淺談公路隧道施工質(zhì)量監(jiān)理控制思路

淺談公路隧道施工質(zhì)量監(jiān)理控制思路西安xx公路工程監(jiān)理咨詢有限公司xx摘要安全生產(chǎn)是隧道施工中的一個(gè)重要控制目標(biāo)，牢固樹立“以人為本”的理念，堅(jiān)持“安全第一，預(yù)防為主”的方針,在施工過程中不斷地跟蹤檢查,做到主動(dòng)監(jiān)理和動(dòng)態(tài)控制，從質(zhì)量的管理角度去認(rèn)識(shí)安全問題，用質(zhì)量控制理論和質(zhì)量管理方法來解決安全問題，將會(huì)更加有效地避免安全事故的發(fā)生，從而提高隧道工程施工質(zhì)量；但在隧道實(shí)際施工過程中，從來都是貓捉老鼠的游戲，這就要求我們監(jiān)理工作者從保護(hù)自己，對(duì)家人、對(duì)社會(huì)、對(duì)人民負(fù)責(zé)的態(tài)度，樹立正確的人生觀、價(jià)值觀，嚴(yán)把隧道施工質(zhì)量關(guān)，勇于向豆腐工程挑戰(zhàn)，對(duì)黑心老板說不。筆者結(jié)合多年施工、監(jiān)理經(jīng)驗(yàn)，依據(jù)國家和行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，提出高速公路隧道工程質(zhì)量監(jiān)理控制思路，共同行參考。筆者認(rèn)為，要控制好隧道施工質(zhì)量，首先對(duì)以下幾方面要有深刻的認(rèn)識(shí)、并掌握。隧道新奧法設(shè)計(jì)、施工的認(rèn)識(shí)在隧道工程施工中，不同的時(shí)期，建設(shè)者提出了不同的理論并逐步建立了不同的理論體系，每一種理論體系都包含和解決了從工程認(rèn)識(shí)、工程措施、力學(xué)原理、施工方法等一系列工程問題，每一種理論體系在施工過程和施工方法上各自表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。新奧法是“巖承理論”在隧道工程實(shí)踐中的代表方法。其核心內(nèi)容是：圍巖穩(wěn)定顯然是巖體自身固有的承載自穩(wěn)能力，穩(wěn)定圍巖喪失穩(wěn)定是有一個(gè)過程的，如果在這個(gè)過程中提供必要的幫助或限制，則圍巖就能進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，這是現(xiàn)代文明進(jìn)步的理論，這種理論更注意施工過程和對(duì)過程的控制，即對(duì)圍巖自承能力的充分利用。新奧法是以隧道工程長期積累的經(jīng)驗(yàn)和巖體力學(xué)的理論為基礎(chǔ)，將錨桿和噴射混凝土組合在一起做為主要支護(hù)手段的一種施工方法，已成為現(xiàn)代隧道工程新技術(shù)標(biāo)志之一。近年來，各部門通過科研、設(shè)計(jì)、施工三結(jié)合，在眾多隧道修建中，根據(jù)圍巖的特點(diǎn)成功地應(yīng)用了新奧法，取得了大量成功的經(jīng)驗(yàn)，積累了大量的數(shù)據(jù)。目前新奧法幾乎成為在軟弱破碎圍巖地段修建隧道的一種基本方法，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。巖體是隧道結(jié)構(gòu)體系中的主要承載單元，在施工中必須充分保護(hù)巖體，盡量減少對(duì)它的擾動(dòng)，避免過度破壞巖體的自承能力，開挖應(yīng)當(dāng)采用光面爆破、預(yù)裂爆破或機(jī)械掘進(jìn)，為了充分發(fā)揮巖體的承載能力，應(yīng)允許并適當(dāng)控制巖體的變形，一方面允許變形，使圍巖中能形成承載環(huán)，另一方面又必須限制它，使巖體不致過度松弛而喪失或降低承載能力，在施工中應(yīng)采用能與圍巖密貼、及時(shí)支護(hù)又能隨時(shí)加強(qiáng)的柔性支護(hù)結(jié)構(gòu)，錨噴支護(hù)就是通過調(diào)整圍巖初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度來控制巖體的變形。為了改善支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力性能，施工中應(yīng)盡快閉合，而成為封閉的圓柱結(jié)構(gòu)，隧道斷面形狀應(yīng)盡可能圓順，以避免拐角處的應(yīng)力集中。在施工中對(duì)圍巖和支護(hù)的動(dòng)態(tài)觀察、量測(cè)、合理安排施工工序，根據(jù)圍巖動(dòng)態(tài)情況進(jìn)行設(shè)計(jì)變更及日常的施工管理，能有效地避免物的不安全狀態(tài)，人地不安全行為，從而避免質(zhì)量事故的發(fā)生；二次襯砌是在圍巖與初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定的條件下修筑的，圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)形成一個(gè)整體，從而提高了支護(hù)體系的安全性能，二次襯砌作為安全儲(chǔ)備和承受部分流變荷載，也是隧道支護(hù)體系的最后一道防線。新奧法非施工方法，是設(shè)計(jì)理念的改變

在新奧法出現(xiàn)以前，多數(shù)人認(rèn)為所有的支護(hù)結(jié)構(gòu)都是被動(dòng)的承受圍巖壓力，而新奧法改變了這一觀念，圍巖不僅是主動(dòng)荷載，同時(shí)也是一種承載結(jié)構(gòu)，新奧發(fā)的指導(dǎo)思想就是充分利用圍巖自身的承載能力，盡量保護(hù)圍巖，所以采用光面爆破、弱爆破盡可能減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，錨噴支護(hù)能及時(shí)的封閉圍巖，控制圍巖變形；監(jiān)控量測(cè)能直觀的監(jiān)視圍巖的收斂變形；光面爆破、錨噴支護(hù)、監(jiān)控量測(cè)，這些都是新奧法的外在表現(xiàn)形式和實(shí)現(xiàn)手段。筆者認(rèn)為新奧法不是一種施工方法，它是一種設(shè)計(jì)理念的改變，過去人們對(duì)礦山法施工指導(dǎo)思想根深蒂固，對(duì)新奧法施工的理解處于認(rèn)知階段，沒有真正理解到新奧法施工的含義，認(rèn)為隧道的初期支護(hù)或臨時(shí)支護(hù)大多是為了保證施工期間的安全，而襯砌才是純粹的支護(hù)受力結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致隧道施工安全、質(zhì)量事故頻出。而目前的新奧法，多采用初期支護(hù)和二次襯砌的復(fù)合式襯砌，二者都是按永久性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的，理論上初期支護(hù)承受全部荷載，而二次襯砌屬于安全儲(chǔ)備，礦山法是把圍巖看作單純的荷載，而新奧法是把圍巖既當(dāng)成荷載又看作承載結(jié)構(gòu)。實(shí)際施工中，考慮到施工隊(duì)伍對(duì)隧道新奧法理念的認(rèn)知程度以及施工水平和施工現(xiàn)狀，二次襯砌仍然承受了一部分圍巖壓力，這是當(dāng)前隧道施工迫切需要改變的現(xiàn)狀，否則與新奧法施工原理相違背，對(duì)施工班組進(jìn)行全方位的技術(shù)交底，貫徹新奧法施工基本理念的任務(wù)迫在眉睫。當(dāng)然，這些都是人們理念上的轉(zhuǎn)變，要真正落實(shí)到施工中，還需要很長的時(shí)間，即使是在新奧法沒有出現(xiàn)以前，很多隧道的施工也體現(xiàn)了新奧法的思想，只是奧地利學(xué)者首先提出這種思想并申請(qǐng)專利，才有了我們今天的新奧法施工理論。近些年，隨著錨噴技術(shù)、量測(cè)技術(shù)和爆破技術(shù)的提高，新奧法也得到了長足的發(fā)展，成為目前隧道工程設(shè)計(jì)、施工重要的指導(dǎo)思想。上述新奧法的基本要點(diǎn)概括為：弱爆破、少擾動(dòng)、早噴錨，勤測(cè)量、緊封閉。圍巖是受洞室開挖影響的那一部分巖體，開挖成洞后受施工荷載、承載結(jié)構(gòu)、建筑材料、洞周圍巖壓力及不確定外力影響，因空洞效應(yīng)產(chǎn)生應(yīng)力集中，如果支護(hù)不到位會(huì)對(duì)圍巖的產(chǎn)生擾動(dòng)，導(dǎo)致圍巖失穩(wěn)進(jìn)而可能坍塌，造成不可挽回的損失。先知先覺、超前思維、事前控制以上了解、認(rèn)知了新奧法施工的理念，如何在施工中運(yùn)用，確保隧道施工安全、把質(zhì)量、投資、工期控制在合理的范圍，這就要求我們要有先知先覺、事前控制的超前思維，有效地把一切可能或不可能發(fā)生的因素消滅在萌芽狀態(tài)，掌握在可控范圍，做到事前監(jiān)理。某項(xiàng)工程尚未開工時(shí)，要對(duì)其準(zhǔn)備工作進(jìn)行檢查，通過經(jīng)驗(yàn)可預(yù)測(cè)到這一工序?qū)?huì)發(fā)生哪些質(zhì)量問題，做到心中有數(shù)，并提請(qǐng)管理人員加以防范，防止事后發(fā)現(xiàn)而造成返工。要保證隧道施工質(zhì)量，首先要認(rèn)識(shí)隧道施工的隱蔽性、工序復(fù)雜性、工序的循環(huán)性、地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性、施工動(dòng)態(tài)的應(yīng)變性、以及全天候作業(yè)特性，只有全面認(rèn)識(shí)隧道施工的特殊性，及新奧法施工原理，要做到隧道施工先知先覺、超前思維、事前監(jiān)理，首先做好以下工作。1.認(rèn)真審核圖紙的“事前”控制：隧道設(shè)計(jì)圖紙是的施工依據(jù)，也是監(jiān)理工作者的監(jiān)理依據(jù)。要提高監(jiān)理工作成效，不僅僅是按圖監(jiān)理，重要的是能深化、吃透圖紙，擅于發(fā)現(xiàn)圖紙中的缺陷，敢于向設(shè)計(jì)人員提出自己的合理化建議，了解設(shè)計(jì)意圖，熟悉細(xì)節(jié)，查看圖紙中關(guān)鍵部位或文字描述是否嚴(yán)謹(jǐn)明確，這是影響日后監(jiān)理工作成效的一個(gè)重要技術(shù)控制因素；隧道施工準(zhǔn)備階段就要有預(yù)防為主、提前介入的超前思維。2.做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作：落實(shí)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)責(zé)任，明確隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的方法、預(yù)報(bào)的內(nèi)容、預(yù)報(bào)頻次、計(jì)劃的實(shí)施。當(dāng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)顯示地質(zhì)條件異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取措施，防止事故發(fā)生，同時(shí)上報(bào)相關(guān)部門，根據(jù)超前預(yù)報(bào)前方圍巖產(chǎn)狀制定確實(shí)可行的施工方案，改變開挖方式，調(diào)整支護(hù)參數(shù)，把新奧法施工理念發(fā)揮到極致，并建立風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制。3.加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)工作：強(qiáng)化施工過程的安全控制，隧道施工監(jiān)控量測(cè)是對(duì)隧道圍巖開挖及支護(hù)體系進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)反饋圍巖-支護(hù)復(fù)合體的力學(xué)和變形信息，指導(dǎo)施工和修正支護(hù)參數(shù)，為二次襯砌提供合理的支護(hù)時(shí)機(jī)，保證隧道施工安全；監(jiān)控量測(cè)是確定圍巖變形、調(diào)整設(shè)計(jì)、支護(hù)參數(shù)的重要依據(jù)；嚴(yán)格按照規(guī)范要求布點(diǎn)量測(cè)，確保監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)準(zhǔn)確完整，及時(shí)對(duì)量測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整支護(hù)參數(shù)，根據(jù)相關(guān)部門同意的支護(hù)參數(shù)，嚴(yán)格監(jiān)督執(zhí)行。4.加強(qiáng)隧道施工安全培訓(xùn)，落實(shí)安全責(zé)任

：對(duì)地質(zhì)超前預(yù)報(bào)、洞內(nèi)通風(fēng)、鉆爆設(shè)計(jì)和爆破器材的管理、圍巖變形、初期支護(hù)、二次襯砌、防水堵漏、臨時(shí)用電管理等工作作為主要控制點(diǎn)要，通過巡視、抽檢、旁站、指令、專題會(huì)議等手段進(jìn)行監(jiān)控；對(duì)預(yù)防坍塌、涌水、突泥、瓦斯爆炸事故措施的落實(shí)以及應(yīng)急預(yù)案的審查和演練情況進(jìn)行監(jiān)控。督促施工單位定期演練，加強(qiáng)安全宣傳、教育和培訓(xùn)，建立安全生產(chǎn)保障體系，落實(shí)安全生產(chǎn)措施，做好安全應(yīng)急救援預(yù)案；隧道開挖、噴錨支護(hù)、襯砌操作人員、機(jī)械手必須進(jìn)行上崗前的技術(shù)、安全培訓(xùn)，持證上崗。5.審核隧道施工組織設(shè)計(jì)，規(guī)范施工現(xiàn)場(chǎng)管理：隧道施工組織設(shè)計(jì)必須將安全生產(chǎn)、危險(xiǎn)源識(shí)別、評(píng)價(jià)與控制、應(yīng)急救援預(yù)案等作為主要內(nèi)容。對(duì)穿越斷層破碎帶、軟巖變形、膨脹土、富水黃土等不良地質(zhì)地段應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案。督促施工單位做好施工和安全防護(hù)現(xiàn)場(chǎng)交底工作；規(guī)范施工現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)格工序管理，規(guī)范作業(yè)流程，要加強(qiáng)對(duì)進(jìn)入隧道人員的管理，建立出入隧道登記制度；確保隧道施工安全、質(zhì)量、投資、工期和環(huán)境的有效控制。亡羊補(bǔ)牢、過程跟蹤、事后驗(yàn)收隧道工程屬于地下結(jié)構(gòu)物，地質(zhì)情況復(fù)雜、場(chǎng)地狹窄，工作面小，且工序集中、繁瑣，施工及監(jiān)理工作環(huán)境惡劣等特點(diǎn)，理順?biāo)淼辣O(jiān)理工作要點(diǎn)及其管理方法，應(yīng)以報(bào)檢、抽檢、旁站為核心的質(zhì)量監(jiān)理程序，堅(jiān)持關(guān)鍵工序全過程旁站，關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵部位重點(diǎn)抽查，一般工序日常巡視、數(shù)據(jù)記錄相結(jié)合的檢查方式。筆者認(rèn)為，鑒于隧道工程線狀特性、施工反復(fù)循環(huán)的特點(diǎn)，某一工序的錯(cuò)誤并更正，可避免下一道同類工序再次出現(xiàn)相同的錯(cuò)誤，亡羊補(bǔ)牢可以彌補(bǔ)后續(xù)工作的不足，事中跟蹤、事后驗(yàn)收的監(jiān)理質(zhì)量控制方法就是保障隧道施工質(zhì)量重要的控制手段。把質(zhì)量控制從靜態(tài)檢查變?yōu)閯?dòng)態(tài)控制，主要抓以下幾方面：1.施工過程跟蹤要做到“五勤”：腦勤就是要勤于思考，超前規(guī)劃；腿勤就是要求多下工地，發(fā)現(xiàn)問題；眼勤就是用眼睛進(jìn)行細(xì)心觀察，才能對(duì)所轄的工程了如指掌；手勤就是要多動(dòng)手記錄；嘴勤就是在發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，不厭其煩敢于批評(píng)。遇到問題要果斷、準(zhǔn)確，要以事實(shí)為依據(jù)，數(shù)據(jù)為準(zhǔn)繩，用數(shù)據(jù)說話。2.加強(qiáng)旁站、巡視頻次：結(jié)合隧道分項(xiàng)工程的劃分，明確哪些需要旁站、哪些需要巡視、哪些需要記錄等，數(shù)據(jù)通過現(xiàn)場(chǎng)巡視，實(shí)地收集而來，判定工程質(zhì)量好壞，用收集來的數(shù)據(jù)來評(píng)定質(zhì)量等級(jí)。所以建立健全監(jiān)理交接班日志，做好旁站、巡視檢查記錄，是全面評(píng)價(jià)隧道工程質(zhì)量的重要依據(jù)。3.嚴(yán)格報(bào)檢、抽檢程序：堅(jiān)持施工單位先自檢合格報(bào)監(jiān)理檢查驗(yàn)收程序，以筆者多年施工和監(jiān)理經(jīng)驗(yàn)看，因施工單位一味的追求進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)效益的“惰性”或者說是責(zé)任推脫，本人不認(rèn)可、不提倡平行檢查。任何一項(xiàng)被忽略或遺漏報(bào)檢就會(huì)造成監(jiān)理失去對(duì)質(zhì)量的失控，從而造成質(zhì)量隱患，實(shí)際施工中，施工單位不報(bào)檢而進(jìn)行下一道工序比比皆是，有同行監(jiān)理工作者采取事后不簽認(rèn)、不計(jì)量的方式極不可取，在當(dāng)前的監(jiān)理制度下，監(jiān)理是弱者，筆者倡導(dǎo)主動(dòng)監(jiān)理，過程控制，所以說報(bào)檢程序的實(shí)施是質(zhì)量控制的核心工作。隧道工程施工中我們除了要對(duì)新奧法施工理念要有深刻的理解，還要在實(shí)踐中加以熟練地運(yùn)用，做到先知先覺、超前思維、事前控制外，對(duì)于在施工中已經(jīng)出現(xiàn)的質(zhì)量問題，先天的不足之處要在后期施工中加以彌補(bǔ)、改進(jìn)，消除隱患，筆者認(rèn)為對(duì)于隧道工程施工中出現(xiàn)的缺陷亡羊補(bǔ)牢并不算晚，修筑泥笆補(bǔ)牢的過程就是跟蹤控制、事后檢查驗(yàn)收過程，并防范于未然；隧道施工質(zhì)量過程控制、主動(dòng)監(jiān)理必須掌握以下工序。1.監(jiān)控量測(cè)是關(guān)鍵：監(jiān)控量測(cè)是隧道設(shè)計(jì)與施工的重要組成部分，是隧道施工管理中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。為配合隧道工程新奧法施工的需要，掌握圍巖動(dòng)態(tài)，對(duì)圍巖穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)，確定支護(hù)結(jié)構(gòu)形式、支護(hù)參數(shù)和支護(hù)時(shí)間，評(píng)價(jià)支護(hù)結(jié)構(gòu)的合理性和安全性，需利用量測(cè)結(jié)果修正設(shè)計(jì)和指導(dǎo)施工；掌握隧道監(jiān)控量測(cè)必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目，在隧道施工過程中，圍巖的監(jiān)控量測(cè)工作貫穿始終，通過量測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)圍巖可能失穩(wěn)提供預(yù)報(bào)，積極采取主動(dòng)防御措施，并及時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)、確定二次襯砌施工時(shí)間提供可靠的科學(xué)依據(jù)。因此，監(jiān)控量測(cè)必須做到及時(shí)、準(zhǔn)確、真正起到指導(dǎo)施工的作用。2.隧道開挖：隧道開挖以“新奧法”理念為指導(dǎo)原理，采用光面爆破控制技術(shù)，根據(jù)超前預(yù)報(bào)和暴露圍巖特性，嚴(yán)格控制爆破參數(shù)，使開挖面平順，盡量少擾動(dòng)圍巖，嚴(yán)格控制欠挖，減少超挖，這樣才能使初期支護(hù)與圍巖一起整體受力，否則，柔性支護(hù)體系就會(huì)打折扣，導(dǎo)致后續(xù)噴射混凝土、二次襯砌厚度不足，如果欠挖太多，二次爆破處理會(huì)擾動(dòng)圍巖，并造成局部超挖，用同級(jí)混凝土回填超挖部分造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。有些工地因某種原因后期臺(tái)車模板定位后才發(fā)現(xiàn)二次襯砌厚度不足再作處理，這種削足適履的做法，危害性極大。所以，控制好開挖并滿足斷面輪廓線要求，是我們?nèi)粘Ｑ惨暤谋O(jiān)理工作之一。3.初期支護(hù)：開挖完成后，根據(jù)圍巖級(jí)別和圖紙、規(guī)范要求，將進(jìn)行初噴→鋼筋網(wǎng)→鋼支撐→系統(tǒng)錨桿→噴射砼施工支護(hù)，初支應(yīng)緊跟掌子面，及時(shí)封閉成環(huán)。對(duì)一些質(zhì)量通病，比如是否用同級(jí)混凝土進(jìn)行超挖回填，初支背后是否留有空洞，拱腳是否懸空，錨桿是否與巖面垂直，噴射砼厚度是否滿足要求等最容易被施工班組忽視，而這些問題的出現(xiàn)如果處理不到位，就會(huì)留下質(zhì)量、安全隱患，隧道開挖成洞后的空洞效應(yīng)產(chǎn)生應(yīng)力集中并受洞周圍巖壓力各種不確定因素影響，初期支護(hù)不足以支撐洞周圍巖壓力，將會(huì)危及到隧道受力結(jié)構(gòu)安全，且與新奧法施工原則相違背，所以出現(xiàn)上述問題我們采取什么措施進(jìn)行處理，措施是否行之有效？總之，初期支護(hù)各參數(shù)控制、質(zhì)量通病的處理是監(jiān)理工作中旁站并記錄的重要內(nèi)容。4.二次襯砌：當(dāng)初期支護(hù)變形趨于穩(wěn)定、初支斷面符合圖紙要求后，就必須及時(shí)的進(jìn)行隧道二次襯砌，二次襯砌的關(guān)鍵工作是旁站混凝土的澆筑，對(duì)于混凝土的配合比、臺(tái)車的拼裝質(zhì)量、臺(tái)車定位、襯砌鋼筋綁扎、防水板鋪掛、排水止水管件安裝的是事前巡視監(jiān)理并檢查記錄的工作內(nèi)容，控制好整個(gè)混凝土澆筑時(shí)間、塌落度、振搗、養(yǎng)生是二次襯砌外觀質(zhì)量的關(guān)鍵。曲墻式隧道二次襯砌施工采用整體模板臺(tái)車一次成型，實(shí)際施工中，多數(shù)隧道先施工了矮邊墻，再澆筑拱圈混凝土，分兩次澆筑，這就要求對(duì)矮邊墻水平面進(jìn)行鑿毛或插鋼筋等其它措施，不至于因兩次澆筑而形成水平斷縫，對(duì)結(jié)構(gòu)受力造成影響。值得注意的是，因某種原因襯砌混凝土澆筑中斷兩小時(shí)以上如何處理？以及如何避免在澆筑時(shí)中斷？