隧道工程常见质量问题及对策分析

隧道工程常见质量问题及对策分析【摘要】：质量是隧道工程施工管理的重要内容之一，是确保隧道工程正常使用的关键因素之一，必须引起足够的重视，本文以下内容将对隧道工程常见质量问题及对策进行研究和探讨，仅供参考。【关键词】：隧道工程；质量问题；对策屮图分类号：F253.3文献标识码：A文章编号：1、刖石改革开放以来，随着经济的发展，公路和铁路等基础设施得到了很大的发展，由于我国是一个地形复杂的国家，在这种情况下隧道工程在所难免。隧道是修建于地下或水下并铺设铁路或者修建公路以供机动车辆通行的构筑物，根据其所在位置可分为山岭隧道、水下隧道和城市隧道三大类,为缩短距离和避免人坡道而从山岭或丘陵下穿越的成为山岭隧道，为穿越河流或海峡而从河下或者海底通过的称为水下隧道，为适应铁路通过大城市的需要而在城市地下穿越的成为城市隧道，由以上可知，隧道工程面对的工程环境比较复杂，若在施工中出现大的质量问题一般会产生很严重的后果，所以对其隧道工程质量问题进行研究具冇非常重要的意义，本文以下内容将对隧道工程常见质量问题及对策进行研究和探讨，仅供参考。2、隧道工程常见质量问题分析根据作者多年的实践经验，认为隧道工程常见的质量问题主要有如下 几个方面：第一，隧道防排水设施不完善。隧道防排水施工质量差，几乎是所有隧道的共性问题。由于是隐蔽工程，施工人员在作业过程中不认真,防水板焊接不牢或破损、挂设不平整、挂点不够，以及排水管堵塞、移位,排水沟开挖不到位、立模不标准、振捣不及时等直接导致防排水质量差。由于广西地处南方，雨水较多，隧道渗漏水将会对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围环境产生诸多不良影响，从而降低隧道的使用寿命，威胁运营安全。轻则造成洞内空气潮湿，影响施工人员身体健康，机械设备锈蚀，绝缘设备失效，电路短路，漏电伤人；重则导致人员伤害，毁坏洞内机械设备，或形成塌方淹没工作面屮断施工，造成重大经济损失。第二，隧道衬砌质量有缺陷。①隧道衬砌主要存在着二次衬砌仰拱不成形、拱座连接不好、衬砌钢筋连接不规范、焊接质量差等问题。由于上述超欠挖控制不严、初期支护质量差等原因，直接造成了二次衬砌厚度不足，会引起局部应力集中，使结构受力不均。再加上施工过程中振捣不到位等，造成衬砌质量差，为后期的运营埋下隐患。②衬砌开裂。作用在隧道衬砌结构上的压力与隧道围岩的性质，地应力的人小及施工方法等因素有关，受到资金和技术条件的限制，一些因素在设计前是很难确定的,所以在隧道衬砌结构设计中常常有一定的盲目性，导致结构强度不够与围岩压力不协调，造成衬砌结构开裂破坏，而工程中出现的衬砌开裂更多是由于施工管理不当造成的，或因衬砌厚度不够，或因混凝土强度不够，所以，加强施工管理，提高隧道混凝土衬砌质量已迫在眉睫。③衬砌结构同围岩结合不密实。在施丁中，岩右隧道光面爆破效果不良，通过钢筋网作为初期支护的喷射混凝土层背后设置石块代替混凝土充实空间，造成围岩与初期支护不密实，在二次衬砌施工过程中，由于泵送混凝土压力不足,流动性不好，拱顶混凝土难以饱满，造成模筑混凝土厚度不足，形成大空洞。第三，隧道支护质量差。支护是安全的保证，因此，初期支护应及时施作，早封闭，快成坏，控制变形。在介入检查屮发现，初期支护不及时、支护厚度不够，以及钢拱架的拱脚悬空、连接不牢、扭曲不在一个平面上、间距不均和钢筋网与围岩的距离过大等不符合设计要求的问题。第四，隧道开挖断面超欠挖。在提前介入检查中发现，隧道出现超欠挖现象主要是施工操作时不放轮廓线、错误布置轮廓线和钻孔位置；放样中线和标高相对设计值的偏移；施钻人员技术不精或不认真；钻孔定位或钻进角度偏差控制不好；少打眼及试图争取缩短钻眼时间，擅自减少钻孔深度；采用过多装药量；手持风钻施钻时，工作平台高度不够而使钻孔向上偏斜过大等所致。其次是围岩岩性、岩石结构的影响。据有关研究，如果隧道方向垂直于岩层走向，岩石整体破裂，超挖最多为16%；但当平行岩层走向时，则可能达40%。如遇软弱围岩、坍方或完整性差的地质情况，更易产牛超挖。此外钻孔深度和钻眼精度影响、炸药品种不匹配及装药结构不合理、爆破设计不当等，也是导致隧道开挖出现超欠挖现象的原因。第五，限界受侵。在隧道施工过程中，有时会遇到松软地层，当地压较大时，围岩的变形很大，如果施工方法不当或支护形式欠妥，支护不及时，易导致塌方。还冇一种是在衬砌混凝土浇筑过程屮，模板强度、刚度不足出现走模，也会使限界受侵。第六，隧道监控量测不正常。监控量测是隧道施工过程中, 对围岩支护体系的稳定状态进行监测，为初期支护参数的调整和二次衬砌施作的时机提出依据，是确保施工安全和结构安全可靠、指导施工过程和施工安全监控的重要手段，是铁路隧道设计文件的重要组成部分，是施工过程中非常重耍的一个环节。通过量测数据分析，可以准确地判定围岩的变形沉降情况，在变形量超出设计规定时，可以及时地采取有效措施加固,保证施工期间的作业安全。但部分负责监控量测的人员责任心差、技术水平低，认为有了初期支护后不会再变形，高兴就做一下，不高兴就不做，甚至出现量测数据造假。数据分析的失真，导致无法及时、准确地判定变形情况，无法采取有效措施确保施工安全，造成很大的施工隐患。第七，隧道渗漏。与其他地下工程一样，隧道在施工期间和建成后，一直受地下水的影响，特别是建成后的隧道，更处于地下水的包围之屮。当地下水压力较大时，防水工程的质量不好，地下水会通过渗入隧道内部，対行车安全以至衬砌结构稳定造成威胁。3、提高隧道工程质量的措施研究根据作者多年的实践经验，认为要提高隧道工程的质量应从如下几个方面采取措施：第一，建立严格的质量管理体系。质量管理体系是企业内部建立的、为保证产品质量或质量日标所必需的、系统的质量活动。它根据企业特点选用若干体系要素加以组合，加强从施丁准备、施工过程中、质量检验、竣工验收的质量管理活动，并实行制度化、标准化，成为企业内部质量工作的要求和活动程序。対于隧道工程来说，在工程开始前就应该建立严格的质量管理体系，建立质量监督管理小组，由项目经理担任质量管理小组组长，同时，制定相应的质量管理制度，包括小组成员职责分丁、检查监督程序、方法等，并在采取奖勤罚懒的措施严格管理体系的落实。第二，加大对环境因素控制力度。地下作业环境控制是隧道施工的一个主要内容，良好的地下作业环境是保证隧道工程质量，提高施工效率、维护施工者身心健康的重要条件。因此，根据工程特点和具体条件，对影响质量的环境因家采取有效的措施加以控制，如加强地质预报工作以防止 出现突发的地质灾害，严格控制粉尘浓度、洞内空气成分、冇害气体浓度、温度、湿度、噪声、风量、风速等地下作业环境因素，以改善劳动条件和地下作业环境。第三，加强技术培训。为适应目前施工特点和新技术、新工艺的要求，在施工过程中要以共同的价值取向为引导、全员培训为目标、骨干培训为重点，进一步提高职工队伍的思想素质和业务技术素质。可以采取如下措施：编制质量手册，做到质量手册人手一册；对所冇进入本工程工地的职工进行进场培训，使其了解工程总体概况和质量总体要求，工程的质量目标、质量体系和质量制度，全面加强作业人员的质量意识；在新工程开工前，对新开工工程进行全面技术交底，使作业人员熟知作业内容及质量要求；特殊作业人员上岗前，在现场进行培训，考核合格后方能上岗作业；不定期地组织一线施工人员进行施工工艺专业技术培训，并组织互相观摩、学习和交流；对从事工程质量管理的工作人员、质量监督机构的工作人员进行政策法规，质量管理知识、技能、手段的培训，培养和造就一支专业化的质量管理队伍，并以此推动施工质量管理，提升工程整体建设水平。第四，加强对新型施工工艺的研究与实践。隧道工程的施工难度较大，运用普通的施工工艺很难提高施工质量，达到理想的效果。因此，要想有效控制施工质量，就必须加强对新型施工工艺的研究与实践。相关工作人员可以根据国家最新的施工要求，从工程施工材料、施工方法、质量控制要求等方面入手，从精细的方面改进施工工艺，以提高施工质量,促进工程施工质量管理水平的提高。第五，工程施工前对施工地段进行科学的地质和相关地貌的测量时必不可少的重耍环节，施工单位在施工前应 该制定详细、科学、合理的与当地地貌相配套的施工方案，同时在隧道洞的开挖前，还应在规泄的要求里对施工控制网进行反复地测量。第六，隧道防排水系统质量控制。防水层的安装应检查防水层的接头，接头宽度应满足要求，焊接应牢固，强度不小于同质材料，不得有气泡、折皱及空隙。焊缝检查时主要采用目测观察，用手托起防水层，看是否与喷射混凝土密贴，在拱顶，呈水平状或下垂的范围不得超过1.2m,防水板应无划破现象。环向排水管的安装质量检查包括安装间距、排水管与围岩的密贴程度、排水管安装的顺直程度以及与纵向排水管的衔接。纵向、横向排水管多采用硬质的PVC管，应检查其管径、透水孔等规格，并检查材料是否老化变脆。纵向水管的安装应检查安装的坡度、顺直度及防水卷材与管道的包裹衔接是否满足设计要求。第七，防坍塌技术措施。①认真做好地质超前预报和地质描述以及监控量测工作，预测地层变化情况，根据探测情况制泄相应施工方案。②选用合理的施工方法。在不同地质条件下选用合理的施丁方法是防坍的重要手段。③采用减震爆破，尽量减少对围岩的扰动。④开挖成型后及时施作喷殓等初期支护，使围岩尽早达到稳定状态。对围岩自稳能力较差地段，采用超前支护或超前加固前方围岩，坚持先护顶后开挖的原则组织施工。当初期支护变形出现异常现象且无收敛趋势时，采取初期支护加强（如增打锚杆、增设钢支撑、补喷混凝土等）措施，并提前施做二次衬砌。在二次衬砌中，釆取增设钢筋和提高混凝土强度等措施。第八，采用先进检测仪器。高质量的隧道工程不仅要有合理的施工方法，先进的施工技术，更要有好质量检测技术。就H前来讲，对隧道衬砌质量检 测的手段和方法一般为地质雷达综合检测等其他先进技术。地质雷达主耍能够探测衬砌的厚度，衬砌背后的回填密实程度以及施工衬砌时产生的裂缝。在隧道施工前期就应采用地质雷达进行地质的综合检测。根据雷达检测的结果进行分析，对出现的工程质量问题进行合理的处理，如衬砌厚度不足，衬砌不密实或出现空洞现象，衬砌开裂等工程质量问题通常采用注浆、衬砌加厚等措施进行处理，这对工程质量的提高是相当显著的。第九,施工工序的质量控制，质量控制最基本的内容是工序质量的控制。工序质量控制的目的就是要发现偏差和分析影响工序质量的制约因素，并消除制约因素使工序质量控制在一定范用内，以确保每道工序的质量。工序质量具有不稳定性和不确定性的特点，不稳定性是因人工操作所致。而不确定性是指工程施工不像工业产品的工序那样可以事先确定。工程施工一般工程量大，共同操作的人员之多及交叉施工的存在使施工的工序具有连续的相互搭接的特征，控制好工序质量就要做到对每道工序每个工作全面实施监督操作、检验把关、预防和检测检验相结合的管理控制方法。第十，积极发挥工程监理的作用。监理制的推出能够保证从第三方的角度、工程质量进行客观公止的监督，能够加强对质量形成过程的监督和管理。政府在対工程领域实行宏观调控时，应加快推行监理制，提高工程监理地位。同时要完善监理制的各项配套措施，要以法制加强对监理的考核约束，实行质量追偿制度。质量监理人员签字的项目，如出了质量问题，应对造成的损失进行赔偿，并记入监理工程师的个人工作档案，作为对本人工作考评的依据。同时要加强监理人员资质的审查,对徇私舞弊、乱用职权受贿、严重 失职的监理人员，要及时取消其监理资格，追究责任。4、结尾以上内容首先隧道工程常见质量问题进行了分析，随后提出了提高隧道质量的措施，表达了自己的观点，提出了自己的见解。但是作者深知，作为一名技术人员，应该在实践中不断学习，并注重借鉴国内外先进的经验，不断提高自身的专业素养和综合素质，才能为提高隧道工程质量控制水平做出应有的贡献。【参考文献】[1]《隧道工程》谭仁辉等，重庆大学出版社[2]《公路隧道施工》黄成光等，人民交通出版社[3]《公路隧道设计与施工新法》朱汉华等，人民交通出版社[4]《高速公路隧道及隧道群防灾救援技术》王明年等，人民交通出版社