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摘要：我国交通体系的不断建设与发展，使得当前阶段的道路建设项目投入增加，公路网络的覆盖面更广、技术难度更高、规模更大，部分工程需要在复杂环境下开展具体施工作业，其施工质量安全的风险性大幅度提升。针对复杂地质条件下的公路隧道工程建设，建设单位应该以质量安全为管理核心，合理选择隧道的具体施工方案，突出管理重点，克服管理难点，提升技术应用以及施工的标准化水平，依托于专业的管理人员和施工队伍，有效管控质量安全风险，为创建“优质耐久、经济环保、社会认可、安全舒适”的品质工程奠定基础。
关键词：复杂地质；洞身开挖支护；仰拱二衬施工；钻爆施工
云南地区的高速公路建设由于受地形地貌的影响需要面临复杂多变的地质情况，在公路隧道的实际施工阶段，复杂多变的地质围岩条件往往会对工程的质量安全及进度产生极大的影响。因此，在准备阶段掌握施工地质环境条件制订合理的进洞方案、复杂地质围岩条件下洞身开挖支护方案及施工方法、仰拱二衬施工的技术管理重点及难点控制，成为建设单位开展隧道质量安全及进度管理的三个重点。
一、在复杂地质环境中公路隧道工程建设的技术管控要点
1、隧道进洞方案的制订及施工控制
隧道进洞方案以及洞口明洞施工是公路隧道的重要工程内容，在复杂的地质环境中，需要根据不同的洞口地形及地质情况制订合理的进洞方案才能确保洞口的稳定性与安全性。在实际施工方案制订的过程中，首先应该尽量采取“零开挖”进洞的方式进洞，尽可能减少洞口边仰坡明挖，避免扰动洞口山体；根据洞口地形如存在偏压的情况应先施作偏压墙再施作套拱管棚；如洞口地质围岩稳定性极差，开挖后基本无自稳能力，出现开裂、变形等情况，可采取在完成套拱管棚后先施作明洞以稳定洞口，在完成明洞衬砌及外部墙体施作后再按照设计进行暗挖掘进。
2、复杂地质围岩条件下洞身开挖支护方案及施工方法
在复杂地质围岩条件下，首先应做好地质物探工作，通常情况下采用GPR地质雷达法对前方20m 范围内围岩情况进行探测，有必要的隧道还应进行综合物探及三维地质超前预报，在探明地质围岩情况后再制订合理的开挖支护方案；一般情况III级围岩可采用两台阶法，IV级V级围岩应采用三台七步法进行开挖施作，针对节理裂隙发育，围岩破碎、松散，结合力差，稳定性差的V级围岩严格遵守管超前、严注浆、短进尺、强支护、勤量测的原则，避免发生坍塌事故；针对涌水较大的情况应遵循引导为主的原则，股状水可采取打引水管引出，散状水采用环向排水管引导，在初支施工时可采取先用防水板封闭渗水再立架支护；针对掌子面突泥的情况，应待突泥稳定后再进行施工，可采取在突出口设置管棚并注双液浆加水玻璃以固结周围岩体，并加强突泥段落的初支及二衬支护强度；针对出现溶洞空腔的情况，首先应尽快封闭溶腔，如溶洞出现在拱部应加强初支支护强度增加初支钢筋网片，待初支通过溶腔后通过预留泵送口对溶腔位置泵送一定厚度的砼后再吹砂填充形成缓冲层，防止溶腔坍塌破坏隧道支护，如溶洞出现在仰拱位置，应根据溶腔大小采取措施，必要时还需做地质雷达检测，根据物探资料制订稳妥的施工方案；针对围岩稳定性极差，出现初支拱顶下沉，周边收敛较大的情况，首先应暂停掌子面施工，并加强监控量测，根据监控量测数据在确保安全的情况下采取加固措施，根据现场实际情况可采取增加锁脚导管的数量及加大管径尺寸并增加锁脚注浆量以加强锁脚强度的方式遏制拱顶下沉变形，也可根据下沉及变形收敛情况采取针对拱部及边墙加打径向小导管注浆以固结周边岩体提高围岩自稳能力的方式控制变形收敛，必要时可采取背拱或用工字钢立扇形支撑以增加支护结构的方式来控制变形收敛，以防止初支坍塌或二衬侵限确保初支安全稳定，待初支稳定后应迅速施作仰拱二衬，在完成变形段的二衬后方可进行掌子面掘进。
3、隧道仰拱二衬施工的技术管理重点及难点控制
在公路隧道建设中，仰拱二衬的施工质量直接影响了隧道运营期间的安全性及使用寿命。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应控制好防排水和二衬钢筋保护层厚度两个管控重点：首先应做好仰拱二衬的防排水施工，应做到二衬环向排水管、纵向排水管、横向排水管全部畅通，确保纵向排水管的纵坡、横向排水管的横坡平顺流畅， 针对涌水较大的段落应增加环向排水管数量，必要时纵横向排水管数量也可相应增加，仰拱位置也应埋设盲管将仰拱底部渗水引入清水沟,混凝土路面下的盲沟盲管也应保证排水流畅，同时二衬防水板也应保证焊缝密实不破损，二衬施工缝止水带、止水条也应安装规范，确保隧道通车运营过程中不出现仰拱二衬渗水现象；二衬钢筋保护层厚度控制属于隧道施工的管控难点，由于二衬面积尺寸较大造成钢筋保护层厚度较难控制，首先应在安装环向主筋前先固定一部分纵向钢筋作为定位钢筋，然后在拱顶、拱腰、边墙的纵向定位钢筋位置设置保护层支撑定位钢筋，再按规范要求设置保护层垫块，以防止二衬混凝土浇筑过程中入模混凝土将二衬钢筋挤压变形造成露筋、隐筋影响二衬钢筋的使用寿命。
二、隧道施工组织管理的几点注意事项
1、注意公路隧道项目建设前的准备工作与现场管理
在复杂地质环境中，开展公路隧道工程，首先应该对地质条件、气候条件、水环境等自然特征进行调查、分析，尤其要针对隧道洞口的边坡稳定情况与具体结构等进行勘测，判断是否存在悬石、断层或不稳定的障碍物等。同时，还需要对降雨量较高、地下水量丰富的建设区域进行加固、防护处理，安装必要的排水设施，避免因水量过高而出现坡体塌陷、边坡不稳等情况。与此同时，由于施工环境较为多变，设计方案容易受外部条件变化、突发状况、技术变更等条件的影响，需要及时调整不适应工程实际的部分，强化现场管理的实效性与即时性。在新技术的应用方面，应注重技术方案执行的规范性，增强质量管控力度，对材料的处理、加工、存储与运输等工作进行全过程监管，全面把控复杂环境的施工安全管理，克服技术应用、安全管理等方面的难关。
2、注重钻爆施工的安全管理
在隧道工程中，钻爆施工是危险性较高的施工环节，需要结合现场勘验数据选择爆破装置。当前阶段，在一般的隧道爆破工程中，通常选择硝铵类型的炸药，在爆破的过程中应该严格设置计量，以安全管理为首要原则，在实际隧道爆破施工是，承建单位应该注意以下几点：第一，明确该隧道中岩石属于什么类型，把岩石种类当作主要依据，选用相应炸药；第二，应当具有专业爆破人员进行工作指导；第三，施工单位必须采用全面的安全防范策略，严格将安全防护工作加以落实，积极倡导安全与文明施工，从而在最大程度上让施工人员的生命安全得到保障。
3、注重施工队伍专业能力与安全意识的培养
由于复杂环境下的隧道工程建设难度更大、危险系数更高、管理内容更复杂，因此，需要兼具专业能力与安全意识的施工队伍，才能更好的承担公路建设的重任。一方面，技术人员、管理人员与监理人员应该全面掌握工程实况，通过针对性的培训工作了解建设任务、技术规范、管理目标等内容，建立动态的工况管理平台，针对突发性的问题进行及时、有效的管理与控制；另一方面，在施工准备、建设过程都需要覆盖全面的双重预防机制，让一线作业人员、管理人员不断提高安全意识，贯彻安全建设的道路工程施工理念。
结语：在云南地区建设公路项目，需要综合考虑复杂、多变的地质条件。建设施工单位在准备阶段应该进行全面、细致的地质勘察，在掌握施工现场信息的基础上，依照施工方案的合理指导，以安全性为首要原则，开展实际作业。在建设的过程中，注重提高施工队伍的安全意识与专业能力，保证建设目标的有效落实，推进区域交通体系的发展与完善。
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论文作者:吴炜
论文发表刊物:《科技新时代》2019年9期
论文发表时间:2019/11/20
标签：隧道论文; 围岩论文; 地质论文; 排水管论文; 情况论文; 钢筋论文; 洞口论文; 《科技新时代》2019年9期论文;