隧道工程施工的工序質量控制
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摘要：我國社會經濟的發(fā)展帶動了各行各業(yè)的大力發(fā)展，交通運輸業(yè)也得到了快速的發(fā)展，人們生活水平不斷提高，對交通運輸業(yè)的要求也在不斷提高。我國復雜的地質環(huán)境，影響隧道施工的因素有很多，給隧道施工帶來了重大難題。因此，文章將主要分析隧道工程施工關鍵技術及質量控制方法，以促進我國交通運輸業(yè)的發(fā)展。
1隧道開挖作業(yè)質量控制
（1）隧道首先需要進行地質結構探測，根據圍巖級別制定不同的施工方案、人員設備投入和施工材料，從而進行專業(yè)化、機械化的施工。（2）合理地選擇周邊眼間距，周邊眼宜采用較小直徑的藥卷并嚴格控制藥的用量，用藥量隨炮眼的長度分布均勻。為使周邊爆破時出現臨空面（在開挖斷面的中部稍靠下方布置掏槽眼，易使底部巖石爆碎還可減少飛石），一般利用毫秒雷管微差順序進行起爆。周圍輔助眼應垂直于開挖面并均勻分布在周邊眼和掏槽眼之間，以使爆破后的石塊大小便于裝渣運輸。（3）在鉆眼爆破作業(yè)中，還必須重視炮眼的堵塞，施工單位采購炮泥機專利產品，大大改善了爆破效果和隧道作業(yè)環(huán)境。（4）每輪的爆破完成后，借助各類分析儀，及時的分析爆破結果，由分析數據來更改炮眼布局和藥量，從而保證周邊眼的完整保存率。硬巖至少大于80%，中硬巖至少大于60％。另外，還需要盡量提高爆破輪廓的圓順度，避免超挖和欠挖現象的發(fā)生。
2隧道初期支護
2.1鋼支撐施工質量控制
（1）鋼拱架質量從加工就要嚴格控制，例如，在隧道洞外加工時，嚴格控制鋼架的軸線及尺寸，放樣比例達到1∶1。（2）加工后的鋼拱架需進行試拼工作，拼裝偏差在范圍內（扭曲偏差：±3cm，翹曲偏差：±2cm），查看有無扭曲與翹曲現象出現。（3）鋼拱架在安裝時首先清除拱腳虛渣，確保堅實巖面，鋼拱架緊貼圍巖的同時要與錨桿焊接，以保證鋼拱架的總體牢固。（4）鋼拱架拱腳需按照規(guī)定打設的鎖腳錨桿（一般直徑為22mm，長度不小于4m），對特殊地質應增加打設錨桿數量，對于下半部開挖時，及時作落底接長和封閉成環(huán)處理。（5）鋼拱架焊接時除要與鎖腳錨桿焊接一起外，還需與早強砂漿錨桿、縱向連接筋焊接在一起，增強鋼架的整體牢固性。（6）鋼支撐連接板必須采用高強螺栓連接且將兩個連接板滿焊在一起，用高強螺栓力矩扳手檢查高強螺栓是否擰緊。
2.2鋼筋網掛設的質量控制
（1）初噴砼4cm后掛設鋼筋網，鋼筋網的保護層厚度應大于2cm。（2）圍巖為砂層時，需要沿開挖面先加鋪一層鋼筋網，使其環(huán)向受力壓緊后再噴射砼。（3）鋼筋網的鋪設應該隨著巖面的起伏進行調整，保證與受噴巖面的間隙一般小于3cm。（4）噴射砼時合理調整噴射角度，噴射砼管頭至受噴面的距離應適當減小，4cm的鋼筋網保護層厚度必須保證。（5）噴射過程中如果出現鋼筋網卡住脫落的碎石或混凝土等情形時，應先停止噴射，處理清除后再繼續(xù)作業(yè)。（6）鋼筋網片應與錨桿、鋼拱架焊接牢固，網片搭接長度不得少于20cm。
2.3錨桿質量控制
2.3.1砂漿錨桿施工注意事項
（1）注漿前先檢查孔位、孔深是否符合要求，鉆孔內積水和巖碴用高壓風吹干凈。注漿時將注漿管插入距孔底5~10cm處，隨注隨拔，其中灌漿壓力要求小于0.4MPa；（2）注漿后應及時插入錨桿桿體，注漿必須飽滿，不滿時應及時補注；（3）安裝墊板和緊固螺帽要在水泥漿體的強度達到10Mpa后進行，墊板應與噴層面緊貼；（4）注漿后的鋼筋網需要與桿體焊接相連，或用錨墊板和螺母做固定處理；（5）當錨桿為鋼支撐鎖腳錨桿時，需將其斜向下打入且焊接到鋼支撐上。
2.3.2中空注漿錨桿施工注意事項
（1）錨桿孔位按照設計圖紙要求布設完成后，利用鑿巖臺車進行鉆孔，成孔后應采用高壓風進行清孔，清除干凈孔內碎石、泥土；（2）施工時應注意排氣問題，待排氣孔出漿后，方可停止注漿；（3）為防止串漿可采取跳打施工，即先施工奇數孔序，再施工偶數孔序；（4）注漿過程中出現大量漏漿時，宜采用間歇注漿、低壓、限量、限流或濃漿的注漿原則進行處理。
2.4超前小導管質量控制
（1）注漿時采用根據分布從下向上開始注漿，注漿過程中如發(fā)現有跑漿或串漿情況出現時，宜采用間隔注入的方式注漿。工作完成后，應及時將注漿管口封堵嚴密，防止管內未凝固的漿液流出管外；（2）應根據實際地質條件合理調整注漿壓力，注漿完成后及時查看注漿效果，對注漿不徹底的部位進行補強。須及時查看漿體凝固情況，待達到強度后再進行開挖作業(yè)。
3噴射混凝土質量控制
（1）噴射作業(yè)前需要提前將噴射面可能會下落的浮石等雜物清除干凈，確保噴射工作安全且更易使砼與圍巖成為一體；（2）噴射作業(yè)前還需要對噴射面做凈空檢查，檢查中線及高程是否符合要求，在確保斷面不存在欠挖的情況時才可以開始進行噴射作業(yè)；（3）噴射過程中應合理調節(jié)噴射砼的噴射速度，最合理的角度為噴射嘴與噴射面成為直角，當噴射角為斜角時會對已噴射的砼造成損傷，易出現回彈和剝離現象；（4）噴射砼應自下而上、分區(qū)域進行。當巖面坑洼較大時，應先用砼將坑洼處噴射找平；（5）砼在凝結后的2h需及時對噴射面灑水養(yǎng)護，且養(yǎng)護時間不得少于14d，日均灑水量足以保證砼充分濕潤即可。
4二次襯砌
4.1防水板的鋪設、焊接質量控制
（1）在防水板鋪設之前須對原初期支護面裸露的錨桿頭、鋼筋及凸起的砼塊等尖硬物體進行清除，確保無尖硬物品刺破防水板。初期支護坑洼不平處須重新補噴、抹平；滲水嚴重位置須進行引排水處理；（2）防水板環(huán)向鋪設時每環(huán)之間搭接寬度宜為10cm，防水板焊接采用專用爬焊機，雙焊縫焊接，存在假焊、漏焊時須進行補焊，當防水板焊破、烤焦時應采用橡膠片或同種材質的塑料焊貼覆蓋；（3）在初支面上固定土工布緩沖層時用鋼釘加塑料墊圈，垂直釘于噴射砼表面，保持適量的松弛度，保證土工布緩沖層與噴射砼表面緊密在一起。
4.2止水帶安裝質量控制
小嶺隧道施工過程中，優(yōu)化了止水帶施工工藝，位于環(huán)向施工縫、水平施工縫的止水帶的安裝相對較難，在埋設環(huán)向止水帶時，采用的鋼筋卡呈現扁回型，將鋼筋卡把止水帶包裹后固定在二次襯砌端模堵頭板上，澆筑完成達到拆模強度后，將堵頭板拆除后將止水帶撬出并固定順直，確保防水效果，達到防水目的。在埋設水平施工縫處的止水帶時，同樣采用間隔50cm設置幾字型自制鋼筋卡固定止水帶，以防澆筑二次襯砌邊墻砼時垂直下墜的砼壓倒止水帶，導致止水帶失效，造成水平施工縫滲水。
4.3二次襯砌混凝土澆筑質量控制
（1）為了保證在二襯砼運送過程中不發(fā)生離析和漿體泄露，要求采用砼罐車運送，從而保證砼質量；（2）施工過程中，嚴格控制砼拌合出廠到進入泵車完成澆筑的時間，外部氣溫在25℃以下時不超過2h，超過25℃時不超過1.5h；（3）二襯砼澆筑前應對臺車內的雜物進行徹底清理，對臺車固定安裝、預留孔洞、預埋件對照圖紙進行核對，在符合設計要求后方可進行砼澆筑；（4）二襯砼澆筑時，嚴格控制砼澆筑落差，防止發(fā)生澆筑離析。要求落差不得超過2m，大于2m時須在二襯臺車上開設專用砼澆筑工作窗口，從工作窗口內澆筑砼；（5）二襯砼采用泵車，從臺車兩側水平對稱、分層澆筑，均勻振搗，振搗棒不得損壞防水防水板；（6）待二襯砼強度達到2.5MPa時才可拆除模板，且二襯砼須持續(xù)養(yǎng)護7d。
5其他方面
5.1隧道施工的防塵與通風
公路隧道施工中，如開挖采用爆破施工，須進行濕試鑿巖，爆破施工后應及時降低洞內粉塵濃度。壓入式風機通風是改善洞內作業(yè)環(huán)境的重要舉措，風機連接送風帶，將洞外新鮮空氣送到開挖掌子面，送風口距離開挖掌子面應小于15m。
5.2隧道施工供電
施工過程中須確保洞內用電設備正常工作，利用國家電網進行電源持續(xù)輸入，并在洞外架設變壓器，確保用電設備電壓穩(wěn)定。此外，隧道施工過程中配備一臺功率為500kW的發(fā)電機組備用。線路的架設與各種電氣的安裝都應該遵守相關國家與政府規(guī)范，應滿足“三級配電、二級漏電保護、一機一閘、一漏一箱”安全用電要求。
5.3隧道反坡排水系統
由于小嶺隧道從出口開始施工，隧道設計坡度均為下坡，加之2016年濟南夏季降雨量較往年有明顯的增幅，因此，反坡排水成為制約施工的一大難題。施工中采用的系統排水方案如下所述：洞內每隔100m設一級泵站，依次向洞外排水。正常情況下，掌子面處利用電動潛水泵排水。對于沿途集水，在每級排水泵站處開挖一集水坑，用3kW水泵將水抽至泵站內，最后所有積水由最后一級泵站排出洞外。
6結語
隧道施工具有作業(yè)危險高、施工周期長的缺點，因此，開始施工前必須制定一套完善的隧道施工質量控制的關鍵技術施工方案，根據不同的施工方案，完善隧道施工質量控制的關鍵技術體系。作為一名合格的監(jiān)理，應該努力做好施工過程中的一切驗收工作，施工的各個環(huán)節(jié)都應重視質量把控工作，以確保隧道整體施工的質量控制，確保施工質量水平邁向新的境界。
參考文獻
[1]徐坤.隧道施工質量控制的關鍵技術研究[D].成都：西南交通大學，2011.12（24）：110-112.
作者:馬建杰 單位:山東省交通工程監(jiān)理咨詢有限公司
