隧道工程質(zhì)量通病的防治措施

張振興 方華坤

浙江交工路橋建設(shè)有限公司，中國(guó)·浙江 杭州 310051

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了隧道施工技術(shù)水平的提升。然而，由于中國(guó)近些年來(lái)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的步伐越來(lái)越快，隧道工程項(xiàng)目越來(lái)越多，對(duì)施工工藝和施工質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，因此隧道工程施工存在著很多的質(zhì)量問(wèn)題。隧道工程施工相對(duì)于其他工程來(lái)說(shuō)，其施工環(huán)境比較復(fù)雜，所以為了全面提高隧道工程的施工質(zhì)量，必須要對(duì)隧道工程質(zhì)量通病有全面的認(rèn)識(shí)并采取科學(xué)、有效的防治措施。

隧道工程；質(zhì)量通病；防治措施

1 引言

隨著中國(guó)社會(huì)的進(jìn)步以及經(jīng)濟(jì)水平的提升，各行各業(yè)發(fā)展飛速，呈現(xiàn)出新的面貌，經(jīng)濟(jì)建設(shè)必然離不開(kāi)交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的完善。近些年來(lái)，中國(guó)各地加快推進(jìn)城市化建設(shè)，隧道施工工程項(xiàng)目不但數(shù)量多，施工周期長(zhǎng)，由于施工環(huán)境的復(fù)雜性和特殊性，施工難度也比較大。為了保證施工人員的人身安全以及人民的財(cái)產(chǎn)安全，提高隧道工程建設(shè)水平，就必須要認(rèn)識(shí)到隧道工程存在的質(zhì)量通病，并提高防治水平。

2 防治隧道工程質(zhì)量通病的重要性

中國(guó)現(xiàn)階段正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高速時(shí)期，各行各業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)良好的交通條件，隧道工程對(duì)于中國(guó)現(xiàn)階段以及未來(lái)的發(fā)展都有著十分重要的意義。不管是高速公路的修建，還是城市地鐵等的修建，都會(huì)進(jìn)行隧道施工，所以隧道工程施工項(xiàng)目的數(shù)量越來(lái)越多，施工的質(zhì)量要求也伴隨著經(jīng)濟(jì)水平及人們生活水平的提升而不斷提高[1]。在過(guò)去的幾十年里，中國(guó)隧道工程發(fā)生了多起安全事故，對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全造成了極大的威脅。此外，一旦隧道工程出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，后期的維修非常困難，而且在維修期間，嚴(yán)重影響正常的交通，制約經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們的正常出行。由此可見(jiàn)，防治隧道工程質(zhì)量通病是十分有必要的。

隧道工程施工人員以及技術(shù)人員都必須要認(rèn)識(shí)到隧道工程質(zhì)量通病的巨大危害，根據(jù)不同的質(zhì)量問(wèn)題采取有針對(duì)性的防治措施，提高中國(guó)隧道安全施工水平。隧道施工常常面臨著比較復(fù)雜的外部施工條件，而且一個(gè)隧道項(xiàng)目的施工常常面臨著比較長(zhǎng)的施工時(shí)間，對(duì)于施工人員的技術(shù)水平以及素質(zhì)水平都提出了比較高的要求[2]。不同地區(qū)由于地質(zhì)條件不同，施工難度有所差別，存在的安全隱患也不一樣。因此，在對(duì)隧道工程質(zhì)量通病采取防治措施時(shí)，應(yīng)該根據(jù)施工當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，制定合理科學(xué)的施工方案。

3 隧道工程質(zhì)量通病及其對(duì)應(yīng)防治措施

隧道工程質(zhì)量通病及其對(duì)應(yīng)防治措施主要有地質(zhì)測(cè)量不準(zhǔn)確、不合理的開(kāi)挖導(dǎo)致局部坍塌、噴射混凝土，難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求、施工襯砌不合理以及洞門(mén)坍塌等問(wèn)題的處理辦法。

3.1 地質(zhì)測(cè)量不準(zhǔn)確

在隧道工程施工前期，都必須要進(jìn)行地質(zhì)的預(yù)報(bào)以及測(cè)量工作，這項(xiàng)工作為后期施工提供數(shù)據(jù)參考。因此，必須要保證數(shù)據(jù)的科學(xué)性以及準(zhǔn)確性，但是在實(shí)際的地質(zhì)測(cè)量工作中，由于相關(guān)的人員技術(shù)水平低，對(duì)工作不負(fù)責(zé)任，導(dǎo)致超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和測(cè)量不及時(shí)不準(zhǔn)確，難以為施工安全提供可靠的依據(jù)[3]。

針對(duì)地質(zhì)測(cè)量不準(zhǔn)確而導(dǎo)致施工安全問(wèn)題的防治措施如下：一方面，針對(duì)那些特殊地質(zhì)條件的地方，必須要采取特殊處理手段，尤其是針對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)隧道，特殊地段更要加強(qiáng)探測(cè)，提前獲知施工存在的安全隱患問(wèn)題，并及時(shí)地采取應(yīng)對(duì)措施予以防治；另一方面，超前地質(zhì)預(yù)報(bào)為了保證數(shù)據(jù)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，必須要結(jié)合多種手段進(jìn)行綜合探測(cè)，并利用各種探測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，再經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的驗(yàn)證，保證探測(cè)的精準(zhǔn)度。

3.2 不合理的開(kāi)挖導(dǎo)致局部坍塌

隧道施工常常會(huì)遇到一些地質(zhì)條件比較復(fù)雜的地帶，當(dāng)遇到地質(zhì)斷層或者破碎帶時(shí)，不合理的開(kāi)發(fā)方式很容易造成局部坍塌，給施工人員的生命安全造成威脅，并且嚴(yán)重的影響后期施工的順利開(kāi)展。針對(duì)此問(wèn)題的存在，可以采取的防治措施如下。

3.2.1 按照相關(guān)規(guī)定做好沉降觀測(cè)工作

實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)量施工地周圍的圍巖變化，在出現(xiàn)塌方之前，圍巖常常會(huì)出現(xiàn)比較明顯的變形，所以當(dāng)監(jiān)控測(cè)量發(fā)現(xiàn)圍巖發(fā)生的變化時(shí)，就應(yīng)該及時(shí)地采取措施，防止塌方，還應(yīng)該根據(jù)測(cè)量的結(jié)果進(jìn)行施工襯砌，避免因?yàn)橐r砌施工不及時(shí)埋下塌方隱患。

3.2.2 加強(qiáng)超前探測(cè)工作

相關(guān)的施工人員和技術(shù)人員必須要對(duì)施工地帶的圍巖巖性以及可能存在的安全隱患有充分的認(rèn)識(shí)，制定全面細(xì)致的施工措施，針對(duì)地質(zhì)條件比較復(fù)雜的地段，應(yīng)該采取多種探測(cè)相結(jié)合的方式進(jìn)行驗(yàn)證探測(cè)。

3.3 噴射混凝土，難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求

在施工過(guò)程當(dāng)中會(huì)涉及到噴射混凝土，從很多施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)看，常常存在噴射混凝土的厚度不足，強(qiáng)度不滿足設(shè)計(jì)要求以及噴射回彈量大于限額等多種問(wèn)題。針對(duì)這種質(zhì)量問(wèn)題，可以采取以下的防治措施。

第一，為了對(duì)噴射混凝土的厚度進(jìn)行更好的控制，可以采取鉆孔或者預(yù)留孔檢查的方式來(lái)判斷。

第二，在冬季進(jìn)行噴射混凝土施工時(shí)，必須要根據(jù)不同地域的氣候條件制定有針對(duì)性的施工計(jì)劃，必須要保證混凝土的出機(jī)溫度符合施工規(guī)范要求，確保不會(huì)因?yàn)闇囟冗^(guò)低或者過(guò)高影響混凝土的施工質(zhì)量[4]。

第三，噴射混凝土施工時(shí)，相關(guān)的工作人員必須要嚴(yán)格控制好混凝土材料的配合比。因?yàn)椴煌呐浜媳葧?huì)對(duì)混凝土的強(qiáng)度和回填量產(chǎn)生直接的影響，一般來(lái)說(shuō)，采用強(qiáng)度等級(jí)比較高的水泥來(lái)制作混凝土比較好，可以保證較少的回彈量。

第四，施工人員在噴射混凝土之前必須對(duì)開(kāi)挖斷面進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，如果發(fā)現(xiàn)有欠挖斷面必須要及時(shí)采取處理措施。

第五，噴射混凝土施工過(guò)程當(dāng)中噴槍手的經(jīng)驗(yàn)是否豐富，技術(shù)水平是否到位會(huì)對(duì)所噴混凝土的效果以及回彈量產(chǎn)生很大的影響，所以必須要選擇從業(yè)經(jīng)驗(yàn)豐富的噴槍手來(lái)進(jìn)行混凝土噴射工作，在混凝土噴射中常常采用分層噴射的方法，每層的厚度在3cm～5cm，噴槍口距離混凝土噴射的土面距離最好控制在80cm～120cm。

3.4 施工襯砌不合理

施工襯砌背后存在空洞也是隧道施工過(guò)程當(dāng)中存在的一個(gè)常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題。有幾下幾個(gè)方面的防治措施。

第一，在進(jìn)行襯砌施工時(shí)，可以采用新式的襯砌模板臺(tái)車，新式襯砌模板臺(tái)車在拱腰部位以及邊墻位置均安裝有附著式振搗器，在進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，模板臺(tái)車的兩側(cè)都配備有插入式振搗器，能從臺(tái)車預(yù)留窗口進(jìn)行分層振搗，從而有效地解決振搗問(wèn)題。

第二，一些隧道開(kāi)挖斷面常常存在著凹凸不平的現(xiàn)象，如果因?yàn)槌谠斐上菘樱敲丛谑┕r(shí)就必須要采用襯砌混凝土進(jìn)行回填，施工人員要注意掛設(shè)防水板，必須要和巖土表面緊緊地貼合，并且要保持適宜的松緊度，但是如果是因?yàn)樗蕉斐傻纳钕菘?，那么在二次襯砌施工之前，就必須要采用坍方處理措施進(jìn)行回填平順[5]。

第三，普通的襯砌模板臺(tái)車在拱頂?shù)牟课磺昂蠖荚O(shè)置有泵送混凝土預(yù)留孔，如果模板臺(tái)車車身長(zhǎng)度比較長(zhǎng)，那么可以在拱頂?shù)闹胁吭僭鲈O(shè)預(yù)留孔，這樣做是為了防止當(dāng)隧道的縱坡比較大時(shí)澆筑混凝土不到位，保證襯砌施工之后可以順利地進(jìn)行回填注漿。

3.5 洞門(mén)坍塌

洞門(mén)坍塌在隧道施工過(guò)程當(dāng)中很常見(jiàn)，針對(duì)洞門(mén)坍塌可以采取以下幾個(gè)方面的控制措施。

第一，隧道洞口一般沉降量都比較大，此處襯砌施工的時(shí)間比較晚，所以在施工時(shí)，施工人員可以考慮根據(jù)周圍的圍巖情況，適當(dāng)?shù)驮龃蟪两殿A(yù)留量，目的是為了防止圍巖突發(fā)變形，侵占襯砌凈空。

第二，在對(duì)隧道洞口的邊仰坡進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，必須要嚴(yán)格地按照設(shè)計(jì)要求做好開(kāi)挖工作，在開(kāi)挖過(guò)程當(dāng)中，時(shí)時(shí)做好錨、網(wǎng)、噴這三個(gè)方面的防護(hù)工作，避免雨水沖刷給開(kāi)挖工作造成不利影響。

第三，在對(duì)隧道洞口的邊仰坡進(jìn)行開(kāi)挖之前，應(yīng)該先做好洞頂?shù)慕厮约芭潘疁鲜┕ぃ乐沟乇硭畬?duì)隧道洞口的邊仰坡造成沖刷。

第四，應(yīng)該根據(jù)隧道洞口周圍的圍巖情況，科學(xué)制定施工方案。如果圍巖的情況不是很好，如軟弱圍巖，那么就必須要做好超前支護(hù)，并且預(yù)留核心土開(kāi)挖進(jìn)洞；如果圍巖的情況比較好，那么就可以采用超前小導(dǎo)管進(jìn)洞[6]。一般嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)進(jìn)行支護(hù)類型施工，如果有特殊情況，可以局部適當(dāng)?shù)脑黾又ёo(hù)強(qiáng)度，在保證安全的情況下才可以進(jìn)入洞內(nèi)。

4 結(jié)語(yǔ)

近些年來(lái)，中國(guó)隧道施工技術(shù)水平已經(jīng)有了很大的提升。但是，其中存在的一些質(zhì)量通病，依然是隧道工程施工過(guò)程當(dāng)中的安全隱患，隧道安全事故給人民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)了很大的威脅。雖然這些質(zhì)量問(wèn)題不能被完全地避免，但是只要在設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程當(dāng)中增強(qiáng)質(zhì)量通病的防治意識(shí)，提高設(shè)計(jì)以及施工水平，那么就能很大程度上降低隧道工程項(xiàng)目的施工風(fēng)險(xiǎn)。