公路隧道衬砌式样分析与支护技术探究

韩辉增

（辽宁远华建设有限公司，沈阳 110000）

1 引言

在公路隧道工程项目开展过程中，做好隧道衬砌以及支护工作是保证项目安全有效进行的关键。因此，对公路隧道衬砌式样以及支护要点分析，探寻出有效的控制措施意义重大。

2 公路隧道工程衬砌式样分析

目前，公路隧道建设施工中，普遍使用的衬砌方法有喷锚衬砌、复合衬砌等[1]。

1）喷锚衬砌。在隧道工程施工环节，把混凝土喷射在围岩结构表面，保证围岩的稳定性强度得到提升的方式称为锚喷衬砌方法。

2）复合衬砌。在隧道项目建设的初期阶段，将喷锚支护作为临时性支护，然后在内部制作二次衬砌永久性支护结构。为了能够有效地预防着2 种结构因为材料或者受力状态而出现变形的裂纹情况，一般会结合现场的使用需要，在规定位置上布置隔离层和防水层结构。

这几种衬砌的结构形式与公路隧道项目的整体质量有着直接的关系，一旦存在任何质量缺陷和问题都会造成整个项目安全隐患无法排除，导致严重的事故发生，所以需要加强该环节的质量管理和控制。

3 支护技术分析

3.1 钢架支护形式

钢架支护形式应用比较方便快捷，有着即发性的特点，能够有效地消除喷射混凝土支护不能达到规定强度的情况。在施工环节利用架设钢架支护的结构形式可以防止出现脱落的问题。从实际情况分析，在锚杆砂浆不能达到规定的强度时，也可以选择钢支护的结构形式。在钢架支护施工开始前，应清理施工位置，保证不会存在任何杂物。在安装施工之后，进行尺寸偏差的检查，横向偏差、高程偏差不能超过5mm，垂直度偏差控制在±2mm 以内。还需要注意，不能随意将钢架进行隔断处理，应用螺栓将各个节段进行稳定的连接。为了保证钢架达到安全性、稳定性的标准，钢架之间还要设置拉杆结构，沿着钢架外缘进行稳定连接，让整个结构的强度得到提升，不会存在松散或者损坏的情况[2]。

3.2 喷射混凝土支护形式

喷射混凝土的施工方式能够直接对围岩裂隙或者节理位置进行填充处理，可以将各个不连接的岩面连接组合成为整体行动结构，能够组合成为具有楔效应的结构形式，以有效地防止岩块结构沿着软弱面滑移或者脱落，从而提升岩块的稳定性。混凝土喷射施工，可以保证岩面结构的抗剪能力、黏结力得到提升，混凝土与岩面部分组合成为整体性的结构体系，承载性能得到很大的提升。喷射混凝土结构施工过程中，可以选择分层喷射的施工方式，加强对周边结构变形的控制，有效地预防岩体结构产生风化问题。在喷射作业开始之前，要做好喷射机械设备、混凝土搅拌设备的全面检查，一旦存在故障问题要及时进行检修处理，确保施工可以顺利地进行。还要进行开挖断面的检查，全面冲洗岩面，不得有污泥等杂质，渗水严重的区域要先进行排水处理，这些准备工作完成之后才能进行下道工序的施工。在施工环节，要保证水灰比、风压、水压等符合技术标准[3]。

为了使喷射施工的质量合格，应将回填率控制在合理的范围内，做好粉尘等杂质的清理工作，保证风压符合标准要求，并严格控制喷射压力。干喷作业环节，如果喷射之后的混凝土容易发生黏着的情况，表面湿润光泽、回弹量比较小，说明水量符合要求；如果表面是无光的情况，混凝土密实度比较大，回弹量比较多且灰尘量，则说明水量比较小；如果表面流淌滑动情况的存在，就说明水量比较大。在施工中要做好喷射距离与角度的控制。如果与喷嘴与墙面的位置过小，则应该适当地调整角度，保证混凝土能直接喷射到规定的位置上，达到施工的要求。此外，喷嘴与岩面的间距应该在0.8～1.2m 为最佳状态，并且喷射施工完毕后应进行找平处理，以达到表面的平整度标准。

3.3 锚杆支护形式

公路隧道项目实施环节，锚杆具备悬吊与加固等作用。由于材料性能的不同锚杆支护的方式可以分为注浆锚杆支护以及砂浆锚杆支护方式。由于外部条件会产生较大振动力，影响岩块稳定性，会出现掉落等问题。为了防止这一问题的出现，利用锚杆将失稳的岩块直接固定到稳定的岩体结构上，又或者将应力实施范围内的不稳定围岩悬挂在应力区域之外的稳定岩体的结构位置上，从而可以保证该位置的岩体达到稳定性要求，以达到悬吊要求。在锚杆支护阶段，通过将锚杆与岩层连接为一个整体，提升岩层密合度，保证岩层之间的摩擦力使其稳定性满足稳固要求。在锚杆支护时，需要根据方案要求做好布局控制，在锚杆布局时需要按照隧道的周边进行布设，使其成为梅花形状且布设方向需要和围岩面处于垂直状态[4]。

3.4 相关注意事项

1）隧道渗漏水防治。当前，公路隧道项目开展的过程中，针对隧道渗漏水的防治，主要采用堵水与排水的方式联合治理。具体操作即在二衬施工缝处设置1 条止水条，并且在二衬以及初期支护位置处设置复合型的防水板，需要注意的是，施工需要确保初期支护表面的平顺度满足施工要求，且锚杆尾部裸露出来的长度控制在1cm 以下；防水层施工范围内禁止存在强振、爆破等行为，贴合位置要达到技术标准要求，不能过紧；做好焊接质量控制，加强焊接环节管控，通过双面焊的方法进行，不能有漏焊、焊接缺陷等问题[5]。此外，做好质量管理和控制，结合工程进度要求对结构变化情况分析，以确保整个结构质量合格。

2）加强监理。公路隧道工程施工难度系数高，并且初期支护与衬砌施工质量对于整个工程质量有一定的影响。因此，在工作开展时需要做好监理工作。具体项目实施环节，为了提升工程的质量，监理工作人员需要对施工作业环节进行全面的监测，针对衬砌工程内容要检测其工程的质量与安全性是否达到工程需求。此外，针对隧道工程施工过程存在的问题，要耐心地分析问题出现的原因，从而科学地选择处理手段，以提升公路隧道工程的安全性与质量。

4 结语

综上所述，随着我国交通事业的不断发展，我国公路隧道工程项目的数量也在不断增加。在隧道施工的过程中，工程的安全性和质量要求是非常高的，尤其是隧道衬砌施工时技术的合理性直接关系到整体工程的开展。故而，在隧道衬砌以及支护技术应用时，需要按照工程的实际情况进行选择，以保证施工技术的应用能够达到工程的建设需求。