公路黄土隧道施工技术要点初论

    王毅斌

    摘 要：对公路黄土隧道施工中出现的问题进行分析，结合具体的黄土隧道施工项目，提出相应的施工技术要点，以供参考。

    关键词：公路黄土隧道施工；技术要点

    公路黄土隧道施工中经常会出现一些质量问题，影响隧道高速通行。因此，公路黄土隧道的施工单位，要加强对施工过程的管理和控制，对公路黄土隧道的施工技术要点进行严格把控，以确保黄土隧道的安全性和稳定性。

    1 公路黄土隧道施工中存在的问题

    （1）黄土隧道洞口的仰坡、高边问题

    公路黄土隧道的洞口出现仰坡、高边问题，有的仰坡高达几十米，受地理环境和气候环境的影响，黄土风化严重，所以仰坡的稳定性很差，对黄土隧道边坡的维护较为困难。

    （2）洞口段和浅埋段存在的问题

    公路黄土隧道洞口段的地质情况较为复杂，存在偏压、浅埋的问题，洞口段和浅埋段存在较多安全隐患，施工技术难度大，常见的灾害包括塌方、地表开裂、整体沉降等。

    （3）地基承载问题

    黄土具有遇水软化、强度低、纵向裂缝发育的特性，容易受雨水冲刷侵蚀。在进行黄土隧道施工时，如果洞内水量较多或地下水位高，则会降低黄土隧道的地基承载能力，导致地表和隧道防护支架的大幅度沉降。

    （4）塌方问题

    导致黄土隧道施工中塌方的主要原因有：施工技术应用不当；地下水的影响；地质状况较差。所以在进行公路黄土隧道施工时，要对当地的地质情况进行详细分析。

    2 公路黄土隧道施工技术要点

    某公路黄土隧道全长9360m，是一座大断面的黄土隧道，开挖的最大高度是12.98m，最大宽度是15.2m，最大开挖的面积是161.64m2。下面结合具体的施工项目概况，对公路黄土隧道的施工技术要点进行详细分析。

    （1）公路黄土隧道的防排水技术要点

    在公路黄土隧道施工中进行结构防排水要考虑黄土的特点、地下水补给情况，对该黄土隧道工程分析，确定的排水设施包括边沟、环向和纵向盲管道、中央排水沟，防水设施包括防水层、止水带和防水衬砌。首先，对黄土隧道的衬砌实施防水措施。洞内的复合衬砌段选用土工布和防水板，隧道衬砌的沉降缝、施工缝和伸缩缝要选用橡胶止水带。沿隧道内的全长在行车道两侧设置混凝土排水边沟，边沟的坡度要与隧道纵坡设置一致；其次，加强施工过程中的防排水，利用喷射混凝土的方法封闭隧道的开挖面。为了防止洞内积水，在施工过程中注意及时排除洞内积水；再次，要进行隧道洞口的防排水。公路黄土隧道的进出口施工时整个施工项目中的重点和难点，所以必须要加强洞口的防排水措施。在隧道洞外设置截水沟，截水沟内设置隔水层并延伸至排水带，注意不能遗漏支流。在隧道洞口和辅助坑道的明洞，要设置排水沟和截水沟，确保地表水不会冲刷洞口和边坡。在设置截水沟时，要依据地形修建，严格施工工艺和技术，对黄土地表的水土流失问题进行处理，避免破坏自然环境。

    （2）黄土隧道变形控制技术要点

    该施工工程的黄土隧道属于大断面黄土隧道，其施工过程中的问题主要表现为拱顶下沉，尤其是拱脚下沉。首先，为了解决这个问题，该隧道在上部台阶的部位设置大拱脚，能够有效控制上台阶拱架出现的沉降现象。在中部和下部台阶拱脚处，要适当扩大拱脚范围。其次，在隧道的上部台阶每处拱脚旁设置了4根锁脚小导管，中部和下部台阶的每处设置了2根锁脚小导管，有效抑制拱顶下沉。再次，在导管安装完成之后，要与型钢实施焊接固定，为了保证施工质量，该隧道在焊接施工时将一端固定于型钢面，另一端固定于导管，焊缝长度为10cm。最后，要进行仰拱封闭的施工，封闭规定距离在35m内。在浅埋段或者含水量较大的洞段，仰拱封闭距离控制在20m内。此外，在仰拱封闭完毕后，要对公路黄土隧道进行二次衬砌，这是防止下沉和塌方的有效措施。

    （3）钢架搭设技术要点

    钢架搭设的技术要点主要包括两个方面：一方面，要进行垂直控制。钢架的架设要严格按照设计图纸和施工要求进行，保证钢架衔接位置的螺栓孔对接严密，对钢架施工要进行垂直度控制，偏差不能超过2度，从而实现钢架的稳定受力效果。另一方面，要确保钢筋的稳定。台阶钢架在落地后，连接板的下方要铺设钢筋混凝土垫块。钢筋混凝土垫块的尺寸要略大于钢架的垫板尺寸。为了确保变形较大部位的安全和稳定，要设置纵向的槽钢，以扩大钢架受力面积。

    （4）监控测量技术要点

    第一，要利用地质锤和罗盘等工具对黄土隧道周围的岩石情况、下水水位状况、衬砌的支护进行观测，并进行记录；第二，要测量周边的收敛情况，监控黄土隧道施工中围岩的稳定状态，以确保施工的安全性和稳定性，并为二次衬砌提供科学依据。第三，对地表状况和沉降状态进行测量。通过地表的变形情况能够判断出隧道周围地层是否稳定，如果地面出现裂缝，则要及时测量地表变形；第四，对拱顶下沉的情况进行测量，一般情况下，要在每个断面设置3个拱顶下沉的监测点，利用精度较高的仪器收集测量数据。

    3 总结

    综上所述，公路黄土隧道施工单位要严格把控施工中的重点技术，加强施工的安全管理，提高施工质量，保证施工项目完工之后能够发挥良好的通行作用。

    参考文献：

    [1]尤英.公路黄土隧道施工技术[J].甘肃科技.2009，25（05）：113-115.

    [2]彭刚.大断面黄土隧道施工技术要点探讨[J].山西建筑.2012，38（30）：203-205.

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