黃琦

(江蘇江都路橋工程有限公司，江蘇 揚州 225200)

1 路橋隧道工程施工特點

1.1 隱秘性

1.2 施工環(huán)境艱難

路橋隧道工程開挖作業(yè)可分為暗挖和明挖，無論選擇何種開挖方式，都有著一定的危險性和困難度，加上施工中受到有限施工空間的限制，導(dǎo)致工程施工中很多環(huán)節(jié)都存在問題，粉塵、噪聲、光污染等進一步降低了施工現(xiàn)場環(huán)境質(zhì)量，導(dǎo)致施工隊伍的身心健康受到負面影響，施工團隊工作積極性不高，那么必然會導(dǎo)致施工質(zhì)量和施工效率有所降低。

1.3 不確定性

隧道工程施工中可能產(chǎn)生各種質(zhì)量問題，即便是竣工驗收階段乃至運營階段都可能發(fā)生不同類型的病害。工程施工中由于很多施工活動在未知的環(huán)境下完成，存在的不確定因素較多，為此，在路橋隧道工程整個過程都要貫徹落實質(zhì)量管理工作。隧道工程施工中可能難以及時發(fā)現(xiàn)一些問題，或者有些問題難以修復(fù)，進而導(dǎo)致無法保證施工質(zhì)量，有著較強的不確定關(guān)系，所以在施工中應(yīng)堅持嚴謹、細致的態(tài)度，堅持預(yù)防為主的原則，聯(lián)合使用各種防控辦法，全面提升質(zhì)量管理成效。

2 路橋隧道工程施工技術(shù)管理

2.1 工程施工方案設(shè)計

路橋隧道工程建設(shè)控制效果直接受到工程施工方案的影響，為確保工程的建設(shè)質(zhì)量和施工技術(shù)要點充分落實，首先需要合理設(shè)計施工方案，然后以完善的施工方案為指導(dǎo)有序開展各項施工活動，將工程建設(shè)效率提升。具體來講，在路橋隧道工程施工中，首先應(yīng)根據(jù)全面詳細的勘查結(jié)果做好施工流程的優(yōu)化和確定。其次，在明確基本流程后，針對不同施工環(huán)節(jié)完成施工方案的制定，通過試驗驗證施工方案，確保和質(zhì)量要求相符合。比如做好隧道開挖、支護等方案的詳細編制。通過細化完善項目的細節(jié)，有助于最終施工效果的提升。最后，做好質(zhì)量控制方案的編制，嚴格控制檢查施工過程以及施工后工程質(zhì)量，合理優(yōu)化工程，確保能夠和質(zhì)量標準規(guī)定相符合。

2.2 路基施工技術(shù)

路橋隧道工程中最為重要的結(jié)構(gòu)之一就是路基，在路基施工中施工人員應(yīng)提前做好場地的整理，然后根據(jù)現(xiàn)場實際情況處理地基，重點做好軟弱地質(zhì)的處理，采用合理的方式填筑并壓實基礎(chǔ)部分，將路基穩(wěn)定性提升。路基填筑通常采取分層填筑的方式，在合理填筑穩(wěn)定的施工材料后，使用機械設(shè)備和人工結(jié)合的方式按照初壓、復(fù)壓、終壓的順序進行施工，將基礎(chǔ)穩(wěn)定性進一步提升，以免后期出現(xiàn)變形、塌陷等問題。環(huán)境尤其是地質(zhì)環(huán)境、水文環(huán)境是影響路橋隧道工程建設(shè)質(zhì)量的主要因素，在完成路基施工后需要充分采取防護措施，避免在運營階段威脅隧道使用安全。

2.3 隧道施工關(guān)鍵技術(shù)

2.3.1 洞口及明洞施工技術(shù)

技術(shù)人員在進行隧道洞口各項工程施工中，應(yīng)全面考慮各項影響因素，合理編制施工方案，制定施工質(zhì)量管控措施。在這個過程中重點做好地表環(huán)境問題的分析，充分保護好洞口邊坡、仰坡開挖后的周圍環(huán)境，以免發(fā)生水土流失問題。在洞口土石方開挖中，避免使用大面積爆破方式，應(yīng)注意保護好周邊巖土體。施工中應(yīng)防護好邊坡位置，防護方式需要符合環(huán)境保護和隧道安全要求。明洞地段施工中還要對仰坡穩(wěn)定性、周圍地質(zhì)條件等問題進行全面地分析考慮。具體實施中通常采取邊開挖邊支護的方式進行施工。

2.3.2 洞身開挖施工技術(shù)

(5)人均工業(yè)總產(chǎn)值和人均礦產(chǎn)品銷售收入冀北區(qū)高。2017年河北省持證礦山企業(yè)按不同地區(qū)人均工業(yè)總產(chǎn)值排位，冀北居首46.86萬元，其次是冀東31.26萬元，第三是太行山區(qū)26.81萬元，第四是冀中平原23.74萬元，第五是冀西北14.71萬元；按礦產(chǎn)品銷售收入排位，位次同上，人均礦產(chǎn)品銷售收入依次為41.36萬元、30.30萬元、24.23萬元、20.27萬元及13.67萬元，可見人均工業(yè)總產(chǎn)值與人均礦產(chǎn)品銷售收入冀北區(qū)高。

洞身挖掘方式主要包括環(huán)形開挖、全斷面開挖等方式。3～5級中小跨度的隧道中常常采用臺階法進行開挖，臺階法也可以應(yīng)用于6級圍巖等小跨度隧道中，但是需要加固處理。二臺階法常常應(yīng)用于單車隧道中，如果斷面較高那么也可以選擇三臺階法。

2.3.3 錨桿施工技術(shù)

錨桿支護是隧道工程施工常用支護方式，技術(shù)人員首先要細致地分析施工現(xiàn)場具體情況，結(jié)合設(shè)計圖紙放樣標識，通過復(fù)測將位置精準確定后鉆孔，然后將孔洞中的雜物清理干凈，最后牢固地安裝錨桿。在錨桿固定后封堵孔口，最后灌漿。經(jīng)過這些操作后可以將錨桿牢固地鑲嵌在圍巖上，兩者共同承受來自各個方面的力，實現(xiàn)圍巖加固的效果。操作人員可以通過抗拔試驗確定錨桿的抗拉能力，確保其能夠達到支護標準要求。

2.3.4 錨噴支護施工技術(shù)

錨噴支護技術(shù)在路橋隧道中發(fā)揮了良好的支護作用，工作人員可以根據(jù)現(xiàn)場情況合理選擇施工方式。比如噴射混凝土方式主要包括三種，分別為干噴、潮噴、濕噴(表1)。施工中，相關(guān)工作人員需要重點控制原材料，并且通過配比試驗確定原材料最佳配比，嚴格按照配比生產(chǎn)混凝土，從源頭上保證混凝土材料的質(zhì)量?，F(xiàn)場管理人員還要充分預(yù)防各種可能出現(xiàn)的突發(fā)事件，嚴格按照規(guī)范操作各項機械設(shè)備，落實施工工藝流程。

表1 錨噴支護施工技術(shù)及其優(yōu)缺點

相比于干噴方式，潮噴的經(jīng)濟效益更高，可以節(jié)約速凝劑等外加劑使用量。濕噴有著更好的施工方式，通常施工質(zhì)量更好，也正是因此，濕噴廣泛地應(yīng)用于很多隧道工程當中，其在提高部件牢固度方面發(fā)揮了良好作用。有的隧道支護工程中綜合使用噴錨和錨桿等部件，實現(xiàn)支護效果進一步提升的目的。此外，技術(shù)人員還要重視噴錨厚度，在完成噴錨設(shè)置后檢測其強度，確保能夠滿足施工要求，提高隧道工程施工安全性。

2.3.5 二次襯砌施工技術(shù)

二次襯砌結(jié)構(gòu)在提高隧道支護結(jié)構(gòu)承受能力、保證工程施工質(zhì)量安全方面發(fā)揮著重要作用。在具體應(yīng)用二次襯砌施工技術(shù)時，可以采用定型模板臺車，將立模時間有效縮短，加快推進施工進程。路橋隧道二次襯砌施工順序多為從下到上，這種施工方式有助于對稱且均衡地處理每個分層，保證混凝土整體質(zhì)量。

2.3.6 排水技術(shù)

水文地質(zhì)會嚴重影響隧道工程施工質(zhì)量，甚至威脅到隧道工程的運營，為此，應(yīng)合理設(shè)置排水系統(tǒng)，提高隧道內(nèi)部排水性能，保證行車安全。通常技術(shù)人員會在隧道洞口、輔助坑中設(shè)置排水系統(tǒng)，專門用戶處理地下水、地表水。為了將地下水源和施工地隔絕，可以在圍巖中進行注漿處理，以免地下水影響到工程結(jié)構(gòu)。

3 工程施工技術(shù)與質(zhì)量控制

3.1 優(yōu)化施工方案

為優(yōu)化路橋隧道工程施工技術(shù)和質(zhì)量，首先應(yīng)優(yōu)化施工方案，施工方案是否合理直接決定了后續(xù)施工活動能否順利展開。隧道工程本身有著較多復(fù)雜的施工工序，對施工技術(shù)要求較高，只有施工方案科學(xué)合理才能保證正常有序地完成施工活動。具體來說，隧道工程的施工方案設(shè)計，主要包括施工測量、洞口(明洞)施工、超前支護、洞身開挖、初期支護、監(jiān)控量測、仰拱施工、結(jié)構(gòu)防排水、二次襯砌施工等內(nèi)容，在方案設(shè)計的過程中，要結(jié)合這些內(nèi)容和方向進行綜合考慮，其中有幾個方向和內(nèi)容需要重點考慮[1]。

1)在施工方案制定過程中，施工單位應(yīng)當明確施工內(nèi)容，將各個環(huán)節(jié)、具體流程準確確定，只有充分掌握這些內(nèi)容才可以保證施工方案和實際情況相符合。為此，應(yīng)按照測量、超前支護、防排水等先后順序正確地編制每個環(huán)節(jié)的具體施工方案。

2)為了將施工有效性提升，在修建明洞時需要和地形條件充分結(jié)合，在施工中注意在距離仰坡開挖邊坡線外超過5m的位置合理設(shè)置截水溝，以免水體沖刷對洞體安全產(chǎn)生威脅。在超前支護施工中需要以實際情況做好施工材料的選擇。比如某隧道工程中所用的Φ108熱軋無縫鋼管厚度為6mm，按照0.4m的環(huán)向間距設(shè)置，外插角控制在1～3°范圍中，導(dǎo)向墻采用C20混凝土澆筑，同時設(shè)置了4榀I20工字鋼架，充分保證了鋼管施工質(zhì)量和方向的同時，牢固地焊接鋼管和鋼架，提高了結(jié)構(gòu)整體性和穩(wěn)定性。此外，超前支護環(huán)節(jié)施工中還要做好鉆機的合理選擇，比如利用KR 50412—3管棚鉆機進行施工，節(jié)約勞動力的同時可以精確地控制鉆深等參數(shù)。

3)洞身開挖，工作人員根據(jù)圍巖情況開挖洞身，確保開挖質(zhì)量效果?？梢圆捎门_階法預(yù)留核心方式開挖V級圍巖，采用臺階不留核心開挖方式開挖Ⅳ級圍巖。為保證開挖作業(yè)人員的安全需要做好開挖安全距離的控制，比如分別按照40m和50m間距設(shè)置V級圍巖和Ⅳ級圍巖的掌子面到仰拱的安全距離，按照70m和90m設(shè)置開挖掌子面和二襯混凝土的安全步距。初期支護階段在進行V級圍巖和Ⅳ級圍巖支護時可以分別采用Φ25中空注漿錨桿和Ф22早強砂漿錨桿[2]。

3.2 完善項目保證體系

完善的保證體系是確保路橋隧道施工技術(shù)落實、提升工程建設(shè)質(zhì)量水平的有力保障，構(gòu)建項目保證體系主要是為了將工程建設(shè)目標落實，保證體系在項目管理中發(fā)揮著重要的價值，可以約束管理人員行為。在建設(shè)并完善項目保證體系時首先需要對工程具體情況進行細致全面地分析，根據(jù)施工要求編制保證體系。其次，構(gòu)建體系過程中還要做好施工組織的分析，施工組織作為保證隧道工程施工有序開展的基礎(chǔ)，其是否科學(xué)合理直接決定了后續(xù)作業(yè)能否順利完成，為此需要專門的管理部門和專業(yè)的人員編制施工組織，并嚴格審核施工組織內(nèi)容，經(jīng)過審核確認無誤后方可實施。

3.3 建立施工質(zhì)量控制體系

施工質(zhì)量控制體系在提升路橋隧道工程施工質(zhì)量、提升施工效率等方面發(fā)揮著重要作用，為此，應(yīng)構(gòu)建完善的質(zhì)量控制體系。路橋隧道工程建設(shè)必然會涉及諸多資源和數(shù)據(jù)信息，在整理、計算、分析這些數(shù)據(jù)過程中如果出現(xiàn)失誤，會直接威脅到工程的最終建設(shè)效果，影響到隧道工程建設(shè)質(zhì)量，為此，應(yīng)設(shè)置嚴格的質(zhì)量控制體系，優(yōu)化管理內(nèi)容。具體來講可以按照如下方式進行質(zhì)量控制體系的建設(shè)和優(yōu)化。

1)將路橋隧道工程的具體數(shù)據(jù)全面收集整理，核對數(shù)據(jù)內(nèi)容，確保數(shù)據(jù)信息準確無誤。在收集整理數(shù)據(jù)信息后，建立數(shù)據(jù)模型，利用計算機、大數(shù)據(jù)等先進的信息技術(shù)分析數(shù)據(jù)內(nèi)容。

2)挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)容，提高數(shù)據(jù)的多樣性。施工單位可以借助建筑信息模型統(tǒng)計所有的工程信息，并且直觀地展示出數(shù)據(jù)信息，詳細地分析數(shù)據(jù)內(nèi)容，對其中存在的不足發(fā)出提示，還可以通過碰撞檢查明確施工方案中的沖突，進而采取合理的調(diào)整辦法。建筑信息模型中由于涵蓋了工程所有信息，可以充分發(fā)揮數(shù)據(jù)信息的作用，跟蹤管理工程施工過程[3]。

3)為了高效落實質(zhì)量控制體系，施工單位可以設(shè)置專門的監(jiān)管部門控制體系落實情況和執(zhí)行情況，確保實際工作中充分發(fā)揮質(zhì)量控制體系的作用。

3.4 路橋隧道施工技術(shù)管理

路橋隧道工程施工前，首先由專業(yè)的人員勘查工程所在區(qū)域的條件，其中包括氣候環(huán)境、地理環(huán)境、水文地質(zhì)等，經(jīng)過詳細勘查后，為工程設(shè)計提供參考。其次，設(shè)計人員根據(jù)勘查結(jié)果精細化設(shè)計路橋隧道，并由技術(shù)人員、管理人員等組建審核小組對設(shè)計方案進行細致地分析，及時調(diào)整其中的不足，提高設(shè)計圖紙的可行性、科學(xué)性。再次，合理編制施工方案，明確施工方案中設(shè)計參數(shù)和工程量等內(nèi)容，借助BIM信息技術(shù)模擬施工過程，展示施工效果，分析施工組織中的不足，合理選擇施工工藝技術(shù)。最后，向相關(guān)部門申報，在相關(guān)部門審核批準后及時做好準備工作，并且正式施工[4]。

3.5 加強環(huán)境保護

綠色環(huán)保施工理念已經(jīng)成為現(xiàn)代工程建設(shè)中必不可少的一部分內(nèi)容，為盡可能地避免路橋隧道施工對周邊自然環(huán)境產(chǎn)生的威脅，需要綜合考慮多方面的情況，通過科學(xué)的管理方式合理配置各項資源，將施工效率提升，將施工設(shè)施利用率提高，在保證工程施工質(zhì)量安全的前提下，縮短施工工期、節(jié)約施工成本，保護周圍的生態(tài)環(huán)境。施工中注意做好揚塵污染、水體污染等各種污染問題的防控，在施工后及時恢復(fù)環(huán)境，推動人與自然的和諧發(fā)展[5]。

4 結(jié)語

作為我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中重要的內(nèi)容，路橋隧道工程施工會對工程建設(shè)發(fā)展產(chǎn)生很大的影響。路橋隧道工程通常有著較大的工程量，有著相對惡劣的施工條件，在具體施工中，需要嚴格控制施工技術(shù)和施工質(zhì)量，保證施工安全，建設(shè)優(yōu)質(zhì)的工程項目，為交通運輸業(yè)的長遠發(fā)展提供助力。