水工隧洞施工質(zhì)量隱患及保證施工質(zhì)量的建議

文韓飛

摘? 要：隨著經(jīng)濟(jì)不斷地發(fā)展，水工隧洞的施工也逐漸走向成熟。雖然水工隧洞的施工質(zhì)量日漸成熟，但是仍然有很多方面需要改進(jìn)，基于作者多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)，文章介紹了水工隧洞施工質(zhì)量隱患及保證施工質(zhì)量的建議。

關(guān)鍵詞：水工隧洞;施工質(zhì)量;隱患;建議

中圖分類號(hào)：TV554? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）35-0104-02

Abstract： With the continuous economic development， the construction of hydraulic tunnels has gradually matured. Although the construction quality of hydraulic tunnels is becoming more mature， there are still many aspects that need to be improved. Based on the author's years of experience in the industry， this paper introduces the hidden dangers of hydraulic tunnel construction quality and suggestions for ensuring construction quality.

Keywords： hydraulic tunnel; construction quality; hidden danger; suggestion

1 概述

水工隧洞是水利工程建設(shè)中的主要挑戰(zhàn)，工程質(zhì)量與整個(gè)水利工程的安全有效運(yùn)行有關(guān)， 施工階段的項(xiàng)目質(zhì)量控制是整個(gè)隧道施工的關(guān)鍵。為了保證水利工程在施工過(guò)程中的施工質(zhì)量，有必要在施工過(guò)程中盡量消除隱患。

2 質(zhì)量隱患分析

2.1 隧洞開(kāi)挖

大部分隧道開(kāi)挖均采用鉆孔和爆破方法。施工設(shè)備根據(jù)爆破測(cè)試確定合適的孔位置和填充量。由于隧道中施工因素和圍巖的不確定性，在爆破過(guò)程中圍巖容易發(fā)生局部塌陷造成更嚴(yán)重地超挖，增加了隧道襯砌期間的混凝土回填量。底部開(kāi)挖是由于當(dāng)?shù)貒鷰r的相對(duì)較高的硬度而形成的，這導(dǎo)致了次級(jí)襯砌鋼筋的無(wú)序排列以及對(duì)隧道鋼筋混凝土襯砌隱患的侵害。對(duì)施工質(zhì)量造成一定的影響。

2.2 鋼筋安裝

鋼筋的安裝是控制鋼筋施工質(zhì)量的主要環(huán)節(jié)。在保證原材料合格的前提下，鋼筋系統(tǒng)的質(zhì)量主要取決于施工人員的質(zhì)量觀念和技能水平，而人為因素也起著至關(guān)重要的作用。水工隧洞較公路、鐵路隧道液壓隧道開(kāi)挖斷面小、工作空間小、施工條件差。在某種程度上，在鋼筋施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)鋼筋安裝人員的隨意施工和偷工減料，包括鋼筋間距，保護(hù)層厚度，數(shù)量等。

2.3 混凝土施工

水工隧洞混凝土結(jié)構(gòu)的主要問(wèn)題是錯(cuò)臺(tái)、背后空洞和裂縫。當(dāng)采用帶有模壓混凝土襯里的鋼制手推車時(shí)，手推車和低側(cè)壁之間的連接處容易發(fā)生對(duì)不準(zhǔn)問(wèn)題，這主要是由于手推車在施工過(guò)程中的位置錯(cuò)誤，與隧道軸線的偏離和高壓所致。在混凝土澆筑過(guò)程中，局部形成一定程度的壓實(shí)。背后空洞主要出現(xiàn)在隧道的上拱部分，堵頭模板的不完全密封和相對(duì)較大的水灰會(huì)在襯砌混凝土后面造成空腔，并且與混凝土開(kāi)裂和施工速度、振動(dòng)和拆除時(shí)間等因素相關(guān)。

3 優(yōu)化措施

3.1 加強(qiáng)施工階段的地質(zhì)工作

即使在開(kāi)挖前進(jìn)行了仔細(xì)的勘探，開(kāi)挖后的地質(zhì)條件總是會(huì)發(fā)生一些變化。因此，在施工和開(kāi)挖之后，開(kāi)挖之后，必須立即進(jìn)行地質(zhì)盤存、校正和地質(zhì)數(shù)據(jù)收集，檢查和修改設(shè)計(jì)并提供施工地質(zhì)預(yù)測(cè)。對(duì)于地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道斷面，可以采用導(dǎo)洞、超前鉆等方法檢測(cè)情況，并根據(jù)需要指導(dǎo)施工。

3.2 努力提高設(shè)計(jì)水平

設(shè)計(jì)工作必須嚴(yán)格按照規(guī)章制度進(jìn)行，嚴(yán)禁在未經(jīng)分析、計(jì)算和實(shí)踐的情況下使用。如果由于新技術(shù)或隧道的發(fā)展或有特殊要求，或本規(guī)范未包含的問(wèn)題，而導(dǎo)致規(guī)范的特定規(guī)定不適合，則設(shè)計(jì)部門必須通過(guò)測(cè)試和演示，并提供其他意見(jiàn)和報(bào)告。僅在設(shè)備和配置備獲得批準(zhǔn)后才能執(zhí)行。隧道線的選擇是液壓隧道設(shè)計(jì)的核心，應(yīng)在對(duì)幾種方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較后再進(jìn)行選擇。隧道線與地層之間，結(jié)構(gòu)斷裂面和弱區(qū)走向之間應(yīng)有較大的夾角，在山頂附近的壓力下，隧道頂部的巖體應(yīng)具有足夠的厚度，如果不能滿足規(guī)定的要求，則必須采取工程措施以確保圍巖的穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)中使用的所有方法都是為了加固圍巖并保持圍巖的穩(wěn)定性。在由加固措施和圍巖組成的復(fù)合體中，圍巖應(yīng)為能夠承受載荷（內(nèi)部和外部水壓等）的物體，并且應(yīng)充分利用圍巖的支撐能力，必須充分證明其在設(shè)計(jì)中的作用，必須根據(jù)地形和地質(zhì)條件以不同的方式計(jì)算和分析加固措施，最后通過(guò)工程推斷來(lái)確定加固措施。隧道的施工方案對(duì)工程質(zhì)量，工程造價(jià)和工期有直接影響，有必要對(duì)設(shè)計(jì)給予足夠的重視。隧道開(kāi)挖后，有必要根據(jù)新的地質(zhì)資料對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修改，以適應(yīng)實(shí)際情況。

3.3 選擇合格的承包單位

必須選擇具有豐富施工經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)大技術(shù)技能和信譽(yù)良好的施工單位的承包商。業(yè)主單位施工隊(duì)不能參與項(xiàng)目招標(biāo)以確保公平招標(biāo)。項(xiàng)目經(jīng)理必須具有較高的責(zé)任心和質(zhì)量，選擇承包商不僅取決于投標(biāo)的任命，還取決于最近完成的項(xiàng)目的質(zhì)量和可靠性。如果在施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)施工單位的施工能力、管理水平和技術(shù)水平不能保證項(xiàng)目的質(zhì)量和施工進(jìn)度，則項(xiàng)目法人必須及時(shí)采取行動(dòng)，要求施工單位在限期內(nèi)整改。如有必要，將根據(jù)合同中止施工。更換為合格的施工隊(duì)。更換施工單位時(shí)，超出的項(xiàng)目成本由原施工單位承擔(dān)。

3.4 加強(qiáng)管理，提高施工水平

隧道施工必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙、法規(guī)、規(guī)范和有關(guān)合同條款進(jìn)行。特殊施工設(shè)備必須在合同規(guī)定的時(shí)間進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，否則施工將不獲批準(zhǔn)。在采用鉆孔和爆破方法鉆探隧道時(shí)，應(yīng)采用軟爆破，開(kāi)挖質(zhì)量必須符合合同的有關(guān)規(guī)定。在支撐或襯砌之前，必須清理洞穴地面和巖壁上的垃圾和灰塵，并且支撐或襯砌必須符合設(shè)計(jì)要求。壓力隧道的混凝土背襯或鋼筋混凝土襯里必須緊實(shí)地重新填充，并且接縫必須進(jìn)行灌漿，決不允許留有空腔。如有必要，應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查，以確保項(xiàng)目質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。

4 應(yīng)用

該項(xiàng)目的建設(shè)地點(diǎn)為低山丘陵區(qū)，其上方的山地厚度較大。主要形式是EW方向的陡峭傾斜膨脹裂縫，斷層節(jié)理充分發(fā)育。地質(zhì)板塊主要是燕山時(shí)代的花崗巖，當(dāng)隧道被挖成0+517到0+595區(qū)域時(shí)，巖石基本上是一個(gè)分布廣泛的薄弱表面、地下水位高、活動(dòng)清晰，并伴有缺陷區(qū)域。考慮到上述情況，工程師決定進(jìn)行注漿施工，以提高隧道周圍巖石的穩(wěn)定性，并確保施工的順利進(jìn)行。

該工程在施工過(guò)程中應(yīng)該注意以下問(wèn)題：

4.1 回填與固結(jié)灌漿工程

回填注漿和加固注漿項(xiàng)目中要注意的問(wèn)題是：根據(jù)設(shè)計(jì)圖的要求，注漿管不能預(yù)先埋入，由于干擾，很難有效地鉆孔;在回填灌漿過(guò)程中使用推擠方法會(huì)引起問(wèn)題，例如停止注入而在孔口處沒(méi)有灌漿，這在回填灌漿項(xiàng)目中非常容易發(fā)生。由于孔直徑小，因此在進(jìn)行加固灌漿時(shí)使用手動(dòng)氣動(dòng)鉆機(jī)，但用旋轉(zhuǎn)地質(zhì)鉆機(jī)進(jìn)行鉆探除外。其余過(guò)程與帷幕灌漿過(guò)程相同。其問(wèn)題也與帷幕灌漿問(wèn)題相同，需加以重視。

4.2 鉆孔

在保證孔位置精度的前提下，進(jìn)一步檢查鉆孔方向的主要方法是鉆桿的剛度和鉆孔方向。目前，在實(shí)際結(jié)構(gòu)中，技術(shù)水平基本可以滿足相關(guān)注漿規(guī)范要求的標(biāo)準(zhǔn)，但是由于缺乏管理，通常無(wú)法完全保證鉆孔規(guī)范的孔深和孔方向，尤其是傾斜方向的孔和倒置的孔。通常，在實(shí)際施工中，人類必須創(chuàng)建鉆井記錄。因此，鉆探記錄的質(zhì)量受主觀因素影響。項(xiàng)目完成后，經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)記錄不正確、不完整或與實(shí)際地質(zhì)情況不符。不利于對(duì)地質(zhì)情況、灌漿效果及灌漿質(zhì)量的準(zhǔn)確把握。例如，在通過(guò)旋轉(zhuǎn)地質(zhì)鉆機(jī)進(jìn)行鉆探期間，鉆探記錄可能無(wú)法準(zhǔn)確反映出嚴(yán)重的地質(zhì)現(xiàn)象，例孔記錄并不能將回水變色、漏水、涌水或者是塌孔等具有決定性的地質(zhì)現(xiàn)象精準(zhǔn)地反映出來(lái)，又或者是鉆孔進(jìn)尺與巖芯長(zhǎng)度或者是鉆具長(zhǎng)度等參數(shù)之間存在著發(fā)生矛盾的問(wèn)題，導(dǎo)致鉆孔記錄不能將其應(yīng)有的作用從真正意義上發(fā)揮出來(lái)。出現(xiàn)上述問(wèn)題的原因是施工現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有充分注意鉆井記錄工作，鉆工又兼?zhèn)渥鲇涗泦T的工作，而其鉆工水平有限，無(wú)法充分做好鉆孔工作。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述可以分析得到，只有按照規(guī)章制度進(jìn)行施工，合理使用施工技術(shù)，才能夠保證水工隧洞施工的順利進(jìn)行，保證良好的施工質(zhì)量。

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