李 瑞,劉大慶,蔡 新,高 岳
(大連市供水有限公司,遼寧 大連 116011)
隧洞工程與地表工程施工存著較大的差異,因地理和水文環境不同,隧洞施工具有安全性低、質量要求高、環境影響大、一次性投入多、施工周期長等特點。蓋州隧洞是大伙房水庫輸水應急入連工程的重點項目之一,它位于蓋州徐屯鎮韓家溝村至梁屯鎮躍進村,全長14.11 km。城門洞型斷面,斷面內徑尺寸為3.20 m×3.48 m。共布置5條施工支洞,總長度為2.90 km。支洞斷面為城門洞型,斷面內徑尺寸為4 m×4 m。由于隧洞施工的作業面積小,從開挖到一次支護的循環周期時間長,因此該工程項目自然成為引大入連輸水工程的工期制約點。經過一段時間的工程管理實踐,對影響隧洞施工的一些制約因素有了一定認識,主要包括:外部環境、施工安全、質量、進度等。
本工程于2009年8月正式開工建設,計劃在2012年11月主體工程完工并試通水。
隧洞工程的安全制約因素首先是,石方開挖時往往會出現塌方、涌水等,給開挖施工帶來危險。蓋州隧洞采用鉆爆法施工,炸藥也是重要危險源之一。其次,隧洞施工也有其它工程共同需要解決的安全問題,如安全用電,防火防洪等。在隧洞施工準備階段,建立健全安全保證體系時,業主便組織承建單位針對塌方、涌水、火災、洪水、用電等安全制約因素,及時編制各種安全預案,并對承建單位施工管理人員進行專項安全教育,對相關技術人員進行技術培訓,對特殊崗位持證上崗情況進行驗查。隧洞開挖后,對承建單位的施工隊伍三級安全教育、進出洞口記錄、佩戴安全護具、安全用電等情況進行隨機檢查、專項檢查和每月定期檢查。對發現的安全隱患,督促承建單位及時進行整改,保證了隧洞施工安全。
蓋州隧洞工程質量的主要制約因素有:測量、試驗檢驗和光面爆破等。
測量結果的精確度是隧洞最終能否準確貫通,及控制超、欠挖的關鍵所在。我們采用監理、承建單位、業主、測繪單位各負其責共同把握隧洞測量精度的方法,即隧洞主導線每150 m控制點的測量是由測量經驗豐富的監理測量隊伍負責;施工方每5 m要測量一個斷面,監理每10個斷面再進行一次抽檢;監理在每次控制點坐標確定和對施工方抽測之后,還要與設計圖紙對應比較,以確定測量結果是否與設計相符,誤差是否在允許范圍之內。最后,業主每年還要選擇第三方——有資質的測繪單位,對隧洞控制網和主導線進行復測,以確保其精度符合設計要求。
試驗檢測是保證隧洞質量的另一個關鍵因素,也是保證隧洞結構強度的重要前提。蓋州隧洞工程對每種原材料及中間產品的檢測試驗均做詳細的規定,并要求承建單位提交詳細的檢測計劃及試驗結果。在日常管理中,監理、業主每次驗工計價時要對此階段的試驗檢測報告進行檢查,不合格的不予計價。同時業主在建立以做平行檢測的基礎上,還委托第三方試驗機構對原材料和中間產品進行檢測,檢測比例達到工程量的5%,這樣就進一步避免了不合格的原材料及中間產品出現,保證了工程質量。
隧洞開挖的光面爆破效果是隧洞質量最大制約因素。光面爆破是新奧法施工的核心部分,對解決隧洞施工的超欠挖及減小對圍巖的擾動有著重要作用。在管理實踐中,我們始終高度重視光面爆破的實施,經常檢查“少擾動、早噴錨、勤測量、緊封閉”的新奧法施工原則的落實情況,同時組織光面爆破現場觀摩會和經驗交流研討會,督促承建單位施工人員在不同圍巖上做光爆試驗,不斷調整光爆參數,努力提高光爆效果。對光爆效果不好的承建單位,及時督促整改,同時盯住欠、超挖情況處理,在驗收時嚴格把關,讓其在經濟上得不償失,迫使其實行光面爆破。
現場施工管理對投資的制約因素主要體現在設計變更和一些臨時措施的現場簽證上。為使每項設計變更和現場簽證都處于可控范圍內,業主制定了一系列報批程序進行控制。設計變更控制程序如圖1所示,隨機錨桿、鋼筋網及拱架管理流程見圖2。

圖1 設計變更控制程序示意圖

在常規項目上,業主嚴把單元工程驗收關,對質量不合格的,不予驗收結算,迫使承建單位必須按設計、規范施工。這樣就能發揮資金的杠桿作用,同時保證投資的有效控制。
搞好環境制約因素控制是做好隧洞施工管理重要的一環,這在以前往往被忽視,其實它對工程工期、安全、投資等方面都會有不同程度影響。在隧洞施工中,主要對文明施工、植被保護、污水及噪音處理等方面進行控制。督促承包單位保持施工現場文明整潔,施工道路平整無積水,供電線路、風水管路排列整齊。隧洞現場有專人把守,危險地點掛上警示牌,使人一目了然。洞外標語、警示標志牌排列整齊。洞內照明充足,通風散煙效果良好。做好施工區域的環境保護工作,對施工區域外的植被盡量維持原狀,防止由于工程施工造成施工區附近地區的環境污染,加強開挖邊坡治理,防止造成水土流失。合理排放廢渣和施工廢水,最大限度地減少工程施工對周圍環境造成的不利影響。以人為本,充分考慮當地居民的合理訴求。對村民反映爆破震動破壞房屋、影響養殖等問題,業主組織工作人員到現場體驗爆破震動程度,并聘請專業部門進行爆破震動和噪音影響測試,根據實際影響程度,拿出補償方案并及時落實。在污水處理問題上,讓承建單位增加環保投入,擴大污水沉淀池規模。在承建單位與村民發生利益糾紛時,要求承建單位文明施工,不得用暴力解決矛盾。
業主在隧洞施工管理中要實行五點控制,安全是關鍵點,質量是著重點,進度是難控點,資金是平衡點,環境是和諧點,它們相輔相成,互為促進,不可替代。目前,隧洞工程正值開挖階段,正確認識與隧洞施工相關的制約因素,及時調整工作方向和力度,找出問題的解決辦法,對保質保量按期完成工程建設任務將起到重要的促進作用。
[1]張立德,周小兵,趙長海,等.軟巖隧洞設計與施工技術[M].北京:中國水利水電出版社,2006,9.
[2]遼寧省水利水電勘測設計研究院.大伙房水庫輸水應急入連工程初步設計報告[R].沈陽:遼寧省水利水電勘測設計研究院,2008.