淺談公路隧道工程施工質量控制要點

何慶平

（莆田市秀湄建筑工程有限公司 福建莆田　351100）

淺談公路隧道工程施工質量控制要點

何慶平

（莆田市秀湄建筑工程有限公司 福建莆田351100）

我國有近70%的國土屬于丘陵和山嶺地區，在以往的山區公路建設中，大多采用的是盤山繞行或大填大挖的方法。近十幾年來，隧道新奧法的應用越來越廣泛，隧道工程不僅可以縮短行車里程，還可以避免大面積的開挖山體。但新奧法施工過程還存在一些常見質量問題，所以施工過程中的質量控制是相當重要。本文按照隧道施工順序淺談各個階段施工質量控制要點。

隧道；施工；質量控制；要點

近幾年，公路建設正處于快速發展階段，隧道工程是公路建設中的一部分，公路隧道通常采用新奧法原理進行設計與施工。由于隧道施工為地下作業，受多方面因素影響，如氣候環境，地質條件，操作水平，施工技術，人員素質以及施工過程難以預見的情況，施工過程必然會出現一些常見質量問題。本文結合筆者多年的隧道施工經驗，列舉隧道施工過程的質量控制要點。

1　施工準備過程質量控制要點

做好現場調查研究、核對設計文件，重點復查對隧道施工和環境保護影響較大的地形、地貌、工程地質及水文地質條件是否符合實際，保護措施是否恰當；核對設計方案與地質條件、施工實際是否相符；進行平面和高程的控制復測；選擇施工方案應根據水文及地質條件，圍巖類別結合隧道長度、斷面、結構類型等情況合理確定。

2　施工測量質量控制要點

（1）重視控制點、基準點、水準點的交接和復核工作，設置精密三角網或精密導線網進行復核；

（2）根據隧道長度，選定隧道中線、高程貫通誤差及洞外、洞內控制測量測角中誤差和兩水準點的高程閉合差；

（3）經常檢查測量成果：平面控制測量的精度、洞內導線測角、量距的精度以及兩洞口水準點間往返高程閉合差均應滿足規范要求；

（4）洞口投點應納入控制網內，且平面控制點不少于三個，高程控制點不少于兩個；

（5）嚴格按勘測規程進行貫通誤差的測定及調整。

3　洞口工程質量控制要點

洞口工程包括邊、仰坡土石方工程、邊墻、翼墻及洞口排水系統。這些工程相互關聯，應全面考慮，妥善安排，以減少干擾，保證安全，并盡可能避開雨季施工，為洞身施工創造條件；

開挖方法的選定：根據洞口段地質、地形、地貌、水文、氣象等條件確定合理的開挖方法和支護措施，穩妥前進。開挖時應遵守以下規定：

（1）首先完善洞口的排水系統，相關工程應盡早完成；

（2）刷坡自上而下、逐段開挖，不得重疊開挖、掏底開挖；如有滑動，開裂等現象適當放緩坡度；

（3）洞口支擋工程應結合土石方開挖一并完成；

（4）嚴禁深眼大爆破開挖邊、仰坡，避免大挖大刷；

（5）開挖中對地層動態進行地質和支護狀況觀察、地表下沉等監控量測；

（6）洞門基礎開挖時進行基坑檢查驗收，避免基坑浸泡；

（7）洞門端墻，砌筑與墻背回填應兩側同時進行，防止對襯砌和邊墻產生偏壓。

4　明洞工程質量控制要點

明洞工程是隧道施工的關鍵之一，應認真研究，統籌安排，提出切實可行的施工方案，并認真組織實施。

（1）明洞施工地段，圍巖類別一般較差，宜安排在旱季施工。

（2）應根據明洞地段的實際地質情況，制訂切實可行的開挖方案及支護措施。其開挖應結合路塹土石方開挖一并進行，若用機械設備開挖，應保證邊坡穩定，防止損壞坡邊、仰坡或引起坍塌。

（3）明洞施工前應盡早完善洞口排水系統，邊墻基礎及仰拱開挖中，應做好排水工作，基坑不得被水浸泡。

（4）測量放樣：確保基坑開挖的平面尺寸及標高的準確無誤。

（5）做好材料混凝土配合比，混凝土拌和、運送以及鋼筋工程、模板工程的檢查，保證混凝土的澆筑質量。

（6）明洞拱、墻鋼筋混凝土的澆筑應與暗洞的拱墻襯砌的混凝土銜接好。

（7）明洞拱墻背的防水層，應嚴格按設計要求施工。

（8）明洞兩側及拱背填土，應對稱、平衡，按規定進行分層填筑，夯實，嚴格要求填土的密實度，保證填土質量。

5　洞身開挖質量控制要點

洞內開挖應根據地質條件，開挖斷面的大小及開挖設備的配備等，確定合理的施工方法和施工進度，以及支護方案。當圍巖類別發生變化時，應上報相關部門，提出變更設計。

洞口段及V級圍巖的破碎淺埋地段，由于土質差，富含地下水，必須采取輔助施工措施，加固后方可進行開挖。一般設計圖紙采用管棚施工輔助措施。

（1）管棚施工質量控制要點

①管棚長度應按設計圖紙要求施工。

②開挖作業面處應先施套拱并按設計要求埋設孔口套管。

③鉆機架立應精確定位保證鉆機鉆桿與管棚設計軸線吻合，固定牢靠，以防鉆進中產生偏移。

④檢查鉆孔孔徑、孔深、偏斜情況。

⑤管棚材料，直徑、壁厚、節長、漿孔打眼、管箍，絲扣等應符合設計要求。連接可靠頂進到位。

⑥按照設計漿液配合比現場必須做壓漿試驗，取得壓漿參數指導施工。

⑦按照試驗數據指導管棚壓漿，達到壓漿飽滿，穩定作業面的目的。

（2）全斷面法開挖質量控制要點

全斷面光面爆破進行開挖，適用于Ⅰ～Ⅲ級圍巖地段，循環進尺一般為3～3.50m。

①鉆爆設計非常重要，它是實現快速掘進，提高開挖質量和保證施工安全的關鍵環節，首先針對不同的圍巖，不同開挖方法提出初步的鉆爆設計，實施過程中，根據光爆效果及時調整光爆參數，優化鉆爆設計；

②測量放線，標出中線、水平，用紅油漆標出開挖斷面的外輪廓線，以及周邊眼的孔位；

③按爆破設計的孔位、深度、角度進行鉆孔，要求注意周邊眼，內圈眼的鉆孔質量；

④按照爆破設計進行裝藥，控制最大一個段位的用藥量，限制其爆破的振動波速度，采用合理的裝藥結構，起爆次序，盡可能地減少對圍巖的擾動，使開挖的輪廓線圓順，并符合設計斷面要求。嚴格控制超挖，嚴禁欠挖。

（3）臺階法開挖質量控制要點

①環形開挖留核心土的臺階法施工適用于Ⅳ級、V級圍巖及土質隧道。在圍巖較差地段，一般進尺應控制在0.80～1.50m范圍。

②開挖后及時進行初噴混凝土、架立鋼拱架或錨、網、噴封閉，快速完成初期支護，盡量減少開挖面的暴露時間；

③力求二襯支護的模筑混凝土襯砌緊跟初期支護，其工序間距按設計要求。應注意保持初期支護與二襯工序之間的合理間距。

（4）側壁（單、雙）導洞分部開挖質量控制要點

側壁（單、雙）導坑分部開挖法適用于大斷面淺埋及軟弱圍巖隧道的施工。施工過程應嚴格執行施工程序，初期支護必須及時，特別是開挖面需要超前預加固時，這些加固措施如小導管，管棚等應及時采取，工序銜接應緊湊，錨噴等支護必須按設計要求施作。

①開挖方法應根據圍巖性質合理選擇，V級圍巖及土質隧道宜采用機械開挖，或人工和機械配合開挖。短進尺，多循環。

②開挖后應督促及時進行初噴，架立拱架支撐，錨網復噴及封閉，快速完成初支，必要時修設臨時仰拱。

③開挖邊界圓順，初噴平整，支撐架立與圍巖密貼，復噴滿足設計要求。

④監控量測信息反饋及時，分析量測數據和發展超勢。修正和指導下一循環作業。

6　初期支護質量控制要點

初期支護包括鋼筋網支護，錨桿支護，鋼拱架或鋼格柵支護，噴射混凝土支護等。應配合開挖及時進行，確保施工安全。對不同類別的圍巖采用不同結構型式的施工。

（1）錨桿作業在初噴后及時進行，應檢查錨桿材料、規格、類型質量以及性能是否與設計相符，嚴格控制砂漿錨桿作業，重點檢查注漿是否飽滿，錨桿材料及錨桿抗拔力是否符合要求。

（2）鋼筋網按設計要求進行搭接掛設，焊接牢靠，在鋪設鋼筋網時，清理鋪設位置，將鋼筋網與錨桿牢固固定。

（3）鋼拱架或鋼格柵的材料，間距，垂直度，連接板厚度等必須合格，連接螺栓擰緊，拱腳基礎虛渣清理干凈，拱腳落底，與連接鋼筋焊接牢固，背面噴射混凝土必須噴滿，表面噴射混凝土保護層厚度合格，其鎖腳鋼管長度合格注漿飽滿，與錨桿焊接牢固。

（4）噴射混凝土按設計要求采用濕噴工藝，通過試驗確定噴射混凝土配合比及噴射工藝，噴射混凝土前應做好開挖面清理檢查工作，控制噴層厚度和各層間隔時間以及回彈量，噴射作業面需緊跟開挖作業面進行，嚴格檢查測試噴射混凝土材料、厚度、強度及粘結力。

（5）超前小導管作為施工輔助措施，使用小鋼管的材質及水泥，水玻璃的質量應經檢查，符合質量要求；小導管打設的角度，深度，應符合設計要求：應按設計配置注漿漿液，漿液的濃度，膠凝的時間應符合設計要求，并應經試驗驗證才能用于施工；注漿后應對注漿進行止水及膠結的效果檢查，如達不到要求，應補孔重新注漿。

7　襯砌工程質量控制要點

（1）配備好襯砌臺車應具有足夠的強度和剛度，并能確保襯砌設計內輪廓。

（2）二次襯砌的施作，應在圍巖和支護變形基本穩定后進行。

（3）按測量精度要求進行測量放樣，并事先考慮施工誤差和預留沉降量，確保斷面尺寸、凈空符合設計要求。

（4）襯砌施工前，根據設計要求，做好各種防排水設施和拱腳、墻腳清理工作，并注意檢查。

（5）嚴格控制混凝土配合比、材料標準、襯砌混凝土拌合、運輸、振搗、混凝土澆筑的厚度、次序和方向以及拱頂、墻頂封口，確保混凝土內實外光。

（6）注意檢查襯砌與初期支護或圍巖間空隙回填的密實性，它關系到隧道結構的安全，嚴格按設計或規范要求進行超挖回填，拱墻腳以上1m范圍內超挖回填應采用與襯砌相同的材料回填，與襯砌同時澆筑。

（7）襯砌施工縫和沉降縫應按設計要求設置止水帶或止水條。

（8）仰拱及鋪底施工，應抓緊進行，使結構盡快成環封閉。仰拱應跳槽開挖，仰拱開挖應與邊墻開挖錯開，不允許有欠挖；開挖完成后，清除基底虛碴和積水，方可進行混凝土灌注；仰拱與邊墻銜接搗固密實，后于邊墻施工的仰拱，澆注前應對已成的仰拱座要鑿毛沖冼干凈；仰拱混凝土達到設計強度后，進行隧底仰拱回填混凝土。

8　防排水工程質量控制要點

隧道防排水工作應按防、截、排、堵相結合的綜合治理原則進行。首先做好洞外排水系統，永臨結合，防止雨水沖刷。洞內漏水或地下水位較高的地段以及在地下水位發育的軟弱圍巖，斷層破碎帶中，可采用超前鉆孔或輔助坑道排水，超前小導管注漿，超前圍巖預注漿堵水，井點降水法和深井降水法處理。防排水結構物的斷面形狀、尺寸、位置和埋設深度應符合設計要求；隧道背后設置排水暗溝、盲溝和引水管時，應根據隧道滲水部位和開挖情況適當選擇排水設施位置，并配合襯砌進行施工。

9　結語

公路隧道施工過程的質量控制是一項繁瑣復雜的工程，所以，要避免質量問題就要從施工過程中抓起，在施工的各個階段控制好各階段的施工質量，才能從根本上保證隧道工程的施工質量。

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U455.1

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1673-0038（2015）20-0227-03

2015-4-23