高速公路隧道施工技术及控制要点分析

 高速公路隧道施工技术及控制要点分析

李超鹏

单位名称：中大智能科技股份有限公司单位省市：湖南省长沙市单位邮编：410006

摘要：随着交通运输的发展，高速公路隧道作为重要的交通基础设施之一在我国得到了广泛的应用。然而，随着高速公路隧道施工规模的不断扩大，其施工技术及质量控制也面临着一系列的挑战和问题。因此，对高速公路隧道施工技术及质量控制要点进行分析研究，具有重要的理论和实践意义。

关键词：高速公路隧道；施工技术；质量控制；要点分析

1.高速公路隧道施工技术

1.1隧道掘进技术

（1） 掘进方式选择：在隧道掘进过程中，可以采用多种方式，如盾构法、顶管法、抽水沉管法等。每种方式都有其适用范围和特点，需要根据隧道工程的具体情况进行选择。例如，在岩石地质条件较好的区域可以考虑使用盾构法，而在软土地质条件较为复杂的区域则可以选择抽水沉管法。

（2）施工设备选用：隧道掘进需要使用各种设备和工具，包括钻机、爆破器材、装载机等。在选择设备和工具时，需要考虑其性能、效率和安全性。同时，针对不同地质条件和隧道形状的变化，还要做好设备的调整和适应性改进，确保施工的顺利进行。

（3）地质勘察和预处理：在隧道掘进前，进行全面的地质勘察是至关重要的。通过勘察，可以了解地层情况、岩土性质以及地下水等信息，从而制定合理的施工方案。此外，还可以通过预处理措施，如固结灌注桩、预注浆、喷射混凝土衬砌等，提高隧道的稳定性和安全性。

（4）施工监控和质量控制：隧道掘进过程中，需要进行实时监控和质量控制。通过安装测量仪器、监测设备和传感器等，对隧道的位移、变形、应力等进行监测和记录。同时，还要加强施工现场的管理与监督，确保施工按照设计要求和质量标准进行。

1.2隧道支护技术

（1）考虑隧道的地质条件。地质条件的复杂性对支护技术的选择和设计提出了更高的要求。在不同的地质环境中，我们需要选择合适的支护材料和技术，以确保隧道的稳定性。例如，在岩质地层中，我们可以采用预应力锚杆和喷射混凝土等支护技术，而在软土地层中，我们可以使用钢支撑和土工合成材料等进行支护。

（2）选择施工工艺和施工方法。在隧道施工过程中，我们需要根据不同的施工进度和要求，选择合适的支护方法。例如，在区域性地质力学条件较好的区段，可以采用先掘进后支护的方法，以提高施工效率；而在地质力学条件较差的区段，则需要采用先支护后掘进的方法，以确保工人和设备的安全。

（3）考虑隧道使用寿命和维护成本。隧道的使用寿命与支护材料的耐久性和抗老化性能密切相关。因此，在选择支护技术时，我们必须综合考虑其使用寿命和维护成本。对于长寿命隧道，我们可以选择更高强度和更耐久的支护材料，以延长隧道的使用寿命并减少维护成本。

1.3隧道通风技术

首先，隧道通风技术的目的是确保施工现场的空气质量，提供一个良好的工作环境。为了实现这一目标，可以采用一系列的通风设施和控制措施。例如，可以安装通风设备，如排风扇和送风机，以促进空气流通。此外，还可以设置排气管道和进风口，将有害气体迅速排出，保持新鲜空气的进入。

其次，隧道通风技术需要考虑通风系统的设计和布置。设计通风系统时，应根据隧道的长度、形状和环境条件等因素来确定相应的通风参数。例如，对于长隧道，可以采用分段通风的方式，将隧道划分为若干个区域，分别进行通风处理。同时，应根据隧道施工进度和工作区域的变化，及时调整通风系统的工作模式，确保通风效果的稳定和有效。

其三，隧道通风技术还需要合理选择通风方式。通风方式有机械通风和自然通风两种。机械通风利用通风设备来推动空气流动，通常适用于较长且施工环境较差的隧道。而自然通风则依靠自然气流和气压差来实现空气的流动，适用于环境条件较好的隧道。在选择通风方式时，需要综合考虑隧道的实际情况、经济性和施工效果等因素。

最后，隧道通风技术的质量控制也是不可忽视的。隧道通风系统的安装、调试和维护等各个环节都需要严格控制，确保通风设备的性能稳定和效果可靠。此外，还需进行常规的通风效果监测和空气质量检测，及时发现和解决问题，保障施工人员的健康和安全。

2.高速公路隧道施工质量控制

2.1施工过程质量控制

（1）隧道洞身开挖。隧道洞身的开挖是隧道施工的第一步，也是最关键的一步。在开挖过程中，首先要进行地质勘探和预测，以确定地质条件和岩土特性。针对不同的地质条件，可采用不同的开挖方式和支护方案。在施工过程中，应严格遵守相关规范和标准，确保洞身的几何尺寸符合设计要求，并采取相应的支护措施，如锚喷、钢支撑等，保证洞身的稳定性和安全性。

（2）隧道支护。隧道支护是为了保证洞身的稳定性和承载能力，减少地表沉降和变形。在支护过程中，应选用适当的支护材料和技术，如锚杆、锚喷、喷射混凝土等。同时，要合理布置支护设施，确保支护体与洞身之间的紧密结合，防止支护体的位移和沉降。

（3）隧道衬砌。隧道衬砌是为了保护洞身免受水、土、荷载的侵蚀和破坏，增加洞身的承载能力和使用寿命。在衬砌过程中，应根据洞身的几何尺寸和地质条件，选用适当的衬砌材料和技术，如预制砖、钢筋混凝土等。同时，要确保衬砌的质量和密实度，避免缝隙和裂缝的产生。

（4）隧道砌体填充。隧道砌体填充是为了填补洞身的余挖空间，增加洞身的承载能力和稳定性。在填充过程中，应选用适当的填充材料和工艺，如碎石、砂浆等。同时，要严格控制填充的厚度和均匀性，避免软弱部位和过度压实。

2.2施工材料质量控制

（1）施工材料的选材要符合相关的规范和标准。在选择施工材料时，必须严格按照设计要求和技术规范进行选择，确保施工材料的强度、耐久性和稳定性等性能指标满足要求。例如，在隧道混凝土施工中，应根据设计要求选择合适的水泥、骨料和掺合料，确保混凝土的强度和耐久性。

（2）施工材料的存储和保管要符合要求。施工材料在运输和存储过程中容易受到环境的影响，因此需要采取相应的措施确保其质量。例如，在施工材料存放的仓库中，应避免阳光直射和雨水侵入，同时要确保施工材料的通风性和干燥性，以防止潮湿和霉变。

（3）施工材料的检验和验收要严格执行。在施工过程中，应定期对施工材料进行检验，确保其符合技术规范和质量标准。例如，在隧道支护钢材的施工中，应对钢材进行外观检查、尺寸测量和化学成分分析等，以确保其质量和性能满足要求。另外，在施工现场还应进行施工材料的验收，对未达到要求的材料进行退回或重新选择。

（4）施工材料使用中的质量监控要跟进。在施工过程中，应定期进行施工材料使用的质量监控，及时发现和解决施工材料的质量问题。例如，在隧道混凝土施工中，应对混凝土的搅拌、浇筑和养护过程进行监控，确保施工材料的质量和施工工艺的合理性。

2.3 高速公路隧道施工安全控制

首先，要建立科学合理的施工现场布置，并确保各项施工措施得到有效执行。施工现场的布置应符合相关标准和规范，要考虑到施工人员的安全需求，并保证施工过程中的流畅性和协调性。比如，要明确施工区域，设置明显的区域标识和警示标识，确保施工区域与非施工区域的划分明确。同时，要合理布置临时设施，如施工办公室、临时仓库、临时停车场等，保证施工人员和设备的安全有序运行。

其次，要严格执行施工现场安全规定和操作规程。施工现场要设立专门的安全管理人员，负责监督施工现场的安全状况，并及时处理和报告任何安全问题。所有施工人员都应接受安全教育和培训，了解施工现场的安全规定和操作规程，并坚守安全生产的底线。例如，必须佩戴符合标准的安全防护装备，如安全帽、安全鞋、手套等。同时，要定期检查和维护施工设备的安全性能，确保其正常运行，并配备必要的安全保护装置。

结语：

随着交通运输需求的增长和国家发展的推动，高速公路隧道的建设已经成为现代交通建设的重要组成部分。在高速公路隧道施工质量控制方面，需要不断改进和创新，以确保施工质量的稳步提升。唯有如此，才能为交通运输的安全和顺畅提供有力保障。

参考文献

[1]吴朝明.高速公路隧道施工技术及控制要点研究[J].商品与质量,2020

[2]樊磊,李士林.高速公路隧道施工技术与质量控制分析[J].建筑技术开发,2019