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摘 要：文章以广东省大埔至潮州高速公路（含大埔至漳州支线）九子地隧道为例，简要地阐述了隧道单向出洞思路，从而就单向出洞施工技术方案进行了深入地分析，着重从单向出洞开挖工法选择、支护施工、隧道监控量测、超前地质预报等几个方面进行论述，并提出了单向出洞实施过程的质量及安全措施。
关键词：隧道;单向出洞;超前小导管;单侧壁导坑法
中图分类号：U455.4 文献标识码：A
0 引言
以广东省大埔至潮州高速公路（含大埔至漳州支线）九子地隧道为例，根据九子地隧道左右线的地质情况，分析了单向出洞施工技术方案，并提出了实施过程的质量及安全措施。
1 工程概况
九子地隧道潮州端左线原设计出洞时洞口桩号ZK16+390，洞口段采用反打37根、21 m长的长管棚进行支护，根据施工图纸地质为坡残积粉质粘土、碎块状强风化变质砂岩组成，局部为中风化岩或局部地表基岩裸露，洞口基岩埋深浅，无渗水。
九子地隧道潮州端右线原设计出洞时洞口桩号K16+356，洞门为一般明洞，洞口段采用反打37根、30 m长的长管棚进行支护，根据施工图纸地质为坡残积粉质粘土、碎块状强风化变质砂岩组成，局部为中风化岩或局部地表基岩裸露，洞口基岩埋深浅，无渗水。
2 单向出洞思路
九子地隧道左线采用大埔端向潮州端单向出洞，K16+352～K16+390段和出洞后新明暗分界范围内按照XS-Va设计进行支护，并增加双层注浆小导管超前支护。
九子地隧道右线采用大埔端向潮州端单向出洞，K16+304～K16+351段和出洞后新明暗分界范围内按照XS-Va设计进行支护，并增加双层注浆小导管超前支护。
3 单向出洞施工方案
根据九子地隧道左线大埔端的地质情况，出洞采用单向出洞，取消出洞端洞口原设计套拱及Φ108长管棚，洞身K16+352～K16+390段和出洞后新明暗分界范围内初期支护及二次衬砌按照XS-Va进行支护;增加双层注浆小导管超前支护：双层超前小导管纵向每2榀（1.2 m）打一环，小导管长度4 m、环向间距@=40 cm、角度&1=12°、&2=25°、注浆压力不小于1 MPa;采
用注浆小导管代替原锁脚锚杆，长度L=3.5 m，每环打设8根，出洞后沿洞外立3榀I20（每榀间距60 cm）工字钢进行支护。
根据九子地隧道右线大埔端的地质情况，出洞采用单向出洞，取消出洞端洞口原设计套拱及Φ108长管棚，洞身K16+304～K16+351段和出洞后新明暗分界范围内初期支护及二次衬砌按照XS-Va进行支护;增加双层注浆小导管超前支护同上。
3.1 单向出洞开挖工法选择
（1）九子地隧道右洞当开挖掌子面至K16+331处，结合地质雷达勘查结果，如果围岩相对稳固，地表无渗水等现象，选用靠近山体侧做为先行导坑，如围岩相对较差，出现地表渗水等现象，选用覆土薄的一侧先行出洞，先行导坑出洞后施工完偏压挡墙等抵消偏压措施后，再进行后行导坑贯通。
（2）九子地隧道左洞当开挖掌子面至ZK16+352处，结合地质雷达勘查结果，选取靠近山体处进行出洞，先行导坑出洞后再进行后行导坑贯通。
（3）工艺流程。①先行导坑超前导管支护，先行导坑上台阶开挖，初期支护。②先行导坑下台阶开挖，初期支护。③重复①②步骤直至先行导坑贯通后施工偏压挡墙。④后行导坑超前导管支护，后行导坑上台阶开挖，初期支护。⑤施工过程中若侧导坑横向收敛过大，则应设置底部横撑或临时仰拱，支护采用I16的工字钢进行支护，间距为60 cm，导坑侧壁采用A42的超前注浆小导管，长4 cm、每环8根，并采用2根长3.5 m的锁脚注浆小导管（如图1）。
单侧壁导坑法注意事项：①施工过程中若侧导坑横向收敛过大，则应设置底部横撑或临时仰拱。②开挖循环进尺控制在1～2榀钢拱架距离，初期支护紧跟开挖面，以机械配合人工开挖为主，配合小药量微震爆破。③加强出洞导坑的临时支撑及锁角锚杆的控制，确保支护稳定。④当现场导坑开挖孔径及台阶高度进行适当调整时，应保证侧壁导坑临时支护与主体洞身钢架连接牢固，横向钢支撑可根据监控量测结果适当调整其位置，并考虑侧壁导坑自身的稳定及施工的便捷性。
3.2 支护施工
K16+304～K16+351段和出洞后新明暗分界范围采用XS-Va支护形式，并增设双层注浆小导管超前支护，双层超前小导管纵向每2榀（1.2 m）打一环，小导管长度L=4 m、环向间距@=40 cm、直径Φ42 mm、角度&1=12°&2=25°、注浆压力不小于1 MPa，同时施工过程中严格控制注浆质量，以保证安全。
3.3 隧道监控量测、超前地质预报
（1）观测点布置及监测方式。①地质支护状态观察。开挖面观察：每次开挖后进行一次，当地质情况基本无变化时可每天进行一次。观察后绘制开挖面略图，填写工作面状态记录及围岩级别判定卡。②拱顶下沉量测及净空水平收敛。拱顶下沉量测与净空水平收敛量测在同一量测断面内进行，拱顶下沉和水平收敛量测的间距为10 m一个断面（如图2）。③地表沉降观测。隧道洞口浅埋段（V级围岩洞顶埋深<40 m）进行地表下沉监控量测，地表下沉量测从开挖工作面前方，距离为隧道埋深与开挖高度之和处布置测点并开始测量，直到衬砌结构封闭，下沉基本停止时为止，隧道中线附近稍密，远离隧道中线处稍疏。
（2）地質超前预报。①地质雷达。地质雷达在完整灰岩地段预报距离在30 m以内，在岩溶发育地段的有效探测长度则应根据雷达波形判定。连续预报时前后两次重叠长度应在5 m以上。②超前地质钻孔。当通过物探手段初步推断前方富水或断层破碎带时，采用超前钻孔核实。钻孔长度20～30 m，保护段长度不小于10 m根据探孔探测和出水情况，确定处理措施。 4 单向出洞实施过程的质量及安全措施
4.1 施工过程中质量控制
（1）严格按照设计图纸做好双层超前支护小导管的打设和注浆工作，注浆压力不小于1 MPa，控制打设角度和小导管间的搭接范围，确保注浆饱满度。
（2）结合地质调查和地质超前预报资料，单向出洞段开挖范围围岩主要为强中风化变质砂岩、基岩埋深浅、无渗水，开挖方式主要采用机械开挖，局部欠挖采用人工风镐修整，逐榀开挖。局部坚硬需要爆破时，必须打浅眼、密眼，眼深不得超过0.8 m，炮眼间距0.5～0.6 m，装药集中度为0.15～0.2 kg/m，尽量减少对围岩的扰动。
（3）每次开挖完成以后，先用小型挖掘机排险，在值班人员和施工技术人员确认无险情后，再用C25喷射砼，封闭掌子面。
（4）经检查无欠挖后，安装工字钢拱架，工字钢拱架在安装前需经过监理工程师验收;按设计图纸及时施作系统锚杆。
（5）重视锁脚锚杆施工控制，锁脚锚杆规格Φ42注浆小导管，长3.5 m。
（6）如因特殊情况掌子面暂停开挖，则对其进行C25喷射混凝土封闭处理。
4.2 施工过程中安全控制
（1）在施工各个台阶的初期支护时，必须保证钢拱架的拱脚落到实处，若拱脚处有部分超挖，必须用等强度混凝土预制块或片石支垫密实，严禁钢拱架拱脚悬空。
（2）严格控制超挖与欠挖。对于超挖部分先用C25喷射砼填充密实，禁止用片石、块石或其它杂物填充;对于欠挖部分，必须先用人工风镐开挖到设计位置，再进行下一道工序。
（3）开挖完成后必须排险。每次开挖完成后，先用挖掘机进行彻底排险，不得少于2遍，特别要注意将孤石、危险石清理干净。排险完成后，必须经专职安全员确认掌子面处安全无危石、孤石及不会发生掉块后才准许进行下一步作业。
5 结语
综上所述，本文根据隧道洞口侧实际情况，隧道采取洞内施作超前支护，由洞内向洞外单向掘进贯通的出洞方案。通过采用超前小导管支护方式，有效解决了紧邻通行道路无法放坡填筑施工便道的困难，节省了材料、设备等投入;同时，减少了对周边建筑物的震动影响及安全隐患。九子地隧道工程双层注浆小导管超前支护的施工工艺，效率高、投入少、安全隐患低。
参考文献：
[1]张克阳.复杂地形条件下特长高速公路隧道单向出洞施工技术研究[J].工程技术研究，2019（21）：63-64.
[2]郭銳.隧道零开挖出洞单向贯通技术的应用[J].工程技术（建筑），2017（3）：243.
关键词：隧道;单向出洞;超前小导管;单侧壁导坑法
中图分类号：U455.4 文献标识码：A
0 引言
以广东省大埔至潮州高速公路（含大埔至漳州支线）九子地隧道为例，根据九子地隧道左右线的地质情况，分析了单向出洞施工技术方案，并提出了实施过程的质量及安全措施。
1 工程概况
九子地隧道潮州端左线原设计出洞时洞口桩号ZK16+390，洞口段采用反打37根、21 m长的长管棚进行支护，根据施工图纸地质为坡残积粉质粘土、碎块状强风化变质砂岩组成，局部为中风化岩或局部地表基岩裸露，洞口基岩埋深浅，无渗水。
九子地隧道潮州端右线原设计出洞时洞口桩号K16+356，洞门为一般明洞，洞口段采用反打37根、30 m长的长管棚进行支护，根据施工图纸地质为坡残积粉质粘土、碎块状强风化变质砂岩组成，局部为中风化岩或局部地表基岩裸露，洞口基岩埋深浅，无渗水。
2 单向出洞思路
九子地隧道左线采用大埔端向潮州端单向出洞，K16+352～K16+390段和出洞后新明暗分界范围内按照XS-Va设计进行支护，并增加双层注浆小导管超前支护。
九子地隧道右线采用大埔端向潮州端单向出洞，K16+304～K16+351段和出洞后新明暗分界范围内按照XS-Va设计进行支护，并增加双层注浆小导管超前支护。
3 单向出洞施工方案
根据九子地隧道左线大埔端的地质情况，出洞采用单向出洞，取消出洞端洞口原设计套拱及Φ108长管棚，洞身K16+352～K16+390段和出洞后新明暗分界范围内初期支护及二次衬砌按照XS-Va进行支护;增加双层注浆小导管超前支护：双层超前小导管纵向每2榀（1.2 m）打一环，小导管长度4 m、环向间距@=40 cm、角度&1=12°、&2=25°、注浆压力不小于1 MPa;采
用注浆小导管代替原锁脚锚杆，长度L=3.5 m，每环打设8根，出洞后沿洞外立3榀I20（每榀间距60 cm）工字钢进行支护。
根据九子地隧道右线大埔端的地质情况，出洞采用单向出洞，取消出洞端洞口原设计套拱及Φ108长管棚，洞身K16+304～K16+351段和出洞后新明暗分界范围内初期支护及二次衬砌按照XS-Va进行支护;增加双层注浆小导管超前支护同上。
3.1 单向出洞开挖工法选择
（1）九子地隧道右洞当开挖掌子面至K16+331处，结合地质雷达勘查结果，如果围岩相对稳固，地表无渗水等现象，选用靠近山体侧做为先行导坑，如围岩相对较差，出现地表渗水等现象，选用覆土薄的一侧先行出洞，先行导坑出洞后施工完偏压挡墙等抵消偏压措施后，再进行后行导坑贯通。
（2）九子地隧道左洞当开挖掌子面至ZK16+352处，结合地质雷达勘查结果，选取靠近山体处进行出洞，先行导坑出洞后再进行后行导坑贯通。
（3）工艺流程。①先行导坑超前导管支护，先行导坑上台阶开挖，初期支护。②先行导坑下台阶开挖，初期支护。③重复①②步骤直至先行导坑贯通后施工偏压挡墙。④后行导坑超前导管支护，后行导坑上台阶开挖，初期支护。⑤施工过程中若侧导坑横向收敛过大，则应设置底部横撑或临时仰拱，支护采用I16的工字钢进行支护，间距为60 cm，导坑侧壁采用A42的超前注浆小导管，长4 cm、每环8根，并采用2根长3.5 m的锁脚注浆小导管（如图1）。
单侧壁导坑法注意事项：①施工过程中若侧导坑横向收敛过大，则应设置底部横撑或临时仰拱。②开挖循环进尺控制在1～2榀钢拱架距离，初期支护紧跟开挖面，以机械配合人工开挖为主，配合小药量微震爆破。③加强出洞导坑的临时支撑及锁角锚杆的控制，确保支护稳定。④当现场导坑开挖孔径及台阶高度进行适当调整时，应保证侧壁导坑临时支护与主体洞身钢架连接牢固，横向钢支撑可根据监控量测结果适当调整其位置，并考虑侧壁导坑自身的稳定及施工的便捷性。
3.2 支护施工
K16+304～K16+351段和出洞后新明暗分界范围采用XS-Va支护形式，并增设双层注浆小导管超前支护，双层超前小导管纵向每2榀（1.2 m）打一环，小导管长度L=4 m、环向间距@=40 cm、直径Φ42 mm、角度&1=12°&2=25°、注浆压力不小于1 MPa，同时施工过程中严格控制注浆质量，以保证安全。
3.3 隧道监控量测、超前地质预报
（1）观测点布置及监测方式。①地质支护状态观察。开挖面观察：每次开挖后进行一次，当地质情况基本无变化时可每天进行一次。观察后绘制开挖面略图，填写工作面状态记录及围岩级别判定卡。②拱顶下沉量测及净空水平收敛。拱顶下沉量测与净空水平收敛量测在同一量测断面内进行，拱顶下沉和水平收敛量测的间距为10 m一个断面（如图2）。③地表沉降观测。隧道洞口浅埋段（V级围岩洞顶埋深<40 m）进行地表下沉监控量测，地表下沉量测从开挖工作面前方，距离为隧道埋深与开挖高度之和处布置测点并开始测量，直到衬砌结构封闭，下沉基本停止时为止，隧道中线附近稍密，远离隧道中线处稍疏。
（2）地質超前预报。①地质雷达。地质雷达在完整灰岩地段预报距离在30 m以内，在岩溶发育地段的有效探测长度则应根据雷达波形判定。连续预报时前后两次重叠长度应在5 m以上。②超前地质钻孔。当通过物探手段初步推断前方富水或断层破碎带时，采用超前钻孔核实。钻孔长度20～30 m，保护段长度不小于10 m根据探孔探测和出水情况，确定处理措施。 4 单向出洞实施过程的质量及安全措施
4.1 施工过程中质量控制
（1）严格按照设计图纸做好双层超前支护小导管的打设和注浆工作，注浆压力不小于1 MPa，控制打设角度和小导管间的搭接范围，确保注浆饱满度。
（2）结合地质调查和地质超前预报资料，单向出洞段开挖范围围岩主要为强中风化变质砂岩、基岩埋深浅、无渗水，开挖方式主要采用机械开挖，局部欠挖采用人工风镐修整，逐榀开挖。局部坚硬需要爆破时，必须打浅眼、密眼，眼深不得超过0.8 m，炮眼间距0.5～0.6 m，装药集中度为0.15～0.2 kg/m，尽量减少对围岩的扰动。
（3）每次开挖完成以后，先用小型挖掘机排险，在值班人员和施工技术人员确认无险情后，再用C25喷射砼，封闭掌子面。
（4）经检查无欠挖后，安装工字钢拱架，工字钢拱架在安装前需经过监理工程师验收;按设计图纸及时施作系统锚杆。
（5）重视锁脚锚杆施工控制，锁脚锚杆规格Φ42注浆小导管，长3.5 m。
（6）如因特殊情况掌子面暂停开挖，则对其进行C25喷射混凝土封闭处理。
4.2 施工过程中安全控制
（1）在施工各个台阶的初期支护时，必须保证钢拱架的拱脚落到实处，若拱脚处有部分超挖，必须用等强度混凝土预制块或片石支垫密实，严禁钢拱架拱脚悬空。
（2）严格控制超挖与欠挖。对于超挖部分先用C25喷射砼填充密实，禁止用片石、块石或其它杂物填充;对于欠挖部分，必须先用人工风镐开挖到设计位置，再进行下一道工序。
（3）开挖完成后必须排险。每次开挖完成后，先用挖掘机进行彻底排险，不得少于2遍，特别要注意将孤石、危险石清理干净。排险完成后，必须经专职安全员确认掌子面处安全无危石、孤石及不会发生掉块后才准许进行下一步作业。
5 结语
综上所述，本文根据隧道洞口侧实际情况，隧道采取洞内施作超前支护，由洞内向洞外单向掘进贯通的出洞方案。通过采用超前小导管支护方式，有效解决了紧邻通行道路无法放坡填筑施工便道的困难，节省了材料、设备等投入;同时，减少了对周边建筑物的震动影响及安全隐患。九子地隧道工程双层注浆小导管超前支护的施工工艺，效率高、投入少、安全隐患低。
参考文献：
[1]张克阳.复杂地形条件下特长高速公路隧道单向出洞施工技术研究[J].工程技术研究，2019（21）：63-64.
[2]郭銳.隧道零开挖出洞单向贯通技术的应用[J].工程技术（建筑），2017（3）：243.