摘要：為解決高速公路建設(shè)難題，切實(shí)保障高速公路隧道整體穩(wěn)定性，本文將以高速公路隧道施工為例，圍繞超前支護(hù)技術(shù)展開(kāi)研究，在詳細(xì)講解超前支護(hù)技術(shù)概述后，提出超前支護(hù)技術(shù)在高速公路隧道施工中的具體應(yīng)用方法，為類似隧道工程建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：高速公路；隧道施工；超前支護(hù)技術(shù)；概述與應(yīng)用

引言：隧道施工是高速公路中的核心內(nèi)容，由于施工環(huán)境復(fù)雜，極易受到地質(zhì)條件、巖層強(qiáng)度、自然環(huán)境等因素影響，并且時(shí)常伴隨著坍塌、瓦斯泄漏等風(fēng)險(xiǎn)，使得圍巖失穩(wěn)概率陡然增大，這就需要充分運(yùn)用超前支護(hù)技術(shù)，以此來(lái)保證圍巖強(qiáng)度與穩(wěn)定性，防止處理不當(dāng)，使圍巖承載力不足而出現(xiàn)塌方事故。對(duì)此，作為公路建設(shè)從業(yè)者的我們，要深度解讀超強(qiáng)支護(hù)技術(shù)，正確區(qū)分其與常規(guī)支護(hù)技術(shù)的區(qū)別所在，將其靈活在高速公路隧道施工過(guò)程中，充分發(fā)揮技術(shù)應(yīng)用價(jià)值，促進(jìn)整個(gè)工程項(xiàng)目的順利建設(shè)，這在提高隧道施工效率，保障高速公路通車安全中有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1、超前支護(hù)技術(shù)概述分析

超前支護(hù)是為保證隧道工程開(kāi)挖面穩(wěn)定性，所采用的超前于掌子面開(kāi)挖的輔助措施，通俗來(lái)講便是在隧道施工前期，對(duì)圍巖進(jìn)行預(yù)處理，目前常用的技術(shù)方法有：管棚支撐、導(dǎo)向墻支撐、超前小導(dǎo)管支護(hù)、超早期小管道注漿支撐等。在高速公路隧道工程中，超前支護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用頻率相對(duì)較高，是一項(xiàng)專業(yè)性較強(qiáng)的工作，涉及多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，能夠保證支護(hù)每個(gè)環(huán)節(jié)能夠更好滿足支護(hù)需要，提升支護(hù)穩(wěn)定性，促進(jìn)隧道施工得以順利進(jìn)行，為高速公路隧道工程建設(shè)提供良好支撐。在高速公路隧道施工中應(yīng)用超前支護(hù)技術(shù)，采取“先支護(hù)，后施工”的操作流程，能夠逐步提高施工現(xiàn)場(chǎng)安全系數(shù)，有效消除隧道施工中所產(chǎn)生的安全風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土方沉陷等現(xiàn)象的有效規(guī)避，營(yíng)造良好的施工作業(yè)環(huán)境，為高速公路隧道施工建設(shè)提供可靠的技術(shù)保障【1】。施工單位在應(yīng)用超前支護(hù)施工技術(shù)時(shí)，

要對(duì)該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與缺點(diǎn)有更充分的了解，確保在隧道建設(shè)中合理引入超前支護(hù)技術(shù)，以促進(jìn)高速公路隧道工程保質(zhì)保量地建成。

2、高速公路隧道施工中的超前支護(hù)技術(shù)應(yīng)用 2.1隧道洞口開(kāi)挖支護(hù)

在隧道洞口施工中應(yīng)用超前支護(hù)技術(shù)，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求，詳細(xì)制定斜坡、明洞等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的施工計(jì)劃，先在洞口上鑿出一條輪廓線，并將排水孔、截水溝等安裝在洞口中，以此來(lái)控制雨水對(duì)坡面的沖刷。在開(kāi)口位置，土方開(kāi)挖應(yīng)采取“由上至下”的方式來(lái)進(jìn)行，合理選擇挖掘機(jī)械，結(jié)合土壤特性與巖石堅(jiān)硬程度，確定開(kāi)挖操作模式，以此來(lái)保證實(shí)際挖掘效率。當(dāng)面對(duì)過(guò)于堅(jiān)硬的巖石時(shí)，挖掘操作具有一定難度，此時(shí)應(yīng)借助爆破技術(shù)，這樣能夠使施工質(zhì)量與效率得到雙重保障。洞口開(kāi)挖是隧道施工中的重要工程項(xiàng)目，對(duì)隧道開(kāi)挖質(zhì)量產(chǎn)生直接影響，開(kāi)挖期間要認(rèn)真遵循技術(shù)規(guī)范，不得出現(xiàn)違規(guī)操作。

2.2導(dǎo)向墻施工技術(shù)

導(dǎo)向墻施工主要指在隧道口處引導(dǎo)隧道方向的拱墻，通常需要在隧道口中打管棚的，才會(huì)進(jìn)行導(dǎo)向墻設(shè)計(jì)，其目的便是隧道坍塌，管棚中預(yù)埋的導(dǎo)向管，將作為管棚施工的指導(dǎo)方向【2】。在導(dǎo)向墻施工操作前期，應(yīng)認(rèn)真做好準(zhǔn)備工作，在導(dǎo)向墻拱腳外側(cè)進(jìn)行漿砌片填筑，以此來(lái)保證導(dǎo)向墻基礎(chǔ)的穩(wěn)定與可靠性，期間要加強(qiáng)對(duì)地基承載能力的監(jiān)測(cè)控制，不得低于0.3MPa。針對(duì)外管棚的搭建處理，需要堅(jiān)持以導(dǎo)向墻為基礎(chǔ)，嚴(yán)格規(guī)范作業(yè)流程，保證管棚位置精準(zhǔn)測(cè)量，有序進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)放樣處理，嚴(yán)格控制隧道開(kāi)挖線、管棚之間的距離，為后續(xù)管棚施工提供便利。在測(cè)量工作完成后，將設(shè)計(jì)圖紙軸線作為重要參考，以此進(jìn)行鋼拱架的架設(shè)處理，確定孔口數(shù)量，在拱圈處安裝。在此期間，要保證鋼管打入時(shí)的準(zhǔn)確性，孔口套管直徑應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與施工需要，建議將管棚鋼管作為重要參考，孔口套管直徑應(yīng)控制在2～3cm中，在確定孔口套管的位置與周圍距離后，有序進(jìn)行套拱模板安裝工作。在完成以上工序后，合理安排現(xiàn)場(chǎng)澆筑與合龍?zhí)坠暗墓绊斕幚恚m當(dāng)采取臨時(shí)支撐措施，避免導(dǎo)向墻位置下沉，澆筑完成后要在導(dǎo)向墻套拱中覆蓋土工布，做好為期一周的灑水養(yǎng)護(hù)，避免導(dǎo)向墻出現(xiàn)裂縫。

2.3小導(dǎo)管支護(hù)技術(shù)

小導(dǎo)管支護(hù)是指在軟弱巖層中打入鋼管，并在鋼管上鉆孔，然后再進(jìn)行注漿，使?jié){液與周圍軟弱巖體固結(jié)，達(dá)到穩(wěn)定的效果。在導(dǎo)流管安裝前期，首先需要進(jìn)行噴灌施工，加強(qiáng)噴注厚度控制，3～5cm為最佳，找準(zhǔn)開(kāi)挖面層、封閉加固開(kāi)挖面之間孔隙部位，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)噴水【3】。在鉆孔操作期間，操作鉆機(jī)要按照開(kāi)挖輪廓線、外插角等方式有序鉆進(jìn)，然后操作風(fēng)鉆機(jī)頂進(jìn)小管道，在該過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)和沖擊效果，能夠促進(jìn)風(fēng)鉆的旋轉(zhuǎn)并夾緊，以此來(lái)保障管道整體安全性。為進(jìn)一步提高小導(dǎo)管支護(hù)技術(shù)水平，建議選用“先奇后偶”的操作方法，先是奇數(shù)鋼管，后是偶數(shù)鋼管，在這樣的順序操作方法下，能夠使灌漿數(shù)量與質(zhì)量得到很好保障，確保灌漿強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求后，方可安排下一步的挖掘。

2.4管棚支護(hù)技術(shù)

管棚支護(hù)是超前支護(hù)中的常見(jiàn)技術(shù)類型，其應(yīng)用原理便是為避免隧道、地下硐室開(kāi)挖中產(chǎn)生圍巖松動(dòng)，或者地表下沉現(xiàn)象，在開(kāi)挖操作前期沿著開(kāi)挖工作面上部半斷面，打入厚壁鋼管，在地層中構(gòu)筑的臨時(shí)承載棚防護(hù)下，所采取的開(kāi)挖預(yù)支護(hù)方法。該技術(shù)在隧道施工中應(yīng)用比較普遍，在海底隧道、淺埋隧道、建筑物下修建隧道等工程項(xiàng)目中均可適用，能夠有效增強(qiáng)鋼管剛度，在鋼管內(nèi)部設(shè)置鋼筋籠，壓入混凝土并注入水泥漿，以此保證隧道工程施工的穩(wěn)定性。在管棚支護(hù)技術(shù)應(yīng)用期間，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)各鉆孔的直徑與距離控制，按照順序?yàn)?～8mm；50cm，鉆孔位置應(yīng)選取梅花形方式進(jìn)行交錯(cuò)分布，此時(shí)能夠有效提升漿液滲透性。認(rèn)真做好管棚定位工作，結(jié)合預(yù)先設(shè)定角度，借助頂驅(qū)潛孔錘，在巖層中鉆進(jìn)鉆桿與套管，當(dāng)鉆進(jìn)深度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后，方可停止鉆進(jìn)操作。鉆桿與套管的同時(shí)鉆入，能夠?qū)锥雌鸬胶芎玫谋Ｗo(hù)效果，防止后續(xù)鉆桿提出后出現(xiàn)塌孔、涌水等不良情況。

2.5超前錨桿支護(hù)技術(shù)

第一，測(cè)量放樣。根據(jù)隧道開(kāi)挖面中線與標(biāo)高，進(jìn)行開(kāi)挖線路與輪廓的測(cè)繪，由此對(duì)錨桿孔位分布狀況進(jìn)行確定，設(shè)計(jì)要求與實(shí)際位置偏差應(yīng)在50mm左右；第二，鉆孔操作。操作風(fēng)鉆出尺寸、數(shù)量、位置適宜的孔洞，及時(shí)清理孔內(nèi)雜

物，排空水分，保證洞內(nèi)干燥整潔，且孔洞各項(xiàng)參數(shù)滿足全部施工要求；第三，超前錨桿安裝【4】。選擇注漿管、灌漿管等方式，在錨桿孔內(nèi)進(jìn)行注漿操作，當(dāng)時(shí)間超出30mi后，需要及時(shí)對(duì)管道、灌漿管等采取潤(rùn)滑處理，保護(hù)管道處于正常運(yùn)行狀態(tài)。加強(qiáng)對(duì)注漿孔口的壓力控制，不得超出0.4MPa，避免壓力不足導(dǎo)致漿液堆積在孔口，進(jìn)而發(fā)生堵塞問(wèn)題。針對(duì)注漿管的插入深度，最佳范圍在距離孔洞底端的5～10cm，隨著水泥漿液的不斷注入，錨桿緩慢提出；第四，在錨桿支護(hù)施工期間，現(xiàn)場(chǎng)搭接長(zhǎng)度應(yīng)不低于1m，以此保證搭接操作的穩(wěn)定性，同時(shí)要做好錨桿插入深度的控制，通常插入深度要高于設(shè)計(jì)圖紙的長(zhǎng)度。

3、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高速公路隧道工程不同于其他普通建設(shè)項(xiàng)目，施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，對(duì)施工質(zhì)量與工期要求嚴(yán)格，圍巖受外界因素干擾比較明顯，如果施工處理不當(dāng)，將會(huì)降低圍巖自身穩(wěn)定性，進(jìn)而出現(xiàn)穩(wěn)定、沉降等弊端問(wèn)題。對(duì)此，施工單位要充分結(jié)合隧道工程所在位置，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境與地質(zhì)狀況，適當(dāng)引入超前支護(hù)技術(shù)，嚴(yán)格規(guī)范隧道施工流程，為高速公路隧道施工營(yíng)造安全、穩(wěn)定的環(huán)境，逐步提高工程整體質(zhì)量與效率。

【參考文獻(xiàn)】

[1]呂巖.高速公路隧道建設(shè)中的超前支護(hù)施工技術(shù)[J].中華建設(shè),2022(01):140-141.

[2]翟歡樂(lè).超前支護(hù)施工技術(shù)在高速公路隧道施工中的應(yīng)用措施探討[J].建材發(fā)展導(dǎo)向,2021,19(16):235-236.

[3]韓慶全.超前支護(hù)技術(shù)在高速公路隧道施工中的應(yīng)用[J].交通世界,2020(34):76-78.

[4]楊正周.超前支護(hù)施工技術(shù)在高速公路隧道施工中的應(yīng)用[J].交通世界,2020(12):96-97.