高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量控制

摘要：鐵路作為我國國民經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的重要推動力量，其重要性越來越受到人們的關(guān)注。特別是作為影響鐵路運營的隧道施工質(zhì)量更是關(guān)乎鐵路安全的重要環(huán)節(jié)。本文在介紹了高速鐵路隧道工程的特點的基礎(chǔ)之上，重點對于鐵路隧道施工質(zhì)量控制問題進(jìn)行了詳盡的論述，希望可以為工程施工提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：高速鐵路 隧道 質(zhì)量

世界上的第一條高速鐵路出現(xiàn)在日本，時度超過200km，高速鐵路與普通的鐵路相比具有節(jié)約能源、土地、安全性能較高以及污染小的優(yōu)勢，現(xiàn)在時速200-250km的高速鐵路技術(shù)已經(jīng)趨于成熟。而鐵路的隧道工程作為一項綜合性較高的工程，具有著技術(shù)要求高、工期緊以及施工難度大的特點，并且其施工質(zhì)量直接的影響到經(jīng)濟(jì)效益，因此研究高速鐵路的隧道工程施工質(zhì)量控制具有極大的現(xiàn)實意義。

1 高速鐵路隧道工程的特點

高速鐵路的隧道工程作為一種較為特殊的工程結(jié)構(gòu)物具有著較為明顯的特點，其表現(xiàn)為：①隧道工程處于應(yīng)力場已經(jīng)長期存在的介質(zhì)內(nèi)的建筑結(jié)構(gòu)；②由于高速鐵路的隧道施工是一工程的類比為主要的手段，計算只是輔助工具，因此具有更多的不可預(yù)見性的因素，在施工中可能要做出動態(tài)的調(diào)整。③結(jié)構(gòu)的受力要受到支護(hù)結(jié)構(gòu)剛度、支護(hù)時間以及開挖方式的影響，特別是在結(jié)構(gòu)受力不均勻的地段更為復(fù)雜；④由于施工環(huán)境的特殊，即活動的空間狹小，各個工序之間的擾動較大，因此造成了施工過程環(huán)境的惡化，例如空氣差、溫度高、噪音大以及可見度低等，這直接影響工人的情緒，長期的工作在這種環(huán)境不利于身心的健康；⑤由于隧道只有一個可視面，其它大部分為隱蔽工程，因此很難對于整個工程作出科學(xué)的評價與分析，增加了施工的隱患，即使發(fā)現(xiàn)了問題，要返工也具有很大的危險系數(shù)。

2 鐵路隧道施工質(zhì)量控制

2.1 洞口施工的質(zhì)量控制。洞口的質(zhì)量控制主要體現(xiàn)在三個方面，即隧道洞門的質(zhì)量控制、模板質(zhì)量控制以及混凝土的質(zhì)量控制。

2.1.1 隧道洞門的質(zhì)量控制。隧道洞門結(jié)構(gòu)物一般包括擋土墻、翼墻以及端墻等，主要控制地基的承載力。在基礎(chǔ)工程施工前，組織技術(shù)人員對地基的承載力進(jìn)行嚴(yán)格檢測及驗收，保證后續(xù)工程在合格的基地上施工，保證工程的質(zhì)量。

2.2.2 模板質(zhì)量控制。模板的質(zhì)量控制要遵循以下三個原則：首先，工程開始之前要對于洞口的具體情況調(diào)研，根據(jù)工程的特點著手對于模板的設(shè)計加工及安裝；其次，對模板的材料、結(jié)構(gòu)形式嚴(yán)格檢查，是否滿足工藝的要求。同時對檢測模板的結(jié)構(gòu)尺寸是否符合混凝土設(shè)計所需的尺寸以及預(yù)留孔的位置大小是否符合要求；最后檢測安裝的牢固程度以及嚴(yán)密程度。

2.1.3 混凝土的質(zhì)量控制。由于混凝土的質(zhì)量將直接的影響工程的質(zhì)量，因此對于混凝土的質(zhì)量控制要尤為嚴(yán)格。首先對混凝土原材料進(jìn)場進(jìn)行嚴(yán)格的檢查驗收、試驗；其次嚴(yán)格控制施工配合比，確保混凝土強度達(dá)到設(shè)計等級；最后對混凝土澆注進(jìn)行過程控制，保證隧道的質(zhì)量。

2.2 洞身開挖質(zhì)量控制 洞身開挖質(zhì)量控制主要通過對于隧道的爆破以及隧底的開挖施工進(jìn)行控制。隧道在開挖時主要針對以下兩個問題進(jìn)行：一是控制裝藥用量，減少爆炸對于隧道對圍巖的擾動；二是采用光面爆破，控制周邊眼間距及外插角；三是隧道的開挖尺寸、高程以及中線符合設(shè)計的要求。隧道底部開挖的質(zhì)量控制要注意以下幾點：首先是對于邊墻基礎(chǔ)以及隧道底部的開挖符合工程的施工要求，其深度達(dá)到設(shè)計要求，防止因深度不夠而帶來的隧道整體結(jié)構(gòu)受力問題；另外就是對邊墻的基礎(chǔ)要事先清掃，除去積水及浮渣，保證混凝土與巖壁的緊密結(jié)合。

2.3 初期支護(hù)的質(zhì)量控制 初期支護(hù)的質(zhì)量控制包括四方面的內(nèi)容：鋼架的質(zhì)量控制、鋼筋和鋼筋網(wǎng)的質(zhì)量控制、錨桿的質(zhì)量控制以及噴射混凝土的質(zhì)量控制。

2.3.1 鋼架的質(zhì)量控制。鋼架的質(zhì)量控制首先是對于使用的鋼材的型號及鋼筋進(jìn)行檢測，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行以下的規(guī)范施工：不使用異物或者碎石填充超挖空間、不允許安裝的鋼架侵入二次襯砌斷面、不允許虛渣留于腳底，同時在鋼架的外圍每2米使用混凝土預(yù)制塊或者鋼楔與圍巖咬合緊密。

2.3.2 鋼筋和鋼筋網(wǎng)的質(zhì)量控制。對鋼筋的力學(xué)性能進(jìn)行嚴(yán)格的檢測，如果發(fā)現(xiàn)鋼筋的表面有裂紋、顆粒狀的銹跡或者彎折損傷時要及時的處理，不可作為受力鋼筋。

2.3.3 錨桿的質(zhì)量控制。使用到的成品錨桿必須進(jìn)行規(guī)格、類型以及質(zhì)量的檢測，對于自制的錨桿主要關(guān)注其原材的質(zhì)量。錨桿在施工中的具體數(shù)量要符合要求，并且在使用砂漿錨桿時要增加墊板，同時保證錨桿的方向與巖面垂直，以確保墊板緊密的貼近巖面，然后擰緊尾部的螺母。

2.3.4 噴射混凝土的質(zhì)量控制。對于隧道工程使用到的原材料，例如粗細(xì)骨料、水泥、外加劑等要嚴(yán)格的按照標(biāo)準(zhǔn)檢測，杜絕不合格原材的進(jìn)場。噴射混凝土之前要對開挖的斷面尺寸、待噴面有無松動的巖塊、墻角處有無雜物等檢查，然后采取從下到上的分段、分層作業(yè)方式進(jìn)行混凝土的噴射。

2.4 二次襯砌的質(zhì)量控制 二次襯砌的質(zhì)量控制主要體現(xiàn)在襯砌臺車的就位以及混凝土施工工藝兩個方面。

2.4.1 襯砌臺車的就位。襯砌臺車要使用平整度較高的鋼模板，防止在混凝土的表面留下氣泡或者孔洞；襯砌臺車的拼裝要保持各板塊之間的圓滑的銜接，其尺寸要滿足設(shè)計施工的要求；使用中如果遇到襯砌臺車變形的情況要及時的做出調(diào)整；針對襯砌臺車支撐剛度不夠的問題要通過增加支撐絲杠來增強臺車的支撐；臺車就位前要檢查模板是否打磨干凈以及脫模漆的涂量是否合適，防止混凝土麻面以及油漬的產(chǎn)生。

2.4.2 混凝土施工工藝。首先要控制原材料的質(zhì)量、混凝土的配比，并且要隨著機具、氣候以及原材料的變化調(diào)整配比；泵送混凝土澆注過程中要保持落差在1米左右，采用對稱式的全斷面的連續(xù)的輸送或者輪流兩側(cè)澆注；振搗的過程中要保持振搗棒深入混凝土不小于50cm，混凝土澆筑應(yīng)保持連續(xù)性，如因故中止，不得超過90分鐘的間歇允許時間，否則按施工縫處理。最后要控制脫模及養(yǎng)護(hù)的時間，二次襯砌混凝土強度應(yīng)達(dá)到8.0MPa以上方可進(jìn)行脫模。

2.5 隧道內(nèi)部輪廓的構(gòu)成以及緩沖段設(shè)計 隧道的斷面在設(shè)計施工時不僅要考慮到空氣動力學(xué)效應(yīng)，還要滿足后期列車的運營過程中其它設(shè)備的配設(shè)，例如避難路、檢查道、照明、通風(fēng)以及通訊設(shè)備等。而且隧道的出口端的微氣壓波及空氣噪音問題也要通過緩沖段的設(shè)計而消除，例如通過不同的結(jié)構(gòu)的入口緩沖段：一種緩沖段的設(shè)計是斷面積不變，側(cè)面有開口；另一種是段面積擴(kuò)大，一定長度的側(cè)面有開口的緩沖段。

2.6 隧道結(jié)構(gòu)的考慮 高速鐵路由于列車運行的速度較高，在通過隧道的過程中會產(chǎn)生較強的震動，因此對于軌道、道床以及隧道壁的抗震能力的要求較高，西歐國家在此方面采用封閉式結(jié)構(gòu)或者混凝土結(jié)構(gòu)，隧道底部的承載力較拱頂?shù)暮穸却蟮亩唷?/p>

2.7 管棚的質(zhì)量控制 管棚的質(zhì)量控制要求在檢查原材料的質(zhì)量的基礎(chǔ)之上，重點監(jiān)測管棚的搭接長度、外插角、孔深允許偏差、鉆孔孔位以及管棚的注漿液強度以及配合比等。

3 結(jié)束語

隨著高速鐵路的不斷發(fā)展，更多的隧道甚至特長隧道必將越來越多的應(yīng)用于實際的施工工程。目前研究較多的技術(shù)問題集中于隧道的施工速度、安全以及通風(fēng)等，但是面臨高速列車在行駛過程中產(chǎn)生的空氣動力效應(yīng)帶來的問題的研究還不夠深入，以及洞口的緩沖裝置等與土建工程密切相關(guān)的工程問題都有待解決。

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