鄭守仕
(溫州交通建設(shè)集團有限公司,浙江 溫州 325000)
公路隧道的施工作為一種施工中的特殊的結(jié)構(gòu)物,具有如下的特性:
1.1 公路隧道是在原有應(yīng)力場的介質(zhì)之內(nèi)進行施工,即是先有荷載,后有的結(jié)構(gòu)。且施工隧道的結(jié)構(gòu)承受力是不不能夠確定的,因此隧道開挖時采用的方法、支護時間的長短和支護結(jié)構(gòu)的剛度都會對隧道的施工質(zhì)量造成影響。
1.2 隧道的施工大部分是隱密性較高的工程,只能在圖紙中觀察它的效果,工程具體質(zhì)量難以通過表面的觀察得到,無法進行直觀的評價和鑒定,這樣就造成了工程隱患較難發(fā)現(xiàn)的問題,即使在施工過程中發(fā)現(xiàn)了問題,通過現(xiàn)象也較難以判斷產(chǎn)生問題的深入原因,不利于分析問題產(chǎn)生的實質(zhì)。
1.3 公路隧道的設(shè)計是以相關(guān)工程的類比為前提進行的,計算處于輔助的位置,這樣就造成了施工中因素的不可預(yù)見性,總體上就要求實施動態(tài)設(shè)計,提高了工程設(shè)計的難度。且隧道施工的工期一般較長。
公路隧道施工當中難以避免會出現(xiàn)一些常見的質(zhì)量問題,這是隧道施工中的通病,這些問題主要包括襯砌滲漏、襯砌開裂、界限受侵、通風(fēng)照明不良等,對于這些公路隧道施工中常見的問題,在現(xiàn)實的工程施工中我們總結(jié)了一些科學(xué)的經(jīng)驗和方案,具體有以下幾點:
2.1 為增強初期的支護質(zhì)量,我們在施工中一般采用先墻后拱的方法,應(yīng)該保證側(cè)墻的基底干凈整潔,這樣做是為了防止不均勻的沉降造成的襯砌開裂現(xiàn)象?;炷粮稍锸湛s引起應(yīng)變裂縫也是施工中常見的問題,采用UEA膨脹劑和AEC膨脹水泥產(chǎn)生的適度膨脹可使混凝土致密化,這樣可提高混凝土結(jié)構(gòu)的抗?jié)B能力。
2.2 對于施工中的塌方或超挖一定要進行回填密實。采用水泥注漿處理來應(yīng)對空洞或圍巖裂隙,這樣做事為了確保圍巖的完整性,增強其承受力。在中隔墻頂部三角區(qū)圍巖破碎區(qū),洞身襯砌前進行壓注水泥漿,對圍巖固結(jié)注漿可對聯(lián)拱隧道的中隔墻滲的漏水現(xiàn)象進行防治。
2.3 應(yīng)采用整體式移動模板對二次襯砌拱圈的混凝土進行澆注,相關(guān)的施工單位要根據(jù)隧道襯砌的具體情況,科學(xué)地設(shè)計模板的尺寸大小。鋼筋插筋、設(shè)置遇水膨脹型止水條處理將有助于縱向施工縫的施工,這樣可以改善結(jié)構(gòu)的承受力。且在施工縫清洗和經(jīng)鑿毛處理時,應(yīng)當鋪設(shè)同標號微膨脹和自防水的水泥砂漿。
3.1 相關(guān)質(zhì)量管理體系的完善
施工單位制定科學(xué)合理的隧道施工管理體系,是安全、高效地完成項目的重要保證。把控制變形作為質(zhì)量控制的首要目標,同時以仰拱和2次砌襯緊跟作為相關(guān)重要措施,加強對隧道施工的全方位綜合施工監(jiān)督和管理。同時還要制定工程施工的質(zhì)量方針、質(zhì)量目標、質(zhì)量手冊、程序文件等明確文件,使施工各個單位明確自己的作業(yè)內(nèi)容、作業(yè)程序和作業(yè)標準,實行分工負責(zé)。
3.2 相關(guān)技術(shù)性措施的完備
施工單位應(yīng)當建立以項目總工程師為首的施工技術(shù)管理系統(tǒng),同時要配備有下設(shè)的隧道工區(qū)來具體負責(zé)項目的技術(shù)管理工作。技術(shù)施工人員要嚴格按照技術(shù)管理措施進行施工,施工中嚴格按照ISO9000的系列標準,落實崗位責(zé)任制。對不同的施工步驟和程序要制定詳盡的施工工藝流程和具體操作細則,分工負責(zé)和管理,重要施工環(huán)節(jié)要配備有經(jīng)驗豐富的技術(shù)工人,從而保證對施工中出現(xiàn)的問題能及時地得到處理和解決。
3.3 施工材料的質(zhì)量控制
施工材料的質(zhì)量控制主要包括兩個大的方面
3.3.1 原材料的采購
公路隧道的建設(shè)指揮部應(yīng)采取原材料的招標活動,從而選擇出生產(chǎn)管理好、質(zhì)量信譽可靠的廠家作為待定的原料供應(yīng)方,而且在施工前還要對招標的單位提前進行取樣試驗,若試驗結(jié)果合格良好,就可確定原料的供應(yīng)方,且原材料的供應(yīng)應(yīng)當穩(wěn)定,不能耽誤工期。
本文通過利用自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)(ANFIS)實現(xiàn)基于回跳電壓的鋰離子電池SOC預(yù)測模型的建立。ANFIS的學(xué)習(xí)算法過程和架構(gòu)實際上綜合了許多種有監(jiān)督學(xué)習(xí)功能的前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)方法。自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)就是一個由多節(jié)點以及連接它們的網(wǎng)絡(luò)組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),更進一步,部分或者所有節(jié)點具有自適應(yīng)性,這意味著它們的輸出取決于這些節(jié)點的激勵函數(shù)的參數(shù)(一個或多個),同時學(xué)習(xí)規(guī)則規(guī)定了這些參數(shù)該如何改變以使規(guī)定的誤差降到最小。自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的基本學(xué)習(xí)規(guī)則是基于梯度下降和鏈式法則[7],梯度法由于它的緩慢以及容易陷入局部收斂,因此ANFIS采用混合學(xué)習(xí)規(guī)則,混合學(xué)習(xí)方法能夠加速學(xué)習(xí)進程。
3.3.2 材料的運輸和堆放管理
在材料的堆放時,不同粒徑的砂石應(yīng)當采取分別堆放,且要設(shè)置隔離設(shè)施將不同材料進行隔離。同時,應(yīng)采用分層堆放,這樣做的好處是可以防止大小不同顆粒的混合。施工單位若在較干燥的地點,那么就應(yīng)當建立水泥庫,做好排水溝、防潮層以及通風(fēng)措施的完善工作。且在水泥到貨后,應(yīng)當標明水泥的品種、標號、出廠日期等,為避免混合后造成工程質(zhì)量的隱患,因此要采取分別堆放。
3.4 公路隧道施工中各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制
3.4.1 施工前的測量工作
工程施工前對施工地段進行科學(xué)的地質(zhì)和相關(guān)地貌的測量時必不可少的重要環(huán)節(jié),施工單位在施工前應(yīng)該制定詳細、科學(xué)、合理的與當?shù)氐孛蚕嗯涮椎氖┕し桨?,同時在隧道洞的開挖前,還應(yīng)在規(guī)定的要求里對施工控制網(wǎng)進行反復(fù)地測量。
3.4.2 科學(xué)的開挖方法使隧道開挖質(zhì)量得到保證
開挖斷面規(guī)整程度和斷面尺寸及超欠挖控制是控制隧道開挖質(zhì)量的兩個方面。隧道開挖斷面的尺寸大小要符合工程設(shè)計的具體情況,應(yīng)通過計算和實測施工的數(shù)據(jù),留足預(yù)留變形量及支撐沉落量這兩個指標。同時還要根據(jù)圍巖的類型選擇斷面的開挖方法與工藝,一般常用的施工方法為鉆爆法和預(yù)裂爆破,較硬的使用鉆爆法,較軟的則使用預(yù)裂爆破的方法。
隧道開挖后進行及時的支護是新奧法理論的重要方面,這樣做能夠限制圍巖的變形同時減小荷載、發(fā)揮其承受的能力。當前我國的公路隧道施工較常采用錨噴支護。噴大板法是噴射混凝土強度檢驗試塊的常用方法,這種方法是直接在支護上鑿取土塊然后加工成10cm見方的試件,緊接著要進行抗壓方面的試驗。
3.4.4 關(guān)于隧道防水設(shè)施的質(zhì)量控制
隧道施工中制定科學(xué)的防水措施是科學(xué)施工必不可少的要求。常見的方法通常為引流堵漏,這種方法對那些由于滴水產(chǎn)生的裂縫有很好的處理效果。對于那些施工中出現(xiàn)嚴重滲水的部位,施工單位可運用注漿堵漏方法。
3.4.5 關(guān)于隧道襯砌質(zhì)量的控制
二次襯砌產(chǎn)生裂縫是施工中常見的現(xiàn)象,問題的產(chǎn)生式由于圍巖松動等原因。裂縫的檢查一般采用塞尺或刻度放大鏡,通過觀測裂縫的深度和寬度,施工單位要根據(jù)情況采取相應(yīng)的處理措施。
3.5 加強施工現(xiàn)場的監(jiān)管工作
加強施工現(xiàn)場的質(zhì)量管理是保證施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)是重中之重。隧道施工時施工人員要明確自己的工程責(zé)任,保證施工的質(zhì)量要求。在施工現(xiàn)場的監(jiān)管中若發(fā)現(xiàn)有意偷工減料的行為,要從嚴處罰。為便于監(jiān)管人員的監(jiān)督工作,應(yīng)在施工現(xiàn)場制定施工質(zhì)量要求表,這些要素應(yīng)當包括原材料狀態(tài)的標準、錨噴質(zhì)量、收斂檢測、試驗情況和施工樁號等方面。同時施工建立人員要嚴格按質(zhì)量檢驗評定的標準對已施工部位作詳細和不定期的抽樣試驗及評定工作。應(yīng)及時地對那些對工程質(zhì)量有至關(guān)重要影響的施工步驟進行檢測,例如:檢測混凝土密實的程度,有無空洞和襯砌厚度是否不足以及是否有脫空現(xiàn)象鄧問題。發(fā)現(xiàn)問題和缺陷后要進行有效地解決,做好工程質(zhì)量的監(jiān)管工作。
綜上所述,公路隧道施工的質(zhì)量管理是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,作為施工和管理人員,首先要明確隧道施工的特殊性,以及施工中常見問題的一些解決方案,最后應(yīng)在施工的各個階段做好質(zhì)量控制措施,同時加強施工現(xiàn)場的監(jiān)理,只有這樣才能從總體上保證隧道施工的質(zhì)量。
[1]重慶交通科研設(shè)計院.JTG D70-2004公路隧道設(shè)計規(guī)范.北京:人民交通出版社,2004.
[2]章健華.提高隧道施工管理水平探討[J].現(xiàn)代隧道技術(shù),2001(8):14-17.
[3]王蘭生,李天斌等.高地應(yīng)力區(qū)域公路隧道圍巖穩(wěn)定性及施工地質(zhì)監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)[J].世界隧道,1999(2):57-59.