本文摘要：摘要：文中分析了快速開挖方法在黃土V級圍巖隧道工程的應用，可為相似工程施工提供參考。 關鍵詞：黃土隧道;施工技術;銑挖施工 程特性是西部基礎建設中將要面對的主要問題之一[6]。另外，黃土隧道普遍存在變形快、應力分布復雜、圍巖不穩定的現象，各種施工
摘要：文中分析了快速開挖方法在黃土V級圍巖隧道工程的應用，可為相似工程施工提供參考。
關鍵詞：黃土隧道;施工技術;銑挖施工
程特性是西部基礎建設中將要面對的主要問題之一[6]。另外，黃土隧道普遍存在變形快、應力分布復雜、圍巖不穩定的現象，各種施工活動都引起施工卸載作用，對周圍土體與鄰近建筑物產生不同程度的擾動影響，甚至出現環境公害[7]。如何更高效地控制黃土隧道變形發展是黃土隧道安全施工的核心內容之一[8-9]。本文以定西市黃土隧道工程為依托，對隧道施工技術進行了研究，具有良好的經濟效益。
1 工程概況
隧道地處定西市通渭縣咀頭正西方向2km處，進口位于黃土沖溝臺坎處，北側，出口位于錦屏鎮東北約500m處。隧道隧址區位于干旱區，常年干旱少雨，沖溝常年干涸，只在暴雨季節形成洪流，工程區地下水的主要來自于自然降水，其主要通過含水層孔隙、裂隙直接滲入補給，在斜坡段隨地形由高到低逕流運動，排泄于溝谷，水文地質條件相對簡單，研究區的地下水受氣象條件、巖性條件、以及其它的地質因子所影響，分布不均勻。在黃土孔隙以及土體的微裂隙中，含有地下水。隧道進出口溝道內均有地下水出露，出水量較小，隧址區地下水儲水量較小。對隧道地區的水質進行分析，水對地下空間中的金屬結構如鋼筋有一定程度的腐蝕作用。隧道地段分布著大量泥巖，天然抗壓強度大致在3.7MPa左右。
隧道施工論文范例：隧道塌方處治及預防施工技術研究
2 快速開挖施工方案
銑挖法在地下工程中發揮著十分重要的作用，在地下工程處于一些不適用劇烈擾動的地段時，銑挖機的優點便顯現了出來[10]。
2.1主要施工方案隧道開挖過程采用了三臺階開挖法。過程中先進行上臺階分部開挖、分部修邊，開挖完成后移機至中臺階，監控量測小組對上臺階進行變形量測和地質素描工作，中開挖完成后移機至下臺階，監控量測小組對中臺階進行變形量測和地質素描工作，待下臺階開挖完成，監控量測數據處理后，確定掌子面圍巖穩定、變形數據正常，然后上中下臺階進行初期支護作業。
2.2施工順序①對上臺階核心土進行開挖，對上臺階進行輪廓修邊;②掘進機移機至中臺階右側，對中臺階的右側進行開挖;③對中臺階的右側進行輪廓修邊;④掘進機移機至中臺階左側，集中力量開挖中臺階左側;⑤對中臺階左側進行輪廓修邊;⑥下臺階開挖并修邊;⑦對下臺階右側進行開挖、修邊;⑧對下臺階左側開挖、修邊。
3 銑挖機開挖隧道的優勢
3.1銑挖機特點
(1)擾動更小，與鉆爆法施工不同的是，銑挖機在黃土隧道中的施工對隧道的擾動更小，這有利于保護圍巖的原有的應力條件，避免造成大面積的圍巖變形及隧道內的塊體塌落等事故。(2)安全性更好，黃土隧道掌子面力學性質較差，開挖過程中極易產生坍塌和掉塊等問題，使用銑挖機開挖使工作人員不需要近距離接觸掌子面，保障了隧道內施工員的安全。(3)應用便利，黃土地層隧道內的作業環境復雜多變，尤其是巖性變化復雜時或作業持續時間較長時，可以對刀盤進行更換。
3.2超挖量對比
黃土隧道內的作業機械選用銑挖機和挖機，將兩種機械作業時的超挖量進行工程實測。隧道超欠挖在隧道施工過程中的十分普遍，降低了隧道質量、影響了工程進度、增加了開挖費用，從施工實測過程中可以發現，單獨采用銑挖機做作業過程所產生的超挖量遠遠小于銑挖機與挖機聯合作業后的超挖量。這說明聯合作業方式具有在黃土地層的隧道的施工中具有更高的經濟效益。
4 質量控制方法、要求
(1)銑挖機每次開挖前，在隧道已完成初期支護端頭安設若干紅外線激光儀，利用全站儀使得激光射線與開挖輪廓平行，讓激光射到開挖工作面處，以此用來指導掘進機開挖作業。(2)隧道作業面的中線以及高程需要嚴格遵守給出的設計方案。檢驗數量：每一開挖循環檢查一次。檢驗方法：采用儀器測量。(3)把控超欠挖量。檢驗數量：每一開挖循環檢查一次。檢驗方法：施工過程中可以采用測量儀器來監控隧道斷面，并且將所獲取的斷面信息與設計方案進行比較。(4)洞身開挖中，需要在作業后仔細地觀察開挖后的圍巖地質信息，包括有地層信息、巖性信息、結構面信息、水文信息等等。檢驗數量：每一開挖循環檢查一次。檢驗方法：進行現場的勘察以及文字描述。
(5)隧洞底部在開挖之后應馬上獲取地質信息，以保障施工科學、合理。如需遇到特殊情況需要加固時，應盡量滿足原有的設計方案。檢驗數量：每處檢查一次。檢驗方法：施工單位進行地質描述。(6)開挖過程實時進行監控量測，目的是以量測獲取的信息為基礎，來對整體黃土隧道工程的安全性進行評價。判定的條件可以通過已有的工程經驗、學科的理論分析、以及其它的特殊要求來確定。6 結論
通過對定西市黃土隧洞銑挖機開挖施工技術的研究，發現銑挖機與挖機結合的開挖方式適合隧道圍巖以泥巖為主的黃土隧道，且能更好的控制施工超挖量，具有良好的經濟效益。該快速施工方案加快了黃土隧道的施工進度，提高了施工效率，并通過改進施工方法提高了經濟效益，以科技指導生產，為黃土地層軟弱圍巖隧道工程提供了一定的借鑒意義，具有顯著的社會效益和社會進步意義。本文只針對定西隧道黃土地層開展了該技術運用，并且取得了較好效果，但該技術應用到其他巖性隧道的具體效果，還有待進一步研究。
參考文獻
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[4]邵生俊，陶虎，許萍.黃土結構性力學特性研究與應用的探討[J].巖土力學，2011，32(S2)：42-50.
作者：熊子壹1，王 強2，王國靖2，徐帥軍2
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