摘要：隧道施工，是新奧地利隧道施工方法的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是奧地利學(xué)者在長(zhǎng)期從事隧道施工實(shí)踐中，從巖石力學(xué)的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)而提出的一種合理的施工方法，是采用噴錨技術(shù)、監(jiān)控量測(cè)等并與巖石力學(xué)理論構(gòu)成的一個(gè)體系而形成的一種新的工程施工方法。

　　關(guān)鍵詞：隧道施工,公路工程,道路交通

　　1公路工程橋梁隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控現(xiàn)狀分析

　　近幾年我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷提速，作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要樞紐，道路交通工程建設(shè)也隨之加快進(jìn)程。然而，建設(shè)過(guò)程中頻發(fā)的橋梁隧道坍塌事故，使人們不得不將目光轉(zhuǎn)移到橋梁隧道施工的安全問(wèn)題上。從另一個(gè)角度來(lái)看，正是由于人們對(duì)施工安全問(wèn)題的重視，對(duì)施工單位起到了很大程度的監(jiān)督作用，加強(qiáng)了施工單位的施工安全意識(shí)，促進(jìn)了橋梁隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。自20世紀(jì)50年代開(kāi)始，道路橋梁隧道的安全監(jiān)控體系就已經(jīng)得到了應(yīng)用，但是由于該安全監(jiān)控體系在我國(guó)發(fā)展較晚各方面理論與實(shí)際措施并不完善，監(jiān)控范圍與內(nèi)容也相對(duì)較少，在應(yīng)用過(guò)程中暴露出很多缺陷。隨著科技的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)信息通訊技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了廣泛地普及，衍生為結(jié)構(gòu)振動(dòng)理論、信號(hào)分析及處理技術(shù)、現(xiàn)代傳感技術(shù)，為橋梁隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展注入了新鮮的血液，同時(shí)公路工程橋梁隧道施工在理論、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工等各方面的技術(shù)愈加成熟，這些客觀(guān)因素都從各個(gè)方面推動(dòng)了我國(guó)公路工程橋梁隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于該項(xiàng)技術(shù)的研究與科研，也成為了當(dāng)下國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者的重點(diǎn)課題，大部分國(guó)外和國(guó)內(nèi)部分橋梁隧道都相繼裝配了安全檢測(cè)系統(tǒng)，對(duì)于橋梁隧道施工結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別以及安全監(jiān)控等方面的研究有了顯著的成效。將目光轉(zhuǎn)向國(guó)內(nèi)，從20世紀(jì)90年代開(kāi)始，我國(guó)開(kāi)始投用橋梁隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控系統(tǒng)，較為典型的是宜萬(wàn)鐵路隧道工程，其安全評(píng)估監(jiān)控措施包括紅外探水、地質(zhì)雷達(dá)、TSP、超前炮孔、水平鉆探和地質(zhì)素描等。橋梁安全評(píng)估監(jiān)控方面，較為典型的是上海徐浦大橋，該工程應(yīng)用了結(jié)構(gòu)狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)主要涵蓋了應(yīng)變、車(chē)輛荷載、撓度、斜拉索振動(dòng)、溫度、主梁振動(dòng)等六個(gè)方面。

　　2公路工程橋梁隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控內(nèi)容及流程分析

　　公路工程施工中，最重要的內(nèi)容就是橋梁隧道的安全問(wèn)題。在進(jìn)行橋梁隧道施工環(huán)節(jié)，地形環(huán)境、地質(zhì)條件、圍巖的變形與荷載、水文情況以及有害氣體等因素，都會(huì)誘發(fā)施工中的事故與災(zāi)害，與此同時(shí)，施工單位可以通過(guò)實(shí)施安全評(píng)估監(jiān)控，制定詳盡科學(xué)的安全預(yù)案，組織專(zhuān)業(yè)的技術(shù)管理團(tuán)隊(duì)，對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行全面、深入的監(jiān)管和控制。同時(shí)，要不斷總結(jié)與反思以往施工安全管理中的缺陷，不僅要積極進(jìn)行工程技術(shù)和管理方面的研究，擴(kuò)展監(jiān)控內(nèi)容與類(lèi)別，有效完善安全評(píng)估監(jiān)控體系，使之能夠達(dá)到地質(zhì)災(zāi)害超前預(yù)報(bào)、毒性有害氣體探測(cè)、水文檢測(cè)、監(jiān)控預(yù)警及量測(cè)等技術(shù)水平，還需要相關(guān)監(jiān)管人員對(duì)施工人員、安全防護(hù)設(shè)施等采取合理、實(shí)時(shí)的管理措施，從細(xì)節(jié)入手全方位掌握施工情況，有效降低甚至是杜絕施工安全事故的發(fā)生，或者在事故發(fā)生之后采取及時(shí)科學(xué)的補(bǔ)救措施，將人員財(cái)產(chǎn)損失降到最低，達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)、保障施工安全的目的，實(shí)現(xiàn)橋梁隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控的真正意義。

　　有關(guān)橋梁施工安全評(píng)估監(jiān)控系統(tǒng)工作流程如圖1所示。針對(duì)隧道施工安全的評(píng)估監(jiān)控系統(tǒng)主要是通過(guò)對(duì)隧道施工環(huán)境、地質(zhì)條件、水文情況、井內(nèi)巖層變形情況等一系列監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行管理、處治、預(yù)警，該評(píng)估監(jiān)測(cè)的目的是保障施工安全，及時(shí)對(duì)施工環(huán)境、結(jié)構(gòu)荷載、地質(zhì)災(zāi)害、圍巖變形等一系列施工環(huán)境異常信息的預(yù)警采取及時(shí)有效的應(yīng)對(duì)措施，該流程是隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)際價(jià)值的體現(xiàn)，也是輔助管理人員有效處理施工過(guò)程中安全問(wèn)題的前提條件，由此可知，對(duì)隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控流程的清晰認(rèn)知相當(dāng)重要。針對(duì)我國(guó)現(xiàn)行公路隧道施工監(jiān)控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)和隧道施工管理監(jiān)控要求分析。

　　3有效實(shí)施公路工程橋梁隧道施工安全評(píng)估監(jiān)控的具體措施

　　3.1建立科學(xué)的監(jiān)督管理體系

　　(1)憑借法律的監(jiān)督和和強(qiáng)制性作用，在管理體系中明確劃分各部門(mén)的工作職責(zé)。譬如，管理部門(mén)要確認(rèn)在管理、規(guī)劃、監(jiān)理、設(shè)計(jì)等內(nèi)容的合同中出現(xiàn)明顯錯(cuò)誤，以及管理不到位和監(jiān)理不全面因而致使工程發(fā)生問(wèn)題的責(zé)任方。要明確劃分施工單位在施工質(zhì)量、施工現(xiàn)場(chǎng)職業(yè)健康安全、施工環(huán)保等方面的職責(zé)，同時(shí)，還要明確在實(shí)施監(jiān)督管理工作中所參照的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的檢驗(yàn)程序。另外，還需要定期對(duì)工程施工進(jìn)行分段式檢查，驗(yàn)收檢查結(jié)果。

　　(2)在管理體系中對(duì)質(zhì)量費(fèi)用設(shè)立詳細(xì)的管理規(guī)范，在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)階段時(shí)，將質(zhì)量費(fèi)用納入工程整體預(yù)算中，并結(jié)合工程的實(shí)際情況如工程性質(zhì)、工程規(guī)模等要素進(jìn)行預(yù)算編列。并且，需要將質(zhì)量費(fèi)用單獨(dú)標(biāo)注在招標(biāo)文件中，需要注意的是，質(zhì)量費(fèi)用不屬于投標(biāo)條件。通常情況下，質(zhì)量費(fèi)用所占整體建安費(fèi)用的0.6~2.0%。質(zhì)量費(fèi)用主要包含第三方管理機(jī)構(gòu)對(duì)施工材料的抽樣檢查費(fèi)用，以及相關(guān)工程質(zhì)量管理人員的勞務(wù)費(fèi)用。

　　(3)聘任專(zhuān)業(yè)的管理人員實(shí)行工程施工質(zhì)量監(jiān)督管理工作，按照相關(guān)條例規(guī)定，施工單位需要在施工現(xiàn)場(chǎng)配備兩名或兩名以上具備專(zhuān)業(yè)資質(zhì)的管理人員，根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖紙以及有關(guān)合同，結(jié)合技術(shù)規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，制定全面的施工質(zhì)量監(jiān)管流程并實(shí)施到實(shí)際工作中。另外，積極實(shí)行施工單位內(nèi)部的質(zhì)量檢查工作，統(tǒng)計(jì)檢查結(jié)果并進(jìn)行深入的分析，根據(jù)自身實(shí)際情況制定解決或者完善問(wèn)題的有效途徑。

　　進(jìn)行工程施工現(xiàn)場(chǎng)安全評(píng)估監(jiān)控，主要就是從施工材料檢驗(yàn)和施工工序檢查等兩個(gè)層面入手，確保工程施工的質(zhì)量，該環(huán)節(jié)的工作主要是由第三方監(jiān)理單位實(shí)施。第三方監(jiān)理單位需要在工程施工之前，結(jié)合實(shí)際的工程內(nèi)容制定出工程監(jiān)理計(jì)劃，監(jiān)理計(jì)劃中需要確定施工檢查中的重點(diǎn)項(xiàng)目以及關(guān)鍵階段，在實(shí)際檢查中要落實(shí)檢查方案，細(xì)化施工安全與施工質(zhì)量的具體內(nèi)容，并對(duì)檢查過(guò)程進(jìn)行錄像保存，以滿(mǎn)足后期工作中的需求。在對(duì)工程施工現(xiàn)場(chǎng)安全評(píng)估監(jiān)控中，還需要將檢查工作延伸到施工材料的進(jìn)場(chǎng)監(jiān)督與質(zhì)量審查中，此過(guò)程需要取得施工單位、建設(shè)單位與監(jiān)理單位的三方合作，相互配合聯(lián)合實(shí)施施工材料的抽樣檢查，在通過(guò)三方單位以及具有檢測(cè)資質(zhì)的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)合格后，才能順利進(jìn)場(chǎng)投入建設(shè)施工使用中。

　　在公路工程橋梁隧道施工中，應(yīng)用安全評(píng)估監(jiān)控系統(tǒng)，完善了施工管理制度、革新了施工管理模式、保障了施工安全，是我國(guó)橋梁隧道工程安全管理，實(shí)現(xiàn)科學(xué)化發(fā)展和可持續(xù)性發(fā)展的重要標(biāo)志。

　　隧道施工的技術(shù)與方法歸納如下：

　　新奧法：是新奧地利隧道施工方法的簡(jiǎn)稱(chēng)，它是奧地利學(xué)者在長(zhǎng)期從事隧道施工實(shí)踐中，從巖石力學(xué)的觀(guān)點(diǎn)出發(fā)而提出的一種合理的施工方法，是采用噴錨技術(shù)、監(jiān)控量測(cè)等并與巖石力學(xué)理論構(gòu)成的一個(gè)體系而形成的一種新的工程施工方法。

　　傳統(tǒng)的礦山法：是采用鉆爆法開(kāi)挖和鋼木構(gòu)件支撐的施工方法。

　　隧道掘進(jìn)機(jī)法：它是裝置有破碎巖石的刀具，采用機(jī)械破碎巖石的方法開(kāi)挖隧道，并將破碎的石碴傳送出機(jī)外的一種開(kāi)挖與出碴聯(lián)合作業(yè)的掘進(jìn)機(jī)械，能連續(xù)掘進(jìn)。

　　盾構(gòu)法(Shield)：是一種鋼制的活動(dòng)防護(hù)裝置或活動(dòng)支撐，是通過(guò)軟弱含水層，特別是河底、海底，以及城市中心區(qū)修建隧道的一種機(jī)械。在它的掩護(hù)下，頭部可以安全地開(kāi)挖地層，一次掘進(jìn)相當(dāng)于裝配式襯砌一環(huán)的寬度。尾部可以裝配預(yù)制管片或砌塊，迅速地拼裝成隧道永久襯砌，并將襯砌與土層之間的空隙用水泥壓漿填實(shí)，防止周?chē)貙拥睦^續(xù)變形和圍巖壓力的增長(zhǎng)。

　　明挖法：是指挖開(kāi)地面，由上向下開(kāi)挖土石方至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，自基底由下向上順作施工，完成隧道主體結(jié)構(gòu)，最后回填基坑或恢復(fù)地面的施工方法。

　　蓋挖法：是由地面向下開(kāi)挖至一定深度后，將頂部封閉，其余的下部的工程在封閉的頂蓋下進(jìn)行施工，主體結(jié)構(gòu)可以順作，也可逆作。

　　淺埋暗挖法：是參考新奧法的基本原理，開(kāi)挖中采用多種輔助施工措施加固圍巖，充分調(diào)動(dòng)圍巖的自承能力，開(kāi)挖后即時(shí)支護(hù)，封閉成環(huán)，使其與圍巖共同作用形成聯(lián)合支護(hù)體系，有效地抑制圍巖過(guò)大變形的一種綜合施工技術(shù)。

　　地下連續(xù)墻：也稱(chēng)為混凝土地下墻、連續(xù)地中墻。它是將分段施工的單元地下墻連接成連續(xù)的地下墻體，替代傳統(tǒng)的木樁、鋼樁、鋼筋混凝土樁等，起擋土、承重、防水作用對(duì)于橋梁施工過(guò)程的安全評(píng)估監(jiān)控，主要是通過(guò)系統(tǒng)的測(cè)試對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的參數(shù)(撓度、應(yīng)變、溫度、變形等)實(shí)行測(cè)量，并將測(cè)量的數(shù)值與常規(guī)數(shù)值進(jìn)行全方位對(duì)比，根據(jù)對(duì)比結(jié)果判斷該橋梁結(jié)構(gòu)是否屬于正常范圍。該檢測(cè)系統(tǒng)僅對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)施工中的安全情況實(shí)行評(píng)估，目的在于有效預(yù)報(bào)和預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)。結(jié)合橋梁的特征和實(shí)際情況并遵循剛構(gòu)橋的力學(xué)特點(diǎn)，選擇合理的檢測(cè)測(cè)點(diǎn)、檢測(cè)周期、檢測(cè)參數(shù)，繼而將預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，在對(duì)數(shù)值誤差進(jìn)行變量調(diào)控之后，由相關(guān)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行后期施工直至竣工之后的結(jié)構(gòu)狀態(tài)分析，對(duì)后期施工中可能會(huì)出現(xiàn)的狀況進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)，同時(shí)對(duì)下一環(huán)節(jié)需要安裝或者已安裝的設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)分析并預(yù)報(bào)，從而判斷現(xiàn)階段施工中是否需要調(diào)整相關(guān)變量。