隧道質(zhì)量控制要點

公路隧道質(zhì)量控制要點

1、洞口段施工質(zhì)量控制隧道施工中，洞口段圍巖一般比較破碎、地質(zhì)條件較差，應(yīng)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(shè)計規(guī)范》及《施工規(guī)范》均作了規(guī)范性要求，強調(diào)“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(jié)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(zhì)條件差的情況下通常采用地表預(yù)注漿、超前長管棚注漿等預(yù)加固措施，隧道洞口段施工質(zhì)量控制重點是進洞施工質(zhì)量和地表預(yù)加固質(zhì)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(fēng)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(fēng)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(shè)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(shè)鋼格柵、掛鋼筋網(wǎng)，最后噴射砼至設(shè)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?shù)乇硐鲁?，發(fā)現(xiàn)異常及時調(diào)整施工工藝并采取輔助措施（2）洞口預(yù)加固措施一般有兩種：①地表預(yù)加固，主要措施有錨網(wǎng)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(yù)加固，主要措施有超前長管棚注漿、超前小導(dǎo)管注漿（配合格柵鋼架）、掌子面封閉等。2、以下強調(diào)幾種常用的預(yù)加固措施的施工質(zhì)量控制重點。

①錨網(wǎng)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(wǎng)噴對地表給予加固，掛鋼筋網(wǎng)規(guī)格和噴射砼標(biāo)號可根據(jù)地質(zhì)條件確定，。施工質(zhì)量控制重點：鋼筋網(wǎng)必須與錨桿焊接，且鋼筋網(wǎng)須用點焊焊成整體；噴砼時必須保證鋼筋網(wǎng)保護層厚度滿足設(shè)計要求。②地表注漿預(yù)加固，一般應(yīng)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(jié)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(zhì)量和漿液配合比，根據(jù)地層地質(zhì)條件確定漿液配比、注漿壓力及注漿孔間距。施工中應(yīng)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(nèi)推進。每排注漿孔中，宜間隔交替注漿。施工質(zhì)量控制重點：按照設(shè)計孔位開孔，嚴格控制孔口位置偏差在設(shè)計允許范圍內(nèi)；注漿工程中監(jiān)控注漿壓力變化，若突然增大或減小，應(yīng)停機檢查，查明原因采取措施后方可繼續(xù)注漿；注漿結(jié)束前，應(yīng)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(shè)置長套拱作為管棚導(dǎo)向墻，施工中要保證孔口套管與沿拱圈環(huán)向布設(shè)間距、位置及方向應(yīng)準確。鉆孔完成后及時安設(shè)管棚鋼管，避免出現(xiàn)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(shè)施工中質(zhì)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(xiàn)漏漿、坍塌。鉆孔時根據(jù)地質(zhì)情況選擇加泥漿護壁或可加套筒或?qū)@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(xiàn)象，如發(fā)生串漿，應(yīng)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(yīng)停機檢查。注漿結(jié)束前，應(yīng)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(yīng)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(nèi)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(yīng)補注或重注。④超前小導(dǎo)管注漿（配合格柵鋼架），注漿小導(dǎo)管既能加固洞周一定范圍內(nèi)圍巖，又能支撐圍巖，其支護剛度和預(yù)支護效果均好于超前錨桿。超前小導(dǎo)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(jīng)濟。

隧道襯砌處的震動速度控制在15

cm／s以內(nèi)，并以此作為后開挖隧道各段爆破藥量的計算依據(jù)。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(yīng)根據(jù)震動測試或按施工經(jīng)驗值確定。對于Ⅳ、Ⅴ級圍巖地段的施工采用預(yù)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(yù)裂爆破和光面爆破要根據(jù)圍巖特征和工程類比經(jīng)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(shù)：周邊眼沿設(shè)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(chǎn)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(yīng)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(yīng)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(yù)加固，主要有注漿和預(yù)應(yīng)力對拉錨桿等措施。①超前小導(dǎo)管預(yù)注漿對中夾巖體進行預(yù)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(nèi)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(yīng)進行補注漿。②水平貫通式預(yù)應(yīng)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(yīng)增大中夾巖體的極限強度。

預(yù)應(yīng)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(yīng)水平打設(shè)，垂直和水平偏角應(yīng)<土3°；錨桿制作和打設(shè)長度應(yīng)隨錨桿位置不同而變化，同時由于施工現(xiàn)場工作空間有限，錨桿應(yīng)分成多段加工，采用連接套進行連接安設(shè)，在錨桿制作過程中應(yīng)充分考慮不同位置處錨桿安設(shè)長度，以便正確確定錨桿分段長度；錨桿張拉應(yīng)力通過螺帽緊固來施加，錨桿兩端應(yīng)預(yù)加工長度30cm左右紋，并配備相應(yīng)尺寸的墊板和螺帽，墊板和螺帽必須滿足預(yù)加應(yīng)力強度要求，螺帽緊固應(yīng)采用自控扭矩(電動)扳手進行，以準確控制張拉力大??；錨桿應(yīng)采用全長粘接型設(shè)計，砂漿應(yīng)采用早強砂漿，且灌注必須飽滿。Ⅰ、Ⅱ級圍巖地段，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場條件，結(jié)合超前支護形成聯(lián)合支撐。支撐要迅速、及時，從而充分發(fā)揮構(gòu)件支撐作用，保護中夾巖體的承載力。特殊地質(zhì)段隧道施工，應(yīng)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(dǎo)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(yù)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(zhì)工作，利用各種超前預(yù)報方法查明前方不良地質(zhì)，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(xiàn)塌方等工程災(zāi)害。其次在開挖隧道側(cè)壁導(dǎo)坑后，繪出起拱面的地質(zhì)平面示意圖，以指導(dǎo)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(yīng)力量測；二次襯砌應(yīng)力及砼表面裂縫觀測等。應(yīng)及時整理量測數(shù)據(jù)資料，繪制位移－時間曲線，依此進行分析決策，并采取相應(yīng)的工程措施。①當(dāng)位移－時間曲線趨于平緩時，通過數(shù)據(jù)處理或回歸分析，推算最終位移和位移變化規(guī)律。②當(dāng)位移－時間曲線出現(xiàn)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(dāng)中夾巖體的實測相對位移值以及