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摘要:針對目前道路隧道工程應用超前支護施工技術過程存在的局限問題，以實際高速公路路段為例，分析了超前支護施工技術的應用要求，提出了相應的優化控制策略，為相關建設者提供一些理論依據。
關鍵詞:道路隧道工程;超前支護施工技術;超前支護
1工程概況
畢節至威寧高速公路第五合同段YK93+640～YK93+690段右側路基原設計為淺挖，YK93+690～YK93+725段右側路基原設計采用路肩墻防護，YK93+725－YK93+870段右側路基原設計采用衡重式擋墻防護。其中，YK93+665－YK93+870段路基開挖已成型，坡體節理裂隙發育，坡面巖層較破碎，為此，工程建設人員對道路隧道工程進行了實地勘察，并提出了設計變更要求。由于坍塌，要求施工技術人員要對ZK93+580～ZK93+640第二級坍塌段危石進行清理，噴漿封閉后，采用Ⅰ14工字鋼4m×4m間距對坍方懸空部分進行支撐。其中型鋼頂部用φ18鋼筋網片封頂，型鋼之間采用φ18鋼筋連接，先施工錨桿再用C30混凝土嵌補，下方土石方開挖前采用φ42×5鋼花管進行超前支護。
2道路隧道工程中超前支護施工技術應用要求
以本工程針對道路隧道進行超前支護注漿施工技術為例，首先，確定好注漿范圍，即ZK93+530～ZK93+670段第一級邊坡以及第二級邊坡未開挖的預留坡面部分。此過程，具體的注漿順序及開挖方式為:在坡面上采用自上而下進行注漿，鉆孔注漿上邊坡，待邊坡注漿完畢達到要求后才能進行邊坡開挖。該段邊坡必須第二級邊坡支護工程完畢后才能進行下一級邊坡的注漿工作。其次，對于注漿孔深及間排距，由于該邊坡節理屬于構造節理，因此，節理裂隙的張開度較大，漿液的流動性較好，施工技術人員進行鉆孔作業應采用鉆孔深21m，孔徑φ90;插入20m的鋼花管，鋼花管選用φ73．5×6mm焊管;鋼花管壁打φ6～8mm的花眼，利用孔眼注漿。采用斜坡面鉆孔間距為2m，成梅花形布置。再次，對于注漿材料的確定，應采用水泥漿進行注漿，水泥漿材料采用PO•42．5號普通硅酸鹽水泥，水泥細度要求通過80μm方孔篩的篩余量不大于5%，漿液水灰比采用:0．8∶1、0．6∶1、0．5∶1三個比級，為改善水泥易沉淀析水，硬化時體積收縮的性能，提高注漿處理效果，在注漿漿液中摻入水泥用量的15%的粉煤灰，漿液初凝時間為1～2h。最后，對于灌漿量的確定，由于巖體節理裂隙發育，閉合度及節理裂隙填充的差異性，巖體吸漿量差異較大，技術人員要根據該邊坡注漿經驗，結合邊坡節理裂隙發育狀況確定每孔注漿量采用注漿壓力和注漿時間進行控制，以現場實施量為準，現場監理計量。
3優化道路隧道工程中超前支護施工技術應用控制策略
3．1鉆孔施工技術
首先，超前支護施工技術人員要對鉆機的施工作業平臺進行搭設，即采用腳手管，以由上到下、從兩邊到中間的順序方式，來提高平臺搭設的安全穩定性。其次，在完成鉆機平臺搭設后，還要做好腳手管連接的牢固控制工作，以避免進行鉆孔作業時產生鉆機擺動，并對鉆孔的質量造成影響。再次，鉆孔所采用的設備是潛孔鉆機鉆孔，為避免鉆機在作業的過程中導致鉆孔出現偏差，就要嚴格控制好鉆機立軸所在位置，確保鉆孔的位置準確。鉆進的時候，要對鉆進的角度進行測量，觀察使用測斜儀的測量結果，如果發現有偏斜的現象，就要予以糾正。值得注意的是，還要對鉆孔進行清理與檢驗控制，即當鉆孔的設計深度已經達到要求后，就要對鉆孔的質量進行檢查，確定質量合格后，才能著手進行管棚的安裝施工。最后，制作管棚過程主要采用的材料為:熱軋無縫鋼管。在對管壁進行打孔的時候，要呈現出梅花形且鉆孔間隙應結合工程建設的實際情況預留出一定距離。
3．2錨索墩位調整技術
根據第三、第四級已施工的邊坡錨索數據顯示，部分錨索注漿不飽滿，大部分錨索張拉到1000kN以下，為提高錨索利用率及注漿效果，現調整錨索間距及墩位大小。例如，ZK93+530～ZK93+670:原變更設計采用自適應錨索，直徑為15．24mm，強度為1860MPa的無粘結鋼絞線，錨索規格為12束，設計荷載為1500kN，每級錨索三排，錨索水平間距為4m，現調整為:直徑為15．24mm強度為1860MPa的無粘結鋼絞線，錨索規格為8束，設計荷載為1000kN，每級錨索四排，錨索水平間距為3m，錨孔為φ130mm，坡面錨索采用框格梁防護，坡面坍塌凹腔部分采用混凝土嵌補后再實施錨索。
3．3錨固段長度調整
原變更設計采用2m一個結構單元控制錨固段，為避免錨固段注漿不飽滿而張拉達不到設計要求，現采用3m一個結構單元進行錨固段控制。此過程，對于錨索長度設計調整，相關人員應根據現場開挖揭露的地質情況，ZK93+670～ZK93+700段第一級坡腳開挖中揭露的一組順傾結構面:335°∠39°。邊坡節理裂隙、溶洞、溶槽發育，為避免設計錨索的錨固段可能在同一個破碎帶內而導致錨索張拉達不到要。現在原變更設計的基礎上進行錨索長度調整。
3．4邊坡開挖方式調整
第一級邊坡采用冷開方式進行施工，嚴禁采用爆破方式進行施工。具體的施工操作過程，超前支護施工技術人員必須等第二級錨索施工完畢后才進行下一級邊坡開挖支護，嚴禁切腳開挖;預應力錨索孔的深度與方位按照設計要求施工，若在設計深度處巖體破碎，宜適當加大鉆孔深度，保證錨索錨固段進入較完整巖體;邊坡開挖和防護應采用動態設計法和信息施工法進行;施工過程中發現異?；蚺c設計不符情況，應及時通知有關方面妥善處理;施工中如發現新的地質問題，請及時反饋我院，以便及時匯同有關部門協商解決。所有材料的技術參數都應達到相關規范和標準的要求。
4結束語
總體而言，超前支護施工技術的應用主要集中在預防，即最大限度的避免工程結構受到環境不穩定因素的影響。為此，研究人員應加大技術與實際工程項目情況的結合，以提高超前支護施工技術應用的科學合理性，進而有效避免道路交通網絡因地質環境因素，而出現塌方等安全事故。
參考文獻:
［1］李志軍．公鐵道路隧道工程的超前支護施工工藝［J］．交通世界(建養．機械)，2011，(12):208－209．
［2］徐盛畢．探究道路橋梁隧道工程施工中的難點和技術對策［J］．建材與裝飾，2017，(2):238－239.
作者:龔強 單位:貴州橋梁建設集團有限責任公司
