柳州市柳东新区建设工程质量安全监督站
摘要:随着社会经济的快速发展,城市隧道施工项目不断增多,为了保证城市隧道施工质量,作为监督站,如何加强对参建各单位的监督管理、督促其做好相关的管理及检查等工作就更为的重要。本文简要分析了城市公路隧道常见的质量问题,然后探讨了动态管理在城市隧道质量监管中的具体应用,以供参考。
关键词:动态管理;城市隧道;监督管理
0.引言
由于城市隧道多属地下暗挖工程,地质情况复杂多变,施工过程受到多方面因素的影响,所以城市公路隧道出现质量问题的机率非常大。考虑到城市隧道施工项目的复杂性,就如何做好隧道工程质量监管工作的问题,我认为可以采取动态监督管理的方法,及时了解隧道区域的围岩属性及受力状态,保证隧道施工质量。
1.城市公路隧道质量问题
1.1隧道衬砌质量问题
隧道混凝土衬砌是非常重要的支护措施,同时也是隧道工程项目中的重要防水屏障,能够直接体现隧道的外观质量。隧道混凝土衬砌质量好坏对隧道的稳定以及长期使用功能的正常发挥有很大的影响。城市公路隧道衬砌常见的质量问题主要分为以下几个方面:(1)衬砌混凝土出现开裂以及内部缺陷问题;(2)衬砌混凝土的强度比较低,衬砌的厚度不能达到设计及规范的基本要求;(3)混凝土内部的钢筋出现严重锈蚀情况,衬砌背后出现空洞;(4)衬砌位置出现水渗漏问题。
1.2隧道洞口质量问题
在公路隧道施工中,隧道洞口建设对整个隧道的工程质量有着重要的影响。然而实际施工中,由于洞口位置常常会选择地势较低的山凹处,这些地方往往是地下水大量聚集及分布的地方,因此经常会出现地下水病害问题,同时,地下水还容易导致地质构造软弱,使隧道洞口后续经常出现塌陷的问题。此外,公路隧道洞口常常处于各种复杂的地形下,受岩层分布不均的影响,容易导致隧道两侧承受的荷载不对称,从而导致隧道出现浅埋及偏压状况,严重可能出现滑坡或者洞口坍塌问题。
1.3隧道冻害问题
隧道冻害问题通常发生在我国的北方地区,主要是由于隧道中渗(漏)水在北方冬季寒冷天气下,渗漏水与冻害互为因果关系,这会进一步导致隧道衬砌出现开裂、剥落以及路面冒水等问题。此外所渗漏的水在隧道洞口结冰后融化,容易出现滑坡问题,严重可使隧道出现大面积坍塌情况,这必然会威胁到行车安全,并且加大了隧道的养护运行成本。
2.动态管理简介
动态管理主要指的是在管理过程中,通过对外部环境进行预测,对内部数据进行分析,不断提升管理手段以及修改计划的一种持续补充性的管理模式。动态管理主要是为了适应快速变化的环境,实现管理效率不断提升的目标。在公路隧道工程施工中,动态管理主要贯穿在设计与施工两个过程,其中设计过程的动态管理主要是要求相关的工作人员结合工程的实际情况,对相应的设计方案进行动态的调整及优化,依照地质的不断变化,设计的手段与方法也在不断发生变化,从而实现隧道设计的最优化。而施工过程的动态管理主要是要求相关的工程施工人员结合工程实际情况,对施工组织计划进行动态的调整,以保证施工的合理性,提高工程项目的施工质量。
3.动态管理在城市隧道质量监管中的应用
城市隧道施工项目本身比较复杂,地质变化不断,因此为了保证隧道施工的质量,就应采取动态管理,结合工程地质的实际情况进行隧道质量监管,保证隧道建设的合理性,提高城市隧道的使用寿命及社会效益。
3.1在设计中的应用
动态管理在城市隧道设计中应用,主要是采取信息化动态设计,以现场量测为手段,通过量测信息为设计依据来确定隧道支护的具体参数,确定合理的支护时机。通过现场量测来测定现场围岩的级别,并且对原来的围岩设计级别进行复核,将动态的量测结果反馈到时机的隧道设计中,做到修改及完善原有的设计支护参数,保证后续施工的合理性,这种动态检测辅助设计优化的方式,能够使得设计更加贴近现场实际情况,并且满足了多变地质条件及不同施工条件的要求。
3.2在施工中的应用
动态管理应用于城市隧道的施工中,同样采取了信息化动态施工的方法,对已经开挖的隧道进行地质素描、监控量测、开外质量检验以及工程实验等操作,采取的主要方法是使用现代地质雷达以及超前钻孔探测等先进的技术手段来获得具体的施工信息,及时发现施工存在的不足,并且进行及时的修正,指导后续的施工。为了保证施工的合理性,还应做到及时、快速将监控量测信息反馈该施工单位,用于指导现场施工,保证施工的合理性。
3.3具体案例分析
3.3.1工程概况
三门江隧道两洞间测量间距为25~38m,隧道净距为19~33m,为分离式小净距隧道;其中右车行洞长1370m,左车行洞长1350m。洞口工程开挖土石方量27836m3,洞身工程开挖土石方量403294m3,横通道工程开挖土石方量2435m3,合计433565m3。
3.3.2施工情况
三门江隧道主要采取的是双向掘进的施工方式,隧道进出口围岩上段覆盖着积红粘土,开挖洞室部位则为硅质灰岩以及泥岩,属于比较坚硬的岩层,在开挖过程中,硬质岩层主要采取人工及机械开挖作业,并且使用爆破的方式进行掘进作业。在施工过程中,隧道的初期支护主要通过搭建简易台架,使用湿喷机喷洒混凝土,边开挖边进行支护。而对于隧道上方的积水,则通过自然坡度进行排水,大量积水使用抽水机将水排出,并且设置了污水处理池,污水经过净化并且检测合格而后才进行排放。在施工过程中还加大了监控量测的频率,以掌握实时的围岩受力及变形的具体情况,并且施工过程中还请项目负责人对现场地质情况及围岩级别进行确认。
量测数据结果显示,发现初期支护纵向开裂的速度为2mm/d,下沉的速度也在加快,没有收敛的迹象,这使得隧道施工存在较大的安全隐患。所以在实际中,使用地质雷达进行实时探测,根据围岩的具体情况进行支护参数的合理调整。
3.3.3工程质量监督情况
三门江隧道施工过程中,监督站设置了质量监督告知的节点,主要为了实现隧道施工的动态管理。在工程开工前,重点检查设计交底、施工图审查等落实情况;第一次介入监督时,根据编制好的监督计划、告知书,对施工、监理、设计、勘察、建设及监控单位的项目负责人、技术负责人等项目建设主要管理人员进行监督交底、告知。根据设置的监督告知节点,隧道工程每掘进100m都对分部工程进行验收,且需告知监督单位,参建各方的项目负责人、总工程师等人员必须到位,检查人员履职、隧道施工组织设计、专项施工方案、质量保证体系等落实情况,以便过程中发现问题,指导后续的工程施工。
同时,为了强化隧道监管,监督站还配备了专业的监督员,采取不定期以及突击检查的方式进行随机抽查,重点检查专项施工方案编制、审批以及执行的具体情况。在施工开挖过程中,对于地质情况有变化的断面,质量监督人员要求相关人员对现场地质情况进行检查,以明确地质具体情况、施工区域的围岩级别出现变化是否与监控量测结果相符,如与勘察报告不一致的,则需要相应的勘察单位根据实际情况提供准确的岩体参考值。
通过监督节点的设置,督促各单位必须按节点告知监督站、组织验收,极大的激发了隧道各个参建单位的责任意识,使施工过程的协调及配合度大大提升,整个隧道施工过程没有出现安全事故,在施工完成后,使用了地质雷达扫描仪对隧道进行全断面扫描,结果显示隧道工程各项指标都满足相关的规定及要求。
4.结语
城市公路隧道施工中,做好动态管理工作,对工程项目的顺利完工以及施工质量有非常重要的意义。动态管理主要是通过强化过程监督,督促参建各方履职,全面掌握隧道复杂地质具体情况、围岩等级,以便及时调整设计与施工方案;同时,通过节点告知及验收,及时消除施工过程中存在的质量隐患及问题,严抓了质量监督管理,提高工程项目施工质量。
参考文献
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