摘 要：文章以格库铁路（青海段）7标大乌斯明洞为工程背景，有针对性对明洞式明洞开挖防护、明洞防水、回填、CPⅢ测量测网等进行研究，择要对施工过程进行分析说明，分析比较不同措施对工程安全、质量、进度产生的影响以及实施效果。
关键词：施工技术；开挖与防护；防水与回填；CPⅢ测量
格库铁路（青海段）位于青海省海西州茫崖行委管辖范围，属于高原严寒气候，戈壁沙漠区。我局管辖标段为GKQHZHQ7标，线路总长度113.788正线公里，总投资11.88亿元。其中大乌斯明洞是格库铁路（青海段）唯一的一条明洞。因目前国内关于风沙地区明洞式开挖与防护，防水与回填等施工工艺及规范相对欠缺，没有系统的明洞式明洞施工规范。现结合标段地铁明洞的实际施工生产情况，对明洞施工技术有针对性进行全面的科学研究。
1 明洞开挖与防护
大乌斯明洞共需开挖32.8万方土方，其中12.2万方用于明洞回填，剩余20.6万方弃于弃砟场内。开发与防护施工要点如下。
1.1 洞口及明洞施工方法
在进行洞口开挖的时候，要依据设计要求和实际的地形地貌进行开挖工作，并且施工洞口要进行边仰截水沟，以便于阻截和排出地表水，排水沟要与路基排水系统进行连接。在挖明洞和仰坡的时候要由外向內挖，从上到下分台阶、分层分段进行挖掘，并且进行分段支护。要根据实际的地形条件，使用机器进行挖掘，并且人工配合清理边仰坡开挖面，对于特殊的局部陡坡要进行人工挖掘，开挖时要进行封闭式保护，以防止长时间暴露导致坡面坍塌。在挖明洞的时候可以根据情况与仰坡同时进行开挖工作，挖到设计高度以后，对底基进行及时的清理，并检验底基的地质条件和承载能力，合格以后在进行立模绑扎钢筋，架立外模，灌注明洞钢筋混凝土。
1.2 高坡边区段的分层开挖顺序及其开挖的步骤
高边坡的分层开挖具有一定的步骤，以下就将对其步骤进行相应的讲解：（1）对高边坡坡段进行开挖时，每一段要根据具体区域采用从大理程往小里程开挖的方式。（2）高边坡段要由上而下的进行开挖。（3）高边坡的开挖要从纵向放坡开始，另外，由于挖掘机的操作工艺有所要求，开挖时的土坑要成台阶行，每一级台阶的长度应该在四五米左右。而且在施工过程中，施工人员要学会充分利用时空效应，并借此加强土体的稳定性。
1.3 高边坡开挖施工所必要采取的措施
（1）开挖过程中要保证纵坡土方的稳定性，这就要求技术人员采用一定的措施。例如在开挖过程中让动态的坡面的坡度保持在一比一点五到一比二点五中间，而总的坡率控制在一比一点五。为了保证纵坡不会出现土方的崩塌，施工时还要随时督促一下人工修坡。当纵向边坡的放置时间过长时，我们还要在纵向坡面上进行浇筑，在坡面上浇筑一百毫米后的水泥保护层或者使用一些防水塑料让整个纵坡整体被覆盖，这样既可以让纵坡不受天气的影响出现坍塌，还可以让坡面保持一定的平整度。必要的时候，还可以在纵坡的底部加入一些小木桩，为纵坡的滑塌添加一些阻力。（2）坡顶测量监控。边坡顶部两侧设置沉降位移观测桩，在开挖前记录原始数据，开挖过程中每天进行测量监控。每天及时整理测量成果。如有沉降位移发生，立即上报。
1.4 边仰坡防护
边仰坡严格按照设计要求刷坡、防护。两侧边仰坡应自上而下分层开挖，分层防护，开挖前边坡两侧应在合理位置设立沉降位移观测桩以加强边坡土体稳定性控制。当存在高陡边坡或不良地质时，应采取稳定边仰坡的措施后方可进行下一步土方开挖。本工程进出口临时边仰坡防护主要有喷网防护、喷锚网防护。
2 明洞防水与回填
2.1 明洞防排水施工
明洞防排水施工时，应该注意以下几个方面。
（1）止水带施工作业。环向施工缝采用中埋橡胶止水带+背贴式止水带，纵向施工缝采用中埋钢边橡胶止水带+遇水膨胀橡胶止水条、变形缝采用中埋橡胶止水带+背贴式止水带+聚硫密封膏嵌缝材料的复合防水构造。（2）明洞结构外表层应依次施作3cm厚M10砂浆找平层，防水板（防水板厚度不小于1.5mm），土工布（土工布重量不小于350g/m2），5cm厚M10砂浆保护层，并回填土石。防水板铺设前，应用砂浆抹平保证基面平顺。铺设时应注意以下事项：两幅防水板的搭接宽度不小于15cm，分段铺设的防水板的边缘部位预留至少60cm的搭接余量且对预留部分边缘部位进行有效的保护。热合机不易焊接的部位采用手持焊枪焊接，并确保搭接质量。附属洞室处铺设防水板时，先按照附属洞室的大小和形状加工防水板，并与边墙防水板焊接成一个整体。（3）明洞内均设置双侧保温水沟排水，水沟纵向坡度与线路坡度设置一致。双侧保温水沟的双层盖板间设聚氨酯保温材料，明洞库尔勒端洞口墙脚设置纵向φ150mHPDE双壁打孔波纹管出水口，洞口保温水沟的水通过检查井、洞外深埋保温暗管，由圆包头式保温出水口排到洞外，出水口做好防冻措施。（4）在明洞洞口结构外漏部分表面刷水泥基渗透结晶型防水涂料，
并刷水泥砂浆保护层。（5）洞外水不得通过明洞引排，格尔木端洞口外2m设一道横向盲沟，以拦截路面水，洞外侧沟做成不小于2%的反坡排水。
2.2 明洞回填施工
（1）明洞回填应在明洞外防水层施作完成且衬砌混凝土达到
100%设计强度后进行。（2）边墙施工过程中预设纵向盲沟，将纵向排水管镶嵌入浆砌片石凹槽中避免回填损坏从而导致排水不畅通。（3）明洞拱部回填土石方应从结构两侧分层、同时对称填筑并夯实，每层填筑厚度不大于30cm，单层填方厚度不宜大于50cm。回填至与拱顶平齐后，再分层满铺至设计高度。明洞顶部回填厚度小于1m时，运输车辆不可在明洞结构顶部行驶，用小推车人工运输进行操作。（4）拱背需作黏土隔水层时，隔水层应与边、仰坡搭接平顺、密封紧密，防止地表水下渗。（5）明洞回填完成后恢复原冲沟，并用M10浆砌片石铺砌明洞中线左右20m范围内上下游沟面，铺砌厚度根据设计而定，上下游均设垂裙。
3 CPⅢ测量测网布置
采用自由设站边角交会网的方法测量观测，每月一次，连续观测3个月，平差软件采用铁四院的CPⅢ平差软件SYADJ精密工程测量平差处理软件系统来计算。
自由设站的设站距离为120m时，每个自由设站观测12个CPⅢ点，全站仪前方和后方各6个对称（3对）CPⅢ点，每个CPⅢ点观测方向保证在3次以上。CPⅢ控制点距离为60m左右，且不应大于80m，观测CPⅢ点允许的最远的目标距离为150m左右，最大不超过180m。
按照测量作业指导书及技术方案要求，CPⅢ平面外业数据采集时，每个CPⅢ点至少有三个自由测站的观测值，加密CPⅡ点至少有三个自由测站的观测值。测量前对棱镜、连接杆和仪器均做了相关检查，各项指标满足测量精度要求。测量时认真记录每个测站的温度、气压，并将温度、气压输入仪器进行测站改正。
4 结束语
针对风沙地区特点，大乌斯防风沙明洞采用有针对性的开挖防护措施，并重视明洞防水回填工作，仅7个月就完成了如此复杂的施工条件下的安全贯通。在格库铁路工程市场，这一技术正在广泛应用，因此大乌斯防风沙明洞施工技术为今后类似工程的发展提供了借鉴，对我国的铁路发展有着重要的意义。
参考文献
[1]杜松.特殊地形条件下隧道明洞施工技术探讨[J].山西建筑，2013（04）.
[2]徐刚.防沙明洞施工工艺探索[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2013（01）.
