隧道質量控制要點

公路隧道質量控制要點

1、洞口段施工質量控制隧道施工中，洞口段圍巖一般比較破碎、地質條件較差，應遵循盡量減少對巖體擾動的原則，以提高洞口段巖體和邊、仰坡的穩(wěn)定性。《設計規(guī)范》及《施工規(guī)范》均作了規(guī)范性要求，強調“早進洞、晚出洞”，盡量避免大挖大刷，在保持邊、仰坡穩(wěn)定的前提下，及時施作洞口，并在進洞之前，結合洞口的實際情況，先作好洞口地表的防排水措施。在大斷面、淺埋和地質條件差的情況下通常采用地表預注漿、超前長管棚注漿等預加固措施，隧道洞口段施工質量控制重點是進洞施工質量和地表預加固質量。

（1）進洞施工要嚴格遵循“短進尺，小循環(huán)，早錨噴，強支護，快封閉”的原則，及時施作洞門及其排水系統(tǒng)。通?？刹捎枚膛_階或超短臺階法施工，先施工上臺階，凡能用十字鎬、風鎬進行人工施工的情況，不允許爆破；需爆破時，可采用由隧道中心掏槽分段起爆，嚴格控制藥量，人工風鎬修邊，控制超欠挖，減少對圍巖的擾動。開挖斷面尺寸修整至設計要求后，及時進行初期支護，一般可初噴混凝土一層，然后打系統(tǒng)錨桿并架設鋼格柵、掛鋼筋網，最后噴射砼至設計厚度。施工中要監(jiān)測圍巖變形速率和變形量，量測項目包括水平位移收斂、拱頂下沉及拱頂地表下沉，發(fā)現異常及時調整施工工藝并采取輔助措施（2）洞口預加固措施一般有兩種：①地表預加固，主要措施有錨網噴支護、地表注漿、地表錨桿、抗滑樁、錨索等；②洞口正面圍巖預加固，主要措施有超前長管棚注漿、超前小導管注漿（配合格柵鋼架）、掌子面封閉等。2、以下強調幾種常用的預加固措施的施工質量控制重點。

①錨網噴支護，可加固地表，防止因降水造成滑坡。一般在刷好邊、仰坡后，采用錨網噴對地表給予加固，掛鋼筋網規(guī)格和噴射砼標號可根據地質條件確定，。施工質量控制重點：鋼筋網必須與錨桿焊接，且鋼筋網須用點焊焊成整體；噴砼時必須保證鋼筋網保護層厚度滿足設計要求。②地表注漿預加固，一般應用于圍巖較差的淺埋隧道，通常采用熱軋無縫鋼管作為套管，呈梅花形布置；一般圍巖段(涌水量不大)采用穩(wěn)定性、粘度、可注性、結石強度及抗?jié)B性均較好的超細水泥單注漿，特殊地段(富含地下水)采用超細水泥與水玻璃雙注漿。在施工中要保證漿液原材料的質量和漿液配合比，根據地層地質條件確定漿液配比、注漿壓力及注漿孔間距。施工中應注意先灌注邊孔，使松散圍巖形成一個相對封閉的注漿環(huán)境，達到不漏漿、不跑漿；然后依次向內推進。每排注漿孔中，宜間隔交替注漿。施工質量控制重點：按照設計孔位開孔，嚴格控制孔口位置偏差在設計允許范圍內；注漿工程中監(jiān)控注漿壓力變化，若突然增大或減小，應停機檢查，查明原因采取措施后方可繼續(xù)注漿；注漿結束前，應采用最大注漿壓力閉漿一段時間，一般可取10分鐘左右，并及時封堵注漿口。③超前長管棚注漿，長管棚超前支護距離長，整體剛度大對圍巖變形限制能力強，能承受早期圍巖壓力；注漿能改善圍巖狀況，提高圍巖自承能力，對防止圍巖初期松弛、土體坍塌有顯著效果。超前長管棚注漿主要適用于圍巖壓力來得大且快，對圍巖變形及地表下沉有嚴格控制要求的軟弱破碎圍巖隧道。長管棚采用熱軋無縫鋼管，環(huán)向間距可取35cm，在洞口前端設置長套拱作為管棚導向墻，施工中要保證孔口套管與沿拱圈環(huán)向布設間距、位置及方向應準確。鉆孔完成后及時安設管棚鋼管，避免出現塌孔。待有孔鋼管已全部注漿完畢后，再進行無孔鋼管的鉆孔、安設施工中質量控制重點：（a）鉆孔前掌子面必須要求先噴一層素混凝土作為止?jié){墻，以確保掌子面在進行壓力注漿時不出現漏漿、坍塌。鉆孔時根據地質情況選擇加泥漿護壁或可加套筒或將鉆頭直接焊接在鋼管前端鉆進，并保證成孔角度；（b）注漿過程中隨時檢查孔口、鄰孔、覆蓋層較薄部位有無串漿現象，如發(fā)生串漿，應立即停止注漿，并采取措施（如快硬水泥砂漿或錨固劑封堵）或采用間歇式注漿封堵串漿口，直至不再串漿時再繼續(xù)注漿。注漿過程中壓力如突然升高，可能發(fā)生堵管，應停機檢查。注漿結束前，應采用最大注漿壓力閉漿一段時間，一般可取5分鐘左右,并及時封堵注漿口；（c）施工中應及時檢驗注漿效果：對注漿加固區(qū)進行鉆孔取芯，觀察注漿充填情況；另外在進行無孔鋼管鉆孔時觀察孔內涌水顏色及涌水量，水顏色如較澄清或夾帶水泥渣塊，涌水量較小，則注漿效果較好，如涌水為泥漿顏色或涌水量較大時，應補注或重注。④超前小導管注漿（配合格柵鋼架），注漿小導管既能加固洞周一定范圍內圍巖，又能支撐圍巖，其支護剛度和預支護效果均好于超前錨桿。超前小導管配合格柵鋼架具有類似管棚的作用，支護能力較大。雖然支護能力弱于管棚，但簡單易行、靈活經濟。

隧道襯砌處的震動速度控制在15

cm／s以內，并以此作為后開挖隧道各段爆破藥量的計算依據。為避免震動波的疊加，必須采用微差控制爆破，各段起爆時間應根據震動測試或按施工經驗值確定。對于Ⅳ、Ⅴ級圍巖地段的施工采用預裂爆破作業(yè)，對于Ⅰ～Ⅲ級圍巖地段的施工采用光面爆破作業(yè)。預裂爆破和光面爆破要根據圍巖特征和工程類比經驗或施工規(guī)范，合理地選擇周邊眼間距、周邊眼的最小抵抗線及相對距離裝藥集中度等參數：周邊眼沿設計開挖輪廓線布置，必須采用小直徑藥卷嚴格控制裝藥量，并使藥量沿炮眼全長合理分布，采用毫秒雷管微差順序起爆，使周邊爆破時產生臨空面：掏槽炮眼布置在開挖斷面的中央稍靠下部，以使底部巖石破碎，減少飛石。輔助炮眼應交錯均勻地布置在周邊眼和掏槽眼之間，并垂直于開挖面，使得爆破的石碴塊體大小適合裝碴運輸。鉆爆作業(yè)中應監(jiān)測圍巖爆破擾動深度、爆破震動對周邊及中夾巖柱的破壞程度，對爆破震動加以控制，以利中夾巖柱的穩(wěn)定。（2）保證中夾巖體承載力Ⅲ～Ⅵ級圍巖地段中夾巖體要進行預加固，主要有注漿和預應力對拉錨桿等措施。①超前小導管預注漿對中夾巖體進行預加固，施工控制要點同前。同時要加強對注漿效果的檢測，采用荷載試驗(鉆孔)及聲波探測儀探查中夾巖實際注漿效果，測定承載力，估算變形模量、粘力、內摩擦角、相對密度、彈性波速度等。如未達到提高中夾巖體的承載力的要求，應進行補注漿。②水平貫通式預應力錨桿加固中夾巖體，它可增大巖體抗拉(抗剪)強度，從而增大中夾巖體的極限抗拉、抗剪強度。隨著巖體水平方向的變形，將增大對巖體變形的水平約束，相應增大中夾巖體的極限強度。

預應力錨桿可采用普通砂漿錨桿、中空注漿錨桿、自進式錨桿等。在圍巖自穩(wěn)性較好時，可采用普通砂漿錨桿。在圍巖自穩(wěn)性較差時，宜采用中空注漿錨桿或自進式錨桿。施工中要注意：錨桿應水平打設，垂直和水平偏角應<土3°；錨桿制作和打設長度應隨錨桿位置不同而變化，同時由于施工現場工作空間有限，錨桿應分成多段加工，采用連接套進行連接安設，在錨桿制作過程中應充分考慮不同位置處錨桿安設長度，以便正確確定錨桿分段長度；錨桿張拉應力通過螺帽緊固來施加，錨桿兩端應預加工長度30cm左右紋，并配備相應尺寸的墊板和螺帽，墊板和螺帽必須滿足預加應力強度要求，螺帽緊固應采用自控扭矩(電動)扳手進行，以準確控制張拉力大小；錨桿應采用全長粘接型設計，砂漿應采用早強砂漿，且灌注必須飽滿。Ⅰ、Ⅱ級圍巖地段，應根據現場條件，結合超前支護形成聯合支撐。支撐要迅速、及時，從而充分發(fā)揮構件支撐作用，保護中夾巖體的承載力。特殊地質段隧道施工，應以保護中夾巖體的穩(wěn)定完整為前提，并將“先治水、斷開挖、弱爆破、強支護、早襯砌、勤檢查”作為指導原則，要保護好圍巖，盡量減小兩隧道間中夾巖體的破壞，可采用輔助措施對圍巖進行預加固、超前支護或止水。（3）加強信息化施工。首先加強隧道工程地質工作，利用各種超前預報方法查明前方不良地質，及時掌握掌子面揭露段巖體情況并推延到前方，掌握掌子面前方軟弱巖體的位置，避免出現塌方等工程災害。其次在開挖隧道側壁導坑后，繪出起拱面的地質平面示意圖，以指導兩隧道中夾巖體采取的施工措施。（4）施工監(jiān)測項目及方法，施工中進行監(jiān)控量測的項目有：周邊收斂位移量測；拱頂下沉量測；地表下沉量測；鋼支撐、錨桿應力量測；二次襯砌應力及砼表面裂縫觀測等。應及時整理量測數據資料，繪制位移－時間曲線，依此進行分析決策，并采取相應的工程措施。①當位移－時間曲線趨于平緩時，通過數據處理或回歸分析，推算最終位移和位移變化規(guī)律。②當位移－時間曲線出現反彎點、非工序變化所引起的位移急驟增長時，則表明圍巖和支護已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，此時必須停止開挖，對危險地段加強支護，密切監(jiān)視圍巖動態(tài)，采取補救措施妥善處理。③當中夾巖體的實測相對位移值以及