高鐵隧道工程施工質(zhì)量控制

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1引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代科技應(yīng)用到各行各業(yè)中，火車的運(yùn)行速度得到了提升，我國第一條高速鐵路京津鐵路于2008正式投入使用。高鐵相比普通火車更加節(jié)省能源，在安全問題上也比普通火車更加可靠，時速可達(dá)250km/h以上，但相應(yīng)的鐵路和隧道工程質(zhì)量要求也更高，本文對高鐵隧道工程的施工質(zhì)量控制策略進(jìn)行探討。

2高鐵隧道工程的施工特點(diǎn)

高速鐵路的隧道工程其結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，屬于特殊建筑，在施工時具有以下特點(diǎn)：（1）隧道工程多位于山區(qū)，地質(zhì)條件的影響會對施工帶來很大不便，尤其是在隧道開挖時，山體圍巖會出現(xiàn)破碎現(xiàn)象，而且水文地質(zhì)條件也較為復(fù)雜，因此，在施工過程中一定要注意時效性，保持每個工程的工序連續(xù)性；（2）因?yàn)樗淼拦こ淘谑┕r具有一定的危險性，所以施工人員在進(jìn)行山體開鑿時應(yīng)該加強(qiáng)安全防范；（3）隧道工程施工時，施工環(huán)境相對陰暗，屬于地下作業(yè)工程，隧道的結(jié)構(gòu)具有復(fù)雜性，存在較多的隱蔽工程；（4）隧道工程的施工條件相對較差，施工人員的作業(yè)空間也比較狹小，并且施工工序較多，比如，開鑿、支護(hù)、防水、排水、預(yù)埋件等，在施工時一般情況都會采用交叉作業(yè)的形式。

3高鐵隧道施工質(zhì)量的監(jiān)控和管理要點(diǎn)

3.1開挖隧道洞身

隧道工程是根據(jù)山體的結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)的，所以在開展工作之前就需要相關(guān)技術(shù)人員提前做好施工現(xiàn)場的地質(zhì)調(diào)查，并結(jié)合調(diào)查的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)好隧道洞身的結(jié)構(gòu)。在隧道開挖時，為了確保質(zhì)量，施工技術(shù)人員一定要掌握好結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在挖掘時不可以出現(xiàn)超挖或者少挖的現(xiàn)象。如果出現(xiàn)了超挖現(xiàn)象，會使隧道洞身的施工面增大，后續(xù)回填工程的施工量也會隨之加大，在回填工程中如果大面積的回填會造成圍巖結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定，整體性被破壞，進(jìn)而使隧道的質(zhì)量有所下降，在進(jìn)行支護(hù)時與山體結(jié)構(gòu)很難相互融合。如果出現(xiàn)了少挖現(xiàn)象，也會影響后續(xù)隧道的凈空和二次襯砌工程[1]。所以對于隧道開挖的施工質(zhì)量需要做到以下方面的控制。

3.1.1預(yù)測地質(zhì)條件

在進(jìn)行隧道工程施工時，需要提前對施工區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)情況進(jìn)行勘探，從而充分了解和掌握施工現(xiàn)場的地質(zhì)參數(shù)，通過先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備對較為特殊的巖土、斷層及地下暗河進(jìn)行分析，以確保工程能夠有序地進(jìn)行。

3.1.2開挖方法

針對不同的圍巖可以采用不同的開挖方法：（1）在工作空間相對較大的區(qū)域施工時，可以采用全斷面開挖法，通過一次性爆破，將隧道的輪廓確定，爆破完成后進(jìn)行清理和支護(hù)工作；（2）在地質(zhì)條件相對穩(wěn)定的區(qū)域施工時，可以采用臺階開挖法，將施工地段進(jìn)行分割，再分別對每個分割部分進(jìn)行施工。

3.1.3爆破施工

隧道工程中會存在較多的爆破工序，需要在一些較大的斷面上設(shè)置爆破環(huán)節(jié)，爆破施工時具有一定的危險性，因?yàn)楸茣r會對炮眼周圍的圍巖造成很大的擾動，會對整個工程的穩(wěn)定性及施工人員的安全性造成一定的影響，所以相關(guān)技術(shù)人員在爆破過程中對炮眼的選擇應(yīng)該科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。

3.1.4斷面的精確性

對于斷面的尺寸問題一定要符合設(shè)計(jì)方案，并遵守相關(guān)規(guī)定。在施工時，要考慮到有關(guān)斷面的變形量和支撐沉浮量，在用相關(guān)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算時也一定要保證斷面的精準(zhǔn)性，這樣才能讓后續(xù)的施工環(huán)節(jié)能夠得到質(zhì)量保障。

3.2防排水施工

在隧道工程的施工環(huán)節(jié)中難免會遇到滲水、漏水的現(xiàn)象，所以在施工時應(yīng)該對防排水工程提起重視，確保這一類問題不會影響后續(xù)的工程施工以及高鐵線路交通運(yùn)輸。因此，在進(jìn)行有關(guān)防排水的施工時，要堅(jiān)持以預(yù)防為主，提高施工人員對預(yù)防排水工作的重視。在隧道施工中很多巖體具有儲水結(jié)構(gòu)，在開挖過程中或后續(xù)使用中會出現(xiàn)地下水流出的情況，導(dǎo)致隧道內(nèi)的水位產(chǎn)生變化，嚴(yán)重時還會導(dǎo)致周邊的地質(zhì)情況發(fā)生改變。

3.2.1水資源類型調(diào)查

隧道工程中滲漏水問題頻繁發(fā)生，此類現(xiàn)象的發(fā)生會給隧道工程帶來較為嚴(yán)重的影響，所以在有關(guān)防排水工作進(jìn)行時需要對當(dāng)?shù)氐乃Y源類型進(jìn)行相關(guān)的調(diào)查，并對調(diào)查的結(jié)果進(jìn)行分析，進(jìn)而采取合理的防排水技術(shù)以及預(yù)防措施。施工范圍內(nèi)的地質(zhì)條件普遍存在較大的差異性。因此，可以通過信息檢測的方式來了解地質(zhì)和水資源的分布狀況，采取相應(yīng)的手段進(jìn)行防水處理，以保證防水層能夠起到相應(yīng)的效果。

3.2.2滲漏水現(xiàn)象的處理

如果隧道中出現(xiàn)了滲漏水的現(xiàn)象，則需要施工人員及時進(jìn)行處理?？梢栽谒淼乐性O(shè)立排水溝，在設(shè)計(jì)時要注意排水溝的位置是否合理和實(shí)用，能夠?qū)⑺淼纼?nèi)所滲出的水引導(dǎo)到隧道外。在排水溝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上需要注意很多問題，要保證排水溝的內(nèi)壁光滑平整，不會出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象。溝槽之間為了保證不出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，可以采用防水劑或者密封樹脂來填充。如果還存在一些滲漏的間隙，可以先將間隙清理干凈，在切一個小孔并埋在排水槽的內(nèi)襯里，最后再將滲水的間隙進(jìn)行填充，這樣能保護(hù)排水槽的結(jié)構(gòu)不會受到損害[2]。

4高鐵隧道施工質(zhì)量控制策略

4.1施工安全管理以及預(yù)防工作

無論在什么工程中，安全施工才是工程的保障。因此，在高鐵隧道工程中為了確保施工能夠順利進(jìn)行、施工質(zhì)量得到保障，首要任務(wù)就是做好相關(guān)的安全管理工作，加強(qiáng)安全施工的培訓(xùn)和宣傳，以提高施工人員的安全意識。同時，還要對隧道施工技術(shù)的操作方式進(jìn)行講解，并制定相關(guān)規(guī)范。還可以建立安全施工的管理制度，將各項(xiàng)責(zé)任落實(shí)到員工的身上。

4.2施工質(zhì)量監(jiān)控

在隧道施工中要保證做到實(shí)時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。首先，就要對地質(zhì)勘察的問題進(jìn)行研究，勘察時要經(jīng)過多次確認(rèn)，在隧道工程的設(shè)計(jì)過程中也要增添審核的環(huán)節(jié)，確保圖紙的可行性以及科學(xué)性。其次，對施工環(huán)境要進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，對如地質(zhì)變化、天氣變化等會對工程造成影響的因素進(jìn)行監(jiān)控。最后，在施工中所需要用到的技術(shù)設(shè)備也要確保能夠正常使用，做到仔細(xì)檢查，認(rèn)真養(yǎng)護(hù)的工作。

4.3新技術(shù)的應(yīng)用

想要加強(qiáng)隧道工程的施工質(zhì)量，也可以從引進(jìn)新的施工技術(shù)做起，由于采用傳統(tǒng)方式解決質(zhì)量問題較為困難，因此，可以采用新技術(shù)進(jìn)行解決。比如，針對超欠挖問題，現(xiàn)階段采用三位激光掃描儀，這個設(shè)備不但能夠?qū)崿F(xiàn)斷面檢測的精準(zhǔn)度要求，還可以對斷面進(jìn)行全面檢測，該項(xiàng)技術(shù)通過將采集的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到軟件中，實(shí)現(xiàn)了自動尋找球棱鏡位置，快速完成點(diǎn)云定位定向的工作，還能夠完成自動降噪，讓數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)。最后，通過2D色譜圖的形式反饋是否存在超欠挖的情況或者通過點(diǎn)云3D視圖的形式更直觀地呈現(xiàn)檢測結(jié)果。

5結(jié)語

高鐵隧道工程在建設(shè)中會存在很多的質(zhì)量問題，為了能夠保證我國的鐵路交通運(yùn)輸效率，在施工過程中，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)情況進(jìn)行建設(shè)，并加強(qiáng)人員以及材料上的監(jiān)控，提高隧道工程中的施工技術(shù)水平，也可以引用新技術(shù)，來確保隧道工程的質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

【1】陳彥武.高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量控制分析[J].建筑技術(shù)開發(fā),2017,44(23):118-119.

【2】余靜.淺議鐵路隧道工程施工中防水及質(zhì)量控制[J].現(xiàn)代物業(yè)(中旬刊),2018(8):188.

作者：李曉軍 單位：中鐵十二局集團(tuán)第三工程有限公司