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1.1施工单位安全生产主体责任不落实
对培训工作重要性认识不足,安全培训走过场,员工缺乏应有的操作技能和应急能力,安全防范意识不足。特种作业不能做到持证上岗。施工组织不当,现场管理存在较大隐患。安全措施不到位,盲目抢施工进度,忽视了安全管理和施工质量。物资采购环节存在漏洞,材料以次充好、进场把关不严,设备缺乏有效维护。安全检查和隐患排查流于形式,不能及时发现和整改事故隐患。甚至个别单位非法转包,以包代管。
1.2监理单位履职不到位
施工组织设计审查不严,日常监管不够,关键工序监理不到位,不能及时发现和督促整改事故隐患。
1.3勘察设计周期、方案不合理
勘察设计的前期研究时间紧、任务重。设计单位为了在短期内完成勘察设计任务,往往勘察工作和设计工作同时进行,综合地质勘探手段不足,造成地质情况认识不清、绕避不良地质方案研究不足。
2对策与措施
在安全管理中,领导者的安全方针、政策及决策占有十分重要的位置。做好隧道工程安全管理,项目管理者要树立事故“零指标”、隐患“零容忍”的管理理念,从设计、招投标、合同管理、物资供应、施工管理等环节入手,完善管理制度、弥补管理缺陷,从而降低工程风险,保障工程安全。
2.1建设单位要夯实安全基础
建设单位要站在整个项目管理的高度,健全安全管理组织机构,明确项目部各部门、监理、施工单位等参建各方的安全责任,完善安全管理制度,施行安全问责制,强化安全责任落实;加强招投标环节管理,严格审查承包商资质和业绩,吸纳资质好、经验丰富的队伍和人员参与项目建设;与参建单位签订合同时签订安全管理协议,强化参建单位的安全责任意识;制定合理的工期,避免抢工期忽视了工程质量和安全管理;合理安全投入,加强监管,专款专用,防止安全资金挪用;建立黑名单制度,及时清退不合格的参建单位与人员。
2.2把好人员、设备、材料入场关
某些单位为了中标,投标时把资质符合、经验丰富的人员放入标书,在施工组织环节时通过人员变更方式用经验较差甚至资质不符合要求的人员来替换标书中的人员。而设备不满足施工要求通常是施工进度慢、施工质量差的主要因素。钢筋、水泥、沙石等主要材料不满足要求是直接影响隧道施工质量的重要因素,由于施工质量导致坍塌等事故是常见现象。因此,必须严格把好人员、设备、材料入场关。
2.3重视参建人员的培训工作
所有项目建设行为都需要人来实施,做好人员培训是安全管理工作的重中之重。甲方现场代表往往很大程度上影响着施工现场管理水平,因此首先要加强对甲方现场代表的培训。培训内容应包括工程管理基本知识、监理常识、类似工程案例等,使其具备代表甲方现场代表的基本业务素质。建立甲方现场代表评优、淘汰和奖惩机制,鼓励甲方现场代表不断提升自身水平。施工、监理等参建单位更要重视员工培训工作。所有员工必须经过岗前培训,特种作业人员做到持证上岗。安全技能培训和安全意识培养并重,让每一名员工从执行制度开始接受施工安全的培训教育,逐步形成行为规范,逐步从感性上升到理性,再由理性上升到通过意识的能动性来指导施工安全工作,做到可以在工程施工中及时预见隐患、消除隐患。
2.4把握隧道施工安全管理的关键环节,抓好技术防范措施的落实
设计单位应按照《油气输送管道隧道设计规范》合理选择隧道穿越位置,对地质复杂隧道要加强现场技术交底、指导和配合工作,及时处理各类变更设计,加强技术服务。隧道施工要加强超前地质预报、判释工作。对复杂地质隧道施工,要把超前地质预测预报作为必施工序纳入到作业循环当中,并贯穿整个施工过程。加强隧道围岩量测和综合分析,坚持把围岩量测纳入工序管理,通过量测及对围岩变形段和变形速率的量测,分析其变形趋势,为调整支护参数提供充分依据,确保初期支护方案的安全可靠。对可能存在瓦斯突出的地层,要配备瓦斯监测、报警设施,加强预警监测和通风。隧道施工要保持充足的照明,电气设备设施应满足防水、防爆要求,避免电气事故发生。加强火工品管理,严格火工品分库管理、出库、施工、回收管理,设置避雷装置,严禁在隧道内临时堆放火工品,严禁带火种、香烟进入隧道,以防引发事故。加强进出洞管理,做好进出洞人员登记,防止无关人员进出对施工安全造成不良影响,同时有利于事故状态的人员搜救。选择合理的渣场位置,重视渣场挡土墙的施工质量,防止因弃渣场坍塌诱发滑坡或泥石流。
2.5加强重点要害部位和直接作业环节的监管,杜绝“三违”现象
对现场违章作业、安全生产措施不落实的,监理可随时签发停工令。对查出的隐患下发整改通知书,跟踪检查隐患的整改情况,实现闭环管理。建设单位可以通过抓正反面典型等形式,适时组织参建单位进行现场经验交流,相互学习,快速提高项目整体管理水平。
2.6加强隧道施工应急管理工作
对隧道施工可能发生的突泥突水、坍塌和有害气体窒息等事故,要有针对性地制定应急救援预案,配备必要的逃生和自救设施及装备。反坡、有水隧道要有充足的防排水设备和有效的安全保障措施。要加强应急救援培训和演练,提高作业人员的避险、逃灾和自救互救能力。要建立健全隧道监测、预警和指挥系统,提高应对事故灾难的能力。
3结语
1.1钢筋加工隧道衬砌用钢筋采用合格的大厂钢筋,所有钢筋均根据设计图纸在钢筋加工棚进行加工,完成后运至使用部位进行安装。
1.2钢筋施工放样现场用全站仪五点定位法定出钢筋的位置,即:以衬砌圆心为原点建立平面坐标系,通过控制拱部台车模板中心点、拱部衬砌台车外模板同边墙部模板的两个交接点、两墙部模板的底脚点来控制钢筋的位置。
1.3仰拱钢筋的施工仰拱钢筋在模筑混凝土浇筑完毕之后进行。边墙上埋设定位钢筋,仰拱底部利用定位钢筋与环向、横向钢筋可靠焊接,环向钢筋要求接头错开1m以上。
1.4拱部衬砌钢筋施工为确保二衬钢筋定位准确,钢筋保护层厚度符合要求。具体做法:(1)先由测量人员放样定出台车范围内前后两根钢筋的中心点,确定好法线方向,钢筋绑扎的垂直度采用三点吊垂球的方法确定。(2)测量调平层上定位钢筋中心点标高,定出圆心位置(自制三角架如图2所示)。(3)圆心确定后,检验定位钢筋的尺寸是否满足设计要求,全部符合要求后再固定钢筋。(4)定位钢筋固定好后,在支撑杆上标出环向主筋布设位置,在定位钢筋上标出纵向分布筋安装位置,然后开始绑扎此范围内的钢筋,各钢筋交叉处均应绑扎,钢筋接头采用双面焊接,搭接长度不小于5d。为了使二衬结构满足设计的耐久性和安全性要求,二衬钢筋保护层厚度偏差必须满足要求。该隧道二衬设计厚度有40cm、45cm、60cm三种,为提高隧道二衬混凝土钢筋保护层厚度质量,特制订以下施工措施。(1)提高隧道开挖质量,严格控制欠挖,开挖轮廓圆顺,保证开挖断面符合设计要求。(2)仰拱钢筋的加工及安装:加工前根据设计图纸计算钢筋下料长度;安装前时测量仰拱开挖后基坑尺寸,有不满足图纸的地方人工进行修整,铺设时,外层钢筋放在5cm厚高标号砂浆垫块上,其间距<1m,呈梅花形布置,外层钢筋铺设好后,根据设计钢筋层厚度加工焊接架立筋,并拉线进行控制内层钢筋铺设位置。仰拱钢筋铺设好后,全面检查层厚,保证预留钢筋的位置符合图纸要求。(3)拱墙二衬施工前对初支凹凸不平的地方进行修整,直到断面符合图纸要求方可进行钢筋安装。(4)拱墙二衬钢筋加工及安装:加工前根据设计图纸进行下料,加工好后在特制弯曲机上进行弯曲,钢筋堆放时按编号分开堆放,以免使用时混淆;安装时先安装外层钢筋和仰拱预留钢筋进行搭接时焊接牢固,在外层钢筋和防水层之间放置5cm厚高标号砂浆垫块,其间距≯1m,呈梅花形布置。外层钢筋铺设好后,沿轮廓线每隔2m焊定位筋,根据设计钢筋层厚预先加工好定位筋,并拉线进行控制内层钢筋铺设位置,铺设好外层钢筋后,绑扎5cm厚高标号砂浆垫块,其间距≯1m,呈梅花形布置。(5)模板台车定位:钢筋及预留预埋件安装好后,对钢筋层厚进行全面检查,有不够的地方及时调整。(6)混凝土浇筑:加强对现场工人技术交底,在用振捣棒振捣过程中尽量避免接触钢筋,以防止钢筋错位。(7)钢筋安装实测项目偏差须满足下列要求。
2衬砌台车及模板安装
[5]衬砌台车采用厂制轨行式钢结构定型大模板台车,主门架尺寸构造须便于出渣车辆的出入,台车长度为9m。在衬砌台车端头,用木槽制作挡头板,在挡头板上要设置固定止水带和止水条的设施。台车由专业台车机械厂制作好后运至现场安装:(1)二衬台车在隧道洞口平整的场地上组装,试拼消除潜在的不平整和错台,台车模板安装牢固,接缝严密,确保不漏浆,浇筑中不变形、不位移;(2)安装完成后对液压系统和各设备行程及能力等进行严格的调试检验,确保满足施工需要,边墙与拱部模板应预留混凝土灌注及振捣孔口;(3)调试结束以后,对调试过程中发现的问题逐一进行解决,使之能达到设计要求及满足施工需要,对受力大、易对台车稳固性造成影响的地方及时进行补焊加强;(4)调试加固以后,对照图纸,认真核对量测,对台车中心线、模板的平整度、模板接口的联接、弧形模板的开合、液压系统的开启与关闭及工作行程等关键部位、关键项目进行认真检核,确保台车结构、材料、整体安装质量和细部处理满足要求,验收合格再投入使用。同时,在使用过程中加强维护,确保二次衬砌质量。铺设防水层:铺设防水层前,对喷射混凝土表面凹凸显著部位应分层喷射找平,外露的锚杆头及钢筋网应齐根切除,并用水泥砂浆抹平,使混凝土表面平顺。台车就位:台车轨道采用60cm×20cm×16cm枕木、间距为45cm,钢轨采用43kg/m,轨道中心与隧道中心线允许偏差≯3cm,左右轨允许高差≯2cm。走形轨面的高程应符合规范要求。台车就位后,要校正模板外轮廓与设计净空相吻合并锁定台车。校正模板外轮廓时,应注意复核台车中线是否与隧道中线重合,台车拱顶高程是否考虑预留沉落量(该隧道二衬台车拱部模板预留沉落量为10~30mm、其高程允许偏差为设计高程加预留沉落量(+10mm,0mm)),矮边墙与拱墙混凝土接茬处的隧道净宽是否符合设计要求,并且调整模板中心线尽量同台车大梁中心重合,使台车在混凝土灌注过程中处于良好的受力状态。
3二衬混凝土施工
[6]为确保洞身混凝土质量,二衬混凝土采用衬砌台车全断面浇筑成型,其混凝土采用自拌混凝土,输送方式采用混凝土罐车及混凝土输送泵泵送入模。附着式振捣器配插入式振捣棒捣固,衬砌循环长度为9m。为解决铺底施工与出碴的干扰,分左右侧两次浇筑铺底混凝土,铺底混凝土达到70%强度后方能通过施工车辆。
3.1混凝土的拌制与运输(1)严格控制原材料进场质量,做到每种材料必检,检测频率和质量必须满足要求。(2)严格控制混凝土配合比设计:在试验监理工程师、中心试验室的具体指导下,由工地试验室按有关技术规范进行计算和试验,完成配合比设计,并在施工过程中经常检查。(3)拌合站原材料计量的控制:施工前,拌合站的电子计量装置经过了计量部门的核准和标定,并进行了计量测试(即试拌),确保计量精度。(4)严格控制混凝土坍落度:坍落度控制在墙体100~150mm,拱部160~180mm,在拌合地点和浇筑现场均进行坍落度检测,不符合要求时,及时调整配合比。(5)混凝土的运输采用混凝土混凝土罐车。运输要点:ⅰ)混凝土在运输中应保持其匀质性,做到不分层、不离析、不漏浆。运到灌注点时,要满足坍落度的要求;ⅱ)混凝土罐车使用前清除容器内的残渣及湿润,装料要适当,防止过满溢出;ⅲ)从搅拌机卸出到浇灌完毕的延续时间不超过2h;ⅳ)运输道路保持平坦,以免造成混凝土分层离析,并根据浇灌结构情况,合理调度车辆,保持道路畅通。
3.2混凝土的浇筑与振捣二衬混凝土采用混凝土输送泵、输送管,末端采用软管连接入模,混凝土入模的自由倾落高度保证其不发生离析,现场施工中不超过2m。输送管严禁接触模板,以免混凝土压出时对管口产生的强烈冲击使模板发生小位移及局部变形;防止振捣器直接冲击防水层、钢筋、模板和预埋件,以免造成防水层、模板损坏和钢筋、预埋件位移。衬砌混凝土在浇筑时,为防止台车偏移,应从两侧拱脚向拱顶对称分层浇筑,并加强钢边橡胶止水带处混凝土捣固,两侧灌筑高差最大不超过100cm,且需连续灌注,灌注速度不宜太快,以10m3/h为宜,若必须终止则不应超过混凝土初凝时间,否则应作施工缝处理,衬砌不留施工平缝,纵向工作缝都必须竖直,相邻段浇筑时,先对已浇混凝土端头凿毛冲洗干净后再浇筑混凝土。变形缝及垂直施工缝端头模板应支立垂直、牢固。混凝土灌注至墙拱交界处,应间歇1~1.5h后方可继续灌注;边墙及墙顶部分采用插入式振捣器振捣,拱顶部分采用附着式振捣器振捣。采用插入式振捣器振捣时,分层厚度30cm,振捣时间宜为10~30s。拱顶部分振捣时附着式振捣器应单个启动,使用时,应根据需振捣的部位开启振捣器振动约30~50s。混凝土振捣应确保密实。插入式振捣棒需变换其在混凝土中的位置时,应竖向缓慢拔出,不得用插入式振捣棒平拖以驱赶下料口处堆积的拌合物振捣,待混凝土充分下沉后再浇筑拱部,以防因边墙混凝土下沉而造成拱部开裂。
3.3封顶(1)当拱部混凝土浇筑至台车最上层窗口时,应将泵送管接至拱顶圆形进浆口。从圆形进浆口泵送混凝土进入衬砌台车时,应从已衬砌段向末衬砌段进行,混凝土充填满拱部后继续泵送混凝土,直到混凝土浇筑至台车挡头约2m处。(2)在台车拱部挡头处预留环向长约2m的空间,先不安设挡头板,以便进行封顶作业。当混凝土浇筑至台车挡头约2m处时,将泵送管接至台车挡头处,通过软管从未安设挡头板处向拱顶浇筑混凝土:将软管出口端设置于模板上预封顶处,待输送出的混凝土充满封顶部分并将软管埋入混凝土约30cm时,将软管拔出约40cm,振捣后连续输送混凝土。待其埋入约30cm后,再拔出一次并振捣,直至混凝土浇筑至台车挡头。(3)当混凝土处浇筑至台车挡头时,一边安设挡头板,一边浇筑混凝土,并采用插入式振捣棒振捣密实,直至封顶完毕。(4)为保证拱部混凝土的密实性,在拱部预埋Φ20mm压浆管,待衬砌混凝土强度达到设计强度的70%后再进行压浆处理。
3.4拆模该隧道二衬是在初期支护变形稳定后施作的,承重模板拆除时,二衬混凝土强度须达到20.0MPa时以上;拆除非承重模板时,按施工规范采用最后一盘封顶混凝土试件现场抗压达到的强度来控制拆模,混凝土强度不得低于5MPa,并应保证其表面及棱角不受损伤。
3.5混凝土养护[7]拆模前用水冲洗模板外表面,拆模后用水喷淋混凝土表面,以降低水化热。(1)应在浇筑完毕后的12h以内对混凝土保湿养护;(2)混凝土浇水养护的时间:养护期不少于14d;(3)浇水次数应能保证混凝土处于湿润状态;(4)混凝土强度达到5MPa前,不得拆除堵头模板;(5)衬砌混凝土实测项目偏差须满足下列要求。
4二衬施工注意事项
(1)检查接缝模板、堵头板是否安装牢固,检查灌注部位的作业窗是否关闭,检查输送管接头是否牢靠。(2)灌注混凝土前,必须用水将基底冲洗干净,灌注时必须两侧同时进行,否则造成偏压导致跑模,灌注部位的作业窗两侧必须用销子插上。(3)混凝土材料的选用、配合、搅拌、运输、灌注、振捣等要求按混凝土施工技术规则进行。
5保证衬砌背部密实的措施
(1)加强光面爆破控制,提高围岩基面平整度。(2)严格施工过程控制,对初支平整度不满足要求的不予验收,直至补喷合格后才允许进入下一道工序的施工,确保初支基面平整。(3)加强防水板铺设质量控制,特别是防水板固定后的松紧度控制,预防太紧防水板崩裂,太松形成褶皱导致空洞的出现。(4)加强二衬混凝土浇筑过程的振捣质量。(5)加强各工序作业人员的质量意识和责任心,把好每道工序质量。
6结束语
笔架山隧道工程是张唐铁路的长大隧道之一,它位于河北省承德市兴隆县境内的燕山山脉中段,属于侵蚀性低~中山区,地形切割中等~较深,沟谷狭窄,海拔一般为500~900m区内植被发育,以灌木为主,隧道所经山脉海拔高程在470m~779m.隧道全长5534m,最大埋深300m,隧道范围穿越地层较为复杂,洞身范围穿越侏罗系侵入二长斑岩脉及正长岩脉;侏罗系中统髫山组安山岩、九龙山组凝灰岩、砂岩。受燕山造山运动影响,该隧道所传越地段出现多处褶皱和断层破碎带,地下水较为发育,主要有孔隙水和裂隙水两种形态。隧道总长度为5534m,其中Ⅴ级围岩89m、总长度比例1.6%;Ⅳ级围岩422m,总长度比例7.6%;Ⅲ级围岩2249m,总长度比例40.6%;Ⅱ级围岩2774m,总长度比例50.2%。隧道为单洞双线设计,标准线间距为4m,综合考虑建筑限界,维修等要求,内轨顶面以上净空横断面积为63.6m2;隧道进口位于半径为3000m的右偏曲线上,曲线长度612.67m;隧道从进口至出口位于5.5‰的下坡上。该隧道从2011年开始施工,采用双口掘进施工,至2013年11月底贯通,扣除冬休时间,共用时21个月,平均月进尺110m,其中IV级围岩月最大进尺110m。爆破完毕后轮廓圆顺,超欠挖量很小,不仅为后续工序施工提供了便利条件,而且节约了大量成本。
2隧道工程的爆破设计
2.1选择合适的爆破器材以及炸药
爆破器材以及炸药的用量与炸药本身的威力、围岩的性质、以及炮眼的直径和深度等是息息相关的,同时在爆破器材的选择时还要注意满足装渣作业和围岩扰动程度的要求。该隧道工程根据上述的条件和要求在爆破设计和施工过程中选用了防水乳化炸药,采用塑料导爆管传爆作为起爆系统来控制隧道工程的爆破,周边的炮眼使用导爆索起爆,并将炸药按照相关的爆破设计要求分成数段均匀绑在了小竹片上,以此来保证合适的装药间距。其中炸药的药卷直径为不超过29mm,以实现不耦合装药的理念。此外,所有的炮眼在装入了炸药以后,要在20cm范围内用黄粘土堵塞。为了在最大程度上避免爆破对隧道工程围岩产生不利影响,还采用非电毫秒雷管微差控制爆破技术,来达到光面爆破和预裂爆破的效果。为了使爆破达到最好的效果,要在现场进行爆破试验,然后依据实验的结果对爆破器材以及炸药的选择进行修正,直到取得最好的爆破效果。
2.2合理选择开挖方法和进尺
经过对该隧道工程围岩状况的深入调查和研究,在爆破设计阶段我们决定采用采用中空孔斜眼楔形掏槽作为主要的掏槽型式,掏槽眼深度超出其他炮眼深度50cm以上;因为隧道的浅埋和断层区域处于浅埋破碎带,并分布有强风化砂岩,可以划分为Ⅳ级围岩,所以此处的稳定系较差,采用三台阶施工的方法来进行爆破施工,分上中下台阶对此处进行开挖,其中上台阶及中、下台阶左、右侧错开3~5m同步施工;上台阶高度为2.89m。开挖面积为24.5m2,计划每循环进尺1m;阶高度为1.89米。开挖面积为17.5m2,计划每循环进尺1m;下台阶高度为3.76m,开挖面积为48.8m2,计划每循环进尺1m。
2.3设置科学的爆破参数
为了减轻爆破时产生的震动对Ⅳ级软弱围岩形成不利影响,除了在周边眼之间设置空眼作为散能和定位外,周边眼均采用小直径光爆药卷。
3结束语
项目主要工程内容包括主隧道及隧道出、入口路槽明挖段线下工程:
1)隧道为分离式铁路单线隧道,由2个4.625km的主洞和18个横通道组成,单个横通道长约17m;隧道施工总长9556m;
2)西口明挖段长约1165m,主要为石方开挖及挡墙工程;
3)东口明挖段长约960m,主要为钻孔桩挡墙、土方开挖以及一座抽水泵房工程;招标文件规定可以选择钻爆法、TBM工法中的其中一种来进行报价,通过经济技术比较分析,选择了钻爆法。
2项目合作模式
设计施工总承包模式在国外较流行和成熟,而在我国正处于推广阶段。采用设计施工总承包模式可以使得设计方案更贴合实际施工,有效地控制投资,在一定程度上能减少变更设计和设计、施工交流不畅的问题,并可以取得缩短建设周期、降低建设成本、提高工程质量的综合效果,还可使业主免于处理各种复杂的协调关系,因此在国际上广为流行。设计施工总承包要求承揽单位应同时具有相应的设计和施工资质。目前我国同时具有设计和施工资质的企业并不多,因此参与国外项目投标一般采用联合体模式,由两家或两家以上单位优势互补。该项目投标采用了国内惯用的联合体投标模式,为了减小国内大量劳务人员输出的难度,对一些分项工程或者专项工程进行了分包,构成了一个复杂而系统的设计施工总承包模式。特别注意的是,由于分包单位众多,同一条隧道的不同施工工序由不同单位完成,工作面矛盾、施工组织冲突等问题需及时协调,因此中标后总承包单位的协调、组织工作需尤其重视。该隧道项目采用中方公司———A公司与外方当地公司组成联合体的合作模式。A公司与一家以色列公司组成联合体共同管理项目,中外双方在联合体中所占股份50%∶50%。
3合同单价的调整和工程量清单特点
报价方式分总价合同方案和单价合同方案,该项目采用了单价合同方案。由于该项目拟定采用的隧道工程的施工方法为NATM(钻爆法),投标报价阶段仅能获得招标方提供的粗略的不同岩石长度和岩石质量分级,不能保证施工中实际情况完全与之相符,为了方便后期施工中变更设计或者索赔工作的进行,因此该项目投标采用单价合同方案。合同额将来会根据围岩质量情况进行相应调整,好的岩石会减少延期付款,差的岩石业主会追加付款。另外,在投标报价过程中,该项目的工程量清单与国内的工程量清单有一些不同之处,以色列的工程量清单相对来说比较粗。例如,在土方开挖部分,以色列的工程量清单会显示每单位长度的价格,而国内的工程量清单则要详细很多,分为土方开挖、出砟运输、支护、排水、爆破等等分项,分别给出价格,最后整合出单位长度的价格。
4项目重点及难点
以色列的很多基础设施项目均采用欧美等发达国家的规范与标准,项目标准要求高。该项目也不例外,其特点主要有如下几点:
4.1付款条件
该工程工期控制紧,采用划分非常详细的里程碑付款。该项目按照里程碑事件申请付款,申请45天后的每月10号或25号付款。该项目总工期39个月,里程碑划分如下:
1)完成三个阶段的设计,共计价3次;
2)根据进洞需要完成洞外工程并完成隧道50m开挖支护,付洞外工程,共计价4次;
3)完成东西明挖段的开挖挡墙工程和完成全部明挖工程,共计价4次;
4)单洞每开挖385m计价一次,共24次;
5)防水及二衬每完成490m计价一次,共19次;
6)混凝土底板每完成925m计价一次,共10次;
7)连接横通道每完成一座计价一次,共18次;以上合计83个付款里程碑。且根据不同的施工方式,每个里程碑付款的比例会有所不同。
4.2工期奖罚及项目调价
在以色列实施项目,业主一般规定了非常具体的奖罚制度。该项目奖罚制度为:每提前一个月奖励合同额0.6%,上限为3.6%;延期完工罚款合同额每月1%,上限为5%。另外,以色列的项目调价制度有点特殊:80%付款根据道路造价指数调价,20%付款根据房屋造价指数调价。
4.3工程范围大,单位工程多,分包单位多,协调工作大
该工程涉及开挖、支护、出碴、二次衬砌、机电等单位工程,涉及设计分包商、开挖和支护分包商、二衬防水、二衬钢筋工程及二衬混凝土工程、土方及洞口明挖分包商等众多分包单位,有效的协调是工程顺利进行的关键。该工程隧道施工总长约9556m,沿线环境复杂,存在多处断层、地下水等施工难度较大地段,不确定因素多,施工风险高。
4.4必须保证混凝土的连续供应
在以色列,新建、在建工程,在施工现场架设混凝土搅拌机(现场设搅拌站)现场搅拌混凝土审批困难,而只能统一使用商品混凝土。此举可避免水泥粉尘和噪音污染,而且流水化作业生产制作,水泥质量稳定,可以大大提高工程施工质量。但这也给施工带来了一定困难,如商品混凝土的夜间及周末、节假日供应将影响项目工期及成本。经过项目部多日的协调,夜间及周六、节假日供应商品混凝土已解决,没有大的影响,没有额外费用。
4.5工人签证审批严格
但凡在国外承接项目,对于需要大量中国工人完成的项目,中国工人签证都是一个很关键的问题,必须妥善解决。以色列最近几年出台了一系列关于劳工的政策,对进入以色列的劳工有很多限制。该项目为了解决工人施工问题,通过申请专家签证,输出了有限的工人。这不仅限制了劳工输出的数量,且在很大程度上大大增加了签证和工人输出的成本(专家签证一年的费用比劳工签证高)。该工程为了解决工人缺乏的问题,在项目实施过程中,实行了多个单项工程的分包,与国际上其他国家的公司合作,从而很好地缓解了这一矛盾。
4.6爆破材料规定和限制
以色列爆破用品限制非常严格,所以在使用爆破用品时需要特别注意。
1)爆破材料的运输、处理、存储和使用需要根据相关法律进行,并需要经过劳工部施工监督项目经理和以色列警察的批准。如果以色列警察批准了爆破材料的存储,监督员有权到访施工区爆破材料的存储,并视察存储组织和保安。
2)对于进出存储的爆破材料,承包商需要保持连续记录和不断地监督所有数量的爆破材料以及附近的收发。项目经理或者劳工部监督施工的项目经理会,根据自己的决定,随机抽查这些记录。如果出现任何情况的偷盗,应立即通知警察和监督员。
3)项目经理对炸药操作的批准并不减免承包商对其雇员、监督管理人员、现场到访者或者过路人的安全以及整个施工和财产安全负责权的责任。任何由于爆破操作造成的对施工、公共财产、安装财产或者私人财产的损害都必须由承包商自己负责赔偿。
4)如果警察批准在隧道内存储炸药,那么存储在隧道内的炸药用量不能超过正常施工24h的用量,需要经过数量审查和经过劳工部监督施工的项目经理和以色列警察的批准。此要求同样适用于雷管、爆破加速器、导火线和其它进行爆破施工所需要的附件。
5)在隧道内存储炸药和附件以及存储细节需要经过劳工部监督施工的项目经理的特别批准。如果劳工部的项目经理或以色列警察不颁发这些批文,承包商无权向以色列铁路公司进行任何索赔或者要求。
6)在炸药存储区附近30m内不得安装变压器或者任何会释放火星的仪器。
7)出现闪电期间所有装药必须停止。
5结语
笔架山隧道工程是张唐铁路的长大隧道之一,它位于河北省承德市兴隆县境内的燕山山脉中段,属于侵蚀性低~中山区,地形切割中等~较深,沟谷狭窄,海拔一般为500~900m区内植被发育,以灌木为主,隧道所经山脉海拔高程在470m~779m.隧道全长5534m,最大埋深300m,隧道范围穿越地层较为复杂,洞身范围穿越侏罗系侵入二长斑岩脉及正长岩脉;侏罗系中统髫山组安山岩、九龙山组凝灰岩、砂岩。受燕山造山运动影响,该隧道所传越地段出现多处褶皱和断层破碎带,地下水较为发育,主要有孔隙水和裂隙水两种形态。隧道总长度为5534m,其中Ⅴ级围岩89m、总长度比例1.6%;Ⅳ级围岩422m,总长度比例7.6%;Ⅲ级围岩2249m,总长度比例40.6%;Ⅱ级围岩2774m,总长度比例50.2%。隧道为单洞双线设计,标准线间距为4m,综合考虑建筑限界,维修等要求,内轨顶面以上净空横断面积为63.6m2;隧道进口位于半径为3000m的右偏曲线上,曲线长度612.67m;隧道从进口至出口位于5.5‰的下坡上。该隧道从2011年开始施工,采用双口掘进施工,至2013年11月底贯通,扣除冬休时间,共用时21个月,平均月进尺110m,其中IV级围岩月最大进尺110m。爆破完毕后轮廓圆顺,超欠挖量很小,不仅为后续工序施工提供了便利条件,而且节约了大量成本。
2隧道工程的爆破设计
2.1选择合适的爆破器材以及炸药
爆破器材以及炸药的用量与炸药本身的威力、围岩的性质、以及炮眼的直径和深度等是息息相关的,同时在爆破器材的选择时还要注意满足装渣作业和围岩扰动程度的要求。该隧道工程根据上述的条件和要求在爆破设计和施工过程中选用了防水乳化炸药,采用塑料导爆管传爆作为起爆系统来控制隧道工程的爆破,周边的炮眼使用导爆索起爆,并将炸药按照相关的爆破设计要求分成数段均匀绑在了小竹片上,以此来保证合适的装药间距。其中炸药的药卷直径为不超过29mm,以实现不耦合装药的理念。此外,所有的炮眼在装入了炸药以后,要在20cm范围内用黄粘土堵塞。为了在最大程度上避免爆破对隧道工程围岩产生不利影响,还采用非电毫秒雷管微差控制爆破技术,来达到光面爆破和预裂爆破的效果。为了使爆破达到最好的效果,要在现场进行爆破试验,然后依据实验的结果对爆破器材以及炸药的选择进行修正,直到取得最好的爆破效果。
2.2合理选择开挖方法和进尺
经过对该隧道工程围岩状况的深入调查和研究,在爆破设计阶段我们决定采用采用中空孔斜眼楔形掏槽作为主要的掏槽型式,掏槽眼深度超出其他炮眼深度50cm以上;因为隧道的浅埋和断层区域处于浅埋破碎带,并分布有强风化砂岩,可以划分为Ⅳ级围岩,所以此处的稳定系较差,采用三台阶施工的方法来进行爆破施工,分上中下台阶对此处进行开挖,其中上台阶及中、下台阶左、右侧错开3~5m同步施工;上台阶高度为2.89m。开挖面积为24.5m2,计划每循环进尺1m;阶高度为1.89米。开挖面积为17.5m2,计划每循环进尺1m;下台阶高度为3.76m,开挖面积为48.8m2,计划每循环进尺1m。
2.3设置科学的爆破参数
为了减轻爆破时产生的震动对Ⅳ级软弱围岩形成不利影响,除了在周边眼之间设置空眼作为散能和定位外,周边眼均采用小直径光爆药卷。
3结束语