【摘 要】 我國是一個地震多發(fā)國家,同時也是受地震及其次生災害影響較大的國家之一。地震由于其突發(fā)性和影響范圍廣,嚴重威脅著廣大人民群眾的生命財產(chǎn)安全。2008年汶川大地震造成了巨大的破壞,誘發(fā)滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災害,填充、堵塞、淤積、抬高河道。映汶高速公路地處震中,在建設(shè)過程中,受次生災害影響巨大,隧道預埋施工也因受余震及其次生災害的影響,出現(xiàn)了很多新問題,本文就震后映汶高速公路隧道預埋施工中發(fā)現(xiàn)的問題及采取的措施進行了簡要的分析。
【關(guān)鍵詞】 隧道預埋;預留預埋;機電;地震
1 映汶高速施工特點及概述
1.1工程概述
映秀至汶川高速公路,起于映秀,沿岷江河谷上行,經(jīng)銀杏、桃關(guān)、草坡、綿篪、玉龍,止于汶川縣南側(cè)接國道213線,是G317線和G213線的共用段。路線全長約52公里,共21次跨越岷江。采用山嶺重丘高速公路設(shè)計標準,為雙向全立交全封閉四車道高速公路,瀝青混凝土路面,設(shè)計時速80km/h,路基寬24.5m,橋隧占路線總里程的76.3%。主要控制性工程為特長隧道4座,特大橋2座。
1.2項目的特點和難點
路線區(qū)為高山峽谷地貌,河谷深切,谷坡震害受損嚴重,次生災害尚發(fā)育,徹底穩(wěn)定需10年左右,近3-5年是次生災害高發(fā)期。路線沿岷江沿線,溝谷狹窄,又有老G213線、新都汶公路、小型梯級電站密度大且均在恢復重建,走廊內(nèi)線位資源及其有限,施工干擾極大。
2 預埋工程對機電設(shè)備安裝的重要性
高速公路隧道預留、預埋洞室是隧道工程中的一個有機組成部分,其施工質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響著整條路段工程的質(zhì)量水平,及時、準確、有序地抓好預埋、預留工程質(zhì)量,是創(chuàng)建優(yōu)良工程的基礎(chǔ)。“預留預埋工程”屬于土建附屬工程,但對于隧道機電工程的線纜敷設(shè)及日后機電運營卻至關(guān)重要。一旦隧道預留預埋工程存在質(zhì)量缺陷,整改難度大,投資巨大,耗時長,嚴重影響工程進度。確保隧道機電預埋工程質(zhì)量一次到位,意義十分重大,不僅大大減少日后機電設(shè)備安裝及線纜敷設(shè)時的整改工程量,而且可節(jié)約投資,提升工程形象,確保機電工程的進度。
3 震后隧道預埋工程施工特點
土建施工是機電設(shè)備安裝的基礎(chǔ),直接影響機電設(shè)備安裝的質(zhì)量、效果。然而,在實際施工過程中,由于兩者工作內(nèi)容不同,工程控制的重點不同,一般情況下分別由不同的承包商負責施工,易導致土建施工與機電設(shè)備安裝產(chǎn)生矛盾,影響機電設(shè)備安裝的施工進度和質(zhì)量。在映汶高速公路隧道施工過程中,主要發(fā)現(xiàn)了以下問題:
3.1工程量小,容易被忽視,質(zhì)量通病嚴重
隧道土建施工單位對隧道機電預埋件工程重視不夠,認為只是附屬工程,質(zhì)量意識薄弱,現(xiàn)場管理松散,對預埋的管材偷工減料,以次充好。土建監(jiān)理人員對隧道預埋件工程不夠熟悉,對預埋件的作用理解不深。作為隱蔽工程,現(xiàn)場監(jiān)理人員重視不夠、監(jiān)理力度不夠,責任心不強,認為只要保通就行,對其位置、先后順序、端頭處理等不去深究。
3.2預留預埋工程設(shè)計交底模糊
公路隧道預埋件、預留洞室種類多,不易控制,加之設(shè)計圖紙對隧道預埋、預留圖紙說明不夠詳盡,導致施工單位對預埋設(shè)計意圖以及各預留洞室、預埋件作用理解不夠。土建施工和監(jiān)理設(shè)計技術(shù)交底不足,導致施工工藝不符合設(shè)計要求。
3.3溝通協(xié)調(diào)不足,交叉施工的協(xié)調(diào)配合問題
隧道預埋工程施工時間長,貫穿高速公路隧道建設(shè)工程全過程,而機電工程普遍存在工期緊,任務重的特點,施工現(xiàn)場內(nèi)交叉施工的情況普遍存在。那么提前介入土建施工界面溝通協(xié)調(diào)、交叉施工中的協(xié)調(diào)配合顯得則極為重要。為確保各項分部工程的有序進行,機電設(shè)備安裝與土建施工必須協(xié)調(diào)配合進行。而實際施工過程中,由于兩者工作內(nèi)容不同,工程控制的重點不同,普遍存在溝通協(xié)調(diào)不足,交叉作業(yè)混亂的問題。
3.4次生災害頻發(fā),極大影響預埋施工質(zhì)量
3.4.1偏壓
由于部分隧道洞身左右兩側(cè)高差較大,整個洞身受力不對稱,再加上受上部水流(或泥石流)沖力影響,隧道偏壓問題明顯,造成隧道支護變形、開裂,這將極大影響已完工部分的預埋工程質(zhì)量。
3.4.2堆積層
由于隧道洞身在松散堆積層(泥石流堆積層及地震崩塌層)中穿越,土體自重、施工荷載、車行荷載等必然引起壓縮變形、自然沉降,將造成隧道支護變形、開裂,對后續(xù)隧道機電施工帶來安全隱患。
3.4.3質(zhì)量缺陷
隧道預埋工程被擠壓,預留洞室變形、偏位,預埋管道堵塞,預埋件偏位等問題。土建施工單位若不引起重視,將給后續(xù)機電施工帶來極大質(zhì)量隱患及困擾,影響后期線纜敷設(shè)和設(shè)備安裝順利完成和全線如期運營。一旦留下質(zhì)量缺陷,整改難度巨大,耗費人力物力資源,嚴重影響機電工程質(zhì)量、工程進度和設(shè)備運行安全。同時,隧道內(nèi)機電預留預埋工程設(shè)計應充分考慮機電設(shè)備的線纜敷設(shè)路由,盡量采用暗管預埋,提高使用安全系數(shù)。
4 采取的措施
4.1隧道機電工程預埋件的設(shè)計
4.1.1確保隧道機電預留預埋的工程設(shè)計圖紙與土建工程設(shè)計圖紙的同步設(shè)計和完成,如不是同一個設(shè)計院設(shè)計,需要做好溝通協(xié)調(diào)工作,準確確定預埋工程的設(shè)計位置和工程量,避免各自為戰(zhàn)產(chǎn)生工程設(shè)計上的偏差和遺漏。隧道土建工程一般采用招標的形式選擇工程承建單位,在招標文件上應該明確隧道機電工程中預留預埋工程的項目清單,便于進行工程預算。
4.1.2隧道機電預留預埋在設(shè)計的時候就要將線纜的敷設(shè)加以充分的考慮,以及次生災害可能對隧道預埋產(chǎn)生的影響,預留出合適的位置和空間,預埋盡可能的使用暗管,充分考慮安全性,保證機電工程在投入運行的時候能夠安全、穩(wěn)定。
4.1.3設(shè)計完成后進行施工之前做好機電工程預留預埋的設(shè)計技術(shù)交底工作,做到清楚明了,對預留的意圖、作用交代清楚,以使土建單位深刻理解土建預埋的重要性。
4.2改進預埋件固定方法
對較大預埋件、預留洞室使用的木盒,改用現(xiàn)場施工盒內(nèi)肋板加強支撐、鐵絲綁扎,盒外采用Ф12螺紋鋼U行卡口加固,最后將其二襯鋼架綁扎或焊接,減小或防止被擠壓變形;對于較小預埋件、預留洞室采用的木盒,用Ф12螺紋鋼加固直接與二襯臺車焊接在一起,確保其位置準確。
4.3控制下料速度
在施工過程中,混凝土澆筑過程下料過快,砼對加固好的預埋件擠壓沖擊,振搗過程中碰撞容易造成其偏位?;炷翝仓^程中技術(shù)人員跟班作業(yè),應嚴格控制泵送速度及下料速度,規(guī)范振搗,施工人員在振搗過程中盡量避開預埋件、預留洞室,防止其移位。
4.4預埋管道采用保護措施
對于預埋管道堵塞,預留洞室淤塞及時清理。有些土建單位在預埋管道施作完成后,管道口未采取保護措施,在砼施工過程中水泥漿容易流入堵塞管道。預埋管道應按要求安裝預穿鐵絲且大于管長1m,管口采取土工布包裹、鐵絲綁扎等措施,防止砼施作過程中水泥漿流入堵塞管道。另外采取加強措施,預留洞室采用廢舊防水板包裹釘死,防止水泥漿進入預留洞室內(nèi)。砼拆模后對電纜槽邊墻管道口及時清理,確保預埋管道通暢。
4.5及時調(diào)查、修復
隧道施工預埋被擠壓、預留洞室變形、偏位,要及時整改。督促土建施工單位根據(jù)施工圖紙,特別是次生災害頻發(fā)的地段,在事故發(fā)生后及時做好預埋預留的調(diào)查、修復工作,對于不能修復的要及時進行設(shè)計變更。
5 震后預埋施工要點總結(jié)
5.1高度重視,嚴把質(zhì)量關(guān)
隧道土建單位對隧道機電預埋件應高度重視,嚴把隧道預埋件的施工材料關(guān)。嚴抓現(xiàn)場施工管理,配備隧道機電預埋件專業(yè)工程師,常駐現(xiàn)場,對施工隊伍進行技術(shù)交底,明確責任。二襯施工前對預埋件裝模首先進行自檢,經(jīng)隧道監(jiān)理工程師確認后進行下一道工序。建議隧道承包人在二襯施工全面展開之前在土建監(jiān)理及機電監(jiān)理的指導下按照設(shè)計要求先做試驗段,驗收合格之后再全面鋪開二襯施工。
5.2詳盡技術(shù)交底
在隧道二襯施工前,交通工程、預留預埋設(shè)計代表應及時到位,給土建施工、監(jiān)理單位進行詳盡的技術(shù)交底,讓施工和監(jiān)理單位技術(shù)人員深刻領(lǐng)會設(shè)計意圖和預留預埋設(shè)置原理,充分重視隧道預留預埋工程。
5.3加強溝通協(xié)調(diào),交叉施工的協(xié)調(diào)配合
在土建施工階段,機電設(shè)備安裝施工的專業(yè)技術(shù)人員應該積極配合參與土建主體結(jié)構(gòu)的施工管理與協(xié)調(diào)過程,如針對通風、監(jiān)控系統(tǒng)、大直徑電纜管線管道以及消防管道的預埋施工等方面都需要機電設(shè)備安裝專業(yè)的專職工程技術(shù)人員為土建主體結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)人員做好及時、準確的交代與協(xié)調(diào)。另外,還應隨著土建主體工程的實施進度,提前做好機電設(shè)備安裝的準備措施,如管道支架、電纜線路橋架等預埋部件的安裝等,應全部在土建主體結(jié)構(gòu)模板架設(shè)完成前準備完善。實際安裝過程中,還是盡量調(diào)整土建主體結(jié)構(gòu)的施工時間,以盡量配合協(xié)調(diào)機電設(shè)備安裝的施工。
5.4全面推行《隧道全工序同步平行施工法》
為了適應現(xiàn)代高速公路建設(shè)項目管理及建設(shè)工期的需要,高速公路隧道施工管理要求愈來愈標準化、規(guī)范化、精細化,在映汶高速建設(shè)就曾經(jīng)全面推行隧道施工管理程序化、施工工序同步平行施工法,其中就對排水溝電纜槽作了如下要求:
排水溝、電纜槽緊跟二襯同步施工,排水溝、電纜槽~二襯臺車之間的距離≤(60~80m)。排水溝、電纜槽蓋板在施工現(xiàn)場預制,現(xiàn)場安設(shè),不需專門的蓋板預制場,避免蓋板重復搬運和損壞。
6 結(jié)語
高速公路是交通樞紐的重要組成部分,是社會經(jīng)濟文化交流的紐帶,在社會的發(fā)展進步和人類的生產(chǎn)生活中發(fā)揮著重要的作用。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,各地區(qū)之間的經(jīng)濟交流的增多,高速公路等交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)不斷增加,隧道工程的建設(shè)和隧道機電工程也隨之越來越多。完善的機電系統(tǒng)是保障高速公路正常運營、管理的基礎(chǔ),而土建預埋是保障整個高速公路機電系統(tǒng)正常運行的前提條件,映汶高速機電系統(tǒng)因其地處震中施工的特殊性,顯得尤為重要。余震及次生災害造成的破壞給該工程帶來了一系列的影響,加強隧道預留預埋工程的事前控制和施工過程控制及受損后的修復非常關(guān)鍵,要從設(shè)計、施工、監(jiān)理、項目管理等多方面入手,在施工階段嚴把材料進場關(guān),嚴格審核二襯施工工藝,嚴格施工監(jiān)理程序,狠抓施工過程中的質(zhì)量控制,避免既成事實后造成永久質(zhì)量缺陷。
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