試析隧道拓寬工程的施工質(zhì)量控制措施

黃美鋒

（福州市市政建設(shè)開發(fā)有限公司）

試析隧道拓寬工程的施工質(zhì)量控制措施

黃美鋒

（福州市市政建設(shè)開發(fā)有限公司）

目前隧道工程已經(jīng)成為我國交通運輸業(yè)中的一個重要組成部分，它的應(yīng)用可以使線路的長度得到有效減少，同時提高運行速度。隧道工程施工的質(zhì)量控制與行車安全直接相關(guān)。所以在隧道工程施工過程中應(yīng)該重視質(zhì)量控制，通過現(xiàn)代化的管理理念對工程的開展提供指導(dǎo)。本文主要圍繞以上內(nèi)容，針對隧道拓寬工程的施工質(zhì)量控制措施與對策展開了一系列的分析，希望本文的研究可以為相關(guān)研究提供一些借鑒與參考。

隧道拓寬工程；施工；質(zhì)量控制

近年來隨著城市規(guī)模的不斷擴大，公路與鐵路運輸業(yè)也得到了相應(yīng)的發(fā)展，這對建設(shè)施工行業(yè)起到了重大的推動作用。隧道工程是公路與鐵路施工中的重要組成部分，其施工質(zhì)量管理是施工單位管理工作中的重要方面，同時對工程整體施工質(zhì)量存在十分重要的影響。隨著隧道技術(shù)的發(fā)展，人們的質(zhì)量控制觀念也在不斷深入，重視事前、事中以及事后的質(zhì)量控制，進而避免出現(xiàn)返工的情況。本文結(jié)合筆者多年的實際工作經(jīng)驗，針對隧道拓寬工程的施工質(zhì)量管理與控制展開了一系列的分析與探討，相信一定會為同行業(yè)人士的研究提供一些幫助，下面就讓我們一同進入本文的討論之中。

1　工程概況

本隧道場地路線呈東南至西北向排列，屬剝蝕殘丘地貌，進口局部路段屬沖淤積、沖洪積平原地貌。地形波狀起伏，最高點標(biāo)高約為120m，最低點標(biāo)高約為30m。隧道進口坡度約35°，出口坡度約25°，植被較發(fā)育，自然斜坡穩(wěn)定。測區(qū)屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，溫暖濕潤，雨量充沛。

既有隧道為復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，由兩座機動車隧道和一座行人和非機動車隧道組成。中，機動車隧道建成于1995年，為單洞兩車道、雙向4車道，兩洞成分離式布置，長約577m。位于機動車隧道北側(cè)的行人及非機動車隧道建成于2005年，其路面凈寬約6.5m，長588m。原隧道從建成至今已有17年之久，由于材料老化及當(dāng)時設(shè)計施工技術(shù)水平較低等原因，施工缺陷較多，如二襯凹凸不平，多蜂窩麻面，多施工間隙縫等；圍巖較好，少滲漏水；右洞裂縫較左洞更發(fā)育，并且右洞局部出現(xiàn)混凝土剝落及二次襯砌完全脫空。本次隧道改造主要是對機動車隧道進行原位拓寬，把原單洞2車道分別拓寬為單洞4車道，由此，斷面由雙向4車道擴寬為雙向8車道，上述行人及非機動車隧道保持現(xiàn)狀不動。拓寬隧道左洞樁號：ZK0+357～ZK0+933，拓寬隧道右洞樁號：YK0+355～YK0+931，左右洞長均為576m。洞中車行橫洞利用原車行橫洞進行原位改造，改造后長24.3m。本次隧道拓寬改造不另外設(shè)置人行橫洞（具體情況見表1、圖1）。

2　原設(shè)計開挖方法不利情況分析及優(yōu)化方案

根據(jù)開工前既有隧道襯砌檢測報告可知，既有隧道初支及襯砌背后普遍存在脫空情況，根據(jù)現(xiàn)場開挖后揭露襯砌及初支背后的實際情況與檢測報告較吻合，且由于隧道運營時間較長，部分初支背后脫空的圍巖已風(fēng)化剝落成堆積狀松散塊石，檢測時該部分松散圍巖是存在的，實際開挖后松散圍巖在自重作用下會滑落，為此實際脫空情況比檢測報告列出的脫空情況要嚴重。下面就針對原來設(shè)計的開挖方法中存在的不利因素以及優(yōu)化的措施進行分析：

表1　隧道拓寬改造建設(shè)規(guī)模

圖1　隧道現(xiàn)狀橫斷面示意圖

2.1豎向荷載下沉變形

按照原設(shè)計先開挖既有隧道側(cè)，上臺階臨時中隔壁I14工字鋼拱腳落在既有隧道初期支護背后圍巖松散區(qū)，該處由于圍巖出現(xiàn)不同程度松散，在豎向荷載作用下下沉變形大，不利于中隔壁穩(wěn)定，為此經(jīng)優(yōu)化后將臨時中隔壁置于既有隧道襯砌混凝土上，能提高臨時中隔壁豎向承力能力有效控制初期支護沉降量。同時若按照設(shè)計弧度設(shè)置中隔壁，對既有襯砌產(chǎn)生水平向圍巖推力，由于背后有松散空洞區(qū)，容易將襯砌混凝土推裂造成中隔壁失穩(wěn)，為此將原設(shè)計弧形中隔壁調(diào)整為垂直中隔壁，有利于豎向荷載的傳遞。

2.2側(cè)壁易被爆破振動導(dǎo)致失效垮塌造

按照原設(shè)計先施工完既有隧道側(cè)上下臺階開挖及臨時和永久支護后再開挖施工擴挖部分上下臺階并完成支護，由于該隧道穿越地層均為石質(zhì)，開挖時需要爆破作業(yè)，若按照設(shè)計開挖順序開挖擴挖側(cè)導(dǎo)洞時臨時側(cè)壁在爆破作用下極易被爆破振動導(dǎo)致失效垮塌造，為此我部優(yōu)化如圖2。

圖2　

3　施工加強控制措施

加強方案上報工作，由于隧道施工存在較多不可預(yù)見性，在施工中發(fā)生與設(shè)計不符時及時上報業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計單位，通過四方現(xiàn)場制定更為合理的施工方案，必要時邀請相關(guān)專家組織論證，確保施工方案能具有針對性且安全可靠。

加強現(xiàn)場施工質(zhì)量管控：本次檢查雖然隧道永久支護能滿足設(shè)計要求，但仍存在臨時豎撐噴射混凝土不飽滿，臨時橫撐連接方式與設(shè)計不符等問題，為此項目部要在今后的施工中加強對隧道施工監(jiān)督，安排專人負責(zé)，嚴格臨時設(shè)施報檢制度，確保工程質(zhì)量及施工安全。具體的處理措施有以下幾種：

3.1對臨時豎撐及橫撐連接處進行加焊處理

除完成臨時加固體系外，對每個臨時豎撐及橫撐連接處進行加焊處理，加焊處每個節(jié)點采用4根22鋼筋連接，每根鋼筋在每側(cè)型鋼上各搭接20cm以上。

3.2對臨時豎撐混凝土不飽滿部位進行補噴混凝土處理

對臨時豎撐混凝土不飽滿部位進行補噴混凝土處理，并每5m增加幾道臨時支撐體系進行加強，確保臨時豎撐承力能力。

3.3嚴格按照設(shè)計厚度施工

今后施工臨時支撐時嚴格過程監(jiān)督，連接處采用連接板連接不使用焊接，噴射混凝土嚴格按照設(shè)計厚度施工。

4　施工質(zhì)量控制、質(zhì)量保證措施

①施工采用的混凝土配比及其原材料，應(yīng)在正式施工前的混凝土配試工作中，通過混凝土抗裂抗?jié)B性能的對比試驗進行優(yōu)選，確定合適的混凝土配比。②嚴格控制混凝土保護層的厚度，確保滿足設(shè)計要求。保護層厚度應(yīng)通過保護層定位夾控制。在澆筑混凝土前，應(yīng)仔細檢查保護層定位夾位置、數(shù)量及其緊固程度以提高保護層混凝土厚度尺寸施工質(zhì)量保證率。③混凝土澆筑后應(yīng)按照施工操作規(guī)程有序地進行振搗，并對混凝土表面抹光壓平，以增加混凝土密實性，降低混凝土滲透性。對大體積混凝土，要防止表面噴灑冷水，使混凝土水化熱的熱表面產(chǎn)生強烈的溫度應(yīng)力而導(dǎo)致混凝土表面開裂。噴淋到混凝土表面的冷水溫度與混凝土表面溫度差不宜大于20℃。采用塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護的混凝土，應(yīng)注意塑料薄膜搭接處嚴密，保持塑料薄膜內(nèi)有凝結(jié)水，防止混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)。④對于混凝土結(jié)構(gòu)施工及養(yǎng)護應(yīng)實行溫度控制，并宜通過混凝土裂縫控制的專用分析程序計算，確?；炷潦┕仓B(yǎng)護的方法與工序。⑤防止過早拆模和拆除支撐，嚴格按照《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》的規(guī)定執(zhí)行，防止因過早拆模導(dǎo)致受力構(gòu)件變形和開裂。⑥施工部門應(yīng)有切實良好的工程質(zhì)量管理體系；保證所使用的原材料符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計規(guī)定；施工程序和臨時支撐拆模日期均應(yīng)有施工組織設(shè)計。

5　結(jié)語

綜上所述，公路和鐵路是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要交通設(shè)施，隧道拓寬工程的進行對國民經(jīng)濟的發(fā)展以及人民生活水平的提高都存在十分重要的意義。隧道拓寬工程施工過程中會受到很多制約因素的影響，業(yè)主與施工單位在施工過程中應(yīng)該積極發(fā)現(xiàn)施工過程中存在的問題，并通過相應(yīng)的途徑對問題進行解決，進而使管理目標(biāo)得到實現(xiàn)。在現(xiàn)代施工理念的影響下，施工企業(yè)越來越關(guān)注施工質(zhì)量控制，通過相應(yīng)的質(zhì)量控制措施達到節(jié)約成本的目的，隧道工程施工質(zhì)量控制的理念現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)代隧道工程施工質(zhì)量控制的發(fā)展方向。在施工過程中通過隧道施工管理措施可以有效建設(shè)質(zhì)量問題的發(fā)生，在這種情況下隧道拓寬工程中的施工技術(shù)尤為重要，施工企業(yè)應(yīng)該加大這方面的投入，最終有效保證交通運輸業(yè)的順利發(fā)展。

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1673-0038（2015）12-0199-02

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