超大断面隧道开挖施工技术的应用

超大断面隧道开挖施工技术的应用

何林芝

中石化胜利建设工程有限公司  山东省东营市  257000

摘要：随着我国经济的不断发展，我国的交通线路也在不断地完善。在我国交通道路的完善过程中，由于我国地形的复杂性所以经常会出现关于隧道的挖掘工程项目。在关于隧道的挖掘过程中根据相应的隧道开挖面积的大小，将隧道的挖掘工作划分了几种形式，其中超大断面的隧道挖掘就是其中之一的隧道挖掘工作。但是我国的超大隧道挖掘技术还存在一定的问题，需要不断地优化。

关键词：超大断面隧道；挖掘；应用

在我国交通行业不断地发展过程中，关于隧道的挖掘工作是非常重要的。在隧道的挖掘工程中，为了适应社会的发展需要，关于超大断面的隧道挖掘工作一直在不断地增加。这就对相关的隧道挖掘技术人员的要求不断提高，超大断面隧道的开发直接关系到我国的经济发展与我国人民的生命安全，所以相关的人员必须加大对超大断面隧道开挖施工技术的重视程度。

一、超大断面隧道开挖施工的危险性

超大断面隧道的挖掘过程中具有很大的风险性，首先在超大断面的隧道内部容易出现隧道的岩体破碎情况，而且在隧道挖掘的过程中隧道顶板的厚度不大，所以在关于隧道进口的边坡挖掘中，容易因为操作不当或者其他原因引发次生灾害；其次在超大断面隧道的下行出口的地方，是一个极易出现崩塌或者泥块堆积的情况的地方，有时泥块的堆积程度能达到21厘米左右[1]。而且这个位置的稳定性相对较差所以容易发生掉块等情况。除此之外在超大断面隧道的隧道边坡开挖以及相应的隧道洞挖掘的过程中，极易发生一些次生的灾害现象，导致超大断面隧道挖掘的施工时间出现相应的延长情况。

二、超大断面隧道开挖施工中常用的施工技术

（一）台阶开挖的施工技术

超大断面隧道开挖施工中关于台阶开挖的施工工艺其实就是指，在超大断面的隧道挖掘过程中，将整体的超大断面隧道划分为2部分或者3部分，之后按照相应的顺序针对超大隧道进行开挖施工[2]。在施工的过程中相应的工作人员会在隧道中根据相应施工现场中的地质情况、隧道的断面跨度以及相应的施工设备等情况进行分析，将隧道的断面划分为2个或者3个台阶，之后根据台阶的划分情况实施交错开挖，互不影响。在使用这种方法进行相应的隧道开挖施工时，对隧道围岩的影响相对较大，对开挖施工中关于机械设备的要求相对较少，所以是一种适用性特别强的隧道开挖方式。在使用台阶开挖的施工工艺时，相应的施工单位在施工时要注意相应的台阶长度和隧道的相应的跨度，之后根据隧道初步支护闭合断面的形成时间。通过以上这些情况在确定超大断面的隧道开挖施工中所使用的施工机械设备、支护设备以及相应的出渣设备的整体数量。一般情况下这种施工工艺比较适合应用在那些整体跨度比较小的隧道开挖施工中。

（二）针对隧道双侧壁的导坑施工技术

所谓的双侧壁导坑施工工艺其实就是指在超大断面隧道的开挖过程中，将那些跨度较大的隧道转化成跨度较小的隧道，通过这种转变进行相应的隧道开挖施工的方法。这种施工工艺是在台阶法的核心基础上，将隧道中的大断面划分为双侧壁导洞以及相应的上、下台阶等内容。这种施工工艺一般情况下比较适合那些跨度大、开挖难度大、地层相差较大的围岩地层隧道的开挖施工中[3]。在这种施工工艺的使用过程中，相应的施工工作人员会将施工隧道两侧的导壁导洞，并且对相应的导洞开展相应的支护工作，在支护工作结束后再开展相应的导洞开挖施工。在进行导洞开挖的施工中，不能盲目的施工，需要根据到顶跨度的大小情况进行相应的分析，之后再确定最终的导洞开挖施工的方法。

（三）“九洞六步法”施工技术

所谓的“九洞六步法”其实就是指在针对超大断面隧道的施工过程中，可以将整体的隧道划分为9个部分，之后将每个部分都使用工字钢和网喷混凝土的方式进行相应的支护工作，以此确保隧道施工的每个部分都可以开展安全、稳定地施工。这种施工方法的具体操作流程主要有以下几方面：首先在施工过程中要根据相应的超大断面的开挖施工的相应需求，要对超大断面隧道的进洞进行相应的支护工作，同时还需要做好相应的断面的临时支护工作；其次在对这九个部分的隧道进行分别的开挖施工工作，并且在开挖施工中根据不同部分的隧道围岩情况，进行相应的方案调整，使用不同的开挖施工技术进行开挖。同时在进行开挖施工时一定要做好相应的封闭成环的工作；最后一个环节就是对超大断面隧道的施工部位进行相应的监测和测量工作，确保超大断面隧道开挖施工工程的顺利进展，使施工单位可以快速、安全地完成相应的施工目标。

三、超大断面隧道开挖施工技术的应用建议

（一）方案设计

所谓的方案设计应用建议就是关于超大断面隧道开挖施工中，需要根据相应的施工技术在施工方案的设计阶段开展全面的技术讨论工作。相应的方案设计工作人员在进行相应的方案设计时，需要综合考虑的因素有很多种，比如开挖施工中所需的机械设备以及这些设备的配套设施、初始隧道围岩的稳定性评估情况以及相应的现场状况分析等。在进行施工的过程中，这些方案还需要根据当时的实际情况进行一定的改动和完善，以此来实现最佳的施工效果。

（二）针对施工环节的安全保障措施

在进行相应的超大断面隧道开挖施工的环节中，一定要注意开展相应的安全保障活动。在相应的机械设备以及所需建材的采购环节中一定要购买符合国家标准的设备和材料，杜绝三无产品的购买，确保所需材料与机械设备的质量安全性。除此之外在施工过程中相应的施工工作人员还需要对这些机械设备以及相应的机器的使用情况进行相应的检测，确保所有的机械设备都可以正常地运转，避免一些不必要的工程危险的发生[4]。而且在施工开展前要对所有的施工人员进行相应的安全培训工作，并在之后的施工过程中严格按照相关的培训开展相应的工作，以此来确保施工现场的安全性。通过这些手段避免因为不必要的情况导致工期的延误，确保所有的施工工程都能够顺利进行。

（三）高效率的施工环节

由于超大断面隧道的施工是非常重要且紧迫的，所以在进行相应的施工过程中需要开展高效施工。所谓的高效施工就是指在隧道的施工过程中要根据施工现场的实际情况，对相应的人力、物力进行科学、合理的安排，确保施工进度能够高效地进行。除此之外，由于超大断面隧道的修建直接关系到我国经济以及人民的生命健康安全，所以在超大断面隧道的开挖施工技术中，需要使用先进的技术设备以及最先进的技术手段，以此来提升相应的隧道开挖施工的进度。

（四）针对超大断面隧道施工的后期维护与管理工作

所谓的超大断面隧道的施工的后期维护与管理工作，就是指在关于超大断面隧道的施工技术的使用过程中，需要在施工完成之后对相应的隧道建设情况进行全面的检测和评估，确保超大断面隧道在后期投入使用中的安全性以及可靠性。除此之外，关于超大断面隧道的工作并不是就此完成了，相应的工作人员还需要对后期隧道的投入使用进行相应的维护与管理工作，通过这些工作来延长隧道的使用寿命。

结束语

结合以上论述，在我国的交通发展过程中关于超大断面的隧道修建是非常有必要的。但是在隧道修建的过程中也存在一定的危险，所以需要对超大断面施工技术的应用进行合理地研究。以此来促进超大断面隧道施工的顺利、安全地开展，并且以此来提升我国的交通运输能力，同时促进我国经济的不断发展。

参考文献：

[1]刘新. 复杂环境下超大断面隧道开挖类CD法施工技术研究[J]. 价值工程,2023,42(22):63-65.

[2]刘畅,马运新,张旭,杨守兴,陈小玮,张遇. 既有高铁隧道上方超大断面隧道机械开挖施工技术应用[J]. 建筑施工,2020,42(03):410-412.

[3]高向前. 关于超大断面隧道开挖施工技术的应用分析[J]. 黑龙江交通科技,2019,42(04):169-170.

[4]冀东升. 超大断面隧道开挖施工技术[J]. 交通世界,2018,(24):106-107.