经营管理 ｌ■ 浅谈隧道工程施工方法与管理对策 程林峰 （安徽省交通建设有限责任公司 安徽） ［摘 要］文章介绍了隧道工程施工特点，针对施工中的技术难度及风险提出了ｒ一些管理措施。 ［关键词］隧道工程施工方法 管理措施 中图分类号：ＴＱ６３９．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９ ９１４Ｘ（２０１０）３４ ００２８—０ｉ １隧谴工程施工特点 １．１隐蔽性大 隧道竣工后，只能见其外观，而内部的光爆效果，初期支护的喷砼、锚 杆、钢格栅、钢拱架、防排水的环向水管、防水板、中心水管、二衬厚度等 全部被隐蔽。因此，隧道工程的质量其本质就是“内实 也就是说，要把隐蔽 工程的质量做到实处，不留后患。 １．２工序复杂 在有限的空间内要完成钻孔、装药、爆破、出渣：初期支护的喷砼、 锚杆施作（钻孔，安设锚杆）：防排水的环向水管安设。中心水管的开挖、安设， 防水板悬褂、边沟施作，二衬的施作、垫层施作……等工序交叉作业并造成工 序之间的相互制约。 １．３工序的循环性 从开挖：钻眼——装药——爆破～一通风——出渣：初期支护：初喷砼—— 钻锚杆孔——安设锚杆——复喷砼；二衬台车定位——浇筑砼……各工序的周 而复始的施工，形成了隧道施工的循环性。 １．４地质条件的影响 山岭隧道施工过程中，都是受到地质条件的约束，经常遇到褶皱、断层、 节理等地质构造现象。断层、节理是影响岩体稳定的重要因素，是评价隧道围 岩类别的主要依据：而且相当多的不良地质，施工中的地质灾害的发生均与地 质构造密切相关。 １．５施工动态的应变性 由于地质勘探的局限性和地质条件的复杂性及多变性，隧道施工过程中经 常会遇到突然变化的地质条件，意外情况（如塌方、漏水等），原制定的施工方 案、施工技术措施和施工进度等也必须随之变更。 １．６全天候作业 隧道是２ ４小时作业，不受白天、夜晚、气象的影响。 ２髓道工程施工中的主要风险 ２ １工程地质、水文地质条件复杂性 隧道地质工作贯穿于整个隧道的建设过程。施工前的地质工作，通过地 面测绘、物探、少量的槽探和钻孔查清工程区的地质背景、地质构造和主要 的水文地质条件。长隧道往往是工程的控制点，应尽量避开大断层，大滑坡、 大溶洞、松软地层等不良工程地质体。但施工前的地质工作仅出于搜集资料 的技术手段限制，加上地质体的复杂性，所取得的资料不能完全满足施工要求。 由地表工作为主推断制约隧道地质条件与隧道施工中实际遇到的地质条件相 差很远，漏掉的一些不良地质体给施工带来许多想不到的困难。 施工前工程地质工作的重点是查清大的地质构造和工程区的工程地质条 件，但是花巨额投资挖众多的探洞，钻数千米钻孔，全面弄清细微的地质条件是 得不偿失的，也是不可能的。在隧道施工中，不但要了解宏观的地质构造，还要 了解岩体的结构，不但要了解全隧道的地质条件，还要知道其出现的位置及稳 定程度，以便确定每一段的围岩类别和开挖断面、支护设计参数、开挖方法、 爆破进尺和装药量。 工程所在区域的水文地质条件是经过漫长的地质年代形成的 经历了各种 各样的自然和人为因素作用，其介质特性表现出很大的随机变异性。同时，地 层中还存在大量水的活动与作用，如地表径流、地下潜水和承压水等。由于地 质勘察、现场和室内试验等设备条件的限制，人们只能通过个别测试点的现场 试验和若干试样的室内试验对岩土性和水文参数作近似的量测估计。大量的 试验统计结果表明，岩土体的水文地质参数是十分离散、不确定的，具有很高 的空问变异性，这些复杂因素的存在给隧道及地下＿Ｔ：程的建设带来了巨大的本 质上的风险，如地震、滑坡、洪水、雷击、严寒、高温、雨季等，以及开挖造 成的围岩扰动，岩体内有毒气体释放，影响地Ｆ水流，引起噪音、废气、废渣污 染等。 ２ ２施工方案的复杂性 隧道工程建设中，施工队伍、机械设备、旌工操作技术水平等对＿Ｉ】：程的 施工风险都有直接的影响。由于工程施工技术方案与工艺流程复杂，且不同的 工法又有不同的适用条件，贸然采取某种方案、技术和设备势必会产生风险。 同时，整个工程的建设周期长、施工环境条件差，这些对施工单位人员都很容 ２８ ｝科技博览 易产生不良影响，容易导致出现各种意外风险事故。施工过程中，地质资料的 不确定性、工作面塌方、密封漏损、岩爆、瓦斯爆炸、有毒气体释放、岩溶、 突涌水、洞外危崖落石、危石、洞口滑坡、施工用电事故、通讯不畅以及安 全措施不力等隐患也很大。 ２，３隧道工程的周边环境的复杂性 所建工程周Ｉ习的地面构筑物和周围环境设施一般都很复杂，尤其是城市繁 华地带，临近的建筑物的结构类型、基础类型，周边道路及管线的类别等。在 隧道工程的建设过程中，无论采用何种工法或工艺都很难避免的对以上这些构 筑物造成直接的影响或一定程度的破坏。 ３隧遵工程施工方法与管理对策 ３ １加强地质超前预报 目前在隧道旋工期间采用的超前地质预报方法从专业技术方面可分为常 规地质法和物探法两大类，具体有以下几种：（Ｉ）超前导坑：（２）正洞地质素描； （３）水平超前探孔：（４）声波测试：（５）红外探水：（６）电磁波法：（７）弹性波法。 在综合地质超前预报中的各种方法中，超前导坑法成本太高、在构造复 杂地区准确度不高：正洞地质素描法对与隧道夹角较大而又向前倾的结构面容 易产生漏报，水平超前探孔法在复杂地质条件下预报效果较差、很难预测到正 洞掌子面前方的小断层和贯穿性大节理、钻孔与钻孔之间的地质情况反映不 出来：红外探测法这种方法只能确定有无水，至于水量大小、水体宽度、具体 的位置没有定量的解释：电磁波法干扰因素较多，往往造成假的异常，形成误 判。因此施工时应该根据具体的地质条件，选取合适的地质超前预报方法。 ３．２选择科学、合理的施工方法 随着隧道工程施工技术的长足进步，新的施工方法层出不穷，针对特定的 隧道：亡程，如何选择科学合理的施工方法，也是施工单位综合能力的具体体现。 大量的事实证明，采取科学、合理的施工方法不但能够化解因地质条件的变化 和对地质认识能力的不足所带来的风险，而且还能够锻炼队伍，提高企业的管 理水平，增强企业抵抗风险的能力。目前常用的施工方法应注意的问题有： （ｉ）明挖法：明挖法施工隧道的工艺相对简单、受力明确，操作方便，但需 做好地下管线拆迁或加固稳定、地面交通疏导、环境保护以及基坑安全稳定 等工作。 （２）盖挖逆筑法：适宜于软弱土质地层，地下水稳定在基底高程ｏ．５ｍ以下 的地层条件，否则还需要配以降水措施。盖挖逆筑法施工，一般分两个阶段：地 面施工阶段——围护墙、中间柱、顶板施工：洞内施工阶段——土方开挖、结 构、装修和设备安装。土方和器材出人全靠竖井运输。在地面施工阶段，施工 对地面交通、市民生活以及地下管道等有干扰，应该快速而细致地完成。底板 是完成整个主结构的最后部分，是实现结构闭合的重要环节，对保证隧道盖挖 逆筑施工安全、稳定有重要意义。 （３）喷锚暗挖法：喷锚暗挖法施工自始至终处于暗挖土体与隧道结构施筑 与置换的动态过程，隧道围岩始终处于稳定与失稳两种态势的交变过程之中。 为确保施工过程中隧道围岩稳定，必须采用监控测量的方法，对围岩、支护结 构的状态进行实时监测，及时反馈信息，指导安全施工。 （４）盾构法：各种盾构机均有一定适用范围，应根据隧道外径、埋深、地 质、地Ｆ管线与构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等控制要 求，经过技术、经济比较后进行设备选型，使施工质量高、造价低、又安全 排 土速度与掘进速度要有机协调，以保持开挖面土体有一定土压，维持土体稳定， 达到控制围岩和地表稳定的目的。 ３．３人才队伍的建设 随着工程的实践，一大批从事隧道工程施工的：［程技术人员脱颖而出，施 工队伍得到锻炼，并在实践中积累了丰富的施工经验。在现场的菔工企业的工 程技术人员在发现地质条件与设计有出入时，应及时与勘测、设计单位沟通． 通过处理、反馈，及时修正设计，合理地控制施工全过程。