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1、有关隧道工程施工超挖的预防与控制的分析作者： 侍国伟 罗继红来源：科技创新导报 2012年第13期侍国伟 罗继红摘 要:随着我国公路、铁路、地铁和市政设施的不断发展和完善,在施工和地质上很容易出 现超出设计图纸所需要挖掘的范围,影响了隧道的施工周期,会对工程的成本和进度产生影响,虽 然隧道工程超挖的问题无法从根本上得到解决,但是可以采取相应的预防措施,对超挖的问题进 行有效的控制。关键词:隧道工程 超挖 预防和控制中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号：1672-3791(2012)05(a)-0104-02在隧道工程施工的过程中,超挖的问题普遍存在着,使施工的成本不断增加,给施工带来了
2、质 量隐患。随着我国经济的不断发展,基础设施投入的不断增大,隧道工程也得到了飞速发展,隧道 群和特长隧道的数量不断增多,因此,应对如何进行快速、优质的隧道工程施工经验进行总结。1 隧道工程施工超挖的原因和预防1.1 隧道施工超挖的原因隧道是地下通道之中常见的形式,指的是为交通或者其他使用用途进行设计,在地面(水下) 下进行施工,主用用途是穿山越岭、穿越江湖等。针对隧道的不同种类可以分为:人行隧道、公 铁路隧道、水下隧道、城市地下隧道、山岭隧道和电缆隧道等。针对长度可以分为:短隧道、中 隧道、长隧道和特长隧道等。隧道超挖产生的原因可以分为:施工方面、地质、设计和测绘等原 因。在隧道测量的过程中,
3、主要由先做隧道进口和出口控制网等八个步骤组成,但是相关工作人 员在进行测量的过程之中无法对每一个步骤进行把握,没有进行监控就将数据进行上报,很容易 对施工方案进行设计的过程中,产生一定程度的偏差。一些有专业知识的测量人员,在进行测绘 的过程中没有进行详细的检查,在得出简单的数据之后,对数据进行汇报,最终在工程施工过程中 产生一定的偏差,产生隧道超挖的现象。总之,测绘原因可以概括为:专业人员测量的数据不精确 和不专业人员进行测量使数据不准确。地质原因指的是,因为在测量过程中的设备和天气情况,导致地质勘查没有精确的结果,我国 现行的地质勘测设备不能对地面上的情况进行精确的测量,尤其是在恶劣天气的影
4、响下,很容易 产生错误的判断。例如,在勘测地质隧道的过程中,因为没有雨水的影响,可以在勘测的地点进行 挖掘,但是当梅雨季节到来的时候没有办法进行施工,最终会导致在隧道施工的过程中产生渗水 的现象,产生隧道超挖。施工方原因指的是施工队伍的素质不高,对施工现场没有进行有效的管理和施工采用的方法 不正确。大部分的石方隧道施工使用的是钻爆工艺,具体来说,就是爆破技术和钻孔技术。因为 钻孔很容易产生精确度低的现象,在作业的过程中很容易受到隧道形状和覆盖空间的影响。由于 在作业过程中缺乏对钻孔的有效监督,因此,在实际施工的过程中,除了对特长隧道和长隧道使用 凿岩车之外,大部分使用人工操作和钻孔台架进行操作
5、,员工的经验在钻孔角度的控制中有着重 要的作用,因此具有很大的难度,很容易产生超挖的现象。装药结构存在爆破不合理的现象,没有 针对围岩的状况进行装药,在爆破的过程中产生很大面积的超挖。在对施工现场进行管理的过程 中,由于施工现场的组织和管理十分混乱,例如,在运出材料的过程中,没有针对隧道的情况进行 运输,转而使用能够方便废料运输的车辆运输方式,很容易产生超挖的现象。在施工的过程中,施 工队的职业素质会对隧道的质量产生影响,施工的操作人员并非专业的技术人员,一般由学生和 民工组成,缺少专业人员进行指导,因此虽然实际的操作经验十分丰富,但是没有专业素质,民工 使用经验进行开挖,很容易产生超挖的现象
6、。学生缺乏实际的工作经验,在对施工人员进行指导 的过程中机械的依照书本上的知识,很容易产生超挖的现象。除了上述的原因之外,还有很多不在人为控制之内的因素,例如,发生自然灾害、灾害天气的 影响和设备的不足。由于地质知识的缺乏和设备的不足无法对实际问题进行解决,而塌方、泥石 流、山体滑坡、地质和自然灾害都很容易产生隧道超挖的现象。1.2 隧道施工超挖的预防隧道超挖的现象虽然没有办法完全消除,但是可以根据上述原因进行预防,可以采取以下几 种措施。首先,在测绘的过程中进行预防。在进行前期测量的过程中,应该聘请专业人员,对其进 行职业培训、技术交底和思想教育,用认真的态度对待测量,在测量过程中进行多次实
7、践,对数据 进行综合性的分析,使用合理的数据对工程进行策划,避免聘请非专业人员进行测绘的问题。其次,减少地质原因对超挖产生的影响,应该对施工地点进行多次测量,应该提前两年或者一 年对施工地段的天气进行监测,对可能出现的各种情况,向策划部门进行及时的反馈,深层次的对 地面进行测量,使设计图纸中地表的土壤状况和实际岩层状况相同。第三,使用合理的方法进行施工,例如,在进行爆破之前,应该使用电脑进行模拟,使用现代化 的手段减少挖掘的工作量,在进行钻孔的过程中,应该使用醒目的标记减少因为盲目挖掘而产生 的超挖现象。同时培养拥有专业素质的工作人员,提高工作人员的实践能力和作业能力,将实践 经验和理论知识相
8、结合,聘请专业人员对现场进行指导。2 控制隧道工程施工超挖的措施应该从以下几个方面着手,对隧道超挖的现象进行控制,加强对施工过程的管理。首先,应该 加强预报工作和地质勘查工作。设计应该根据设计的规范进行完善的地质勘探,在地质情况十分 复杂的地区进行加密地质钻孔,为进一步的结构设计提供详细的资料,对施工进行有效的指导。 施工单位加强预报工作,对装药结构、爆破方法和开挖进尺进行指导。由于隧道工作具有特殊性, 因此应该对开挖的地质状态进行客观的比较,对施工过程中出现的问题和现象进行反应,采取合 适的支护措施。同时,应该对围岩的状况进行评价,对掌子面进行观察和绘制,最终避免隧道施工 超挖的现象。其次,
9、提高隧道施工的管理水平。使用控制爆破,通过优化爆破参数、现场实验和工程类比 的方式,提高爆破水平。应该针对经济、技术的要求,使用性能良好、精确程度高和操作简单的 机械进行钻孔。对断面的测量放线进行严格的控制,减少断面放大的问题。对钻孔的精度进行控 制,保证炮眼分布的均匀、降低开口误差和外插角。施工企业应该针对设计的具体情况采用测量 设备,对工作人员进行培训,提高施工的水平。同时,因为隧道工程的性质,只有在开挖过程中才 会对地质状态有客观的认识,因此,只有对施工过程中出现的问题进行准确的反映,才能够使用完 善的施工措施和支护措施,因此,应该在施工的过程中不断提高地质判断水平和地质判断技术,最 终
10、确定合理的施工方案,对超挖问题进行控制。第三,对爆破方案进行动态管理。动态管理指的是针对不同的外在条件对爆破方案进行调整, 提高爆破效果,最终对隧道超挖进行控制。施工地区的地质条件是制定爆破参数的依据,因此,在 施工的过程中,应该转变以往根据经验进行爆破的现象,根据地质条件的不断变化,对钻孔的角度 和方位进行调整,对周边孔或掏槽眼的参数进行调整。在进行爆破施工的过程中,应该结合地质 条件、现场试验结果和施工人员的经验进行判断。地质条件是客观因素,会随着挖掘的深入而产 生变化,因此应该针对围岩节理的变化进行有针对性的判断。在施工管理的过程中,不断提高管 理的组织性,制定完善的施工标准,提高工作人
11、员的组织意识,将责任落实到每个人身上。第四,提高隧道施工人员的素质。及时转变施工人员“宁超勿欠”的陈旧观念,让施工人员 认识到超挖带来的经济损失和安全危害。加强施工人员的在职培训,使其工作态度和职业素质得 到提高,最终使隧道施工的工作质量得到提高。施工人员的素质会对施工的质量产生直接的影响, 因此应该不断加强对技术人员和施工人员的教育工作,提高其技术水平,最终产生准确的判断,对 超挖进行有效的控制,在培训的过程中,还应该培养施工人员的责任意识的良好的工作态度,提高 施工人员的团队协作能力,在施工过程中,进行积极主动的学习,及时发现问题、解决问题。3 结语总之,针对隧道的不同种类可以分为:人行隧
12、道、公铁路隧道、水下隧道、城市地下隧道、 山岭隧道和电缆隧道等。针对长度可以分为:短隧道、中隧道、长隧道和特长隧道等。隧道超挖 产生的原因可以分为:施工方面原因、地质原因和测绘(设计)等原因。在测绘的过程中进行预防, 减少地质原因对超挖产生的影响,使用合理的方法和合理的施工机械设备进行施工。同时,应该 加强超前预报工作和地质勘查工作,提高隧道施工的管理水平,对爆破方案进行动态管理,加强技 术安全交底和培训,提高隧道施工人员的素质,以使隧道工程施工超挖得到有效的预防与控制。参考文献1 刘汝杰，袁保宗隧道施工中的超挖问题及其控制措施J.建筑安全,2002,30(1):145 147.2 何平，杨保华,王牟本我国公路隧道工程技术的现状及展望J 北京：中国建筑工业出 版社,2004,30(1):5155.3 清泉，杨奇逊,扬以涵路施工技术手册一隧道(上、下册)J.上海:上海科学技术文献 出版社，2003,23(12):7 11.
有关隧道工程施工超挖的预防与控制的分析
