张文剑
(新疆维吾尔自治区塔里木河流域阿克苏河管理局 新疆 阿克苏 843000)
长距离引水隧洞通常都要穿越大的山体或者山脉,洞线长,开挖洞径大,埋深大,单工作面施工长度长。由于受到地形条件的限制,沿线一般要穿越不同地层岩性、断裂构造较为发育、岩体完整性不一、不同类型的地质单元,存在高地应力和岩爆、地下涌水等主要工程地质问题。因此,长距离引水隧洞施工过程是一个复杂的系统工程,施工质量和施工进度实时控制非常困难,风险性很高。这样对监理工作也提出了新的挑战,根据作者监理和参观的水利、公路、煤矿的斜支洞工程并结合作者经验积累,现就长距离引水隧洞工程中监理工作重点与难点做如下分析,并采取以下监理措施。
(1)把好机械和设备的选型和审批关。机械和设备的选型是影响工程进度和保证工程质量的关键所在,是保证工程施工过程中,施工人员和工程安全的基本条件,针对工程的具体特点,组织有关专家和工程技术人员进行深入的讨论研究。
(2)做好施工过程质量控制和文明安全施工。施工过程是形成工程进度和保证工程质量的关键所在,是保证工程施工、施工人员和工程安全的最根本的环节,提出以下几个方面措施:
根据隧洞的复杂地质变化条件,建立地质预报系统(含地质分析、勘探、超前钻孔,还有施工人员的钻孔异常变化的记录),及时调整施工方案,保证施工安全和施工质量。
优化施工组织设计,缩短开挖循环时间,作到适时支护。
优化爆破设计,对不同围岩类别经爆破试验建立不同的爆破设计参数,采取不同的爆破方案,达到光面爆破效果,减少对围岩震动,杜绝对围岩稳定结构破坏。
对于安装锚杆、喷混凝土等工序采用旁站的监理工作方法,保证工程质量和施工安全。
加强爆破设计审批程序,严格爆破工作实施,保证工程质量和施工安全。
(3)加强施工过程工序监控,及时检查验收已完工序和安全施工的监督工作。及时发现施工中存在的质量问题和安全生产,是保证施工质量和施工人员和工程安全的必不可少的环节,在检查验收和安全施工的监督工作方面,需要及时验收和评定已完单元工程,特别是隧洞工程开挖后,要对围岩稳定性进行观察,随时了解岩石应变情况和围岩稳定情况,作到施工安全心中有数,施工质量心中有数,为即将开挖的洞段提供既安全,又能保证施工质量的最佳的施工方案。
(4)及时决策,正确运用权限,确保监理工作有序的开展。
隧洞施工不同其它项目的施工,有时由于决策不及时,将不能保证施工安全,作为监理要能够及时决策,敢于承担责任,不延误时机,确保隧洞施工安全。
正确运用权限的目的,使监理人员在日常工作中,严格按照合同办事,做到项目管理到位,禁止项目管理越位、串位和导致其它方管理不到位的现象发生。对于项目部管理不到位的地方,予以指出,要求限期整改,对于建设单位越位、串位管理进行耐心地说服,使其按照合同授予权利进行管理。
(5)正确理解设计意图,不能生般硬套,确保施工安全和质量。
在隧洞施工工程中,它不同与其他工程施工,其他工程可以严格按照施工图纸施工,而隧洞施工随地质的变化,不停调整设计方案,正确按照设计意图施工,以保证施工安全和施工人员的安全。对于不良地质段的施工,要根据围岩类别和岩石分类制定不同的支护和爆破方法的监理办法,特别采用管棚支护时要正确理解设计意图。对于管棚搭接长度要根据岩石级别和出水量不同进行调整,不能生搬硬套。如岩石为Ⅴ类,又有水,并且水的流动对围岩的稳定有一定冲刷、破坏作用,此时管棚搭接长度要适当放长。否则爆破后掌子面因水冲刷,使管棚另一端悬空,导致塌方。
(6)正确把握施工安全的度,力争完成各项目标任务。
施工安全和工程质量是项目管理的基础和根本,离开根本和基础则谈不上管理,更谈不上又好又快建设工程项目,但是不能受到此两项约束。工程建设畏缩不前,要求我们从事项目建设各方要有正确决策,既要保证工程安全和质量,又要完成项目建设的各项目标任务。如何正确把握,将需要参建各方用经验和智慧去决策。
对Ⅲ类围岩施工安全的重点是清除危石和微振爆破,微振爆破是施工中容易忽视的问题,围岩是非均质材料,存在裂隙、强度不一、夹层等问题。不合理爆破设计产生的震动,会使围岩的结构发生破坏,导致安全隐患的出现,甚至产生安全生产事故。以上是Ⅱ、Ⅲ类围岩施工中应注意的安全问题,除此之外应重点考虑工程质量和进度。
对Ⅳ、Ⅴ类围岩要做到一次支护及时,每一循环结束立即进行支护,要根据不同类型的围岩类别进行不同的支护方法,对风化快的岩石(如炭质片岩),清除危石后立刻进行喷砼封闭(厚度2cm左右),再进行一次支护。对于遇水易软化的岩石要尽快完成一次支护。严禁水浸泡地板,必要时对地板采用砼封闭。在完成一次支护后,在一定时段内要对围岩变形进行监测,发现问题及时处理。在保证以上前提下加快施工进度,降低工程造价。
对于不良地质段的施工,要根据围岩类别和岩石分类制定不同的支护和爆破方法,如同样是Ⅴ类围岩岩石具有一定的抗压强度,可以采用超前锚杆、钢拱架和锚喷的方法进行支护。
一次支护和不良地质段处理,要做到及时,突出一个“快”字,延误支护时间导致的结果是很惨重,这一点我们监理过的工程是有过深刻教训。这就要求参建各方劲往一块使,要相互补充,不要因一时程序不到位,相互指责批评,要正确理解同行工作意图,建立一个和谐工程建设氛围。要用好自己手中权力,及时决策,既要保证施工人员和工程的安全,又要降低工程造价,不要不负责的从一个极端走向另一个极端。
(1)隧洞光爆的控制
目前隧洞工程光爆均存在一定的问题,探究原因有:①公安机关控制销售的非电毫秒延时导爆管缺货,导致施工爆破实际不是按照爆破设计实施,对于周边孔爆破设计要求串联两小卷炸药(直径25mm),而由于市场缺货,施工过程中不进行串联,导致了周边孔钻孔按照爆破设计实施,而装药时却将周边孔孔距扩大了一倍,严重影响了光爆效果。②周边孔方向存在问题。③爆破设计与岩石级别不符。对于以上存在的问题,需要分别对待处理,以达到有效控制光爆效果。
(2)施工排水方案的问题。施工排水方案尽量做到一次排出洞外,尽量作到施工排水互不影响,以提高工作时间。
(3)对于掌子面的排水要引起高度重视,对于1∶2斜支洞水基本积于掌子面,若不及时排水,将导致低孔的装药效果和光爆效果,严重时,要进行二次补炮,会影响工期。
(4)对于进口段存在的山体不稳的问题,提出方案是,先做山体排水和山体的喷护,山体的喷护尽量采用自进式锚杆,它的优点是既可以注浆,又不在成孔问题,若用设计上中空注浆锚杆,很难成孔,在山体喷护过程中,,再做洞门砌护,最后完成进洞,进洞时,根据现场具体情况,采用大管棚,若大管棚在在实施过程中,不能成孔时,要采用地质钻带套管的办法。陕西水利