公路工程隧道施工过程中的监理关键点研究
2021-06-22赵自强
赵自强
(贵州省交通建设咨询监理有限公司,贵州贵阳550000)
0 引言
隧道在公路建设中比较常见,可达到缩短路程、提高通行速度的作用。然而,公路工程隧道施工环境比较复杂,受地质地形和气候等因素的影响较大,存在很多安全风险与挑战,因此,积极发挥施工监理的价值与作用,做好全面、严格的控制,具有现实意义。
1 公路隧道施工过程中监理的重要性
从以往公路隧道工程施工情况进行分析,采取全面、严格的管理措施,积极发挥监理的价值与作用,可以保障隧道施工的安全与质量。若监理工作不到位,未能实现对安全和质量的控制,则会影响效益目标的实现。
例如,公路隧道施工透水坍塌事故,主要原因如下:其一,安全风险意识不强,未能全面掌握地质构造的特点和情况,在不成熟的条件下作业,潜在风险很高。第二,工程监理流于形式。从隧道工程的施工作业情况进行分析,未能做好地质条件的勘察与调查,施工方法不合理,且监理人员的责任感不强,没有认真履行职责,未能有效消除与处理安全隐患,影响了隧道工程效益目标的实现。其三,安全检查不到位。从隧道工程施工管理角度进行分析,缺少对安全隐患的全面排查,且能力不足,对隧道施工检查发现的问题没有及时、有效地处理,致使隐患发展成为事故。
2 公路隧道施工中监理工作的实施要点
2.1 案例概述
以贵州省金沙经仁怀至桐梓高速公路太阳坪隧道工程项目为例,太阳坪隧道为分离式特长隧道ZK8+047~ZK15+245、YK8+045~YK15+258,长度为7233m/1 座。相比一般隧道而言,特长隧道在施工中,除了会存在一般隧道易出现的质量及安全问题外,其施工周期更长,施工环境及通风条件更差。致使隧道施工过程中容易出现通风不良、排水不良、测量控制差等问题,且施工单位为了缩短施工周期,安全步距常常难以控制。
从整体的情况进行分析,该项目区域地质条件比较复杂,必须要做好对隧道工程施工过程的控制。该工程在施工管理方面,积极发挥了监理的价值与作用,实现了监理的全方位控制,保障了工程建造效益目标的实现。
2.2 前期监理
按照公路工程隧道的施工要求,正式开始公路隧道施工作业前,需提出正式开工申请书。递交申请书前,需要准备充足的资料,例如报检施工手续等。应组织监理工程师对申请书进行审批,达到要求后方可下达开工指令。为了保障监理工作价值的实现,监理工程师需对公路隧道工程的施工程序和工程布置等进行全面了解和掌握,做好全过程的控制。监理人员必须要对每个工序和流程做好全面、严格的检查,保障施工的安全与连续性,保证隧道工程施工作业高质量的开展与落实。
2.3 公路隧道洞口开挖
土方开挖。监理人员指出,可以使用挖掘机、推土机等工具进行土方开挖作业,要求从上到下逐层开挖,不可以掏挖取土或者进行其他操作,避免造成坡面失稳,出现坍塌。整个过程的监理重点如下:
第一,督促作业人员将废土运输到设计场地,并按照分层堆弃的标准操作。
第二,对于用作移挖作填的土方,需要做好监督,督促人员按照填方路基的要求进行分层碾压,保证达到设计压实要求。
第三,作业时若没有明确的设计文件,监理工程师需要发布相应的指令,指导作业的开展,承包人不可随意动工。
第四,需要按照设计要求挖方,控制好横断面和边坡的仰坡度达到要求,没有超挖或欠挖的情况,经过人工处理后的边坡坡面必须达到平整度要求,不可陡于设计坡度。
第五,挖方时,不可以一次性挖到路基面的设计标高,需要保留超过40cm 的高度,防范土质路基长期暴露。遇到雨季时,要做好现场的排水工作,并采用分层开挖的方式制作纵向排水坡,建设排水沟渠,避免出现浸泡坡脚的情况。
石方开挖。按照监理的工作意见,采用爆破法进行开挖作业。作业前,要做好调查与分析,编制完善的爆破方案,同时精准计算炮位、孔深度以及药物的使用量,要求设计图纸及计算资料都必须经过监理工程师审批,通过审批后再开展施工作业。结合实际情况,建议采用松动爆破及光面爆破法,避免采用对山体的稳定性或临近建筑物损害的作业方法。工程监理的重点如下:
第一,督促施工人员清除山坡的浮石、围岩以及爆破散落的落石,排除潜在的安全隐患与风险。
第二,督促承包方按照土或石层次分层开挖,将开挖的可利用材料,用于生产混凝土集料或其他材料。承包方需要结合地形、地质特点和开挖断面,选择适宜的方法与设备,保证作业的质量与效益。
第三,做好爆破期间的安全监理和效果监理,保证爆破的效果达到要求。
水沟开挖。按照公路隧道工程洞(门)口施工作业方案,采取边沟开挖与截水沟开挖施作。作业时,制作的水沟要形成排水系统,例如边仰坡外部的截水沟、洞口两侧边沟等。监理人员要对洞口边与仰坡位置的截水沟施工情况进行检查,并确保在路槽土石方开挖前进行。除此之外,下游出水口需要引入排水系统,并做好严格处理。监理工作人员必须要做好全面、严格的监督检查,保证水沟开挖达到作业要求。
2.4 掘进与支护
一般来说,若按照正常的公路隧道施工作业流程操作,掘进环节主要涉及测量放线、工程洞身开挖等,其影响着公路隧道系统的安全、稳定运行,因而必须做好严格监理。从掘进、开挖操作进行分析,对开挖断面的中线、高程测量记录等进行检查,作业期间要采取巡视、旁站监督等方式,全面落实监理工作。整个作业期间,必须要做好全面防护,保障隧道施工作业的安全,建立人员则需要进行安全监理,分析存在的不足与问题,把关隧道施工的安全性[1]。
隧道工程开挖作业期间,要做好隧道支护保证隧道安全。一般来说,隧道支护多采取向隧道围墙喷射混凝土的作业方法,实施监理管理措施要对使用的材料进行检查,保证混凝土的强度。除此之外,还要做好围岩变形的检查,掌握工程的设计意图、设计标准和要点,熟悉材料与工艺的要求,施工中应特别注意施工安全、环保工作的要求等,保障隧道工程施工的质量与安全[2]。
隧道工程施工常见围岩松动或其他情况需要二次衬砌,而衬砌环节很有可能产生裂缝,因此要做好重点监理。组织监理人员对裂缝展开全面检查与分析,掌握裂缝的情况,可使用塞尺、放大镜等工具,进行裂缝情况的检查,全面排除隐患与风险,保障工程的质量与安全。
3 公路隧道施工过程中监理的实施策略
3.1 提高监理人员队伍的水平
从公路隧道施工监理的内容来说,涉及开工前的审批、监理和施工过程监理等方面。为了保障各项管理工作任务的高质量实现,需要对监理工作队伍进行全面、严格的管理。
首先,需要根据隧道工程施工任务的具体安排,围绕监理工作的任务以及具体要求,组建专门的监理工作队伍。在人员选拔方面,必须要选择经验丰富,且具备专业能力的监理人员,并保障监理人员持证上岗。参与公路隧道工程监理工作的人员应实行责任承诺制,工作人员必须依法依规,按照具体的工作要求完成各项工作,并根据监理工作情况制定完善的管理办法,细化、分解监理工作人员的职责及各个阶段的任务内容。结合岗位特点,设置监理工作考核指标,并做好监理工作人员任务完成情况的评估和检查,及时发现监理工作存在的问题,将考评结果和人员绩效挂钩,调动人员的积极性。
其次,需要结合新工艺、新技术的重点、难点做好全面分析,围绕监理技术的应用做好相应的梳理,提出完善的监理施工方案。所采用的监理方法和技术手段,必须要完全地交代给工作人员,使其能够根据工作标准和规范落实各项工作。
公路隧道施工过程的监理控制,涉及的内容和流程很多,要做好全面的控制,这对监理工作人员的业务素质要求很高。与此同时,公路工程隧道施工作业中,应积极推广、应用新技术和新材料,做好监理队伍的建设和人员培训,提高其业务素质水平,这对高质量地推进隧道全过程的监理工作,实现监理的价值,具有现实意义[3]。在进行业务培训时,应积极应用三维动画技术和VR 技术手段,展示监理工作的流程和检测技术操作方法,使工作人员有效掌握,提升监测工作的业务水平。
3.2 做好过程的全面监理
公路工程隧道施工过程中的监理,既要做好质量监理,也要做好安全监理,全面把控工程的效益。
在实际管理中,应采取全面化的监理措施与手段,做好隧道工程施工全过程的细节把控,这对保障工程效益目标实现起着积极的促进作用。在隧道工程重点、难点工序施工作业期间,监理人员要旁站监督和控制,及时发现技术应用问题和风险,督促施工单位加以处理,切实保障隧道工程施工的安全与质量[4]。从公路工程隧道施工监理的角度来说,积极推广、应用智慧化的管理手段,能够辅助监理人员更好地完成各项监理任务。公路隧道工程施工工作的开展,面临着很多的安全风险及挑战,监理工作需要掌握人员定位信息,了解工程进度、安全以及现场的情况,并根据工程的具体情况进行监理工作。
采用智慧化的管理手段,能够实现对隧道人员定位的有效管理。借助人员电子标签的区域识别、定位以及循迹功能,可以及时定位人员所处的位置。当出现安全事故时,也能够精准地识别和定位。综合利用各类技术手段,例如电子地图,开发多样化的功能,可满足现场安全监理工作的需求。在实际应用中,应采用高灵敏度、高准确率的人员信息标签设计,并辅助全方位区域监控、识别,可全面提高管理的水平。在监理工作中工作人员利用GIS 地图,能够实时地了解隧道的分布情况,掌握项目进度,及时发现进度的偏差,并且采取相应的处理措施,为进度监理工作的开展提供支持和保障。根据监理工作的任务安排,要做好项目的成本、质量、进度、安全等的具体控制工作,保障各项目标都能实现。有了智慧化技术手段的支持,在现场的安全监理、进度监理以及质量监理等方面,可根据现场的数据信息进行全面分析,辅助监理工作的开展。例如,利用信息化技术手段实现隧道安全步距的管理,通过测量隧道仰拱到掌子边的距离以及隧道二次衬砌到掌子面的距离进行安全分析,保障现场施工作业的安全性;利用信息化监测系统实时监测隧道内部的环境指标,例如有毒、有害气体浓度或隧道的能见度等,对现场的安全监理工作提供支持,保障现场工作人员的生命安全。管理工作人员还可以利用在线监测系统,借助现场传感器采集的数据信息进行全面分析;在管理系统的界面,还能够实时掌握隧道的内部情况,辅助现场安全管理工作的开展。若发现安全风险和问题,可及时启动应急预案;在工程质量的监理方面,可利用各类数据信息,辅助优化隧道施工组织及施工方案。通过深度挖掘数据信息的价值,辅助质量监理工作的开展,创造新的监理模式。
利用智慧化系统,建立并落实隧道隐患排查标准化流程,实现闭环管理模式,能够提高现场管理工作的水平。在整个检查过程中以及整改工作的推进方面做好全面的记录,实现全过程跟踪,责任追溯到具体人员。利用信息化管理系统,能够自动生成待办任务,检查和整改的情况都会留下痕迹。监理工作在开展安全事故隐患排查及具体的处理方面,可利用信息化技术手段做好相应的信息记录,构建完善的事故隐患信息档案。
总体来说,智慧化管理系统能够为监理工作的开展提供很多支持,体现在安全、质量、进度等多个方面。在实际应用中,需要结合隧道工程现场的具体情况,配置完善的软、硬件,构建高水平的智慧化管理系统,辅助各项管理工作的开展,提高工作的水平和质量。监理工作人员通过现场巡视检查,结合运用信息化技术手段,高效率开展和落实各项工作,保障管理价值得到有效发挥。
4 结语
综上所述,公路工程隧道施工过程中的监理,要围绕工程施工的全过程,做好安全监理、质量监理等方面的控制,保障监理价值的实现。在实际管理中,要对细节和关键点实施严格控制,消除潜在的隐患与风险,保障隧道工程施工的安全与质量效益目标的实现。未来,随着监理技术水平的不断提高,能够更好地发挥监理的价值与作用,保障隧道工程施工的质量、安全以及效益目标实现。通过不断的创新和优化,全面提升隧道工程施工监理的水平,适应隧道工程建设新形势和新要求,创造更多的效益。