谈桥隧相连高边坡隧道安全出洞施工技术

谈桥隧相连高边坡隧道安全出洞施工技术

李文强 常继康

济南海河建设项目管理有限公司 山东省济南市 250000

摘　要：由于国家的飞速进步，许多崎岖不平的山地也修建了高速公路。为了让高速公路起到它应有的作用，设训一人员放弃了以前的绕行办法，而是采取修建短隧道群的办法，这样在项口施工过程中，就使得一些桥隧相接或者是进出口发生高坡现象，从而降低了隧道修建的安全性，也使高边坡的牢固性达不到标准要求。因此，本文根据某项目的实际施工过程，对安全修建桥隧相接以及高边坡的技巧进行整理研究，为此类隧道修建起到积极作用。

关键词：桥隧相连；高边坡隧道；安全出洞；施工技术

1.项目概述

某隧道属于双洞单向隧道，处于高速公路上部，左右两洞距 离大约 7． 8 m ～ 30 m，左、右线洞口段处于缓和曲线上，左洞长 745 m，右洞长 807 m。左洞边坡比较陡，角度约有 90°，岩层奇形 怪状，植物较少，存在孤石。左洞单向凿开。现在，二次衬砌右洞 工程已结束，左洞还有 11 m 未完成。按照目前具体的开凿状况 分析，左洞未凿的部分围岩属于风化程度较大的石英砂岩，岩石 整体性不强，裂缝以块状存在，其中有水渗入，属于Ⅳ级围岩。

2.高边坡隧道口与桥梁衔接安全评估

国内有很多的专家学者针对我国高边坡隧道口与桥梁衔接这块进行了很多的研究,他们通过高边坡隧道的安全方面进行了详细的分析,大概的把高边坡隧道与桥梁衔接的安全评估分为两个主要角度:第一,风险安全评估。在这里,主要侧重于说明由隧道本身的特性所产生的扩大几率产生的事故安全风险评估,同时还有针对事故的严重性大小的风险评估,把两者有机的结合在一起,从高边坡隧道的特殊性着手。第二,潜力安全评估。所谓的潜力安全评估,主要针对的是在因为高边坡隧道与桥梁衔接的过程中,能够通过高技术的施工方式来避免或者缩小这类事故出现的比率,或者能够在一定程度上降低事故出现的严重性,进而进行的一些相对的潜力挖掘评估。

3.高边坡隧道口与桥梁衔接中风险识别

一般来说,高边坡隧道口与桥梁衔接中的评估风险所要面临的具体对象主要指的在隧道口与桥梁衔接的过程中所出现行车中的所有不安全因素。这就需要我们根据现有的资料,进行一些系统的分析和参考,进而从里面找到造成高边坡隧道口与桥梁衔接中产生事故的原因,进而取得影响这些因素的成因。根据我们现有所了解的高边坡隧道口与桥梁衔接中所出现的一些事故分析我们可以看出,很多隧道口的交通事故的发生原因主要涉及到以下两个方面:

第一,在高边坡隧道口与桥梁衔接地带出现的撞击护栏、追尾及侧面碰撞事件。第二,在高边坡隧道口与桥梁衔接地带因为路况行车条件改变、或者是司机开车速度过快等发生的事件。

4.高边坡隧道口与桥梁衔接技术与安全措施

4.1设置减速振动标线

在保持高边坡隧道口与桥梁衔接地带的内外线形上,合理的设置振动减速标线;如果隧道处于上下坡较大路段,设置在洞口,同时设置诱导标。

4.2隧道内外路面保持一致

在需要过渡的地方,应该严格的参照隧道设计的要求进行长度的一致施工;在隧道与桥梁衔接的地方,如果没有足够的长度达到标准的时候,就需要重新的规划改变,利用复合式施工代替原有施工方式。

4.3隧道内外横断保持一致

在进行横断面的设置的时候,要根据实际情况设置一定的建筑限界,如果距离相对比较近,而现有的横断面难以达到要求的条件的时候,可以利用过渡标线的设置来进行提醒。

5安全出洞建设技巧

5.1施工策略

隧道施工环境复杂，最为明显的当属桥隧相连洞口高边坡处，为有效避免工程事故，需做好如下几点工作：

（1）为避免山体滑坡现象，在隧道施工过程中需采取保护措施，最大程度上降低对山体的不良影响；

（2）隧道爆破作业时，需针对桥台采取科学的防护措施；

（3）考虑到现场通行车辆的安全问题，需严格控制高边坡碎石滑落现象。从现场地质情况出发，从技术方案、人员组织等角度入手，具体做如下分析：1）爆破作业使用的是塑料导爆管，根据施工现场实际情况确定合适的爆破参数；2）采取上台阶小导坑先行出洞的技术方案，充分考虑现场情况，以此为参考确定小导坑断面尺寸；3）优化主洞支护参数，根据岩体节理分布情况，在此基础上确定合适的锚杆方向；4）部分桥梁已经处于施工状态，需采取土层掩盖的方式，此举可达到有效维护桥梁的效果，且要设置横向空眼，最大程度上降低炸开力度，全面确保桥台稳定性；5）在设置主动防护网的基础上增设被动网，实现对仰坡的全方位保护；6）适当延长明洞长度；7）为掌握相对位移情况，需在特定区域设置合适数量的勘测点，主要分布在上部坡体、洞内与桥台3个部分，针对断层面两侧采取有效的覆盖措施，安排专员每天检测2次。

5.2光面控制爆破施工

现场光爆施工遵循程序化的基本原则，基于本工程实际情况，确定合适的光爆作业流程，具体流程如下。（1）放样布眼。利用激光准直仪确定合适的钻眼位置，并利用红油漆标记好，与设计值的误差需在5cm内。（2）定位开眼。钻眼作业所用设备为钻孔台车，控制好设备轴线，必须与隧道轴线达到相平行的状态。将钻孔台车转移到指定施工位置，调节好钻头位置并钻进作业。相较之下，掏槽眼与周边眼对于钻进精度提出较高要求，因此，在施工中需要严格控制误差，必须在5cm内。（3）钻眼。钻工是顺利完成钻进作业的重要主体，此类工程人员需准确掌握炮眼布置情况，在日常工作中可以灵活操纵凿岩机械，尤为关键的是周边眼的钻进施工，需交由高资质的钻工完成。施工现场安排专员指挥，在钻进周边眼时需要确定合适的外插角（根据工程情况，若眼深为3m，需满足外插角约3毅的条件；若眼深达到5m，适当缩小外插角，即在2毅以内）。此外，施工过程中还要注重眼口处岩石状况的分析，以实际凹凸程度为准确定合适的炮眼深度。（4）清孔。此环节是确保装药质量的关键，在高压风的作用下将石屑等杂质清理干净。（5）装药。遵循分片、分组的基本原则，做到定人、定位，不可出现乱装药的情况。结束装药作业后，利用炮泥封堵，各眼的堵塞长度至少达到20cm。（6）联结起爆网路。采取复式网路形式，以提升起爆作业的稳定性。在联结过程中，控制好导爆索的连接方向，要求各个连接点都具有足够的稳定性；各炮眼雷管所对应的连接次数都要保持一致；利用黑胶布做好对引爆雷管的包扎作业，具体为与导爆管自由段相距10cm以上的部分。

5.3安全出洞建设技巧

5.1施工策略

由于在隧道修建和经常使用的过程中，可能会发生桥隧相接洞口高边坡存在的事故，所以开工之前应该注意以下三方面:（1）为了防止山体发生滑坡等一系列不稳定现象，应该确保五一村山体在进行隧道修建过程中尽量不受影响;（2）隧道炸开的过程中，尽量防止桥台不受损害;（3）为了保证车辆以及桥梁不受伤害，应避免隧道开通时高边坡滑落碎石的现象发生。

5.2洞内修建控制方法

此隧道周边的围岩属于W级，采取上下断而台阶法修建，并且两台阶间距达到正常施工的标准，可以有效降低开凿隧道对坡体的影响。隧道出口处属于小距段，为了保证出洞的安全性，必须增强早期保护工作。利用锚喷进行早期支护，c20喷射混凝土有22cm厚;22钢格栅拱架相距60cm;径向锚杆采用L=300c，的22药卷锚杆和L=400cm的D25中空注浆锚杆，锚杆以1.0mx1.0m(环x纵)以梅花形布局。超前支护应用的是长450cm、间距30cm的双层超前小导管。倘若洞内围岩比较碎，必须加固破碎部分的超前小导管和锚杆，按照掌子而的节理与损坏度进行分布，锚杆的方向应该垂直于岩层的节理而。二次衬砌时，采取的是40cm厚的模筑混凝土。明洞应按照地势相对加长，明洞衬砌上部添加3m厚C20混凝土，二次衬砌时，在符合设置要求的强度时，再分2层实施浇筑工程，外部铺撒1m厚砂起缓冲作用。洞门处的墙根按照地势适当进行增高、增厚。

参考文献

【1】李兵兵.谈桥隧相连高边坡隧道安全出洞施工技术[J].山西建筑,2013(25):185-187.【2】唐卫华.桥隧相连高边坡隧道安全出洞施工技术[J].公路与汽运,2012(5):210-213.