許英偉

(廣西桂通工程咨詢有限公司,廣西南寧 530031)

關(guān)于隧道施工工藝及其質(zhì)量控制的分析

許英偉

(廣西桂通工程咨詢有限公司,廣西南寧 530031)

一些地區(qū)的地質(zhì)比較復(fù)雜,如果建設(shè)公路就會(huì)使路程迂回變長(zhǎng),因此可考慮采取隧道替代公路的方案,這種方式能夠使路程變短,而且整個(gè)路線的價(jià)值也會(huì)隨之提高。所以,在高速公路發(fā)達(dá)、技術(shù)設(shè)備和經(jīng)驗(yàn)都比較成熟的今天,隧道已經(jīng)成為了交通的重要部分。本文旨在研究隧道的施工過程中存在的質(zhì)量問題以及相應(yīng)的質(zhì)量控制措施。

隧道施工 施工工藝 質(zhì)量控制 分析

1 引言

公路是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平的一種體現(xiàn)，沒有發(fā)達(dá)的公路作為交通運(yùn)輸?shù)妮d體，經(jīng)濟(jì)是很難得到良好發(fā)展的。在我國(guó)，各種公路的覆蓋面積廣泛，因此在公路中，隧道的應(yīng)用也比較多。由于公路穿越的地形復(fù)雜，因此對(duì)于隧道的施工也提出了很高的技術(shù)要求。而汽車又相對(duì)不穩(wěn)定，所以在公路隧道的施工過程中，一定要嚴(yán)格進(jìn)行工程質(zhì)量控制，才能夠確保施工安全高效進(jìn)行，這也是為日后的安全營(yíng)運(yùn)打下良好的基礎(chǔ)。本文將從隧道施工過程開始，逐一分析每個(gè)施工過程中的質(zhì)量控制方法。

2 隧道開挖

公路隧道具有斷面大的特點(diǎn)，公路隧道的形狀很多情況下不利于施工過程中對(duì)圍巖進(jìn)行切割，因此會(huì)對(duì)周圍的巖石產(chǎn)生比較大的震動(dòng)。另一方面，公路隧道還需要使用扁平的斷面，這種斷面形狀要求，會(huì)使頂層的巖石產(chǎn)生不良應(yīng)力。在這種情況下，一旦隧道開挖量不夠或者過多，就會(huì)導(dǎo)致安全問題或者成本增加[1]。

2.1 側(cè)壁導(dǎo)坑法

為了應(yīng)對(duì)隧道開挖的要求，側(cè)壁導(dǎo)坑法是一種常用的方法，這種方法旨在使圍巖的形變降到最低。使用這種方法開挖，可以在側(cè)壁和頂部導(dǎo)坑實(shí)施人工作業(yè)并結(jié)合爆破技術(shù)，在地質(zhì)條件不利的區(qū)域可以用鉆進(jìn)式注漿錨桿或小導(dǎo)管超前支護(hù)。

2.2 臺(tái)階法開挖洞身

除了側(cè)壁導(dǎo)坑法，臺(tái)階法也是一種公路隧道開挖施工過程中的常用方法，這種方法是分為上半斷面和下半斷面兩部分來進(jìn)行隧道的開挖，雖然分為兩部分進(jìn)行作業(yè)，但實(shí)際上上下的開挖應(yīng)該保持同時(shí)進(jìn)行，上下臺(tái)階之間的落差為5—7米。

3 初期支護(hù)

當(dāng)遇到地質(zhì)條件不利的區(qū)域，就需要進(jìn)行超前支護(hù)的工作，這是隧道支護(hù)中的重要組成部分。另外，還有一種支護(hù)稱為系統(tǒng)支護(hù)，這種支護(hù)方式用于公路隧道中的承重區(qū)域，對(duì)于施工方式和技術(shù)有非常明確的限定。

4 結(jié)構(gòu)防排水

對(duì)于公路隧道的結(jié)構(gòu)防排水，有一個(gè)基本的守則，那就是“防、排、截、堵結(jié)合，因地制宜，綜合治理”[2]。公路隧道的結(jié)構(gòu)防排水，既要達(dá)到優(yōu)秀的效果，同時(shí)又要將成本控制在合理的范圍以內(nèi)。

5 二次襯砌

當(dāng)圍巖和初期支護(hù)的工序完成，并且變形已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定以后，就可以進(jìn)行二次襯砌的作業(yè)。進(jìn)行這一項(xiàng)作業(yè)時(shí)，也不可忽略噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)、鋼支撐、錨桿和結(jié)構(gòu)防水等。在正式作業(yè)之前，不妨先試樣，明確二次襯砌的厚度以后再進(jìn)行大范圍的施工。

6 如何做好隧道工程的質(zhì)量控制工作

6.1 隧道開挖階段的質(zhì)量控制

公路隧道施工過程中的質(zhì)量控制應(yīng)該是一項(xiàng)多面化、系統(tǒng)性的工作，就隧道開挖階段來看，要從控制隧道斷面的尺寸、超欠挖以及斷面平整度幾個(gè)方向來考量，隧道斷面要與設(shè)計(jì)圖紙相符。由于公路隧道經(jīng)過的地質(zhì)條件復(fù)雜多變，比如當(dāng)遇到地質(zhì)密度小的區(qū)域，如果按照設(shè)計(jì)圖紙上的尺寸進(jìn)行開挖，那么密度小的圍巖可能會(huì)變形，此時(shí)就沒有足夠大的空間留給支護(hù)工作。由此可見，隧道開挖階段的質(zhì)量控制應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件來進(jìn)行[3]。而斷面平整度，還是要通過質(zhì)量控制人員的目測(cè)來進(jìn)行檢查的，質(zhì)量控制人員應(yīng)當(dāng)檢查裂縫、炮眼銜接部位等。超欠挖的檢查和控制就需要借助于工具、儀器來測(cè)量。

6.2 隧道支護(hù)階段的質(zhì)量控制

隧道支護(hù)階段，支護(hù)的具體手法最為普遍的是錨噴支護(hù)，如果圍巖的地質(zhì)不良，也可以選用型鋼或者鋼隔柵支護(hù)的方法。以錨噴支護(hù)為例，錨桿本身質(zhì)量的檢查就是此階段質(zhì)量控制工作的一部分，質(zhì)量控制人員應(yīng)查看錨桿使用的材料、規(guī)格和焊接、熱鍛等品質(zhì)問題[4]。質(zhì)量控制人員還應(yīng)該檢查錨桿安裝的質(zhì)量。

6.3 防水系統(tǒng)施工階段的質(zhì)量控制

防水和排水工作無疑是公路隧道施工中的一個(gè)重點(diǎn)。防水措施的實(shí)現(xiàn)通過在隧道中鋪防水層，而排水是依靠在隧道中埋設(shè)排水盲管，在使用過程中，這些排水盲管將起到將滲水沿著管道排出隧道的作用。目前，沒有統(tǒng)一的規(guī)范來定義防水系統(tǒng)施工階段的質(zhì)量控制，而經(jīng)驗(yàn)告訴我們，防水層的質(zhì)量控制主要是檢查防水層所使用的防水材料是否合格以及鋪設(shè)工藝是否恰當(dāng)。防水層所使用的材料必須具有使用壽命長(zhǎng)、防水效果好以及抗腐蝕等特性，防水層鋪設(shè)的質(zhì)量與接頭部分銜接得好不好有很大關(guān)系。除此之外，要仔細(xì)檢查鋪設(shè)好的防水層是否在施工過程中產(chǎn)生人為劃裂現(xiàn)象，如有，則要及時(shí)補(bǔ)救。

6.4 襯砌階段的質(zhì)量控制

襯砌施工是為了嚴(yán)防圍巖松動(dòng)而導(dǎo)致隧道斷面變形和尺寸改變，一旦此類情況發(fā)生，則會(huì)造成重大事故。在進(jìn)行該階段的質(zhì)量控制時(shí)，要檢查是否周圍的巖層會(huì)引起二次襯砌裂縫。這種裂縫可以由刻度放大鏡和塞尺觀測(cè)到，并且讀取裂縫的尺寸大小，一旦發(fā)現(xiàn)，就要及時(shí)采取相應(yīng)的手段進(jìn)行彌補(bǔ)[5]。

7 結(jié)語

我國(guó)的道路交通以及公路隧道已經(jīng)達(dá)到了非常普遍而且相對(duì)先進(jìn)的水平，然而老舊和陳腐的質(zhì)量控制方法的存在，對(duì)于公路隧道的安全性提升是不利的。因此，要想在公路隧道的建設(shè)方面取得飛躍，就要對(duì)公路隧道的施工以及每個(gè)過程的質(zhì)量控制有系統(tǒng)的研究和積極的應(yīng)用。我們欣喜看到，這種情況已經(jīng)在全國(guó)范圍內(nèi)逐漸蔓延開來。相信在不久的將來，我國(guó)的公路隧道水平就會(huì)邁上一個(gè)更高的臺(tái)階。

[1]公路隧道施工技術(shù)規(guī)范[M].人民交通出版社,2012(11)．

[2]公路隧道施工技術(shù)細(xì)則[M].人民交通出版社,2012(3)．

[3]熊廣忠.公路施工質(zhì)量監(jiān)理實(shí)施細(xì)則[M].北京:人民交通出版社,2012(9)．

[4]朱漢華,孫紅月,楊建輝.公路隧道圍巖穩(wěn)定與支護(hù)技術(shù)[M].北京:科學(xué)出版社,2011．1

[5]邵德良,徐正明.偏壓狀態(tài)下隧道洞口段明洞暗挖施工[J].浙江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2012(02).