前言:中文期刊網精心挑選了隧道開挖要求范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。
隧道開挖要求范文1
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:
Abstract: Reasonable and effective excavation construction technology is to ensure that the mudstone tunnel construction is a worthy research key construction technology, combined with a mudstone tunnel excavation construction examples, through excavation scheme comparison, the three step seven step excavation technology in mudstone construction advantage, a detailed analysis of three step seven step excavation technology, construction technology construction technology of excavation; after the completion of the monitoring results show that the three step, seven step excavation technology in mudstone tunnel excavation construction has feasibility, can effectively shorten the excavation construction time limit for a project, has good safety and economy, the excavation construction technology for similar tunnel excavation construction provides the reference.
Key Words:Mudstone tunnel; The three step and seven step excavation method; Excavation technology; Construction technology.
1引 言
目前國內高速公路發展迅猛,丘陵地區中大量建設有短隧道,而且短隧道大部分為淺埋、偏壓,圍巖條件差,一般為土質巖層,土質遇水易泡軟,容易造成泥巖隧道出現垮塌,這給快速、安全施工帶來難度。對于泥巖隧道來說,合理有效地開挖施工是確保泥巖隧道施工中不造成塌方的一個有效方法,可想而知,泥巖隧道的開挖方法以及施工技術是一個值得研究的問題。鑒于此,本文結合某泥巖隧道工程的開挖施工,對各開挖施工方案進行對比,探討適合泥巖隧道開挖的施工方案,同時分析該開挖施工方案的施工工藝以及關鍵施工技術,旨在為同類泥巖隧道工程的開挖施工提供參考借鑒。
2工程概況
某泥巖隧道起標為DK274+745,終標為DK274+925,隧道全長為180米,為雙線泥巖隧道。隧道縱坡為單面下坡,線路進口至出口坡度為-5.816 ‰。圍巖等級Ⅴ級位于右偏圓曲線上,線間距4.6米。進口采用斜切式洞門、出口采用端墻式洞門,洞身最大埋深約17m。本隧道設計行車速度80km/h。
2.1工程地質特征
本泥巖隧道工程地質變化多樣,以圍巖破碎為主。整個泥巖隧道的圍巖類別主要以Ⅳ、Ⅴ級圍巖居多,表層巖石質地以碳質片巖為主,而且呈現破碎、松散狀態,左右側巖石質地也呈現不均勻狀態,這種巖石較易遇水成泥而造成隧道塌方事故。下層基巖為呈褐黃色的泥質粉砂巖,但泥質粉砂巖的節理裂隙較為發育,巖石較為破碎而且結構面之間結合較差,可以說整個泥巖隧道的地質情況并不利,為開挖施工帶來較大難度。
2.2水文特征
由于泥質粉砂巖的節理裂隙較為發育,本泥巖隧道工程所在線段的地下水主要為基巖裂隙水,受到大氣降水補給,同時泥巖粉砂屬于中等透水層。根據有關標準檢驗,該地下水對混凝土結構未造成腐蝕性,而且對鋼筋混凝土結構的鋼筋也未造成腐蝕性。
3泥巖隧道開挖方案對比
對于泥巖隧道的開挖方法,目前主要有CRD法、CD法、明挖法,對于三臺階七步開挖法并沒有較為得到重視。CRD開挖法是在泥巖隧道中,采用自上而下分為兩步再開挖隧道的第一側上、中部,從而完成預期支護。而CD開挖法是在泥巖隧道中分部開挖、鋼架支撐、仰拱先行的施工方法,分兩至三步驟開挖隧道的一側,從而完成隧道預期支護。
三臺階七步開挖法在隧道開挖過程中總共分有上、中、下以及仰拱4個部分,以前、后、左、右7個不同的開挖面相互錯開同時開挖,故由七部分共同組成,七部份開挖完畢后再同時支護,最后形支護整體。隧道一段開挖完畢后,再逐步向隧道縱深推進開挖施工作業。顯然,三臺階七步開挖法為臺階開挖法的一種,拱部采用環形開挖預留核心土,目的是利用預留的核心土來施壓給掌子面;為了保證掌子面的穩定,中下部開挖時先開挖隧道兩側,保持中部土體不動,這種開挖方法關鍵是保持掌子面的穩定。
與CRD開挖法等相比較,三臺階七步開挖法由于七個部分同時開挖,顯然具有縮短開挖施工工期優點,施工進度得到有效提高。而對于泥巖隧道來說,由于圍巖軟弱,節理裂縫較發育,因此隧道開挖時間不宜過長,宜選用三臺階七步法進行泥巖隧道開挖。另外,CRD開挖法等由于拆除支護會對所形成的力學平衡體系造成影響,對于泥巖隧道來說,圍巖應力狀態的不斷改變會導致圍巖的大變形。因此,本泥巖隧道的開挖方案適宜采用三臺階七步開挖法,具體(見表1)所示。
編號 起始里程 終止里程 長度(m) 輔 助 施 工 措 施 工法
1 DK274+745 DK274+761 16 明挖法
2 DK274+761 DK274+801 40 洞口管棚,長40m(φ108,壁厚6mm) 三臺階七步開挖法
3 DK274+801 DK274+850 49 φ42 超前小導管(L=4.5m,3m/環)
4 DK274+850 DK274+885 35 φ42 超前小導管(L=4.5m,3m/環)
5 DK274+885 DK274+925 40 洞口管棚,長40m(φ108,壁厚6mm)
表1隧道開挖方案情況表
4開挖施工工藝、方法
4.1開挖施工工藝流程
三臺階七步開挖法以機械為主,人工輔助修邊。主要施工工藝流程如下:上臺階開挖支護階左側和下臺階右側邊墻開挖支護階右側和下臺階左側邊墻開挖支護開挖上中下臺階預留核心土分段開挖仰拱,施作初期支護施作仰拱并填充。本泥巖隧道工程的三臺階七步開挖法施工工序(如圖1)所示。
圖1泥巖隧道三臺階七步開挖法施工工序示意圖
4.2 開挖施工準備
(1)施工準備。按設計要求對泥巖隧道進行超前支護,特別是對于含有斷層或者破碎帶的泥巖隧道來說,更必須做好預期支護以保證人員安全和隧道的穩定性。同時在隧道開挖前,應鋪設供電和供水管道。對于泥巖隧道的開挖應盡量避免雨季開挖施工。
(2)洞口段施工。洞口工程與洞口相鄰工程統籌安排、及早完成,施工應該避開雨季進行。洞口施工前,先檢查邊、仰坡以上的山坡穩定情況,清除懸石、處理危石。施工期間實施不間斷監測和防護。洞口施工時,先開挖洞門邊仰坡及路塹土石方,做截水天溝,再施做洞門;洞口環節襯砌須與洞門同時施工。開挖時從上至下開挖邊仰坡,洞口邊坡及回填后的仰坡2m范圍內采用25cm厚的漿砌片石護坡進行防護,2m范圍外采用方格型骨架內噴播植草防護,洞口及明洞開挖邊仰坡采用錨噴網防護。
4.3 洞身開挖
采用新奧法原理組織開挖施工,軟弱圍巖地段開挖施工采取“先預報、管超前、短進尺、弱控爆破、強支護、快封閉、勤量測”的原則進行;同時投入大型隧道施工專用機械設備,組成挖、裝、運、錨、襯等機械化作業線。
(1)上弧導坑開挖。按設計要求對泥巖隧道進行超前支護后,可采用上弧導坑預留核心土法開挖,開挖進度則應根據泥巖隧道的圍巖類別以及初期支護鋼架的間距來確定,但最大間距也不應超過1.5米。上弧導坑的拱部矢跨比不應大于0.3,且預留核心土長度應保留3至5米長,預留寬度可取隧道開挖寬度的1/3~1/2。上弧導坑開挖后,必須及時進行拱部的噴、錨、網系統支護,然后架設鋼架(型鋼或格柵)從而形成較穩定的承載拱。
(2)階及下臺階的左、右側開挖。形成較穩定的承載拱后,階及下臺階左、右側的開挖可以進行。階及下臺階左、右側開挖尺寸同樣應根據初期支護鋼架的間距來確定,開挖進度適宜與上弧導坑的開挖進度相同,同樣最大間距不應超過1.5米。開挖高度宜取3~3.5米,左、右側臺階適宜錯開開挖2~3米,然后與上弧導坑一樣方法進行噴、錨、網系統支護。
(3)上、中、下臺階預留核心土的開挖。各臺階分別開挖預留核心土,開挖進尺與各臺階循環進尺相一致。
(4)仰拱的分段開挖。仰拱每循環開挖長度適宜取為2~3 米,開挖后即時做仰拱初期支護;完成兩至三個分段的開挖、支護循環后,即時充填仰拱混凝土;仰拱分段長度宜視泥巖隧道的圍巖類別以及循環進度來確定,仰拱分段長度宜為4至6米,但有必要可采用跳槽進行。
4.4 初期支護
初期支護是由錨桿(管)、鋼筋網、鋼架和噴混凝同組成的受力結構。支護緊跟開挖面及時施作,盡量減少圍巖暴露時間,抑制圍巖變形,防止圍巖在短期內松弛剝落。錨噴支護施工工藝流程如下超前地質預報施工放樣開挖初噴混凝土3~5cm安裝鋼架測量定位掛鋼筋網施作系統錨桿復噴混凝土至設計厚度監控量測反饋、調整支護參數。
4.5 仰拱(填充、底板)施工
為保證施工安全,仰拱混凝土應及時施作,支護盡早閉合成環,整體受力,確保支護結構穩定。在隧道正洞Ⅴ級圍巖中,待噴錨支護全斷面施作完成后,根據圍巖收斂量測結果,拆除臨時支護,開挖并灌筑仰拱及填充混凝土,一次灌筑仰拱混凝土長度6~8m。為保證施工質量,仰拱混凝土進行全幅整體澆筑,同時解決出碴、進料運輸與仰拱施工干擾及仰拱混凝土在未達到要求強度之前承受荷載的問題,采用仰拱棧橋進行施工。
5結 語
泥巖隧道的開挖施工是隧道施工的重點,本文通過結合實際工程,對泥巖隧道采用三臺階七步法開挖施工進行研究,得出了以下幾點結論。
(1)開挖施工完成后的監測結果表明,三臺階七步開挖技術在泥巖隧道開挖施工中具有可行性,與其他開挖方案相比可有效地縮短開挖施工工期,具有良好的安全性與經濟性。
(2)采用三臺階七步法開挖施工時,主要按照“快開挖、快支護、快封閉”開挖原則,嚴格控制施工步驟以及及時調整支護參數,則可滿足泥巖隧道施工質量。
參考文獻:
[1] 任林.泥巖隧道應用新奧法施工的探討[J].鐵道工程學報,2008,25(03):50~52
[2] 蔡東波.軟弱圍巖公路隧道開挖施工技術[J].科技創新導報,2010,15(01):52~53
隧道開挖要求范文2
【關鍵詞】樂園隧道;富水破碎圍巖;防排水;ADINA;開挖方法
0 引言
我國是個多山國家,隨著國家發展及西部發開發戰略的推進,目前國內擬建或在建交通土建工程越來越多,山嶺隧道作為交通工程不可或缺的重要組成部分,經常會遇到富水破碎地層,圍巖完整性差、強度低、含水量大,隧道開挖后容易產生塌方、突泥、突水等災害,造成安全事故。選擇不同的施工工藝會對隧道開挖安全性、經濟性等造成很大影響,因此,對隧道富水破碎圍巖合理防排水措施和施工工法的研究成為必要。
1 工程概況
樂園隧道屬于敘大鐵路(敘永縣―大村鎮)重點控制性工程,位于四川盆地西南部,行政區屬瀘州市古藺縣箭竹鄉及德耀鎮。樂園隧道進口位于古藺縣箭竹鄉,出口位于古藺縣德耀鎮,隧道全長8555m。
隧址區地表水及地下水較豐富,進口段泥灰巖淺部風化較強,裂隙發育,局部夾鹽溶角礫巖,溶蝕作用較強烈,富水性較好。隧道Ⅴ級圍巖所占比例為6.9%,Ⅳ級圍巖所占比例為35.1%,Ⅲ級圍巖所占比例58%,圍巖總體較好,但在進出口、向斜核部、溶蝕發育及巖性變化等地段圍巖破碎,完整性差,含水量大,施工風險大。
2 樂園隧道破碎帶施工工法ADINA數值模擬
2.1 計算方案確定及模型建立
根據樂園隧道施工階段實際形態,在綜合分析隧道穿越坡隧道縱斷面圖及地質資料基礎上,選擇最不利工況建立數值模擬模型,本文選取DK26+840~DK26+940這100米Ⅴ級圍巖作為開挖模擬試驗段。
采用大型通用有限元計算分析仿真平臺ADINA對上述試驗段進行開挖模擬,取全斷面法、臺階法和分部開挖法三種開挖工況進行模擬。模擬分析計算采用地層―結構模型,假定隧道開挖前地層處于初始平衡狀態,最后所得分析結果是不同開挖工況下所產生的豎向位移、橫向地表沉降隨時間變化關系、縱向地表沉降隨時間變化關系以及隧道開挖完成后錨桿軸力情況。圍巖等級為Ⅴ級圍巖。利用ADINA軟件單元獨有的“剛度消逝”功能,設置圍巖的應力釋放系數為50%。地層物理參數選取參考《樂園隧道工程地質勘察報告》和《鐵路隧道設計規范》。
2.2 全斷面法開挖
2.2.1 全斷面法簡介
全斷面法是按照設計輪廓一次爆破成形,然后進行襯砌修建的施工方法。施工過程中根據圍巖穩定程度亦可以不設錨桿或設短錨桿,也可先出碴,然后再施作初期支護,但一般仍先施作拱部初期支護,以防止應力集中而造成的圍巖松動剝落。
2.2.2 開挖模擬計算
通過上述計算結果可以看出,采用全斷面法開挖時,隨著隧道的開挖,地表在隧道橫向上形成“U”形沉降槽,沒有隆起現象的發生;地表沉降值在隧道軸線處最大,依次向兩邊遞減,最大沉降量為0.05227m;隨著隧道的開挖,地表沉降逐漸增大,當隧道開挖至觀測斷面附近時,沉降量增加幅度最大,隨著掌子面遠離觀測斷面,沉降量趨于穩定。隨著隧道的開挖,地表在隧道縱向產生沉降,沒有隆起現象的發生;隧道開挖過程中,遠離它的地表面受其影響較小,產生的沉降量較小,而對其附近的地層影響較大,產生較大的沉降量;通過開挖完成后錨桿軸力圖可以看出錨桿軸力從拱腳往上逐漸變大,至拱頂處軸力最大,最大軸力為584393N。
2.3 臺階法開挖
2.3.1 臺階法簡介
臺階法是將斷面從上到下分成2個或者3個臺階分部進行開挖的一種施工方法。根據臺階長度不同,可劃分為長臺階法(上臺階超前50m以上或大于5倍洞跨)、短臺階法(上臺階長度小于5倍但大于1~1.5倍洞跨)和微臺階法(上臺階僅超前3~5m)三種,施工過程中采用哪一種臺階法,要根據兩個條件來決定:條件一是對初期支護形成閉合斷面時間要求,圍巖越差,要求閉合時間越短;條件二是對上部斷面施工所采用的開挖、支護、出渣等機械設備需要施工場地大小的要求。根據樂園隧道圍巖性質和場地條件,本文選擇最合適的短臺階法進行開挖模擬。
2.3.2 開挖模擬計算
通過上述計算結果可以看出:采用短臺階法開挖時,隨著隧道的開挖,地表在隧道橫向上形成“U”形沉降槽,沒有隆起現象的發生;地表沉降值在隧道軸線處最大,依次向兩邊遞減,最大沉降量為0.05230m;隨著隧道的開挖,地表沉降逐漸增大,當隧道開挖至觀測斷面附近時,沉降量增加幅度最大,隨著掌子面遠離觀測斷面,沉降量趨于穩定;隨著隧道的開挖,地表在隧道縱向產生沉降,沒有隆起現象的發生;隧道開挖過程中,遠離它的地表面受其影響較小,產生的沉降量較小,而對其附近的地層影響較大,產生較大的沉降量;通過開挖完成后錨桿軸力圖可以看出錨桿軸力從拱腳往上逐漸變大,至拱頂處軸力最大,最大軸力為598293N。
2.4 分部法開挖
2.4.1 分部開挖法簡介
分部開挖法是將隧道斷面分部開挖逐步成型,一般包括環形開挖留核心土法、單側壁導坑法和雙側壁導坑法三種方法。樂園隧道為單線隧道,故本文在進行分部開挖法開挖模擬時采用環形開挖留核心土法,分五部開挖,即依次進行拱頂弧形導坑左上臺階右上臺階核心土下臺階開挖支護。
2.4.2 模擬開挖計算
通過上述計算結果可以看出:采用五部開挖法開挖時,隨著隧道的開挖,地表在隧道橫向上形成“U”形沉降槽,沒有隆起現象的發生;地表沉降值在隧道軸線處最大,依次向兩邊遞減,最大沉降量為0.05231m;隨著隧道的開挖,地表沉降逐漸增大,當隧道開挖至觀測斷面附近時,沉降量增加幅度最大,隨著掌子面遠離觀測斷面,沉降量趨于穩定;隨著隧道的開挖,地表在隧道縱向產生沉降,沒有隆起現象的發生;隧道開挖過程中,遠離它的地表面受其影響較小,產生的沉降量較小,而對其附近的地層影響較大,產生較大的沉降量;通過開挖完成后錨桿軸力圖可以看出錨桿軸力從拱腳往上逐漸變大,至拱頂處軸力最大,最大軸力為622309N。
通過模擬計算,可以看出無論采用哪一種開挖工法,其地表沉降位移與錨桿軸力變化趨勢均相同,都是隨著隧道開挖,地表在隧道橫向上形成“U”形沉降槽,且沒有發生隆起現象,沉降在隧道軸線處最大,原理隧道的地表面受開挖影響較小,而其附近地層所受影響較大,錨桿軸力變化也是從拱腳處往上逐漸變大,至拱頂處最大。通過曲線圖可以看出,采用全斷面法開挖時無論是最大沉降量還是最大軸力在三種工法中均最小,但三種工法的最大沉降量相差不大,而全斷面法與短臺階法的最大沉降量和最大軸力相差不大,唯有五部開挖法最大軸力與前兩者相差較大。
從上表中可以看出對圍巖穩定性最好的開挖方法是分部開挖法,全斷面法對圍巖穩定性最不利,但數值模擬所得結論恰好相反,這主要由兩方面原因造成:一是樂園隧道屬于單線鐵路隧道,開挖斷面較小,對地層影響相對較小;二是這三種工法中全斷面法所需爆破次數最少,開挖次數也最少,而分部開挖法需多次開挖,因此對圍巖的擾動也對多,隨著開挖次數的增多,圍巖完整性也會越來越差,因此會出現上述結果。
從開挖模擬結果和經濟性來說,對于樂園隧道破碎帶采用全斷面法最有利,但采用此法時掌子面斷面過大,破碎巖塊易掉塊,且破碎圍巖易沿掌子面鼓出,對掌子面穩定性及施工安全均不利,而且采用全斷面法和短臺階法地層沉降量與錨桿軸力相似,因此樂園隧道圍巖破碎帶選擇采用短臺階法進行開挖。
3 結論
采用有限元計算分析仿真平臺ADINA對樂園隧道試驗段分別進行全斷面法、短臺階法和五部開挖法數值模擬,可知三種開挖工法無論地層沉降還是錨桿軸力變化規律均相同:隨著隧道開挖,地表在隧道橫向上形成“U”形沉降槽,且沒有發生隆起現象,沉降在隧道軸線處最大,原理隧道的地表面受開挖影響較小,而其附近地層所受影響較大,錨桿軸力變化也是從拱腳處往上逐漸變大,至拱頂處最大。但采用全斷面法沉降量最小,且錨桿軸力也最小,五部開挖法沉降量和錨桿軸力均最大,全斷面法和臺階法兩項比較指標相近,結合實際各自開挖特點及對施工安全性,樂園隧道圍巖破碎帶采用短臺階法進行開挖。
【參考文獻】
[1]劉光明.軟弱破碎圍巖隧道大變形機理及控制措施研究[D].中南大學,2012.
[2]李燕生.復雜地質條件下彭水隧道施工技術研究[D].天津大學,2006.
[3]陳其亮.涌水隧道施工技術控制方法[J].山西建筑,2012,29:208-209.
[4]宋金峰.圓梁山隧道注漿堵水方案及施工技術研究[D].中國地質大學(北京),2011.
[5]張松.關山隧道富水斷層破碎圍巖施工技術研究[J].中國新技術新產品,2012,21:108.
[6]李世才.桃樹坪隧道富水未成巖粉細砂試驗段施工技術[J].現代隧道技術,2012,04:111-119,139.
[7]孟君祥.烏鞘嶺特長隧道注漿堵水施工技術研究[J].鐵道建筑技術,2007,03:52-54.
[8]張成平,張頂立,王夢恕,項彥勇.高水壓富水區隧道限排襯砌注漿圈合理參數研究[J].巖石力學與工程學報,2007,11:2270-2276.
[9]李杰.8號斜井及正洞富水軟弱破碎地質隧道施工技術[J].鐵道標準設計,2005,09:59-62.
[10]羅玉虎,李丹,劉亮,胡禮忠.摩天嶺隧道涌水原因分析及處治措施[J].地下空間與工程學報,2011,02:408-412.
[11]中華人民共和國行業標準編寫組.TB10204-2002鐵路隧道施工規范[S].北京:中國鐵道出版社.
[12]王偉鋒,畢俊麗. 軟巖淺埋隧道施工工法比選[J].巖土力學,2007,S1:430-436.
[13]翟守俊,王文學,胡巍,吳慧蕾.基于ADINA的動壓影響下巷道圍巖穩定性數值分析[J].能源技術與管理,2011,01:25-26.
[14]王鷹,陳強,魏有儀,王華. 紅外探測技術在圓梁山隧道突水預報中的應用[J].巖石力學與工程學報,2003,05:855-857.
[15]Barenblett G,et al. Basic concepts in the theory of seepage of homogeneous liquids in fissured rocks[J]. J.Appl.Mech,Engl.Transl,1960(5).
隧道開挖要求范文3
關鍵詞:臺階法;隧道;開挖;變形;分析
中圖分類號:U45 文獻標識碼:A 文章編號:
在隧道及地下工程的施工中,常常會用到臺階法。臺階法施工需要多步開挖、多次爆破,在作業中上部臺階的鉆眼作業和下部臺階的出碴,可以平行進行,不僅可以適應穩定性較差的巖層環境,還可以降低人工作業強度,提高工作效率。但是,在施工中反復發生應力再分配對圍巖造成的擾動破壞,如此,在每步開挖的過程中,隧道周邊變形都在發生著,并最終凸顯,給工程的進行造成危害,嚴重的還可以引發嚴重的地質災害。工程安全問題不容忽視,有必要探討一下臺階法在隧道開挖應用中需要注意的問題。在此,我們以重慶市雙碑隧道工程為參照,借鑒其中的施工經驗。
一、工程概況
雙碑隧道全長4.373km,線路隧道工程設計為分離式雙洞單向三車道。該工程由于所處地段復雜,給施工帶來了諸多不便。該隧道工程具有淺埋、超大斷面、地面建筑林立、環境要求高、施工難度較大、對施工技術要求高等特點。為開挖該條隧道,運用了大量的先進技術,既提高了施工效率,也較好地保障了工程質量,在工程后期沒有出現沉降現象,使臨近的建筑物也得到了有效的保護。
1.1雙碑工程難點
雙碑隧道所處區域巖層走向平緩,地下巖質堅硬,整體性好,局部見砂質粘土,地下可見少量滯水。隧道地面沿線建筑物多,并且以住宅建筑為主,距離雙碑隧道開挖邊界凈距少于15m,地面最低處距離隧道開挖頂面只有19米,對施工造成很大的干擾。
1.2初期支護體系
雙碑隧道工程地質圍巖條件較好,方便進行大斷面開挖作業。但是,這種大斷面和淺埋的狀況,也給開挖時圍巖的穩定工作和降低施工對環境不利影響的要求造成了挑戰。為此,雙碑工程在初期的支護體系中采用了網格柵支撐結構,這種支撐結構對圍巖的穩定性較強,而且能夠方便快速施工。除此之外,還對隧道側壁的導坑用型鋼進行臨時支撐。
1.3微震爆破技術與綜合減震
雙碑隧道周邊地表臨近有較多的建筑物,是人員密集區。在施工中,需要認真考慮這些大型建筑和施工隧道之間的影響,嚴防坍塌現象,減少對民眾的日常工作造成的不必要影響。為此,雙碑隧道在施工中采用了微震防爆破技術。該技術爆破規模小,震動強度低,開挖成形質量易于控制,且爆破效果容易滿足規范的要求。在雙碑隧道復雜的施工環境下,最為適宜。根據設計要求,爆破振動波速需要控制在1.5~2.0/s的范圍內,這樣,方便將爆破公害控制在安全規程要求之內。施工中具體采用的是基于光面爆破技術基礎之上的微震爆破技術。在施工中,又采用了空孔減震技術,將之與松動爆破技術靈活結合,并控制相鄰起爆時間,進一步減小爆破產生的振動,將雙碑爆破產生的爆破危害降到最低。
1.4地下既有人防洞穴的開挖技術(沒有人防洞穴)雙碑隧道的工程路線,需要經過一個既有的人防洞穴群。洞穴的存在,對隧道工程的支護結構產生了很大的影響,也是地下隧道施工中經常遇到的問題。而雙碑隧道對于這種地下環境的巧妙處理,給以后的隧道施工作業提供了有益的借鑒。
在開挖之前,雙碑隧道工程即對人防洞進行了處理。對于未能與隧道洞室貫通的人防洞,用錨噴支護加固后做混凝土回填,使之與周邊圍巖一起形成一個支護結構。對于與隧道洞室貫穿的人防舊洞,先勘測出人防洞與隧道的相交處并進行錨噴支護,將人防洞內的錨桿支護和隧道的初期支護體系聯結為一體后,找出隧道初期支護體系外的人防空洞部分,將之用混凝土進行回填。
二、施工中遇到的可借鑒問題及分析
1.隧道初期支護體系位移
根據雙碑隧道布置的26個監測斷面的實測結果顯示,隧道變形受到開挖過程進展的明顯影響。在各開挖部中表現為,撐子面通過后10~20天左右,變形趨于穩定;在下一開挖部接近時,又產生明顯變化;直到期初支護體系形成后漸趨穩定。
另外,根據實測結果來看,在隧道洞段發現了水平收斂和拱頂下沉的最大值,即高層建筑容易對隧道產生影響,可能導致變形問題。
2.地表沉降
對隧道進行開挖,可能會造成地表的橫向沉降。雙碑隧道在開挖過程中以隧道中軸線為準,縱向每隔10m布置一排觀測點,以5m為測點間距,對地表的沉降情況進行了監測。最終測量出的地表沉降值為0,也就是說雙碑隧道的開挖并沒有引起地表及建筑物的沉降。
3.圍巖變形的抑制
在雙碑隧道的挖掘中,對格柵拱應力選取個點進行測量后顯示,格柵拱應力基本呈現出一個對稱的分布,且所受應力均比較小。格柵拱應力隨開挖部的展開而呈現出變化。在二次襯砌的完成后,應力顯著減小,并漸趨穩定。這說明了二次襯砌可以對格柵拱上的圍巖壓力起到分壓的作用,從而對圍巖變形起到抑制作用。
同樣,在錨桿軸力監測中,實測結果反映錨桿軸力較小,基本為受拉的狀態。這說明錨桿在抑制圍巖變形上起到一定的作用。
臨時鋼是隧道閉合支護結構體系的一個組成部分,承擔了部分格柵拱應力,從而起到一定的支撐作用,達到穩定圍巖、控制沉降、保證洞室內安全的作用。在雙碑隧道實測中顯示,臨時鋼的最大內應力竟然達到了98MPa,這個數據接近了期初支護格柵拱的最大應力。反映了臨時鋼的良好支撐效果。
三、臺階法開挖應注意到的問題及其對策
1.在隧道的開挖過程中,需要保護各種臨近的地面建筑物安全,做到少擾民并嚴防洞室坍塌。因此最好選擇利于快速施工的好期初支護體系,必要時按照規范要求施做二次襯砌。
2.在數據監測和風險預防工作方面,應做信息的反饋及時、準確,嚴格監控,不斷跟進了解圍巖應力變化情況,根據詳實的監測數據反饋來指導施工。同時,做好事故風險應急預案,增強地下隧道開采過程中的突發事件應對能力,保證隧道施工安全、有序地進行下去。
3.隧道開挖盡可能地減少對圍巖的擾動,對于環境復雜的地區,可以采用微震爆破技術,做好減震輔助,必要時采取一定的加固措施,以保證巖層穩定和支護結構的安全,使隧道工程作業安全高效。
4.上臺階開挖引起的拱頂變形是主要的變形方式,在施工中可以采用二次襯砌、錨桿軸力、臨時鋼支撐等來適度抑制拱頂圍巖變形。
5.在地質條件較差的土層中施工的時候,需及時運用注漿加固技術對地質進行保護,對于孔洞部分可以參照雙碑隧道施工過程中的使用的錨噴支護技術,對隧道期初支護外的既有孔洞進行混凝土回填。
6.還需注意地下水文情況,以防止給工程的施工和今后使用造成不便。
臺階法是雙碑隧道工程中所使用到的一個重要的方法之一。它給我們今后的類似工程施工提供了一個良好的借鑒實例。在施工過程中,做好信息化實時監控反饋及綜合減震措施,采用振動強度小的爆破技術,通過精確控制和有效管理,可以有效地保證工程作業安全、質量良好,還可以有效提高施工效率。
參考文獻:
隧道開挖要求范文4
關鍵詞:淺埋 隧道 圍巖開挖
Introduction: this article according to the shallow geological complexities of surrounding rock of the tunnel excavation, the whole process of tunnel construction, how to guarantee the stability of surrounding rock in the excavation process, ensuring security and economic construction have been addressed.
中圖分類號: TU94+1 文獻標識碼: A 文章編號:
淺埋復雜地質隧道開挖是隧道施工中重點工序,同時也是較難控制的施工工序。由于隧道處于淺埋地段,洞身埋深淺,圍巖的自穩性較深埋段差,又由于地下水、風化等自然因素的作用,導致洞身及以上部位的圍巖風化、破碎較嚴重。而且地表沖溝發育,堆積土、夾層土等現象不可預見。綜上所述種種原因,導致淺埋段隧道的開挖成為普遍性的難題。
為有效的控制淺埋隧道破碎圍巖的超挖,保證開挖過程中安全施工,本文就某某高速公路穆陵關隧道采用的措施,談談對此問題的認識。該隧道為雙洞隧道,單洞全長750米,最大埋深42米,大部分段落埋深在20-30米之間。洞口進洞段約10米范圍埋深在2-4米之間,屬于典型的淺埋隧道。由現場的鉆孔探測資料分析,該隧道所處的位置存在有斷層及構造破碎帶發育,導致該隧道有近40米的長度范圍處于斷層破碎帶內,區域穩定性較差。該隧道為高速公路隧道,開挖跨度和開挖斷面積均較大,在洞口Ⅴ級圍巖地質中,開挖斷面面積達到190平方米。
針對以上情況,為了保證安全施工,同時保證隧道的超挖控制在規范允許的范圍之內,采取了如下幾個控制措施:
一、嚴格按設計要求做好洞口部分的施工
洞口部分包括明洞的開挖與支護,洞口邊仰坡的開挖與支護及進洞前的超前支護的施工。明洞及洞口邊仰坡的開挖要嚴格進行放樣,按放樣的邊界線及設計的坡度進行開挖,盡量減少超挖,禁止出現欠挖現象。開挖完成后,盡快對坡面進行掛網、噴錨支護,減少開挖面的暴露時間,保證邊坡的穩定,便于后續工作的展開。
根據圍巖的破碎情況及設計要求,進洞前要先行做好大管棚超前支護,在管棚支護的保護下進行暗洞的各項施工作業。在明洞開挖至設計輪廓線驗收合格后,進行大管棚的放樣定位工作,在圍巖體上用鮮明的顏色標注每個管棚的位置。為保證每個管棚的位置準確,外插角度符合設計的要求,先要施工便于定位管棚的套拱。套拱施工時,按設計要求的角度預埋套拱施工的定位鋼管,每個定位鋼管的位置要與圍巖體上的標注位置一致,角度符合設計要求。然后根據設計要求澆筑砼。套拱的作用是穩定山體破面,和準確確定管棚的位置及角度。
待套拱砼達到設計強度的70%后,進行管棚施工。根據要求的管棚孔直徑選用鉆機的鉆頭,使成孔后的孔徑滿足設計的要求。若圍巖容易造成卡鉆或踏孔等現象,要進行跟鉆支護,或進行注漿后重新鉆進。鉆進過程中要對圍巖情況做詳細的原始記錄,對石屑進行地質判斷和描述,為隧道的進洞開挖作超前預報,指導下一步的洞身開挖。
每個孔成孔后對均要進行檢驗,檢查其孔徑,孔深,外插角是否符合設計要求,合格后進行下一孔的鉆進施工。然后安裝鋼管,進行注漿作業。注漿時應保證注漿壓力不小于1PMa,保證圍巖體內充滿水泥漿。
二、及時進行超前地質預報
針對該隧道地質情況較復雜的實際情況,特別委托有專業資質的單位對該隧道進行了專門的超前地質預報。采用了先進的TSP地震波進行數據采集,每次只取用前進方向100米的數據為可靠數據,進行分析預測。兩次地質預報的搭接長度控制在10米左右,保證測得的數據有較高的可靠性,為隧道施工的方法、措施的變更和擬定提供依據,能夠有效的指導施工,減少施工的盲目性。將地質預報測得的數據進行分析,判斷圍巖的狀況,與設計文件進行對比分析。若與設計圍巖一致,則按設計圍巖級別進行施工,若出現偏差,則應根據實際圍巖情況重新進行分析確定,有必要時,及時與設計單位聯系修改設計,保證施工的安全和質量。
三、做好監控量測工作
監控量測作為隧道“新奧法”施工的核心,在監控洞室內的變形,判斷圍巖的裂隙、構造節理、裂隙走向及巖石破碎情況,初期支護變形情況,保證施工的安全和隧道結構的穩定等各方面都起著不可替代的作用。其中,每一開挖循環所做的地質素描圖,對預判洞身圍巖的變化有著很強的指導作用。通過地質素描圖,能夠得到圍巖的結構構造、節理發育情況,裂隙破碎情況,知道圍巖的薄弱點,輔助判斷圍巖的級別。同時為調整鉆爆參數提供依據。周邊位移、拱頂下沉和地表下沉等項目的及時監測,為隧道施工提供洞身的變形大小、穩定時間等重要指標,據此可準確判斷洞身開挖的預留變形量等指標是否合理,以便控制炮孔的裝藥量等指標,準確確定掌子面圍巖的開挖輪廓線,周邊眼的位置等。
四、做好鉆爆作業工作
鉆爆作業包括鉆爆設計和鉆爆施工。鉆爆設計是洞身開挖的關鍵性工作,鉆爆設計好壞,直接關系到洞身的開挖到位的準確程度,即圍巖的超挖大小。在進行鉆爆設計時要根據圍巖的級別,薄弱部位的具體分布情況,進行詳細周密的計算,確定炮孔的布置密度及炮孔裝藥量等指標。然后在鉆爆施工時嚴格按設計好的方案進行操作??刂坪弥苓呇鄣拈g距誤差在50mm以內,眼底不超出開挖斷面的輪廓線100mm。鉆眼完成后,要按設計方案的炮眼布置圖進行檢查。不合格的孔眼,要重新鉆孔施工,直到合格為止。然后才能按設計的裝藥方式和裝藥量進行裝藥,爆破。根據實際的爆破效果及時對下一循環的炮眼布置圖進行調整,通過反復幾個循環的調整,使爆破后的洞身輪廓線更接近于設計的要求。特別注意在施工過程中,要及時根據圍巖的變化情況,調整炮眼布置圖,以滿足設計輪廓線的要求。
五、采用合理經濟的開挖方法
確定合理的開挖方法即首先要保證施工的安全,同時要保證施工的進度與經濟性。
根據圍巖的級別、類型等可以采用的開挖方法有臺階法,環形開挖留核心土法,中隔壁法,及側壁導坑法等等。
無論是環形開挖留核心土法、中隔壁法、還是側壁導坑法施工,均限制了大型施工機械的使用,拆除臨時支撐時初期支護會因突然卸載二出現大的變形,存在安全隱患,各分部開挖工作面的施工初期支護時,循環銜接性差,相互干擾大,初期支護不圓順,容易引起應力集中、質量不能得到充分保證、并且臨時支護工序多,投入大,不經濟等。根據現場的實際情況,該隧道在地質構造上屬于魯中南斷塊上升區的沂沭斷裂帶活動區,其顯著特點是斷裂構造發育,斷裂的規模與方向不同,互相交切,把該區分割為許多大小不等,形狀各異的地質塊體,。出口處風化破壞嚴重,節理裂隙極發育。通過現場物探分析,該隧道處有約40米破碎帶通過,區域穩定性較差。在開挖進洞前經過仔細的研究,決定采用短臺階法進行施工。具體為“三臺階七步開挖法”。即三個臺階依次相距大約5-10米的距離,上臺階整體開挖,階與下臺階兩側錯開梯度前進開挖,仰拱部位開挖采用左右錯開分別開挖的方法。其中仰拱開挖與前面三個臺階的距離控制在50米左右。這樣就在距掌子面約60米的范圍內,隧道整個斷面開挖分7個開挖面,以前后7個不同的位置相互錯開同時開挖。然后分部同時支護,形成支護整體,盡量縮短每工序作業循環時間,逐步向縱深推進。
在具體施工中三臺階同時一次爆破后同時進行初期支護及出渣作業。由于采用臺階開挖,工作人員與開挖工作面相對高差較小,在進行初期支護時不需要專門的施工臺車,施工較方便。且三臺階施工部位與仰拱之間有合適的工作空間,仰拱施工不影響三臺階的開挖及初期支護的施工,且可以同時進行。采用該法施工過程較簡單,無需實施復雜的臨時支護措施,大型機械設備可在工作面上進行出渣作業,提高了出渣作業效率,節省了臨時支護的施做時間,加快了施工的進度,減少了該項費用的投入,其施工的經濟性得到保證。三臺階施工梯度同時前進,相對開挖面積較小,能夠保證施工的安全。此法可以在一般圍巖地質條件下,大力推廣應用。
六、及時進行初期支護
根據“新奧法”原理,要依靠圍巖自身的承載能力承受來自上部的荷載。對于破碎的圍巖,其整體性較差,在開挖過程中易造成石塊脫落,不但給施工帶來安全隱患,而且時圍巖面產生凹凸不平的曲面,從而形成應力集中現象,不利于圍巖的受力。在施工過程中及時按設計要求施做初期支護,即能夠盡量避免石塊的脫落,給施工營造安全的施工環境,又能保證圍巖的輪廓線與設計一致,以利于圍巖的自身穩定,同時,初期支護及時地與圍巖一起受力,改善圍巖的受力條件,確保圍巖的安全。
七、適時進行二次襯砌的施工
通過監控量測所得的數據,當圍巖的變形基本完成,變化速率趨于零時,即應當進行二次襯砌的施工,盡早完成環形受力。二次襯砌施工完成后,使隧道結構的受力與設計一致,保證了隧道施工的安全狀況。
八、結束語
在實際施工中,通過以上幾點的運用,使該隧道在施工過程中沒有出現過一次塌方事故。圍巖的最大超挖控制在20cm以內,達到了規范的要求。該隧道于2009年8月開工,2010年12月雙線1500米全部貫通。工程在開工時間推遲2個月的情況下,按原計劃工期完成了洞身開挖。施工過程中,節約了大量臨時支護的費用,又由于控制超挖在規范要求的范圍內,使初期支護的噴射砼工程量得到了有效地控制,有效的節約了工程成本。該隧道采用的方法合理,施工工程安全可靠,取得了一定的經濟效益,在類似工程施工中可以推廣使用。
參考文獻
1、《鐵路建筑技術》2010年1月刊
隧道開挖要求范文5
【關鍵詞】 雙連拱隧道開挖方法爆破設計
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
1引 言
雙連拱隧道主要應用于高速公路、城市道路等工程中,存在工期長、工序較多、造價較高、質量不夠理想等特點,筆者通過一線施工實踐,收集了相關資料,認為根據現場實際施工情況優化雙連拱隧道的開挖方法是保證其質量和提高效率的重要技術手段。本文就以溫州市南塘大道的肩牛山隧道作為研究對象。
2工程概況
肩牛山隧道為雙向四車道雙連拱隧道,隧道總長690米,設計行車速度為60Km/h,總跨度為24.76m,中隔墻寬度1.8m。隧道穿越大羅山區邊緣的小山體,山頂標高98 m左右,丘陵區基巖性較好,山體植被發育一般,以灌木林為主。進口山體坡度在10~20度之間,屬中坡地形,隧道埋深較淺,約4~15m。隧道整體圍巖較差,Ⅱ、Ⅲ類圍巖占隧道總長度近一半?;鶐r巖質為較堅硬的凝灰巖,部分含有石英、長石,受長期風化侵蝕作用,局部表層風化層厚度較大,一般在2m以上。隧道地下水為第四系松散類孔隙水和基巖裂隙水。
3雙連拱隧道開挖施工
肩牛山隧道采用“新奧法”施工, 雙連拱隧道的開挖工序和方法直接影響了隧道的工程質量和經濟效益。技術要求:要很好地處理左右拱部施工由不對稱性到左右洞拱部均施工完畢后的對稱結構體系的轉換;質量要求:減少由于工序多而造成的施工縫明顯以及防水板接頭質量和中隔墻質量等問題,還有機械設備配套等問題。目前雙連拱隧道的開挖方法均分為兩大類:一是以按兩個獨立單洞考慮的開挖法,另一類則是先挖中導洞再修建中隔墻的開挖法,國內大多數情況都是按后一類方法進行施工的。
3.1開挖方法比選
工程實際運用中,開挖法分成四小類,分別為“中導洞-雙側壁三導洞開挖法”、“中導洞-正洞臺階開挖法”、“中導洞-兩側下導洞開挖法”和“先左洞(含中隔墻)后右洞開挖法”。
設計單位推薦“中導洞-雙側壁三導洞開挖法”施工,此方法又可分為三導洞先墻后拱法(圖1-a)和三導洞先拱后墻法(圖1-b)。
圖1中導洞-雙側壁三導洞開挖法示意圖
經過認真比選后采用“中導洞-正洞臺階開挖法”(圖2)
圖2中導洞- 正洞臺階開挖法示意圖
“中導洞- 正洞臺階開挖法”是指:先貫通中導洞并澆筑中隔墻混凝土,然后采用上下臺階法開挖左右正洞,最后進行全斷面二次襯砌。
其主要特點為:
1、相比“中導洞-雙側壁三導洞開挖法”減少了兩側洞的開挖,縮減了工序,降低了施工干擾。
2、臨時支護工程量較小,能節約部分成本,質量也易于保證。
3、開挖時工作面較大,利于機械操作。
4、利于防排水施工和處理,能保障防排水效果。
5、相比“中導洞-雙側壁三導洞開挖法”圍巖穩定性總體差別不大。因此,在軟弱圍巖(Ⅱ、Ⅲ類圍巖)中,取消左右兩個側導洞的施工方法是可行的。
肩牛山隧道經過討論、反復研究,最后通過并采用了“中導洞-正洞臺階開挖法”施工。此法能較好的解決施工問題、保證質量、增加效益。
3.2中導洞-正洞臺階開挖法施工
圖3洞身開挖施工圖
施工步驟:
中隔墻超前導洞開挖(含導洞錨噴支護)
中隔墻襯砌(含錨噴支護,中隔墻身分為基礎和墻身兩部分襯砌)
左(右)洞拱部環形超前預支護(管棚+注漿)
左(右)洞拱部開挖(包含3榀工字鋼A單元以上部分)
⑸左(右)洞拱部錨噴支護(型鋼拱架安設、超前小導管、超前錨桿、系統錨桿、噴射砼)
⑹中隔墻防排水處理
⑺左(右)主洞下臺階開挖
⑻左(右)洞下部初期支護
⑼左(右)仰拱襯砌
⑽左(右)邊墻基礎襯砌
⑾左(右)拱部、墻身襯砌
主洞開挖和襯砌施工時左右洞前后進行,錯開間距保持在60米以上。
3.2.1 中導洞開挖
中導洞Ⅱ、Ⅲ類圍巖采用臺階法開挖。開挖前先進行超前鉆孔探測前方地質和地下水情況,如果地下水較大并具承壓性,則進行超前預注漿止水處理,同時施作φ42超前小導管。上部臺階采用7655鑿巖機鉆眼微振動爆破,環形開挖,初期支護緊跟;下臺階同樣采用7655鑿巖機鉆眼微振動爆破,矩形開挖,上下臺階相距5~6米,同時施爆,循環進尺2~2.5米,用時12小時。施工中嚴格遵循“管超前、嚴注漿、短進尺、弱爆破、強支護、緊封閉、勤量測”的原則。
3.2.2主洞開挖
開挖之前,Ⅱ類圍巖先進行管棚施工:φ150×5mm孔口管,管棚超前預支護采用外徑φ108mm,壁厚6mm的熱扎無縫鋼尖管,鋼管前端呈尖錐狀,尾部焊接φ10加勁箍,管壁四周鉆兩排φ20mm壓漿孔。施工時,鋼管沿隧道周邊以1°外插角打入圍巖,插入鋼筋籠,再灌注30號水泥砂漿,其環向布置間距為50cm。Ⅲ類圍巖先進行超前錨桿施工:超前小導管預注漿采用外徑φ42mm,壁厚4mm的熱軋無縫鋼管加工制成,長500cm,鋼管前端加工成錐形,尾部焊接φ6mm壓漿孔,施工時鋼管沿隧道周邊以12°外插角打入圍巖。
開挖采用臺階法。上部臺階采用7655鑿巖機鉆眼微振動爆破,環形開挖,初期支護緊跟;下臺階同樣采用7655鑿巖機鉆眼微振動爆破,楔體開挖,上下臺階相距5-6米,循環進尺2-2.5米,人工配合裝載機裝碴,自卸汽車運棄于碴場。下部開挖在拱部初期支護完成之后進行。
3.3 隧道爆破設計
3.3.1 總體爆破方案
針對Ⅱ、Ⅲ類圍巖(軟弱圍巖)采用臺階法開挖,隧道各導洞爆破開挖采用臺階法施工,為減少爆破對圍巖的擾動作用,上、下部臺階爆破宜錯開3~5米進行。上、下臺階爆破開挖均采用微震動爆破。
3.3.2 爆破施工方案及參數
針對掏槽眼擬采用斜眼掏槽,以提高爆破效果。上臺階掏槽眼孔距為200mm,輔助眼距取700mm,最小抵抗線E取600mm,應均勻地布置在周邊眼與掏槽孔之間,并垂直于開挖面,周邊眼應沿設計輪廓線布置,采取小孔距、小直徑藥卷,間隔裝藥,孔距取600mm,最小抵抗線取600mm,底眼距取600mm,最小抵抗線取600mm。炮孔深度平均取2200mm。
下臺階與上臺階保持3~5m米間距,采取微震動爆破方法,最小抵抗線600mm,爆破孔孔距950mm,排距600mm,炮孔超深2150mm。
圖5中導洞炮孔布置示意圖
圖6左右洞炮孔布置示意圖
表1炮孔爆破參數
爆破的分區起爆順序為掏槽孔- 輔助孔-周邊孔- 底板孔。采用毫秒延時起爆( 由內向外) , 其中主爆區的周邊孔比輔助孔滯后延時75~ 100ms 起爆, 各類孔內采用同一段別雷管。
3.3.3爆破效果統計表
隧道開挖要求范文6
主題詞:隧道施工質量監理
隧道施工的控制主要從準備工作、隧道洞口工程、洞身開挖。錨噴支護、混凝土襯砌、防排水、洞內路面鋪筑及安全等幾方面進行,結合本人監理施工實踐,現介紹如下各工序的施工監理要點。
施工準備階段控制
與承包商共同學習熟悉圖紙、設計文件、技術規范要求等,通過調查掌握和了解隧道地形、地貌、水文、地質等資料情況。結合施工現場實際情況,編制切實可行的施工組織和技術方案,主要包括:洞身土石方開挖、爆破技術、錨噴支護、混凝土襯砌。防排水工程及路面工程的施工方法、計劃、方案措施等。監理工程師應進行認真審核,并批準。
做好施工前的測量控制
與承包商共同對圖紙提供的隧道控制點、水準點、中線、高程與進口路線、中線、水準點進行復測,并引測和補加施工用的臨時水準點和控制點樁。監理應進行認真的復核。隧道施工中的測量監控十分重要,尤其是雙向掘進,應控制好貫通精度,必須把好測量監控工作環節,主要是開挖和二次襯砌的測量控制。
組織搞好圖紙會審與交底工作,請設計代表介紹隧道設計意圖、施工工藝要求和技術措施、重要工程施工注意的問題等。解答承包商、監理提出的問題疑點,解決有關技術難題,補充改正圖紙中的遺漏、差錯和設計不足等問題。
對承包商進場人員嚴格審查,檢查承包商是否按投標承諾配備施工技術人員和質量保證體系建立情況,進場人員素質、技術水平,特別是主要管理人員、關鍵特殊工序操作人員滿足施工要求情況。
對于原材料、機電設備控制要從采購、加工進場進行系統控制,特別要把好原材料進場檢驗關。凡進場材料都必須有出廠合格和檢驗報告,監理進行復檢、試驗合格后方可進場;對于施工所用的機械、儀器要按施工計劃要求數量、型號進場,檢查機械性能、規格、狀態。以保證施工要求。
隧道洞口工程控制
隧道洞口工程要合理安排施工。洞口工程的監理要點是:結合洞口地形、地貌、工程地質和水文條件,重點考慮邊坡、仰坡的穩定性,本著“早進晚出”“少開挖”的原則,采取相應的施工方法安全進洞,同時洞頂截水溝、排水溝在雨季前必須施工完畢,避免雨季邊坡、仰坡滑坍。洞口開挖宜采用分部開挖、強支護、必要時采用超前錨桿加固、超前管棚注漿加固等措施以穩定圍巖;對于地下水滲水嚴重的區段,應視實際情況探明地下水情況,并采取措施將其引流排出并穩定地層。洞口開挖宜采用小型和光面爆破方式,避免對原地層結構擾動。造成洞口的不穩定和進洞施工困難。洞口開挖完成后,要做好洞口坡面防護處理,為隧道洞身施工創造良好條件。對洞口混凝土和砌體工程,要嚴格按照圖紙、規范要求精心進行施工,做到表面美觀,順適平整,與周圍自然景觀協調一致。
洞身開挖控制
洞身開挖采用新奧法施工時,根據圍巖情況,分別采用“管棚注漿”超前支護、雙側壁導坑開挖法,人工開挖或弱爆破開挖,環狀留核心開挖法,臺階開挖;應采用多臂鉆打眼、關面爆破、裝載機裝渣、汽車無軌運輸的機械化作業。在施工中采取動控制管理辦法,施工監理要對圍巖類別、巖層構造。巖性、地下水情況隨時進行觀察、記錄并及時匯報;監理工程師根據現場情況確定圍巖類別,要求承包商調整開挖尺寸和開挖方法,對圍巖類比較低、穩定性差的地段,應按照“管超前,嚴注漿,短進尺,弱爆破,強支護,勤測量,快封閉”的原則進行施工控制。
隧道施工中應認真做好監控量測。為了充分掌握施工中圍巖穩定程度,支護受力、變形的力學動態或信息,并及時反饋,科學判斷設計、施工的安全性、經濟性,做到及時修改支護系數設計、科學指導施工作業,在隧道的施工作業中必須要求承包商有組織有計劃地進行監控量測。承包商應成立隧道現場監控量測專門小組,并根據隧道的圍巖條件、布局條件。支護類型和參數、施工方法以及所確定的量測工作。監控 方案內容應包括:觀測項目和目的、選測項目:地表下沉、圍巖體內位移(洞內設點)、圍巖體內位移(地表設點)、圍巖壓力及兩層支護間壓力、鋼支內力及外力、支護襯砌內應力、表面應力及裂縫量測、圍巖彈性波測試。監控量測小組應及時將觀察量測的資料反饋給設計、監理部門,通過觀察、量測掌握隧道走位山體因隧道施工而引起的變化、支撐效果及施工對周圍構造物得影響,確認隧道構造的穩定性,以確保工程的安全性,并對設計參數、施工方法進行及時調整,以達到即安全又經濟的目的。
洞身開挖應選用擾動圍巖最小的鑿巖機械和爆破技術,合理布置鉆孔排列分段布點、孔距,合理確定鉆孔深度、斜度、裝藥量和爆破方式。洞身周邊應按預裂、光面爆破技術施工,應力求控制洞身開挖斷面尺寸準確,不欠挖、少超挖,保證開挖壁面光滑,盡量不破壞圍巖原有強度,以防止圍巖松弛。應盡可能避免圍巖單軸式或二軸應力狀態。爭取使用較先進的機械設備,使相互作業干擾減小。開挖過程中要加強圍巖量測工作,據以對原設計支護參數進行分析,通過設計方明確是否有必要調整,用以指導施工,體現新奧法的科學性。
錨噴支護控制
錨噴支護要按照動態控制確定的圍巖條件、斷面尺寸等情況、分別采用不同的支護形式,針對不同功能的錨桿控制好錨桿的深度、數量、間距,對中空注漿錨桿應旁站注漿情況并做好記錄。對于錨噴支護,要求錨桿牢固,,掛網布置合理,鋼支護支撐間距適當,錨噴混凝土配合比、施工方法符合要求。監理工程師應經常對這些工程項目進行檢查觀察,噴射混凝土的厚度、密實性和平整性重點監控,有問題隨時指出糾正。錨噴支護要配合開挖及時進行,以確保施工安全。
對于開挖中出現的不良地質地段,要及時與設計方聯系,采取有效的技術措施,必要時采取打設超前錨桿、管棚支護等措施或超前圍巖預注漿,以防止崩坍事故,確保施工與工程的安全。
襯砌混凝土控制
隧道混凝土是保證隧道適用性以及襯砌結構、路面、設備耐久性和良好運營的關鍵,為此,把好襯砌質量關極為重要。一般隧道工程采用新奧法錨噴支護復合襯砌。洞身襯砌混凝土施工的模板應采用移動式整體鋼模板臺車,并配備強制式混凝土拌合設備、混凝土運輸車與混凝土泵澆筑混凝土,要求模板臺車移動就位方便,表面光滑,接縫嚴密,有足夠的剛度和穩定性。進行澆筑完畢后;待強度達到后再澆筑襯砌混凝土等需要的工序。
防排水施工控制