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高铁隧道工程施工质量控制

作者::李晓军 | 字数:2794 时间:2019-08-22 来源:

1引言

随着我国经济的不断发展,现代科技应用到各行各业中,火车的运行速度得到了提升,我国第一条高速铁路京津铁路于2008正式投入使用。高铁相比普通火车更加节省能源,在安全问题上也比普通火车更加可靠,时速可达250km/h以上,但相应的铁路和隧道工程质量要求也更高,本文对高铁隧道工程的施工质量控制策略进行探讨。

2高铁隧道工程的施工特点

高速铁路的隧道工程其结构相对复杂,属于特殊建筑,在施工时具有以下特点:(1)隧道工程多位于山区,地质条件的影响会对施工带来很大不便,尤其是在隧道开挖时,山体围岩会出现破碎现象,而且水文地质条件也较为复杂,因此,在施工过程中一定要注意时效性,保持每个工程的工序连续性;(2)因为隧道工程在施工时具有一定的危险性,所以施工人员在进行山体开凿时应该加强安全防范;(3)隧道工程施工时,施工环境相对阴暗,属于地下作业工程,隧道的结构具有复杂性,存在较多的隐蔽工程;(4)隧道工程的施工条件相对较差,施工人员的作业空间也比较狭小,并且施工工序较多,比如,开凿、支护、防水、排水、预埋件等,在施工时一般情况都会采用交叉作业的形式。

3高铁隧道施工质量的监控和管理要点

3.1开挖隧道洞身

隧道工程是根据山体的结构而设计的,所以在开展工作之前就需要相关技术人员提前做好施工现场的地质调查,并结合调查的数据设计好隧道洞身的结构。在隧道开挖时,为了确保质量,施工技术人员一定要掌握好结构的稳定性,在挖掘时不可以出现超挖或者少挖的现象。如果出现了超挖现象,会使隧道洞身的施工面增大,后续回填工程的施工量也会随之加大,在回填工程中如果大面积的回填会造成围岩结构的不稳定,整体性被破坏,进而使隧道的质量有所下降,在进行支护时与山体结构很难相互融合。如果出现了少挖现象,也会影响后续隧道的净空和二次衬砌工程[1]。所以对于隧道开挖的施工质量需要做到以下方面的控制。

3.1.1预测地质条件

在进行隧道工程施工时,需要提前对施工区域内的地质情况进行勘探,从而充分了解和掌握施工现场的地质参数,通过先进的技术设备对较为特殊的岩土、断层及地下暗河进行分析,以确保工程能够有序地进行。

3.1.2开挖方法

针对不同的围岩可以采用不同的开挖方法:(1)在工作空间相对较大的区域施工时,可以采用全断面开挖法,通过一次性爆破,将隧道的轮廓确定,爆破完成后进行清理和支护工作;(2)在地质条件相对稳定的区域施工时,可以采用台阶开挖法,将施工地段进行分割,再分别对每个分割部分进行施工。

3.1.3爆破施工

隧道工程中会存在较多的爆破工序,需要在一些较大的断面上设置爆破环节,爆破施工时具有一定的危险性,因为爆破时会对炮眼周围的围岩造成很大的扰动,会对整个工程的稳定性及施工人员的安全性造成一定的影响,所以相关技术人员在爆破过程中对炮眼的选择应该科学严谨。

3.1.4断面的精确性

对于断面的尺寸问题一定要符合设计方案,并遵守相关规定。在施工时,要考虑到有关断面的变形量和支撑沉浮量,在用相关设备进行数据计算时也一定要保证断面的精准性,这样才能让后续的施工环节能够得到质量保障。

3.2防排水施工

在隧道工程的施工环节中难免会遇到渗水、漏水的现象,所以在施工时应该对防排水工程提起重视,确保这一类问题不会影响后续的工程施工以及高铁线路交通运输。因此,在进行有关防排水的施工时,要坚持以预防为主,提高施工人员对预防排水工作的重视。在隧道施工中很多岩体具有储水结构,在开挖过程中或后续使用中会出现地下水流出的情况,导致隧道内的水位产生变化,严重时还会导致周边的地质情况发生改变。

3.2.1水资源类型调查

隧道工程中渗漏水问题频繁发生,此类现象的发生会给隧道工程带来较为严重的影响,所以在有关防排水工作进行时需要对当地的水资源类型进行相关的调查,并对调查的结果进行分析,进而采取合理的防排水技术以及预防措施。施工范围内的地质条件普遍存在较大的差异性。因此,可以通过信息检测的方式来了解地质和水资源的分布状况,采取相应的手段进行防水处理,以保证防水层能够起到相应的效果。

3.2.2渗漏水现象的处理

如果隧道中出现了渗漏水的现象,则需要施工人员及时进行处理。可以在隧道中设立排水沟,在设计时要注意排水沟的位置是否合理和实用,能够将隧道内所渗出的水引导到隧道外。在排水沟的结构设计上需要注意很多问题,要保证排水沟的内壁光滑平整,不会出现渗漏的现象。沟槽之间为了保证不出现渗水现象,可以采用防水剂或者密封树脂来填充。如果还存在一些渗漏的间隙,可以先将间隙清理干净,在切一个小孔并埋在排水槽的内衬里,最后再将渗水的间隙进行填充,这样能保护排水槽的结构不会受到损害[2]。

4高铁隧道施工质量控制策略

4.1施工安全管理以及预防工作

无论在什么工程中,安全施工才是工程的保障。因此,在高铁隧道工程中为了确保施工能够顺利进行、施工质量得到保障,首要任务就是做好相关的安全管理工作,加强安全施工的培训和宣传,以提高施工人员的安全意识。同时,还要对隧道施工技术的操作方式进行讲解,并制定相关规范。还可以建立安全施工的管理制度,将各项责任落实到员工的身上。

4.2施工质量监控

在隧道施工中要保证做到实时监控,及时发现问题并解决问题。首先,就要对地质勘察的问题进行研究,勘察时要经过多次确认,在隧道工程的设计过程中也要增添审核的环节,确保图纸的可行性以及科学性。其次,对施工环境要进行实时监控,对如地质变化、天气变化等会对工程造成影响的因素进行监控。最后,在施工中所需要用到的技术设备也要确保能够正常使用,做到仔细检查,认真养护的工作。

4.3新技术的应用

想要加强隧道工程的施工质量,也可以从引进新的施工技术做起,由于采用传统方式解决质量问题较为困难,因此,可以采用新技术进行解决。比如,针对超欠挖问题,现阶段采用三位激光扫描仪,这个设备不但能够实现断面检测的精准度要求,还可以对断面进行全面检测,该项技术通过将采集的数据导入到软件中,实现了自动寻找球棱镜位置,快速完成点云定位定向的工作,还能够完成自动降噪,让数据更加精准。最后,通过2D色谱图的形式反馈是否存在超欠挖的情况或者通过点云3D视图的形式更直观地呈现检测结果。

5结语

高铁隧道工程在建设中会存在很多的质量问题,为了能够保证我国的铁路交通运输效率,在施工过程中,应该根据实际的地质情况进行建设,并加强人员以及材料上的监控,提高隧道工程中的施工技术水平,也可以引用新技术,来确保隧道工程的质量。

【参考文献】

【1】陈彦武.高速铁路隧道工程施工质量控制分析[J].建筑技术开发,2017,44(23):118-119.

【2】余静.浅议铁路隧道工程施工中防水及质量控制[J].现代物业(中旬刊),2018(8):188.

作者:李晓军 单位:中铁十二局集团第三工程有限公司

本文由 :李晓军 原创内容发布于聚知文,转载请联系作者

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