摘要:本文在研究中以高速铁路隧道施工为核心,列举工程案例,分析高速铁路隧道施工技术,提出有效的质量控制措施,完善质量保证体系,提高高速铁路隧道施工的综合质量水平,并为相关研究人员提供一定的借鉴和帮助。
关键词:高速铁路隧道工程;施工技术;质量控制
我国大多数高速铁路隧道工程处于山区,施工空间有所限制,很容易受到外界环境的干扰,增加施工难度,这就凸显出高速铁路隧道施工质量控制的重要性。由于高速铁路隧道工程以半封闭式施工模式为主,施工条件比较差,很容易引发安全事故,再加上隐蔽工程数量较多,施工质量控制难度大,通过对施工技术的分析,有利于质量控制,消除安全隐患和质量隐患,保证工程质量。对此,在高速铁路隧道施工中,要结合工程概况,优化施工工艺和施工技术,加强高速铁路隧道施工质量控制,规避施工风险,进而有利于高速铁路隧道工程综合效益最大化实现。在这样的环境背景下,探究高速铁路隧道施工技术与质量控制措施具有非常重要的现实意义。
一、工程概况
新凤凰山隧道工程线路全长为2999m,设计进口里程为DK23+969,出口里程为DK26+968。隧道进口段位置的地质表层为粉质粘土,粗角砾,稍湿,中密;下方为石英闪长岩和凝灰岩,岩质坚硬,岩体破碎;洞口位置局部发育较裂隙,以石英闪长岩和粉质粘土填充为主,地下水主要是基岩裂隙水,不发育;洞身位置主要为凝灰岩,弱风化,岩质坚硬,岩体完整。
二、高速铁路隧道施工技术
(一)隧道测量
在隧道平面控制测量中,要根据隧道长度、平面形状、线路情况和辅助坑道位置等地形地貌特征,运用GPS测量、导线测量和三角形网测量的方式,保证测量效果。在高程控制测量中,选择水准测量和三角高程测量方法,进而保证测量结果的准确性;在洞外控制测量中,结合洞外允许横向、实际布网情况以及高层贯通中误差,确定洞外控制测量精度,在洞外控制网布设中,导线和三角形控制网需要沿着两个洞口连接方向设置多边形组合图形,进而构成闭合检核条件,将控制点设置在视野开阔,土质坚硬的地方,视线要超过障碍物一米以上,洞口附近水准点要和隧道洞口等高,使得各个控制点间可以达到通视;在洞内控制测量中,要以导线控制测量法为主,从测量设计确定的洞外联系边引入,运用水准测量方法进行洞内高程控制测量,往返观测,每隔200米设置一对观测高程控制点,洞内平面控制测量完成后,要根据测量结果及时纠正施工中线。
(二)洞口施工
在隧道洞口段施工中,通过对地质条件和施工安全等因素的分析,决定采用台阶法进行长台阶施工。进洞前必须做好超前支护,特别是在洞口段要加强初期支护,使其形成封闭结构,便于衬砌施工的开展。同时施工中要加强对洞口段的监控量测,提高量测频率,在洞口段受到偏压的情况下,在开挖之前必须按照设计要求完成洞门结构和回填施工。由于洞口段地表坡度平缓,施工中可以选择地表锚杆施工法,在施工前施工人员要清除掉表面的植被,夯实基础,刨除危石,根据设计要求进行锚杆布置孔位,并垂直向下进行,钻孔成孔后要及时灌浆,把灌浆管直接插到孔底,且在锚杆安装前要对锚杆进行除锈矫直处理,保证锚杆插入深度符合要求。在洞门施工中,要合理控制洞门端墙、翼墙、挡护墙中的反滤层、泄水孔和变形缝设计,使其满足工程质量要求,保证泄水口排水通畅,其中洞门拱墙必须和洞内拱墙衬砌同步施工,使其连成整体。
(三)全断面法开挖
全断面法主要应用在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩中,若为Ⅴ、Ⅳ级围岩,需要采用超前预加固措施,保证开挖工作面维持稳定状态后,方可采用全断面法施工。如图1所示,为全断面法的施工工序示意图。
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图1 全断面法的施工工序示意图
1-开挖;Ⅰ-初期支护;2-检底;Ⅱ-铺底混凝土;Ⅲ-拱墙混凝土
在全断面法开挖中,要合理控制一次性起爆所需的炸药量,控制爆破振动对周边围岩的影响,并运用大型施工机械进行辅助施工,施工设备配套使用,提高机械设备使用效率。针对Ⅰ、Ⅱ级围岩开挖中,循环进尺要控制在3.5m以内;针对Ⅲ级围岩开挖中,循环进尺要控制在3m以内;Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖中,要保证开挖工作面状态稳定后,运用全断面法进行开挖,其循环进尺要控制在2m以内。
三、高速铁路隧道施工质量控制措施
通过建立质量保证体系,强化质量管理,制定质量管理目标,键全质量管理机构和制度,严格执行质量标准,采取有效的质量控制措施,来保证工程能够高速、优质建成。
(一)建立质量保证体系
构建以项目经理为首的质量保证体系,技术负责人具体负责工程质量的全面管理,施工方案的评审,对本工程施工全过程的质量进行有效的指导、监督和控制。质检员负责日常工作。
(二)建立质量责任制
项目部建立“横向到边,纵向到底,控制有效”的自检体系,各分段施工员要对本段的施工质量负责;各分队负责人对分队的施工质量负责;项目经理部的各个部门对全线工程的各分管项目质量负责,做到层层负责,层层落实,确保质量管理体系运行。
(三)建立质量管理制度
在项目经理部下设工程质检部,各个施工队各设质检组,配专职质量检查员,各施工段还设兼职质检员,形成一个三级质量管理网络。
1.技术质量交底制度
根据施工图、施工规范、质量控制标准和要求、检查验收内容进行技术质量交底,使全体施工人员掌握设计要求、操作规程、质量标准、检测项目和指标,保证每道工序质量和手续、数据的齐全。
2.材料检验制度
原材料、构件、半成品均需有供货单位提供的质保书或试验报告,各种材料进入现场,试验员均应按有关规范进行抽检测试并做好记录及验收手续,无质保单或抽检不合格的材料,严禁使用。
3.质量否决制度
忽视质量、不按操作规程和施工方案施工,将会引起对工程质量的不良影响,质检部门有权责令其停工或返工,并将事故情况及时上报项目部或上一级公司质量主管部门,采取措施。
4.质量检查验收制度
各道工序的检查验收,质检员需提供上道工序所有的技术资料,做好文字记录,签证手续要齐全、清晰。
(四)成品保护措施
定期对管理及施工人员进行成品保护意识教育,提高员工自觉保护成品质量意识的能力。项目负责人经常进行成品保护检查,发现被撞、损坏或污染要及时采取措施进行纠正处理,追究责任人的责任,给予处罚。编制施工现场管理和成品保护管理办法,合理安排施工顺序,凡下道工序对上道工序可能产生损伤或造成污染时,要对上道工序采取保护措施,若造成成品损伤或污染的要及时处理或清除。在成品或半成品区域进行施工或装卸作业时,要派专人指挥和管理,防止被撞伤或刮伤成品。施工现场使用的水泥等物资能入库的要及时入库,不能入库的进行遮盖、支垫,防止被日晒、雨淋和受潮、受污染。
结束语:
综上所述,在高速铁路隧道施工中,要优化施工工艺和施工技术,加强施工质量控制,建立质量保证体系,建立质量责任制,建立质量管理制度,做好成品保护,提高高速铁路隧道施工质量水平。
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