铁路隧道施工管理实施细则

铁路隧道施工管理实施细则一、总则1.根据铁道部现行有关规范、标准的要求，为了切实加强隧道工程的施工现场监督管理和过程控制，达到过程控制标准化管理的目标，提高隧道开挖、初期支护施作质量，克服质量通病，防止隧道坍塌事故的发生，特制定此细则。2.隧道应根据环境条件、地质条件、断面大小、结构形式、施工工期等因素选择适宜的施工方法。3.依据设计文件进行全面详细的施工调查，领会设计意图，根据围岩级别，慎重选择隧道开挖方法，合理选定预留变形量和循环进尺，积极采取及时有效的支护参数，未经批准，严禁擅自改变开挖方法和支护形式。4.对于地表控制严格的大断面软弱围岩隧道施工，要严格按设计明确的三台阶、中隔壁法（CD法）、交叉中隔壁法（CRD法）、双侧壁导坑等工法施工，确保工序规范、施工安全。5.隧道洞口应设置专人值班室，并严格执行施工人员进出隧道换牌或打卡制度和外来人员进出隧道登记管理制度。二、施工准备1.加强设计图纸的审核，确保隧道设计中线、标高及结构尺寸准确无误。施工前，结合全标段线路平、纵断面图，对隧道工程的设计中线、标高及细部结构尺寸进行认真系统审核，将设计图纸中存在的问题及时上报，并在施工图现场核对阶段向设计院提请核对，得到设计单位回复后方可组织施工。必须完善开工报审手续，凡是开工报告未得到审批的不得施工。2.做好施工复测和控制测量工作。⑴对勘察设计单位所交的控制点进行复测，复测应与相邻标段进行贯通测量。复测包括内容有：①GPS点的基线边长度；②导线点的转角、导线点间的距离；③水准点间的高差。⑵复测结果应与设计单位的勘测成果相符。控制点复测完成后应形成详细的复测成果书并形成交桩文件。复测成果满足要求并经监理单位批复后方可进行后续的测量工作。⑶隧道长度大于1000m时，应根据隧道横向贯通精度要求进行平面控制测量设计；隧道相邻两开挖口的高程线路长度大于5000m时，应根据隧道高程贯通精度的要求进行隧道高程测量设计。3.认真编制实施性施工组织设计，按照建设项目的工期要求和投资计划，有计划地合理组织和安排好工期，提出劳动力、材料、机具设备等生产资源的合同配置，并在多方案的基础上，择优确定施工方案、施工方法及进度计划。4．隧道施工前对管理人员、作业人员应进行安全教育，提高自我保护意识。根据危险源辨识及安全风险评估结果，编制安全管理实施方案，制定相应的应急预案，培训作业人员，并经考核合格后方可上岗，确保隧道施工安全。三、施工方法选择按照设计相关技术措施和铁道部规定的隧道施工步长控制要求组织施工，杜绝违犯正常施工程序野蛮施工。1.进洞前，按照设计要求完成洞外施工防护及预加固工程，保证洞口安全稳定。⑴设计要求的洞口加固措施必须在洞口开挖前完成，达到强度要求后方可开始洞口开挖。⑵严格按设计在软弱、破碎围岩区段施作超前支护，提高围岩自承能力，减小拱部变形，坚决杜绝擅自调整超前小导管设计参数或超前支护不注浆的做法。⑶洞口边仰坡开挖后及时做好排水系统和坡面防护工程。⑷洞口边坡必须按照设计文件自上而下分层开挖，分次及时支护，严禁掏底开挖或上下重叠开挖，确保坡面稳定。⑸边仰坡开挖完成后，应即完成洞顶天沟及截、排水沟槽，防止下渗，确保排水通畅。随后进行坡面防护工程施工。上一级边坡防护工程完成后才能进行下一级边坡的开挖施工。2.洞门宜及早施作，尽量避开雨季及严寒季节，明洞仰拱应安排在明洞拱墙衬砌施工前浇筑。⑴当隧道采用爆破开挖时，宜在洞身掘进适当距离后施作明洞或洞门。⑵当隧道采用非爆破开挖时，宜先施作明洞和洞门，然后开挖隧道。3.根据围岩情况，确定正确的开挖方法，控制开挖循环进尺。⑴Ⅳ、Ⅴ级围岩地段推行台阶施工法。Ⅳ级围岩地段采用短台阶施工法的上台阶长度不得超过20m；Ⅴ级围岩地段采用超短台阶法开挖，上台阶长度不得超过5m，上台阶开挖高度不得大于2.8m，开挖后应及时进行初期支护及临时支护，并尽早封闭成环，减少变形量。钢架施工拉槽落脚，并根据现场实际考虑预留核心土。⑵采用三台阶七步法开挖时，开挖高度控制在3.0～3.5m，左右侧台阶错开2～3m；采用中隔壁法开挖时，两侧先后距离应保持10～20m，上下断面距离保持3～5m；采用交叉中隔壁法施工时，同层左右两部开挖面相距不宜超过15m，上下层开挖面相距宜保持3～4m。采用双侧壁导坑法开挖时，左右侧相错宜控制在10～15m，中槽滞后10～15m。⑶开挖循环进尺：软弱围岩、膨胀土及断层破碎带，上台阶循环进尺按照1.5m控制，下台阶循环进尺按照2.5m控制；仰拱开挖按3～5m控制。洞口及发生开裂变形地段应以满足安装一榀钢架的最小进尺控制。落底必须在做好横向支撑的条件下，分层单侧开挖，严禁两侧同时落底。4.按照规定的步长组织、控制开挖、初支及衬砌施工。⑴在洞内施工允许的条件下，及时完成洞口衬砌，保证洞口稳定。⑵仰拱应及时跟进，保证隧道支护尽快闭合。仰拱施工时必须架设栈桥，保证前方施工运输畅通。仰拱距离掌子面的距离规定如下：①Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩地段仰拱距离掌子面不宜大于90m;②Ⅳ级围岩地段仰拱距离掌子面不宜大于50m;③Ⅴ、Ⅵ级围岩地段仰拱距离掌子面不宜大于40m;⑶二次衬砌原则上是在初期支护和围岩变形基本稳定的条件下及时施作。应参考下列内控指标进行二次衬砌施作：①Ⅰ、Ⅱ级围岩地段二次衬砌距离掌子面不宜大于200m;②Ⅲ级围岩地段二次衬砌距离掌子面不宜大于120m;③Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩地段二次衬砌距离掌子面不宜大于90m;四、加强超前地质预报和现场地质核对工作。1.隧道开工前应编制超前地质预报实施方案大纲，并纳入实施性施工组织设计，按程序审查和批准后负责组织实施。对于隧道普遍存在岩体破碎、岩性软弱不良地质(断层、岩堆、岩溶、偏压、浅埋、膨胀岩等)，必须高度重视超前地质预报工作，严格遵照《铁路隧道超前地质预报技术指南》执行，项目部应积极配合做好综合地质分析及预报工作，以超前地质预报数据评定的结果指导隧道施工。2.超前地质预报内容包括：地层岩性，重点为对软弱夹层、破碎地层、煤层及特殊岩土等；地质构造，重点为对断层、节理密集带、褶皱轴等影响岩体完整性的构造发育情况；不良地质，特别是溶洞、暗河、人为坑洞、放射性、有害气体、高地应力等发育情况；地下水，特别是对岩溶管道水、富水断层、富水褶皱轴及富水地层。3.超前地质预报可采用长、中长、短距离预报。长距离预报长度100m以上，可采用地质调查法、地震波反射法及100m以上的超前钻探；中长距离预报长度30～100m，可采用地质调查法、弹性波反射法及30～100m的超前钻探；短距离预报长度30m以内，可采用地质调查法、弹性波反射法、电磁波反射法（地质雷达探测）、红外线探测及小于30m的超前钻探。4.地质调查法包括隧道地表补充地质调查和洞内地质素描等。地质调查法应由专业地质人员来完成。地质素描随隧道开挖及时进行，一般地段每10～20m进行一次；地层岩性变化处、构造发育部位、岩溶发育带附近等复杂、重点地段每开挖循环应进行一次。5.对于断层、节理密集带或其他破碎富水地层，断层内每循环钻1孔；在岩溶发育区，断面每循环应钻3～5孔，并采用地质雷达等物探手段对溶洞规模、发育特征进行精细探测。同时应结合爆破钻孔作业，加深部分钻孔，深度应较爆破孔深2～4m。6.TSP地震波法每次预报距离为100～150m，需连续预报时，前后两次应重叠10m以上；地质雷达法在完成灰岩地段有效探测长度25m以内，连续预报前后两次重叠长度在5m左右；HSP水平声波剖面法有效探测距离50～100m，连续预报时前后重叠超过10m；陆地声纳法适合与探查直径大于0.5m的溶洞、溶管等不良地质体，连续预报时前后两次重叠应大于10m；红外线探测法每次预报有效探测距离约为30m，连续预报后两次重叠长度应大于5m。五、坚持“石变我变”的隧道施工基本原则，若发现地质与设计不符时，尽快上报联系相关单位进行现场确认及变更设计，并及时调整施工方案，尽快完善变更设计文件，严格按照变更设计文件组织施工。未进行变更设计的地段，隧道支护参数必须严格按照设计文件实施，不得随意更改支护参数，更不得偷工减料、减弱初期支护。六、严肃隧道围岩监控量测工作。1.必须将监控量测纳入隧道施工的重要工序进行管理。施工现场应成立专门的监控量测小组，责任落实到人，确保监控量测工作有效实施，监控资料完整清晰。2.隧道围岩监控量测工作必须紧接开挖、支护作业，严格按照设计要求进行布点和监测，并根据现场施工情况及时调整量测项目和内容。量测数据应及时分析处理，并将结果反馈到施工过程中。3.现场监控量测工作应包括现场情况的初始调查、编制实施性监测量测计划、测点布设及取得初始监测值、现场监测、提交监测结果、报送周（月）报和编写总结报告。4.监控量测组负责测点的埋设、日常测量、数据处理和仪器保养维修及送检等工作，并及时将监控量测信息反馈于施工和设计。5.监控量测项目及技术要求：⑴隧道监控量测项目根据工程特点、规模和设计要求分为必测项目和选侧项目。必测项目在采用喷锚构筑法施工时必须进行，包括洞内、外观察，拱顶下沉，净空变化和地表沉降。⑵地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一里程断面。地表沉降测点横向间距为2～5m。拱顶下沉测点和净空变化测点应布置在同一断面上。当隧道跨度较大时，应在拱顶部设置三个测点。⑶必测项目的监测频率应根据测点距开挖面的距离及位移速度确定。具体见表5-1、5-2。表5-1按距开挖面距离确定的监测频率监测断面距开挖面距离（m）监测频率（0～1）B2次/d（1～2）B1次/d（2～5）B1次/2～3d＞5B1次/7d注：1.B—隧道最大开挖宽度。2．出现异常情况或不良地质时，应增大监测频率。3.由位移速度决定的监测频率和由距开挖面的距离决定的监测频率之中，原则采用较高的频率值。表5-2按位移速度确定的监测频率位移速度（mm/d）监测频率≥52次/d1～51次/d0.5～11次/2～3d＜0.51次/7d七、强化施工现场管理和过程控制，落实标准化管理规定要求，全面贯彻“三检制”，重点是加强隧道结构尺寸的监督检查，特别是隧道仰拱施工的监控，确保初期支护和二次衬砌严格按设计图纸、《铁路隧道工程施工技术指南》和《铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》要求执行。八、了解隧道施工中出现不良地质产生坍塌的征兆了解隧道施工坍塌前的征兆，能够有效地做好防护，避免或减少坍塌的产生。1.临近大型溶洞水体或暗河的前兆标志主要有：⑴裂隙、溶隙间出现较多的铁染绣或黏土；⑵岩层明显湿化、软化，或出现淋水现象；⑶小溶洞出现频率增加，且多有水流、河流或水流痕迹；⑷钻孔中的涌水量剧增，且夹有泥沙或小砾石；⑸有哗哗的流水声；⑹钻孔中有凉风冒出。2.临近断层破碎带的前兆标志主要有：⑴节理组数急剧增加；⑵岩层牵引褶曲的出现；⑶岩石强度的明显降低；⑷压碎岩、碎裂岩、断层角沥岩等的出现；⑸临近富水断层前断层下盘泥岩、页岩等隔水岩层明显湿化、软化，或出现淋水和其他涌突水现象。3.临近人为坑洞积水的前兆标志主要有：⑴岩层明显湿、软化，或出现淋水现象；⑵岩层裂隙有涌水现象；⑶开挖工作面空气变冷或发生雾气；⑷有嘶嘶的水声；⑸临近煤层老窑积水的前兆是岩层中出现暗红色水锈或渗水中挂红。4.大规模塌方的前兆标志主要有：⑴拱顶岩石开裂，裂缝旁有岩粉喷出或洞内无故尘土飞扬；⑵初支开裂掉块、支撑拱架变形或发生声响；⑶拱顶岩石掉块或裂隙逐渐扩大；⑷干燥围岩突然涌水等。5.煤与瓦斯突出的前兆标志主要有：⑴开挖工作面地层压力增加，鼓壁，深部岩层或煤层的破裂声明显、响煤炮、掉碴、支护严重变形；⑵瓦斯浓度突然增大或忽高忽低，工作面温度降低，闷人，有异味等；⑶煤层结构变化明显，层理紊乱，有硬变软，厚度与倾角发生变化，煤由湿变干，光泽暗淡，煤层顶、底板出现断裂、波状起伏等；⑷钻孔时有顶钻、夹钻、顶水、喷孔等动力现象；⑸工作面发出瓦斯强涌出的嘶嘶声，同时带有粉尘；⑹工作面有移动感。6.隧道发生坍塌除地质方面因素影响外，施工方法和措施不当也是主要原因：⑴施工方法不当，工序安排不合理，各工序衔接间隔过长，造成岩层暴露时间过久，引起围岩松动、风化，导致坍塌的发生；⑵喷锚