引水隧洞TBM開挖施工質(zhì)量控制及問題處理對策探究

摘要：隨著社會不斷發(fā)展，經(jīng)濟不斷進步，我國各行業(yè)在自身發(fā)展中取得非常顯著的進步。其中，以建筑行業(yè)尤為顯著。引水隧洞是在當前土木工程施工中相當重要的施工項目之一，在其施工過程中，需要考慮眾多因素，進而保證工程項目施工質(zhì)量。其中包括：設備承荷能力、石渣情況、工程地質(zhì)以及鄰近超前隧道地質(zhì)情況等，并根據(jù)實際情況以及相應參數(shù)選擇恰當?shù)木蜻M參數(shù)、掘進模式?；诖?，本文就引水隧洞TBM開挖施工質(zhì)量控制及問題處理對策進行分析及探討。

關鍵詞：引水隧洞；TBM；施工質(zhì)量；控制；問題處理

根據(jù)相關研究資料顯示，TBM（Tunnel Boring Machine）指的是隧道掘進機，主要是利用回轉(zhuǎn)刀具進行隧道開挖，并在開挖過程中破碎洞內(nèi)圍巖及掘進，進而形成整個隧道斷面的隧道施工機械。就當前的TBM技術(shù)來說，效率高、施工快、隧道成型好等，進而在隧道施工中廣泛應用，但是，在其實際施工過程中，仍然存在局限性。因此，在利用TBM技術(shù)進行引水隧洞施工過程中，需要盡可能將其優(yōu)勢發(fā)揮出來，并根據(jù)實際情況制定出恰當方案，解決施工過程中存在的質(zhì)量問題。

1.對TBM掘進偏差產(chǎn)生影響的因素

盡管TBM技術(shù)在當前的應用中十分廣泛且較為成熟，優(yōu)點較多，但是在其實際應用過程中，仍然存在一定的影響因素，導致TBM掘進出現(xiàn)偏差。因此，筆者就在施工過程中對TBM掘進偏差產(chǎn)生影響的因素進行詳細分析，具體包括以下幾個方面：

1.1地質(zhì)

在施工過程中，地質(zhì)條件是影響施工的一大重要因素。再加上，大多數(shù)工程項目，其地質(zhì)條件較為復雜，且非常容易發(fā)生變化，尤其是在進行部分大隧洞施工過程中，其巖體軟硬不均。因此，TBM在掘進過程中，容易向巖石較軟一側(cè)進行偏移。在此情況下，便需要嚴格控制TBM掘進速度，并在掘進過程中，根據(jù)實際情況正確調(diào)正方向。

1.2機械

TBM在掘進過程中，一旦水平支撐液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則會導致支撐力不均勻，進而便會導致機體傾斜，機頭出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)。除此之外，若是TBM主推進缸系統(tǒng)出現(xiàn)故障，則會影響刀盤受力程度，導致受力不均，此時機頭便會出現(xiàn)傾斜。正是由于機械在運行過程中出現(xiàn)突發(fā)情況，進而導致人員所發(fā)出的指令均為無效指令，影響工程進度。

1.3人為因素

工作人員是整個TBM掘進過程中重要的影響因素。若是TBM操作人員缺乏專業(yè)的技術(shù)水平，那么在挖掘過程中便會發(fā)出錯誤指令，尤其是在單獨操作時，非常容易出現(xiàn)錯誤的操作。盡管在掘進的初期階段，問題并不十分顯著，但是隨著實際的推移，誤差將會出現(xiàn)累積，等到能夠察覺時，便很難將TBM掘進調(diào)整至正確方向。

2.引水隧洞 TBM 開挖施工質(zhì)量的控制措施

為保證引水隧洞TBM開挖質(zhì)量，在掘進過程中，必須采取相應的質(zhì)量控制措施，進而確保工程質(zhì)量?；诖?，筆者就引水隧洞TBM開挖施工質(zhì)量的控制措施進行以下方面分析，具體包括：（1）驗收及考核TBM設備；（2）制定驗收及評定表格；（3）人員管理；（4）巡視和檢查設備狀況；（5）跟蹤檢查并督促落實等，詳細如下：

2.1驗收及考核TBM設備

無論是在工程施工的那個階段，均需要由專業(yè)人員驗收及考核設備性能，并不斷優(yōu)化與改造設備，使其能夠很好的應用在工程施工中。因此，在工程施工過程中，需要有專業(yè)的監(jiān)理機構(gòu)，由監(jiān)理機構(gòu)組織施工承包人、供應商等人員，嚴格按照施工技術(shù)要求驗收和考核設備，驗收內(nèi)容主要包括以下幾點：

組裝設備前、組裝調(diào)試后均需要嚴格按照相關規(guī)定驗收TBM設備，保證設備試掘進性能。若是在驗收過程中發(fā)現(xiàn)TBM設備性能無法滿足現(xiàn)場施工時，監(jiān)理機構(gòu)應當及時與相關人員進行溝通，并共同協(xié)商解決方案，盡快解決。

2.2制定驗收及評定表格

制定驗收及評定表格是保證TBM掘進施工質(zhì)量的一大措施。因此，在制定驗收及評定表格過程中，需要監(jiān)理機構(gòu)參考類似項目經(jīng)驗，并結(jié)合合同技術(shù)要求，進而制定出科學、合理的TBM掘進施工的驗收及評定表格。

2.3人員管理

在人員管理上，工程相關管理人員應當嚴格要求操作人員的專業(yè)技能及水平。另外，在設備檢修維護工程師、噴混凝土操作手以及TBM主機操作手等關鍵工種培訓上，需要加強培訓力度，并嚴格要求人員操作。除此之外，在試掘進階段以及掘進階段，承包方不能隨意更換主機操作手，并且定期考核關鍵人員，進而有效提升操作人員操作水平。

2.4巡視和檢查設備狀況

在TBM掘進過程中，監(jiān)理機構(gòu)需要建立相應的TBM設備狀況分析制度以及平行巡視檢查制度。進而通過平行巡視檢查制度，監(jiān)理工程師及時發(fā)出書面指令，保證設備的正常運行。另外，工程承包人還應當嚴格按照TBM保養(yǎng)規(guī)程以及操作規(guī)程等定期保養(yǎng)和維護設備，確保掘進過程中順利進行。最后，在設備的運行過程中，監(jiān)理人員應當及時發(fā)現(xiàn)設備的異常情況，并根據(jù)實際情況采取針對性的處理措施，保證正常施工。

2.5跟蹤檢查并督促落實

工程監(jiān)理機構(gòu)應當二十四小時輪班，進而全過程跟蹤、管理TBM掘進施工，并及時記錄真實、準確的施工過程及掘進參數(shù)。

3.引水隧洞 TBM 開挖施工質(zhì)量問題處理對策

引水隧洞TBM開挖過程中，可能出現(xiàn)一系列施工質(zhì)量問題，影響工程的施工質(zhì)量。因此，為了保證引水隧洞TBM開挖施工質(zhì)量，筆者就引水隧洞 TBM 開挖施工質(zhì)量問題處理對策進行詳細分析，具體包括以下方面：（1）挖掘偏差過大；（2）鋼拱架侵占結(jié)構(gòu)斷面等，具體如下。

3.1挖掘偏差過大

在引水隧洞 TBM 掘進過程中，挖掘偏差過大將會嚴重影響工程的質(zhì)量問題。因此，在此情況下，相關人員可適當調(diào)整設計的底板高程和襯切軸線，若是能夠使最小的襯砌厚度得以滿足，則不需進行擴挖處理；若進行相應的調(diào)整后，仍然無法滿足相關規(guī)定既要求，則需要進行擴挖處理。

3.2鋼拱架侵占結(jié)構(gòu)斷面

在混凝土襯砌之前，相關人員需要對每榀鋼拱架的位置進行詳細的測量，并對是否侵占結(jié)構(gòu)斷面進行檢查。若檢查結(jié)果顯示鋼拱架侵占結(jié)構(gòu)斷面、無法滿足襯砌厚度要求時，則需要相關人員采取相應措施，解決這一問題。比如：換拱、局部割除等。除此之外，為了有效解決部分鋼支撐侵占結(jié)構(gòu)斷面問題，可在TBM停止掘進后，采用鉆爆法進行換拱及擴挖處理。

結(jié)束語：

綜上所述，隨著社會的不斷發(fā)展與進步，工程施工技術(shù)在不斷的優(yōu)化與完善中。引水隧洞TBM挖掘技術(shù)是當前應用非常廣泛的技術(shù)之一。因此，為了保證其在施工過程中的施工質(zhì)量，必須不斷根據(jù)實際情況以及問題進行相應的處理與優(yōu)化，進而不斷提升施工技術(shù)及質(zhì)量，促進發(fā)展。

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作者簡介：簡江濤（1981-），男，陜西蒲城人，工程師，主要從事水利工程建設管理。

（作者單位：陜西省引漢濟渭工程建設有限公司）