高速公路隧道施工技術與質量控制研究

嚴開義

（中國水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450000）

0 引言

現階段，隨著我國國民經濟的迅猛發展，對交通運輸條件的要求正在逐步增加。高速公路的修建增加了地域之間的交往和信息溝通，給人民群眾創造了更加便捷的交通運輸條件，也促進了地方經濟飛速發展。因此，高速公路施工企業在實際發展中，必須注重隧道施工的整體建筑品質，建立健全質量管理體系，明晰對每個工程的施工質量監督管理責任，在獎懲制度的配合下，不斷創新工程形態，以提高工程品質。

1 高速公路隧道施工的特點

1.1 不可預見因素

在高速公路隧道施工的過程中，面臨著許多問題。如，地下水位的走向、泥巖流、圍巖變形、溶洞、地質學水文條件情況不明等難以預測的問題，地質水文條件的難以預見性是隧道施工中較為突出的問題，將上述原因加在一起為具體的工程建設造成了較大的困難。

1.2 存在較大的安全風險

高速公路隧洞開展建設施工，主要的建設工序在地底或者山體內完成。假設對施工區域的地貌變動做出預測精度很低，再加上在施工過程中出現的多道工序或者多個作業混合交錯的狀況，作業人員的工作環境就可能存在安全危險。隧道中空間較小，且作業工藝非常復雜，工人一不注意就會帶來很大的損失，這無疑給隧洞建設造成一定的困難。當完成了預埋件、建筑、支護和防排水道等的管理，并同時開展建筑施工時，工作頭緒較多，任務很重，如果在某環節中由于作業條件或者其他因素，出現與建筑施工規定的質量標準不合，就可能出現坍塌等嚴重的安全事故，這將影響全部施工任務的進度時間和質量，更嚴重的會對工作人員的生命安全造成威脅[1]。

1.3 隱蔽工程比較多

隨著施工工程的影響因素較多，大部分的建筑物埋于物體之中，被覆蓋的外表看不見，導致在實際施工過程中，會出現很多原來沒做好的隱蔽施工項目。這些隱蔽建筑和正常施工環節中的工藝問題相互依存，如果不能處理好，就會危害到其余的正常施工環節，所以一定要嚴格按照正常施工順序，按部就班完成現場的建筑施工，還有很多的隱蔽建筑，認真落實，保證該建筑毫無質量隱患之后再進行后續的建筑施工。

1.4 環境惡劣

隧洞建設的施工條件是十分嚴酷的，比如建筑施工作業的空隙比較狹小，而且建造工序也較多，如砌筑、鉆孔、抗沖刷、預留件等，因此交叉作業是不可避免的。特別是在隧道施工地質水文條件較差的地區，交叉作業的情況十分突出。交叉作業不僅增加了隧道施工的風險，而且在一定程度上提高了施工難度。隧道施工處于相對封閉的環境中，施工過程中對周圍環境的污染也很強。因此，需要采取有效的保護措施來減少不利的環境影響和對建筑所帶來的危害。

2 高速公路隧道施工控制要點分析

2.1 重視施工區環境條件

為盡量降低建筑施工區內環境因素給建筑施工造成的影響和潛在危險，施工單位和有關技術人員需要密切監視，并注意建筑施工區域環境狀況。經過大量調查工作，總結分析建筑施工區內環境因素；同時進行各種專門技術培訓，可以增強施工安全意識，提高預防知識儲備水平，把建筑的施工質量問題限制在最低點。另外，可以建立完善的監督機制，為建筑施工區環境監管工作提供堅實基礎[2]。

2.2 加大施工安全控制力度

為了有效保證工程的施工進度、施工人員人身安全和隧道施工質量，一旦發現施工問題，必須在第一時間迅速解決。因此，施工單位要定期組織有關人員參加安全教育培訓，制定有效的安全管理和監督機制，確保隧道安全有序施工。

2.3 仔細審查核實設計圖紙

工程建設階段，若工程設計圖紙中出現問題會延誤施工進度，耗費大批人力、財力和物力的同時也影響工程建設質量，會帶來很大的損失。因此，在隧道施工前，必須仔細檢查施工圖紙。一旦發現圖紙中有任何問題，必須立即向上級報告，并及時糾正，直到施工圖中沒有錯誤為止。

2.4 不斷提高施工技術

企業應重視有關技術人員的技術培訓活動，引導員工及時了解，并靈活運用高速公路隧道建筑施工技能，以此推動施工工藝與建筑效益的持續提升。鑒于中國幅員遼闊，地質條件復雜，高速公路隧道數量龐大，唯有進一步提高高速公路隧道施工技術，才能更有效地保證隧道施工質量和安全，合理控制施工成本，確保隧道施工順利完成，并切實提高公路施工效率。伴隨著時代的進步和發展，許多方式已不適應當前高速公路隧道的建設需求，因此只有不斷更新施工技術，才能更好地保證隧道施工質量，提高工程施工安全性，增強隧道穩定性，加快工程施工進度[3]。

2.5 不斷完善隧道施工工藝

在高速公路隧道施工過程中，經常遇到各種各樣的施工條件。所有施工條件將成為施工人員豐富的施工經驗，為后續工程打下基礎。只有不斷積累經驗，不斷提高施工技術水平，采用先進的施工技術，才能更好地降低施工成本，縮短工期。目前，大多數建筑地貌都非常復雜。為了更好地適應惡劣的施工環境，必須不斷提升施工技術，從整體上提高施工人員的專業素質。傳統的建筑技術早已趕不上現代建筑的發展。為了更好地順應時代發展規律，提高高速公路隧道施工的整體質量，奠定更加堅實的技術和物質基礎，必須拋棄落后的施工技術，繼續深入鉆研新科技、新技術。以最少的資金投入和最短的工期完成所有建設工作，同時提高公路工程的整體質量，以推動公路工程健康可持續發展。

3 高速公路隧道施工技術的控制

3.1 鉆爆施工技術控制

進行鉆爆建筑施工之前，應結合隧道實際施工的情況深入研究，并根據現場山體內圍巖的特點，選用合適的爆破裝置與爆破強度。就目前情況而言，很多的公路隧道鉆爆建筑施工均使用了硝銨炸藥，這些鉆爆方法都具有很大的風險，因此相應的施工單位也需要對其加以嚴格管理，并規定鉆爆建筑施工應由專門的人員實施，監控和管理設施布局和使用的全過程，不得盲目爆破。還應做好現場保護工作，避免爆破引起的落石，危及工人的生命安全。另外，在高速公路隧道的鉆爆施工中，還必須根據工程設計的具體施工程序，對建筑施工方法做出合理選用，以保證隧道鉆爆建筑施工的質量和效果，并增強隧道施工的穩定性。在測定隧道施工的軟圍巖特性之后，在施工中就必須以圍巖松弛措施為主[4]。

3.2 隧道洞口與明洞工程的施工技術控制

在對高速公路隧道洞口實施工程建設之前，首先對建設工地的實際條件加以深入考察，以全面了解建設工程的地質土壤組成、實際的天然氣候條件和地下水的水層分布狀況，同時全面了解大坡度地區巖土的基本性能，并針對實際狀況采取預防性施工措施，避免在建筑施工過程中出現巖石松動狀況，從而危及現場建筑施工的安全。如果工程建設區域的降水量相對很大，施工單位就應根據當地范圍內具體的地形環境，在附近安設合理的排灌途徑，以避免因暴雨或亂流沖刷破壞了工程建設場所周圍的坡體，從而造成泥石流，甚至導致損失和人員傷亡。

3.3 錨桿施工技術控制

在公路隧道施工中，錨桿施工管理是一個十分關鍵的步驟。根據實際施工的情況，工程單位施工管理要點一般分為以下幾點：一是錨桿鉆進施工過程中，首先利用鑿巖機在規劃項目設計的地點開始施工，并徹底清除其中的雜質、銹、油和其他污染物。二是嚴格按照建筑錨桿施工的具體規定，要對巖屑加以適當處理，為避免大型巖屑影響錨桿施工效果和工程質量。三是提前準備鉆孔。鉆孔和錨固作業完成后，充分清潔桿孔，確保其清潔度完全符合錨桿施工給出的相應標準，然后將準備好的錨桿推入孔內，并注意合理調整頂進強度，必須保證錨桿能穩定地固定在內部，也不能因為外力的作用或過重而造成其變形，又或者出現了泄漏問題時，將加工好的圓柱體直接插入巖石中，并必須要保證將其與鋼筋直徑網連接為一體形態。

3.4 混凝土噴射施工技術控制

公路隧道建設使用的水泥噴灑技術一般有兩類，一類是潮噴，另一類為濕噴。潮噴施工技術的應用可以改善施工環境，減少快凝材料的使用，降低工程建設成本。濕噴施工技術則能夠大幅改善混凝土噴射實際的支撐特性與黏結性，該技術可以在一次性噴出后，其厚度厚達0.1m，而不致形成過高的回彈力，進而有效改善支護品質，使支護圍巖對自身的承載性能得以充分的利用。要保證公路隧道混凝土噴射工程質量，就必須對混凝土噴射材料具體的厚度、強度、黏附特性以及密實程度等各個方面加以全面監控，控制重點涉及如下幾方面：一是在進行大斷面挖掘工程時，嚴格控制開挖厚度和清理速度。二是提高混合料的結合比率，使得石料與水泥間的黏結性充分達標，從而減少加速器的使用。三是確?；炷敛牧系某叽绾吞匦酝耆享椖渴┕て陂g給出的規范和技術標準。四是根據施工現場的環境特點，選擇最佳的混凝土噴射工藝。五是選擇合適的噴射泵，以保證控制參數的合理性，并保證在水泥運送過程中的平穩性、密封性和連續性[5]。

4 高速公路隧道施工質量控制

4.1 嚴格加強隧道工程設計圖樣的質量審查

在高速公路隧道工程施工中，工程設計圖紙是建筑施工的第一個環節。其是工程建設正常發展的主要基石，會直接影響整個建設項目的質量。一旦工程設計圖紙質量不合格或達不到相應標準，不僅會導致整個建設項目的正常施工，而且會對隧道工程的實際質量產生重大影響?；诖耍诟咚俟匪淼拦こ痰氖┕蕚潆A段，相應的質量監理必須首先對施工項目的建筑設計圖紙進行仔細、規范的質量審查。施工單位審查設計圖紙時，應根據隧道的主要地質區域、根據施工現場的環境因素和具體地質要求，認真檢查設計圖紙是否合格，以便在工程施工結束前及時了解設計圖紙中問題的具體情況。同時，根據施工現場的要求，經過綜合考慮，對圖紙內容做出了全面、合理的優化改進，確保公路隧道建設順利開展。

4.2 全面強化高速公路隧道施工質量監督管理

在高速公路隧道建設項目施工中，必須做好對每一建設環節的工程質量管理和監督，以提高建筑施工團隊的專業化水平和素質。同時嚴格監督與管理隧道施工中的重點環節，對整體項目施工的品質會產生直接的影響。因此，在對隧道施工過程進行爆破控制管理時，還需要對隧道的山體實際爆破部位、對爆破的支護情況實施重點監測和控制管理，以有效防止因管理不當而導致的重大安全事故，從而造成隧洞建設工作無法順利開展。另外，為了對隧道的建筑施工產品質量實行嚴格管理，還必須根據實際施工情況制訂出科學合理、健全有效的工程監管制度和標準，并運用各種現代化的工程技術管理方法，全面加強對隧道施工環節的整治工作，以保證工程施工的產品質量得以有效管理。

4.3 全面加強施工材料與施工現場的質量控制

公路隧道施工中對質量的管理是非常多元而煩瑣的工作，不論是采用的施工技術、施工操作等具體過程，或施工環境和各種施工中所用的設備材料的材質，都會對整個工程施工的品質產生一定的影響。因此，要求工程管理者必須針對上述各種因素，加以嚴密的監測與管理。特別是對于項目施工中所用到的原材料，都需要進行嚴謹的品質評估，以保證材料的品質、特性和尺寸都能夠滿足施工要求與規范，對可能被污染、燃燒和爆裂的施工用材加以合理保護，避免材料的特性受到損害。施工材料在進行運輸時，進行重點監管，避免因運送不當而導致建筑材料受損，在公路運輸時，對隧道內易塌方和滑坡的地段以及周圍環境的狀況進行重點控制，以避免在材料運送時產生的意外事件。

5 結語

綜上所述，高速公路隧道工程的建造直接關乎整條公路的品質與水平，關乎交通安全。公路隧道施工企業一定要對隧洞工程的建設質量與安全進行嚴格管理，逐步優化與完善建設技術標準，對隧道的主要涵洞和明洞、錨桿、鉆爆等主要施工工序做出科學調整和規范。根據建設具體情況選用合理的混凝土噴射技術，全面加大隧道工程施工的質量與安全控制監督管理力度，從根本上提高公路隧道建設的整體建設品質，以保證公路工程的總體水平。