周曉鋒
摘要:高速公路隧道的建設(shè)是一項非常復(fù)雜、全面、特殊的工程任務(wù),是公路施工極其重要、困難的部分。在具體的工程建設(shè)中,想要提升公路隧道的施工水平,就要從施工的方法還有質(zhì)量管理等方面入手,要積極采取有效的措施,優(yōu)化和改善公路隧道施工技術(shù)、提高質(zhì)量。當(dāng)然,在施工過程中,除了采用科學(xué)的施工技術(shù),提高施工效率,保證工程施工質(zhì)量外,還要加強施工現(xiàn)場環(huán)境和施工人員的管理?;诖耍疚闹饕獙τ跇?biāo)準(zhǔn)化施工的要點以及技術(shù)控制進行簡要的分析。
關(guān)鍵詞:高速公路;隧道;標(biāo)準(zhǔn)化施工
根據(jù)交通運輸部提出的現(xiàn)代項目管理理念以及“發(fā)展理念人本化、項目管理專業(yè)化、工程施工標(biāo)準(zhǔn)化、管理制度信息化、日常管理精細化”五化標(biāo)準(zhǔn)要求,交通運輸部“高速公路施工標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)指南”、云南省交通運輸廳“高速公路施工標(biāo)準(zhǔn)化實施要點”,對工地建設(shè)、工程施工及管理作了具體的標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)定。通過一系列標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)活動,推進精細化管理,全面推進公路建設(shè)質(zhì)量、安全和管理的規(guī)范化,實現(xiàn)安全施工,工程品質(zhì)優(yōu)良。
一、標(biāo)準(zhǔn)化施工要點
(一)準(zhǔn)備階段標(biāo)準(zhǔn)化施工
首先,在隧道施工之前,必須熟悉設(shè)計文件,充分了解設(shè)計意圖,并進行圖紙的核查工作。對隧道所在施工現(xiàn)場進行全面調(diào)查,并編制實施性施工組織設(shè)計,制定專項施工方案并提交論證評估審核審批。施工調(diào)查包括:施工現(xiàn)場地形地貌、氣候氣象、水文條件及極端天氣;隧道洞口的位置以及相鄰工程情況;施工現(xiàn)場“路、電、水、通信、網(wǎng)絡(luò)通達,場地平整”情況;廢渣場的位置,空間的容積;原材料的質(zhì)量和價格。制定應(yīng)急救援計劃,配備足夠的救援物資,安裝安全門禁管理、應(yīng)急逃生、人員定位識別、緊急聯(lián)絡(luò)電話和隧道視頻監(jiān)控等安全保障系統(tǒng),并提供洞內(nèi)無線對講通信設(shè)備。對于隧道內(nèi)的特種作業(yè)人員,應(yīng)進行崗前培訓(xùn)和評估,培訓(xùn)合格持證上崗。對工人進行安全教育,施工單位應(yīng)當(dāng)向操作人員提供必要的安全相關(guān)設(shè)備,如絕緣鞋、反光背心、防塵面具和頭盔等。
同時,做好水泥、鋼筋、砂石、錨桿、鋼管、外加劑、防水板、土工布、波紋管、止水帶(條)、防水材料等隧道工程所需材料的準(zhǔn)備和質(zhì)量檢驗。全面實行原材料準(zhǔn)入制度。隧道施工現(xiàn)場的總體布局應(yīng)按照“一次性規(guī)劃和分階段實施”的原則制定。在場地布置規(guī)劃中,臨時住宅不得設(shè)置在有自然災(zāi)害的區(qū)域,臨時工程應(yīng)能正常工作,滿足安全和環(huán)保要求。施工便道應(yīng)符合駕駛安全要求。警告標(biāo)志位于道路的急彎和陡坡上,反射凸鏡安置在急轉(zhuǎn)彎處。合理規(guī)劃布置臨時用電,由于高壓分支站點的特殊性,在其位置需要設(shè)置危險警告標(biāo)志;配備漏電保護器的配電箱應(yīng)標(biāo)明負責(zé)使用電力的人員。
(二)開挖洞身
嚴格按照設(shè)計和規(guī)范及評審?fù)ㄟ^的專項施工方案施作。加強施工放樣測量工作,確保隧道施工的設(shè)計線路方向和縱坡,開挖的斷面滿足設(shè)計,盡最大程度做到不超挖,嚴格控制禁止欠挖,長隧道及特長隧道應(yīng)不超過50米設(shè)置一個水準(zhǔn)點。在施工時,結(jié)合對開挖掌子面的地質(zhì)觀察、超前地質(zhì)預(yù)報、動態(tài)監(jiān)控量測成果及巖層構(gòu)造、巖性、地下水情況,綜合研判隧道圍巖穩(wěn)定性、圍巖等級,科學(xué)合理確定合理施工方法與支護參數(shù)。連拱隧道施工科學(xué)組織兩側(cè)主洞開挖、初支、二襯等工序的先后順序及步距,盡量減少先行洞、后行洞施工時互相交叉對圍巖及結(jié)構(gòu)的擾動,確保施工安全,左、右宜錯位開挖,先行洞選擇在偏壓側(cè)或地質(zhì)較為軟弱的一側(cè),前行洞超前開挖后行洞30~50米,二襯對稱施工,同端左右洞二襯間距不應(yīng)超過10米。小凈距隧道開挖結(jié)合中隔墻厚度、圍巖情況及埋深等編制專項施工技術(shù)方案,前行洞與后行洞掌子面錯開間距大于2倍隧道開挖寬度,重點控制開挖時爆破振動對中巖墻的危害,相鄰爆破分段起爆間隔時間宜大于100ms。隧道雙向開挖貫通選擇在隧道地質(zhì)圍巖良好地段,雙向開挖間距30~50米時兩端施工加強聯(lián)系、統(tǒng)一指揮,采取淺眼低藥量,控制好爆破振動,開挖間距小于30米時,改為單向開挖,另一端撤走人員機具設(shè)備,并在安全距離設(shè)置警告標(biāo)志,開挖端每次爆破作業(yè)時提前通知另一端,確保安全無慮方可施作。嚴格控制開挖循環(huán)進尺及施工安全步距,仰拱與掌子面距離:Ⅲ級圍巖不得大于90米,Ⅳ級圍巖不得大于50米,Ⅴ級及以上圍巖不得大于40米,二襯與掌子面的距離:Ⅲ級圍巖不得超過100米,Ⅳ級圍巖不得超過90米,Ⅴ級及以上圍巖不得超過70米。加強監(jiān)控量測,及時進行初期支護,封閉成環(huán)。
(三)初期支護和輔助工程
對于穩(wěn)定性差的區(qū)域,必須事先按照“先加固,后挖掘”的原則進行預(yù)支撐加固,在施工期間進行。對于Ⅳ-Ⅴ這一級別的圍巖,隧道的初始支撐預(yù)加固工作必須盡可能接近封閉狀態(tài)。根據(jù)施工現(xiàn)場的預(yù)測結(jié)果及時進行監(jiān)控測量,及時調(diào)整支護參數(shù)。在初噴混凝土施工后,應(yīng)盡快施作錨桿;結(jié)構(gòu)中施工的錨桿應(yīng)安裝墊板,墊板應(yīng)與噴射混凝土緊密接觸;IV級和V級圍巖的錨墊可在復(fù)噴完成后安裝,便于錨桿施工質(zhì)量檢測;錨桿端頭特殊處理,以避免刺破防水板;中空錨注灌監(jiān)理工程師必須有旁站記錄。對于鋼架應(yīng)采用工廠化制作,分段生產(chǎn),每段的長度宜小于4米,鋼架通過冷彎制作成型,鋼架間通過A3鋼板螺栓連接。初噴混凝土完成后,應(yīng)進行鋼架安裝工作,安裝位置在噴射混凝土面采用紅油漆進行標(biāo)注,確保安裝精度,鋼架應(yīng)與初始噴射混凝土表面緊密接觸;鋼架應(yīng)及時封閉成環(huán),分段安裝須基礎(chǔ)牢固,鎖腳錨桿施作到位。在噴射第一層后應(yīng)安裝鋼筋網(wǎng)片。初支噴射混凝土與圍巖緊貼,避免出現(xiàn)空洞,嚴禁初支與圍巖間回填片石等雜物。初期支護施工應(yīng)采用技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的設(shè)備機具,如濕噴機、數(shù)控鋼材加工設(shè)備、液壓錨桿鉆機、鑿巖臺車等。
(四)仰拱和鋪底
仰拱施工嚴格按照審批方案執(zhí)行。仰拱施工工藝流程為:測量放樣→拱墻部開挖→仰拱部位開挖→安裝仰拱鋼架,混凝土墊層施工,仰拱初支施工→安裝拱腳排水管,立模板,安裝綁扎二襯鋼筋,澆筑仰拱二襯混凝土→安裝模板,施作仰拱填充層砼→砼養(yǎng)生;鋪底施工工藝流程為:測量放樣→清底→安裝模板、澆筑鋪底砼→砼養(yǎng)生→安裝橫向盲溝。仰拱施工應(yīng)緊跟掌子面,實現(xiàn)支護結(jié)構(gòu)盡早封閉,仰拱的頂部填充層和基礎(chǔ)應(yīng)在拱墻二襯砌施工前完成,超前二襯砌循環(huán)施工作業(yè)長度3倍以上。仰拱須全斷面開挖一次成型,嚴禁分幅開挖施作,及時整體澆筑,仰拱施工過程中采用棧橋通行,確保施工交通通暢,安全可靠。仰拱砼與填充砼應(yīng)分開澆筑施工,待仰拱砼抗壓強度達到設(shè)計值70%及以上后方可施工仰拱填充砼,嚴禁仰拱與填充砼同步澆筑。
(五)防、排水工程
隧道防、排水工程至關(guān)重要,直接影響隧道工程的質(zhì)量及運營期限。隧道內(nèi)外的排水系統(tǒng)建設(shè)不能斷開聯(lián)系,必須進行有效的連接,形成有機統(tǒng)一整體。隧道施工防排水包括洞口排水系統(tǒng)設(shè)置、地表防排水,洞內(nèi)反坡排水系統(tǒng)施工,洞內(nèi)順坡排水系統(tǒng)施工,大面積滲漏水、地下水及涌水處理,防涌(突)水(泥)安全措施及其他特殊情況施工防排水處理措施。結(jié)構(gòu)防、排水施工工藝流程為:施工初期支護→安裝環(huán)向盲管→安裝拱腳縱、橫向排水管→掛土工布及防水板,安裝二襯止水帶等→澆筑二襯模筑砼→路面橫向盲溝→澆筑鋪底砼→路面兩側(cè)縱向排水溝→路面施工。隧道防排水工程應(yīng)注重控制防排水材料品質(zhì),杜絕以次充好。加強防水板的安裝和焊接、排水管道的連接、排水管道的縱坡控制,應(yīng)進行通水試驗,發(fā)現(xiàn)積水、漏水時及時處理。
(六)二次襯砌
隧道二襯混凝土施工必須采用液壓全斷面整體模板臺車,泵送澆筑,炮霧機養(yǎng)生,澆筑質(zhì)量確保混凝土強度、厚度、鋼筋保護層厚度、建筑限界等滿足要求,避免出現(xiàn)澆筑脫空。
二、隧道施工技術(shù)的控制要點
(一)認真審核設(shè)計圖紙
圖紙一旦出現(xiàn)問題,不僅會造成施工期的延誤和施工時間的浪費,而且由于圖紙的誤漏,也會對工程造成不可挽回的經(jīng)濟損壞。所以在工程開展之前,務(wù)必要謹慎核查圖紙。工程設(shè)計圖需要全面考慮整個項目的環(huán)境和施工環(huán)境,如果發(fā)現(xiàn)問題需要及時進行調(diào)整,確保圖紙適應(yīng)實際情況,施工順利進行。
(二)完善隧道施工工藝
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進步,高速公路工程施工技術(shù)得到了創(chuàng)新和發(fā)展,隧道施工技術(shù)也在大力改進并完善,施工技術(shù)人員應(yīng)不斷開展工藝、工序創(chuàng)新,借鑒國內(nèi)外先進的施工技術(shù),結(jié)合實際施工環(huán)境,充分利用先進技術(shù)。
(三)施工安全的控制
施工企業(yè)必須牢記安全施工,加強安全管理,列出所有可能的危險,并對隧道周圍的危險隱患進行預(yù)研和采取預(yù)防措施。為避免安全事故,還要注意環(huán)境的變化,提高施工人員和管理人員在遇到突發(fā)情況時的應(yīng)急響應(yīng)能力。另外,還應(yīng)在隧道內(nèi)安裝安全監(jiān)控裝置進行實時安全監(jiān)控,識別隱患,妥善處置。
三、結(jié)束語
高速公路隧道所處地形地質(zhì)復(fù)雜、地貌多樣,施工及管理面對因素多,標(biāo)準(zhǔn)化施工對提高隧道施工安全管控、工程實體質(zhì)量、提高工效、節(jié)約資源、節(jié)約全壽命周期工程投資大有幫助。同時,標(biāo)準(zhǔn)化施工也將助推創(chuàng)新工藝、工序及新技術(shù)的應(yīng)用。在今后的隧道施工中,需積極探索及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化施工。
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(作者單位:云南云通監(jiān)理咨詢有限公司)