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摘要：公路隧道质量管理重在整个施工过程的控制，在施工过程中做好施工围岩的分级，确保隧道的支护方案符合围岩的级别，了解隧道开挖和支护中的力学原理，认真仔细地确定合理施工方案，同时致力于进行通病防治，并在实践中不断总结和积累施工经验，公路隧道的施工质量将得以保障和提高。本文介绍了公路隧道工程的特点，探讨了公路隧道施工质量控制措施。
关键词：公路隧道施工质量控制特点措施
中图分类号：O213.1文献标识码：A文章编号：
公路隧道施工工程是一项大工程, 它的开挖面积大, 深度大, 在工程施工中很容易发生坍塌的事故, 因此工程的质量对施工的顺利完成起着决定性作用。隧道施工中,要严格进行质量控制,确保整个施工安全, 同时,由于隧道地质的复杂性和多样性,工程人员一定要认真分析, 制定合理的施工计划,做到防范于未然,将危险事故的发生排除到施工之外,加强施工监督,确保隧道施工顺利完成。
一、公路隧道工程的特点
公路隧道是一种特殊的工程结构物, 具有以下特点:
1、是在已有原始应力场的介质内构筑结构, 即先有荷载, 后有结构。
2、隧道结构受力是不确定的, 开挖方法、支护时间和支护结构的刚度对结构受力影响很大。
3、设计是以工程类比为主, 计算为辅, 不可预见的因素多, 实行动态设计。
5、施工环境恶劣, 能见度差、空气差、噪音大,影响工人的工作情绪和技能发挥。
6、施工工人技术水平偏低。
7、大部分是隐密工程, 只有一个可视面, 工程质量难以通过表面观察进行评价, 工程隐患难以发现, 表面显示出来的问题, 难以判断问题的实质。
8、各工序检查手段落后, 有些还没有有效的检测手段。
9、工程缺陷返工困难, 危险性大, 工期长。
二、公路隧道施工质量控制措施
1、隧道开挖质量控制
公路隧道和铁路、水工类型的隧道相比, 公路隧道的特点是隧道的断面比较大, 对围岩的干扰动能大, 隧道的轮廓对周围岩石产生的不利切割较多。另一方面为了有效的满足公路建筑的要求, 公路隧道更多的使用扁平的断面样式,这造成了拱顶围岩收到了不利的应力。加入开挖的表面不能够实现一定的平整度, 那么将可能产生围岩应力的集中,影响隧道防水层、隧道衬砌的施工, 有可能产生存水的空洞隐患; 如果超挖了很多, 那么造成隧道出渣量的增加和回填工程数量的工作; 假如出现欠挖现象, 则影响着隧道的净空,以及因衬砌的厚度产生的隐患。
对于公路隧道开挖质量的控制, 一般情况下由开挖断面的规整度、隧道断面的尺寸、超欠控制等方面。公路隧道的开挖断面的大小尺寸要根据设计的要求来施工, 在围岩较为松软而且地压力大的条件下, 围岩产生变形较大, 所以要按照计算和实际测量的施工数据, 对公路隧道留足预留的变形量、隧道支撑的下沉量, 更好的预防出现净空不够的情况。按照围岩的种类来选择合适的隧道断面的开挖方法和工艺,较为常用的是钻爆法。对于较硬的岩石层可以使用光面爆破。对较软的岩石层, 可以使用欲裂爆破的方式进行。使用半断面开挖施工时候, 隧道的下半断面的开挖厚度, 爆破的用药量等要科学合理的进行控制, 以更好的减小扰动, 防止隧道围岩受到影响。
对于开挖轮廓较为规整的隧道, 可以使用目测的方法进行检验, 检验的标准是: 岩面上面不能有明显的爆破迹象, 围岩周围的炮眼分布均匀, 隧道围岩的保存比率大概是: 硬岩层要大于等于80%, 中硬岩要大于等于70%, 软岩层要大于等于50%。爆破时候的两茬炮的衔接台阶误差控制在15 cm, 超欠挖的测量使用皮尺外, 还可以借助于实际、设计出渣量之间的差异方法进行比较。利用隧道激光断面仪器,也能够精确的计算出实际开挖的断面, 并把这一测量值和设计断面, 置于同一坐标下进行比对, 从而得到超欠挖的正确而资料, 根据资料对施工进行及时的指导。
2、公路隧道施工支护质量的控制根据新奥法的理论, 隧道在进行开挖工作之后, 要及时的对开瓦部分进行支护, 以最大程度上减少隧道围岩的变形, 减少围岩承载的负荷, 以提高围岩的承载力。当前, 我国的公路施工中, 隧道支护多使用锚喷支护, 在围岩地质较差的地方可以使用钢支撑。
针对锚喷支护方法, 压迫检测好锚杆的生产质量、安装质量以及喷射混凝土的质量和喷射的施工质量等等。质量的检测主要有: 锚杆材料的检验, 包括锚杆的抗拉强度、锚杆生产弹性、延展性等内容。锚杆安装的质量检测, 主要检测:安装的间距、安装排距、锚杆的方向、长度等等。喷射混凝土的质量检测主要包括: 施工过程中使用的水泥、砂子等原料,以及喷射混凝土的均匀度、厚度、强度的检验等。喷射混凝土和围岩粘结强度的检测以及施工的粉尘等指标的检验。
3、公路隧道施工过程中防水系统的质量控制
根据前面的研究, 由于公路隧道的防排水技术要求高,当前我国的公路隧道的防排水系统, 大部分都是采用在夹层衬砌这件进行高分子防水卷材和防水层的安装, 以及沿着对到壁进行环向、横向和纵向的设隧道排水管进行排水。隧道的防排水系统的质量鉴定目前上没有统一的实测规定。防水层的质量检测, 可以分为施工安装质量检验、施工材料的检验等两个部分。对于高分子防水卷材的要求是: 较强的抗施工破坏能力、抗老化、抗酸碱能力、较长的寿命力等等。施工材料的检验内容应包含材料的长度、厚度以及宽度的检测等等, 另外还要根据施工的需要进行规定尺寸和特定形状的试件等实验。
在进行防水层的安装时候, 要全面的检查防水层的接头安全性。接头的宽度要符合施工的要求, 使用粘接或者焊接技术, 把接头焊接的牢固, 强度不能小于相同质地的材料, 接头处不能产生气泡、褶皱或者空隙等影响因素。焊接缝较多的使用双焊缝, 中间的留空腔部位便于充气进行检查, 在进行防水板的吊挂时候, 固定点的间距在墙部为1到1. 2 m,在拱部为半米到0. 7 m。点与点之间的防水层不能绷紧, 以更好的实现防水层在水泥灌注之后, 与喷射混凝土密贴。
4、公路隧道施工中衬砌质量的控制
在公路隧道施工的过程中, 由于隧道围岩的松动, 或者爆破的原因等, 导致隧道二次衬砌产生了一定的裂缝, 对于这些裂缝的检查我们可以使用塞尺或者刻度放大镜等, 进行深度、宽度的观测, 根据观测的结果进行适时的处理。此外,在公路隧道施工的过程中, 有可能产生衬砌的背后填塞不结实, 或者衬砌内部出现蜂窝、空洞等问题。针对这样的情况,可以使用超声波等检测技术进行科学的检测。在使用雷达进行测定时, 由于高频波的穿透度较小, 但是它的分辨率是较高的。按照检测的目的来进行核实频率的选择, 之后沿着隧道的断面进行侧线的布置等。可能因为施工的原因, 隧道拱顶部位的衬砌厚度不足, 出现蜂窝等现象较多, 所以要加强对这些问题的检测。
隧道工程往往因地质状况复杂, 如围岩软弱、断层多、破碎带、夹泥带; 或因施工方法不当; 或因片面追求施工费用降低; 或因勘测、设计估计不足等等,引发隧道施工和质量问题的时而发生。从施工看,采用与设计要求不符的施工方法的现象很多, 对新奥法施工优点认识不足, 采用矿山法施工比较习惯,为了减少工程施工费用等, 造成了隧道严重塌方, 如沈本高速公路大峪隧道塌方处理时间达半年以上;从设计上看, 由于地质勘探误差大、对地形条件认识不足, 导致隧道工程质量出现问题的也发生过, 如丹本高速公路道扎子隧道左线隧道口处山体滑坡, 迫使多次长时间研究方案加固, 既增加了工程费用, 又很难保证质量和安全。另外, 专家们还仔细分析了丹本高速公路诸多隧道出现严重裂缝的施工、设计、气候和地质等方面的原因, 的确应当引起同行们的关注。
参考文献：
[1] 郭福良.公路隧道建设发展与施工质量研究[J]. 科技创新导报. 2012(24)
[2] 王浩,孟庆阳.公路隧道常用检测方法的实用性评价[J]. 科技创新导报. 2012(02)
[3] 尤哲敏,陈建平.公路隧道质量检测与控制研究——以十漫高速公路隧道為例[J]. 安全与环境工程. 2009(04)
关键词：公路隧道施工质量控制特点措施
中图分类号：O213.1文献标识码：A文章编号：
公路隧道施工工程是一项大工程, 它的开挖面积大, 深度大, 在工程施工中很容易发生坍塌的事故, 因此工程的质量对施工的顺利完成起着决定性作用。隧道施工中,要严格进行质量控制,确保整个施工安全, 同时,由于隧道地质的复杂性和多样性,工程人员一定要认真分析, 制定合理的施工计划,做到防范于未然,将危险事故的发生排除到施工之外,加强施工监督,确保隧道施工顺利完成。
一、公路隧道工程的特点
公路隧道是一种特殊的工程结构物, 具有以下特点:
1、是在已有原始应力场的介质内构筑结构, 即先有荷载, 后有结构。
2、隧道结构受力是不确定的, 开挖方法、支护时间和支护结构的刚度对结构受力影响很大。
3、设计是以工程类比为主, 计算为辅, 不可预见的因素多, 实行动态设计。
5、施工环境恶劣, 能见度差、空气差、噪音大,影响工人的工作情绪和技能发挥。
6、施工工人技术水平偏低。
7、大部分是隐密工程, 只有一个可视面, 工程质量难以通过表面观察进行评价, 工程隐患难以发现, 表面显示出来的问题, 难以判断问题的实质。
8、各工序检查手段落后, 有些还没有有效的检测手段。
9、工程缺陷返工困难, 危险性大, 工期长。
二、公路隧道施工质量控制措施
1、隧道开挖质量控制
公路隧道和铁路、水工类型的隧道相比, 公路隧道的特点是隧道的断面比较大, 对围岩的干扰动能大, 隧道的轮廓对周围岩石产生的不利切割较多。另一方面为了有效的满足公路建筑的要求, 公路隧道更多的使用扁平的断面样式,这造成了拱顶围岩收到了不利的应力。加入开挖的表面不能够实现一定的平整度, 那么将可能产生围岩应力的集中,影响隧道防水层、隧道衬砌的施工, 有可能产生存水的空洞隐患; 如果超挖了很多, 那么造成隧道出渣量的增加和回填工程数量的工作; 假如出现欠挖现象, 则影响着隧道的净空,以及因衬砌的厚度产生的隐患。
对于公路隧道开挖质量的控制, 一般情况下由开挖断面的规整度、隧道断面的尺寸、超欠控制等方面。公路隧道的开挖断面的大小尺寸要根据设计的要求来施工, 在围岩较为松软而且地压力大的条件下, 围岩产生变形较大, 所以要按照计算和实际测量的施工数据, 对公路隧道留足预留的变形量、隧道支撑的下沉量, 更好的预防出现净空不够的情况。按照围岩的种类来选择合适的隧道断面的开挖方法和工艺,较为常用的是钻爆法。对于较硬的岩石层可以使用光面爆破。对较软的岩石层, 可以使用欲裂爆破的方式进行。使用半断面开挖施工时候, 隧道的下半断面的开挖厚度, 爆破的用药量等要科学合理的进行控制, 以更好的减小扰动, 防止隧道围岩受到影响。
对于开挖轮廓较为规整的隧道, 可以使用目测的方法进行检验, 检验的标准是: 岩面上面不能有明显的爆破迹象, 围岩周围的炮眼分布均匀, 隧道围岩的保存比率大概是: 硬岩层要大于等于80%, 中硬岩要大于等于70%, 软岩层要大于等于50%。爆破时候的两茬炮的衔接台阶误差控制在15 cm, 超欠挖的测量使用皮尺外, 还可以借助于实际、设计出渣量之间的差异方法进行比较。利用隧道激光断面仪器,也能够精确的计算出实际开挖的断面, 并把这一测量值和设计断面, 置于同一坐标下进行比对, 从而得到超欠挖的正确而资料, 根据资料对施工进行及时的指导。
2、公路隧道施工支护质量的控制根据新奥法的理论, 隧道在进行开挖工作之后, 要及时的对开瓦部分进行支护, 以最大程度上减少隧道围岩的变形, 减少围岩承载的负荷, 以提高围岩的承载力。当前, 我国的公路施工中, 隧道支护多使用锚喷支护, 在围岩地质较差的地方可以使用钢支撑。
针对锚喷支护方法, 压迫检测好锚杆的生产质量、安装质量以及喷射混凝土的质量和喷射的施工质量等等。质量的检测主要有: 锚杆材料的检验, 包括锚杆的抗拉强度、锚杆生产弹性、延展性等内容。锚杆安装的质量检测, 主要检测:安装的间距、安装排距、锚杆的方向、长度等等。喷射混凝土的质量检测主要包括: 施工过程中使用的水泥、砂子等原料,以及喷射混凝土的均匀度、厚度、强度的检验等。喷射混凝土和围岩粘结强度的检测以及施工的粉尘等指标的检验。
3、公路隧道施工过程中防水系统的质量控制
根据前面的研究, 由于公路隧道的防排水技术要求高,当前我国的公路隧道的防排水系统, 大部分都是采用在夹层衬砌这件进行高分子防水卷材和防水层的安装, 以及沿着对到壁进行环向、横向和纵向的设隧道排水管进行排水。隧道的防排水系统的质量鉴定目前上没有统一的实测规定。防水层的质量检测, 可以分为施工安装质量检验、施工材料的检验等两个部分。对于高分子防水卷材的要求是: 较强的抗施工破坏能力、抗老化、抗酸碱能力、较长的寿命力等等。施工材料的检验内容应包含材料的长度、厚度以及宽度的检测等等, 另外还要根据施工的需要进行规定尺寸和特定形状的试件等实验。
在进行防水层的安装时候, 要全面的检查防水层的接头安全性。接头的宽度要符合施工的要求, 使用粘接或者焊接技术, 把接头焊接的牢固, 强度不能小于相同质地的材料, 接头处不能产生气泡、褶皱或者空隙等影响因素。焊接缝较多的使用双焊缝, 中间的留空腔部位便于充气进行检查, 在进行防水板的吊挂时候, 固定点的间距在墙部为1到1. 2 m,在拱部为半米到0. 7 m。点与点之间的防水层不能绷紧, 以更好的实现防水层在水泥灌注之后, 与喷射混凝土密贴。
4、公路隧道施工中衬砌质量的控制
在公路隧道施工的过程中, 由于隧道围岩的松动, 或者爆破的原因等, 导致隧道二次衬砌产生了一定的裂缝, 对于这些裂缝的检查我们可以使用塞尺或者刻度放大镜等, 进行深度、宽度的观测, 根据观测的结果进行适时的处理。此外,在公路隧道施工的过程中, 有可能产生衬砌的背后填塞不结实, 或者衬砌内部出现蜂窝、空洞等问题。针对这样的情况,可以使用超声波等检测技术进行科学的检测。在使用雷达进行测定时, 由于高频波的穿透度较小, 但是它的分辨率是较高的。按照检测的目的来进行核实频率的选择, 之后沿着隧道的断面进行侧线的布置等。可能因为施工的原因, 隧道拱顶部位的衬砌厚度不足, 出现蜂窝等现象较多, 所以要加强对这些问题的检测。
隧道工程往往因地质状况复杂, 如围岩软弱、断层多、破碎带、夹泥带; 或因施工方法不当; 或因片面追求施工费用降低; 或因勘测、设计估计不足等等,引发隧道施工和质量问题的时而发生。从施工看,采用与设计要求不符的施工方法的现象很多, 对新奥法施工优点认识不足, 采用矿山法施工比较习惯,为了减少工程施工费用等, 造成了隧道严重塌方, 如沈本高速公路大峪隧道塌方处理时间达半年以上;从设计上看, 由于地质勘探误差大、对地形条件认识不足, 导致隧道工程质量出现问题的也发生过, 如丹本高速公路道扎子隧道左线隧道口处山体滑坡, 迫使多次长时间研究方案加固, 既增加了工程费用, 又很难保证质量和安全。另外, 专家们还仔细分析了丹本高速公路诸多隧道出现严重裂缝的施工、设计、气候和地质等方面的原因, 的确应当引起同行们的关注。
参考文献：
[1] 郭福良.公路隧道建设发展与施工质量研究[J]. 科技创新导报. 2012(24)
[2] 王浩,孟庆阳.公路隧道常用检测方法的实用性评价[J]. 科技创新导报. 2012(02)
[3] 尤哲敏,陈建平.公路隧道质量检测与控制研究——以十漫高速公路隧道為例[J]. 安全与环境工程. 2009(04)