杜博文

（中鐵六局集團(tuán)有限公司長(zhǎng)沙路橋分公司，湖南 長(zhǎng)沙 410000）

0 引言

貴州金沙經(jīng)仁懷至桐梓高速公路八標(biāo)段，起訖樁號(hào)為K100+780—K104+300，全長(zhǎng)3.52km，合同造價(jià)4.48 億元。本標(biāo)段地處位于貴州省中部，地殼處于強(qiáng)烈上升階段，以侵蝕地形為主。這一地段的地形是起伏很大，有眾多低山丘陵，大多數(shù)的山坡也是險(xiǎn)峻的，但是山頂?shù)牡匦问菧唸A的，自然破碎一般25°~45°，相對(duì)高度150~500m，河谷多呈“V”型，躍水現(xiàn)象普遍。其中，新田灣隧道K101+100—K102+240 段該段地形平緩，地勢(shì)相對(duì)平緩，隧道圍巖主要為奧陶系下統(tǒng)湄潭組（0.1m）中風(fēng)化頁(yè)巖，巖石的質(zhì)地是很松軟的，很容易遭受結(jié)構(gòu)的影響，導(dǎo)致巖體破碎，巖體的整體完整性比較差，大多數(shù)都是分散開(kāi)來(lái)的，圍繞巖石周?chē)膫?cè)壁，其自身的穩(wěn)定能力是很差的，拱頂易出現(xiàn)掉塊現(xiàn)象，多以雨淋狀滲水為主，局部可能出現(xiàn)線流現(xiàn)象。故在本工程施工過(guò)程中，結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際及有限資源，不斷研究并改進(jìn)施工工藝、工裝，擬進(jìn)行如下研究。

1 施工流程

隧道Ⅲ級(jí)圍巖施工地區(qū)主要采用的就是從整體的角度去進(jìn)行的開(kāi)挖，運(yùn)用全斷面的方式來(lái)施工的，在實(shí)際施工的時(shí)候，還配有多功能的臺(tái)架，配有這個(gè)臺(tái)架的作用配合風(fēng)鉆鉆孔的工作，讓鉆孔的工作可以完成地更好，在實(shí)際施工中，可以利用非電毫秒雷管、二號(hào)巖石乳化炸藥光面等進(jìn)行山體的爆破，做一次就可以完成所需要的效果。

隧道在Ⅳ級(jí)圍巖施工地區(qū)主要采用了臺(tái)階法施工的方式，在上臺(tái)階主要運(yùn)用了多種功能的臺(tái)架進(jìn)行配合施工，為風(fēng)鉆的打眼工作奠定基礎(chǔ)，下臺(tái)階主要運(yùn)用風(fēng)鉆鉆眼，同時(shí)開(kāi)展光面開(kāi)挖爆破。在爆破完工后，會(huì)有爆開(kāi)的地方，也會(huì)有沒(méi)有爆開(kāi)的地方，會(huì)出現(xiàn)上斷面和下斷面，對(duì)于上斷面要使用挖掘機(jī)進(jìn)行操作，對(duì)爆開(kāi)的碎渣扒開(kāi)，下斷面要利用挖掘中來(lái)協(xié)助，把碎渣裝上車(chē)，再由自卸式車(chē)輛裝運(yùn)。在隧洞施工后及時(shí)進(jìn)行由錨、噴、網(wǎng)等組合的支護(hù)，在下方的0.5m 斷面處進(jìn)行仰拱施工緊跟。

隧道在Ⅴ級(jí)圍巖地段主要采用的是環(huán)形施工的方法，目的就是要讓施工的人員能夠達(dá)到一定的高度。在施工的最高處進(jìn)行人工的打眼，同時(shí)使用了光面開(kāi)挖爆破技術(shù)，規(guī)定每次循環(huán)施工的長(zhǎng)度不可以大于兩榀鋼架。當(dāng)實(shí)施爆破工程后，對(duì)于上層面的碎渣可以使用鏟斗機(jī)械來(lái)施工，把碎渣扒到一起，對(duì)于下斷面的則可以采用鏟斗機(jī)和側(cè)翻式機(jī)械裝碴，來(lái)完成自卸型汽車(chē)裝卸。在隧洞施工后，及時(shí)施做由錨、噴、網(wǎng)等組合的支護(hù)，在對(duì)下斷面進(jìn)行開(kāi)挖后，根據(jù)需要技術(shù)條件進(jìn)行仰拱施工。

隧道主要施工方法及工藝如下。

隧道支護(hù)可以在洞口的進(jìn)出口處的V 級(jí)圍巖淺埋地區(qū)布置出φ108 大管棚，而在其他區(qū)域則使用的材料是不一樣的，在施工中，還要不斷優(yōu)化全環(huán)式鋼梁；在Ⅳ級(jí)圍巖拱墻的地方要架設(shè)鋼梁，來(lái)提高其穩(wěn)固性，在最高的拱部要進(jìn)行錨索強(qiáng)化支撐；Ⅲ級(jí)巷道圍巖起拱線上，打設(shè)φ20 藥卷錨索。二次模筑襯砌用使用的是12m 的模筑襯砌臺(tái)車(chē)，并根據(jù)巷道圍巖等級(jí)確定了隧道安全間距。

隧道施工配備地質(zhì)鉆機(jī)+濕噴機(jī)+錨桿鉆機(jī)+仰拱棧橋+開(kāi)挖臺(tái)車(chē)+防水板臺(tái)車(chē)+液壓二襯臺(tái)車(chē)+HBT60 型拖泵（車(chē)載式混凝土輸送泵備用）+噴淋養(yǎng)護(hù)臺(tái)車(chē)+裝、運(yùn)碴機(jī)械+邊溝臺(tái)車(chē)+三軸式混凝土路面整平機(jī)。

2 施工測(cè)量方案

2.1 洞外控制測(cè)量

在洞外控制測(cè)量這一過(guò)程開(kāi)始的時(shí)候，要立刻組織相關(guān)的人員對(duì)這一實(shí)施路段進(jìn)行系統(tǒng)地控制，進(jìn)行數(shù)據(jù)的復(fù)測(cè)，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行金仁桐高速兩階段設(shè)計(jì)文件及三級(jí)導(dǎo)線、三等水準(zhǔn)規(guī)范要求；在隧洞進(jìn)出口的地方增設(shè)一些控制的點(diǎn)，并與大的地面測(cè)控網(wǎng)絡(luò)聯(lián)測(cè)，來(lái)提升工程的準(zhǔn)確度，滿足工程設(shè)計(jì)精度需要；對(duì)于洞口設(shè)置的控制點(diǎn)，要能夠在同一個(gè)高度能夠看到，能互相通視，穩(wěn)定而不移動(dòng)，在進(jìn)入洞中后，還能和新挖的洞口能夠相通。要在每個(gè)孔洞內(nèi)布置兩個(gè)高精度水準(zhǔn)點(diǎn)。對(duì)于水準(zhǔn)點(diǎn)的布置要進(jìn)行結(jié)構(gòu)的牢固、透明度好、施工簡(jiǎn)單、易于保護(hù)以及高度合理的處所。

2.2 洞內(nèi)控制測(cè)量

洞內(nèi)平面控制測(cè)量如下。

（1）進(jìn)洞：可以運(yùn)用離洞口比較近的優(yōu)勢(shì)，利用可視度高的導(dǎo)線來(lái)進(jìn)行連接，如點(diǎn)SD1，在其后視的三角網(wǎng)內(nèi)可以選擇其他的兩個(gè)導(dǎo)線，利用這兩根導(dǎo)線計(jì)算出SD1 到洞口導(dǎo)線點(diǎn)的角度，在測(cè)量計(jì)算的時(shí)候，要多次進(jìn)行計(jì)算和測(cè)量，之后在選取平均值，來(lái)作為SD1 距離洞口導(dǎo)線點(diǎn)的方位角。

（2）主網(wǎng)布設(shè)：這一主要使用的就是交叉導(dǎo)線為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)的導(dǎo)線邊長(zhǎng)為200~400m，在實(shí)施的時(shí)候，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的圖形來(lái)進(jìn)行，有事先設(shè)計(jì)好的交叉導(dǎo)線主控網(wǎng)示意圖。在隧道中布置多個(gè)點(diǎn)，還要有一定的名字，如：Z1、Z2、Zn，在隧道的另一側(cè)也設(shè)置多個(gè)點(diǎn)，命名為B1、B2、Bn，最終的計(jì)算結(jié)果要以它們數(shù)據(jù)的差來(lái)確定。

2.3 洞內(nèi)高程控制測(cè)量

洞內(nèi)高程控制測(cè)量要選用正確的點(diǎn)，主要的作用就是要利用平面控制點(diǎn)來(lái)作為主要控制的點(diǎn)，發(fā)揮其自身的作用，在遇到特殊情況的時(shí)候，要更加需要謹(jǐn)慎處理，進(jìn)行加密的處理，進(jìn)行加密的控制點(diǎn)的精度，并不會(huì)降低高程控制范圍的準(zhǔn)確程度。要提升水平點(diǎn)的精密度，就要重新進(jìn)行測(cè)量，利用的工具是S 水平尺，對(duì)所需要測(cè)量的精密水平控制點(diǎn)，還需要第二次的測(cè)量，需要多次的檢查。

3 注意事項(xiàng)及測(cè)量資料管理

強(qiáng)化對(duì)儀器的檢修工作，同時(shí)及時(shí)做好機(jī)器的保養(yǎng)工作，其實(shí)保持正常運(yùn)營(yíng)的狀態(tài)，需要及時(shí)制定出科學(xué)的保養(yǎng)方案，及時(shí)送檢。

測(cè)量樁點(diǎn)的主要交接，需要結(jié)合雙方簽訂的合同，依據(jù)交樁表進(jìn)行逐樁核對(duì)，在核對(duì)后及時(shí)進(jìn)行確認(rèn)，對(duì)于遺失的及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)樁，而在確定的時(shí)候，會(huì)有不知道名字的樁需要廢棄，要及時(shí)和相關(guān)的資料進(jìn)行結(jié)合，及時(shí)進(jìn)行改正。

3.1 仰拱開(kāi)挖

針對(duì)土質(zhì)，以及挖機(jī)可以進(jìn)行挖掘施工的軟弱圍巖，可以選用人工協(xié)助挖機(jī)進(jìn)行施工，針對(duì)施工的斷面出處所存在的狐巖，以及石質(zhì)圍巖，開(kāi)展爆破施工技術(shù)，在進(jìn)行爆破時(shí)運(yùn)用松動(dòng)爆破技術(shù)。在整體施工中，可以一邊進(jìn)行施工，一邊對(duì)控制點(diǎn)的高度進(jìn)行檢測(cè)調(diào)整，方式超出預(yù)測(cè)高度，對(duì)圍巖來(lái)說(shuō)，需要在基地高度的20cm 以上進(jìn)行人工挖掘，以防止機(jī)械設(shè)備對(duì)基底的損傷，對(duì)機(jī)械設(shè)備施工有障礙的部位，可采取人工挖掘。在施工完畢后，對(duì)軟弱或土質(zhì)圍巖的基底進(jìn)行了地基承載能力檢測(cè)，對(duì)承載力不滿足要求的實(shí)施加固。

3.2 明洞回填

明洞回填的施工方案，在進(jìn)行施工完工后，同時(shí)在保證混凝土的強(qiáng)度可以符合實(shí)際施工要求后，可以進(jìn)行施工。需要先使用C20 混凝土的低角，然后在進(jìn)行兩側(cè)的回填，可以進(jìn)行回填碎石土的作業(yè)，從上而下，依據(jù)施工設(shè)計(jì)的對(duì)稱(chēng)原則進(jìn)行分層作業(yè)，保證回填的密度不能低于0.8，確保粒徑≤15cm，且嚴(yán)禁含有砂石、碎磚、灰砟及有機(jī)雜質(zhì)，亦嚴(yán)禁使用含有膨潤(rùn)力的粘土或全風(fēng)化作用花崗巖。基礎(chǔ)施工分級(jí)夯實(shí)，通過(guò)人工配合機(jī)械完成分級(jí)夯實(shí)工作，倆側(cè)基礎(chǔ)施工面高度不能超過(guò)0.5m，人工夯實(shí)各個(gè)層面厚度不能超過(guò)0.25m，機(jī)器夯實(shí)各個(gè)層面厚度不能超過(guò)0.3m，一般使用手扶壓路機(jī)或蛙式打夯機(jī)進(jìn)行，在實(shí)施澆筑的時(shí)候，要確保澆筑的質(zhì)量，保證防水涂料不會(huì)出現(xiàn)損傷的情況。在明洞回填完成后，要及時(shí)進(jìn)行保護(hù)，以防止雨水沖擊。

4 施工方案

4.1 施工用水

新田灣隧道出口臨建施工生產(chǎn)用水直接利用既有排水渠水源，左線左側(cè)約50m 范圍內(nèi)有一條較大自然沖溝，該區(qū)地勢(shì)較陡，大氣降水、山泉水迅速形成地表徑流向低洼處排泄，由于附近水量貧乏，沖溝內(nèi)水源局部富集，可合理運(yùn)用此處的水源給隧道作為施工用水，利用這一水源來(lái)建設(shè)一座蓄水池，在洞頂?shù)牡胤皆O(shè)置高壓水池，后期也滿足隧道施工需求；生活、生產(chǎn)用水也可從城市自來(lái)水管網(wǎng)接入。

4.2 新田灣隧道出口洞口場(chǎng)地排水

洞頂截水溝右側(cè)聯(lián)通至既有排洪溝排出，左側(cè)聯(lián)通至新建便道排水溝，新田灣隧道出口根據(jù)路基坡度流至兩側(cè)碎石盲溝，通過(guò)碎石盲溝銜接既有排洪溝排出。排水溝位于便道內(nèi)側(cè)，尺寸寬×高（0.7m×0.75m），在臨近排洪溝（施工紅線范圍內(nèi)）外側(cè)連接碎石盲溝施做三級(jí)沉淀池，數(shù)量不少于3 個(gè)，沉淀池的容積滿足停留30min 廢水量，深度約為2m，出水口應(yīng)設(shè)置格柵阻隔異物，四周設(shè)置防護(hù)欄桿，防止發(fā)生意外等；沉淀雜物人工定時(shí)清理并運(yùn)輸棄渣場(chǎng)集中回收，防止對(duì)周邊環(huán)境污染等。

4.3 混凝土攪拌

攪拌站主要運(yùn)用電子自動(dòng)計(jì)量體系，混凝土攪拌站，主要生產(chǎn)混凝土，以及噴射混凝土料。對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌，必須結(jié)合配合比的計(jì)量進(jìn)行拌合，配備的設(shè)計(jì)需要滿足設(shè)計(jì)的強(qiáng)度，以及和易性的相關(guān)要求，在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，需要將計(jì)算與實(shí)際試驗(yàn)相互結(jié)合，運(yùn)用質(zhì)量法進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于混凝土攪拌的比例，需要按照相對(duì)于的技術(shù)要求，嚴(yán)格按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)施。

4.4 防止襯砌開(kāi)裂措施

造成二次模筑襯砌裂縫的因素相當(dāng)多，最主要的原因是構(gòu)件內(nèi)部因外力影響而產(chǎn)生裂縫，如混凝土的壓縮、內(nèi)部溫度的應(yīng)力影響，以及初期支護(hù)約束變形、養(yǎng)護(hù)及模板拆除后在澆筑的過(guò)程中產(chǎn)生裂紋，總之，從開(kāi)始進(jìn)行挖掘，處理污水，支護(hù)后到模筑襯砌澆筑過(guò)程中均有可能產(chǎn)生裂紋的問(wèn)題，因此可以采取綜合性的保護(hù)措施，防止模筑襯砌裂縫。

5 施工安全保障措施

5.1 勞動(dòng)保護(hù)用品管理制度

（1）勞動(dòng)保護(hù)用品是指為了保障各崗位、各工種勞動(dòng)者在生產(chǎn)勞動(dòng)過(guò)程中的生命安全和身體健康，從設(shè)備方面采取的措施。對(duì)于施工人員的安全用品有：安全帽、安全帶、防護(hù)網(wǎng)、電工服、絕緣鉗、絕緣鞋、救生服、防雨抗滑鞋等[1]。

（2）勞動(dòng)保護(hù)用品必須購(gòu)買(mǎi)“三證”齊全的產(chǎn)品，堅(jiān)決杜絕假冒偽劣產(chǎn)品，盡可能避免因勞動(dòng)保護(hù)用品強(qiáng)度、剛度、韌性、質(zhì)量等不合格因素給安全生產(chǎn)帶來(lái)的隱患。

（3）建立勞動(dòng)檔案和勞動(dòng)保護(hù)用品發(fā)放登記臺(tái)賬，記錄勞動(dòng)保護(hù)用品的發(fā)放品種、發(fā)放數(shù)量、是否短缺、領(lǐng)用人，切實(shí)將勞動(dòng)保護(hù)用品發(fā)放到作業(yè)人員手中，保證作業(yè)工人的人身安全，杜絕勞動(dòng)保護(hù)用品缺失帶來(lái)的安全傷害和安全事故。

5.2 機(jī)械設(shè)備安全保證措施

各種機(jī)器作業(yè)人員和汽車(chē)司機(jī)，應(yīng)當(dāng)具有作業(yè)合格證，嚴(yán)禁使用人操作與操作證不匹配的機(jī)器；嚴(yán)禁把機(jī)器給無(wú)操作證的員工使用，對(duì)機(jī)器作業(yè)人員都要設(shè)立檔案、專(zhuān)人負(fù)責(zé)管理，對(duì)各種機(jī)器作業(yè)人員都需要進(jìn)行崗前安全教育和防范瓦斯的安全培訓(xùn)后方能上崗。

作業(yè)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)工作機(jī)械說(shuō)明書(shū)要求，需要在開(kāi)展工作之前，嚴(yán)格檢測(cè)工作制度，對(duì)后續(xù)的養(yǎng)護(hù)工作做好計(jì)劃，做到：工作前檢驗(yàn)、工作中觀察、工作后養(yǎng)護(hù)[2]。操作室應(yīng)當(dāng)保證清潔、不可以隨意堆放易燃易爆物品，不可以酒后使用機(jī)械設(shè)備，不可以帶病工作。在停放機(jī)械設(shè)備的過(guò)程中，需要選擇適當(dāng)?shù)耐７盼恢?，同時(shí)設(shè)有專(zhuān)門(mén)的人員進(jìn)行管理。

5.3 在突發(fā)、緊急狀況下的管理方法

在進(jìn)行施工進(jìn)程以及安全衛(wèi)生的具體規(guī)劃時(shí)，需要將天氣情況與施工場(chǎng)地同時(shí)納入規(guī)劃的行列，為了可以及時(shí)在惡劣天氣下做好防護(hù)措施，非正常天氣，主要是指狂風(fēng)、暴雨以及大雪等惡劣天氣。在洞內(nèi)進(jìn)行工作時(shí)，需要對(duì)易燃易爆物品進(jìn)行全方面的管理，消除火源引起的隱患。當(dāng)洞內(nèi)出現(xiàn)火源時(shí)，要使作業(yè)人員可以盡快疏散、確實(shí)采取滅火措施，以及通報(bào)、避難等初期措施。在山洞內(nèi)，要制定出關(guān)于突發(fā)緊急事件時(shí)的避難及其他措施的避難規(guī)劃。當(dāng)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)時(shí)或被關(guān)在山洞中時(shí)，要制訂出可以使受害人和山洞內(nèi)作業(yè)人員盡快解救的合理保護(hù)措施。在山洞內(nèi)的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，除了需要準(zhǔn)備一定數(shù)量的便攜式照明用具、呼吸等防護(hù)器材以外，還需要提供一定數(shù)量的避難梯、安全繩索、避難箱等避難器材，以便設(shè)備在突發(fā)異常情況時(shí)也能給作業(yè)人員有效利用。在采用行動(dòng)電話等電源報(bào)警裝置時(shí)，還需要設(shè)置備用電源，這樣設(shè)備在斷電時(shí)就可以使用。為了應(yīng)對(duì)緊急時(shí)間，政府部門(mén)需要對(duì)其進(jìn)行定期的安全檢測(cè)，同時(shí)需要進(jìn)行安全演習(xí)，并進(jìn)行完備的記錄。同時(shí)還需要制定出更加完善的應(yīng)急方案，制定出完善的規(guī)章制度。

6 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)使用最新型的地質(zhì)雷達(dá)，可以對(duì)斷裂帶進(jìn)行更加超前的預(yù)報(bào)，同時(shí)不斷優(yōu)化升級(jí)斷裂帶的施工方案，設(shè)計(jì)單位可以通過(guò)相互合作，以及會(huì)議探討的形式，不斷收集施工數(shù)據(jù)，結(jié)合實(shí)際的施工環(huán)境，進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的施工試驗(yàn)，從而保障新田灣隧道更快、更好的貫通。