论文部分内容阅读
【摘 要】 随着我国高速公路和地方高等级公路的建设，隧道工程进入高速发展的时期。在公路隧道建设过程中曾经出现一些问题，如高速公路的一些短隧道以及地方公路隧道不同程度存在一些病害或质量问题，以及特长隧道引道工程出现一些地质病害等。本文对公路隧道施工的质量控制进行了分析。
【关键词】 公路隧道施工；质量控制
一、加强公路隧道施工质量控制的意义
当前世界经济一体化趋向下，我国的社会经济呈现多元化开放性发展态势，公路交通作为保障国民经济发展的重要基础工程，其建设施工的质量管理成为开发过程中必须严格对待的环节。加强公路隧道工程施工质量监控，有利于保障公路隧道工程的安全性能，延长隧道工程的使用期限。
公路隧道开挖施工的质量控制影响着工程结构的安全性能和工程造价。针对工程施工的过程环节进行质量监控，及时采取应对策略进行处理维护，防止隧道工程在施工中出现岩壁结构形变位移或围岩崩塌冒顶病害发生，确保工程施工的安全，科学合理的进行有效质检管控，相对节约了施工费用，为实现工程进度及成本控制奠定了基础，有利于推动国民经济的更快发展。
二、公路隧道施工中常见的质量问题
1、开挖施工的问题
地下水、地质条件、施工方法、施工工艺、人力资源配置、机械配置、材料的选用，施工方案的制定等因素都会影响隧道的开挖。在隧道开挖过程中，通常很多施工单位对拱部的爆破情况都进行了很好的控制，在进行隧道开挖的时候也存在着严重欠挖的情况，对开挖的质量有很大的影响。
2、支护相关问题
支护结构的作用就是稳定开挖面，尽早支护围岩，减少和阻止围岩变形。对于完整性较好的岩质隧道，隧道开挖后可能不需要支护或少许的喷锚就能保持长期稳定。在深埋隧道中，支护结构能承受围岩卸载拱范围内的松弛荷载的作用；在浅埋软弱地层中，支护结构应能承受上方土柱的垂直压力。另外支护结构还应承受各在隧道施工中，初期支护的施作环境很差，施作时间要求较短，施作质量很难得到保证。但作为隧道支护结构其必须能保证在施工期间稳定且具有足够的承载力，不发生较大变形，在短期内不衬砌不会产生事故的能力。
3、防水问题
在隧道施工中，常见的质量问题就是防水问题，导致防水问题出现的原因是非常多的。其中，防水材料的质量不达标以及混凝土浇筑过程中出现防水材料被破壞的情况都是会导致防水施工质量问题的，因此，这样也给整个工程的质量留下隐患，在隧道工程施工过程中一定要非常重视。
三、公路隧道施工的质量控制技术措施
1、隧道开挖施工的质量控制
1）开挖断面规整程度控制
采用目测方法进行检验开挖轮廓面规整度。开挖施工时应根据围岩性质和类型进行优化选择隧道断面开挖方法和施工工艺，通常采用采用全断面、台阶式、侧壁导洞等技术，对于软性和硬性围岩分别采用预裂爆破及光面爆破技术开挖。断面开挖施工时要注意完善施工管理，严格钻孔间距、孔径和密度精确，严格爆破参数和装药量，控制爆破质量，控制下断面开挖厚度，同时按施工规范监控水平收敛值、拱顶下沉值量，减少围岩支护扰动防止岩体失稳坍塌。对于不良地质地段，在开挖前必须强化超前地质预报，做好预支护加固等辅助施工。
2）断面尺寸及超欠挖控制
对于隧道开挖断面的设计尺寸要严格控制和预算，地压较大的软质围岩工况下围岩变形严重，施工时应根据围岩地质条件确定超欠挖值域偏差，适当留足预留变形量及支撑沉落量，防止形变空间不足。隧道开挖质量检测应针对若干段位断面进行所有实测数据综合计算分析，在实际施工中，对超、欠挖的检测除了用水准仪、断面仪测量或尺量以外，还可通过比较实际出渣量与设计出渣量、实际衬砌混凝土量与设计衬砌混凝土量的方法来测定。
2、隧道支护施工的质量控制
1）锚喷支护施工监控
施工时应实时检测锚杆规格和喷射混凝土原材料质量，科学控制锚喷施工技术工艺，严格喷射施工管理，要充分保障锚杆材料的抗拉强度、延展性与弹性性能，严格锚杆安装程序，锚杆安装间排距、拉拔力测试及砂浆饱满程度测试应是锚杆施工质量控制的要点。喷射混凝土施工要利用抗压试验或凿孔检查等技术严格控制水泥、砂灰等原材料的质量及混凝土粘结强度及回弹率。
2）钢型结构支撑监控
钢结构施工应有牢固的基础，并与围岩密贴，与锚杆通过焊接有效连接，形成一个承载整体。对于钢支撑的施工质量要检测相关钢型构件的强度性能质量以及安装施工质量。注重检测钢型材料的加工尺寸、焊接质量以及支撑强度，钢结构的安装角度、标高、间距以及连接性能的控制，对于钢筋格栅结构施工可按照钢筋骨架加工的标准进行检测。
3、防水排水系统施工的质量控制
透水防治是隧道安全运行的重要保障，公路隧道的防水排水系统要求必须科学合理。
1）防水层施工
目前技术条件下，公路隧道防排水系统多采用夹层高分子防水卷材防水，防水层施工时应对高分子防水卷材的柔性抗压强度、耐蚀防老化性能进行检测。严格防水层的的接头、吊挂施工工艺，保障防水层接口处的粘接或焊接牢固性及强度质量性能，预防防水层过度下垂或灌注混凝土后与喷射混凝土支护面密贴失效。
2）排水施工
公路隧道的排水系统施工，首先要保证排水管材料的质量与规格性能，针对环向弹簧软型排水管，应检查其柔韧性，安装时控制排水管与岩体的贴合度、顺直度、安装间距以及与纵向排水管的衔接。对于纵向、横向硬质PVC排水管，应检查其管径、透水规格及压力强度性能。对于隧道的集中排水管，可按照管涵施工质量标准对其管节预制、基础、管节安装进行检验。
4、隧道衬砌施工的质量控制
衬砌是为防止围岩变形或坍塌，沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构。隧道施工的初次衬砌为锚喷支护和二次模筑混凝土衬砌施工，应采用相关桥梁工程施工技术标准，针对相关喷射混凝土强度、厚度以及墙面平整度进行监控，检测衬砌地基尺寸及其承载力。针对施工中产生的衬砌裂缝应及时采取措施进行处理。采用超声波或雷达探测技术检测衬砌背后填塞不密实或衬砌内部存在空洞蜂窝等病害隐患。 四、提高公路隧道施工质量控制的有效措施
1、建立健全公路隧道施工质量管理体系和制度
公路隧道施工项目单位要建立科学合理、符合客观实际的项目施工技术质量管理制度和体系，在此指引和管理组织下，能确保项目施工质量的可靠和安全，提高施工工程效率。要对隧道施工的变形作为控制重点，做好仰拱和2次砌衬紧跟防护措施，对施工的各个环节进行质量监督控制，落实质量管理相关文件，对施工作业内容和操作程序、以及作业质量标准进行责任负责制。此外，公路隧道施工项目要建立施工技术质量控制系统，由相关的工程师和技术人员进行技术管理工作。要严格执行ISO9000的系列质量管理的标准，明确各施工单位和施工环节的工艺流程和操作细则，加强对施工技术人员的专业培训，确保预防和及时发现施工质量问题，能够进行妥善处理。
2、对公路隧道施工材料进行严格的质量检测控制
公路隧道的施工材料要加强质量检测和控制，要对施工材料的采购和运输管理进行控制。对于隧道施工材料的采购方面，要进行施工材料采购的招标，选择质量信誉好、价格合理的供货稳定的材料供应商，同时，在施工材料进场前要进行材料质量检测，确保材料质量的安全可靠，以免影响施工技术质量和延误工期。对于隧道施工材料的运输和储存堆放管理，要根据材料的类别进行存储。如不同粒径的砂石应当采取分别堆放，同时要设置隔离设施将材料隔离。对于水泥的储存要进行防潮和通风措施，并且按照水泥的品种、标号、出厂日期进行分别储存，防治混合，造成施工質量的隐患。
3、提高公路隧道施工技术各环节的质量安全控制
在公路隧道进行施工前期，要做好地质勘查和测量工作，制定科学的施工技术方案，在隧道洞进行开挖前期，要对施工控制网进行反复地测量。要进行隧道洞开挖的技术研讨，选择科学的开挖方法，加强开挖断面规整程度和断面尺寸及超欠挖质量控制，确保工程质量。要预留足够的变形量和支撑沉落量，并进行计算和实测。在公路隧道的支护技术施工方面的质量控制，要根据新奥法理论，及时对隧道洞开挖后进行支护作业，以便限制围岩的变形，减小荷载、发挥其承受的能力。加强对公路隧道的防水和水土保持的施工质量控制。要进行防水措施的设计和施工，确保公路隧道的施工安全和质量，采用引流堵漏的技术方法，能够有效处理滴水产生的裂缝，对于隧道中出现的严重渗水部位应采取注浆堵漏方法。在公路隧道的衬砌环节要重视质量控制，为防治出现二次衬砌产生裂缝，要控制好问题。对于出现的质量问题要进行及时采取措施进行改正。根据观测裂缝的深度和宽度的具体情况，采取具体的相应措施。
此外，项目管理人员要对公路隧道的施工现场加强监督管理，要提高全体员工的质量责任意识，对于施工过程中出现的损坏施工质量的行为要进行严厉惩处，如偷工减料的行为。质量监督人员要对原材料状态的标准、锚喷质量、收敛检测、试验情况和施工桩号情况进行审核。确保质量检测评定的科学合理，严格按照施工步骤进行检测。对于出现的质量问题，要进行及时解决，提高公路隧道施工质量的监督管理水平。
五、结束语
公路隧道施工工程是一项大工程，它的开挖面积大，深度大，在工程施工中很容易发生坍塌的事故，因此工程的质量对施工的顺利完成起着决定性作用。隧道施工中，要严格进行质量控制，确保整个施工安全，同时，由于隧道地质的复杂性和多样性，工程人员一定要认真分析，制定合理的施工计划，做到防范于未然，将危险事故的发生排除到施工之外，加强施工监督，确保隧道施工顺利完成。
参考文献：
[1]蒋树屏.中国公路隧道技术的现状与发展.第四届全国公路科技创新高层论坛，2008.
[2]重庆交通科研设计院.JTG D70--2004公路隧道设计规范[s].北京：人民交通出版社，2004.
[3]李世辉.隧道围岩稳定系统分析[M].北京：中国铁道出版社，1991.
【关键词】 公路隧道施工；质量控制
一、加强公路隧道施工质量控制的意义
当前世界经济一体化趋向下，我国的社会经济呈现多元化开放性发展态势，公路交通作为保障国民经济发展的重要基础工程，其建设施工的质量管理成为开发过程中必须严格对待的环节。加强公路隧道工程施工质量监控，有利于保障公路隧道工程的安全性能，延长隧道工程的使用期限。
公路隧道开挖施工的质量控制影响着工程结构的安全性能和工程造价。针对工程施工的过程环节进行质量监控，及时采取应对策略进行处理维护，防止隧道工程在施工中出现岩壁结构形变位移或围岩崩塌冒顶病害发生，确保工程施工的安全，科学合理的进行有效质检管控，相对节约了施工费用，为实现工程进度及成本控制奠定了基础，有利于推动国民经济的更快发展。
二、公路隧道施工中常见的质量问题
1、开挖施工的问题
地下水、地质条件、施工方法、施工工艺、人力资源配置、机械配置、材料的选用，施工方案的制定等因素都会影响隧道的开挖。在隧道开挖过程中，通常很多施工单位对拱部的爆破情况都进行了很好的控制，在进行隧道开挖的时候也存在着严重欠挖的情况，对开挖的质量有很大的影响。
2、支护相关问题
支护结构的作用就是稳定开挖面，尽早支护围岩，减少和阻止围岩变形。对于完整性较好的岩质隧道，隧道开挖后可能不需要支护或少许的喷锚就能保持长期稳定。在深埋隧道中，支护结构能承受围岩卸载拱范围内的松弛荷载的作用；在浅埋软弱地层中，支护结构应能承受上方土柱的垂直压力。另外支护结构还应承受各在隧道施工中，初期支护的施作环境很差，施作时间要求较短，施作质量很难得到保证。但作为隧道支护结构其必须能保证在施工期间稳定且具有足够的承载力，不发生较大变形，在短期内不衬砌不会产生事故的能力。
3、防水问题
在隧道施工中，常见的质量问题就是防水问题，导致防水问题出现的原因是非常多的。其中，防水材料的质量不达标以及混凝土浇筑过程中出现防水材料被破壞的情况都是会导致防水施工质量问题的，因此，这样也给整个工程的质量留下隐患，在隧道工程施工过程中一定要非常重视。
三、公路隧道施工的质量控制技术措施
1、隧道开挖施工的质量控制
1）开挖断面规整程度控制
采用目测方法进行检验开挖轮廓面规整度。开挖施工时应根据围岩性质和类型进行优化选择隧道断面开挖方法和施工工艺，通常采用采用全断面、台阶式、侧壁导洞等技术，对于软性和硬性围岩分别采用预裂爆破及光面爆破技术开挖。断面开挖施工时要注意完善施工管理，严格钻孔间距、孔径和密度精确，严格爆破参数和装药量，控制爆破质量，控制下断面开挖厚度，同时按施工规范监控水平收敛值、拱顶下沉值量，减少围岩支护扰动防止岩体失稳坍塌。对于不良地质地段，在开挖前必须强化超前地质预报，做好预支护加固等辅助施工。
2）断面尺寸及超欠挖控制
对于隧道开挖断面的设计尺寸要严格控制和预算，地压较大的软质围岩工况下围岩变形严重，施工时应根据围岩地质条件确定超欠挖值域偏差，适当留足预留变形量及支撑沉落量，防止形变空间不足。隧道开挖质量检测应针对若干段位断面进行所有实测数据综合计算分析，在实际施工中，对超、欠挖的检测除了用水准仪、断面仪测量或尺量以外，还可通过比较实际出渣量与设计出渣量、实际衬砌混凝土量与设计衬砌混凝土量的方法来测定。
2、隧道支护施工的质量控制
1）锚喷支护施工监控
施工时应实时检测锚杆规格和喷射混凝土原材料质量，科学控制锚喷施工技术工艺，严格喷射施工管理，要充分保障锚杆材料的抗拉强度、延展性与弹性性能，严格锚杆安装程序，锚杆安装间排距、拉拔力测试及砂浆饱满程度测试应是锚杆施工质量控制的要点。喷射混凝土施工要利用抗压试验或凿孔检查等技术严格控制水泥、砂灰等原材料的质量及混凝土粘结强度及回弹率。
2）钢型结构支撑监控
钢结构施工应有牢固的基础，并与围岩密贴，与锚杆通过焊接有效连接，形成一个承载整体。对于钢支撑的施工质量要检测相关钢型构件的强度性能质量以及安装施工质量。注重检测钢型材料的加工尺寸、焊接质量以及支撑强度，钢结构的安装角度、标高、间距以及连接性能的控制，对于钢筋格栅结构施工可按照钢筋骨架加工的标准进行检测。
3、防水排水系统施工的质量控制
透水防治是隧道安全运行的重要保障，公路隧道的防水排水系统要求必须科学合理。
1）防水层施工
目前技术条件下，公路隧道防排水系统多采用夹层高分子防水卷材防水，防水层施工时应对高分子防水卷材的柔性抗压强度、耐蚀防老化性能进行检测。严格防水层的的接头、吊挂施工工艺，保障防水层接口处的粘接或焊接牢固性及强度质量性能，预防防水层过度下垂或灌注混凝土后与喷射混凝土支护面密贴失效。
2）排水施工
公路隧道的排水系统施工，首先要保证排水管材料的质量与规格性能，针对环向弹簧软型排水管，应检查其柔韧性，安装时控制排水管与岩体的贴合度、顺直度、安装间距以及与纵向排水管的衔接。对于纵向、横向硬质PVC排水管，应检查其管径、透水规格及压力强度性能。对于隧道的集中排水管，可按照管涵施工质量标准对其管节预制、基础、管节安装进行检验。
4、隧道衬砌施工的质量控制
衬砌是为防止围岩变形或坍塌，沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构。隧道施工的初次衬砌为锚喷支护和二次模筑混凝土衬砌施工，应采用相关桥梁工程施工技术标准，针对相关喷射混凝土强度、厚度以及墙面平整度进行监控，检测衬砌地基尺寸及其承载力。针对施工中产生的衬砌裂缝应及时采取措施进行处理。采用超声波或雷达探测技术检测衬砌背后填塞不密实或衬砌内部存在空洞蜂窝等病害隐患。 四、提高公路隧道施工质量控制的有效措施
1、建立健全公路隧道施工质量管理体系和制度
公路隧道施工项目单位要建立科学合理、符合客观实际的项目施工技术质量管理制度和体系，在此指引和管理组织下，能确保项目施工质量的可靠和安全，提高施工工程效率。要对隧道施工的变形作为控制重点，做好仰拱和2次砌衬紧跟防护措施，对施工的各个环节进行质量监督控制，落实质量管理相关文件，对施工作业内容和操作程序、以及作业质量标准进行责任负责制。此外，公路隧道施工项目要建立施工技术质量控制系统，由相关的工程师和技术人员进行技术管理工作。要严格执行ISO9000的系列质量管理的标准，明确各施工单位和施工环节的工艺流程和操作细则，加强对施工技术人员的专业培训，确保预防和及时发现施工质量问题，能够进行妥善处理。
2、对公路隧道施工材料进行严格的质量检测控制
公路隧道的施工材料要加强质量检测和控制，要对施工材料的采购和运输管理进行控制。对于隧道施工材料的采购方面，要进行施工材料采购的招标，选择质量信誉好、价格合理的供货稳定的材料供应商，同时，在施工材料进场前要进行材料质量检测，确保材料质量的安全可靠，以免影响施工技术质量和延误工期。对于隧道施工材料的运输和储存堆放管理，要根据材料的类别进行存储。如不同粒径的砂石应当采取分别堆放，同时要设置隔离设施将材料隔离。对于水泥的储存要进行防潮和通风措施，并且按照水泥的品种、标号、出厂日期进行分别储存，防治混合，造成施工質量的隐患。
3、提高公路隧道施工技术各环节的质量安全控制
在公路隧道进行施工前期，要做好地质勘查和测量工作，制定科学的施工技术方案，在隧道洞进行开挖前期，要对施工控制网进行反复地测量。要进行隧道洞开挖的技术研讨，选择科学的开挖方法，加强开挖断面规整程度和断面尺寸及超欠挖质量控制，确保工程质量。要预留足够的变形量和支撑沉落量，并进行计算和实测。在公路隧道的支护技术施工方面的质量控制，要根据新奥法理论，及时对隧道洞开挖后进行支护作业，以便限制围岩的变形，减小荷载、发挥其承受的能力。加强对公路隧道的防水和水土保持的施工质量控制。要进行防水措施的设计和施工，确保公路隧道的施工安全和质量，采用引流堵漏的技术方法，能够有效处理滴水产生的裂缝，对于隧道中出现的严重渗水部位应采取注浆堵漏方法。在公路隧道的衬砌环节要重视质量控制，为防治出现二次衬砌产生裂缝，要控制好问题。对于出现的质量问题要进行及时采取措施进行改正。根据观测裂缝的深度和宽度的具体情况，采取具体的相应措施。
此外，项目管理人员要对公路隧道的施工现场加强监督管理，要提高全体员工的质量责任意识，对于施工过程中出现的损坏施工质量的行为要进行严厉惩处，如偷工减料的行为。质量监督人员要对原材料状态的标准、锚喷质量、收敛检测、试验情况和施工桩号情况进行审核。确保质量检测评定的科学合理，严格按照施工步骤进行检测。对于出现的质量问题，要进行及时解决，提高公路隧道施工质量的监督管理水平。
五、结束语
公路隧道施工工程是一项大工程，它的开挖面积大，深度大，在工程施工中很容易发生坍塌的事故，因此工程的质量对施工的顺利完成起着决定性作用。隧道施工中，要严格进行质量控制，确保整个施工安全，同时，由于隧道地质的复杂性和多样性，工程人员一定要认真分析，制定合理的施工计划，做到防范于未然，将危险事故的发生排除到施工之外，加强施工监督，确保隧道施工顺利完成。
参考文献：
[1]蒋树屏.中国公路隧道技术的现状与发展.第四届全国公路科技创新高层论坛，2008.
[2]重庆交通科研设计院.JTG D70--2004公路隧道设计规范[s].北京：人民交通出版社，2004.
[3]李世辉.隧道围岩稳定系统分析[M].北京：中国铁道出版社，1991.