高速铁路隧道施工质量监控与管理探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-08-23
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高速铁路隧道施工质量监控与管理探讨

王新璞

重庆交通大学 土木工程学院 重庆 400074

【摘要】高速铁路隧道施工普遍具有施工难度大、任务重、周期长等的特点,其施工质量的这一关卡必须要有基本保障。当前高速铁路隧道施工安全事故频发,这给国家和施工企业都带来了巨大的经济损失。在这一背景下,高速铁路作为国家的名片之一,因具备一定的高危性,所以施工单位必须加大施工质量监控与管理,以促使高速铁路隧道施工有序推进。

【关键词】高速铁路;隧道施工;质量监控与管理

  1. 质量监控与管理的重要性

随着高速铁路行业领域的不断发展,隧道施工在整个高速铁路建设中所占的比例不断扩大,其施工技术也得到了快速发展。高速铁路具有施工难度大、任务重、周期长等特点,因此其对质量监控与管理工作的要求十分严格。一旦发生安全事故,势必会造成施工人员伤亡,导致工期延误,进而给施工企业造成不可挽回的经济损失。在日常生活中,部分施工单位对高速铁路隧道施工质量监控与管理的认识,仅局限于安全制度的建立、施工人员的安全意识薄弱及安全教育培训等方面。但事实上,高速铁路隧道质量监控与管理涉及整个隧道施工的各个方面,如隧道洞口、二次衬砌、仰拱施工、沟槽施工、防水通风施工以及台阶法施工等。对此,只有在具体施工过程中加强和注重对以上各个环节施工质量的监控与管理,才能有效降低安全事故的发生概率。

  1. 质量监控与管理实际情况

当前,在高速铁路隧道施工过程存在着较多不安全因素。近些年来,施工企业在组织开展高速铁路隧道施工过程中,往往会发生安全事故,这不仅给施工企业敲响了警钟,也让高速铁路隧道施工质量监控与管理面临着前所未有的困难。为保证高速铁路隧道施工质量监控与管理工作的有序推进,施工企业应全面与系统地了解其中的不安全因素,并采取针对性的措施。

3.质量监控与管理要点

3.1隧道洞口施工

在一般情况下,隧道洞口基本处于不稳定、地形差等的山坡处,如遇施工流程不当,就会造成隧道塌方、山体滑坡、渗水以及开裂等的各种安全事故,究其原因主要有以下几点:对隧道施加的压力不均衡,一方压力过大。随着隧道开挖面的不断加大,会给隧道造成剪切性的破坏,导致山体崩塌。隧道土壤松散并伴有很多堆积物,且地下水量大等。这些都是影响隧道洞口施工质量的重要因素,而如果在这样的地质条件下展开施工,就会很容易导致坍塌、山体滑坡等的事故。隧道洞口端墙砌筑、隔水层设置以及回填强的施工质量监控与管理等,都是影响高速铁路隧道施工有序推进的重要因素。如果不采取针对性的措施予以解决,也会造成隧道口开裂、渗水以及其它安全事故的发生。隧道洞口地质条件复杂,聚集了大量的地表水,加之受到偏压和浅埋等条件的限制,会加大隧道洞口施工质量监控与管理工作的困难。基于以上问题,在隧道洞口施工质量监控与管理工作中,相关人员要在隧道洞口开挖之前,对隧道所在区域的地质进行详细的勘察,并制定相应的防控措施。具体包括:避免在融雪冰冻期和雨季组织施;提前做好洞口的防排水措施,这既能及时排除隧道内的积水,又能防止雨季的到来造成的隧道坍塌;避免对隧道洞口周围的大面积开挖,以防因地表植被遭到破坏而造成隧道地质不稳定性。

3.2二次衬砌施工

二次衬砌作为高速铁路隧道施工中的一个重要组成部分,除了可以提高铁路隧道的使用寿命外,还可以提升隧道的安全性与稳定性。在具体的施工过程中,施工单位需要利用专用轨道,将模板台车运送至衬砌位置,并通过详细测量确定具体的位置后,再按照隧道施工衬砌内轮尺寸调整调整模板台车位置,同时固定预埋孔和洞合室,并设置堵头模板和排气孔。需要注意的是,在模板台车上要安装相应的照明设备。施工人员则要站在稳固的脚手架上灌注二次衬砌混凝土,并头戴安全帽、身穿防护用品,随时观察混凝土管路状况、接头处是否出现了堵塞等。一旦发现堵塞,要及时通过压力消除的方法拆除接头,对管路进行疏通。此外,在疏通作业中,要尽量避免不相关人员出现在施工现场,以免接头不良对周围人员造成伤害。

3.3隧道仰拱施工

铁路隧道仰拱施工质量监控与管理需要利用先进的施工设备,这不仅能保证同步开挖和连拱隧道施工,还可使铁路隧道施工更加规范化和人性化。另外,施工单位还需通过逆变技术实现对移动位置中心沟隧道的快速施工,再将灌浆注入整体模板中,以此改变铁路隧道施工传统的施工方法。对于施工单位来说,利用先进的施工设备,可以帮助其降低隧道施工成本,并提高铁路施工效率。

3.4隧道沟槽施工

对于高速铁路隧道施工过程中难以解决的问题,要加大对隧道沟槽施工设备的创新与研发,并在具体施工过程中提高隧道沟槽施工利用效率,以降低隧道施工成本,为提高隧道施工效率、进度和质量保驾护航。

3.5防水通风施工

在高速铁路隧道施工过程中,防水通风是重难点环节环节之一。针对此,施工单位可以在防排水方面可加入防水材料的混凝土,使隧道实现自防水的功能。在防水方面可采取的办法包括:①超前站孔排水、辅助沟道防排水、超前小管注浆堵水等;②在面对地表水和地下水渗透时,要根据隧道的地质条件设置防排水措施,比如利用地表填平、喷护硅等方式可以有效解决地表水和地下水的渗透;③对于地表水和地下水渗透,要明确渗水的原因和水流的形式,制定针对性的解决办法;④注意返坡排水,避免施工废水淤积;⑤采用辅助导抗方式进行排水;⑥在雨季要设置拦水墙,及时疏通排水系统,以避免倒灌引发安全事故;⑦开挖集水坑集水利用水泵一次性将集水抽出;

在通风方面可采取的办法包括:①采用湿式凿岩法,降低粉尘;②掘进过程中随时洒水;③使用自然性的机械设备进行通风;④采用先进的排风系统对机械设备。

3.6台阶法施工

根据隧道施工条件和断面确定台阶长度和数量,双线台阶长度不宜超过1倍开挖洞径,上台阶高度以2、2.5m为宜。上台阶施工时,可以分别采取锁脚瞄杆和锁脚瞄管等的方式,以此防止围岩和初期支护变形。下台阶施工时,需要在上台阶喷射混凝土达到设计要求的70%之时进行。如遇岩体出现不稳定现象,还应当适当缩短进尺。必要时可以分为左、右两个部分错开施工,并及时对初期支护和仰拱填充。在具体的施工过程中要解决好在上下台阶施工中遇到的干扰因素,下台阶施工应尽量减少对上部围岩和初期支护的扰动。当上台阶开挖一个循环后,上下台阶方可同时开挖。

3.7钢架施工

在高速铁路隧道施工过程中,会使用到大量的钢架。在对钢架的使用和搬运过程中,要将钢架构件牢牢捆绑,以免给施工人员造成人身伤害。在钢架架设之前,要详细检查混凝土的喷射状况和隧道围岩情况。在架设过程中,由专业人员严格把关,避免架设过程中出现落石以及隧道坍塌,给施工进度造成影响。

结语综上所述,高速铁路隧道施工事关施工人员生命安全及铁路行业领域的发展,国家相关部门和施工企业,要加强对铁路隧道施工质量监控与管理工作的重视程度,不断提高施工技术水平,通过更加有效与科学的施工方法,解决铁路隧道施工过程中各种难题,避免由于施工质量监控与管理工作的不到位而引发的安全事故发生。

参考文献

[1]余彦楠.加强铁路隧道施工管理的措施[J].工程建设与设计,2020(16):212-213.

[2]白世有,李文青.暗挖隧道施工对上部综合管廊的安全影响研究[J].工程建设与设计,2020(11):226-228