高铁隧道施工质量监控与管理措施探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-12-22
/ 2

高铁隧道施工质量监控与管理措施探讨

余海亮

中铁六局集团广州工程有限公司

摘要:我国城市化建设和我国交通行业的快速发展,高铁隧道施工质量监控与管理是主要工作。高铁隧道建设的数量越来越多,隧道工程所面临的条件越来越复杂,其施工的难度也越来越大。在高铁隧道施工过程中,除了解决施工技术难题外,还必须提升施工管理水平,解决管理中出现的一些问题,以保障施工技术方法的有效执行,从而确保高铁隧道施工的质量和安全,保障高铁工程的顺利进行。因此,加强高铁隧道施工管理,对于提升高铁工程质量、安全和工程建设经济效益,都有十分重要的作用。

关键词:高铁隧道;施工技术;缺陷;改进对策

引言

综合考虑各种因素和施工方法,选择适用于复杂地形地质条件下的隧道施工技术至关重要。同时,针对不同风险,实施相应的预防和应对措施,以保障施工安全和工程质量。未来的研究可进一步深入探讨各种施工方法在特定地质条件下的优劣及适用性,为隧道工程提供更为全面和有效的技术支持。

1高铁隧道施工中应用标准化管理的意义

高铁工程中隧道部分的施工是生产活动中较为“危险”且难以把控施工质量的部分,同时,高铁隧道的特殊重要性又必须保证其施工过程不能够存在质量问题,基于此,便需要标准化管理概念的应用。标准化管理概念的应用会以施工质量为总目标,从而制定施工过程中各部分、各阶段的具体施工标准,进而开展施工质量管理。标准化管理是制度化的最高形式,通过标准化管理能够提升工程项目的施工质量和施工效率,通过实际行动提高建设单位的品牌效应,是促进建设单位可持续发展的重要保障。

2高铁隧道施工环节存在的缺陷

2.1初期支护策略不够规范

隧道开挖环节,若工程团队在隧道初期支护工序的控制强度不高,支护技术不够规范,亦或是喷射混凝土前未能进行测量复核,欠挖部位没有进行有效处理,隧道轮廓凹凸不平区域没有及时喷射混凝土进行处理,则后续衬砌铺设环节将很难保证其质量与结构强度。

2.2隧道洞口连接

在隧道施工过程当中需要保障隧道的连贯性和完整性。一般情况下,传统施工方案是通过单口挖掘的方式贯通隧道,但是这种技术方法受施工空间因素影响,施工进度相对较慢,所需要的施工周期相对较长,为了更好的解决这一问题。在施工过程当中如果工程测绘落实不到位,则很容易会因为数据误差进而导致联通问题,洞口无法有效连接。

2.3现场施工管理力度不足

施工现场的管理需要大量一线管理人员的参与,在高铁隧道项目中施工流程包括:治水、开挖、爆破、支护、衬砌等工序,每个工序都需要大量的施工人员参与,并将当前施工任务分为不同阶段,当前,高铁隧道施工现场管理中只能依靠寥寥几人的管理人员开展管理工作,因此,管理人员并不能保证全面监管施工现场,更遑论开展标准化施工管理。

3高铁隧道施工质量监控与管理措施

3.1测点的选择与布置

考虑到隧道附近交通压力较大,需要重点做好施工技术应用,对路面沉降、仰拱进行监测,并对拱顶沉降值与隧道洞口收敛数据进行掌握,采取自动化技术手段完成上述操作。在对既有高铁隧道路面不均匀沉降的监测中,使用了全站仪机器人设备,并对隧道路面的不均匀沉降进行24h全自动化监测,提升下穿既有高铁施工技术应用效果。在具体操作中,选取高铁隧道路面中心作为振速监测的位置,并且在左右水沟盖板位置设计了3个布设测点。在相关测试技术的应用中,施工技术人员首先将传感器粘结固定在各量测断面的测点位置,并及时将爆破后产生的振动速度记录在测试仪上,通过计算机软件分析技术,对相关数据进行转化,并据此编制施工技术指导方案,对隧道施工现场进行管理。

3.2制定完善的管理制度

管理制度是开展管理工作的依据,是保证工程项目施工质量的重要因素,为保证管理制度的制定科学合理,在制定管理制度时应遵守以下原则:①适用性原则。管理制度是为保证工程项目施工质量而制定的,制定管理制度时应摒弃所有其他因素,以实际管理效果为唯一标准。②“以人为本”原则。以人为本在制定管理制度时有两层含义,首先,管理原则不应脱离实际,应考虑施工人员的实际情况,在保证施工质量、施工效率以及施工安全的基础上,减少对施工人员的束缚,避免因管理制度而导致施工人员的情绪变化。其次,管理原则应保障施工人员的基本权益,提升施工人员的归属感,激发施工人员的责任心,从而有效提高高铁隧道的施工质量。③完整性原则。高铁隧道工程管理制度的制定不仅仅是条例、规定的确定,而是完整的管理体系,管理规定应是综合的、全面的、系统的,若每条管理制度都相对独立,会导致管理制度的功能性不健全,进而影响实际应用效果。

3.3风险评估与监测

在复杂地形地质条件下进行隧道施工,面临诸多风险,如地下水渗透、地压突变、围岩不稳定等。为确保施工安全,降低工程风险,必须对这些风险进行评估与监测。在施工前应进行全面的风险评估,通过对地质勘探资料、历史地质资料等进行分析,评估不同风险因素对隧道施工的影响程度,制定相应的风险防范措施。例如,根据地下水位和渗透系数预测地下水渗透风险,选择合适的支护结构和施工方法。在施工过程中实施持续监测,通过安装地质雷达、应力计、位移计等仪器,实时监测围岩的变形、应力及水文条件的变化。监测数据可用于判断隧道施工过程中潜在的风险,并采取相应措施进行调整。此外,根据监测数据进行风险预警与响应。对于可能发生的风险事件,提前设定预警阈值,一旦监测数据超过阈值,立即启动应急响应措施。

3.4隧道围岩问题

隧道围岩是隧道施工安全的重要影响因素,了解隧道围岩情况并对工作手段、工作技术、工作方法做出适当调节是十分必要的,因此技术人员要充分应用超前预报成果和打孔探测等手段,加强对隧道围岩的勘测和分析,并在此基础之上对施工方法做出有效调节,例如如果隧道围岩受风化及侵蚀影响较为严重,进而导致了隧道围岩本身的稳定性相对较差时,可以对开挖作业形式和手段做出适当调整,引入台阶施工方式,在此基础之上则需要合理的设定监测点,及时的了解隧道围岩是否出现了变形问题、沉降问题等相应问题,实时了解隧道围岩结构变化并及时调整施工技术进而有效预防安全事故的出现。

3.5采用先进设备和材料

①采用全断面硬岩隧道掘进机等高效设备。传统的隧道施工通常需要大量人力和物力,耗费时间长,而现代化设备能够自动、高效地完成施工。例如,采用全断面隧道掘进机等新型设备,可将施工效率提升到传统方法的2~3倍,同时降低人员伤亡事故的发生率。②使用高品质、高强度的建材。通过使用优质建材,如高性能混凝土、高强度钢筋等,可大幅提高隧道施工质量和耐久性,同时降低施工过程中的环境污染风险。③加强施工设备维护。在使用先进设备时,加强对施工设备的维护和保养,定期对设备进行检修和换新,确保设备性能稳定。④选择环保型材料。优先选择环保型材料,如含碳量低且具有回收再利用价值的混凝土等,降低施工对环境的影响。

结语

高铁隧道施工质量可以通过施工检测控制,由于围岩非均质不连续等特性,受到地应力等多种因素的影响,围岩变形具有非线性与突变性,可以通过现场监测结果预测围岩稳定性与支护结构安全性。高铁疏导运营中出现影响功能的质量问题,必须对施工中进行质量检测,为隧道正常运营创造条件。

参考文献:

[1]蒲俊吉.高铁隧道施工技术常见缺陷及改进措施分析[J].智能城市,2021,7(16):87-88.

[2]周信.高铁隧道施工技术及质量控制要点研究[J].砖瓦,2021(7):199-200.