高速公路膨胀性泥岩隧道施工技术研究

于品登 杨珍

摘 要：随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，人们出行两地的时间也因高速公路的存在而越来越短，因此，高速公路成为很多人出行和旅游的首选。在车流量日益增大的前提下，高速公路施工技术也受到了严峻考验。高速公路膨胀性泥岩隧道施工时，如果控制不当，可能会造成大面积破坏和人员伤亡，因此，本文对高速公路膨胀性泥岩隧道施工技术提出了几点看法。

关键词：高速公路；膨胀性泥岩隧道；施工技术

中图分类号：U455.49 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）14-00144-02

Study on Construction Technology of Expressway Swelling Mudstone Tunnel

YU Pindeng1 YANG Zhen2，3

（1.Henan Provincial Traffic Science and Technology Research Institute Co.， Ltd.，Zhengzhou Henan 450006；2.Henan Provincial Geological Bureau Second Geological Environment Investigation Institute，Zhengzhou Henan 450006；3.Henan Geothermal Energy Development Engineering Technology Research Center，Zhengzhou Henan 450006）

Abstract： With the rapid development of China's economy and the continuous improvement of the people's living standards， the time for people to travel between the two places was becoming shorter and shorter because of the existence of the expressway. Therefore， the freeway has become the first choice for many people to travel and travel. Under the premise of increasing traffic flow， highway construction technology has also been severely tested. In the construction of expansive mudstone tunnel in expressway， if it is not properly controlled， it may cause large area damage and casualties. Therefore， some views on the construction technology of expansive mudstone tunnel in expressway were put forward in this paper.

Keywords： expressway；expansive mudstone tunnel；construction technology

1 高速公路膨脹性泥岩隧道中的岩石特性

1.1 具有吸水膨胀的特性

在高速公路膨胀性泥岩隧道施工过程中最需要注意的是泥岩隧道中围岩的特性，围岩在遇到水后会迅速膨胀，极有可能造成施工地点塌方等情况。泥岩隧道中围岩吸水后膨胀的程度取决于围岩中蒙脱石矿物量的多少，一般来说，蒙脱石矿物含量越多泥岩隧道中围岩的吸水膨胀程度越大，因此，施工前检验泥岩隧道中围岩中的蒙脱石矿物的含量尤为重要。

1.2 具有失水收缩的特性

膨胀性泥岩隧道中的围岩具有吸水后会膨胀的特性，反之，膨胀性泥岩隧道中的围岩在失水后会收缩。在高速公路膨胀性泥岩隧道开挖后，由于膨胀性泥岩隧道中的围岩长时间暴露在阳光中，会造成膨胀性泥岩隧道中的围岩大量失水，而失水后的围岩会收缩，改变自身岩石形状，极大程度上可能造成安全事故，甚至会造成人员伤亡的情况，因此要特别注意。

1.3 具有易流动、不稳定的特性

膨胀性泥岩隧道中的围岩具有吸水膨胀、失水收缩的特性，这是由膨胀性泥岩隧道中围岩的构成成分决定的。围岩中的蒙脱石矿物决定了其特性，而围岩中90%以上的成分都是蒙脱石矿物，因此，膨胀性泥岩隧道中的围岩极其不稳定，在隧道中水分的变化极大程度上会影响隧道中围岩的形状，造成围岩易因改变形状而流动[1]。蒙脱石矿物的特性直接决定了围岩具有易流动、不稳定的特性，因此膨胀性泥岩隧道会因为隧道中水分的改变而变得极其不稳定，增加了高速公路膨胀性泥岩隧道施工工作的难度。

2 高速公路膨胀性泥岩隧道施工遇到的问题

2.1 膨胀性泥岩隧道施工现场管理人员协调能力不足

在高速公路膨胀性泥岩隧道施工工作中，往往需要根据不同的施工环节分配不同的施工队，而对外承包的不同施工队会导致现场施工进度和施工积极性难以把控。在整个高速公路膨胀性泥岩隧道施工工作中，每个项目的包工头将会直接领导各自的施工队，而高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目的相关管理人员由于不能像包工头一样直接决定施工工人的利益，因此，相关管理人员难以对整个施工项目进行协调安排，并且难以处理好一些施工人员工作不积极、不服从管理等问题，造成整个高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目进度缓慢，更有甚者会造成直接的经济财产损失。因为部分人员不服从管理，还有可能会造成意外的隧道安全事故，直接影响所有高速公路膨胀性泥岩隧道施工人员的人身财产安全。

2.2 膨胀性泥岩隧道施工项目质量管控力度不足

高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目最需要注意的是施工的质量，施工项目现场相关管理人员的主要工作是对施工质量进行科学、合理的管控，如果高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目质量管控不足，将会直接造成隧道安全事故，并且会严重威胁每一名隧道施工人员的生命安全[2]。在整个高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目中，由于施工人员众多、技术水平参差不齐、具有极强的流动性，因此，高速公路膨胀性泥岩隧道施工不同阶段的施工质量都不相同，在技术需求较高的施工环节中，如果施工人员不能控制好施工质量，将会直接造成同一阶段不同区域施工质量的不同，将会对高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目现场质量管控工作带来极大的影响。而且，由于一名施工现场管理人员往往会管理大面积施工区域，导致施工现场管理人员难以全面地监管整个施工区域，会存在部分管理盲区。

同时，部分施工单位甚至会和监管部门发生利益交换，很多高速公路膨胀性泥岩隧道施工现场监管人员私下受贿，对高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目中出现的一些质量问题采取睁一只眼闭一只眼的态度，很多年轻的监管人员由于经验不足等，不能及时发现并上报一些可能存在的质量问题，增加了高速公路膨胀性泥岩隧道施工现场质量管理工作的难度。

2.3 膨胀性泥岩隧道施工和设计出现脱节

由于膨胀性泥岩隧道中的围岩具有易流动的特性，因此，高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目的设计工作者需要考虑到这一点。而在很多施工现场，相关技术人员存在不能及时到岗的情况，现场施工人员难以直接接受相关技术人员的技术指导，导致在高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目进行中施工人员的很多问题难以得到直接解决。由于膨胀性泥岩隧道中围岩的特殊性，如果现场问题不能得到解决，很有可能会造成隧道塌方等安全事故，甚至会威胁到相关工作人员的人身财产安全。

3 高速公路膨胀性泥岩隧道施工时进行超前支护

在隧道挖掘过程中，往往会因为挖掘工作的进行使隧道中的应力得到释放，这就会严重影响整个隧道的承重能力，甚至会造成隧道塌方事故，特别是对于膨胀性泥岩隧道，还需要考虑水分对高速公路膨胀性泥岩隧道中围岩的影响。围岩因为水分的改变而变形后，极有可能造成隧道塌方[3]，因此，需要在高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目进行过程中利用特殊设备在隧道中搭建起支护结构，这样可以保护好整个隧道。在搭建支护结构前，还需要相关技术人员根据隧道中水分的不同设计出适合当前隧道的专门支护结构，并对支护结构进行水泥浆注入工作，只有将适宜比例的水泥浆注入支护结构中，才能更好地保护整个膨胀性泥岩隧道。

4 结语

在高速公路膨胀性泥岩隧道施工过程中，由于膨胀性泥岩属于不良的施工地质，加上隧道中围岩具有易流动的特性，大大增加了施工难度，因此，我国需加大对高速公路膨胀性泥岩隧道施工技術的研究，只有重视整个施工过程中的每个环节，做到严格把控施工质量，才能确保高速公路膨胀性泥岩隧道施工项目科学、合理地进行。

参考文献：

[1]刘巍.高速公路膨胀性泥岩隧道施工标准技术的分析[J].中国标准化，2017（4）：199.

[2]付郁弘.高速公路隧道中膨胀性泥岩施工段的处理分析[J].建材发展导向，2017（11）：233-234.

[3]蒋晓军.高速公路膨胀性泥岩隧道施工技术研究[J].工程建设与设计，2018（3）：198-200.