西源隧道施工管理探究

徐瀅

【摘要】西源隧道為淺埋隧道，掌子面巖體破碎，坍塌冒頂風(fēng)險高，施工難度大。整個施工分為兩階段，第一階段按照整體分包的模式組織施工，第二階段由項目部按新的管理模式進(jìn)行施工，第二階段的施工管理有效的將技術(shù)管理與現(xiàn)場管理有效結(jié)合，在施工技術(shù)、人員組織、安全質(zhì)量、成本等方面嚴(yán)格管控，在保證安全質(zhì)量和工期的前提條件下取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵詞】隧道；施工管理

一、西源隧道概況

1、隧道概況

西源隧道位于江西瑞金市，隧道為時速200km客貨共線鐵路雙線隧道，隧道內(nèi)線間距為4.4m～4.525m。隧道最大埋深約34.5m，通過底層巖性為全風(fēng)化～弱風(fēng)化板巖夾炭質(zhì)頁巖，Ⅳ級圍巖占17.1%，Ⅴ級圍巖占82.9%，部分地段地下水較發(fā)育。

2主要工程內(nèi)容及數(shù)量

西源隧道主要工程項目包括：隧道正洞開挖、支護(hù)、襯砌、道碴及軌道工程、洞內(nèi)裝飾、洞口工程、附屬工程、臨時工程等。

二、西源隧道分包模式

1、第一階段

2011.4～2012.10月，西源隧道最初按照整體分包的模式組織施工，但在施工過程中由于隧道圍巖較差等原因?qū)е率┕みM(jìn)度緩慢、隧道塌方、施工安全風(fēng)險極大等情況，原分包單位無力繼續(xù)施工選擇退場。

2、第二階段

2012.1～2013.12月，原分包單位退場后，項目部根據(jù)西源隧道現(xiàn)場具體情況探索隧道施工管理新模式，成立西源隧道施工管理“技術(shù)專家組”和“現(xiàn)場管理組”。

“技術(shù)專家組”由局指副總工程師為組長，項目部總工程師及相關(guān)隧道專業(yè)技術(shù)人員為成員組成，主要研究解決隧道施工方案、工藝措施、安全措施等施工技術(shù)難題，根據(jù)監(jiān)控測量情況及時制定下步施工措施和方法，從宏觀上把控隧道施工。

“現(xiàn)場管理組”按照專業(yè)架子隊的模式組建，執(zhí)行“技術(shù)專家組”制定的施工方案、工藝措施，并及時反饋現(xiàn)場施工過程中的變化，以供“技術(shù)專家組”制定各項措施和方案?！艾F(xiàn)場管理組”設(shè)置現(xiàn)場管理負(fù)責(zé)人和安全技術(shù)管理負(fù)責(zé)人，配備專職“監(jiān)控測量工程師”，及時對現(xiàn)場施工進(jìn)行實時動態(tài)監(jiān)控，掌握每個施工工序的變化情況，為“技術(shù)專家組”制定下步施工工藝提供原始技術(shù)依據(jù)，抽調(diào)三個經(jīng)驗豐富的現(xiàn)場調(diào)度負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場管理，材料、合約、財務(wù)管理等均由項目部各部室派專人管理；將現(xiàn)場施工作業(yè)人員分成開挖支護(hù)班、管棚施工組、噴漿組、立架組和運(yùn)輸組等班組，在“現(xiàn)場管理組”的直接指導(dǎo)帶領(lǐng)下施工。

三、施工管控

1、施工技術(shù)管控

①工法

嚴(yán)格控制工法及相關(guān)措施。為了便于隧道機(jī)械化施工，以及遇特殊地質(zhì)施工方法轉(zhuǎn)換方便，Ⅳ級圍巖采用三臺階臨時仰拱法開挖，Ⅴ級圍巖采用三臺階臨時仰拱法和六步CD法開挖。

三臺階臨時仰拱法適用于V級圍巖一般地段及Ⅳ級圍巖淺埋、偏壓地段與初期支護(hù)鋼架配合使用，施工過程中在保持鋼架規(guī)格聯(lián)接形式不變的前提下，可根據(jù)工序調(diào)整鋼架分布。IV、V級圍巖隧道采用臺階法施工時，必須設(shè)置鎖腳錨桿（管）等控制拱（墻）腳位移的措施。V級圍巖隧道采用臺階法施工時應(yīng)設(shè)置橫向臨時支撐或臨時仰拱。

六步CD法分部開挖，每部開挖斷面小、封閉早利于圍巖穩(wěn)定，適用于V級圍巖偏壓全風(fēng)化及淺埋土層等地段。工序變化處鋼架（或臨時鋼架）應(yīng)設(shè)鎖腳鋼管，且必須對鎖腳鋼管進(jìn)行注漿，以確保鋼架基礎(chǔ)穩(wěn)定。鋼架之間縱向連接鋼架按要求設(shè)置，及時施作并連接牢固。臨時鋼架的拆除應(yīng)等洞身主體結(jié)構(gòu)初期支護(hù)施工完畢并穩(wěn)定后方可進(jìn)行。

②超欠挖控制

鉆爆法開挖是否經(jīng)濟(jì)、高效，關(guān)鍵是控制好超欠挖。

根據(jù)不同地質(zhì)情況，選擇合理的鉆爆參數(shù)，選配多種爆破器材，完善爆破工藝，提高爆破效果。對于Ⅴ、Ⅳ級圍巖，考慮開挖線內(nèi)的預(yù)留量，爆破后機(jī)械鑿到設(shè)計開挖輪廓線。認(rèn)真測畫中線高程，準(zhǔn)確畫出開挖輪廓線。提高裝藥質(zhì)量，杜絕隨意性， 防止雷管混裝。及時了解開挖后斷面各點的超欠挖情況，分析超欠挖原因，及時更改爆破設(shè)計，減少誤差，配專職測量工檢查開挖斷面，超挖量（平均線性超挖）應(yīng)控制在10cm（眼深3m）和13cm（眼深5m）以內(nèi)。

③隧道開挖

隧道開挖時需嚴(yán)格管控好安全步距，特別對于淺埋隧道按規(guī)定施做更能降低安全隱患。軟弱圍巖隧道IV、V級地段采用臺階法施工時，應(yīng)符合以下規(guī)定：上臺階每循環(huán)開挖支護(hù)進(jìn)尺V級圍巖不應(yīng)大于1榀鋼架間距，IV級圍巖不得大于2榀鋼架間距；邊墻每循環(huán)開挖支護(hù)進(jìn)尺不得大于2榀；仰拱開挖前必須完成鋼架鎖腳錨桿，每循環(huán)開挖進(jìn)尺不得大于3m；隧道開挖后初期支護(hù)應(yīng)及時施作并封閉成環(huán)，IV、V級圍巖封閉位置距離掌子面不得大于35m。

④監(jiān)控量測

監(jiān)控量測是信息化施工的重要內(nèi)容，安排專人定期做好隧道監(jiān)控量測工作。施工現(xiàn)場的監(jiān)控量測，可為判斷圍巖穩(wěn)定性，支護(hù)、襯砌可靠性，二次襯砌合理施作時間，以及修改施工方法、調(diào)整圍巖級別、變更支護(hù)設(shè)計參數(shù)提供依據(jù)。超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)結(jié)合掌子面地質(zhì)素描、地表水監(jiān)測情況、有害氣體濃度監(jiān)測和設(shè)計已探明的地質(zhì)資料，可最大限度的規(guī)避地質(zhì)風(fēng)險。

2、施工人員配置

根據(jù)現(xiàn)場實際情況配置的施工人員主要含混凝土噴射手、爆破工、風(fēng)槍手、噴錨工、混凝土工、鋼筋工、電焊工、架子工、機(jī)械工及其他共計103人。為便于現(xiàn)場施工管理，將以上人員劃分為開挖支護(hù)班、管棚施工組、噴漿組、立架組和運(yùn)輸組等班組五個施工班組，在“現(xiàn)場管理組”領(lǐng)導(dǎo)下進(jìn)行施工，“技術(shù)專家組”每天到現(xiàn)場巡查督導(dǎo)及時解決“現(xiàn)場管理組”反映的疑難問題。

3、安全管理

為了加強(qiáng)西源隧道施工的安全管理，實現(xiàn)本工程的安全目標(biāo)，架子隊成立以架子隊長為組長，書記、總工程師、副經(jīng)理為副組長，職能部門負(fù)責(zé)人和專職安全管理人員為組員的安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組。安質(zhì)環(huán)保部負(fù)責(zé)項目日常安全工作，專職負(fù)責(zé)所有員工的安全管理和治安保衛(wèi)工作，各工區(qū)和作業(yè)隊配置專職安全員，工班設(shè)兼職安全員，形成全員參加縱向到底、橫向到邊的安全體系。

4、成本管理

① 程數(shù)量管理

建立隧道主體及大臨工程數(shù)量統(tǒng)計臺帳，臺帳內(nèi)容包括：全部工程數(shù)量、已完工程數(shù)量、對甲方及協(xié)力隊伍結(jié)算工程數(shù)量等，由技術(shù)部門與合約部門共同確認(rèn)。

②成本控制

在保證工程質(zhì)量、安全、工期及施工環(huán)保、水土保持的基礎(chǔ)上，合理投入，合理產(chǎn)出。在施工過程中加強(qiáng)勞動力管理、材料管理、機(jī)械設(shè)備管理、資金管理、合同管理、技術(shù)管理，使成本管理貫穿施工系統(tǒng)管理的全過程。

四、成本分析

第一階段：由于西源隧道為淺埋隧道，掌子面巖體破碎，遇水易軟化；在施工過程中出現(xiàn)洞頂沉降值過大，造成進(jìn)洞緩慢。歷時16個月，進(jìn)尺55m，造也產(chǎn)值過低。

第二階段：由西源隧道工作組接手后，項目部自己組織勞務(wù)隊伍進(jìn)場施工，由工作組直接管理材料、機(jī)械、人工，進(jìn)行精細(xì)化管理，實現(xiàn)自管盈利。

協(xié)力隊伍與西源隧道工作組施工效益對比

項目 完成產(chǎn)值 成本 盈虧

勞務(wù)結(jié)算 材料費(fèi) 機(jī)械費(fèi) 合計

協(xié)力隊伍 456.9 505.4 438.5 計勞務(wù)中 943.9 -487

西源隧道工作組 2716.1 411.7 1878.3 251 2541 175.1

五 結(jié)束語

西源隧道工作組的施工管理模式作為作業(yè)層實體施工的一種初步嘗試，有效解決了施工技術(shù)難題，在保證安全質(zhì)量和工期的前提條件下取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。在當(dāng)前施工企業(yè)全面深化改革的大背景下，傳統(tǒng)的管理模式面臨著巨大沖擊，怎樣更科學(xué)、規(guī)范、精細(xì)的將施工技術(shù)管理與現(xiàn)場管控有效結(jié)合，是值得每一個施工技術(shù)及管理人員不斷探尋的方向。

參考文獻(xiàn)

[1]郭旺梁.淺談隧道施工技術(shù)的應(yīng)用及管理[J].山西建筑，2010（21）：12.