隧道工程施工的工序质量控制
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摘要：我国社会经济的发展带动了各行各业的大力发展，交通运输业也得到了快速的发展，人们生活水平不断提高，对交通运输业的要求也在不断提高。我国复杂的地质环境，影响隧道施工的因素有很多，给隧道施工带来了重大难题。因此，文章将主要分析隧道工程施工关键技术及质量控制方法，以促进我国交通运输业的发展。
1隧道开挖作业质量控制
（1）隧道首先需要进行地质结构探测，根据围岩级别制定不同的施工方案、人员设备投入和施工材料，从而进行专业化、机械化的施工。（2）合理地选择周边眼间距，周边眼宜采用较小直径的药卷并严格控制药的用量，用药量随炮眼的长度分布均匀。为使周边爆破时出现临空面（在开挖断面的中部稍靠下方布置掏槽眼，易使底部岩石爆碎还可减少飞石），一般利用毫秒雷管微差顺序进行起爆。周围辅助眼应垂直于开挖面并均匀分布在周边眼和掏槽眼之间，以使爆破后的石块大小便于装渣运输。（3）在钻眼爆破作业中，还必须重视炮眼的堵塞，施工单位采购炮泥机专利产品，大大改善了爆破效果和隧道作业环境。（4）每轮的爆破完成后，借助各类分析仪，及时的分析爆破结果，由分析数据来更改炮眼布局和药量，从而保证周边眼的完整保存率。硬岩至少大于80%，中硬岩至少大于60％。另外，还需要尽量提高爆破轮廓的圆顺度，避免超挖和欠挖现象的发生。
2隧道初期支护
2.1钢支撑施工质量控制
（1）钢拱架质量从加工就要严格控制，例如，在隧道洞外加工时，严格控制钢架的轴线及尺寸，放样比例达到1∶1。（2）加工后的钢拱架需进行试拼工作，拼装偏差在范围内（扭曲偏差：±3cm，翘曲偏差：±2cm），查看有无扭曲与翘曲现象出现。（3）钢拱架在安装时首先清除拱脚虚渣，确保坚实岩面，钢拱架紧贴围岩的同时要与锚杆焊接，以保证钢拱架的总体牢固。（4）钢拱架拱脚需按照规定打设的锁脚锚杆（一般直径为22mm，长度不小于4m），对特殊地质应增加打设锚杆数量，对于下半部开挖时，及时作落底接长和封闭成环处理。（5）钢拱架焊接时除要与锁脚锚杆焊接一起外，还需与早强砂浆锚杆、纵向连接筋焊接在一起，增强钢架的整体牢固性。（6）钢支撑连接板必须采用高强螺栓连接且将两个连接板满焊在一起，用高强螺栓力矩扳手检查高强螺栓是否拧紧。
2.2钢筋网挂设的质量控制
（1）初喷砼4cm后挂设钢筋网，钢筋网的保护层厚度应大于2cm。（2）围岩为砂层时，需要沿开挖面先加铺一层钢筋网，使其环向受力压紧后再喷射砼。（3）钢筋网的铺设应该随着岩面的起伏进行调整，保证与受喷岩面的间隙一般小于3cm。（4）喷射砼时合理调整喷射角度，喷射砼管头至受喷面的距离应适当减小，4cm的钢筋网保护层厚度必须保证。（5）喷射过程中如果出现钢筋网卡住脱落的碎石或混凝土等情形时，应先停止喷射，处理清除后再继续作业。（6）钢筋网片应与锚杆、钢拱架焊接牢固，网片搭接长度不得少于20cm。
2.3锚杆质量控制
2.3.1砂浆锚杆施工注意事项
（1）注浆前先检查孔位、孔深是否符合要求，钻孔内积水和岩碴用高压风吹干净。注浆时将注浆管插入距孔底5~10cm处，随注随拔，其中灌浆压力要求小于0.4MPa；（2）注浆后应及时插入锚杆杆体，注浆必须饱满，不满时应及时补注；（3）安装垫板和紧固螺帽要在水泥浆体的强度达到10Mpa后进行，垫板应与喷层面紧贴；（4）注浆后的钢筋网需要与杆体焊接相连，或用锚垫板和螺母做固定处理；（5）当锚杆为钢支撑锁脚锚杆时，需将其斜向下打入且焊接到钢支撑上。
2.3.2中空注浆锚杆施工注意事项
（1）锚杆孔位按照设计图纸要求布设完成后，利用凿岩台车进行钻孔，成孔后应采用高压风进行清孔，清除干净孔内碎石、泥土；（2）施工时应注意排气问题，待排气孔出浆后，方可停止注浆；（3）为防止串浆可采取跳打施工，即先施工奇数孔序，再施工偶数孔序；（4）注浆过程中出现大量漏浆时，宜采用间歇注浆、低压、限量、限流或浓浆的注浆原则进行处理。
2.4超前小导管质量控制
（1）注浆时采用根据分布从下向上开始注浆，注浆过程中如发现有跑浆或串浆情况出现时，宜采用间隔注入的方式注浆。工作完成后，应及时将注浆管口封堵严密，防止管内未凝固的浆液流出管外；（2）应根据实际地质条件合理调整注浆压力，注浆完成后及时查看注浆效果，对注浆不彻底的部位进行补强。须及时查看浆体凝固情况，待达到强度后再进行开挖作业。
3喷射混凝土质量控制
（1）喷射作业前需要提前将喷射面可能会下落的浮石等杂物清除干净，确保喷射工作安全且更易使砼与围岩成为一体；（2）喷射作业前还需要对喷射面做净空检查，检查中线及高程是否符合要求，在确保断面不存在欠挖的情况时才可以开始进行喷射作业；（3）喷射过程中应合理调节喷射砼的喷射速度，最合理的角度为喷射嘴与喷射面成为直角，当喷射角为斜角时会对已喷射的砼造成损伤，易出现回弹和剥离现象；（4）喷射砼应自下而上、分区域进行。当岩面坑洼较大时，应先用砼将坑洼处喷射找平；（5）砼在凝结后的2h需及时对喷射面洒水养护，且养护时间不得少于14d，日均洒水量足以保证砼充分湿润即可。
4二次衬砌
4.1防水板的铺设、焊接质量控制
（1）在防水板铺设之前须对原初期支护面裸露的锚杆头、钢筋及凸起的砼块等尖硬物体进行清除，确保无尖硬物品刺破防水板。初期支护坑洼不平处须重新补喷、抹平；渗水严重位置须进行引排水处理；（2）防水板环向铺设时每环之间搭接宽度宜为10cm，防水板焊接采用专用爬焊机，双焊缝焊接，存在假焊、漏焊时须进行补焊，当防水板焊破、烤焦时应采用橡胶片或同种材质的塑料焊贴覆盖；（3）在初支面上固定土工布缓冲层时用钢钉加塑料垫圈，垂直钉于喷射砼表面，保持适量的松弛度，保证土工布缓冲层与喷射砼表面紧密在一起。
4.2止水带安装质量控制
小岭隧道施工过程中，优化了止水带施工工艺，位于环向施工缝、水平施工缝的止水带的安装相对较难，在埋设环向止水带时，采用的钢筋卡呈现扁回型，将钢筋卡把止水带包裹后固定在二次衬砌端模堵头板上，浇筑完成达到拆模强度后，将堵头板拆除后将止水带撬出并固定顺直，确保防水效果，达到防水目的。在埋设水平施工缝处的止水带时，同样采用间隔50cm设置几字型自制钢筋卡固定止水带，以防浇筑二次衬砌边墙砼时垂直下坠的砼压倒止水带，导致止水带失效，造成水平施工缝渗水。
4.3二次衬砌混凝土浇筑质量控制
（1）为了保证在二衬砼运送过程中不发生离析和浆体泄露，要求采用砼罐车运送，从而保证砼质量；（2）施工过程中，严格控制砼拌合出厂到进入泵车完成浇筑的时间，外部气温在25℃以下时不超过2h，超过25℃时不超过1.5h；（3）二衬砼浇筑前应对台车内的杂物进行彻底清理，对台车固定安装、预留孔洞、预埋件对照图纸进行核对，在符合设计要求后方可进行砼浇筑；（4）二衬砼浇筑时，严格控制砼浇筑落差，防止发生浇筑离析。要求落差不得超过2m，大于2m时须在二衬台车上开设专用砼浇筑工作窗口，从工作窗口内浇筑砼；（5）二衬砼采用泵车，从台车两侧水平对称、分层浇筑，均匀振捣，振捣棒不得损坏防水防水板；（6）待二衬砼强度达到2.5MPa时才可拆除模板，且二衬砼须持续养护7d。
5其他方面
5.1隧道施工的防尘与通风
公路隧道施工中，如开挖采用爆破施工，须进行湿试凿岩，爆破施工后应及时降低洞内粉尘浓度。压入式风机通风是改善洞内作业环境的重要举措，风机连接送风带，将洞外新鲜空气送到开挖掌子面，送风口距离开挖掌子面应小于15m。
5.2隧道施工供电
施工过程中须确保洞内用电设备正常工作，利用国家电网进行电源持续输入，并在洞外架设变压器，确保用电设备电压稳定。此外，隧道施工过程中配备一台功率为500kW的发电机组备用。线路的架设与各种电气的安装都应该遵守相关国家与政府规范，应满足“三级配电、二级漏电保护、一机一闸、一漏一箱”安全用电要求。
5.3隧道反坡排水系统
由于小岭隧道从出口开始施工，隧道设计坡度均为下坡，加之2016年济南夏季降雨量较往年有明显的增幅，因此，反坡排水成为制约施工的一大难题。施工中采用的系统排水方案如下所述：洞内每隔100m设一级泵站，依次向洞外排水。正常情况下，掌子面处利用电动潜水泵排水。对于沿途集水，在每级排水泵站处开挖一集水坑，用3kW水泵将水抽至泵站内，最后所有积水由最后一级泵站排出洞外。
6结语
隧道施工具有作业危险高、施工周期长的缺点，因此，开始施工前必须制定一套完善的隧道施工质量控制的关键技术施工方案，根据不同的施工方案，完善隧道施工质量控制的关键技术体系。作为一名合格的监理，应该努力做好施工过程中的一切验收工作，施工的各个环节都应重视质量把控工作，以确保隧道整体施工的质量控制，确保施工质量水平迈向新的境界。
参考文献
[1]徐坤.隧道施工质量控制的关键技术研究[D].成都：西南交通大学，2011.12（24）：110-112.
作者:马建杰 单位:山东省交通工程监理咨询有限公司
