浅谈隧道施工管理（共84页）PPT

1、浅谈隧道施工管理刘炳辉2017、5、16,几点声明,所谈的施工管理仅是个人的体会，如果与规范和施工指南有出入，应以规范和指南为准； 所谈的内容参考了规范和指南的内容，有抄袭之嫌敬请谅解； 近年来较少涉及施工现场，而施工技术进步很快，所谈的内容可能落伍，只能说仅供参考。写了几篇关于隧道管理方面没发表的文章，将在后面的论述中与各位共勉。如：维系洞口段施工稳定、安全的几个问题，浅谈隧道施工的动态管理，充分发挥监控量测的预警验证作用，努力提高隧道光爆施工质量，关注隧道的防排水施工，小导管注浆隧道安全不可缺失的屏障，隧道二衬施工要把握的几个重点和隧道二衬施工必须在初支基面稳定状态下进行等； 工程管理讲究

2、的是：谋、限、专、勤。,谋：谋划，规划。指某件事情在开始前的策划。 限：做事的红线意识，或底线意识。 专：这里指专心，用心做事。 勤：勤劳。除本身勤劳外，还指多做笔记多思考，都说最淡的墨水强于最好的记忆。,管理的群体：主要有业主、监理、承包人和作业班子（工人），本人认为业主、监理、承包人是一个群体，而班子为另一个群体。 隧道施工工艺过程进展。一是由矿山法到新奥法；二是由木模板到大块模再到现在的整体式模板。漳龙高速一期的龙门隧道是用木模板，新祠至东肖段是用大块钢模板，和溪至新祠段用现在的整体式模板，最早是从铁路部门引进的。,隧道施工要做到：少扰动，早进洞；先套拱，稳掘进；强支护，弱爆破；工序均衡

3、，整体推进； 铺底先行，衬砌紧跟； 渗水堵，股水引； 锚喷好，仰拱强，防水、防裂要做到； 溶腔、溶洞处理尤其要可靠，要经得起雨季高水压的冲击； 4000米以上单线隧道有轨运输，历史教训莫忘记； 长隧短打作首选，优化辅助导坑要着力； 长大隧道投入要到位，添油战术丧时效； 隧道施工有六防：防失衡，防超欠，防塌方，防水患，防裂纹，防污染。,隧道施工动态管理,动态管理就是根据客观条件的变化及时调整修正施工参数、施工工艺、施工方法的一种管理模式。它的基本要求就是以隧道设计图纸和施工规范为依据，以监控量测的数据分析为判别标准，根据变化的围岩，适时地决定施工工艺和调整施工参数，以达到保证隧道施工安全、隧道结

4、构稳定、稳步掘进的目的。,隧道施工动态管理的内容,隧道施工动态管理的内容之一就是隧道围岩级别的变更。决定围岩级别高低有三大要素，一是岩体的硬度；二是岩体的完整性，三是裂隙的含水量。 隧道施工动态管理的内容之二就是洞身IV、V级围岩进行下部开挖时机的选择。以往的实践证明：用台阶法施工的隧道，下部施工时，监控量测的数据显示其周边收敛、拱顶下沉的速率较大，甚至濒临失稳的状态，进而造成上部结构沉降值超标。因此隧道洞身下部施工时，时机的选择至关重要。只有通过监控量测数据显示上部结构处于稳定状态，或者通过加固措施使原来失稳的上部结构恢复到稳定状态时，才可进行下部施工。 隧道施工动态管理的内容之三就是洞口、

5、洞身段开挖方法的确定。,隧道临建工程,隧道临建工程请参照陈礼彪处长的隧道标准化施工指南 强调业主和监理将对隧道临建工程进行验收。,洞口临建工程内容,风、水、电、机、住宿、洞口小型拌和站、加工场、仓库、值班室、材料堆放、弃土场等，现在再增加一个沉淀池。 如何利用现有场地，合理的布置达到最优。,隧道洞口值班房建设,按隧道施工安全九条规定， “隧道工程施工实行施工作业限时及危险性较大工程夜间停止作业制度。隧道开挖、隧道初支等危险性较大工程原则上不得在晚上22时至上午6时组织施工。需夜间施工的隧道必须制定并落实夜间施工专项方案，完善现场应急处置措施，报监理单位批准。施工单位应严格实行领导值班带班制度，

6、值班领导要做好值班记录，施工单位须认真做好夜间施工交接班工作，切实保障施工组织及质量安全技术交底到位，并做好夜间施工交接班和质量安全技术交底记录。施工安全管理人员、质量管理员和监理人员必须坚持在岗巡检，巡检人员要做好检查记录，V级及以上围岩施工时，施工技术负责人必须到场管理，严禁冒险作业，确保夜间施工安全”。将经监理批复的隧道夜间施工专项方案，交接班记录和质量安全技术交底记录等资料放在值班房，技术人员认真记录每班的施工情况，不得擅自修改或增减其他技术人员的值班记录和乱涂乱写。 现时段要求将监控量测数据放在二衬台车处设置的专用箱内。,岗前培训,所有工人上岗前，施工单位必须对上岗人员进行教育培训和

7、技术交底。 九条规定中说：各项目建设单位要督促施工单位加强协作队伍的管理，规范专业技术和特殊工种要求的执证上岗管理，加强施工作业人员的技能培训，特别是关于爆炸、塌方事故等防治知识的教育和培训，提高施工作业人员安全防范意识和避险技能。,隧道划分,按长度分：特长L 3000、长1000 L 3000、中500 L 1000 、短隧道L 500 ； 按跨度分：小（B9）、中(9 B 14)、大（14 B 18 ）、特大(B 18 )； 按断面形式：分离式、小净距、连拱、分岔隧道； 施工中可不考虑两洞室之间相互影响的双洞最小净距：六级4.0B，五级3.5B，四级2.5B，三级2.0B。 小净距：二车道

8、515米，三车道820米。,小净距隧道双洞相互影响程度划分,关于隧道施工,一般双线分离式隧道工序可划分为：洞顶截水沟开挖、砌筑及洞口排水工程；洞口土石方开挖及边、仰坡和成洞面临时防护；进洞辅助措施施工；浅埋段开挖、初期支护；浅埋段及洞口明洞模筑衬砌施工；洞门施工；洞身开挖；洞身初期支护；仰拱和铺底；洞身防排水；二次衬砌；洞内路面等。,隧道洞口施工前提条件,隧道进出口联测已完成，且贯通误差符合规范要求；测放出进洞控制桩，并保护良好；边、仰坡开挖边线、明暗洞交界里程等测量放样已按规范完成； 对洞口情况已进行了详细调查，如洞口的地形情况，有无不良地质或偏压；植被分布情况；征地拆迁情况，对地表沉降要求

9、严的构筑物分布及结构特点；洞口及附近的地表水系对隧道施工的影响程度；洞口地表有无泉眼出露，地下水分布情况，对围岩的影响程度，洞口土体含水量、塑性指数等原始参数等等； 洞口范围内的涵洞等相关工程施工情况满足隧道正常施工条件，对不稳定的洞口边坡已进行处理。,洞顶截水沟已完成，并设置了必要的临时排水措施，永临结合，初步形成畅通的洞口排水系统； 洞顶沉降观测点、基点已布设完成，并取得第一组数据； 洞口开挖及进洞方案已报批，并有应急情况下的预案； 锚喷支护用材料已到位；劳力、机具已到位，具备施工条件。,洞口施工工序,工序包括：洞顶截水沟开挖、砌筑；洞口其他排水工程；洞口土石方开挖；边仰坡及成洞面临时防护

10、；洞口套拱、管棚棚架式体系等辅助进洞措施。 积极推广“零开挖”进洞理念，遵循“早进洞、晚出洞”施工原则。尽量避免对山体的大挖大刷，可适当延长明洞和隧道的长度；隧道洞顶截水沟以内植被禁止砍伐破坏，分离式隧道中间山体和连拱隧道中导洞开挖时两侧山体应尽可能保护, 维护原有的生态地貌，洞门应力求与自然环境、人文景观相协调，要强调“原生态不被破坏即最大的保护”的理念。,进洞辅助措施施工,根据洞口围岩条件，通常采用的进洞辅助措施有超前砂浆锚杆、超前小导管和超前长管棚三种形式。龙岩项目因地质原因多采用超前长管棚进洞辅助措施施工。 套拱胎模原则上采用预留核心土法实施，积极推广“零开挖”进洞理念，遵循“早进洞、

11、晚出洞”施工原则。尽量避免对山体的大挖大刷，拱墙基础承载力若不能满足设计要求，可采取必要措施进行处理。 用潜孔钻施作管棚成孔，按设计要求进行施工。,潜孔钻管棚成孔,设计管棚一般采用 108钢管， 127导向管。在松散地质为防止塌孔，往往需要跟管钻进，此时建议采用 150导向管。 管棚成孔自上而下进行，先施作单号孔，完成一孔送管一根，送管深度必须记录在册。 对达不到设计深度要求的用小导管补充。 钻孔外插角按13 控制。,注浆施工时，施工单位注浆前应结合围岩性质，选择合理的注浆设备、材料和施工工艺。监理工程师应进行旁站，记录单孔注浆压力和单孔实际注浆量，记录内容必须包含以下内容：施作里程范围、小导

12、管（管棚）根数、长度、最大单根注浆量、最小单根注浆量、总注浆量（注浆量以使用水泥袋数或公斤为单位）、注浆控制压力。对小导管、管棚的安装和注浆应有影像资料。 说明：注浆是重要的工序，必须进行全过程旁站，确保施工质量。做好套拱内预埋的孔口管定向、定位控制，按设计确定上抬量和角度。,注浆作业 采用专用注浆泵注浆。 清孔后，按由下至上的顺序施工，浆液先稀后浓、注浆量先大后小。 注浆压力按分级升压法控制，由注浆泵油压控制调节。 常见注浆异常现象处理 发生串浆现象，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆；注水泥浆压力突然升高应立即停机检查；水泥浆单液进浆量很大，压力上不去，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝

13、胶时间，进行小量低压力注浆或间歇式注浆，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。 结束标准：以终压控制为主，注浆量较核。当注浆压力为0.7Mpa1.0Mpa，持续15min即可终止。,洞门套拱及长管棚施工,返回,隧道开挖方法,本人认为，不管隧道采用什么开挖方法，都是将大洞化为小洞来开挖并及时成环。地质越差，开挖的洞口就越小。原因只有一个，小洞安全。,双侧壁导坑法,先开挖隧道两侧导坑，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分的方法,双侧壁导坑法施工工艺,施工要点说明（适合于三车道及以上较大断面隧道） 围岩开挖应尽量采用挖掘机和人工配合无爆破施工，局部需爆破施工时，宜弱爆破施工，以尽量减少对地层的扰动。 侧

14、壁导坑法开挖时，根据围岩情况，导坑、正洞均可分台阶进行开挖。台阶长度应控制在35m内。 开挖应严格按规范做好监控量测工作，随时掌握围岩及支护的变形情况，以便及时修正支护参数，改变施工方法；同时，应有较准确的超前地质预报。 开挖时的排水工作要认真做好，在保证排水畅通的同时，重点要对两侧临时排水沟铺砌抹面，防止钢支撑基底软化。 初期支护紧跟掌子面，并尽快施作临时仰拱，使支护结构早闭合。,CD法开挖工艺,CD法是在软弱围岩大跨度隧道中，先开挖隧道的一侧，并施作中隔壁，然后再开挖另一侧的施工方法。,CD法开挖工艺,CD法施工注意要点: （1）上导坑、部的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距（0.750.8m

15、)下导坑、部的开挖可依地质情况适当加大。 （2）导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。 （3）一侧导坑超前另一侧导坑2030m，上下台阶间距一般为3m左右。,弧形导坑预留核心土法,先开挖上部导坑成环形，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分的施工方法。,台阶分步法施工时，核心土及下台阶开挖应在前步工序稳定后方可进行。为防止上台阶初期支护下沉、变形，其底部宜加设槽钢托梁，托梁与钢支撑连为一体，并于每榀钢架设置两根锁脚锚杆与纵向槽钢焊接，锚杆布设俯角宜为45 台阶环形开挖留核心土法的工艺为：先开挖上部导坑成环形，并进行初期支护，再分部开

16、挖剩余部分的施工方法。台阶分步法施工工艺要求： 环形开挖留核心土法，将开挖断面分为上、中、下及底部四个部分逐级掘进施工，核心土面积应不小于整个断面面积的50%。上部宜超前中部35m，中部超前下部35m，下部超前底部10m左右。,核心土与下台阶开挖应在上台阶支护完成后、喷射混凝土强度达到设计强度的70%后进行。为防止上台阶初期支护下沉、变形，其底部宜加设槽钢托梁，托梁与钢架连为一体，钢架底部应按设计要求设置锁脚锚杆，并与纵向槽钢焊接，锚杆布设俯角宜为30。 每一台阶开挖完成后，及时喷射4cm厚混凝土对围岩进行封闭，设立型钢钢架及锁脚锚杆，分层复喷混凝土到设计厚度，必要时各台阶设临时仰拱加强支护，

17、完成一个开挖循环。 对土质的隧道应以核心土为基础设立3根临时钢架竖撑以支撑拱顶和拱腰，核心土应根据围岩量测结果适当滞后开挖。,根据多年的管理经验，该工艺看上去较安全，承包人较容易接受，但是该工艺也存在一定缺陷，就是增加了一个落底过程，沉降量会比较大，若处理不好很可能导致初支侵入二衬的结果。,隧道施工管理注意事项,强调人员进洞登记，对长大隧道、地质或水文地质条件复杂的隧道要求做施工安全风险评估，设置门禁系统、监控系统、逃生系统等。 推广零开挖进洞、零坍方管理理念。 落底过程中强调短步距，早成环，逃生管跟进。,有关隧道施工管理的见解,充分发挥监控量测的预警验证作用 隧道施工必须遵循“新奥法”原则，

18、在施工中能充分发挥监控量测的预警验证作用是隧道“新奥法”施工具体体现。许多专家的论著中将监控量测视作隧道“新奥法”的灵魂，就充分表明了监控量测在隧道“新奥法”中的重要位置。,龙岩的隧道大部分地处岩溶、富水、松散堆积体、砂性粘土层等不良工程地质和水文地质地段，易塌方、难稳定是这些隧道施工的一大特点，记得莆永高速公路的西陂隧道，洞身断面已完成拱墙钢支撑、喷砼支护、完成仰拱砼回填浇筑，实现环向完全闭合的情况下，仍然连续多日出现超值沉降（指日沉降值5mm）说明隧道的初期支护结构体未实现真正的稳定。在本人管理的隧道中，如龙长的井背隧道、隘岭隧道、萝卜岭隧道、以及上述莆永的西陂隧道、中洋隧道、排头隧道等都

19、出现过初支发生较大变形的事情。,萝卜岭隧道塌方事故,萝卜岭隧道ZK100+456ZK100+476段落上台阶施工至掌子面时，后方离掌子面78米处初期支护忽然发生很大变形，紧接着初支被毁，隧道坍塌，坍体长度36m，高度16m，塌体约2000m3。塌方造成机械设备被掩埋，没有人员伤亡，但4名施工人员被困在掌子面和塌体之间，10天后被成功解救。塌方主要原因：1.围岩软弱，为砂岩、粉砂岩区，受构造影响，裂隙发育，呈碎石状压碎结构，地下水丰富，加上连降暴雨，地表冲沟冲刷厉害，地表水沿着断裂带渗入隧道围岩，使坍方处的围岩软化，降低了软弱面的强度，导致竖向及侧向压力增大。2.施工工序不紧凑，二次衬砌与掌子面

20、距离过长，其距离超过120m。,后祠隧道塌方事故,后祠隧道塌方经过 2014年12月5日凌晨0:30分左右，在ZK131+878处拱部左侧初期支护突然发生掉块，掉块呈20cm30cm左右的黄褐色块状强风化花岗岩，随后出现70*90cm孔洞，呈砂土状全风化花岗岩迅速流出，塌方体于0:32分堵满整个隧道断面。塌方造成20名工人和1名司机共计21人被困洞内。 经各级单位全力抢险救援，截至6日11:30，被困的21人全部被安全救出，事故未造成人员伤亡。 主要原因是测量错误导致二衬之前需要换拱。 换拱施工没做专项施工方案。,监控量测是隧道施工管理的灵魂 发挥监控量测的作用关键是两个：一个是预警，一个是验

21、证。由于围岩的多变性和复杂性，再加上雨季施工，围岩中含水量较大，准确判定开挖初支后的围岩是否稳定就成了隧道安全施工的关键；进行落底和仰拱回填时，其上部结构是否稳定同样是施工的关键。要做到这一点，必须借助精密仪器来观察围岩的细微变化（可精密到毫米后两位小数）来决定我们应该运用的施工工艺和方法。我们要求监控量测单位在洞口段和不良地质地段，每日两次观测，编写成日报，电子版直接传输到项目部、监理以及业代处，保证了监控量测资料的第一时间反馈。如遇出现超值沉降、收敛的断面则要及时查明原因，采取措施以制止超值沉降、收敛的继续发展。,维系洞口段施工稳定、安全的几个问题,隧道在完成边仰坡防护、截水沟砌筑等进洞前

22、的准备，进入洞口段、洞口加强段的施工。如何维系洞口段、洞口加强段施工的稳定和安全是隧道施工整体的一个极其重要的方面。 洞口段施工是整个隧道施工最脆弱、最复杂、最易发生失稳，出现塌方的地段，应引起施工单位的足够重视。,处理好地表渗漏构造，避开下雨天气进洞。洞口段的地表大都是形成多年的坡积物，松散破碎、易于渗漏。比如地质钻探孔、水井、泉眼、多年的水稻田等均为渗漏构造，要在进洞前将其堵塞、封闭，地表明流、泉眼等要采取措施引排至隧道施工范围外，为洞身尤其为做好洞口段的开挖初支、二衬施工的防排水工作打下基础。连日阴雨，地表水渗漏到地下，增加围岩压力，因此进洞施工，尤其是洞口下部开挖要避开下雨天气。,做好

23、洞口段偏压、浅埋的预加固。部分洞口段的偏压、浅埋是洞口段施工稳定和安全的隐患，必须在进洞前进行有效的预加固处理。存在偏压现象，一般在进洞前采取平衡地表压力的方法。如覆盖层小于1倍洞径则属于浅埋，必须在进洞前进行预加固，方法一般采取小导管垂直注浆，然后挂网，再喷一层10cm厚的砼。,严把超前支护的施工质量。一般隧道的洞口段采取大管棚注浆的方式进行超前支护。把好大管棚的施工质量是保证顺利进洞的重要因素。大管棚的施工质量控制要把握以下几个方面：套拱基础承载力要达到要求；108钢管的长度要符合设计要求（少数因遇孤石无法达到设计长度的，要做好原始记录，在进洞后的相关位置用小导管搭接补强）；注浆压力控制在

24、0.71.5Mpa并在注浆结束时持荷15分钟；间隔注浆后，发挥检查孔的作用。,选择符合洞口地质要素的开挖方法是维系洞口段稳定的关键。对于松散、破碎、土石混杂的岩体，对于我们的大断面隧道宜用双侧壁导坑法或CRD法，各分部开挖后要及时封闭成环。,开挖后围岩中的渗漏水要及时、充分地排除，是确保洞口段施工稳定和安全的重要因素。围岩中的地下水，视其水量的大小将使围岩的自稳能力降低12个等级，危害极大。经验证明围岩中蕴藏的地下水是破坏围岩稳定的“催化剂”，施工中不可掉以轻心，要采取有效措施降低地下水位，排泄存于岩土中的裂隙水于隧道施工场地以外。,及时封闭开挖后的成型围岩，认真实施“初喷”工序。设计要求：围

25、岩开挖成型后（无欠挖）要认真实施“初喷”，在成型后的开挖面上喷护4cm厚的砼，达到封闭围岩、加固围岩，减少超挖，提高围岩自稳能力的目的。,洞口段应尽量采用人工或机械开挖，中强风化岩体已露头的石质围岩确实需要爆破时，应科学合理的选择爆破参数。这是“新奥法”施工中保护围岩的重要举措。选择何种掏槽方式，周边眼的不偶合装药系数怎样确定，以及毫秒延期雷管段前的选择，这些施工参数确定是否合理，直接关系到洞口段开挖时围岩的稳定水平，要高度重视。,安装好锁脚锚杆。无论是何种开挖方法施工，其上部钢支撑由于承受上部围岩的荷载，钢支撑左右基脚的稳固十分重要。要按设计要求安装好每根钢支撑左右基脚的锁脚锚杆（或注浆小导

26、管）尤为重要。锁脚锚杆（小导管）的措施落实将为洞身下部施工时，维持上部结构的稳定打下可靠基础。,科学选择隧道下台阶及仰拱部位的施工时机是维系洞口段施工稳定和安全的重要方面。这就是在隧道下台阶施工时，其上部结构最可能发生失稳，出现超值沉降和收敛。因此，在下台阶开挖前一定要确认其上部结构处于相对稳定状态，否则应对失稳的上部结构采取加固措施，使其恢复稳定状态后再进行隧道下部的开挖和初支施工。,及时施作洞口段二衬是保证洞口稳定的最后一道关口，指南要求隧道开挖前二衬台车必须进场，隧道开挖50米，围岩较差的隧道开挖30米，要及时进行二衬和明洞施工。 隧道的二衬施工是隧道拱墙部分土建施工的最后一道工序。隧道

27、的二次衬砌从一般意义上讲是洞身结构的安全储备，对于洞口段及V、VI级围岩二衬则起着隧道结构稳定的保障作用。及时施作洞口段二衬，是保护隧道施工成果最有效的办法之一。,要特别强调发挥监控量测对维系洞口段施工稳定、安全的作用 监控量测是“新奥法”的灵魂，是我们用科学的方法确定围岩结构是否稳定，施工参数选择是否合理，施工工艺是否恰当，对隧道施工进行微观控制，实施动态管理的有效举措。其程序要认真遵守，其数据要真实准确，其反馈要准确及时，其量测结果的分析资料要认真阅处，通过监控量测使洞口段乃至整个隧道施工置于科学的基础之上。,小导管注浆隧道安全不可缺失的屏障,隧道的V级围岩因其富水，岩土呈松软破碎状态，开

28、挖后围岩自稳性差，成型难，因此多采用小导管注浆进行超前支护的辅助施工手段，对即将开挖的围岩进行预加固，采用小导管注浆进行系统支护，固结开挖后成型的围岩以减少超挖甚至塌方的危险；采用小导管注浆对已安装的上台阶（上导坑）的钢支撑进行基脚锚固以减少钢支撑的顶拱沉降及边墙收敛，提高钢支撑乃至整个初期支护上半部的稳定性，为适时进行下部结构的施工创造条件。 由此可见，小导管注浆对确保隧道稳定和安全的作用是十分明显，不可忽视的。,在隧道的施工实践中，由于施工队伍的质量、安全意识淡薄或者受不当利益的驱使，小导管注浆由于施工质量不到位小导管的长度、间排距达不到设计要求，注浆方法不当，注浆孔的密度、注浆压力、持荷

29、时间达不到设计要求，致使注浆小导管未发挥其应有的作用，造成初支基面不稳定，“吃光”了预留沉降量，使初支基面侵入二衬限界，造成要置换钢支撑重新进行初支的恶果；由于松散的围岩未得到固结，大小塌方时有发生，造成了极大的安全风险。,小导管注浆要控制的要素 控制的第一要素是小导管的长度和间排距以及单层或双层的不同的外插角。关系到小导管安装后，通过注浆能固结围岩的厚度、长度。根据开挖进度的需求，除了有必要的搭接范围外，基本能保证开挖区域围岩的稳定。,控制的第二要素是注压水泥浆的稠度。设计和规范中给予的数字是相对的参考值，在施工中，要想取得理想的注浆效果，要根据不同围岩土质的松散程度和石质裂隙的发育程度，通

30、过现场的试配试注获取注浆稠度的具体施工参数，而且要随围岩地质条件的变化进行调整，使水泥浆能较好地注入土质颗粒的间隙和石质间的裂隙，发挥封闭、固结围岩的作用。,控制的第三要素是要按设计要求把握好小导管上注浆孔的孔径、密度以及注浆压力、注浆量。通过注浆孔将浆液注入岩土缝隙需要一定的压力来保证。注浆机的性能要合格，压力表要有效。小导管的注浆压力一般为0.51.0mPa，过小、过大均不宜：压力过小，岩土中裂隙浆液不饱满，因此围岩的固结效果差；压力过大会造成初支基面的失稳变形。,控制的第四要素是小导管注浆的持荷时间。水泥浆液进入岩土的缝隙有一个过程，这就是小导管注浆终结时的持荷时间，要求是：注浆时达到规

31、定的压力，能保持15分钟注浆压力不变，即可视为成功，否则尚需继续灌注，直到满足持荷的时间、压力要求为止。,控制的第五要素是注浆方法，尤其是超前支护的施工要求先进行间隔注浆，第二轮注浆时是对第一轮注浆的检查及补充，从而保证注浆的实际效果。 隧道施工因其多变和不可预见性，要求施工单位要有足够的质量意识和安全意识。与大自然打交道是一份耕耘一份收获，不要存在任何侥幸心理，只有坚持“稳中求快”的原则，才能顺利地达到成功的彼岸。,努力提高隧道光爆施工质量,隧道“新奥法”施工的原则之一就是要通过光面爆破以保护围岩，尽量减少对围岩在开挖过程中产生的扰动。 比较成功的光面爆破，其炮眼保存率要达到80%以上，爆破

32、后的围岩能根据设计要求表面圆顺平滑，周边平均超挖量要小于10cm，尤其是拱部要避免应力集中的现象发生（即局部塌方、掉块）。爆破成型后的围岩要按设计要求立即初喷4cm厚砼以封闭围岩，这同样是控制围岩变形、减少围岩扰动所必须的。,隧道施工的不确定因素，决定了隧道的光面爆破没有固定不变的模式套用。要想取得“光面爆破”的较好效果，就必须认真地做光面爆破的“有心人”，要不断地通过实践修正施工参数、施工工艺，从而使“光面爆破”的施工质量日臻完善。 光面爆破是一门专业的技术，有些队伍很有经验，项目部只要重视，就一定能做好。,隧道二衬施工要把握的几个重点,隧道的二衬施工是隧道拱墙部分土建施工的最后一道工序。隧

33、道的二次衬砌从一般意义上讲是洞身结构的安全储备，对于洞口段及V、VI级围岩二衬则起着隧道结构稳定的保障作用。隧道的二次衬砌总的质量要求就是“内实外美”，它不仅关系到隧道的主体质量，也是隧道的形象工程。,二衬的防排水施工。二衬砼浇筑前先要进行防排水施工。拱墙部位的横向向排水盲沟或软管的铺设，要视围岩及初支基面的渗漏水情况而定。漏水严重区段要加密铺设或采取多根并联的方式，总之要保证初支基面的渗漏水充分排泄；纵向排水管要与环向排水管有效插接，保证通畅无阻；纵向排水管要外裹土工布，沿隧道纵坡，在边墙的底部固定；土工布和防水板要视初支基面的平整度，做到松紧适度，防止砼浇筑时“穿帮”，防水板铺挂后要进行气

34、密测试；二衬砼中的防水剂掺加要按照试验提供的比例做到量准、连续、均匀，砼拌合时间要大于120秒。,二衬砼厚度的控制。隧道二衬砼的厚度是硬指标，一定要满足设计要求。为了做到这一点必须做好以下几方面工作。首先，开挖时要根据设计及监控量测的结果而留足预留变形量，尤其是在浅埋或松散坡积物围岩区段，要适当加大预留变形量，拟以大于20cm为宜；其次，钢支撑安装时，要测量人员配合，确保钢支撑安装位置准确，不侵入二衬位置；第三，通过用激光断面仪，测量初支基面净空尺寸（要求每10米一个断面来或视初支基面的具体情况，必要时增加测量密度）来保证二衬厚度，对于已经侵入二衬限界的初支基面，施工单位要出具处理方案报业主、

35、设代、监理审批后进行整改（或置换钢支撑，或钢筋砼补强）；第四，模筑台车就位后，项目部和监理隧道管理人员要通过模筑台车的端头及浇筑窗测量二衬厚度，有欠挖的部位，台车先退出处理后再就位。,洞身二衬必须在初支基面稳定状态下进行,福建省龙岩市的地区水文地质条件对高速公路的隧道施工，大都属于不良地质范畴：隧道地表的覆盖层多为堆积体，洞身围岩呈松散、破碎、软弱状；由于地表植被条件好，岩土中含水量较大，富水区域较多；因此，隧道洞身穿越的地段大部分属于V级围岩，有自稳性差、难成型、易坍塌的特点，初支基面形成后，监控量测的拱顶沉降和周边收敛值比较大（一般连续3日沉降、收敛值大于5毫米即可视为失稳状态）。,在实际

36、施工中，由于初支参数的安全、稳定性偏小，即使初支受力成环后，在较长时间内（一般大于7天），监控量测显示的顶拱日沉降值仍大于5毫米，累计沉降值大于300毫米，远远超出了设计提出的预留沉降量100毫米的界限。,洞身部分的二次衬砌，其设计的砼强度、厚度，钢筋的直径、间排距等参数均是在初支基面（受力成环后）处于稳定状态下提出的，作为洞身的“安全储备”。我们现在施工的部分隧道为了提高洞身整体结构的稳定性，保证施工安全，往往在初支结构尚处于不稳定的状态下实施了二次衬砌，这就超出了当初设计给二衬规定的安全系数，使洞身的二衬结构处于超负荷状态，完全有可能会给二衬结构带来损伤，给隧道竣工后的运行带来不安全的隐患

37、。,二衬钢筋的布设要符合设计参数。隧道二衬模筑台车大部分都是按先矮边墙后拱墙的施工方式设计。首先，矮边墙的钢筋预埋要到位，其砼保护层厚度、排距以及间距都要用定位筋固定好；砼浇筑后在砼初凝前将移位的钢筋按设计要求调整好。拱墙部位的二衬钢筋，要按设计参数控制好间、排距，做到疏密均匀，焊接搭接长度要符合规范要求。二衬钢筋布设后要按100cm的间排距、梅花型布设绑扎好用以控制砼保护层厚度的高强度砂浆垫块，二衬钢筋砼保护层厚度也是二衬施工质量必须控制好的一项硬指标。,如果施工确实需要在初支结构不稳定的状态下提前实施二衬，那就要改变洞身二衬作为“安全储备”的功能，方法有：一、采取措施，加固初支结构，（如搭

38、设注浆导管固结松散、破碎、软弱的围岩及初支结构），使其由失稳状态转为稳定状态；二、提高二衬参数的等级，提高砼强度，二衬中增加钢筋含量；三、二衬砼浇筑并脱模后的7天内进行洒水养护（施工单位往往忽视这一条）。 上述方法一、二中，必须得到设计部门的认可。,浇筑后的砼通过及时充分的洒水可消除早期水化热给砼带来的不良影响（产生表面的张拉裂缝），同时砼浇筑后的7天是砼强度迅速提高的7天，通过洒水可以起到改善提高砼强度的作用。因此，不仅是V级围岩，其他级别围岩的二衬砼浇筑后，7天的洒水养护应该引起施工单位的足够重视。,对已完成的V级围岩或初支基面处于不稳定状态下的二衬断面，以顶拱沉降和周边收敛为主要内容的监

39、控量测不应中断，而要继续定期观测，如二衬断面出现变异，则应尽早采取措施，以保证洞身整体结构的长期稳定。,关注隧道的防排水施工,隧道的防排水施工贯穿隧道施工的各道工序。为了取得隧道防排水的最佳效果，隧道的开挖、初支、二衬、路面砼浇筑等工序的防排水问题都应该引起足够重视，采取有效措施解决好。 隧道的防排水施工在隧道所有工序的施工中都有非常重要的位置，事关隧道能否取得优质工程的关键（发生渗水的隧道合格标准都达不到）。隧道的防排水施工质量，往往不被施工单位重视，造成隧道后期的工程缺漏。,在开挖阶段，如果进入富水区，开挖的首要问题是要将围岩中的裂隙水等地下水充分地排泄至洞外，这是在富水区保证开挖顺利的前

40、提条件。开挖掌子面存在地下水，围岩级别要降低，支护标准要提高，开挖准度要增大，发生失稳塌方的可能性要加大，同此，施工单位在处理开挖过程中的排水问题时，不要有任何偷懒、侥幸心理。在排水问题上要坚持“宁可做过，不可错过”的原则。“新奥法”理论的22条原则中也提出“岩体中的渗透压力，应通过排水予以消除”。因此，开挖过程中维系隧道围岩稳定的重要因素就是要充分排泄岩体的地下水，以缓解围岩中的渗透压力。,开挖阶段，隧道内纵向设排水沟，横向应设排水坡。临时排水沟断面应满足隧道中渗漏水和施工废水的需要，并经常清理排水设施，防止淤塞，确保水路畅通。水沟位置应距边墙基脚不小于1.0m。,在初支阶段进行的排水施工是对开挖阶段防排水的补充和完善。初支前如果围岩中的地下水较丰富或者说即使暂时地下水较贫乏，日积月累也会在围岩中形成较大的渗透压力，影响初支的砼强度，甚至造成初支基面的膨胀、破损，进而影响二衬的施工。因此在初支阶段围岩如有渗水，要采取措