摘要：近年来我国公路隧道数量与规模逐渐增加，隧道施工难度不断增加，普遍开始使用新的隧道施工技术。目前公路隧道施工中普遍使用新奥法工艺，但受到一些因素影响，新奥法应用时存在诸多问题，需要做好相关研究与改善工作。本文中以新奥法为对象，详细分析其在公路隧道施工中的应用，以供同行借鉴。
关键词：公路隧道；新奥法；技术应用
引言
新奥法基于岩石力学形成的隧道施工方法，通过采用锚杆与喷射混凝土的目的实现支护，有机结合实际测量结果、施工经验及技术原理，共同完成隧道施工工程。新奥法应用时，需要严格遵循相关流程与制度，避免形成质量安全隐患。本文中详细分析公路隧道施工中新奥法的应用及技术要点。
1、新奥法施工特点
公路隧洞工程施工多集中在环境恶劣的区域，加上有些地方包含管道以及其他特殊要求，施工精度的要求更高。因此施工单位在进行施工之前，应该做好相关的控制测量设计工作，并根据实际情况给出合理的施工方案，选择合适的施工方法。新奥法隧道施工技术在公路及铁路隧道建设中广泛使用，并取得很好的成绩，技术关键环节如下：
1.1 光面爆破特点
依据实际情况确定光面爆破参数；基于各类测量仪器精确确定炮眼位置，避免出现误差；炮眼位置确定并钻眼后，要认真检查钻眼是否符合要求，满足无误后依据标准装药。
1.2 锚喷支护特点
1.2.1 锚杆施工。为明确孔位及锚杆长度，需要依据设计标准、围岩及监控量测情况反复研究；锚杆孔轴线充分满足设计要求，对于一些特大型隧道，借助机器设备确保锚杆钻孔方向；仔细检查每个孔孔梁；对锚杆安装施工与注浆作业进行全过程监控，详细记录隐蔽工程。
1.2.2 喷射混凝土。仔细处理挖断面，清理干净表面确保尺寸符合；原材料质量符合标准，混凝土配合比及强度满足设计要求，随搅随用，避免长时间搁置；严格按照规范施工，技术满足要求。
1.3 监控测量特点
新奥法隧道施工的关键就是监控量测，这也是确保工程施工质量与安全的基础。隧洞的平面控制测量工作在贯通之前是由支导线构成的。因此在进行开挖时，应该对支导线做好相关的规划工作，并做好估算误差以及施测级别的工作。隧洞工程的施工方式都是洞内施工，为保证施工质量，应该提前对开挖尺寸和精度进行一定了解，这也是选取有关设备的重要基础。
2、新奥法隧道施工应用要点分析
新奥法隧道施工过程中，需要结合隧道具体情况，设计切实可行的技术方案，确保隧道工程施工质量。本文中详细分析新奥法隧道施工中需要注意的问题，给出切实可行措施。
2.1 隧道工程概况
该隧道处于某高速公路第四标段，穿越V、IV、Ⅲ级围岩，长度分别为0.12㎞、0.05㎞及0.11㎞。隧道右幅长为520m，隧道处于低山区，围岩为元古界黑云斜长片岩与大理岩，这两种岩石均属于硬质岩。围岩片理呈现西南倾斜，倾角为68°左右，和整个线路呈现正交。隧道进口附近为发育小滑坡与坡积碎石土，基岩强风化。出口位于冲沟地带，斜坡稳定。
2.2 技术方案分析
2.2.1 布置断面监控量测。根据隧道掌子面的推进情况、围岩等级变化与隧道施工进度，此次施工中及时辐射收敛量测断面，并将其增设在部分薄弱地带，及时跟踪围岩变形与稳定状态，确保施工安全与质量。收敛监测断面布置如图1所示。
图1 左为测桩布置，右为下台阶开挖后新增侧撞布置
2.2.2 开挖施工。洞口土方石挖掘利用挖掘机进行，爆破方式为非电控制爆破，渣土利用装载机装卸到自卸汽车上。明洞挖掘采用明挖法，但考虑到隧道洞口土石极为松散，采用断面挖掘法，保证高度≤4m；做好洞口边仰坡支护后，开始暗洞施工。人工打眼、注浆机注浆，接着锚杆利用人工架设完成。加工钢筋网在加工厂完成，现场完成组成即可。
2.2.3 洞身挖掘。暗洞挖掘时，依据设计要求处理洞口，通常在套拱上面压上片石与土袋，确保仰坡坡角稳定。套拱施工在暗洞超前支护前进行。暗洞挖掘时，超前支护利用9㎝管棚，挖掘上半段面在注浆防护与导管下进行。
2.2.4 锚喷联合支护。隧道开挖后，围岩应力会重新分布，因此需要加固围岩确保其强度。选择新奥法施工时，初期与超前支护均选择锚喷施工，二次支护施工选择模筑混凝土。
2.2.5 二次衬砌。严格依据新奥法原则来对隧道的二次衬砌进行施工。Ⅳ级和Ⅴ级地段先进行仰拱施工，再进行拱墙施工。对于Ⅳ级和Ⅴ级围岩来说，掌子面和二次衬砌的有效距离为 20m，最佳施工时间为 1 个月；对于Ⅲ级围岩来说，掌子面和二次衬砌的有效距离为 60 m，最佳施工时间为 2 个月；其他级别的围岩，在初期支护变形稳定以后，方可接着施工。
2.3 质量控制措施
2.3.1 控制隧道监控精度。在隧洞开挖过程中，应该不断增设基本导线点，控制开挖的临时点要在2-3个以内，并且做到及时的检测，保证洞内开挖的正确性。当隧洞开挖到一定程度时，需要对导线进行检测、复测以及精度的估算。若由于外力因素导致施工改变原设计路线时，需要对精度进行一定的估算，并做好记录工作。对于导线在铺设过程中应该尽量布置成等边直伸型，在测量环境允许的范围之内，尽可能选择长边。对边长的投影计算做到精准，并正确计算各个点的平面坐标。
2.3.2 浆液配置。采用水泥为P.O42.5，按照设计要求控制水泥浆液，其为1：1水灰比、1.5水泥浆比重，且每立方米使用水泥用量不得少于250㎏。灰浆搅拌时，注意添加顺序：先加水后加水泥，灰浆搅拌时间每次不得少于2min，使用前1h制备水泥浆，灰浆拌合机中不断搅拌浆液直到喷浆前。喷浆时将浆液倒入集料斗中，经过滤筛选去除水泥硬块。将水泥浆通过胶管送至钻机的喷管内，开始注浆。施工时技术人员注意观察浆液初凝时间、注浆流量、注浆压力及旋转提升速度等，确保这些参数符合设计要求，随时记录各项数据，当浆液初凝时间＞2h后应该停止使用。
2.3.3 做好安全管理。对施工现场进行安全控制，是涉及到整个工程安全施工的重要方面。对相关工作人员的选择必保证专业，同时还需要成立建设单位以及施工单位共同合作的工作小组，保证施工的安全性。在此期间，工作人员应该对施工现场进行定期的检查，同时将该项工作落实到具体的每一个人，加强责任意识。另外在施工中应该对使用的器材进行排查，保证合格之后才可以投入使用。对待施工中出现的纠纷以及问题要做到及时有效处理，同时务必提前制定相关标准，做到严格把关，确保对安全性进行控制。
3、结语
综上所述，新奥法作为一种广泛使用的隧道施工技术，做好技术研究工作具有现实意义。本文中结合自身工作经验，详细分析新奥法应用时需要注意的事项，以实现与优化技术工艺。新奥法施工时，相关人员需要严格遵循技术要求，结合工程具体情况，完善与优化技术工艺，提高公路隧道施工质量，切实发挥其联通作用，为社会主义现代化建设贡献一份力量。
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论文作者:马增会
论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期
论文发表时间:2018/1/7
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