隧道施工技術管理關鍵點及質量控制分析

文/陳躍進

1 前言

近年來，隨著我國交通運輸行業的不斷發展，公路和鐵路的隧道施工規模也在不斷擴大，無論是在施工長度方面還是在斷面面積方面，都比傳統的隧道工程難度加大很多，而且施工條件也更加復雜。為了有效保障隧道工程的施工質量，滿足隧道工程實際的運營質量和運營安全需求，在具體施工中，建設單位和施工單位應做好技術管理關鍵點與質量控制工作，提升施工質量，使隧道施工技術的優勢充分發揮出來。

2 工程概況

本文研究的工程為海滄疏港通道工程2#隧道，其 中B 標 段 線 全 長3260.883m（K3 + 580～K6 +840.883），采用雙向6 車道，設計時速80Km/h，匝道采用單向2 車道，設計時速40Km/h；匝道分岔段由主線三車道隧道逐步加寬到“3+2”斷面，斷面輪廓寬度最大開挖凈跨度30.51m，最大斷面開挖面積421.73m2。

隧道穿越地層主要為花崗巖地層，進出口段位于大帽山-石峰巖斷裂帶（F50、F51、F52、F53、F54），處于石峰巖斷塊上，圍巖較為破碎，裂隙發育，故節理、裂隙較發育，構造裂隙水也較發育，尤其是洞口淺埋段，巖體風化嚴重，風化厚度不均，地質條件差且山坡孤石林立；中部段落YK4+410-YK4+610 隧道洞身段距離高山水庫最近距離約100m，水庫蓄水位高出隧道設計標高約120m，且該隧道段構造較發育，形成的構造裂隙易形成滲水通道，存在突水和突泥風險。

就總體情況來看，該隧道中的圍巖較為破碎，裂隙發育，存在突水和突泥風險，屬于一個高風險施工隧道，其施工質量和施工安全都有著較高的控制難度。基于此，在對本次隧道工程的具體施工中，需要加強其技術關鍵點以及質量控制工作，確保施工質量和工程安全。

3 隧道工程施工技術管理的關鍵點及其質量控制分析

在隧道工程的建設施工過程中，合理應用施工技術是保障整體施工進度、質量、安全和成本的關鍵。但是由于具體施工會受到各方面因素的不利影響，所以其施工技術管理和質量控制存在很大的難度。基于此，在具體的施工技術管理過程中，管理人員一定要全面掌握其技術管理的關鍵點，并著重注意這些關鍵點的管理，有效發揮出隧道施工技術的優勢，進一步提升隧道工程施工效果，確保其施工質量，為隧道工程的安全穩定運行及其施工運維成本的節約奠定堅實基礎。

3.1 合理應用超前地質預報與監控測量

在隧道工程的施工過程中，借助超前地質預報以及監控測量技術可以實時測量隧道內的圍巖穩定性，有效保障施工效果與施工安全。通過科學合理的超前地質預報，例如：本隧道施工過程中采用超前探孔成像和地質雷達探測技術，可以較為準確地判斷出隧道中的圍巖類別和穩定性，明確圍巖類別是否符合實際設計；對于與設計不符的圍巖，應及時采取合理的支護方式進行調整，有效保障隧道施工質量與安全性；如果圍巖情況比設計條件好，則可以合理優化施工設計，以此加快施工進度、節約施工成本[1]。另外，應用監控測量技術有助于相關人員對隧道中的圍巖突變情況做出及時有效的判斷，如果圍巖的變形量和沉降量都比較小，且圍巖比較穩定，則可以在斷面開挖過程中減少沉降量的預留，并降低支護厚度，這樣不僅可以進一步加快施工進度，同時還可以實現施工成本的合理節約；如果圍巖的變形量和沉降量都比較大，且圍巖穩定性也比較差，則需要在開挖中做好變形和沉降空間的充分預留，保障隧道結構的設計尺寸與實際施工需求相符，然后通過合理的支護措施來防止其變形、沉降等帶來的不利影響，保障施工質量與施工安全。此外，借助于監控測量技術還可以實時動態判斷隧道掌子面開挖前方的具體地質條件和圍巖特征等，進而為提升隧道施工質量與安全提供科學性的參考。

3.2 掌子面開挖施工質量的良好控制

在隧道工程的開挖施工中，掌子面開挖工序看似十分簡單，但是其質量控制卻有著一定的難度，如果其開挖質量得不到有效控制，便會對整體的隧道工程施工質量造成嚴重的不利影響，同時還會降低其安全性，并造成更大的成本消耗。根據大量的實踐經驗發現，在具體的隧道掌子面施工過程中，施工放樣、超前支護效果、開挖方法以及鉆孔質量等每一個環節都會對其開挖斷面的實際尺寸是否規范以及超前支護是否穩定產生直接影響。基于此，在對隧道掌子面進行施工的過程中，一定要做好這些環節的施工技術管理工作。根據實際的工程設計需求做好施工放樣，然后根據實際情況合理選擇隧道的開挖方式，并控制好超前支護質量和鉆孔質量等[2]。在具體施工中，所有的施工工序與技術措施都應該嚴格按照工程設計與相關標準進行；同時，對于每一個施工環節，都應該做好全過程的質量與安全檢測工作，有效確保隧道掌子面的施工質量與施工安全，充分發揮相應的技術優勢，以此確保隧道工程后期的應用效果及其安全性。

3.3 做好初期支護質量的合理控制工作

在隧道工程的施工過程中，良好的初期支護是保障其整體施工安全的關鍵，它可以有效控制隧道二襯斷面尺寸。因此，在施工技術的管理中，一定要合理控制初期支護質量；對于系統中的錨桿尺寸、注漿間距、型鋼間距、鎖腳錨桿、混凝土初噴強度和初噴厚度等都應該嚴格控制，尤其是對于圍巖穩定性比較差的隧道施工段，應加強其初期支護質量的控制，有效防止因為圍巖穩定性喪失所導致的重大安全隱患，同時還可以有效防止初期支護變形侵占隧道二襯尺寸，避免換拱施工所造成的人力、物力、財力以及時間的浪費，這對于整體隧道工程的施工質量、施工進度、施工安全以及施工成本等方面都能起到良好的控制效果[3]。

3.4 加強仰拱開挖以及施工質量的控制

在隧道工程的具體施工中，仰拱是隧道初期支護和二襯之間所組合成的一個環狀閉合結構，其施工質量將會對隧道整體穩定性起到關鍵性的影響作用。在具體開挖過程中，仰拱的開挖尺寸、開挖幅度、底部雜質的清理效果、鋼筋質量、型鋼連接效果以及混凝土施工質量等都會對仰拱質量產生不同程度的影響。如果在仰拱開挖過程中出現了問題，便很容易引發變形、開裂以及沉降等一系列質量問題，進而給隧道的施工質量與施工安全帶來極大的不利影響，嚴重情況下甚至會導致隧道喪失穩定性，釀成重大的安全風險。基于此，在對隧道仰拱進行開挖施工的過程中，管理人員一定要充分注重其施工質量的管理與控制工作，保障其開挖施工嚴格按照工程設計的實際要求進行，并在整個施工過程中都嚴格控制好其施工技術與施工質量。在完成仰拱開挖施工后，管理人員應對其質量和安全再一次進行復核，對于存在的問題，一定要做到及時發現和解決，只有保障其施工質量、安全等級完全符合設計要求的情況下，才可以開展后續的施工作業[4]。通過這樣的方式，可大幅度降低整體隧道施工過程中的安全風險，在確保施工進度和施工質量的基礎上，進一步節約施工成本。

3.5 做好防水和排水設施的施工質量控制工作

因為隧道施工環境比較復雜，不同施工段的地質條件不同，且地下水含量也存在差異，一些施工段僅僅含有少量的地下水，而一些施工段中的地下水含量卻十分豐富。因此，在具體的施工技術管理過程中，防水以及排水設施的施工技術也是一項管理要點。為實現隧道工程施工質量的良好控制，避免地下水情況對施工效果及其安全性造成不利影響，管理人員應該合理控制防水和排水施工的技術與質量。在隧道工程的開挖過程中，工作人員應通過抽水、降水、排水和堵水等施工方式來做好地下水處理工作。通常情況下，在其他技術措施能夠發揮出充分作用的基礎上，應盡量避免應用堵水技術[5]。

4 結語

綜上所述，隧道工程的建設施工已經成為當今公路工程和鐵路工程建設施工中的一項關鍵內容，但是由于隧道工程的施工技術比較復雜，施工條件比較惡劣，所以在具體的施工過程中，其技術和質量都很難得到良好控制，稍有不慎就會引發一系列的質量問題，進而對整體工程的順利進行及其后期的應用造成不利影響，甚至還會引發重大交通安全事故，嚴重威脅乘客的生命與財產安全，造成較為惡劣的社會影響。基于此，為了有效避免此類情況的發生，在隧道工程的建設施工中，管理人員一定要加強其技術關鍵點的管理，以此實現施工質量的良好控制。這樣才更加有利于我國交通運輸工程的良好發展，使其在為人們提供便利的基礎上，進一步提升社會效益。