長大隧道施工過程控制方法

楊斌

摘 要：過程控制階段是工程建設的關鍵階段，科學合理的確定施工方案和積極有效的推動過程控制的執行，除能有效地控制工程成本外，還能保證工程安全、質量和建設工期，從而實現建設項目的各類預期目標。本文通過闡述廣通至大理擴能改造工程站前六標祥云隧道過程控制的方法，說明抓好施工過程中的過程控制往往成為鐵路建設項目中建設質量和工期控制的主要環節。

關鍵詞：長大隧道；過程控制；方法

中圖分類號：U455.1 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）21-0200-02

1 工程概況

祥云隧道為雙線隧道，位于云南省大理州內進口里程D1K141+455，出口里程D1K148+395，隧道全長6945m，最大埋深430m。隧道處于彌渡褶斷區，東側為川滇南北向構造體系，西側為滇緬“歹”字型構造體系，隧道介于兩大構造體系的復合穿插部位，斷裂褶皺發育，后期有大量巖漿噴發形成玄武巖，割裂既有古生界巖體，地質條件較為復雜。該隧道Ⅲ級圍巖895m，占隧道長度的13%；Ⅳ圍巖長度為3460m，占隧道長度的50%；Ⅴ圍巖長度為2585m，占隧道長度的37%。因祥云隧道的復雜地質條件，被業主滇西鐵路指揮部確定為一級風險隧道。

2 施工過程控制的關鍵點分析

2.1 施工方案和現場實際情況契合度問題

施工方案是建設項目的核心和靈魂，是對工程質量、投資、進度的有效控制，是實現建設項目的各項預期目標的前提。而祥云隧道施工具有較大的風險性和不確定性，現場作業空間狹小、施工環境非常惡劣，總體施工難度相對較大等問題。因此，施工方案能否與現場實際情況相契合，并能否按照現場實際情況進行調整，是項目施工能否順利實現預期目標的關鍵一環。

2.2 工期和成本存在相互優選的問題

隧道工程與其他工程相比，在施工組織上有其工作面狹窄，洞門交通組織困難，同一施工段落內交叉作業多等特點，導致可同時作業的工序和人員有限。同時Ⅰ級風險隧道的軟弱圍巖的開挖進尺有著嚴格的規定（安全上也不允許），故在同一工作面上大量的資源投入后不可能對進度有相應比例的提高。因此，隧道施工工期和成本投入能否獲得一個最優解，不盲目趕工期或增加投入，達到效益的最優化，是項目管理中一個關鍵問題。

2.3 過程監控中存在盲區的問題

隧道施工中，由于施工強度大，施工時間長，施工作業流程單一，風險監測數據多利用人工采集等因素，造成施工的每個階段都存在不同程度的風險。嚴重的情況下，甚至會造成隧道坍塌，給企業和個人生命安全帶來損失。究其原因，就是因為在施工過程中，人員的疲憊、懈怠等帶來控制上的盲區，使得風險一直在累加，最終讓風險因素達到或者超過警戒值，造成損失。因此，如何減少或消除這類盲區，就成為隧道施工管理中的關鍵手段。

3 隧道過程施工的控制方法

3.1 提高施工方案的動態調整能力

祥云隧道開工前，由項目經理組織，總工具體負責，嚴格明確施工任務劃分、施工順序（各工作面的施工時間、空間布置關系）等指標及相應保證措施。對隧道所處的自然環境進行摸底，提前預判可能存在較大施工風險段落、落實設計施組的條件以及是否有可新開工作面自然條件，并按照要求進行了項目自評和上級單位評審等工作。

在施工過程中，根據圍巖量測及超前地質成果分析前方圍巖情況，運用水平鉆探孔驗證，做好數據收集和對比工作，一旦出現數據變化速率提高，或者出現數據不正常變化，或者出現數據臨近警戒值，或者施工進程出現異常情況，就要停工分析，調整施工方案，制定針對措施。例如：隧道的斷層問題。遇到不同的隧道斷層問題，根據超前水平鉆探孔驗證數據，針對不同的情況，或者采用管棚配合超前小導管加強初期支護，或者采用超前周邊注漿、帷幕注漿，調整施工方案，達到平穩施工的目的。

3.2 慎重選擇勞務隊伍，提高施工機械化水平

在隧道施工中，選擇經驗較豐富的勞務隊，能夠很好地執行設計意圖和管理指令。同時需要勞務隊有一定的資金墊付能力，因長大隧道地質復雜，施工進度很難達到盈利水平，同時計價方式按合同量（原設計）計量，變更款審批程序復雜周期長，資金不能按現場實際及時撥付，極有可能導致在一定時間段內可能出現資金短缺的現象，項目部只能保證工人工資，對其利潤難以按施工進度保證，選擇有墊付能力的施工隊伍才能保證正常的施工進度。

提高機械化水平，構件采用集中加工模式；使用濕噴機械手、仰拱自動行走桁架模板、大桿件二襯臺車并配置附著式振搗器等，縮短工序時間，提高施工質量，減少后期缺陷整改工作量。

3.3 增強技術人員的責任機制

（1）落實施工現場主管人員帶班制。對現場關鍵工序施工嚴格執行正式職工全程旁站，開挖施工時必須有具有一定經驗的技術人員帶班作業，帶班人員具備對前方地質初步研判并作出支護參數指令的能力，出現異常由帶班人員及時組織撤離，以人員安全為主。

（2）嚴控關鍵節點領導帶班制。在可能或已出現較大安全隱患時對隧道的施工，根據具體的嚴重性和重要性依次須由工區經理、項目部主管副經理、項目部經理現場帶班作業。其中進洞、新開掌子面、橫通道進正洞、施工Ⅴ級以上軟弱圍巖由工區經理現場帶班；出現一般涌突、坍塌、較大安全隱患變形段由項目主管副經理帶班；出現重大涌突、塌方、隧道掌子面貫通、整隧貫通時由項目經理帶班。

（3）強化現場人員配置。工班人員需按照不低于滿員時的1.1倍系數配置。風、水、電的供應需按照滿足滿負荷工作的1.5倍系數配置，并配置專業的養護和維修人員。

（4）落實培訓制度。通過組織隧道工地學校、現場觀摩會、技術交底會、專題會等多種形式進行培訓，向一線管理人員及施工班組講明設計意圖、施工注意事項和存在的安全分析，使其具備初步的安全風險研判能力，并能進行必要的緊急避難與自救。

3.4 加大安全、質量、施工進度監管

在安全、質量監管方面，設立以項目部經理為考核組長的考核小組，成立考核辦公室，具體負責評比活動的組織、綜合協調、情況匯總分析和組織評比表彰工作。根據Ⅰ級風險隧道“四比一管”（比施工安全、比施工質量、比施工進度、比現場文明施工、比現場管理）活動方案，每月25日項目部組織各部室相關人員對“四比一管”活動進行綜合檢查，根據評比細則規定內容結合日常檢查進行考核評比打分，考核結果在月度施工生產例會上宣布，按月兌現。

在施工進度監管方面。根據現場施工能力及具備條件情況，每月月初由工區自行上報，項目部研究修訂月度施工計劃，并根據制定的項目進度考核辦法對關鍵線路對工區經理實行單獨考核，主要考核為：完成項目部下達的形象進度，所屬工區經理獎勵1萬元，每超1m，增加獎勵500元；未完成項目部下達的形象進度，所屬工區經理取消獎勵1萬元，并按每滯后1m，罰款500元進行處罰。每月由項目部考核小組進行考核，考核結果在月底施工例會宣布并按月兌現。

3.5 建立特殊情況相應機制

Ⅰ級風險隧道面對復雜地質，現場情況多變，出現涌突、塌方等突發事故幾率高，建立以項目經理為組長，技術負責人、安質負責人、工區經理為組員的應急小組，及時響應現場突發情況。根據需要定期組織應急演練，將安全意識深入施工一線。

4 結束語

過程控制階段是工程建設的關鍵階段，科學合理的確定施工方案和積極有效的推動過程控制的執行，除能有效地控制工程成本外，還能保證工程安全、質量和建設工期，從而實現建設項目的各類預期目標。尤其是現代鐵路長大隧道工程施工中更是這樣，抓好施工過程中的過程控制往往成為鐵路建設項目中建設質量和工期控制的主要環節。

參考文獻

[1]鄭 巖.山區鐵路長大隧道施工組織設計方案的確定[J].鐵路工程造價管理，2015.

[2]程海艦.淺談隧道施工控制要點及處理措施[J].路橋隧道，2017.

[3]曹建虎.淺談隧道施工控制要點及處理措施[J].工程技術：文摘版，2016.

收稿日期：2018-6-24