高雁龙
中铁六局集团石家庄铁路建设有限公司??山西省大同市 038200
摘要：为能够有效提升到高速铁路隧道施工的质量，文章主要是分析了中铁六局承建的商合杭铁路隧道工程的项目，对其中存在的问题进行了优化与改造，望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。
关键字：高速铁路隧道工程；现场施工；优化改造；技术措施
1、前言
目前，我国高速铁路创下里程最长、时速最高、运量最大的世界纪录，但是高速铁路隧道施工过程中易受到工装不完善，工艺不成熟等因素的影响，导致施工过程中施工质量及安全隐患增大，甚至在开通运营后任然存在安全隐患的问题，影响到高速铁路正常运行，为此为能够防止各类安全隐患的出现，现场施工人员对现场施工体系以及相关的工作流程等进行优化与改进。
2、工程概况
中铁六局集团有限公司承建的商合杭铁路工程包括三座隧道，是整个标段重点和难点工程。三座隧道全长965米，围岩呈Ⅳ～Ⅴ级交错分布，其中Ⅳ级围岩230米，V级围岩726米，隧道位于半径为8000m的缓直曲线上，隧道的纵断面为11.2‰的单面上坡，隧道表层为S1d砂岩强风化层，黄褐色、灰色，厚约3～7.2m，岩芯呈碎块状，其下为为弱风化S1d砂岩，灰色、青灰色，节理裂隙发育，岩体较破碎。地下水主要为基岩裂隙水，弱发育；围岩稳定性差，设计开挖工法为六部CD法及三台阶临时仰拱法，进、出口均采用40mΦ108超前管棚支护，环向间距40cm，衬砌类型为复合式类型，衬砌厚度为50-55cm。
在施工过程中，由于受到周围地质环境等因素的干扰，施工质量难以保证。为保证施工质量及进度，施工人员对存在的技术应用问题进行了优化改进，从工装上进行优化，并从技术优化管理等方面进行全面推进和合理部署，取得了良好的施工效果。
3、工装优化改造措施
3.1、钢拱架卡具尺改造技术措施
由于隧道初支钢拱架安装是一项隐蔽工程，且大部分需要进行人工安装，施工过程中需要对每一环节的质量严格控制，钢拱架安装是施工过程的一个重要环节，若控制不当，将影响初期支护的施工质量，给施工生产带来安全隐患，造成重大经济损失。传统的施工方法，是利用盒尺测量拱架间距、锤球检测倾斜度，然后反复调整拱架。由于钢拱架重量较大且为弯曲构件，重心不在物体上，所以准确定位的难度比较大。为了能保证钢拱架安装质量，一般都选择减少间距，反复调整倾斜度。数量较多时，就会造成极大的工期浪费。所以能准确有效的控制拱架间距及倾斜度，就显得尤为重要。为了保证钢拱架安装质量，钢拱架间距、垂直度满足设计、规范要求。通过我们的积极钻研，研究发明了钢拱架卡具尺，该卡具尺采用方管、角钢、气泡进行制作，方管及角钢焊接而成，气泡固定在方管中心。施工方法便捷经济，能够很好的控制钢拱架间距、垂直度，有效减少每榀钢拱架安装的时间，进而达到减少工期，降低了劳务费用，提高了工效。
综合以上，本工法的特点就是采用一种简单、经济的方法解决了一个技术难题，大大提高了施工效率和经济效益。
3.2、衬砌台车混凝土灌注孔优化改造技术措施
(1)本工程三座隧道长度均小于500m，且位于半径为8000m的缓直曲线上，本着“合理配套、优化施工资源”故选择了长度为10.5m的衬砌台车，台车钢模板厚度为1.5cm；并在台车模板设置五层50*50cm工作窗口，采用3-4-3-4-3梅花状布设在台车左右对称的定型模板上共计31个，每层垂直距离为1.5m。
(2)在以往的施工过程中，衬砌浇筑砼的方法为泵车接入泵管后，通过窗口与泵管连接后直接进行砼浇筑，此方法浇筑砼的弊端为受外界影响因素较大，当混凝土塌落度偏小、工人在浇筑过程中振捣不充分等都会形成人字坡甚至形成冷缝，冷缝形成后不仅处理起来较为困难，而且为以后的运营埋下安全隐患；根据铁总及《中铁六局集团公司关于隧道新工法推广》文件要求我项目部在每个台车在一至四层设置与窗口相对应的专用分流槽，以保证砼能够对称分层浇筑具体布置间，并在模板上设置28台1.5KW，ZW-7型附着式混凝土振动器，附着式混凝土振动器地脚螺栓与模板上焊接的基座采用螺栓紧密连接在一起，保证模板和混凝土一起振动，现场采用4-3-4-3左右对称梅花形布置，每台振捣器作用半径为1.75m，现场施工中根据实际混凝土振捣情况进行调整。
在分流槽使用过程中不仅能够保证衬砌的浇筑质量和外观，还能节约人工成本，是隧道高质量严要求的保障，达到了以工装保质量的要求。
3.3、隧道拱顶注浆优化改造技术措施
传统隧道的拱顶注浆多为衬砌台车脱模后，通过预埋的PVC管进行水泥浆注射，在注射水泥浆过程中，水泥浆流动性受限，很难将所有空隙全部注实，在后期的无损检测中任然能够发现不密实及空洞，需要进行二次注浆同时也带来较大的安全隐患。我项目部根据铁总、中铁六局集团有限公司的推广文件和兄弟单位的注浆成功经验，在隧道衬砌过程中，采用带模注浆的方法，该方法注浆料采用衬砌微膨胀结合注浆料不仅能够将衬砌不密实及空洞处注实而且是在衬砌混凝土凝固过程中注浆能够节约时间。
具体的操作是在台车上预埋固定的垂直注浆管，对二衬砼施工完 2-3h 后及时通过注浆管进行注浆。注浆采用专用的制浆注浆一体机进行操作，注浆料为衬砌微膨胀结合注浆料，将准备好的RPC注浆管（排气管）通过台车的预留孔处进行“试穿”量测，确定RPC注浆管（排气管）的安装长度和检测二衬厚度是否满足设计要求，具体标准以RPC注浆管（排气管）顶住防水板长度+2cm为准。浇筑完成2～3h后，开始进行拱顶注浆，原则上按照从低端往高端开始注浆。注浆过程中，观察台车压力表和端模出浆情况，如果端头圆弧最高点漏浆，先停止注浆，并及时进行封堵，然后继续进行注浆，直至端头出浆密度与制浆机中一致。更换至下一个注浆孔，依次类推。注浆时，如果台车处压力表超过1.0Mpa，直接转至下一个注浆孔，每个注浆孔均需要注浆，但在注浆过程中进行其他孔注浆时未注浆的注浆孔流出达到相同浓度的液体时，该孔可以封闭，不进行注浆。RPC注浆管内必须饱满，注浆完毕后，更换注浆孔时封堵RPC注浆管，结束注浆以端模板最高处浆体浓度与注浆筒中浆体浓度一直为标志，可结束注浆，注浆结束后，拆下注浆机软管，将管口封堵密实，并在浆液初凝后拆除定位法兰。
注浆结束标志以排气孔和端头模流出浓浆即结束注浆。若台车模板处出浆压力达到1.0MPa，仍未出浓浆，应更换排气孔注浆，直至中间排气孔和端模排气孔流出浓浆时停止注浆。
二衬拆模后可通过无损检测的方法，对注浆效果进行检查，如有不满足要求地段，再次补孔进行回填注浆，合格处，用角磨机对注浆管外露处进行打磨，保证衬砌砼的外观质量。通过无损检测的结论来看该注浆方式能够达到预期的要求，值得推广。
4、现场管理措施的优化
4.1、高度重视前期准备作业
在项目进场早期阶段，及时开展地质核查、地质预测、监测和测量，并合理优化隧道临建及洞口布置。在技术应用方面，建议现场施工人员积极主动学习，认证钻研图纸，并能够设计出操作简单使用方便的工装，且能够解决现场实际问题，可以使用BIM技术实现高速铁路隧道部位建设过程的全周期管理。在此外，高速铁路隧道建设要高度重视地质灾害的识别和评价，规划和预防。现场检查可以与工程地质资料相结合，减少地质灾害对工程建设活动的干扰，合理做好应急准备和实施调查和工程管理。
4.2、高度重视现场监督管理工作
为确保高铁隧道工程施工内容的准确实施，建议现场施工人员高度重视现场监督管理。通过不断加强现场监督管理水平，可以深化和加强现场技术的应用效果。在实施过程中，监督管理人员是否应该勇于承担自己的主体责任，坚持安全原则，按照预防为主的监督管理原则，对现场施工涉及的核心施工技术进行规划和合理规划，其中，应严格研究与高速铁路隧道工程有关的材料和设备的质量，应严格遵循质量管理原则。有必要及时更换材料和设备，以防止非标准现场建设的监督人员，并实施技术工作和不同类型的工作。在现场建设合作中，建设人员应及时跟踪原因，采取有针对性的措施，以防止事故的危险扩大。
5、结束语
由上可知，有关人员应当积极主动创新，明确到自身的职责，应对相关科研成果落实到位，对其中存在的问题及时的进行解决，才能够确保到高速铁路隧道施工的质量。
参考文献
[1]孔军豪. 高速铁路隧道施工工装优化改造技术研究[J]. 智能城市, 2020(11).
[2]寇华强. 高速铁路隧道混凝土脱空整治技术研究[J]. 华东科技（综合）, 2020, 000(004):P.1-1.
[3]秦川. 高速铁路隧道施工技术与质量管理探讨[J]. 建筑与装饰, 2020, 000(001):P.124-124.