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[摘 要]鄂拉山隧道为高寒地区长大公路隧道，通过对多年冻土区公路隧道施工设计优化，解决了夏季隔热难、冬季保温难问题，满足隧道快速、优质、低投入的施工条件，保证了隧道施工安全和质量。
[关键词]钢桁架弧棚 管棚跟管 防冻保温
中图分类号：U452.11；U455.49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）05-0163-02
1 工程概况
青海省共和至玉树（结古）公路为玉树灾后恢复重建保障性工程，全长634.84公里，按II级公路标准建设，全线共设置5座隧道，其中鄂拉山隧道是目前青海省境内海拨最高冻土最长的公路隧道，为全线的控制性工程。该隧道位于214国道GK306右侧1KM处，处于青海省兴海县温泉乡境内，隧址区属冰缘及构造侵蚀中高山，地形中间高南北低，东西两侧为南北走向高山，洞口海拔高程为4300米，山顶部较平坦海拔高程4498米，最高高程4780米，其冰积谷地发育，地势起伏较大，为两侧山脉夹持的冰水堆积高台地，平缓山顶中部，形成低洼盆地接一条冲沟向北东流下鄂拉山北坡，隧道区多年冻土的疙瘩状草沼极发育。
2 关键施工技术
2.1高原高寒多年冻土区隧道洞口钢桁架弧棚施工技术
要解决的技术问题是：提供一种安全可靠、受力合理、安装简便的钢桁架弧棚，以克服高寒多年冻土隧道洞口施工的夏季隔热难、冬季保温难问题，确保高寒地区隧道洞口顺利施工。
采用的技术方案为：一种高寒多年冻土隧道洞口钢桁架弧棚，包括主桁架结构、支撑联系结构和屋面结构。
主桁架结构由七榀呈倒三角形的钢管桁架、十六根桁架拉杆和屋面檩条构成，每榀钢管桁架上部包括两根钢管、下部包括一根钢管排列成倒等腰三角形、钢管间用钢管相互焊接，组成每榀钢管桁架。每榀钢管桁架矢跨比为4：35。
屋面檩条采用方钢管作为檩条。
支撑联系结构由十四根钢管立柱、八根立柱拉杆、基础和八十四根钢丝绳组成，钢管立柱用钢管制作；第二、三榀和第五、六榀钢管立柱之间由圆钢拉杆呈剪刀撑连接紧固；每根钢管立柱有六道钢丝绳，钢丝绳另一端分别连接在钢管桁架和钢丝绳基础上，钢丝绳中间设花篮螺栓连接并张拉紧固。
2.1.1 受力原理
钢管桁架1-1采用矢跨比4：35的悬链线，钢管桁架1-1组拼后通过钢管立柱2-1用钢丝绳2-4斜拉受力。
2.1.2 弧棚安装操作流程
2.1.3 基础2-3施工
根据基础平面布置图采用全站仪精确放线，必须保证立柱基础2-3-1顶面钢板底座的平面位置准确，顶面钢板高度用水准仪抄平，控制两侧钢管立柱2-1同高，以确保钢丝绳2-4张拉后能对称受力。
2.1.4 两侧钢管立柱2-1安装及加固
将钢管立柱2-1吊装就位，把鋼管立柱2-1的底部钢板与立柱基础2-3-1顶面钢板底座用螺栓螺母连接。对应第二、三榀和第五、六榀的钢管桁架1-1的钢管立柱2-1之间，分别采用八根立柱拉杆2-2呈剪刀撑，以确保结构整体受力稳固可靠。
2.1.5 第一榀钢管桁架1-1安装
采用起重机在洞口现场人工配合拼焊，先架设靠近洞口的第一榀钢管桁架1-1，以便在洞门仰坡顶搭设临时钢管支撑。用两台20t以上吊车同时起吊，人工牵引至设计位置，立即与立柱基础2-3-1顶面钢板底座、钢管立柱2-1焊接牢固。
2.1.6 钢丝绳2-4安装和张拉
在钢管桁架1-1安装过程中和安装后钢丝绳2-4未受力前，起重机上的钢丝绳始终不得拆掉，以防止钢桁架横向发生倾覆，确保吊装施工安全。每根钢管立柱2-1有六道钢丝绳2-4，钢丝绳2-4的另一端分别连接在钢管桁架1-1和钢丝绳基础2-3-2上，钢丝绳2-4中间连接有花篮螺栓。张拉钢丝绳2-4至设计应力后，绳端至少用3道绳卡锁住，以保证安全。
2.1.7 转至第2.3步，第二榀……第七榀钢管桁架1-1安装和加固
2.1.8 屋面结构3铺设
在主桁架结构1上彩钢瓦铺设屋面。
具有如下技术优势：
①通过在洞口搭设遮阳棚，避免了冻土开挖后直接暴露于阳光下发生冻融，减缓了冻土的融化速度，为洞口边仰坡开挖支护、洞口大管棚超前支护、挂洞门施工争取了时间，顺利实现了进洞。因此解决了高寒冻土隧道以往在夏季高温时段无法进行洞口工程施工的难题。
②通过在钢桁架弧棚外部铺设军用棉被、土工布、彩条布和在洞口搭设保温门帘及设置活动彩钢门（方便施工车辆、人员）等保温措施，解决了高寒冻土隧道以往在冬季严寒时段（零下20～30℃）无法进行洞口衬砌施工的难题。
③一次安装，多种功效，实现“空调”作用。夏季降温隔热，冬季防寒保温，全年防风、防雨、防雪。
④解决了4300m以上冻土地区隧道全年施工问题，确保隧道总体工期目标。
2.2 高原高寒多年冻土隧道洞口跟管管棚施工技术
2.2.1 管棚设计
洞门混凝土导向墙（断面尺寸为2.0m长×0.7m厚），布设在开挖廓线以外拱部125°范围内，设计39根Φ108管棚，环向间距40cm，每根长30m。
2.2.2 施工方案选择
左洞于2011年8月9日开始施作洞口大管棚超前支护，采用履带式定向潜孔钻机进行钻孔施工，钻孔过程中塌孔严重不能成孔并卡钻，钻杆强制拨出后钻头带有水和稀泥，施工难度极大。经分析主要原因为：洞口为多年冻土浅埋段，地表富冰含水量大，钻杆在钻孔过程中与孔壁冻土高速摩擦生热发生热传导，因温差改变导致孔壁周圈冻土融化，从而发生孔内坍塌卡钻无法成孔。
参考以往施工经验决定采用跟管工法施工，并报请参建各方领导和专家现场进行踏勘，在2011年8月11日和2011年8月12日的两次技术工作会议上明确了左洞管棚采用跟管工艺施工。案确定后积级联系具有跟管设备和施工经验的厂家，于2011年8月17日开始恢复管棚钻孔施工。采用XY1B地质钻机钻杆前端加装偏心钻具扩孔同步带进钢管套的钻进技术，于2011年9月15日历时36天完成洞口大管棚超前支护施工。 2.2.3 跟管施工原理
采用XY1B地质钻机钻杆前端加装偏心钻具扩孔同步带进钢管套的钻进技术，用孔径φ125mm钻杆带进孔径φ133mm套管，其最前端加装导向钻头，后续棚管之间采用丝扣进行连接，利用水平定向钻机将棚管打人土体中。在钻进过程中，依据导向钻头内置的定位传感器传出的角度信号，对钻进角度进行调节，使棚管按设计轨迹钻进。当套管带进至设计深度后，撤回定位传感器和钻杆，顶入设计管棚至设计深度后开始退出套管，用夹具夹住套管通过液压千斤顶（50t）顶在导向墙砼上形成反推力向外逐节退出套管，其操作原理类似于预制梁张拉工艺。
（1）钻进时钻机带钻杆回转，钻杆将回转扭矩传给潜孔冲击器，油泵输入高压油进入工作操作台的两组多路换向阀，一组多路换向阀为三联大通径阀，从右至左分别控制动力头马达正反转、夹持器油缸伸缩、动力头给进与起拔油缸伸缩。在动力头给进起拔油路中，串接一个单向节流阀，控制动力头单向移动速度。顺时针旋转单向节流阀手柄，移动速度加快，相反逆时针旋转手柄，移动速度减慢，由潜孔冲击器通过花键带动冲击导正器转动，冲击导正器上有偏心轴，上面安装着偏心钻头。
（2）由于偏心轴上的摩擦力小于孔底围岩对偏心钻头的摩擦力，冲击导正器转动时，偏心钻头张开，并在开启到设计位置后被限位键限住，随着导正器回转，冲击器活塞冲击导正器，导正器将冲击波和钻压传递给偏心钻头，对孔底岩石进行破碎。由于偏心钻头钻出的孔径大于钢套的外径，当导正器上的台肩与套管鞋上台肩接触时，导正器将钻压和冲击器波部分施加给套鞋， 再加上钻压的作用迫使套管鞋带动整个钢套管与钻孔具有同步跟进，保护已钻孔段的孔壁。
（3）当钻进工作告一段落，需将钻具后退时，慢速反转钻具回转，偏心钻头依靠惯性力和孔底摩擦力收缩返回，整套钻具的外径小于钢套管内径，即可将钻具退回到进行配接钻杆和钢套管位置。
2.2.4 跟管施工工艺
（1）施工顺序
施工准备→组装钻具和安装第一节套管→推送钻具及钢套管至导向墙→解开动力头后退、接杆、联接动力头、开孔跟管钻进→继续跟管钻进至套管末端距导向墙30cm为止→解开动力头后退、安装第二节钢套管、连接动力头→连接钢套管→继续跟管钻进→反转钻具并卸出所有钻杆和鉆具。
（2）钻进方法
①钻机就位。对XY-1B型管棚钻机，配套组装形成机、电、液一体化，钻机空载动作调试正常后，用起重机人工配合将钻机移到钻孔位置。
②开孔。先检查设备，对已组合好的钻具要检查丝扣联结是否紧密，偏心扩孔器是否灵活。
③正常钻进。将钻杆装在动力头的钻杆接头上，如需钻进循环介质，则将循环介质输送管道与水管头接通；当钻具接触到孔位后，根据工艺要求，旋扭调压阀的手柄调定给进压力，满足钻进需要；在钻进过程中，根据实际工况及时更换转速档位和调整给进压力。
④加接钻杆。当一个行程结束后，要加接钻具。
a、先关闭循环介质，插好垫叉，操作“动力头旋转”手柄置于“反转”，旋开钻杆接头处丝扣，同时点动“动力头移动”手柄“起拔”，使动力头后退，让出丝扣，最后将动力头“起拔”置于顶端后“停止”；
b、将新钻杆公、母分别与孔内钻杆接头和动力接头对准，操纵“动力头移动”手柄“给进”使钻杆接头相接触，然后点动“动力头旋转”手柄“正常”使钻杆接头丝扣旋入几扣后停止并取走垫叉，再将“动力头旋转”手柄置于“正转”，同时操纵“动力头移动”手柄“给进”，使钻杆丝扣旋好；
c、至此钻具加接完毕，开通介质进行下一个回次的钻进。
⑤起拔钻杆。
a、先将垫叉插入口处，通过动力头反转松开一扣，然后取下垫叉，并将钻杆防松器在动力头钻杆接头处放置好；
b、起拔钻杆至孔口板处露出钻杆下接头插口后停止，插好垫叉，动力头反转旋开钻杆孔口端丝扣；
c、再拿开防松器，人工配合旋开钻杆与动力头接头间的丝扣，取走钻杆；
d、动力头前进旋接孔内钻杆，拿走垫叉起拔钻杆柱，重复操作拆卸下一根钻杆，直至全部起拔完毕。
2.3 隧道结构保温防冻胀技术研究
鄂拉山隧道位于高海拔、严寒地区，寒区隧道若隧道保温防冻问题没有解决好，隧道会出现隧底冒水积冰，衬砌挂冰，衬砌开裂、酥碎、剥落，洞门开裂，地表截排水沟、出水口被冻结的情况，严重威胁行车安全，降低隧道使用寿命，养护与管理难度极大。
本隧道的防排水及保温技术考虑以下几方面：
2.3.1 防冻必先治水，做好防排水设计，确保围岩裂隙水能顺畅的排出隧道。若衬砌后围岩中的水能顺利地排出，就能减少围岩冻胀造成隧道衬砌破坏和衬砌结构本身冻胀破坏发生的机会，为此，设计中考虑使用土工布（400g/m2）加EVA防水板（厚1.5mm），防水板幅宽4～6m，施工缝、沉降缝处全部设置中埋式橡胶止水带，衬砌混凝土中添加高效复合防水剂，提高结构自身防水等级，隧道二次衬砌采用C45混凝土，使结构混凝土防水等级达到S10以上，通过Φ100环向排水管、深埋中心水沟、防寒泄水洞、保温出水口等措施排水。
防水层施工时应对先施作的土工布进行详尽的检查，确保无损无裂，固定牢靠，防水板采用无钉铺挂工艺，且土工布和防水板必须有一定的疏松度。
2.3.2 鉴于隧道处于高寒高海拔地区，必须在隧道洞内采用保温设施，使围岩水保持一定的温度才能不被冻结而顺利排出。设施中的“保温材料”必须具备：保冷抗冻性好、防火性好、防水及耐腐蚀性好等特点。因此在隧道内轮廓表面设置福利凯隧道保温系统 （FLOLIC SDBW）的保温方案，此系统施工工序及主要材料技术参数如下：
1）施工工序
（1） 首先检查隧道二次衬砌表面是否平整、以及是否存在空洞、蜂窝或深裂缝等问题。如有以上问题应预先处理解决，之后再继续下一步工序。
（2） 在隧道二次衬砌表面测位、放线、打眼，并安设?6×100mm的FL膨胀螺栓。（沿隧道纵深方向的间距是610mm；沿隧道环向的间距是以一块面板为单位，间距为405——405——405——405——405——405mm；螺栓杆外露于隧道二次衬砌表面的长度为20mm。
（3） 将50mm×34 mm的FL-U型件固定在螺栓端头，FL-U型件与螺栓垂直，不可出现松动。
（4） 先用厚度为45mm的福利凯板将FL龙骨U槽填实后，再将FL龙骨用FL自攻钉固定在FL-U型件上。FL龙骨延展方向同隧道纵深方向一致。FL龙骨加长时，必须使用FL接长件连接。
（5） 将厚度为45mm的福利凯板镶嵌在FL龙骨框架内，福利凯板块必须连接紧密。
（6） 用FL自攻钉将6mm 厚FL纤维增强板固定在FL龙骨框架上。FL自攻钉的间距为200mm。板与板相接时，留2-3mm伸缩缝。整个施工面延隧道纵深每隔30m，留一个25mm宽伸缩缝。要求整个施工面随隧道拱成自然弧形且平整牢固。
结语
通过鄂拉山隧道多年冻土隧道施工实践证明，跟管管棚、钢桁架弧棚技术的顺利实施不仅顺利的确保了进洞，为冬季来临前进入了暗洞施工打下了坚实的基础，保证了阶段性工期要求。同时，鄂拉山隧道进口多年冻土段洞口超前大管棚跟管工艺的成功实施，对高寒地区隧道进洞前管棚施工找到了较为成熟的工法，其施工经验对同类隧道有很好的借鉴作用。隧道结构保温防冻胀措施有效的解决了隧道运营期间引起的渗水、积冰现象，因此该多年冻土区隧道关键施工技术对同类长大双线公路隧道施工有很好的借鉴作用。
[关键词]钢桁架弧棚 管棚跟管 防冻保温
中图分类号：U452.11；U455.49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）05-0163-02
1 工程概况
青海省共和至玉树（结古）公路为玉树灾后恢复重建保障性工程，全长634.84公里，按II级公路标准建设，全线共设置5座隧道，其中鄂拉山隧道是目前青海省境内海拨最高冻土最长的公路隧道，为全线的控制性工程。该隧道位于214国道GK306右侧1KM处，处于青海省兴海县温泉乡境内，隧址区属冰缘及构造侵蚀中高山，地形中间高南北低，东西两侧为南北走向高山，洞口海拔高程为4300米，山顶部较平坦海拔高程4498米，最高高程4780米，其冰积谷地发育，地势起伏较大，为两侧山脉夹持的冰水堆积高台地，平缓山顶中部，形成低洼盆地接一条冲沟向北东流下鄂拉山北坡，隧道区多年冻土的疙瘩状草沼极发育。
2 关键施工技术
2.1高原高寒多年冻土区隧道洞口钢桁架弧棚施工技术
要解决的技术问题是：提供一种安全可靠、受力合理、安装简便的钢桁架弧棚，以克服高寒多年冻土隧道洞口施工的夏季隔热难、冬季保温难问题，确保高寒地区隧道洞口顺利施工。
采用的技术方案为：一种高寒多年冻土隧道洞口钢桁架弧棚，包括主桁架结构、支撑联系结构和屋面结构。
主桁架结构由七榀呈倒三角形的钢管桁架、十六根桁架拉杆和屋面檩条构成，每榀钢管桁架上部包括两根钢管、下部包括一根钢管排列成倒等腰三角形、钢管间用钢管相互焊接，组成每榀钢管桁架。每榀钢管桁架矢跨比为4：35。
屋面檩条采用方钢管作为檩条。
支撑联系结构由十四根钢管立柱、八根立柱拉杆、基础和八十四根钢丝绳组成，钢管立柱用钢管制作；第二、三榀和第五、六榀钢管立柱之间由圆钢拉杆呈剪刀撑连接紧固；每根钢管立柱有六道钢丝绳，钢丝绳另一端分别连接在钢管桁架和钢丝绳基础上，钢丝绳中间设花篮螺栓连接并张拉紧固。
2.1.1 受力原理
钢管桁架1-1采用矢跨比4：35的悬链线，钢管桁架1-1组拼后通过钢管立柱2-1用钢丝绳2-4斜拉受力。
2.1.2 弧棚安装操作流程
2.1.3 基础2-3施工
根据基础平面布置图采用全站仪精确放线，必须保证立柱基础2-3-1顶面钢板底座的平面位置准确，顶面钢板高度用水准仪抄平，控制两侧钢管立柱2-1同高，以确保钢丝绳2-4张拉后能对称受力。
2.1.4 两侧钢管立柱2-1安装及加固
将钢管立柱2-1吊装就位，把鋼管立柱2-1的底部钢板与立柱基础2-3-1顶面钢板底座用螺栓螺母连接。对应第二、三榀和第五、六榀的钢管桁架1-1的钢管立柱2-1之间，分别采用八根立柱拉杆2-2呈剪刀撑，以确保结构整体受力稳固可靠。
2.1.5 第一榀钢管桁架1-1安装
采用起重机在洞口现场人工配合拼焊，先架设靠近洞口的第一榀钢管桁架1-1，以便在洞门仰坡顶搭设临时钢管支撑。用两台20t以上吊车同时起吊，人工牵引至设计位置，立即与立柱基础2-3-1顶面钢板底座、钢管立柱2-1焊接牢固。
2.1.6 钢丝绳2-4安装和张拉
在钢管桁架1-1安装过程中和安装后钢丝绳2-4未受力前，起重机上的钢丝绳始终不得拆掉，以防止钢桁架横向发生倾覆，确保吊装施工安全。每根钢管立柱2-1有六道钢丝绳2-4，钢丝绳2-4的另一端分别连接在钢管桁架1-1和钢丝绳基础2-3-2上，钢丝绳2-4中间连接有花篮螺栓。张拉钢丝绳2-4至设计应力后，绳端至少用3道绳卡锁住，以保证安全。
2.1.7 转至第2.3步，第二榀……第七榀钢管桁架1-1安装和加固
2.1.8 屋面结构3铺设
在主桁架结构1上彩钢瓦铺设屋面。
具有如下技术优势：
①通过在洞口搭设遮阳棚，避免了冻土开挖后直接暴露于阳光下发生冻融，减缓了冻土的融化速度，为洞口边仰坡开挖支护、洞口大管棚超前支护、挂洞门施工争取了时间，顺利实现了进洞。因此解决了高寒冻土隧道以往在夏季高温时段无法进行洞口工程施工的难题。
②通过在钢桁架弧棚外部铺设军用棉被、土工布、彩条布和在洞口搭设保温门帘及设置活动彩钢门（方便施工车辆、人员）等保温措施，解决了高寒冻土隧道以往在冬季严寒时段（零下20～30℃）无法进行洞口衬砌施工的难题。
③一次安装，多种功效，实现“空调”作用。夏季降温隔热，冬季防寒保温，全年防风、防雨、防雪。
④解决了4300m以上冻土地区隧道全年施工问题，确保隧道总体工期目标。
2.2 高原高寒多年冻土隧道洞口跟管管棚施工技术
2.2.1 管棚设计
洞门混凝土导向墙（断面尺寸为2.0m长×0.7m厚），布设在开挖廓线以外拱部125°范围内，设计39根Φ108管棚，环向间距40cm，每根长30m。
2.2.2 施工方案选择
左洞于2011年8月9日开始施作洞口大管棚超前支护，采用履带式定向潜孔钻机进行钻孔施工，钻孔过程中塌孔严重不能成孔并卡钻，钻杆强制拨出后钻头带有水和稀泥，施工难度极大。经分析主要原因为：洞口为多年冻土浅埋段，地表富冰含水量大，钻杆在钻孔过程中与孔壁冻土高速摩擦生热发生热传导，因温差改变导致孔壁周圈冻土融化，从而发生孔内坍塌卡钻无法成孔。
参考以往施工经验决定采用跟管工法施工，并报请参建各方领导和专家现场进行踏勘，在2011年8月11日和2011年8月12日的两次技术工作会议上明确了左洞管棚采用跟管工艺施工。案确定后积级联系具有跟管设备和施工经验的厂家，于2011年8月17日开始恢复管棚钻孔施工。采用XY1B地质钻机钻杆前端加装偏心钻具扩孔同步带进钢管套的钻进技术，于2011年9月15日历时36天完成洞口大管棚超前支护施工。 2.2.3 跟管施工原理
采用XY1B地质钻机钻杆前端加装偏心钻具扩孔同步带进钢管套的钻进技术，用孔径φ125mm钻杆带进孔径φ133mm套管，其最前端加装导向钻头，后续棚管之间采用丝扣进行连接，利用水平定向钻机将棚管打人土体中。在钻进过程中，依据导向钻头内置的定位传感器传出的角度信号，对钻进角度进行调节，使棚管按设计轨迹钻进。当套管带进至设计深度后，撤回定位传感器和钻杆，顶入设计管棚至设计深度后开始退出套管，用夹具夹住套管通过液压千斤顶（50t）顶在导向墙砼上形成反推力向外逐节退出套管，其操作原理类似于预制梁张拉工艺。
（1）钻进时钻机带钻杆回转，钻杆将回转扭矩传给潜孔冲击器，油泵输入高压油进入工作操作台的两组多路换向阀，一组多路换向阀为三联大通径阀，从右至左分别控制动力头马达正反转、夹持器油缸伸缩、动力头给进与起拔油缸伸缩。在动力头给进起拔油路中，串接一个单向节流阀，控制动力头单向移动速度。顺时针旋转单向节流阀手柄，移动速度加快，相反逆时针旋转手柄，移动速度减慢，由潜孔冲击器通过花键带动冲击导正器转动，冲击导正器上有偏心轴，上面安装着偏心钻头。
（2）由于偏心轴上的摩擦力小于孔底围岩对偏心钻头的摩擦力，冲击导正器转动时，偏心钻头张开，并在开启到设计位置后被限位键限住，随着导正器回转，冲击器活塞冲击导正器，导正器将冲击波和钻压传递给偏心钻头，对孔底岩石进行破碎。由于偏心钻头钻出的孔径大于钢套的外径，当导正器上的台肩与套管鞋上台肩接触时，导正器将钻压和冲击器波部分施加给套鞋， 再加上钻压的作用迫使套管鞋带动整个钢套管与钻孔具有同步跟进，保护已钻孔段的孔壁。
（3）当钻进工作告一段落，需将钻具后退时，慢速反转钻具回转，偏心钻头依靠惯性力和孔底摩擦力收缩返回，整套钻具的外径小于钢套管内径，即可将钻具退回到进行配接钻杆和钢套管位置。
2.2.4 跟管施工工艺
（1）施工顺序
施工准备→组装钻具和安装第一节套管→推送钻具及钢套管至导向墙→解开动力头后退、接杆、联接动力头、开孔跟管钻进→继续跟管钻进至套管末端距导向墙30cm为止→解开动力头后退、安装第二节钢套管、连接动力头→连接钢套管→继续跟管钻进→反转钻具并卸出所有钻杆和鉆具。
（2）钻进方法
①钻机就位。对XY-1B型管棚钻机，配套组装形成机、电、液一体化，钻机空载动作调试正常后，用起重机人工配合将钻机移到钻孔位置。
②开孔。先检查设备，对已组合好的钻具要检查丝扣联结是否紧密，偏心扩孔器是否灵活。
③正常钻进。将钻杆装在动力头的钻杆接头上，如需钻进循环介质，则将循环介质输送管道与水管头接通；当钻具接触到孔位后，根据工艺要求，旋扭调压阀的手柄调定给进压力，满足钻进需要；在钻进过程中，根据实际工况及时更换转速档位和调整给进压力。
④加接钻杆。当一个行程结束后，要加接钻具。
a、先关闭循环介质，插好垫叉，操作“动力头旋转”手柄置于“反转”，旋开钻杆接头处丝扣，同时点动“动力头移动”手柄“起拔”，使动力头后退，让出丝扣，最后将动力头“起拔”置于顶端后“停止”；
b、将新钻杆公、母分别与孔内钻杆接头和动力接头对准，操纵“动力头移动”手柄“给进”使钻杆接头相接触，然后点动“动力头旋转”手柄“正常”使钻杆接头丝扣旋入几扣后停止并取走垫叉，再将“动力头旋转”手柄置于“正转”，同时操纵“动力头移动”手柄“给进”，使钻杆丝扣旋好；
c、至此钻具加接完毕，开通介质进行下一个回次的钻进。
⑤起拔钻杆。
a、先将垫叉插入口处，通过动力头反转松开一扣，然后取下垫叉，并将钻杆防松器在动力头钻杆接头处放置好；
b、起拔钻杆至孔口板处露出钻杆下接头插口后停止，插好垫叉，动力头反转旋开钻杆孔口端丝扣；
c、再拿开防松器，人工配合旋开钻杆与动力头接头间的丝扣，取走钻杆；
d、动力头前进旋接孔内钻杆，拿走垫叉起拔钻杆柱，重复操作拆卸下一根钻杆，直至全部起拔完毕。
2.3 隧道结构保温防冻胀技术研究
鄂拉山隧道位于高海拔、严寒地区，寒区隧道若隧道保温防冻问题没有解决好，隧道会出现隧底冒水积冰，衬砌挂冰，衬砌开裂、酥碎、剥落，洞门开裂，地表截排水沟、出水口被冻结的情况，严重威胁行车安全，降低隧道使用寿命，养护与管理难度极大。
本隧道的防排水及保温技术考虑以下几方面：
2.3.1 防冻必先治水，做好防排水设计，确保围岩裂隙水能顺畅的排出隧道。若衬砌后围岩中的水能顺利地排出，就能减少围岩冻胀造成隧道衬砌破坏和衬砌结构本身冻胀破坏发生的机会，为此，设计中考虑使用土工布（400g/m2）加EVA防水板（厚1.5mm），防水板幅宽4～6m，施工缝、沉降缝处全部设置中埋式橡胶止水带，衬砌混凝土中添加高效复合防水剂，提高结构自身防水等级，隧道二次衬砌采用C45混凝土，使结构混凝土防水等级达到S10以上，通过Φ100环向排水管、深埋中心水沟、防寒泄水洞、保温出水口等措施排水。
防水层施工时应对先施作的土工布进行详尽的检查，确保无损无裂，固定牢靠，防水板采用无钉铺挂工艺，且土工布和防水板必须有一定的疏松度。
2.3.2 鉴于隧道处于高寒高海拔地区，必须在隧道洞内采用保温设施，使围岩水保持一定的温度才能不被冻结而顺利排出。设施中的“保温材料”必须具备：保冷抗冻性好、防火性好、防水及耐腐蚀性好等特点。因此在隧道内轮廓表面设置福利凯隧道保温系统 （FLOLIC SDBW）的保温方案，此系统施工工序及主要材料技术参数如下：
1）施工工序
（1） 首先检查隧道二次衬砌表面是否平整、以及是否存在空洞、蜂窝或深裂缝等问题。如有以上问题应预先处理解决，之后再继续下一步工序。
（2） 在隧道二次衬砌表面测位、放线、打眼，并安设?6×100mm的FL膨胀螺栓。（沿隧道纵深方向的间距是610mm；沿隧道环向的间距是以一块面板为单位，间距为405——405——405——405——405——405mm；螺栓杆外露于隧道二次衬砌表面的长度为20mm。
（3） 将50mm×34 mm的FL-U型件固定在螺栓端头，FL-U型件与螺栓垂直，不可出现松动。
（4） 先用厚度为45mm的福利凯板将FL龙骨U槽填实后，再将FL龙骨用FL自攻钉固定在FL-U型件上。FL龙骨延展方向同隧道纵深方向一致。FL龙骨加长时，必须使用FL接长件连接。
（5） 将厚度为45mm的福利凯板镶嵌在FL龙骨框架内，福利凯板块必须连接紧密。
（6） 用FL自攻钉将6mm 厚FL纤维增强板固定在FL龙骨框架上。FL自攻钉的间距为200mm。板与板相接时，留2-3mm伸缩缝。整个施工面延隧道纵深每隔30m，留一个25mm宽伸缩缝。要求整个施工面随隧道拱成自然弧形且平整牢固。
结语
通过鄂拉山隧道多年冻土隧道施工实践证明，跟管管棚、钢桁架弧棚技术的顺利实施不仅顺利的确保了进洞，为冬季来临前进入了暗洞施工打下了坚实的基础，保证了阶段性工期要求。同时，鄂拉山隧道进口多年冻土段洞口超前大管棚跟管工艺的成功实施，对高寒地区隧道进洞前管棚施工找到了较为成熟的工法，其施工经验对同类隧道有很好的借鉴作用。隧道结构保温防冻胀措施有效的解决了隧道运营期间引起的渗水、积冰现象，因此该多年冻土区隧道关键施工技术对同类长大双线公路隧道施工有很好的借鉴作用。