隧道工程施工质量及安全控制要点[全面]

隧道工程施工质量及安全控制要点1审核方案,检查“三通一平”和各种设备准备情况重点审核隧道场地布置方案、地方料使用情况、交通运输状况、电力、通讯、供水、进场施工设备和检测设备;1.1审核重点隧道施工场地总布置图方案施工场地布置应结合工程规模、工期、地形特点、弃渣场和水源等情况,本着因地制宜、充分利用地形、合理布置、统筹安排的原则进行,并符合下列要求:(1)以洞口作业区为中心布置施工场地.施工场地应事先规划,分期安排,并减少与现有道路交叉和干扰.(2)长隧道洞外应有大型机械设备安装、维修和存放的场地.(3)机械设备、附属车间、加工场应相对集中.仓库应靠近公路,并设有专用线.(4)合理布置大堆材料(砂石料)、施工备品及回收材料堆放场地的位置.(5)生活服务设施应集中布置在宿舍、保健和办公室用房的附近,洞口段为不良地质时,不应在洞顶修建房屋高压水池和其他建筑.(6)运输便道、场区道路和临时排水设施等,应统一规划,做到合理布局、形成网络.(7)危险品库房按有关规定办理.(8)检查开工准备条件,审批开工报告.1.2对地方料的使用进行审核(1) 审查进场原材料质量证明文件.建设单位供应的原材料质量证明文件应齐全.施工单位自行采购的原材料,检查采购合同复印件、生产厂家资质证明等.(2) 通过外观检查、见证取样检测或平行检验等方式,按现行“验标”的规定对实物进行检查验收.(3) 检查原材料存放.要求施工单位对原材料进场时间、产地、数量、批次、品种、规格和检验情况分别作出明显标识.1.3交通运输状况对重点隧道洞口施工作业区的交通运输状况进行审核,重点审核运输方式、运输道路、运输路线、运输管理及运输设备满足施工需要,最大限度的减少施工中的相互干扰.1.4电力认真审查施工单位报送的施工用电组织设计方案,主要包括:所选的高、低压配电设备及变压器的容量、功能及电力配置是否合理并能满足现场施工用电的需要,其中所用元器件是否适应现场工作环境,如防爆、防潮等方面的性能是否达标,备用电源是否能在主电源停电情况下及时投入并保障主要用电设备的正常工作.对外供电要求承包人与供电单位签定供电合同或协议,明确停电预报的条款;对承包人按合同约定所配置的发电设备的到位情况进行检查.是否制订了现场施工用电安全管理制度及措施,电气施工人员、安全员、电力维护人员是否配置齐全.1.5通讯重点对通讯线路的安装、通讯设备的适应性进行审查,保证通讯畅通,以利于生产的指挥.1.6供水重点对所选的水源地、供水方式及蓄水设备进行审核,保证生活用水符合卫生标准、施工用水符合耐久混凝土拌制的要求.督促使用单位与水管部门办理用水手续,协助有关单位对供水管路、设备进行检查,确保施工用水.1.7进场施工设备和检测设备根据施工组织设计及合同的要求,对进场的施工设备和检测设备进行审核,重点审核设备的型号、状况及数量是否满足施工需要;审核设备的使用期限是否满足国家强制性标准的规定,以确保设备使用的安全可靠性.监督施工单位工地试验室按规定的频次取样,并按“验标”规定的频次见证试验.2审查特殊或不良地质超前地质预测预报系统的施工方法及工艺流程2.1超前地质预报(1)加强、督促做好施工地质素描,对开挖的围岩进行地质描述,注明相应里程.(2)长距离的TSP203地质预报系统,预报距离100米左右,可预测断层、软弱围岩、岩溶等不良地质,确保做到“防有措施、治有方案”.(3)地质雷达,适用于30米以内的短距离预测.(4)红外线探水仪,探测距离为开挖面前方30米.(5)超前水平钻孔,钻孔长度一般为30米,是对各种探测设备预测的不良地质的确认.(6)平导探测,平导一般超前正洞200米以上,探明正洞前方地质情况.但在平导施工时,也需用探测前方的地质情况,以防发生突水、突泥等灾害.2.2高地应力下硬岩岩爆(1)强调光面爆破,使开挖轮廓线园顺,减少围岩浅层裂纹.(2)可向围岩喷水,促使释放部分应力.(3)及时撤出人员机具,待稳定后喷射钢纤维砼或锚网喷防护.2.3高地应力下软岩大变形在高地应力条件下,软岩抗压强度不够,易发生大范围的裂纹变形,须督促施工单位采取以下措施:(1)采用预裂爆破,少扰动围岩,尽量保留围岩原有承载能力.(2)长短锚杆结合,缩小锚杆间距,形成加固圈.(3)尽早施工仰拱(必要时仰拱也用锚杆加固),形成围岩闭合结构.(4)加强监控量测,及时反馈.(5)预留足够变形量,支护采用可缩式钢架.3 审查溶岩发育地段岩溶注浆的施工方法及工艺流程根据设计所提供的初步地质资料,采用隧道地质超前地质预测预报系统查明溶洞分布范围和类型,岩层的完整稳定程度、填充物和地下水情况,确定施工方法. 3.1 超前小导管注浆施工工艺(1)构造组成超前小导管施工前用喷射混凝土封闭掌子面,然后沿洞室拱部周边环向施做带孔小导管,根据不同的围岩采用不同的浆液形式,通过小导管向围岩内压注水泥浆或水泥—水玻璃双液浆,在坑道周围形成一定厚度的加固圈,然后在加固圈的保护下进行开挖作业.其施工工艺流程见图4-1.图4-1 超前小导管施工工艺框图(2)小导管布置和安装1)小导管采用φ42米米普通钢管在构件加工厂制作而成,前端做成尖锥形,尾部焊接φ8米米钢筋加劲箍,管壁上每隔15厘米交错钻眼,眼孔直径为6～8米米.小导管加工示意见图4-2.图4-2 注浆小导管示意图2)小导管布置:施工时严格按设计文件布设.小导管仰角5～10°,水平搭接长度不小于1.0米.3) 小导管安装:采用风枪钻孔后,将小导管按设计要求插入孔中,外露20厘米,外露端支撑于开挖面后方的钢架上,与钢架共同组成预支护体系.(3)注浆机具及材料注浆设备采用KBY-50/70注浆泵注浆.针对不同地层的情况采用水泥—水玻璃双液浆注浆或水泥浆等浆材.(4)注浆工艺1)小导管水泥水玻璃双液浆注浆工艺流程见图4-3.2)A 审查该段落施工的具体方案,方案中确定注浆的施工配合比、帷幕注浆、开挖、初期支护、防水层、衬砌等施工工序应相互衔接.B 对每一环的帷幕注浆(长约25米,开挖线外4.5米)实施过程应进行检查确认钻孔的布置、深度、角度必须符合设计要求.C 严格按设计要求先外圈、后内圈,先近、后远,同一圈孔间隔施工进行注浆.注浆过程中应进行旁站监理,避免出现漏注、少注、注浆压力不足等达不到封堵地下水效果的质量事故.D 每环注浆完成后,只允许开挖20米,该距离检查无误后,方准开始下一环注浆工序.(5)大、小导管超前预注浆加固地层施工质量控制 小导管周边超前预注浆,既能将隧道周围岩体预加固,又能起到超前预支护的作用.(6)大、小导管注浆监理过程图:(7)对注浆效果进行及时分析总结,4 审查隧道现场施工流程 注浆材料取样试验4.1隧道开挖超欠挖控制和初期支护施工(1)超挖控制及处理原则1)要求施工单位对连续较大超挖情况查明原因,并采取有效措施加以控制;2)监督施工单位对已经超挖地段按实际开挖断面进行支护,超挖回填处理应在支护施工完毕后进行.3)边墙超挖应在防水板挂设前处理完毕;4)边墙脚至其上1米范围内用与衬砌同级混凝土回填,边墙脚其上1米至起拱线之间的超挖部分可用米10水泥砂浆砌片石或片石混凝土回填.5)拱部超挖应采用与衬砌同级混凝土回填.拱部发生塌方时,应组织变更设计并按批复的变更设计方案处理.6)底板、仰拱超挖部分应采用同级混凝土回填,对处理过程旁站.(2)欠挖控制与处理原则1)检查施工单位断面轮廓测量及记录,要求施工单位在初期支护前对欠挖部位处理完毕,施作支护前施工单位应测量断面轮廓.2)隧道不应欠挖,如有,应符合规范允许范围,否则应在支护前处理完毕.3)抽查隧底高程,隧底范围岩面局面突出每1米2不大于0.1 米2,侵入断面不大于5厘米.(3)初期支护1)审批支护施工方案,以及辅助坑道与正洞相连及其附近地段的支护加强措施与安全措施;2)复核施工放样测量资料;3)检查注浆材料、管棚、钢架、钢筋网、锚杆、锚固剂、喷射混凝土等原材料出厂合格证、试验报告、对实物观察检查.4)锚杆质量控制要点A钻孔前检查施工单位设置的系统锚杆孔位标记位置和数量.B检查锚杆孔深、孔径、垂直度.C清点锚杆安装数量,检查锚杆垫板与基面密贴情况及锚杆安装偏差.D按锚杆类型的不同,确定质量检查的内容.5)管棚质量控制要点:孔位、外插角、孔径;管棚搭接长度;检查注浆记录.6)超前小导管注浆质量控制要点A检查超前小导管的长度、纵向搭接长度、与支撑结构的连接.B抽查超前小导管施工偏差.C检查注浆浆液强度和配合比,以及注浆施工记录.7)钢架(格栅钢架、型钢钢架)质量控制要点A检查首榀钢架试拼效果.B检查钢架安装的位置、接头连接、纵向拉杆及立柱埋入底板深度.钢架安装不得侵入二次衬砌断面,立柱埋入底板深度应符合设计要求,钢架底部不得有虚碴.8)喷射混凝土质量控制要点A检查、控制喷层厚度标志埋设数量、标定长度及安装质量.B抽查钢架保护层厚度.C监理工程师检查、控制喷层厚度标志或按凿孔抽查测量厚度.D监理工程师按现行“钢筋混凝土与砌体工程”相关内容检查喷射混凝土质量.9)钢筋网:宜在喷射一层混凝土后铺挂,检查钢筋网片铺设质量及搭接长度.10)在软弱围岩地层中,应要求施工单位爆破后及时喷锚支护.4.2防排水设施施工(1)防、排水1)审批防、排水施工方案.2)检查止水带、止水条,防水板及土工复合材料、注浆材料、盲管(沟)材料等原材料产品合格证、试验报告,对实物检查并见证取样检测.3)洞外防、排水:检查施工用高压水池位置及防渗处理;检查洞顶地表处理.4)洞口防排水A检查洞口边坡排水沟、仰坡坡顶截水沟结构型式和位置,以及洞内外排水系统的连接,应结合永久排水系统及早修建.B抽查洞口边坡、仰坡的排水沟和截水沟断面尺寸.C检查不铺砌水沟基底处理及缝隙填实情况.5)洞内防排水A检查底板和仰拱填充表面坡度、洞内水沟结构型式、沟底高程、纵向坡度,水沟外墙距线路中心线的距离,以及进水孔、泄水孔、泄水槽的位置和间距.B检查盲管、暗沟、泄水槽及其中配置的集水钻孔、排水孔(槽)和水沟组成的系统排水效果.C检查水沟断面尺寸及盖板规格、尺寸、强度、外观质量.6)施工缝及变形缝A检查边墙水平、垂直施工缝留置位置及处理;B检查止水条安装质量.遇水膨胀止水条安装前应检查是否受潮膨胀.采用塑料、橡胶、金属止水条时,应采取有效措施确保位置准确、固定牢靠.C检查变形缝处止水带接头连接质量.D采用界面剂处理施工缝、变形缝时,应检查其产品合格证、抽查施工配合比、涂刷质量及养护.7)防水板A检查防水板基面处理、铺设范围及铺挂方式;B抽检搭接宽度和焊接质量.8)注浆工程监理控制要点A检查施工单位注浆材料性能试验报告,并见证检验;B检查施工单位浆液配合比试验报告,并见证试验;C抽查注浆施工记录,检查注浆范围、注浆孔数量、间距、孔深及注浆参数:注浆压力、注浆量、注浆时间.监理旁站检查.D检查注浆效果.采用钻孔取芯、压水(或空气)等方法检查.9)盲管(沟)A检查盲管(沟)布置位置、间距、连接质量;B检查盲管(沟)的综合排水沟效果;C检查盲管(沟)的构造、成型尺寸和坡度.4.3衬砌施工(1)审批衬砌施工方案1)洞门施作应避开雨季及洪水季节,尽早施作洞门及洞口段衬砌;2)洞口衬砌拱墙应与洞内相连的拱墙同时施工,连成整体;3)合理确定灌注速度和拆模时机,防止二次衬砌混凝土开裂.(2)钢筋、混凝土检查:参见“钢筋混凝土和砌体工程”中的相关内容.(3)衬砌模板、钢筋安装1)检查衬砌模板台车、移动台架及其设计资料、产品合格证;2)检查模板台车、移动台架就位时的测量记录,立模前复核衬砌内轮廓线、中线和高程以及拱架顶、边墙底和起拱线高程,立模后再次检查.3)检查附属洞室和电气化铁路隧道下锚段与模板台车或移动台架的连接固定.4)抽查预埋件和预留孔洞的留置位置和模板安装偏差.5)正洞及附属洞室模板、钢筋检查验收.(4)衬砌混凝土浇筑1)要求施工单位采取有效措施确保拱部衬砌砼灌注密实,设计采用回填注浆措施的,应要求施工单位预留注浆孔;2)对边墙基底进行隐蔽工程检查验收,混凝土灌注过程中旁站监理;3)抽查预留泄水孔位置、数量和结构外形尺寸偏差;4)见证拆模用同条件养护试件的试验;5)检查试验报告.(5)底板混凝土浇筑1)灌注前对基底进行隐蔽工程检查;2)检查超挖部位、施工缝、变形缝处理质量;混凝土灌注过程旁站.(6)仰拱底板混凝土浇筑1)灌注前对基底进行隐蔽工程检查;2)检查仰拱厚度及各部尺寸、拱座与边墙及水沟连接面结合,以及施工缝、变形缝处理质量;3)抽查预留泄水孔位置、数量及结构外形尺寸偏差;4)超挖应同级砼回填,砼灌注过程旁站.5)抽查仰拱高程及表面弧度.(7)仰拱填充1)仰拱与仰拱填充混凝土不能同时灌注.2)灌注前对仰拱表面进行隐蔽工程检查验收.3)抽查预留泄水孔槽位置、数量.4)抽查仰拱填充表面高程,抽查表面坡度.(8)回填注浆1)检查注浆原材料质量及浆液配合比试验报告,资料审查和见证检查;2)检查核实注浆范围、压力、注浆数量及注浆孔数量、间距、位置和孔深;3)见证检测注浆回填密实情况.(9)见证检查衬砌厚度.优先采用无损检测方法.(10)复核竣工测量资料.(11)明洞回填监理检查主要内容:超挖回填;洞顶回填高度、坡度、回填材料;见证检查回填密实度检测.4.4洞口缓冲结构施工(1)洞口缓冲结构在我国应用较少,还处于摸索研究阶段,缓冲结构一般采用钢筋混凝土或钢结构,钢筋混凝土比较坚固、耐久、维修量小,适用性更强.对洞口附近近期无环境要求的,预留洞口缓冲结构施作条件,同时路基挡墙修筑时应预留出缓冲结构的设计长度.(2)按照客运专线的标准,对缓冲结构纵向中心沿两侧对称开孔的长度和开孔总面积严格控制,验收应满足«客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准»的规定.(3)缓冲结构如为钢筋混凝土结构,从基底清理、基底承载力检测开始直至基础施工、钢筋焊接、钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑均应按照钢筋混凝土的施工规范和验收标准严格组织施工,监理人员应加大旁站力度,并可适当增加平行检验的频率.4.5隧道的防灾、减灾和救灾措施防灾、减灾、救灾等措施在隧道运营过程中发挥较大作用,如消防设施、救援通道、紧急呼叫电话及相关的警示、标识等必须严格按照设计进行施工,对此监理单位应采取如下措施:(1)审查设计图纸,如设计图纸中的防灾、救援设施不足时应及时与建设单位和设计单位协商,以设计变更的形式合理增加防灾、救援设施.(2)由于消防、紧急呼叫电话等防灾、救灾等重要设施的施工与安装存在点多、面广的特点,监理人员在土建施工中对预留洞室、预埋管件须认真核对其位置、规格是否与设备安装图纸一致,出现土建设计图与设备安装设计图矛盾的地方及时与建设单位、设计单位取得联系,商讨对策,避免返工、返修情况发生.(3)消防设施、供水系统、通讯设施等设备安装时监理人员必须采取旁站与抽检结合的方式进行监督管理,并采取单调检查与联调检查结合的方式进行分项、分段验收.最终达到整座隧道防灾、救灾设施从安装及调试均满足验收标准和运营要求的结果.4.6超前地质预报及监控量测动态设计、信息化施工管理(1)加强、督促做好施工地质素描,对开挖的围岩进行地质描述,注明相应里程.(2)长距离的TSP203地质预报系统,预报距离100米左右,可预测断层、软弱围岩、岩溶等不良地质,确保做到“防有措施、治有方案”.(3)地质雷达,适用于30米以内的短距离预测.(4)红外线探水仪,探测距离为开挖面前方30米.(5)超前水平钻孔,钻孔长度一般为30米,是对各种探测设备预测的不良地质的确认.(6)平导探测.平导一般超前正洞200米以上,探明正洞前方地质情况.但在平导施工时,也需用探测前方的地质情况,以防发生突水、突泥等灾害.(7)隧道量测量测应包括以下内容:1)洞内外变形观测;2)水平净空变化量测;3)拱顶下沉量测;4)隧道地表下沉观测.量测的仪器、断面的布设间距、点的布置及观测频率均应符号规范要求及隧道施工的需要.4.7各项注浆施工控制,尤其是衬砌背后注浆(1)超前预注浆:在石质破碎的岩层段、断层带、向斜的核部等富水地段,当水压水量小时,采用小导管超前注浆来止水和加固围岩;当水压水量大时,采用大管棚帷幕注浆,确保止水和加固围岩的处理效果和质量.并检查注浆材料的质量、液浆配合比,水量很大时,请设计现场会勘,确定处理方案.(2)径向注浆:在岩体较完整,围岩稳定性可保证开挖安全,水压低、水量不大时,可先开挖岩径向注浆堵水,监理应督促施工单位及时注浆,且检查注浆质量,避免侥幸心理.(3)岩溶发育地段的平导也须注浆堵水加固.隧道施工安全监理要点(一)洞口施工安全监理技术控制1、专业安全监理工程师应对施工单位隧道工程洞口施工安全技术方案和安全保障措施及应急救援预案进行审核,检查施工单是否进行了位岗前安全培训学习;是否有上岗证及合格的机械操作证书;各工种人员是否到位;安全防护装置是否配备齐全.2、施工单位在施工隧道洞口的路基及边、仰坡段面应自上而下开挖,一次将土石方工程做完,开挖人员不得上下重叠作业;在高于2米的边坡上作业时应符合《施工安全技术规程》高处作业的规定.3、爆破作业应符合《施工安全技术规程》关于爆破作业的规定;施工单位在施工作业面爆破后应清除边仰坡上的松动石块后,方可继续施工;在地质不良时,边、仰坡应采取加固措施.4、端墙处的土石方开挖后,对松动岩层应进行支护.5、隧道门及端墙工程施工:(1)砌体工程脚手架、工作平台应搭设牢固,并设有护手栏杆;脚手架不得妨碍车辆通行;(2)起拱线以上的端墙施工时应设安全网,防止人员、工具和材料坠落;(3)起吊作业应符合《施工安全技术规程》的起吊作业规定操作,起吊材料时机下严禁车辆和人员通行.(二)隧道、明洞开挖施工安全监理技术控制1、安全监理工程师应审核施工单位在隧道开挖前的各种施工方案和相应的安全技术措施及应急救援预案.2、施工单位在隧道开挖钻眼前,应检查工作环境的安全状态,应待开挖面清除浮石以及瞎炮处理完毕后方可进行钻眼作业.3、凿岩机的支架,在碴堆上钻眼时,应保持碴堆的稳定.4、用电钻眼时,不得用手导引回转的钎子、用电钻处理被夹住的钎子.5、不得在残眼中钻眼.6、采用液压凿岩台车作业时,应符合《施工安全技术规程》机械操作规定.7、施工单位在隧道爆破作业应编制专题爆破安全技术措施,并报安全监理工程师审核.8、施工单位在洞内爆破作业必须统一指挥.9、洞内爆破时,所有人员必须撤离,撤离的安全距离应为:(1)独头巷道内不小于200米;(2)相邻上下坑道内不小于100米;(3)相邻坑道、横通道及横洞间不小于50米;10、安全监理在巡检中遇有下列情况时,严禁施工单位装药爆破:(1)照明不足;(2)开挖面围岩破碎尚未支护;(3)出现流沙、流泥未经处理;(4)有大量溶洞水及高压水涌出,尚未治理;(5)没有警戒好的.11、洞内爆破不得使用生产大量有害气体的炸药.12、洞内爆破不得采用明火爆破.13、爆破后必须通风排烟,15米in后检查人员方可进入开挖面检查.检查内容包括:(1)有无瞎炮;(2)有无残余炸药或雷管;(3)顶板及两帮有无松动的围岩;(4)支撑有无损坏与变形.14、爆破时,爆破工应随身配带电筒,并设故障照明.15、装药与钻眼不得平行作业;当采用钻孔台车平行钻凿深孔爆破并采取下列措施时,可不受此项限制:(1)制定操作细则,并经安全监理工程师审批;(2)钻孔与装药顺序应自上而下,钻孔与装药孔至少隔开一排,其距离不小于2.5米;(3)钻孔与装药人员必须分区.16、两个相向贯通开挖的开挖面之间的距离只剩下15米时,只允许从一个开挖面掘进贯通,另一端应停止工作并撤走人员和机具设备,在安全距离处设置警告标志.(三)隧道装碴与运输施工安全监理控制1、开挖断面净空应能满足装碴机械安全运转.2、当采用新型机械设备时,线路铺设标准应符合机械轨距的要求.3、装碴前及装碴过程中,安全监理应检查开挖面围岩的稳定情况;发现松动岩石或有塌方征兆时,必须要求施工单位先处理后装碴.4、装碴机械在操作中,其回转范围内不得有人通过.5、装碴时若发现碴堆中有残留的炸药雷管,应立即处理.6、机械装碴的辅助人员,应随时留心装碴和运输机械的运行情况,防止挤碰.7、机动车运输时,非值班司机不得驾驶机动车.8、司机不得擅离工作岗位,当离开时,应切断电源,拧紧车闸,开亮车灯.9、在洞口、平交道口、狭窄的施工场地,安全监理应检查施工单位是否设置缓行标志;必要时是否设专人指挥交通.10、凡接近车辆限界的施工设备与机械均应在其外缘设置低压红色灯光,显示限界.11、车辆行驶时,严禁超车;会车时,两车间的安全距离应大于50厘米;同向行驶的车辆,两车间的距离应大于20厘米,洞内能见度较差时应予加大.12、洞外卸碴处的路面应做成4%的上坡段,距碴堆边缘处应设置挡木.13、洞内倒车应由专人指挥.14、汽车运送炸药与雷管时,安全监理应检查施工单位是否分别装在两辆车内专车运送,两车间距应大于50米,是否派专人护送;运行中是否显示红旗或红灯;汽车排气口是否加防火罩.15、在交接班、人员进出时间内,不得运送.(四)隧道支护施工安全监理控制。