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【摘 要】在隧道施工过程中有时会出现超欠挖现象，超欠挖直接对施工安全、工程质量及工程造价带来严重影响。因此，为有效控制超欠挖，加强研究硬岩质隧道超欠挖控制技术具有重大意义。接下来文章主要从硬岩质隧道超欠挖问题出现的原因；超欠挖对工程造价的影响；超欠挖控制技术三方面展开论述。
【关键词】硬岩质隧道；超欠挖；控制措施
在隧道施工中，超挖过多，一方面会因出渣量和衬砌量增多而提高工程造价，另一方面由于局部超挖会产生应力集中，影响围岩稳定性。欠挖则直接增加衬砌厚度，工程运作起来费时、费力。因此在隧道开挖过程中，必须采取有效措施严格控制超欠挖。
一、硬岩质隧道超欠挖问题的成因
造成硬岩质隧道超欠挖现象的原因有很多，而硬岩质的特征、防线测量及钻孔的精确度是其中的三个主要影响因素。本章节将围绕这三个方面对硬岩质隧道超欠挖问题的成因展开讨论。
（一）硬岩质的特征
硬岩质的岩体地质特征是导致硬岩质隧道开挖过程中出现超欠挖现象的一个重要因素。硬岩地质特征包括硬岩的裂缝、节理、溶洞及软弱夹层等，一旦这些特征发育较为成熟，那么岩体爆破轮廓可能会不在预设的在炮孔周围，也就是说爆破很有可能只顺着岩体软弱面或在结构表层造成破坏。由此来说，超欠挖在硬岩质隧道中只能最大化控制，不能避免。
（二）放线测量
放线测量在有效控制硬岩质隧道开挖的超欠挖问题上有着重要的意义，其主要功能是控制隧道开挖轮廓线的精度。但众所周知，隧道内的能见度较低，工作人员开展工作较为困难，所以放线测量人员在隧道内的进行测量也极为受限，而且常常因找准试点不便带来测量误差。除此以外，致使轮廓线标志出现偏差的另一原因是掌子面凹凸不平。通常认为，轮廓线开挖的掌子面的放样精度直接影响到隧道爆破的爆破效果，理由是轮廓线放样是周边孔定位的主要途径，若轮廓线存在偏差，则空位必定存在偏差，进而导致隧道超欠挖。
（三）钻孔的精度
钻孔精度是钻爆法施工的关键环节，但由于钻爆法施工的工作面是凹凸不平的岩石面，必然导致部分钻孔位置难以被控制到既定孔位，且某些钻孔位置的岩石存在夹泥或破碎现象，其难免会导致塌孔或夹钻等问题。针对这一问题，在既定孔位附近补孔为较为常用的补救措施，加之人为因素的影响，孔位出现偏差便在所难免。此外，隧道爆破钻孔人员不严格按照工程设计要求钻孔，即片面追求操作便捷或钻孔容易等而随意更改既定钻孔位置，从而导致超欠挖的出现。
二、硬岩质隧道超欠挖对工程造价的影响
在隧道的超欠挖中，通常认为超挖现象更加显著地影响着工程造价。因此，在编制工程投标预算时，应该严格遵循国家相关规范标准，并将其充分体现在标价投标中，以降低隧道超挖对工程造价的不良影响。其次，在隧道工程施工阶段，务必要严格控制工程现场施工进度。如果工程投标所制定的标价预算未考虑到工程超挖所造成的影响，则投标标价必将与实际施工所产生的造价间存在较大差异。
但在某些特殊条件下，欠挖现象对工程造价也有重大影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如采取补炮钻孔法来消除隧道欠挖问题，其必将导致隧道被爆破下多出原欠挖量好几倍的岩土，加之材料及人工耗损，其成本投入可想而知。隧道欠挖对工程造价的影响更加严重。
三、硬岩质隧道超欠挖控制技术
（一）调整爆破参数
工程地质条件属客观因素范畴，我们无法掌控，但它对隧道爆破参数的设定却起着决定性的作用。在隧道工程施工过程中，围岩地质环境往往随着工程进度的推进而不断变化，尤其是溶洞及软弱夹层等地质情况十分常见。现阶段，爆破参数设计的主要方法为类比经验法+工程现场试验。在隧道开挖的不同阶段，围岩均或出现形式多样的变化，则应该及时调整钻孔角度、钻孔位置及周边孔洞的具体参数等，以确保钻孔的精度满足工程设计要求。此外，应该密切监视隧道掘进过程中围岩的具体变化情况，且在每次爆破前，应该由地质工程师对围岩变化情况予以鉴定。在每次爆破作业完毕，地质工程师均应就此次爆破效果做系统地分析，并结合围岩的实际变化情况，准确射击出相应的爆破参数。若隧道爆破产生的超挖量较大或无孔痕，亦或炮孔周围存在明显的爆破裂痕，那么，此次爆破所用的药量必定过高，则需适当调节药量；若隧道爆破后出现光爆空孔凹面，那么，抵抗线过小，则需适当加大光薄层的厚度。反之，若出现光爆空孔凸面，则应适当减小光薄层的厚度。
（二）提升钻孔精准度
在面爆破中，爆破产生的超挖量远远低于钻孔产生的超挖矿，所以提高钻孔的精准度，是降低隧道超欠挖量的有效途径。这就要求施工人员在隧道钻孔施工中严格执行隧道爆破实施方案，按照爆破实施具体方案在掏槽孔作业时选取合适的倾斜角度。但是，在具体的工程钻孔及掏槽孔作业操作中，由于钻孔机械设备的关系，外插角有时却会带来一些不良影响。针对这一点，工程施工方务必要高度重视司钻人员的专业技能的培训及综合素养的提高，并对司钻人员的施工过程进行全方位跟踪监督，以确保司钻作业最大化满足钻孔操作细则，进而保证孔深、孔位及倾斜角均满足工程设计的要求。在钻进周边孔过程中，首先应该确保司钻人员技术熟练；其次，应该通过尽量减少钻孔位置的内移，以减少内插角。此外，轮廓线应该被准确无误地画定于放线测量人员标识的掌子面上，并依据轮廓线的内侧，对钻孔的位置加以确定，以降低外插角对钻孔空位造成的不良影响。
（三）提升放线测量的精准度
在隧道开挖过程中，隧道超欠挖的控制水平直接受轮廓线精准度的影响。在隧道放样测量之前，首先要对工程设计文件做出系统、全面的分析，并对开挖设计断面各部位的详细尺寸有一个准确的把握。另外，还要综合考虑隧道开挖的变形量和沉落预留量。据有关研究发现，在施工中标高和中线如若产生偏差，结果必将使轮廓线断面向其中一侧偏移，断面开挖一侧则会出现超挖现象，而另一侧便产生欠挖现象。所以，隧道开挖务必要保证标高及中线的准确程度。
四、结束语
总而言之，尽管在硬岩质隧道开挖过程中超欠挖现象无可避免，但可以采取有效措施加以控制，使超欠挖对工程造价的影响最小化。有效控制硬岩质隧道超欠挖问题，首先应该从施工技术、施工地质及施工设备等方面的管理角度考虑，使各影响因素始终处于人为可操控状态，从而最大限度降低硬岩质隧道超欠挖量。
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论文作者:朱广志
论文发表刊物:《低碳地产》2016年第4期
论文发表时间:2016/9/1
标签：隧道论文; 钻孔论文; 围岩论文; 工程造价论文; 测量论文; 现象论文; 轮廓线论文; 《低碳地产》2016年第4期论文;