張勇
(山西正科工程檢測(cè)有限公司,山西 太原 030000)
若要從根本上提高公路橋梁隧道建設(shè)的總體質(zhì)量,就必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案的要求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作,保證工程項(xiàng)目建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)。然而,在實(shí)際工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,由于質(zhì)量問(wèn)題引發(fā)的事故仍有發(fā)生,影響了施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
因此,必須加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量的重視程度,結(jié)合切實(shí)有效的試驗(yàn)檢測(cè)手段,對(duì)工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)的評(píng)判,以此延長(zhǎng)工程使用壽命。在公路橋梁隧道建設(shè)過(guò)程中,如何發(fā)揮試驗(yàn)檢測(cè)工作的價(jià)值是目前交通運(yùn)輸行業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵點(diǎn)。
作為交通工程中的重要組成部分,公路橋梁隧道的安全問(wèn)題是關(guān)系國(guó)家交通行業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重點(diǎn)內(nèi)容,一旦公路橋梁隧道施工中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,不僅會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且會(huì)產(chǎn)生人員的傷亡。因此,在工程項(xiàng)目正式開(kāi)始投入使用之前,一定要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè),杜絕出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。公路橋梁隧道屬于大型建筑,不能通過(guò)破壞性的試驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn),而傳統(tǒng)的檢測(cè)方式又具備較強(qiáng)的主觀性,工作人員很容易判斷失誤,致使公路橋梁隧道使用過(guò)程中出現(xiàn)安全隱患而沒(méi)有被及時(shí)發(fā)現(xiàn),產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果。就目前的實(shí)際狀況來(lái)看,公路橋梁隧道檢測(cè)體系并不完善,不僅會(huì)影響工程項(xiàng)目建設(shè)的效率,也會(huì)進(jìn)一步加大后續(xù)維護(hù)資金的投入,所以針對(duì)公路橋梁隧道進(jìn)行嚴(yán)格的試驗(yàn)檢測(cè),具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
公路橋梁隧道施工完成后投入使用階段受到地下水的影響,導(dǎo)致隧道結(jié)構(gòu)被腐蝕和破壞。出現(xiàn)這樣的情況主要是由于施工企業(yè)并沒(méi)有嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范進(jìn)行組織設(shè)計(jì),也沒(méi)有采取切實(shí)有效的防水措施,致使水壓不斷升高導(dǎo)致隧道滲漏,很難為車輛的正常通行提供可靠的運(yùn)行環(huán)境,甚至有可能危及通行人員的生命安全。因此,必須加大對(duì)滲漏問(wèn)題的關(guān)注度,采取必要的預(yù)防措施。
公路橋梁隧道施工過(guò)程中最常見(jiàn)到的質(zhì)量問(wèn)題之一就是裂縫,不僅會(huì)影響到工程項(xiàng)目建設(shè)的美觀度,還會(huì)引發(fā)極大的安全隱患。導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的主要原因包括:
首先,材料自身因素。混凝土材料的抗拉強(qiáng)度相對(duì)較低。
其次,混凝土澆筑過(guò)程中產(chǎn)生溫度差,預(yù)應(yīng)力裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。
最后,施工過(guò)程中技術(shù)或者流程出現(xiàn)問(wèn)題,如拆模時(shí)間過(guò)早,一旦隧道出現(xiàn)裂縫,混凝土內(nèi)部的鋼筋結(jié)構(gòu)就會(huì)直接暴露在空氣中引起銹蝕,不僅會(huì)威脅到工程項(xiàng)目的使用壽命,甚至?xí)绊懻麄€(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,可能出現(xiàn)隧道坍塌,帶來(lái)極大的安全隱患。
作為公路橋梁隧道施工中重要的材料之一,鋼筋是重要的受力構(gòu)件,也在一定程度上決定了整個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)的強(qiáng)度。然而,在鋼筋使用過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn)象。通常情況下,橋梁施工過(guò)程中會(huì)在露天的環(huán)境下進(jìn)行作業(yè),受到周圍氣候環(huán)境等因素的影響威脅到結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,而隧道所處的位置一般濕氣較重,很容易與周圍的水汽相接觸,產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致鋼筋銹蝕。另外,在實(shí)際工作過(guò)程中,部分企業(yè)并沒(méi)有對(duì)鋼筋進(jìn)行科學(xué)的處理,致使在后續(xù)施工過(guò)程中混凝土振搗不夠充分,從而引起鋼筋出現(xiàn)銹蝕的問(wèn)題,不僅會(huì)威脅到鋼筋材料自身的性能也會(huì)影響到隧道結(jié)構(gòu)本身的穩(wěn)定性。
施工過(guò)程中,由于路基路面的施工材料與橋梁施工材料有著一定的區(qū)別,很容易引起臺(tái)背填土出現(xiàn)沉降差異,從而引發(fā)橋頭跳車的問(wèn)題。另外,在橋梁施工過(guò)程中伸縮縫遭到破壞,也有可能導(dǎo)致橋臺(tái)兩側(cè)出現(xiàn)高度差異,導(dǎo)致車輛在行駛過(guò)程中出現(xiàn)跳躍。
公路橋梁隧道施工過(guò)程中,施工材料的質(zhì)量是確保工程項(xiàng)目建設(shè)效果的關(guān)鍵因素。通常情況下,大部分的質(zhì)量問(wèn)題都是由于原材料質(zhì)量不過(guò)關(guān)引起的,也就是說(shuō),在施工之前對(duì)材料進(jìn)行嚴(yán)格的試驗(yàn)檢測(cè)能夠從根源上減少質(zhì)量問(wèn)題的產(chǎn)生,通過(guò)控制原材料的采購(gòu)?fù)緩?,選擇更具信譽(yù)度的供應(yīng)商,確保原材料的質(zhì)量,能夠極大地提高工程項(xiàng)目建設(shè)效果。此外,在施工過(guò)程中還應(yīng)該定期對(duì)材料進(jìn)行抽樣檢測(cè)(見(jiàn)圖1),加強(qiáng)對(duì)施工材料的管控力度,杜絕將質(zhì)量性能不過(guò)關(guān)的材料應(yīng)用到工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中。
圖1 抽樣檢測(cè)流程
針對(duì)公路橋梁隧道施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)時(shí),要求工作人員做好以下幾個(gè)方面的工作,避免產(chǎn)生遺漏。首先,加強(qiáng)爆破質(zhì)量檢測(cè)力度。在實(shí)際施工環(huán)節(jié)相關(guān)工作人員需要正確掌握工作敲碎的整體狀況,充分了解施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)信息,明確爆破孔的深度距離以及具體的用藥量,保證施工過(guò)程的安全性。其次,開(kāi)挖強(qiáng)度控制。相關(guān)工作人員可以選擇礦山法或者新奧法,保證開(kāi)挖工作的順利推進(jìn),避免對(duì)周圍圍巖產(chǎn)生極大的傷害。再次,支護(hù)環(huán)節(jié)質(zhì)量檢測(cè)。隧道施工過(guò)程中,需要進(jìn)行支護(hù)施工,這時(shí)就要求相關(guān)工作人員能夠嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定對(duì)混凝土的噴射質(zhì)量、鋼構(gòu)件以及錨桿安裝質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè),保證回填的密實(shí)度,確保各個(gè)結(jié)構(gòu)之間形成良好的緊密度,以此提高工程建設(shè)的質(zhì)量。最后,隧道整體質(zhì)量檢測(cè)。由于隧道結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜,相關(guān)工作人員需要對(duì)施工中的參數(shù)進(jìn)行全面的分析,了解隧道的凈高值和凈總寬,確保能夠?qū)⑦吰戮W(wǎng)絡(luò)控制在合理的范圍內(nèi),具體如表1所示。另外,工作人員還應(yīng)該明確工程項(xiàng)目建設(shè)的整體結(jié)構(gòu),以此提高質(zhì)量檢測(cè)工作的應(yīng)用效果。
表1 隧道施工質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
若要從根本上提高試驗(yàn)檢測(cè)工作質(zhì)量,選擇先進(jìn)的儀器和設(shè)備是必不可少的,如果選擇的儀器設(shè)備相對(duì)落后,就很有可能遺漏比較重要的檢測(cè)內(nèi)容,致使試驗(yàn)檢測(cè)工作不具備全面性。企業(yè)通過(guò)選擇更加專業(yè)的檢測(cè)人員配合先進(jìn)的儀器和設(shè)備,切實(shí)提高試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,同時(shí)還需要注意,利用檢測(cè)儀器獲得的數(shù)據(jù)很可能與實(shí)際狀況存在一定的差異,影響到工程建設(shè)的效果。為了能夠確保儀器設(shè)備的精準(zhǔn)度,應(yīng)該定期對(duì)儀器設(shè)備的使用狀況進(jìn)行檢查,做好儀器設(shè)備的保養(yǎng),避免設(shè)備出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,影響檢測(cè)功能。如果發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法通過(guò)維修進(jìn)行恢復(fù),則需要使用更加先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行替換,以此提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。另外,加強(qiáng)檢測(cè)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)力度,制定統(tǒng)一的考核標(biāo)準(zhǔn),從根本上提高試驗(yàn)檢測(cè)人員的專業(yè)素質(zhì)和工作能力,從源頭入手切實(shí)提高施工材料的總體質(zhì)量。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的工作人員進(jìn)行培訓(xùn)時(shí),也需要對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性的訓(xùn)練,確保能夠充分了解先進(jìn)設(shè)備的操作規(guī)則,掌握現(xiàn)代化設(shè)備的應(yīng)用技巧,確保試驗(yàn)檢測(cè)工作的順利推進(jìn)。
針對(duì)隧道環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)時(shí),主要集中在以下幾個(gè)方面:
第一,揚(yáng)塵檢測(cè)。隧道在爆破和開(kāi)發(fā)過(guò)程中,不可避免地會(huì)產(chǎn)生粉塵,在條件允許的情況下應(yīng)該在現(xiàn)場(chǎng)安裝除塵和空氣交換系統(tǒng)用于疏散粉塵,保證隧道內(nèi)的空氣質(zhì)量,避免出現(xiàn)再次爆炸。此外,施工過(guò)程中還可以使用專業(yè)的粉塵檢測(cè)設(shè)備來(lái)確定空氣中粉塵的實(shí)際含量,用于檢測(cè)除塵系統(tǒng)和空氣交換系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。
第二,對(duì)有害氣體檢測(cè)。利用相關(guān)的儀器和設(shè)備,對(duì)空氣內(nèi)是否存在有害氣體進(jìn)行檢測(cè),結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)有害氣體的含量采取必要的補(bǔ)救措施。
第三,噪聲檢測(cè)。施工過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)大的噪聲,不僅會(huì)影響到周圍居民的正常生活,還會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的身心健康產(chǎn)生影響。針對(duì)隧道內(nèi)的噪聲進(jìn)行檢測(cè),主要是監(jiān)視隧道施工過(guò)程中的分貝量,控制施工中產(chǎn)生的噪聲,進(jìn)一步提升隧道施工的環(huán)保性能。
拖白隧道(K54+270~K56+550),全長(zhǎng)2280m,洞內(nèi)巖體較破碎,巖溶密布,其中V 級(jí)圍巖200m,IV 圍巖620m,最大埋深76m,最小埋深4.77m;隧道圍巖以粉砂質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r、灰?guī)r為主,施工難度大,安全風(fēng)險(xiǎn)高,對(duì)該隧道的管理工作難度較大。
嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān),做到用于實(shí)體的材料全部檢驗(yàn)合格,抽檢不合格材料及時(shí)退場(chǎng),控制配合比各材料用量,把配合比各項(xiàng)指標(biāo)做到最優(yōu),并通過(guò)控制原材料有害物質(zhì)含量將配合比中堿含量、氯離子含量等成分控制在合理范圍,避免由于配合比原因?qū)е碌幕炷灵_(kāi)裂和鋼筋銹蝕等現(xiàn)象發(fā)生,在施工過(guò)程中對(duì)混凝土施工配合比進(jìn)行及時(shí)核對(duì),保證運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)混凝土符合要求。
拖白隧道圍巖情況復(fù)雜,針對(duì)此情況制定了一系列控制要點(diǎn):
第一,嚴(yán)格控制隧道安全步距,仰拱至掌子面的距離Ⅲ級(jí)圍巖不超過(guò)90m、Ⅳ級(jí)圍巖不超過(guò)50m、Ⅴ級(jí)圍巖不超過(guò)40m;二次襯砌距掌子面距離Ⅰ、Ⅱ級(jí)圍巖不超過(guò)200m、Ⅲ級(jí)圍巖不超過(guò)120m、Ⅳ級(jí)圍巖不超過(guò)90m、Ⅴ級(jí)及以上圍巖不超過(guò)70m。
第二,增強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性,圍巖復(fù)雜地段實(shí)行地質(zhì)雷達(dá)法和物探法雙預(yù)報(bào)體系,根據(jù)預(yù)報(bào)情況選擇合適爆破和掘進(jìn)方案。
第三,在洞內(nèi)外設(shè)置多個(gè)檢測(cè)點(diǎn),及時(shí)檢測(cè)洞內(nèi)揚(yáng)塵、噪聲、有害氣體及洞內(nèi)收斂值的監(jiān)控,同時(shí)檢測(cè)洞頂?shù)某两禂?shù)據(jù),檢測(cè)數(shù)據(jù)異常時(shí)應(yīng)暫停施工,及時(shí)查找原因,排除安全隱患。
第四,支護(hù)及襯砌混凝土采用最新的施工方案,噴射混凝土施工采用低堿速凝劑濕噴工藝,大大降低了原先干噴法帶來(lái)的揚(yáng)塵、強(qiáng)堿腐蝕及噴射面不平整等缺點(diǎn);襯砌混凝土施工采用統(tǒng)一的模板臺(tái)車筑模澆筑,有效避免了襯砌接縫處及混凝土表面不平整及滲漏水的情況發(fā)生。
隧道完工后選用較為先進(jìn)的設(shè)備對(duì)隧道進(jìn)行全方位的檢測(cè),使用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)二襯的厚度、脫空、密實(shí)度以及鋼架、鋼筋、預(yù)埋件的分部情況等進(jìn)行檢測(cè),多功能數(shù)顯回彈儀對(duì)其強(qiáng)度檢測(cè),激光斷面儀對(duì)其內(nèi)部尺寸進(jìn)行檢測(cè),鋼筋保護(hù)層測(cè)定儀對(duì)其保護(hù)層厚度、鋼筋位置的分布情況進(jìn)行檢測(cè)等。經(jīng)檢測(cè)該隧道所有實(shí)測(cè)項(xiàng)目均符合標(biāo)準(zhǔn)要求,為后續(xù)通過(guò)有關(guān)部門驗(yàn)收合格奠定了基礎(chǔ)。
總而言之,目前公路橋梁隧道施工過(guò)程中仍然存在一些質(zhì)量問(wèn)題,包括裂縫、滲漏、鋼筋銹蝕、橋頭跳車等。施工企業(yè)應(yīng)針對(duì)這些問(wèn)題出現(xiàn)的原因進(jìn)行全面的分析,找到這些問(wèn)題出現(xiàn)的根源,應(yīng)用切實(shí)有效的試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù),減少質(zhì)量問(wèn)題的產(chǎn)生。此外,在公路橋梁隧道施工過(guò)程中,還應(yīng)該結(jié)合工程項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)際情況,做好設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化工作,建立完善的監(jiān)管體系,保證施工現(xiàn)場(chǎng)的安全性,杜絕安全隱患發(fā)生,從源頭上提升工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量,以此促進(jìn)我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。