宋世民
(中鐵二十五局集團第四工程有限公司 廣西柳州 545000)
隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)分析
宋世民
(中鐵二十五局集團第四工程有限公司 廣西柳州 545000)
我國社會經(jīng)濟的發(fā)展帶動了各行各業(yè)的大力發(fā)展,交通運輸業(yè)也得到了快速的發(fā)展,人們生活水平不斷提高,對交通運輸業(yè)的要求也在不斷提高。隧道施工技術(shù)是交通運輸業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,但是由于我國復雜的地質(zhì)環(huán)境,影響隧道施工的因素有很多,再加上隧道施工的周期性比較長,施工過程復雜程度較大,給隧道施工技術(shù)帶來了重大的問題。本文通過對隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)進行分析,克服了隧道施工過程中的難點問題,提高了隧道施工質(zhì)量。
隧道施工;質(zhì)量控制;關(guān)鍵技術(shù);分析
我國目前隧道施工質(zhì)量的評價工作是放到施工完成后進行的,雖然對隧道施工質(zhì)量有一個完整的總結(jié)性報告,但是這樣的評價方式往往會在施工過程中存在安全隱患,施工結(jié)束后再去處理施工過程中的問題,效果可見一斑,會對工程質(zhì)量造成重大危害。因為,為了保證工程質(zhì)量,在隧道施工進行前要做好準備工作,施工過程中如果出現(xiàn)安全問題能夠及時解決,最后在施工結(jié)束后能夠通過整理報告對隧道施工質(zhì)量進行評價,全面性的控制隧道施工質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)。
隧道施工質(zhì)量控制分析研究首先要從施工方法入手,常見的隧道施工方法有全斷面法、臺階法、穩(wěn)定性判別方法,具體的分析研究結(jié)果如下:
1.1 施工方法——全斷面法的介紹
全斷面開挖法采用的是大型的機械設備,工作效率比較高,可以短時間內(nèi)完成施工目標,大型機械設備一次性就可挖好斷面,在隧道施工斷面施工過程中有著重大的作用。但是由于大型機械設備運行需要相應的道路,而隧道施工現(xiàn)場受地質(zhì)環(huán)境的影響,往往不能夠提供相應的道路,所以全斷面開挖法受到了一定的限制,再加上施工過程中電力因素也不容樂觀,因此全斷面開挖法還需進行深入的研究。
1.2 施工方法——臺階法的介紹
臺階法按上臺階超前長度分為長臺階法(臺長50m以上)、短臺階法(臺長5~50m)和微臺階法(3~5m)三種。長臺階法施工上下部可配置同類大型機械平行作業(yè),當開挖的隧道較短是可先將上部的斷面全部挖通后,再挖下部斷面,這種施工方法受干擾程度比較小,可單獨完成施工作業(yè)。段臺階法和微臺階法施工方法類似,可縮短仰拱封閉時間,改善初期支護受力條件,但是施工過程中受干擾程度比較大,像是軟弱圍巖這樣的地質(zhì)提交在施工時需慎重。不同的開挖方法適用于不同的地質(zhì)斷面施工,切實有效的提高隧道施工質(zhì)量。
1.3 施工方法——穩(wěn)定性判別方法介紹
隧道施工穩(wěn)定性判別方法是根據(jù)位移量值及位移變化速率結(jié)合觀察結(jié)果綜合判斷,當距離工作面兩倍開挖時位移基本趨向穩(wěn)定,當位移變化率不明顯或比較小時,以及位移變化率不斷上升時,都應采取加強支護措施。提高施工方法穩(wěn)定性判別方法,保證施工過程穩(wěn)定進行,在施工技術(shù)上提高施工質(zhì)量。
隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)分析,有利于提高隧道施工質(zhì)量,保證施工過程的安全性和穩(wěn)定性,對施工過程中出現(xiàn)的安全問題能夠及時有效的采用應對措施進行解決。由于我國地質(zhì)條件的復雜性,隧道施工技術(shù)根據(jù)不同的地質(zhì)環(huán)境采用不同的施工方法,目的在于控制隧道施工質(zhì)量(如圖1)。
圖1
2.1 復雜地質(zhì)條件施工措施
受我國復雜的地質(zhì)條件影響,在隧道施工前一定要做好地質(zhì)勘探工作,根據(jù)施工區(qū)域內(nèi)不同地段的不同地質(zhì)條件采取相應的施工方法。對于軟弱圍巖這樣施工難度系數(shù)比較高的地段,在施工前做好地質(zhì)調(diào)條件的詳細調(diào)查工作,根據(jù)調(diào)查結(jié)果結(jié)合以往施工經(jīng)驗,制定詳細的應對措施方案,一旦在施工過程中發(fā)生問題時,能夠及時啟動應對方案,最大程度的降低不良地質(zhì)帶來的影響。在施工過程中要采取實時監(jiān)控方法,檢查支護、襯砌的受力狀態(tài),注意地形地貌變化,防止突發(fā)性地質(zhì)災害的發(fā)生。
2.2 施工過程發(fā)生坍方采取的措施
隧道施工過程中最常見的施工事故是坍方現(xiàn)象,當塌方現(xiàn)象發(fā)生時要對其周圍環(huán)境、坍方的范圍、形態(tài)、坍穴的質(zhì)地構(gòu)造進行詳細的觀察研究,分析坍方發(fā)生的原因,制定合理化的處理方案。實時觀察地下水的活動情況,做好排水工作,避免地下積水造成坍方擴大。一定要在坍穴頂部穩(wěn)定后再進行清理工作,當坍方的范圍較小時,可先加固坍穴兩端的洞身,然后進行清碴工作;當坍方的規(guī)模較大時,要采取先保護再清碴的方法,穩(wěn)固坍穴,從頂部由上到下的方向進行清碴工作。坍方處理主要的工作是清碴,清碴方法要根據(jù)坍方的實際情況采取合理的清理方法,保證清碴工作的安全性,從而保證隧道施工質(zhì)量。
2.3 斷層地段的施工措施
由于地質(zhì)條件的復雜性,隧道施工圍巖的情況各不相同,隧道施工技術(shù)中斷層施工是一大難點,在施工前一定要充分了解圍巖的具體情況,根據(jù)圍巖的情況制定詳細的斷層施工方案。例如當圍巖內(nèi)部填充較為松散時,首先要對其內(nèi)部進行灌漿處理,加固內(nèi)部結(jié)構(gòu),然后再進行斷層施工。具體的過程中以格柵及小導管聯(lián)合進行,現(xiàn)行施做雙側(cè)導坑開挖,然后進行上半部環(huán)狀開挖,最后挖核心土的施工方法。
2.4 隧道施工鉆爆作業(yè)
隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)中鉆爆有著重要的作用,隧道邊墻及拱部按光面爆破設計進行鉆眼、裝藥、接線盒引爆,爆破后不得有欠挖,以減少對圍巖的二次擾動。在爆破前要對圍巖狀況進行確定,對于Ⅳ類圍巖一次進尺不大于3m,Ⅲ類圍巖一次進尺根據(jù)圍巖的穩(wěn)定狀況不大于2~3m,Ⅱ類圍巖不大于1.5m。在每次鉆爆工作結(jié)束后,地質(zhì)工程師都需要對現(xiàn)場圍巖的穩(wěn)定情況進行分析研究,并作出評估報告,以確定下次循環(huán)進尺。
隧道施工質(zhì)量控制要針對施工過程中出現(xiàn)的問題及時的采取有效的措施,保證措施的實施可以有效的解決施工問題,提高施工質(zhì)量,完善隧道施工質(zhì)量控制體系。在隧道施工前,通過對地質(zhì)條件的勘察研究,制定出符合是施工區(qū)域地質(zhì)的施工方案,并根據(jù)施工中可能出現(xiàn)的問題制定一套完善的預防方案,當施工過程中出現(xiàn)安全隱患時,能夠及時的啟動備用方案,減少經(jīng)濟損失。隧道施工工程是一個漫長且復雜的施工過程,不同的施工階段采用的施工技術(shù)也不相同,以科學技術(shù)為隧道施工技術(shù)的依據(jù),不斷的提高隧道施工技術(shù)。隧道施工質(zhì)量控制過程其實就是隧道施工技術(shù)發(fā)展的過程,在實際的施工過程中還有許多不可預見的問題,這需要施工管理人員能夠發(fā)揮專業(yè)素養(yǎng),根據(jù)施工過程中的緊急情況作出正確的判斷,采取有效的施工措施,只有隧道施工技術(shù)能夠達到施工要求,才能有效的降低施工事故的發(fā)生幾率,保證施工工程的安全性和穩(wěn)定性,從而保證了隧道施工質(zhì)量。
科學技術(shù)的發(fā)展是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要體現(xiàn)部分,交通運輸業(yè)隧道施工質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)控制離不開高科技技術(shù)的支持。針對隧道施工高危性、周期長的缺點,制定一套完善的隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)施工方案,從施工前到施工過程再到施工結(jié)束,對隧道施工可能存在的問題做好預防工作,對于已經(jīng)發(fā)生的安全問題及時拿出解決方案,降低施工工程經(jīng)濟損失。隧道施工地質(zhì)條件較為復雜,一定要對施工地質(zhì)有一個準確且全面的了解,根據(jù)不同的地質(zhì)條件制定不同的施工方案,完善隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)體系。
[1]徐 坤.隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)研究[D].西南:西南交通大學,2011.
[2]劉文萍.隧道施工質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)分析[J].中國建材科技,2014(6).
[3]林曉光.隧道施工通風樓道模擬與自動控制技術(shù)研究[D].中南:中南大學,2014.
[4]甘培生.隧道施工與安全智能管理系統(tǒng)應用研究[D].長安:長安大學,2012.
[5]姜 南.隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)研究[J].黑龍江交通科技,2014(1).
U455.1
A
1004-7344(2016)12-0125-02
2016-4-15
宋世民(1985-),男,漢族,遼寧丹東人,助理工程師,大學本科,主要從事工作路橋隧道施工技術(shù)方面工作。