鐵路客運(yùn)專線隧道施工與質(zhì)量管理淺議

張海波

[摘要]憑借多年來(lái)鐵路客運(yùn)專線隧道施工的經(jīng)驗(yàn)，參考國(guó)內(nèi)鐵路客運(yùn)專線隧道的成功案例，對(duì)鐵路客運(yùn)專線隧道工程的施工特點(diǎn)、施工原則、基本施工方法和施工管理的特點(diǎn)做匯總整理。

[關(guān)鍵詞]鐵路 客運(yùn)專線 隧道 隧道施工

中圖分類號(hào)：TB1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671－7597（2009）0310090－01

早在04年初，國(guó)務(wù)院就批復(fù)了《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程將達(dá)到10萬(wàn)km/h，其中規(guī)劃了“四縱四橫”鐵路快速客運(yùn)通道以及3個(gè)城際快速客運(yùn)系統(tǒng)，屆時(shí)建設(shè)客運(yùn)專線1.2萬(wàn)km/h以上，客車速度目標(biāo)值達(dá)到200km/h及以上。4年來(lái)，我國(guó)的路網(wǎng)規(guī)模和路網(wǎng)質(zhì)量都上一個(gè)新的臺(tái)階?；仡欉@四年來(lái)，我國(guó)在建設(shè)較高速度目標(biāo)值客運(yùn)專線鐵路的經(jīng)驗(yàn)許多都值得借鑒，筆者就今年來(lái)客運(yùn)專線隧道工程建設(shè)的個(gè)人實(shí)踐做一小結(jié)，分析其施工管理過(guò)程中的新特點(diǎn)，新問(wèn)題，以期有助于更快、更好地建設(shè)客運(yùn)專線隧道。

一、鐵路客運(yùn)專線隧道工程的施工特點(diǎn)與施工原則

（一）客運(yùn)專線隧道工程的施工特點(diǎn)

1．空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng)要求的大斷面?？瓦\(yùn)專線隧道要考慮空氣動(dòng)力學(xué)效應(yīng)，使內(nèi)凈空面積增大，單洞雙線隧道斷面有效面積為100m2。單線隧道斷面有效面積為70m2。限速地段當(dāng)檢算行車速度<200km/h時(shí)，可采用較小的隧道斷面有效面積，但仍比普通鐵路的斷面積大。斷面擴(kuò)大有三方面原因：（1）為了控制進(jìn)出洞口的壓縮波和微壓波(Micro pressurewaves)，提高隧道內(nèi)乘車的舒適度；（2）提高緊急情況下的防災(zāi)救援水平，貫穿整個(gè)隧道設(shè)置救援通道，雙線隧道兩側(cè)設(shè)置；（3）加強(qiáng)隧道底部結(jié)構(gòu)，增設(shè)仰拱。

2．施工環(huán)境惡劣，固定在一個(gè)狹長(zhǎng)封閉的作業(yè)空間，具有地下水發(fā)育、通風(fēng)困難、噪聲大、采光困難的特點(diǎn)，防排水要求高?？瓦\(yùn)專線隧道將防水標(biāo)準(zhǔn)定為：“達(dá)到《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》(GB50108)規(guī)定的一級(jí)防水標(biāo)準(zhǔn)，襯砌不允許滲水，結(jié)構(gòu)表面無(wú)濕漬”。要求客運(yùn)專線隧道應(yīng)重視初期支護(hù)防水，防水應(yīng)以混凝土自防水為主體，以施工縫、變形縫防水為重點(diǎn)，并輔以注漿防水和防水層加強(qiáng)防水，滿足結(jié)構(gòu)使用功能。

3．隧道底部質(zhì)量要求高：“仰拱填充混凝土強(qiáng)度達(dá)到5MPa后允許行人通行，填充混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%后允許車輛通行”?？瓦\(yùn)專線隧道必須具有很高的可靠性和結(jié)構(gòu)耐久性，否則在長(zhǎng)期列車重載作用及地下水侵蝕的影響下極易被破壞。對(duì)結(jié)構(gòu)的沉降控制也要嚴(yán)格要求，若基底發(fā)生沉陷、道床翻漿冒泥等病害，不但增加養(yǎng)護(hù)維修工作量而且嚴(yán)重影響運(yùn)營(yíng)安全。另外，客運(yùn)專線隧道的斷面跨度較大，因此要求高速鐵路隧道鋪底厚度要增大。

4．襯砌強(qiáng)調(diào)新奧法或噴錨構(gòu)筑法，強(qiáng)調(diào)主動(dòng)支護(hù)，為提高噴射混凝土的抗裂特性，設(shè)計(jì)摻聚脂纖維。普遍采用含附加防水層的復(fù)合式襯砌和整體式襯砌，拆模強(qiáng)度驗(yàn)標(biāo)確定為8MPa。

5．隧道所穿越的圍巖是一個(gè)十分復(fù)雜的地質(zhì)體，具有不確定性和難以用數(shù)值表達(dá)的特點(diǎn)，施工前要認(rèn)真做好地質(zhì)勘探測(cè)量工作，防止遇到天然氣涌出等類似特殊情況，采用合理的施工方法和安全技術(shù)措施，確保安全施工。

（二）隧道施工應(yīng)遵循的原則

上述是客運(yùn)專線隧道施工的一些特殊點(diǎn)，在實(shí)際的施工過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)依據(jù)工程規(guī)模、合同工期合理配備機(jī)械設(shè)備；建立綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)；洞門(mén)施工遵循早進(jìn)晚出，確保安全，因地制宜，保護(hù)環(huán)境，簡(jiǎn)約實(shí)用；先加固，后進(jìn)洞；勤量測(cè)，緊支護(hù)；采用信息化施工，動(dòng)態(tài)化管理；開(kāi)挖、檢鋪底、襯砌三工序保持合理施工間距，確?？焖偈┕ぁ1]

二、鐵路客運(yùn)專線隧道質(zhì)量管理的新特點(diǎn)

鐵路客運(yùn)專線隧道和過(guò)去一般鐵路隧道施工最大的區(qū)別是鐵路客運(yùn)專線的施工要求更加科學(xué)合理、更具有人性化、對(duì)工程質(zhì)量的要求更嚴(yán)格。鐵道部已頒布的350km/h客運(yùn)專線暫行技術(shù)條件參照了歐洲高速鐵路標(biāo)準(zhǔn)和我國(guó)秦沈客運(yùn)專線、青藏鐵路建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，與以往鐵路建設(shè)工程相比，采用了許多新技術(shù)、新工藝，并對(duì)每個(gè)分部工程（產(chǎn)品）的質(zhì)量指標(biāo)提出了新要求，比如混凝土增加阻銹劑的使用要求、加強(qiáng)了對(duì)隧道防水層防水等級(jí)的要求、新增對(duì)外加劑中堿含量、硫酸鈉、氯離子含量的限值等等；在施工工藝方面，亦在原有的技術(shù)條件基礎(chǔ)上，新增了要求，如增加了混凝土灌注時(shí)入模溫度、模板溫度的限值(5～35℃)、新增了壓漿后3d內(nèi)溫度的限值（高于5℃）、調(diào)整了模板安裝尺寸允許誤差以及混凝土平整度的質(zhì)量指標(biāo)等等。這些指標(biāo)的加入，一方面提高了工程質(zhì)量，另一方面也對(duì)施工管理的水平提出了更高的要求。

為實(shí)現(xiàn)客運(yùn)專線高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的目標(biāo)，設(shè)計(jì)、科研、施工各部門(mén)必須齊心協(xié)力，有機(jī)結(jié)合，各負(fù)其責(zé)，共同努力；作為質(zhì)量把關(guān)部門(mén)更應(yīng)突破傳統(tǒng)的理念和手段，采用新技術(shù)新手段對(duì)客運(yùn)專線建設(shè)進(jìn)行控制，以保證客運(yùn)專線隧道施工質(zhì)量。而施工單位作為質(zhì)量構(gòu)筑的主體，必須根據(jù)工程實(shí)際情況建立一整套完善的質(zhì)量控制體系，成立質(zhì)量管理部門(mén)，配備專職質(zhì)量檢驗(yàn)人員，從原材料的采購(gòu)把關(guān)，到半成品、成品的加工出廠，開(kāi)挖控爆，初支鋼架架立聯(lián)接，初支噴射混凝土厚度、平整度、強(qiáng)度，二襯鋼筋制作安裝聯(lián)接，二襯混凝土出廠，模板臺(tái)車定位及灌注混凝土等，各工藝、工序流程、生產(chǎn)過(guò)程，到工程竣工的各個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)建立自檢、互檢、專檢的機(jī)制，強(qiáng)化質(zhì)量意識(shí)，提高責(zé)任感，通過(guò)糾正及預(yù)防措施力爭(zhēng)將“不合格”工程消滅在萌芽中。[2]

最后，要突出隧道安全管理和質(zhì)量管理在項(xiàng)目管理中的重要性。要樹(shù)立主動(dòng)管理的觀念，即是隧道施工安全和質(zhì)量管理應(yīng)由被動(dòng)地接受改為主動(dòng)地預(yù)防?！鞍踩谝唬|(zhì)量至上”的思想不能只停留在口號(hào)上，而應(yīng)實(shí)實(shí)在在地落實(shí)在執(zhí)行安全管理和質(zhì)量管理的各項(xiàng)制度上。

三、結(jié)語(yǔ)

客運(yùn)專線隧道的施工需要及時(shí)總結(jié)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，研究解決客運(yùn)專線隧道建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)，逐步建立符合中國(guó)國(guó)情的客運(yùn)專線隧道技術(shù)體系。同時(shí)，引進(jìn)循環(huán)經(jīng)驗(yàn)的概念進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工，硬巖隧道掘進(jìn)的碴石可加工成混凝土的粗骨料甚至一級(jí)道碴，做到“材盡其用”，減少運(yùn)輸；注意環(huán)境保護(hù)的設(shè)計(jì)，做到挖填平衡，減少施工環(huán)境污染；增加隧道的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅瓊、耿偉，對(duì)鐵路客運(yùn)專線隧道施工的體會(huì)和理解[J].隧道建設(shè)，2007.6.

[2]柳建斌，淺談鐵路客運(yùn)專線隧道質(zhì)量控制[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2007.4.

[3]趙勇、唐國(guó)榮，關(guān)于客運(yùn)專線隧道設(shè)計(jì)與施工的幾點(diǎn)意見(jiàn)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2005.6.

[4]楊新安、廖立堅(jiān)、王軍良，客運(yùn)專線隧道的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)[J].地下空間與工程學(xué)報(bào)，2007.8.