公路隧道超欠挖原因分析及控制措施

公路隧道超欠挖原因分析及控制处理措施公路隧道的超欠挖一般是由于设计不合理、施工工艺不当、地质条件复杂等原因引起的。

超欠挖会导致隧道结构的强度和稳定性受到影响，甚至会造成隧道倒塌和交通事故等严重后果。

因此，需要采取一系列的控制处理措施来保障公路隧道的安全运行。

首先，设计阶段需要进行充分的地质勘察和工程地质评价，了解隧道施工区域的地质情况，包括岩层厚度、强度、岩性、裂隙、断层等，以及水文地质条件。

根据勘察结果，合理确定隧道的几何形状和施工工艺，避免出现明显的超欠挖情况。

在施工阶段，需要建立严格的监控机制。

对于超欠挖点进行实时监测，包括测量地应力和变形情况，通过传感器等设备对挖掘过程中的地应力进行监测，一旦发现超限变形，及时采取措施进行调整和增强。

同时，监测隧道周围地下水位、地下水压力和地下水流动情况，避免因水压过大而引起的超欠挖。

另外，在施工阶段需要采取一些有效的措施来控制超欠挖。

一种方法是进行预爆控制，通过合理的爆破设计和爆破参数，减小超欠挖的范围和程度。

同时，采取合适的支护措施，如钢支撑、锚固和喷射混凝土支护等，增强隧道结构的稳定性。

此外，合理控制施工速度和挖掘进度，避免过快或过慢导致的超欠挖风险。

最后，施工结束后需要进行验收和监测。

隧道施工完成后，需要进行全面的验收和检查，确保超欠挖点的质量和安全。

同时，可以继续进行隧道结构的监测，及时发现和处理结构变形和病害，保持隧道的安全运行。

综上所述，公路隧道超欠挖是一项复杂的问题，需要在设计、施工和验收阶段都采取一系列的控制处理措施来保障隧道的安全性。

只有充分了解地质情况，严格监测和控制施工过程，以及及时处理、管控超欠挖问题，才能确保公路隧道的安全运行。

公路隧道超欠挖原因分析及控制、处理措施徐超摘要：在公路隧道的修建中，控制隧道的超欠挖对于提高质量、节约成本起着重要的作用。

本文以新建鹤大高速公路大蒲柴河至砂子河设计段白水滩隧道为例 , 分析了公路隧道超欠挖产生的原因,浅谈降低或减少隧道超欠挖程度的措施,，介绍了隧道对于超欠挖的控制以及后续处理方法，指出采用“新奥法”技术、强化施工管理是控制隧道超欠挖的关键具体施工方法分别为光面爆破与人工处理。

关键词：隧道；超欠挖；新奥法光面爆破；人工处理1工程概况新建鹤大高速公路大蒲柴河至砂子河设计段白水滩隧道设计为双洞分离式隧道该设计行车速度为80km/h。

隧道围岩类别变化范围由Ⅲ级~Ⅴ级,其中Ⅳ、Ⅴ级所占比例较大。

因钻爆法费用低,灵活性大,几乎应用在各类岩石的开挖。

本隧道全部采用钻爆法施工。

本人参与了新建鹤大高速公路大蒲柴河至砂子河设计段白水滩隧道的施工，结合在隧道实际施工的工作经验，对隧道的超欠挖有以下认识：在隧道施工中，隧道超挖或者欠挖是不可避免的。

一般来说，超挖是指实际开挖轮廓大于设计开挖轮廓，反之，欠挖是指实际开挖轮廓小于设计开挖轮廓。

岩石隧道采用钻爆法施工，超欠挖不可避免，这对于隧道施工质量有重要影响，主要表现在以下方面：对于超挖来说，首先，会引起多运洞渣。

其次，如果不做处理或处理不当，初期支护背后留下空洞，在围岩松动或沉降的情况下，易将初支压碎，对于衬砌前施工安全极为不利。

再次，如果超挖过大而紧贴岩面支护，便会提高初期支护甚至二次衬砌的混凝土工程量，增加成本。

最后，严重的超欠挖对隧道洞室的稳定性也会产生一定的影响。

对于欠挖来说，如果未做处理，首先会减少二次衬砌混凝土的厚度，使二次衬砌作用大为削弱，起不到应有的作用。

其次，清除造成人工、材料的超额消耗,处理欠挖更容易形成更大的超挖。

再次，如果为提高衬砌混凝土的厚度而私自缩小二次衬砌的轮廓，造成其侵限，这在隧道施工中是明令禁止的。

2 影响隧道超欠挖的因素2.1钻眼精度影响分析钻孔技术对隧道超欠挖的影响主要是周边炮孔的外插角θ、开口位置e和钻孔的深度L，他们与超欠挖高度h的有如下关系：h=e+Ltan(θ/2)(2-1) 式（2-1）表面，随外插角θ、钻孔的深度L的增大，h增大。

隧道超欠挖原因及有效控制策略超欠挖的现象在隧道工程中是无法避免的，但是在隧道施工过程中，可以看到通过合理的方法可以减小超欠挖所带来的影响。

同时加强现场管理能力，从而把超欠挖的现象以及影响减到最小，同时使得施工效率更高且更安全。

减少工程的成本，为企业争取最大的经济效益。

一、隧道超欠挖的原因分析1、地质原因在隧道施工中，地质原因也是造成隧道超欠挖的重要原因，受到了围岩的裂隙、节理等非主观因素影响。

具体说来，隧道围岩有Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级，全隧均采用复合式衬砌，具体可细分为二次衬砌、防水隔离及初期支护，其中的Ⅲ～Ⅴ级围岩采用曲墙加仰拱结构形式，由于围岩存在明显的软弱夹层、裂隙等，使得施工较为困难。

基于围岩不沿周边炮孔的切割线破坏的现状，会在一定程度上破坏结构面，最终造成难控制的超欠挖，隧道施工中，一方面是由于自身能力所限，缺乏对隧道内部地质条件及相应施工的认识和及早发现，也没有采取针对性的措施去对其进行预防和加固，最后，在检测方面，因为存在不真实及不及时性，使得一些问题没有得到及时的解决。

2、测量放样结合隧道的施工设计及施工过程来看，由于控制点的不正确，会造成放样错误，最终形成了超欠挖，此原因外，因为测量操作的失误，也会形成超欠挖，且这种失误一旦出现，其下一循环在前一循环欠挖未处理的基础上，及有可能再次出现欠挖的现象，这势必会影响到隧道整个施工的进行和成本。

3、爆破技术在隧道施工中，Ⅴ级围岩以人工配合机械开挖为主，有时也辅以弱爆破，而Ⅲ、Ⅳ级围岩开挖采用光面爆破，通过此种方式来控制超欠挖，结合其实际实施情况来看，由于弱裂爆破技术还处于摸索阶段，缺乏完整理论的推广，除此之外，虽然光面爆破已经在全国范围内取得了推广应用，但其涉及到的爆破参数选择方面存在很大的不确定性，一般都是根据施工人員的经验去确定相关参数，这种方式的运用过程中，由于缺乏专业爆破技术人员的参与，极易产生超欠挖难以控制的因素，影响了隧道施工的进行。

隧道超欠挖原因分析及控制措施在隧道開挖施工过程中，隧道超欠挖现象不可避免，这不仅造成了人力、机械、财力的巨大消耗，而且还降低了围岩稳定性、降低了工程质量，延误了工程进度。

有的甚至影响人身安全，超挖部分回填大量混凝土，影响工程的经济效益和社会效益。

因此，严格控制隧道超欠挖是隧道工程施工质量控制及成本控制的重点。

1 隧道超欠挖原因分析公路隧道超欠挖是以隧道轮廓线为依据，超过开挖轮廓线为超挖部分，侵入开挖轮廓线为欠挖部分，隧道超挖不仅造成弃渣方量增多，增加机械燃料费用，而且增加了衬砌混凝土方量，导致施工成本增加，而且会导致山体围岩应力集中，影响围岩稳定性，为以后施工及隧道运行留下安全隐患。

隧道欠挖会导致二衬厚度不足，不满足设计要求，以后整改时会造成巨大人力、财力、物力的浪费。

故在隧道施工过程中我们要加强隧道超欠挖控制，减少隧道超挖，杜绝隧道欠挖。

1.1 爆破方法及爆破参数选择不合理目前，我国光面爆破及预裂爆破技术虽日趋成熟，但由于每个隧道围岩状况都不一样，故在爆破参数选择上要根据实际情况选择合理的爆破参数。

施工人员不按设计的装药结构装药，错误地认为只要加大药量就可以提高炮眼利用率，就能得到较好的爆破效果，从而产生超挖。

为了使超挖得到有效控制又盲目地减少装药量，从而又导致了欠挖。

爆破网路连接不规范，使得爆破未能按设计的次序起爆，导致局部欠挖。

在隧道爆破过程中爆破能量越大，超挖产生的可能性越大，快速、高强度、高密度的爆破方式都能导致岩体的破坏，高强度系数导致超挖，低强度系数导致欠挖。

1.2 隧道轮廓线放样不准确测量技术人员对开挖轮廓线及爆破点位置、间距放样的准确性决定了爆破效果，测量技术人员责任心不强，每次测量未进行复核，换手测量，不能够根据地质情况选择合适的炮眼间距及炮眼深度。

测量技术人员对开挖轮廓线及爆破点位置、间距放样的准确性决定了爆破效果。

1.3 施工管理存在漏洞施工人员质量意識较差，对隧道超欠挖未能高度重视。

公路隧道超挖原因分析及预防、控制措施1. 公路隧道超挖原因分析公路隧道超欠挖是指已设计的隧道开挖轮廓线为基准线，实际开挖获得的断面在基准线以外的部分称为超挖，在基准线以内的部分则称为欠挖。

超欠挖通常是由于岩体结构面和开挖临空面的不同组合产生，在隧道开挖过程中，爆破开挖将引起关键块体优势面的抗剪强度小于其滑力时，关键块体就会塌滑或塌落，形成超欠挖。

通过对我们正在施工的望安高速公路隧道超欠挖情况调查对超欠挖产生的原因进行分析，得出超欠挖的引起主要受岩体地质条件及开挖施工两大因素影响。

1.1岩体工程地质条件影响在爆破开挖过程中，节理特征是影响超欠挖的一个主要因素，这其中包括节理的方位、间距、节理的填充物、岩体的强度以及地应力条件等。

1.1.1节理的产状：与隧洞开挖边界相关的节理的产状是在爆破开挖过程中影响的主要因素之一。

当节理或断层的走向与隧洞的轴线接近垂直时，其对超欠挖的影响较小，而当节理的走向近乎平行于隧洞的轴线时，对超欠挖的影响较大。

当节理走向与隧洞的开挖建议线接近平行进，开挖时岩体将沿节理破裂，而不会沿着原设计的边界线破裂，两组节理的组合将会增大超挖现象的机会，在三组或更多组节理的组合下，这种现象将会增加的更强。

当岩层近水平方向上成层发育，而节理垂直发育时，大方量的超欠挖将会在隧洞开挖过程中出现。

水平方向的节理将使隧洞顶部变得比较平，倾斜的地层或节理可以改变隧洞的开挖边界的形状，使得隧洞不能形成对称的形状，这样可能造成大方量的超欠挖现象的出现。

1.1.2节理间距：节理的间距与岩体超欠挖密切相关，对节理比较密集的岩体进行开挖要通过爆破的方式，同时不出现超欠挖现象是十分困难的，而大块的岩块则比较容易产生大方量的超挖，同时岩体稳定性也取决于有多少组软弱结构面的出现。

1.1.3砂岩加泥岩或粘土充填物：充填于节理或断面层的泥岩或粘土对隧道边墙的稳定性是十分不利的，通过爆破使较完整的岩体破裂所需的能量要超过夹层的充填材料所需要的能量，因此在爆破设计时就要充分考虑软弱夹层中充填物对超挖的影响。

公路隧道超欠挖原因及控制措施摘要：采用矿山法进行隧道开挖施工，超欠挖是施工中不可避免的现象，也是施工质量和施工成本管理上的难点问题，本文以广西苍昭高速公路薯良坪隧道为背景，通过分析隧道超欠挖产生的原因，提出了减小或降低隧道超欠挖程度的措施，用以强化隧道管理，提高工程实体质量、加快作业进度、降低施工成本、提高经济效益。

关键词：隧道；超欠挖；原因分析；控制措施。

1工程概况广西苍昭高速公路薯良坪隧道按照设计时速100km/h的双向四车道标准进行设计，根据《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）、《公路隧道设计规范第一册土建工程》(JTG 3370.1-2018)和 2020 广西高速公路标准化设计总体要求（初步设计阶段）的规定，隧道的具体建筑限界和内轮廓主要指标为：技术标准:双向四车道高速公路，设计速度100km/h隧道内轮廓宽度：11.80m建筑限界宽度：0.75+0.75+2x375+1.0+30+075=13.75m净空面积：99.56m²。

检修道净宽：左侧0.75m，右侧0.75m；行车道净高：5.0m；检修道净高：2.5m。

隧道布设形式为分离式双向四车道+人行和非机动车道。

隧道左线起止里程为ZK100+218～ZK104+192，全长为3974m，V级围岩长度324m，IV级围岩长度1680m，Ⅲ级围岩长度1970m；隧道右线起止里程为K100+226～K104+195，全长为3926m，其中V级围岩长度334m，IV级围岩长度1630m，Ⅲ级围岩长度2005m。

隧道进口端左右线大管棚均采用 18 米，洞口明洞段采用SMa型衬砌，洞口暗洞地段采用XS5b型衬砌，左线先行洞采用核心预留土法进行施工，右线后续洞采用CD法进行施工；隧道出口端左右线大管棚均采用30米，洞口明洞段采用SMa型衬砌；洞口暗洞地段采用S5b型衬砌，左右线均用预留核心土法进行施工。

2影响隧道超欠挖的因素2.1测量放线影响分析测量是验证和控制超挖的基础，往往在实际施工中由于测量精度不高或操作不规范等原因导致超欠挖现象严重，甚至发生测量事故。