路桥隧道工程开挖支护的施工要点研究

张思棋

朝阳顺泽水利工程有限公司 辽宁省朝阳市 122000

摘要：本篇文章重点研究了路桥隧道工程中开挖支护的施工要点。针对隧道开挖过程中可能出现的问题，探讨了一系列支护措施和施工技术，以保证施工安全和工程质量。本文最后总结了开挖支护施工的关键要点，为隧道工程的设计和施工提供参考。

关键词：路桥隧道；开挖；支护

引言：路桥隧道工程在基础设施建设中扮演着重要角色，而隧道的开挖支护是其施工过程中的重要环节。随着工程复杂性的增加，开挖支护的施工要点变得愈加重要。本文旨在对路桥隧道工程中开挖支护的施工要点进行研究，为工程师和施工单位提供有益的指导，并促进隧道工程质量的提升。

一、背景介绍

1. 路桥隧道工程的重要性

路桥隧道工程在现代城市化进程中扮演着重要的角色。它不仅是交通基础设施的重要组成部分，为人们提供便捷的交通方式，同时也是城市发展的重要支撑。通过建设各类路桥隧道工程，可以缓解交通压力、促进经济发展、改善城市环境等，对于提高人民生活质量、推动城市可持续发展具有重要意义。

2. 开挖支护在隧道工程中的作用

开挖支护是隧道工程中关键的施工环节，其作用主要体现在以下几个方面。首先，开挖支护能够确保施工过程的安全性，有效防止地层塌方和环境污染等不良情况。其次，通过合理的开挖支护措施，可以有效控制隧道的变形和沉降，保障工程的结构稳定性和使用寿命。此外，开挖支护还能够减小对周围环境的影响，保护地下水资源和生态环境的完整性。通过科学合理的开挖支护方案，可以提高隧道工程的建设效率和质量，为人们提供更加安全、高效的交通通道。

二、开挖支护的基本原理

1. 开挖支护的定义和目的

开挖支护是指在路桥隧道工程中进行土方开挖过程中，为了保证工地安全和土体稳定，采取各种措施对土体进行支撑和固结的工程技术。其目的是确保施工过程中不发生土体塌方、坍塌等危险情况，同时保障工人和设备的安全，为后续结构施工提供稳定的工作条件。

2. 土力学和结构力学基础知识

开挖支护的实施涉及土力学和结构力学的基础知识。土力学研究土壤和岩石在外力作用下的力学性质和变形规律，以及土体变形和破坏的原因和机制。结构力学研究结构的力学性能，包括荷载传递、应力分布、变形和破坏等。了解土力学和结构力学的基础知识，能够帮助工程师合理设计开挖支护方案，确保工程的稳定和安全。

3. 开挖支护的设计原则

开挖支护的设计应遵循以下原则：（1）稳定性原则：支护措施要能够保证土体在开挖过程中的稳定，防止坡体滑移、局部塌陷等不稳定现象发生。（2）安全性原则：支护工程要符合相关安全规范和标准，确保施工过程和使用阶段的安全。（3）经济性原则：支护设计应综合考虑造价、施工工期和工程质量等因素，力求以最经济的方式实现支护目标。（4）适用性原则：支护方案应根据具体工程的地质条件、工程要求和环境限制等因素进行合理调整，以最佳方案满足工程需求。通过遵循这些设计原则，可以确保开挖支护工程的可行性和有效性。

三、开挖支护的常用施工措施

1. 土方开挖的支护措施

土方开挖时，为确保施工安全和防止地质灾害发生，必须采取相应的支护措施。其中，挡土墙施工是常用的一种方法。挡土墙可以通过设置在挖掘坑壁上的支撑结构，如钢支撑体系等来达到稳定土体的目的。挡土墙的施工不仅要注意结构的稳定性与强度，还需要考虑土体的排水性能，以免因水分积聚而影响工程的安全性。

2. 地下水控制的施工措施

在路桥隧道工程开挖过程中，地下水是一个重要的施工因素。为了有效地控制地下水位，减少对施工过程的影响，必须采取相应的地下水控制措施。其中，排水系统的设置是关键的一环，可以通过合理布置排水井和管网，将地下水迅速排走，保持施工现场的干燥。此外，松厚层处理方法也是重要的一部分，通过加固松弛地层，提高其承载能力，从而减少对挖掘工程的不利影响。

3. 衬砌施工措施

隧道衬砌的施工是确保隧道结构安全可靠的重要环节。在施工过程中，灌浆和喷射混凝土技术被广泛应用。灌浆技术通过对地层进行浆液充填，提高地层的密实度和强度，以增强隧道的稳定性。喷射混凝土技术则是将混凝土喷洒到隧道壁面形成衬砌层，提供更大的抗压能力和保护性能。此外，在选择隧道衬砌材料时，需要考虑其耐久性、防水性能以及对周围环境的适应性等因素，以确保隧道的长期使用效果。

四、开挖支护的关键技术

1. 隧道开挖与支护的协调

在路桥隧道工程中，隧道的开挖与支护是一个密切相关的过程。协调开挖与支护工作，是确保施工的顺利进行和隧道的安全性的重要因素之一。首先，需要进行合理的施工工序安排，确保开挖和支护交替进行的紧密配合。在进行开挖作业时，对已开挖部分的支护措施要及时投入，避免因为开挖速度过快而导致支护跟不上的情况发生。其次，需要确保支护结构与地质条件之间的协调。根据具体地质情况选择合适的支护措施，并在支护结构设计中考虑到地下水位、地表荷载等因素，以确保隧道的稳定和安全性。此外，还需要加大对工程施工的监控力度，及时发现并解决施工中的问题，保证施工的正确进行。通过协调开挖与支护工作，我们能够提高施工效率，降低施工风险，实现隧道工程的有效落地。

2. 施工过程中的安全监控与预警系统

在路桥隧道工程开挖支护的施工过程中，安全监控与预警系统起到了至关重要的作用。首先，我们需要建立完善的安全监控系统，通过安装摄像头、传感器等设备来对施工现场进行实时监测。监控系统应包括对开挖过程、支护结构的变形和施工材料的使用等方面进行全面监控，以便及时发现安全隐患并采取相应措施。此外，安全预警系统也是必不可少的。通过对监测数据的分析和处理，可以预测出潜在的安全风险并进行预警，提前采取措施避免事故的发生。安全监控与预警系统的建立不仅可以保障施工人员的安全，还能提高施工效率和质量，降低工程风险，为隧道工程的顺利进行提供保障。

3. 施工质量控制与验收要求

在路桥隧道工程开挖支护过程中，施工质量的控制和验收要求是确保工程质量的重要环节。首先，我们需要制定严格的施工质量控制标准，并在施工过程中严格按照标准进行施工，确保各项施工工序的质量符合要求。这包括对开挖的准确度、支护结构的牢固性和完整性等方面的要求。其次，为了确保施工质量的可靠性，我们需要进行全面的质量验收。验收工作应包括对支护结构的材料、施工工艺的合规性以及施工后的结构稳定性等方面的检查。只有经过严格的验收并符合相关标准要求的工程，才能被认定为合格工程。通过施工质量的控制和验收要求，我们能够确保隧道工程的稳定性、耐久性和安全性，为道路交通的畅通和人们的出行提供有力的保障。

结语：隧道工程的开挖支护是保障施工安全和工程质量的重要环节。通过本文对开挖支护的施工要点进行研究，我们可以了解到开挖支护的基本原理、常用施工措施和关键技术。在实际施工中，工程师和施工单位应根据具体情况，合理选择并组合相应的支护措施和技术，以确保隧道工程顺利进行，并达到设计要求和质量标准。

参考文献：

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