【摘 要】介紹了隧道施工常見質(zhì)量問題與產(chǎn)生原因以及隧道施工的主要方法，對(duì)隧道施工的主要方法和隧道開挖質(zhì)量控制方法作了詳細(xì)論述。

【關(guān)鍵詞】隧道施工 質(zhì)量控制方法 新奧法

一、隧道施工常見的質(zhì)量問題與產(chǎn)生的原因

（一）隧道施工常見的質(zhì)量問題

迄今為止，隧道在建設(shè)過程中，由于時(shí)間緊、任務(wù)重，在施工和管理過程中存在著大量的質(zhì)量隱患問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.在隧道施工過程當(dāng)中，如果對(duì)前方的地質(zhì)情況預(yù)報(bào)以及對(duì)掌子面前方的地質(zhì)超前預(yù)報(bào)工作不夠精準(zhǔn)，在開挖過程中出現(xiàn)突溶洞、斷層破碎帶、地下暗河、水突泥等地質(zhì)不良地段不能輕易被發(fā)現(xiàn)，給人工、隧道施工質(zhì)量以及機(jī)械及帶來的是致命的災(zāi)難。2.隧道在開挖過程中出現(xiàn)的欠挖和超挖。欠挖會(huì)減薄噴射混凝土與襯砌混凝土的厚度；超挖則不僅會(huì)造成支護(hù)與襯砌材料的浪費(fèi)，還會(huì)導(dǎo)致襯砌背后產(chǎn)生空洞。因此，無論是襯砌厚度不足還是襯砌背后存在空洞，都會(huì)給隧道襯砌結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定埋下安全隱患。3.隧道開挖后的支護(hù)質(zhì)量問題。隧道在支護(hù)的過程存在鋼拱架或鋼支撐間距過大、噴射混凝土厚度不足、初期支護(hù)背后空洞回填不夠、注漿飽滿度不夠及錨桿長度不足等質(zhì)量問題。4.二次襯砌的質(zhì)量問題。隧道襯砌在整個(gè)隧道工程中扮演著極為重要的角色，它是隧道重要的承載結(jié)構(gòu)， 是隧道外觀形象的主要體現(xiàn)者，并且是隧道防水的最后一道防線。二次襯砌主要存在強(qiáng)度不足、厚度不夠、鋼筋缺失、內(nèi)部及背后存在不密實(shí)及空洞等的質(zhì)量問題。

根據(jù)以上隧道施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)的工程質(zhì)量問題，隧道工程界迫切需要相對(duì)應(yīng)的質(zhì)量控制體系來應(yīng)對(duì)，對(duì)每一種質(zhì)量問題都必須有相應(yīng)的控制技術(shù)對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量控制。因此對(duì)隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究迫在眉睫。

（二）隧道質(zhì)量問題產(chǎn)生的原因

由于隧道的施工和建設(shè)過程中存在行業(yè)之間的競爭，層層操作后，使得工程質(zhì)量得不到保證。一些承包商在利益的驅(qū)使下，偷工減料，以此取得更大的經(jīng)濟(jì)利益。在隧道工程施工過程中存在的問題的原因較多，主要?dú)w納起來有以下幾個(gè)方面：1.沒有針對(duì)掌子面前方的地質(zhì)狀況采取相應(yīng)的預(yù)報(bào)方法?，F(xiàn)代隧道越來越長，深度也越來越深。如果對(duì)掌子面前方的地質(zhì)條件了解不夠，便使得隧道施工具有很大的盲目性，經(jīng)常出現(xiàn)預(yù)料不到的突水、突泥和塌方等事故，大大提高了隧道質(zhì)量問題產(chǎn)生的幾率，不但大大影響了工期，同時(shí)也大大增加了建設(shè)費(fèi)用和處理難度。目前所用的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的方法都有自身的優(yōu)勢和不足。因此在物探手段上選用BEAM、地質(zhì)雷達(dá)、陸地聲納、紅外線探鋇、瞬變電磁和TGP203等六種物探方法進(jìn)行綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作，為隧道掌子面前方圍巖級(jí)別的判別及設(shè)計(jì)的變更提供第一手資料。2. 山嶺隧道施工的第一道工序是開挖，開挖的施工質(zhì)量對(duì)后續(xù)工序有著至關(guān)重要的影響。鉆爆法是目前山嶺隧道施工中應(yīng)用最為廣泛的方法，施工單位大多為了追求工程進(jìn)度，盲目的加大裝藥量，加大開挖進(jìn)尺，由于其自身的水平有限，使得隧道開挖中超欠挖現(xiàn)象特別突出。3.依據(jù)新奧法原理， 支護(hù)是隧道開挖后必須及時(shí)進(jìn)行的一道工序，使得圍巖的變形在設(shè)計(jì)要求控制在一定范圍，以減小荷載并發(fā)揮其自承能力。在實(shí)際施工中，錨桿的加工質(zhì)量、錨桿的長度、力學(xué)性能、注漿的飽滿度都與現(xiàn)行規(guī)范相差甚遠(yuǎn)。噴射混凝土中使用的水泥和砂的質(zhì)量也較差，噴射混凝土強(qiáng)度、圍巖粘結(jié)強(qiáng)度、厚度以及回彈率、施工粉塵達(dá)都很難達(dá)到規(guī)范要求。

二、隧道施工的主要方法

我國隧道施工的基本方法主要有新奧法、沉埋管段法、盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)法和全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）方法等。

（一）新奧法[2]

新奧法以錨噴支護(hù)和柔性襯砌為主要特征。目前，該方法在國內(nèi)外許多國家的隧道工程中得到了廣泛的應(yīng)用。

（二）沉埋管段法

沉管法一般主要適用于穿過松軟的海底港灣，那里基槽可以浮置的設(shè)備開挖，硬巖基槽，特別是不規(guī)則的坡度將明顯地增加挖槽的費(fèi)用，但巖石基槽短截面較容易適應(yīng)。

（三）盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)法

在港灣下的淺水區(qū)和沿海地帶一般采用盾構(gòu)法，并且在深堆積中等軟弱不透水的粘土中最為適用。這種情況下，盡管當(dāng)粘土十分軟弱和壓力很大并有擠入隧道的趨勢時(shí)，可能要在隧道導(dǎo)坑的工作面上施加壓力。

（四）全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）方法

由于全斷面素到掘進(jìn)機(jī)具有隧道成型好、機(jī)械化程度高、速度快以及對(duì)周邊環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn)，已在國外隧道開挖得到了普遍應(yīng)用。

三、隧道開挖質(zhì)量控制方法

（一）欠挖質(zhì)量的控制方法：除地質(zhì)因素之外，施工隊(duì)伍節(jié)約成本，故意欠挖，目的是減小二次襯砌厚度、減小噴層厚度、減少出渣量。另外外一個(gè)普遍性的問題是仰拱開挖標(biāo)高不足。針對(duì)上述原因，主要可以采用的控制措施有：詳細(xì)了解掌子面前方圍巖地質(zhì)情況，對(duì)隧道開挖斷面進(jìn)行過程監(jiān)控采用新設(shè)備激光隧道斷面儀，仰拱開挖時(shí)準(zhǔn)確控制開挖標(biāo)高，控制仰拱的澆筑采用鋼模板，控制仰拱開挖形狀。

（二）超挖質(zhì)量控制方法： 引起超挖的原因很多[3]，第一，是對(duì)隧址區(qū)的水文質(zhì)和工程地地質(zhì)了解不夠詳細(xì)，前期勘察不夠詳細(xì)，機(jī)械的套用設(shè)計(jì)開挖方法，當(dāng)圍巖變軟，出現(xiàn)斷層、破碎帶等的時(shí)候，未及時(shí)改變開挖方法和調(diào)整支護(hù)時(shí)間等；第二，是開挖中不考慮動(dòng)態(tài)的理念，不重視監(jiān)控量測資料，圍巖封閉和支護(hù)時(shí)間不及時(shí)。第三，是未嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的鉆爆要求布置裝藥和鉆孔，野蠻爆破。針對(duì)上述原因，主要可以采用的控制措施有：加強(qiáng)監(jiān)控量測，實(shí)施動(dòng)態(tài)管理，加強(qiáng)爆破人員的培訓(xùn)，嚴(yán)禁超量裝藥，重視隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)，實(shí)時(shí)了解隧道掌子面前方圍巖狀況。

（三）超前支護(hù)質(zhì)量控制方法： 超前支護(hù)的目的是加固松散圍巖和預(yù)先支護(hù)，以防隧道掘進(jìn)時(shí)松散的巖體發(fā)生坍塌，個(gè)別施工隊(duì)伍往往會(huì)出現(xiàn)減少該項(xiàng)作業(yè)，偷工減料，出現(xiàn)長度不足，或從不注漿的現(xiàn)象、控制方法主要采取拍照或者攝像，以及查找原材料采購發(fā)票等方法從源頭上控制。

四、結(jié)論

近年來，隨著隧道工程的大規(guī)模的建設(shè)，施工質(zhì)量問題也頻頻出現(xiàn)，影響隧道施工質(zhì)量的因素是多方面的，有前期工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的勘察詳細(xì)程度、施工工藝、施工組織與管理、工程進(jìn)度等多方面。因此，隧道建設(shè)應(yīng)該采用各種方法加強(qiáng)質(zhì)量控制，工作人員應(yīng)不斷提高自身的技術(shù)水平，不斷完善組織管理機(jī)構(gòu)，采用先進(jìn)的儀器設(shè)備，不斷推進(jìn)質(zhì)量保證體系建設(shè)，綜合運(yùn)用各種質(zhì)量控制方法更高要求地完成每項(xiàng)工序，才能控制隧道工程的質(zhì)量。