車正偉

（貴州省交通建設(shè)工程造價管理站，貴州 貴陽 550003）

0 引言

我國地域遼闊各地自然條件差異很大，公路隧道所穿越山體的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件復(fù)雜多變，涉及到地質(zhì)、設(shè)計、施工、運營、維修管理等方面。隨著隧道的飛速建設(shè)和社會的進步，隧道施工中的問題也日益突出。人們對勞動環(huán)境改善、勞動強度降低、生活水平提高，收入增加的要求越來越強烈，用戶對產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來越高，由此對隧道工程的施工技術(shù)問題提出了新的要求。

1 硬巖質(zhì)隧道超欠挖技術(shù)對造價的影響

在隧道施工時常出現(xiàn)一些質(zhì)量問題，超欠挖的危害有很多。以下為一些常見的質(zhì)量問題：在臺階開挖時，擴挖下半斷面時開挖面控制較差，中部常出現(xiàn)超挖較多，而墻腳則出現(xiàn)欠挖較嚴重。采用臺階或分部開挖時，下半斷面擴挖的縱囊簸離過大，接長的鋼架拱腳沒有支撐在穩(wěn)定基巖上，拱腳懸空，暴露時間過長，造成拱頂下沉量過大，甚至出現(xiàn)塌方。而在超挖嚴重的區(qū)域使用擋板、雜物，則容易造成初期支護與圍巖脫離，形成空洞，這些都是超欠挖帶來的嚴重質(zhì)量問題。

從造價控制的角度分析超挖與欠挖對工程的影響，超挖對隧道造價產(chǎn)生的影響要遠遠超過欠挖。雖然欠挖的影響比超挖小，但同樣不容忽視。通常隧道施工采用了補炮鉆孔的方法處理欠挖的情況，因為施工單位考慮到采用輔助設(shè)施會花費更多的人力、物力。但實際情況卻恰恰相反，很多施工單位在采用補炮鉆孔通常會爆下超過欠挖量幾倍的巖石，這樣導(dǎo)致人工和材料產(chǎn)生過度消耗，造價成本的提高。每延米隧道超挖計量如表1所示。

表1 每延米隧道超挖計量表

由表1可知：開挖量對工程造價產(chǎn)生的影響很大，在徑向超挖值很小的情況下，都會產(chǎn)生很大的土方量。在投標階段如果預(yù)算沒有考慮到超挖量的影響，這就會給施工企業(yè)帶來很大的利潤風險。所以造價技術(shù)人員應(yīng)當在編制工程投標預(yù)算時，應(yīng)充分利用國家各個部門的范圍標準，并且在標價投標中給予充分的考慮。

2 隧道超欠挖的因素與處理措施

根據(jù)筆者的工作經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)隧道在鉆爆法施工中，影響超欠挖的因素可歸納為以下幾點：測量放線、鉆孔精度、爆破技術(shù)、地質(zhì)條件變化等等。目前，爆破設(shè)計主要是采用經(jīng)驗類比法，并結(jié)合現(xiàn)場試驗。在開挖過程中，隨著圍巖節(jié)理裂隙的變化，鉆孔位置和角度、周邊孔的參數(shù)等也應(yīng)進行相應(yīng)的調(diào)整。根據(jù)不同的地質(zhì)情況選擇開挖方法：圍巖地質(zhì)條件是客觀存在的，是確定爆破參數(shù)的主要依據(jù)。在選擇一個合適的快挖施工方法時，要根據(jù)工程的實際情況，并結(jié)合地質(zhì)條件變化，選擇最經(jīng)濟、最理想的設(shè)計和施工方案，甚至要綜合多種方案，因而這也是一個受多種因素影響的動態(tài)的擇優(yōu)過程。隧道常見主要開挖方法對比分析如表2所示。

表2 隧道常見主要開挖方法對比分析

在掘進過程中圍巖情況是不斷變化的，在每茬炮后應(yīng)由地質(zhì)工程師鑒定工作面圍巖的變化。每茬炮爆破后，應(yīng)認真分析這一茬炮的爆破效果，并結(jié)合圍巖的變化情況，對一茬炮的爆破設(shè)計做出相應(yīng)的參數(shù)調(diào)整，情況分為以下三種：

a）炮孔周圍可見爆破裂隙，有較大超挖，這說明藥量偏高；

b）爆破后光爆孔出現(xiàn)凹面，說明抗線太小或者光爆層過厚；

c）爆破后出現(xiàn)破碎圈，說明炸藥線分布過于集中或耦合系數(shù)選擇不當。

3 案例分析

本工程為橫穿X湖底下連接XX路和XX路的明挖淺埋式隧道，道路全長1.25km，為城市I級主干道，計算行車速度50km/h。其中主線隧道長879m，立交匝道道路長1938m，匝道隧道長474m。主要建設(shè)內(nèi)容包括隧道工程、道路工程、排水工程、征地拆遷及附屬照明工程、綠化工程、交通設(shè)施工程等。工程中K1+22.1工作面圍巖整體性較好，為弱風化的大理巖，下部有少量地下水滲出，為II級圍巖。施工單位進行開挖爆破后效果為：殘孔率達70%、孔底殘留100cm左右。究其原因，主要是由于巖石較完整，掏槽部分巖體未完全爆出，拱頂出現(xiàn)超挖現(xiàn)象。

實施“新奧法”技術(shù)是減少超欠挖的有效措施，“新奧法”的基本原則“控制爆破、及時支護、監(jiān)控量測”均與隧道超欠挖的控制有著直接的關(guān)系，其中的“控制爆破”更是隧道超欠挖控制的要點。根據(jù)地質(zhì)條件，在下一循環(huán)HD12+135．5處的爆破設(shè)計中做出調(diào)整：在兩排掏槽孔中間再增加一排掏槽孔，加大拱頂周邊孔的間距，在底部增加一排輔助孔，炮孔布置如圖1所示。HD12+135．5處調(diào)整后爆破效果為：孔痕率達到83%、孔底殘留5~9cm，鉆孔深度2．8m，實際進尺2.5m，爆破效果較好?？梢娊?jīng)過認真分析上一循環(huán)的爆破效果，并結(jié)合圍巖的變化情況，及時修正鉆爆設(shè)計參數(shù)，能夠在下一循環(huán)中達到良好的爆破效果。

圖1 隧道開挖炮孔布置簡圖

在施工過程中要完全消除超欠挖是不可能的，所以需采用不同技術(shù)措施進行保障。強化現(xiàn)場施工管理和組織，重視開挖質(zhì)量良好的施工管理和組織，對減少超欠挖具有十分現(xiàn)實的意義。在隧道超欠挖施工控制中，應(yīng)當建立一個比較完善、系統(tǒng)的質(zhì)量保證體系。隧道工程施工需按照“抓住重點、攻克難點、快速掘、均衡生產(chǎn)、技術(shù)創(chuàng)新、確保工期”的原則組織施工，對作業(yè)全過程及相關(guān)因素實行嚴格科學(xué)的管理。采用先進的科技成果和施工方法，促使隧道施工水平再上新臺階。組建測量監(jiān)控小組，對施工各個階段進行監(jiān)測，做到信息及時反饋，確保施工的安全和施工質(zhì)量?，F(xiàn)場施工管理和組織，應(yīng)堅持以下基本原則：必須嚴格控制鉆孔精度，重點是控制周邊孔的外插角、開孔偏差以及炮眼在斷面分布的均勻性；在滿足技術(shù)經(jīng)濟要求的情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮采用操作簡單且精度高、有良好性能的鉆孔機械、測量放線儀器、斷面檢測儀器以及爆破器材等；必須采用控制爆破（光面爆破、預(yù)裂爆破等），通過工程類比和現(xiàn)場試驗，優(yōu)化爆破參數(shù)設(shè)計；嚴格控制重要爆破作業(yè)質(zhì)量，特別是要控制裝藥量，并保證正確的起爆順序；應(yīng)嚴格控制斷面的測量放線精度，特別是避免隨意放大或縮小斷面的現(xiàn)象；必須做到及時檢測和及時反饋；必須強化施工組織管理，推行作業(yè)標準化，并經(jīng)常加強作業(yè)人員文化和責任心的教育和約束等。

4 結(jié)語

鉆爆法隧道施工超欠挖雖然是不可避免的，但是可以控制在一定的水平之內(nèi)。從隧道施工總體上考慮，針對其中存在的問題加以簡要的分析與探討，提出了處理常見問題的一些方法?？刂瞥吠诩夹g(shù)研究中，首先應(yīng)改變“寧超勿欠”的傳統(tǒng)觀點，樹立“少超少欠”的觀點。采用合理的爆破方法，將因超欠挖造成的工程成本增加控制在一定的水平之內(nèi)。

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