王連國

摘 要： 近年來隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國公路隧道工程在如火如荼地建設(shè)中。公路隧道工程項目數(shù)量的日漸增多，使我國公路隧道工程事業(yè)的競爭力也在逐漸加強(qiáng)，再加上交通運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展，造成隧道建設(shè)工程越來越多的現(xiàn)狀。

關(guān)鍵詞： 公路隧道;施工安全管理;技術(shù)應(yīng)用

【中圖分類號】U455.4 ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? 【文章編號】1674-3733（2020）13-0150-02

引言

些年來，我國公路隧道工程行業(yè)的不斷發(fā)展促使我國公路隧道施工建設(shè)有了進(jìn)一步的推進(jìn)，公路是我國交通基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，對人們的日常出行和地區(qū)的連通具有重要意義。公路隧道施工作為公路施工的重要內(nèi)容，需要較高的施工技術(shù)和嚴(yán)格的施工管理，所以，在公路隧道施工過程中，需要解決管理中存在的問題，提高管理者的管理水平和專業(yè)技能。通過提高公路隧道管理水平，保證公路施工的質(zhì)量，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的順利發(fā)展。

1 公路隧道的施工特點(diǎn)

公路隧道的施工特點(diǎn)主要有以下兩個方面：一是施工安全隱患較多，變化大。在公路隧道項目實際施工過程中，相關(guān)人員無法在準(zhǔn)備階段判斷所有的施工隱患，復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境、地形等都增加了施工難度，容易與初始設(shè)計方案產(chǎn)生矛盾。因此，設(shè)計人員在設(shè)計階段需要充分考慮地質(zhì)環(huán)境的影響，并在施工中根據(jù)實際情況不斷完善設(shè)計方案。二是施工條件艱苦，具有較大的危險性。與一般的基礎(chǔ)工程項目不同，公路隧道施工項目需要同時對不同地段開展施工作業(yè)，工作環(huán)境差異性較大。因此，公路隧道建設(shè)在工程安排上比較緊張，需要各種各樣的專業(yè)人士和專業(yè)設(shè)備在狹小的空間內(nèi)開展施工工作。這種持續(xù)作業(yè)，再加上地質(zhì)環(huán)境不穩(wěn)定，容易造成不可控的安全風(fēng)險事故。因此，必須要進(jìn)行合理規(guī)劃，制定保障措施，提升公路隧道施工工程的安全性和質(zhì)量。

2 公路隧道施工安全管理技術(shù)應(yīng)用探討

2.1 隧道洞口施工技術(shù)管理的要點(diǎn)

隧道施工中的首要環(huán)節(jié)往往是洞口施工，因隧道施工諸環(huán)節(jié)間密切關(guān)聯(lián)，所以控制好洞口施工技術(shù)要點(diǎn)，提高該環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量是關(guān)鍵。第一，開挖洞口前需確保準(zhǔn)備工作完備，反復(fù)對地質(zhì)勘測結(jié)果進(jìn)行核對與分析，全面掌握施工場地的水文地質(zhì)環(huán)境、山體結(jié)構(gòu)特征、開挖后即將面臨的風(fēng)險因素等，并針對分析結(jié)果作出應(yīng)急預(yù)案。第二，借鑒測量放線結(jié)果，選用土方挖掘機(jī)進(jìn)行作業(yè)，洞口開挖期間做到準(zhǔn)確放線，保證邊仰坡、明洞邊坡放線的精準(zhǔn)性，同時預(yù)留排水位置。第三，及時進(jìn)行支護(hù)干預(yù)，在洞口開挖后依據(jù)實際情況選擇合理的支護(hù)措施，加強(qiáng)洞口的支護(hù)，降低塌方風(fēng)險，并提高洞口巖體的穩(wěn)定性。

2.2 施工現(xiàn)場管理技術(shù)

方案制訂后，要讓專業(yè)的施工人員進(jìn)行檢查，待沒有問題之后，再上交給相關(guān)機(jī)構(gòu)，直到審核通過之后，才能進(jìn)行方案的實施。在施工前要做好地質(zhì)勘察工作，及時剖析地質(zhì)，同時將工程建設(shè)中的信息化管理技術(shù)也劃分到風(fēng)險管理技術(shù)的內(nèi)容里，在施工時要隨時隨地把施工方案中的預(yù)測風(fēng)險和實際的情況進(jìn)行比較，若有實際情況與計劃不一致，則需要根據(jù)實際的情況進(jìn)行更改施工方案。必須確保工程的安全，在工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)的前提下，將工期縮減到最短。在工程的施工過程當(dāng)中，須對安全生產(chǎn)管理技術(shù)體系進(jìn)行更深層次的完善，在制訂科學(xué)施工方案的同時，也要對相應(yīng)的安全技術(shù)方案進(jìn)行擬定，從而使得施工當(dāng)中的所有資源配置能夠得到不斷的優(yōu)化改進(jìn)。其次，加強(qiáng)對建筑工人的安全意識培訓(xùn)。施工單位必須對每位建筑工人進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，然后根據(jù)工作的性質(zhì)對類別進(jìn)行分類，然后對建筑工人進(jìn)行相關(guān)的技能培訓(xùn)和安全培訓(xùn)。另外，在施工現(xiàn)場，施工企業(yè)的安全管理技術(shù)人員必須積極做好施工安全的一切宣傳工作，使施工人員對安全施工和安全管理技術(shù)有全面的認(rèn)識和充分的重視，降低使施工現(xiàn)場的事故風(fēng)險。

2.3 隧道防排水施工技術(shù)策略

在公路項目建設(shè)中，隧道施工是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，由于隧道本身所具有的特殊性，使得施工難度有所增大，為確保隧道工程的整體質(zhì)量，必須做好防排水設(shè)施建設(shè)。由于防排水設(shè)施容易受隧道外部環(huán)境的影響，因此必須確保防排水的施工質(zhì)量，這就要求施工作業(yè)人員應(yīng)了解并掌握相關(guān)的施工技術(shù)要點(diǎn)。此外，結(jié)構(gòu)水、地下水等滲出現(xiàn)象在隧道施工中較常見，為保證隧道工程的整體質(zhì)量與安全，需及時將滲出的積水排出。隧道防排水施工，主要綜合運(yùn)用了防、排、堵三項施工技術(shù)，其中，“防”主要指預(yù)防山體結(jié)構(gòu)滲漏，及時對施工縫、變形縫等加以防滲漏處理;“排”則要構(gòu)建中心水溝，控制水溝位置低于凍結(jié)線，避免積水凍結(jié)，以便積水順利排出;“堵”則是對滲水顯著的縫隙進(jìn)行堵塞處理。

2.4 隧道主體施工

對于隧道的V級圍巖段，通常采用環(huán)形開挖，通過逐步開挖來保留巖心。對于穿過礫石土壤層和淺埋葬區(qū)且初始變形較大的隧道，可能會發(fā)生較大變形，采用CD法或CRD法開挖。V類圍巖段的圓形開挖采用巖心土法。圓形挖掘鏡頭優(yōu)選為0.5-1m，核心土層和下部開挖在拱的初始支撐和保護(hù)下進(jìn)行，施工安全性好，通常是在巖心土壤中開挖1次孔之后進(jìn)行。由于輔助襯砌是根據(jù)主要的承重結(jié)構(gòu)設(shè)計的，因此輔助襯砌應(yīng)立即跟隨開挖面。降低初始支撐后，應(yīng)及時應(yīng)用輔助襯砌和拱形回填層。在IV級圍巖段中，需要采用短步法，步長控制在10-15m間。注意上半部分和基礎(chǔ)鎖地腳螺栓的施工質(zhì)量。由于輔助襯砌的設(shè)計承受荷載較小，因此可以將輔助襯砌的應(yīng)用距離開挖面延遲20-30m，并且可以在初始支撐基本穩(wěn)定后再進(jìn)行應(yīng)用。但是，輔助襯砌和拱形被回填。該層應(yīng)緊隨初始支撐。左、右孔用于以15-20m的距離錯開線的V級圍巖段的構(gòu)造，以最大程度地減少2個孔的干擾。距離小于15m的V線圍巖段視地質(zhì)情況而定，可考慮CD法開挖。

2.5 混凝土噴射技術(shù)

在公路隧道施工中，混凝土是重要的組成部分，為保證施工質(zhì)量，一般會采用噴射技術(shù)進(jìn)行施工。目前，在公路隧道混凝土噴射中較為常用的方式有兩種，一種是濕噴，另一種是潮噴。在具體選擇時，除了要結(jié)合隧道工程的特點(diǎn)外，還要充分考慮水文地質(zhì)及環(huán)境條件，選取最適宜的噴射方式。工程實踐表明，通過混凝土噴射可以使混凝土本身的粘稠度顯著提升，并使支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體性能進(jìn)一步增強(qiáng)，從而實現(xiàn)對圍巖的有效支護(hù)，若是選用濕噴，可借助濕噴機(jī)完成混凝土噴射操作。如果選用潮噴技術(shù)，混凝土可在較短時間內(nèi)固結(jié)，能夠在拌制混凝土?xí)r省去凝結(jié)劑，這樣可以降低施工成本。但無論采用何種噴射方式，都必須在作業(yè)時控制好質(zhì)量，除了要保證混凝土材料的質(zhì)量合格外，還應(yīng)當(dāng)對噴射參數(shù)進(jìn)行有效控制。

2.6 進(jìn)洞支護(hù)作業(yè)

①一般選擇在洞頂?shù)奈恢瞄_展截排水溝的工作。在洞頂水系進(jìn)行調(diào)查，根據(jù)分析結(jié)果及時找到水流的主要走向以及水流量的總數(shù)據(jù)。為了更好地對地表水聚集和滲入情況進(jìn)行控制，要合理布置截排水溝，同時還要對山體地表中的沖溝、陷穴等情況按照合理、正確的比例用灰土進(jìn)行回填。將陷穴采用石灰或水泥改良土填充陷穴，用小型機(jī)具層層夯實，同時填充石灰或水泥改良土應(yīng)略高于周圍土體，防止積水下滲。②加強(qiáng)對坡面的防護(hù)。在開展該項工作的過程中，仰坡完成開挖之后，利用錨噴的方式對其加強(qiáng)防護(hù)，利于更好的保障施工方式的穩(wěn)定性和堅實性。在開展錨噴作業(yè)的過程中，混凝土材料的厚度采用15cm，可以保障施工的安全性，錨噴作業(yè)需要3次完成。選擇長2.5m、直徑為22mm的錨桿，按照1.0m×1.0m的間距布置成一個梅花的形狀。鋼筋網(wǎng)的大小為20cm×20cm、直徑參數(shù)為8mm，每個相鄰之間的鋼筋網(wǎng)在搭接的過程中不可以超過10cm，采用焊接的方式將鋼筋網(wǎng)片固定在錨桿的最低端。③明挖段作業(yè)。為了減少明洞以及洞口在施工過程中對管棚作業(yè)造成的影響，需要在開工之前，將施工超前管棚的作業(yè)范圍開挖出來。

2.7 鉆爆技術(shù)

鉆爆技術(shù)是公路工程隧道施工中較為常用的一種技術(shù)措施，由于隧道結(jié)構(gòu)比較特殊，因此必須確保鉆爆的施工質(zhì)量，以免引起隧道內(nèi)巖土體穩(wěn)定性的降低，從而引發(fā)安全事故。在對隧道鉆爆施工作業(yè)前，應(yīng)當(dāng)依據(jù)工程特點(diǎn)選擇合理的鉆爆方式，保證所選的鉆爆方法與施工設(shè)計要求相符，同時還要合理選擇鉆爆設(shè)備及工具，如炸藥、支護(hù)體系等。國內(nèi)大部分公路隧道采用鉆爆法施工時，都是以硝銨炸藥為主，為防止爆破時破壞巖土體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，必須提前做好相應(yīng)的支護(hù)措施，可依據(jù)巖土體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，確定支護(hù)體系。如果是硬質(zhì)圍巖，必須在鉆爆施工后對遺留下來的巖體進(jìn)行支護(hù)，最大限度地降低巖體的損傷;若是軟弱圍巖，則應(yīng)采取防松弛性措施，以免巖體坍塌。

2.8 特殊地段施工

由于斷層破碎帶地質(zhì)條件差，圍巖級別一般為V，VI級且通常地下水較豐富，施工中應(yīng)施作超前鉆孔探測前方地質(zhì)及地下水情況。根據(jù)地質(zhì)超前預(yù)報成果，首先采用超前小導(dǎo)管注漿/超前帷幕注漿作為施工輔助措施對斷層破碎帶或接觸帶圍巖進(jìn)行堵水和加固。如發(fā)現(xiàn)承壓性地下水，應(yīng)采用全斷面超前帷幕注漿堵水方案，并在開挖后沿洞周設(shè)置一定數(shù)量的泄水孔。斷層斷裂帶或接觸帶的開挖方法采用預(yù)留巖心土的上，下臺階。土壤部分主要是機(jī)械開挖，上部臺階采用控制爆破技術(shù)開挖。開挖應(yīng)遵循“短進(jìn)弱爆破”的原則，次襯砌和倒拱應(yīng)根據(jù)開挖面施工。

結(jié)語

眾所周知，隧道工程項目的施工難度和復(fù)雜程度較高，對具體的施工技術(shù)要求也較高，此外，由于工程所處環(huán)境的復(fù)雜性，具體施工過程中面臨的影響因素也較多，必然會在很大程度上影響施工的安全性，這一點(diǎn)也符合當(dāng)前我國隧道工程施工的現(xiàn)狀。很多安全事故的發(fā)生阻礙了隧道工程施工的順利進(jìn)行，因此，在今后的隧道工程施工過程中，重點(diǎn)加強(qiáng)對安全風(fēng)險的監(jiān)控和管理也就成為了隧道工程項目負(fù)責(zé)人員的重要任務(wù)，必須引起高度的重視。

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