铁路隧道施工质量监理分析与探讨

发表时间:2020/9/15   来源:《工程管理前沿》2020年第14期   作者:邬世强
[导读] 隧道是修建在地下或水下或者在山体中,铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。
        邬世强
        身份证:51078119751214****
        摘要:隧道是修建在地下或水下或者在山体中,铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类。为缩短距离和避免大坡道而从山岭或丘陵下穿越的称为山岭隧道;为穿越河流或海峡而从河下或海底通过的称为水下隧道;为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的称为城市隧道。这三类隧道中修建最多的是山岭隧道。铁路隧道是专供火车运输行驶的通道。铁路穿越山岭地区时,由于牵引能力有限和最大限坡要求(小于24%) ,需要克服高程障碍。开挖隧道穿越山岭是一种合理的选择,其作用是缩短线路减小坡度改善运营条件、提高牵引能力。铁路隧道施工是现代铁路交通发展中时常面临的问题,为了能更有效快速的提升我国铁路交通的发展速度,提升隧道施工质量,降低隧道安全事故发生是关键。隧道施工时一项复杂且难度较高的工作,在施工过程中会涉及较多的施工技术,每一项施工步骤都需要施工人员格外重视,而监理单位要对施工进程起到监督作用,加强对施工工序的检查,及时发现施工过程的存在的问题,并及时指出不完善部分,及时补救,以免不安全因素影响整个施工工程,由此来确保施工质量,因此监理单位必须了解监理关键点,这样才能确保施工质量。
        关键词:铁路隧道;施工质量;监理;措施
        在隧道项目建设过程中,隧道工程施工工作是不可忽视的重要部分,所以必须对隧道工程施工质量形成高度关注。在对铁路隧道工程进行施工监理时,最重要的问题就是工程的质量控制。在施工伊始,对于工程的质量的管理方面要严格,达到相关质量标准,这铁路隧道在开始使用的时候才能保证没有安全隐患,人民的生命安全才能得到保障,我国的铁路运输才能持续性的发展。但是,因为实际隧道施工建设过程中,不仅面临着恶劣的施工环境,而且再加上较大的施工量,一定程度上都会影响到项目的施工质量。本文主要讲述了对于铁路施工质量有影响的一些因素,监理控制要点,如何的进行质量的的管理,从而能够让铁路隧道工程的质量获得提高,让铁路业发展能顺利前进,具有重要的现实意义。
        一、质量监理控制流程
        质量监理控制即对隧道施工作业进行严格的、有序的质量管控,进而推动整个作业过程科学化、高效化。具体而言,即对从施工前期的一系列准备作业到施工结束后的检查工作等进行全程计划性的质量把握,其突出特点在于管理与控制。并且,监理的另一特点即科学能动性,具体而言,由于隧道施工作业往往伴随着因隧道施工的复杂性而产生的计划变更,监理作业需根据具体施工作出针对性修改,以此持续性地推动施工作业的质量和效率。隧道施工的质量监理必须以隧道施工为依据进行流程性的作业计划。
        二、正确处理施工单位和监理部门的关系
        要严格落实相关部门的制度规定和严格执行。要好好处理施工部门和监理部门的冲突,要把施工部门当做整个系统的主体,两者之间既有矛盾,也是统一的。施工部门可能会人文监理部门太严格,对于工程的效益有影响,监理部门又认为施工不够严谨,不达要求。冲突的产生是因为施工部门不看重质量,没有协调质量、效益、进度这三个方面。一般情况下,施工部门觉得进度可以,质量上问题就不大,效益也可以。监理部门对质量要求高,会拖延进度,效益也就不高。所以施工部门的首要考虑的就是进度,如果是在防水工作中,有一个部分没涉及好,或者防水板出现问题,就是在高压力的水流之下,发生渗透,使用之后又不好处理。如果是出现质量问题,是需要再次修补,进行返工的,这样对于人力财力物力方面都会浪费,真正的拖延进度。在交接完成之后,还有保证质量的环节,如果有一些质量问题又要进行修改,很多问题是基础性的,处理非常麻烦,或者没有办法处理。所以在施工过程中,监理人员要和架子队进行沟通,让架子队理解这其中的关系。质量要得到保证必须靠施工部门,它承担质量方面的主要责任,监理部门只是一部分责任,劳动人员不承担责任。工程质量人人关联。施工部门上看,监理人员承担了一部分的质量责任,所以两者不是对立的,是配合的。
        三、隧道工程施工质量关键点
        根据相关铁路隧道建设的标准准则,把握隧道工程建设的关键点。对于工程的设计图要严格检查,勘察需要埋线、处理积水、铺设管道、放置缆线等材料的地方。以往有因为施工单位不重视测量工作,使得洞口位置不对,发生偏离的现象,要提起对于测量工作的重视。在开挖洞时,要检测周围的岩层,按照规定步骤去开发。在开挖初期,需要有支架保护,要注意支架是否安全,不能背部没有支撑。进行排水工作时,要合理的选取位置,对排水管进行检查,检测充气是否完善、井、孔是否处理好。钢筋网的型号、距离、怎样连接、数量等方面要事前预备好。使用的混凝土进行标号,并且要实际检查,了解在使用中的温度、振捣、 浇筑等情况、还要处理好洞底部的淤泥等杂物。对于厚度进行测量,处理一些变形缝等。此外,应做好隧道施工高地温、岩爆的监控,以及隐蔽工程的验收工作。为了保证隧道施工中仰拱及二衬混凝土质量,需要控制原材料的质量和混凝土拌合质量,拌制混凝土前应严格测定粗细骨料的含水率。采用插入式振动器振捣混凝土时,其移动间距不大于振捣器作用半径的 1.5 倍,完成之后应该竖向拔出,不能平拖,如果发现混凝土不紧实需要立即处理。隐蔽工程自己验收之后,要告诉相关部门,以书面的形式注明时间内容,基坑、基槽基本结构出来后,监理人员需要进行验槽工作,基础回填要按照图纸分层进行,避免发生较大的降沉,对于验收不合格的地方以通知单形式告知,改正之后才能进行后一环节。
        四、隧道施工质量监理控制要点
        (一).超前地质预报监控
        监理工程师应对超前地质预报方案进行审批,对超前地质预报过程进行旁站监理,对超前地质预报结果进行审核。重点对软弱围岩断层及断层影响带、含水构带、围岩级别变化的位置进行分析,为变更设计提供依据。
        (二).隧道爆破
        隧道爆破施工中应使用光面爆破技术,检查周边眼间距,不能太大,确保光面爆破效果;开挖断面尺寸要满足隧道设计要求,开挖轮廓按照设计预留变形量,预留大小可按照监控量测信息做出调整;在全断面法施工中要遵守一些规定,即围岩有良好自稳性,地下水出漏量小或没有出漏;如果使用台阶法施工,应保证台阶长度小于开挖隧道宽度的1.5倍,且在上台阶钢架施工中要控制下沉、变形等,在上台阶喷射混凝土的强度达到隧道设计强度的70%以后才开挖下台阶;如果使用环形开挖留核心土的施工方法,开挖环形进尺最好为0.5~1.0m,且核心土面积大于等于断面面积的0.5倍,在开外之后还要及时进行喷锚支护和钢架支撑安装施工,用钢筋连接相邻钢架,根据设计要求缩脚锚杆;如果围岩地质情况不佳,自稳时间较短,在开挖之前就要实施超前支护,在完成上台阶支护且混凝土强度为设计强度的70%之后开挖核心土、下台阶。


        (三).监控量测监控
        监理工程师要督促落实“三测制度”,全程旁站并确认施工单位监控量测点埋设要求的的符合性、数据采集的真实性、回归分析的及时性,将每日的监控量测工作纳入监理日记。
        (四).施工安全步距监控
        监理工程师要督促施工单位严格执行隧道施工布长关系制度。当发现步长关系超标时,坚决下发监理指令停止挖掘,并及时采取加快仰拱、二衬施工、增加施工人员等措施予以纠正。
        (五).隧道洞口施工监理
        隧道施工的基础工程就是隧道洞口开挖,施工工作主要包括边仰坡护砌施工、洞外土石方开挖、隧道截水沟修砌施工、洞口施工以及明洞修筑等施工工程,而在进行这些施工时为了能保证施工有序开展,确保施工安全需要在施工中注意:由于在开挖环节需要钻孔操作,因此要对钻眼人员进行严格的班前安全教育,确保施工操作规范,避免造成人员伤害,其次要检查开挖状态是否安全,重点检查支护、顶板以及两帮是否牢固,一旦发现周边游松动的迹象立刻加固或者清除。在施工电钻过程中也要及时对器具进行检查,及时进行维修养护,不合格及时更换。在碴堆进行钻孔时,要注意石碴粉的方向,避免飞溅伤人。最后是涉及爆破工作时,所有人员都应当提前撤离,避免受到石头、有害气体以及震动的危害,保证其安全距离独头坑道不小于200米,上下不小于100米,双线上半断面不小于400米。
        (六).仰拱及仰拱回填质量监理控制要点
        仰拱施工时,监理方首先应检查底标高是否满足要求,以保证仰拱厚度,仰拱中有钢架的,按设计要求连接牢固,闭合成环,保证隧道安全;仰拱混凝土浇筑前,应要求施工人员清除积水、杂物、浮渣等,严禁片石侵入仰拱断面。仰拱回填混凝土浇筑必须使用模板,混凝土应振捣密实,仰拱施工缝和变形缝处应按设计要求进行防水处理,仰拱回填施工时,要注意按设计预埋横向排水管。
        (七).防水层质量监理控制要点
        防水层(隔离层)明洞防排层在墙、拱外摸拆除后立即作,暗洞在初期支护变形稳定后,二次衬砌前作。防水卷材,粘接或焊接材料必须取样检验,符合设计要求。防水层铺设前应对喷射砼表面进行检查。喷射砼表面不得有锚杆或钢筋头外露,对凸凹不平部位修凿,喷补。防水层的施工方法,搭接(或焊接)长度,方式均应符合设计、规范要求。在二次衬砌前应对防水层作外观检查和破坏性检查。外观检查检查密贴性,有无破损、断裂,锚固点的牢固性,搭接是否有假接和漏接。破坏性检查检查搭接缝是否密实,有无漏接及空洞。防水层属隐蔽工程,必须认真做好的质检、作好记录。
        (八).隧道防排水施工监理控制要点
        隧道施工还有一项重要的施工步骤,那就是防排水施工,这是隧道施工中关键的一步,也是确保施工人员安全的重要一步。在防排水施工中,要严格审批施工单位防水和排水施工方案,重点检查排水沟的断面尺寸,保证宽度和深度符合设计要求,需要将防、排、堵三种技术相结合,在充分了解相关施工情况之后,按照因地制宜的原则,实现隧道底部不涌水、不漏水、不积水的目的,而在这个过程中,还需要确保相关施工能正常运行,且不影响其它施工进度,例如电缆表槽底面紧靠水沟侧,边墙要预留泄水槽,对洞内或者洞外的排水也要符合施工要求,不得出现积水状况。在这个过程中要始终坚持因地制宜的原则,要保护地下水环境不受影响,不破坏原本自然状态,如果在施工阶段会影响到地下水源,可以采用地层注浆的方法进行堵水,这样就可以实现合理水源、全面封堵岩层中的裂缝以及堵塞水的效果,这样还能充分实现减少用水量的目的,与此同时还能降低地下水大量泄露事故的发生,保证隧道施工安全。
        (九).施工质量监理控制
        监理人员的重要职责是控制隧道施工质量,可以通过目测评定隧道开挖断面的规整度,针对超挖和欠挖现象要坚持尽量减少和严格控制的原则,提高测定超挖量、欠挖量的频率,严格控制回填和补挖质量。针对锚喷支护,监理人员应通过抽检的方式保证原材料质量过关,包括锚杆、碎石、砂子、水泥等,且按要求设计混凝土和砂浆的配合比。在钻孔之前要求承包方按要求定出孔位,用红漆做好标记,监理人员检查之后才能钻孔。该环节的监理控制以钻孔深度、孔径为主,前文已经做过分析,保持孔深适宜是确保锚杆锚固施工质量的前提。监理人员要求承包方量测每一个钻孔的深度,自己按规范抽检,确认合格之后才能实施锚杆施工;钻好孔之后也要督促承包方通过高压水洗净孔眼,如果向下钻孔,要通过高压风把孔内积水排干净;如果承包方安装锚杆300根,监理人员至少要随机抽样3根(一组)检测锚杆的抗拔力;实施全过程旁站监督,针对钻孔上仰尤其是垂直向上的锚杆孔注满砂浆的程度进行检测,保障锚固施工质量。
        (十).控制施工的环境
        1.检测环境中的温度能否进行混凝土浇筑工作,相关运输方面是否能满足要求,洞内是否事前做好除尘通风等工作。
        2.验收环节格外注意。不能只是简单的验收而不进行检查,在检查的过程中,需要有几个方面的人员同时进行,确保公平公开,一旦发现质量方面的问题,就要严肃处理。找到问题发生的原因,制定解决的方案措施。
        3.对于施工过程中每个环节步骤要提前想到,相关人员进行交流,然后落实。
        五、结语
        铁路隧道工程施工自身的复杂属性决定了其本身监理工作的专业性,即在其具体的监理工作中,无论是施工材料还是施工图纸、具体的作业方式方法等的细小偏差,均会对整个施工作业的质量造成不同程度的影响。因此,隧道施工监理工作必须按照一定标准进行检查验收,把握每个重要的环节,努力的完成监理的相关任务,控制工程的质量,贡献自己的价值。
        参考文献:
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