摘要：当今社会隧道工程较为常见，是联系不同地区并为人们提供出行便利的重要工程，其中大断面湿陷性黄土地基是影响隧道施工综合成效的重要因素，然而我国湿陷性黄土面积相对较大，为落实隧道建设工程承建目标，需施工人员克服大断面湿陷性黄土施工阻力，本文通过对大断面湿陷性黄土隧道施工技术进行分析，以期为提高隧道施工综合质量提供依据。
关键词：大断面湿陷性黄土；隧道施工；施工技术
为使大断面湿陷性黄土隧道施工技术相关研究客观、高效，本文选择某铁路局修筑隧道真实案例为研究对象，该隧道共有3座，隧道全长3817m，其中有一座287m长的斜井，高桥隧道长1458m，隧道建于湿陷性黄土段，为保障工程建设质量设计V级围岩，应用BIM技术，对整个工程进行系统分析与管控，确保承建数据信息精准、有效，在了解工程概况基础上，针对隧道施工技术进行分析，为总结隧道施工经验，优化隧道施工方略奠定基础。
一、确定大断面湿陷性黄土隧道施工技术参数及方法
隧道施工项目具有针对性、特殊性，需技术人员在了解工况基础上，依据施工实况及自身承建能力制定施工技术参数，确定开挖面积、混凝土厚度等，为科学规划施工技术施行方略提供依据，确保施工技术参数具有实效性。
在明晰大断面湿陷性黄土隧道施工技术参数后，技术人员需合理选择施工方法，遵循严控水、留核心、短开挖、早封闭、强支护、频量测、快成环、速反馈、紧仰拱原则，合理选择施工技术并组建施工队，针对本工程来讲，其所选择的仰拱施工方法、防排工程施工方法、二衬施工方法、支护方法和一般隧道相差无几，在大断面湿陷性黄土隧道开挖、隔壁拆除、地基加固过程中具有一定技术优势，值得在隧道工程建设过程中应用与推广[1]。
二、大断面湿陷性黄土隧道施工方略
1.确定V级围岩段施工技术。借助BIM技术整合该工程项目相关数据，应用BIM技术三维建模功能，建立隧道洞口段开挖立体图例，同时得到开挖平面图，并能将其直接打印出来，依据BIM技术数据加工处理功能，从资料库内筛选最佳施工技术，确定隧道洞口开挖工序，以此为由制定施工管理计划，优化质控制度，为提高施工技术应用质量奠定基础。
采用人力配合机械的方式开挖，应用CRD法开挖隧道，将隧道断面一分为二，率先开挖隧道的一面，再开挖隧道的另一面，每一面的施工均秉持上下台阶并施原则，依据开挖实况加设横撑与中隔壁，最后开挖仰拱。
上台阶开挖以1.6—1.8m为核心土高度距离隧道拱顶施工参数，3m为该结构距离边墙的距离，2m为距离中隔壁的距离，为满足人工操作需求，以1.5m为标准在核心土顶预留平台，核心土顶尾部与斜坡比例为1：1，依据施工实况掘进1—2榀。
下台阶先开挖中隔壁一侧，再开挖另一侧，二者间距2m，确保上台阶支护与断面不成虚悬状态，以2—3榀为施工参数，控制开挖长度与钢拱架的间距。
在CRD法加持下将V围岩段施工废渣直接由装载机运出洞外，以100m为参数预留10m用以规范中隔壁位置，使其偏向隧道一侧，保障开挖装渣运输目标得以落实。
湿陷性黄土隧道在施工过程中需要做好地基加固工作，本工程通过在基地中加固水泥土挤密桩，为仰拱施工奠定基础。
每根桩之间的距离需控制在60—80cm，以2m为标准控制桩体进入老黄土的深度，依据工程建设客观条件，应用冲击成孔夯锤回填技术，确保后桩间土挤密系数达到施工要求（088—0.93）。
为规避回填与冲击振动对隧道黄土围岩带来不良影响，需保证每台运行设备间距≥5m，若两台设备间距较近且需同时施工，则需控制二者成孔回填冲击作业深度。
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挤密桩施工前，对桩体进行工艺性试验，确保相关建材符合隧道承建标准，为落实大断面湿陷性黄土隧道施工技术奠定基础[2]。
为保障中间支护系统得以有效拆除，需从该系统对后续施工的影响，及V级黄土围岩形变情况这两个方面着手进行分析，确保中间支护系统拆除时间科学合理，为此技术人员在此环节应用BIM技术，分析中间支护体系允许拆除范围，确保拆除行为安全、稳定、有效。
2．合理配置人力资源、机械设备等资源。依据本工程承建实况及相关参数，在V级围岩CRD法加持下，配置4台风枪，3台20m3空压机，4台出渣自卸车，2台装载机，1台挖掘机，3台混凝土搅拌输送车，2台输送泵，1座60m3/h混凝土拌合站，8把风镐，4台湿喷机。
施工人员除需会操作相关设备外，还需掌握安全施工技术，分别操控施工设备，留配10名辅助人员，2名电工，6名焊工，10名钢筋工，15名安装工，15名工人负责完成防水板铺挂工作。
3.制定施工技术实践标准。在施工人员到岗前，引导施工人员学习施工技术实践标准，考核通过后方可颁发上岗许可证，确保施工人员得以掌握专业技术，为提高隧道施工技术实施成效奠定基础。
除为施工人员制定技术实践标准外，还需立足大断面湿陷性黄土隧道施工项目承建规定，制动施工进度，引导施工人员循环作业，最大程度利用围岩稳定性。
在快封闭、短进尺原则指引下，以0.6m为标准进行V级围岩上部循环作业，以1.2m为标准进行下部循环作业，以≤3m为标准进行底部循环作业，将该工程月开挖进尺控制在25m左右[3]。
三、大断面湿陷性黄土隧道施工监管方略
1.监测大断面湿陷性黄土隧道施工技术落实成效。观察湿陷性黄土地表沉降情况，尤其在雨后需及时关注隧道支护情况、内外地表，以便及时施行应急预案，保证施工技术发挥效用，同时测量仰拱沉降、拱顶下沉、水平净空收敛位置等，为调整施工技术提供依据。
2.观察地表及探坑。在隧道开挖15天后，着重观察地表裂缝规律，分析裂缝是否贯通隧道，一旦发现裂缝存在贯通风险，需灵活应用混凝土养护技术处理裂缝，同时反思隧道施工技术落实不当之处，为优化大断面湿陷性黄土隧道施工技术奠定基础。
以本工程为例，高桥隧道出口探坑存在裂缝现象，地表裂缝宽为3.2m，距地面1米深处裂缝在5—6m之间，距地面3m处裂缝宽约2.8m，裂缝宽度随深度逐渐缩小，至10m深处裂缝消失，表明裂缝未贯通至隧道顶部。
3.监督工作人员高效落实施工技术。为确保施工技术发挥自身应用价值，施工管理者需依据施工技术管理标准，规范工作人员施工行为，提高施工技术落实质量，同时及时传达施工技术变更意见并做好培训工作，赋予施工技术管理体系发展性、灵活性、时效性[4]。
结束语：
综上所述，大断面湿陷性黄土隧道施工具有一定难度，为此需技术人员掌握工程概况，结合施工自然环境、社会环境等客观因素，合理制定施工技术落实方略，同时做好施工监管工作，保障相关技术得以有效落实，提高隧道施工质量。
参考文献：
[1] 王晓州，丁维利，赵永明，等.大断面湿陷性黄土隧道施工技术[J].铁道工程学报，2007（z1）：342-348.
[2] 樊祥平.大断面超偏压黄土隧道施工技术[J].勘察科学技术，2012（5）：27-31.
[3] 苏杰.浅谈大断面湿陷性黄土隧道施工技术[J].建筑工程技术与设计，2015（6）：613-615.
[4] 陈党辉，刘旭全，马海民，等.大断面黄土隧道与辅助坑道交叉口施工技术[J].铁道工程学报，2007（z1）：359-363.
论文作者:刘晨
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/20
标签：隧道论文; 断面论文; 黄土论文; 施工技术论文; 围岩论文; 裂缝论文; 工程论文; 《基层建设》2018年第31期论文;