孔垂榮

摘 要：隧道的施工比較復(fù)雜，而且涉及到很多方面，一定要有先進(jìn)的技術(shù)與完善的組織機(jī)構(gòu)作為保障，才可以更好的控制施工的質(zhì)量。本文主要探討了隧道的施工技術(shù)及其質(zhì)量的控制措施，希望能為廣大的相關(guān)工作者提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：隧道；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

引言

近年來(lái)，隨著交通事業(yè)的發(fā)展，隧道的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，隧道的建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大，設(shè)計(jì)施工方案越來(lái)越成熟與復(fù)雜。與水工、鐵路隧道相比，其復(fù)雜性一方面是考慮了更多的因素，隧道具有附屬設(shè)施多，斷面大，運(yùn)營(yíng)環(huán)境要求高等特點(diǎn)，將更多的設(shè)計(jì)理念以及人性化的要求囊括進(jìn)去，所以對(duì)公路隧道建設(shè)的技術(shù)水平要求也相對(duì)較高。根據(jù)隧道的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與養(yǎng)護(hù)、運(yùn)營(yíng)的要求，設(shè)計(jì)的復(fù)雜性同時(shí)帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)因素的不確定與施工的復(fù)雜性，隧道的各分部工程中，洞身開(kāi)挖、防排水、支護(hù)、襯砌宜列為主要工程，以及人為的不可控制因素增多，對(duì)其質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)格控制，同時(shí)管理的成本大大增加，以確保隧道的運(yùn)營(yíng)安全與結(jié)構(gòu)性能和使用壽命。隧道在營(yíng)運(yùn)過(guò)程中出現(xiàn)的影響其正常功能的各種質(zhì)量問(wèn)題，絕大部分是在施工過(guò)程中埋下了質(zhì)量隱患，所以，一定要確保隧道施工的質(zhì)量，為隧道的正常運(yùn)營(yíng)創(chuàng)造有利條件。

1.隧道施工技術(shù)

1.1施工方法

根據(jù)施工特點(diǎn)不同，隧道的施工方法包括傳統(tǒng)盾構(gòu)法、礦山法、新奧法、淺埋暗挖法、地下連續(xù)墻法、沉管法、明挖法、掘進(jìn)機(jī)法以及蓋挖法等多種。通常淺埋與軟土隧道通常選擇蓋挖法、明挖法、淺埋暗挖法以及盾構(gòu)法等；山嶺隧道主要采用傳統(tǒng)礦山法、掘進(jìn)機(jī)法與新奧法；水底隧道工程則多采用盾構(gòu)法以及沉管法進(jìn)行施工。隧道施工不但要考慮實(shí)際工程的地質(zhì)條件，施工方法還要符合安全、快速以及質(zhì)量與環(huán)境的要求，有時(shí)候環(huán)境因素甚至?xí)沁x擇施工方法的決定性因素。如果地質(zhì)條件允許，能夠選擇掘進(jìn)機(jī)法進(jìn)行施工，其具備自動(dòng)化、機(jī)械化的特點(diǎn)，能夠快速、安全地滿足工程質(zhì)量及工期要求。

1.2隧道施工的一般原則

在隧道施工的過(guò)程當(dāng)中，要注意不可以過(guò)度的破壞圍巖，在施工的過(guò)程中，應(yīng)該注意改進(jìn)爆破技術(shù)。一般情況下，盡可能采用光面爆破技術(shù)，并且還要采取與之相適應(yīng)的圍巖監(jiān)控措施來(lái)進(jìn)行測(cè)量。這樣才可以確保遺留下來(lái)的圍巖強(qiáng)度，另外也一定要做好施工初期的支護(hù)和臨時(shí)施工的支護(hù)，保持襯砌和需要開(kāi)挖的圍巖的合理距離。一般情況下，常常用到的支護(hù)技術(shù)主要包括噴射混凝土、錨桿技術(shù)、鋼格柵和、金屬網(wǎng)鋼支撐等等。此外，也能夠聯(lián)合使用各種不同的支護(hù)技術(shù)，盡可能縮短對(duì)暴露在空氣當(dāng)中的時(shí)間，這樣才可以避免引起圍巖的松動(dòng)，也避免涌出地下水。

1.3山嶺隧道的施工技術(shù)

1.3.1洞口、明洞與淺埋段的施工

要對(duì)洞口施工做周密的安排，并盡快完成，為隧道洞身的施工打下基礎(chǔ)。明洞施工過(guò)程中，如果邊坡穩(wěn)定性比較差，但拱腳承載力較好，拱圈的穩(wěn)定性能夠得到保證，則能夠采用先拱后墻法；如果邊坡相對(duì)穩(wěn)定，能夠采用先墻后拱法。如果路塹明洞拱腳地層比較軟，則要先挖成起拱線以上再做拱圈，先把兩側(cè)部分的邊墻利用跳槽挖井法灌筑完成，然后再做其余的邊墻；在半路塹明洞施工時(shí)，能夠使用墻拱交替法。淺埋段的施工要充分考慮工程地表沉陷、地質(zhì)條件的影響以及施工安全等因素，選擇合適開(kāi)挖方法與支護(hù)方法。在山嶺隧道施工過(guò)程中，按照圍巖及四周的環(huán)境條件，單側(cè)壁導(dǎo)坑法、留核心土開(kāi)挖法以及雙側(cè)壁導(dǎo)坑法等是相對(duì)優(yōu)先選擇的方法；如果圍巖的完整性比較好，不可以采用全斷面法開(kāi)挖，最好采用多臺(tái)階法。如果淺埋段地質(zhì)條件比較差，則要采取相應(yīng)的輔助方法施工，比如管棚、地表錨桿、注漿加固圍巖、超前小導(dǎo)管等方法。

1.3.2洞身相關(guān)的施工技術(shù)

洞身的開(kāi)挖要充分考慮到周?chē)鷰r石的條件，同時(shí)還要與支護(hù)襯砌施工相互協(xié)調(diào)，一般采用的施工方法為礦山法與新奧法。利用光面爆破技術(shù)或者預(yù)裂爆破技術(shù)進(jìn)行巖石隧道的爆破。連拱隧道或者開(kāi)挖小間距隧道時(shí)，必須要選擇合適合理的施工方法，充分考慮兩洞的洞口里程距離、軸線間距、地質(zhì)條件以及其他自然條件，確定兩洞的開(kāi)挖時(shí)間差，防止后行洞對(duì)先行洞周壁造成不良的影響。

1.3.3特殊條件下的施工技術(shù)

所謂特殊條件，指的是地下水豐富、地質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，容易塌方等情況。我們可以根據(jù)不同的條件采用不同的方法。例如：對(duì)于地下水豐富的地段，我們能夠通過(guò)數(shù)學(xué)建模的方式對(duì)當(dāng)?shù)赜克绞健⒂克?、地下水?lái)源等因素進(jìn)行模擬分析，從而根據(jù)模擬數(shù)據(jù)選擇技術(shù)要求低，造價(jià)成本低，工期短的方式。此外，在施工過(guò)程中要注意綜合采用各種方法，比如輔助坑道排水與超前鉆孔等措施。對(duì)于容易發(fā)生塌方的地段，我們同樣可以通過(guò)數(shù)學(xué)建模的方式綜合分析塌方的大小、時(shí)間、類型，查明塌方的原因，確定塌方的應(yīng)急方案。

2.隧道施工的質(zhì)量控制措施分析

2.1隧道開(kāi)挖施工質(zhì)量的控制措施分析

在隧道開(kāi)挖中，主要是使用鉆爆法進(jìn)行開(kāi)挖，否則就會(huì)因?yàn)殚_(kāi)挖表面凹凸不平，使得應(yīng)力集中在局部圍巖。若在隧道施工中遇到軟巖，一般選用預(yù)裂爆破的方式進(jìn)行鉆爆，以形成用于存水的空洞；當(dāng)在隧道施工中遇到硬巖時(shí)，則應(yīng)選用光面爆破的方式進(jìn)行鉆爆。當(dāng)采取斷面開(kāi)挖的方式進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，若出現(xiàn)欠挖，應(yīng)采取目測(cè)的方式檢驗(yàn)開(kāi)挖輪廓面規(guī)則的程度，否則就會(huì)造成襯砌厚度變小和對(duì)隧道的凈空產(chǎn)生影響，進(jìn)而產(chǎn)生安全隱患；若出現(xiàn)超挖較多，那么必須嚴(yán)格的控制下半斷面的開(kāi)挖的厚度與炸藥用量，以降低擾動(dòng)的同時(shí)增加出渣量，提升回填工程的數(shù)量。最后需依照開(kāi)挖后端面點(diǎn)的實(shí)際超挖情況對(duì)超欠挖的原因進(jìn)行分析，并對(duì)爆破設(shè)計(jì)進(jìn)行針對(duì)性的更改，以盡量降低誤差，且配備專業(yè)的測(cè)量人員檢查開(kāi)挖斷面，并針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題采取有效的控制措施。

2.2隧道施工支護(hù)質(zhì)量的控制

根據(jù)新奧法的理論，隧道在進(jìn)行開(kāi)挖工作之后，要及時(shí)的對(duì)開(kāi)挖部分進(jìn)行支護(hù)，以最大程度上減少隧道圍巖的變形，減少圍巖承載的負(fù)荷，以提高圍巖的承載力?，F(xiàn)在，我國(guó)的公路施工中，隧道支護(hù)多使用錨噴支護(hù)，在圍巖地質(zhì)較差的地方可以使用鋼支撐。

針對(duì)錨噴支護(hù)方法，壓迫檢測(cè)好錨桿的安裝質(zhì)量、生產(chǎn)質(zhì)量以及噴射的施工質(zhì)量與噴射混凝土的質(zhì)量等等。質(zhì)量的檢測(cè)主要有：錨桿材料的檢驗(yàn)，包括錨桿生產(chǎn)彈性、錨桿的抗拉強(qiáng)度、延展性等內(nèi)容。噴射混凝土的質(zhì)量檢測(cè)主要包括：施工過(guò)程中使用的水泥、砂子等原料，以及噴射混凝土的厚度、均勻度、強(qiáng)度的檢驗(yàn)等。錨桿安裝的質(zhì)量檢測(cè)，主要有：安裝排距、安裝的間距、錨桿的長(zhǎng)度、方向等等。圍巖粘結(jié)強(qiáng)度與噴射混凝土的檢測(cè)以及施工的粉塵等指標(biāo)的檢驗(yàn)。

2.3加強(qiáng)防水層的施工技術(shù)與質(zhì)量控制

第一，必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定防水卷材結(jié)合方法，如通過(guò)粘結(jié)試驗(yàn)，確定應(yīng)選的粘合劑之后，就選用粘結(jié)法將防水卷材結(jié)合。

第二，對(duì)于防水卷材的固定，應(yīng)利用混凝土射釘將防水材料直接固定，再用小塊防水卷材（直徑大于十公分）將釘頭密封。

第三，在防水卷材鋪設(shè)時(shí)，應(yīng)順著拱部進(jìn)行環(huán)向鋪設(shè)或順著邊墻進(jìn)行鋪設(shè)，且嚴(yán)格按照搭接度、粘結(jié)度要求，確保搭接度和粘結(jié)度分別不得小于等于十公分和五公分，粘結(jié)過(guò)程中，既要確保粘結(jié)劑足量，又要確保粘結(jié)劑涂抹均勻，盡可能的避免漏刷，且接縫處不得有空隙、氣泡和皺褶，尤其是應(yīng)確保接頭牢固，值得注意的是，鋪設(shè)的防水卷材不能過(guò)緊，從而為特殊情況下的適度調(diào)整留下便利，并嚴(yán)防調(diào)整過(guò)程中將防水卷材拉壞。

第四，在混凝土澆筑過(guò)程中，應(yīng)采取泵送的方式將混凝土直接泵送進(jìn)倉(cāng)，在防止防水卷材被混凝土燙傷的同時(shí)確保混凝土入倉(cāng)的均勻性，并利用附著式振動(dòng)器振搗混凝土，將防水卷材與振搗設(shè)備分離，從而預(yù)防防水卷材被破損，一旦發(fā)現(xiàn)防水卷材破損，就應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)，盡可能的一步到位。

第五，在二襯混凝土鋼筋的安裝焊接中，應(yīng)用木墊板、鐵板等遮蓋防水卷材，以達(dá)到防燒和保護(hù)的目的，并對(duì)防水層施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格檢查，在確保沒(méi)有隱患的前提下才能進(jìn)行二襯混凝土的澆筑。

2.4隧道施工中襯砌質(zhì)量的控制

在隧道施工的過(guò)程中，因?yàn)樗淼绹鷰r的松動(dòng)，或者爆破的原因等，導(dǎo)致隧道二次襯砌產(chǎn)生了一定的裂縫，對(duì)于這些裂縫的檢查我們可以使用刻度放大鏡或者塞尺等，來(lái)觀測(cè)深度、寬度，根據(jù)觀測(cè)的結(jié)果進(jìn)行適時(shí)的處理。此外，在隧道施工的過(guò)程中，有可能產(chǎn)生襯砌內(nèi)部出現(xiàn)蜂窩、空洞，或者襯砌的背后填塞不結(jié)實(shí)等問(wèn)題。針對(duì)這樣的情況，可以使用超聲波等檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)。在使用雷達(dá)進(jìn)行測(cè)定時(shí)，由于高頻波的穿透度較小，但是它的分辨率是較高的?？赡芤?yàn)槭┕さ脑?，隧道拱頂部位的襯砌厚度不足，出現(xiàn)蜂窩等現(xiàn)象較多，因此要加強(qiáng)對(duì)這些問(wèn)題的檢測(cè)。

3.結(jié)束語(yǔ)

總而言之，隧道施工工程是一項(xiàng)大工程，它的開(kāi)挖深度大，面積大，在工程施工中很容易發(fā)生坍塌的事故，所以工程的質(zhì)量對(duì)施工的順利完成起著決定性作用。隧道施工中，要嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量控制，確保整個(gè)施工安全，此外，因?yàn)樗淼赖刭|(zhì)的復(fù)雜性和多樣性，工程人員一定要認(rèn)真分析，制定合理的施工計(jì)劃，做到防范于未然，將危險(xiǎn)事故的發(fā)生排除到施工之外，加強(qiáng)施工監(jiān)督，確保隧道施工順利完成。

參考文獻(xiàn)：

[1]韋秋梅.公路隧道施工的質(zhì)量控制措施分析[J].黑龍江交通科技，2013，08：196+198.

[2]熊輝.淺析公路隧道施工的質(zhì)量控制[J].科技資訊，2010，04：39.

[3]黃超.對(duì)公路隧道施工過(guò)程質(zhì)量控制的研究[J].黑龍江交通科技，2011，04：87.

[4]鄭華.公路隧道施工質(zhì)量控制研究[J].中華民居，2011，06：65-66.

[5]魏躍東.淺析隧道施工技術(shù)及質(zhì)量控制[J].中國(guó)科技縱橫，2014，（10）

[6]趙艷峰.隧道施工技術(shù)及質(zhì)量控制[J].內(nèi)蒙古公路與運(yùn)輸，2012，（1）