关键词：公路黄土隧道；病害；施工技术
引言：黄土在我国占地面积较为广泛，在公路施工建设的过程中，难免会碰到黄土隧道。黄土和普通的土壤结构、性质存在很大的不同，并且其本身结构比较复杂，受到温度、湿度等多种因素的影响。在当今黄土隧道的建设中，往往是采用经验类比法，这样就导致目前的黄土隧道施工设计并不完全适合黄土隧道的实际状况，就会造成在施工过程中存在安全隐患，严重时造成经济损失，甚至危害施工人员的生命安全，比如，若在施工过程中出现塌方，不仅会延长工期，甚至损害工人的生命安全。
一、公路黄土隧道的主要病害
我国气候类型多种多样，因此不同地区的黄土在形成过程中的环境条件不同，导致最终黄土的性质也有细微的差别，这些细微的差别体现在黄土隧道的施工过程中就会表现出不同的问题。根据不同的黄土隧道出现的病害的研究，可以将问题主要分为以下几类：第一类，隧道发生漏水、渗水的情况。黄土的性质多松散，受到雨水的浸泡后很容易出现漏水、渗水的情况，这样就会导致黄土隧道出现一些难以避免的安全事故问题，这样的安全事故一旦发生，不仅会大大影响施工的进程，同时会影响公路黄土隧道的施工质量，严重影响公路黄土隧道施工。第二，衬砌开裂的情况，这种情况主要是由于黄土水分缺少时容易开缝干裂，导致隧道局部墙体开裂。第三，地表出现裂缝或者陷穴的情况，黄土隧道的地表出现变形的原因有很多，比如在地表水如渗、将于等原因。并且地表如果出现裂缝，多是从洞口的拱脚处开始的，随着施工的继续进行，山体的裂缝也会继续向隧道内发展。
二、公路黄土隧道的主要施工技术
黄土的性质较为复杂，在施工的过程中难免会遇到各种各样的问题，因此，这时选择合适的施工方法是至关重要的。本文首先调查了多种隧道的基本情况，如隧道的断面面积、长度等，来进一步推算大断面黄土隧道的修建，以期能更好的解决黄土隧道施工过程中遇到的问题，对常见隧道的施工方法进行改进、补充和完善，更好的为黄土隧道施工建设提供帮助。
（一）常见的黄土隧道的施工方法
1.新黄土区域适合采用正台阶法施工
在隧道开挖时期，上半断面开挖后，要对开挖后的土进行初期的支护，下半断面的施工流程相同。新黄土形成时间较短，稳定性较差，相对于老黄土施工难度更大。因此，在开发时采用正台阶方法，有利于保持黄土隧道的稳定性，提高施工的安全系数。现实生活中的米家沟隧道就为此种方法施工，目前为止仍非常稳固。
2.老黄土区域适合采用微台阶法施工
老黄土相比于新黄土有更强稳定性，在施工时，每循环前进1米，就需要及时进行初期支护，这样可以大大缩短上下断面之间的距离，同时相比正台阶法更加节省时间，减少了施工的辅助工序，提高了机械作业的效率。除此之外，具体施工时，要考虑施工区域的地址情况，防止因地质情况破坏黄土隧道的质量和效果。
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3.红黏土区域适合采用上下台阶法
红黏土相比新黄土和老黄土，在抗压能力和稳定性方面都有很大程度的提升。在施工时，采用上下台阶法既可以达到对建成黄土隧道稳定性的要求，同时也可以提高施工的效率。
4.新老黄土和红黏土等混合型土壤区
较为复杂的地区在开挖和建设时，可考虑三台阶留核心土的开挖方法、弧形导坑法等方法，在施工过程中注意避免高强度的爆破，及时的进行支护，同时提高挖掘的精确度。
(二)目前国内外施工方法
针对于黄土隧道的施工，国内外规范已经提出了相应的施工要求，在公路隧道施工技术、施工隧道技术指南建议等都提出了明确的要求，具体内容如下：
1.在对公路隧道及铁路隧道进行施工时，要严格遵守黄土隧道的施工要求，在隧道周围岩质较好的情况下也不能任意的进行全断面开挖，一旦进行全断面的开挖，整个黄土隧道工程就将面临着严重的事故风险，影响着施工的质量已经施工人员的安全。同时在进行黄土隧道的施工对于隧道断面大小的挖掘要采用分布开挖方式，黄土公路隧道施工人员要严格的履行自己的职责，加强公路隧道建设，勤恳测量，保证数据的严密性，保证施工的准确，提高整体的施工质量。
2.在对大断面进行挖掘时，可以采用台阶环形挖掘方式，在施工中发生深程度的地表下沉，则可以通过使用侧壁超前导坑的方法抑制地表的下沉。若是浅程度的地表下沉则可以使用CD工法进行安全施工预防，以此来保证公路隧道的施工安全。
（三）调查某隧道进口段别所使用的方法
该隧道断面较大，为湿陷性的黄土隧道，施工难度较大。在隧道施工的范围内，地质条件相对均一，岩石性质比较简单。黄土台源区表层、中层、下层和底层分别为不同时期的黄土。在基本了解该施工区域的地质情况和环境条件之后，可采用CD法和弧形导坑法开始进口段的施工工作：
1.使用弧形导坑法进行施工的流程主要为：首先，施工挖掘一个弧形导坑，在开挖到距离隧道顶部4米后进行开挖上合阶，在距离地面4米开挖下合阶，并且在下部4米后修筑衬砌，这样就实现了二次修筑。
2.使用CD法进行施工过程主要为：首先，挖掘导坑，然后开挖台阶，设立支护最后进行二次衬砌进行修筑
结束语
通过调查以及数据的模拟发现，在黄土隧道建设过程中，不同方法具有不同的优势，比如弧形导坑法虽然可以应对地质情况较为复杂的情况，但是在围岩位移变形、应力等方面存在问题。除此之外，弧形导坑法在施工过程中较为便捷，对于土层适中的新黄土底层使用效果更好。在具体的施工过程在，应在结合具体的施工地质情况的基础上，进一步选择更加合适的方法施工，提高施工的安全性，保证工程的质量。
参考文献：
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[4]赵占厂,谢永利,杨晓华,李又云.黄土公路隧道衬砌受力特性测试研究[J].中国公路学报,2014(01).
论文作者:李辉
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷19期
论文发表时间:2020/3/5
标签：黄土论文; 隧道论文; 导坑论文; 公路论文; 断面论文; 过程中论文; 方法论文; 《建筑实践》2019年38卷19期论文;