标：一种是隧道的平均超挖，该指标可以作为招标参考价格；另一种是评估断面光爆效果过度挖掘值，这个指标可以作为光质量和经济评估的标准。有关缺乏挖掘，通常是指缺乏挖掘，从而达到的标准问题。为了确定对隧道费用带来的结果，有必要估算平均超欠挖量，国家部门要求欠挖量不要超过五厘米，超了就去掉。在平均五厘米欠挖时，对隧道费用没有影响，因此，不需要详述，重点是估算它的数量。估计过度挖掘的数量，并不容易，因为挖掘大小的隧道墙壁是不规则的，是以统计的措施测量，好好确定。如果确定超挖量，在这段隧道内距离（一般为5m或10m）的隧道断面，成为断面精确描述出轮廓图，认真来计算过度挖掘量，然后对各个断面，进行测量，每次过度挖掘量的所有平均值，获得总超挖量。此外，考虑到生产测验需要，我们要计算所有循环的过度挖掘量。

4减少隧道超欠挖的途径

根据钻爆施工的现状不可能消除超欠挖情况，但完全能将它降低到最小范围。这范围要控制在十厘米以内，不可以超过十厘米，要达到目的有以下途径：

4.1强化现场施工管理和组织，重视开挖质量

为了减少超欠挖，我们要有较好的管理与组织。我们在控制超欠挖的过程中，要建立一个系统的质保体系，并且要严格的管理作业全过程及相关因素，这是非常有必要的。现场施工管理和组织要坚持的标准和原则：1我们要高度控制钻孔准确度，控制其中的周边孔的外插角、开孔时产生的偏差，以及炮眼均匀地分布在断面这些都是重点；2在经济允许的时候，首先要想到用操作简单，性能良好的钻孔机械、放线仪器、断面检测仪器以及爆破器材等3使用控制爆破，我们在类比和试验后，设计最好的爆破参数；要特别重视爆破的质量尤其是装药量的多少，并按照正确的顺序起爆；4我们要限制放线精度，尤其要避免随意将断面提高或减少的情况；5我们要经常进行检测，并进行良好的反馈；6我们要加强管理，推行作业标准化，并且教育人员拥有责任心以及更多的文化。

4.2“新奥法”能减少超欠挖的原因

其原理在于“控制它的爆破、监控和超欠的关系，其中的“控制爆破”更是头等大事。我们知道“控制爆破”可以提高钻孔的质量，使炮孔误差降低，要提高我们的开挖质量，而且要消除爆破对周围岩石的破坏作用。我们要采用“及时支护”的措施，早点封闭周围岩石，减少周围岩石的应力释放，避免周围岩石坍塌，能够减少较多的挖掘量。所以，要想拥有最好的效果，就要一边实施“新奥法”，一边采取有效的管理措施。如果措施的力度不够，那么效果会大大打折扣。

4.3改变“宁超勿欠”的传统观念

控制超欠挖的许多研究表明，我们应改变我们的想法，即将“宁超勿欠”，变为“少超少欠”。我们要准许小范围的欠挖。避免扩大开挖轮廓线，减少过度挖掘的现象，正确使用“少超少欠”原理。提高钻孔操作水平，减少方向偏差。从生活经验看，我们不容易控制炮孔的外插角范围，这是由于司钻工的操作水平不同以及采用钻机的性能来决定的。

5结束语

综上所述，钻爆法隧道出现超欠挖是我们难以避免的，但是它有可控性，限制相对水平之中，确保所有工程的可控费用。需要从现场管理、技术、设备等方面，重点是置于可控的状态，达到施工的要求。

参考文献

[1]蒋爵光.隧道工程地质[M].北京：中国铁道出版社，1991.

[2]关宝树.隧道工程施工要点集[M].北京：人民交通出版社，2003.

[3]郭陕云.隧道施工技术方案及方法遴选要点[M].隧道建设，2006.