水工隧洞施工质量隐患及保证施工质量的建议

李恒金

摘要：经济的发展，促进水利工程建设工程项目逐渐增多。现阶段,我国水利工程建设处于关键的发展阶段,通过观察分析以往水工隧洞实际施工情况可以发现,无论是钢筋制安,还是混凝土施工环节,均容易出现质量隐患问题,对工程建设质量带来不利影响。要确保隧洞施工完成质量得到有力保障,还需结合项目作业的实际情况,分析存在的主要质量隐患问题,采取针对性的监督与管理措施。本文就水工隧洞施工质量隐患及保证施工质量的建议展开探讨。

关键词：水工隧洞施工；质量隐患；建议

引言

水利工程施工中，隧洞施工具有一定的难度，需要使用合理的支护技术，并采用正确的施工方法。为此，应结合实际情况加强对隧洞施工的管理工作，解决隧洞施工问题，确保隧洞施工的安全性。

1水工隧洞的特点

根据水工隧洞开挖施工经验可知，水工隧洞主要具备两个方面的特点：（1）力学方面的特点。水工隧洞一般在岩层中开挖，此种操作必定会导致洞孔附近原本的应力平衡被打破，造成应力重新分布。因此，在开挖期间，应该做好岩层变形防护工作，否则一旦岩石崩塌，会对施工现场造成严重威胁。围岩产生的压力作用除了作用于衬砌之外，本身还具备一定的承载能力，因此，可以与衬砌共同承受水内的压力荷载。综合分析水工隧洞施工的力学特点之后，得出的结论为，在水工隧洞设计及开挖施工时，应尽量选择岩层坚硬等对施工有利的地质构造处作为隧洞开挖地，尽量避免选择软弱岩层。（2）水工隧洞施工方面的特点。隧洞动身的断面整体较小，施工场地呈现狭小、洞线长的特性。因此，开挖施工作业期间，面临工序多、干扰大、工期较长的问题。此外，在一些兼有导流任务的隧洞开挖工程项目中，施工进度的快慢一般会对整个工期起决定性的作用。因此，现代水工隧洞施工工艺改进主要围绕“缩短施工周期”而展开。

2.水工隧洞施工质量隐患

2.1开挖隧洞

钻孔爆破是当前大部分水利工程施工中开挖隧洞采用的主要技术方式,在正式开展隧洞开挖作业前,施工单位需要进行相应的爆破试验,选择并确定适宜的布孔位置,确保装药量的合理性。但在实际爆破过程中,可能受到外部环境因素的影响,周边的隧洞围岩结构也具有不确定性,如若局部围岩发生严重的坍塌现象,则很可能会导致出现超挖隐患,在衬砌隧洞时所需混凝土的回填量也会大幅增加。与此同时,由于局部围岩硬度较高,在未得到充分爆落的情况下,会形成欠挖问题,这不仅会使得隧洞钢筋混凝土的衬砌空间被侵占,还会使得二衬钢筋的布置发生错乱,诸多的隐患问题直接影响到隧洞施工质量。

2.2安全、进度管理问题

工程施工中，隧洞的安全、质量、进度会受到多方面综合因素的影响，所以相关的管理工作必须充分考虑多方面因素对施工的作用，制订最为科学的施工和管理措施。一些工程对施工影响因素的分析并不全面，容易出现超出挖掘或者挖掘不足的问题，会造成比较严重的质量问题，还会给整个工程的施工埋下严重隐患。

2.3混凝土施工

背后空洞、错台以及裂缝是水工隧洞混凝土施工中出现的主要问题,在衬砌混凝土作业过程中,往往需要使用到定型钢模台车,而错台很容易形成矮边墙与台车的接缝位置。在实际施工期间,如若未能对台车予以准确定位,使得其与标准的洞轴线相偏离,便会大幅加重后续浇筑混凝土作业时产生的灌注压力,导致台车局部受到不同程度的挤压作用。除此以外,隧洞的顶拱部位处容易出现背后空洞,这主要是由于没有严实封堵堵头模板所致,亦或是水灰比不适宜,直接影响到混凝土的衬砌质量,致使其背后存在空洞问题。混凝土裂缝在大部分工程的混凝土施工环节中都较为常见,影响因素包括振捣、材料配合比,以及未合理掌控拆模时间等。

3提高水工隧洞施工质量的措施

3.1严格开展施工地点勘测工作

隧洞工程必然面对十分复杂的施工环境，因此在施工开始之前必须组织专业队伍进行现场勘测工作，了解当地的地质条件，通过全面精细的勘测工作，确保数据的准确，防止出现局部遗漏问题。前期勘测工作需要遵循为后期施工服务的工作理念，充分分析后期施工中方案编制所需要的数据，确保勘测工作的准确性。勘测过程中需要使用专业的监测工具，确保监测数据的安全性和可靠性，获得更为精确的结果。在勘测工作结束后，也要有专人负责进行数据的梳理和分析，制订现场勘测的报告，方便后期施工中对数据的使用。

3.2监理控制

严格按照法律规定、设计图纸以及合同条款开展隧道施工工作是工程建设的基本要求,目的是对项目施工的技术规范起到有力的约束与管制作用。若水工隧洞的施工涉及到对特殊施工设备的使用,必须严格控制其进入现场的时间,以及具体的操作规定。在隧道钻探作业环节内,需要选择适宜的爆破方法,以及相应的钻孔设备,通过分析总结当前多种爆破技术的实际应用情况可以发现,应优先考虑选用软爆破的技术方法,一方面其操作简单,符合施工工作的规定要求。另一方面也可以呈现出较好的爆破效果,为后续的开挖作业提供便利。开展支撑或衬砌作业前,需将岩壁、洞穴地面上的灰尘垃圾全面清理干净。由于衬砌与支撑是关键的施工环节,因此技术操作需严格参照设计要求,保证混凝土施工质量。除此以外,在开展压力隧道部分的施工工作时,应紧实填充混凝土背衬,并重新填充压实处理钢筋混凝土衬里,灌浆处理接缝,避免出现空腔现象。做好现场检查也是十分必要的,为项目施工质量提供必要保障。在注浆回填、加固注浆施工环节中,需严格参照设计图纸的规定要求,不得预先埋入注浆管,为了避免外部因素带来干扰,应提高钻孔效率。对于灌浆回填作业来说,如若仅仅利用单一化的推挤方法,很可能会引发质量问题,如在停止注入后,孔口处没有灌浆。对于较小的孔径,可以借助于手动气动钻机,对灌浆起到良好的加固效果。若在钻探作业中选择旋转地质钻机设备,则可以按照与帷幕灌浆相同的操作过程开展钻探施工即可。

3.3建立隧洞施工动态管理系统

建立隧洞施工动态管理系统能够对隧洞的施工状况进行全面的监测，以便实现对隧洞施工的动态管理，以及达到利用信息技术进行多元化管理目标。该系统可以让隧洞施工管理具备快速、精准的特点，并汇总隧洞中的各种监测技术，分析目前隧洞的掘进速度，方便相关部门使用测量数据进行分析。

3.4安全管理措施

在安全管理方面，要求施工单位严格按照安全规范规程和强制性标准执行，强化安全学习与培训，做好安全技术交底，加强安全检查及整改，特别是随着开挖深度的增加，洞内作业环境要求较高，洞内要加装换气装置，确保作业人员进洞安全，进出洞口安排专人进行登记，经常对隧洞周边及洞内进行安全巡视，发现问题及时上报，特别是地质条件较为薄弱的地方，加强变形监测和安全检查，通过安全生产专题会议、安全生产例会部署安全生产工作，做到警钟长鸣，常抓不懈。

结语

近年来,质量终身责任制逐步落实实行到我国大部分工程建设工作中,保障施工质量始终是水利工程建设的首要任务。为了提高水工隧洞施工质量水平,需对技术规范与质量监理予以高度重视,各部门单位认真负责,秉承质量第一的基本原则,解决工程建设中存在的质量隐患与技术问题,切实推动水工隧洞工程建设的高质量发展。

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