彭春蕾
(上海先行建設監理有限公司,上海 200000)
地鐵整體建設工期較長,對于施工技術水平要求較高,必須嚴格控制施工質量。在地鐵工程的盾構隧道施工過程中,存在多項影響施工質量、進度的因素。如果管理工作存在問題,會導致盾構隧道質量無法滿足要求,從而產生質量與安全隱患問題。為此,需要持續加強施工監理工作力度,做好監管工作要點優化,不斷創新管理辦法,保證盾構隧道施工能夠順利完成,促進地鐵工程施工質量提高。
H 市地鐵2 號線全線長度為35.1km,共設有30 座車站,其中高架車站4 座,地下車站26 座,車站間最大距離為1634.3m,車站間最小距離為721.5m。該工程擬建在城市交通最繁華的地段,西北區域、西南區域和東南區域存在人流密集的小區,東北區域存在大型建筑廣場。
H 市位于江淮分水嶺南部區域,該工程擬建區域內,水系較為發達,存在多條河流,地下水為第四系孔隙水和基巖裂隙水。第四系孔隙水主要存在于人工填土中,以上層滯水為主,水量較弱,黏土層分布較為廣泛,且埋藏深度較淺,成層性較好,含水量較少,第四系孔隙水主要來自大氣降水、河流流水、降雨以及地下管線漏水等,排泄主要以蒸發和向下補給潛水、人工抽取地下水為主;基巖裂隙水主要存在于巖石的強風化帶和中等風化帶中,巖層含水性和透水性受巖體結構、裂隙發育影響,因為巖體的各向異性,外加局部存在破碎巖石和節理裂隙發育,從而導致巖體富水程度較為復雜。復雜的地質水文環境使得盾構隧道施工難度提升,對于施工監理工作提出了更高的要求,需要嚴格落實各項監理工作,確保為盾構隧道施工提供支持。
在該工程中,盾構始發是控制盾構隧道施工的首要環節。在盾構始發之前,監理人員需要做好監督管理工作,采用針對性的管理模式充分落實技術人員、施工人員對施工材料以及機械設備的準備工作,并對盾構隧道是否具有出洞條件進行核驗,保證盾構隧道能夠在安全的基礎上順利完成出洞施工。采用盾構法施工前,需要做好盾構機始發井、接收井的建設管理工作。當前在該地鐵工程中,將始發井、接收井等并入車站主體施工部分,監理工作主要是監督施工企業做好始發井與接收井的加固施工工作,保證盾構機械設備能夠順利完成進洞與出洞施工,同時做好地下水監理工作,防止地下水進入,引起地面沉陷等問題。
按照盾構施工技術管片成環的基本特點,管片為盾殼的保護下在盾尾拼裝而成的隧道方式。因為該工程直徑較大,所以單塊管片重量較大,管片拼裝在10m 以上較高空間進行施工,在技術、質量以及安全等方面具有較高的難度。所以監理人員必須做好管片拼裝施工的監理工作,其中的重點內容為隧道防水、橢圓度等。管片拼裝施工質量能夠直接對盾構隧道的安全性與質量產生影響,所以為了確保管片拼裝施工質量,需要監理人員開展全過程監理工作。該工程主要包括如下幾項內容。
其一,混凝土管片在預制工廠內完成制作,檢驗合格后附帶檢驗報告,監理人員需要對預制構件外觀進行檢測,確保不存在裂紋等質量問題。
其二,管片預制構件制作檢驗合格后,按照盾構隧道施工需求,將其分批運輸到施工現場,監理人員需要監督施工企業組織好混凝土預制管片進場檢驗工作,并將檢驗結果詳細記錄,拒絕接收存在裂縫、棱角損壞等問題的預制管片。
其三,泥水盾構的管片拼裝施工條件與其他盾構施工存在較大差異,在盾構施工過程中容易發生現場積水問題,所以需要做好排水設施監理工作,防止施工現場出現積水問題,確保管片拼裝施工具有良好的施工環境。
其四,在管片吊運施工過程中,盾構隧道運輸與轉換期間不能發生沖擊與損傷問題,需要落實監理工作。
其五,在管片拼裝施工前,監理人員需要檢查管片防水性能,確定管片防水可靠、完整,不存在斷裂、脫落等問題后允許進行施工。
其六,施工企業對所有管片外觀進行檢查,針對存在質量問題的管片做好修復工作,如果發現存在較為嚴重的裂縫問題需要立即進行處理,監理單位需要做好巡查抽檢工作。
其七,在管片拼裝之前,需要按照報表中的高層、平面高層以及平面偏差值和盾殼與管片周圍的間隙,嚴格控制盾構施工方法,防止盾構施工的質量問題。
在該工程施工期間,發現部分區域存在一定的滲漏水問題,為此需要做好防水工作,確保盾構隧道的滲漏水問題能夠得到有效解決。根據對盾構隧道現場的勘查分析發現,地質水文情況較為復雜,包括硬巖富水地層,地下水資源較為豐富。在這種地質水文情況下施工建設,容易產生滲漏問題,影響注漿施工效果,無法保證防水安全;同時,在該工程部分地段盾構隧道中,整體地下水位較高,且在施工過程中受到技術水平的影響,沒有妥善處理地下水的問題,使得防水工程沒有滿足設計規范要求,在運行過程中出現了漏水問題。
除此之外,在施工中,由于采用的防水密封材料不符合實際要求,在地下水的影響下,導致防水結構整體的密封性受到嚴重破壞。止水條等防水設施不夠牢固,主要是因為施工過程中沒有做好保護工作,基礎施工導致其受到嚴重的撞擊影響。
為了確保盾構隧道防水工程的施工質量,制定了科學的防水施工監理方案,具體包括。
其一,在防水工程施工前,全面分析防水系統的設計,確保采用的防水材料與設計方案滿足設計要求。
其二,嚴格依據滲漏水整治施工設計順序實施,在實施過程中做好監理工作,確保滲漏水整治施工有效完成,先對隧道頂板以及墻板進行整治,最后做好地板防水處理。
其三,針對該工程排水和降水的施工段,在裂縫處理施工前,需要做好排水等監理工作,確保整體排水系統性能良好,發揮監理工作的作用。
其四,在防水施工材料監理方面,為了能夠提升防水工程質量,必須做好材料選擇的監理工作,確保所選擇的材料質量良好,能夠滿足隧道防水工作的要求。
其五,在滲漏水裂縫處理監管工作中,全部施工操作必須嚴格遵守施工規定和施工標準,并加強安全施工管理,施工人員必須具有高度的安全意識。
針對滲漏水問題采取處理措施,需要開展盾構隧道的整體性防水施工工作,同時做好監理工作,監理工作要點主要包括如下幾項。
其一,防水工程施工準備監理要點。在防水工程施工中,先進行全面的準備工作。第一,做好防水工程表面的清理監理工作,施工人員在清理過程中,使用毛刷等工具對混凝土表面進行除塵,不能采用水沖洗的方法,因為用水沖洗會破壞混凝土表面材料的結構。第二,在注漿材料質量監理方面,監理人員對所使用的主要注漿材料進行了全面的分析,在保證防水工程質量的基礎上,降低了注漿材料的成本消耗,選擇固化收縮較小、穩定性較好、無污染的注漿材料,且注漿材料的施工工藝較為簡單,便于操作。
其二,防水工程施工過程監理工作。在確定注漿材料之后,施工人員將注漿材料進行科學的配比,并與其他材料進行混合,制成水泥漿液、超細水泥漿液、自流平水泥漿液等類型。不同的注漿漿液針對不同的防水工程段具有不同的效果。例如,針對防水混凝土襯砌的防水工程,普通的注漿漿液難以達到治理效果,所以選擇超細水泥漿液,才能夠保證注漿漿液全部注入防水混凝土襯砌存在的空隙中,配合科學的監理工作,使得防水工程質量得以全面提升。在注漿空隙布置方面,施工人員在滲漏水裂縫最低處進行打孔,按照由低到高的順序,保證漿液可以順利地注入裂縫和空隙中。在注漿過程中,采用低壓低速的注漿方法,可以最大程度保證注漿效果。如果注漿速度太快,可能會留下隱患,監理人員對注漿速度進行監督與控制,從而保證防水項目的施工質量。
由于在盾構隧道施工過程中,存在較多的風險隱患,所以監理單位必須做好施工安全監理工作,確保盾構隧道能夠在安全的環境下施工。需要做好盾構隧道施工風險分析工作,采用科學的分析方法確定存在的安全隱患問題。在該工程中,盾構隧道施工存在的風險主要包括超挖風險、盾構變形風險、膨脹土降低風險、邊坡穩定性降低風險等;在盾構隧道施工期間,可能會對周圍環境造成擾動,包括開挖、降水所引起的周圍建筑物沉降風險以及地下管線風險等;在施工人員以及施工設備方面,主要包括操作失誤、施工技術風險以及設備故障風險等。
在明確存在的風險問題后,需要全面落實風險監理工作。為了進一步保障施工安全,保障投資方的經濟效益以及施工人員的生命財產安全,施工監理需要開展科學的施工安全監督管理工作。
第一,施工監理需要加強盾構隧道施工現場作業環境監理,保證盾構隧道施工環境不存在危險因素。如果發現存在影響施工安全的因素必須立即與技術人員溝通,將安全隱患排除,為施工人員創造安全的施工作業環境。
第二,施工監理必須加強對施工人員的作業安全監督管理。在監理過程中,發現施工人員存在危險作業、違規作業問題需要立即指出并給予指導意見。發生安全事故需要立即追責,保證施工人員的作業符合安全施工規定,從而更好地保障施工人員的生命安全,全面提高盾構隧道施工的安全性。
為了提高地鐵盾構隧道的施工質量,必須充分做好施工監理工作。但是當前在部分工程中,施工監理還存在許多問題,所以需要采用科學的措施對其進行強化,提高盾構隧道施工監理工作的質量。因此,結合實踐經驗,總結如下幾項措施。
施工質量是地鐵盾構隧道工程的核心要素,也是施工監理工作的關鍵要點。施工監理必須根據地鐵盾構隧道工程的實際情況以及基礎流程方案,制定科學完善的施工監理質量管理方案,保證地鐵盾構隧道工程的質量能夠得到有效提升。例如,施工材料的質量能夠影響地鐵盾構隧道工程的整體質量,所以施工監理需要對施工材料的采購環節以及施工現場環節開展材料質量檢測,嚴格查驗工程所需材料的各項證書,并采用相應的檢測手段,組織質檢人員開展質量檢測工作,保證材料質量合格才能夠投入施工使用。這是提高地鐵盾構隧道工程質量的重要方式,也是施工監理工作必須明確的關鍵要點。
在現代地鐵盾構隧道工程中,監理模式與傳統的管理模式有很大差異。以監理人員為核心的監理模式難以滿足地鐵盾構隧道工程管理的需要,所以監理單位需要積極建設信息化的監理模式,充分利用現代信息技術,建立完善的信息監理平臺,以此來代替部分復雜的監理工作。監理單位需要建立完善的監理信息化平臺,將影響地鐵盾構隧道施工的因素融入信息平臺中,并對監理平臺功能進行完善,使其成為監理工作開展的重要技術手段,以信息化技術手段帶動監理工作的高效開展。在圖紙會審、測量放線、質量檢測等方面應用現代化信息技術,全面促進我國地鐵盾構隧道工程質量的提升。例如,采用BIM 現代信息技術作為監理工作開展的主要方式,有效促進監理工作高質量開展。
施工監理單位需要建立嚴格的規章制度,并督促各項規章制度能夠落實推進,確保施工監理人員的行為受到規章制度的約束,從而有效防止多種問題的發生。施工監理需要創新工作機制,傳統的監理模式在現代地鐵盾構隧道工程中的效果逐漸減弱,為此施工監理單位需要結合時代發展趨勢以及實際監理工作需要,不斷創新監理模式,提高施工監理模式的實效性。
綜上所述,先結合地鐵盾構隧道工程的具體案例,對工程施工中的監理工作要點進行全面分析,提出了有利于提升監理工作質量的多項優化措施,希望能夠對地鐵工程建設起到一定的借鑒和幫助作用,不斷提升監理工作的實效性,保障地鐵工程建設施工的質量。