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摘 要：本文以某高速公路为例，详细探讨了公路隧道两端相对作业的施工方法以及需注意的问题，可为类似工程提供参考借鉴。
关键词：隧道;施工方法;问题
1 工程概况
某高速公路的隧道轴线为南北走向，隧道进口位于山的北端，洞口处的地形为由西至南的倾斜，进口的下端有一电站水渠。由于隧道进口明洞30m 左右的土质层以1.54%的坡度下降，因此挖掘十分困难。在经过技术方面的研究与讨论后，确定采用从隧道两端相对挖掘的施工方法。
2 确定施工技术方案
2.1 施工作业线的安排
在将中导洞向内掘进40～50m 左右后开始并进行中墙的浇注，当中墙混凝土强度达到70%后进入左洞，右洞掌子面与左洞须保持10m的距离。左右洞的二次模筑衬砌需要等到岩体变形稳定后方能进行，一旦遇见围岩变形过大或初期支护力不足的情况，除了要及时增强初期支护外，还应修改二次衬砌的设计参数并提前进行模筑混凝土的施工。左右洞二次衬砌与掌子面的间距要控制在25～35m 范围内，这样就形成了中导洞、中墙、左、右洞开挖、二次模筑衬砌五道并行的作业流水线，不仅拓展了隧道施工的作业面积，同时也有效缩短了工期。
2.2 施工中应注意的问题
2.2.1 通风换气
受周围环境的影响，隧道施工现场的空气流通较差，因此在隧道两端分别设置一座空气压缩机站，以确保作业面空气的清洁度和含氧量，避免对工人的身体健康造成损害。
采用压入式通风机通风，在隧道口各设一台88-1型轴流通风机（2×55kW），接φ1100mm柔性风管向工作面通风除尘。同时距开挖工作面40m左右处，两侧各布置一台水幕降尘器，在爆破后通过爆轰波自动启动工作，洒水压尘。
2.2.2 供水
由于隧道工程所在地大多地处偏远，因此除了设置专门的送水车外，还可以通过修筑蓄水池、采集山泉的方式来保证工程和生活用水，需要注意的是，饮用水必须要经过消毒处理，以保证工作人员的身体健康。
2.2.3 供电
为了确保工程和生活用电的安全性和稳定性，除了要充分利用施工现场附近的电网系统外，还要在隧道出入口分别设置一台变压器，另外，为了消除停电对工程的不利影响，还要准备至少一台200KW以上的发电机，全部的输电线路都要安装漏电保护开关。
2.2.4 排水
排水的主要目的是消除积水对施工的不利影响，采取截、堵、引、排相结合的综合措施，隧洞施工前先做好洞顶、洞口周围地表的防排水工作，防止地表水从洞口进入洞内。
由于本次工程的隧道出口为顺坡形式，因此可很好地利用自然地理条件将废水导出至洞外。而对于反坡形状的进口位置，可先将隧道内的水进行集中存储，再利用抽水机等机器将水排至洞外。确保工作面不积水。
3 工程初期的支护施工方法
3.1 导管制管
首先就是要制备长度为5m 、外径为5cm ，壁厚为0.5cm 的热轧无缝钢管，然后通过热锻工艺将管的一端制作成锥头形状，并在另一端焊接上钢箍，并注意为止浆段预留40cm。然后沿管壁四周钻出四个间距150mm，孔径为8mm的注浆孔，各排孔的位置要呈十字状相互错开。
3.2 钻孔
先在紧靠开挖面支撑点的位置定出孔眼，然后在外钢支撑外侧钻出深度为5m 的钻孔。按中导3.2m ，左、右洞2.5m 的规格来布置小导管的纵向间距。
3.3 安装导管注浆
用高压风对成孔后的位置进行清理，安装小导管后用牛角泵压注入压力为0.7Mpa～l.0MPa 水泥浆，在压力达到要求后需持压15 分钟左右。
3.4 钢拱架与喷射砼施工
（1）现场制作一套相同尺寸的胎模平台，并放设同样大小的钢模试拼大样。将切割好的型钢放在上述胎模上，在乙炔焰加热的催化下的同时借助胎模千斤顶，将型钢压制成型。各单元有两种型式接头板;钢拱架与中隔墙之间连接着A3钢板，它与中隔墙中的钢板进行双面焊接工藝。此外，各单元之间均需根据U型钢的结构特点进行连接件压紧。
（2）在大样台上将加工好的各单元构件试拼，轮廓误差保持在3cm之内，钢拱架平放时，平面翘曲的误差不能大于2cm。利用经纬仪等仪器对型钢拱架进行准确量测，在隧道法线方向的位置与高程需要对拱顶、拱脚与边墙等关健点进行的准确标注，同时还应设置定位锚杆。
（3）为保证钢拱架置于稳固的地基上，施工中在钢拱架基脚部位预留0.15～0.2m原地基，架立钢拱架时就位，软弱地段在钢拱架基脚处设槽钢以增加基底承载力。沿钢拱架设直径为φ22cm的纵向连接钢筋，并按环向间距1.0m设置。钢拱架架立后尽快喷混凝土作业，喷射混凝土分层进行，每层厚度5～6cm左右，先从拱脚或墙脚处向上喷射，以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。
（4）对于超挖较大的部位，如果发现墙脚有虚碴或不稳定时，应清除松碴，用混凝土进行填平，之后再用槽钢进行纵向铺设，从而进一步保证钢拱架脚稳固，避免事故的发生。在完成安装的锚杆上喷涂3cm厚的钢纤维混凝土，各单元之间按要求完成拱架的连接，使用专用的垫片将钢架与喷层之间空隙塞紧。在钢拱架的脚上加设两根长3.5m 的锁脚锚杆，以便起到加强的作用。
4 洞身挖掘
4.1 中导洞的挖掘
在成洞面完成后开始按轮廓线进行中导洞的挖槽，中导洞的开挖按照0.5～1.2m 距离进行循环进尺，开挖成型中线、水平通过检查后，立即初喷5CM厚M20混凝土。用红漆画点出锚杆孔位，接着用风动凿岩机在垂直于岩面的位置进行钻孔工作，在对孔位进行清理后注入M30水泥砂浆，并将250cm砂浆锚杆安装到位。用U型钢筋插接方法对两个拱架之间进行对接。中导洞开挖采用台阶法，即上台阶开挖后并支护后，再对下台阶开挖。下台阶采用先中槽后左右的顺序进行挖掘。 4.2 左、右洞的开挖
在中墙混凝土达到设计强度的70%以后，可采取上下台阶分步平行的方法对左、右洞进行开挖。考虑到施工中操作者的站立方便，上台阶应先挖环形导坑再挖中核，中核与拱顶的垂直距离约1.6m～2.0m ，台阶长度控制在5m～10m 为宜。下台阶可先由中槽进行挖掘，同时确保外侧边墙上方宽度为2m，下宽4m。仰拱与边墙马口在同一时间进行开挖，达到设计要求后立即喷上5CM厚混凝土，形成封闭的环形支护。为加强对周围岩石的支撑，仰拱开挖后应及时进行浇筑。
5 二次衬砌的施工
5.1 中隔墙施工
以中隔墙施工为基础，在左、右洞预埋钢支撑接头钢板。使用大块钢模进行立模、模板的加工，正洞台车与模板的尺寸应保持一致。对模板进行加固时应使用外拉内撑的工艺方法。每段隔墙要使用泵送混凝土进行一次性浇筑，同时充实顶部和中导洞的临时支护。
5.2 左、右洞二次模注衬砌
5.2.1 仰拱
仰拱施工紧随初期支护进行。仰拱采用全幅整体浇筑至拱墙脚基座标高，样架控制收仓高程，人工抹面，洒水养护。
5.2.2 铺底混凝土
在施工前清除基岩面和仰拱的碎渣、粉尘，并冲洗干净。仰拱混凝土达到设计强度70%以上后，进行铺底混凝土浇筑。铺底混凝土全幅整体浇筑至设计高程，样架控制收仓高程，人工抹面，洒水养护。
5.2.3 防水层施工
防水层采用土工布与橡胶止水带、止水条配合使用，铺装自拱顶向两侧铺放。防水层上下层设细石混凝土保护。
5.2.4 边顶拱衬砌
洞身边、顶拱混凝土衬砌分段进行，单元衬砌段长12m，钢模台车进行全断面衬砌成型。钢模台车利用汽车吊在隧洞进口安装。
钢模台车主要由桁架式支撑系统、收分模板系统和卷扬机牵引系统组成，台车安装在边墙定位轨道上，由牵引装置将台车牵引沿轨道向前移动，移动至混凝土浇筑部位定位调整，以大头硬木楔定位固紧模板，最后安装封头模板，封头模板设计专用定型小型组合式拼装模板，与基岩面交界处辅以木模嵌缝。
单元衬砌段混凝土一次整体灌注完成，在灌注时预留和预埋照明、通风、消防等所需的洞室和线路管、孔、槽。
混凝土采用水平分层、对称浇筑。输送软管管口至浇筑面垂直距离控制在1.2m以内，插入式和附着式振捣器振捣，振捣至混凝土表面不再下沉、无气泡、表面开始泛浆为止。封顶采用顶模中心封頂器接输送管，按从里向外的顺序逐渐封顶，当挡头板上观察孔有浆溢出，即封顶完成。
衬砌浇筑10～20h后即开始养护，采用覆盖洒水养护法，养护时间不少于14天。
6 结语
高速公路隧道工程的施工条件较为恶劣，工序繁多，工艺也比较复杂，另外，不同地区、不同的地质条件对于隧道工程的要求也不尽相同。文中介绍的方法并不适用于全部的隧道工程，这就需要我们的设计和技术人员在工作中不断进行分析、研究和总结，对现有的施工方式进行进一步的完善，最大限度的提升工程施工过程的安全性和工程成品的质量，为我国公路交通事业的不断向前发展做出自己的贡献。
参考文献
[1]赵存明，卢立波公路隧道施工安全管理及控制[M]北京：人民交通出版社，2003
[2]吴波隧道施工安全风险管理研究与实务[M]北京：中国铁道出版社，2007
[3]傅鹤林隧道安全施工技术手册[M]北京：人民交通出版社，2006
[4]林才奎.复杂地质条件下隧道施工安全和保障技术[M].北京：人民交通出版社，2010.4
关键词：隧道;施工方法;问题
1 工程概况
某高速公路的隧道轴线为南北走向，隧道进口位于山的北端，洞口处的地形为由西至南的倾斜，进口的下端有一电站水渠。由于隧道进口明洞30m 左右的土质层以1.54%的坡度下降，因此挖掘十分困难。在经过技术方面的研究与讨论后，确定采用从隧道两端相对挖掘的施工方法。
2 确定施工技术方案
2.1 施工作业线的安排
在将中导洞向内掘进40～50m 左右后开始并进行中墙的浇注，当中墙混凝土强度达到70%后进入左洞，右洞掌子面与左洞须保持10m的距离。左右洞的二次模筑衬砌需要等到岩体变形稳定后方能进行，一旦遇见围岩变形过大或初期支护力不足的情况，除了要及时增强初期支护外，还应修改二次衬砌的设计参数并提前进行模筑混凝土的施工。左右洞二次衬砌与掌子面的间距要控制在25～35m 范围内，这样就形成了中导洞、中墙、左、右洞开挖、二次模筑衬砌五道并行的作业流水线，不仅拓展了隧道施工的作业面积，同时也有效缩短了工期。
2.2 施工中应注意的问题
2.2.1 通风换气
受周围环境的影响，隧道施工现场的空气流通较差，因此在隧道两端分别设置一座空气压缩机站，以确保作业面空气的清洁度和含氧量，避免对工人的身体健康造成损害。
采用压入式通风机通风，在隧道口各设一台88-1型轴流通风机（2×55kW），接φ1100mm柔性风管向工作面通风除尘。同时距开挖工作面40m左右处，两侧各布置一台水幕降尘器，在爆破后通过爆轰波自动启动工作，洒水压尘。
2.2.2 供水
由于隧道工程所在地大多地处偏远，因此除了设置专门的送水车外，还可以通过修筑蓄水池、采集山泉的方式来保证工程和生活用水，需要注意的是，饮用水必须要经过消毒处理，以保证工作人员的身体健康。
2.2.3 供电
为了确保工程和生活用电的安全性和稳定性，除了要充分利用施工现场附近的电网系统外，还要在隧道出入口分别设置一台变压器，另外，为了消除停电对工程的不利影响，还要准备至少一台200KW以上的发电机，全部的输电线路都要安装漏电保护开关。
2.2.4 排水
排水的主要目的是消除积水对施工的不利影响，采取截、堵、引、排相结合的综合措施，隧洞施工前先做好洞顶、洞口周围地表的防排水工作，防止地表水从洞口进入洞内。
由于本次工程的隧道出口为顺坡形式，因此可很好地利用自然地理条件将废水导出至洞外。而对于反坡形状的进口位置，可先将隧道内的水进行集中存储，再利用抽水机等机器将水排至洞外。确保工作面不积水。
3 工程初期的支护施工方法
3.1 导管制管
首先就是要制备长度为5m 、外径为5cm ，壁厚为0.5cm 的热轧无缝钢管，然后通过热锻工艺将管的一端制作成锥头形状，并在另一端焊接上钢箍，并注意为止浆段预留40cm。然后沿管壁四周钻出四个间距150mm，孔径为8mm的注浆孔，各排孔的位置要呈十字状相互错开。
3.2 钻孔
先在紧靠开挖面支撑点的位置定出孔眼，然后在外钢支撑外侧钻出深度为5m 的钻孔。按中导3.2m ，左、右洞2.5m 的规格来布置小导管的纵向间距。
3.3 安装导管注浆
用高压风对成孔后的位置进行清理，安装小导管后用牛角泵压注入压力为0.7Mpa～l.0MPa 水泥浆，在压力达到要求后需持压15 分钟左右。
3.4 钢拱架与喷射砼施工
（1）现场制作一套相同尺寸的胎模平台，并放设同样大小的钢模试拼大样。将切割好的型钢放在上述胎模上，在乙炔焰加热的催化下的同时借助胎模千斤顶，将型钢压制成型。各单元有两种型式接头板;钢拱架与中隔墙之间连接着A3钢板，它与中隔墙中的钢板进行双面焊接工藝。此外，各单元之间均需根据U型钢的结构特点进行连接件压紧。
（2）在大样台上将加工好的各单元构件试拼，轮廓误差保持在3cm之内，钢拱架平放时，平面翘曲的误差不能大于2cm。利用经纬仪等仪器对型钢拱架进行准确量测，在隧道法线方向的位置与高程需要对拱顶、拱脚与边墙等关健点进行的准确标注，同时还应设置定位锚杆。
（3）为保证钢拱架置于稳固的地基上，施工中在钢拱架基脚部位预留0.15～0.2m原地基，架立钢拱架时就位，软弱地段在钢拱架基脚处设槽钢以增加基底承载力。沿钢拱架设直径为φ22cm的纵向连接钢筋，并按环向间距1.0m设置。钢拱架架立后尽快喷混凝土作业，喷射混凝土分层进行，每层厚度5～6cm左右，先从拱脚或墙脚处向上喷射，以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。
（4）对于超挖较大的部位，如果发现墙脚有虚碴或不稳定时，应清除松碴，用混凝土进行填平，之后再用槽钢进行纵向铺设，从而进一步保证钢拱架脚稳固，避免事故的发生。在完成安装的锚杆上喷涂3cm厚的钢纤维混凝土，各单元之间按要求完成拱架的连接，使用专用的垫片将钢架与喷层之间空隙塞紧。在钢拱架的脚上加设两根长3.5m 的锁脚锚杆，以便起到加强的作用。
4 洞身挖掘
4.1 中导洞的挖掘
在成洞面完成后开始按轮廓线进行中导洞的挖槽，中导洞的开挖按照0.5～1.2m 距离进行循环进尺，开挖成型中线、水平通过检查后，立即初喷5CM厚M20混凝土。用红漆画点出锚杆孔位，接着用风动凿岩机在垂直于岩面的位置进行钻孔工作，在对孔位进行清理后注入M30水泥砂浆，并将250cm砂浆锚杆安装到位。用U型钢筋插接方法对两个拱架之间进行对接。中导洞开挖采用台阶法，即上台阶开挖后并支护后，再对下台阶开挖。下台阶采用先中槽后左右的顺序进行挖掘。 4.2 左、右洞的开挖
在中墙混凝土达到设计强度的70%以后，可采取上下台阶分步平行的方法对左、右洞进行开挖。考虑到施工中操作者的站立方便，上台阶应先挖环形导坑再挖中核，中核与拱顶的垂直距离约1.6m～2.0m ，台阶长度控制在5m～10m 为宜。下台阶可先由中槽进行挖掘，同时确保外侧边墙上方宽度为2m，下宽4m。仰拱与边墙马口在同一时间进行开挖，达到设计要求后立即喷上5CM厚混凝土，形成封闭的环形支护。为加强对周围岩石的支撑，仰拱开挖后应及时进行浇筑。
5 二次衬砌的施工
5.1 中隔墙施工
以中隔墙施工为基础，在左、右洞预埋钢支撑接头钢板。使用大块钢模进行立模、模板的加工，正洞台车与模板的尺寸应保持一致。对模板进行加固时应使用外拉内撑的工艺方法。每段隔墙要使用泵送混凝土进行一次性浇筑，同时充实顶部和中导洞的临时支护。
5.2 左、右洞二次模注衬砌
5.2.1 仰拱
仰拱施工紧随初期支护进行。仰拱采用全幅整体浇筑至拱墙脚基座标高，样架控制收仓高程，人工抹面，洒水养护。
5.2.2 铺底混凝土
在施工前清除基岩面和仰拱的碎渣、粉尘，并冲洗干净。仰拱混凝土达到设计强度70%以上后，进行铺底混凝土浇筑。铺底混凝土全幅整体浇筑至设计高程，样架控制收仓高程，人工抹面，洒水养护。
5.2.3 防水层施工
防水层采用土工布与橡胶止水带、止水条配合使用，铺装自拱顶向两侧铺放。防水层上下层设细石混凝土保护。
5.2.4 边顶拱衬砌
洞身边、顶拱混凝土衬砌分段进行，单元衬砌段长12m，钢模台车进行全断面衬砌成型。钢模台车利用汽车吊在隧洞进口安装。
钢模台车主要由桁架式支撑系统、收分模板系统和卷扬机牵引系统组成，台车安装在边墙定位轨道上，由牵引装置将台车牵引沿轨道向前移动，移动至混凝土浇筑部位定位调整，以大头硬木楔定位固紧模板，最后安装封头模板，封头模板设计专用定型小型组合式拼装模板，与基岩面交界处辅以木模嵌缝。
单元衬砌段混凝土一次整体灌注完成，在灌注时预留和预埋照明、通风、消防等所需的洞室和线路管、孔、槽。
混凝土采用水平分层、对称浇筑。输送软管管口至浇筑面垂直距离控制在1.2m以内，插入式和附着式振捣器振捣，振捣至混凝土表面不再下沉、无气泡、表面开始泛浆为止。封顶采用顶模中心封頂器接输送管，按从里向外的顺序逐渐封顶，当挡头板上观察孔有浆溢出，即封顶完成。
衬砌浇筑10～20h后即开始养护，采用覆盖洒水养护法，养护时间不少于14天。
6 结语
高速公路隧道工程的施工条件较为恶劣，工序繁多，工艺也比较复杂，另外，不同地区、不同的地质条件对于隧道工程的要求也不尽相同。文中介绍的方法并不适用于全部的隧道工程，这就需要我们的设计和技术人员在工作中不断进行分析、研究和总结，对现有的施工方式进行进一步的完善，最大限度的提升工程施工过程的安全性和工程成品的质量，为我国公路交通事业的不断向前发展做出自己的贡献。
参考文献
[1]赵存明，卢立波公路隧道施工安全管理及控制[M]北京：人民交通出版社，2003
[2]吴波隧道施工安全风险管理研究与实务[M]北京：中国铁道出版社，2007
[3]傅鹤林隧道安全施工技术手册[M]北京：人民交通出版社，2006
[4]林才奎.复杂地质条件下隧道施工安全和保障技术[M].北京：人民交通出版社，2010.4