隧道工程路面病害處治施工要點分析

文/曠遠華

1 前言

近些年，隨著我國公路建設的蓬勃發(fā)展，隧道工程也逐漸成熟。隧道工程具有隱蔽性、施工環(huán)境較差、危險因素相對較多、地質環(huán)境復雜、時效性長等諸多特點，因此在公路隧道工程中可能會出現(xiàn)很多路面病害影響其通行，同時還會給過往的行車帶來危險。本文主要是結合G42 滬蓉高速公路奉節(jié)段分界梁隧道工程分析隧道工程路面病害處置的施工重點[1]。

2 工程簡介

本合同段G42 滬蓉高速公路奉節(jié)段分界梁隧道，隧道進洞口位于斜坡上，斜坡自然坡度角坡度25°～35°；沖溝將出洞口進行了切割，自然坡的角度在40°～55°之間，設計線路區(qū)域的地形非常波折，呈現(xiàn)著一個起伏的狀態(tài)，而且溝谷縱橫，高程在432.5～1072m 之間，相對高差639.5m，地形起伏較大，場地地貌上屬于構造剝蝕低山地貌。

分界梁隧道為G42 滬蓉高速公路奉節(jié)段雙向四車道隧道，隧道為左右幅分離式雙洞雙向四車道特長隧道，隧道左線起訖樁號為LK100+960～K106+045，全長5085m，右線起訖樁號為YK101+000～K106+080，全長5080m。2015年左洞LK102+960～LK104+980 段部分段落出現(xiàn)路面開裂變形、電纜溝長距離傾斜變形和破損的情況，已影響到隧道運營安全。本次擬對左洞LK102+960～LK104+980 段部分段落和左洞LK105+390～LK105+480 路面部分進行病害處治[2]。

3 隧道路面出現(xiàn)工程病害的原因

根據招標提供的設計資料，本文認真分析了本次病害的原因，分析成因的目的是為了更好地把握處治方案。根據現(xiàn)場考察的情況和公司專家組討論的結果，我們認為病害主要的原因，有以下幾個方面的因素：

3.1 前期施工因素

分界梁隧道運行的時間不到6年，目前的車流量受市域經濟和周邊地區(qū)社會經濟的影響，還沒有到沿海發(fā)達省市的水平，其仍舊在持續(xù)地增長中。根據設計人員提供的數(shù)據，前期施工的仰拱質量和路面質量是我們需要關注的重點。很大部分仰拱厚度、強度在前期施工時明顯不夠，甚至疑似缺失，這應該是本次隧道出現(xiàn)病害的主因。仰拱的強度會直接影響到路面的使用功能，而強度不足極易導致路面沉降、開裂，進而使另外一側自然隆起、涌包，裂縫甚至貫穿側墻及拱頂[3]。

3.2 排水系統(tǒng)未能完全發(fā)揮作用

根據現(xiàn)場收集回來的照片和聲像資料顯示，隧道底部、邊溝、電纜槽下有一定的積水，有的段落雖無明水但較潮濕，有水漬，部分段落有水滴現(xiàn)象，顯示出隧道的綜合排水系統(tǒng)有一定的問題。襯砌的任何一個小裂縫、排水板連接出現(xiàn)空隙都會使其成為滲水通道，另外隧道的滲水、漏水會對混凝土加速破壞，降低隧道的使用壽命。根據目前的國內外的隧道病害相關資料顯示，所有隧道的病害都與排水系統(tǒng)滲漏水直接或間接相關。分界梁隧道的排水體系可能因堵塞導致排水功能下降，隧道淤渣、腐蝕堵塞通道，導致部分排水功能失效。按照設計電纜槽中應無圍巖水進入，但目前有水進入，說明電纜槽中的水來源于圍巖中、橫向排水管破碎或中央水溝回流或墊層、邊溝水流竄入，排水系統(tǒng)嚴重不暢，而這也是目前病害發(fā)生的原因之一。

3.3 腐蝕水的影響

根據招標提供的設計資料反映，含有硫酸根離子的水長期浸泡圍巖和隧道底部；同時設計資料提及，本隧道為巴東組三段泥灰?guī)r夾薄層泥巖，產狀30°左右，裂隙發(fā)育，因此裂隙水的通道明顯。

根據研究顯示，這種水對混凝土和鋼筋的破壞是明顯的，硫酸根離子水濃度超過規(guī)范要求、且長期沖刷浸泡會加速破壞，本文分析這也是隧道出現(xiàn)病害的原因之一。

3.4 車流量和養(yǎng)護的影響

雖然奉云高速公路通車時間不長，但是其車流量仍在持續(xù)不斷增加中，特別是G42 全線貫通以后。車流量對路面的影響是顯而易見的，尤其是一些超重車輛的反復重載碾壓，對道路極具破壞作用。

4 施工過程

本合同段工程采用項目法組織施工，擬設置分界梁隧道病害處治經理部。由經理部統(tǒng)籌整個項目的全部施工環(huán)節(jié)，并對于項目的工程質量以及具體的施工進度負全責，項目經理部主要包括一個副經理、一個常務副經理和一個生產副經理以及一個項目書記和一個項目總工程師等，下設工程技術科、財務科、安全科。

施工之前的技術準備對于整個工程來說是非常重要的，因為一旦出現(xiàn)了任何技術差錯，都有可能會導致非常嚴重的事故產生，使工期延誤或者是造成重大的經濟損失。依據本次工程的具體特點，我們可以組織具有豐富工作經驗的人員，構成一個技術組，在施工之前依據施工地點的地形地勢，分析可能遇見的各種不利因素，并且提前做好準備工作，充分準備好技術資源、人力資源以及物力資源。

為了確保能夠高效且安全地完成合同當中所規(guī)定的一切質量指標，依據本次工程的施工特點，我們在施工之前做好了詳細的準備工作，科學地組織了整體的施工環(huán)節(jié)，并且做好了相應的計劃，能夠確保整個工程順利地展開。

5 施工措施

本次隧道病害處治工程計劃由6 個班組、10 個工作面同時進行施工。首先進行鎖腳錨桿施工，鎖腳錨桿施工后進行仰拱拆除及開挖，仰拱拆除及開挖由人工配合帶破碎頭的挖掘機分段多工作面平行流水作業(yè)[4]。

開挖前先采用軟管和PE 管將中心水管的水直接引到拆換段以外排至原隧道排水系統(tǒng)，再拆除路面、電纜溝和仰拱填充混凝土，拆換長度4m；路面及填充混凝土拆除后，拆除及開挖仰拱，拆除長度4m。仰拱拆除及開挖完成后施作注漿小導管，清理底部虛渣，綁扎仰拱二襯鋼筋，澆筑混凝土，待仰拱混凝土達到一定強度后進行仰拱回填、中央排水管施作以及電纜溝、邊溝施作，仰拱填充混凝土回填完成后達到一定強度后進行混凝土路面基層施工，最后統(tǒng)一進行瀝青混凝土路面施工。

6 施工管理和保障措施

6.1 質量控制和保障措施

在進行施工以及質量管理的過程中，相關施工人員必須要嚴格按照行業(yè)以及地方企業(yè)的規(guī)范，依據質量標準和合同文件的具體要求組織施工，以此保證整個施工的設計方案及施工方案都能夠得到有效的控制。

6.2 文明施工管理制度和措施

為確保和提高本工程質量和安全生產管理水平，根據《重慶市建筑工程文明施工檢查評分細則》要求，嚴格執(zhí)行ISO9002 質量標準，施工安全，文明施工達標措施，結合本工程的實際情況，制定文明施工措施如下：

6.2.1 由項目經理領導成立一個專門的領導小組，領導小組的工作人員在經過相關的培訓且取得證件之后，需要全面負責現(xiàn)場的施工管理工作。

6.2.2 現(xiàn)場的施工技術人員必須要全面地熟悉圖紙，而且需要依據工程的具體的情況來編制現(xiàn)場圖。

6.2.3 現(xiàn)場施工平面圖上需要反映出現(xiàn)場的具體的機械以及材料，包括辦公位置和水電架設的具體走向，做到完全的布局合理，以便施工[5]。

6.2.4 參與到施工當中的各個班組，必須要簽訂文明施工責任狀，明確好各自的職責，同時確定好獎懲措施和利益之間的聯(lián)系，從而更好地促進工作人員的文明施工。

6.2.5 在進行施工管理的過程中，可以實行分區(qū)管理，劃分好每一個班組的責任區(qū)域，定期對各個區(qū)域的文明進行評比，評判各個區(qū)域的工作情況，進而有效地促進各區(qū)文明施工。

6.3 工期保障措施

編制合理詳細的進度計劃，制定合理的技術方案，依據施工方案的具體布置，按照工程進度來對需要作業(yè)的地方進行分解，同時制定好每一個班組的作業(yè)計劃，使各個班組都能夠有明確的施工計劃，做好現(xiàn)場的管理工作以及現(xiàn)場的布置，及時完成測量放樣以及驗收工作，另外充分考慮到天氣對于工程所造成的影響，避免雨季施工，抓住施工的黃金階段，保證施工可以提前完成[6]。

7 結語

由于隧道的大量建設及使用，隧道路面病害隨之成為我國工程建設方面關注的重點內容。關于隧道路面病害的形成原因，主要是由于路面偏干以及負荷過重造成，施工人員應采取有效的治理措施，保證隧道使用的安全性。在進行隧道路面病害處治時，制定相應的治理計劃，并嚴格明確分工，確定施工目標，然后進行施工。在施工過程中，施工人員應該注意施工管理以及后期的保障工作，從而保證工程的順利實施。