市政隧道暗挖工程中的常見問題和防治

姬磊

摘要：由于目前我國的城市化速度較快，土地資源日趨緊張。因此，在公路、鐵路、軌道交通等各行業(yè)中，隧道工程的重要性日益凸顯。其中，隧道暗挖技術(shù)以其適用范圍廣，征地少，成本低等特點(diǎn)，在隧道工程中得到了廣泛的應(yīng)用。但在施工過程中仍舊存在許多問題。甚至是質(zhì)量問題，這些問題會(huì)對(duì)隧道的安全運(yùn)行產(chǎn)生很大的影響。如何對(duì)始終隧道施工中的暗挖工程進(jìn)行有效的治理，是目前城市建設(shè)的重中之重。

關(guān)鍵詞：市政隧道暗挖工程;施工質(zhì)量;常見問題;防治措施

引言

近年來，隨著我國城市人口的日益增長，城市現(xiàn)有的隧道數(shù)量已不能滿足城市居民的需要，因此，城市隧道的發(fā)展與建設(shè)勢在必行?，F(xiàn)階段，在城市隧道工程中，如何有效地解決暗挖工程質(zhì)量問題，是一個(gè)亟須需要認(rèn)真研究和探討的課題。

1 隧道暗挖的要點(diǎn)

地下設(shè)施的建設(shè)旨在使其更好地發(fā)揮其功能。因此，在隧道施工中，要進(jìn)行各種電纜、電線、管道的設(shè)計(jì)與布置。同時(shí)，要盡量避免其他管道施工，盡量降低對(duì)管道的影響，并做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。同時(shí)，對(duì)地下的地質(zhì)狀況進(jìn)行調(diào)查，及時(shí)采取緊急措施是十分必要的。在正式開挖之前，必須仔細(xì)制訂并研究施工計(jì)劃與設(shè)計(jì)圖，明確施工路線與次序，并對(duì)其進(jìn)行精確地測量。在開挖之前，要加強(qiáng)施工加固，以避免在開挖時(shí)發(fā)生塌方。施工期間，要密切注意隧道的地質(zhì)狀況和變化，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在出現(xiàn)事故時(shí)，必須立即停止挖掘，并在完全排除安全隱患的情況下才能繼續(xù)。

2 常見問題

2.1 工程測量過程

在隧道測量中，存在著樁點(diǎn)損壞、樁點(diǎn)丟失等問題。另外，還有一些方案問題，如測量方案不可行、測量方案中的某些內(nèi)容缺少基本的針對(duì)性等。另外，在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)控制網(wǎng)自身的復(fù)測頻率與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不相符的問題。

2.2 開挖隧道過程

開挖施工中存在的問題有：爆破效果差、超挖過渡、整體開挖進(jìn)尺較大、與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有較大偏差等。此外，在實(shí)際施工中，許多工人并未按規(guī)定的施工方法進(jìn)行施工，有的還會(huì)隨意更改開挖方式，有的工人會(huì)將自己的施工方法簡化，使其與設(shè)計(jì)規(guī)范相差甚遠(yuǎn)，從而影響到工程的質(zhì)量。但由于很多開挖施工并未將收斂量測點(diǎn)全部埋入基巖中，因而無法對(duì)測點(diǎn)進(jìn)行有效的防護(hù)。另外，在實(shí)際測試中，測點(diǎn)掛鉤并未被調(diào)節(jié)成閉合式的三角形。此外，現(xiàn)場所設(shè)的觀測樁與實(shí)際工程設(shè)計(jì)圖不符，所測數(shù)據(jù)超出警報(bào)值，不能及時(shí)采取措施或持續(xù)監(jiān)測，亦屬常見。

2.3 初級(jí)支護(hù)

初級(jí)支護(hù)存在著很多問題，如施工中混凝土防護(hù)不當(dāng)，造成其表面起皺，且厚度達(dá)不到要求。超前導(dǎo)管、錨桿設(shè)置不當(dāng)，或注漿操作不符合相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。高干與鋼梁間無牢固的固定接頭，鋼筋片網(wǎng)外露長度與實(shí)際設(shè)計(jì)要求不相符。鋼架的底腳懸部位偏大，使用的固定方式與實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)不相符。初級(jí)支護(hù)背后常常發(fā)生脫空，總體厚度達(dá)不到要求，而且頻繁發(fā)生滲漏。

2.4 防水工程

在防水施工中，最常見的問題是：當(dāng)初級(jí)支護(hù)沒有達(dá)到良好的鋪平效果時(shí)，就鋪設(shè)了防水板，使其無法得到有效保護(hù)。在防水工程中，環(huán)向止水帶設(shè)置的位置錯(cuò)誤，二次襯環(huán)與防水板的接縫小于1米。不僅環(huán)向止水帶的位置經(jīng)常出現(xiàn)問題，而且縱向的中埋止水帶往往不在中間位置，所以縱向止水帶和環(huán)向止水帶的連接在二次襯砌中沒有起到很好的作用。

3 各分工序的質(zhì)量問題控制措施

3.1 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)

在隧道暗挖工程中，超前地質(zhì)預(yù)測是影響工程進(jìn)度、安全、質(zhì)量的關(guān)鍵。要確保工程建設(shè)的順利進(jìn)行，必須采取地質(zhì)雷達(dá)、地質(zhì)鉆孔等多種有效的預(yù)測手段。在此基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用各種方法，從多個(gè)角度進(jìn)行預(yù)測，建立一套完備的超前地質(zhì)預(yù)測技術(shù)體系，并堅(jiān)持將超前預(yù)測納入全過程，進(jìn)行統(tǒng)一的管理與組織。

3.2 地層預(yù)加固

在隧道中，一般采用提前管道進(jìn)行超前支護(hù)，在穿越主要交通要道、建筑物附近、交叉路口時(shí)，采用大管棚對(duì)地層進(jìn)行預(yù)加固，富水段則采用水平壓力噴漿、帷幕注漿等方法進(jìn)行防滲。

3.3 開挖及鉆爆

若隧道施工主要通過密集的建筑物或主要的運(yùn)輸線路，則因拱頂?shù)蛯硬淮嬖谳^深的埋設(shè)，一般采用 V級(jí)圍巖為主導(dǎo)。在爆破過程中，主要的控制要點(diǎn)是：充分發(fā)揮炮眼的作用、縮短裝藥時(shí)間、改進(jìn)工作條件、確保光面爆破等。

3.4 噴錨支護(hù)及注漿

在此，錨噴支護(hù)的關(guān)鍵在于噴射混凝土設(shè)備的選擇、噴射混凝土技術(shù)、錨桿選擇、支護(hù)時(shí)間、鉆孔工藝等。在條件許可下，為獲得最佳的支護(hù)時(shí)機(jī)，在每一掌子面都安裝一臺(tái)噴射機(jī)，工藝采用濕法，可以減少粉塵，并配置多功能工作臺(tái)兩個(gè)，以協(xié)助施工。在工程建設(shè)中應(yīng)盡量減少施工的干擾，確保工程的安全，并對(duì)不利的地質(zhì)地段進(jìn)行及時(shí)支護(hù)。

3.5 出碴

在整個(gè)施工過程中，由于隧道施工出碴時(shí)間比較長，會(huì)對(duì)工程進(jìn)度產(chǎn)生一定的影響，出碴的時(shí)間取決于裝碴能力。因施工豎井的大小有限，故在各出口工作面配置一臺(tái)小型挖土機(jī)，以增加裝碴能力，并配有足夠的自卸車，以確保裝卸工作的效率。由于橫向斷面和豎井的約束，可以讓機(jī)械設(shè)備在孔洞中裝配，在孔洞外面進(jìn)行拆裝。

3.6 隧道防水

在市政隧道施工中，混凝土的質(zhì)量與施工質(zhì)量有著直接的關(guān)系。具有良好的防水性和耐用性的混凝土，其防水性能也較好。在隧道施工中，要根據(jù)具體情況進(jìn)行防滲處理，防水板是隧道防水的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。所以，要對(duì)防水鋼板進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。防水板的鋪設(shè)應(yīng)該采用雙層焊接，同時(shí)，要保證一定的間隔距離。

3.7 通風(fēng)

根據(jù)不同的洞口長度及有無輔孔，選用不同的通風(fēng)方法。根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，風(fēng)管的直徑、漏風(fēng)系數(shù)對(duì)通風(fēng)效果有很大的影響。在隧道暗挖工程中，必須對(duì)周邊環(huán)境、設(shè)備進(jìn)行全面的分析，并對(duì)其使用進(jìn)行規(guī)范，以提高作業(yè)效率，降低氣流阻力。

4 市政隧道暗挖工程防治措施的落實(shí)

4.1 施工準(zhǔn)備

為保證隧道暗挖工程的順利進(jìn)行，必須從地質(zhì)條件、結(jié)構(gòu)斷面、開發(fā)方式等多個(gè)方面入手，制定相應(yīng)的治理措施，確定合理的施工步驟。（1）明晰施工風(fēng)險(xiǎn)，深入理解設(shè)計(jì)文件，對(duì)工程的總體地質(zhì)情況進(jìn)行分析，并確定相應(yīng)的超前支護(hù)等工作風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別。（2）明確地層加固、超前支護(hù)技術(shù)，并在施工中考慮施工造成的地層擾動(dòng)、施工污染、管道損壞、滲漏等問題。（3）對(duì)降水過程進(jìn)行分析，并給出相應(yīng)的降水措施。這些都是必須進(jìn)行評(píng)價(jià)的對(duì)象，工程技術(shù)人員要根據(jù)這些問題制定相應(yīng)的管理對(duì)策。

4.2 施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系

（1）施工人員、材料、設(shè)備、材料和其他材料的供應(yīng)情況。（2）各種保護(hù)設(shè)備等安全措施的可行性和必要的現(xiàn)場保護(hù)。（3）超前支護(hù)、開挖等設(shè)計(jì)文件的可行性是最重要的環(huán)節(jié)，相關(guān)工藝方法是否能滿足工程實(shí)際需要。（4）專項(xiàng)施工方案，涉及土方開挖、超前支護(hù)、降水等。（5）施工中的施工規(guī)范，施工工人在開挖、超前支護(hù)、灌漿時(shí)，是否按照規(guī)定進(jìn)行。（6）建立一個(gè)合理的應(yīng)急管理系統(tǒng)，因?yàn)槭┕がF(xiàn)場的復(fù)雜性，稍有不慎，就會(huì)出現(xiàn)各種突發(fā)事件，所以必須制定切實(shí)可行的應(yīng)急方案，以便在出現(xiàn)意外時(shí)及時(shí)處置，避免事故擴(kuò)大。（7）加強(qiáng)施工現(xiàn)場的管理。對(duì)施工豎井，必須安排高技術(shù)水平的技術(shù)經(jīng)理，24小時(shí)不間斷地跟蹤，監(jiān)控施工人員的工作，并對(duì)施工現(xiàn)場的情況進(jìn)行分析。

結(jié)束語

簡而言之，本文主要針對(duì)市政隧道暗挖施工中出現(xiàn)的問題進(jìn)行了分析與研究。為了確保項(xiàng)目的質(zhì)量，必須把施工安全作為中心，盡量降低各種因素對(duì)項(xiàng)目的影響。同時(shí)，還要做好隧道施工的防水工作，并留意施工中的其他工藝。在施工中要嚴(yán)格按照科學(xué)、有效的施工方法，才能真正地保證工程的質(zhì)量，才能使項(xiàng)目的順利進(jìn)行，達(dá)到預(yù)定的目的。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱明德. 淺埋暗挖技術(shù)在市政工程隧道施工中的應(yīng)用探討[J]. 四川建材，2021，47（10）：129，131.