向榮斌
(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 貴州貴陽(yáng) 550000)
公路隧道施工質(zhì)量檢測(cè)及評(píng)價(jià)方法研究
向榮斌
(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司 貴州貴陽(yáng) 550000)
山體隧道是交通樞紐的構(gòu)成部分,對(duì)緩解地面交通運(yùn)行壓力有著重要作用。基于傳統(tǒng)隧道施工管理存在的不足,現(xiàn)代公路隧道施工重視質(zhì)量檢測(cè)與評(píng)價(jià)工作,據(jù)此對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員提供可靠的數(shù)據(jù)指導(dǎo)。結(jié)合公路隧道工程發(fā)展現(xiàn)狀,本文總結(jié)了隧道施工質(zhì)量檢測(cè)及評(píng)價(jià)方法,對(duì)區(qū)域隧道工程改造及建設(shè)提供借鑒。
公路隧道;質(zhì)量檢測(cè);評(píng)價(jià);對(duì)策
近年來(lái),隧道已經(jīng)成為公路交通常見(jiàn)形式,其在山體交通改造中發(fā)揮了重要作用。由于隧道結(jié)構(gòu)布局復(fù)雜、施工難度大,現(xiàn)場(chǎng)施工必須建立質(zhì)量檢測(cè)體系,及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)存在的工程問(wèn)題。施工單位要城里專項(xiàng)檢測(cè)小組,對(duì)山體隧道全過(guò)程進(jìn)行檢測(cè),為現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)提供針對(duì)性的指導(dǎo)依據(jù),確保隧道竣工后發(fā)揮出應(yīng)有的工程價(jià)值。
隧道是埋置于地層內(nèi)的工程建筑物,是人類利用地下空間的一種形式。隧道可分為交通隧道,水工隧道,市政隧道,礦山隧道。隧道的結(jié)構(gòu)包括主體建筑物和附屬設(shè)備兩部分。主體建筑物由洞身和洞門組成,附屬設(shè)備包括避車洞、消防設(shè)施、應(yīng)急通訊和防排水設(shè)施,長(zhǎng)大隧道還有專門的通風(fēng)和照明設(shè)備。隧道是交通系統(tǒng)主要構(gòu)成部分,可將其作為區(qū)域巖土空間開(kāi)發(fā)設(shè)施,為巖土資源蓄積及分配創(chuàng)造了有利條件。
交通工程是我國(guó)投資建設(shè)的主要項(xiàng)目,對(duì)區(qū)域巖土資源調(diào)度具有重要作用,同時(shí)發(fā)揮了不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)的調(diào)度作用。為了改變地質(zhì)環(huán)境的特殊性,要提前實(shí)施隧道工程勘察與分析,做好充分的調(diào)度運(yùn)營(yíng)方式。因而,實(shí)際改造建設(shè)階段要考慮地質(zhì)問(wèn)題帶來(lái)的隱患,對(duì)隧道布局與施工做好全面分析,解決傳統(tǒng)工程建設(shè)面臨的問(wèn)題。公路隧道質(zhì)量檢測(cè)主要方法:
(1)聲波反射法。聲波反射法主要是通過(guò)對(duì)反射波和投射波的分析來(lái)確定襯砌混凝土的健康狀況,從而判斷出混凝土內(nèi)部是否存在缺陷、以及襯砌體和圍巖的結(jié)合情況。該方法的測(cè)試原理是根據(jù)超聲波在穿過(guò)混凝土?xí)r,在缺陷區(qū)的聲時(shí)、波形、波幅和頻率等參數(shù)所發(fā)生的變化來(lái)進(jìn)行判斷。
(2)沖擊回波法。利用短時(shí)的機(jī)械沖擊波產(chǎn)生的低頻應(yīng)力波傳播到結(jié)構(gòu)內(nèi)部,當(dāng)遇到缺陷或構(gòu)建的另一面時(shí)被反射回來(lái),從而被安裝在附近的傳感器所接收、并被送到數(shù)據(jù)處理器中進(jìn)行處理,通過(guò)對(duì)時(shí)域和頻域的分析即可對(duì)缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。根據(jù)探測(cè)所得的數(shù)據(jù),可以指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)擬定針對(duì)性的施工方案。
(3)地質(zhì)雷達(dá)法。地質(zhì)雷達(dá)法是通過(guò)雷達(dá)發(fā)射電磁波,利用電磁波在不同介質(zhì)中反射的速度和情況,來(lái)確定目的物的位置及形狀。而且由于地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)采用了先進(jìn)的連續(xù)掃描無(wú)損探傷技術(shù),能夠全面的對(duì)檢測(cè)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè),是一種快速、高效、經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便的無(wú)損檢測(cè)的高效技術(shù)。
新時(shí)期國(guó)家對(duì)隧道工程改造提出新要求,各地區(qū)必須強(qiáng)化隧道改造力度,對(duì)隧道空間及結(jié)構(gòu)平臺(tái)實(shí)施調(diào)整,確保隧道結(jié)結(jié)構(gòu)性能達(dá)到預(yù)定狀態(tài)。結(jié)合交通項(xiàng)目質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),隧道工程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要進(jìn)行多樣化調(diào)整。結(jié)合隧道工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),公路隧道施工質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)及方法:
(1)安全指標(biāo)。隨著公路工程建設(shè)快速發(fā)展,地面工程改造形式日趨多樣化,如何避規(guī)公路病害風(fēng)險(xiǎn)是決定建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。隧道整體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)“穿越式”,面對(duì)水域承載的受力大小不一,這是引起結(jié)構(gòu)病害的主要原因。評(píng)價(jià)隧道工程質(zhì)量,要首先考慮其安全性,在安全承載范圍內(nèi)進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造與施工。同時(shí),對(duì)于潛在的隧道病害,要提前做好相關(guān)的分析與預(yù)測(cè)。
(2)地質(zhì)指標(biāo)。隧道一年四季巖土承載量大小不一,對(duì)隧道產(chǎn)生的外在受力值也不一樣,如何維持隧道穩(wěn)定性是很關(guān)鍵的。因此,在評(píng)價(jià)隧道工程中,可定期觀察隧道周邊地質(zhì)情況,在某個(gè)周期內(nèi)進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)價(jià),判斷隧道結(jié)構(gòu)受力是否均衡、結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定。公路隧道工程是隧道系統(tǒng)的核心構(gòu)成,日常運(yùn)行期間常面臨著各種地質(zhì)問(wèn)題,如:裂縫、沉降、坍塌等,均會(huì)對(duì)區(qū)域地質(zhì)造成嚴(yán)重的危害性。
(3)工藝指標(biāo)?;诘刭|(zhì)評(píng)價(jià)與災(zāi)害分析下,隧道公路隧道工程建設(shè)面臨更多的改革,如何實(shí)現(xiàn)資源規(guī)劃與水利調(diào)度的一體化,這些都講成為影響水利結(jié)構(gòu)性能的關(guān)鍵因素。公路隧道施工可分為明挖法和暗挖法兩大類。明挖法是先將地面挖開(kāi),在露天情況下修筑襯砌,然后再覆蓋回填。暗挖法是不挖開(kāi)隧道上面的地層,在地下進(jìn)行開(kāi)挖和修筑襯砌。暗挖法又可分為礦山法、盾構(gòu)法和隧道掘進(jìn)機(jī)法。
(4)收益指標(biāo)。軟土地基是影響地面工程建設(shè)的關(guān)鍵因素,不同區(qū)域軟土地基構(gòu)造不同,往往會(huì)引起各類不同程度的病害風(fēng)險(xiǎn)?;趲r土試驗(yàn)技術(shù)快速發(fā)展趨勢(shì)下,通過(guò)巖土荷載試驗(yàn)可掌握隧道地基病害發(fā)生情況,為地面工程改造施工提供科學(xué)的指導(dǎo)。在對(duì)隧道所處地區(qū)的地形、地質(zhì)、氣象、水文、社會(huì)和自然環(huán)境以及有關(guān)法規(guī)調(diào)查的基礎(chǔ)上,對(duì)隧道的總體布局進(jìn)行全面的考慮;對(duì)隧道修建的工程量進(jìn)行大致的估算;對(duì)環(huán)境的影響進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià),從而確定隧道修筑工程投資經(jīng)濟(jì)、技術(shù)合理、收益大的方案。
總結(jié)軟土地基引起公路病害的主要形式,結(jié)合巖土質(zhì)量檢測(cè)提出切實(shí)可行的改造對(duì)策。
基于巖土質(zhì)量檢測(cè)平臺(tái)下,巖土工程改造項(xiàng)目有了明確的方向,重點(diǎn)加強(qiáng)軟土地基災(zāi)害防治是必須考慮的問(wèn)題。因此,施工單位要結(jié)合質(zhì)量檢測(cè)對(duì)隧道地基災(zāi)害進(jìn)行深入分析,為公路工程提出針對(duì)性的病害治理方案。
(1)地基加固。軟土地基對(duì)地面工程建設(shè)有諸多不利影響,加強(qiáng)巖土荷載試驗(yàn)可掌握隧道地基異常情況下的受力變化,對(duì)地面工程建設(shè)提供科學(xué)的指導(dǎo)依據(jù)。軟土地基常引起公路工程出現(xiàn)碳化、裂縫、滲漏等病害,借助荷載試驗(yàn)可掌握公路結(jié)構(gòu)受力情況,提出切實(shí)可行的治理與改造方案,確保公路結(jié)構(gòu)性能達(dá)到預(yù)定狀態(tài)。
(2)路面改造。城市道路改革發(fā)展趨勢(shì)下,公路工程對(duì)路面結(jié)構(gòu)施工要求更加嚴(yán)格,建立全面的路面基層施工技術(shù)方案,對(duì)區(qū)域交通建設(shè)具有重要意義。水泥穩(wěn)定碎石是路面基層常用方式,施工單位要結(jié)合區(qū)域交通實(shí)況,對(duì)路面基層施工技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化改良,提出切實(shí)可行的施工改造方式。
(3)材料控制。公路工程建設(shè)階段,常選用水泥穩(wěn)定碎石作為基礎(chǔ)層構(gòu)造,將其用于路面施工技術(shù)改良具有多方面作用。由于公路結(jié)構(gòu)形式的特殊性,路面基層施工要考慮各種潛在的工程特性,提出切實(shí)可行的施工技術(shù)方案,確保路面基層后期發(fā)揮出預(yù)定的狀態(tài)。因此,施工單位要結(jié)合工程決策,提出切實(shí)可行的施工決策,積極完善現(xiàn)有的基層施工體系。
(4)綜合管護(hù)。公路路面基層是交通工程改造趨勢(shì),設(shè)定大跨度空間可增強(qiáng)隧道結(jié)構(gòu)性能,為區(qū)域交通建設(shè)提供基礎(chǔ)保障。由于混凝土結(jié)構(gòu)的特殊性,以及公路路面基層對(duì)結(jié)構(gòu)布局的標(biāo)準(zhǔn)要求,工程建設(shè)階段要重視隧道養(yǎng)護(hù)工作,針對(duì)潛在的結(jié)構(gòu)病害做好風(fēng)險(xiǎn)控制與管理,進(jìn)而提高了整個(gè)區(qū)域交通的規(guī)劃改造方向。
總之,由于隧道結(jié)構(gòu)的特殊性,其在布局階段面臨著諸多病害風(fēng)險(xiǎn),尤其是地質(zhì)條件變化會(huì)引起一系列異常耗損。施工單位要結(jié)合隧道工程及其地質(zhì)問(wèn)題,提出了地質(zhì)評(píng)價(jià)及規(guī)劃方案,為隧道可持續(xù)運(yùn)營(yíng)提供指導(dǎo)。“質(zhì)量檢測(cè)及評(píng)價(jià)”是對(duì)隧道工程的綜合評(píng)估,結(jié)合評(píng)估結(jié)果可指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理,不斷提高隧道施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),解決傳統(tǒng)施工管理體系存在的不足。
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U455.1
A
1004-7344(2016)15-0140-02
2016-5-15