淺析高速鐵路隧道二次襯砌質(zhì)量控制措施

【摘 要】西南地區(qū)隧道占比大，鐵路隧道二次襯砌質(zhì)量是突出問(wèn)題。文章對(duì)預(yù)防高速鐵路隧道二次襯砌質(zhì)量問(wèn)題和提升二次襯砌質(zhì)量從技術(shù)措施和管理措施進(jìn)行了分析和研究，供參考。

【關(guān)鍵詞】隧道; 二次襯砌; 質(zhì)量控制

【中圖分類(lèi)號(hào)】U455.91【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】B

高鐵運(yùn)行安全關(guān)系到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，關(guān)系到國(guó)家的穩(wěn)定和高質(zhì)量發(fā)展，但由于施工工藝、作業(yè)水平以及建設(shè)管理、外部環(huán)境等因素影響，高速鐵路隧道質(zhì)量通病未能得到徹底解決，給高速鐵路運(yùn)營(yíng)安全埋下了隱患。經(jīng)過(guò)對(duì)近幾年西南地區(qū)高速鐵路隧道襯砌質(zhì)量問(wèn)題及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，隧道襯砌質(zhì)量突出問(wèn)題主要表現(xiàn)在隧道二次襯砌背后脫空及厚度不足、混凝土強(qiáng)度不足，防水板不防水，二次襯砌混凝土表面松散、麻面、滲漏水、裂縫以及施工縫部位破損等質(zhì)量缺陷，嚴(yán)重影響高鐵運(yùn)營(yíng)安全。

1 隧道襯砌施工質(zhì)量控制

1.1 優(yōu)化隧道開(kāi)挖爆破設(shè)計(jì)方案

針對(duì)巖質(zhì)變化及時(shí)調(diào)整光面爆破參數(shù)，重點(diǎn)做好拱部、邊墻周邊眼間距（30～50 cm）設(shè)計(jì)優(yōu)化及外插角控制，精確控制開(kāi)挖輪廓線。對(duì)關(guān)鍵鉆孔、裝藥環(huán)節(jié)，尤其周邊眼要嚴(yán)格落實(shí)“定人、定位、定質(zhì)、定量”方式，提升光爆效果，嚴(yán)控欠挖、合理控制超挖。

1.2 保證初支盡早發(fā)揮效果

加強(qiáng)噴射混凝土過(guò)程控制，提高初支表面的平整度，盡量避免單工序作業(yè)，形成掌子面、初期支護(hù)初噴及復(fù)噴、仰拱作業(yè)面等多工序噴射混凝土流水作業(yè);加強(qiáng)施工組織安排，解決初噴混凝土用量小、混凝土拌和站距隧道作業(yè)面較遠(yuǎn)等矛盾。同時(shí)，加強(qiáng)濕噴機(jī)械操作手的培訓(xùn)，規(guī)范噴射混凝土順序，合理控制一次噴射混凝土厚度，解決好噴射混凝土脫落問(wèn)題。通過(guò)及時(shí)初噴混凝土封閉圍巖，保證初支及時(shí)發(fā)揮支護(hù)效果。

1.3 確保圍巖穩(wěn)定

全面推行拱部錨桿專(zhuān)用鉆機(jī)，提倡使用鉆注一體機(jī)，確保鉆孔“準(zhǔn)、直”，注漿飽滿;待漿液達(dá)到強(qiáng)度要求后安裝墊板，錨墊板應(yīng)與噴射混凝土面密貼，擰緊螺母，并按驗(yàn)標(biāo)規(guī)定及時(shí)進(jìn)行錨桿質(zhì)量自檢。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理應(yīng)對(duì)錨桿安裝、注漿效果、檢測(cè)等進(jìn)行檢查確認(rèn)，做好記錄及影像資料。外露錨桿切割不得損壞錨墊板，并應(yīng)進(jìn)行封端處理，避免損壞防水板。

1.4 保證防排水質(zhì)量

防水板鋪設(shè)應(yīng)合理設(shè)置防水板松弛度，加密拱部防水板梅花型固定點(diǎn)，落實(shí)好防水板全焊縫密閉檢查檢測(cè)，避免拱部防水板在下部拉力作用下脫落、松弛以及破損等造成拱部二襯混凝土欠厚、空洞、切割等質(zhì)量問(wèn)題。強(qiáng)化盲管接頭處理工藝、避免強(qiáng)力擠壓管材變形而影響排水;根據(jù)隧道坡度調(diào)整泄水孔孔位，澆筑過(guò)程中嚴(yán)格控制泄水孔橫坡、矮邊墻止水帶順直及埋設(shè)深度，及時(shí)疏通泄水孔并保證排水通暢。

1.5 保證斷面尺寸

防水板掛設(shè)工序前，應(yīng)用3D激光三維掃描儀進(jìn)行全斷面掃描，掃描點(diǎn)縱向間距有拱架段按不大于30 cm，無(wú)拱架段按不大于10 cm，環(huán)向間距按不大于20 cm控制，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)處理;未處理完成，未經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理確認(rèn)不得進(jìn)入下道工序。根據(jù)掃描數(shù)據(jù)計(jì)算澆筑混凝土量用以指導(dǎo)二襯混凝土澆筑。

1.6 防范二襯混凝土質(zhì)量缺陷

二襯臺(tái)車(chē)嚴(yán)格落實(shí)好軟搭接及監(jiān)測(cè)、可伸縮透明端頭模等工裝使用、維護(hù)，并采用有效措施保證施工縫質(zhì)量。重點(diǎn)關(guān)注襯砌臺(tái)車(chē)精確定位、日常維護(hù)及變形校正、軟搭接壓縮墊圈更換、臺(tái)車(chē)端頭板封閉、拆模時(shí)間和臺(tái)車(chē)松落時(shí)機(jī)的控制，避免施工縫錯(cuò)臺(tái)、漏漿等造成施工縫接茬處混凝土缺陷及臺(tái)車(chē)強(qiáng)力頂裂上板二襯混凝土，對(duì)施工縫錯(cuò)臺(tái)、壓損、掉塊等缺陷應(yīng)采用清除打磨處理，嚴(yán)禁擅自修補(bǔ)。

1.7 保證二次襯砌質(zhì)量

應(yīng)采取有效措施保證混凝土施工質(zhì)量，高溫季節(jié)施工時(shí)段應(yīng)采取原材料降溫、寒冷季節(jié)施工時(shí)應(yīng)采取原材料保溫及水加溫，控制入模溫度等措施，規(guī)范現(xiàn)場(chǎng)塌落度、流動(dòng)性檢測(cè)工作，明確并嚴(yán)格把控混凝土初凝、終凝時(shí)間。在澆筑過(guò)程中中斷時(shí)間超過(guò)混凝土初凝時(shí)間的，應(yīng)終止作業(yè)。同時(shí)，強(qiáng)化混凝土生產(chǎn)調(diào)度、運(yùn)輸組織協(xié)調(diào)，機(jī)具設(shè)備配備，確保混凝土連續(xù)供應(yīng)及混凝土澆筑的連續(xù)性。嚴(yán)格落實(shí)分窗逐窗澆筑工藝和振搗工藝，重視拱部附著式振搗器效能發(fā)揮，控制好邊墻部位左、右分幅澆筑混凝土點(diǎn)布料間隔時(shí)間、澆筑高差，確保混凝土在臺(tái)車(chē)內(nèi)前后高差不超過(guò)0.6 m，左、右兩側(cè)高差不超過(guò)0.5 m，同時(shí)應(yīng)采取措施檢測(cè)實(shí)際澆筑混凝土量。嚴(yán)格落實(shí)溢漿工藝和混凝土依次從原材料砌端向擋頭模端方向多孔沖頂澆筑監(jiān)測(cè)、警報(bào)措施;沖頂孔不得少于4個(gè)，確保沖頂混凝土流動(dòng)半徑滿足要求。精確定位接觸網(wǎng)槽道，嚴(yán)格落實(shí)二襯澆筑完成后實(shí)施帶模注漿工序，記錄注漿量，觀察溢漿孔和壓力表狀況，確保注漿飽滿。采取專(zhuān)用養(yǎng)護(hù)臺(tái)架，落實(shí)二襯混凝土不少于14 d噴水養(yǎng)護(hù)措施。

2 強(qiáng)化隧道二襯施工質(zhì)量的管理措施

2.1 建立健全技術(shù)干部跟班責(zé)任制度

對(duì)每一板二襯混凝土澆筑過(guò)程，除架子隊(duì)管理人員外，還需安排一名項(xiàng)目部或分部的技術(shù)干部跟班作業(yè)，監(jiān)理人員全程旁站，切實(shí)做好二襯混凝土施工全過(guò)程管控;跟班作業(yè)干部應(yīng)做好混凝土澆筑相關(guān)交底工作，落實(shí)作業(yè)人員職責(zé)分工安排，及時(shí)協(xié)調(diào)、處理澆筑過(guò)程中的問(wèn)題。

2.2強(qiáng)化二襯混凝土澆筑技術(shù)管理

要按照設(shè)計(jì)文件及驗(yàn)標(biāo)等相關(guān)規(guī)定，編制二襯澆筑專(zhuān)項(xiàng)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，經(jīng)總監(jiān)理工程師審批同意后執(zhí)行。同時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格落實(shí)分級(jí)技術(shù)交底制度，針對(duì)關(guān)鍵技術(shù)、工藝作業(yè)卡控標(biāo)準(zhǔn)等，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員和作業(yè)人員的培訓(xùn)，把設(shè)計(jì)意圖、工序工藝標(biāo)準(zhǔn)，慣性問(wèn)題及解決問(wèn)題的方法灌輸、傳導(dǎo)，落地到施工一線作業(yè)人員，從技術(shù)上保證二襯實(shí)體質(zhì)量。

2.3 落實(shí)二襯混凝土澆筑信息檔案機(jī)制

強(qiáng)化對(duì)混凝土運(yùn)輸時(shí)間、澆筑時(shí)間、設(shè)計(jì)方量、三維掃描計(jì)算方量、實(shí)測(cè)方量、帶模注漿方量及時(shí)間等的控制和記錄，判斷二襯澆筑質(zhì)量。加強(qiáng)對(duì)錨桿、防水板背后排水系統(tǒng)、二襯混凝土配筋等應(yīng)按照隱蔽工程的有關(guān)規(guī)定制作并留存影像資料。除常規(guī)的質(zhì)量控制及驗(yàn)收資料外，需對(duì)每板二襯混凝土均建立施工及管理信息表，一板一檔，制作二維碼，在下一板二襯施工前完成并張貼公示，便于各級(jí)檢查、跟蹤現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程控制情況。

2.4 嚴(yán)格落實(shí)二襯混凝土質(zhì)量自檢及第三方檢測(cè)工序

施工單位應(yīng)制訂自檢制度和檢測(cè)計(jì)劃，在二襯施工達(dá)到200 m且滿足檢測(cè)質(zhì)量要求后，應(yīng)及時(shí)采用無(wú)損檢測(cè)、敲擊、取芯等方式進(jìn)行二襯混凝土質(zhì)量自檢。待自檢合格后，及時(shí)報(bào)第三方檢測(cè)單位進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)自檢和第三方檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及批復(fù)的方案組織落實(shí)整改。監(jiān)理單位須對(duì)施工單位自檢、第三方檢測(cè)及問(wèn)題整改過(guò)程進(jìn)行旁站，督促問(wèn)題整改并對(duì)整改情況簽認(rèn)。通過(guò)自檢和第三方實(shí)體檢測(cè)，全面檢視二襯質(zhì)量缺陷，早發(fā)現(xiàn)早整改。

2.5 嚴(yán)格落實(shí)獎(jiǎng)懲措施

加強(qiáng)對(duì)隧道開(kāi)挖、支護(hù)、防排水、二襯等各個(gè)工序及環(huán)節(jié)施工質(zhì)量監(jiān)督檢查，嚴(yán)格落實(shí)獎(jiǎng)懲制度。對(duì)未按設(shè)計(jì)及規(guī)范、施工方案或作業(yè)指導(dǎo)書(shū)等有關(guān)要求組織施工的，以及信息數(shù)據(jù)失真、造假等行為的，應(yīng)采取全線通報(bào)、反面現(xiàn)場(chǎng)會(huì)、納入信用評(píng)價(jià)、約談集團(tuán)公司主要領(lǐng)導(dǎo)、更換項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、建議停標(biāo)等措施嚴(yán)肅考核。對(duì)各工序施工標(biāo)準(zhǔn)，責(zé)任落實(shí)到位、措施有力、現(xiàn)場(chǎng)管理規(guī)范，質(zhì)量安全可控的單位，可采取召開(kāi)觀摩會(huì)、信用評(píng)價(jià)加分、授予標(biāo)準(zhǔn)化工地等方式進(jìn)行鼓勵(lì)。通過(guò)獎(jiǎng)懲措施，促進(jìn)參建單位進(jìn)一步健全和完善質(zhì)量安全保證體系，以強(qiáng)有力的手段落實(shí)隧道襯砌施工各項(xiàng)措施。

在高速鐵路隧道二次襯砌施工中，要層層落實(shí)各環(huán)節(jié)作業(yè)流程和責(zé)任，確保各工序有人管、有人驗(yàn)、有責(zé)擔(dān)。要結(jié)合作業(yè)水平和作業(yè)環(huán)境，不斷優(yōu)化施工工藝、作業(yè)流程，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，強(qiáng)化作業(yè)過(guò)程中的檢查指導(dǎo)與工序把關(guān)驗(yàn)收，加強(qiáng)作業(yè)人員、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)及管理人員高速鐵路隧道施工質(zhì)量意識(shí)培訓(xùn)教育;落實(shí)關(guān)鍵環(huán)節(jié)技術(shù)、監(jiān)理人員旁站制度;明確各個(gè)崗位人員，實(shí)行網(wǎng)格化管理，必定能預(yù)防高速鐵路隧道二次襯砌質(zhì)量問(wèn)題，既保證了工程實(shí)體質(zhì)量，又為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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[定稿日期]2021-04-22

[作者簡(jiǎn)介]王金波（1979～），男，本科，工程師，主要從事高速鐵路建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量安全控制與管理工作。