暗挖初支施工安全质量及风险管控方面常见问题及对策

1安全质量及风险管控方面常见问题及对策交流材料

2014年9月即“十八字”方针：管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测暗挖初支施工总原则

十八字原则的含义：1、管超前：指采用超前管棚或超前导管注浆加固地层。2、严注浆：即严格控制浆液配比、注浆压力、注浆量。3、短进尺：目的在于短距离开挖可争取时间尽快架立钢格栅，及时喷射混凝土，减小坍塌发生的可能性。4、强支护：采用强度可靠的初期支护体系。5、快封闭：初期支护从上至下及早形成环形结构，使围岩应力均匀分布，减小围岩扰动。6、勤量测：通过地面、洞内埋设的监控点随时掌握地表和洞内土体各点因开挖和外力产生的位移。“管超前”就是隧道土方开挖前，在隧道前方土体中打设超前小导管。“严注浆”就是通过超前小导管注浆对隧道前方土体进行加固改良，以增大围岩稳定性和自承力。过程中必须保证注浆质量，严格控制配比、注浆压力、注浆量。管超前严注浆是两项工作一体施工，它的作用一是改良工作面前方的地层在开挖工作面以外(尤其是顶部)形成厚度为0.5～1m的加固圈；二是超前小导管与地层形成超前支护结构，从而保证开挖工作面的稳定，防止工作面坍塌，控制地表沉降。浅埋暗挖施工必须“先注浆，后开挖，注浆一段，开挖一段”。

超前小导管打设超前小导管注浆注浆效果超前小导管注浆效果较差超前小导管注浆效果较差“短进尺”就是控制开挖步距，每次进尺不能太长。控制要点：1）必须“开挖一段，封闭一段，段段推进”。禁止两榀钢架一次开挖。2）对于稳定性很差的地层，开挖时应缩短每循环进尺。3）短进尺是快封闭的前提。4）预留核心土，放坡开挖，禁挖神仙土。5）环形留核心土法施工，应先开挖上台阶的环形拱部，并及时施工。核心土的预留

留置核心土的的主要目的是为了加强开挖面的稳定性，有效地阻止开挖面发生强度破坏。由于开挖引起的应力重新分布，其最大、最小主应力通常集中在开挖面顶部和底部，预留核心土可很大程度改善开挖面主应力分布，使开挖面不出现塑性区，保证掌子面稳定。但核心土留置时应避免其长度、高度与内摩擦角重合。否则，起不到作用。一般经验数据为：距离拱顶高度1.6m~1.65m，两侧距边墙为80cm。“强支护”是指浅埋暗挖隧道支护结构承担隧道上覆盖层的全部或部分土柱的地层压力，并从减少地表沉陷的城市要求角度出发，初期支护必须有足够的刚度。控制要点：1）必须严格控制钢格栅的材料质量，加工的骨架尺寸以及钢架节点法兰的焊接焊缝质量，钢筋端头不得超出连接板。2）必须严格控制钢格栅安装质量。a、严格控制钢格栅安装的垂度。b、节点法兰连接，螺栓连接牢固、密贴，必要时进行绑焊。c、连接筋焊接牢固，保证钢格栅的整体受力。3）拱脚要设置锁脚锚杆，上台阶格栅拱脚不得脱空。锁脚锚管的打设

锁脚锚管设置的主要目的是为了控制拱顶下沉。锁脚锚管的长度，角度、布置范围均有要求。其设置长度一般为2.5~3.0m。角度为450，布置范围应在拱架的每个节点位置，特殊地段或重要地段应设2根。与格栅焊接牢固。通过注浆阻止格栅下沉引起沉降。同时应对每根锚管进行注浆处理，及时起到扩大拱脚的作用。在格栅封闭后及时进行锁脚锚管注浆，保证锁脚锚管的作用。格栅及网片安装“快封闭”就是使初期支护的钢格栅最短时间内形成封闭环，确保结构及围岩的稳定。控制要点：

1）控制台阶长度，一般台阶长度为1-1.5倍洞径。但不是越短越好。若小于1倍洞径，一旦发生坍塌造成的后果会更严重。

2）隧道掘进前必须做好施工准备：支护材料齐备，满足进尺要求，施工机具和风水电等齐全完好，抢险物资充足到位等。3）倘若遇到不良地质条件或重要环境风险时，应在上半断面台阶上设临时仰拱提前封闭。

4）隧道掘进应连续作业，因故停止掘进时，应对掌子面进行临时封闭处理（挂网喷砼，打设导管注浆）。“勤量测”就是通过监控量测，及时分析数据，并根据监控数据来调整支护参数（信息化施工）。控制要点：1）监理见证基准点，备份初始值；对监测点的埋设组织验收，结合巡视预检，重视分析数据。a、对内拱顶和对应的地面沉降值和洞内两侧收敛值，对照预警值分析。b、对比分析施工监测和第三方监测数据及巡视信息。c、沉降数据结合地质条件的风险分析。d、周边结构的差异沉降分析。2）当监测出现预警时，及时组织开展预警响应并督促施工单位落实响应会制定的措施，及时采取相应对策。浅埋柿暗挖览法遵邮循原迈则还制应当撒有预探察抹、满方回填预探珍察控送制要弹点：1）加强堡管网调窄查，包抱括名称尚、直径绵、材质性、接口荒，、年悲代、流手量与结贞构的关拨系等。客以便采煮取改移插、导流续、加固犁周边土钳体等措研施。2）用着使地更质雷至达对艺隧道杂上方梁地层误进行丙探测踏，发鹿现空削洞、盏松散婆异常鲁区、冶富水稼区，适提前著进行川注浆房诚加固植处理袭。3）严格怪遵循“状先探后滥挖”的郊原则,对前方宪地质进子行超前孙预报，注探明前友方土质稻和含水旦量情况仅，排放颜前方土金层含水屿和不明锋水体。另及时采训取相应峰对策。“满摊回填练”主盘要是荐初期疼支护难背后笨回填圾，回井填注黎浆是假控制浆地层午损失浅的核练心措跪施，辽因此覆必须改进行肯初期扑支护歇背后呀回填落。控制胀要点科：1）回商填必然须要傲满。a、一般垦注普通拉水泥砂圆浆即可属，也有代注水泥箱、白灰滋和粉煤渣灰浆液朴的，主扯要目的秧把初支缓背后空喉腔填满惊。b、注鲜浆量优要饱伟满，循并有蚁一定同注浆摄压力椅。c、浆眯液应妇添加准适量脊膨胀市剂。2）回塔填必呢须要移及时旷。初锄支在阶封闭权成环孟后，且应适旅时进俯行背阴后注别浆，帜注的奇越早喂地层阁损失阵越小问，效熔果也趣越好局。在初期裂支护施钞工完成领后，初窗期支护币与周围匆围岩不筝会密贴巷，会留深有一定禾的缝隙燥或松散扰体，随奋着围岩冻的下沉夜稳定，轿缝隙或齐松散体兽会逐渐港上移，矿直至地评表，形色成地表借沉降，砖为了减僵少地表涝沉降，妥在初期姐支护封真闭后，回缝隙或年松散体萌上移前神，及时晕回填注眼浆使初绍期支护嗓和周围婚围岩密樱实。回填注抢浆的主旦要目的脏：⑴填充貌混凝土深与土体北之间因妄各种原渠因产生鼻的裂隙宰，加固勉土体减纷少地表厌沉降。⑵起吩到注辟浆止扶水的研作用菠。控制答要点盗：⑴回填怜注浆要蚊及时，市注浆位谅置距掌演子面长权度不超款过5m。⑵回食填注铺浆要亩控制心好压暮力，满压力神过小曾难以典回填罚密实拐，过蜓大易宗压裂挪初期队支护扛。一型般控饶制在0.暗3~边0.毛5M族Pa。1、坍度塌原因家分析坍塌哥多为卵掌子粮面失疼稳造抬成。哑主要处原因戚如下爽：（1）地层皱预加固映效果较私差对于革松散引地层觉，如拴砂卵灶石、功粉细茅沙等勺，超桑前加哀固时榜暗挖辱施工乏的前仅提，吊一旦伸效果该不好电，极爪易引具起坍雀塌。（2）地饼层残价留水串的影乳响隧道发施工蚂的成钟败关背键主昌要在衬于地冈下水痕，暗扇挖的斯前提蚁条件扭是无悄水作奇业，观一般千对含嚷水地啄层都哲会采吐取降耕水或方堵水头的措先施，桌但是按对于剧连续略性不饺好的袍地层云或界羡面水助，难款以疏勤干，唱往往惹会有常一定品残留妹水，框由于钻受残笨留水景的侵眉泡，抖土层倍自稳脱性降伴低，视侧压狡力增输大，娃极易牛导致阔坍塌稿。（3）雨煤污水苍渗漏城市地箭铁施工侄，一般描上方污室水、雨塘水管线翼较多，摧由于城番市管线名年代一像般比较振久远，抛有许多孟存在渗棍漏现象滑；另外摔夏天降涛雨后渗卫入地层柳的雨水准；如施偶工隧道马靠近或妻下穿河凯流湖波荷等原因最均是易丑引起坍貌塌的原岛因。坍塌事含故的预芹防及处薪理（4）掌子吊面暴露林时间过拳长掌子面倦是施工晶中一个办薄弱点腹，由于何没有抵斥抗前方氧掌子面楼土体的兵侧压力推措施，携如长时董间暴露势，易引仁起坍塌轿。（5）风墓道、响出入钞口、著人防糊段换倡乘通南道马蚁头门岗及断雾面变拆换处一般梁以上仿部位药均为稠相对斑覆土围较薄林处，使有的究甚至扫属于抖超浅沈埋地计下工嫁程，边另外核断面辈变化眯频繁搏：陡莲坡、横转弯在、对辱开、严平顶蝇、直卫墙等雨复杂抢的结煎构断孕面都医集中冶在这盾些部晚位。碍是受湾力最鱼为复沾杂的懂地方骨，如紫果设应计或凡施工尘方案绪稍欠躬考虑笛，或非工艺弱流程挎不过倚关，牲或队姨伍管叨理不钱严，姿或方歼案未封经专窃家论诱证贸斩然施投工，灰都易久造成候坍塌蚀。（6）不开良地荒质城市地葬下管线逃及构筑艇物错综幼复杂，坐尤其是狐早期施栋工的一遍些建筑昼，施工迟技术不容够完善步，导致涌地下有系许多不辜良地质洒段存在握，甚至翅有空洞掩的存在痰。如不倡提前探呢明处理址，在开绍挖过程尖中易导器致坍塌泰。坍塌事士故的预斤防及处尽理2、棚坍塌环的预锦防措清施（1）严格闭规范，梳精化工舒艺施工们中严老格按期照施喇工方痕案施屯工，黎对于稻暗挖驶施工例，严茫格遵宽守“陕管超定前、昆严注担浆、梅短开归挖、信强支晋护、墓早封卡闭、尚勤量为测”肌的十鼓八字书方针葛。（2）做将好超辆前探坛测、忠管线美调差粒等准记备工饼作针对城罗市施工谷地下构裹筑物多须、不明般松散体禾及空洞航不确定挺等现象到，提前匪做好空预洞排查妹处理工产作，对航隧道影赴响范围厅内的各孟种管线准进行排返查，包佣括管线庸的种类盟、修建蒜的年代市、管线出的现状抱等，对晴需要处午理的管回线提前柿进行处雕理。（3）重视倚地下水么及地表肤水的处挺理根据勘倦察单位锋提供的因资料，块对施工壳范围内舅地下水蛮情况进贫行详细榆的了解章，搞清恰楚是上负层滞水放、潜水柜还是层吼压水，仔针对不挽同的水院的情况斜，采取吸相应的签降水、存排水或烟堵水的缘瑞措施。另外针满对雨季桶，提前骡了解地菜表水渗疯漏情况烟，是否旋有渗漏旦至地层报的情况惊。坍塌干事故鼠的预需防及帝处理（4）做让好地痕层加杜固地层稳饰定是安牌全暗挖伴的重要度保证，汤针对不伞同的地粥层情况绑，制定接合理的伙超前地册层加固爽措施，页如管棚稳、小导歼管及深狭孔注浆陡等。（5）及掩时封弄闭掌影子面及时封仁闭掌子隆面含两骡个含义迈，一是宝封闭初转支结构性，二是呈封闭开麻挖掌子杨面。为咳了减少栋掌子面送暴漏时拿间，做笑到交接选班要现凝场交接敏，不允按许交接票班时间雕掌子面夸无人作炒业，更咽不允许兵提前下惩班。（6）加强册监测、堤反馈指映导施工信息纲反馈拒是暗菌挖施盘工的浩重要恼组成活部分址，大践部分骡坍塌狮前都关有变盾形，神如果壳及时蹦监测忘反馈被，及展时对奴监测桐异常眯区进提行分尿析采雹取措赠施，扔可以北避免克不必犬要的傅坍塌译。坍塌粥事故吗的预突防及雨处理（7）特窗殊地收段的遵处理针对马塔头门、刚转弯、稠变断面坑等特殊栽部位，齿编制专匙项方案昏及技术树措施，香请有关潮专家进戒行指导捉把关，饭确保施拾工安全生。（8）制稿定应茧急预拐案针对告暗挖躁工程龟，制仙定相析对应盯的预钟案，保一旦麦发生袄坍塌坛事故脆，能嫁够及关时组庆织人穿员到袖位、落物资挤及设疑备到扛场，验确保堆现场秘有条范不紊胖的快渐速进翠行抢扮救。坍塌事粱故的预界防及处风理3、坍框塌的处久理一旦江发生甩坍塌非，首咳先不樱要惊身慌，奶根据宁现场左掌子喘面的御坍塌贫情况哑，及说时将廊施工汤人员少撤离由至安始全地锐带。由于开滔挖步距村较小，逃坍塌量们不会太勤大，及须时封闭恐掌子面径，对地侨面加强桥监测。坍塌土体喷锚填充坍塌空洞坍塌念事故销的预志防及嚼处理封闭芦掌子则面时贫要注甜意上页方坍孔塌的爷情况双，始围终注姐意施榨工人柏员的堂安全勇问题理，封访闭后捆进行网空洞根的回救填及拼注浆纲加固款处理讽。下盛面按纸步骤筑进