隧道施工质量培训讲义

第1页共35页隧道施工质量培训一、洞口与明洞工程1、洞口土石方(1)、按照图纸的要求，在洞口施工放样的线位上进行边坡、仰坡自上而下的开挖，不得采用大爆破，尽量减少原地层的扰动。(2)、边坡、仰坡上浮石、危石要清除，坡面凹凸不平应予整修平顺。(3)、洞门端墙处的土石方，应结合地层稳定程度、洞门施工季节和隧道施工方法等进行开挖。(4)、松软地层开挖边坡、仰坡时，宜随挖随支护，加强防护，随时监测、检查山坡稳定情况。(5)、进洞前必须完成应开挖的土石方。废弃的土石方，应堆放在指定地点，边坡、仰坡上方不得堆置弃土、石方。(6)、工程需要的填方，应按图纸或监理人的指示施工；超挖部分应采用同级混凝土回填。2、排水工程(1)、洞外排水工程包括边坡和仰坡外的截水沟、排水沟和洞口排水沟、涵管组成的排水系统，所有开挖与铺砌按图纸施工外。(2)、边坡、仰坡外的截水沟或排水沟应于洞口土石方开挖前完成，截水沟及排水沟的上游进水口应与原地面衔接紧密或略低于原地面，下游出水口应妥善地引入排水系统。(3)、边坡、仰坡以外的上方，如有坑洼积水时，应按图纸或监理人的指示予以处理；但不得用土石方填筑，以免流失堵塞排水沟渠，影响洞口安全。(4)、路堑两侧边沟应与排水设施妥善连接，使排水畅通。土路肩及碎落台，应按图纸要求予以加固。3、坡面防护(1)、边坡、仰坡开挖面的防护措施，应按图纸进行，并主动制订工程措施报请监理人批准后及时实施。如情况有变化或图纸未作规定时，应按监理人的指示办理。(2)、坡面防护，一般采用浆砌片石、块石、喷射混凝土、锚杆、预制混凝第2页共35页土、现浇混凝土、钢筋、铺种草皮等措施，应按图纸要求进行施工。坡面喷射混凝土防护时，应将岩面浮渣及危岩清除干净。4、洞门洞门应及早修筑，并尽可能安排在冬季或雨季前施工，所有建筑材料和施工要求，均应符合图纸规定，并符合以下要求：(1)、洞门施工放样位置准确。(2)、洞门基础开挖及支护方案应报监理人审批，基础必须置于稳固的地基上，做好防水排水工作，不得被水浸泡。基坑废渣、杂物等必须清除干净，报请监理人验收合格后，方可进行下一道工序。(3)、洞门拱墙应与洞内相邻的拱墙衬砌同时施工，连成整体。洞门端墙应与隧道衬砌紧密相连。(4)、洞门端墙的砌筑(或浇筑)与墙背回填，应两侧同时进行，防止对衬砌产生偏压。(5)、洞口装饰的隧道名牌，字样要求美观醒目。(6)、洞门建筑完成后，洞门以上仰坡坡脚如有损坏，应及时修补，并应检查与确保坡顶以上的截水沟和墙顶排水沟及路堑排水系统的完好与连通。(7)、端墙顶排水沟砌筑在填土上时，应将填土夯实紧密。5、明洞(1)、明洞地段土石方的开挖A、承包人应根据地形、地质条件、边坡及仰坡的稳定程度和图纸要求，提出施工方法、施工步骤、作业时间以及防护措施，报监理人审查批准。B、明洞的开挖可采用全部明挖法或拱上明挖拱下暗挖法。若采用后一种方法开挖时，起拱线以上的土石方为洞外挖，按石方开挖的要求施工；起拱线以下的开挖为拱下暗挖，按本章洞内开挖的方法施工，以确保施工安全。C、土石方开挖应按顺序进行，边坡开挖要严格控制爆破药量，爆破作业应符合《爆破安全规程》(GB6722－2003)的有关规定。明洞开挖后应即进行边坡防护。D、在松软地层开挖边坡、仰坡时，宜随挖随支护。E、明洞开挖前，应先做好洞顶的防水、排水设施，防止地面水冲刷而第3页共35页导致边坡、仰坡落石、塌方。在施工过程中，无论由于何种原因，承包人应对因落石、塌方所造成的危害、破坏和损失，负全部责任。F、明洞开挖的弃方，应堆置于经监理人批准的指定地点。G、明洞不宜在雨季施工，如确需在雨季施工时，应制定严密的施工方案和防护措施，同时应加强对山坡稳定情况的监测、检查。(2)、边墙基础A、明洞边墙基础应设置在符合图纸要求且稳固的地基上，基坑的渣体杂物、风化软层和积水应清除干净，经监理人检验合格后，方可进行下道工序。B、偏压和单压明洞的外边墙基底，垂直路线方向宜挖成向内的斜坡，以提高基底的抗滑力，如基底松软，应采取措施增加基底承载力。C、深基础开挖，应注意核查地质条件，如挖至设计高程，不符合图纸要求时，应提出变更设计报监理师审批。(3)、衬砌明洞的衬砌应遵守下列规定：A、拱圈按图纸要求制作挡头板、外模、支架、支柱，并应设有防止渗漏、跑浆和走模的施工措施。B、钢筋的加工及绑扎按本规范第400章的有关规定办理。C、浇筑拱圈混凝土时，应连续进行，不得中断，并应采取防雨措施。混凝土养生按规范第执行。D、起拱线以下暗挖时，应在拱圈混凝土达到设计强度后进行，并有保证拱圈安全和稳定的措施。E、沉降缝及施工缝的设置与施工，按图纸要求或监理人的指示办理。(4)、明洞与暗洞衔接明洞施工一般采用先墙后拱法。当边坡松软易坍及明洞与暗洞衔接时，施工宜采用先拱后墙法。在仰坡暂能稳定的情况下，宜由内向外进行施工；在仰坡易坍塌的情况下，宜先将明洞拱圈浇筑到仰坡脚，再由内向外作洞内拱圈，并确保仰坡稳定。明洞与暗洞拱圈应连接良好。(5)、防水A、拱圈混凝土达到设计强度的50％后，拱圈背部以砂浆涂抹平整。设第4页共35页置防水层时，应在拱背涂上一层热沥青后，立即从下向上敷设卷材防水层；敷设时应粘贴紧密，相互搭接错缝，搭接长度不小于100mm，并向隧道内拱背延伸不少于0.5m。先三油二毡后，再涂抹20mm厚水泥砂浆。B、墙背竖向铺设无纺土工织物作滤层时，防水板与无纺土工织物应叠合一起，整体铺挂。C、拱背铺设粘土隔水层，应按图纸要求选用粘性好、无杂质、无石块的黏土分层夯实，并与边坡、仰坡搭接良好，封闭严密。D、止水带按设计要求施工。(6)、回填及拱架拆除A、拱圈混凝土达到设计强度、拱墙背防水设施完成后，方可回填拱背土方。B、明洞段顶部回填土方应对称分层夯实，每层厚度不得大于0.3m，两侧回填的土面高差不得大于0.5m；回填至拱顶后应分层满铺填筑，顶层回填材料宜采用粘土以利于隔水。回填土夯实度应符合图纸要求并经监理人认可。C、使用机械回填时，拱圈混凝土强度应达到设计强度，且需先用人工填筑夯实至拱顶以上1.0m后，方可使用机械施工。D、在人工回填筑时，拱顶中心回填高度达到0.7m以上方可拆除拱架；若使用机械施工回填时，则应在回填土石全部完成后方可拆除拱架。(7)、仰拱当设置仰拱时，应按规定进行施工。(8)、遮光棚遮光棚或遮光板应采用钢筋混凝土构件，可以就地浇筑，也可以预制安装。其所用材料及施工要求，均应符合图纸要求。6、附加套拱（1）、前置式洞门明洞段施工应符合设计图提出附加套拱段相关施工要求。（2）、附加套拱施工顺序：A、明暗洞交接处大管棚工作平台及仰拱开挖与临时支护；B、附加套拱施工槽开挖与边坡临时支护；C、附加套拱钢架架立就位，焊接纵向连接钢筋并浇筑套拱混凝土；第5页共35页D、回填反压并绿化；E、附加套拱内土石方暗挖；F、明洞段衬砌。（3）、明暗洞交接处临时仰坡应尽量采用人工开挖，避免机械施工的扰动。（4）、附加套拱混凝土浇筑内、外模板均采用组合钢模板现场拼接、固定，内模支撑于核心土体，外模支撑于外侧山体边坡。（5）、由于暗洞洞口段埋深较浅，进入暗洞的5～10m范围内原则上禁止爆破施工。若为土质或松散破碎的岩质体，采用挖掘机配合人工手持风镐开挖，若为坚硬的岩质体，宜采用冲击锤破碎，暴露临空面后再采用缓膨炸药膨胀破碎围岩，减少施工对附加套拱的扰动影响。二、洞身开挖1、开挖要求(1)、承包人应根据监理人批准的施工方案或其后批准的修改方案完成开挖作业。洞口处边坡防护工程未完成，不得进行洞身开挖。(2)、为了最大限度地利用围岩自承能力，必须采用减少围岩扰动的方法进行洞身开挖。各级围岩的开挖方法参见《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)的有关规定。(3)、在确定开挖断面时，除应满足隧道净空和结构尺寸外，并应考虑围岩及初期支护的变形。当采用复合式衬砌时，还应考虑适当预留变形量，预留变形量的大小可根据围岩级别、断面大小、埋置深度、施工方法法及支护情况等，采用工程类比法测定；如无预测值时，可参照《公路隧道设计规范》(JGTD70-2004)表7.4.1确定。施工过程中，应根据现场监控量测结果进行调整。(4)、洞身开挖断面尺寸应符合图纸要求，边沟、电缆沟及边墙基础也同时开挖，所有开挖应按图纸标明的开挖线进行施工，并一次挖够。在开挖过程中，应随时测定隧道轴线位置和高程。预留洞室在施工前应与图纸进行核对，确保洞室的数量与位置正确。(5)、在开挖的进程中应考虑按有利于减少超挖、有利用于围岩的稳定的施工方法进行。超过设计图纸允许范围的超挖以及这部分超挖的同级混凝土回填。(6)、严格控制断面开挖，不应欠挖，仅在岩层完整、抗压强度大于30MPa，第6页共35页经监理人确认不影响衬砌结构的稳定和强度时，岩石个别突出部分(每平方米内大于0.1m)可侵入衬砌，侵入量不大于50mm。拱脚、墙脚以上1m内断面严禁欠挖。应尽量减少超挖，不同围岩地质条件下的允许超挖值应按设计图纸或《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)的相关规定。采用复合式衬砌时，开挖轮廓应按图纸规定预留变形量，图纸无规定时，可按《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)的相关规定。(7)、采用台阶法施工时，台阶不宜分层过多，上下台阶之间的距离尽可能满足机具正常作业，并减少翻渣工作量；当顶部围岩破碎，需支护紧跟时，可适当延长台阶长度。(8)、当两相对掘进工作面接近打通时，两端施工应加强联系，统一指挥。当两工作面的距离剩下15m时，应从一面掘进贯通。(9)、浅埋隧道开挖时应严格控制地表沉陷，减小循环开挖进尺和防止塌方。为此，应根据具体情况，采取适当措施，如：A、施工中为减少对围岩扰动，宜采用单臂掘进机或风镐开挖，爆破开挖时应遵循短进尺、强支护、弱爆破、勤观测的原则；B、应加强对拱脚的处理，安设拱脚锚杆；C、及时施作仰拱或临时仰拱；D、若初期支护变形过大，又不宜加固时，可对洞周2～3m范围内的围岩进行系统深孔岩石注浆；E、在V级以下软弱破碎围岩或有涌水时，应采用预注浆，或从地表安设地层锚杆，或洞内环形固结注浆或采用管棚法加固地层；F、应加强地表下沉、拱顶下沉的观测及反馈，以指导施工。(10)、隧道内两相向施工中线在贯通面上的极限误差应符合表503－1的规定。(11)、由洞外设置洞口投点桩时，测量误差和洞内支导线放样测量误差引起的贯通面产生的中误差应不大于下表的规定。第7页共35页隧道中线极限贯通误差类别两相向开挖洞口间长度(m)两端施工中线在贯通面上的极限误差(mm)横向3000±1503000～6000±2006000±300高程不限±70贯通中误差测量部位两开挖洞口间长度(m)高程中误差(mm)＜30003000～6000＞6000贯通中误差(mm)洞外45609025洞内608012025全部隧道7510015035(12)、对软弱破碎岩层，稳定开挖工作面的常用的措施有：环形开挖留核心；用喷射混凝土封闭开挖工作面；超前锚杆或超前小钢管；管棚；超前小导管注浆；临时仰拱封底；开挖工作面及围岩预注浆等。施工时应按图纸规定进行，如无规定，施工时视地质条件、涌水状况、施工方法等进行选择，报请监理人批准。（13）、含瓦斯（主要成分甲烷CH4）、H2S等有害气体地层开挖A、由于沿线的地层内含煤线，因此在隧道开挖时，应加强洞内甲烷（CH4）、H2S等有毒有害气体的监测工作，建立专门的预防机构和制订严格的规章制度，并做好中毒的救护措施准备工作。B、对图纸中标有炭质页岩、煤层等含煤地层，应按瓦斯隧道组织施工，建立专门的防爆机构制订严格的规章制度。C、定点设置瓦斯、H2S报警仪，监测瓦斯和H2S浓度变化情况，及时报告监理人。专业瓦斯和H2S检测员、洞内领班人员和生产指挥人员均应携带便携式瓦斯和H2S报警仪，随时检测瓦斯浓度，特别要注意顶部瓦斯容易聚集的地点和隧道中下部H2S容易聚集的地点。。D、做好施工通风，当隧道内任一点瓦斯浓度在通风状况下不大于0.5%时，允许采用常规方法施工。进洞的大型内燃机(如装载机喷射三联机液压钻孔台车等)亦应悬挂便