中铁21局集团第四工程有限公司 陕西省西安市 710000
摘要:随着我国高速铁路建设技术的成熟,高铁隧道的建设逐渐增多,隧道工程是一个高风险的工程,如何在符合高铁标准的前提下保证隧道施工的质量、进度和安全,同时合理降低成本,改善施工水平,提高同行业公司的效率和竞争能力,已成为当务之急,成为建筑公司当前必须解决的问题。本文介绍了高速铁路隧道的建设和成本控制。
关键词:高铁隧道;施工;成本控制
引言
随着我国高铁的飞速发展,对高铁的大规模投资为我国建筑公司的发展创造了巨大的市场空间,同时也提供了机遇和考验。由于高铁建设具有高起点,高标准和高要求的特点,因此建筑公司在建造高速铁路时面临效率低下的成本管理问题。特别是在高风险的高速铁路隧道施工中,必须保证施工质量和安全,通过有效的管理降低施工成本,实现管理双赢的目标。本文主要探讨了高速隧道的建设和成本控制。
1高铁隧道工程的施工特点
大多数高铁隧道施工现场的地质结构复杂,山脉,河流较多,施工难度很大。在施工过程中,施工中存在许多困难,在施工操作和施工阶段要考虑很多事情,因此,高铁隧道的施工过程具有以下特点:首先,高铁隧道本身是一个特殊的隐蔽工程,而对建筑工作面的隐藏则是工程机械工作的主题。高铁隧道工程受许多地形和空间限制,例如施工安全性,施工进度计划,技术施工要求等,工作环境始终处于朦胧状态,需要沿着隧道延伸路径连续进行调查。隧道建设成本增加,工期延长,但在设计施工过程中提高了灾害管理能力。其次,高速铁路隧道工程的施工精度较高。高速铁路机车具有特殊的工作性能。在实际的行驶过程中,空气扰动增加,隧道内壁上应力的方向和大小变得更加复杂。由于岩石灾害对施工过程的影响,施工技术水平受到限制,施工质量控制工作更加复杂。
2创新对隧道项目成本的影响
2.1工艺创新
传统的隧道开挖爆破技术存在诸如炸药能量消耗低,有毒气体大以及隧道内粉尘浓度高等问题,不利于隧道的发展。隧道工人的身心健康。水力爆破可以很好地解决上述问题,水力爆破利用了水的不可压缩性,爆炸的能量被水无损地转移到周围的岩石上,这种无应力损失的应力波,由围岩碎裂和炸药爆炸产生的水楔效应进一步促进了围岩碎裂,水可以起到雾化和降尘的作用。基于爆破孔数量,爆破深度,爆破孔分布和起爆顺序的水力爆破设计与现有爆破基本相同,只是改变了负荷量和每个爆破孔的结构,以减轻负荷。水力喷砂的应用可以有效提高喷砂孔的利用率和保留率。爆破后,围岩表面呈圆形且光滑,围岩表面无碎石或明显裂缝,且未发生泊车现象。与在其他围岩上进行常规爆破相比,每个周期的图像可以增加0.1至0.2 m,炸药的消耗可以减少10%至20%。同时,它可以减弱空气冲击波的作用力,并减少空气中有害气体和烟雾的含量。与常规喷砂相比,可在35-45分钟内将有害气体强制降低到警报值。通过轻柔的水力喷砂处理,通风时间可减少到大约10分钟,缩短了周期时间,节省了通风和电费,爆炸的大小减小了,从而缩短了投掷距离。并且机械地从孔中除去炉渣的效率也得到了提高。因此,采用软水力爆破可以有效提高炸药的能源利用率,提高施工效率,改善施工环境,缩短工期,降低施工成本。
2.2 设备创新
目前,在全国高铁隧道的湿法喷涂施工中,使用了没有行走能力和延伸臂的小型湿法混凝土喷涂机。该设备价格便宜,使用简单且方便,但是喷雾效果差,这些小型湿式喷雾器需要更多的人配合,该工作由人来调节,手动喷雾器可在短距离内手动喷雾,喷雾范围小,不利于工作人员的健康,不适合连续操作和运输设备。因此,使用具有伸缩动臂和行走能力的湿式喷雾机械手更适合于高速大截面隧道的施工。
3过程控制对高铁隧道成本的影响
3.1 超挖
隧道超挖会增加喷射混凝土,防水板,钢筋和二衬混凝土的消耗,造成隧道超挖的原因有很多,例如,施工工艺的问题,现场组织的问题,以及人为原因等。当前,已经有非常成熟的隧道开挖技术,例如光爆破之所以会出现隧道超挖的现象,最主要的因素,还是人为因素,如果相关的工作人员有非常强的责任心,就不会没有按照技术要求去钻眼和装药,必须严格遵守开挖的技术要求,并进行相应的加注和施工。根据人为因素对开挖要求进行合理的调整,并根据岩石条件进行优化,优化包括过度钻井补偿和惩罚系统在内的爆破计划,其中包括施工人员和现场管理人员。
3.2 回弹率高
喷射混凝土的高回弹率不仅导致原材料浪费,降低了施工效率,而且还增加了材料成本。影响喷射混凝土回弹率的主要因素是喷射距离,喷射角度,材料和工人控制。尝试使喷嘴垂直于岩石表面,使两者之间的距离保持在(1±0.2)m,将初始喷雾厚度控制在4 cm,优化喷射混凝土的混合比以获得最佳附着力,并且当然要加强 培训施工人员,提高施工人员的质量意识,严格遵守招供操作,可以有效降低混凝土的回弹率,降低成本,同时提高效率,缩短周期。
3.3 混凝土养护不到位
高铁对隧道的二衬混凝土的强度有很高的要求,并且存在一个普遍的问题,即在当前施工时维护过程不足。因此,在不容易维护的地方,极有可能出现收缩裂纹或表面裂纹。这不仅损害了隧道工程的质量安全,而且在需要它的高速铁路隧道中也是不可接受的,维修成本成倍增加。
3.4 防水处理不到位
隧道的防水排水施工非常重要。隧道的气密性不符合要求,非常容易出现质量问题,例如拱顶漏水,排水管损坏和堵塞,反弧喷水等。这对隧道交通的整体质量和运营有很大影响,维护成本高且效果不佳。造成上述现象的主要原因是防水搭接不牢固,如果有扭结,空气进入,焊接搭接不防水,排水管保护不到位,密封层被划伤等。
3.5 二衬脱空
当在混凝土重量的影响下,二衬拱顶浇筑时,轻微的疏忽会导致涂料凹痕。衬管凹陷的原因有很多,总之,产生空隙的原因是:密封板松动不严密。如果初始支撑土不光滑,混凝土的流动性差,振动不紧密,泵送压力不足或二衬背后空洞一出现(例如角度偏移),则必须进行灌浆处理,如果表面很大,必须切掉部分或全部的二衬,那么成本和施工时间的增加是无法估计的[5]。上面提到的问题很可能在施工开始和后期问题的纠正中集中出现,并且当材料损失增加时,修复需要大量资金。在施工过程中,我们严格遵循三大检查制度,严格按照施工计划进行,加强现场人员管理以及提高工人的质量意识,这样有利于确保质量的同时降低成本。这是实现“增加收入,减少支出,提高质量和效率”的精细化成本管理方法。
结束语
高铁隧道的成本管理比较多样化,必须充分考虑各种因素。除了引进先进的技术和设备以及加强隧道工地的质量控制以减少本文中讨论的成本外,还需建立了项目人员责任制,为了确保责任到位,预算责任成本,就需定期分析经济活动,提高团队技能,提高人机效率以及实施激励和评估机制,我国目前正在积极建设高速铁路,我们以质量和安全为原则,不断总结施工过程中的经验,降低成本,保证项目运营的经济效益。
参考文献:
[1]欧阳磊.高铁隧道施工与成本控制的探讨[J].科技创新导报,2019,16(2):28-29.DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2019.02.028.
[2]陶婷.高铁隧道施工与成本控制的探讨[J].建筑工程技术与设计,2019,(36):1986.DOI:10.12159/j.issn.2095-6630.2019.36.1950.