黃美鋒

（福州市市政建設(shè)開發(fā)有限公司）

試析隧道拓寬工程的施工質(zhì)量控制措施

黃美鋒

（福州市市政建設(shè)開發(fā)有限公司）

目前隧道工程已經(jīng)成為我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)中的一個(gè)重要組成部分，它的應(yīng)用可以使線路的長(zhǎng)度得到有效減少，同時(shí)提高運(yùn)行速度。隧道工程施工的質(zhì)量控制與行車安全直接相關(guān)。所以在隧道工程施工過程中應(yīng)該重視質(zhì)量控制，通過現(xiàn)代化的管理理念對(duì)工程的開展提供指導(dǎo)。本文主要圍繞以上內(nèi)容，針對(duì)隧道拓寬工程的施工質(zhì)量控制措施與對(duì)策展開了一系列的分析，希望本文的研究可以為相關(guān)研究提供一些借鑒與參考。

隧道拓寬工程；施工；質(zhì)量控制

近年來隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，公路與鐵路運(yùn)輸業(yè)也得到了相應(yīng)的發(fā)展，這對(duì)建設(shè)施工行業(yè)起到了重大的推動(dòng)作用。隧道工程是公路與鐵路施工中的重要組成部分，其施工質(zhì)量管理是施工單位管理工作中的重要方面，同時(shí)對(duì)工程整體施工質(zhì)量存在十分重要的影響。隨著隧道技術(shù)的發(fā)展，人們的質(zhì)量控制觀念也在不斷深入，重視事前、事中以及事后的質(zhì)量控制，進(jìn)而避免出現(xiàn)返工的情況。本文結(jié)合筆者多年的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)隧道拓寬工程的施工質(zhì)量管理與控制展開了一系列的分析與探討，相信一定會(huì)為同行業(yè)人士的研究提供一些幫助，下面就讓我們一同進(jìn)入本文的討論之中。

1　工程概況

本隧道場(chǎng)地路線呈東南至西北向排列，屬剝蝕殘丘地貌，進(jìn)口局部路段屬?zèng)_淤積、沖洪積平原地貌。地形波狀起伏，最高點(diǎn)標(biāo)高約為120m，最低點(diǎn)標(biāo)高約為30m。隧道進(jìn)口坡度約35°，出口坡度約25°，植被較發(fā)育，自然斜坡穩(wěn)定。測(cè)區(qū)屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，溫暖濕潤(rùn)，雨量充沛。

既有隧道為復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，由兩座機(jī)動(dòng)車隧道和一座行人和非機(jī)動(dòng)車隧道組成。中，機(jī)動(dòng)車隧道建成于1995年，為單洞兩車道、雙向4車道，兩洞成分離式布置，長(zhǎng)約577m。位于機(jī)動(dòng)車隧道北側(cè)的行人及非機(jī)動(dòng)車隧道建成于2005年，其路面凈寬約6.5m，長(zhǎng)588m。原隧道從建成至今已有17年之久，由于材料老化及當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)施工技術(shù)水平較低等原因，施工缺陷較多，如二襯凹凸不平，多蜂窩麻面，多施工間隙縫等；圍巖較好，少滲漏水；右洞裂縫較左洞更發(fā)育，并且右洞局部出現(xiàn)混凝土剝落及二次襯砌完全脫空。本次隧道改造主要是對(duì)機(jī)動(dòng)車隧道進(jìn)行原位拓寬，把原單洞2車道分別拓寬為單洞4車道，由此，斷面由雙向4車道擴(kuò)寬為雙向8車道，上述行人及非機(jī)動(dòng)車隧道保持現(xiàn)狀不動(dòng)。拓寬隧道左洞樁號(hào)：ZK0+357～ZK0+933，拓寬隧道右洞樁號(hào)：YK0+355～YK0+931，左右洞長(zhǎng)均為576m。洞中車行橫洞利用原車行橫洞進(jìn)行原位改造，改造后長(zhǎng)24.3m。本次隧道拓寬改造不另外設(shè)置人行橫洞（具體情況見表1、圖1）。

2　原設(shè)計(jì)開挖方法不利情況分析及優(yōu)化方案

根據(jù)開工前既有隧道襯砌檢測(cè)報(bào)告可知，既有隧道初支及襯砌背后普遍存在脫空情況，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)開挖后揭露襯砌及初支背后的實(shí)際情況與檢測(cè)報(bào)告較吻合，且由于隧道運(yùn)營(yíng)時(shí)間較長(zhǎng)，部分初支背后脫空的圍巖已風(fēng)化剝落成堆積狀松散塊石，檢測(cè)時(shí)該部分松散圍巖是存在的，實(shí)際開挖后松散圍巖在自重作用下會(huì)滑落，為此實(shí)際脫空情況比檢測(cè)報(bào)告列出的脫空情況要嚴(yán)重。下面就針對(duì)原來設(shè)計(jì)的開挖方法中存在的不利因素以及優(yōu)化的措施進(jìn)行分析：

表1　隧道拓寬改造建設(shè)規(guī)模

圖1　隧道現(xiàn)狀橫斷面示意圖

2.1豎向荷載下沉變形

按照原設(shè)計(jì)先開挖既有隧道側(cè)，上臺(tái)階臨時(shí)中隔壁I14工字鋼拱腳落在既有隧道初期支護(hù)背后圍巖松散區(qū)，該處由于圍巖出現(xiàn)不同程度松散，在豎向荷載作用下下沉變形大，不利于中隔壁穩(wěn)定，為此經(jīng)優(yōu)化后將臨時(shí)中隔壁置于既有隧道襯砌混凝土上，能提高臨時(shí)中隔壁豎向承力能力有效控制初期支護(hù)沉降量。同時(shí)若按照設(shè)計(jì)弧度設(shè)置中隔壁，對(duì)既有襯砌產(chǎn)生水平向圍巖推力，由于背后有松散空洞區(qū)，容易將襯砌混凝土推裂造成中隔壁失穩(wěn)，為此將原設(shè)計(jì)弧形中隔壁調(diào)整為垂直中隔壁，有利于豎向荷載的傳遞。

2.2側(cè)壁易被爆破振動(dòng)導(dǎo)致失效垮塌造

按照原設(shè)計(jì)先施工完既有隧道側(cè)上下臺(tái)階開挖及臨時(shí)和永久支護(hù)后再開挖施工擴(kuò)挖部分上下臺(tái)階并完成支護(hù)，由于該隧道穿越地層均為石質(zhì)，開挖時(shí)需要爆破作業(yè)，若按照設(shè)計(jì)開挖順序開挖擴(kuò)挖側(cè)導(dǎo)洞時(shí)臨時(shí)側(cè)壁在爆破作用下極易被爆破振動(dòng)導(dǎo)致失效垮塌造，為此我部?jī)?yōu)化如圖2。

圖2　

3　施工加強(qiáng)控制措施

加強(qiáng)方案上報(bào)工作，由于隧道施工存在較多不可預(yù)見性，在施工中發(fā)生與設(shè)計(jì)不符時(shí)及時(shí)上報(bào)業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位，通過四方現(xiàn)場(chǎng)制定更為合理的施工方案，必要時(shí)邀請(qǐng)相關(guān)專家組織論證，確保施工方案能具有針對(duì)性且安全可靠。

加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量管控：本次檢查雖然隧道永久支護(hù)能滿足設(shè)計(jì)要求，但仍存在臨時(shí)豎撐噴射混凝土不飽滿，臨時(shí)橫撐連接方式與設(shè)計(jì)不符等問題，為此項(xiàng)目部要在今后的施工中加強(qiáng)對(duì)隧道施工監(jiān)督，安排專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)格臨時(shí)設(shè)施報(bào)檢制度，確保工程質(zhì)量及施工安全。具體的處理措施有以下幾種：

3.1對(duì)臨時(shí)豎撐及橫撐連接處進(jìn)行加焊處理

除完成臨時(shí)加固體系外，對(duì)每個(gè)臨時(shí)豎撐及橫撐連接處進(jìn)行加焊處理，加焊處每個(gè)節(jié)點(diǎn)采用4根22鋼筋連接，每根鋼筋在每側(cè)型鋼上各搭接20cm以上。

3.2對(duì)臨時(shí)豎撐混凝土不飽滿部位進(jìn)行補(bǔ)噴混凝土處理

對(duì)臨時(shí)豎撐混凝土不飽滿部位進(jìn)行補(bǔ)噴混凝土處理，并每5m增加幾道臨時(shí)支撐體系進(jìn)行加強(qiáng)，確保臨時(shí)豎撐承力能力。

3.3嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)厚度施工

今后施工臨時(shí)支撐時(shí)嚴(yán)格過程監(jiān)督，連接處采用連接板連接不使用焊接，噴射混凝土嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)厚度施工。

4　施工質(zhì)量控制、質(zhì)量保證措施

①施工采用的混凝土配比及其原材料，應(yīng)在正式施工前的混凝土配試工作中，通過混凝土抗裂抗?jié)B性能的對(duì)比試驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)選，確定合適的混凝土配比。②嚴(yán)格控制混凝土保護(hù)層的厚度，確保滿足設(shè)計(jì)要求。保護(hù)層厚度應(yīng)通過保護(hù)層定位夾控制。在澆筑混凝土前，應(yīng)仔細(xì)檢查保護(hù)層定位夾位置、數(shù)量及其緊固程度以提高保護(hù)層混凝土厚度尺寸施工質(zhì)量保證率。③混凝土澆筑后應(yīng)按照施工操作規(guī)程有序地進(jìn)行振搗，并對(duì)混凝土表面抹光壓平，以增加混凝土密實(shí)性，降低混凝土滲透性。對(duì)大體積混凝土，要防止表面噴灑冷水，使混凝土水化熱的熱表面產(chǎn)生強(qiáng)烈的溫度應(yīng)力而導(dǎo)致混凝土表面開裂。噴淋到混凝土表面的冷水溫度與混凝土表面溫度差不宜大于20℃。采用塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)的混凝土，應(yīng)注意塑料薄膜搭接處嚴(yán)密，保持塑料薄膜內(nèi)有凝結(jié)水，防止混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)。④對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)施工及養(yǎng)護(hù)應(yīng)實(shí)行溫度控制，并宜通過混凝土裂縫控制的專用分析程序計(jì)算，確保混凝土施工澆筑、養(yǎng)護(hù)的方法與工序。⑤防止過早拆模和拆除支撐，嚴(yán)格按照《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行，防止因過早拆模導(dǎo)致受力構(gòu)件變形和開裂。⑥施工部門應(yīng)有切實(shí)良好的工程質(zhì)量管理體系；保證所使用的原材料符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)定；施工程序和臨時(shí)支撐拆模日期均應(yīng)有施工組織設(shè)計(jì)。

5　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，公路和鐵路是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要交通設(shè)施，隧道拓寬工程的進(jìn)行對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生活水平的提高都存在十分重要的意義。隧道拓寬工程施工過程中會(huì)受到很多制約因素的影響，業(yè)主與施工單位在施工過程中應(yīng)該積極發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的問題，并通過相應(yīng)的途徑對(duì)問題進(jìn)行解決，進(jìn)而使管理目標(biāo)得到實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)代施工理念的影響下，施工企業(yè)越來越關(guān)注施工質(zhì)量控制，通過相應(yīng)的質(zhì)量控制措施達(dá)到節(jié)約成本的目的，隧道工程施工質(zhì)量控制的理念現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)代隧道工程施工質(zhì)量控制的發(fā)展方向。在施工過程中通過隧道施工管理措施可以有效建設(shè)質(zhì)量問題的發(fā)生，在這種情況下隧道拓寬工程中的施工技術(shù)尤為重要，施工企業(yè)應(yīng)該加大這方面的投入，最終有效保證交通運(yùn)輸業(yè)的順利發(fā)展。

[1]陳衛(wèi)安.水利水電工程的施工質(zhì)量控制及管理措施分析[J].科技與企業(yè)，2014（4）：10.

[2]郎軍云，郎偉云.某高層建筑結(jié)構(gòu)工程的施工質(zhì)量控制措施探析[J].江西建材，2014（24）：302.

[3]翟清發(fā).淺談中小型水利工程的施工質(zhì)量控制措施[J].黑龍江科技信息，2011（9）：277.

[4]楊志義.論中小型水利工程施工質(zhì)量的控制措施[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2011（18）：42.

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2015-3-5