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隨著我國高等級公路的快速發展,隧道工程在整個公路建設中所占的比例越來越大,并日趨于長大化,提高隧道工程的施工質量管理是一個日益迫切的需求,而公路隧道工程施工質量管理是一項系統性工程。
1公路隧道質量問題
當下我國的公路隧道建設在改革開放之后取得了很大程度上的進步,但是由于我國的公路隧道工程建設起步較晚,在快速發展過程當中,各方面還存在著諸多的問題。尤其是管理方面,由于經驗不足,導致在公路隧道工程質量控制當中,還有諸多的不足。
1.1公路隧道工程建設周期短
在當下我國的公路隧道工程建設質量管理當中,沒有形成一個完整的體系,無論從管理還是監管立法等方面來看,都存在諸多的不足,而導致其原因形成的關鍵就是公路隧道工程建設沒有經歷過太長的發展歷程,建設周期較短,從而導致在發展過程當中,處于一個積極探索的階段。但是,公路隧道工程建設在質量風險能力控制上面,處于一個探索發展階段,通過出現的問題進行分析,然后總結經驗教訓和不足,但是其中行業內潛在的一些問題還沒能夠得到有效的解決。這樣便會導致在綜合管理的發展之上,我國的公路隧道工程建設質量管理工作仍然存在一些不足的地方。
1.2公路隧道工程建設發展水平欠缺
在我國的公路隧道工程建設發展當中,由于發展方向不均衡,從而導致在發展過程當中,發展水平參差不齊。而且往往在工程建設單位都存在一個普遍現象就是過分注重工程本身,而忽略了質量管理的重要性。輕管理,重建設,是導致公路隧道工程在建設發展當中,一直被行業制約的關鍵。這樣,長時間發展下去,公路隧道工程建設質量管理能力便得不到有效的提升。而沒有明確的監管部門,職責模糊化,也導致在對于公路隧道工程建設當中,質量控制能力有名無實,沒有一個健全完整的系統來加強管理和監測,沒有一套完整的質量檢測體系來應用,沒有強制力保障的環境下,加強公路隧道工程建設質量管理工作的開展無異于空中樓閣。
2加強公路隧道工程質量管理辦法
在加強公路隧道工程質量管理的探究當中,要想提升管理的效率,需要切實的立足與實踐,從加強和完善公路公路隧道質量檢測評價體系的建立上入手,因為起步晚,發展周期較短,因此,要想制定出可行性高的管理辦法,就需要從監測評價體系的構建上入手。
2.1加強公路隧道工程建設材料的管理
在加強公路隧道工程建設的質量管理當中,加強對于材料的管理是所有工程施工的基礎。也是質量確保的關鍵。因此,材料檢測材料檢測主要針對公路隧道可能用到的各種材料,在借鑒現有相關規范、規程的基礎上,制定檢測內容、檢測方法和評價指標,并給出相關質量檢測表格。這樣,保證施工材料的科學性安全性,才能夠保證公路隧道工程建設質量有充分的保證。
2.2保證公路隧道建設施工程序的科學
在對于公路工程建設過程當中,要想確保質量管理工作能夠落在實處,就需要在施工階段,進行一些列程序的監管。施工檢測依據公路隧道的施工工序,將整個施工過程劃分為開挖質量檢測、初期支護質量檢測、防水系統施工質量檢測、二次襯砌質量檢測、仰拱施工質量檢測、明洞施工質量檢測。這樣,才能夠保證施工過程當中,公路隧道工程建設的質量管理工作也能夠發揮自身的價值職能。
2.3提升道路隧道工程竣工驗收工作的開展
對于公路隧道工程建設質量管理而言,竣工工程的檢驗是保證其質量的重要的環節,因為,竣工檢測公路隧道竣工驗收是工程竣工交付使用前的一道重要程序,針對目前中國公路隧道竣工驗收的現狀及存在的問題,本文對公路隧道工程竣工后的洞口工程、洞身襯砌、隧工驗收工作的分項、分部工程進行了詳細劃分,是切實保證公路隧道工程建設質量的最后一道防線。尤其對機電工程相關項目的檢測劃分更細。這樣,通過全程的參與,才能夠保證在公路隧道工程建設當中,質量能夠得到更加有效的保障,每一部分工程又劃分若干個分項工程,同時,對相關施工資料的檢查驗收工作也被單獨列為一項。從而切實保障公路隧道工程建設質量管理工作的價值性。
公路隧道工程建設質量控制對于工程建設而言相當重要。因此,加強公路隧道工程建設的質量控制對于有效的提升施工工藝具有重要的促進作用。在公路隧道工程建設質量管理當中,加強立法,提升相關管理人的質量意識,加強監管力度,完善質量管理體系和監管體系,對于切實有效的提升公路隧道工程質量管理具有諸多的積極意義。伴隨著我國工程隧道工程建設的不斷發展,相信在不斷的探索和完善當中,公路隧道工程建設質量管理能力也會得到相應的提升。
作者:唐郁川 單位:四川川交路橋有限責任公司
參考文獻
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1 材料控制
1.1 石灰
石灰是由石灰石、白云石、方解石等原材料煅燒而得的。當 MgO 含量超過 5% 時,即稱做鎂石灰。生石灰中常含有過多或過少的欠火石灰和過火石灰。欠火石灰不能全部消解,降低石灰的利用率。過火石灰的顏色變深,消解較慢。為了消除過火的鈣石灰的危害,要求提前 7~10 d 消解。鎂石灰不容易消解,消解時加水速度應當緩慢,以濕潤為主,不可用大水浸泡,宜提前 10~15 d 進行。露天堆放石灰,對石灰質量的衰減有很大的影響。堆放時間越長,石灰質量降低得越嚴重,因此消解后應盡快使用。如需堆放較長時間,應將石灰堆放在地勢較高處,并用土將石灰堆覆蓋封存或者堆放在倉庫里。生石灰粉即磨細生石灰,使用時無需經過消解,但拌和后,需要等待幾小時(一般 3 h)再進行碾壓,如果碾壓成型過早,則生石灰粉在混合料中消解時放出的大量水化熱會造成膨脹、鼓包現象,這需要認真控制。石灰應采用Ⅲ級以上,消石灰的有效氧化鈣加氧化鎂的含量應不小于
55%,粒徑應不大于 10 mm;生石灰應大于 70%,磨細生石灰最大粒徑應小于 0.2 mm。快速路和主干路不允許采用等外石灰或電石渣。同廠家、同產地以連續進場數量 100 t 為一個檢驗批,不足 100 t 也按一批計,每批檢驗不少于一次。對堆放時間超過一個月的要求復驗。這是質量檢驗中的主控項目,是監理檢查的重點。監理既要檢查廠家提供的報告,也要按頻率抽檢,確保質量合格。
1.2 粉煤灰
粉煤灰是一種火山灰硅質或硅鋁質材料,本身很少或沒有黏結性。粉煤灰的燒失量即含炭量(在800~900℃ 溫度下能燒失的量)超過 3% 時,對混合料的強度有明顯影響;粉煤灰中氧化物(SiO2、Al2O3、Fe2O3)的含量對二灰混合料的強度有明顯影響,含量大,強度較高。粉煤灰的顆粒愈細,比表面積愈大,其活性愈強,越有利于增加混合料的抗壓強度。粉煤灰具有活性,也稱粉煤灰火山灰活性,是指火山灰、凝灰巖、浮石等天然火山灰物質所具有的與石灰或水泥發生反應的性能?;鹕交曳磻玫臈l件包括:粉煤灰中小于 0.045 mm 顆粒含量增加,或比表面積增加;SiO2,SiO2+MgO(CaO)和 SiO2+Al2O3
的含量增加;含炭量低或燒失量低;堿含量增加。每一料源的粉煤灰都要檢查其活性,還要檢驗其均勻性。規范規定粉煤灰的 SiO2 與Al2O3 的總含量應大于 70%,燒失量應小于 20%,每種貨源檢驗不少于一次。上海本地料源豐富,可以擇優選用,因為粉煤灰的質量對于石灰粉煤灰火山灰反應的影響大于石灰類型的影響,所以雖是一般控制項目,監理也必須堅持選用優質的粉煤灰。
1.3 碎石
規范中有兩種粒徑組成,粗粒徑組(重量百分比):消石灰:粉煤灰:碎石為 10:25:65,碎石粒徑范圍 31.5~63 mm,無級配要求,此配合比為上海所常用,粒料懸浮在石灰和粉煤灰混合料之間,稱懸浮式石灰粉煤灰碎石。雖然懸浮式的收縮性較密實級配的大,也容易產生沖刷唧漿現象,但兩種混合料的強度并無明顯差異。以碎石為質量的主控項目,主要檢查項目為壓碎值≤30%,含泥量<3%,針片狀顆粒<15%,同產地、同品種、同規格連續進場 400t 為一批,不足 400 t 也按一批計,每批檢驗不少于一次。因為粗集料的質量對于混合料的強度和耐久性十分重要,所以監理對碎石的質量要嚴格把關。
以上是原材料的質量特性、規格要求、檢驗頻率等方面指標。在廣東,石灰粉煤灰碎石采用廠拌料。監理要對拌和廠進行考察,檢查其資質、生產和供應能力、試驗室人員資質、試驗設備、原材料試驗報告、材料存放情況、以往的粗粒徑石灰粉煤灰穩定碎石混合料快速飽水抗壓強度報告(要求每臺班不少于一次)等;對混合料的拌和和運輸提出要求,即必須用分盤的強制式攪拌機拌制,原材料應能分斗計量(查計量儀器是否完好、有效及年檢報告);對石灰、粉煤灰要嚴格控制,一般取正誤差,即石灰和粉煤灰的總量需要超過(2%~3%)達到最大密度所需要的量。這是因為,如果石灰加粉煤灰的含量少于達到最大干密度所需要的量時,混合料的質量可能很快降低;碎石的誤差控制在 ±2.0%,同時混合料的凈拌和時間不得少于 30s;嚴格控制含水量,不應超過最佳含水量的 5%。運輸要求采用 15 t 自卸汽車,拌成的混合料要盡快運送到鋪筑現場,在場內堆放時間不應超過 45 min。運輸汽車的車廂要干凈,每天收工時要進行清掃和沖洗等。
2 機械的技術要求和選用
石灰粉煤灰穩定碎石施工,壓實機械一般選用振動壓路機,這是恰當的。振動壓路機特別適宜于壓實黏性小的土、砂礫土、砂礫料、碎石混合料以及各種結合料處治級配集料。用振動壓路機壓實非黏性土,土的含水量為 1.10~1.20 倍最佳含水量時,能得到較好的壓實效果。
影響振動壓路機壓實效果的主要參數為:
(1)靜質量和線壓力:振動壓路機的壓實影響深度大致與振動輪的質量成正比;靜線壓力增加一倍,壓實影響深度可以增加一倍。
(2)頻率和振幅:碾壓時振動頻率為 30~45 Hz的壓實效果最好;在整個頻率范圍內,增大振幅可明顯增加壓實效果;對于厚碾壓層,開始時振幅要大,之后隨壓實度增加應逐漸減少振幅;振動頻率過高反而會降低壓實效果。振幅 0.7~1.0 mm 屬于小振幅,適用于壓實層厚較小的非粘性材料;振幅 1.0~1.8mm 屬于大振幅,適用于壓實厚層及具有大粒徑的材料。
(3)振動輪的寬度和直徑:在振幅和振動質量相同的兩個振動輪,大直徑滾動輪的影響深度小于小直徑滾動輪。
(4)振動輪數與驅動型式:雙輪壓路機的壓實功能是單輪振動壓路機的兩倍。振動壓路機的被動輪碾壓時易使碾壓層的表層發生推擠,前部產生弓波,后部產生波紋。
根據以上影響因素,選用合適的振動壓路機組合。在施工方進行機械報審時,順便了解駕駛員的工作經驗和操作的熟練及規范程度。
3 拌和機現場和鋪筑現場管理和質量控制
3.1 對礫石砂透水層的復
檢鋪筑前應對已完的礫石砂透水層進行復檢,符合分項工程質量要求后,才可以進行石灰粉煤灰碎石基層鋪筑。同時要對施工單位上報的標準擊實報告和監理的平行試驗報告進行對比,決定采用值,二者偏差在2%以內有效,取大值作為控制標準。
3.2 嚴格拌合要求的交底
鋪筑時提前通知拌和廠做好準備,嚴格按交底的要求進行拌和,同時按規范要求制作粗粒徑石灰粉煤灰碎石混合料抗壓強度試塊;隨送料車附混合料配合比,包括產品合格證和檢驗報告,以備監理檢查;監理不定期到拌和廠檢查生產情況。
3.3 進現場混合料的質量控制
運輸車輛要采取覆蓋措施,對運抵現場的混合料,還要進行嚴格的質量控制,含水量控制是重點,采用“手握成團,落地即散”的方法來判斷,不合要求的堅決予以退用;其次是混合料均勻性的控制,要求來料混合均勻,集料顆粒表面完全被石灰、粉煤灰包裹,無嚴重的粗細集料離析現象,同時也不能細料太多,否則,也要退用。
3.4 混合料的松鋪系數
混合料的松鋪系數采用 1.2~1.3 之間,現場取低值;施工中要盡量減少縱、橫向接縫,確實必須分幅質量安全和節能環保分層施工時,各層的縱、橫向接縫均應錯開,縱接縫錯距不宜小于 1 m,橫接縫錯距不宜小于 0.3 m,這一項監理要求施工單位必須做到。
3.5 保證基層厚度及平整度要求
監理要求采取相應的措施保證基層厚度及平整度滿足要求:
(1)攤鋪前在基層邊緣 50 cm 外設置標高參照設施,在機械大致整平的情況下,采用人工整平。在人工整平前,先根據樣樁在混合料面整出若干條“龍筋”,此“龍筋”的標高按混合料的松鋪系數而定,相互垂直的幾條“龍筋”,將路幅的平面劃分成若干個方格,在此方格內,用 3 m 長的刮板根據“龍筋”刮平。
(2)初壓完畢后對所攤鋪的混合料進行一次標高測量,在混合料上標定高于或低于標準標高的部位,多料的鏟平,少料的地方至少翻深 10 cm,再加新料補平。
3.6 碾壓工作的規范性和及時性
碾壓工作的規范性和及時性是保證道路基層質量的關鍵,涉及驗收的主控項目,因此碾壓的質量決定道路工程的成敗,此外,對駕駛員的技術交底也是一個重要環節?;旌狭蠌陌韬偷侥雺航Y束應控制在
24 h 之內,這就要求必須關注天氣的變化,避免攤鋪工作受雨水影響;應在接近最佳含水量時壓實,其允許偏差應符合規定;碾壓應遵循先輕后重、自路邊壓向路中的原則,分穩壓(1.5~2 km/h)、振壓(不超過3 km/h)、靜壓收光三階段。振動時碾壓輪重疊量為輪寬的 1/3。穩壓兩遍,主要是暴露潛在的不平整和形成較為緊密的表面,對不平整處修整后,即開始振動碾壓,前三遍采用高振幅,緊接著的三遍采用低振幅,頻率保持 30~45 Hz 不變,要求主動輪在前,被動輪在后,如果使用的是全驅動全振動的壓路機,則更能大大提高壓實性能和壓實效率。注意在碾壓過程中,壓路機不得調頭、轉彎、急剎車;對高出的窨井蓋等構造物,也不能因避讓而曲線行駛,應保持原來
的前進方向碾壓并留有幾十厘米的余地,四周用小型振動壓路機或其它合適機具壓實。
3.7 基層要分三層施工
設計厚度為 50 cm 的石灰粉煤灰碎石基層,需要分三層施工,而在同一天鋪筑完成是最理想的,但實際上不可能,尤其在上海市其市政工程的檢測是外委的,灌砂法測定壓實度需要一定的時間,這就必然造成不能在同一天鋪筑完成。不過分層施工必須保持上下層的聯結,主要措施是下層表面上不能有碎屑、土或砂等松散料,在鋪筑上層混合料前,下層的表面要保持潮濕即可。下層壓實度檢測合格后,緊接著就可以施工上一層石灰粉煤灰碎石混合料而不需要專門的養生,但要控制運料車的重量和在已完基層上的行駛,嚴禁超載和隨意調頭等。
3.8 養生階段
碾壓完成的基層經壓實度檢查合格后,就進入養生階段,這是保證基層質量的一個重要環節,監理要督促施工單位認真做好這項工作。合適的水分、溫度和時間對石灰粉煤灰集料混合料的養生十分重要。在養生過程中能保持二灰集料混合料中的壓實含水量(通常接近最佳含水量),這個水分就足夠火山灰反應的需要。試驗證明:石灰粉煤灰類混合料壓實成型后,更適宜在潮濕條件下養生,甚至在水中養生。因此,養護期間必須保持面層潮濕。
3.9 溫度低于 5℃ 時不得施工
溫度低于 4℃ 時,二灰集料混合料的強度基本上很少變化,這就是為什么必須在夏季到來之前施工,在第一次重冰凍到來之前一個月完工的原因。現行規范規定,低于 5℃ 時即不允許進行施工。因此,監理必須嚴格按此規定進行監控。
4 質量驗收
基層施工結束,驗收是一項重要工作,是檢驗施工和監理工作成果的重要依據。驗收分內業和外業兩個方面。
4.1 檢查質量保證資料是否齊全
原材料如石灰、碎石的各項檢驗指標和批次是否符合要求;石灰粉煤灰碎石混合料配合比的檢驗報告是否按臺班檢驗及報告的真實性;粗粒徑石灰粉煤灰碎石混合料抗壓強度是否按每臺班不少于一次進行試驗,結果是否符合要求;石灰粉煤灰穩定碎石基層的壓實度是否按每壓實層進行抽檢試驗,結果是否合格等。
4.2 彎沉值的檢測
彎沉值的檢測在養護完成后、鋪筑瀝青面層之前進行,按要求每車道 20 m 設一個點,監理全程旁站。要求必須采用標準軸載 BZZ-100,貝克曼梁采用總長 5.4 m 的彎沉儀測量。因為用總長 3.6 m 的彎沉儀測量時,儀器后的兩個支點位于車輪作用產生的彎沉盆內,所測得的值偏小,這有時會是施工方采取的花招,必須避免。彎沉值檢測不合格,不允許攤鋪瀝青混凝土。
4.3 外業檢查
我國的交通事業在近年來快速發展起來,公路建設不僅關乎到民生,還是推動國民經濟增長的重要支柱。為了促進區域經濟發展,很多地區克服了地理環境限制建設公路,隧道工程是其中的重要施工環節。隧道工程往往處于地理環境非常復雜的區域,包括地質條件和地形等等,都不具備公路建設的條件,就會采用隧道工程施工技術。隧道工程作為大規模的工程,不僅施工技術多而且復雜,對專業技術也具有很高要求,特別是隧道工程環境中存在諸多的影響因素,就必然會使得隧道修建中產生各種質量問題。為了保證施工質量,根據隧道工程實際需要將監管措施制定出來是非常必要的。
1隧道工程施工所具備的特點
1.1隧道工程施工具有隱蔽性。隧道工程屬于是隱蔽性的工程,隧道工程施工也必然帶有隱蔽性的特點。施工中,往往可視面只有一個,其他的施工都是隱蔽性的,這就必然會存在很多難以預見的狀況。即便工程施工中留下隱患,也難以及時發現,也無法做出判斷。
1.2隧道工程施工具有動態性。隧道工程所在環境往往地址環境復雜而多變,施工中,這種變化必然會產生各種偶然因素,導致施工設計與施工現場不相符合。這就說明,對隧道工程進行設計,不僅要進行施工現場勘察,還要對當地的圍巖狀況充分了解,以使得隧道設計具有動態性,以便于施工現場條件產生變化時便于對初始設計進行修改。
1.3隧道工程施工具有風險性。隧道工程施工所在區域往往環境條件惡劣,多數的施工都是在山洞中或者在地下展開的。即便是在同一個環境空間中展開作業,也會對各個作業環節的技術要求有所不同,包括掘進技術、支護技術以及通風技術等等,都要根據施工實際需要進行選擇,保證各個施工環節之間密切相連,這就必然會使施工環境局促,而且不同的施工技術之間相互干擾,其中必然會存在風險因素[1]。另外,隧道施工中,惡劣的環境條件對施工人員會產生不良的心理影響,還會造成生理問題。特別是隧道施工所在區域的地質條件多變,缺乏穩定性就必然會存在風險,使得隧道施工中隨時都有危險事故產生。
2隧道工程施工中所存在的影響因素
2.1影響隧道工程施工的人為因素。隧道工程施工中,人是最為活躍的因素,也是缺乏穩定性的因素。要對隧道工程施工以有效控制,就要對施工各個環節所存在的安全隱患予以詳細分析,將具有針對性的控制措施制定出來,用于施工中發揮管理作用。參與施工活動的工作人員要對施工中的基礎性工作予以控制,基于此分析各種干預形式。由于施工中會存在見利忘義的現象,即施工人員從個人利益出發而忽視了工作中所應履行的責任,就會存在施工管理程序調整的問題,這必然會影響隧道施工質量。
2.2影響隧道工程施工的硬性因素。影響隧道工程施工的硬性因素包括材料因素和設備因素,貫穿整個的隧道施工過程。隧道工程施工質量的重要衡量標準就是材料。要確保施工材料符合相關規定,就要對影響材料質量的各種因素進行考慮[2]。這些因素往往是導致材料問題的重要影響因素,也是影響隧道工程質量的基本因素。隧道工程施工中,施工設備是不可或缺的,也是施工安全管理中的主要對象。要對施工設備進行控制管理,就需要施工人員重視設備檢查工作[3]。但是,由于施工人員忽視了設備的日常保養工作,就必然會對隧道工程的施工造成負面影響。
2.3影響隧道工程施工的技術控制措施。隧道工程施工中,采取科學合理地技術控制措施是保證施工質量的關鍵。但是,進入到具體操作中,就會受到多種因素的影響,導致技術控制措施難以發揮作用,通常會體現在施工程序改變或者對施工程序作出調整,這就必然會對后續的施工造成不良影響。要在隧道工程施工中做好技術控制工作,就要對各種影響因素進行分析,提出科學有效的干預措施,以使得技術控制發揮時效性。
3隧道工程施工的監理控制要點
3.1隧道工程施工中開挖現場的監理控制。隧道工程施工對開挖現場會存在超挖和欠挖的問題,監理人員進行開挖質量檢查要按照有關技術規范中所規定的內容進行。對于欠挖現象,如果巖層完整,襯砌的強度以及結構都不會擾,當巖石抗壓強度超過30兆帕,個別地方的欠挖幅度要界定在0.1平方米以內,隆起量不超過5米。包括隧道的拱頂低于1米的位置以及墻角都不可以欠挖,以避免因此產生危險事故。對于超挖現象,在隧道工程施工技術規范中已經明確規定。由于圍巖地質環不同,對超挖也會有所不同要求。
3.2隧道工程施工中錨噴支護的監理控制。隧道工程施工中,錨噴支護是不容忽視的。監理人員驗收隧道工程的過程中,要根據隧道工程施工的實際情況制定驗收方式,并提前通知施工方[4]。對于隧道工程施工中的每一個施工環節都要進行驗收,驗收合格后才可以開展后續工作。在驗收錨桿施工質量中,要注重檢查鎖角錨桿。在驗收注漿施工中,監理人員要高度重視這道工序,因為這道工序不僅技術難度大,而且對注漿的程序也有嚴格要求。
3.3隧道工程施工中噴射混凝土的監理控制。隧道工程施工中噴射混凝土的過程中如果出現疏漏,不僅會產生裂縫,甚至會出現滲水現象,對施工造成不良影響。監理要對噴射混凝土施工嚴格把關,要求施工人員采用先進的技術措施,以使隧道工程質量有所保證[5]。
3.4隧道工程施工中仰拱的監理控制。隧道工程施工中,仰拱是重要的施工部位,關乎到整個隧道的穩定。如果仰拱施工存在質量問題,就會影響到上部結構的穩定性,特別是墻角與仰拱之間的交接部位,需要做好清理工作后進入到施工環節,以避免由于該部位存在雜質使得仰拱不牢固而產生不均勻沉降。
結束語
綜上所述,隧道工程施工中對施工技術有很高的要求,主要是由于隧道工程屬于是隱性工程,存在質量隱患很難發現。這就需要對隧道工程施工中可能存在的影響因素進行分析,針對技術方法進行探索,并采取符合施工實際的監督管理控制措施,以避免施工中產生質量問題,確保隧道工程施工順利展開。
參考文獻
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中圖分類號:U45文獻標識碼: A
一、隧道工程施工的測量方法
1、隧道施工測量
1.1進洞點及洞內導線測量的標定
在隧道施工中,施工導線是為了便于指導布設開挖面及放樣的一種導線,通常導線點是一邊開挖一邊予以設置的,需要沿著中線進行布設。一般邊長大約介于100米至200米之間。與此同時,施工單位還應當注意洞口點的布設,利用洞口布設的導線點坐標作為進洞點,借助于極坐標法且采用經緯儀亦或是全站儀進行測定,設置相應的儀器于洞口點,再采取反算極坐標所得到的方位角,測量距離,最終將進洞點確定出來。
1.2中線測量
要想有效的保證隧道工程施工能夠真正的按照具體的設計要求進行施工,那么就必須進行中線測量。按照施工方法,曲線設計半徑大小與斷面開挖寬度等的不同,往往中線測量的方法也是不盡相同的。正是因為洞口施工方法具備著其自身較強的特殊性,因而可以將中線劃分為永久中線和臨時中線。當掘進隧道至20米的位置時,便需要重新標定檢查臨時中線點,檢查結果得出與相關要求相符后,再對永久中線進行標定。通常直線隧道的中線需要采取經緯儀正倒鏡法加以測設,并且聯合采用激光指向儀導向法和瞄直法。
1.3貫通測量
往往貫通測量的主要目的是為了能夠使兩個掘進工作面或者多個掘進工作面,在預定地點根據設計要求正確的貫通所展開的測量工作。隧道工程的貫通測量需要遵循以下原則:應當在正確的確定測量方法與測量方案的同時,最大限度的確保貫通精度;對各項測量均需要獨立客觀的校核檢查,嚴格的避免差錯的出現。貫通之后測定實際偏差的方法主要包括:(1)測定貫通豎井后實際的井中偏差。貫通豎井以后,可以由上水平或者地面上的井中部位掛上中心重球線至下水平,將井筒中心間的偏差值直接丈量出來,也就是丈量出實際的豎井貫通偏差值;(2)測定貫通平巷時的豎直面偏差。采取三角高程測量或者水準儀測量已知的連測兩端得到的高程控制點,將高程閉合差求出,以此將貫通高程測量的精度體現出來。
2、隧道工程施工測量的具體步驟
2.1測量方案的準備
在隧道工程開工前,要詳細的閱讀有關設計圖紙,熟悉設計規范和測量要求,正確領會設計意圖,了解隧道施工步驟和工藝,提前將隧道工程的施工放樣準備做好,并且制定施工測量方案。
2.2閉合測量隧道進出口
按照現場測量交樁和設計技術交底,在正式的實際測量以前,在保證與精度要求相契合后,才能夠開展放樣工作。精度如果無法滿足要求,則必須盡早的通知相關單位予以聯合測量。對于相對較短的隧道來說,可以實施全站儀閉合導線測量,而如果是地形復雜或者長大隧道,則需要采用GPS全球定位系統測量。
2.3進出洞口的測量
總的來說,進出洞口的測量主要涉及到標高埋深、地貌地形等項目。復測隧道進出口處的地形是至關重要的,關系著今后是否能夠安全進洞。復測洞口地形,主要是檢查核對是否與設計圖紙保持一致,主要包括是否偏壓、覆蓋厚度、工程量復核以及進洞口樁號等,當出現偏壓時,要測量地形影響洞身結構的程度,確定所應采用的洞口變更位置、洞口地貌特征、臨時支護形式參數、洞門形式等。
2.4洞內測量
要想將隧道凈空控制好,那么就需要加強洞內施工測量,開挖、支護以及二襯等要嚴格避免侵入凈空,并且還應當控制好過大超挖的問題。根據實際的圍巖地質狀況或者設計圍巖地質狀況,具體的測量精度也可以劃分成三大級別,也就是開挖輪廓測量、初期支護定位測量和二次襯砌施工測量。
2.4監控測量
從隧道工程開工到竣工的整個過程中,隧道施工測量監控工作始終存在,可謂是必須測量的一個項目。監控測量的作用主要就在于:提供信息為安全生產,掌握施工中動態的支護和圍巖信息,及時的反饋信息、超前的地質預報,以便于正確的指導施工作業,并且為施工及設計提供有力的依據。
二、提升工程施工測量控制管理的措施
1、加強隊伍建設,提高工程測量人員素質
隨著隧道工程建設進度的加快,規模不斷擴大,質量要求越來越高。那么就需要配備高技術、高素質的專業測量隊伍,才能保證測量工作的效率和質量。
1.1隧道工程的測量工作是一件難度高的技術工作,隧道主管部門應該組織測量人員在上崗前進行專業的培訓并考核,對合格者發放上崗證,準許其上崗。嚴格保證上崗人員的業務素質和技術質量。
1.2在加強測量隊伍建設的過程中要樹立“以人為本”的觀念,通過引進、派出等措施,加強企業內部測量人員同企業外測量人員、國內測量人員同國外測量人員的交流學習,提升測量人員的綜合素質。
1.3隧道工程測量人員要主動學習,多參加培訓,多方面尋找自我提升的方法。熟練掌握與隧道工程測量相關的各類知識和儀器操作、維護、保養等方法,并且要熟知隧道工程建設中的圖紙、工程設計、施工規范等。不斷的學習隧道工程測量的新知識,及時的更新自己的知識結構,與時俱進。
2、加大對測量儀器的投入,提高工程測量水準
隨著當前科學技術的發展和經濟的進步,測量事業也不斷的出現新技術、新儀器,且在短時間內得到了廣泛的應用,這給工程測量界帶來了一場深刻的技術革命。隧道工程測量作為測量事業的一種,老技術和舊儀器受到新技術、新儀器的沖擊無疑是巨大的,落后就要被淘汰,這是社會發展的規律。傳統的測量方法已經不能滿足現在隧道工程測量,必須被先進的測量方法取代。隧道企業的管理者必須具備戰略性目光,不要只考慮到眼前的利益,要從長遠角度出發,緊跟時代的步伐,適時的更新實用的新儀器,普及新技術。只有適應了現代隧道工程發展的需要,隧道企業才能夠持續發展。就目前而言,大部分企業都應該具備經緯儀、全站儀、水準儀等設備,有實力的企業還購置了高端的測量儀器。如果一個隧道企業固步自封,不引進新技術,不購置新設備,那么它就不能適應現代隧道工程建設的質量要求,隨著社會的進步,它就會被其他企業逐漸取代,被淘汰出市場。因此,加大對測量儀器的投入,提高工程測量水準,在現代企業中十分重要。
3、對建設監理的有效控制,更好促進工程測量水平
在工程建設中要將工程測量的成果檢查和驗收納入日常的監理工作中,堅持“事前控制”的原則,加強對水利工程測量的管理。
3.1監理部門要提升自身監理隊伍的監理測量水平,才能更好的完成監理工程測量的任務。
3.2如果工程質量出現問題,那么相應的工程測量可能會存在問題。因此,在對工程測量質量的監控中,一定要堅持“事前控制”的原則,采取多種措施,比如抽檢、旁站、復測、巡視等方法監控工程測量的質量。對于主要工程的測量放樣,一定要進行復測,待到測量結果合格才可以進行下一道工序施工。只有保證了測量的質量,才能保證工程的質量。
3.3對于工程測量監理測量的結果應該予以認定,雙方都要簽字,并以此作為竣工驗收、工程質量等級的評定資料。在工程施工中加強對工程測量的監控,能有效的防止測量事故。不但保證了工程的建設質量,同時也可以提升企業在工程測量管理上的水平。
結束語
隧道工程施工測量技術進行分析探討,具有十分重要的意義。施工測量結果,是工程施工的重要依據之一,而施工測量技術又決定著測量結果的正確與準確性,因此,選擇科學合理的施工測量技術并有效運用于工程施工中,不僅能進一步確保工程質量,還能一定程度促進我國交通事業的可持續發展。
參考文獻
隧道工程施工處于地下,作業空間狹小,施工作業涉及面廣,是一個極其復雜的綜合過程,具有施工工種繁多、施工交叉作業、施工工序間聯系協調緊密、體形大、整體性強、建設周期長,受自然條件影響大等特點。因此,做好隧道工程質量控制是一項非常具有挑戰性的工作。本文結合隧道工程實踐,就質量控制問題開展了初步研究,提出了一些建議,以供參考。
1、質量控制的原則
根據隧道工程施工特點,實行全面質量管理,采取有效的質量控制措施,對隧道施工的全過程進行有效控制,以確保隧道工程質量符合設計要求。為了使質量控制工作做得更加切實有效,一般要注意以下原則:(1)質量控制措施應該與施工組織計劃相適應;(2)質量控制應該突出重點、難點,如關鍵工程部位、隱蔽工程等;(3)質量控制措施應具有靈活性、及時性和適應性的特點,以適應施工主客觀條件的變化;(4)質量控制過程應避免出現質量目標扭曲問題,防止出現質量控制措施和質量控制目標相置換的問題;(5)質量控制工作應注意培養參與建設人員的自我控制能力,發揮主觀積極能動性。
2、質量控制的三階段
隧道工程質量的形成是一個有序的系統過程,其質量水平的高低綜合體現了項目決策、項目管理、項目設計、項目施工、項目監理檢驗等各階段各環節的工作質量,隧道工程質量控制工作一般由以下三個方面組成:
2.1 制訂質量控制目標,建立質量控制標準
它是質量控制工作得以開展的前提,是檢查和衡量實際施工作業的依據和尺度。沒有目標和標準,將無法衡量實際施工作業,質量控制工作也就失去了目的性。
2.2 衡量實際施工作業,獲取質量偏差信息
質量偏差信息是實際施工作業情況或結果與質量控制標淮要求之間所發生偏離程度的信息。了解和掌握質量偏差信息,是質量控制的重要環節,質量偏差信息是質量控制的前提和基礎。如果沒有或無法得到質量偏差信息,那么就無法知道是否應該采取矯正措施以及應采取多大強度的矯正措施,質量控制工作便無法正常開展。
2.3 分析質量偏差原因,采取矯正措施
質量控制工作是針對問題及其產生的原因而采取相應的解決對策。質量控制措施、對策、方法的提出必須建立在對質量偏差原因進行正確分析的基礎上。任何施工作業都可能出現一些質量偏差,這些質量小缺陷可能不會立即給工程整體質量帶來嚴重損害,但隨著質量小缺陷的積少成多和積累疊加,最終可能對質量目標的實現造成威脅。有效的質量控制措施能及時獲取質量偏差信息,及時采取矯正偏差措施,以防止質量偏差的累積而影響整體質量總目標的實現。
質量控制目標與標推、質量偏差信息、矯正措施是質量控制工作的三項基本要求,它們相互關聯、相互依存、缺一不可。其中,施工階段的質量控制是隧道工程質量控制的關鍵。
3、質量影響因素的控制
隧道工程質量的形成是隨著建設進程的完成而形成的,通常由項目可行性研究階段、項目決策階段、工程設計階段、工程施工階段和工程驗收階段5個階段形成并產生影響的。但不論是哪個階段,影響質量的因素均可歸納為4M1E,即人、材料、機械、方法和環境5個方面,事前對這5個方面的因素嚴格予以控制,是保證隧道工程質量的關鍵。
3.1 人因控制
隧道工程建設中的人員包括直接參與工程建設的決策者、組織者、指揮者和操作者。人的素質、業務技術水平、生理狀況、行為特性等都對工程質量產生影響。人作為控制的動力,應充分調動人的積極性,發揮“人的因素第一”的主導作用,即所謂“管理以人為本”。因此,除了加強政治思想教育、勞動紀律教育、職業道德教育、專業技術知識培訓、健全崗位責任制、改善勞動條件和地下作業環境、公平合理的激勵外,還需根據隧道工程的特點,從確保質量出發,本著適才適用、揚長避短的原則來控制人對質量的影響作用。
3.2 材料、構配件質量控制
材料是工程施工的物質條件,材料的質量是工程質量的基礎。加強材料的質量控制,是提高工程質量的最基本保證。其主要內容有進場前材料檢查、進場材料的質量控制、施工中材料質量控制、自采加工材料質量控制、外購成品及半成品構件質量控制、原材料及成品、半成品構件質量控制。
3.3 機械、設備質量控制
施工機械設備是實現施工機械化的重要物質基礎,是現代化工程建設中不可少的設施,對工程的施工質量和進度均有直接影響,從保證工程施工質量角度出發,應著重從機械設備的選型、主要性能參數、使用操作和綜合配套等方面子以控制。隧道施工機械設備主要有鉆爆機械、運輸機械、錨噴機械、混凝土襯砌機械、注漿機械、通風機械、路面攤鋪機械。由于施工作業空間狹小,所以應注意各機械設備之間的協調配套使用,盡可能減少互相干擾,以提高生產效率。
3.4 工藝方法控制
工藝方法控制是指在隧道工程整個建設周期內所采取的技術方案、工業流程、組織措施、檢測手段、施工組織設計等的控制。隧道工程作為狹長的地下結構物,具有明顯的周期性,施工是嚴格按一定的順序循環作業的。為此,在制訂和審核施工方案時,必將結合工程實際(圍巖、地下水、工期要求,從技術、組織、管理、工藝、操作、經濟等方面進行全面分析、綜合考慮,力求方案技術可行、經濟合理、工藝先進、措施得力、操作方便,以利于提高質量、加快進度、降低成本。
3.5 環境因素控制
針對隧道工程施工而言,環境因素包括地下作業內部環境和外部環境(周邊環境),顯然地下作業環境控制是隧道施工的一個主要內容,良好的地下作業環境是保證隧道工程質量,提高施工效串、維護施工者身心健康的重要條件。因此,根據工程特點和具體條件,對影響質量的環境因家采取有效的措施加以控制,如加強地質預報工作以防止出現突發的地質災害,嚴格控制粉塵濃度、洞內空氣成分、有害氣體濃度、溫度、濕度、噪聲、風量、風速等地下作業環境因素,保證滿足國家要求的衛生標準,以改善勞動條件和地下作業環境。
4、結束語
隧道工程是國家基礎設施的一部分,具有廣泛的社會公益性質,它的質量受社會關注和監督,質量問題非常敏感,一旦出現質量問題導致交通中斷會很快引起媒體和社會的廣泛關注,勢必直接影響承包商、監理、業主企業和政府的社會形象。加強隧道工程質量控制,減少工程返工,保證使用壽命是加快進度、確保質量、實現投資目標的關鍵。
參考文獻:
1.1 地基工程
高速鐵路的地基工程與其他的道路工程,尤其是一般的鐵路工程有諸多不一樣的地方。首先,路基填筑的材料要能夠適應高速鐵路在高速運行時的要求。材料的寬度、材料邊坡的碾壓程度等都要求路基填筑的材料符合相關的技術標準。其次,是路基的擋護及排水工程。在一般的情況下,天氣對地基工程都會產生一定的影響,尤其是一些極端天氣的出現。近幾年來,我國的極端天氣越來越多,也越來越不可控,這首先是對高速鐵路的運營帶來影響,此外,極端的天氣,尤其是南方雨季時的大量降雨,對地基工程形成長時間的沖刷,這就影響到了地基工程的穩固性,這是造成高速鐵路事故發生誘因之一。第三,地基處理質量控制手段,特別是CFG粧和巖溶注漿的工序,對地基工程的質量有關鍵性的影響。
1.2 橋梁工程
由于我國地形的復雜,尤其是南方山區比較多,高速鐵路的項目工程會遇到很多的河流,因此橋梁工程成為了高速鐵路工程中幾乎必不可少的一個子項目工程。橋梁質量的好壞會嚴重影響到整個工程的質量,甚至對高鐵的運營安全產生直接影響。在高速鐵路的各個工程中,橋梁工程就好比是木桶原理中的那一塊短板,是工程質量的直接體現。在高速鐵路的修建過程之中,橋梁工程的質量取決于兩個方面:首先是橋梁基礎施工方面,成粧的工藝、鉆改挖工程等都是影響橋梁基礎工程施工的技術要點。這些技術是保證橋梁質量的關鍵。第二是現澆梁施工項目的質量控制。橋梁工程中鋼筋的加固與連接、橋梁預應力管道的定位是工程施工中的物理學問題,這些需要嚴格按照工程師所設計的施工圖紙,尤其是圖紙中的數據進行施工,而且應該由專業的人員進行檢測施工的質量。
1.3 隧道工程
南方多山的地形地貌特征對高速鐵路工程的影響表現在隧道工程的增多上。尤其是在福建、云南等地區,隧道的數量在全國的高速鐵路工程中占有很大的比重。隧道工程與橋梁工程是高速鐵路工程質量管理中同等重要的項目。在隧道工程的施工中,要根據圍巖的地質特征確定開挖的辦法,辦法一旦確定不可輕易地更改;在工程施工的初期,應該利用混凝土的工藝技術對整個隧道工程進行規范和科學的支護,尤其注意錨桿和鋼架間距超標等問題;隧道工程中的仰拱和二襯施工應該做到完全地到位,與掌子的距離要滿足對定的要求,以保證隧道施工中的安全;此外,南方隧道工程的防水作業也是應當處理的一個要點。防水板和止水板的安裝位置,以及連接的質量都要進行科學的計算,以保證防水作業的質量。
1.4 原材料及混凝土的質量控制
對于任何一個工程來說,材料的質量始終是工程質量中的一個關鍵因素,尤其對于高速鐵路這樣的項目來說,更是如此。在高速鐵路項目工程規劃之前,工程材料的選擇是材料質量的第一道保證。進場材料的質量需要進行嚴格的把關,對于不合規格的原材料一律退回,并追求相關采購人的責任。在施工中,還要對原材料進行規范的現場管理。在使用過程中,工程師應當承擔起原材料技術檢測的工作。此外,工程所需混凝土的質量,也應該嚴格按照水泥、沙石、水的比例嚴格的進行搭配,以保證混凝土的質量。
2.高速鐵路工程質量的各道工序控制策略
高速鐵路的工程質量管理,應該聘請大量的專業人員進行監測,并把監測的過程貫穿到每一道工序中在高速鐵路的建設過程中,不應該以建設單位自行監理為主,應該引入社會上專門的監理單位,做到監理工作的獨立。從高速鐵路工程的規劃到建設施工,到后期的管理都應該納入到監理的過程當中去。
在高速鐵路工程的規劃過程中,工程師們的方案應該依據科學的勘測資料進行制定,在勘測的過程中,監理的過程就要開始,要杜絕政治因素對勘測的干擾,不能因為要方便領導家屬和家鄉人的出行而改變既定的高速鐵路工程路線以及高鐵站的建設。
在原材料的采購上,監理單位的責任更是相當的重要。由于我國采用的工程承包責任制,工程的材料一般都會由建筑上來自行購買,這種情況極容易出現以次充好、偷工減料等腐敗現象的出現,因為建筑企業是以利潤為目的的,而政府規劃高速鐵路工程是為了方便廣大人民群眾的生活和促進國家經濟的發展,為了不違背政府的這些目標,監理單位在建筑企業采購原材料時,應該做到最為嚴格的監管,在專業人員充足的情況下,可以采取全面檢查的辦法,而不是抽樣監測。
在高速鐵路的工程施工過程中,監理單位可以派駐專業的人員對建筑商的施工過程進行管理和監管,在每一道工序進行的過程之中,監理單位的專業人員按照相關的技術標準和工程師的圖紙進行專業施工指導,并在此過程中對施工人員進行技術上的祥光培訓,以提高工程的施工質量。
在施工結束之后,監理單位首先應當對工程進行驗收工作,這是在高速鐵路運行之前的最后一道監管,因此其重要性也顯得特別突出,這一次監測應該進行全面而細致,對高速鐵路工程的各個方面進行質量的評估,并最后向建筑單位、政府提交一份詳細的監測報告,在全部技術要求全部符合要求之后,才能正式批準投入使用。
最后,在高速鐵路的運營過程中,工程質量的后期管理也是監理單位的一項重要工作,在運行中,應該建立定期監測的制定,尤其是在極端天氣出現之后,應該再次對極端天氣下的高速鐵路路段進行全面的檢修,一旦發現問題立馬搶修,并在最后符合運行標準之后才能恢復運行。
把監理工作貫穿到高速鐵路工程的每一道工序當中,是對工程質量進行控制的關鍵措施,是保證高速鐵路工程質量的有效辦法。因此,監理的工作能否獨立是工程質量控制的一個關鍵點,在工程質量的控制上,不管是作為規劃單位的政府,還是施工單位的施工方,都應該全程接受獨立監理單位的監理。
一、前言
工程監理是一種高智能的中介技術服務活動,具有獨立、公正、科學服務等特征,目的是在監理業務范圍內,同業主、設計、施工單位共同協作配合,公正的監督施工合同的履行,力求全面實現包括質量目標在內的各項項目目標的實現。隧道工程的施工難度比其它工程的難度要高,有些施工難題在施工之前無法預見,只有施工過程中出現了才能因地制宜的制定相應的對策,因此,隧道的施工對監理也有較高的要求,本文結合對隧道工程監理的實踐,對隧道工程的監理方法進行探索。
二、開挖
嚴格控制斷面的開挖,不應欠挖。僅在巖層完整、抗壓強度大于30MPa,確認不影響襯砌結構的穩定和強度時,巖石個別凸出部分可侵入襯砌,但不超過5cm。拱墻腳以上1cm內斷面嚴禁欠挖。
應盡量減少超挖,不論因任何原因或目的造成的超挖,由于超挖所形成的空間,監理人員要求承包人不得用石塊、土的系統工程,涉及工程施工的全過程和各個環節、各個管理層次、各工序、各工種人員之間的銜接和配合,最根本的一點就是要建立質量保障體系,要有一個管理能力較強的領導班子,要建立一套健全有效的質量管理和質量保證體系,明確各崗位職責,完善和建立施工質量可追溯制。
三、做好光面爆破
首先應做好排、通風工作。要做好光面爆破很困難,在貴州省的隧道施工中,存在的主要問題是超挖嚴重。一方面要使開挖面平整,另一方面要盡量少擾動圍巖,這樣才能使初期支護與圍巖一起整體受力。
四、重視測量工作
要通過測量,確定圍巖的時間與變形的關系,在安排施工時,要待圍巖收斂變形穩定之后才能上二次襯砌。如果不認真測量,就不知道收斂是否完成,也就不知道什么時候能上二次襯砌。如果盲目地施工,可能因變形還沒有穩定,給二次襯砌施加一些設計上沒有考慮的附加力,一旦這種附加力超過了允許值,就會出現問題;或者圍巖變形本來不能趨于穩定,需加強支護,如果在沒有加強支護的情況下就施工二次襯砌,將導致更大的附加力,會留下更大的隱患。嚴重時,未穩定的巨大巖體將砸爛襯砌臺車(曾有發生)。對于Ⅳ類或Ⅴ類圍巖,開挖后應力很快就釋放了,幾乎是一瞬間的事情,巖體很快趨于穩定。但是,對于Ⅱ、Ⅲ類圍巖就不一定了,一定要及時做好認真的測量工作。
五、噴射砼與圍巖應密貼
通過錨桿把周圍的巖體拉成整體,使錨噴支護與圍巖整體受力。既然是整體受力,噴射砼與圍巖一定要密貼。如果不密貼,里面存有縫隙,就不能實現整體受力。爆破開挖后,圍巖表面一般都有一層塵埃雜物,錨桿打入圍巖或掛網后,應用風吹或水沖使圍巖表面達到要求,再噴射砼,使兩者密貼。
1.圍巖允許有局部的應力松弛
整個圍巖及支護體允許有限的變形,在圍巖和錨噴支護變形基本穩定時,才可以進行二次襯砌的施工。所謂的基本穩定,主要條件是位移速率有明顯減緩趨勢;拱腳附近水平收斂小于0.2mm/d;已產生的位移量占總位移量80%以上。如果不能達到穩定,說明初期支護的結構太單薄,需加固。既然初期支護允許變形,所以錨噴支護系統應是柔性的,一方面噴射砼厚度要均勻,另一方面,需符合設計要求,不能太厚。
2.嚴格控制隱蔽工程質量
隧道工程中的很多分項屬隱蔽工程,特別是工程地質不良、需設置仰拱的地段,錨桿的數量、噴射砼的厚度都應符合設計要求。這就要求駐地監理人員有很強的責任心。
3.初期支護必須永久
施工中靠打進去的錨桿激發圍巖,使圍巖整體受力。若錨桿失效,則不能整體受力。以前使用的是普通砂漿錨桿,先在錨桿孔內注入砂漿,然后再插入錨桿,由于砂漿不飽滿,以及砂漿凝固收縮量較大等原因,往往在錨桿和砂漿之間產生縫隙,很容易造成存水,時間一長,錨桿就會產生銹蝕,最后失去作用。現在一般采用中空錨桿,比普通砂漿錨桿有了進步。中空錨桿是空心的,先把錨桿去,然后通過錨桿中的孔向內壓漿,這樣,砂漿就可充滿錨桿與圍巖的間隙,使錨桿通過砂漿與圍巖緊密地結合為一體,減少銹蝕的可能性。
但是,在實際施工中,如果把中空錨桿換成實心錨桿,有的壓漿不飽滿或者根本不壓漿,會給隧道的結構安全留下很大的隱患。
4.嚴格控制二次襯砌砼強度
二次襯砌砼一般是泵送砼,必須具有很好的流動性。在拌制泵送砼時,如不嚴格按砼配合比施工,其砼強度就會大打折扣。因此,在拌制砼時應有監理人員旁站,控制其水灰比、含砂率。未經許可不得隨意調整砼的配合比,并按要求做好振搗。
襯砌砼尤其是拱頂回填密實與否,關系到隧道結構的安全,在穩定性差的圍巖中,更為重要。對拱、墻腳以上1m范圍內的超挖,用與拱圈(或邊墻)同級的砼一次回填,能增加施工過程中結構的穩定性。其余部位按超挖的大小作不同規定,以方便施工及節約水泥。如回填后還要壓漿,則可用干砌片石回填,以利漿液順利通過,填滿所有片石空隙,但應保證干砌體在灌筑砼時不產生崩塌或散落,影響砼質量。
5.做好防、排水工作
應做到拱部邊墻不滴水,路面不冒水、不積水、設備箱洞不滲水。眾所周知,水是無孔不入的,在隧道施工中,二次襯砌砼應采用B6以上防水砼?,F在的設計一般都是用橡膠止水帶圍繞拱圈外一周防水。而貴州省已建成的隧道,在防、排水方面漏洞很大,如蔞山關隧道(右洞)拱圈漏滲水,在一定程度上影響了隧道的結構安全及壽命,同時路面水也危及行車安全。施工單位必須按設計要求設置橡膠止水帶,嚴禁按所謂的“經驗”引排水,即當水無規則地浸潤拱圈時,在拱圈上鑿相應的無規則的溝槽,把竹筒埋在里面引水,這樣做會危及拱圈的結構安全。
六、變更設計
變更設計是施工階段搞好投資控制的又一個方面,在隧道工程中,受地質影響較大,而設計時不可能完全準確的判斷地質情況,因為隧道工程屬于黑匣子工程,只有施工時才能準確確定地質情況,因而,隧道工程的設計屬于預設計,施工工程中應根據實際情況進行變更設計,一般情況下,隧道工程的變更比其它工程的要多些。這樣,監理平時在工程現場,對整個施工過程都很清楚,需要變更設計的地方及合理的變更設計監理應予以支持,對于不應變更或不合理的變更設計,監理應提出反對意見。
七、結論
隧道工程的隱蔽性決定了對其任何一個分項工程、子分項工程的質量都是要一絲不茍的進行監理,而監理最有效的辦法就是通過“報檢制度的實施”來實現,否則,監理對質量就會造成失控,所以說“報檢”是質量控制的核心工作。監理人員要用最大的努力去落實,才能保證隧道工程達到“內實外美”的整體質量標準。
參考文獻:
質量、工期、成本是隧道工程項目中的三大主要控制對象,三者互相聯系又互相毛盾,如何利用有限的成本在一定的工期內完成質量達標的隧道工程是隧道施工管理的歸宿。對于隧道工程來說,質量第一的原則絕不能動搖,而且對于高投入的隧道工程來說,成本也不可能大幅增加。因此,一條行之有效、能夠推而廣之的隧道施工管理模式,能夠通過生產資料的合理配置、施工書序的優化、施工技術的提高等途徑,幫助實現隧道施工建設在一定的成本投入下,縮短施工周期,確保工程質量。隧道施工工程建設難度大、施工場所較為封閉、參建的二級單位多、工序之間干擾性大,這些客觀條件都對隧道施工管理水平提出了較高的要求。
一、隧道工程的施工特點分析
隧道施工是地下施工作業的一種。隧道施工的施工現場相對狹,各個工序和物流容易發生相互干擾,隧道中的照明、通風、排水、塌方等問題都給隧道施工帶來的額外的難度。在某些地質條件下,地熱現象、山體結構、巖石成分等問題也是隧道工程可能遇到的特殊問題。由于施工前對這些情況的掌握不可能十分詳細,因此隧道施工也有一定的變化性,可能會需要根據實際情況修改施工方案。隧道施工的物流通道少,一般情況下僅能利用兩個出口,各個工序之間的協調和建設材料的運輸很不方便,較大的工程一般都會選擇合適的地點開辟新的出口。隧道工程是一種典型的線型施工工程,工程施工的作業種類基本固定,各個路段的施工量分布比較均勻,一般各個工序都在用流水作業,后續工序依次跟上的施工方法。隧道施工的工作環境在地下、山體內部等,受到的氣候和天氣的影響很小,只要能夠保證物流暢通、水、電、空氣的輸送,隧道施工就可以全速進行。公路隧道機電營運設施較多,土建施工和機電施工分屬不同的工種。由于工序的原因機電施工滯后于土建施工,對于機電工程的某些管路、預留件、預埋件等在土建施工安排時應予以特別重視,以防不必要的返工和給后期安裝設施施工帶來困難。隧道工程一次性投資大。所以應結合隧道的建設功能,在隧道工程的建設過程中考慮近期實施和遠期規劃的問題,即一次設計分期實施。一般工程應既能夠滿足近期交通的需要,又有利于和二期工程的銜接、盡量減少廢棄工程,節約投資。因此,隧道施工前,有必要在充分考慮隧道工程的特點的前提下,對施工過程進行管理控制,才能使施工安全快速、優質低價、高效地進行。
二、隧道施工管理的原則
鑒于上述隧道工程的施工特點,隧道施工管理中應遵循的原則主要有:
1、保證隧道施工過程的連續性
保證隧道施工過程的連續性,就是指隧道施工管理要使得施工作業的各個環節不間斷,這是縮短工期,節約成本的客觀要求。隧道施工過程的連續性,主要有兩方面來保證,一是施工手段和工程技術水平,二是隧道施工的管理水平。采用先進的工程設備、技術工藝,擁有較高的隧道施工管理水平,就能夠提高隧道施工的連續性,達到縮短工期、節約成本、提高經濟效益的目的,相反就難以保證施工過程的協調順利,不利于按時完工、浪費成本,嚴重的還會導致窩工和返工,造成建設事故。
2、保證隧道施工過程的協調性
保證隧道施工過程的協調性,就是指隧道施工的各個環節、各個工序的人力物力投入比例適當,工序之間的干擾小。在各種作業上安排的人力、設備、建設材料數量等都相互協調,避免出現各個因素的不足或者堆積現象。施工管理得好協調性高,可以充分利用施工作業現場的人力和設備,避免各個環節、各個工序的脫節,提高設備使用率和建設效率,達到縮短工期的目的。
3、隧道施工過程的工期安排要有彈性
隧道施工的環境多變性隧道施工的特點之一,客觀的施工環境,比如地質環境變化、施工現場狹小、物流通道不足等要求隧道施工管理中要在實踐的安排上留出一定的富裕來應付可能出現的變數。隧道施工管理者在安排施工的時候留出合理的時間,能夠避免因為各種客觀條件改變而導致的工期延長,影響后續工序的施工。這種現象十分不合理、不經濟的。
4、隧道施工管理要重視經濟性
前文已經指出,隧道施工管理的目的就是理清質量、工期、成本三者之間關系,在不影響工期和施工質量滿足要求的前提下,盡可能降低建設成本來提高經濟效益、突出工程的經濟性。這是隧道施工管理的出發點和歸宿。
三、提高隧道施工管理水平
1.業主單位對隧道工程的管理和控制應當從完工驗收轉變為過程控制。在完工驗收階段,很多內部的質量問題往往難以發現。在隧道施工的過程中全方位的控制施工建設質量能夠及時發現可能出現的問題,把工程質量事故發生的可能性消滅在萌芽狀態。隧道施工的連續性決定了后續施工的作業對前面工序的施工質量有依賴性,一旦某個環節出了問題,會馬上影響到后續的施工作業,輕則導致停工返工、影響項目工期,重則造成嚴重的工程事故和安全隱患。如果這些問題在隧道的使用過程中暴露,還會影響到隧道的暢通,帶來更多的負面影響。因此,建議業主單位完善隧道工程施工質量責任制。加強對施工建設過程的控制,加大檢查力度,實行后一道工序對前一道工序的監督制度和連帶負責的制度。同時,在內部展開工程質量保障工作,對沒有按照規定施工的人員、單位要嚴肅處理。積極總結經驗教訓,對已經出現苗頭的問題要積極整改。建立隧道工程質量的舉報制度,鼓勵所有建設人員、單位工程質量、作業水平、特別是內部的施工作業質量存在的問題進行舉報,經查屬實則予以獎勵。
2.監理單位對隧道工程的施工管理主要起到監督的作用。主要工作任務是對隧道施工中的各個環節、各道工序進行嚴格、系統、全面地監督,確保施工作業中的每一道工序、都符合相關的技術標準,確保隧道施工現場的施工秩序良好、物流通暢。
3.施工單位隧道施工管理的主體。要精心安排工作順序、物流通道、人員和設備的進出場等,做到從每一個施工和物流過程上控制工程的進度和質量。工作的重點是對承包商的管理和協調。要求承包商提交詳細的施工計劃,確定施工周期,估算人員和設備的具體投入,估算施工材料的用量等,從各個細節把握應該給每個承包商分配的工期和進場時間。并在可能產生互相干擾的承包商之間做好協調工作。明確以施工單位為隧道施工主體,各個承包商應當積極配合展開工作,在某些情況下要能夠做到加快施工速度、調整施工路段的先后順利,為兄弟單位提供方便。最后,從細節的管理到整體的把握,要對整個隧道施工的工期留出一定的富裕??偟膩碚f,施工單位要努力提高自身的管理水平,關鍵是要把各個細節做好,做細,搞好對工程進度的估計和對承包單位的協調,并監理單位的監督和積極接受業主單位的建議。
Abstract: This paper discusses the quality management technology and engineering construction of highway tunnel, the construction technology were from before construction and construction were introduced and analyzed, and the quality management from the three major construction participation units to be discussed.
Key words: highway tunnel construction; construction technology; quality management
中圖分類號:U45 文獻標識碼:A 文章編號:
1.公路隧道施工的特點
公路隧道的施工是一種施工中的特殊的結構物,它一般具有以下三個特點:先有介質后有結構、工程隱患難以發現、施工情況的不可預見性等。下面將對其作一一分析。
公路隧道的施工是在已有的應力場介質之中進行的,也就說其施工先有荷載后才有結構的。另外,公路隧道的施工通常是隱密性相對來較高的施工項目,一般只能在設計圖紙上看到效果,但實際工程的具體質量難以通過觀察得到或進行直觀的評價、鑒定,公路隧道施工的這一特點很可能讓很多工程隱患難以在施工中即時發現而引起極其嚴重的后果。公路隧道的設計一般在施工前完成,但是公道隧道的施工過程卻是動態的,施工情況隨時會因各種情況而變具有極強的不可預見性,這就需要進行動態的設計,而且一般隧道施工的工期較長,這就大大增加了施工設計的難度。
從對公路隧道施工的特點的介紹可以發現隧道施工的難度,要保證工程的質量必須在施工的各個環節抓起,而對施工人員要在施工中要用到的技術也應熟練掌握。
2.公路隧道現場施工技術
2.1施工前的準備工作
公路隧道施工前要做的準備工作包括:施工作業線的安排、防塵與通風工作、用水供電以及排水工作等。
施工作業線應按照隧道設計以及施工現場具體情況,先采用導洞先行的方式進行安排。先掘出45m左右的中導洞然后澆注中墻,當中墻的混凝土強度大于70%時再進左洞并控制右洞的掌子面在左洞大約10m之后。當在圍巖不再變形時再對襯砌左右洞的二次模筑,將左右洞的二次襯砌與掌子面的間距控制在25m到35m之間。 防塵和通風工作是指在洞內需要爆破掘進的情況下,若須采用濕式鑿巖的施工方式,則應為盡量的降低洞內的粉塵濃度并在爆破后灑水;若須采用壓入式施工則加強洞內通風工作,一般需用到三臺軸流風機向中導和左、右洞同時送風,并保持開挖面與送風口之間的距離小于15m。施工的用水則應先修建一座高山水池,用于施工及施工人員的生活中;另外還要須在隧道出口右側山腳處建立一個集水池負責將山泉水送到蓄水池中作生活用水。 施工的供電,可隧道進、出口處安置變壓器并利用附近電網進行供電,同時準備一臺備用的發電機,以保證工人生活照明與施工的進行分別將電壓設定220V、380V,并做到用電規范保證施工安全。
2.2施工中所要用到的技術
在公路隧道施工中主要會用到三種施工技術,即超前小導道技術、爆破技術以及特殊地質條件處理技術,下面將對這三種技術作一一介紹。
首先,超前小導管的施工技術須在制管、鉆孔與導管注漿的安裝等方面要注意幾個細節。超前小導管的規格就是壁厚5mm,外徑50mm,長度為500cm的熱軋無縫鋼管,通常情況下須在鋼管的一端焊上鋼箍,而將另一端加熱造成鍛頭,且留出400mm的止漿段,再沿管壁的四周鉆上四排孔位互相錯開的注漿孔。在鉆孔中,應嚴格按照設計確定孔眼的位置時眾外側開始鉆孔,確保孔深在500cm左右,洞間距約為250cm,而中導洞保持在320cm左右。在鉆孔完成是安裝導管注漿,此時應采用高壓風所先前鉆的孔加以清理后安裝小導管,然后用牛角泵壓注30號的水泥漿,并將注漿壓控制在0.7到1.0MPa內,達到既定壓力時應保持15分鐘才能停止注漿。
其次,爆破技術的施工工藝質量也是影響隧道施工質量的重要因素,且施工前的防排水工程質量和開挖與初期的防護工作也會對爆破工藝質量有所影響,尤其是開挖的質量對爆破質量影響極大,而開挖的質量與鉆爆的質量密切相關,因而鉆爆的質量對于隧道施工質量就變得十分重要了。預裂爆破是在進行石方的開挖作業時進行的,是指在主爆區先爆破出一條裂縫,而且這條裂縫有一定寬度要求且貫穿主爆破區,預裂爆破可控制正式爆破對巖體的破壞程度并緩沖爆破中振動波以獲得開挖輪廓。
最后,對于特殊地質條件處理,一般包括塌方處理、涌水與滲水處理以及互環境保護等。對于塌方現象的處理,一般以預防為主,防治相結合。因此需要在施工做好實地勘察工作,在施工要確保每一道工序的質量并及時檢測并反映施工情況以地質狀況,根據周圍巖石的具體狀況,及時量測并監控地質條件較差仰坡地段并積極采取相應的防護手段。以防水和排水相結合的洞內治水法處理涌水與滲水問題,在不影響正常施工環境的基礎上首先將洞內涌出的水排出,對于反坡排水則一般采用挖積水或采用排水泵等機械設備加以排除,而順坡的排水則可挖臨時排水溝進行自然排水,實際施工中圍巖處涌水和滲水的治理最為關鍵。近年來,我國的環保意識越來越強烈,政府也越來越重視施工的環境保護,因而在工程項目設計與規劃時要充分考慮施工對當地環境將會造成的影響,施工中盡量的降低對周圍山體的破壞以保護當地的植被,也可以通過減少深挖路段以減輕對生態環境及當地居民生活的影響。
3.公路隧道施工質量問題及其管理
3.1公路隧道施工常見質量問題
隨著科技的發展與時代的進步,我國在公路隧道施工方面也取得了巨大的進步,在施工中不斷引進嘗試各種新材料、新技術以提高工程的質量與施工的效率,而另一方面,這些新材料與新材料也對公路隧道施工的工藝的要求相應提升,如果施工人員對施工環節、施工材料或者施工工藝不了解等都會導致隧道現場施工出現工程質量問題或者安全問題。
典型例子如:某施工單位對襯砌臺車中線與隧道中線沒有經常進行核查與校正而造成了兩者出現了偏差,從而引起工程質理問題。另外,有些監理單位忽視了對工程前準備工作的復核要而出現初期支護侵限等現象。
因此如果要保證隧道現場施工的質量問題,應從各個角度出發,從各個參與方對工程質量應負的責任加以分析研究。首先,施工單位應建立并不斷完善其工程質量保證體系;其次,加強施工質量的過程控制,建立起完善的施工制度與工作流程,并具有相關的一定數量的工程試驗設備及工程檢測儀器以滿足需要的質檢人員工作時用。最后,應加強現場施工的監督力度;眾所周知,施工現場的控制和監督的不力在很大程度上也是引起公路隧道工程質量問題的原因之一,因而需要施工項目的管理明確施工的每個環節質量控制的重點并在事前、事中、事后全過程加強工程質量的控制與監督。
3.2公路隧道施工質量管理
公路隧道施工工程是公路建設中大型工程,對它的管理是系統的且復雜的。而且公路隧道工程因施工斷面大、施工長度較長以及地質條件復雜、隱蔽工程多而施工空間小等原因,不僅對施工技術要求極高而且困難重重,對于公路隧道施工質量的管理也與一般地=的工程項不同,是一個綜合的問題涉及到施工的所有參與有者而且還存在重大的安全隱患與地質變化情況。對于公路隧道施工中的質量管理,首先須建立一個完善的質量控制體系,但可以促進工程質量的提高,也可以降低工程施工的成本和風險。 但由于我國的公路隧道工程建設起步相對較晚,因而目前仍無專門針對公路隧道工程質量的標準。但是隧道是隱蔽工程,內在質量存在問題也很難發現更難做出相應措施進行補救,因而對其的質量管理必須做到主動并形成事前行為。要做好公路隧道工程的質量管理則要從業主單位、監理單位以及施工單位全面參與并按相關求嚴格控制工程各道工序與環節的質量以確保工程的整體上的質量。
業主單位應采取從工程施工開始直至工程竣工對工程質量進行全方位全過程的質量管理。首先在招標中,就應對招標的文件與施工設計的圖紙認真審核,并咨詢相關領域的資深專家或者相關的專業機構對設計加以論證以確保設計方案的合理性,同時要完善工程質量責任制以及質量檢查制度和標準,施工中需實行過程控制全方位監督并加大檢查力度;可召開現場觀摩會并樹立樣板工程以發揮引導功用。另外,要對工程質量事故要狠抓并嚴肅處理,不但要召開現場質量分析會讓其它施工單位引為薦,總結引起事故的原因并幫助承包商制定改正措施;同時建立起工程質量的舉報制度,讓施工的所有參與人員可對工程質量問題存在的問題舉報,并且對實際存在問題加以獎勵。
監理隧道工程質量是指對公路隧道施工中的所有環節與工序加以嚴格、系統且全面地監督與管理,須制定一套質量監理程序與規范來對工程施工質量的監理工作加以標準化和程序化以保證監理人員能夠有效地控制質量和規范施工單位的工作。在施工準備階段中監理人員要做的是熟悉審查圖紙、勘察施工現場并核查工地實驗室及機械設備和材料并審批施工組織設計與控制測量方面,最終目標核查施工前的各項準備工作是否達到要求,之后召開工地會議準備開工。而在施工階段中,要求施工人員嚴格按照施工技術規范與質量評定標準進行施工,并對之加以質量為核心的監理,而且還要圍繞一定的施工原理,對將會在施工中遇到的各種復雜問題加以預防與控制。
施工單位要健全質量控制體系并嚴格依照工程質量控制文件對施工工程的質量進行管理,在資源投入與施工整個過程中都要控制好工程質量。施工單位也可成工程質量管理的內部組織機構對施工中各個施工環節與工序加以管理,保證工程的有序正常地進行,并配備專業的質檢人員進行全面質量和目標管理,將工程質量管理落實。為保證公路隧道工程質量要施工處的地質情況的變化成立專門的地質預報小組,對會出現的意外做出主動而超前的預報與處理,以加強地質工作和地質超前預報;如:開挖時,需要有經驗的地質工程師24 小時輪流對施工現場進行監控與指導以確保各項施工措施正確。同時要對隧道現場的施工人員強調工程質量意識,并加強其技能培訓,并規范施工中的操作規程。
4.總結
本文主要介紹了公路隧道現場施工中事前準備工作與施工的所要用到的技術以及注意問題,然后介紹了隧道施工工程的質量控制。
參考文獻
[1]尹明.《關于公路隧道施工技術控制分析》.城市建設理論研究,2012
[2]王建新.《隧道淺埋暗挖施工技術研究》.吉林水利,2009
中圖分類號: TU997文獻標識碼: A
為了推動道路橋梁隧道工程建設的順利進行,使工程質量獲得有效提高,為廣大人民群眾的出行以及經濟的發展提供便利,必須對工程施工中的各種難點進行分析并采取相應的技術對策使工程質量獲得保證,同時實現企業經濟效益和社會效益的最大化。
一、道路橋梁隧道工程施工中容易出現的各種問題
1.鋪裝層脫落
多種原因導致鋪裝層脫落,施工人員過分重視工程外觀質量,忽視了鋪裝層的施工質量,簡化施工工序,導致隧道鋪裝層出現裂縫、松散以及脫落等現象。
2.鋼筋銹蝕
施工人員缺乏鋼筋保護觀念和意識,沒有對鋼筋進行涂層或者涂層方式不規范,未使鋼筋與外界腐蝕物質完全隔開。此外,即便施工人員土層處理雖滿足防腐要求,但是鋼筋在儲藏、使用或者運輸的過程中受到撞擊、磕碰等會損壞涂層從而使鋼筋的結構功能受到影響。
3.裂縫
道路橋梁隧道施工需要應用混凝土,裂縫是混凝土結構的常見現象,會嚴重影響施工進度和施工質量。為混凝土材料質量不達標,施工人員的應用方式不正確等均會造成混凝土發生裂縫。除此之外,下列原因也會導致出現裂縫:施工人員沒有注意到混凝土強度等級,導致混凝土暴露時間過長,進行配制時沒有嚴格按照標準進行,澆灌時用力不足或者用力過大以及后期未進行有效養護。
4.安全風險
施工人員安全施工觀念或者意識不強,違規操作現象屢屢發生,欠缺安全管理制度,未嚴格按照規定管理施工材料、施工人員以及機械設備等繼續擰嚴格管理,加大施工管理的安全隱患。
二、問題應對策略
1.采取有效措施避免發生鋪裝層脫落現象
施工人員必須對鋪裝層的厚度進行明確,盡量選擇優質材料,防止鋪裝層發生斷裂。對鋪裝層進行施工的過程中必須合理應用防水材料,從而有效避免路面滲水現象的發生,不但能夠完善鋪裝層質量而且能夠使鋪床層的使用年限獲得有效延長。除此之外,地理位置也會對鋪裝層的質量造成影響,在進行施工時必須根據地理位置進行處理,有效降低鋪裝層裂縫等問題的發生率。
2.采取有效的鋼筋銹蝕防御措施
對鋼筋進行科學有效的涂層能夠有效避免鋼筋銹蝕,完成涂層后還需要采取相應的保護措施,避免涂層在鋼筋儲存、運輸以及應用過程中遭到破壞。應用電化學防護法可使鋼筋產生充足數量的電子并使其穩定狀態獲得保持,也能夠有效預防鋼筋銹蝕。若鋼筋已經出現銹蝕現象需要立即采取有效的修復措施,及時清除掉銹蝕部位的混凝土,采用噴砂法也能夠取得理想的防腐效果。
3.嚴格控制隧道裂縫
進行混凝土的配合比設計和施工時必須嚴格按照相應標準,施工人員必須在施工過程中驗算裂縫情況,不同位置的混凝土構件需要配合不同的強度等級。在進行混凝土配筋率計算時必須保證計算公式的準確性和計算結果的精確性,同時還需要嚴格控制水泥用量和水灰比,根據混凝土的強度適當添加摻和料和外加劑。企業還需要重視施工人員的施工方面的培訓,使混凝土裂縫得到有效控制,從而使施工質量獲得有效提高。
4.確保原材料質量
優質原材料使提高和完善工程質量的重要前提,施工企業必須加大對材料采購工作的重視力度,對供應商資質以及信用情況進行嚴格調查,在保證材料質量的基礎上降低材料價格以提高企業的經濟效益。嚴格把控材料的進場檢驗共組,認真進行報告單填寫工作,若出現瑕疵等質量問題需要立即將材料清出施工現場,此外,為了使原材料的質量獲得保證,還需要不定期進行慈愛奧抽檢,遠隔審核混凝土和鋼筋等材料的出廠合格證,安排施工人員做好儲存工作,防止受損。
5.加大安全管理力度
施工人員安全觀念以及意識的強弱對施工能否順利繼續具有非常重要的影響,因此,企業必須通過培訓等形式不斷強化施工人員的安全意識。推動安全管理制度的建立和完善,嚴格規范工作人員的施工行為,使施工安全系數得到有效提高。
6.確保勘查設計工作合理有序進行
為了推動工程建設的順利進行,降低施工質量不良事件以及意外事故等的發生率,必須于工程建設前加強勘查設計工作,盡量避開存在復雜地質地形條件的地段,確保隧道的穩固性,若所在區域定制條件穩定性較差需要及時采取相應的加固措施。嚴格按照施工圖紙進行設計施工,盡量應用具有成熟技術和可靠性能的結構。
7.對施工檢驗工作進行強化和完善
施工單位必須加強工程質量檢驗力度,定時或不定式進行自檢,自檢合格后向監理工程師報告檢驗結果,若在檢驗過程中發現不規范施工行為以及質量不達標等問題需要立即采取糾正措施。監理單位必須加強施工進度一起施工質量的管理和監督,全面監控施工的重要環節和工序,保證施工的有序進行。除此之外,還需要進行質量評定和抽檢工作,使道路橋梁隧道工程的施工質量獲得有效保證。
結語:
道路橋梁的施工質量與廣大人民群眾的生活、生產密切相關,其施工質量不但會對企業的經濟利益造成影響,還會影響企業形象和社會效益,為了方便人民群眾的生產和生活必須不斷提升施工質量,對施工過程中的容易出現的各種問題進行總結和分析,同時采取有效的應對措施。無論勘查設計工作還是具體施工過程均需要進行嚴格管理,確保設計和施工滿足工程建設的相關要求,發現質量問題后需要立即采取補救措施,減少安全隱患。
參考文獻:
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1 隧道襯砌的成因;
1.1 設計粗糙,建設、監理單位工作隨意性大
個別建設單位限于自身管理和專業技術水平的欠缺,任意變更原設計。隧道開挖成型差,襯砌混凝土厚度嚴重不均勻;欠挖或初期支護侵入襯砌限界,造成襯砌混凝土厚度不足。結構形式與受力不協調由于土質圍巖組成狀態的不同,導致洞室周圍各處受力狀態的不同,而現在的設計卻存在著設計粗糙、結構形式單一,盲目類比不加深究的現象。個別隧道襯砌混凝土背后存在脫空現象。未開展監控量測工作,僅憑經驗來確定二次襯砌的施作時間,安全可靠性差,造成二次襯砌超設計荷載承受圍巖壓力。部分工程監理機構由業主的內部人員組成,監理工作失去了獨立性。
1.2 施工因素及其引起的裂縫;
施工因素可以說在整個隧道的建設過程中是最不確定的一個因素。之所以提出這個非技術原因,是因為施工因素已經成為造成隧道襯砌裂縫的重要原因。大多數工程的施工并未按施工技術的要求進行動態的設計和施工管理。尤其在施工的過程中沒有認真的對待量測環節,當然也就不能以量測資料指導設計和施工。 隧道開挖成型差,襯砌混凝土厚度嚴重不均勻;欠挖或初期支護侵入襯砌限界,造成襯砌混凝土厚度不足。混凝土生產時原材料計量誤差大,尤其外加劑的摻加隨意性大,沒有根據砂、石料的實際含水率及時 調整施工用水量,造成混凝土水灰比增大。在混凝土運輸及泵送過程中加水的現象也比較普遍.采用整體式鋼模板臺車施工,混凝土澆筑時不振搗或漏振,混凝土均質性差.盲目追求施工進度,隨意提前脫模時間,使低強度混凝土過量承受荷載,破壞了混凝土結構。脫模后 沒有進行混凝土的潮濕養護.夏季施工時砂、石料露天堆放,無切實有效的降溫措施,混凝土入模溫度高。冬期施工時采取的防寒 保溫措施不力。這些對工程技術要求的斷章取義或認識不清最終導致了各種各樣的工程事故的發生,也導致了最終的工程質量問題。
2 隧道襯砌的基本類型;
2.1 施工縫(接茬縫)
施工過程中由于停電、機械故障等原因迫使混凝土澆筑中斷時間超過混凝土的初凝時間,繼續澆筑混凝土時,原有的混凝土基礎表面沒有進行鑿毛處理,或者鑿毛后沒有用水沖洗干凈,也沒有鋪水泥砂漿墊層,就在原混凝土表面澆筑混凝土,致使新舊混凝土接茬間出現裂縫。
2.2 拉裂縫。
由于隧道襯砌混凝土的干縮、熱脹冷縮和襯砌外側圍巖阻礙了襯砌的自由脹縮,在襯砌內部產生溫度應力?;炷量估瓘姸冗h遠低于抗壓強度,故常能抵抗升溫時產生的壓應力,而難以抵抗降溫時產生的拉應力。一般混凝土所能承受的降溫只有7一l0℃,都可能在隧道襯砌內產生環向和縱向裂縫。這些裂縫不僅影響隧道襯砌的受力,而且是隧道滲漏水的通道。
2.3 荷載變形裂縫
仰拱和邊墻基礎的虛碴未清理干凈,混凝土澆筑后,基底產生不均勻沉降;模板臺車或堵頭板沒有固定牢固,以及過早脫模,或脫模時混凝土受到較大的外力撞擊等都容易產生變形裂縫。荷載變形裂縫在隧道襯砌混凝土病害中占有的比例逐年增大,已經引起了廣大工程技術人員的重視。
3 隧道襯砌的質量控制措施;
3.1 提高設計精度
加強工程前期地質工作,為設計提供詳盡的工程地質、水文地質勘探資料,提高設計的質量。有針對性的進行精細設計針對不同的受力特點在斷面形狀、局部受力強度等方面進行深入細化設計,使結構與應力達到協調統一。如加強土質圍巖中洞室開挖后初期穩定與長期受力變化特點的研究,更好的指導設計與施工加強地下洞室應力變化基礎方面的研究,弄清各類地下結構在土層中的受力特點,研究土質圍巖中地下洞室長期應力的變化情況及各種不同情況下土中應力的相應變化。著重研究在新奧法后階段土層中應力的變化情況,明確在各種不同的地質條件下,土的物理力學參數隨時間的變化情況,以此指導設計。
3.2 加強施工管理;
加強施工管理,保證工程質量在洞室開挖管理、混凝土質量管理、量測控制管理、施工工序等方面加強管理,杜絕塌方事故的發生,以嚴格的管理制度保證工程質量。提高鉆眼技術水平,優化鉆爆參數,提高光面爆破效果,加強隧道開挖斷面檢測,嚴格控制超欠挖,為襯砌施工創造良好的條件。一次襯砌施作時間,應在圍巖和初期支護變形基本穩定時進行。當圍巖變形較大、流變特性明顯,需提前進行二次襯砌時,必須對初期支護或襯砌結構進行加強。嚴格按施工規范操作,灌筑混凝土后,應根據水平控制標志或彈線用抹子找平、壓光,終凝后澆水養護;模板應有足夠的強度、剛度和穩定性,應支在堅實地基上,有足夠的支承面積,開防止浸水,以保證不發生下沉;在澆筑混凝土時,加強檢查,凝土強度達到1.2N/mm2以上,方可在已澆結構上走動。
3.3 做好工程監理
嚴格監理旁站制度。監理對策為隧道監理工程師對每一循環拱架安裝均嚴格檢查,督促施工單位按設計要求的支撐方式實施。檢驗制作質量,鋼支撐是在室外分片制作,制作時要求在平地上按設計尺寸放樣制作加工,監理對策為由專業測量監理工程師對鋼支撐規格尺寸在室外進行測量檢查,合格后方可用于施工。通過掌子面現場踏勘、攝像、照像、超前地質預報等方式收集相關信息,充分發揮各參建單位在工程建設中的主體責任,經各方會議分析討論,及時確定合理圍巖支護方案,及時調整支護參數。采用管棚及超前小導管注漿,鋼支撐及格柵拱架,錨噴混凝土相結合的初期支護手段,使開挖順利進行,有效地度過了隧道淺埋、平層開裂、軟弱巖層等不良地質段,同時合理的支護參數也是初期支護質量的有效保障。監理部通過科學的組織管理,使監理部監理人員充分了解了對隧道工程施工進行科學監理的方法,并在工程監理中經常進行監理理論及實踐探討。將有效的技術措施和管理措施相結合,有效地提高了隧道初期支護的施工質量。監理部也從本工程監理工作中積累了豐富的隧道工程科學管理方法及質量控制手段。
4 結束語:
客運專線隧道襯砌裂縫的治理是一項綜合性很強的施工技術,它需要有經驗的工程師及時分析施工進展與現場施工數據,調整原設計方案施工細節,加強質量管理,以便施工措施更能符合病害實際情況,從而避免在治理段重新產生新的病害。
參考文獻:
[1]鐵路隧道設計規范(TB1003)。2001.2001.9