《隧道施工和安全》PPT課件

1、.,1,隧道施工和安全,中鐵二十一局集團(tuán)有限公司 2012年1月,.,2,引言,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)鐵路、公路、地鐵、水電站等隧道工程得到很大發(fā)展，除隧道的數(shù)量增加外，隧道的長(zhǎng)度也大幅增加，隧道施工方法也多種多樣。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止到2010年底，我國(guó)建成的鐵路隧道總長(zhǎng)度已經(jīng)接近8000公里，公路隧道總里程數(shù)超過(guò)3000公里，而目前，全國(guó)有軌道交通規(guī)劃線路總長(zhǎng)超過(guò)4000公里，其中需要建設(shè)隧道的線路占了相當(dāng)大的比例，另外，包括西部大開(kāi)發(fā)的鐵路、公路隧道，地鐵、地下公用設(shè)施、頂管機(jī)械及其它西氣東輸、水電站工程等，一年也有450公里的隧道建設(shè)量。我國(guó)到2020年前規(guī)劃建設(shè)5000座隧道，長(zhǎng)度超

2、過(guò)9000公里。在取得驕人成績(jī)的同時(shí)，我們憧憬著未來(lái)，也背負(fù)著挑戰(zhàn)。,.,3,一、隧道施工特點(diǎn),隱蔽性大，風(fēng)險(xiǎn)性大，環(huán)境惡劣； 作業(yè)空間有限，循環(huán)次數(shù)多，綜合性強(qiáng)； 施工是動(dòng)態(tài)的，施工過(guò)程力學(xué)狀態(tài)是變化的，圍巖的力學(xué)性質(zhì)是變化的。,.,4,二、隧道施工理念,保護(hù)圍巖、 內(nèi)實(shí)外美、 重視環(huán)境、 動(dòng)態(tài)施工,.,5,三、隧道施工基本原則,1、圍巖是隧道的主要承載單元，施工中要充分保護(hù)圍巖。為了充分發(fā)揮圍巖的結(jié)構(gòu)作用，應(yīng)容許圍巖有可控制的變形。 2、變形的控制主要是通過(guò)支護(hù)阻力的效應(yīng)來(lái)達(dá)到的。 3、在施工中，必須進(jìn)行實(shí)地觀察、量測(cè)和監(jiān)控，及時(shí)提出可靠的、足夠數(shù)量的量測(cè)圍巖變化、支護(hù)變化等資料，以指導(dǎo)施

3、工和設(shè)計(jì)。 4、支護(hù)手段一般應(yīng)選擇能大面積的、牢固地與圍巖緊密接觸的、能及時(shí)施作和應(yīng)變能力強(qiáng)的。 5、隧道施工過(guò)程是圍巖力學(xué)狀態(tài)不斷變化的過(guò)程。在可能條件下應(yīng)盡量采用全斷面或大斷面開(kāi)挖方法。 6、隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)在較短時(shí)間內(nèi)閉合極為重要。 7、隧道結(jié)構(gòu)的耐久性主要體現(xiàn)在二次襯砌上。 8、隧道施工必須建立設(shè)計(jì)施工修改設(shè)計(jì)一體化的施工管理體系。,.,6,四、施工方法選擇的因素,1、施工條件：施工隊(duì)伍的施工能力、素質(zhì)和管理水平等。 2、地質(zhì)條件：圍巖級(jí)別、地下水、不良地質(zhì)現(xiàn)象等。 3、隧道斷面：尺寸、形狀。 4、埋深：淺埋、深埋。 5、工期：輔助坑道設(shè)置、機(jī)械化水平、管理水平。 6、環(huán)境條件：隧道施工對(duì)

4、周?chē)h(huán)境產(chǎn)生的爆破震動(dòng)、地表下沉、噪聲、地下水變化等。,.,7,五、施工方法,1、明挖法：敞開(kāi)法、基坑支護(hù)法、蓋挖法（鉆孔樁、地下連續(xù)墻）。 2、暗挖法：鉆爆礦山法（傳統(tǒng)礦山法、新奧法）、非鉆爆法（淺埋暗挖法、TBM、盾構(gòu)法、沉管法、頂管法）,.,8,六、新奧法基本原理（1）,新奧法（NATM）是新奧地利隧道施工方法的簡(jiǎn)稱，它是奧地利土木工程師L.V.Rabcewics于20世紀(jì)60年代提出的，1978年奧地利的L.Muller(米勒)總結(jié)了22條，以后有人總結(jié)了7條。 1、圍巖是隧道結(jié)構(gòu)的主要承載部分。 2、開(kāi)挖后需對(duì)圍巖進(jìn)行加固，以使圍巖在開(kāi)挖卸載后不失去原有的強(qiáng)度。 3、隧道圍巖支護(hù)過(guò)程

5、中，一方面允許圍巖有一定的位移，從而產(chǎn)生受力環(huán)區(qū)；另一方面，又必須限制圍巖位移的程度以避免圍巖變形過(guò)大而產(chǎn)生嚴(yán)重松弛卸載。,.,9,六、新奧法基本原理（2）,4、初次支護(hù)主要作用不是用來(lái)承擔(dān)隧道圍巖所失去的承載力，而是保持圍巖的自承狀態(tài)，防止嚴(yán)重的松弛和卸載。 5、初次支護(hù)的建造應(yīng)是適時(shí)的，使圍巖在開(kāi)挖后延時(shí)一定時(shí)間來(lái)得及變形并形成承力保護(hù)區(qū)，以達(dá)到較好的支撐效果。 6、圍巖自穩(wěn)時(shí)間，一方面依靠對(duì)圍巖地質(zhì)條件的初步調(diào)查，另一方面可通過(guò)在建造過(guò)程中量測(cè)隧道周邊的位移來(lái)評(píng)定。 7、由于噴射混凝土具有可填平洞壁不平整面、與圍巖緊密結(jié)合等特點(diǎn)，使圍巖不發(fā)生嚴(yán)重的應(yīng)力重分布，常被用來(lái)作為初次支護(hù)，必要時(shí)

6、還使用錨桿、鋼筋網(wǎng)和鋼拱架。 新奧法的核心：利用圍巖、錨噴支護(hù)、監(jiān)控量測(cè),.,10,七、新奧法開(kāi)挖方法,利用新奧法施工的隧道開(kāi)挖方法有全斷面法、臺(tái)階法(三臺(tái)階七步法)、分部開(kāi)挖法(CD法、CRD法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法)。 隧道開(kāi)挖外輪廓線為隧道凈空輪廓線 5cm二次襯砌厚度初期支護(hù)厚度預(yù)留沉落量。,.,11,新奧法開(kāi)挖方法全斷面法,1、全斷面法：按照隧道開(kāi)挖外輪廓線一次開(kāi)挖成形的施工方法。適用于、級(jí)圍巖，、級(jí)圍巖在采取措施穩(wěn)定掌子面或小斷面適用。 全斷面法施工工序示意圖,.,12,全斷面法施工特點(diǎn),1、全斷面法施工作業(yè)空間大，有利于大型機(jī)械施工，施工速度快，操作工序少，施工干擾少，便于施工組織和管理

7、。 2、由于開(kāi)挖面積大，對(duì)地質(zhì)條件要求高，圍巖必須有足夠的自穩(wěn)能力，每循環(huán)工作量大，爆破開(kāi)挖震動(dòng)大，對(duì)施工機(jī)械能力要求大,.,13,新奧法開(kāi)挖方法臺(tái)階法,2、臺(tái)階法：把施工斷面分成上、下兩個(gè)斷面或三個(gè)斷面的方法。 有二臺(tái)階法、三臺(tái)階法、三臺(tái)階預(yù)留核心土法、三臺(tái)階七步法，適用于級(jí)圍巖，、級(jí)圍巖在采取超前支護(hù)措施穩(wěn)定掌子面或小斷面適用；隧道斷面較大可采用三臺(tái)階法；地質(zhì)條件較差，掌子面自穩(wěn)能力差可采用三臺(tái)階預(yù)留核心土。,.,14,臺(tái)階法施工工序示意圖,三臺(tái)階預(yù)留核心土施工工序示意圖,.,15,臺(tái)階法施工特點(diǎn),1、臺(tái)階法靈活多變，適應(yīng)性強(qiáng)；具有足夠的作業(yè)空間，施工速度；臺(tái)階有利于開(kāi)挖面穩(wěn)定。 2、臺(tái)階

8、法上下臺(tái)階施工干擾大，多次開(kāi)挖圍巖擾動(dòng)大。,.,16,新奧法開(kāi)挖方法CD法、CRD法,3、CD法（中隔壁法）、CRD法（交叉中隔壁法）：把斷面分為兩個(gè)斷面，每個(gè)斷面采用兩個(gè)或三個(gè)臺(tái)階施工，兩者區(qū)別主要在于臺(tái)階施工順序不同，且CD法無(wú)臨時(shí)仰拱，CRD法有臨時(shí)仰拱。適用于、級(jí)圍巖淺埋或級(jí)圍巖大斷面隧道。 CD法、CRD法施工復(fù)雜，初期支護(hù)材料用量大，需大量采用臨時(shí)工字鋼、噴射砼，主要為人工施工，機(jī)械輔助，早期沉降量小，但臨時(shí)中隔壁拆除時(shí)，沉降量急劇增大。,.,17,CD法（中隔壁法）及CRD法（交叉中隔壁法）施工工序示意圖,.,18,新奧法開(kāi)挖方法雙側(cè)壁導(dǎo)坑法,4、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法：又稱眼鏡法，一般把

9、斷面分成三部分，左、右側(cè)壁導(dǎo)坑及中間上、下臺(tái)階，導(dǎo)坑寬度不宜大于斷面最大寬度的1/3。適用于、級(jí)圍巖大斷面隧道，特別是對(duì)地表沉降要求嚴(yán)格的隧道。 雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工斷面更小，工序更復(fù)雜，臨時(shí)材料用量大，主要為人工施工，施工沉降量小。,.,19,雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工工序示意圖,.,20,八、淺埋暗挖法施工,淺埋暗挖法是王夢(mèng)恕院士于20世紀(jì)80年代在北京地鐵創(chuàng)立的，2004年12月出版了地下工程淺埋暗挖技術(shù)通論，詳細(xì)介紹淺埋暗挖法施工。 淺埋暗挖法采用了新奧法基本原理，創(chuàng)建了信息化量測(cè)反饋設(shè)計(jì)與施工的新理念，采用先柔后剛的復(fù)合式襯砌新型支護(hù)結(jié)構(gòu)體系，初期支護(hù)承擔(dān)全部基本荷載，二次襯砌作為安全儲(chǔ)備，初期支

10、護(hù)和二次襯砌共同承擔(dān)特殊荷載；采用多種輔助工法，超前支護(hù)，改善加固圍巖，調(diào)動(dòng)部分圍巖的自承能力；采用不同的開(kāi)挖方法，及時(shí)支護(hù)封閉成環(huán)，與圍巖共同形成暖聯(lián)合支護(hù)體系；施工中應(yīng)用監(jiān)控量測(cè)、信息反饋和優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)不塌方，少沉降。,.,21,淺埋暗挖法十八字方針及適用范圍,淺埋暗挖法十八字方針：管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)。 適用范圍：軟弱圍巖淺埋地段洞口段；土質(zhì)或軟弱無(wú)膠結(jié)的砂、卵石等第四紀(jì)地層；結(jié)構(gòu)埋置淺、地面建筑物密集、交通繁忙、地下管線密布、沉降要求嚴(yán)格的地下工程。,.,22,淺埋暗挖常用的輔助措施,淺埋暗挖常用的輔助措施：環(huán)形開(kāi)挖預(yù)留核心土、噴射砼封閉掌子面、超前錨桿或小

11、導(dǎo)管支護(hù)、超前小導(dǎo)管周邊注漿加固圍巖、上半斷面臨時(shí)仰拱、水平旋噴樁超前支護(hù)、深孔注漿加固地層、長(zhǎng)管棚超前支護(hù)或注漿加固地層、特殊地層的凍結(jié)加固地層、地面錨桿或高壓旋噴樁加固地層、洞內(nèi)超前水平降排水、洞內(nèi)外降水。 淺埋暗挖法是應(yīng)用新奧法原理，結(jié)合我國(guó)施工情況，采用施工輔助措施的一種施工方法，我國(guó)軟弱圍巖施工原理都基于此方法,.,23,九、鉆爆施工,鉆爆施工是以鉆孔、爆破工序?yàn)橹?，配以機(jī)械出渣的施工方法。根據(jù)不同炮眼起爆順序不同，隧道鉆爆施工分為光面爆破、預(yù)裂爆破、預(yù)留光爆層爆破。,.,24,爆破方法及適用圍巖,光面爆破先起爆掏槽眼，再起爆輔助眼，最后同時(shí)起爆周邊眼。適用于硬質(zhì)巖。 預(yù)裂爆破先起爆

12、周邊眼，再起爆掏槽眼，最后起爆輔助眼。適用于軟質(zhì)巖。 預(yù)留光爆層爆破爆破順序基本同光面爆破。適用于分部開(kāi)挖軟弱地層。,.,25,預(yù)裂爆破方法,預(yù)裂爆破首先起爆周邊眼，由于圍巖夾制作用，只能在軟質(zhì)巖中效果好。理想的預(yù)裂爆破在周邊眼形成一個(gè)貫通裂縫，其爆破技術(shù)較光面爆破復(fù)雜，鉆眼數(shù)量多，現(xiàn)階段隧道施工很少采用，一般采用光面爆破。,.,26,鉆爆設(shè)計(jì),隧道開(kāi)挖根據(jù)地質(zhì)條件、開(kāi)挖斷面、開(kāi)挖方法、循環(huán)進(jìn)尺、鉆眼機(jī)具、爆破器材及環(huán)境要求進(jìn)行鉆爆設(shè)計(jì)。 鉆爆設(shè)計(jì)的內(nèi)容：炮眼（掏槽眼、輔助眼、周邊眼、底板眼）布置、深度、斜率、數(shù)量，爆破器材，裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)，起爆方法和爆破順序，鉆眼機(jī)具和鉆眼要求，主要技術(shù)指

13、標(biāo)及必要的說(shuō)明。,.,27,炮眼形式（1）,掏槽形式應(yīng)根據(jù)鉆眼機(jī)具、斷面大小、循環(huán)進(jìn)尺、圍巖級(jí)別及爆破震動(dòng)選擇直眼掏槽、楔形掏槽。掏槽眼應(yīng)加深1020cm；采用高猛度的炸藥。 周邊眼沿開(kāi)挖外輪廓線布置，炮眼間距誤差不大于5cm，外插腳23，眼底不得大于外輪廓線15cm。周邊眼宜采用低密度、低爆速、低猛度、高爆力的炸藥，裝藥結(jié)構(gòu)采用小直徑連續(xù)裝藥或間隔裝藥。 輔助眼位于周邊眼和掏槽眼之間均勻分布，間距應(yīng)滿足爆破巖石塊度要求。,.,28,炮眼形式（2）,鉆爆法施工鉆孔的位置、深度一定要符合規(guī)定，鉆孔效率要高。由于鉆爆設(shè)計(jì)采用工程類(lèi)比法，因此裝藥量要根據(jù)爆破試驗(yàn)確定。 關(guān)于炮眼直徑、炮眼數(shù)量、深度、

14、裝藥量等詳細(xì)爆破參數(shù)由于時(shí)間關(guān)系不一一介紹。,.,29,鉆爆施工新工藝水壓爆破,今年11月26日集團(tuán)公司在邯長(zhǎng)鐵路舉行了水壓爆破推廣現(xiàn)場(chǎng)會(huì)，效果很好。水壓爆破是何廣沂教授在20世紀(jì)80年代應(yīng)用的，2002年開(kāi)始隧道水壓爆破研究。水壓爆破推廣緩慢我認(rèn)為有兩個(gè)原因，一是水袋生產(chǎn)，二是施工管理。隧道水壓爆破的操作簡(jiǎn)單、效果是明顯，具有“三提高、一保護(hù)”的作用，提高了炸藥利用率，提高了施工效率，提高了經(jīng)濟(jì)效益，保護(hù)環(huán)境。現(xiàn)在已解決了水袋問(wèn)題，施工效率高，值得推廣。,.,30,十、裝運(yùn)渣,裝運(yùn)渣時(shí)間是隧道施工重要作業(yè)環(huán)節(jié)，在掘進(jìn)循環(huán)中占比重很大。 裝渣機(jī)械：按行走方式：軌行式、輪胎式、履帶式； 按動(dòng)力方

15、式：風(fēng)動(dòng)、電動(dòng)、內(nèi)燃； 按作業(yè)方式：鏟斗式、立爪式、耙斗式； 一般采用裝載機(jī)、鏟斗裝渣機(jī)、立爪裝載機(jī)。 運(yùn)渣方式：有軌運(yùn)輸（平板車(chē)、礦車(chē)、槽式列車(chē)）和無(wú)軌運(yùn)輸（自卸汽車(chē)）。,.,31,十一、支護(hù)結(jié)構(gòu),隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)分為超前支護(hù)、初期支護(hù)。,.,32,1、超前支護(hù),超前支護(hù)為了提高圍巖強(qiáng)度、自穩(wěn)能力和止水效果，包括預(yù)注漿（垂直注漿、水平注漿）、超前管棚、超前小導(dǎo)管、超前錨桿、水平旋噴樁。 管棚施工一是要注意增加管棚地段預(yù)留沉降量；二是要注意導(dǎo)向墻基承載力，可以采用向外擴(kuò)大基礎(chǔ)；三是鉆孔要向外有一定的角度，防止管棚侵界；四是注漿壓力要符合要求。 超前小導(dǎo)管主要注意注漿。,.,33,2、初期支護(hù)（1）

16、,初期支護(hù)采用鋼拱架（工字鋼拱架、格柵鋼拱架）、鋼筋網(wǎng)、錨桿、噴射砼組成的錨噴支護(hù)，以控制圍巖變形、防止塌方。 噴射砼必須滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度、長(zhǎng)期強(qiáng)度、厚度和巖面粘結(jié)力。噴射砼水膠比不大于0.5，水泥（膠凝材料）用量不宜小于400kg/m3，3h強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到1.5MPa，24h強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到10MPa。 現(xiàn)階段多采用干噴，注意速凝劑的摻量，特別是噴射砼的強(qiáng)度。 工字鋼架一般采用Q235鋼，存在問(wèn)題是采購(gòu)國(guó)標(biāo)和非標(biāo)，肋板厚度要夠。鋼架加工尺寸要標(biāo)準(zhǔn)。焊接質(zhì)量合格，接頭要增加夾板。,.,34,2、初期支護(hù)（2）,錨桿一般采用砂漿錨桿、中空注漿錨桿、組合中空錨桿、自進(jìn)式錨桿。錨桿要和鋼架焊接，中空錨桿要注漿。

17、隧道基底處理采用旋噴樁、灰土擠密樁、樹(shù)根樁、鋼管樁。隧道施工作業(yè)面小，基底處理要注意選用合理的施工機(jī)械。盡量不采用隨意擴(kuò)大斷面的方法加固基礎(chǔ)。,.,35,十二、襯砌,二次襯砌在圍巖變形基本穩(wěn)定后施作，變形趨于穩(wěn)定條件：周邊變形速率明顯下降并趨于緩和；水平收斂（拱腳附近7d平均值）小于0.2mm/d、拱部下沉速度小于0.15mm/d；累計(jì)位移值達(dá)到極限位移值的80%。 在不良地質(zhì)、淺埋隧道二襯應(yīng)提前施作。 二襯臺(tái)車(chē)要有足夠的強(qiáng)度，保證多次使用不變形。臺(tái)車(chē)面板非活動(dòng)部分盡量焊接成整體后，采用砂輪打磨光滑。 二襯砼采用高性能砼或防水砼，砼摻合料多，強(qiáng)度增長(zhǎng)慢。砼拌合時(shí)間要符合要求，砼養(yǎng)護(hù)要到位，防止

18、砼強(qiáng)度不夠。砼運(yùn)輸中不得隨意加水，砼入模防止離析，震搗時(shí)防止漏搗。,.,36,十三、防排水,隧道防排水應(yīng)遵循“防、排、截、堵結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則，保證隧道結(jié)構(gòu)物和運(yùn)營(yíng)設(shè)施的正常使用。防排水有施工防排水和結(jié)構(gòu)防排水。,.,37,1、施工防排水,洞頂截水溝應(yīng)及時(shí)修建；洞內(nèi)順坡排水溝斷面應(yīng)滿足需要，松軟地段排水溝應(yīng)鋪砌或采用管槽；洞內(nèi)反坡排水應(yīng)設(shè)集水坑，采用抽水機(jī)接力抽出洞外；水位較高軟弱地層可采取降水措施減低水位。 隧道施工一定要保持隧道內(nèi)干凈，不得集水。,.,38,2、結(jié)構(gòu)防排水,結(jié)構(gòu)防排水采用防水板和二襯砼進(jìn)行防排水。 防水板鋪設(shè)存在初期支護(hù)表面不平整、接頭不密實(shí)、過(guò)緊過(guò)松，防水板

19、自身質(zhì)量是沒(méi)問(wèn)題的，防水能力主要在施工。初期支護(hù)表面不平整多因硬質(zhì)巖光爆效果差，噴射砼厚度不夠。防水板的富余或不足產(chǎn)生的空洞集中在拱部，而這種空洞是沒(méi)有辦法彌補(bǔ)的。一般防水板長(zhǎng)度為鋪設(shè)輪廓線的1.1倍左右。 環(huán)向盲管應(yīng)固定牢固，縱向盲管應(yīng)高于水溝底，盲管出水口應(yīng)有不小于2%的坡度，并不得低于水溝底。,.,39,十四、超前地質(zhì)預(yù)報(bào),超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是在分析既有地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，采用地質(zhì)調(diào)查、物探、超前地質(zhì)鉆探、超前導(dǎo)坑等手段，對(duì)隧道開(kāi)挖工作面前方的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件及不良地質(zhì)體的工程性質(zhì)、位置、產(chǎn)狀、規(guī)模等進(jìn)行探測(cè)、分析判釋及預(yù)報(bào)，并提出技術(shù)措施和建議。 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)內(nèi)容：地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、不

20、良地質(zhì)、地下水。,.,40,超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,1、地質(zhì)調(diào)查法：隧道地表補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查、洞內(nèi)開(kāi)挖工作面及洞身地質(zhì)素描、地層分界線及構(gòu)造線相關(guān)性分析、地質(zhì)圖。 2、超前鉆探法：超前地質(zhì)鉆探、加深炮孔探測(cè)及孔內(nèi)攝影。 3、物探法：彈性波反射法（地震波發(fā)射法、水平聲波剖面法、負(fù)視速度法、陸地聲納法）、電磁波反射法（地質(zhì)雷達(dá)）、紅外探測(cè)法、高分辨率直流電法。 4、超前導(dǎo)坑預(yù)報(bào)法：平行超前導(dǎo)坑、正洞超前導(dǎo)坑。 一般短距離采用地質(zhì)雷達(dá)，中長(zhǎng)距離采用地震波發(fā)射法（TSP202、TSP203）。 紅外探測(cè)法適用定性于探測(cè)30m以內(nèi)地下水方位；高分辨率直流電法適用于探測(cè)80m以內(nèi)地下水位置及含水量大小。,.,41,

21、十五、監(jiān)控量測(cè),監(jiān)控量測(cè)是在施工過(guò)程中使用各種類(lèi)型的儀表和工具，對(duì)圍巖和支護(hù)、襯砌的力學(xué)行為及它們之間的力學(xué)關(guān)系進(jìn)行觀察，并對(duì)穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)的過(guò)程。它是保證工程質(zhì)量的重要措施，也是判斷圍巖和襯砌是否穩(wěn)定，保證施工安全，指導(dǎo)施工順序，進(jìn)行施工管理，提供設(shè)計(jì)信息的主要手段。,.,42,監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目,1、必測(cè)項(xiàng)目：洞內(nèi)外觀察；拱頂下沉；拱腳下沉；凈空變化；地表下沉（淺埋段）。 2、選測(cè)項(xiàng)目：圍巖壓力；鋼架內(nèi)力；噴射砼內(nèi)力；二次襯砌內(nèi)力；初期支護(hù)與二次襯砌之間接觸壓力；錨桿軸力；隧底隆起；圍巖內(nèi)部位移；爆破震動(dòng)；孔隙水壓力；滲漏水量。 接觸測(cè)量采用深入圍巖中埋設(shè)6閉合三角形鋼筋，非接觸測(cè)量采用反光站標(biāo)

22、。一般測(cè)點(diǎn)設(shè)在開(kāi)挖工作面2m以內(nèi)，在開(kāi)挖后24h以內(nèi)、下次爆破前進(jìn)行初次測(cè)量。,.,43,十六、施工現(xiàn)場(chǎng)布置（1）,隧道施工場(chǎng)地布置必須本著全面規(guī)劃、統(tǒng)籌安排、合理布置、因地制宜的原則，根據(jù)工程規(guī)模大小、洞口地形特點(diǎn)、棄渣場(chǎng)位置、水源情況及工期要求，結(jié)合勞動(dòng)力安排、機(jī)械設(shè)備、材料用量、施工方法等因素，繪制施工場(chǎng)地總平面圖。 1、通風(fēng)機(jī)房和空壓機(jī)房應(yīng)靠近洞口，風(fēng)管盡量減少?gòu)澱?，以減少管道中風(fēng)能量損失。 2、高壓水池應(yīng)在山上3050m高度，能產(chǎn)生足夠壓力滿足工作面水壓需要。寒冷地區(qū)要考慮冬季施工用水。 3、變壓器房可設(shè)在洞頂，發(fā)電機(jī)房可適當(dāng)遠(yuǎn)離洞口。洞內(nèi)施工超過(guò)1km，可以考慮高壓進(jìn)洞，洞內(nèi)設(shè)移動(dòng)

23、式變壓器供電。,.,44,十六、施工現(xiàn)場(chǎng)布置（2）,4、鋼筋加工棚應(yīng)靠近主干道，靠近洞口，以利于材料運(yùn)輸。 5、攪拌站應(yīng)靠近主干道，盡量和鋼筋加工棚相對(duì)。 6、炸藥庫(kù)應(yīng)選擇遠(yuǎn)離洞口500m以外隱蔽地點(diǎn)，炸藥和雷管應(yīng)分別存放。 7、生活用房應(yīng)遠(yuǎn)離工地，避開(kāi)洞口，方便工人休息。 8、臨時(shí)道路應(yīng)直通各施工場(chǎng)地，盡量采用雙車(chē)道，道路應(yīng)硬化，以利于雨季施工。,.,45,十七、施工風(fēng)水電,隧道施工作業(yè)環(huán)境要求：空氣中氧氣含量不小于20%（按體積計(jì)）；含有10%以上游離二氧化硅的粉塵不得大于2mg/m3；含有10%以下游離二氧化硅的礦物性粉塵不得大于4mg/m3；一氧化碳容許濃度不得大于30 mg/m3；二

24、氧化碳不得大于0.5%；氮氧化物換算成二氧化氮濃度應(yīng)小于5 mg/m3；氣溫不得高于28；噪音不得大于90dB,.,46,1、施工通風(fēng),各項(xiàng)作業(yè)需最小風(fēng)量：每人供應(yīng)新鮮空氣3m3/min；內(nèi)燃機(jī)械作業(yè)不少于3m3/(min.kw)。施工風(fēng)速全斷面開(kāi)挖不小于0.15m/s，分部開(kāi)挖不小于0.25m/s，但不大于6m/s。 一般隧道施工采用機(jī)械通風(fēng)，通風(fēng)方式有壓入式、抽出式、混合式及巷道式。,.,47,壓入式及抽出式通風(fēng)原理及風(fēng)量計(jì)算,壓入式通風(fēng)采用軸流式風(fēng)機(jī)把新鮮空氣通過(guò)軟式風(fēng)管壓入工作面，污濁空氣沿隧道反向流出洞口。有效射程大，沖淡和排出炮煙作用強(qiáng)，風(fēng)機(jī)污染小，通風(fēng)安全。長(zhǎng)距離隧道需風(fēng)量大，排

25、煙時(shí)間長(zhǎng)，易污染整條隧道。 抽出式通風(fēng)采用風(fēng)機(jī)把污濁空氣通過(guò)硬式風(fēng)管抽出洞外，新鮮空氣通過(guò)隧道流入工作面。排煙效果好，回風(fēng)不污染隧道。風(fēng)機(jī)易污染，風(fēng)管已損壞。 風(fēng)量計(jì)算分別按排除炮煙、洞內(nèi)最大工作人數(shù)、最低風(fēng)速、內(nèi)燃機(jī)械廢氣等因素，取最大值。,.,48,2、高壓風(fēng),隧道工作面風(fēng)壓不小于0.5MPa，高壓風(fēng)管的直徑根據(jù)最大需風(fēng)量、風(fēng)管最大長(zhǎng)度、閘閥數(shù)量等條件確定，不宜小于100mm。 空壓機(jī)數(shù)量根據(jù)單機(jī)制風(fēng)量、最大需風(fēng)量配置,適當(dāng)考慮備用。 最大需風(fēng)量一般由單個(gè)鑿巖機(jī)需風(fēng)量和同時(shí)工作數(shù)量確定，并考慮管道漏風(fēng)系數(shù)。,.,49,3、施工用水,施工用水有生產(chǎn)用水、生活用水、消防用水。 生產(chǎn)用水的隧道工

26、作面水壓不小于0.3 MPa，用水量主要為拌合用水、鑿巖機(jī)用水、養(yǎng)護(hù)水等。 生活用水根據(jù)施工人數(shù)確定，生產(chǎn)工人每人平均用水量0.10.15m3/天，非生產(chǎn)工人每人平均用水量0.080.12m3/天。 消防用水按房屋建筑面積計(jì)算，每3000m2消防用水量1520L/S，滅火時(shí)間為0.51h。 儲(chǔ)水池一般設(shè)在洞頂上方附近，水池容積為50100m3，高差3050m，管道一般采用80100mm無(wú)縫鋼管。,.,50,4、施工用電,施工用電分動(dòng)力用電和照明用電。供電采用三級(jí)配電二級(jí)保護(hù)方式，變壓器型號(hào)和電線規(guī)格根據(jù)用電設(shè)備同時(shí)工作最大負(fù)荷計(jì)算。 供電線路采用380V/220V三相五線制；照明電壓作業(yè)地段采

27、用36V，成洞地段采用220V；低壓電路末端電壓降不得大于10%。 對(duì)隧道長(zhǎng)度大于1Km地段可采用高壓進(jìn)洞，移動(dòng)變電站供電。 現(xiàn)階段施工風(fēng)水電以經(jīng)驗(yàn)用量使用多，詳細(xì)計(jì)算少，計(jì)劃性差，以后應(yīng)加強(qiáng)計(jì)算，合理配置。,.,51,十八、隧道施工安全,隧道施工貫徹安全第一、預(yù)防為主的方針，建立健全安全保證體系。按管生產(chǎn)必須管安全和誰(shuí)主管誰(shuí)負(fù)責(zé)的原則，逐級(jí)簽訂安全承包合同，達(dá)到全員參加，全面管理的目的。 隧道施工是安全高風(fēng)險(xiǎn)施工。隧道施工安全貫穿于每一個(gè)工序，每一個(gè)人。施工安全分為人的行為安全、設(shè)備運(yùn)行安全、物的狀態(tài)安全。,.,52,1、總體施工安全管理,（1）建立健全安全保證體系，逐級(jí)簽訂安全承包合同。

28、（2）建立安全生產(chǎn)檢查制度，對(duì)施工安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，制定相應(yīng)的應(yīng)急措施并演練。 （3）對(duì)每一個(gè)施工人員進(jìn)行相應(yīng)的安全技能培訓(xùn)。 （4）加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理，改善施工環(huán)境，給工人一個(gè)安全舒適的工作環(huán)境。 （5）進(jìn)入施工場(chǎng)地，必須佩帶相應(yīng)的勞動(dòng)防護(hù)用品。每班開(kāi)工前，應(yīng)進(jìn)行班前安全講話，強(qiáng)調(diào)安全注意事項(xiàng)。 （6）施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有相應(yīng)的安全標(biāo)識(shí)。洞口應(yīng)專人值班，建立進(jìn)洞人員動(dòng)態(tài)管理制度。 （7）施工機(jī)械應(yīng)處于良好運(yùn)行狀態(tài)，不得帶病運(yùn)行。,.,53,2、開(kāi)挖方法和施工順序的安全要求,隧道施工安全與開(kāi)挖方法和施工順序選擇有很大關(guān)系，許多隧道事故都是由于施工方法選擇不當(dāng)，造成圍巖失穩(wěn)發(fā)生事故。各種開(kāi)挖方法有相應(yīng)

29、的適應(yīng)性，對(duì)地質(zhì)條件變化應(yīng)及時(shí)改變開(kāi)挖方法，不得一味為施工方便采用一種方式。每一個(gè)開(kāi)挖方式有規(guī)定的施工順序，不得盲目冒進(jìn)，減少工序。 開(kāi)挖方式危險(xiǎn)源：開(kāi)挖方法不當(dāng)或擅自改變開(kāi)挖方法；開(kāi)挖循環(huán)進(jìn)尺過(guò)大或支護(hù)不及時(shí)；找頂不徹底；作業(yè)平臺(tái)防護(hù)措施不到位；爆破作業(yè)違章操作。,.,54,（1）全斷面法,施工機(jī)械多，宜發(fā)生機(jī)械傷人；炸藥量使用大，要注意爆破安全；當(dāng)?shù)刭|(zhì)發(fā)生變化，及時(shí)改變施工方法，不得存僥幸心理；找頂先采用機(jī)械，再施工人工。,.,55,（2）臺(tái)階法,合理確定臺(tái)階高度和長(zhǎng)度，根據(jù)掌子面是否穩(wěn)定確定是否設(shè)置核心土；拱腳不得有虛渣或懸空；中下臺(tái)階開(kāi)挖最危險(xiǎn)，開(kāi)挖進(jìn)尺不得過(guò)大，開(kāi)挖順序應(yīng)采用跳槽開(kāi)挖

30、；臺(tái)階地質(zhì)不一地段，盡量采用機(jī)械開(kāi)挖，如采用爆破開(kāi)挖，應(yīng)嚴(yán)格控制炸藥用量。,.,56,（3）分部法,分部開(kāi)挖應(yīng)嚴(yán)格控制開(kāi)挖進(jìn)尺，隨挖隨支；鋼架基腳不得有虛渣或懸空，索腳錨管或錨桿應(yīng)和鋼架焊接牢固，有必要時(shí)采用擴(kuò)大拱腳法，提高拱架承載力，減少沉降；加快施工循環(huán)時(shí)間，減少各部距離，盡快封閉成環(huán)；臨時(shí)支護(hù)拆除應(yīng)在監(jiān)控量測(cè)指導(dǎo)下進(jìn)行，拆除不得大于一個(gè)襯砌長(zhǎng)度。,.,57,3、施工工序安全注意事項(xiàng)洞口地段,（1）洞口地段 洞口地段一般地質(zhì)條件差，地表水匯集，施工難度大。 洞口施工應(yīng)盡量避開(kāi)雨季，洞口土石方工程不得采用深眼大爆破或集中藥包爆破。邊仰坡應(yīng)自上而下逐段開(kāi)挖，及時(shí)施工截水溝，邊仰坡應(yīng)按設(shè)計(jì)進(jìn)行防護(hù)。 洞口段施工主要危險(xiǎn)源為邊仰坡