隧道质量安全监控管理手册精编版Word文件下载.docx
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⑤洞口段施工顺序:
截水天沟施工→洞口开挖防护→导向墙施作(开挖至上台阶时)→管棚施工及注浆→洞门、明洞分段施工及回填→洞口及明洞永久边仰坡防护→暗洞施工。
(5)隧道出口明挖段
①洞口边坡及回填后的仰坡采用方格式截水骨架护坡。
隧道进暗洞前应对拱顶开挖线外2~3m范围采用喷锚网防护,同时对临时边坡采用喷锚网防护。
锚杆采用
Φ22砂浆锚杆,L-4m,间距1.5*1.5m,梅花形布置;
喷射混凝土采用10cm厚C25网喷混凝土,钢筋网采用Φ8,网格25*25cm。
截(排)水沟中线距边仰坡开挖线边坡不小于5m,截(排)水沟采用C25混凝土现浇。
③对隧道出右左侧边坡设置4根I型抗滑桩,1根II型抗滑桩,滑桩必须先施工后才允许边坡开挖及进洞作业。
④暗洞施工前先施作Φ108长管棚超前预支护,长管棚采用热轧无缝钢管,壁厚6mm。
截水天沟施工→洞口抗滑桩施工→洞口开挖防护→导向墙施作(开挖至上台阶时)→管棚施工及注浆→洞门施工及回填→洞口及明洞永久边仰坡防护→暗洞施工。
2)洞身开挖
(1)超前地质预报
隧道全长216m,地质情况较复杂,在隧道施工过程中应开展超前地质预测预报工作,以获取开挖面前方的地质信息,并根据预报结果及时报送相关单位,以调整设计、施工方案,指导隧道安全施工,避免发生地质灾害。
工地质设计方案
地质素描:
全隧道;
加深炮孔:
648M;
弹性波反射法(TSP203或TGP)216M;
②隧道超前地质预报计划工作量
序号
地质复杂
程度分级
超前地质预报计划工作量参考值
长度
地质素描
超前钻探
超长炮眼
TSP203或TGP
m
M
1
复杂
216
648
合计
(2)洞身开挖
①隧道开挖应严格控制超欠挖,石质坚硬岩石个别突出部分(每1㎡不大于0.1㎡)侵入衬砌应小于5cm。
拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。
②隧道岩石爆破采用光面爆破,尽量减少对围岩的扰动,控制围岩变形。
软弱破碎岩层、水平岩层每个循环进尺不宜过大,并严格控制光面爆破系数。
光面爆破钻眼前,应根据钻爆设计图标出或用凿岩台车准确定位炮眼位置。
钻孔时应按钻爆设计要求严格控制炮眼的间距、深度和角度。
掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为5cm。
辅助炮眼眼口、眼底间距允许偏差均为100mm。
周边眼的间距偏差为5cm,外斜率不应大于孔深3%~5%,眼底不应超出开挖断面轮廓线10cm。
③隧道开挖进尺应符合设计要求。
软弱围岩隧道IV、V级地段采用台阶法施工时,上台阶每循环开挖支护进尺V级围岩不应大于1榀钢架间距,IV级围岩不得大于2榀钢架间距。
边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀。
④洞身开挖过程中,应随时核对围岩级别与地下水状态,如发现与设计不符,应及时提出,以便修正设计。
施工中若遇到地下水,应取样化验,了解有否侵蚀性,以便决定是否变更水泥品种,调整水灰比或采取其他措施,以防侵蚀。
(3)隧底开挖
①隧底开挖轮廓和底部高程应符合设计要求。
石质坚硬岩石个别突出部分(每1㎡不大于0.1㎡)侵入衬砌应小于5cm。
②边墙基础及隧道底地质情况应满足设计要求,基底内无积水、浮渣。
③隧底、仰拱开挖进尺应符合设计要求。
软弱围岩隧道仰拱每循环开挖进尺不得大于3m。
(4)支护工程
①隧道初期支护必须紧跟开挖工作面施作,同时按设计要求进行监控量测的相关作业,对位于不良地质地段的隧道,支护应及时封闭。
②初期支护钢架安装不得侵入二次衬砌断面,底部不得有虚碴。
③初期支护应紧跟开挖及时施作,并应及早封闭成环。
软弱围岩隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩初期支护封闭位置距掌子面不得大于35m。
④隧道开挖过程中应严格管理施工用水,避免浸泡初期支护拱(墙)脚土体。
⑤双线Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道台阶法施工时,应设置锁脚锚杆(管)、横向临时支撑或临时仰拱等控制拱(墙)脚位移的措施。
。
⑥初期支护仰拱施工应快挖、快支、快速封闭。
非爆破开挖和爆破开挖仰拱初期支护应分别于8h和12h内完成开挖、架设拱架、喷射混凝土封闭作业。
⑦喷射混凝土
◆喷射混凝土所用细骨料细度模数应大于2.5,含泥量应不大于3%,泥块含量应不大于1.5%。
◆喷射混凝土分层喷射时,后一层喷射应在前一层喷射混凝土终凝后进行,一次喷射混凝土厚度:
拱部不超过10cm,边墙不超过15cm,喷射作业紧跟开挖作业面时,混凝土终凝到下一循环爆破作业间隔不得小于3h。
◆喷射混凝土应与围岩、钢架、钢筋网结合紧密,背后无空洞、无杂物。
◆喷射混凝土表面应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、漏筋、空鼓,锚杆头无外露。
◆初期支护喷射混凝土施工应采用湿喷工艺,喷射混凝土与隧道开挖同步进行,及时喷射。
(5)监控量测
隧道施工过程中应进行监控量测,以及时掌握动态和支护工作状态,保证围岩稳定、工程质量及施工安全等,确保二次衬砌及仰拱施作时机。
隧道拱顶下沉和净空变化的量测断面间距:
Ⅳ级围岩不得大于10m,Ⅴ级围岩不得大于5m,每断面不少于5个点。
(6)不良地质处理
地质资料显示本隧道无重大不良地质情况。
(7)弃砟场
①隧道弃砟利用后弃于DK240+100右侧200米处山坡坳地,占地18亩,运距1km。
隧道弃道场临建设计必须符合要求,隧道竣工后弃砟场表面和边坡采用清淤弃土或清除的地表种植土、表土等覆盖,覆土厚度不少于0.5m,复耕或撒播草籽、乔灌结合绿化。
(8)衬砌
①隧道除明洞段采用整体式衬砌外,其他地段均采用复合式衬砌,Ⅲ~Ⅴ级围岩均采用曲墙加仰拱的结构型式。
初期支护采用喷射混凝土,二次衬砌采用模筑混凝土。
②二次衬砌必须在围岩和衬砌支护变形稳定后施作:
即隧道周边并行明显趋于减缓;
洞口、浅埋、围岩松散破碎等地段应尽早施作二次衬砌,二次衬砌距掌子面的距离:
Ⅳ级围岩不得大于90m,Ⅴ级围岩不得大于70m。
③隧道施工应贯彻仰拱先行的原则,采用仰拱栈桥进行整幅施工,确保施工质量,仰拱施工超前拱墙二次衬砌施作,软弱及不良地址的仰拱应紧跟,仰拱距开挖面的距离宜控制在40m以内。
仰拱填充不应与仰拱混凝土同时灌注,且均不得留纵向施工缝;
仰拱施工前应严格清底,不得留有余砟。
隧道衬砌拱部及边墙钢筋接头不得采用焊接连接。
④衬砌台车应采用拱顶混凝土多口灌注,合理布置拱部混凝土进料口和排气口,优化拱顶纵向注浆管布置。
⑤各级围岩预留变形量为Ⅴ级围岩10~15cm,Ⅳ级围岩7~10cm,施工开挖中不得遗漏,以免欠挖造成二次衬砌厚度不足。
⑥为确保衬砌对围岩的支护效果,衬砌超挖回填应符合设计要求。
隧道拱墙背后的空隙必须回填密实,并与衬砌同时进行,墙脚以上1m范围内和拱部超挖应用统计混凝土回填,隧底超挖部分应用与隧底同级混凝土回填,其他部位可用于衬砌同级的混凝土或C25混凝土回填。
⑦二次衬砌在初期支护变形稳定前施工的,拆模时的混凝土强度应达到设计强度的100%;
在初期支护变形稳定后施工的,拆模时的混凝土强度应达到8MPa,拆模后应及时保湿养护。
⑧隧道仰拱及底板施工前,必须将隧底虚碴、杂物、积水等清理干净,仰拱应超前拱墙衬砌施作,其超前距离宜保持3倍以上衬砌循环作业长度;
仰拱及底板施作应一次成型,不得分布灌筑。
⑨隧道衬砌施工完成并达到100%强度后,应按照《铁路隧道工程施工技术指南》相关要求进行衬砌背后回填注浆。
注浆材料采用微膨胀性水泥砂浆,回填注浆压力采用0.05~0.2MPa。
(8)防排水
①本隧道防水等级为一级防水标准,衬砌表面无湿渍。
②根据本隧道的工程地质和水文地质条件,本隧道防排水设计的主要原则为:
对裂隙水发育地段,采取开挖后全断面径向注浆或补注浆等形式,将大面积淋水或局部股流封堵,减少水土流失。
其它地段采用“防、排、堵、截结合,因地制宜,综合治理”的原则,采取切实可靠的设计、施工措施,保障结构物和设备的正常使用与行车安全。
③暗洞防排水
◆隧道二次衬砌混凝土抗渗等级不小于P10,二次衬砌的结构厚度不应小于30cm,裂缝宽度不得大于0.2mm,当衬砌为钢筋混凝土时,钢筋净保护层厚度不应小于5cm。
◆隧道拱墙初期支护与二次衬砌之间铺设EVA防水板加土工布,防水板厚度≥1.5mm,幅宽2~4m,土工布重量≥400g/㎡。
◆环向施工缝:
拱墙环向施工缝设置中埋式橡胶止水带+背贴式止水带,仰拱仅设置中埋式橡胶止水带。
◆纵向施工缝:
纵向施工缝处设置钢边止水带+混凝土界面剂。
◆变形缝:
变形缝拱墙部分防水采用中埋式橡胶止水带、背贴式橡胶止水带、沥青木丝板塞缝、聚硫密封胶及镀锌钢板接水盒等措施;
仰拱部分采用中埋式橡胶止水带、沥青木丝板塞缝并环向设置双层抗剪钢筋等措施。
◆排水盲管:
拱墙初期支护与防水板之间环向设置50Cm宽凸壳型排水板,平均每8M一环,在隧道两侧边墙脚外侧防水板底端纵向设置HDPE107/93双壁打孔波纹管,每10m一段;
环、纵向排水管两端均直接与隧道侧沟连通,以便必要时进行维护。
洞内排水盲管施工期间与运营期间应定时进行清洗,确保管道通畅,以免管道阻塞引起衬砌背后水压升高造成二次衬砌隧道结构破坏。
◆应重视初期支护的防水作用。
对于初期支护渗漏水地段,应先从渗漏水周边进行注浆封堵,水流集中后通过钻孔埋设排水(盲)管,将渗漏水引入侧沟。
⑥明洞地段及洞门明挖段防排水
本隧道DK239+905~DK239+887、DK240+080~+085段为明洞地段或洞门明挖段,防排水措施如下:
◆洞口明挖地段钢筋混凝土结构外缘与填土面接触部分以外依次涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料、设置3cm厚M10砂浆找平层、防水板、土工布然回填土石。
◆斜切式洞门:
结构两侧防水板外侧墙脚填土范围内通长设置HDPE107/93双壁打孔波纹管(外包土工布)一道(两端分别接入洞内侧沟及洞外侧沟)。
⑦洞口及地表防排水
◆进出口洞门结构采用斜切式,采用C35钢筋砼,抗渗等级不小于P10。
◆洞门结构采用多组防水措施,衬砌外缘设置外贴防水板,防水层铺设至墙脚泄水孔处,洞门结构采用混凝土一次性整体浇筑,不得留有环向施工缝,纵向施工缝设置中埋式橡胶止水带及混凝土界面剂。
◆洞门仰坡顶部设截水天沟,截水天沟中线距边,仰坡开挖边缘不小于5M,其坡度根据地形设置,但不应小于3‰.以免淤积。
(9)隧道耐久性
①耐久性设计标准
◆衬砌结构设计使用年限级别为一级,设计使用年限为100年。
◆本隧道地表水和地下水均无侵蚀性,环境作用等级为H1。
衬砌结构混凝土原材料品质、配合比参数限值以及耐久性指标要求,按《铁路混凝土结构耐久性设计规范》(TB10005-2010)要求执行。
◆衬砌结构钢筋净保护层厚度为50mm,模筑砼及钢筋砼的抗渗等级应不小于P10。
②结构耐久性设计措施
◆正确选择混凝土材料,针对具体环境条件选用具有一定耐久性的混凝土材料。
◆隧道设计拱墙采用外包防水层,隧道施工缝及变形缝均采用综合防水措施,尽量隔绝环境水土中侵蚀介质对主体结构的作用。
◆混凝土浇筑期间,混凝土与钢模、邻近的已硬化混凝土或岩土介质间的温度差不得大于15℃。
◆混凝土养护期间,混凝土芯部温度与表面温度与环境温度之差均不大于20℃。
混凝土表面温度与养护水温度之差不得大于15℃。
混凝土芯部温度不宜超过60℃,最大不得超过65℃。
◆混凝土拆模时,混凝土芯部与表面、表面与环境直接的温差不大于20℃,混凝土芯部开始降温之前不得进行拆模作业。
◆其他材料耐久性要求:
锚杆耐久性要求:
适当加大锚杆钻孔直径,锚杆应带置中器,使锚杆砂浆的保护层厚度不小于10mm,采取措施保证锚杆的主筋饱满(如Φ22组合中空锚杆等);
锚杆止浆塞与垫板之间无法采用砂浆保护的部位应进行防腐处理。
防水材料的耐久性要求:
防水材料除满足规范要求的物理力学指标外,还应进行耐久性测试,防水层材料通过1.5%NaOH、KOH溶液侵泡90天后老化系数大于0.9来判断其耐久性。
橡塑材料以长期始终侵泡下的树脂抑出率(168≤5.0%),与反复干湿循环下拉拉伸强度、延伸率、膨胀率变化率(如40次,≤3%)认定其耐久性。
注浆材料的耐久性:
预注浆、径向注浆、补注浆及局部注浆的材料可选择普通水泥、超细水泥或其他特种浆液,慎用水玻璃,提高注浆浆液材料的耐久性。
2、监控重点
隧道浅埋段DK239+905~DK239+930、DK239+945~DK240+050、DK240+050~DK240+080为隧道进出口浅埋段,隧道埋深为0~22m,全隧道设计围岩为V级,围岩差,隧道施工易造成塌方冒顶,隧道浅埋段施工质量安全是监理监控工作重点。
三、工程质量监控
1、洞口及结构缓冲工程质量
1)开挖
(1)边、仰坡以上的山坡危石应在边、仰坡开挖前清除干净。
洞口开挖施工应在超前支护完成后进行。
(2)采用机械开挖或光面、预裂爆破应保证开挖面完整平顺、无危石和坑穴。
边坡坡面应平整且稳定无隐患,局部凹凸差不大于15cm。
(3)石质边坡采用爆破法开挖应严格控制用药量,爆破不得对边坡造成隐患,不得对邻近建筑物造成损伤或产生隐患。
(4)对边、仰坡截、排水系统进行实地现场检查。
边、仰坡开挖前应将边仰坡周围的排水沟、截水沟修建完成,洞门在施工前按设计要求并结合地形条件做好截、排水沟和施工场地、便道的规划,尽量减少对原坡面的破坏和对周围环境的影响,开挖后的坡面应达到稳定、平整、美观的要求。
隧道洞口及缓冲结构物的排、截水工程应与相邻结构物排水系统合理连通。
(5)隧道洞门结构、挡土墙和缓冲结构基础开挖后,应对基坑地质条件进行核查,并采用测量仪器检查基坑平面位置及标高。
(6)隧道洞门结构基础和缓冲结构基坑底面应无积水、虚渣、杂物。
(7)端墙、翼墙、挡土墙基坑尺寸允许偏差:
基坑中心距:
±
50mm,0;
基坑长度、宽度:
100mm,0;
基底高程:
0,-100mm。
2)模板
(1)模板及支(拱)架安装必须稳固牢靠,接缝严密不漏浆。
模板表面必须清理干净并涂刷隔离剂。
浇筑混凝土前,模板内的积水和杂物应清理干净。
斜切段帽檐模板应对称安装。
(2)隧道门端、挡、翼墙模板安装允许偏差:
基础边缘位置:
15mm,0;
基础顶面高程:
10mm;
边墙边缘位置:
10mm,0;
边墙拱脚、端翼墙顶面高程:
模板表面平整度:
5mm;
模板表面错台高差2mm。
端、挡、翼墙预留孔、预留件允许偏差:
中心线位置:
尺寸:
预埋件中心线位置:
2mm。
(3)隧道洞门端翼墙、斜切段、缓冲结构物和挡土墙模板、支(拱)架及移动台架拆除时,混凝土强度75%可拆模。
模板拆除时防止表面及棱角不受损伤。
端、挡、翼墙之外的非承重模板拆除保证其表面及棱角不受损伤且不得小于2.5MPa。
3)洞口防护
(1)隧道洞口边仰坡防护按“安全、可靠”的原则进行设计,采取的措施主要为骨架护坡、挡墙支挡、喷锚网、喷混植生、框架锚杆等。
(2)为确保施工顺利进行,在进行暗洞施工前应对洞口开挖临时边仰坡进行锚喷(网)加固,然后开挖进洞。
(3)检查台阶、检查梯、栏杆等检查设备的施工应符合下列要求:
①应按设计位置、范围和构造要求设置检查设备,其连接应牢固,外观应顺直整齐。
②检查梯等检查设备杆件的涂料品种、质量、涂装体系应无漏涂、露底、剥落、起泡等缺陷。
涂刷应均匀,色泽一致。
4)洞门验收
(1)混凝土表面平整、光洁,石料无缺棱缺角。
(2)名牌、号标安装美观、大方。
(3)表面平整度2m靠尺混凝土5mm,砌体10mm;
结构厚度±
10mm,泄水孔孔口向下且不能堵塞。
2、洞身开挖质量
1)、超前地质预报
①洞身开挖前必须进行超前地质预报。
②隧道应在每一次开挖后及时观察描述开挖面地层的层理、节理,裂隙结构状况、岩体的软硬程度、出水量大小等.核对设计地质情况,判断围岩稳定性。
地质素描的内容应真实可靠,应有文字和数码影像。
③超前地质预报施作后,应及时收集相关数据,归纳总结须报成果,核对设计地质情况,判断围岩稳定性。
①超前预报:
利用TSP、水平地质钻机等对隧道前方工程水文地质调查,分析研究,调整开挖进尺和钻爆参数。
②隧道开挖应严格控制超欠挖,石质坚硬岩石个别突出部分(每1m2不大于0.1m2)侵入衬砌应小于5cm。
③光面爆破钻眼前,应根据钻爆设计图标出或用凿岩台车准确定位炮眼位置。
④软弱围岩隧道IV、V级地段采用台阶法施工时,上台阶每循环开挖支护进尺V级围岩不应大于1榀钢架间距,IV级围岩不得大于2榀钢架间距。
3)支护质量
(1)监控量测
①地表沉降测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。
②IV级围岩隧道拱顶下沉和净空变化的量测断面间距不得大于10m、V级围岩不得大于5m。
③监控量测数据应按设计要求的频次读取数据,量测数据内容应完整、成果真实可靠。
④控量测数据应及时整理分析并反馈于施工。
当拱顶下沉、水平收敛率达5mm/d或位移累计达100mm时,应暂停掘进,并及时分析原因,采取处理措施。
(2)喷射混凝土
◆喷射砼所用粗骨料最大粒径不宜大于16mm。
◆喷射砼所用的速凝剂,应按批对其匀质性、凝结时间、抗压强度比及其与水泥适应性和速凝效果等进行检验,其性能指标应行符合下表的要求。
掺速凝剂净浆及硬化砂浆的性能要求
净浆凝结时间(min)不迟于
1d抗压强度
(MPa)不小于
28d抗压强度比
(%)不小于
初凝
终凝
5
10
7
75
◆喷射砼拌和用水宜采用饮用水。
◆喷射纤维砼中的纤维应满足下列规定:
钢纤维不得有明显的锈蚀、油渍和其他妨碍钢纤维与水泥黏结的杂质,也不得混有妨碍水泥硬化的化学成分。
纤维不得有妨碍纤维与水泥黏结的杂质,也不得混有妨碍水泥硬化的化学成分。
检验数量和检验方法:
应符合下表的规定。
纤维的检验要求
检验项目
检验要求
质量证明文件检查
抽样试验检验
钢
纤维
、
合成纤维
纤维杂物含量
√
同厂家、同批号、同出厂日期核查供应商提供的质量证明文件.
施工单位、监理单位均全部检查
任何新选货源检验一次;
施工单位试验检验;
同厂家、同品种、同规格的产品每1t为一批,不足1t时也按一批计,施工单位每批抽检一次;
直径(等效直径)
长径比
抗拉强度
弯折性能
形状合格率
直径
密度
弹性模量
极限伸长率
DSC分析
熔点
注:
当设计要求的检验指标与本表不一致以及采用其他纤维时,其检验应符合设计要求
◆喷射砼的配合比设计应根据原材料性能、砼的技术条件和设计要求通过试验选定,水胶比不大于0.5,水泥(胶凝材料)用量不宜小于400kg/m3。
◆喷射砼的时期强度应符合设计要求,C25喷射砼24h强度不应小于10mpa。
◆喷射混凝土终凝2h后,应按施工技术方案及时采取有效措施进行养护,养护时间不小于14d。
◆喷射混凝土冬期施工时,作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不低于5℃。
◆喷射混凝土施工应采用湿喷工艺。
(3)锚杆
①锚杆的规格及物理性能性能指标应符合设计文件和下表的规定。
锚杆的规格及物理性能指标
锚杆规格
牌号
公称直径(mm)
公称壁厚(mm)
质量
公称质量
(kg/m)
允许偏差(%)
φ22mm砂浆锚杆
HRB335
22
—
2.98
4
2
φ22mm组合中空锚杆
中空体Q345
实心体HRB400
20
2.47
中空体Q345实心体HRB335
3
φ25mm×
7普通中空锚杆
Q345
25
3.11
②锚杆的屈服强度、抗拉强度、屈服力、最大力、短后伸长率等力学性能指标