摘要：我们国家的公路建设突飞猛进，加快了经济交流，促进了不同地域间资源共享，也提升了人民群众出行质量和可靠性，但是我国幅员辽阔、地质结构复杂，公路经常要穿越山岭，穿越各种复杂地形，工程施工难度很大。隧道建设是常遇到的问题之一，而隧道洞口建设技术最为重要，既需要考虑公路施工，还需要考虑隧道各种因素，是公路施工重要环节。本文简单分析了公路隧道的洞口施工要素，探讨了洞口建设常用技术，达到确保工程质量目的。
关键词：公路隧道；洞口工程；施工技术
1导言
因为在公路隧道设计过程中，需要考虑选线、地质以及地形等多方面的因素，造成隧道洞口的位置通常在坡角一侧或者山体沟谷，这样会导致洞口施工后，产生浅埋或偏压等情况，增加施工难度。公路隧道工程施工中的复杂环节在于进洞与出洞存在较多的质量与安全隐患。
2影响公路隧道洞口工程施工的因素
2.1地理因素和环境因素
当公路隧道贯穿大山的山体时候，因为地理环境不同，隧道山洞两侧区域岩层并不一定是均匀分布，所以洞口两侧有可能荷载也不相同，引起隧道的洞口偏压。在偏压和浅埋地段建设隧道洞口，稍有偏差有可能引起严重后果。如果在偏压段洞口建设时，没有对开挖地点实施有效保护，就很容易引起滑坡和坍塌事故，影响安全施工，降低工程质量。
2.2地质构造因素
正常施工时，隧道洞口时常位于山洼谷底，地势很低，极有可能汇集地表水和地下水，结构非常松软，没有足够承载强度，会引起软弱破碎，给以后施工和维护带来极大难度。所以设计洞口位置选择时，要对本区域地质结构全方位综合分析，尽可能避免出现洞口位置位于土质疏松和山洼谷底之处，最优方案是将洞口设计在山坡上，并且要采取一定防范措施引导地表径流，加强洞口排水能力。
2.3地下水因素
地下水是隧道洞口施工过程极为常见的不利因素，由于隧道工程大部分都在谷底和地势低洼的地方，是地下水交汇的地方，地质结构也很复杂，会给施工带来不利影响。因而洞口位置的选择很重要。在地下水交汇地段，地质构造的软弱，会给施工过程带来非常大的负面影响，所以施工者要使用科学的施工方案，解决地下水给隧道洞口施工带来的各种困难。
3公路隧道洞口工程的施工技术分析
3.1施工准备
一方面应该做好最为基础的自然地理和地质条件勘察，另一方面还应该做好必要的调查和记录工作，对自然灾害做好必要的防护措施与充分准备。在工程施工之前，必须做好相应的排水工作，特别是含水量丰富的区域，或是雨季开工的工程，应保证排水工作的充足性，同时还必须对周边环境进行有效保护，以此确保山体自然环境不受到破坏。在工程开挖施工之前，应该先试验具体施工方案，对试验段进行合理科学地选择，在试验段与标准要求不符合的情况下，应该及时整改方案，以此确保所制定施工方案的有效性与可行性。除此之外，及时清除施工区域所存在的危石，保证后期施工的安全性。施工前，必须尽数清除施工过程中可能产生影响的地表植被，保证地表实况充分暴露，便于施工人员及时检查地表异常，防止危险事故的发生。还应该做好相关截水沟施工工作，公路隧道洞口施工区域地势平缓，沟谷很多，很容易汇集雨水，所以在施工前一定要开挖截水沟，保证及时截留地表水，为洞口排水系统顺利完成奠定基础。
3.2开挖技术
在公路隧道洞口开挖期间，为保证隧道洞口的施工质量，避免出现断面或者坍塌等情况，必须严格根据浅埋暗挖的方式展开，实际操作过程中，应该严格遵循控制混凝土灌注、超前管理、及时封闭成环以及加强支护结构等原则，从而保证隧道洞口的开挖质量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆开挖隧道洞身期间，必须通过正台阶法开挖，同时在拱部截留核心土展开开挖，开挖过程中必须严格根据以下顺序展开：（1）放线测量，超前支护管棚，铺设锚杆、钢格栅与钢筋网片，并展开混凝土喷射与联合支护，完成测量与监控后，开始第二环节工程施工；（2）开挖公路隧道洞口应选择爆破法，同时为确保工程施工安全，要严格控制爆破深度，强化爆破现场的有效管理，及时疏散工作人员，彻底清除引爆点碎石，避免爆炸后飞石伤人；（3）预测爆破导致的扰动，依照山体岩层承受能力对药量进行选定，以降低对山体的干扰与损坏力度，尽可能保证结构的整体性，确保山体能够将其自身承压特性发挥出来；（4）通过绳扣与垫圈将防水层挂在固定位置，而且固定点距离必须依照防水板厚度、宽度等展开布设，同时在铺设过程中必须预留松弛度，避免张拉过紧，防止混凝土在灌注过程中对防水板造成损坏。
3.3超前预支护
3.3.1管棚法
这一方法是根据设计，在钻好的隧道空洞中安装钢管，顺着隧道外轮廓建立钢管棚，同时对钢管注浆，保证钢管可以和型钢架形成一种预支护系统，以此承担隧道洞口周边岩石所带来的压力。该方法在不完整、地质松软的地层中应用比较广泛，而且效果也比较好，具有较大的支护力，而且可以提升土体纵向梁作用与横向拱作用，并提升周边岩石的稳定性。具有较为松软地质的区域，或者地层缺乏完整性的施工地带应用管棚法效果更好，且支护能力也比较强，使岩层水平拱作用得到很大程度的提升，确保其能够保持平稳施工状态。
3.3.2超前小导管
公路隧道洞口工程中，超前小导管是顺着隧道纵向方向，于轮廓线外围展开向上倾斜的注浆管道，注浆管道外围钢支撑并非一定存在，其作用类似于管棚，可以实现其注浆防水功能。
3.3.3掌子面喷射混凝土法
掌子面喷射混凝土法在具有较多岩层含水量的情况中较为适用。且该方法可以通过喷射混凝土方式确保张直面的密封性，避免岩体出现风化现象，进而导致坍塌情况的出现。此外，还可以在掌子面形成有效支护层，及时封闭掌子面，确保浆液可及时到达岩缝内部，保证浆液可以和岩石彼此融合，进而使注浆整体效率得到提升。
3.4超前预加固
3.4.1地表注浆法
这一方法主要应用于地质条件复杂的区域，相对黏土土质来说，砂性土土质差，而且孔隙也比较大，不适用该方法。注浆过程中，必须保证浆液可以适应周边岩层，保证浆液能够向标准深度渗透，通过注浆方式使周边岩石稳定性得到不断增强，在岩石周边放置有孔钢管，并将岩浆注入花管内部，保证岩浆和岩层结合密切，使周边岩层承压能力得到不断提升。
3.4.2洞内钻孔注浆法
该方法在具有优良黏结性材料中较为适用，对压浆等方式进行充分利用，保证浆液能够及时渗入指定地层，并通过浆液本身的凝胶硬化功能，彻底堵塞地缝，降低注浆层渗水系数，对松软岩石及时凝固，提升周边岩石稳定性能。
3.5洞口施工方法
首先，清理施工现场，施工放样。根据设计尺寸开挖墙基础，采用M7.5的浆砌片石进行砌筑，安装模板，需要模板有着精确的位置，对模板坡度进行及时检查，混凝土强度超过70%的情况下回填明洞拱顶；其次，回填明洞拱顶过程中应该保证对称分层夯实，各层的厚度要保证在0.3m以下，两侧回填面的高度差应该在0.5m以下，回填到高度和拱顶相同后，分层压实。
结束语
总之，所有隧道洞口公路工程建设技术都应当保证围岩基本稳定，按部就班实施工程施工，认真做好支护、封闭，避免引起土壤和围岩松动，甚至引起洞口塌方变形。在施工隧道洞口当中应当严密关注隧道洞口各种数据，采用科学方法及时对施工方案进行优化和调整，确保整个施工过程处于可管可控的状态。通过研究隧道洞口施工技术方案，我们可以认识到，要想取得很好的施工效果，各专业技术和施工人员应当从现场客观实际情况出发，认真分析基础影响因素，研究制定出最优化、最可行的施工方案。
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论文作者:邵建雄
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/13
标签：洞口论文; 隧道论文; 公路论文; 岩层论文; 地质论文; 浆液论文; 山体论文; 《建筑学研究前沿》2018年第4期论文;