公路隧道建設(shè)發(fā)展與施工質(zhì)量分析

1、2010年第22期(總第157期)相黎鴦妻嘴粼腆No222010(CumulativetyNO157)公路隧道建沒發(fā)展與施工質(zhì)量分析郭鋒鋒，王衛(wèi)邦，鄭海龍(中天路橋有限公司，湖北武漢430015)摘要：文章通過(guò)對(duì)公路隧道建設(shè)發(fā)展與施工質(zhì)量的分析，對(duì)公路隧道建設(shè)問(wèn)題作了初步的探討與思考，旨在為相關(guān)人員提供參考。關(guān)鍵詞：公路隧道建設(shè)；施工質(zhì)量；工程監(jiān)理；質(zhì)量檢測(cè)中圖分類號(hào)：U455文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009—2374(2010)22—

2、0195—020引言20世紀(jì)80年代，以隧道工程為主要方向的地下空間開發(fā)迅猛發(fā)展。公路隧道隨著公路建設(shè)的不斷發(fā)展，在世界各國(guó)也得到了廣泛的應(yīng)用。而我國(guó)是一個(gè)地形復(fù)雜的國(guó)家，在過(guò)去的20多年里我國(guó)的公路隧道建設(shè)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。據(jù)資料顯示，我國(guó)目前的公路隧道規(guī)模和數(shù)量已經(jīng)位居世界第一位。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，公路交通建設(shè)將得到更快的發(fā)展，而公路隧道也會(huì)進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展的歷史時(shí)期，在全國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展中，必然會(huì)遇到隧道修建的問(wèn)題，

3、而在隧道開挖過(guò)程中隧道的施工質(zhì)量問(wèn)題是很關(guān)鍵的問(wèn)題，本文通過(guò)對(duì)公路隧道建設(shè)發(fā)展與施工質(zhì)量的分析，對(duì)公路隧道建設(shè)問(wèn)題作了初步的探討與思考。1我國(guó)公路隧道建設(shè)發(fā)展與質(zhì)量問(wèn)題分析11我國(guó)公路隧道建設(shè)發(fā)展我國(guó)地域遼闊，山區(qū)公路建設(shè)任務(wù)十分繁重，尤其是在山巒聳立、地形起伏多變的地區(qū)。隨著改革開放不斷深化，國(guó)民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，公路隧道的建設(shè)取得了很大發(fā)展，高等級(jí)公路隧道建設(shè)日新月異，全國(guó)性高等級(jí)公路網(wǎng)格局正在形成。1979年，我國(guó)公路隧道通車?yán)锍虄H為

4、52公里，數(shù)量為375座。1993年發(fā)展到683座，總長(zhǎng)137公里，均是二級(jí)以下的短隧道為主。2000年我國(guó)隧道通車?yán)锍虨?27公里門685座。截至2007年底，我國(guó)已建成公路隧道2555公里。預(yù)計(jì)到2010年年底之前，我國(guó)將再有840多公里的公路隧道出現(xiàn)在中國(guó)遼闊的大地上。與公路大規(guī)模建設(shè)現(xiàn)狀相配套，我國(guó)公路隧道的施工技術(shù)也在不斷提高，并取得一系列成績(jī)。特別是近十多年來(lái)針對(duì)公路隧道建設(shè)的現(xiàn)狀，我國(guó)投入大量科研經(jīng)費(fèi)支持公路隧道工程實(shí)際問(wèn)

5、題開展科學(xué)研究，包括公路隧道施工技術(shù)規(guī)范編制、公路隧道CAD技術(shù)研究、連拱隧道建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)研究等，涵蓋隧道施工管理、監(jiān)控防災(zāi)等領(lǐng)域，針對(duì)性比較強(qiáng)，有力地支持了我國(guó)公路隧道發(fā)展，將我國(guó)公路隧道的施工技術(shù)推向世界領(lǐng)先水平，比如秦嶺終南山隧道是世界建設(shè)規(guī)模最大的高速公路隧道，最大埋深超過(guò)1700m。廈門翔安隧道是我國(guó)第一座鉆爆法開挖的六車道海底公路隧道，上海崇明長(zhǎng)江隧道是是世界上最大的隧橋結(jié)合工程之一，工程全長(zhǎng)25km。12我國(guó)公路隧道建設(shè)面

6、I臨主要質(zhì)量問(wèn)題改革開發(fā)三十年，綜合國(guó)力不斷增強(qiáng)，也帶來(lái)了我國(guó)公路隧道建設(shè)快速發(fā)展的黃金時(shí)期?？吹桨l(fā)展的同時(shí)，我們也清楚的知道我國(guó)隧道建設(shè)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在很大差距，科技研究攻關(guān)質(zhì)量不高，管理技術(shù)比較落后，技術(shù)創(chuàng)新能力不足等都是制約公路隧道工程發(fā)展的因素。公路隧道的建設(shè)發(fā)展即也帶來(lái)了施工質(zhì)量問(wèn)題。質(zhì)量是公路隧道建設(shè)的關(guān)鍵，直接影響其使用期限，在公路隧道建設(shè)技術(shù)不斷發(fā)展的同時(shí)，施工質(zhì)量也越來(lái)越受到人們重視，開展公路隧道施工質(zhì)量方面的研究

7、，是我國(guó)公路隧道近期建設(shè)發(fā)展重點(diǎn)之一。公路隧道常見的質(zhì)量問(wèn)題可歸納如下，首先是公路隧道襯砌漏水，公路隧道襯砌漏水是當(dāng)今公路隧道最為普遍的質(zhì)量問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)大部分公路隧道都存在不同程度的襯砌漏水問(wèn)題。在公路隧道穿越含水層時(shí)，底層中一些固有的地下水通道被公路隧道攔截，公路隧道本身所擁有的空間就成了地下水匯集的良好場(chǎng)所，當(dāng)公路隧道質(zhì)量存在缺陷時(shí)，就必然會(huì)出現(xiàn)襯砌漏水，這種情況也多發(fā)裂損的薄弱部分，鄰近超挖回填不密實(shí)的空洞也容易發(fā)生滲漏水。還有

8、公路隧道襯砌裂紋、公路隧道襯砌裂紋是指襯砌中出現(xiàn)不連續(xù)現(xiàn)象。外因上講主要是巖層松弛滑坡和酸害等，內(nèi)因上主要是材科性質(zhì)和設(shè)計(jì)施工的不足等。襯砌腐蝕，公路隧道內(nèi)金屬構(gòu)件的銹蝕、磚石砌體風(fēng)化被侵蝕破壞等，都屬于公路隧道襯砌腐蝕。公路隧道襯砌腐蝕可歸納為物理侵蝕和化學(xué)侵蝕兩大類。物理侵蝕主要有凍融交替凍漲性侵蝕，化學(xué)侵蝕主要有溶出性侵蝕。另外襯砌壓潰及剝落在公路隧道質(zhì)量損害中比較多見。自然外力如滑坡地震等和材質(zhì)惡化、設(shè)計(jì)缺陷等都是引起襯砌壓潰及

9、剝落的原因。還有公路隧道襯砌變形及位移，襯砌變形是指公路隧道襯砌在內(nèi)外因素的作用下發(fā)生形狀改變。公路隧道襯砌位移是指襯砌整體或者部分出現(xiàn)傾斜變化。公路隧道的襯砌從建設(shè)到破壞需要經(jīng)歷變形、裂損、位移和垮塌四個(gè)階段。公路隧道襯砌變形是隧道質(zhì)量問(wèn)題的第一步，在公路隧道襯砌出現(xiàn)變形，應(yīng)該對(duì)這種質(zhì)量問(wèn)題采取措施，避免垮塌的出現(xiàn)。其次是公路隧道洞門裂損及洞口質(zhì)量損害，公路隧道洞門在隧道建筑的作用承受山體縱向推力，支擋洞口邊、仰坡，195萬(wàn)方數(shù)據(jù)以穩(wěn)

10、定洞口。公路隧道洞口多修筑于風(fēng)化破碎的圍巖，承受較大溫差變化和各類不利自然條件，容易發(fā)生質(zhì)量損害。公路隧道設(shè)計(jì)對(duì)推土力計(jì)算不準(zhǔn)、措施不當(dāng)?shù)纫矔?huì)很容易引起公路隧道洞門裂損。公路隧道洞門常見的質(zhì)量損害有端墻前傾與襯砌環(huán)節(jié)脫節(jié)等。還有隧道凍害，因水流和圍巖積水凍結(jié)，在公路隧道各部位及附屬設(shè)施上發(fā)生的，隧道凍害防治是當(dāng)今公路隧道技術(shù)攻關(guān)重點(diǎn)，應(yīng)認(rèn)真調(diào)查地址情況，通過(guò)設(shè)計(jì)改良和施工予以處理。另外公路隧道運(yùn)營(yíng)通風(fēng)不暢及照明不良也是一個(gè)很重要的問(wèn)題，

11、公路隧道和鐵路隧道一樣均需通風(fēng)，通過(guò)通風(fēng)技術(shù)對(duì)公路隧道的污染物含量水平和火災(zāi)情況下的煙霧含量進(jìn)行控制。在整個(gè)公路隧道的建設(shè)中，通風(fēng)方案直接關(guān)系到公路隧道的工程造價(jià)和救災(zāi)功能。目前國(guó)內(nèi)對(duì)公路隧道通風(fēng)系統(tǒng)的研究還比較落后，有關(guān)火災(zāi)通風(fēng)方面的研究仍需加強(qiáng)。此外由于經(jīng)濟(jì)原因，通風(fēng)系統(tǒng)一般也沒用得到很好的開啟。許多隧道的照明設(shè)備沒有開啟，有部分公路隧道甚至因此不安裝照明燈具。公路隧道工程質(zhì)量還和許多因素有關(guān)。這還包括隧道建筑材料質(zhì)量參差不齊，建筑

12、材料的試驗(yàn)往往被忽視，公路隧道施工的整體質(zhì)量也就得不到保證。我國(guó)公路隧道修筑技術(shù)、質(zhì)量控制和檢驗(yàn)控制水平的滯后也是影響公路隧道建筑施工質(zhì)量的基本原因。此外，我國(guó)一般公路隧道工程建設(shè)周期較短、一定程度影響公路隧道工程正常實(shí)施，影響隧道施工質(zhì)量。2公路隧道施工質(zhì)量問(wèn)題的策略分析公路隧道施工質(zhì)量問(wèn)題，施工建筑材料質(zhì)量控制、工序工藝質(zhì)量控制以及工程竣工檢查等最為關(guān)鍵。首先，要重視公路隧道施工質(zhì)量檢測(cè)方法的確定。自我國(guó)開展公路隧道施工質(zhì)量檢測(cè)工作

13、以來(lái)，如何對(duì)公路隧道施工的工程材料或者工程施工情況進(jìn)行檢測(cè)一直處于探索中，各有特點(diǎn)的許多檢測(cè)方法在工程中不斷得以應(yīng)用，而在實(shí)踐中，由于檢測(cè)方法自身存在的局限性或者缺陷性等，部分檢測(cè)方法逐漸被淘汰，更多符合工程實(shí)際需要的新型檢測(cè)方法隨之涌現(xiàn)。對(duì)各項(xiàng)工程材料或者工程施工情況的各種檢測(cè)方法進(jìn)行了深入研究，要結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，綜合考慮施工環(huán)境和評(píng)價(jià)指標(biāo)等因素，采用分析比較法，去側(cè)重方法的實(shí)用性，最終確定具體公路隧道施工工程質(zhì)量的檢測(cè)方法。在此以錨桿

14、質(zhì)量檢測(cè)為例，傳統(tǒng)的錨桿施工質(zhì)量檢測(cè)是指錨固受力狀態(tài)的檢測(cè)，主要利用千斤頂進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，而這種檢測(cè)手段會(huì)對(duì)軟巖或較破碎巖層帶來(lái)不利影響，費(fèi)工費(fèi)時(shí)?？梢愿鶕?jù)工程實(shí)際，將錨桿的檢測(cè)分為材料檢測(cè)和施工檢測(cè)兩方面完成。在施工階段結(jié)合新型無(wú)損檢測(cè)技術(shù)對(duì)錨桿整體施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。其次是公路隧道施工質(zhì)量檢測(cè)控制指標(biāo)的確定。和公路隧道施工質(zhì)量檢測(cè)方法相似，目前我國(guó)在對(duì)公路隧道工程質(zhì)量的質(zhì)量控制檢測(cè)中，沒有統(tǒng)一的質(zhì)量控制檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，已有的一196一公路隧道

15、施工質(zhì)量規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)更新緩慢，不能適用工程質(zhì)量控制需要，在實(shí)際公路隧道施工工程質(zhì)量質(zhì)量控制檢測(cè)中，往往難以真正達(dá)到通過(guò)檢測(cè)控制指標(biāo)對(duì)公路隧道工程施工質(zhì)量進(jìn)行控制的目的。檢測(cè)是手段，分析控制是目的，兩者相互支撐。要結(jié)合公路隧道施工工程實(shí)際，新增必要的質(zhì)量控制檢測(cè)指標(biāo)，建立起一套從公路隧道建筑材料、施工過(guò)程、竣工驗(yàn)收等各個(gè)環(huán)節(jié)的公路隧道施工質(zhì)量控制指標(biāo)體系。同樣以錨桿質(zhì)量質(zhì)量控制檢測(cè)為例，傳統(tǒng)的錨桿質(zhì)量控制檢測(cè)指標(biāo)僅僅在竣工驗(yàn)收階段對(duì)錨桿進(jìn)行試

16、驗(yàn)，無(wú)法滿足公路隧道施工質(zhì)量控制需要。錨桿的質(zhì)量控制檢測(cè)指標(biāo)也應(yīng)該從建筑材料和施工質(zhì)量?jī)煞矫孢M(jìn)行確立，與其檢測(cè)的方法對(duì)應(yīng)。通過(guò)建筑材料檢測(cè)方面的指標(biāo)和施工過(guò)程中指標(biāo)，較為完整的給出錨桿施工質(zhì)量控制指標(biāo)體系。最后是公路隧道建筑材料質(zhì)量控制檢測(cè)。公路隧道建筑材料的優(yōu)劣直接影響公路隧道工程的施工質(zhì)量。公路隧道的建筑材料的質(zhì)量控制應(yīng)選擇質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、信譽(yù)高的生產(chǎn)廠家，加強(qiáng)對(duì)材料檢查驗(yàn)收，重視材料的使用認(rèn)證，落實(shí)建設(shè)工業(yè)產(chǎn)品準(zhǔn)用證制度，對(duì)材料質(zhì)量進(jìn)行

17、跟蹤，避免造成損失。所有的工程建筑材料使用須經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)滿足自檢要求。對(duì)材料質(zhì)量的要求還應(yīng)充分考慮材料應(yīng)用環(huán)境、工程部位及施工工藝等要求。注意對(duì)公路隧道施工過(guò)程和竣工檢測(cè)質(zhì)量控制檢測(cè)，隧道竣工驗(yàn)收是隧道工程交付使用前對(duì)質(zhì)量檢驗(yàn)和控制的最后一道關(guān)口，對(duì)隧道進(jìn)行竣工檢測(cè)，使竣工驗(yàn)收潮規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，可以更好地控制好工程的施工質(zhì)量。3結(jié)語(yǔ)伴隨我國(guó)交通建設(shè)的高速發(fā)展，公路隧道數(shù)量一直在增加，隧道施工遇到的一系列質(zhì)量問(wèn)題越來(lái)越多。質(zhì)量的控制與

18、質(zhì)量問(wèn)題的解決，作為保障安全和提高施工質(zhì)量的重要手段對(duì)公路隧道建設(shè)施工具有重要意義。目前，公路隧道建設(shè)施工實(shí)踐中還存在著很多問(wèn)題。本文在總結(jié)前人對(duì)公路隧道建設(shè)質(zhì)量問(wèn)題研究的基礎(chǔ)上。對(duì)公路隧道建設(shè)發(fā)展與施工質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行了初步的探討與分析。參考文獻(xiàn)[1】1李世烽我的隧道支護(hù)設(shè)計(jì)新論【M】科學(xué)出版社1999【2】關(guān)寶樹隧道工程施工要點(diǎn)集【M】人民交通出版社，2003[3】呂康成隧道xtc／ggg瓣1技術(shù)【M1人民交通出版社，2000【4】中華