1.前(qián)言
我(wǒ)國70%的(de)國土為山嶺和(hé)丘(qiū)陵地區,以往山區公路建(jiàn)設中較多采用的是大填大挖和盤山繞行(háng)的方案,近年來,隨著公路交通事業的發展,隧道的應用越來越廣泛,建設規模越來越大。采用隧道方案能夠較大地提高路線線形標準,縮短行車裏程,還可避開山區(qū)公路滑坡、崩塌、碎落(luò)等(děng)常見病害,改善行車條件,並且可以避免大麵積開挖擾動山體,減少對植被的破壞,避免(miǎn)產(chǎn)生大量棄方土石填充山穀河灘,能夠有效地保(bǎo)護生態環境。
今年來,國家對工程建設質量的要求也越來越嚴格。與鐵路、水工隧道相比,公(gōng)路(lù)隧道具有斷麵大,附屬設(shè)施多,運營環境要求高等特點,因(yīn)此對(duì)公路隧道建設的技術水平要求也相對較(jiào)高。公路隧道工(gōng)程施工(gōng)質量管理水平的高低直接影響(xiǎng)到工程的質量、使用性能(néng)與造價。
2.隧道施工質量檢驗評定(dìng)
工程質(zhì)量檢(jiǎn)驗評定(dìng)是施工質(zhì)量控製的重要手段。隧道的質量檢驗評定工作要結合隧道施工的特點來進行。近年來,公路隧道的設計、施工在理淪和(hé)技(jì)術上都有了較大的發展,目前廣泛(fàn)采用(yòng)新奧法進(jìn)行設計施工(gōng)。其特點是在結構上以柔性的噴錨體係作(zuò)為(wéi)施工支護和初次襯砌,及時穩定圍岩的變形,充分利(lì)用圍岩的自承能力。隧道(dào)施(shī)工開挖斷麵大,多采用鑽爆及大(dà)中型機械(xiè)掘(jué)進(jìn)。隧道二次襯(chèn)砌采用剛(gāng)性的模築混凝(níng)土,並根據公路隧道(dào)安全運營和結構防水抗凍的要求加強防排水係統的設計。防水多采用夾在兩次襯砌間(jiān)的韌(rèn)性(xìng)好、不透(tòu)水的聚氯乙烯等高分子防水卷材,接縫(féng)密封,形成防水層(céng);排水係統(tǒng)是在隧道地下水發育部位沿隧(suì)道壁環向、縱向、橫向設置遺水的排水盲管,作用類似於盲溝,埋於防水層以(yǐ)外(wài),將滲水引排至縱向的排水管、邊溝(gōu)或中央排水管集中排除。在嚴寒地區肪排水係統還有防(fáng)凍要求。隧道內路麵以防(fáng)潮、抗凍、反光好的水泥混凝土路麵為主。
隧道工(gōng)程項目的施工質量(liàng)的梭驗和評定是建立在對項目進行(háng)單位、分部、分項工程劃分(fèn)基礎之上的,以(yǐ)各分項工程作為質(zhì)量檢驗控(kòng)製的單元,逐級加權(quán)平均、匯(huì)總評(píng)定,為提交竣工質量驗(yàn)收評定(dìng)提供依據。在(zài)施(shī)工準備階段,應(yīng)按照建設任務、施工管理的特點將隧道建設項目進行逐級劃分。隧道(dào)項目逐級劃分(fèn)的合理與否直接影響到對隧道施工質量(liàng)的控製力度。合(hé)理的劃分可以明確隧道質量控製的(de)層次、控(kòng)製的重點,使質量控製工作有明確的目標和指導;而不合理的工(gōng)程劃分將使質量控製工(gōng)作缺乏係統性,沒有工作重點(diǎn)。因此(cǐ),工程項目的(de)劃分要結合公(gōng)路隧道設計理論和結構特點,切合施(shī)工工藝、技術要求進行,並且注意要符合運營、養護管理(lǐ)對施工質量的要求。特長隧道可按照(zhào)標段的劃分分為若幹單位(wèi)工(gōng)程;長隧道每座可作為一(yī)個單位工程;同一標段的若幹中、短隧道可合(hé)並(bìng)為一個單位工程,然後加權平均進行匯總。隧道的分(fèn)部工程按照結構部位、施工的特點及任務劃分,一般包括隧(suì)道總體、洞身(shēn)開挖、支護、防(fáng)排水係統、二次襯砌、明(míng)洞、洞(dòng)口(kǒu)、路基路麵、以及通風、照明附屬設施等。其中錨噴初次(cì)襯砌、模築混凝~--次(cì)襯砌的施工相對獨立,工序不搭接,因此宜分(fèn)開作為獨立的分部工程(chéng)。由於(yú)隧道透水(shuǐ)對安全運營和(hé)隧道結構都具有較大(dà)的危害,隧(suì)道的(de)防排水問題受到越來越多的關(guān)注(zhù),故為保證工程質量,宜單獨列為分部工程進行質(zhì)量檢驗控製。洞口以外的排水工程可(kě)列入洞口工(gōng)程,也可以歸人整個隧道的(de)防(fáng)排(pái)水係統(tǒng)中。高等(děng)級公(gōng)路的長大隧道常設有通風、照明、供配電、監控報警係統等附屬設施(shī),應按照其安裝施工及功能等特(tè)點劃分(fèn)為獨(dú)立(lì)的分部工程,參照相關專業的技(jì)術規範製定質量檢驗控製(zhì)標準,進行質(zhì)量控製。洞口工程包括洞口的開挖、洞門翼牆的砌築等分項工程(chéng),可按照路基土石方、擋土牆工程的標準進行質量控製(zhì)。明洞現澆混凝土工程可按照橋(qiáo)梁工程(chéng)中混凝土澆築的標準進行質控。
根據(jù)公路隧道的結(jié)構特點和運營、養護的要(yào)求(qiú),隧(suì)道的各分部(bù)工程中,洞身開挖、支護(hù)、防排水、襯砌宜列為主要工程,對其質量應嚴格控製,以確保隧道的運營安全與結構性能和使用壽命。在(zài)質量評定評分時,對這部分應賦予較高(gāo)的權值。
3.隧道開挖質(zhì)量控製
與水(shuǐ)工、鐵(tiě)路隧道相比,公路隧道的斷麵較大,對圍岩的擾動大,其(qí)輪廓對圍岩塊體的不利切割多;且為了滿足公路建築界限的要求,公路隧道多采用扁平的斷麵型式,使得拱頂圍岩處於不利的應力狀(zhuàng)態。因(yīn)此,公路(lù)隧道的開挖(wā)施工不利因素多,難度(dù)大,應加(jiā)強質(zhì)量控製。開挖施工的質量好壞直接影響著隧道的穩定和工程造價:如果開挖表麵不平整將導致(zhì)局部圍岩應力集中,並且影響防水層和襯砌施工,形(xíng)成存水的空洞(dòng);如發生較多的超挖,則會增加出渣量和回填工程數量;如發生欠挖,則會(huì)影(yǐng)響隧道淨(jìng)空或(huò)減小(xiǎo)襯砌(qì)厚度造成隱患。
對於隧道(dào)開挖質量的控製,一般包(bāo)括開挖斷麵(miàn)規整程度和斷麵尺寸及超欠挖(wā)控製兩個方麵。隧道開挖斷麵的(de)尺寸要符合設計(jì)的要求,在圍岩鬆軟且地壓力(lì)較大的情況下,圍岩變形較大,應根據(jù)計算及實測施工數據(jù)留足預留變形量及支撐沉落(luò)量,防(fáng)止出(chū)現淨空不夠的現象。根據圍岩類(lèi)型選擇合適的斷麵開挖方法和施IT_藝,一般常用的施工(gōng)方(fāng)法為鑽爆法。對於硬岩宜采用光麵爆破,軟岩采用預裂爆破。采用半斷麵開挖方法時,下半斷麵開挖厚度及用藥量要嚴格控製,減小擾(rǎo)動,防止拱部圍岩失(shī)穩。對於開挖輪廓麵的規整度采用目(mù)測方法進(jìn)行檢驗:岩麵上不應存在明顯的爆破裂(liè)縫,周邊(biān)炮眼痕跡分布均勻、保存率應滿足:硬(yìng)岩≥80%;中硬岩≥70%;軟岩≥50%;兩茬(chá)炮的銜接台階形誤差不大於(yú)15cm;爆破石渣的破碎程度與裝渣機械相適應。超欠挖的控製通過實測施行,《公路工程質量檢驗評定標準》根據圍岩的情況和部位確定了不(bú)同的(de)規定值及允許偏差。超欠挖的測定除用尺(chǐ)量外,還可通過比較實(shí)際出渣量與設計出渣量、實際襯砌混凝土(tǔ)量與設計襯砌量(liàng)的方(fāng)法測定。隧道(dào)激光斷麵儀可快速精確地測定隧道(dào)開挖的實際斷麵(miàn),並與設計(jì)斷麵放在同一極坐標下進行比較,從而得(dé)出隧道超欠挖的詳細資料,及時(shí)指導施工。這一方法近年來已經在公路(lù)隧道施工中開始應用。此外,還可利用二次襯砌的模板為參照量測開挖斷麵,或用坐標法(fǎ)及三(sān)維近(jìn)景攝(shè)影法進行量測,但操作計算複雜,實用性差。需要指(zhǐ)出的是,隧道的開挖質量(liàng)檢測不是僅對某一斷麵進行檢測評價,而是(shì)在一個長度(dù)段內連續測量若幹等距的斷麵,對所有實測數據綜合計算分析,最後得出該(gāi)段的開挖質量檢測結(jié)果.
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