城市建筑
路桥工程·管理 2019年5月第16卷总第320期
高速公路隧道施工技术与质量控制研究
范生
（中国水利水电工程第十一工程局有限公司，河南郑州 450001）
摘要：在当前道路交通领域蓬勃发展的背景下，高速公路的隧道工程施工对技术应用的要求也相应提高，这就需要从实际出发，做好施工技术的应用和质量控制工作，从整体上提升公路隧道施工质量水平。本文基于此，先就高速公路隧道施工的特征以及施工问题加以阐述，然后就高速公路隧道施工技术以及施工质量控制的措施作详细探究，通过对理论层面的深化研究，旨在为实际公路隧道施工技术应用和质量控制提供相应的参考依据。关键词：高速公路隧道；施工技术；质量控制［中图分类号］ U455.4
A［文献标识码］
Study on Construction Technology and Quality Control of Expressway Tunnel
Fan Sheng
(Sinohydro Bureau 11 Co., Ltd., Zhengzhou Henan 450001, China)
Abstract: Under the background of the vigorous development of the current road traffic field, the technical application requirements of highway tunnel construction have been further improved, which requires that the application and quality control of construction technology should be done well from the reality, and the quality level of highway tunnel construction should be improved as a whole. Based on this, this paper first elaborates the characteristics and construction problems of highway tunnel construction, then explores in detail the construction technology of highway tunnel and the measures of construction quality control. Through deepening the research on theoretical level, the paper aims to provide corresponding reference for the practical application and quality control of highway tunnel construction technology.Key words: expressway tunnel; construction technology; quality control
1高速公路隧道施工的特征以及施工问题
1.1高速公路隧道施工的特征体现
高速公路隧道工程施工和一般工程施工不同，其自身具备一些特征，主要有以下几个层面。
其一，难度大。高速公路的隧道工程施工难度较大，由于隧道施工主要是在洞内实施，所以会受到诸多不确定因素影响，施工的环境也因为受到地质条件等因素影响而有所不同。洞内施工的空间是比较有限的，大型设备的应用就会受到，因为机械化施工程度不高，施工中稍有疏忽就容易造成坍塌、涌水、突泥以及岩溶等灾害，影响工程的整体施工进度和质量。
其二，环境差。高速公路隧道施工所面临的环境是多变的，受到岩体的结构，以及工程周围地质地貌和水文环境、温度环境等因素影响，这就容易对隧道的开挖施工产生影响。在施工中，必须要从多角度分析施工的要点，控制好施工操作的质量。隧道工程施工由于空间小、工序多、工艺复杂，难免会出现交叉施工，安全隐患转换快，给排查工作造成一定的难度，施工环境比较复杂，具有作业环境差的特性。
其三，事故多发。高速公路隧道施工过程中的特征还体现在事故的多发上，由于工程施工中受到地质以及水文等条件因素影响，所以施工中受环境影响比较大，诸多不可预测的因素增加了事故发生的概率。在具体施工中，施
作者简介：范生（1974-），男，本科，工程师，研究方向：市政和公路。
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工工艺的不正确，以及在操作上没有按照要求执行，这些
行为也会增加事故发生的概率。工程施工中隐蔽施工的内容较多，施工中很难对工程进行整体掌握，这就会增加控制施工质量的难度。由于各工序之间紧密衔接、环环相扣，所以如果在任何一个工序出现质量问题，就会对整体工程质量产生影响，进而诱发安全事故。
其四，差异性。高速公路隧道工程施工的差异性特征是比较鲜明的，工程施工中，具体设计和施工是重点内容，在具体设计和施工方面要与工程的实际情况结合起来，和地质条件以及施工环境紧密联系起来，对施工的内容、采取的技术措施也要随围岩状况变化及时进行调整，采取科学合理的技术措施，从而保障工程的设计质量以及施工质量。由于隧道工程施工在地下环境中施工，对地质状况就要进行充分的了解，不同地质状况所设计的施工方案也有着不同，施工的技术方法也会因此不同。1.2高速公路隧道施工问题1.2.1隧道施工问题体现
高速公路隧道的实际施工中，受到一些施工管理、施工工艺、施工质量控制措施因素的影响，在具体施工方面还存在一些施工问题，影响了公路隧道施工的质量，主要体现在以下几个层面。
其一，施工支护问题。高速公路隧道施工中，运用的施工技术方法比较多样，其中的支护施工技术在开挖中的应用就是比较关键的施工内容，在实际施工中，如果没有严格按照规范标准规定的技术指标进行施工质量控制，就
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比较容易出现质量问题。在隧道开挖施工中，需要对围岩及时进行支护，使其闭合成环，形成整体受力结构。施工当中比较难控制的开挖方式就是台阶式，而采用这样的方式，就会容易使开挖纵向台阶距离增大，没有及时闭合成环，最终会使得围岩与初期支护结构脱离，形成支护结构不稳，最终未真正起到作用，这样就会造成拱脚悬空以及拱顶空洞的质量问题，并造成很大的安全隐患。
其二，开挖施工问题。高速公路隧道的实际施工过程所涉及的内容比较多样，隧道施工过程中会遇到诸多不可预测的因素，进而影响工程的施工质量。在开挖施工方面，由于施工人员在施工中没有根据实际围岩性质及时调整爆破参数，使其未达到预定爆破开挖标准，造成超欠挖严重、未达到设计规范标准要求的后果，这就必然会造成开挖施工的质量问题。施工过程中，一些施工人员对初喷的及时封闭作用没有进行充分的认识，思想上没有高度重视，进而造成在操作过程中比较容易出现质量问题。
其三，防水施工问题。在高速公路隧道工程的实际施工中，在防水施工操作环节上也比较容易出现质量问题，这一环节的施工和公路隧道工程整体质量有着紧密的联系，这就需要从多角度在施工中进行措施优化，而在具体防水施工中，由于防水材料没有达到质量要求，在防水材料的运用方式上存在着不规范之处，这就必然会影响整个公路隧道工程的施工质量。1.2.2施工问题影响因素综述
高速公路隧道施工中所存在的质量问题受到诸多层面因素的影响，总而言之，主要有以下因素：地质环境较差，施工的结构相对复杂化，施工中相关人员没有按照技术操作规程落实工作，导致出现质量问题。再者，由于隧道施工中围岩地质差、水文情况复杂、施工条件的等因素增加了施工技术的难度，这就必然会影响公路隧道施工质量水平。在施工当中，相关施工人员没有对技术的创新应用充分重视、施工技术的落后等原因影响了技术应用的效果。
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面进行优化。具体施工当中有全断面法、台阶法、环形开
挖预留核心土法、单侧壁和双侧壁导坑法以及中导洞法。不同施工方法有不同的控制技术。如台阶法适用于3级~5级围岩中的中小跨度隧道，6级围岩的小跨度隧道采用了有效的预加固措施后，也可以采用台阶法开挖。单车道隧道及围岩地质条件较好的双车道隧道可采用二台阶法施工，隧道断面较高、单层台阶断面尺寸较大时，可采用三台阶法，台阶长度宜为隧道开挖跨度的1~2倍。在浅埋暗挖的施工中，先拱后墙也是比较安全可靠的的施工方法。
其三，锚杆施工技术。高速公路隧道工程的施工，在锚杆施工技术的应用方面也是比较关键的，这是保障工程施工技术的重要举措，技术应用中，需要相关技术人员对此加强重视。施工人员对设计图纸要熟悉，依照图纸要求进行施工放样并标识位置。位置确定后，再进行钻孔操作，然后将孔洞清理干净，再将锚杆安放在孔内，进行孔口封堵，最后进行灌浆，使锚杆和围岩加固成整体共同受力，起到加固围岩的作用。为能保障锚杆体抗拔以及抗拉能力，检测操作人员就要做好试拔检测，确定锚杆体固定性能。根据地质条件、围岩岩性结构，还可以选用锤击锚杆、自进式锚杆、管缝式锚杆等进行系统布置和局部布置。
其四，锚喷支护施工技术。高速公路隧道工程施工中运用的技术还包括锚喷技术，在这一施工技术的应用过程中，有不同的技术类型，这就需要结合实际技术应用需要进行选择。如混凝土喷射有干喷、潮喷和湿喷三种方式。潮喷方式的技术应用与干喷相比较，经济性优势比较突出，能降低速凝剂使用量。混凝土湿喷方式在保障支护施工质量上有着优越性，效果要比前者更好，所以该混凝土湿喷施工技术的应用比较广泛，能保障其牢固和黏结度，相同喷射厚度回弹量小、粉尘少。在具体的施工中，对锚喷支护往往不是单一的方式，喷锚一般要和锚杆、钢筋网片、钢拱架以及钢筋格栅联合使用，以确保支护效果好。喷锚厚度采用定距离埋置钢筋来控制，喷锚完成后，还要检测喷锚的强度、厚度和空洞，以确保喷锚质量。
其五，二次衬砌施工技术。隧道工程实际施工中的二次衬砌施工技术的应用较为关键，二次衬砌除了起饰面和增加安全度的作用以外，也承受了在其施工后的外部水压、软弱围岩的蠕变压力、膨胀性地压，或者浅埋隧道的附加荷载等。在这一技术应用中，一般采用定型模板台车，既能缩短立模时间，又能墙拱连续浇筑，加快衬砌施工的速度。整体移动式模板台车是较先进的模板设备。衬砌施工顺序目前多采用自下而上、均衡对称分层、先墙后拱的顺序连续浇筑，保证了混凝土整体衬砌质量。
其六，排水技术。隧道施工中防排水应遵循“防、排、堵、截相结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和营运设备的正常使用和行车安全，并对地表水、地下水进行妥善处理，形成完整通畅的防排水系统。在实际的施工中，可以通过隧道洞口和辅助坑道排水系统进行防排地表水，也可以使用超前小导管预注浆和围岩预注浆隔离地下水层，起到堵水的作用，还可以通过井点降水降低
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2高速公路隧道施工技术及施工质量控制措施
2.1高速公路隧道施工技术
高速公路隧道施工技术的应用过程要和实际施工的要求紧密结合，充分注重技术的灵活运用，应重视以下几种施工技术的应用。
其一，洞口和明洞施工技术。隧洞洞口的各项工程，明挖段互有影响的桥涵，路基支挡等结构，应综合考虑、妥善安排、尽早完成。隧洞洞口的边坡、仰坡开挖以及地表恢复，应符合环境保护规定，做好水土保持。洞口土石方开挖与防护施工应减少对岩土体扰动，严禁采用大爆破手段，边坡防护应结合施工和运营阶段的隧道安全和环境保护等因素确定；隧道洞门应在隧道开挖的初期就完成施工，洞门排水设施与洞门工程配合施工，同步完成。明洞地段土石方开挖方式、边坡和仰坡坡度以及支护施工应充分考虑地形、地质条件、边仰坡稳定程度等因素，宜边开挖边支护，并注意监测和检查山坡的稳定情况。
其二，洞身开挖施工技术。高速公路隧道施工当中的洞身开挖施工技术的应用也是比较关键的，这需要从多方
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要是材料、质检等环节，做好各项施工准备。项目经理负责建立健全项目质量保障体系，根据标准程序进行合理安全生产，定期召开质量分析会、处理质量事故。
技术负责人全面负责项目部技术质量管理，参与部分分项工程验收。质检员严格按国家质检评定标准对分项工程质量进行检查评定。施工中及时发现并处理材料与工序的不合格项，做好工序标识，参与工程分部评定验收。施工工长应严格按照规范标准组织专业施工，进行技术交底，负责专业质检、实验，处理施工中存在的质量问题。材料员全面负责工程原料供应质量，通知实验员送样，做好材料的现场管理、储存。4.4质量控制措施
项目开工前，总工应组织相关人员研究图纸，单位工程与分项工程开工前，总工向施工员进行书面技术交底。项目经理部在图纸会审后，依据设计文件要求，向业主索取工程控制点，对其进行复测后办理验收交接手续。
项目经理按照规定评估劳务分包队伍，考核确定专业分包队伍，重点考核分包队伍质量管理水平。选择供应商时，严格保证材料质量。员工入场后，接受项目部质量教育后方可上岗，并通过专题会等教育形式，保证工人接受不少于3h的质量教育时间。
测量项目按规定提前做好现场测量桩点坐标，方位角等测量数据由内业计算。构筑物定位线、箱涵控制线等施工中水准点应由项目测量员施测，从控制线引出位置线由专业施工队技术员放测，测量员对其进行抽查。施工中对测量控制网点采取有效措施并妥善保护，正确使用保管测量仪器，不使用未经核定的计量器具。
施工员应确认作业人员上岗资格，组织检查作业人员严格按施工工艺操作规程与技术交底要求进行施工。施工员应遵循旁站制度，在工人进行工序施工时应由施工员旁站巡
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查，减少事后返工。工序检验应符合相关标准，对检查出的
质量缺陷做好记录，通知施工员及时整改。
工序结束后，班组长做好工序三检工作，对施工中的特殊工序，项目部应设置工序质量控制点进行控制，项目总工应编制专项技术交底，经项目经理审核后执行。
5结语
白泥坑综合整治工程总长度为2.05km，干流为1.48km，左岸横东岭路支流0.27km，工程总投资17 317万元，通过采取合理的生态补偿措施，将生态影响降至可接受范围。项目工期对白泥坑水质及生活造成一定的噪声、交通不便等影响，在采取污染防治措施后，影响将会降低。项目实施后可提高白泥坑河防洪标准，是改善民生的水利工程。建设单位应严格落实相关环保措施，制定科学完善的施工方案，加强工程施工管理，取得良好的工程建设效益。
参考文献
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地下水位，另外防水层的铺设也起到了很好的防水效果。
2.2高速公路隧道施工质量控制措施
在高速公路隧道施工中，要注重质量控制工作的要点把握，针对施工要点做好质量控制的工作，其中，支护施工质量的控制工作是比较关键的。不同的支护施工环节要采用不同的质量控制方式，在初期的支护施工中，超前支护环节就要对大管棚以及超前小导管数量，以及角度等设计施工加强重视。注浆量以及注浆压力要和设计要求相符合。在初期支护施工质量的控制中，对喷射混凝土密度厚度的设计能够保障混凝土和拱架良好结合，若岩面存在渗水，以及初期支护喷射混凝土表面存在漏水的情况，可在铺设防水板前，做好注浆隔离的处理工作，采用初期支护，最大化降低渗透水量，减少防排水系统压力，从而提升支护施工的质量。
在实际施工中，对高速公路工艺进行优化调整。通过对台阶法施工的优化和先拱后墙方式优化，保障工程施工质量。其次要合理配置施工资源，使施工材料和设备的性能最大化发挥积极作用，从这些层面加以优化，才能真正为高速公路隧道工程施工的质量控制打下坚实基础。
3结语
总而言之，在公路隧道工程的实际施工过程中，涉及的施工内容比较多样，隧道工程有地质水文情况复杂、作业环境特殊、施工条件受限等特点，这就需要从实际情况出发，结合工程施工中对施工技术的应用需求，采用先进的施工技术、严格的质量控制措施加以应对，从整体上提升工程施工质量水平。上文对公路隧道工程施工的施工特征、施工中的一些问题、施工技术的应用、质量控制措施四个方面做了深入剖析，进一步深化了认识，为实际施工操作提供了有益参考，促进了实际施工质量的提升。
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