梁小威

（甘肃省交通工程建设监理有限公司 甘肃 兰州 730000）

0 引言

在公路工程施工中，经常会遇到需要穿越山体的情况，若绕过山体，则会延长公路里程，增加成本，因此通常会采用隧道形式穿越山体。但在一些山岭地区，受到地形的限制，分幅展线难度比较大，此时可采用小净距公路隧道的形式，可有效简化施工工序，缩短施工工期，降低工程造价。小净距隧道是目前公路隧道常见的形式，这类隧道优势明显，但施工难度较大，且对各道工序之间的衔接性有很高的要求，需要加强对每个细节的把控，提升施工质量，才能发挥出小净距公路隧道的优势和作用。本文仅就小净距公路隧道工程施工技术进行探讨。

1 工程概述

某小净距公路隧道工程左线长度为260.4m，其中Ⅳ级围岩的长度为120.3m，Ⅱ级围岩的长度为140.1m；右线长度为264.8m，其中Ⅳ级围岩的长度为131.3m，Ⅱ级围岩的长度为133.5m。左右线分离布置，最小的净距为18m，隧道设计纵坡为-2.44%。隧道洞身段围岩以残积亚黏土和花岗岩为主，地下水的埋深在2～4m之间。

2 小净距公路隧道工程的特点

小净距公路隧道工程指的是上下行双洞隧道之间的净距比较小，难以满足分离式独立双洞的最小净距，无法按照独立双洞的施工方法和措施开展隧道工。就案例工程而言，左线和右线之间的最小净距为18m，远远小于1.5倍隧道开挖断面的宽度，属于典型的小净距隧道 工程。由于净距比较小，在双洞施工时相互之间必然存在一定的影响，因此，小净距公路隧道工程不适合于长隧道或超长隧道。小净距公路隧道工程的特点决定了非常适用于山岭地区，或者是受到地形的影响分幅展线困难的区域，相比于常规的分离式隧道工程，小净距公路隧道工程两端接线的长度大幅度缩小，可简化施工工序，提升施工效率，缩短施工工期，降低工程造价。

3 小净距公路隧道工程施工要点

3.1 洞口施工

洞口施工质量直接关系到小净距公路隧道施工的成败以及后续各道工序能否顺利开展，洞口施工涉及到的内容包括截水沟施工、土石方开挖、边坡防护等。

3.1.1 截水沟施工

截水沟施工的主要目的是降低地表水对隧道洞口开挖造成影响，将地表水及时排放到洞口施工范围之外，以免在地表水的侵蚀下洞口边坡岩土发生松动引发滑坡问题。该工程在距离隧道洞口边线约5m的范围之外开挖截水沟，防止山坡上顺流而下的地表水冲洗已经开挖的坡面，影响施工的安全性和质量。截水沟施工采用人工开挖的方法，并用7.5#浆砌片石进行砌筑，截水沟的横断面为梯形，沟底宽度控制在0.6m 左右，深度不应低于0.6m。

3.1.2 洞口土石方开挖施工

为保证洞口土石方开挖能够顺利进行，采取如下施工流程：

（1）将影响洞口土石方开挖地表上的草木、植被、危石等清理干净；

（2）按照小净距公路隧道工程设计图纸对坡度的要求进行测量放线，尤其是需要利用经纬仪和全站仪精确确定出边坡和仰坡开挖的轮廓线作为正式开挖的标准线；

（3）引导履带式挖掘机进入到洞口土方开挖施工现场，并修筑渣土运输车辆能够顺利进出的通道；

（4）对残积亚黏土采用挖掘机直接开挖，按照从上到下的顺序进行刷坡，采用自卸式装载汽车运输渣土。对花岗岩选择爆破法开挖，为提升爆破效果，选择了光面爆破技术，通过试爆确定最佳的爆破参数，在保证爆破效果的基础上，降低爆破振速对隧道坡体造成的不良影响；

（5）将坡面上的浮泥、渣土、危石等清理干净，修整处理坡面上存在的凹凸不平位置[1]。

3.1.3 洞口边坡和仰坡防护施工

该工程在坡面防护中，为提升防护效果，采用混凝土喷锚技术，通过测量放线确定每根锚杆安装的位置，再用钻孔设备进行钻孔，清孔后插入Ф22锚杆，控制锚杆防护长度不低于3.5m，排距控制在1.5m左右，锚杆施工结束后，挂上直径为6.5mm，网孔间距为30cm×30cm 的钢筋网，钢筋网和锚杆端部之间通过焊接的方法连接成一个整体，然后再用湿喷法喷射C20混凝土，喷射厚度不小于10cm，保证钢筋网和锚杆端头能够全部被混凝土覆盖，并及时养护，以防出现裂缝。

3.2 洞身开挖和出渣

由于该工程围岩等级强度不同，为保证隧道洞身开挖的安全性和质量，需要结合围岩等级采取合适的开挖施工技术。比如：在进行Ⅱ级围岩段隧道施工中采取CD法开挖，开挖示意图如图1所示。

图1 CD法开挖示意图

按照测量放线的结果，选择铣挖机进行开挖操作，遇到岩石体时利用劈石机开挖，以提升开挖效率。在开挖Ⅳ级围岩段时可选择CRD法，通过铣挖机开挖，遇到质地比较松软的软土层时，可用小型挖掘机开挖，挖除的渣土通过装载机运输到隧道外，集中堆放于指定的位置。

3.3 初期支护施工

为保证小净距隧道开挖完成后，能够尽快形成一个封闭的支护体系，该工程在隧道初期支护中，采用了格栅钢架联合湿喷混凝土的方法，取得了良好效果的支护效果。

格栅钢架可在加工厂按照设计图纸加工成型，通过运输设备运输到隧道中进行安装，在正式安装前，需要先进行试拼装，以确定安装参数，调整安装误差，保证格栅钢架能够和隧道围岩之间实现紧密贴合。保证格栅钢架在平放时平面的翘曲不超过±2cm。在正式安装时，需由专业的测量放线人员，利用先进的测量设备，进行测量放线，通过测量结果来指导格栅钢架安装，以保证安装的精度和质量[2]。

该工程钢筋网选择用6.5mm的钢筋制作而成，为方便施工，按照围岩等级的不同，制作成大小合适的网片，网片可在钢筋加工厂进行集中加工，然后运输到隧道内部进行人工安装，按照测量放线的标准和位置逐片安装钢筋网，钢筋网片搭接长度不能低于20cm，通过焊接的方法连接到一起。

格栅钢架和网片施工完成后，及时喷射混凝土完成封闭，充分利用围岩自身的自稳能力来提升隧道整体结构的稳定性。在混凝土喷射时采用了AL-285型混凝土喷射机分片喷射分层喷射。边墙每层喷射厚度控制在3～4cm之间，拱部每层喷射厚度控制在2.5～3cm之间，需要等前一层喷射的混凝土完成终凝后再进行后一层喷射，为减少混凝土回弹量，喷嘴和受喷面要尽量保持垂直，距离控制在60～100cm之间，混凝土喷射压力控制在0.15～0.2MPa之间。

3.4 仰拱以及仰拱填充施工

仰拱填充质量对隧道施工质量和安全性有很大影响，因此，隧道掌子面开挖完成后，要及时进行仰拱填充施工。该工程在进行仰拱以及仰拱填充施工中可采取以下工艺：先对中间位置的仰拱进行填充施工，再进行仰拱施工[3]。采用此种施工方法，可有效降低施工难度，提升仰拱填充的密实性和稳定性，而且可很好地解决混凝土灌注时出现的模板上浮问题，保证施工质量。该工程仰拱填充材料为混凝土，混凝土可在隧道外拌和，通过罐车运输到仰拱施工位置然后泵送到仰拱填充位置，边泵送混凝土，边用插入式振捣器进行振捣，以提升仰拱填充的密实度。

3.5 拱墙衬砌施工

当隧道围岩初期支护完成，并且具有一定强度和稳定性后，及时开展拱墙衬砌施工，该工程在拱墙衬砌施工中，采用了10m 模板台车进行衬砌施工，台车示意图如图2所示。

图2 10m模板台车示意图

混凝土泵送入模，但需要在隧道顶部提前预留出压浆管，兼作排气管，以实现混凝土和隧道紧密贴合。在拱墙混凝土施工中，钢筋在隧道外下料加工弯制成型后运输到隧道内部，在钢筋作业平台上布设和绑扎钢筋[4]。混凝土浇筑后，及时振捣和养护，在脱模前，需要对混凝土强度进行检测，保证混凝土强度后，才能开展脱模操作，脱模后及洒水养护，控制养护时间不少于14d。

若隧道围岩位移速率低于0.1～0.2mm/d，可认为围岩变形已经达到稳定状态，可进行二次衬砌施工；若隧道围岩位移速率超过0.2mm/d，表示变形依然在持续，为保证施工的安全性，可提前开展二次衬砌，提升钢筋布设的密度和混凝土的强度，以形成一个稳定的围岩支护体系。在进行隧道拱部混凝土衬砌施工中，为防止发生密实度不足和空洞问题，可采取以下措施：

（1）分层浇筑。利用台架上的窗口进行混凝土分层浇筑，控制混凝土下落的自由度在2m以下，若必须超过2m，需要借助溜槽施工，以控制混凝土离析问题。

（2）选择合适的封顶工艺。当混凝土浇筑面快要接近隧道顶部时，为保证空气能够全部排出，需要在堵头的最上端提前预留2个圆孔，作为排气管安装位置，排气管的一端需要深入到混凝土仓内，并尽量靠上，当有离析水、稀浆从排气管中溢出时，表明仓内混凝土浇筑已满，可停止混凝土浇筑。

（3）充分振捣，以免混凝土浇筑后发生离析问题，影响混凝土的强度和密实度。

3.6 防水层施工技术

该工程地下水的埋深在2～4m之间，因此，为保证施工质量和安全性，需要采用有效的防水层施工技术，防水板要采用防水性能比较好的单面自粘性防水板，按照设计图纸的要求和规定，通过测量放线的方法，确定好防水板安装的位置、边线。为保证防水效果，在防水板铺贴前，需要对基层进行处理，保证基层面具有良好的平整性，且不能存在积水。防水板一次铺设的长度需要按照隧道结构断面的大小进行合理选择。可以按照施工节段的长度进行合理确定，先试铺调整，以确定最佳的铺设参数[5]。在开始下一节段施工前，防水层连接部位需要加强保护。施工缝和变形缝是隧道防水施工的重点和难点，为提升隧道防水施工效果，可采取以下施工技术：

（1）施工缝防水：在隧道施工中由于隧道长度长，一次施工难以完成，因此施工缝是必然存在的。施工缝是易发生渗漏水的环节，其防水施工效果对隧道整体防水质量有很大影响，因此，必须把控好施工缝防水质量。该工程在施工缝防水施工中，采用了安装止水条的方法，取得了良好效果，在止水条安装中，要做到居中、平顺、牢固，利用氯丁胶进行粘贴，接头位置要用氯丁胶斜面粘贴紧密。

（2）变形缝防水施工：变形缝施工如图3所示。

严格按照设计要求，确定止水带布设的位置，为提升止水效果，该工程采用了橡胶止水条。在实际施工中难以全条安装，通常是先安装一端，浇筑上混凝土后，再安装另一端，但在混凝土浇筑中，需要加强对另一端的保护，以免被污染，影响防水效果。混凝土基面之上均匀涂刷一层粘结剂，用于固定沥青木丝板[6]。

4 结束语

综上所述，小净距公路隧道工程施工虽然在施工成本、施工速度等方面有很多优势，但在实际施工中存在很多重点和难点，任何一个细节把控不当，都会影响最终的施工质量。因此，在小净距公路隧道工程施工中，需要结合工程的特点，以及隧道围岩情况，选择合适的施工技术，并对施工技术的应用过程进行严格控制，才能保证施工质量，创建出高质量的小净距公路隧道工程。