隧道工程作业

隧道工程作业一、引言隧道工程作为交通基础设施建设的重要组成部分，对于改善交通条件、促进区域经济发展具有关键作用。其作业涵盖了从隧道规划设计到施工完成的一系列复杂过程，涉及多种专业技术和施工工艺。本文将详细介绍隧道工程作业的各个环节，包括施工准备、开挖、支护、衬砌等，旨在为从事隧道工程相关人员提供全面的作业指导。

二、施工准备（一）技术准备1.熟悉施工图纸施工单位组织技术人员对隧道工程的施工图纸进行全面、深入的会审。仔细研究图纸中的尺寸、结构形式、地质条件等内容，发现问题及时与设计单位沟通解决。同时，对图纸中涉及的施工技术要求、质量标准等进行详细记录，以便在施工过程中严格执行。2.编制施工组织设计根据工程特点、施工条件和合同要求，编制切实可行的施工组织设计。施工组织设计应包括工程概况、施工总体部署、施工进度计划、施工方法及技术措施、质量保证措施、安全保证措施、环境保护措施等内容。通过施工组织设计，合理安排施工顺序，优化资源配置，确保施工过程的顺利进行。3.技术交底施工技术人员向施工班组进行详细的技术交底，明确各工序的施工工艺、质量标准和操作要点。技术交底应采用书面形式，并辅以现场讲解，确保施工人员清楚了解施工要求。例如，在开挖技术交底中，应向作业人员说明不同地质条件下的开挖方法、爆破参数等，使他们能够准确操作。

（二）现场准备1.场地平整对隧道洞口及施工场地进行平整，清除障碍物，为施工创造良好的作业条件。根据施工总平面布置图，合理规划材料堆放区、机械设备停放区等，确保施工现场布局合理、整洁有序。2.施工便道修筑修筑通往隧道洞口的施工便道，便道应满足机械设备、材料运输车辆的通行要求。便道应进行硬化处理，设置合理的排水设施，避免雨天积水影响运输。同时，在便道与隧道洞口之间设置过渡段，减少车辆进出对洞口的扰动。3.施工用水用电布置根据施工用水用电需求，合理布置供水、供电设施。施工用水可采用自打井取水或外接水源的方式解决，确保水质符合施工要求。施工用电应接入当地电网，并配备相应的配电箱、变压器等设备，保证施工用电的安全可靠。同时，要制定临时用水用电管理制度，加强日常维护管理。

（三）材料与设备准备1.材料准备根据施工进度计划，提前采购所需的各类材料，如水泥、钢材、砂石料、防水材料等。材料的质量必须符合相关标准要求，进场时应附有质量证明文件，并按规定进行检验和试验。对于不合格材料，坚决予以退场处理。材料应分类存放，做好防潮、防雨、防晒等措施，确保材料质量不受影响。2.机械设备准备配备齐全隧道施工所需的各类机械设备，如凿岩台车、装载机、挖掘机、运输车辆、混凝土喷射机、衬砌台车等。机械设备进场前应进行调试和维修保养，确保其性能良好、运行正常。同时，要根据施工进度计划合理安排机械设备的进场时间，避免设备闲置或不足影响施工进度。

三、隧道开挖（一）开挖方法选择1.钻爆法钻爆法是隧道开挖中最常用的方法之一，适用于各种地质条件。根据隧道围岩的性质、断面大小等因素，合理选择钻爆参数，如炮眼间距、深度、装药量等。在钻爆作业中，要严格控制钻孔精度，确保炮眼布置均匀、深度一致。同时，采用光面爆破或预裂爆破技术，减少对围岩的扰动，提高隧道开挖轮廓的平整度。2.机械开挖法对于软弱围岩或短隧道，可采用机械开挖法，如掘进机开挖。掘进机开挖具有速度快、精度高、对围岩扰动小等优点。但掘进机设备昂贵，对施工场地和地质条件要求较高。在采用机械开挖法时，要根据设备性能和地质条件合理调整施工参数，确保开挖作业的顺利进行。

（二）钻爆作业1.钻孔按照设计的炮眼布置图，使用凿岩机进行钻孔作业。钻孔时要注意控制钻孔角度和深度，确保炮眼质量符合要求。对于周边眼，应采用小直径钻头，严格控制钻孔精度，保证光面爆破效果。同时，要定期对凿岩机进行维护保养，确保其钻进效率和钻孔质量。2.装药装药前要对炮眼进行清理，确保炮眼内无杂物。按照设计的装药量进行装药，采用正向装药或反向装药方式。装药过程中要注意保护雷管和导爆索，避免其受到损伤。装药完成后，用炮泥堵塞炮眼，堵塞长度应符合设计要求，以保证爆破效果。3.爆破爆破作业必须由经过专业培训的爆破人员负责。在爆破前，要设置警戒区域，疏散无关人员和设备。严格按照爆破设计进行起爆，起爆顺序要正确，确保爆破效果符合要求。爆破后要及时进行通风排烟，检查爆破效果和围岩情况，如发现有瞎炮、残炮等情况，要按照规定进行处理。

（三）出渣运输1.装渣爆破完成后，使用装载机或挖掘机将隧道内的石渣装入运输车辆。装渣过程中要注意避免石渣散落，提高装渣效率。同时，要对运输车辆进行合理调配，确保装渣作业的连续性。2.运输采用自卸汽车将石渣运输至洞外指定的弃渣场。运输车辆在洞内行驶时要注意安全，遵守交通规则，保持适当的车速和车距。在洞外弃渣时，要按照环保要求进行堆放，避免对周边环境造成污染。

四、隧道支护（一）初期支护1.喷射混凝土喷射混凝土是隧道初期支护的主要形式之一，具有及时、有效地支护围岩的作用。在喷射混凝土前，要对围岩表面进行清理，确保喷射面平整、干净。喷射混凝土时，要严格控制喷射参数，如喷射速度、喷射距离、喷射角度等。同时，要分层喷射，每层厚度不宜过大，以保证喷射混凝土的质量。喷射完成后，要及时进行养护，确保混凝土强度的增长。2.锚杆支护锚杆支护通过将锚杆打入围岩中，提供锚固力，增强围岩的稳定性。锚杆的类型、长度、间距等应根据围岩性质和设计要求确定。在锚杆施工中，要保证锚杆的钻孔深度、直径符合要求，锚杆安装应牢固，垫板应紧贴围岩表面。锚杆施工完成后，要进行抗拔力试验，检验锚杆的锚固效果。3.钢筋网支护钢筋网支护可提高喷射混凝土的整体性和抗裂性能。钢筋网应采用符合设计要求的钢筋制作，钢筋的间距、直径应符合规定。在铺设钢筋网时，要确保其与锚杆或喷射混凝土紧密连接，形成有效的支护体系。

（二）二次衬砌1.衬砌施工准备在二次衬砌施工前，要对初期支护进行检查，确保其质量符合要求。同时，要清理隧道内的杂物，安装衬砌台车。衬砌台车应安装牢固、位置准确，模板表面应平整光滑。在衬砌台车的模板上涂抹脱模剂，以便混凝土浇筑完成后顺利脱模。2.混凝土浇筑二次衬砌混凝土应采用商品混凝土，由混凝土搅拌车运输至隧道内，通过混凝土输送泵泵送至衬砌台车的浇筑口。在混凝土浇筑过程中，要注意控制浇筑速度和高度，分层振捣，确保混凝土密实。同时，要注意观察模板和支撑系统的变形情况，如有异常及时处理。3.养护与拆模混凝土浇筑完成后，要及时进行养护，养护时间应符合设计要求。养护可采用洒水养护或覆盖保湿养护等方式，确保混凝土表面保持湿润。在混凝土强度达到设计要求后，方可拆除衬砌台车模板。拆模时要小心操作，避免损伤混凝土表面。

五、防水与排水（一）防水施工1.防水层铺设隧道防水主要采用防水层进行处理，常用的防水层材料有防水板、止水带等。在防水层铺设前，要对初期支护表面进行平整处理，清除尖锐物，防止刺破防水层。防水板应采用专用的铺设设备进行铺设，铺设应平整、牢固，搭接宽度应符合要求。止水带应安装在衬砌结构的变形缝、施工缝等部位，确保其位置准确、固定牢固。2.施工缝与变形缝处理施工缝和变形缝是隧道防水的薄弱环节，应采取有效的防水措施。在施工缝处，可设置止水条、止水带等进行防水处理。止水条应安装牢固，与混凝土表面紧密贴合。变形缝处应采用橡胶止水带或中埋式止水带，止水带的材质和规格应符合设计要求。

（二）排水施工1.盲沟与排水管设置在隧道衬砌背后设置盲沟和排水管，将地下水引入隧道排水系统。盲沟应采用透水性好的材料填筑，如碎石、砂等。排水管应采用塑料排水管或钢管，其管径、坡度应符合设计要求。排水管应连接牢固，排水通畅。2.排水系统疏通定期对隧道排水系统进行疏通，清除排水管道内的杂物和沉积物，确保排水系统的正常运行。同时，要加强对排水系统的检查，及时发现并处理漏水、堵塞等问题，保证隧道内的积水能够及时排出。

六、通风与防尘（一）通风1.通风方式选择根据隧道长度、施工进度等因素，选择合适的通风方式。常见的通风方式有自然通风、机械通风等。对于短隧道，可采用自然通风方式；对于长隧道，则需采用机械通风方式，如压入式通风、抽出式通风或混合式通风。2.通风设备安装与运行安装通风设备，如通风机、通风管道等。通风设备应安装牢固、运行正常，通风管道应连接紧密，无漏风现象。在通风过程中，要定期检查通风设备的运行情况，确保通风效果良好。同时，要根据施工进度和通风效果，合理调整通风参数，如通风机的转速、通风量等。

（二）防尘1.湿式凿岩采用湿式凿岩技术，在钻孔过程中向孔内注水，使岩粉湿润，减少粉尘飞扬。湿式凿岩设备应定期进行维护保养，确保其正常运行，注水系统应畅通无阻。2.喷雾洒水在隧道内安装喷雾洒水装置，定期进行喷雾洒水。喷雾洒水可降低隧道内的粉尘浓度，改善施工环境。喷雾洒水应覆盖隧道开挖、装渣等作业区域，确保粉尘得到有效控制。3.个人防护为施工人员配备个人防尘用品，如防尘口罩等。施工人员应正确佩戴个人防尘用品，减少粉尘对人体的危害。同时，要加强对施工人员的防尘知识培训，提高他们的自我防护意识。

七、监控量测（一）监控量测项目与方法1.围岩变形监测采用全站仪、水准仪等仪器对隧道围岩的收敛变形、沉降等进行监测。在隧道内设置监测点，定期进行测量，记录围岩变形数据。2.锚杆轴力监测通过在锚杆上安装应变片等传感器，监测锚杆的轴力变化情况。锚杆轴力监测可了解锚杆的工作状态，判断围岩的稳定性。3.衬砌内力监测在衬砌结构内埋设应变计、压力盒等监测仪器，监测衬砌的内力变化。衬砌内力监测可及时发现衬砌结构的受力异常情况，为衬砌结构的设计和施工提供依据。

（二）数据处理与分析对监控量测数据进行及时整理和分析，绘制位移时间曲线、内力时间曲线等。通过对数据的分析，判断围岩和衬砌结构的稳定性，预测可能出现的问题，并及时采取相应的措施进行处理。例如，当围岩变形速率过大或衬砌内力超过设计值时，应及时加强支护措施，确保隧道施工安全。

八、安全管理（一）安全制度与措施1.建立健全安全管理制度制定安全生产责任制、安全操作规程、安全检查制度、安全教育培训制度等一系列安全管理制度，明确各级人员的安全职责，规范施工人员的操作行为。2.加强安全教育培训对所有施工人员进行安全教育培训，提高他们的安全意识和安全技能。安全教育培训应包括安全法规、安全操作规程、事故案例分析等内容。新入场人员必须进行三级安全教育培训，经考试合格后方可上岗作业。3.设置安全警示标志在隧道洞口、洞内危险部位等设置明显的安全警示标志，如禁止标志、警告标志、指令标志等。安全警示标志应符合相关标准要求，能够起到提醒和警示作用，防止事故发生。

（二）安全检查与隐患排查1.定期安全检查建立定期安全检查制度，由项目经理带队，组织相关人员对隧道施工现场进行全面的安全检查。安全检查应包括施工设备、施工工艺、安全防护设施等方面的内容，及时发现安全隐患并进行整改。2.隐患排查治理对检查中发现的安全隐患，要建立台账，明确整改责任人、整改措施和整改期限。对重大安全隐患，要立即停止施工，采取有效的防范措施，确保安全。整改完成后要进行复查，确保隐患得到彻底消除。

九、环境保护（一）噪声与废气控制1.噪声控制合理安排施工时间，避免在居民休息时间进行高噪声作业。选用低噪声的施工设备，并采取有效的降噪措施，如安装消声器、设置隔音屏障等。对施工设备定期进行维护保养，确保其正常运行，减少噪声排放。2.废气控制施工机械和运输车辆应使用清洁能源，减少废气排放。对施工场地内的机械设备和运输车辆进行定期检查，确保其尾气排放符合环保要求。同时，加强隧道内的通风，及时排出施工过程中产生的废气。

（二）弃渣与废水处理1.弃渣处理按照环保要求，合理选择弃渣场，对弃渣进行分类堆放和处理。弃渣场应设置挡渣墙、排水设施等，防止弃渣流失和造成环境污染。在弃渣场植被恢复前，可采取覆盖