公格尔隧道施工质量管理探究

公格尔隧道施工质量管理探究

薛娇

薛娇

（新疆交通建设管理局项目执行二处奥布项目部，830013）

【摘要】隧道施工情况复杂，质量受到多方面因素的影响，其中隧道洞口施工质量直接影响到隧道整体施工，因此施工单位需要重视该段施工。本文中以新疆G314公路公格尔隧道工程为研究对象，首先分析影响隧道施工质量的因素，进而剖析进洞前施工准备工作以及常见施工技术，希望为以后同类工程提供经验借鉴。

【关键词】公格尔隧道；施工质量；管理探究

引言

我国经济发展的生命线就是交通建设，这也是实现城市现代化建设的基础与前提条件。高速公路建设中地理环境不可能一马平川，难免会遇到高山与河流，以前那种开山架桥的施工策略很难满足现今经济建设的需要，这时隧道建设工程就应运而生，本文中主要探讨隧道施工质量管理中需要注意的问题。

1、公格尔隧道工程概述

公格尔隧道位于新疆维吾尔族自治区克孜勒苏柯尔克孜自治州阿克陶县境内，隧址区属于侵蚀、剥蚀高山区，山体陡峭，隧道进口段为盖孜河二级阶地，出口段为小的洪积扇，隧址区地表有零星植物生长，山体表面风化严重。本标段隧道为公格尔隧道，隧道全长2635m，进口里程为K1592+435，出口里程为K1595+170。公格尔隧道位于新疆维吾尔族自治区克孜勒苏柯尔克孜自治州阿克陶县境内，隧址区属于侵蚀、剥蚀高山区，山体陡峭，隧道进口段为盖孜河二级阶地，出口段为小的洪积扇，隧址区地表有零星植物生长，山体表面风化严重。该隧道为二级公路隧道，隧道主洞为双行单洞断面，净宽10m，净高5m，内轮廓采用三心圆。紧急停车带净宽13.0m，内轮廓采用五心圆。洞内设4处紧急停车带。设计奥依塔克端洞口位于盖孜河二级阶地上，入口处有一坡积的碎石锥体，地形较陡，坡向西北，自然坡度约30-40°，上覆坡积碎石层厚约0.0-200m。隧道洞口根据地形直接进洞，施工前先做好截、排水沟等排水措施，仰坡按1:0.75坡率开挖，并采取自进式锚杆+预制框架梁进行防护，洞口段采用φ108mm大管棚作为超前预支护，保障安全进洞[1]。

2、隧道工程进洞前准备工作

公格尔隧道进洞前要做好相关的施工准备工作。首先将施工地点周围的危石清除干净，保证后期施工的安全。

图1隧道开挖

具体来说施工开始前，需要尽快清除施工可能波及领域的地表植被及石块，将地表实际情况全部暴露出来，方便施工人员观测地表，当地表出现异常情况时可以及时采取措施避免危险事故的发生；接着做好截水沟的施工。高速公路隧道洞口施工工地通常会选在地势平缓之处，而地势平缓的地方往往处于沟谷之中，地表水及雨水在此处汇合。所以施工前就需要做好截水沟施工工作，保证其可以及时截留地表水，促进洞口系统的早日完工；施工中严格按照设计方案进行，施工中应从上至下开始挖掘工作避免破坏土质结构，坚决杜绝重叠开挖及掏挖情况的出现。做好边坡、仰坡放线刷坡时需要进行地层的即时监控，避免动摇地层根本；最后为避免边坡仰坡出现滑塌情况，对施工人员及机械造成安全威胁，洞门端墙施工应该及早展开。施工过程中还需要注意地表加固工作，但现实中很多施工单位都有意无意的将其忽视掉。隧道洞口附近的岩石在施工中通常都处于暴露状态，长时间的风水日晒极易出现风化及破碎情况，施工单位需要对其采取加固措施[2]。

3、公格尔隧道施工质量管理探究

3.1隧道洞口开挖质量控制

隧洞洞口施工不久，在进口5m左侧拱腰处，出现一个0.9m的埋深土层，这属于典型的浅埋土层，经过监测发现其存在严重偏压情况。这种土层若不是及时采取措施处理，当隧道开挖中使用爆破掘进施工时会出现岩体失稳现象，即使隧道施工中一切正常，当隧道成型后也容易出现拱顶岩层冒顶现象。本工程中为确保隧道洞口安全，采用喷射混凝土在洞顶范围内形成喷面，进而形成隔水层并建立临时排水管道，让地表顺沿着排水管道顺利排出，保证施工安全。洞口超前支护作业要在洞口仰坡坡面隧道起拱线以上位置进行，支护中采用三环4.5m的超长锚杆，选择第一环距及间距时，环距开挖线以0.1m为准，而锚杆间距稳定在0.4m左右为宜；一二、一三环之间的间距稳定在0.4m为准，锚杆间距方式选择0.4x0.4m，这样的距离及长短有助于支护作用的彻底发挥。在完成前面两道工序后，便可以展开隧道洞口开挖施工了。但在工程中发现该隧道顶覆盖层过薄，如果不进行相关加固处理贸然施工的话，隧道开挖中极易出现坍塌情况，因此施工中决定采用洞门挑檐防护作业方式避免坍塌情况的出现。虽然施工前已经采用洞顶地表加固处理以及洞口段超前支护作业稳固了整体岩体，但因为洞口覆盖层太薄的原因，初次开挖会破坏超前锚杆机注浆小导管，更有可能冲破洞顶覆盖层，因此这种操作根本不能保证隧道洞口的成型。

3.2初期支护施工质量控制

先初喷1层（1-3cm）混凝土，打锚杆，挂网，然后架立工字钢钢架随即喷混凝土至设计厚度钢架处加厚喷层以包裹钢架，确保钢架稳定。钢架要与喷混凝土形成一体，钢架与围岩间的间隙必须用喷混凝土充填密实；钢架要全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于设计值。钢架之间用Ф22螺纹钢作纵向连接筋焊接在一起，连接筋环向间距1米，并在钢架內缘、外缘交错布置。钢架连接采用钢板与工字钢钢架端部焊接后，再用螺栓连接，钢架与锚杆头固定在一起。隧道内部施工条件及环境较差，为了确保施工过程中的安全，除了选择正确的开挖方式外，还需要采用人工挖掘或挖掘机挖掘的辅助方式。隧道爆破施工时，为确保安全一定要准确严格的计算炸药需求量，将进尺稳定在0.8m以下，避免施工中坍塌及冒顶情况的发生。隧道循环开挖过程中，需要采用混凝土封闭作业，架立工字钢架，在隧道内形成初期支护作业。

图2隧道初期支护

公格尔隧道根据围岩等级不同，初期支护设计形式主要有钢拱架、大管棚、小导管、中空锚杆、砂浆锚杆、喷射混凝土等。施工中如何控制各种初期支护的施工质量、进度，对初期支护的施工研究、质量控制，是保证整个隧道施工的安全、质量的重点[3]。

3.3做好施工材料质量控制

在购买材料阶段，相关部门要以招标形式进行购买，优中选优，在质量优异、价格合理、信誉较高的厂家购买施工材料，并在材料进场之前，运至试验室进行抽样检验，只有各项结果都符合标准，才能正式用于公路隧道施工中[4]。如果材料中混有质量不合格的材料，一经发现，立即停止使用，并拒绝此类材料的再次入场，禁止不合格材料进入场地，以此为保障公路隧道施工质量提供材料支持。由于隧道工程具有特殊性，是一项复杂庞大的系统性工程，施工环节多，需要的施工材料种类多样，材料性质复杂不一，不同种类材料的运输和管理方式也不同。公路隧道施工的周期长，工程量大，有极大一部分材料需要进行预先存储，在此过程中，相关人员要根据材料的不同性质和不同种类分开堆放，保障材料的“新鲜性”，以免影响材料的性能而导致其不能正常使用，造成资源浪费，加大工程施工成本，降低公路隧道工程的经济效益，进而在极大水平上降低公路隧道施工质量。

4、结语

本文中根据公格尔隧道洞口工程情况来看，最常出现的一个问题就是坍塌，而坍塌现象的出现和隧道施工技术有着直接联系。所以在实际施工过程中，相关施工人员需要加强支护或及早进行衬砌施工，隧道掘进过程中边掘进边支护，而且随着隧道掘进程度的加深，施工人员需要及时做好衬砌及压浆工作，最后做好防水处理，确保隧道施工质量。

参考文献：

[1]李元帅.浅论公路隧道施工质量管理[J].中小企业管理与科技(上旬刊).2015(04)：27.

[2]彭静桃.隧道施工中的问题探析[J].四川水泥.2016(02)：34.

[3]胡松.公路隧道施工质量控制技术[J].黑龙江交通科技.2015(12)：78.

[4]杨海忠.浅谈公路隧道的施工质量管理和控制措施[J].中国水运(下半月).2015(06)：101-102.