摘要：本文結合浙江甬金高速公路成功嶺隧道開挖施工過程中的實際情況，論述了在我國公路隧道施工中普遍采用的新奧法原理的概念、內容、基本原則，及這一理論在成功嶺隧道施工過程中所起的作用;介紹了光面爆破技術在成功嶺隧道開挖過程中的實際運用，隧道開挖中的質量控制等。

　　關鍵詞：成功嶺隧道 開挖 新奧法 光面爆破 質量控制

　　Abstract: combining with zhejiang yong Kim highway tunnel excavation success of actual construction, this paper discusses the highway tunnel construction in our country is popular in the new Austrian law principle concept, content, basic principles, and the theory of success in the tunnel construction process, the role of; Introduced the smooth blasting technique in the tunnel excavation success in the process of actual application and tunnel excavation of quality control, etc.

　　Keywords: successful tunnel excavation new arcane smooth blasting quality control

　　中圖分類號：O213.1 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1 引言

　　近年來，公路隧道建設在我國高速公路建設中的地位越來越突出，尤其某些山嶺重丘區，通過修建隧道既能大大縮短公路里程，節約運營成本，又可有效地保護環境，防止山體滑坡、泥石流等自然災害，提高了行車的安全性和可靠性。

　　就浙江省甬金高速公路成功嶺隧道而言，其工程總造價高達1.2億元，其中僅隧道開挖一項工作占到工程總造價的35-40%,可見其在隧道施工中的重要性。

　　2 成功嶺隧道工程概況

　　成功嶺隧道位于浙江省甬金高速公路紹興段一合同段新昌和嵊州市境內，設計為左右分離式、上下行隧道。左線起訖里程為k46+364~k48+630, 長2266m。其中明洞長58m，暗洞長2208m，縱坡采用雙向人字坡，上坡1.4%，下坡-1.9%;右洞起訖里程為k46+345~k48+620, 長2275m.其中明洞長55m，暗洞長2220m，縱坡采用雙向人字坡，上坡1.395%，下坡-2.055% 。成功嶺隧道屬于長大隧道，兩隧道設計線間距40m，均位于直線路段。

　　3 新奧法原理和光面爆破技術的應用

　　新奧法作為一種隧道施工理論，被應用于成功嶺隧道的施工。新奧法是應用巖體力學的理論，以維護和利用圍巖的自承能力為基點，采用錨噴為主要支護手段，能及時地進行支護，達到控制圍巖的變形和松弛，使圍巖也成為支護體系的組成部分，并通過對圍巖和支護結構的測量、監控來及時而正確的指導隧道設計和施工的方法。按照“早預報、管超前、嚴注漿、弱爆破、短進尺、強支護、勤量測、快封閉、緊襯砌”的原則施工。

　　成功嶺隧道開挖過程中實施光面爆破技術，有效減少了對圍巖的擾動，縮小松動范圍，使開挖輪廓圓順，保證了隧道的開挖質量。

　　4 成功嶺隧道開挖質量控制

　　成功嶺隧道明洞采用明挖法，暗洞采用新奧法施工，各圍巖區段分別采用不同的開挖方法，開挖過程包括鉆眼、裝藥、連線、爆破等工序。

　　4.1 開挖準備質量控制

　　開挖施工按短進尺、弱爆破、強支護的原則進行，抓好鉆眼爆破和裝碴運輸兩大環節。根據圍巖變化情況和實際爆破效果及時修正爆破參數，不斷優化和完善爆破設計，并嚴格按要求操作，搞好光面爆破，減少超欠挖，提高爆破效果，并加強運輸的協調與組織。

　　(1)鉆爆開挖前，根據工程地質條件、開挖斷面、開挖方法、掘進循環進尺、爆破對圍巖及構造物振動速度要求、鉆眼機具和爆破材料進行鉆爆設計。在施工中進行炮痕保存率、炮眼利用率、裝藥量、殘眼深度、拋碴距離、塊度等方面數據分析，不斷修正爆破設計，選擇合理的鉆爆參數。

　　(2)準確畫出開挖周邊輪廓線及布眼，炮眼位置的精度直接影響隧道爆破開挖效果，特別是周邊眼的放線精度影響超欠挖值，嚴格按隧道設計輪廓和鉆爆設計圖測定并畫出眼孔位置。

　　(3)打眼精度的高低，也是控制超欠挖的重要因素，打眼精度包括開孔位置，炮眼垂直度、孔底平面和周邊眼外插角等，施工鉆孔做到精確、平順、整齊。

　　(4)裝藥質量影響爆破效果和超欠挖量，施工時嚴格按鉆爆設計裝藥結構進行裝藥，做好炮眼的堵塞。

　　(5)裝藥、聯網完成后進行檢查，確認無誤后起爆。

　　4.2 明洞開挖質量控制

　　明洞邊、仰坡開挖施工時，按設計圖放出中線和開挖邊線，清除開挖面上的松碴以及其它雜物，自上而下采用挖掘機配合人工進行開挖，嚴禁上下垂直作業。用推土機集碴，自卸汽車運碴至棄碴場。為了確保邊坡的平順和穩定，盡量避免超、欠挖對邊坡的擾動，如需爆破開挖，采用控制爆破，嚴格控制爆破參數。

　　4.3 暗洞Ⅴ類圍巖開挖質量控制

　　成功嶺隧道Ⅴ類圍巖以松散層含碎石亞粘土和粘性土為主，圍巖完整性、穩定性極差，易坍塌。采用留核心土超短臺階開挖法施工，先支護后開挖，機械配合人工進行開挖，個別地方石方開挖采用放小炮松動，機械出碴;開挖進洞前用大管棚對洞身進行超前支護以使其加固，然后進洞開挖施工。開挖中嚴格按照新奧法的要求，遵守“早預報、管超前、嚴注漿、弱爆破、短進尺、強支護、勤量測、快封閉、緊襯砌”的原則進行施工。采取如下質量控制措施：

　　(1) 超前管棚施工要注意保持環與環間的設計搭接長度。

　　(2) 主要采用機械配合人工開挖，局部輔以弱爆破，“震松法”施工，盡量減少對地層的擾動，爆破要密打眼，少裝藥。

　　(3) 拱部環形開挖后應立即完成該部分的鋼支撐安裝和錨噴支護。

　　(4) 仰拱及填充層在初期支護完成后盡快施做，先于二襯進行施工，采用搭設防干擾平臺技術進行混凝土全斷面灌注。必要時，鋼支撐腳部設鎖腳砂漿錨桿，以保證穩定和安全。

　　(5) Ⅴ類圍巖左右側每循環開挖長度控制在2.0m左右，初期支護緊跟掌子面，及時施做仰拱，使整個斷面盡快形成封閉環。

　　二次襯砌根據圍巖量測監控的信息情況，適時施做，以保證初期支護和施工安全的關鍵措施。一般二次襯砌距初期支護2～3倍洞徑處開始澆注。

　　4.4 暗洞Ⅳ類圍巖開挖質量控制

　　Ⅳ類圍巖采用臺階法開挖，臺階長15～20m，先支護后開挖，微震光面爆破，裝載機和自卸車出碴。上半斷面采用微震光面爆破，下部臺階采用一次性爆破施工。施工過程中，根據爆破效果及時修改爆破參數。關鍵工藝要求如下：

　　(1)上臺階開挖采用簡易臺架人工風槍鉆眼，楔形復式減震掏槽，微震光面爆破開挖，循環進尺1.0～1.5m。

　　(2)開挖后拱部及時進行錨噴初期支護(初噴、掛鋼筋網、復噴20#砼至設計厚度)，以減小圍巖壓力，控制圍巖變形。

　　(3)下部開挖后及時進行錨噴初期支護，灌注仰拱混凝土，15#片石砼仰拱回填。

　　(4)鋪設環向排水軟管及隧道專用復合防水卷材，初期支護基本穩定后施做整體模筑二次襯砌，二襯段與臺階距離不大于30m。

　　4.5 暗洞Ⅲ類圍巖開挖質量控制

　　Ⅲ類圍巖施工采用全斷面一次開挖法施工，開挖中運用光面爆破技術。采用自制多功能作業臺車鉆眼，鉆眼深度為3.0米，循環進尺2.8米;裝藥臺車裝藥聯線;側卸式輪式裝載機配合自卸汽車裝運出碴; 運用PC200C長臂挖掘機進行找頂和清除危石。

　　5 結語

　　新奧法在成功嶺隧道施工中的應用是成功嶺隧道建設取得成功的關鍵，通過利用圍巖的自承能力，采用錨噴支護手段既保證了圍巖開挖后的支護質量，又節省了大量支護材料，對于成功嶺隧道開挖具有重大指導意義。光面爆破技術是成功嶺隧道爆破的關鍵一環，運用光面爆破可以充分減少圍巖的超欠挖，使開挖輪廓圓順;還能減小對圍巖的擾動，有效地減小由此引起的隧道塌方、冒頂等危險事故的發生。通過采取上述措施，成功嶺隧道開挖既保證了工程施工的質量和安全，又取得了不錯的經濟效益，為類似工程施工提供了寶貴的借鑒經驗。

　　參 考 文 獻：

　　[1] 黃成光.公路隧道施工.北京：人民交通出版社，2001

　　[2] 曹彥國.隧道.北京：中國鐵道出版社，2003

　　[3] 公路隧道施工技術規范(JTJ 042—94).北京：人民交通出版社，1995