基于公路隧道施工埋暗挖法施工技术分析

引言：浅埋暗挖技术是针对公路隧洞建设的一项工艺，可以针对建设过程中可能出现的众多难点、结构之繁杂以及气候条件的不利适应并克服。在公路隧洞开挖作业中，项目团队应依据该技术对初期设计进行细致考量，须根据实际工地情形拟定出既科学又合适的施工计划书。接着，按照预定计划有序地实施各项建设步骤，并始终紧跟施工工艺标准。

一、浅埋暗挖法原理分析

依据对浅层地下刨挖工法的效益解析得知，此类隧道的挖掘多半涉及那些洞顶的掩埋深度未能覆盖其横跨宽度两倍的部分，或者是某些特定的构造部位。这种情形通常见于具有高程约束的城市地下交通系统、山脉隧洞的出入口或是水利枢纽的下方建筑等施工场景。该项施工技术以改进的新奥法为核心原则，必须在施工过程中结合使用多种加固技术，针对地层进行强化，以确保其结实耐用。施工时采取先挖掘后支撑的做法，以及在隧道形成后加以封闭，形成稳固的结构，并通过综合各种支撑方法建立一个联合的支持系统，从而到达既定的施工技术标准及要求。在隧道开挖施工期间，须挑选恰当的挖掘手段及支撑技巧进行建造作业，有效增强隧道的构造强度和质量标准，防止对其结构引起重大危害与干扰。施工前，确保对地面与斜坡边缘实施适当的保护措施，满足预先支撑的规范。隧道开挖完成后，要确保施加的支撑结构形状与质量达到设计要求，避免引起严重的围岩变形，从而形成稳固的圆形轮廓。最初的支撑工作完毕后，要确保衬砌的防水排水系统及结构受力符合技术合格标准。

二、浅埋暗挖法施工技术在公路隧道施工中的运用

（一）浅埋暗挖开挖技术要点

施工前，必须全面评估工程特性以及周边岩体条件，并且需要了解施工周边环境的动态与承建方面的主要需求。在挖掘过程中，应选取适当的方法以顺利执行开挖和掘进工作，并通过试验段实施的实验来检验工程品质。在众多挖掘技术中，分段开挖和台阶开挖技术使用最为广泛。在丘陵地带打造隧道时宜采取正台阶开挖法，而在城镇或地形较平的地区，则宜采用短台阶法或双台阶分段开挖法。适宜在山脉隧洞或城市大型断面中采取分隔墙分级开挖法、两侧围岩引导开挖法或一侧围岩引导开挖法进行施工。地下停车场位置或跨度较多的隧道交通枢纽点，推荐使用中心开挖法、边壁开挖法或支柱开挖法。在地下巨大横截面隧洞施工时，若横截面面积庞大，则不宜一次性开挖，而应优先手工或采用掘进机进行逐步挖掘。实施爆破作业时，应挑选轻微爆破且进尺短的策略，且在必要时须对爆破振动进行监测与控制，确保爆破深度不超过 1.0∗ⁿ 。

（二）超前支护

在掘进浅层地下通道时，采用覆盖式先导隧道法是必不可少的施工流程，同时也是一个关键的技术环节。针对本项建设所需的支撑保护，特别规划了一套综合性的辅助稳固体系，该体系包括了预埋深入地层的管棚、初期小型引导管设置，以及喷射混凝土等多种方法。针对大直径管棚的构建，主要使用热处理以后的无痕钢管，这些钢管通过15 厘米长度的螺纹接口进行紧密拼接。施工过程中采取手动辅助的钻机推进技术进行安装，期间对于施工精度的要求严格控制在 20 厘米以内。要确保沿隧道延伸方向上，同一断面内的对接钢管不超过一半；为了达到最佳效果，邻近的钢管对接位置宜错开1 厘米。在安装的钢管上，每隔30 厘米钻设注浆孔，进行注浆工作时，先对奇数编号的孔洞注入浆液，然后是偶数编号的孔洞，以此避免浆液间相互影响，同时积极开展监测工作以确保施工质量。为了确保钢管在灌浆程序完成后保持足够的硬度，采用 M30 级别的水泥和砂混合物对管体进行了内部填充。在推进小导管阶段，严格按照既定的施工步骤操作，并且加大了对每个施工环节细节把控的力度。如，利用型钢搭设的工作平台来进行施工；按照隧道的纵向布置划出轮廓线并进行挖掘，同时在挖控制好钻进角度；钢管安装完毕后，必须填补其与孔壁间的缝隙，并在管端配置能耐受极限注测压力以及水压的盖板和阀门。

（三）做好地表沉降控制工作

首先，开展隧道施工作业时需设立专门的沉陽监控网。这一措施必须对隧道的下沉数据进行实时追踪，同时密切观察周边环境和地质状况的变化。尤其是基于盾构机设备提供的监测数据，分析工作随之加强，确保地面的形态变化控制在安全范围内。若出现与既定规范不一致的情形，必须立即对隧道轨迹做出调整，并迅速查明问题原因。其次，要改良盾构机挖掘过程中使用的技术参数，增强掘进面的稳固性。当挖掘作业遭遇砂层时，应立刻用泡沫和聚合物填补进砂层之中。同时，必须确保盾构机在进出洞口时的位置保持不变，防止因操作不当导致进出口处的土体坍塌。最后，挖掘隧道通常沿着曲线进行，尽管土壤对盾构机的抵抗作用并不十分显著，但建设者往往难以将盾构机的轴线保持在理想的轨迹内，时常会出现偏离设计路径的情况。因此，操作者需要妥善控制挖掘速度，避免速度太快，同时要确保有足够的注浆材料储备，以减少挖掘过程中对地层的不利影响，并严格按照施工规范进行作业，实现隧道的有效防水，以此来确保土层的整体稳定[2]。

（四）上下台阶施工

在公路隧道建设的过程当中，地底的工程面临众多繁杂的管道网络。为了确保施工过程中减小对地面结构的潜在风险，施工队伍需仔细评估地形等各种现场实际情况并提前规划出周密的作业方案。特别是在对周围土壤进行喷射加固作业时，必须确保所采取的措施具有精确性和针对性，以确保施工的加固效果得到有效发挥。与此同时，参与项目施工的企业在展开上述步骤的施工流程时，也须提前制订出实际操作层面的详尽规划。在工作人员进行挖掘作业的时候，若想确保包围的岩体结构得到妥善维护，应充分利用自身体力，优先集中力量于顶拱部位，随后再逐步扩展至周边其他区域展开工程操作，不断完善加固支撑系统。在上台阶施工挖掘产生的土石方，务必要及时搬运至下方台阶，且搬迁完成后需迅速在挖掘区域进行结构支撑。在特定区域实施阶梯化开挖工序期间，可以采用人力协助执行，遵循既定的作业计划，慎重选择使用先进挖掘机械，利用挖掘机具的效能，确保关键的土块得以顺畅挖出。操作人员需谨慎掌握边缘轮廓，一般保持在 30 至 50 厘米范围之内。完成挖掘步骤后，施工人员应当适当进行调整和完善，禁止任何可能破坏土壤结构的行为。在实施公路隧道的递减开挖作业时，应确保挖掘深度大致维持在 110 米，及时施加支撑措施，确保施工人员生命安全不受威胁，并减少潜在的质量安全隐患。

（五）注浆施工

在开展灌浆工程时，必须依照实际的地质环境选择恰当的施工技术手段。鉴于施工场地围岩中节理发达并伴有高含水状况，为实现加强围岩结实度与减少水分含量这一双重目标，施工人员须严格按照施工操作规程、有序进行以下步骤：依据工程现场的围岩状态和土层的松散程度，在提前完成了隧道预支护的导管加固后，确保钻孔与隧道轴线保持同一水平方向，并将孔洞外倾角度控制在大约 10 到 15 度之间。在地质情况显示水位偏高的状况下，首先须对涌出的水量进行评估，同时挑选适当的灌浆料种，制定灌浆作业的相关参数，确立灌浆管道安置间隔和最小的扩散范围。然后进入灌浆管的铺设阶段。严格遵循工程图纸的规定执行建设，控制灌浆作业的起始压力在0.5MPa 至 1.0MPa 之间，终止压力应保持在1.0MPa 至1.5MPa 之间。在施工过程中，持续监视灌浆压力的变化情况，并以此数据作为评估灌浆成效的依据，以期达到优质的灌浆施工效果。

结语：公路隧道建设过程中，普遍采用了浅层地下挖掘方法，这对工程的品质提升起到了积极作用。鉴于隧道建设的特殊属性，施工时会碰到多种影响工程质量的问题，这些问题使得施工工作颇具挑战性。因此，施工期间应不断优化该挖掘技术，确保施工品质及其安全性得到保障。

参考文献：

[1]孟伟.公路隧道施工埋暗挖法施工技术运用[J].四川建材,2022,48(06):154-155.

[2] 王伟 , 蔡 玉 洁. 浅埋 暗 挖 法施 工 技术 在 公路 隧 道施 工 中的 运 用分 析 [J]. 科 学 技术 创新,2021,(13):102-103.