公路隧道工程施工技术

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公路隧道工程施工技术范文第1篇

关键词：高速；隧道；施工；技术

一、前言

社会主义建设的不断深入，现代社会已步入一个高速发展的阶段，而促进发展的交通通道也必须跟上时展的脚步。现阶段，高速公路作为交通通道的重要组成部分，正发挥着越来越大的作用，因此公路工程的建设也拉入道可持续化发展的轨道上来，施工单位意识到环境保护的重要性，为了减少大填大埋，隧道施工的普及率也越来越高。

二、主要工序施工技术

1、初期支护施工

超前小导管施工：

（1）制管：超前小导管系用外径为50mm，壁厚为5mm 热轧无缝钢管加工成长500cm。将钢管一端加热锻成锥头，另一端焊上钢箍，留400mm作为止浆段，然后沿管壁四周钻四排注浆孔，各排孔位互相错开，间距150mm，孔径8mm。

（2）钻孔：按设计环向间距以紧靠开挖面的钢支撑为支点先定出孔眼的位置，按10。外插角从钢支撑外侧钻孔，孔深500cm，小导管纵向间距：中导320cm，左、右洞250cm。

（3）安装导管注浆：成孔后用高压风清孔，安装小导管后用牛角泵压注30号水泥浆，注浆压力为0.7MPa—1.0Mpa，达到压力时持续15 分钟停止注浆。

2、系统锚杆施工

一般隧道采用的的锚杆有两种：中导洞和进出口成洞面临时支护用22mm 螺纹钢砂浆锚杆，左、右洞用25mm 中空注浆锚杆。锚杆按设计长度加丝口长，下料后用套丝机套出12cm 长螺纹。在初喷砼后用红漆按设计间距梅花形布置，点出锚杆孔位。用风动凿岩机垂直岩面钻孔。成孔后用高压风清除孔内碴屑，砂浆锚杆在注浆后插入锚杆，安装垫板、螺栓；中空锚杆是安装锚杆后注浆，注浆压力为0.5—1.0Mpa，终压为2.0—2.5Mpa。砂浆锚杆注30 号水泥砂浆，中空锚杆压注30 号水泥浆。锚杆安装后三天内不准敲击锚杆头，也不准悬挂重物。

3、钢拱架施工

（1）现场制作1：1 胎模平台一套，并放设1：1 钢模试拼大样。

（2）截割下料，将切割好的型钢放在1：1 胎模上，固定后用乙炔焰加热达到一定深度后，均速起动胎模千斤顶，将型钢压制成型。

（3）各单元的接头板有两种型式：钢拱架与中隔墙的连接是在连接单元的一端焊上A3 钢板，与预埋在中隔墙的钢板双面焊接，各单元之间的连接采用U 型钢之间一定长度的搭接并用连接件压紧。

（4）将加工好的各单元构件放在大样台上试拼，轮廓误差不大于3cm，钢拱架平放时，平面翘曲应小于+2cm。

（5）用经纬仪和水准仪准确量测型钢拱架，在隧道法线方向的位置与高程，用红油漆准确标注拱顶、拱脚和边墙等控制点位置，设置足够的定位锚杆。

（6）对超挖较大部位，用浆砌片石镶补，拱或墙脚有虚碴或不稳定时，清除松碴，用砼填平，再用槽钢沿纵向铺设，确保钢拱架脚稳固。

4、洞身开挖。

这个工序包括中导洞和左右洞的开挖。在成洞前，也就是支护完成以后，我们就可以按照中导洞开挖轮廓线来进行挖槽。中导洞的开挖过程要循环进尺，尺度大概维持在0.5m～1.2m 之间。而当中导洞开挖成型以后，我们需要进行中线和水平检查，只有符合设计要求了以后才能够进行后续的施工工作。紧接着我们要进行的工作是初喷5cm 厚的20 号素砼。而对于左右洞而言，要等到中墙砼达到设计强度的70%以后才能对左右洞进行开挖，并且采取两台阶分布平行进行开挖，包括整个拱部要一并进行挖掘。同时应该注意的是，左右洞的开挖过程中，不易操之过急，每一次开挖的深度不应该大于1 米，同样应该是先从左洞进行挖掘施工，挖好以后再按照右洞原来的开挖面落后左洞十米的位置来进行并且控制右洞的施工挖掘。

5、隧道的排水处理

在隧道施工的过程中，可能会有涌入隧道的地下水和施工中产生的废水，这就要求我们进行及时的排水工作。在一般的情况下，我们会在隧道的出口和进入之间修葺一个1.54%的上坡。如果隧道的进口方向的施工是反坡施工，用这样的一种施工方法时，排水可以采取在开挖的地段挖一个水坑，使得水都汇集在这个坑中，然后再用抽水机把水抽出来。如果隧道的出口方向是顺坡施工，这个时候排水就显得容易很多，我们只要利用自然的坡度连接所料管直接应用虹吸的现象把水引到洞外就可以了。

6、裂缝治理

（1）细微裂缝。隧道衬砌混凝土表面常出现一些没有扩展性的细微裂缝，这种裂缝是稳定的，一般可自愈，不会影响结构的使用和耐久性。从美观考虑，可先清洗干净裂缝表面，然后涂刷环氧树脂浆液二至三遍，最后用刮抹料、调色料处理混凝土表面，使其颜色与周围衬砌混凝土颜色一致。

（2）贯通性裂缝。贯通性裂缝的危害较大，必须采取有效的治理方法。沿裂缝方向凿成宽5 cm、深3 cm的V形槽，在槽内骑缝每隔0. 5m 钻一孔，孔深为衬砌厚度的1 /2或2 /3，一般不少于15 cm，并不得穿透衬砌以防跑浆。用清水冲洗干净槽内的杂物及粉尘，在孔内插入

三、高速公路隧道施工质量控制要点

1、对一些科学性不完善的建筑方法进行改善

（1）先拱后墙法。先拱后墙的方法过去常用于地质不良、断层破碎带的施工中，与当时较低的支护水平有密切关系。如今支护水平大大提高，原先的半断面开挖与先拱后墙的方法应该被抛弃，继而采用台阶法施工，这种施工法无论从防水水平和结构安全方面均较以前有明显提高。改进与摒弃旧的不好的建筑方法，创建符合新技术的最新设计。

（2）施工设备、工艺不足。由于高速公路隧道的长度和地理位置，施工单位并未投入足够资源进行妥善管理。有些隧道开挖光爆效果不理想，采用人工浇筑，衬砌未按照规范进行施工，以至于二次衬砌及衬砌背后有大量空洞形成，留下了质量隐患。对以后的通车防水造成了很大影响，进而导致事故的发生。所以，高速公路的隧道建设不应论长短，论地方，应该选择有能力、有责任心的负责人承包，采用成熟完善的施工工艺。这是确保施工工程的首要条件。

2、进行全程工程质量管理方案

通过采取全方位的监管，将工程事故发生的可能性消灭在源头，加大检查力度，进行全方位监督。现场召开观摩会，选取优秀工程作为样板，大力推广先进的施工经验从而发挥出典范的作用。一旦出现质量相关事故，要狠抓狠打、严肃处理，并进行现场分析，总结教训避免再犯。还要建立举报制度，鼓励所有参与建设人员，发现工程中的质量问题或者其他方面存在的问题及时举报，经查实后进行奖励，以便能够让所有参建人员做到关心工程质量，从而有效提高工程的质量。

3、施工单位的质量保证措施

施工单位严格遵循质量控制规范进行质量管理，力争在投入和控制方面提高质量。作业队以上的人员需成立一个能够全面监管的小组，控制所有程序有组织进行，配备专职质检人员，从组织上保证工程质量。在施工过程中，还需成立专门针对特殊地质情况的小组，以便遇到特殊类型地质时可事前预报。挖掘过程中配备几名有经验的地质专家轮流值班。

结论

目前在我国越来越的高速公路被修建而成，高速公路中的隧道工程的施工在目前来讲还属于一个比较难的项目，而且其挖掘起来也比较复杂，所以这就要求我们在施工的过程中更应该多多总结经验，尽量规避一些容易出现的问题。当然，随着我国隧道挖掘技术的不断攀升，更多的优秀学者一定会研究出更为先进和科学的隧道工程施工的技术。

参考文献：

公路隧道工程施工技术范文第2篇

关键词：公路建设项目；隧道洞口工程；施工技术

公路建设项目的隧道工程在施工设计初始阶段主要受到以下因素的影响：隧道施工建设线路、施工现场的地形地貌和地质结构等，这些因素均会导致隧道洞口布设位置位于山地的一侧坡脚处或山沟沟谷的一侧，进而致使隧道洞口建设项目在建设施工之后容易形成埋设深度不够或承载压力不平衡等问题，导致隧道工程的施工水平和施工速度下降。公路建设项目的隧道洞口施工是公路建设环节中最为复杂的，也是安全事故多发的步骤。正确选择科学合理的隧道洞口施工方案和施工技术极为重要，这直接关系到隧道洞口工程建设的质量和安全性。在隧道洞口位置进行开挖作业时应该使用一些先进的施工技术，并且改进隧道洞口施工方法，最大程度地降低隧道洞口工程项目的土石方开挖量，争取降低人为施工对山体稳定性造成的影响，从而有效规避山体滑坡等山体失稳现象。不仅显著降低隧道洞口防护工程的布设量和布设面积，减少了隧道建设成本，并且降低了对山体植被的损坏，有效保障隧道建设工程施工现场的生态环境。

1公路建设项目隧道洞口施工中的不良因素

公路建设项目隧道洞口施工建设中的不良原因主要如下：首先，隧道洞口位置位于埋深较浅和承载压力不平衡等地段。隧道洞口的位置受到地形和地质地貌等因素的影响，一般都会存在埋深较浅和承载压力不平衡等问题，导致隧道外形呈现马蹄形状，因为隧道洞口周边地形不对称和地层地质条件不均一等原因，导致隧道洞口处的结构两侧承载压力不均衡，从而形成了埋深较浅和承载压力不平衡等问题。埋深较浅和承载压力不平衡会直接提升隧道洞口工程的施工难度，要是洞口工程的施工方式采用不合适，周边防护设施布置不合理，很容易造成隧道洞口位置出现山体滑坡等安全问题；其次，隧道洞口周边区域的表层水和地下径流汇聚，隧道洞口一般位于山体的沟谷和山洼处，这通常都是地表水和地下水的汇集位置，地层的地质构造比较破碎。这就给隧道洞口施工的后期安排带来了较大的难度。因此，隧道洞口工程的施工位置尽量避开山体的沟谷位置和山洼处，建议选在山体斜坡的进洞口，并将山体的径流引出，增强隧道洞口位置的排水和防护设施。

2公路隧道洞口工程施工要注意的问题

公路建设项目的隧道洞口工程在建设施工过程中应该注意以下四点：①隧道洞口工程进洞口隧道开挖作业之前，应该派遣专业的技术队伍对施工现场的地形地貌和地层地质条件进行调查，避免盲目建设隧道，减少隧道洞口工程施工产生的安全事故；②当隧道洞口工程施工遇到山体滑坡较多的地段时，应当在隧道洞口的顶端位置进行转载卸货，使用帷幕灌浆方法进行滑坡处置，保障隧道洞口工程的施工安全；③隧道洞口工程在建设施工过程中应该按照先开挖软岩石后开挖硬岩石的顺序进行，短距离、弱强度爆破循环，要使用紧凑的支持原则，避免在施工中不合理地提升循环次数；④施工队伍应该增强洞口孔界面的实时监测，隧道洞口顶端和洞口施工初始阶段在采取防护支撑措施之后，进行长期观测，并采集精确度较高的监测数据，实时反馈到施工监管部门，以提升隧道洞口工程施工的安全性。

3隧道洞口工程施工原则

隧道洞口工程在进行建设施工过程中应该遵循以下原则：①隧道洞口工程的施工应该遵循浅深度暗开挖方法的施工原则，详细为监督管理先行、严格控制灌浆、降低工程尺寸误差、增强工程防护措施、尽早封闭不安全区域、增加工程测量监测频率；②隧道洞口工程在进行开挖作业时，应该采取低烈度爆破、人工开挖或者机械自动开挖等形式，有效降低对隧道洞口周边区域山体稳定性的破坏。为了确保隧道洞口工程旁边山体的完好性，需要充分利用周边山体的承载压力能力；③隧道洞口工程在建设开始之前，应该做好各类建设环节的附加措施，在隧道洞口工程开始修建之前，应该较早做好洞口工程周边区域地形地貌和地层地质条件调查，建议采取有效措施应对工程周边区域不良地质灾害事故，施工之前做好排水措施的布设，特别是在土壤含水率较大的区域和在雨季施工中，尽可能降低山体斜坡处的开挖，有效保障施工区域的生态环境安全，在施工之前编制比较完善的隧道施工方案和计划；④隧道洞口工程的施工建设单位应该重视洞口位置的防护措施和结构加固措施，加固措施一般指的就是提前灌注浆，加固灌浆方法包括地表注浆和洞内超前钻孔注。

4公路隧道洞口工程施工的技术

4.1施工准备

隧道洞口工程开始施工之前，施工建设单位应该对洞口工程的施工图纸、建设材料和施工现场环境进行全面检查和仔细调查，认真调查隧道洞口工程的施工位置、地形地貌和工程地质及其水文地质条件，并在施工之前认真研究洞口工程的钻孔施工图纸和隧道进洞和出洞位置的地形地质条件等。施工建设单位在准备施工之前，应该依据工程的整体施工组织设计方案，综合考虑本工程的实际施工情况，在工程施工过程中，依据施工单位和施工机械仪器等条件选择合理的施工计划、施工程序和施工组织设计。

4.2施工过程中环境保护问题

隧道洞口工程在施工建设过程中，施工单位应该最大程度地降低对原始生态环境的破坏，规避工程施工过程中造成的环境破坏，可以采取工程保护措施，比如边坡防护设施和排水设施等。隧道工程进行进洞施工时，建议采取湿土法、通风排尘、清除有害气体等措施，避免隧道洞口位置出现生态环境污染问题。重视隧道工程弃渣的处置，尤其是大型的隧道工程，建议降低工程的压力承载标准，保障周边环境的生态安全。隧道工程施工过程中应该合理排出废弃水，避免废水污染周边环境，可以在洞口周边设置若干个沉砂池，工程施工产生的废弃水经过净化后再排出。

4.3洞口工程施工

隧道洞口工程在进行进洞作业中，应该尽量减少对山体边坡的破坏，实现生态环境进洞，这样不但可以确保隧道进洞工程的安全，还可以降低山体斜坡出现滑坡灾害的概率。洞口工程施工中还应该合理安排施工顺序，提前准备施工中所需的工作人员、施工机械和施工材料等必要人力物力。在过程施工过程中应该及时检查隧道洞口工程进洞口位置的地质地貌和工程地质条件，收集施工区域的地质监测数据，开展科学合理的施工，避免施工建设导致的安全事故。进洞作业之前，应该及时布设排水工程，主要包含截排水沟，排水台阶等设施。在进洞口位置容易发生山体滑坡和崩塌等安全事故的地区，应该及时进行防护措施，找出这些危险因素，采取措施进行防护。隧道洞口的封堵作业应该根据隧道洞口的过程结构以及地基基础等条件进行施工，工程的监理总工程师检查合格之后再进行施工，以确保工程施工的安全。为了有效降低施工对山体结构的扰动，首先应该隧道洞口工程的施工安全，采取措施加固边坡和基坑等，确保山体边坡的稳定，环境退化明洞、洞口堵住部分建设项目完成后应该先实现进洞口再挖掘洞，再进行其他项目。隧道工程的明洞应该采取对称回填的措施，规避施工对山体结构的破坏，保证堆砌体承压能力达到设计标准。明洞回填坡面的表层应该刮毛，降低其摩擦系数，布置排水设施，明洞回填土体的厚度应该根据设计方案进行施工。隧道洞口位置存在安全隐患的区域，这是经常发生山体滑坡的位置，应当根据施工现场的地形地质条件，避免产生地表塌陷等安全事故，不断增强工程的施工安全性。

4.4辅助工程措施和洞口开挖

隧道洞口工程的提前防护措施主要包含：提前导管、钻孔灌注、锚杆，表层灌注加固较早预付等。辅助工程措施的实施运用应该依据建设规范进行施工，避免出现山体滑坡和隧道塌方，所以应该认真依据有关规定实施，严格检查，认真记录，避免出现以次充好的问题。隧道工程地质断面的地质条件不好区域，应该增强防护措施。隧道洞口工程进行开挖爆破时，依据围岩的认定为爆破拆除工程。在进行洞破环节中，隧道建设应依据地质较早预报或隧道建设监测的反馈信息进行调整。严格控制工程的开挖土方量。

5结束语

公路隧道洞口工程建设水平的提升，可以提升公路项目的施工建设质量。以后在比较复杂的施工条件下，不断采取先进施工方式和手段，显著提升隧道洞口工程的建设质量和施工水平，为我国公路项目施工建设的快速发展提供参考。

参考文献：

[1]杜岳.高水压富水山岭隧道设计思路及工程建设施工分析[J].南方农机,2015,46(5):59+61.

[2]党飞飞.高速公路施工中的技术环节管理探讨[J].工程技术研究,2017,(3):167+178.

[3]冯博.公路桥梁涵洞隧道工程施工技术应用[J].工程技术研究,2017,(4):63+73.

[4]吴荣锋.隧道洞口施工技术[J].铁道工程学报,2008,(11):57-61.

公路隧道工程施工技术范文第3篇

关键词：公路隧道洞口工程 施工 技术

中图分类号： X734 文献标识码： A

前言：公路隧道施工质量的提高，提高了公路施工技术水平，在今后更加复杂的施工环境中，不断采用先进工艺和施工方法，进一步提高隧道洞口施工技术水平，可以为我国公路工程的健康快速发展奠定坚实的基础。

1.公路隧道洞口的施工原则

公路隧道洞口施工都是在野外进行的，与一般的建筑工程施工不同，所以在施工时要遵循一定的原则。在施工过程中应尽量避免破坏原有的植物和土壤结构，保护水土结构不受破坏；尽量采取少开挖的措施，减少对山体的较大的扰动；在施工时应从下到上进行施工，科学合理的设置支护，并坚持先支护然后再进行开挖，从而减少高边坡的危害；隧道的洞口如果有崩塌的危险，或有滑坡地层，则需要对其进行治理后再进行施工作业[2]。

在施工过程中要根据“自然进洞”的原则和洞口的特点，来进行隧道洞口的加固技术，一般采取地表加固注浆等措施提前进洞，可以有效的解决洞口的病害问题，保护仰坡、洞口边的稳定，减少洞口的维护成本，一般采用的加固方法有高压喷射注浆、深孔注浆、地面锚杆等。这些加固方式都有自身的特点和优势，在具体的工程中，要根据施工现场的地质情况进行全面的考虑，选取合适的加固方法。

2.公路隧道洞口工程施工的技术

2.1施工准备

2.1.1 施工前，承包商应对图纸、材料、现场进行检查和补充调查，调查检查隧道位置、地形、地貌、工程地质和水文地质、钻探图和隧道进出口及其他相关项目。

2.1.2 准备实施施工组织设计。承包商根据总体施工组织设计，结合本项目具体情况。施工期间，结合施工队伍和机械设备及其他条件正确选择施工方案、施工顺序、施工组织设计等。施工方案、施工组织设计的实现和必要的信息图表应该送监理工程师和业主批准。

2.2注意环境方面的问题

2.2.1 隧道施工我们应该尽量减少破坏原始的自然环境，避免施工造成的破坏行为，要有工程措施，如边坡植被保护、加强排水等。

2.2.2 隧道钻洞应采用湿法、通风、除尘、去除有害气体，必须考虑到洞口的环境污染。

2.2.3 检查图纸和隧道建设，地下水径流由于可能的形式变化会造成地表沉陷，影响当地居民的生活、生产，承包商应采取必要的预防措施，施工前施工计划报业主批准。

2.2.4 隧道弃渣，特别是长大隧道，应适当放弃压载安排，确保不破坏环境或留下隐患。

2.2.5 隧道施工废水排放，应确保不污染环境。在必要的时候应该设一个沉砂池，污水排放后再重净。

2.3洞口的工程

2.3.1 提倡边坡破坏的范围最小的“环境保护进洞”，不仅能保证洞口的安全，还能减少自然坡面损失。

2.3.2 洞口部分的项目安排应该根据实际施工组织设计，准备好所有的人、机、材料是必要条件。

2.3.3 在必要的时候应检查隧道入口景观、工程地质和水文地质数据；阅读地质勘探数据。如果有疑问应该补充调查或查找问题，避免盲目施工造成的危害。

2.3.4 进洞前必须要完成排水工程，包括截水沟边外，后坡、排水和嘴的排水，排水系统的管道。

2.3.5 洞口形成滑坡、崩塌等可能发生的危险时，应进行调查，必要时填补，找出危害，确定工程措施建设。

2.3.6 明洞、洞口堵住结构基础应根据设计要求，监理工程师检查后才可以进行施工。

2.3.7 为了减少干扰，应确保隧道施工的安全进行、基坑边坡的范围，确保边坡的稳定。环境退化明洞、洞口堵住部分建设项目完成后应该先实现进洞口再挖掘洞，再进行其他项目。

2.3.8 明洞后墙背回填应对称填补。为了避免危害的结构，应该保持砌体强度达到设计强度的结构回填。加强控制的明洞回填，回填边坡表面应光滑，好排水；粘土膜必须确保设计的厚度，回填按照实际根据设计要求进行。

2.3.9 洞口（危害）部分的建设用地滑动经常会发生浅埋和其他问题，应根据地质条件，考虑可能会导致地表塌陷的影响，除了实现根据施工图纸的要求更要加强施工安全。

2.4辅助工程措施和开挖

2.4.1 辅助工程措施包括，推进导管、钻孔注浆、锚杆，表面灌浆加固提前预付等。辅助工程措施的应用如果不是根据设计容易发生隧道坍方，因此要求必须严格根据设计实施，严格检查，详细记录，杜绝发生以坏充好的现象。

2.4.2 反映地质超前预测的地质剖面的不良地质区域如断层、软弱地层或满足膨胀围岩、辅助工程措施应加强。

2.4.3 洞开挖爆破条件根据围岩的设计为爆破设计。在这个过程中，开挖应根据地质超前预报或隧道监控测量调整反馈信息。

3.4.4 严格控制开挖。应该留下足够的变形余量，以确保隧道是清晰的结构尺寸，并应让塌方控制在规范允许的范围。

2.4.5 注意控制导管环提前向间距和灌浆量，以符合设计和规范要求。

2.5初期支护

2.5.1 主要支持即是建设临时支持复合衬里结构，结构的建设是隐蔽工程，施工过程检查和记录是非常重要的，必须严格按照设计图纸的要求和合同文件的要求来进行。实现测试和记录，现场监理工程师应该检查严格，做好监督记录。

2.5.2 钢支撑的基础必须设置规范，设置地脚螺栓，在必要的时候要充分发挥其对围岩的支持效应。钢拱脚虚置或焊上螺栓挂空的时候必须返工。拱脚水平不足，整块石头垫不被使用，必须使用钢板调整或不少于C20混凝土浇灌。钢支架必须到位、准确，垂直的支持，每个横坡应控制在20mm。横向安装偏差不超过±50mm，垂直偏差不低于设计标高安装，安装间距控制在±50mm，申请的期限内的性质，应保证相应的设计数量。严格控制钢支撑防护层厚度。

2.5.3 三个径向和环间距、锚固长度、锚杆和注浆量必须严格控制，符合设计要求。

2.5.4 喷混凝土材料必须满足设计和规范要求。喷混凝土前必须清洁注入井中，解决松散和破碎的井眼，并保持一定湿度让钻孔顺利进行。喷涂混凝土时湿喷是必须使用的，混凝土回弹内容不得重用，喷射混凝土强度和厚度应符合施工规范要求，喷层厚度，应保证整体是平整的。

2.6监控测量和地质预报

2.6.1 承包商必须考虑到隧道现场监测测量性施工组织设计，并认真组织实施，根据要求设计和完善技术规范。第三方监控测量，承包商不得免除施工监理的责任。

2.6.2 造成隧道监控测量反馈信息工程设计变更，需要监理工程师批准。

2.6.3 监控、测量和操作应根据建筑设计和合同技术规范及施工技术规范进行公路隧道施工。

2.6.4 地质预报。隧道施工的，应由专业的地质工作人员密切注意围岩开挖，通过检测手段，预测基坑开挖工作面几米到几十米前方，甚至数百米的工程地质和水文地质条件，结合围岩地质条件的变化，及时提出预测。

3.结语

公路隧道施工质量的提高，提高了公路施工技术水平，在今后更加复杂的施工环境中，不断采用先进工艺和施工方法，进一步提高隧道洞口施工技术水平，为我国公路工程的健康快速发展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1] 徐华生．浅探隧道工程实例中的施工技术及质量控制[J]．科技资讯，2008，（9）：63．

公路隧道工程施工技术范文第4篇

【关键词】: 公路隧道 竖井 工法 施工技术 研究

中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

随着综合机械化工程施工的迅速发展，近年来，国外一些国家的竖井开凿工程量逐年增多。为了提高建井速度和质量，各国都把竖井掘进技术作为一项重要的研究工作。竖井施工法有两种：自上而下全断面法和反井法（爬罐法、小导洞法、反井钻机法）。国外公路隧道竖井施工成功采用了矿山竖井施工的成熟技术。

我国公路隧道竖井施工一般采用自上而下的全断面法施工，开挖、初支、二衬单行作业。钻井施工仍以手持凿岩机钻眼爆破法为主，采用毫秒雷管、火雷管、导爆索、导爆管相结合的浅孔光面爆破技术，装碴采用人工、抓岩机或小型挖机装碴，吊桶提升；手持喷射混凝土（干喷）进行锚喷初期支护；竖井开挖及初支完成后进行竖井衬砌，衬砌采用液压滑模从井底向上浇筑，人工振捣密实。

公路隧道竖井施工技术——人工导洞先行正洞扩大法概述

1、适用条件:

根据国内大部分企业目前的施工能力并考虑到经济因素,本法适用的竖井条件为:

1）广泛用于地质条件为岩质的公路、铁路隧道竖井施工;

2）适用于竖井井筒直径不小于 6m,最大可达 15m 以上;

3）竖井深度不大于 800m 为宜（公路隧道竖井深度一般不超过 800m）。

2、施工程序

竖井施工分为五个阶段进行：

第一阶段：为地表至其下 20m 的井口段（含井颈段 8m）。该阶段为加快施工速度在井上地面设备安装的同时，采用简易提升设备进行施工。

井口段采用钻爆法开挖，自然通风，人工装碴，在地面用斗车推运碴土填筑井口场地。初期支护一爆一喷。地表段围岩差，挖至 8m 后，立即铺挂防水板，立模，自下而上采用整体式钢模进行井颈段二衬砼施工，以保证洞口的牢固稳定，为地面安装设备、架立井架创造良好条件。

第二阶段：为井口段完成后，进行井口设备安装、机械化配套阶段。在井口及地面主要设备有：井盖、井架、天轮、卸碴台、绞车、运碴设施等；井筒内的主要设备有：通风管、吊桶、吊泵、吊盘、信号电缆、砼输送管、压风管、供水管、排水管、安全梯、动力电缆等悬吊设备，以及全自动抓岩机、环形钻架等。

第三阶段：20m 以下的井身机械开挖施工

竖井井口 20m 以下实施机械化配套作业，钻爆法开挖，光面爆破。原则上按照边开挖边初支的方式进行，对于好的硬岩可酌情延长；通风采用压入式供风，直接吹入井底，风管由稳车悬吊；开挖深度小于 100m 时，采用自井底水窝由吊泵直接排出井外。开挖超过 100m 时，在井壁每隔 50m 增设一处向内倾斜的临时集水仓，接力向井外排水。

第四阶段：由下而上用整体滑动钢模实施井身砼二次衬砌。防水板在二次衬砌前按要求铺设。为加快灌注速度，减轻劳动强度，保证安全，提高质量采用滑模实施井身二衬。滑模在井底组装，组装完成后即可灌注砼。砼在地面拌和楼集中拌合，砼输送车运至井口倒入砼吊斗，通过井架提升机将砼吊斗运至滑模的卸料平台，经串筒注入。其施工程序为：滑模组装灌注砼滑模滑升（边滑边灌）滑模拆除。

第五阶段：按设计完成竖井与正洞连通。左右洞挖至竖井里程后，适时由正洞进行竖井井底洞室施工，以减少投入。井底洞室施工与汽通、人通施工类似，宜采取弱爆破、短开挖、快支护的施工方式。

二、竖井通风技术

1、 通风的目的

（1）排除工作面的炮烟、喷锚粉尘等各种有害气体和烟尘；

（2）对工作面提供足够的新鲜空气，确保人员安全和身体健康；

（3）创造良好的工作环境，确保工程质量；

2、 通风方式的选择

先导井后扩挖法施工通风分两个阶段：①导洞开挖的施工；②正洞扩大法的施工。正洞扩大法因小导洞已打通，并与正洞连通，上下大气压力在洞内形成的风量和流速满足施工需要，可不考虑，主要考虑小导洞掘进的通风。综合考虑场地、施工方法、工期等各项条件反复论证后，决定施工通风采用压入式通风方法，这是因为：

（1）竖井底部的污蚀空气沿竖井向上流出，并带出竖井内的有害有毒气体和粉尘，通风能力强、效果好；

（2）抽出式通风和混合式通风方式将通风机布置在竖井内，对施工地形干扰大，抽出式通风方式有效吸尘很短，效果不理想。

三、 竖井施工提升技术及锁口圈施工安全技术措施

1、施工提升技术

1）施工方法简介

小导井施工总体上分三阶段：①明挖法施工阶段：井口段 8m，因地质条件差，及时浇筑钢筋混凝土锁口圈；②提升系统、通风设施及安全设施安装阶段；③正常施工阶段：钻爆开挖，采用 0.7 方吊桶单钩提升，人工装渣。

2）小导洞井颈段施工要点

①施工前进行场地平整，并做好便道和排水系统、硬化场地，做好文明施工；

②为保证地表软弱层的稳定，井颈段应尽量以机械开挖为主，尽可能不采取爆破开挖；

③视围岩情况确定临时锁口深度，锁口底部应插入硬岩 60cm 以上。

3）提升井架

竖井小导洞井架提升能力按 50kN 设计，正、侧面结构尺寸见图，井架采用钢管、型钢、钢板等自行加工。井架基础共 4 个，采用混凝土结构，长、宽、深均为 150cm。井架基础上预埋地脚螺丝及钢板，上部结构通过钢板及螺栓与基础相连。

4）提升能力验算

①提升方式的确定

根据开挖方法、出碴设备，井筒深度等条件确定采用单钩吊桶提升。

②提升绞车性能参数

③钢丝绳直径的验算

2、 锁口圈施工安全技术

1）开挖

按施工方案和设计要求开挖竖井锁口，明挖法开挖。井口覆盖层主要岩性为强度较低的含碎石亚粘土，机械开挖为主，人工开挖为辅，局部坚硬部分辅以小炮。

2）锁口圈钢筋混凝土施工

扩挖完成后，先进行锁口圈钢筋混凝土施作，设计竖井锁口圈总高 3.5m，锁口圈采取分层浇筑的施工方法。最后按设计要求用 C15 片石混凝土回填进行井口处理。

3）小导洞锁口

为保证小导井施工时井口的稳定，需在井口设置临时锁口，锁口的深度视围岩好坏情况确定。竖井临时锁口内径 300cm，外径 400cmm，壁厚0.5m，采用 C20 钢筋混凝土结构，为防止落石进入井内，锁口整体高出原地面 100cm。为防止地面雨水进入井口施工场地，在临时锁口四周设置浆砌片石防洪墙。

4）安全防护设施

竖井施工，安全第一，为确保安全，自行加工安全防护笼及防护盘。安全防护盘采用 4mm厚钢板加工而成，内径设计采用直径 φ200cm，要考虑吊桶（φ100cm、高 97cm）升降时的安全距离，采用 φ120cm；防护盘外径与井壁保持50cm 的安全距离；防护笼内净高采用 250cm，以确保施工人员在护笼内有一定的操作空间。

3、 竖井扩挖与二衬施工安全措施

为确保竖井扩挖与二衬施工的安全，须采取以下防护措施：

1）为防止人工在竖井扩挖时滑入井底，造成安全事故，当小导洞开挖完成后，将原来既有的安全防护盘改装成安全盖盘，用来覆盖 φ3.0m小导洞的洞口。

2）由于二衬施工自下而上进行，故安全盘采用与竖井扩挖时相同的规格，使用时须确保安全盘下方净高不少于 2.5m。

3）竖井施工时，必须采取措施以防止物体坠落。在密封盘上设置井盖门，井口必须设置临时工作密封盘，井盖门两端必须安装栅栏。密封盘和井盖的结构必须坚固。竖井作业人员携带的工具、材料，必须牢固地栓牢或放置在工具袋中。

四、结 语

随着交通业的发展，大直径竖井的建设将会日益增多在公路隧道竖井施工领域目前还没有广泛采用。简单、经济、安全、环保的工法是目前公路隧道竖井施工最合理的方法。本文对公路隧道竖井施工的各种方法进行了分析和总结，总结出了特长公路隧道通风竖井先导井、后扩挖施工工法，并且讨论了施工中的主要技术以及安全措施，希望在该类隧道施工领域有所帮助。

参考文献：

公路隧道工程施工技术范文第5篇

关键词:瓦斯，长隧道，通风

Abstract: Ventilation technology of highway engineering gas long tunnel construction is an important safety control point in highway tunnel excavation, good ventilation effect is directly related to the safety of construction personnel. This paper introduces the long highway tunnel ventilation to determine the amount of gas, wind machine layout.

Key words: gas; long tunnel; ventilation

中图分类号：TU834.3文献标识码：A 文章编号：

1、工程概况

四川省成都市成洛大道东延线洛带古镇隧道横穿龙泉山山脉中段，洛带古镇隧道进口位于成都市龙泉驿区洛带镇东侧长安连接线公路旁，出口位于万兴乡南侧约500m的大石村三组。该隧道为一级公路分离式长隧道，左线隧道起点 ZK2 + 060，终点ZK4 + 955，长2895m；右线隧道起点K2 +060，终点K4 +930，长2870m 。 隧道净空断面10.75 m ×5.0m，隧道最大埋深151.58m。左右线隧道进出口间距分别为23.90m和27.65m，为小净距隧道。隧道洞身围岩为Ⅳ、V级，以泥岩夹砂岩、砂岩为主，局部含有石膏。隧道进出口四个洞口洞门形式均为削竹式。本隧道位于川中龙泉山背斜含气构造上，是天然气运输的有利指向区和储集区，且在石油钻探中已有显示，只是未达到工业开采要求，受构造影响，岩层节理发育，加之其上覆有较厚的泥岩层作为盖层封闭，所以，油气易聚集而不易散发，综合判定为低瓦斯隧道。因此，通风将是本瓦斯隧道施工必须采取的重要安全措施。我部按照《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002）和设计图纸中对瓦斯隧道的通风要求进行了通风方案的设计。

2、通风量的确定

洛带古镇隧道为低瓦斯隧道，根据《铁路瓦斯隧道技术规范》7.2.5条要求，隧道通风量应根据开挖爆破排烟、洞内同时工作的最多人数以及瓦斯绝对涌出量分别进行计算， 并以允许风速进行检验，采用其中的最大值作为施工用通风量。

2.1、按瓦斯绝对涌出量计算风量

根据《铁路瓦斯隧道技术规范》7.2.6条规定，按瓦斯绝对涌出量计算风量时，对于低瓦斯工区，应将洞内各处的瓦斯浓度稀释到0.5%以下。本隧道取0.5%。根据《铁路瓦斯隧道技术规范》,采用 Q = qK/c 进行计算:

Q = 100 qK/c

式中：

Q 为瓦斯隧道通风量( m 3 /min )；

q 为瓦斯绝对涌出量( m 3 /min )，本隧道按预估量6m3 /min考虑；

K 为瓦斯涌出不均匀系数,K一般为1．5～2．0，本隧道按规范建议取1.6；

c为隧道内瓦斯允许浓度,本隧道为0.5。

将上述数据代入上式计算得: Q=100qK/c=6×1.6/0．5 ×100 = 1920( m3/min )。

2.2、按高瓦斯隧道最低风速计算通风量

按瓦斯隧道最低风速计算通风量，本隧道取1 m/s。采用下式进行计算。由于本项目洛带古镇隧道采用分部台阶法开挖，故取上台阶开挖的最大面积为本次的计算断面积:

Q = 60Sv

式中：

S为瓦斯隧道通风断面积；

本隧道采用分部台阶法开挖时,上台阶开挖最大面积为70m3；

v为瓦斯隧道最低风速，1m/s；

将上述数字代入上式得: Q =60Sv =60×70×1 =4200 (m3/min)。

2.3、按照爆破排烟确定通风量

Q炮= 7.8/t(ALdS2)1/3

式中：

A为掘进面一次爆破炸药量(kg)，根据钻爆设计,本隧道上台阶断面开挖爆破装药量为160 kg；

t为通风时间( min )，本隧道通风时间按30min计算；

Ld 为通风长度(m)，该隧道单向开挖最大通风长度1442m；

本隧道分部开挖上台阶最大开挖最大面积S为70m3。故: Q炮=7.8/30× (160×(1442×70)2)1/3=3060(m3/min)。

2.4、按洞内施工同时工作人数所需空气量计算通风量

Q=g·m·K

式中：

g为洞内同时工作最多的人数， 隧道最多同时工作人数按120人考虑；

m为每人没分钟的供风量，依据 《安规》规定，每人每分钟供风5m3；

K为空气备用系数，取1.50。

则代入上述数据，Q=g·m·K =5 ×120×1．5 =900(m3/min) 。

风管选型：风管选型：考虑减少通风阻力以及风管的内压承受能力，取风管风速1200m/min，则风管的直径应为：d=2√Q/3.14v

式中：d—设计风管直径；

Q—设计通风量；

v—设计风管风速；

将数值带入上式，则风管直径取1.5m。

综上所述， 取几种计算方案中的最大值为设计供风量， 即出风口最大设计施工供风要求4200m3 /min ，风管采用直径为取1.5m的阻燃、抗静电软风管。

风管百米损耗率 p 100 =1 %，则风管漏风系数p =1 / ( 1－p 100 ) L/ 100 =1 / (1－0.02 )×1442/100=1.17，则实际所需的风机供风要求为: Q =4 200 ×1．17 =4914 (m3/min )。

3、通风方案的确定

根据《铁路瓦斯隧道技术规范》中7.2.1的规定，低瓦斯隧道工区的通风方式应采用压入式。故本隧道采用压入式通风。在单洞隧道洞口安设2台132 kw的SDF(c)-NO13.5压入式通风机，通过φ1.5m双抗风管（阻燃、抗静电）将新鲜空气送至洞内，并预留置一台1台轴流风机以备应急；再在距离隧道掌子面50m范围内的回风侧安设一台 SDS－Ⅱ－ N10.0防爆型射流风机。

根据爆破排烟、隧道最多工作人数、瓦斯绝对涌出量计算最大风量需要3060 m3 /min，单洞隧道洞口安设2台132 kw的SDF(c)-NO13.5压入式通风机可满足供风要求。 在掌子面附近安装的射流风机加速回流风速， 两台风机同时工作的风量将达到 4995m 3 /min，已满足瓦斯隧道最低风速(需风量4914m3/min )的要求，同时再在掌子面至钢模台车（包含作业台车）地段的死角、超挖严重、洞室等部位用4 台 TC－16 ( 132kW )局扇将聚集的瓦斯吹出，使之与回风混合后排出。为确保风流循环速度需设置射流风机，诱导风向。射流风机随钢模台车移动而相对移动。整个隧道采用不间断24 h通风，在施工中根据现场情况调量，但对于爆破后和瓦斯突出区则严格按照最大风量进行通风。

洛带古镇隧道风机、风管配置数量表(单口)