浅谈铁路特长隧道的快速施工管理

2022-09-10

随着越来越多的铁路线路将向山区延伸, 铁路建设必须面临日益增多的隧道建设问题。隧道长度的增大、对隧道质量要求的提高以及由于各种原因要求施工工期缩短的现象也将会越来越普遍。特长铁路隧道为铁路施工 (特别是工期紧张的快速施工) 管理带来了前所未有的挑战。如何平衡质量、工期、成本三者之间的相互关系, 控制成本的前提下按照工期要求保证施工高质量的完成, 就显得特别重要。

1 铁路特长隧道的组织管理模式的确定

铁路特长隧道施工难度大、需要协调的因素多。因此, 在进行快速施工管理之初, 应当首先确定隧道工程建设的组织管理模式。目前我国铁路建设常见的几种管理模式有: (1) 事业单位待建制模式。 (2) 项目法人制模式。 (3) 企业法人受委托模式。对于特长隧道的快速施工管理而言, 推荐使用事业单位待建制模式。因为此模式中, 铁道部工程管理中心直接受部委托组织铁路新线建设, 在建设与移交过程中, 既要接受铁道部的检查监督, 又要受到建设项目接管单位的验收监督。另外铁道部工程管理中心具有特长隧道的丰富管理经验和优势, 并且此模式容易实现项目的建、管、用分离, 接受的监督也来自两个增幅和运营接管单位两方面, 并且实时性较强。

2 合理确定设计、施工单位, 建设、咨询、监理并举

设计、施工单位确定的关键主要在于相关单位是否拥有必须的建设资质、良好的建设业绩、相应从业资格的管理技术人员、设备资金实力等, 以及在以往施工中重合同、守信誉的履约情况。选择设计、施工单位一般是通过承发包形式, 交易双方为项目业主和承包商, 双方签订承包合同, 明确双方各自的权利与义务, 承包商为业主完成工程项目的全部或部分项目建设任务, 并从项目业主处获取相应的报酬。常见的承发包形式有平行承发包模式、工程项目总承包模式、设计或施工总分包模式、联合体承包模式等。具体选择应当根据工程实际确定。

在特长隧道管理中, 不能延续单纯依靠业主解决所有工程问题的传统项目管理思路。它必须充分发挥社会各界的资源, 为工程所用。对于施工监理而言, 特长隧道应当安排更多的监理人数和更宽的建立范围。另外, 特长隧道的特殊要求, 可以考虑引入设计咨询和监理。设计方案由设计单位完成后, 既要经过主管部门的鉴定, 由可以委托专门的设计部门承担设计咨询和监理工作, 对不完善的地方及时加以修正。另外, 可以建立涉及到科研、院校、设计、施工等各领域的隧道界专家组, 为之提供技术支持。

3 隧道快速施工的施工组织设计

施工组织内容通常包括:施工方案制定, 施工总进度计划, 安全、质量、环保、风险控制等方面措施, 施工平面布置等。可见, 施工组织设计是工程施工期间项目管理的主线。尤其对是工期异常紧迫的工程项目, 施工组织设计是快速施工得以实现的基础。以某特长隧道快速施工组织设计为例, 它确立了“长隧短打”的施工方案。该工程中, 铁道部工程管理中心及指挥部多次对隧道的地质、地貌进行调查, 经反复论证, 决定采用增加掘进的工作面, 将长隧道分割成多个短段落施工, 即“长隧短打”。具体方案为:全隧道除在I, II线进出口共4个掘进面施工外, 在I线设8个斜井、1个竖井, II线设5个斜井、1个竖井及1个横洞, 共计16个辅助坑道, 共开辟20个工作面, 按照预定的掘进方向, 进行开挖、出碴和衬砌施工。同时, 将II线隧道的IV, V级围岩区段一次建成标准的隧道断面, 其余地段先期作为平行导坑, 超前于I线后, 通过横通道 (共设40个横通道) 进入I线辅助施工。I线隧道贯通后, 再将II线隧道的平导段扩挖成正常的隧道断面它通过工程成本的适度增加, 可安排多个单位、多套设备同时施工, 最大限度的发挥施工效率, 适用于工期极为紧关键控制性工程。在施工手段的采用上, 特长隧道一般可以采用钻爆法施工和掘进法施工。二者相比本无孰优孰劣之分, 都可以利用诸如激光导向、电脑操作等先进技术。关键在于适应围岩的具体状态和隧道的断面状态。具体工程可以考虑掘进机械状态好坏等因素确定。施工总进度计划的编制是施工组织设计的主体。包括:施工工区划分和任务分配。根据隧道的工程实际情况和各施工单位投标所承担的施工任务, 选择合适的分界点, 将隧道土建工程分为进口和出口两大工区。然后根据进出口地质情况和各个辅助坑道位置的不同, 又整个隧道划分若干工区。地质条件是决定隧道掘进和衬砌进度的最主要的因素, 必须划分地质围岩岩性段落, 决定采用什么样的进度指标, 从而计算作业时间, 编制进度计划。进度计划的编制中, 应当充分考虑影响进度的因素, 例如斜井还是竖井、有轨还是无轨、运输通道的坡度等因素。另外, 要根据地质条件和施工方案, 确定各地段每月施工的进度 (米/月) 。

4 快速施工中动态管理的实施

动态管理强调的是高度关注施工环境的变化, 根据变化, 及时做出反应, 调整项目的管理思路、方法, 设计、施工方案以及资源配置等, 使项目建设始终处于可控之中。特长铁路隧道, 主要是根据地质条件的变化, 施工进度受阻的调整、初始设计反感的施工方法的调整。例如某特长隧道动态管理, 主要包括两个方面:一是对施工组织设计进行动态调整, 即对各工区、各作业面的掘进方向、分担任务不断进行调整, 在相邻管段间相互救援, 重新分配全隧各单位劳动要素等资源以及施工任务, 集中优势兵力打“歼灭战”, 以此降低工期风险, 加快工程进度。二是动态设计, 即结合地质情况, 对设计方案和施工方案进行动态调整优化, 实施“岩变我变”, 使设计方案始终满足工程结构需要和施工进度需求。

5 采用网络技术控制施工进度

必须加强施工过程的控制, 严格工序、工艺控制标准, 使各方面的建设行为从按照习惯施工走向了按照规范施工, 从源头上消除了安全和质量隐患, 约束围岩的变形, 做到以安全保质量, 以质量保进度。这里所说的网络技术, 是与线形图相比较的利用网络图控制的技术。网络图即利用箭头和节点所组成的有向、有序的网状图形来表示总体工程任务各项工作流程或系统安排的一种进度计划表达方式。用网络图编制工程项目进度计划, 图象可根据相关参数自动生成, 图象通俗易懂。其最大的优点是网络图能正确表达各工序之间相互作用、相互依存的逻辑关系, 通过网络分析能够确定哪些工作是影响工期的关键工作, 哪些工作有空余时间, 一方面可对计划方案进行优化和比较, 另一方面便于突出重点, 抓住关键工序进行控制, 确保进度计划的有效落实。

摘要：本文从组织管理模式的确定、合理确定设计施工单位、施工组织设计, 动态管理的实施、采用网络技术控制施工进度等方面介绍了特长隧道的快速施工管理。

关键词：铁路特长隧道,快速施工管理