铁路矿山法施工质量隧道工程论文
1前言
对近年来监督检查发现问题进行统计分析，隧道问题占检查发现问题总数的30～50%，尤其是矿山法施工隧道问题所占比例较大。这说明，当前铁路隧道工程矿山法施工不规范的问题较为突出，需要各参建单位引起重视，在施工中不断改进工艺，强化过程控制，提高隧道工程施工质量。
2隧道质量问题主要表现形式及其影响
根据2012、2013年隧道工程专项监督检查发现问题进行统计分析，按工序进行分类可以看出:隧道初期支护、衬砌、防排水问题突出，洞身开挖、围岩监控量测、超前地质预报等问题也不少。在监督检查过程中，发现大部分问题在不同建设项目、不同工点、甚至同一工点的不同时段重复发生。
(1)隧道开挖
擅自改变设计工法或不完全按设计工法实施、安全步距超标等“红线”管理问题，在当前矿山法隧道施工中普遍存在，在城市地下隧道施工中尤为突出，给后续施工带来较大安全隐患。就其直接原因，一是技术交底流于形式，作业队伍不按设计要求施作，经验主义严重，且大部分以完成实物工程量作为工费结算依据，开挖作业人员片面追求进度;二是架子队管理虚化，变相违规转包分包工程，以包代管;三是技术人员业务能力不满足现场需要，不能准确判识围岩状况，特别是在遇到围岩变弱时，不能及时采取可靠的安全防护措施;四是安全检查流于形式，工序检查验收把关不严格，不能及时发现和排除事故隐患;五是城市地下隧道普遍采用双洞单线，掌子面作业空间有限，各工序交叉干扰大，不利于流水作业组织。
(2)超前地质预报及围岩监控量测流于形式
相关成果不能有效指导后续施工。就其直接原因，一是未将超前地质预报和围岩监控量测纳入工序管理;二是缺少专业队伍，大部分隧道施工的超前地质预报和围岩监控量测工作，均为委托其他单位进行，相关成果资料不能及时、有效地提供给项目部各级技术管理人员;三是数据资料弄虚作假，擅自减少现场作业量;四是超前地质预报手段单一，未能采用长、中、短距离相结合的综合地质预报方法;五是围岩监控量测点埋设深度不足，测杆未能进入基岩，部分隧道存在观测频次不足等，致使监测数据不能真实反映围岩变化情况。
(3)超前小导管施作数量、长度、外插角不满足设计要求
未注浆，系统锚杆施作数量、规格型号不满足设计要求等问题，在矿山法隧道施工中比较普遍。就其直接原因，一是偷工减料，部分作业队伍从节省成本角度考虑，能省则省，不按设计要求施作;二是安全意识不强，部分作业队伍未能深刻认识超前支护对后续作业的安全防护作用。
(4)初期支护局部平整度差
强度不足、背后空洞或不密实、变形开裂甚至侵入二次衬砌轮廓线等问题，在隧道质量问题中所占比列较大。就其直接原因，一是爆破设计流于形式、光爆效果差，超欠挖现象严重且未按规定工艺步骤处理甚至在喷射混凝土时采用石棉瓦、防水板等物品遮挡较大超挖部位，断面轮廓未进行严格验收，极易导致二衬厚度不足、背后脱空等质量问题的发生;二是拱架间距超标或以弱代强，钢架背后与基岩面间未采取措施顶紧，拱架偏离设计轮廓线，导致围岩收敛变形速率过大，支护出现变形;三是富水围岩地段止水效果不佳，长时间流水带动泥沙流失致使围岩加大变形;四是初支喷射混凝土强度不足，有些自建小拌合站生产喷射混凝土疏于管理，过程控制较差，喷射工艺随意，甚至个别使用干喷工艺，养护方式不当和养护时间不足。
(5)局部二衬混凝土强度、厚度不足
二衬背后空洞或不密实，仰拱及填充一次浇筑、厚度不足或隧底回填虚砟，二衬钢筋布设间距超标等问题，隐蔽性较大，严重者将极大地影响运营安全，需辅以必要的检测手段方可发现。就其直接原因，一是未对隧道初支轮廓进行量测或量测工作不细，当超挖较多时，不按规定采用同级混凝土回填，而是抛填弃砟;二是防水板挂设质量不合格，松紧度不当或破损、甚至脱落，浇筑时混凝土不能将防水板压紧并密贴在初支混凝土基面上;三是混凝土生产、运输、浇筑、养护不到位，混凝土拌和物性能指标选择不当，在运输距离较远时造成混凝土产生离析，对新旧混凝土接茬处和墙脚等部位振捣不到位甚至漏振，在个别洞内湿度不满足要求时未采取措施保湿加强养护;四是回填注浆不密实，注浆管道布置形式单一，注浆工艺随意，过程控制缺失，注浆后未进行复检，致使防水板与初支间空隙长期存在形成空洞;五是仰拱施工未安装弧形模板，不能保证仰拱一次浇筑高度和宽度。
(6)防排水效果不佳
设计的初支、防水板、二衬等多道防水线均没能完全施作到位，在二衬表面出现渗漏水现象，尤其是在城市地下隧道全包防水施工中表现较为突出。就其直接原因，一是防水板铺挂前基面处理不到位，在浇筑二衬混凝土时造成防水板局部破损;二是止水带安装不合格，施工缝及沉降缝防水处理未按设计施作到位;三是二衬混凝土施作过程中振捣不到位、模板拆除过早，局部混凝土不密实，混凝土未一次浇筑完成出现施工冷缝，施工缝处理质量差尤其是纵向施工缝凿毛、清理不彻底;四是排水盲管安装质量差，存在反坡积水、破损被混凝土堵塞，出水口位置偏差大、未及时清通导致衬砌后出现压力水头;五是城市地下隧道全包防水普遍采用自粘式防水板，容易出现防水板挂设不圆顺、接缝不严密、钢钉钉挂后不处理、保护膜不撕除或沥青粘性失效等现象。
3施工管理原因分析
(1)施工现场技术管理缺位
是大部分量问题普遍存在的重要原因。部分施工单位对个别隧道存在以包代管的现象，施工技术方案的'编制、复核、审批程序流于形式，方案内容缺乏针对性和可操作性，施工现场过程控制流于形式。
(2)工序验收把关不严
是造成大部分质量问题重复发生的主要原因。部分施工、监理单位现场技术管理人员业务素质不高、责任心不强，对工序的自检、互检、交接检制度落实不到位，现场检查验收过程中未认真核对设计文件和现场实际情况签署质量验收文件，部分检验批验收资料与实际情况明显不符。
(3)勘察设计工作不到位
由于前期勘察工作不细，地质资料不详细，造成部分隧道开挖工法和支护措施不合理;施工现场设计配合不到位，部分隧道围岩状况变化后设计变更不及时，尤其是在围岩变弱的情况下支护措施明显不足。
(4)教育培训流于形式
部分施工单位的三级安全、技术交底资料仅为应付上级检查、未落到实处，部分作业指导书和技术交底编制内容缺乏针对性和可操作性，技术交底未做到“横向到边、纵向到底”，造成部分作业人员不清楚各工序的施工质量标准和作业要求，甚至存在部分现场作业人员违章蛮干的现象。
(5)考核机制落实不到位
部分参建单位内部考核的激励约束机制未有效运转，部分管理人员对施工质量问题的重视程度不高，对施工现场存在的质量安全问题“视而不见”、“习以为常”。个别建设单位对施工、监理、设计单位企业信用评价未能严格按照相关文件要求对标考核。
4预防控制措施建议
(1)建设单位要充分发挥建设管理龙头作用
以标准化管理为抓手，强化源头、过程和细节控制，积极推进机械化、工厂化、专业化、信息化等现代化施工管理手段的应用，认真落实安全风险和质量控制关键环节的监管，强化隧道工点的围岩监控量测、超前地质预报的管理，切实提高参建各方的质量安全意识和管理水平。在工厂化方面，建议在指导性施工组织设计中明确要求组建钢结构加工厂，对隧道模板台车、型钢钢架、钢筋网片、超前小导管等钢构件集中加工制作、统一配送，有效卡控偷工减料、质量不达标等问题发生。在机械化方面，组织研发防水板铺设机，大力推广使用移动栈桥、喷射机械手等先进设备，提高工序施工质量和效率。在专业化方面，全力推行架子队管理，坚决清理违法分包、转包、以包代管等行为，强化过程控制和现场管理的标准化。在信息化方面，推广应用工地试验室压力机、万能材料试验机等检测数据的在线实时监控，混凝土拌和站计量偏差、拌合时间等数据的在线实时监控，隧道围岩量测断面数据采集和围岩收敛情况的实时报告、分析等，及时防范和消除质量安全隐患。
(2)强化勘察设计工作在隧道施工质量安全管理的源头作用
在前期勘察过程中，工作要细致，在遇到不良地质及软弱围岩隧道时要加大地质钻孔的频率，选择合理的开挖工法和支护措施，确保工法适应现场;在隧道施工过程中，设计配合工作要及时、到位，遇到围岩状况发生变化时要及时核实现场地质情况，及时出具变更设计文件，及时指导现场施工。
(3)强化质量安全“红线”管理
施工现场存在擅自改变设计工法和安全步距超标时必须暂停掌子面掘进，上道工序未验收合格严禁进入下道工序施工。
(4)超前地质预报和围岩监控量测
要严格纳入工序管理，选择专业队伍实施。实施过程中确保预报成果和监控量测数据的真实、有效，及时指导现场施工。
(5)强化第三方检测管理
必要时超前地质预报和围岩监控量测可实行第三方监测管理，做到及时发现问题、及时整改，强化过程控制。
(6)按照工程质量终身负责制
各建设单位要对隧道工程的施工、监理单位管理人员和检验批等验收签字人员的资格情况进行逐一登记、审核，按规定程序进行变动人员审批管理，确保责任落实的可追溯性，严把检验批、分部分项工程、单位工程验收关。
(7)强化教育培训制度
不走过场，真正落到实处。一方面对作业层要坚持安全、技术交底，让每一名作业人员都清楚各工序的作业内容、作业标准、工艺要求以及安全注意事项，做到简明扼要、有针对性和可操作性，有条件可实行班前安全交底和现场实作过程交底;另一方面对管理层要将项目部制定的标段、单位工程施工组织设计以及分部分项施工专项方案传达至各级管理人员，让管理人员明确各自的工作内容、验收标准，并有针对性的进行现场巡查。
(8)建立长效考核激励约束机制
一方面建设单位要对各参建单位在铁路建设中的合同履约、质量安全管理行为、工程实体质量、现场施工安全等方面加强检查，对发现符合不良行为条件的应及时进行记录、公示、确定并上报相关部门和单位，严格企业信用评价，并将评价结果与招投标挂钩;另一方面各参建单位要建立内部考核机制，落实岗位职责，将建设项目管理目标层层分解，逐级落实至每一岗位、每一管理人员，对质量安全管理做到分工明确、各负其责。
5结语
随着铁路隧道工程施工的工厂化、机械化、专业化、信息化的持续推进和不断强化、完善，以建设单位为龙头的建设项目参建各方继续以标准化建设为抓手，进一步强化隧道施工过程控制，矿山法隧道施工质量安全问题将会逐步减少，逐步消除重特大安全生产责任事故的发生。
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