隧道施工关键点.docx
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隧道施工关键点
隧道施工关键点
一、洞口布置
1、现场设置“七牌一图”。
2、支护参数公告牌:
围岩级别；衬砌类型；预留变形量；喷射混凝土、
钢筋网、锚杆、钢架的设置参数；衬砌厚度。
同时公告掌子面里程、对应的围岩级别、衬砌类型。
3、二衬、仰拱步距公告牌：
根据部120号文，公告允许步距、实际步
距。
4、监控量测公告牌：
根据部120号文，公布工程管理等级及应对措施
（正常施工、加强监测、暂停施工）。
5、超前地质预报公告牌：
公告掌子面前方100米左右围岩情况、水文地
质情况、以及超前钻孔揭示的情况。
6、瓦斯隧道或有毒气体检测公告牌（暂不涉及）。
7、安全生产公告牌：
公告安全生产的天数。
8、进度公告牌：
公告各工序的施工进度。
9、作业工序公告牌：
公告洞内正在进行的作业工序。
10、洞口设值班室，建立进洞登记制度。
11、洞口设置安全警示标志。
12、洞口设置应急物资储备库并建立台账。
13、洞口设置陈列室：
陈列涉及使用的材料、半成品、成品，并进行标
识。
岩芯陈列室可放在会议室或统一放在陈列室。
二、隧道施工预警系统
1、超前地质预报
⑴工作内容
超前地质预报包括钻探、物探、地质素描等内容。
详见沪昆贰隧参05-10。
物探包括地震波反射法（100m）、地质雷达（30m，搭接5m）、红外探水（30m，
搭接5m）、高密度电法。
钻探包括超前水平钻孔和掌子面加深炮孔。
地质素描的主要内容包括：
地下水状态（出水点、出水量、水压力、突
水情况等）；地层岩性（产状、结构、地质构造影响程度等）；岩石特性（岩
石名称、风化状况、岩石结构、质地、强度）；地质结构面（间距、延伸性、
粗糙度、张开性等）；软弱夹层，贯穿性强的大节理、断层（填充情况、风化
程度、开度、渗漏）等。
每个隧道都有一份超前地质预报设计图，开展哪些超前地质预报内容，
详见个别工点的设计图。
⑵工作程序
WT
ZT
地质素描
地震波反射法（TSP203）
电磁波反射法（地质雷达）
红外探测法
高分辨直流电法
（钻探记录监理签字，台账悬挂在隧道洞口）
超前水平钻孔（30~50m）
掌子面加深炮孔（5m）
地表调查
开挖面地质素描
洞身地质素描
综合预报报告监理站
检验批监理工程师
（纳入工序管理）
技术交底工班
超前地质预报工作程序图
⑶纳入工序管理
钻探、物探的每一个环节及时向监理报验，钻探记录请监理签字并留置
影像资料。
形成的综合预报报告报监理审批，针对超前地质预报填写工序检
验批资料并向工班进行书面交底。
⑷工作分工
现场报验由现场主管工程师向监理报验。
物探由现场主管工程师通知地质预报中心联系地质预报单位并向监理报验。
地质预报单位负责出具地质预报报告，报告由地质预报中心统一管理，地质预报中心及时将地质预报报告报监理站并反馈现场主管工程师，现场主管工程师将报告复印给现场监理。
超前水平钻孔布孔根据物探结果和地质预报单位建议进行布设，超前水平钻孔记录由地质预报单位（特殊情况下由现场主管工程师）记录，加深炮孔由现场主管工程师记录，钻探报告由地质预报单位出具。
钻孔记录必须经现场监理签字确认。
现场主管工程师负责填写检验批资料并及时签证。
现场主管工程师及时将地质预报成果以书面交底的形式向工班交底，交底内容包括地质预报成果和施工注意事项。
不得将地质预报报告直接复印作为交底。
2、监控量测
⑴监控量测项目
监控量测可分为必测项目和选测项目两类。
必测项目是隧道工程必须进
行的日常监控量测项目；选测项目是为满足隧道设计与施工的特殊要求，根
据围岩性质、隧道埋深、开挖方式、地面构筑物情况等条件确定进行的监控
量测项目。
①必测项目应包括表1所列项目
表1：
必测项目
序号
必测项目
测试方法及仪器
测试精度
备注
1
洞内、外观察
现场观察、数码相机、罗盘仪
2
拱顶下沉
水准仪、挂钢尺或全站仪
0.5～1mm
3
净空变化
全站仪、收敛计
0.5～1mm
4
地表沉降
水准仪、铟钢尺或全站仪
0.5～1mm
浅埋隧道必测
②选测项目应包括表2所列项目
表2：
选测项目
序号
选测项目
测试方法及仪器
测试精度
备注
1
围岩压力
压力盒
≤0.5%F.S
2
钢架内力
钢筋计、应变计
拉伸≤0.5%F.S，压
缩≤1.0%F.S
3
喷砼内力
混凝土应变计
+0.1%F.S
4
二次砼内力
混凝土应变计、钢筋计
+0.1%F.S
5
初期支护与二次衬
压力盒
≤0.5%F.S
砌间接触压力
6
锚杆轴力
钢筋计
7
隧底隆起
水准仪、铟钢尺或全站仪
0.5-1mm
8
围岩内部位移
多点位移计
0.1mm
9
爆破振动
振动传感器、记录仪
1mm/s
10
空隙水压力
水压计
11
水量
三角堰、流量计
12
纵向位移
多点位移计、全站仪
0.1mm
③隧道开挖后应及时进行地质素描及数码成像，必要时进行物理力学试
验。
④初期支护完成后应进行喷层表面裂缝及其发展、渗水、变形观察和记
录。
⑤对围岩为土砂质时可对围岩内部位移、锚杆轴力、初期支护内力、锚杆拉拔试验等进行量测。
⑥对地下水发育断层破碎带等地质构造带可进行水量、孔隙水压力等进
行量测。
⑦对隧道附近存在隧道施工爆破影响的构筑物时，可进行爆破振动监控量测。
当浅埋隧道上方有地面建筑物、地下管线等，而且需要采用钻爆法开挖时，也应进行爆破振动监测。
⑧对一般硬质岩、软岩认为可以优化设计，减少支护结构数量时，可对锚杆轴力、围岩压力、初期支护与二次衬砌间接触压力等进行量测。
⑵量测点的布设
①地表沉降监测点
地表监测点宜与拱顶下沉、净空收敛监测点设在同一断面上，为掌握地
表沉降范围，在与隧道中线垂直的横断面上布置测点，间距2-5米，在一个隧道断面上布置7-11个点，靠近隧道中线位置测点适当加密，量测范围为中线两侧不小于HO+B，地表有控制性建（构）筑物时，测量范围应适当加宽，明挖段量测范围为基坑开挖边线两侧不小于3倍开挖深度；地表有控制性建（构）筑物时，测量范围应适当加宽。
其测点布置见图：
量测范围
2—5m
不动点不动点
0
H
隧
道
中
心
°
线
4
5
5
4
°
B
地表沉降横向测点布置图
开挖宽度
地表监测范围3*H地表监测范围3*H
）
度
深
边
坡
挖
坡
边
开
（
H
隧底宽度
明洞段测点布置范围示意图
测点埋设：
在地表开挖约90cm深基坑，浇注混凝土基础，同时插入长30～50cm，直径22mm的圆头不锈钢筋，外露10mm,四周填实。
在开挖影响范围以
外设置水平基准点2-3个，水平基准点埋设方法见“基准点布置示意图”。
30
20
0
3
0
1
0
4
0
2
40
70
基准点布置示意图（单位cm）
②洞内监测点
测点应牢固可靠，易于识别并妥为保护。
洞内监测点不得焊于钢架上，拱
顶量测点必须埋设在稳定岩面上，嵌入围岩深度不小于40cm，并和洞内水准点建立关联。
当采取接触量测时，测点挂钩应做成闭合三角形，保证牢固不变形。
围岩初级支护
Φ6mm圆钢
边长为5cm的正三角
焊接钢板
贴反光膜
Φ20mm螺纹钢埋入
围岩深度不小于20cm
拱顶下沉和水平收敛量测断面的间距为：
Ⅴ级围岩地段5m；Ⅳ级围岩地
段为10m；Ⅲ级围岩地段为30m。
每个断面设3个测点，遇地质变化较多或断
层带时量测断面及测点适当加密。
断面量测测点、测线布置示意
（a）拱顶测点、1条水平测线（b）拱顶测点、每台阶1条水平测线和2条斜测
全断面法线
台阶法
（c）拱顶测点、每分部1条水平测线和两条斜测（d）拱顶测点、每分部1条水平测线和两条斜测
线、底部水平测线线
CD或CRD法双侧壁法
⑶量测点的标识
量测点悬挂监控量测点标识牌及反光条。
21
DKXXX+XXX-X
监控量测点
严禁破坏
5
1
⑷量测频率
在避免爆破作业破坏测点的前提下，尽可能靠近工作面埋设，一般为
0.5～2m，并在下一次爆破循环前获得初始读数。
初读数在开挖后12h内读取，
最迟不得超过24h，而且在下一循环开挖前，必须完成初期变形值的读数。
监控量测频率
按据开挖面距离确定的监控量测频率按位移速度确定的监控量测频率
测量断面距开挖工作面的距离（m）量测频率位移速度（mm/d）量测频率
（0～1）B2次/d≥52次/d
（1～2）B1次/d1～51次/d
（2～5）B
1次/2～3d
0.5～1
1次/2～3d
>5B
1次/7d
0.2～0.5
1次/3d
B为隧道开挖宽度
＜0.2
1次/7d
地表下沉量测纵向间距表
埋深与开挖深度
纵向测点间距（m）
2B＞H＞2.5B
20～50
O
B＜HO＜2B
10～20
HO＜B
5～10
注：
HO—隧道埋深；B—隧道最大开挖宽度。
⑸数据分析
强调数据分析的“及时、有效、真实”，量测人员必须真测实量，及时
分析。
当拱顶下沉、水平收敛速率达5mm/d或位移累计达100mm时，应停止掘
进，并及时分析原因，采取处理措施。
⑹位移管理等级
位移管理等级
管理等级
距开挖断面1B
距开挖断面2B
应对措施
Ⅲ
U＜U/3
U＜U/3
正常施工
1B
2B
Ⅱ
U1B/3≤U≤2U1B/3
U2B/3≤U≤2U2B/3
综合评价设计施工措施，加强监测，必要时采
用相应工程措施
Ⅰ
U>2U1B/3
U>2U2B/3
暂停施工，采取相应工程措施，如补强支护等
注：
U为实测位移值
⑺工程安全性评价及应对措施
根据监控量测数据分析结果，对工程安全性进行评价，并提出相应工程
对策建议，以此作为设计施工变更最重要的依据，做到信息化设计与施工。
根据位移管理等级，将工程安全性评价相应分为三级进行，并采取相应的应
对措施，具体位移管理等级及应对措施见上表。
根据监控量测结果所反应的不同情况及其对应的工程管理等级，可采取
加强超前预支护、喷混凝土稳定开挖面、调整施工方法、调整初期支护强度和刚度并及时支护、降低爆破振动影响、围岩与支护结构间回填注浆等应对措施，确保施工的顺利进行。
⑻工作程序
洞内、外观察
必测项目
拱顶下沉
净空变化
地表沉降（浅埋隧道）
监控量测报告
监理站
围岩压力
钢架内力
选测项目
锚杆轴力
技术交底
爆破震动
隧道主管工程师
（纳入工序管理）
水量
检验批
监理工程师
监控量测工作程序图
⑼纳入工序管理
监测过程及结果及时向监理报验。
形成的监控量测报告报监理审批，针
对监控量测填写工序检验批资料并及时将监控量测结果向隧道主管工程师进行书面交底。
⑽工作分工
监控量测报验由现场测量主管工程师向现场监理报验。
隧道监控量测工作具体由监控量测单位具体开展，监控量测报告由监控量测单位出具。
监控量测报告经测量队、项目总工审核后报局指，由局指统一报监理站。
现场隧道主管工程师负责填写检验批资料并及时签证。
现场测量主管工程师及时将监控量测结果以书面交底的形式向隧道主管工程师交底，交底内容包括监测结果及工程管理等级。
隧道主管工程师根据监控量测结果所反应的不同情况及其对应的工程管理等级，可采取加强超前预支护、喷混凝土稳定开挖面、调整施工方法、调整初期支护强度和刚度并及时支护、降低爆破振动影响、围岩与支护结构间回填注浆等应对措施，确保施工的顺利进行。
采取临时工程措施的项目（图纸以外），由隧道主管工程师对架子队进行书面交底，作为验工计价依据，交底经分部总工、项目总工审批后方可实施；重大工程措施需经四方现场勘查后办理变更设计手续，按照变更设计会审纪要对架子队进行书面交底后实施。
3、隐伏岩溶探测
高度重视隧底隐伏岩溶的探测工作，妥善进行隧底岩溶的处理。
⑴工作内容
主要包括拱部、边墙和隧底的隐伏岩溶探测。
⑵工作程序
拱部
上台阶施工锚杆钻孔时探测
（留置影像资料）
（监理签字）
边墙
下台阶施工锚杆钻孔时探测
钻孔记录及台账
台账悬挂在隧道洞口
隧底
隧底开挖后及时探测
（异常）
地质雷达探测
（揭示溶洞规模）
探测报告办理变更设计手续
隐伏岩溶探测工作程序图
⑶工作分工
隐伏岩溶探测报验由现场隧道主管工程师向现场监理报验。
由架子队具体负责钎探工作的实施。
实施过程现场监理旁站，留置影像
资料。
钻孔记录及台账监理签字后存档，钻孔台账悬挂在隧道洞口。
钎探发现溶洞后，隧道主管工程师联系地质预报中心，由地质预报中心
联系检测单位进行物探，揭示溶洞的规模。
由隧道主管工程师绘制隧道岩溶
发育平剖面图（比例尺1:
50～1:
500）。
钎探和物探工作完成后，由项目部工程部报局指和监理单位，走变更设
计程序，按照变更设计会审纪要对架子队进行书面交底后实施溶洞处理。
4、施工阶段的风险评估
按照《铁路建设工程安全风险管理暂行办法》（铁建设[2010]162号）针
对高风险隧道开展施工阶段的风险评估，编制风险管理实施细则。
按照风险
管理实施细则，明确项目部风险管理部门，配备专职安全风险管理人员，配
置专用风险监测设备，对工程风险实施有效监测和管理。
按照风险管理实施细则编制高风险工点专项施工方案，专项施工方案经
施工单位技术负责人审定后报总监理工程师审查，高风险工点的专项施工方案报建设单位批准。
按照批准的专项施工方案编制施工作业指导书和作业标准，组建专业作业队和专业作业班组，配置相应机械设备，严格按专项施工方案组织实施。
将有关风险控制措施、工作要求、工作标准，向作业队进行详细的技术交底，向施工作业班组、作业人员进行详细说明，并全程监督作业人员严格按照作业指导书作业标准施工。
对参与高风险工点施工的人员进行针对性的岗前安全生产教育和风险防范培训，未经教育培训或培训考核不合格的人员，不得上岗作业。
极高度风险工点实行建设单位和施工单位项目部主要领导安全包保制度，高风险工点实行施工单位项目部负责人和项目部部门负责人跟班作业制度。
5、应急预案及应急演练
针对具体的设计方案及现场的实际情况开展风险评估，中度以上的风
险，应急预案应进行演练。
三、施工方案
1、施工顺序
洞顶截水沟→洞口逐级开挖支护→暗洞上台阶施工→下台阶施工→防
水→衬砌。
洞口边仰坡工程自上而下逐级开挖支护，及时完成洞口边仰坡工程加
固、防护及防排水工程。
隧道洞口应按设计完成支护后，方可开始正洞的施工。
洞口段应及时形
成封闭结构，严禁采用长台阶施工。
2、施工方案
⑴台阶法施工（软弱围岩隧道Ⅳ、Ⅴ级地段采用台阶法施工）
上台阶长度控制在4m左右，核心土高度以安装拱架方案为宜。
下台阶
长度控制在4m左右。
下台阶落脚时，左右侧错开3m以上，紧跟上台阶作业。
Ⅴ级围岩上台阶每循环开挖支护进尺不大于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。
仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚杆，每循环开挖进尺不大于3m。
隧道开挖后，初期支护应及时施作并封闭成环，Ⅳ、Ⅴ级围岩封闭位置
距离掌子面不大于35m。
围岩较好的掌子面可采用微台阶法进行施工。
⑵初期支护
双线Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道采用台阶法施工时，必须设置锁脚锚杆（管）等控制拱脚位移的措施；Ⅴ级围岩隧道采用台阶法施工时应设置横向临时支撑
或临时仰拱，临时支撑采用型钢，纵向每2榀设1处。
（《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》）
⑶钢架施工
钢架间距严格按设计控制，地质条件较差的地段，可加密设置，严禁单榀钢架间距小于设计。
钢架垂直度的控制，要有具体方法及手段，现场技术人员必须真实操作，并将检查情况详细记录在施工日志上。
（举一反三）
钢筋网片、钢架连接筋按设计设置，并预留与下一作业循环的搭接长度。
锁脚锚杆（管）严格按设计施作，地质条件较差的地段，可加强。
作业
过程技术人员跟班作业，务必确保锁脚锚杆（管）施作质量。
⑷锚杆施工
熟悉砂浆锚杆、中空锚杆的施工工艺。
洞口陈列室必须放置符合要求的砂浆锚杆、中空锚杆，以及袋装水泥、
中细砂等物资。
锚杆必须要设置锚杆垫板，并将加工好的成品存放在洞口陈列室。
严控锚杆的长度及数量，土层拱顶部可不施作，此情况要另行记录清楚
（不在施工日志上记录）。
⑸喷射混凝土施工及养护
喷射混凝土采用湿喷工艺，严禁干喷、潮喷。
留置2种混凝土试块，注
意耐腐蚀混凝土的特点，注意外加剂的使用。
富水等特殊地段喷射混凝土可以考虑采用干喷，提前和业主、监理单位
做好沟通交流，经同意后采用。
喷射混凝土的厚度、平整度，要有检测的手段及工具。
混凝土的养护区分7天和14天，现场有养护记录。
现场分别悬挂7天、
14天养护区间牌，随掌子面向前移动。
（衬砌混凝土亦采用此方案）
及时进行混凝土一天强度的检测，确保早期强度和施工安全。
四、内业资料
强调“及时、有效、真实”三要素，各种内业资料要统一，并和试验资料、物资资料统一。
1、图纸会审
图纸会审由项目部工程部牵头组织，形成图纸会审记录，并将会审记录
报局指。
2、施组编制及施组的动态调整
重难点工程的施组由项目部工程负责编制，一般工程的施组由各分部负
责编制。
重难点工程的施组评审由局指牵头组织、业主及监理单位参加。
单位工程施组的动态调整由各分部具体负责，根据施工方案的变更情况
等动态调整，做好动态调整记录及台账，项目部工程部存档。
3、开工报告
重难点工程的开工报告由项目部工程部统一编制，一般工程的开工报告
由各分部负责编制。
单位工程的开工报告由项目部统一报局指，按照程序进
行审批。
4、教育、培训
主要由项目部工程部、安质部组织实施，架子队根据实际情况开展教育、
培训工作。
5、技术（安全）交底
交底分为三级交底，具体包括局指对项目部交底、项目部对架子队交底、
架子队给工班交底。
请监理审核技术（安全）交底并在交底上签字。
架子队给工班的交底要分工序交到工班的每一个人，要求交底要有针对
性，可操作性。
6、施工日志
记录现场自检的各种手段、方法、数据，在业主范文上作具体补充和完
善。
7、检验批、检查证
8、地质预报资料
综合地质预报报告及附件。
9、监控量测资料
监控量测报告及附件。
10、隐伏岩溶探测资料
钻探记录、柱状图、钻探过程影像资料、雷达探测报告、雷达探测过程
影像资料、隧道岩溶平剖面图。
11、台账建立和管理
图纸会审台账、施组动态调整台账。
图纸工程量台账、实际工程量台账、验工计价工程量台账等工程量管理台账。
开挖后断面扫描、支护后断面扫描、衬砌后净空检测台账等断面扫描台
账。
锚杆使用工程量台账、小导管注浆工程量台账、拱架安装工程量台账、喷射混凝土工程量台账等隐蔽工程台账。
接触网槽道预埋台账、过轨管线预埋台账、综合接地预留台账等接口工程台账。
超前地质预报、监控量测、隐伏岩溶探测台账等专项台账。
变更设计台账。
技术交底、教育培训台账等。
配合比设计台账、原材试验台账、力学试验台账、化学试验台账、试件
养护台账、试件抗压强度（抗渗）台账等试验台账。
12、现场检查记录
及时记录，注意存在问题的整改和闭合。
13、安全日志
及时记录，注意存在问题的整改和闭合。
14、特种设备、特殊工种资料
按照安全技术规范的定期检验要求，在安全检验合格有效期届满前1个
月向特种设备检验检测机构提出定期检验要求。
检测合格后方可使用。
特种设备在投入使用前或者投入使用后30日内，特种设备使用单位应
当向直辖市或者设区的市的特种设备安全监督管理部门登记。
登记标志应当置于或者附着于该特种设备的显著位置。
建立特种设备安全技术档案。
特殊工种要持证上岗，定期培训，建立特殊工种人员台账、证件台账、培训台账。
五、首件制
所有技术工作及产品生产均在项目部范围内推行首件制，对首件产品进行验收、评估。
分析首件产品生产过程需要改进、提高的生产工艺，总结管理及生产过程中的经验，产品
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