摘要:隨著社會(huì)不斷發(fā)展,經(jīng)濟(jì)不斷進(jìn)步,我國(guó)各行業(yè)在自身發(fā)展中取得非常顯著的進(jìn)步。其中,以建筑行業(yè)尤為顯著。引水隧洞是在當(dāng)前土木工程施工中相當(dāng)重要的施工項(xiàng)目之一,在其施工過(guò)程中,需要考慮眾多因素,進(jìn)而保證工程項(xiàng)目施工質(zhì)量。其中包括:設(shè)備承荷能力、石渣情況、工程地質(zhì)以及鄰近超前隧道地質(zhì)情況等,并根據(jù)實(shí)際情況以及相應(yīng)參數(shù)選擇恰當(dāng)?shù)木蜻M(jìn)參數(shù)、掘進(jìn)模式?;诖?,本文就引水隧洞TBM開挖施工質(zhì)量控制及問(wèn)題處理對(duì)策進(jìn)行分析及探討。
關(guān)鍵詞:引水隧洞;TBM;施工質(zhì)量;控制;問(wèn)題處理
根據(jù)相關(guān)研究資料顯示,TBM(Tunnel Boring Machine)指的是隧道掘進(jìn)機(jī),主要是利用回轉(zhuǎn)刀具進(jìn)行隧道開挖,并在開挖過(guò)程中破碎洞內(nèi)圍巖及掘進(jìn),進(jìn)而形成整個(gè)隧道斷面的隧道施工機(jī)械。就當(dāng)前的TBM技術(shù)來(lái)說(shuō),效率高、施工快、隧道成型好等,進(jìn)而在隧道施工中廣泛應(yīng)用,但是,在其實(shí)際施工過(guò)程中,仍然存在局限性。因此,在利用TBM技術(shù)進(jìn)行引水隧洞施工過(guò)程中,需要盡可能將其優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái),并根據(jù)實(shí)際情況制定出恰當(dāng)方案,解決施工過(guò)程中存在的質(zhì)量問(wèn)題。
1.對(duì)TBM掘進(jìn)偏差產(chǎn)生影響的因素
盡管TBM技術(shù)在當(dāng)前的應(yīng)用中十分廣泛且較為成熟,優(yōu)點(diǎn)較多,但是在其實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,仍然存在一定的影響因素,導(dǎo)致TBM掘進(jìn)出現(xiàn)偏差。因此,筆者就在施工過(guò)程中對(duì)TBM掘進(jìn)偏差產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行詳細(xì)分析,具體包括以下幾個(gè)方面:
1.1地質(zhì)
在施工過(guò)程中,地質(zhì)條件是影響施工的一大重要因素。再加上,大多數(shù)工程項(xiàng)目,其地質(zhì)條件較為復(fù)雜,且非常容易發(fā)生變化,尤其是在進(jìn)行部分大隧洞施工過(guò)程中,其巖體軟硬不均。因此,TBM在掘進(jìn)過(guò)程中,容易向巖石較軟一側(cè)進(jìn)行偏移。在此情況下,便需要嚴(yán)格控制TBM掘進(jìn)速度,并在掘進(jìn)過(guò)程中,根據(jù)實(shí)際情況正確調(diào)正方向。
1.2機(jī)械
TBM在掘進(jìn)過(guò)程中,一旦水平支撐液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障,則會(huì)導(dǎo)致支撐力不均勻,進(jìn)而便會(huì)導(dǎo)致機(jī)體傾斜,機(jī)頭出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)。除此之外,若是TBM主推進(jìn)缸系統(tǒng)出現(xiàn)故障,則會(huì)影響刀盤受力程度,導(dǎo)致受力不均,此時(shí)機(jī)頭便會(huì)出現(xiàn)傾斜。正是由于機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)突發(fā)情況,進(jìn)而導(dǎo)致人員所發(fā)出的指令均為無(wú)效指令,影響工程進(jìn)度。
1.3人為因素
工作人員是整個(gè)TBM掘進(jìn)過(guò)程中重要的影響因素。若是TBM操作人員缺乏專業(yè)的技術(shù)水平,那么在挖掘過(guò)程中便會(huì)發(fā)出錯(cuò)誤指令,尤其是在單獨(dú)操作時(shí),非常容易出現(xiàn)錯(cuò)誤的操作。盡管在掘進(jìn)的初期階段,問(wèn)題并不十分顯著,但是隨著實(shí)際的推移,誤差將會(huì)出現(xiàn)累積,等到能夠察覺時(shí),便很難將TBM掘進(jìn)調(diào)整至正確方向。
2.引水隧洞 TBM 開挖施工質(zhì)量的控制措施
為保證引水隧洞TBM開挖質(zhì)量,在掘進(jìn)過(guò)程中,必須采取相應(yīng)的質(zhì)量控制措施,進(jìn)而確保工程質(zhì)量?;诖?,筆者就引水隧洞TBM開挖施工質(zhì)量的控制措施進(jìn)行以下方面分析,具體包括:(1)驗(yàn)收及考核TBM設(shè)備;(2)制定驗(yàn)收及評(píng)定表格;(3)人員管理;(4)巡視和檢查設(shè)備狀況;(5)跟蹤檢查并督促落實(shí)等,詳細(xì)如下:
2.1驗(yàn)收及考核TBM設(shè)備
無(wú)論是在工程施工的那個(gè)階段,均需要由專業(yè)人員驗(yàn)收及考核設(shè)備性能,并不斷優(yōu)化與改造設(shè)備,使其能夠很好的應(yīng)用在工程施工中。因此,在工程施工過(guò)程中,需要有專業(yè)的監(jiān)理機(jī)構(gòu),由監(jiān)理機(jī)構(gòu)組織施工承包人、供應(yīng)商等人員,嚴(yán)格按照施工技術(shù)要求驗(yàn)收和考核設(shè)備,驗(yàn)收內(nèi)容主要包括以下幾點(diǎn):
組裝設(shè)備前、組裝調(diào)試后均需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定驗(yàn)收TBM設(shè)備,保證設(shè)備試掘進(jìn)性能。若是在驗(yàn)收過(guò)程中發(fā)現(xiàn)TBM設(shè)備性能無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),監(jiān)理機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)及時(shí)與相關(guān)人員進(jìn)行溝通,并共同協(xié)商解決方案,盡快解決。
2.2制定驗(yàn)收及評(píng)定表格
制定驗(yàn)收及評(píng)定表格是保證TBM掘進(jìn)施工質(zhì)量的一大措施。因此,在制定驗(yàn)收及評(píng)定表格過(guò)程中,需要監(jiān)理機(jī)構(gòu)參考類似項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合合同技術(shù)要求,進(jìn)而制定出科學(xué)、合理的TBM掘進(jìn)施工的驗(yàn)收及評(píng)定表格。
2.3人員管理
在人員管理上,工程相關(guān)管理人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格要求操作人員的專業(yè)技能及水平。另外,在設(shè)備檢修維護(hù)工程師、噴混凝土操作手以及TBM主機(jī)操作手等關(guān)鍵工種培訓(xùn)上,需要加強(qiáng)培訓(xùn)力度,并嚴(yán)格要求人員操作。除此之外,在試掘進(jìn)階段以及掘進(jìn)階段,承包方不能隨意更換主機(jī)操作手,并且定期考核關(guān)鍵人員,進(jìn)而有效提升操作人員操作水平。
2.4巡視和檢查設(shè)備狀況
在TBM掘進(jìn)過(guò)程中,監(jiān)理機(jī)構(gòu)需要建立相應(yīng)的TBM設(shè)備狀況分析制度以及平行巡視檢查制度。進(jìn)而通過(guò)平行巡視檢查制度,監(jiān)理工程師及時(shí)發(fā)出書面指令,保證設(shè)備的正常運(yùn)行。另外,工程承包人還應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照TBM保養(yǎng)規(guī)程以及操作規(guī)程等定期保養(yǎng)和維護(hù)設(shè)備,確保掘進(jìn)過(guò)程中順利進(jìn)行。最后,在設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程中,監(jiān)理人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常情況,并根據(jù)實(shí)際情況采取針對(duì)性的處理措施,保證正常施工。
2.5跟蹤檢查并督促落實(shí)
工程監(jiān)理機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)二十四小時(shí)輪班,進(jìn)而全過(guò)程跟蹤、管理TBM掘進(jìn)施工,并及時(shí)記錄真實(shí)、準(zhǔn)確的施工過(guò)程及掘進(jìn)參數(shù)。
3.引水隧洞 TBM 開挖施工質(zhì)量問(wèn)題處理對(duì)策
引水隧洞TBM開挖過(guò)程中,可能出現(xiàn)一系列施工質(zhì)量問(wèn)題,影響工程的施工質(zhì)量。因此,為了保證引水隧洞TBM開挖施工質(zhì)量,筆者就引水隧洞 TBM 開挖施工質(zhì)量問(wèn)題處理對(duì)策進(jìn)行詳細(xì)分析,具體包括以下方面:(1)挖掘偏差過(guò)大;(2)鋼拱架侵占結(jié)構(gòu)斷面等,具體如下。
3.1挖掘偏差過(guò)大
在引水隧洞 TBM 掘進(jìn)過(guò)程中,挖掘偏差過(guò)大將會(huì)嚴(yán)重影響工程的質(zhì)量問(wèn)題。因此,在此情況下,相關(guān)人員可適當(dāng)調(diào)整設(shè)計(jì)的底板高程和襯切軸線,若是能夠使最小的襯砌厚度得以滿足,則不需進(jìn)行擴(kuò)挖處理;若進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整后,仍然無(wú)法滿足相關(guān)規(guī)定既要求,則需要進(jìn)行擴(kuò)挖處理。
3.2鋼拱架侵占結(jié)構(gòu)斷面
在混凝土襯砌之前,相關(guān)人員需要對(duì)每榀鋼拱架的位置進(jìn)行詳細(xì)的測(cè)量,并對(duì)是否侵占結(jié)構(gòu)斷面進(jìn)行檢查。若檢查結(jié)果顯示鋼拱架侵占結(jié)構(gòu)斷面、無(wú)法滿足襯砌厚度要求時(shí),則需要相關(guān)人員采取相應(yīng)措施,解決這一問(wèn)題。比如:換拱、局部割除等。除此之外,為了有效解決部分鋼支撐侵占結(jié)構(gòu)斷面問(wèn)題,可在TBM停止掘進(jìn)后,采用鉆爆法進(jìn)行換拱及擴(kuò)挖處理。
結(jié)束語(yǔ):
綜上所述,隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,工程施工技術(shù)在不斷的優(yōu)化與完善中。引水隧洞TBM挖掘技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用非常廣泛的技術(shù)之一。因此,為了保證其在施工過(guò)程中的施工質(zhì)量,必須不斷根據(jù)實(shí)際情況以及問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)的處理與優(yōu)化,進(jìn)而不斷提升施工技術(shù)及質(zhì)量,促進(jìn)發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:簡(jiǎn)江濤(1981-),男,陜西蒲城人,工程師,主要從事水利工程建設(shè)管理。
(作者單位:陜西省引漢濟(jì)渭工程建設(shè)有限公司)