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摘要:为了响应国家“三去一降一补”、“一带一路”等政策的号召,致力于满足人民日益增长的美好生活需要,交通运输领域愈来愈趋向高速便捷化,高速铁路等基础设施建设也逐渐成为国计民生之重点。在高速铁路的建设过程中,隧道工程作为其重要组成部分,其工程质量对整个铁路工程有着重要的影响。本文主要围绕隧道常见的质量病害及其控制措施进行简要的分析探讨。
关键词:隧道施工;质量控制;控制措施
前言
高速铁路工程的质量会直接影响到人们的出行安全,关系到我国社会经济的稳定发展,因此其施工质量的高低尤为重要。隧道工程的施工质量好坏直接影响着整个高铁线路的施工质量,如果制定一套切实可行,操作性强的质量控制措施,那么就能够减少后期缺陷整治和返工返修工作的费用,有利于施工企业的成本控制以及线路运行的质量与安全。故此,如何对隧道施工过程中的常见但却不易控制的质量病害进行把控,具有重要的现实意义。
1、隧道工程的施工特点
在铁路工程施工中,隧道是其中的重要组成部分,具有以下几方面的特点:(1)工程施工较为隐蔽。基本上都是在地下进行的,这就很难对工程的质量进行监管,所以非常容易出现偷工减料、以次充好的现象【1】。(2)施工与设计的差异性比较大。由于隧道内的地质条件较为复杂,很难对地下情况进行全面的勘察,常常出现实际地质与设计不符的现象,这就需要设计要根据围岩情况来做出相应的变更。(3)施工安全风险较大。由于整个施工作业都处于隧道洞内,再加上洞内的环境非常的复杂,存在许多的危险源,这样就导致工程施工具有不可预见性。(4)隧道施工环境较差。隧道施工可见度低,空间狭小,空气质量差,不论对于管理人员还是现场工人来说,都是一场考验。(5)对施工单位的专业性要求较高。特别是在机械设备、施工技术以及管理水平和人员素质上,都比比一般的路桥工程的要求要更高。
2、隧道施工中所存在的质量问题
隧道施工具有一定的系统性及复杂性,所以在隧道工程施工中,会出现较多的问题,导致工程的施工质量受到一定的影响。故此,为了保证隧道工程的质量,首先需要对所存在的质量问题进行仔细的分析。
2.1隧道开挖质量问题
在施工过程中,施工单位对光面爆破的控制不到位,导致出现各种超欠挖问题。炮眼布置间距过大,装药量控制不准,不能根据围岩做出动态调整,再加上对劳务企业管理不严,口号喊得响,没人抓落实等等,这一系列原因导致对开挖面控制不足,造成后续施工难以进行,质量难以控制。
2.2初期支护质量问题
由于围岩的情况比较差,开挖时普遍存在超挖,欠挖,对初期支护来说,经常出现很难处理的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆比如拱顶超挖,导致拱架背后出现空洞;边墙脚的欠挖,导致拱脚悬空的情况;钢拱架间距过大,锚杆长度不足,焊接质量不满足要求等,这些都影响着工程的施工质量。
2.3防排水质量问题
在隧道工程施工中,防排水是其中非常常见的质量问题。之所以出现防水问题,主要是以下几方面原因所组成,(1)原材料质量不合格,不符合设计规范标准、(2)防排水施工质量差。(3)防排水设施被破坏等,这些都会导致防排水施工的质量受到影响,为后期的工程施工埋下了安全隐患。故此,在今后的施工中,施工单位需要对该问题予以高度的重视【2】。
2.4预埋件质量问题
设计图纸要求的预埋件,预留孔洞,如槽道,接地端子,过轨钢管等施工,这些都是后期缺陷整治的重要组成,其原因主要有定位不准,焊接质量差,后续施工中破坏等原因。如果不加以控制,后期将会花费更多的人力物力来整改,得不偿失。
3、隧道质量的主要控制措施
3.1施工前准备工作
在隧道工程施工过程中,依据地勘资料,并定期通过超前地质预报,地质雷达,超前水平钻等措施掌握隧道前方围岩情况,在这个过程 中,施工单位需要做好以下几方面的工作:(1)建立质量控制体系,编制质量保证计划,熟悉图纸规范要求,制定一个较为科学的施工方案;(2)在洞内施工隧道测量时,施工单位需要将桩点设置稳定,并且要确保其具有较好的可视度,并对各设备仪器进行定期校准,尽可能的避免较大误差的产生;(3)做好原材料,成品,半成品进场检验,确保工程所需材料满足要求;(4)人员持证上岗,每个工序施工前做好技术交底工作,将具体工程的特点,所需的工具材料,质量要求及检验方法,常见的质量问题及预防措施向全体施工人员进行书面交底。
3.2加强过程控制
3.2.1开挖质量控制
一般来说,对开挖质量进行控制主要包括以下几个方面:(1)超欠挖控制、(2)开挖断面规整程度的控制。在隧道施工中,施工单位需要确保开挖断面的尺寸要符合设计方案的要求,满足设计要求的预留量。通常情况下,应根据现场围岩选择开挖方法,开挖前利用全站仪放出设计断面位置,控制好炮眼间距及装药量,并加强对劳务企业的管理,建立超欠挖奖罚制度并严格落实。与此同时,在对隧道开挖轮廓面的规正度进行检验时,主要是采用目测的方法来进行检验。在对隧道开挖的实际断面进行测定时,可以使用隧道激光断面仪来进行,并将其与设计断面来进行对比,这样就能够得出隧道超欠挖的资料,从而能够及时的指导施工,提高开挖的质量【3】。
3.2.2支护质量控制
在隧道开挖完成之后,及时进行初期支护,一般采用锚杆-钢筋网喷浆或钢拱架-钢筋网喷浆,对于软弱破碎围岩,可在初喷混凝土之后进行支护。通常,对初期支护质量的控制,需要做好以下几方面的检验工作:(1)开挖断面尺寸检验。开挖完成后,利用机械配合人工进行排险,并整平场地,疏干场地内积水,保证足够的通风与照明,同时检查断面尺寸,若欠挖过大可采用补炮。(2)做好隐蔽工程验收。按照设计图纸要求,严格控制钢拱架间距,锚杆间距,长度以及与钢筋网片的焊接质量,对于锁脚锚杆长度不足,焊接质量不合格的,及时整改合格。设计有要求时,还需按规定施作超前管棚或超前小导管【4】。(3)做好喷射混凝土的检验工作。可采用预埋铁钉等标志的方法来检验喷射混凝土厚度,对厚度不足的应补喷,对拱架背后空洞应进行注浆,及时填充背后空隙;对于拱脚悬空部位,应用坚实的石块垫起,使拱架立在稳定的基础上。
3.2.3防排水质量控制
隧道防排水施工应在初期支护基本稳定且质量检查合格后进行。主要从以下三个方面控制:(1)采用经检验合格的防水卷材及排水盲管,确保其质量满足设计规范要求(2)做好过程控制,保证防水板搭接长度及焊接质量,必要时可对防水板进行气密性试验。此外,还需要保证所铺设的防水卷材出现过紧的情况,以免后期二次衬砌施工时防水板不能紧贴初支面,造成防水板破裂或二衬空洞。排水盲管安装应平顺,连接应对正,焊接应牢靠,同时注意止水带的安装应符合设计规范要求。(3)防排水施工前应清除初期支护表面不平整的部分,如外露的钢筋头等,避免划破防水板 【5】。在施工过程中尤其要加强对已完成防水板,排水盲管的保护,防止其破损,堵塞。
3.2.4预埋件质量控制
对于预埋件的控制,主要有两方面,一是保证安装位置,高程准确,并定位牢固,保证焊接质量;二是注意安装完成以后,后续施工中对预埋件及预埋管道的保护,应采取有效措施,防止损坏、堵塞预埋件,预留空洞。
3.3做好质量检查工作
在对隧道进行开挖时,施工单位需要根据施工设计文件来进行,并结合相应的施工技术规范、标准等严格执行。如果发现施工现场情况与设计不符,则需邀请设计人员一同前往现场进行核实,即时做好开挖的变更手续。在隧道开挖过程中,施工单位需严格执行自检、互检、专检制度,尤其是隧道施工中的隐蔽工程,未经监理同意,严禁进行下一道工序施工,以保证隧道工程施工中的质量控制。
结语
综上,在隧道工程施工中,施工单位需要做好前期的准备工作,加强过程把控,做好质量检查工作。确保施工与设计规范相符合,并时常对隧道施工中所常见的问题进行分析与控制,同时建立考核奖罚激励制度,明确各部门各成员的质量责任,做到责任到人,有责必究[6],尤其对于关键工序的质量如,开挖的质量,支护的质量,防排水施工质量及预埋件的安装与保护等等进行严格控制。如此一来,就能够促使隧道施工的质量得到有效的提升,也从间接上达到了控制成本的目的。
参考文献
[1]成飞.关于隧道施工质量控制措施的探讨[J].科技资讯,2011,04:58.
[2]韦秋梅.公路隧道施工的质量控制措施分析[J].黑龙江交通科技,2013,3608:196+198.
[3]陈新新.关于如何加强铁路隧道施工质量管理措施的探讨[J].科技视界,2015,17:90+99.
[4]高速铁路隧道施工技术指南铁建设【2010】241号
[5]高速铁路隧道施工质量验收规范TB10753-2010
[6]建设工程项目管理.中国建筑工业出版社.2017
论文作者:谢涛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/8/27
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