高速公路隧道施工质量存在的问题及防范措施

2015-10-29 07:20肖彬斌
建材与装饰 2015年9期
关键词:高速公路隧道工程

肖彬斌

(四川公路桥梁建设集团有限公司四川成都 610000)

高速公路隧道施工质量存在的问题及防范措施

肖彬斌

(四川公路桥梁建设集团有限公司四川成都610000)

近几年随着我国经济建设进程的不断加快,高速公路建设处于快速发展的阶段。隧道是高速公路施工的咽喉部位,高质量的施工是公路安全畅通的必要条件。本文从高速公路隧道施工的几个特点出发,简要分析了高速公路隧道施工质量存在的问题,并提出一些有关隧道施工质量控制的措施,希望能够起到抛砖引玉的效果,使同行相互探讨,共同提高。

隧道施工;质量问题;防治措施;施工作业

1 引言

交通运输业与城市发展有着密切的关系。自21世纪以来,公路建设作为经济建设的重要组成部分,在社会主义经济建设的持续推进以及科学技术水平不断提高的推动作用下得到了很大的发展,特别是高速公路的不断推广更是对我国的经济发展进程起到了不可替代的作用。隧道施工属于地下线性工程,是一个非常复杂的系统工程,在过去的20多年里隧道建设得到了长足的发展。质量控制是隧道施工的一项重要内容,对隧道的正常运行具有非常重要的作用,然而隧道施工由于施工环境差、地质条件复杂等客观因素的存在,施工过程中经常会出现一些质量问题,必须引起足够的重视。

在全国交通基础设施建设的热潮中,四川省的高速公路也迅猛发展,由于是一个多山省份,且地形较为复杂,因此在四川省的高速公路建设过程中,必然会遇到隧道修建的问题。本文以四川省某高速公路的隧道工程施工为例,该工程隧道整体轴线为南北走向,隧道进口位于山的北部,洞口处的地形为由东至西的倾斜。在经过技术方面的研究与讨论后,制定了从隧道两端相对挖掘的施工方法。

2 高速公路隧道施工的几个特点

2.1施工作业条件恶劣,危险性大

由于高速公路隧道一般都是穿山隧道,所以与路基、桥涵等普通施工不同的是,隧道施工作业中的掘进、支护、通风换气均需在狭小的施工洞内进行,施工环境能见度差,空气流通性差,噪声也较大,再加上洞内地质条件不稳定,瓦斯、涌水等不可预见的危险源随着洞身的延长而增加,随时都有发生施工事故的危险,严重威胁着施工人员的生命安全。

2.2隐蔽工程量大、动态性强

高速公路隧道施工属于地下作业工程,除外饰、安装配套工程以外其余工程具有很大的隐蔽性,工程勘察及质量测评过程中只能通过一个可视面进行,存在很多难以被发现的隐蔽工序。另一方面隧道施工受水文地质条件变化影响较大,洞内环境经常会因此发生各种变化,动态性较强,具体的隧道施工与设计有很大的差异,施工进程需要结合实际地质情况进行变更,施工难度较大。

2.3工程质量监控难度大,专业性强

隧道施工是一项专业性较强的工作,各个环节必须细致严格,但由于隧道工程施工工程量较大且难度较高,施工过程中容易出现偷工减料的现象,隧道监理工程师仅从外观或有无渗漏水几个指标很难评判出隧道施工质量的好坏,监控难度较大。

3 高速公路隧道施工质量存在的问题

3.1前方地质预报不精准

为了满足日益增大的交通需求,我国现阶段隧道建设不断发展,高速公路隧道已经变得越来越长,深埋也变得越来越大,这也就使得施工过程中前方水文地质的勘察测评工作面临着更大的压力。由于我国的隧道施工技术并不是非常完善,且隧道施工的动态性较强,施工过程中采取的预报方法有时无法准确清楚的反馈前方的地质状况,隧道施工过程存在巨大的盲目性,有时会遭遇到无法预料的塌方、突水与突泥等地质灾害,严重影响了隧道的施工质量,对人工和机械设备等也会带来致命的灾难。

3.2开挖质量问题

开挖是高速公路隧道施工的首要阶段,施工过程中经常会出现以下质量问题:①开挖面控制不足。虽然大多数施工单位对于隧道拱部的爆破情况能够很好的控制,但是对初喷的作用却经常出现认识不足的状况,特别是利用台阶法施工对隧道进行开挖时,很容易引起隧道初期支护滞后甚至是忽略初喷阶段的现象,从而造成对开挖面不足的情况。②超挖与欠挖问题。隧道施工过程中会存在超挖和欠挖的问题,超挖的容易造成衬砌背后出现空洞、支护和衬砌材料浪费等情况,对隧道的衬砌结构造成不利影响;开挖过程中设计的预留沉降量没有开挖到位以及暗洞开挖时欠挖等现象都会导致尺寸不足的问题出现,影响后期隧道的稳定使用。③随意回填。部分施工单位回填超挖部分时不按要求进行,超挖回填片石甚至有编织袋装洞碴回填的情况发生。④盲目追求施工进度。隧道施工是一个相对复杂的过程,各环节之间应力争有条不紊的进行,一些施工单位为了减小工序交接次数,增大一次开挖长度,增加了开挖过程中的安全隐患。

3.3支护质量问题

隧道工程开挖后就需要及时的支护,支护的方案设计及尺寸应符合设计要求的范围,以减小荷载作用对施工质量的影响。若开挖过程中采用的是台阶式开挖,就很容易遗留开挖纵向距离过大的问题,导致围岩和初期支护出现脱离的情况,甚至在地基支撑不稳固的情况下出现空洞。并且目前我国的隧道施工大多采用锚喷支护的方式进行,若采用的施工材料质量不达标,很容易造成混凝土强度不够的问题,影响隧道施工的整体质量。

3.4渗漏质量问题

与其他地下工程一样,隧道工程在施工期间和建成后都会受到地下水的影响,渗漏问题一直是隧道工程施工中最为常见的质量问题,造成渗漏的原因有以下几点:①防水材料的质量不合格、防水材料布置固定失误、防水卷材焊接不牢固、后期混凝土施工对防水材料造成损害。②隧道的防排水工作存在漏洞,例如施工的缝隙、管节连接处的封闭、易于变形处的焊缝连接失误等。

3.5衬砌开裂

隧道衬砌是隧道工程的承载结构,对整个隧道工程的安全施工发挥着十分重要的作用。最初的衬砌承载力设计时根据作用在衬砌表面的压力进行的,这些压力与施工方法、隧道围岩的性质,地应力的大小等因素有关,由于这些因素存在很大的动态性,所以最初的衬砌设计存在一定程度的盲目性,且受到资金和技术条件的限制,如果设计的衬砌承载能力与压力存在很大差距,很容易造成衬砌结构开裂破坏,给整个隧道工程的质量控制埋下很大安全隐患。

4 隧道施工质量存在问题的防范措施

4.1加强施工单位管理和质量管控

完善的质量管理体系和管理标准是隧道工程施工质量的首要保证。高速公路隧道施工质量受施工技术、施工工艺、施工材料等很多因素的影响,施工单位要不断加强隧道建设质量意识,建立健全质量保证体系和施工质量责任制,通过建立组织、制订制度、编制计划、明确责任等程序和措施确保质量保证体系的良好运行,做到每一环节质量都能追踪到个人。

4.2强化施工人员的质量意识

工程项目质量依赖所有施工人员的共同努力,因此是否拥有专业负责任的施工队伍直接关系到隧道施工质量的好坏。施工企业应建立工程质量举报制度,鼓励所有工作人员实时监控工程质量,对于发现质量问题的员工予以重奖;施工管理人员首先应充分调动项目所有人员的积极性和创造性,不断加强员工质量意识的培训工作,开工前做好技术交底,施工过程中及时调查员工反馈情况;现场施工人员应不断提高自己的质量意识和责任心,严格执行规范,严格操作规程。

4.3做好施工防水质量设计

防水设计与施工一直是高速公路隧道工程的薄弱环节,施工时如若处理不慎,就会引发施工缝漏水、隧道塌陷裂缝等现象,给运营和维修带来麻烦,有关设计单位和施工单位首先应引起对防水设计和防水施工环节重要性的认识,严格按照规范规定做好防水设计、选择好防水卷材,对于施工缝的处理除采取规范规定的施工接缝处理方法外,还应注意横纵向仰拱施工缝与铺底施工缝必需错开50cm以上,对于滴水及裂纹渗漏处,可采用凿槽引流堵漏施工方法,对于渗漏严重部位,可采用注浆堵漏施工方法。此外对于防排水系统的检验也应从防排水材料的质量检验、材料的安装质量检验两个方面进行,保证隧道的防排水设计与施工满足建设要求。

4.4对施工材料进行严格的质量检测

材料质量是保证整个隧道质量决定因素,施工单位要加强对施工材料质量的检测和控制,对于材料的采购应按照有关规范以及现场的实际施工情况进行,对于材料的运输和存储要根据材料的类别分类管理,确保材料质量的安全可靠,其中细骨料中有害杂质的含量应满足表1的要求。

表1 细骨料中有害杂质的含量要求

5 结束语

综上所述,高速公路隧道施工是一项复杂且危险的工程,隧道施工质量控制是事关交通安全的大问题。随着城市化进程的逐步推进,我国的高速公路建设已经迎来一个新的高潮,高速工程隧道施工企业施工时应加强隧道建设质量意识,严格执行有关技术规范和标准,控制好设计、施工的各个环节,不断探索改进施工工艺及方法,增强各环节的监管力度,为隧道建设提供高质量、高标准的保障,使我国的隧道工程快速健康发展。

[1]曹兴全.浅谈高速公路隧道施工工艺控制.现代物业,2012.

[2]王福举.论高速公路施工质量管理[J].现代商贸工业,2010(25).

[3]周祥鑫.探讨公路隧道施工质量的有效控制[J].四川建材,2011,01:127~130.

U455.1

A

1673-0038(2015)09-0171-02

2015-2-12

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