隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)分析

馮 斌 進

(山西路橋第二工程有限公司,山西 臨汾 041000)

0 引言

我國地貌和地形復(fù)雜，道路修建工程中，隧道占有極高的比例，特別是一些復(fù)雜地區(qū)的交通工程建設(shè)中，隧道的施工無可避免。但隨著近年來不斷出現(xiàn)的各種坍塌事故，隧道施工的安全嚴(yán)重影響著人們的出行和生命，必須要針對這一系列問題做出反應(yīng)以及改變，加強對造成隧道影響的因素分析，優(yōu)化質(zhì)量管理問題，從而為出行提供有力的保障。

1 隧道施工質(zhì)量控制問題分析

1.1 隧道襯砌結(jié)構(gòu)破損分析

隧道內(nèi)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破損，導(dǎo)致一些部位出現(xiàn)滲水、漏水等現(xiàn)象，除了有施工因素、設(shè)計因素，也與地質(zhì)因素有脫不開的關(guān)聯(lián)。拋開外在原因，比如山體滑坡、移位，就施工因素而言，最為常見的就是強度不足、拆模過早、厚度不夠、模板變形和澆筑時機不恰當(dāng)。如果相關(guān)部門和施工單位沒有提前就隧道結(jié)構(gòu)問題分析和預(yù)防，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破損在意料之中。

1.2 混凝土施工的通道滲漏水

1)隧道有“三縫”，如果在進行隧道混凝土施工的過程中，沒有按照規(guī)范要求，嚴(yán)格密封，當(dāng)混凝土在澆筑完畢后，后期沒有對其進行填補或者觀察，也會導(dǎo)致從內(nèi)部誘發(fā)的滲漏水情況。

2)施工單位沒有采用符合我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求的防水板進行合理安裝，沒有從源頭預(yù)防混凝土的排水管滲漏問題，那么，在隧道混凝土施工完成后，也極易引發(fā)通道滲漏水。

3)在進行隧道的施工過程中，如果混凝土的配置比例不合理，水分較多，水灰比過大，在使用的過程中就會形成細(xì)微的縫隙，導(dǎo)致材料攔截滲水、漏水的能力低、通道不密合。

4)攪拌過程中，如果混凝土材料摻雜了其他物質(zhì)，那么在進行隧道混凝土施工時，雜質(zhì)會隨著時間的推移形成縫隙，從而引發(fā)隧道滲水、漏水的現(xiàn)象，形成隧道質(zhì)量通病。

5)材料本身性質(zhì)的優(yōu)劣，也是隧道混凝土施工的關(guān)鍵。如果使用的泥漿材料不利于攪拌，不具備較好的黏性，同樣會使通道產(chǎn)生縫隙，并且會隨著施工的結(jié)束，逐年加寬、加大，不僅會滲漏水，更會嚴(yán)重危害人們的生命安全。

2 隧道施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 隧道施工質(zhì)量控制的預(yù)防分析

2.1.1物探分析法

物理探測的方法很多，有地震反射負(fù)視速度法、地質(zhì)雷達法、陸地聲吶法、瞬間電磁法等，不同的情況可以適用不同的方法，根據(jù)實際地質(zhì)面貌，采取相應(yīng)的手段，能獲取直觀簡潔的結(jié)果，從而制定針對性的施工方案，確保規(guī)避一些可預(yù)測的問題。

2.1.2地質(zhì)分析法

我國地質(zhì)面貌復(fù)雜，不同的區(qū)域有不同的地形，甚至有些區(qū)域還存在多種地質(zhì)狀態(tài)，因此提前采取地質(zhì)分析法，是重中之重。目前使用較廣泛的地質(zhì)分析法有超前水鉆孔法，對于一些地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為簡單的區(qū)域，可以有效掌握實際信息，不過由于鉆孔耗時較長，容易拖延工期。追求高速、高效率、高運作的施工團隊，可以選擇超前導(dǎo)航法，其中它們又分為平導(dǎo)和正導(dǎo)，使用成本較高，不過對于一些復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域，有使用的必要，以確保施工過程中能規(guī)避可避免的問題。

2.2 隧道施工質(zhì)量控制的處理分析

2.2.1襯砌裂縫處理

隧道的施工過程中如果出現(xiàn)襯砌內(nèi)裂縫、表面有脫落現(xiàn)象、洞口的露筋有腐蝕的情況，相關(guān)工作人員可以采用使用環(huán)氧樹脂漿液對出現(xiàn)問題的部位進行修復(fù)。施工工作人員也可以沿著縫隙進行防火涂層，并且要及時鑿去、反復(fù)打磨，從而有效密封裂縫，不使其反復(fù)出現(xiàn)。

如果襯砌的拱頂或者拱腰出現(xiàn)了縫隙，是屬于不正常的情況，因為這些部位不是隧道結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中點，是不應(yīng)該優(yōu)先出現(xiàn)狀態(tài)，極大可能是地質(zhì)本身所造成的。施工人員應(yīng)該分析異常問題出現(xiàn)的實際原因，再采取相應(yīng)的措施。比如在處理襯砌背后的空洞時，就可以在拱頂預(yù)留出注漿孔，方便施工人員進行操作，而局部厚度不平衡，可以采取更換鋼筋混凝土加固。

2.2.2凍融處理

由于我國地質(zhì)面貌復(fù)雜，近年來隧道施工出現(xiàn)病害的問題愈演愈烈，雖然環(huán)境是造成不確定因素形成的首要，但能規(guī)避的問題，也應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)、及時、合理的方式。比如隧道出現(xiàn)的凍融問題，施工人員可以采取給隧道供暖的方式，保持隧道內(nèi)有正常的溫度，有效地解決凍融的產(chǎn)生。并且在隧道施工的過程中，對于一些特殊地區(qū)、地段，可以采用具有彈性防水的材料，使隧道處于低溫時，也能保有一定的幅度，不產(chǎn)生較大的變動。

2.2.3滑坡處理

山體滑坡受地質(zhì)受天氣的影響，是無法徹底規(guī)避的隧道病害之一，且一些多震、多雨等地區(qū)，更是首當(dāng)其沖。因此，相關(guān)的施工單位最大程度能做的就是預(yù)防可能發(fā)生的問題，估算隧道能承受的范圍，以此再確定施工方案。施工單位除了要提前去現(xiàn)場勘查實質(zhì)性的地質(zhì)面貌情況，也應(yīng)該根據(jù)以往出現(xiàn)的現(xiàn)象，對于一些高危地段，實施相應(yīng)的防范手段。比如錨桿安設(shè)在高危病害地段，穩(wěn)固隧道結(jié)構(gòu)，加強隧道周圍巖體的承載能力，也可以用襯砌混凝土將隧道周圍的巖體與隧道相連，擴大承載力。

2.2.4滲漏水處理

隧道滲漏水產(chǎn)生的因素很多，如隧道穿過含水層的地質(zhì)；隧道襯砌防水排水設(shè)施不全。因此相關(guān)工作人員除了合理選擇防水材料，嚴(yán)格施工工藝，也應(yīng)當(dāng)注重引排。相對較為實用的就是鑿槽引排，并且在實施的過程中，要注意鑿槽除特殊情況，一般都為倒梯形，且深度在10 cm左右，保證其能夠深入到排水溝范圍，以此才能確保滲漏水遠離隧道。

2.3 隧道施工質(zhì)量控制的技術(shù)分析

2.3.1臺階法開挖技術(shù)

按臺階的長度不同，可以分為三類：第一種是長臺階法，臺長超過50 m左右時，可以采用。采用的過程中能使用大型機械，操作簡便，工期短；第二種是短臺階法，臺長超過5 m，不超過50 m時，可以采用，比如一些地質(zhì)面貌復(fù)雜、環(huán)境因素不確定的隧道施工，就很適用；第三種是微臺階法，此法適用于臺長不超過5 m時，能針對初期支護條件不好的隧道施工，但遭遇周圍有軟弱圍巖時，需要進行輔助開挖和一些有效措施才能順利使用。臺階法適用于Ⅲ級～Ⅴ級圍巖中小跨度隧道，Ⅳ級圍巖的中跨度隧道和Ⅲ級圍巖的大跨度在采取有效加固措施后，也可采用全斷面法開挖。

2.3.2全斷面開挖技術(shù)

全斷面開挖技術(shù)是所有開挖技術(shù)中效率最高的施工方式，它能有效節(jié)約人工費用，大面積采取設(shè)備施工，減少因人工帶來的誤差，大幅度提升工作效率。不過此開挖技術(shù)也存在著不可忽視的問題，雖然能使用大型設(shè)備，但隨之而來的就是大量的電力消耗，大的、長的隧道不同于普通的道路施工，它對電力供應(yīng)的要求很高，并且還要隨時注意用電過程中可能出現(xiàn)的危險情況。同時大型設(shè)備的深入，也需要伴隨相對平緩的路面，否則難以前行，更談不上運作。因此，全斷面法適用于Ⅰ級～Ⅲ級圍巖的中小跨度隧道，Ⅳ級圍巖中跨度隧道和Ⅲ級圍巖大跨度隧道在采用了有效預(yù)加固措施后，也可采用全斷面開挖。

3 結(jié)語

隨著我國交通建設(shè)的不斷拓展、研究、實施許多以前難以跨越的偏遠山區(qū)都通過隧道施工建設(shè)完成了通路。雖然很多山區(qū)依舊面臨施工環(huán)境惡劣、地質(zhì)情況復(fù)雜、施工困難大的問題，但相信隨著人員技術(shù)的培訓(xùn)、現(xiàn)場勘查的預(yù)防、實際操作的問題規(guī)避，新型技術(shù)的不斷引進，我國交通系統(tǒng)的工程建設(shè)一定能更上一層樓。除此，隧道施工建設(shè)的過程中，也應(yīng)該嚴(yán)格把控人員的安排，以免施工人員相互交叉作業(yè)，從而導(dǎo)致隧道出現(xiàn)質(zhì)量問題。及時解決遭遇的不良地質(zhì)問題，有效的根據(jù)實際情況進行施工技術(shù)調(diào)換，做好質(zhì)量管控，引進新型施工設(shè)備，激發(fā)施工人員質(zhì)量安全的意識，是相關(guān)人員理應(yīng)具備的素質(zhì)。

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