鐵路隧道施工中關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制探討

段 強

(中鐵十二局集團國際工程公司，北京 100176)

鐵路隧道施工中關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制探討

段 強

(中鐵十二局集團國際工程公司，北京 100176)

結(jié)合自身工作實踐，對鐵路隧道施工過程中的幾個重點關(guān)鍵環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制作了簡要的探討，同時提出了各環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制措施，以避免施工時事故的發(fā)生，確保鐵路運營安全。

鐵路隧道，施工，質(zhì)量控制

0 引言

鐵路施工質(zhì)量與鐵路的安全運營息息相關(guān)，至關(guān)重要，尤其對于鐵路隧道施工而言，更是要把質(zhì)量控制放在首位，鐵路隧道施工質(zhì)量控制的重點要放在對施工技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)的控制上，這樣才能更好的防止施工安全事故的發(fā)生，從而確保鐵路運營安全。

1 洞口施工質(zhì)量控制

眾所周知，隧道洞口是隧道施工的先決條件，洞口質(zhì)量是非常重要的。必須確保隧道洞口質(zhì)量從而為未來的施工奠定基礎(chǔ)。而鐵路隧道的洞口圍巖情況較差，易破碎，且地質(zhì)條件惡劣，應(yīng)盡量不對巖體造成擾動，以保證洞口巖體以及邊仰坡的穩(wěn)定程度。

1.1 隧道洞門的質(zhì)量控制

端墻、翼墻以及擋土墻等是隧道洞門的主要結(jié)構(gòu)物，其基底的地基承載力是結(jié)構(gòu)安全的重要因素，決定著洞口結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，基底開挖至工程設(shè)計高程后必須首先確保其有足夠的地基承載力，做好相應(yīng)的檢測工作，經(jīng)質(zhì)量檢測合格且確保地基牢靠后方可繼續(xù)施工。

1.2 模板施工質(zhì)量的控制

施工前完成洞口相關(guān)測量數(shù)據(jù)等的勘察工作，結(jié)合洞口實際情況進行模板設(shè)計，并最終確立安裝方案。模板安裝前做好細致的檢測，確保模板材料符合設(shè)計及施工的要求，其尺寸要和混凝土結(jié)構(gòu)需求一致，模板的安裝要確保穩(wěn)固，接縫牢靠，安裝完畢后要檢驗預(yù)留孔洞位置的準確性，確保模板的總體結(jié)構(gòu)與設(shè)計相符。

1.3 混凝土的質(zhì)量控制

首先，要重視混凝土的材料，因為混凝土的強度在很大程度上取決于混凝土的材料質(zhì)量，對于混凝土材料的控制，其材料選擇和配比必須嚴格遵循設(shè)計和規(guī)程的要求，對于成品的混凝土必須做好抽樣檢測工作，做好強度試驗和抗壓試驗，確?；炷翉姸葷M足施工設(shè)計和工程需要。此外，影響混凝土強度的還有材料配比、成品厚度、攪拌施工等諸多因素，必須引起足夠的重視，層層控制，確?；炷临|(zhì)量。

2 洞身開挖質(zhì)量控制

洞身開挖質(zhì)量控制要注重做好開挖斷面尺寸的控制以及超欠挖的控制。在隧道施工實踐中，很多施工隊對于隧道的凈空尺寸較為重視，但是都不太注重開挖時的超挖欠挖情況，就形成了隧道施工過程中，結(jié)構(gòu)尺寸參差不齊，嚴重威脅到了隧道施工過程，并存在諸多弊端。其一就是使得成本大增。施工規(guī)范對于拱部范圍和墻腳以上1 m范圍內(nèi)的超挖以及其他部位的超挖如何填補的明確規(guī)定，顯而易見，如果使用噴射混凝土來進行超挖的填補，成本投入將非常大；若欠挖侵入二次襯砌，就會對隧道質(zhì)量構(gòu)成直接的影響，通?？赏ㄟ^升高混凝土標號或者增加鋼筋的使用量的方式進行處理，按這樣的方式無疑也會增大成本。其二，一些施工人員素質(zhì)不高，以次充好，弄虛作假，他們在鋼筋網(wǎng)片上使用片石，用石棉瓦對空隙進行填補遮蓋，還有的竟使用材料包裝袋等物資填補孔隙，這就非常容易造成圍巖與初期支護之間產(chǎn)生脫離脫空現(xiàn)象，在很大程度上降低了圍巖的自穩(wěn)能力和作用。如果這種情況出現(xiàn)在軟弱圍巖地段，那么軟弱圍巖更易受到風(fēng)化水浸等作用出現(xiàn)形變甚至坍塌，且“脫空”空間能夠在很大程度上增加圍巖坍落的沖擊力，形成更大的危害，并嚴重威脅施工和運營。其三，超欠挖現(xiàn)象的存在和失控會使得圍巖初期支護表面形成凹凸現(xiàn)象，也會嚴重影響到后期的防水板鋪設(shè)施工工作，實踐中應(yīng)提前進行找平處理。隧道開挖可采用爆破或者掘進方式進行，若使用爆破施工，那么在開挖前，要根據(jù)工程的實際情況并結(jié)合爆破振動要求進行鉆爆設(shè)計。在隧道施工實踐中，圍巖地質(zhì)條件是非常復(fù)雜的，工程管理和施工人員要加強協(xié)作，充分勘察，對炮眼的布置、數(shù)量、裝藥量、裝藥結(jié)構(gòu)等參數(shù)進行科學(xué)的分析試驗，確定好這些參數(shù)后，就要嚴格遵循這些參數(shù)進行設(shè)計和操作，使得操作工藝符合規(guī)范和要求，確保爆破效果。

3 支護質(zhì)量控制

眾所周知，在隧道開挖完成后必須盡快完成支護，通過支護對圍巖變形進行控制，也能夠使圍巖發(fā)揮自身的承載能力，從而也降低了支護荷載。當前，錨噴支護方式在鐵路隧道中較為多見，其支護質(zhì)量控制必須注重以下環(huán)節(jié)。

3.1 噴射混凝土的質(zhì)量控制

施工現(xiàn)場必須對水泥、骨料、添加劑等進行質(zhì)量檢測，對混凝土的抗壓能力進行抽樣檢測以確保工程質(zhì)量要求。噴射開始前，要將周圍的雜物清除干凈，對巖石進行認真檢查，對有松動或脫落的及時進行清理，并要保證開挖斷面規(guī)格符合設(shè)計和施工要求。對于噴射而言，最常用的技術(shù)是濕噴技術(shù)，濕噴技術(shù)質(zhì)量控制較容易完成，能夠保證噴射出的混凝土具有非常高的強度。為了避免上部的混凝土脫落影響下部還沒有完成噴射的區(qū)域，一般可采取從上而下、逐層噴射的方式來分段進行噴射，同時，下部已經(jīng)噴射好的混凝土也可為上部混凝土提供良好支撐。

3.2 錨桿的質(zhì)量控制

對于錨桿而言，必須對其質(zhì)量和規(guī)格型號進行嚴格限制，以很好的滿足工程的需要，自制的錨桿必須要進行嚴格的測試和檢查，廠家生產(chǎn)的錨桿也必須保證手續(xù)、證書齊全，并要在現(xiàn)場根據(jù)出廠的數(shù)據(jù)進行測試。安裝錨桿的數(shù)量必須科學(xué)合理，若是砂漿錨桿那么就要在錨桿下添加墊板，為保證墊板和巖面之間貼合的緊密程度，操作過程中要保證孔口巖面的方向和錨桿鉆孔方向是相互垂直的。此外，必須對砂漿錨桿的配合比進行專項的測試，因為它會影響砂漿強度從而對施工進度造成影響。

3.3 鋼筋和鋼筋網(wǎng)的質(zhì)量控制

毋庸置疑，鋼筋質(zhì)量的優(yōu)劣對于隧道的施工質(zhì)量而言是至關(guān)重要的，因為隧道中大部分支撐都是由鋼筋組成或者實現(xiàn)的，所以必須保證所用鋼筋具有良好的力學(xué)性能。鋼筋力學(xué)性能測試必須要注意以下事項：隧道結(jié)構(gòu)承載能力以及隧道的使用壽命和鋼筋保護層的優(yōu)劣密切相關(guān)，可通過增加墊層數(shù)量的方式來保證足夠的保護層厚度，對于問題鋼筋要堅決抵制，對于表面存在裂縫、顆粒、凸起或者生銹等情況的鋼筋必須根據(jù)相應(yīng)措施進行處理，這些鋼筋也不能用作受力鋼筋。對于鋼筋網(wǎng)而言，必須保證其原材料質(zhì)量嚴格符合設(shè)計和工程的要求。嚴格按照鋼筋網(wǎng)鋪掛時間規(guī)定操作，如果所采用的是雙層鋼筋網(wǎng)，那么第二層鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)必須在第一層鋼筋網(wǎng)被混凝土覆蓋及混凝土終凝以后方可進行。另外，鋼筋網(wǎng)要與錨桿等固定裝置保證可靠連接，且要與隧道斷面形狀相適應(yīng)。

4 混凝土施工質(zhì)量控制

1)混凝土配合比是一個比較重要的參數(shù)，它的選擇必須依據(jù)設(shè)計要求和技術(shù)規(guī)定經(jīng)過科學(xué)合理的試拌調(diào)整后方可確定，不可根據(jù)經(jīng)驗來確定配合比，也不可使用只經(jīng)設(shè)計而不經(jīng)試拌調(diào)整的配合比；2)除了采用標準條件養(yǎng)護試件檢驗襯砌混凝土強度外，還應(yīng)采用同條件養(yǎng)護試件檢測實體強度；3)對于襯砌混凝土要進行抗?jié)B性能的嚴密檢驗，因為鐵路隧道襯砌混凝土的防水等級最小為P8，試驗中襯砌每200 m應(yīng)做一組抗?jié)B試件檢驗；4)應(yīng)進行兩次隧道襯砌厚度檢驗，第一次是在支立模板時，對開挖面和模板間的凈距進行測量，第二次是在襯砌完成后且回填注漿前使用無損檢測法進行檢測。

5 防水和排水的質(zhì)量控制

洞口防排水的質(zhì)量控制要注意：1)對洞內(nèi)排水系統(tǒng)(隧道、明洞、輔助坑道等)與洞外排水系統(tǒng)的連接情況和洞頂?shù)乇硭鉀Q情況進行檢查。洞內(nèi)排水溝要檢查進水孔、泄水孔、泄水槽有無堵塞狀況，洞內(nèi)的排水情況是否順暢，是否有淤積阻塞狀況，還要檢查控制盲管、暗溝、泄水槽以及配置的集水鉆孔、排水孔與水溝構(gòu)成的整個排水系統(tǒng)是否具有良好的排水效果。2)檢查井和防寒泄水洞的重點是檢查其數(shù)量、結(jié)構(gòu)以及位置是否滿足工程設(shè)計要求，同時還要保證井壁厚度及井壁的混凝土質(zhì)量，也要檢查井蓋質(zhì)量是否滿足工程需要。3)中心深埋水溝狀況也是質(zhì)量控制的重點，必須檢查其高程和平面位置，要保證中心水溝的縱向坡度和橫向盲管的坡度滿足工程設(shè)計要求，確保水溝內(nèi)排水通暢，杜絕淤泥阻塞狀況發(fā)生。

[1] 王明慧，姚云曉，蔣樹平.我國鐵路隧道施工方法及適應(yīng)性研究[J].現(xiàn)代隧道技術(shù)，2010(3)：30-31.

[2] 陸少偉，何 劍.巖溶隧道施工關(guān)鍵技術(shù)探討[J].鐵道工程學(xué)報，2009(3)：7-8.

[3] 閆路平.鉆爆法施工技術(shù)在水下隧道建設(shè)中的應(yīng)用[J].山西建筑，2012，38(33)：179-181.

On exploration for quality control of key steps in railway tunnel construction

DUAN Qiang

(InternationalEngineeringCompany,ChinaRailway12thBureau,Beijing100176,China)

Combining with the work practice, the paper undertakes the exploration for the quality control of some key steps in the construction process of the railway tunnel projects, and points out the quality control measures at all steps, so as to avoid the accidents in construction and ensure the railway operation safety.

railway tunnel, construction, quality control

1009-6825(2014)07-0229-02

2013-12-27

段 強(1982- )，男，助理工程師

U455

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