史立涛

摘 要 公路隧道施工过程中，路面结构及地质环境均会受到下穿隧道施工的影响，诱发临近的高速公路隧道形状变化，引起公路沉降或者路面开裂情况，本文就下穿既有高速公路隧道施工过程为例，分析了对应的路面安全防控措施。

关键词 下穿既有;高速公路;隧道施工;路面安全

下穿既有高速公路隧道施工质量的高低直接关系到人们的正常生活和生产经营活动的顺利进行，只有加强路面安全防控，才有利于确保交通的顺利进行，促进经济稳定，提升人们幸福感。本文就路面安全防控方式展开研究。

1工程概况

本研究所选取的下穿既有高速公路隧道下穿的条件为DK77+660-DK77+760，该隧道长度为100米，交角度数60度，公路的建设宽度为48米，路面标高为179.44米，路面距离隧道开挖顶面的长度为13.2米。该工程建设的地质条件为粉质黏土，风化程度严重，岩体出现破碎，呈现节理性发育情况，雨季存在基岩裂缝。

2下穿高速公路的施工設计

依据现场观测和勘查，发现该高速公路隧道的DK77+780-DK77+760段埋入长度在5.17米～6.5米之间，该阶段属于特浅埋位置。为提升建设的安全性，可在DK77+778位置，进行φ89超前中管棚的打造，其单层厚度为30米，管棚设置长度控制在30米。DK77+820-DK77+760段处于低洼位置，水资源丰富，土质为粉质黏土，碎石土，风化严重，岩体破碎严重，发生涌水、塌陷及坍塌的可能性较高，可应用5米径向其内部注浆，逐渐范围保持在60米以内，以发挥止水目的。在建设过程中，必须强化施工质量的监管，合理选择爆破方式，优化爆破量的选择，对行车进行监控，密切关注地表沉降情况，关注洞内稳定程度和沉降情况，以降低风险发生率[1]。

3路面安全防控的重要内容

（1）爆破施工。隧道拱部应采用光面爆破方式干预，边墙设计应用预裂爆破方式进行，以控制爆破作为爆破施工的核心，应用抛掷爆破方式进行掏槽干预，以实现爆破施工技术综合控制的效果。依据工程地质情况，结合施工技术，以间隔炮孔方式及多钻孔方式进行炸药的安装，从双侧壁的导坑开展爆破施工，爆破过程应单独进行。

（2）大管棚施工工艺。无缝管钢进行超前大管棚支护措施干预，其管壁厚度为8毫米，为双层φ159mm，管内部包含钢筋支护，规格为φ18，数量为3，施工过程中以三循环施工方式进行。在不同断面的施工长度分别控制在35米、60米和30米，以开展支撑循化段干预[2]。大管棚环向的层间距应设置为40厘米，间距设置为4厘米，各部位分在开挖过程中，均需要采用分区操作方式进行，设置管棚外插角度在4度左右，为降低循环管棚末端影响，第一循环的外插角度应设置为5度。

4施工监测

基友高速公路隧道的监测大都在其交叉点前后100米的范围之内，其路堑边坡及路面极易受到震动的影响，所以监测过程中必须从以下几个方面进行：

（1）监测爆破地震波峰值。监测过程中应用国产振动信号记录仪开展，由探头、进行数据分析的微机共同组成这一监测系统，监测点位置应选择在既有隧道的中部，于路面与隧道之间的交叉点各设置一个测量点，连接两焦点后，在外延部位及连接线中间位置进行测点布置，监测点的数量布置为2×5。并开展监测路面质点位移，对测量点进行地震波的监测，对两侧频率与隧道路面的地震波进行监测。

（2）分析爆破情况。依据现场研究的结果进行分析，距离较近的交叉重叠隧道在开展穿越施工的过程中，爆破震动会影响既有隧道健全度、爆破药物用量、地层条件及爆源距离的影响，除此以外，爆破模式和炸药的选择也会对爆破震动产生影响，为尽可能地降低爆破震动的速度，可在交叉点前后部位2～3倍范围内进行施工，并对一下因素进行把控。第一，在隧道开挖的爆破过程中，布点位置应与两侧爆破点和隧道拱顶上方位置接近，并测量地震波。第二，在高速公路地面及隧道上方进行测点布置，从路面实际出发，以保障施工期间路面的绝对安全，路面施工爆破过程中，保证路面的震动速度在规定范围之内。第三，应用微震爆破进行爆破技术的控制，这一技术能够对最大段位置爆破的用药量进行决定，有利于削弱爆破的震动速度，降低爆破震动波的叠加。第四，需要应用孔内控制微差方式进行起爆，以增加爆破起爆段的间隔为方式，降低振动波叠加的可能性，对爆破震动效应进行控制，有效对微差爆破产生控制。可见，采用上述四种方式，能够对爆破距离、边坡结构、路面结构进行合理分析，保障质点爆破的安全速度，确保单次起爆的装药量最大，确保高速公路的安全性。

（3）初期支护措施。隧道下穿高速公路的拱部角度为120度，以中空注浆锚杆方式进行系统锚标，以普通砂浆进行边墙设置，该锚杆的长度应为3.5米，彼此之间的距离间隔应保持在0.5×0.75米。采用I20a的钢架进行拱架部位支护，保持全环处于封闭状态之下，间距应控制在0.5米。混凝土的喷厚度应控制在25厘米，钢筋网片应选取φ8@15×15参数。

（4）下沉处理技术。对公路边坡进行观测，处理爆破震动诱发的落石情况，合理在坡脚位置进行遮挡板的设置，设置安全网进行防护。若是由于爆破震动诱发裂缝，必须重新进行喷混，并重新应用锚杆进行加固。在对路面坍塌情况进行处理过程中，首先需要封闭处理公路地表坍坑，对裂缝进行夯填，采用混凝土喷射方式对坍塌的口都坡面及裂缝的四周进行处理，以降低裂缝继续风化的可能性。其次，强化洞内排水，暂不清理洞内的塌方物质，采用5厘米的厚木板对塌方物进行支挡，使其向洞外移动。最后，对塌方段应用超前小导管管棚注浆方式进行处理。

5结束语

依据这一隧道工程施工方式，分析了高速公路在隧道施工中面临的问题，并分析了对应的解决方式，依据施工场地情况、经济和技术条件，分析了隧道开挖可能对路面产生的不良影响，并针对性的制定了加固方案，降低了隧道开挖对高速公路路面产生的影响。

参考文献

[1] 张绍鹏.铁路隧道下穿既有高速公路隧道施工控制技术研究[J]. 智能城市，2018，4（10）：91-92.

[2] 林弟涛.铁路隧道下穿既有高速公路隧道施工控制技术研究[J]. 中国建材，2019，436（4）：119-121.