既有盾構隧道大修工程質量評價指標體系研究

閆子艦

（上海建科工程咨詢有限公司，上海 200032）

為改善城市交通行車的安全性、舒適性和快捷性，隨著我國交通基礎設施建設規模的逐步擴大，大直徑盾構隧道建設迅猛發展。在隧道建設獲得高速發展的同時，世界范圍內的既有隧道結構老化現象也變得日益嚴重起來，不但影響了交通出行的安全，而且浪費了大量的社會資源。在西方國家中大部分隧道建造和服役時間較長，這些隧道在一定程度上表現出了較為嚴重的結構老化現象。在我國，雖然隧道建設和使用的歷史并不長，但是已經存在部分隧道在使用過程出現病害，或者隧道結構老化和隧道整體安全性降低的現象。因此，在上海，打浦路隧道、延安東路隧道、外環隧道等自2009年開始陸續進行大修整治。雖然作為新建盾構隧道的工程驗收工作，目前各項施工要求、質量驗收程序和內容均已經比較完善，有較多資料可供借鑒和參考并形成了相應的驗收標準。但是，對于既有盾構隧道大修項目來說，施工過程中存在大量的病害整治，如滲漏水、變形、襯砌開裂等施工內容，這些內容的施工、驗收程序如何控制尚無工程可供參考。并且大修完成后，其各項運營指標若按照現行新建隧道的評價標準進行驗收和評價不盡合理，這給現場業主、監理、設計、施工等的質量控制帶來了較大困難。因此，制定既有盾構隧道改建施工的質量驗收標準，建立科學合理的大修工程質量評價指標體系，不僅是極其必要的，也是迫切需要的。

1 質量評價總體思路

既有盾構隧道大修工程在開工前需制定質量目標，進行質量策劃。質量策劃和科學管理是實現工程質量目標的必要手段，實施過程中從技術、管理、組織、協調等方面采取措施，實現其質量目標。

大修工程的質量控制應重點突出原材料、過程工序質量控制及功能效果測試。根據大修工程的特點和主要施工內容，大修工程施工質量評價更注重科技進步、環保和節能等先進技術的應用，將涉及結構安全和使用功能的病害整治工程、結構工程的安全性、質量均質性、涉及安全和重要使用功能等，這些是工程質量的評價重點。原則上，大修工程施工質量評價是在配套的各相關專業工程質量驗收規范的基礎上進行的。

基于此，對于大修工程來講，主要從以下3個方面著手開展相應的質量評價工作：

（1）隧道耐久性評價：在現有的規范和規程的基礎上，總結影響大修隧道工程質量的主要材料的檢測內容、方法和相關的質量評價指標，對隧道所用主要建筑材料進行評價，確保隧道結構耐久性。

（2）隧道安全性評價：以施工過程中各項隱蔽工程及相關工序工藝質量驗收評價為主，將隧道施工質量控制劃分為病害整治、土建結構、道路工程、裝飾裝修、隧道機電設施工程等分部、分項工程和工程質量保證資料，總結施工過程中應控制的質量評價指標，建立隧道安全性評價指標體系。

（3）隧道功能性評價：結合施工過程的質量控制，從貫通后盾構隧道的運營環境、土建結構、機電設施等方面，構建隧道功能性的評價指標體系。

既有盾構隧道大修工程質量評價工作的總體實施步驟和評價思路如圖1所示。

圖1 既有盾構隧道大修工程質量評價總體思路

2 質量評價指標構建

結合盾構隧道大修工程的特點，施工質量評價可按施工內容、工程部位、系統劃分工程質量評價的步驟，將其分為隧道病害整治工程、隧道結構改建工程（含道路）、裝飾裝修工程和設備安裝工程等4項內容。

（1）隧道病害整治工程，這里主要是指隧道內結構防水與耐久性的處理工作。一般來講，對于使用多年的隧道工程，通常會在部分隧道管片接縫、螺栓孔、注漿孔、變形縫和混凝土結構裂縫等防水薄弱環節出現滲漏水狀況。由于隧道內設備老化、通風狀況較差，隧道內部分鋼構件長期處于潮濕狀態，不可避免地會出現銹蝕情況。混凝土結構有其自身耐久性能，但由于結構老化，結構表面混凝土脫落導致鋼筋裸漏的情況也較為普遍。因此，一般病害整治工程內容主要包括結構防水堵漏、隧道內結構清洗、隧道內鋼構件等的防腐除銹、混凝土結構補強等內容。

（2）隧道結構改建工程，涉及隧道橫斷面的優化引起的部分結構的拆除和新建，包括道路寬度的調整帶來的防撞側石和道路工程的施工。特別的，由于工作井范圍內內部功能的調整，會導致部分結構進行大量的拆除新建。因此，這里結構改建工程的指標主要包括隧道境內結構改建、新建結構、防撞側石以及道路工程4個部分。

（3）隧道裝飾裝修工程，主要包括了隧道內管理中心和隧道內相關裝修的內容，包括隧道內的裝修用的玻璃、石材、彩鋼板、防火板、結構材料等裝修工序。

（4）隧道內設備安裝工程是隧道大修工程中的重中之重，涉及相關新工藝、新設備的使用和隧道更多功能的實現。從涵蓋內容來看，主要包括供電照明系統、通風與空調系統、給排水與消防系統和通訊與監控系統等。

由此，形成既有盾構隧道大修工程項目質量評價的指標體系，如圖2所示。

圖2 既有盾構隧道施工質量評價綜合指標體系

3 質量綜合評價體系

（1）工程部位權重值分配。結合大修工程的實際情況及實施過程中經相關專家的調查統計，根據每個工程部位、系統在整個工程中所占工作量大小及重要程度，確定了相應的權重值。工程部位、系統權重值分配如表1所示。

表1 工程部位權重值分配表

（2）評價內容權重值分配。每個工程部位、系統按照工程質量的特點，對其質量的評價從施工現場質量保證條件、性能檢測、質量記錄、尺寸偏差及限值實測、觀感質量等五個方面進行評價。每項評價內容應根據其在該工程部位、系統內所占的工作量大小及重要程度確定相應的權重值。各項評價內容的權重值分配如表2所示。

（3）工程質量綜合評價。①工程質量評價評分可按表3進行。②工程質量評價評分可按下式計算：

表2 評價項目權重值分配表

式中：P竣為工程質量評價得分；A為病害整治工程權重值實得分；B為結構改建工程權重值實得分；C為裝飾裝修工程權重值實得分；D為設備安裝工程權重值實得分；E為工程加分項加分。

表3 工程質量綜合評價表

4 結束語

城市隧道工程的發展期一般可分為3個階段：大規模新建時期、新建和維修改建并重時期，以及以隧道的現代化改造和維修加固為重點的時期。經過幾十年的發展，我國基礎設施建設已逐步進入新建和維修改建并重的第二發展時期，既有隧道的大修工程將逐步增多。但是，由于不同地質條件下、不同運營環境下，隧道大修的施工內容也不盡相同，特別是針對隧道病害整治的內容和處理方式也會隨著科學技術的發展不斷完善。因此，作為工程技術人員，需要不斷地探索新材料、新工藝在實施過程中的應用情況，包括這些施工內容的驗收程序、驗收標準，做到與時俱進，不斷完善大修工程中各環節、各階段施工質量評價指標體系，對煥發新生的大型隧道工程做出科學合理的綜合評價。