隧道开挖及初期支护施工质量控制要求

/关于隧道开挖及初期支护工程施工质量限制要求的通知为加强隧道施工质量管理，进一步规范各工序施工质量要求，提高隧道施工质量管理水平。总监办制定了隧道开挖及初期支护工程施工质量限制要求，现下发各单位，请细致执行。一、超前支护1、隧道洞内超前支护设计有超前小导管、超前锚杆等形式。施工中必需按设计的根数、长度、环向间距进行限制。2、超前小导管应平直，尾部焊箍，顶部呈尖锥状，按设计要求钻眼。在安装前应检查钢管尺寸，钢管顶入钻孔长度不应小于设计管长的95%。3、超前小导管应接受无缝钢管，严禁运用有缝钢管及壁厚达不到设计要求的钢管。4、超前小导管必需按设计要求进行注浆。5、超前锚杆的材质、规格、长度、环向间距等应符合设计和规范要求，填塞砂浆饱满，插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。二、洞身开挖隧道洞身开挖工序是施工质量的首要保证。初期支护背后空洞，喷射混凝土和模筑混凝土厚度不够及净空侵限等质量通病，多数都是由于隧道开挖中出现超、欠挖和塌方造成的，所以必需要选择科学、合理的开挖方法。洞身开挖施工的基本原则是“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、勤测量、快封闭”，其核心是：充分爱惜围岩，尽量削减对它的扰动，最大限度的发挥围岩的自承载实力。1、隧道开挖前，项目经理部必需依据围岩类型选择适当的断面开挖方法。对于Ⅴ级加强段、Ⅴ级浅埋、Ⅴ级偏压等围岩可接受单侧壁（双侧壁）导坑法或台阶分部开挖法；对于Ⅴ级深埋、Ⅳ级围岩可接受上下台阶法；Ⅲ级围岩可接受全断面法开挖。2、项目经理部在选择适当的开挖方法的同时，应依据围岩的类别、完整程度选择适当的开挖方式。对于Ⅴ级加强段、Ⅴ级浅埋、Ⅴ级偏压等围岩应接受机械协作人工开挖，若机械开挖确有困难，可局部弱爆破；对于Ⅴ级深埋、Ⅳ级围岩、Ⅲ级围岩可接受钻爆开挖，但必需依据围岩的软硬程度选择“光面”或“预裂”爆破技术；确保开挖断面规整和对周边围岩扰动最小。3、隧道钻爆开挖应依据隧道围岩状况、开挖断面、钻眼机具等进行钻爆设计。钻爆设计应包括炮眼（掏槽眼、帮助眼、周边眼）布置的位置、数目；炮眼深度和角度；爆破器材；装药量和装药结构；起爆方法和爆破依次；钻眼机具和钻眼要求等。钻爆开挖轮廓面的规整程度要满足：岩面上不应存在明显的爆裂开缝；周边炮眼痕迹分布匀整、保存率应满足：硬岩≥80％、中硬岩≥70％、软岩≥50％；两茬炮的连接台阶形误差不大于15cm；爆破石渣的裂开程度和装渣机械相适应。

4、为确保施工平安，隧道掘进时应严格限制每循环的开挖进尺。要求Ⅴ级加强段、Ⅴ级浅埋、Ⅴ级偏压等围岩类别以1榀钢拱架间距为宜；Ⅴ级围岩深埋、Ⅳ级围岩以1～2榀钢拱架间距为宜；Ⅲ级围岩每循环进尺可限制在2～3米。对于台阶分部开挖法应充分预留核心土，预留的核心土长度不小于3米。5、Ⅳ级、Ⅴ级围岩下断面开挖接受先拉中槽，两侧跳槽挖马口的形式。要求中槽长度不宜超过10m，两侧拱脚预留宽度不得小于1.5m；马口长度3～4榀拱架间距。严禁长距离开挖人为制造险情。6、为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽早落底闭合成环。隧道仰拱开挖也应严格限制每循环的开挖进尺，洞口段以1～2榀钢拱架间距为宜，洞内每循环进尺可限制在3～5米。7、小净距隧道的质量限制要求：①小净距隧道施工限制的重点是工序限制，要正确支配双洞开挖、支护的间隔和依次，有效地限制两隧道之间由于净距较小引起的围岩变形，确保隧道结构的平安。②小净距隧道施工要点是爆破作业，必需接受预裂爆破和光面爆破技术，减小爆破振动对隧道结构的影响。③小净距隧道由于中夹岩柱的宽度较小，后开挖隧道的爆破振动对先开挖隧道会产生较大影响，应将先开挖隧道衬砌处的振动速度限制在15

cm／s以内，并以此作为后开挖隧道各段爆破药量的计算依据。④为避开振动波的叠加，必需接受微差限制爆破，各段起爆时间应依据振动测试或按施工阅历值确定。

8、在开挖分项工程开工前，项目经理部必需编制详细的开挖施工方案，方案中应明确开挖方式、开挖方法、钻爆方案、各部位开挖循环进尺等内容，并经驻地办审核同意后方可施工。9、隧道开挖限制的要求是“严禁欠挖，限制超挖”。要求每循环开挖前必需精准放线，保证隧道中线、高程、断面开挖轮廓符合设计要求。10、洞身开挖过程中要对超欠挖状况和围岩地质、水文等状况进行视察、检测，并做好记录，对可能出现的险情，应实行措施刚好处理，重要地段应有照片记载。11、预留变形量的大小主要取决于围岩本身的工程性质和隧道断面大小、开挖方法、支护手段等，应通过实际量测分析确定，并刚好反馈调整。12、对于软弱围岩、浅埋段和不良地质等地段，应按设计要求先实行预加固、预支护等帮助施工措施处理后再进行开挖。13、各级围级开挖后应刚好施作初喷砼，以封闭围岩，初喷砼厚度不得小于4-6厘米；对局部超挖或小坍塌，应先打锚杆，然后分层挂网，分层喷射混凝土补平。14、开挖循环进尺严禁超过超前小导管或超前锚杆的有效支护长度。15、隧道开挖过程中，应时刻留意围岩变更状况，若实际围岩和设计围岩级别不符合时，应刚好通知相关人员，依据围岩监控量测数据调整支护参数。三、锚喷支护锚喷支护要求紧跟开挖面刚好施作，以削减围岩暴露的时间，限制围岩变形，防止围岩在短期内松弛剥落，保证施工平安。在隧道防水板施工前必需建立以地质雷达检测为主的初期支护中间交工验收制度。检测的内容应包括空洞、厚度、强度及断面净空，验收合格后方可铺挂防水板、浇筑二衬。（一）钢支撑加工及安装1、钢支撑应在洞外加工场放出1：1的大样，放样钢支撑半径时应考虑：=1\*GB3①二次衬砌设计内半径；=2\*GB3②二衬台车模板扩大5cm；=3\*GB3③二衬砼设计厚度；=4\*GB3④设计预留变形量（待围岩量测数据分析成果出来后可作调整）；=5\*GB3⑤钢支撑内弧喷射砼爱惜层厚（2-3cm）。监理工程师必需对大样检查复核。2、钢支撑分节可按其施工方法及开挖断面高度进行调整，但拱顶正中弧段必需用整段型钢，不允许出现焊接接头。对长度小于1米的型钢，严禁拼接后运用。3、钢拱架绑焊连接钢板可接受20cm×h(h为型钢高度减4cm)、厚度1cm的钢板进行双面绑焊连接，绑条焊前应先将型钢对接焊满，确保等强连接。焊接钢（格栅）拱架必需运用J502以上焊条，严禁运用4、连接钢板厚度、尺寸、钻眼必需符合设计要求，全部焊缝厚度不得小于设计厚度，且焊缝饱满。螺栓孔必需用台钻钻孔，严禁运用氧焊切割成孔。螺栓、螺母按设计规格接受高强型螺栓，严禁用一般螺栓替代。5、钢（格栅）拱架安装时，应紧贴初喷混凝土表面，和初喷面的间隙应用喷射砼填实。安装垂直度允许偏差±2°，间距允许偏差±5cm，拱顶不低于设计标高；钢（格栅）拱架应落在稳定的基础上，并刚好施做锁脚锚杆或锚管，确保钢（格栅）拱架不下沉，严禁钢（格栅）拱架出现悬空现象。6、钢支撑之间连接筋数量、焊接等必需符合设计要求，确保纵向连接坚实、构成整体。7、锚杆头、小导管必需和钢支撑焊接，以加强其联合支护效应。8、钢支撑表面必需保证设计爱惜层厚度，不得出现钢支撑外露的现象。9、仰拱底封闭成环钢拱架的加工应按拱部钢拱架的制作要求进行限制。仰拱钢架和边墙钢架联结部位，必需按设计要求接受法兰盘、螺栓联结，严禁干脆焊接。10、对于分部开挖须要拆除的临时钢支撑，应制定专项拆除方案，确保施工平安。（二）锚杆支护1、锚杆的材质、类型、规格、数量和性能必需符合设计和《施工规范》的要求。2、锚杆插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。3、注浆锚杆和砂浆锚杆的灌浆强度不小于设计和规范要求，锚杆孔灌浆密实饱满。4、锚杆垫板应满足设计要求，垫板安装应紧贴围岩，围岩不平常要用M10砂浆抹平。5、系统锚杆应垂直于开挖轮廓线布设，对片状岩层，锚杆应尽量垂直于岩层面布设。6、锚杆是锚喷支护的核心，锚杆的施作质量干脆关系到施工和运营的平安。施工中必需严格按设计要求施做锚杆，坚决杜绝以一般砂浆锚杆代替中空注浆锚杆及安装假锚杆的现象出现。7、实践证明，隧道的锁脚锚杆对限制初期支护的下沉和收敛变形起着很大作用。总监办要求：当设计图中设计有锁脚锚杆时，按设计要求细致做好锁脚锚杆；假如设计图纸中没有设计锁脚锚杆时，可以把部分系统锚杆移作锁脚锚杆运用，但每环锚杆的总根数必需符合设计要求。（三）钢筋网支护1、钢筋网片必需在洞外加工场定型加工，最好接受钢筋交叉点全部电焊机点焊加工，保证网片几何尺寸精确和钢筋不受损伤，钢筋网片加工面积不宜小于2㎡。2、钢筋网片在系统锚杆及初喷混凝土后安设，钢筋网应随受喷面的起伏铺设，和受喷面的间隙不大于3cm。3、钢筋网应和锚杆头或其他固定装置连接坚实，保证网片搭接长度，确保喷射混凝土时网片不晃动。4、前后两循环及上下台阶连接部位必需足额预留钢筋网接头，接头长度15～20cm；施工时，先将预留接头凿出并清理干净，再和下一循环钢筋网焊接，搭接长度及焊缝应满足《规范》（四）喷射混凝土支护1、喷射混凝土施工应接受“湿喷”工艺，严禁运用“干喷”施工工艺。2、喷射混凝土应用硬质干净的中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5，含水率一般为5%～7%，运用前一率过筛，石料及水质要符合规范要求。3、混合料的协作比应精确，称量时允许偏差：水泥和速凝剂为±2%，砂和石料为±5%，必需接受强制式搅拌机，拌合要匀整，随拌随用。4、喷射混凝土前要检查开挖断面的质量，处理好超欠挖，拱脚虚渣必需清理干净。喷射混凝土作业应分段、分片、由下而上依次进行，喷射混凝土时应先喷钢支撑和岩面之间的混凝土，待钢支撑和岩面之间及钢支撑四周喷满混凝土之后，再喷钢支撑之间的混凝土。5、喷射混凝土应分层喷护，分层厚度4～6cm，最终一层喷射混凝土表面平整度要求，用2m直尺检验不大于5cm。有钢支撑地段，钢支撑之间喷射混凝土必需饱满，不得出现“肋骨”状。6、喷层内及钢筋网片背后严禁添加洞渣、片石、木板、石棉瓦等杂物。7、上下台阶接茬部位处理要求：①将上台阶拱脚虚渣及喷射砼回填料凿除清理干净；②将上断面钢拱架拱脚及钢筋网预留接头凿出并清理干净；③安装下断面钢拱架，将接头螺栓上齐、拧紧，并将上下连接钢板骑缝焊接；eq\o\ac(○,4)上下台阶钢筋网必需有效焊接，搭接长度及焊接缝质量满足《规范》要求；⑤上下台阶连接部位喷射砼平整度达到2m直尺检验不大于5cm。8、喷射混凝土严禁运用挂模喷射工艺。9、回弹料不得重新用作喷射混凝土材料。10、喷射混凝土前应做好排水措施，对渗漏水孔洞、缝隙应实行引排或堵水措施。在安装排水半管的地方，要防止喷射混凝土堵塞排水半管。11、喷射混凝土试件应首先喷制大板，然后切割成10×10×10cm标准试件。12、喷射混凝土表面应无漏喷、离散、裂缝、钢筋外露等现象。13、喷射混凝土厚度及背后是否有空洞接受地质雷达探测，探测存在的问题应刚好进行处理，未经处理严禁进行下道工序施工。四、隧道超前地质预报1、隧道超前地质预报是保证围岩地质、水文条件困难、地下水较丰富的隧道正常施工的重要前提。各施工单位务必高度重视超前地质预报工作，要求通过多种超前地质预报的组合、分析比较，精确预料前方围岩的水文、地质状况，确定适宜的开挖方法和支护形式，确保施工平安。2、隧道超前地质预报工作要留意应多种超前地质预报相组合，相互验证，达到精确预料前方围岩地质、水文条件的目的。一般接受TSP203、地质雷达、地质钻孔取芯等组合。

3、在进行TSP预报过程中，隧道内必需停止一切施工，避开杂音过大影响数据的精确性；地质雷达预报应留意不能在掌子面较为富水的状况下运用；地质钻孔适应性较广，不仅可以通过取出的岩芯对前方围岩进行分析预料，也可依据钻孔中流出水量的大小可预料前方的水文状况。五、隧道监控量测1、隧道监控量测是“新奥法”施工的精髓，通过监控量测，可精确驾驭围岩和支护的动态信息并刚好反馈，指导施工作业，预报险情，确保平安。同时，驾驭围岩和支护的位移、应力状况，可刚好修改设计支护参数，达到“动态设计”的目的。2、主要量测项目：地质及支护状态视察；周边收敛位移量测；拱顶下沉量测；洞口段和通过浅埋段时地表下沉测量；钢支撑、锚杆应力气测等。3、量测的方法、频率及测点布置按设计图纸及施工规范要求执行。4、施工单位应刚好将各项量测状况填入记录中，绘制位移－时间曲线和相关图表，并注明当前施工工序及开挖掌子面离量测断面的距离。5、刚好依据位移－时间曲线进行稳定性判别：当位移－时间曲线趋于平缓时，进行数据处理和回来分析，推算最终位移和变更规律；当位移－时间曲线出现反常的急骤变更时，表明此时的围岩、支护系统已处于不稳定状态，必需立刻停止施工，加大监控量测频次，并对紧急地段实行加强支护及帮助措施。严峻时施工人员必需快速撤离施工现场，保证施工平安，并刚好向有关单位汇报。6、施工单位应刚好对量测数据分析和处理，并将信息反馈于各级管理单位和设计代表，作为调整支护参数或施工方法的依据。7、施工单位应成立特地监控量测小组，专人负责；应依据设计要求的频率细致组织量测，不得随意中断；监控量测资料要细致整理，刚好归档，坚决杜绝做假资料。六、开挖及初期支护工程施工的其他要求1、鉴于本项目隧道工程多数围岩软弱，风化严峻，埋藏较浅。为确保施工平安，要求洞口段上断面掘进至10～15米时，原则上应退回落底、仰拱封闭成环；洞内掌子面挖进至20～30米时，原则上应施做第1板二衬，以锁定洞口；同时，要求每个隧道在进洞前二衬台车