導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇隧道施工指南，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：南門(mén)口隧道；洞口施工；工程方案；效果明顯

1 工程概況

南門(mén)口隧道位于福建省龍巖市境內(nèi)，進(jìn)口里程為DK231+898，出口里程為DK242+199。隧道全長(zhǎng)10301m，隧道洞身最大埋深390m，隧道洞身段為剝蝕低山區(qū)，主要為變質(zhì)巖、沉積巖和侵入巖；其中侵入巖及硅質(zhì)巖為硬巖，其它一般為軟巖及極軟巖，圍巖等級(jí)為Ⅱ-Ⅴ級(jí)，構(gòu)造帶易發(fā)生涌泥、透水等災(zāi)害，沿線(xiàn)的風(fēng)化層及土層深厚，處于汛期，易形成泥石流災(zāi)害。

為保證隧道洞口施工安全順利進(jìn)行，根據(jù)工程實(shí)際具體情況，制定相應(yīng)的工程方案迫在眉睫。本文結(jié)合工程實(shí)際和專(zhuān)家技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，探討該工程隧道洞口施工方案。

2 明洞施工方案

南門(mén)口隧道進(jìn)口DK231+898-DK231+910，洞口明挖段12米，出口DK242+176-DK242+199，明挖段長(zhǎng)度23米。明挖段采用機(jī)械法開(kāi)挖，由上至下分臺(tái)階進(jìn)行，人工整修邊坡，按設(shè)計(jì)要求，一次到位。明挖段臨時(shí)邊坡采用錨噴網(wǎng)臨時(shí)支護(hù)，明洞開(kāi)挖，開(kāi)挖一級(jí)支護(hù)一級(jí)，上臺(tái)階支護(hù)完成后再開(kāi)挖下臺(tái)階。洞口段邊坡整修到位后，按設(shè)計(jì)進(jìn)行加固、防護(hù)，進(jìn)暗洞前洞口采用超前支護(hù)，首先沿開(kāi)挖輪廓線(xiàn)施做導(dǎo)向墻，導(dǎo)向墻內(nèi)安裝超前導(dǎo)向管，在距明暗洞分界里程8米處留管棚工作平臺(tái)，待套拱和管棚施做完成后再落低形成洞進(jìn)洞。

3 超前大管棚施工

在南門(mén)口隧道DK231+910-DK231+960段隧道拱部分別設(shè)一環(huán)50M長(zhǎng)φ108管棚，環(huán)向間距0.4M，每環(huán)47根。南門(mén)口隧道出口DK242+143-DK242+176段隧道拱部分別設(shè)一環(huán)33M長(zhǎng)φ108管棚，環(huán)向間距0.4M，每環(huán)47根。

為保證管棚方向、角度的施工精度，設(shè)置管棚導(dǎo)向墻，導(dǎo)向墻尺寸1m*1m，導(dǎo)向墻設(shè)2榀I20a工字鋼。導(dǎo)向墻采用C25砼，導(dǎo)向墻設(shè)置范圍為拱頂180°范圍內(nèi)。導(dǎo)向墻內(nèi)設(shè)置2榀I20a的工字鋼架，工字鋼架按照?qǐng)D紙進(jìn)行加工，分3臥，各單元之間采用M24*65螺栓連接。鋼架外緣設(shè)1M長(zhǎng)φ140mm壁厚5mm導(dǎo)向鋼管，根據(jù)線(xiàn)路縱坡設(shè)置鋼管外插角2°，平行于線(xiàn)路方向。當(dāng)混凝土達(dá)到70%的設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，進(jìn)行管棚施工。

4 管棚施工

管棚采用水平地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔，鉆孔前搭設(shè)作業(yè)平臺(tái)，鉆機(jī)安裝要牢固，防止不均勻下沉、位移、傾斜等影響鉆孔質(zhì)量現(xiàn)象發(fā)生，鉆機(jī)掌子面不超過(guò)2m。鉆進(jìn)時(shí)發(fā)生坍孔、卡鉆，需補(bǔ)注漿后在鉆進(jìn)。認(rèn)真做好鉆進(jìn)過(guò)程中的原始記錄，及時(shí)對(duì)孔口巖屑進(jìn)行地質(zhì)判斷、描述。作為開(kāi)挖洞身的地質(zhì)預(yù)探預(yù)報(bào)，作為指導(dǎo)洞身開(kāi)挖的依據(jù)。鋼管分節(jié)頂入，鋼管接頭在同一斷面的接頭數(shù)應(yīng)不超過(guò)50%，相鄰鋼管接頭至少錯(cuò)開(kāi)1米。管棚鋼管分節(jié)長(zhǎng)度4-6M，安裝前應(yīng)在地面預(yù)先排好并進(jìn)行編號(hào)再依次安裝，保證接頭分布符合要求。采用水平地質(zhì)鉆機(jī)低速頂進(jìn)鋼管。接長(zhǎng)鋼管應(yīng)滿(mǎn)足手里要求，鋼管接頭采用絲扣連接，絲扣長(zhǎng)20cm，相鄰鋼管接頭應(yīng)前后錯(cuò)開(kāi)，同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%。注漿前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)注漿實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)際情況確定注漿參數(shù)、漿液配合比、注漿壓力。注漿時(shí)在孔口設(shè)止?jié){塞，注漿管外露長(zhǎng)度為10cm。以便連接孔口閥門(mén)和管路。注漿從拱腳開(kāi)始向拱頂逐孔注漿，如遇竄漿或跑漿，則間隔一孔或幾孔進(jìn)行注漿。注漿壓力根據(jù)埋深及裂隙張開(kāi)程度確定，一般壓力越高，漿液充填飽滿(mǎn)，結(jié)體強(qiáng)度高、不透水性好，并能減少注漿孔數(shù)。但壓力過(guò)高，會(huì)使裂隙增大，漿液流失過(guò)遠(yuǎn)及工作面冒漿等，注漿壓力應(yīng)逐步升高，達(dá)到設(shè)計(jì)終壓并繼續(xù)注漿15分鐘以上。若注漿量超限，未達(dá)到壓力要求，應(yīng)調(diào)整漿液濃度繼續(xù)注漿，直至符合注漿質(zhì)量要求，確保鉆孔周?chē)鷰r體與鋼管周?chē)障毒鶠闈{液充填，方可終止注漿。注漿結(jié)束后及時(shí)清除管內(nèi)漿液，并用20號(hào)水泥砂漿充填，增強(qiáng)管棚剛度和強(qiáng)度。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)該隧道洞口采取上述方法進(jìn)行施工，有效保證了隧道施工的質(zhì)量與安全，具有較好的實(shí)際工程效益。

參考文獻(xiàn)

[1]李術(shù)才，劉斌，孫懷鳳，等.隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2014，33（6）：1090-1113.

[2]李曉紅.隧道新奧法及其量測(cè)技術(shù)[M].北京：科學(xué)出版社，2002.

篇2

【關(guān)鍵詞】隧道工程；光面爆破；超欠挖；控制

隧道爆破施工中超欠挖現(xiàn)象不可避免，有效控制超欠挖對(duì)減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，充分發(fā)揮其自承能力，確保施工安全，提高工程質(zhì)量，節(jié)約成本有重要作用。對(duì)于如何有效控制超欠挖，筆者查閱眾多專(zhuān)業(yè)書(shū)籍、期刊等發(fā)現(xiàn)大多數(shù)都是從作業(yè)人員管理、爆破設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了概述，其中對(duì)于爆破設(shè)計(jì)大都是引用施工規(guī)范要求，沒(méi)有針對(duì)具體情況進(jìn)行說(shuō)明。本文結(jié)合改建鐵路成都至昆明線(xiàn)擴(kuò)能工程永仁至廣通段麻栗樹(shù)隧道施工，詳細(xì)闡述了隧道爆破周邊眼鉆眼質(zhì)量對(duì)超前挖的影響，并針對(duì)性的提出超欠挖控制措施。

1 工程概況

栗樹(shù)隧道位于云貴高原北部，地層巖性單一，以砂巖夾泥巖為主，單軸飽和抗壓強(qiáng)度32～35Mpa，為硬巖；地質(zhì)構(gòu)造較為簡(jiǎn)單，巖層單斜，產(chǎn)狀平緩，垂直節(jié)理較發(fā)育，洞身設(shè)計(jì)為Ⅳ級(jí)圍巖，長(zhǎng)2170m。設(shè)計(jì)要求按新奧法原理組織施工，光面爆破，采用臺(tái)階法施工。設(shè)計(jì)初期支護(hù)為4cm初噴混凝土+18cm格柵拱架+3cm噴射混凝土保護(hù)層，拱架間距1.0m。根據(jù)《鐵建設(shè)2010第120號(hào)文》要求Ⅳ級(jí)圍上臺(tái)階每循環(huán)進(jìn)尺不得超過(guò)兩榀，即2m。根據(jù)《鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定隧道允許超挖值Ⅳ級(jí)圍巖拱部最大超挖不得大于25cm，邊墻超挖不得大于10cm。當(dāng)圍巖完整、石質(zhì)堅(jiān)硬時(shí)允許巖石個(gè)別突出部分侵入襯砌不大于5cm（每1m2不大于0.1m2）。

2 次硬巖爆破開(kāi)挖中存在的問(wèn)題及分析

根據(jù)《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》及設(shè)計(jì)文件規(guī)定進(jìn)行了爆破設(shè)計(jì)，施工中根據(jù)爆破效果不斷調(diào)整了爆破參數(shù)，發(fā)現(xiàn)超欠挖現(xiàn)象依然嚴(yán)重。現(xiàn)場(chǎng)施工總結(jié)發(fā)現(xiàn)主要是受周邊眼鉆眼質(zhì)量影響。

根據(jù)《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》要求周邊眼沿開(kāi)挖輪廓線(xiàn)布置，間距40-55cm，允許外插角斜率為孔深的±5%，眼口位置允許誤差為±5cm，眼底不得超出開(kāi)挖輪廓線(xiàn)15cm。根據(jù)設(shè)計(jì)初支厚25cm，拱架間距1.0m，每循環(huán)進(jìn)尺2m。為減少?lài)鷰r要求初支端距開(kāi)挖面控制在0.3～0.5m。施工中存在周邊眼眼口定位、外插角斜率選取等主要問(wèn)題，存在以下幾種情況：

（1）按《鐵路隧道施工技術(shù)指南》要求進(jìn)行鉆眼，周邊眼布置于開(kāi)挖輪廓線(xiàn)，外插角斜率為孔深5%，以拱頂為例示意如圖1所示。由于上循環(huán)初支已施作，炮眼無(wú)法施工。

（2）保證外插角斜率，周邊眼口盡量靠近開(kāi)挖輪廓線(xiàn)。炮眼外插角取允許值5%，同樣以拱頂為例，開(kāi)挖示意如圖2所示。但爆破后欠挖嚴(yán)重，初支無(wú)法施作。

（3）保證周邊眼眼口定位準(zhǔn)確，不考慮外插角斜率。以拱頂為例，開(kāi)挖示意如圖3所示。此時(shí)，炮眼外插角斜率為0.5，最大超挖為0.75m，超挖嚴(yán)重，不符合《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》要求。

綜合以上分析得出，有加強(qiáng)支護(hù)的Ⅳ級(jí)圍巖爆破鉆眼時(shí)不能?chē)?yán)格按照《鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》中的爆破參數(shù)進(jìn)行作業(yè)。通常施工中采用以下方式進(jìn)行鉆眼，即同時(shí)調(diào)整周邊眼口位置和外插角，開(kāi)挖示意如圖4所示。

施工中通常控制炮眼超出第一榀拱架位置開(kāi)挖線(xiàn)0.1m（如圖4）來(lái)確保拱架能按設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)確安裝。理論計(jì)算一循環(huán)拱頂超挖斷面積為0.288m2，麻栗樹(shù)隧道Ⅳ級(jí)圍巖拱墻開(kāi)挖線(xiàn)周長(zhǎng)為25.6m，一循環(huán)2m超挖方量為7.37m3，隧道全長(zhǎng)2170m，超挖9986m3。

根據(jù)麻栗樹(shù)隧道施工出渣單價(jià)為23元/方，超挖運(yùn)費(fèi)W1=23元×9986m3=229678元。噴射混凝土材料單價(jià)為430元/m3，按20%回彈量計(jì)算，超挖部分噴射混凝土成本W(wǎng)2=9986m3×（1+0.2）×430元/m3=5152776元。合計(jì)超挖部分造成損失5382454元。

機(jī)械裝渣用時(shí)平均0.5min/m3，超挖用時(shí)h1=9986m3×0.5min/m3/60=83h，噴射混凝土作業(yè)用時(shí)平均0.2h/m3，超挖部分噴射混凝土用時(shí)h2=9986×（1+0.2）×0.2=2397h，合計(jì)2480h，103天。

綜上所述，超挖不僅對(duì)圍巖擾動(dòng)大、破壞圍巖自身穩(wěn)定，還嚴(yán)重影響工程進(jìn)度，造成的材料損失巨大。嚴(yán)格控制超欠挖很有必要。

圖1 以周邊眼布置為控制時(shí)的爆破問(wèn)題示意圖 圖2 以外插角斜率為控制時(shí)的爆破問(wèn)題示意圖

圖3 以周邊眼眼口定位為控制標(biāo)準(zhǔn) 圖4 同時(shí)調(diào)整周邊眼口位置和外插角，開(kāi)挖示意圖

3 超挖控制技術(shù)

要改變過(guò)去“寧超毋欠”的觀念，樹(shù)立“珍愛(ài)圍巖、保護(hù)圍巖”的理念。在提高作業(yè)人員水平、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理、選用合適的機(jī)具和爆破器材基礎(chǔ)上，重點(diǎn)從鉆眼方式和質(zhì)量、裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)著手控制超欠挖。

3.1鉆眼方式

通過(guò)分析原爆破鉆眼方式造成超挖大的原因，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)施工總結(jié)決定改變鉆眼方式。周邊眼分兩組，即長(zhǎng)短眼，長(zhǎng)眼炮孔深2.0m，眼底距初支面44cm，爆破滿(mǎn)足第二榀拱架安裝，短眼炮孔深0.5m，眼底距初支面35cm，爆破滿(mǎn)足第一榀拱架安裝鉆眼（如圖5）。鉆桿緊靠初支拱架，短眼鉆桿在1.0m處做好標(biāo)記，長(zhǎng)眼鉆桿在2.5m位置做好標(biāo)記，以鉆桿和初支接觸點(diǎn)為支點(diǎn)調(diào)整鉆桿方向，根據(jù)相似三角形特性可知短眼鉆桿作記號(hào)處到初支面距離是眼底到初支面距離的二分之一，同理長(zhǎng)眼鉆桿作記號(hào)處到初支面距離是眼底到初支面距離的五分之四。即短眼記號(hào)處到初支面距離為17.5cm，長(zhǎng)眼記號(hào)處到初支面距離為35.2cm，見(jiàn)圖6所示。

3.2 周邊眼間距控制

通長(zhǎng)減小周邊眼間距能有效造提高光爆效果，但炮眼數(shù)量增多，作業(yè)時(shí)間變長(zhǎng)，增大周邊眼間距會(huì)造成相鄰炮孔中間局部欠挖，單孔炸藥量增加，影響光爆效果。根據(jù)爆破效果，若相鄰炮孔間無(wú)欠挖則可增大間距，若相鄰炮孔間有欠挖則需減小間距。施工中通常每種周邊眼間距控制在25-35之間，長(zhǎng)短眼交叉布置。

3.3鉆眼質(zhì)量控制

（1）要定人定機(jī)定崗，作業(yè)人員熟悉使用機(jī)具和所在位置需要掌握的方向和角度。

（2）每循環(huán)拱架安裝必須滿(mǎn)足規(guī)范要求，要對(duì)安裝偏差進(jìn)行實(shí)測(cè)記錄，下循環(huán)鉆眼前要標(biāo)出拱架安裝偏差值，使鉆眼作業(yè)人員能及時(shí)調(diào)整。

（3）拱架安裝誤差及初支端到開(kāi)挖面的距離調(diào)整鉆桿角度。

（4）由于開(kāi)鉆時(shí)鉆桿跳動(dòng)，導(dǎo)致周邊眼口定位不準(zhǔn)，所以在鉆頭剛鉆入巖層時(shí)暫定鉆機(jī)，根據(jù)眼口位置和初支端到開(kāi)挖面距離調(diào)整鉆桿外插角后繼續(xù)鉆眼。

（5）由于鉆眼參數(shù)要依據(jù)初支面確定，所以必須控制噴射混凝土面滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

3.4裝藥量和裝藥結(jié)構(gòu)

周邊眼采用小直徑連續(xù)反向裝藥結(jié)構(gòu)。裝藥量根據(jù)爆破效果調(diào)整，若炮孔完整的殘留一半于圍巖，炮眼殘留清晰則說(shuō)明裝藥量適合，裝藥結(jié)構(gòu)合理。若爆破后炮孔外局部超挖嚴(yán)重，局部欠挖則說(shuō)明裝藥不均勻，應(yīng)采用更小直徑藥卷或空氣間隔裝藥法。

圖5 爆破滿(mǎn)足第一榀拱架安裝鉆眼 圖6 建議的控制爆破方法

3.5 控制洗過(guò)及成本影響分析

以拱頂為例，初支拱架距開(kāi)挖面0.5m，拱頂拱架安裝檢查為-4cm（即拱架高程比設(shè)計(jì)底4cm），則短眼底到初支面的距離應(yīng)為4cm+35cm=39cm，短眼鉆桿記號(hào)到初支面距離為39cm*0.5=19.5cm，長(zhǎng)眼底到初支面的距離為4cm+44cm=48cm，長(zhǎng)眼鉆桿記號(hào)到初支面距離為48cm*0.8=38.4cm。作業(yè)人員可根據(jù)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確鉆孔。

按照上述方法鉆眼爆破，如圖所示，一循環(huán)縱斷面超挖面積0.042m2，比原鉆眼方式減少0.246m2，減少超挖8533m3，節(jié)約成本Q=8533×23+8533×1.2×430=4599287元，節(jié)約工期88天。

4 結(jié) 論

隧道施工中影響超欠挖的因素有地質(zhì)情況、爆破參數(shù)、作業(yè)機(jī)具、爆破器材和作業(yè)人員水平等，本文主要針對(duì)爆破參數(shù)中周邊眼鉆眼法對(duì)超欠挖影響進(jìn)行了介紹，其他因素未詳細(xì)說(shuō)明。施工中應(yīng)改變過(guò)去“寧超毋欠”的觀念，樹(shù)立“珍愛(ài)圍巖、保護(hù)圍巖”的理念，綜合考慮各方面因素，多方面采取措施提高光爆效果，保證工程質(zhì)量，節(jié)約成本。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 鐵路隧道鉆爆法施工工序及作業(yè)指南.鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院.2007-03

[3] 鐵路隧道工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn).中國(guó)鐵道出版社.2003-12

[4] 關(guān)于進(jìn)一步明確軟弱圍巖及不良地質(zhì)鐵路隧道設(shè)計(jì)施工有關(guān)要求的通知.2010-07

[5] 隧道工程技術(shù) 高等教育出版社

[6] 符勝斌.淺析隧道光面爆破施工技術(shù)的應(yīng)用.建材與裝飾.2013-11

[7] 田雙貴.隧道施工超欠挖控制淺析.山西建筑.2005-05

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【關(guān)鍵字】高速公路；隧道；通風(fēng)；供電[Abstract] In the construction of highway tunnel ventilation, power supply is an important link to ensure the construction of normal, plays a crucial role in the tunnel construction safety, construction of environmental and energy efficiency. Combined with the engineering example, introduce the application of ventilation, power supply technology in highway tunnel construction, provides the reference for the similar engineering construction.

[keyword] highway tunnel; ventilation; power supply;中圖分類(lèi)號(hào)： F54文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：

一、工程概況

福建省莆田至永定高速公路泉州段白山同隧道位于泉州市安溪縣湖頭鎮(zhèn)，進(jìn)出口A3、A4兩個(gè)標(biāo)段雙向掘進(jìn)。該隧道設(shè)計(jì)為雙線(xiàn)雙洞隧道，單洞長(zhǎng)4.005公里，建筑限界為10.25×5.0（寬×高），屬分離式隧道。隧道起點(diǎn)樁號(hào)K19+995，終點(diǎn)樁號(hào)K24+000。其中隧道進(jìn)口A3標(biāo)段施工長(zhǎng)度1.5公里，出口A4標(biāo)段施工長(zhǎng)度2.5公里。二、施工供電技術(shù)

2.1供電方式

由于白山同隧道出口施工段落較長(zhǎng)，單洞長(zhǎng)度達(dá)到2.5公里，需制定通風(fēng)、供電專(zhuān)項(xiàng)方案。出口前期共安裝變壓器3臺(tái)，根據(jù)對(duì)隧道周邊電網(wǎng)情況調(diào)查，在隧道洞口段已安裝莆永高速專(zhuān)線(xiàn)，有500KVA及1000KVA電壓器，隧道生活區(qū)及拌合站安裝配備315KVA電壓器。其中500KV變壓器提供洞口通風(fēng)機(jī)及洞口工程臨時(shí)用電，1000KVA變壓器提供洞口空壓機(jī)、洞內(nèi)混凝土輸送泵及洞內(nèi)臨時(shí)用電。

2.2施工用電量計(jì)算

（1）生活區(qū)、拌合站及鋼筋場(chǎng)

安裝一臺(tái)315KVA變壓器供生活區(qū)及拌合站（功率90KW）、鋼筋加工場(chǎng)用電滿(mǎn)足該供電區(qū)域。

（2）洞口通風(fēng)機(jī)及洞外臨時(shí)用電：

220KV軸流風(fēng)機(jī)2臺(tái)即440KV＜500KV；

（3）洞口空壓機(jī)、洞內(nèi)混凝土輸送泵及洞內(nèi)臨時(shí)用電：

施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備用電功率（1000KVA變壓器供電）：

2臺(tái)混凝土輸送泵每臺(tái)功率為：75KW與55KW，共130KW；

2臺(tái)濕噴機(jī)每臺(tái)功率為：7.5KW共15KW；

現(xiàn)在施工現(xiàn)場(chǎng)空壓機(jī)6臺(tái)，每臺(tái)功率為135.5KW，共813KW；

洞外生活用電共50KW；

乘以0.8系數(shù)作為實(shí)際用電量 計(jì)算總和為：

（813+15+130）*0.8=766.4KW＜1000KV

洞內(nèi)高壓電纜選用3*95m+1鋁芯線(xiàn)。

2.3后期供電計(jì)劃

后期增加空壓機(jī)數(shù)量電壓不夠時(shí)，在洞口增加一臺(tái)1000KVA的變壓器，滿(mǎn)足施工現(xiàn)場(chǎng)需要。

三、通風(fēng)設(shè)計(jì)方案

3.1編制說(shuō)明

白山同隧道全長(zhǎng)4000m，屬于特長(zhǎng)隧道。其中出口施工長(zhǎng)度2500米，采用爆破法開(kāi)挖，通風(fēng)排煙難度較大。

為了改善勞動(dòng)條件、保證施工人員的身體健康，提高勞動(dòng)效率，加快施工速度，特制定本通風(fēng)方案。

3.2編制依據(jù)

⑴ 莆永高速公路白山同隧道出口施工圖。

⑵《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》JTGF60-2009。

⑶《公路隧道工程施工技術(shù)指南》；

⑷《公路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程》；

⑸《煤礦安全規(guī)程》等煤礦現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范、規(guī)程等；

⑹《公路瓦斯隧道技術(shù)規(guī)范》；

⑺ 設(shè)計(jì)計(jì)算采用的勞衛(wèi)標(biāo)準(zhǔn)。

①一氧化碳最高允許濃度30mg/ m3

②二氧化碳不得大于0.5％

③氮氧化物為5mg/m3 以下。

④洞內(nèi)最高平均溫度不大于28℃

⑤洞內(nèi)噪音不得大于90dB（A）

⑥洞內(nèi)最小排塵風(fēng)速不得小于0.25m/s

⑦粉塵濃度小于30mg/ m3（含有10％以上游離SiO2粉塵），水泥塵小于6 mg/ m3（含有10％以下游離SiO2粉塵）。

⑧瓦斯?jié)舛刃∮?％

3.3通風(fēng)量計(jì)算

1、各環(huán)節(jié)風(fēng)量計(jì)算

①施工人員所需風(fēng)量：VP=UP·m·k（m3/min）

式中參數(shù)如下：

UP：洞內(nèi)每人所需新鮮空氣量，一般按（3m3/min/人）計(jì)算

m：洞內(nèi)同時(shí)工作的最多人數(shù)取30

K：通風(fēng)備用系數(shù)取（1.1～1.5）

VP=3*30*1.3

＝117 m3/min

②爆破散煙所需風(fēng)量

本隧道采用壓入式通風(fēng)

計(jì)算風(fēng)量：Q=（m3/min）

式中參數(shù)如下：

A：同時(shí)爆破的炸藥量（㎏），按Ⅲ級(jí)圍巖爆破計(jì)算取274㎏

S:隧道斷面面積（m2），取Ⅲ級(jí)圍巖開(kāi)挖斷面面積83 m2

t:通風(fēng)時(shí)間30（min）

L:爆破后炮煙的擴(kuò)散長(zhǎng)度，LS=15+A/5=15+274/5=69.8m

Q==544.7 m3/min

③按內(nèi)燃機(jī)作業(yè)廢氣稀釋的需要計(jì)算

Q=n·A

=（3*200+1*165）*2.8

=2142m3/min）

n：洞內(nèi)使用內(nèi)燃機(jī)作業(yè)的總功率

A：內(nèi)燃機(jī)每1KW所需的風(fēng)量，一般2.8 m3/min·KW

④按洞內(nèi)允許最小風(fēng)速計(jì)算

Q=60·v·S

=60×0.15×83

=747 m3/min

V：洞內(nèi)允許最小風(fēng)速（m/s），取0.15 m/s

S:隧道斷面面積（m2），取Ⅲ級(jí)圍巖開(kāi)挖斷面面積83 m2

2、單洞所需風(fēng)量計(jì)算

通過(guò)計(jì)算、比較，單洞工作面需風(fēng)量由稀釋內(nèi)燃機(jī)作業(yè)廢氣控制，需風(fēng)量為2142m3/min。

①考慮漏風(fēng)的風(fēng)量計(jì)算

通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量除滿(mǎn)足上述計(jì)算的需要風(fēng)量外，還應(yīng)考慮漏失的風(fēng)量(風(fēng)管最長(zhǎng)狀態(tài)下的漏風(fēng)系數(shù))。

Q=1.05×2450=2572.5m3/min

β：風(fēng)管百米漏風(fēng)率，取1.3%

P：漏風(fēng)系數(shù)P，取 1.05

②進(jìn)入洞內(nèi)施工時(shí)洞口風(fēng)機(jī)計(jì)算。

由上述計(jì)算，確定工作面計(jì)算風(fēng)量(Q計(jì))為K572.5m3/min，風(fēng)速0.15m/s，根據(jù)最不利的情況下計(jì)算的最大風(fēng)量值(Q總)選擇洞口處的風(fēng)機(jī)。

Q總=KQ計(jì)/(1-β)L/100

=1.0×2572.5/(1-0.013)2450/100=3544.7(m3/min)

結(jié)論:根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果,洞口選擇風(fēng)量為3544.7m3/min的風(fēng)機(jī)才能滿(mǎn)足正洞施工通風(fēng)需求。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,可在洞口選擇一臺(tái)SD-Ⅱ-150型軸流風(fēng)機(jī)，最大風(fēng)量為3000 m3/min，在進(jìn)洞1000米時(shí)再增加一臺(tái)風(fēng)量為2000m3/min的風(fēng)機(jī)。

3.4通風(fēng)方案

采用壓入式獨(dú)頭通風(fēng)。風(fēng)管采用Φ180cmPVC軟質(zhì)通風(fēng)管，在洞門(mén)外不小于20m處沿隧道一側(cè)高架。同時(shí)加強(qiáng)通風(fēng)管理，防漏降阻，控制百米漏風(fēng)率在1％以?xún)?nèi)，以滿(mǎn)足施工生產(chǎn)的環(huán)境需要。

風(fēng)機(jī)安裝位置在洞口20m以外，避免洞內(nèi)壓出的污氣反循環(huán)進(jìn)入風(fēng)機(jī)形成二次污染。風(fēng)機(jī)出口設(shè)置變徑硬管與風(fēng)管連接，風(fēng)機(jī)與風(fēng)管接口處法蘭間加密封墊，剛性風(fēng)管與柔性風(fēng)管結(jié)合處綁扎三道，以減小局部漏風(fēng)和阻力。

3.5洞內(nèi)風(fēng)管布置：

通風(fēng)管道采用Φ180cmPVC軟質(zhì)通風(fēng)管懸掛線(xiàn)路左側(cè)拱腰位置，采用吊掛安裝，避開(kāi)其它管線(xiàn)。

洞內(nèi)通風(fēng)軟管立面布置見(jiàn)圖。

風(fēng)管安裝要求：

⑴ 通風(fēng)管吊掛要平直、拉緊吊穩(wěn)，避免出現(xiàn)褶皺增加阻力

⑵ 當(dāng)外徑不同的風(fēng)管連接時(shí)。應(yīng)以大小頭過(guò)渡，過(guò)渡長(zhǎng)度以3-5m為準(zhǔn)

⑶ 通風(fēng)管末端距工作面不超過(guò)50m。

⑷ 施工襯砌中必須拆卸通風(fēng)管時(shí)必須保證風(fēng)管不得被人為損壞。

3.6通風(fēng)管理

3.6.1加強(qiáng)環(huán)保意識(shí)，重視通風(fēng)工作，向煤礦學(xué)習(xí)，成立專(zhuān)業(yè)的通風(fēng)隊(duì)伍，負(fù)責(zé)通風(fēng)機(jī)、通風(fēng)管安裝，維護(hù)，以及通風(fēng)方式變換，并承擔(dān)通風(fēng)效果的責(zé)任。

3.6.2通風(fēng)監(jiān)測(cè)是搞好通風(fēng)除塵的重要工作，通風(fēng)技術(shù)人員負(fù)責(zé)日常的有害氣體濃度監(jiān)測(cè)，根據(jù)濃度調(diào)量，合理供風(fēng)，省電節(jié)能。

3.6.3當(dāng)風(fēng)管供風(fēng)到1000米時(shí)，應(yīng)進(jìn)行一次漏風(fēng)率測(cè)定，判斷風(fēng)管維護(hù)水平，推斷4000米時(shí)的總漏風(fēng)率。

3.6.4炮眼應(yīng)采用水炮泥封堵，既可減少殘眼，又可使污染在源頭得到治理。

3.6.5控制運(yùn)碴車(chē)的柴油煙排放濃度，也是取得通風(fēng)效果的重要措施。

四、結(jié)語(yǔ)

白山同隧道通風(fēng)、供電施工組織編制合理，能夠滿(mǎn)足工程施工的需要，保證工程施工安全正常進(jìn)行,改善了洞內(nèi)施工環(huán)境，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，從實(shí)例工程中對(duì)隧道通風(fēng)、供電進(jìn)行研究，總結(jié)出靈活、實(shí)用的施工工藝為以后類(lèi)似施工設(shè)計(jì)提供一些經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

篇4

【關(guān)鍵詞】：高速鐵路、隧道、V級(jí)圍巖、光面爆破

【 abstract 】 : introduces the passenger dedicated line into chongqing four party tablet tunnel construction process, the smooth blasting technology of the tunnel grade V rocks in the construction technology of the excavation, determined the grade V of the surrounding rock tunnel excavation smooth blasting scheme, analyzes the advantages and disadvantages in the construction process of, for high speed railway tunnel construction to provide the reference.

【 keywords 】 : high speed railway, tunnel, grade V surrounding rock, smooth blasting

中圖分類(lèi)號(hào)：U238文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1 工程概況

1.1 工程簡(jiǎn)介

中交二航局承建的成渝客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)CYSG-3標(biāo)段的四方碑隧道位于四川省內(nèi)江市境內(nèi)，隧區(qū)屬丘陵地貌，地形坡度一般為15～25°，地面高程360～418m，起訖里程DK140+585~DK141+310，全長(zhǎng)725m，其中V級(jí)圍巖有496m，IV級(jí)圍巖有159m。隧道表層為坡殘積層粉質(zhì)黏土；下伏侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組泥巖夾砂巖,單斜構(gòu)造。地下水水質(zhì)類(lèi)型為HCO3-Ca2+，地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具硫酸鹽侵蝕，環(huán)境等級(jí)為H1。洞身泥巖質(zhì)軟，巖層近于水平，節(jié)理發(fā)育。隧道進(jìn)、出口巖層風(fēng)化帶厚度較大。

V級(jí)圍巖地質(zhì)條件差，是隧道施工的安全高風(fēng)險(xiǎn)地段，因此，V級(jí)圍巖開(kāi)挖支護(hù)成為了四方碑隧道的施工難點(diǎn)。為保證在隧道V級(jí)圍巖開(kāi)挖施工過(guò)程中的安全與進(jìn)度，提高施工效益，采用鉆爆法開(kāi)挖、光面爆破技術(shù)，襯砌類(lèi)型為雙線(xiàn)隧道復(fù)合式襯砌。

1.2 開(kāi)挖方案

四方碑隧道V級(jí)圍巖開(kāi)挖施工分為臺(tái)階法和中壁（CD）法。每步開(kāi)挖后均及時(shí)支護(hù)，隧底初期支護(hù)后及時(shí)施做仰拱，盡早封閉成環(huán)。

本文以實(shí)際施工中的臺(tái)階法開(kāi)挖為例進(jìn)行論述。

2 光面爆破施工技術(shù)

2.1光面爆破工藝流程

⑴ 確定光爆方案：地質(zhì)條件調(diào)查初步爆破方案光爆參數(shù)選擇洞眼分布設(shè)計(jì)。

⑵ 實(shí)施起爆作業(yè)：測(cè)量放樣定位開(kāi)眼鉆孔清孔裝填炸藥起爆通風(fēng)排煙排險(xiǎn)檢查光爆效果。

⑶ 參數(shù)動(dòng)態(tài)修正：確定爆破設(shè)計(jì)后，先選取與隧道地質(zhì)情況近似或一致的圍巖進(jìn)行光爆試驗(yàn)，起爆后根據(jù)光爆效果修改設(shè)計(jì)參數(shù)，根據(jù)新的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)洞身圍巖進(jìn)行爆破，重復(fù)上述工作，不斷地根據(jù)實(shí)際情況對(duì)光爆設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)修正，保證光爆效果及施工安全、進(jìn)度。

圖1光面爆破施工工藝流程

2.2 確定光爆方案

由于地質(zhì)情況的多變性和不可完全預(yù)見(jiàn)性，在同一斷面爆破開(kāi)挖過(guò)程中，可同時(shí)出現(xiàn)不同硬度的巖層，為了達(dá)到更理想的爆破效果，并不是全隧單一使用同一爆破方案，通常是根據(jù)巖層的實(shí)際情況調(diào)查后來(lái)對(duì)方案進(jìn)行調(diào)整。

2.2.1地質(zhì)條件調(diào)查

四方碑隧道V級(jí)圍巖為弱風(fēng)化泥質(zhì)砂巖夾泥巖，屬于軟質(zhì)巖，洞身整體置于該巖體內(nèi)。

2.2.2初步爆破方案

根據(jù)開(kāi)挖斷面形式及地質(zhì)情況，爆破器材選用：有水地段周邊眼采用防水乳化炸藥，無(wú)水地段采用2號(hào)巖石硝銨炸藥，周邊眼采用φ25mm規(guī)格的光爆專(zhuān)用炸藥，人工鉆眼，φ32×200規(guī)格的炸藥，引爆非電毫秒雷管，非電毫秒雷管用1-17段非電毫秒雷管跳段使用，傳爆材料采用導(dǎo)爆管、導(dǎo)爆索。

鉆眼機(jī)具使用YT-28風(fēng)槍?zhuān)煽字睆?8mm，通風(fēng)裝置為壓入式通風(fēng)機(jī)。

圍巖每循環(huán)進(jìn)尺3m，炮眼深度根據(jù)進(jìn)尺長(zhǎng)度，掏槽眼、底眼按3.1m取值，周邊眼、崩落眼、輔助眼按3m取值。

裝藥結(jié)構(gòu)

2.2.3光爆參數(shù)選擇

在光爆試驗(yàn)前，通常可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)參數(shù)或相關(guān)技術(shù)規(guī)范的推薦參數(shù)進(jìn)行光爆參數(shù)選擇。四方碑隧道在光爆試驗(yàn)參數(shù)選擇時(shí)參考了鐵建設(shè)[2010]241號(hào)《高速鐵路隧道工程施工技術(shù)指南》中的相關(guān)參數(shù)，如表1所示。

表1光面爆破參數(shù)

巖石類(lèi)別 周邊眼間距

E（cm） 周邊眼抵抗線(xiàn)

W（cm） 相對(duì)距離

E/W 裝藥集中度

q（kg/m）

極硬巖 50~60 55~75 0.8~0.85 0.24~0.4

硬巖 40~55 50~60 0.8~0.85 0.15~0.25

軟質(zhì)巖 30~45 45~60 0.75~0.8 0.04~0.15

根據(jù)地質(zhì)條件調(diào)查，四方碑隧道V級(jí)圍巖屬于軟質(zhì)巖，初步確定了試驗(yàn)光爆參數(shù)，如表2所示。

表2試驗(yàn)光爆參數(shù)

圍巖等級(jí) 巖石類(lèi)別 周邊眼間距

E（cm） 周邊眼抵抗線(xiàn)

W（cm） 相對(duì)距離

E/W 裝藥集中度

q（kg/m）

V級(jí) 軟質(zhì)巖 40 60 0.67 0.132

對(duì)于軟質(zhì)巖，E值應(yīng)偏小，W值應(yīng)偏大。

炸藥單耗以2#巖石炸藥進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)取值，上臺(tái)階斷面面積為64.5m2，下臺(tái)階斷面面積為75.2m2，周邊眼經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)均為0.55kg/m3。通過(guò)公式q=QEW計(jì)算得到裝藥集中度分別為0.132kg/m。

2.2.4洞眼分布設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)試驗(yàn)光爆參數(shù)的選擇，按照光爆參數(shù)進(jìn)行炮眼布置，如圖2所示。

圖2炮眼布置圖

2.3 實(shí)施起爆作業(yè)

2.3.1 測(cè)量放樣

使用全站儀確定開(kāi)挖方向和標(biāo)高，在掌子面用紅油漆標(biāo)示輪廓線(xiàn)。

2.3.2 定位開(kāi)眼

按炮眼布置圖標(biāo)示各種炮眼所在位置，控制誤差在5cm以?xún)?nèi)。

2.3.3 鉆孔

將風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)就位，在標(biāo)示的炮眼位置鉆孔。控制各種炮眼位置誤差在5cm以?xún)?nèi)。

2.3.4 清孔

裝填炸藥前應(yīng)將炮眼內(nèi)的巖粉、積水清理干凈，并檢查炮眼深度、角度、方向，對(duì)不符合要求的炮眼進(jìn)行處理。

2.3.5 裝填炸藥

分片分組按炮眼布置圖自上而下進(jìn)行裝填炸藥，周邊眼采用小直徑藥卷連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)，如圖3所示。其他炮眼采用連續(xù)裝藥反向起爆裝藥結(jié)構(gòu)。

所有炮眼都采用泡泥堵塞，周邊眼堵塞長(zhǎng)度取35cm，其他炮眼堵塞長(zhǎng)度不小于1m。

圖3小直徑藥卷連續(xù)裝藥結(jié)構(gòu)示意圖

2.3.6 起爆

起爆聯(lián)接網(wǎng)絡(luò)采用復(fù)式網(wǎng)絡(luò)，起爆前爆破員對(duì)起爆網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行檢查，導(dǎo)爆管不得打結(jié)、拉伸，各炮眼雷管連接段數(shù)一致，且同一斷面起爆順序應(yīng)由內(nèi)向外。

2.3.7 通風(fēng)排煙

爆破后進(jìn)行通風(fēng)，吹散炮煙后，經(jīng)檢查確認(rèn)空氣合格且等待時(shí)間在15min以上，準(zhǔn)許作業(yè)人員進(jìn)行爆破點(diǎn)進(jìn)行下道工序作業(yè)。

2.3.8 排險(xiǎn)

在作業(yè)前對(duì)瞎炮、殘炮進(jìn)行檢查處理，處理瞎炮、殘炮在爆破員的直接指導(dǎo)下進(jìn)行，無(wú)擅自處理情況，爆破員做好交接和記錄工作。

2.3.9 檢查光爆效果

爆破后檢查光爆效果，V級(jí)圍巖無(wú)大的剝落、坍塌，輪廓符合設(shè)計(jì)要求，掌子面平整。

2.4 參數(shù)動(dòng)態(tài)修正

在初次試驗(yàn)光爆或每次開(kāi)挖光爆之后，根據(jù)檢查記錄和實(shí)際效果對(duì)光爆參數(shù)進(jìn)行修正了改進(jìn)，以便更好的控制開(kāi)挖輪廓線(xiàn)、超欠挖以及圍巖穩(wěn)定性，保證施工安全。

根據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的統(tǒng)計(jì)，及時(shí)正確地修正周邊眼參數(shù)，更好的控制開(kāi)挖輪廓線(xiàn)，縮小超欠挖的范圍，具體如下：

⑴ 周邊眼分布設(shè)計(jì)完成后，在鉆孔過(guò)程中注意避免將炮眼布置在圍巖薄弱處，個(gè)別地點(diǎn)調(diào)整周邊眼的數(shù)量和間距，防止圍巖出現(xiàn)坍塌。

⑵ 適當(dāng)調(diào)整周邊眼到輪廓線(xiàn)的距離，可以更好的控制軟巖地質(zhì)的光爆輪廓線(xiàn)，一般取值8~15cm較為理想。

⑶ 適當(dāng)增大周邊眼最小抵抗線(xiàn)到70cm，控制相對(duì)路基E/W在0.6左右，軟巖光爆效果較為理想。

3 總結(jié)

V級(jí)圍巖地質(zhì)條件較差，在臺(tái)階法和中壁（CD）法進(jìn)行開(kāi)挖的過(guò)程中，光面爆破對(duì)開(kāi)挖輪廓線(xiàn)和圍巖穩(wěn)定性有較大的積極作用，削減了薄弱巖層對(duì)鉆爆作業(yè)的負(fù)面影響，通過(guò)實(shí)際運(yùn)用光面爆破技術(shù)進(jìn)行開(kāi)挖作業(yè)以后，相比傳統(tǒng)礦山爆破技術(shù)，光面爆破在很大程度上保證了超欠挖情況符合規(guī)范及驗(yàn)標(biāo)要求，不但提高了安全爆破的穩(wěn)定性，而且使得在開(kāi)挖過(guò)程中避免了大塊巖石難以搬運(yùn)的情況，使施工進(jìn)度得到相應(yīng)提高。光面爆破在客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)隧道V級(jí)圍巖開(kāi)挖的成功應(yīng)用，標(biāo)志著軟弱圍巖施工工藝的提升和進(jìn)步，對(duì)今后隧道軟弱圍巖開(kāi)挖的施工有著重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 鐵建設(shè)[2010]241號(hào).高速鐵路隧道工程施工技術(shù)指南[S].

[2] 韋愛(ài)勇.工程爆破技術(shù)[M].2010.

篇5

Abstract： Construction safety is very important content in railway operation safety management， and has a close relationship with enterprise's safety production， which requires managers must ensure that the safety risk is in a controlled state during the maintenance of the tunnel. The current risk management lacks forward-looking and predictability. This paper analyzes the risk management framework and steps and sums up the risk management framework including risk identification， risk analysis， risk evaluation and risk control. And taking the Bazhun line tunnel maintenance works of Baoshen railway for example， the level of risk is evaluated， so as to make risk events reduced to acceptable range through effective measures.

關(guān)鍵詞： 安全管理；隧道維修；風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系

Key words： tunnel maintenance；safety management；risk management system

中圖分類(lèi)號(hào)：TU714 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2016）19-0016-04

0 引言

鐵路營(yíng)業(yè)線(xiàn)施工安全管理是一個(gè)老生常談的問(wèn)題，我國(guó)鐵路建設(shè)飛速發(fā)展，鐵路運(yùn)營(yíng)速度不斷提升，貨運(yùn)鐵路運(yùn)量不斷加大，這都給營(yíng)運(yùn)鐵路維修帶來(lái)了諸多安全管理上的問(wèn)題。隧道作為一種特殊的工程類(lèi)型在運(yùn)營(yíng)鐵路維修過(guò)程中顯現(xiàn)了許多難以克服的問(wèn)題，由于受到地理位置的限制，隧道地段維修施工過(guò)程中存在潛在的通訊、照明、安全防護(hù)等條件限制，特別是營(yíng)業(yè)線(xiàn)中隧道維修工程由于屬于受限空間，人員和機(jī)械設(shè)備存在未及時(shí)避車(chē)和侵線(xiàn)安全隱患，極易發(fā)生影響鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩a(chǎn)事故，造成不可挽回的社會(huì)影響和經(jīng)濟(jì)損失。因此，營(yíng)業(yè)線(xiàn)隧道維修工程雖然工程內(nèi)容較少，但是安全管理的重要性可見(jiàn)一斑，如何加強(qiáng)施工過(guò)程控制成為隧道維修工程的重中之重。

我們通常在運(yùn)營(yíng)鐵路隧道維修工程中遵守鐵路相關(guān)的規(guī)定、辦法、規(guī)則等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但是這種被動(dòng)的安全管理模式不能適應(yīng)當(dāng)前施工安全管理形勢(shì)，如何從主觀能動(dòng)性、標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行性、過(guò)程監(jiān)管等多方面綜合提高安全管理水平成為我們工作中研究的重點(diǎn)。

風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系是神華集團(tuán)公司在煤礦領(lǐng)域推行安全管理體系并予以執(zhí)行的，幾年來(lái)成果顯著，國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局將該體系向全國(guó)其他行業(yè)予以推行。包神鐵路作為神華鐵路板塊的長(zhǎng)子也執(zhí)行了風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系并應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中，但是在工程項(xiàng)目安全管理中風(fēng)險(xiǎn)管理體系建設(shè)還存在一些盲區(qū)，本文將風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系拓展到施工安全管理上面，從危險(xiǎn)源辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)控制四方面入手，將風(fēng)險(xiǎn)事件采取有效的控制措施，將風(fēng)險(xiǎn)值降低到可接受范圍內(nèi)，從而確保工程施工安全，進(jìn)而保障鐵路運(yùn)輸安全。

1 風(fēng)險(xiǎn)管理國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

受到西方國(guó)家的影響，我國(guó)在20世紀(jì)80年代開(kāi)始了包括風(fēng)險(xiǎn)的原理、概念、方法和實(shí)踐等的風(fēng)險(xiǎn)研究相關(guān)工作。風(fēng)險(xiǎn)管理理論隨著發(fā)展和壯大也開(kāi)始慢慢應(yīng)用于其他領(lǐng)域和行業(yè)，近幾年來(lái)的在地下結(jié)構(gòu)工程施工方面的風(fēng)險(xiǎn)研究尤為突出，例如，范益群在《隧道及地下工程設(shè)計(jì)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)管理》中，提出了改進(jìn)型的層次分析方法如何應(yīng)用于隧道工程的風(fēng)險(xiǎn)研究；丁士昭教授采用施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和研究方式為地鐵工程項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)管理提供了規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)模式的參考依據(jù)。

我國(guó)的隧道工程風(fēng)險(xiǎn)管理開(kāi)始于2004年，逐步進(jìn)入正軌，土木工程學(xué)會(huì)還專(zhuān)門(mén)成立研究隧道及地下工程的風(fēng)險(xiǎn)管理委員會(huì)；我國(guó)從2007年開(kāi)始陸續(xù)出版了如《地鐵及地下工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)管理指南》等關(guān)于地鐵工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)管理的指導(dǎo)手冊(cè)和標(biāo)準(zhǔn)。這些理論都有效的指導(dǎo)隧道工程建設(shè)項(xiàng)目，但是如何有效的應(yīng)用到已建成隧道維修工程之中，如何將風(fēng)險(xiǎn)管理理論應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中成為本文的研究重點(diǎn)。

2 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理的實(shí)際應(yīng)用

2.1 工程項(xiàng)目概況

包神鐵路集團(tuán)公司是神華集團(tuán)控股的子公司，正式整合重組于2013年6月20日，由神華包神鐵路有限責(zé)任公司、神華新準(zhǔn)鐵路有限責(zé)任公司、神華甘泉鐵路有限責(zé)任公司合并組建。目前包神鐵路集團(tuán)公司所轄的塔韓、包神、新準(zhǔn)、甘泉4條鐵路線(xiàn)兩橫兩縱，互相連接，正線(xiàn)總里程達(dá)到了734公里，占目前神華鐵路板塊運(yùn)營(yíng)總里程的30%以上。

巴準(zhǔn)鐵路線(xiàn)地處西南部鄂爾多斯市，全長(zhǎng)128km，由于巴準(zhǔn)線(xiàn)工程剛剛竣工驗(yàn)收不久，工程存在一些質(zhì)量缺陷。包神集團(tuán)管理最長(zhǎng)隧道巴準(zhǔn)線(xiàn)馬石梁隧全長(zhǎng)3686m，2015年6月竣工驗(yàn)收。驗(yàn)收后隧道存在保溫水溝無(wú)保溫材料、隧道內(nèi)水溝無(wú)浸油木蓋板未施工、施工垃圾、電纜溝蓋板強(qiáng)度不合格、無(wú)硬化路肩等缺陷問(wèn)題，這些問(wèn)題委托神華包神鐵路工程公司負(fù)責(zé)消缺工程缺陷，作為該公司安全管理部門(mén)的負(fù)責(zé)人，如何做好缺陷工程中安全過(guò)程控制管理成為工作重點(diǎn)。

2.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估前準(zhǔn)備

2.2.1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估依據(jù)

以包神鐵路巴準(zhǔn)線(xiàn)馬石梁隧道維修工程建設(shè)項(xiàng)目為例，在施工前收集《鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理暫行規(guī)定》（鐵建設(shè)[2007]200號(hào)）、《鐵路營(yíng)業(yè)線(xiàn)施工安全管理辦法》（鐵運(yùn)[2012]280號(hào)）、《電氣化鐵路有關(guān)人員電氣安全規(guī)則》（鐵運(yùn)[2016]23號(hào)）、《鐵路工務(wù)安全規(guī)則》（鐵運(yùn)〔2006〕177號(hào)）、《部分危險(xiǎn)作業(yè)安全生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》、《神華集團(tuán)安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系標(biāo)準(zhǔn)》等一系列規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、指南等資料，同時(shí)以近年來(lái)在隧道維修過(guò)程中發(fā)生的事故案例作為借鑒依據(jù)，這些都為風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)、評(píng)估做好的充分的前期準(zhǔn)備。

結(jié)合馬石梁隧道維修工程實(shí)際特點(diǎn)，開(kāi)展了危險(xiǎn)源辨識(shí)與評(píng)估工作，了解風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生的原因及變化規(guī)律，并結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)類(lèi)型制定了有效的防范措施，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)控制策略中的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避、風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移、降風(fēng)險(xiǎn)控制、風(fēng)險(xiǎn)自留等四種控制措施，有效降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率，從而達(dá)到風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控安全的目的。

2.2.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估對(duì)象及目標(biāo)

評(píng)估對(duì)象：包神鐵路巴準(zhǔn)線(xiàn)馬石梁隧道維修工程

評(píng)估目標(biāo)：通過(guò)危險(xiǎn)源辨識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作的開(kāi)展，能夠識(shí)別隧道維修工程項(xiàng)目所有潛在存在的風(fēng)險(xiǎn)因素，并通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)矩陣法確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，提出風(fēng)險(xiǎn)控制的相應(yīng)措施，將各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的殘留值降低到可以接受的水平，進(jìn)而達(dá)到保障安全、保證工期、保證運(yùn)輸安全、控制投資的多重目的。后果或損失與評(píng)估目標(biāo)的關(guān)系如表1所示。

2.2.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估人員的組成

參與風(fēng)險(xiǎn)源辨識(shí)人員應(yīng)由具備隧道工程或者運(yùn)輸專(zhuān)業(yè)5年以上工作或管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)工程風(fēng)險(xiǎn)有足夠了解并有工程管理經(jīng)驗(yàn)的人員參加，并隨機(jī)抽調(diào)公司各站區(qū)工隊(duì)各類(lèi)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員、安全員配合辨識(shí)。參加風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估人員的技術(shù)職稱(chēng)為工程師及上，并具有8年以上隧道維修工作或者運(yùn)輸管理工作經(jīng)驗(yàn)，在包神鐵路集團(tuán)公司內(nèi)部專(zhuān)家?guī)祀S機(jī)抽取，由工務(wù)、運(yùn)輸、電務(wù)等每個(gè)專(zhuān)業(yè)至少1名人員組成，工程公司安全質(zhì)量部全程參與評(píng)估工作，同時(shí)將評(píng)估結(jié)果上報(bào)包神集團(tuán)公司安全質(zhì)量部進(jìn)行評(píng)審、備檔。

2.2.4 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估程序及危險(xiǎn)源辨識(shí)

隧道維修工程風(fēng)險(xiǎn)因素包括人員、機(jī)械設(shè)備、環(huán)境和管理四方面因素。通過(guò)詳細(xì)分析所搜集的隧道修建和運(yùn)營(yíng)資料，病害調(diào)查資料等，采取現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、專(zhuān)家訪(fǎng)談、以往同類(lèi)事故對(duì)比等方法對(duì)隧道維修施工過(guò)程中這四類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的危險(xiǎn)源或風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行識(shí)別和歸納，總結(jié)隧道維修工程在施工過(guò)程中可能發(fā)生的會(huì)造成人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)、列車(chē)非正常停車(chē)風(fēng)險(xiǎn)等，并參照《神華集團(tuán)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控管理體系審核指南》詳細(xì)統(tǒng)計(jì)和歸類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)源、危險(xiǎn)因素、風(fēng)險(xiǎn)后果、事故類(lèi)型、風(fēng)險(xiǎn)概率、風(fēng)險(xiǎn)程度等信息（如表2所示）。

2.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要采用風(fēng)險(xiǎn)矩陣法，即根據(jù)事故發(fā)生的可能性賦值及其可能造成損失賦值的乘積來(lái)衡量風(fēng)險(xiǎn)的大小，其計(jì)算公式為：D=P×C式中：D―風(fēng)險(xiǎn)值；P―事故發(fā)生的可能性賦值，依據(jù)類(lèi)似的相關(guān)事故經(jīng)驗(yàn)予以賦值。C―事故可能造成損失的賦值，假設(shè)事故實(shí)際發(fā)生并按照風(fēng)險(xiǎn)管理的要求，取各種可能后果中損失最為嚴(yán)重的情況進(jìn)行確定。

為提高工作效率，確保風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的可靠度并便于危險(xiǎn)源的動(dòng)態(tài)管理，風(fēng)險(xiǎn)管理小組采用微軟EXCEL數(shù)據(jù)模型表達(dá)風(fēng)險(xiǎn)矩陣（圖1），即利用數(shù)據(jù)的有效性、相關(guān)性、合理性控制風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率與事故經(jīng)濟(jì)損失指標(biāo)，再嵌套利用IF（logical_test，value_if_true，value_if_false）函數(shù)將風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率指標(biāo)、事故經(jīng)濟(jì)損失指標(biāo)最終與風(fēng)險(xiǎn)值及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)之間形成邏輯運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估程序的自動(dòng)電算化的目標(biāo)。

通過(guò)專(zhuān)家打分、類(lèi)似案例，得出模糊評(píng)價(jià)權(quán)重值，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性大小和事件發(fā)生后帶來(lái)?yè)p失的嚴(yán)重程度賦予相應(yīng)的數(shù)值，分值范圍均為1到6，1代表風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生可能性最小、損失嚴(yán)重程度最輕，6代表風(fēng)向發(fā)生可能性最大、損失嚴(yán)重程度最重，兩者的乘積即為風(fēng)險(xiǎn)值。（備注：風(fēng)險(xiǎn)嚴(yán)重程度賦值分以雙指標(biāo)中的人員傷亡或經(jīng)濟(jì)損失作為參考）（表3）

通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，作者最終確定包神鐵路巴準(zhǔn)線(xiàn)馬石梁隧道維修工程施工過(guò)程中存在危險(xiǎn)源12項(xiàng)（如表4所示），其中，低風(fēng)險(xiǎn)危險(xiǎn)源共計(jì)0項(xiàng)、一般風(fēng)險(xiǎn)源共計(jì)4項(xiàng)、中等風(fēng)險(xiǎn)危險(xiǎn)源共計(jì)3項(xiàng)、重大風(fēng)險(xiǎn)源共計(jì)4項(xiàng)、特別重大風(fēng)險(xiǎn)源共計(jì)1項(xiàng)，特別重大風(fēng)險(xiǎn)源主要是施工材料運(yùn)輸過(guò)程中裝在加固方面。

其中，風(fēng)險(xiǎn)類(lèi)別為“人員”的危險(xiǎn)源4項(xiàng)，管理對(duì)象涉及駐站聯(lián)絡(luò)員、現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)員、施工人員等崗位；風(fēng)險(xiǎn)類(lèi)別為“機(jī)械設(shè)備”的危險(xiǎn)源4項(xiàng)，管理對(duì)象涉及包括對(duì)講機(jī)、軌道車(chē)、滅火器、施工材料等4種；類(lèi)型為“環(huán)境”的危險(xiǎn)源為1項(xiàng)，管理對(duì)象是隧道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及營(yíng)業(yè)線(xiàn)列車(chē)；類(lèi)型為“管理”的危險(xiǎn)源為3項(xiàng)，主要問(wèn)題在于人員培訓(xùn)上崗、工器具擺放、材料裝卸等。從表中分析，風(fēng)險(xiǎn)類(lèi)別為“人員”和“機(jī)械“危險(xiǎn)源分別有4項(xiàng)，占危險(xiǎn)源總數(shù)的33.3%，因此“人的不安全行為”和“ 物的不安全狀態(tài)”是該工程項(xiàng)目危險(xiǎn)源控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2.4 風(fēng)險(xiǎn)控制

通過(guò)上述風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果及包神鐵路隧道維修工程風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的評(píng)定，對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)事件必須采取有效措施才能是風(fēng)險(xiǎn)降低到可接受范圍內(nèi)。

現(xiàn)分別就風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)中的人、機(jī)、環(huán)、管四類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)控制措施介紹如下：

①人的因素，通過(guò)崗前教育培訓(xùn)、設(shè)置專(zhuān)職安全員、為施工人員購(gòu)置意外傷害保險(xiǎn)、佩帶個(gè)人防護(hù)用品等措施降低風(fēng)險(xiǎn)；

②機(jī)的因素，通過(guò)定期鑒定機(jī)械設(shè)備、定期保養(yǎng)設(shè)備等措施可以將降低機(jī)械類(lèi)危險(xiǎn)因素，以這樣的方式可以減少機(jī)械設(shè)備故障率，已達(dá)到降低風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的效果；

③環(huán)的因素，通過(guò)學(xué)習(xí)隧道相關(guān)科普知識(shí)、隧道基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)、隧道結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)等減少環(huán)境因素對(duì)施工的影響，已達(dá)到降低風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的效果；

④管的因素，通過(guò)應(yīng)急預(yù)案、崗前培訓(xùn)、加固方案審批、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)等措施降低風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的效果。

總而言之，為降低事件發(fā)生的可能性和降低事件后果的嚴(yán)重度，作為影響風(fēng)險(xiǎn)大小的兩個(gè)因素，風(fēng)險(xiǎn)控制的方式方法便是主要針對(duì)這兩個(gè)因素。在制定應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策和措施的同時(shí)，優(yōu)先考慮的是工程和技術(shù)，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)和全面的管理，盡最大的可能從根本上消除危險(xiǎn)因素、危害因素或者替代。這樣就可以把相關(guān)聯(lián)的風(fēng)險(xiǎn)避開(kāi)，已達(dá)到降低總體風(fēng)險(xiǎn)的效果。

3 結(jié)論

首先，針對(duì)包神鐵路巴準(zhǔn)線(xiàn)馬石梁隧道維修工程項(xiàng)目的特點(diǎn)和管理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從人員、機(jī)械設(shè)備、環(huán)境和管理四方面對(duì)施工安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行系統(tǒng)的、全面的分析，力求達(dá)到對(duì)施工安全管理水平的提升和施工環(huán)境的改善，有利于規(guī)范施工作業(yè)行為、改善施工作業(yè)環(huán)境、維護(hù)設(shè)備設(shè)施，為安全管理系統(tǒng)的建立提供了些建設(shè)性理論。

其次，本文創(chuàng)新點(diǎn)是在風(fēng)險(xiǎn)管理中細(xì)化了風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)分析的應(yīng)用過(guò)程，如何將不太容易量化的風(fēng)險(xiǎn)因素指標(biāo)進(jìn)行了綜合賦值評(píng)估，并將風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別中的危險(xiǎn)源進(jìn)行了雙重指標(biāo)量化賦值取乘積的方式獲得最終風(fēng)險(xiǎn)值，并根據(jù)圖表中的危險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行定性歸納，這樣就給風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作提供了客觀的數(shù)據(jù)依據(jù)，可以更加準(zhǔn)確的評(píng)估出事故發(fā)生概率及危險(xiǎn)性大小，這樣就讓安全管理人員作出準(zhǔn)確的風(fēng)險(xiǎn)控制措施，并將風(fēng)險(xiǎn)控制措施制作成危險(xiǎn)源卡片遞交到一線(xiàn)生產(chǎn)當(dāng)中去，可以有效地降低危險(xiǎn)發(fā)生的可能性或者規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。

從實(shí)踐角度和實(shí)操性來(lái)說(shuō)是方法簡(jiǎn)單、容易推廣、實(shí)操性強(qiáng)的一套理論體系，便于企業(yè)全員參與安全管理工作。

最后，本文在大量相關(guān)文獻(xiàn)回顧的基礎(chǔ)之上，整理了工程安全風(fēng)險(xiǎn)管理的相關(guān)理論知識(shí)，并結(jié)合包神鐵路巴準(zhǔn)線(xiàn)馬石梁隧道維修工程項(xiàng)目的施工特點(diǎn)，總結(jié)出鐵路施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理框架，并應(yīng)用于實(shí)際鐵路項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)分析，為鐵路企業(yè)的施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理工作提供了一些理論和實(shí)踐的參考依據(jù)。

由于時(shí)間的限制，本文還存在著一些問(wèn)題，有待進(jìn)一步的思考與研究：

①本文在對(duì)鐵路施工安全風(fēng)險(xiǎn)因素的探討中，分為了人員、機(jī)械設(shè)備、環(huán)境和管理四方面，在今后的研究中，可以對(duì)這四方面風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行細(xì)化，能幫助管理人員更好的識(shí)別和評(píng)估鐵路施工安全風(fēng)險(xiǎn)。

②本文中對(duì)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的方法進(jìn)行總結(jié)，是基于風(fēng)險(xiǎn)因素與風(fēng)險(xiǎn)因素之間是相互獨(dú)立互不關(guān)聯(lián)的，但是在實(shí)際情況中，風(fēng)險(xiǎn)之間可能或多或少存在一定的相關(guān)性，在今后的研究中，在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的定量計(jì)算中，建議全面分析風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)聯(lián)性，并考慮到計(jì)算分析中。

參考文獻(xiàn)：

[1]隧道養(yǎng)護(hù)[J].鐵道建筑，1995（08）.

篇6

【關(guān)鍵詞】特大斷面穿越溝谷軟弱圍巖淺埋地表水豐富

中圖分類(lèi)號(hào)：U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1工程概況

1.1概述

滬昆高鐵杭長(zhǎng)段九塘隧道位于湖南省株洲市醴陵市，全長(zhǎng)1208.75m,里程樁號(hào)為DK845+991.25-DK851+200。地表屬低山、丘陵地貌，地形起伏較大。其中DK850+525-DK850+585為穿越山谷淺埋段，地表為階梯狀稻田，實(shí)測(cè)覆土厚度最淺處為4m。圍巖級(jí)別為Vb，設(shè)計(jì)斷面152㎡，屬特大斷面隧道。原設(shè)計(jì)采用三臺(tái)階七步法進(jìn)行施工,超前支護(hù)為φ89洞身長(zhǎng)管棚及φ42單層小導(dǎo)管，3m徑向注漿。

1.2地質(zhì)概況

DK850+525-DK850+585淺埋段表層分布有黑褐色淤泥質(zhì)土、Qdl+el粉質(zhì)粘土，含少量礫石，厚0～1 m。下伏基巖為Ptx板巖，全～弱風(fēng)化，褐黃～褐紅色，全風(fēng)化呈土狀。強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，弱風(fēng)化呈青灰色，砂礫結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，巖層產(chǎn)狀紊亂多變。洞身處于全～弱風(fēng)化基巖，節(jié)理裂隙發(fā)育，易形成塌方、掉塊。

1.3水文地質(zhì)條件

DK850+525-DK850+585淺埋段地表水較發(fā)育，為山區(qū)溪流型溝谷，流量隨季節(jié)性變化明顯，主要靠大氣降水補(bǔ)給，以地表徑流形式排泄。地下水為基巖裂隙水和風(fēng)化裂隙水，水量不豐。

2防止圍巖變形失穩(wěn)因素分析

2.1地質(zhì)原因

該淺埋段圍巖級(jí)別為Vb，洞身處于全～強(qiáng)風(fēng)化基巖，節(jié)理裂隙發(fā)育，易形成塌方、掉塊

2.2地表水（下）水原因

該淺埋段施工期間正值雨季，地表水豐富，由于地處谷底，埋深淺且節(jié)理裂隙發(fā)育，地表水很容易通過(guò)裂隙進(jìn)入巖體，進(jìn)而軟化、浸泡、沖蝕、溶解巖體，加劇巖體變形及失穩(wěn)。

2.3施工原因

施工方法過(guò)程中超前支護(hù)不到位，開(kāi)挖進(jìn)尺過(guò)大，初期支護(hù)未及時(shí)跟進(jìn)等是造成形失穩(wěn)因的主要原因。

3地表處理

為最大限度減少雨季地表水對(duì)隧道施工的影響，防止塌方、掉塊，覆蓋地表，引排地表水是關(guān)鍵。施工前，在淺埋段溝谷上游約50米處橫跨谷底開(kāi)挖1.2 m×1.2 m截水溝截?cái)嗌嫌蜗鳎厮疁蟽啥私?.0 m×1.0 m排水溝繞行整個(gè)淺埋段與下游溪流相連。整個(gè)淺埋段頂部由排水溝環(huán)繞形成的封閉區(qū)域采用防水布覆蓋。

4超前支護(hù)

4.1 φ89洞身管棚施工

4.1.1施工程序

施工準(zhǔn)備測(cè)量放羊澆筑套拱、搭設(shè)作業(yè)平臺(tái)鉆孔、清孔、檢孔頂入棚管?chē)婍欧忾]工作面注漿注漿效果分析封閉、連接鋼架結(jié)構(gòu)結(jié)束。

4.1.2施工要求

①．試驗(yàn)室提前做好注漿漿液配合比，并做注漿試驗(yàn)

管棚的管距、管深、注漿效果等應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

②．用鋼管搭設(shè)施工作業(yè)平臺(tái)，保證作業(yè)平臺(tái)穩(wěn)固，不搖晃、下沉。

③．用鋼管搭設(shè)施工作業(yè)平臺(tái)，保證作業(yè)平臺(tái)穩(wěn)固，不搖晃、下沉。

4.2 φ42超前小導(dǎo)管施工

4.2.1施工程序

每個(gè)施工單元為一個(gè)完整的作業(yè)區(qū)，施工程序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備測(cè)量定位鉆孔作業(yè)清孔、檢孔小導(dǎo)管安裝噴砼封閉掌子面注漿作業(yè)注漿效果分析管尾與鋼架焊接結(jié)束

4.2.2施工要求

①．試驗(yàn)室提前做好注漿漿液配合比，并做注漿試驗(yàn)

小導(dǎo)管的管距、管深、注漿效果等應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

②．小導(dǎo)管前端長(zhǎng)約10cm做成尖錐形，尾部焊接φ6～8mm鋼筋做加勁箍，尾部長(zhǎng)度不小于30cm內(nèi)不開(kāi)孔作為止?jié){段，其余管壁上每隔15cm梅花型鉆眼，眼孔直徑為10mm。

③．注漿施工中認(rèn)真填寫(xiě)注漿記錄，隨時(shí)分析和改進(jìn)作業(yè)，并注意觀察施工支護(hù)工作面的狀態(tài)。注漿參數(shù)應(yīng)根據(jù)注漿試驗(yàn)結(jié)果及現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)整。

5.洞身開(kāi)挖

5.1開(kāi)挖方案的確定

由于是淺埋段且拱部圍巖軟弱破碎，節(jié)理裂隙發(fā)育，邊墻位置軟硬圍巖相間，隧道斷面大，故而在設(shè)計(jì)三臺(tái)階七步施工法的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化，形成四臺(tái)階施工法。開(kāi)挖時(shí)嚴(yán)控輪廓線(xiàn)放樣精度、周邊眼鉆孔角度,采用多鉆孔、少裝藥的方式，盡可能少的減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)。開(kāi)挖示意圖如下：

四臺(tái)階法施工開(kāi)挖示意圖

5.2開(kāi)挖及支護(hù)方式

采用四臺(tái)階法開(kāi)挖，超前大管棚加超前小導(dǎo)管注漿充分固結(jié)隧道周邊大于3 m的破碎巖體，形成自穩(wěn)護(hù)拱。開(kāi)挖進(jìn)尺控制在0.5～0.7m/循環(huán)，要嚴(yán)格按照順序開(kāi)挖，臺(tái)階長(zhǎng)度以2～3 m為宜。開(kāi)挖完畢，支護(hù)措施嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖Vb圍巖施工，條件具備時(shí)及時(shí)施做仰拱拱架以封閉成環(huán)。

6.認(rèn)真做好圍巖量測(cè)及分析以指導(dǎo)施工

量測(cè)點(diǎn)按每斷面5個(gè)點(diǎn)，每5m一個(gè)斷面嚴(yán)格按規(guī)范要求布設(shè)。監(jiān)控量測(cè)項(xiàng)目包括地表沉降、拱頂下沉、拱腳收斂墻腳收斂等。要及時(shí)分析量測(cè)成果，以評(píng)價(jià)支護(hù)的可靠性和圍巖的穩(wěn)定性，及時(shí)調(diào)整支護(hù)參數(shù)指導(dǎo)后續(xù)施工。

7仰拱及二次襯砌混凝土施工施工

圍巖和支護(hù)變形趨于穩(wěn)定后，及時(shí)按照設(shè)計(jì)要求施工仰拱及二襯混凝土，使圍巖應(yīng)力和支護(hù)結(jié)構(gòu)盡早平衡。二襯的施工時(shí)機(jī)以初支變形速率小于5㎜/d后較合適。

8結(jié)束語(yǔ)

九塘隧道穿越山谷淺埋段采用四臺(tái)階法施工，確保了雨季地表水豐富時(shí)段該隧道的安全順利掘進(jìn)，該法最大限度的減少了對(duì)軟弱圍巖的擾動(dòng),超欠控制較為理想，實(shí)現(xiàn)了較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，也為同類(lèi)特大斷面淺埋隧道施工提供了借鑒。特大斷面淺埋隧道應(yīng)用四臺(tái)階法的施工原則可歸納為“先排水、短開(kāi)挖、多臺(tái)階，弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)、早襯砌”，具體施工過(guò)程中應(yīng)結(jié)合實(shí)際制定切實(shí)可行的施工方案及安全措施。

篇7

【關(guān)鍵詞】防水板防水；變形縫；排水

1 工程概況

觀景臺(tái)隧道位于河北省興隆縣-遵化縣112國(guó)道八仙溝-車(chē)道峪-小子莊段，北起南灣子村南側(cè)500m，向南經(jīng)三道梁子、八仙溝村東，至車(chē)道峪村，隧道最大埋深為422m。隧道進(jìn)口里程為DK343+365，出口里程為DK349+885，隧道全長(zhǎng)6520m。鐵路等級(jí)為國(guó)鐵重載I級(jí)雙線(xiàn)鐵路，設(shè)計(jì)行車(chē)速度為120km/h，隧道縱坡為10.6‰。

2 洞內(nèi)的防排水施工技術(shù)

隧道結(jié)構(gòu)防排水施工按照“防、排、截、堵相結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則進(jìn)行，通過(guò)系統(tǒng)治理，達(dá)到隧道不滲不漏的防水目標(biāo)。隧道防水應(yīng)重視初期支護(hù)防水，以襯砌結(jié)構(gòu)自防水為主體，以防水層防水、施工縫、變形縫防水為重點(diǎn)，以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和使用要求。

當(dāng)?shù)叵滤畬?duì)混凝土結(jié)構(gòu)具有侵蝕性時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的措施，保證混凝土結(jié)構(gòu)的安全和耐久性。對(duì)于隧道穿過(guò)巖溶、斷裂破碎帶，預(yù)計(jì)地下水較大，當(dāng)采用以排為主；可能影響生態(tài)環(huán)境時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況采用“以堵為主，限量排放”的原則，達(dá)到堵水有效、防水可靠、經(jīng)濟(jì)合理的目的。在巖溶發(fā)育地段，則采用“以疏為主、以堵為輔”的原則，應(yīng)強(qiáng)調(diào)盡量維系巖溶暗河的既有通路，嚴(yán)禁隨意封堵溶洞、暗河。

2.1 防水：

防水主要是防止地下水滲出襯砌及仰拱填充面，主要包括噴射混凝土防滲、塑料防水板、施工縫防水、防水混凝土自身防水等。

2.1.1 噴射混凝土

噴射混凝土的主要功能是快速封閉巖層，約束圍巖變形，并與圍巖共同作用，防止圍巖失穩(wěn)。同時(shí)也具有一定的防水功能和抗?jié)B能力，使其在內(nèi)水壓力作用下不致產(chǎn)生危及圍巖穩(wěn)定的大量滲水。在高水流、水壓情況下，噴射混凝土封閉水是無(wú)效的，應(yīng)事先對(duì)巖石排水或注漿，以降低水流和水壓。

2.1.2 塑料防水層

塑料防水板是隧道防水的核心，是隧道防水的重要措施。防水層不僅起到防水作用，而且還對(duì)初期支護(hù)和二次襯砌起到隔離作用。因此防水層的施作，應(yīng)在初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定和二次襯砌灌注之前進(jìn)行。

防水層通常是由緩沖墊層與防水板兩部分組成。塑料防水板宜選用高分子材料，在規(guī)格規(guī)定的長(zhǎng)度內(nèi)不允許有接頭。防水板厚度應(yīng)不小于1.5mm，選擇耐刺穿性好、柔性好、耐久性好的材料；緩沖墊層材料通常采用無(wú)紡?fù)凉げ迹浯罱訉挾炔粦?yīng)小于5cm，材料應(yīng)按設(shè)計(jì)要求選用，其單位面積質(zhì)量不宜小于300g/，具有良好的導(dǎo)水性，一般采用射釘固定。固定點(diǎn)間距：一般拱部0.5~0.8m，邊墻0.8~1.0m，底部1~1.5m，呈梅花形排列，并左右上下成行固定。在凸凹較大的基面上，在斷面變化處增加固定點(diǎn)，保證其與混凝土表面密貼。

防水板鋪設(shè)宜采用從拱部向邊墻環(huán)狀鋪設(shè)，松緊應(yīng)適度并留有余量，檢查時(shí)要保證防水板全部面積均能抵到圍巖。用帶熱塑性圓墊圈的射釘將土工布平整順直地固定在基層上，熱塑性墊圈應(yīng)采用與防水板相熔的材質(zhì)。

防水板之間的搭接縫應(yīng)采用雙焊縫，以調(diào)溫、調(diào)速熱楔式自動(dòng)爬行式熱合機(jī)熱熔焊接，細(xì)部處理或修補(bǔ)可采用手持焊槍焊接。對(duì)鋪設(shè)好的額防水板需進(jìn)行充氣檢查，方法是在焊縫中央加氣至0.25Mpa 時(shí)，停止充氣，若在10min 內(nèi)氣壓降在10%以?xún)?nèi)，則說(shuō)明焊縫合格，否則說(shuō)明有焊縫不嚴(yán)，需進(jìn)行補(bǔ)焊。

2.1.3 施工縫、變形縫防水

施工縫是由于隧道襯砌混凝土施工時(shí)產(chǎn)生的，是防水薄弱環(huán)節(jié)之一，是隧道經(jīng)常發(fā)生滲漏的地方。沉降縫是由于地質(zhì)條件顯著變化和襯砌受力不均地段設(shè)置，為防止溫度變化或混凝土收縮影響而引起襯砌開(kāi)裂，應(yīng)設(shè)置伸縮縫，這兩種縫統(tǒng)稱(chēng)為變形縫。

二次襯砌結(jié)構(gòu)混凝土施工應(yīng)連續(xù)一次澆筑完成，宜少留縱向施工縫，拱圈、仰拱、底板不得留縱向施工縫。觀景臺(tái)隧道二次襯砌施工縫為每12米一道，環(huán)向施工縫防水采用中埋式橡膠止水帶加遇水膨脹橡膠止水條，縱向施工縫防水措施為中埋式橡膠止水加混凝土界面劑。

變形縫在地層承載力顯著變化、隧道襯砌明暗分界處、斷面明顯變化處設(shè)置，變形縫的寬度為2cm，采用中埋式橡膠止水帶加遇水膨脹橡膠止水條再加聚硫橡膠嵌縫材料兩道防水措施，并填塞瀝青木絲板。變形縫縫內(nèi)兩側(cè)應(yīng)平整、清潔、無(wú)滲水。止水帶埋設(shè)位置應(yīng)準(zhǔn)確，安裝牢固，不得有扭曲變形等現(xiàn)象，止水帶部位的混凝土應(yīng)進(jìn)行充分的振搗，確保混凝土成分密實(shí)，嚴(yán)禁振搗棒觸及止水帶。

2.1.4 防水混凝土自身防水

襯砌應(yīng)采用防水混凝土，其抗?jié)B等級(jí)不得小于P8，具有較強(qiáng)的防水能力，斷層破碎帶及影響帶富水地段其抗?jié)B等級(jí)不小于P10。當(dāng)?shù)叵滤畬?duì)混凝土有侵蝕性時(shí)，應(yīng)采取有效措施，其耐侵蝕性系數(shù)不小于0.8，裂縫控制寬度不大于0.2mm，并不得貫通。在施工過(guò)程中一定要對(duì)混凝土振搗密實(shí)，并在混凝土中添加抗裂防水混凝土膨脹劑，以提高混凝土防裂滲的能力。

2.2 洞內(nèi)排水：

洞內(nèi)的排水主要就是將襯砌背后的地下水排出。隧道排水采取在襯砌背后環(huán)向和縱向設(shè)置軟式透水管盲溝，盲溝伸入泄水孔管，將水排到隧道兩側(cè)的水溝中。

環(huán)向排水盲管沿縱向設(shè)置的間距應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)根據(jù)洞內(nèi)滲、漏水的實(shí)際情況，在地下水較大的地段應(yīng)加密設(shè)置排水盲管。安裝時(shí)環(huán)向盲管應(yīng)盡量緊貼滲水巖壁，減小地下水由圍巖到環(huán)向盲管的阻力；盲管布置應(yīng)圓順，不得起伏不平。環(huán)向盲管安裝時(shí)應(yīng)用鋼卡等固定，再?lài)娚浠炷练忾]，首先應(yīng)用土工布將縱向排水管包裹，使泥砂不得進(jìn)入縱向盲管。其次，應(yīng)用土工布半裹縱向盲管，使從上部下流之水在縱向盲管位置盡量流入管內(nèi)，而不讓地下水在盲管位置縱橫漫流。縱向排水盲管在整個(gè)隧道排水系統(tǒng)中是一個(gè)中間環(huán)節(jié)，起著承上啟下的作用，縱向排水盲管安裝坡度符合設(shè)計(jì)要求，通向水溝的泄水管應(yīng)有足夠的泄水坡。

3 總結(jié)

隧道的防排水方案及措施是根據(jù)隧道施工部位水質(zhì)條件和滲漏情況決定的，在滲水量較大處適當(dāng)?shù)脑黾影惭b環(huán)向及縱向盲管，特別嚴(yán)重的部位可使用鉆孔排水，將水集中匯入排水溝。隧道防水施工的實(shí)踐表明,隧道的防排水是一項(xiàng)綜合性工程，是以排水為主、防排結(jié)合、綜合治理，采用防、 堵、截、 排相結(jié)合，以形成完整的防排水體系。也是多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)較為有效的一種防排水措施。隧道內(nèi)一定要對(duì)不同的地址情況，滲水情況采取不同的防排水措施，以保證隧道能夠正常的運(yùn)營(yíng)。

參考文獻(xiàn)

[1]張曉瑋．高速鐵路隧道防排水施工工藝. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2009年第3期.

篇8

【關(guān)鍵詞】隧道；擴(kuò)挖；技術(shù)；研究

1 工程概況

穗莞深城際鐵路太平隧道全長(zhǎng)14.49km，位于東莞市厚街、虎門(mén)鎮(zhèn)境內(nèi)，沿莞太路敷設(shè)，地面分布有大量建（構(gòu)）筑物。拱頂覆土厚度約10～20m，為厚度不均的可塑性粘土、中砂層及風(fēng)化巖。洞身穿行于全、強(qiáng)、弱風(fēng)化砂巖、含礫砂巖中，局部地段為燕山期中粗粒花崗巖，花崗巖與第三系含礫砂巖呈不整合接觸。屬典型城市地下隧道。

因技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)變化，已完工的2240.8單線(xiàn)米隧道內(nèi)輪廓已不能滿(mǎn)足新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，需對(duì)已施工隧道的初支進(jìn)行破除然后擴(kuò)挖至新的結(jié)構(gòu)斷面。

2 擴(kuò)挖結(jié)構(gòu)

太平隧道礦山法區(qū)間擴(kuò)挖施工的2240.8單線(xiàn)米隧道由四座豎井，十六個(gè)作業(yè)面承擔(dān)，單作業(yè)面最長(zhǎng)擴(kuò)挖長(zhǎng)度為540m。擴(kuò)挖段巖性為砂巖、含礫砂巖，圍巖等級(jí)為Ⅲ～Ⅵ級(jí)，共10種擴(kuò)挖斷面結(jié)構(gòu)，本文就難度大、風(fēng)險(xiǎn)高的兩種擴(kuò)挖斷面進(jìn)行闡述。

2.1 Ⅴ級(jí)圍巖標(biāo)準(zhǔn)段擴(kuò)挖至下錨段

原Ⅴ級(jí)圍巖標(biāo)準(zhǔn)段采取φ22格柵鋼架，間距0.6m。超前支護(hù)采用拱部120°范圍內(nèi)φ42 L=4.0m的超前小導(dǎo)管。邊墻設(shè)3.5m長(zhǎng)的砂漿錨桿，掛網(wǎng)錨噴支護(hù)，初支厚度0.3m。

拱部擴(kuò)挖最大值1.903m，隧底擴(kuò)挖最大值約0.3m,邊墻擴(kuò)挖0.8～1.2m，每延米擴(kuò)挖約25.3m3土石方。

2.2 Ⅳ級(jí)圍巖標(biāo)準(zhǔn)段擴(kuò)挖至盾構(gòu)通過(guò)段

Ⅳ級(jí)圍巖標(biāo)準(zhǔn)段采取φ22格柵鋼架，間距0.6m。超前支護(hù)采用拱部120°范圍內(nèi)φ42 L=4.0m的超前小導(dǎo)管。邊墻設(shè)3.0m長(zhǎng)的砂漿錨桿，掛網(wǎng)錨噴支護(hù)，初支厚度0.25m。

拱部擴(kuò)挖最大值2.81m，隧底擴(kuò)挖最大值2.01m,邊墻擴(kuò)挖2.56～3.04m。

3 擴(kuò)挖施工

3.1 擴(kuò)挖施工方案

礦山法隧道擴(kuò)挖施工就其本質(zhì)是一個(gè)預(yù)加固、拆除、擴(kuò)挖、受力轉(zhuǎn)換作業(yè)的過(guò)程。其中預(yù)加固在擴(kuò)挖施工中至關(guān)重要，它決定了后續(xù)工序?qū)嵤┑臈l件。

擴(kuò)挖施工必然對(duì)圍巖再次造成擾動(dòng)或破壞，在擴(kuò)挖施工前需對(duì)擴(kuò)挖范圍及應(yīng)力拱一定范圍內(nèi)的土體進(jìn)行預(yù)加固，以達(dá)到止水及加固土體的作用。常見(jiàn)的預(yù)加固措施主要有超前錨桿、超前小導(dǎo)管、徑向注漿、管棚支護(hù)、帷幕工法、水平旋噴樁、凍結(jié)管施工。根據(jù)本工程實(shí)際情況，并綜合考慮洞內(nèi)施工條件、加固目的層、工程造價(jià)、工期因素，選擇徑向注漿方案。

注漿孔按梅花型布置，環(huán)向間距0.65～0.75m，縱向間距1.7m，孔深至擴(kuò)挖輪廓線(xiàn)以外3.0m，孔口管長(zhǎng)度根據(jù)圍巖情況確定。漿液采用純水泥（個(gè)別富水段落，采用雙液漿），水灰比1：1，注漿壓力按擬加處?kù)o水壓力加上0.5～1.0Mpa確定。典型擴(kuò)挖斷面徑向注漿斷面圖如圖所示。

3.2 擴(kuò)挖施工步驟

隧道的擴(kuò)挖必定涉及到結(jié)構(gòu)的受力轉(zhuǎn)換，因此擴(kuò)挖的施工步驟由不同結(jié)構(gòu)受力的特點(diǎn)所決定。隧道的斷面由拱組成，因此隧道受力即是拱結(jié)構(gòu)的受力。

土體給隧道斷面的壓力，對(duì)于拱結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)是分布徑向力，此時(shí)對(duì)拱結(jié)構(gòu)受力的分析可根據(jù)力法公式進(jìn)行：

δ11X1+Δ1p=0

在拱結(jié)構(gòu)受徑向力的體系中：

=

可根據(jù)上述兩式，計(jì)算得拱部任意截面所承受的彎矩和軸力，最終求出X1，即為拱角水平推力。因此可根據(jù)拱結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)，即拱結(jié)構(gòu)可以將豎向力轉(zhuǎn)化為水平力的特點(diǎn)，確定施工基本步驟：首先破除拱部初支，進(jìn)行拱部擴(kuò)挖；此時(shí)隧道拱部所受的徑向力轉(zhuǎn)化為水平力，此水平力可由鎖腳錨桿和邊墻所抵抗。其次進(jìn)行邊墻的擴(kuò)挖，此時(shí)徑向力轉(zhuǎn)化的水平力由鎖腳錨桿和仰拱抵抗。最后進(jìn)行仰拱擴(kuò)挖。

故詳細(xì)的施工步驟為：

預(yù)注漿架設(shè)開(kāi)挖臺(tái)車(chē)破除拱部初支混凝土拱部水平擴(kuò)挖至外輪廓線(xiàn)拱部初支施工破除邊墻初支并擴(kuò)挖至外輪廓邊墻初支施工破除仰拱初支擴(kuò)挖至外輪廓仰拱初支施工。

4 擴(kuò)挖施工措施要點(diǎn)

4.1 擴(kuò)挖施工前，必須打設(shè)檢查孔檢查徑向注漿效果，當(dāng)檢查孔最多只有滴水（不成線(xiàn)）且滲水量不大于2L/d時(shí)，則判斷注漿達(dá)到效果，否則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充注漿。

4.2 擴(kuò)挖遵循水平擴(kuò)挖的原則，盡量減少挑頂、跳槽施工，合理規(guī)劃工作面和逃生通道。

4.3 Ⅲ、Ⅳ級(jí)圍巖原初期支護(hù)原則按不超過(guò)2榀格柵的長(zhǎng)度拆除；Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖原初期支護(hù)原則上應(yīng)逐榀拆除，逐榀擴(kuò)挖，做好鎖角錨管施工，及時(shí)封閉擴(kuò)挖后的初支。

4.4 Ⅲ、Ⅳ級(jí)圍巖水平單方向擴(kuò)挖采用臺(tái)階法，臺(tái)階長(zhǎng)度根據(jù)揭示后的圍巖情況綜合現(xiàn)場(chǎng)情況確定；Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖順序依次拆除拱部初支并擴(kuò)挖、施工擴(kuò)挖斷面拱部初支、拆除原邊墻初支并擴(kuò)挖、施工擴(kuò)挖斷面邊墻初支、拆除原仰拱初支并擴(kuò)挖、施工擴(kuò)挖斷面仰拱初支。

4.5 Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖可根據(jù)揭示的掌子面情況，酌情增設(shè)超前小導(dǎo)管，以策安全。

4.6 鑒于隧道擴(kuò)挖施工的風(fēng)險(xiǎn)，初期支護(hù)需達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%，方可進(jìn)行相鄰循環(huán)段的拆換。

4.7 擴(kuò)挖期間需做好監(jiān)控量測(cè)工作，根據(jù)量測(cè)成果提供反饋信息，用于指導(dǎo)施工。

5 結(jié)束語(yǔ)

太平隧道礦山法擴(kuò)挖現(xiàn)已全部完成施工。本文通過(guò)對(duì)擴(kuò)挖施工技術(shù)的總結(jié),為類(lèi)似工程中提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1]高速鐵路隧道工程施工技術(shù)指南.北

篇9

Abstract： By introducing the force principle of large pipe roof advanced support in poor geological tunnel construction， design and construction elements of large pipe roof and the scope of application， combined with the case of long and large pipe roof advanced support construction of Xinfenghuang No.2 tunnel hole， this paper summed up the role of long and large pipe roof advanced support technology through weak rock.

關(guān)鍵詞： 長(zhǎng)大管棚；超前支護(hù)；隧道

Key words： long and large pipe roof；advanced support；tunnel

中圖分類(lèi)號(hào)：U45 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2014）08-0165-02

1 工程概況

海南西環(huán)鐵路鳳三段新鳳凰二號(hào)隧道全長(zhǎng)805m，位于海南省三亞市鳳凰鎮(zhèn)，為客貨共線(xiàn)雙線(xiàn)鐵路隧道，設(shè)計(jì)行車(chē)時(shí)速為200km/h，線(xiàn)路縱坡為3‰、-18‰的“人”字坡。隧道內(nèi)輪廓拱頂凈高8.15m，凈寬11.5m，內(nèi)凈空面積81.37m2。該隧道進(jìn)、出口洞口段埋深較淺，屬淺埋型，多通過(guò)強(qiáng)風(fēng)化層，距離較長(zhǎng)，且具球風(fēng)化現(xiàn)象，開(kāi)挖穩(wěn)定性差，結(jié)構(gòu)面易被軟化，可能出現(xiàn)巖塊脫落或坍塌。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況，為了保證洞口邊仰坡安全，能夠順利進(jìn)洞，要求在隧道進(jìn)出口段采用長(zhǎng)度為60mΦ159超前大管棚支護(hù)和注漿進(jìn)行預(yù)加固處理。

2 管棚受力原理與計(jì)算模型

2.1 受力原理 一般會(huì)在隧道洞口段施工時(shí)采用大管棚超前支護(hù)法，這種方法能夠有效的支撐和加固圍巖，很大程度的防止軟弱圍巖下沉、松弛和坍塌等。它的工作原理是：一是可以通過(guò)管棚注漿使拱頂預(yù)先形成加固的保護(hù)環(huán)。這個(gè)保護(hù)環(huán)能夠?yàn)樗淼朗┕?chuàng)造良好的開(kāi)挖條件，因?yàn)槠淇梢园l(fā)揮“承載拱”的作用，有效的減少拱內(nèi)部圍巖的承載壓力；二是當(dāng)超前管棚沿隧道開(kāi)挖輪廓周邊密布時(shí)，加固環(huán)的變形變小，傳遞給隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的上部荷載也隨之減小，同時(shí)會(huì)把拱部圍巖的形變應(yīng)力傳遞給支撐拱架。因?yàn)橄嗷ミB接的支持拱架可以形成整體支護(hù)，能夠保證掘進(jìn)施工和初期支護(hù)的安全。

2.2 計(jì)算模型 當(dāng)開(kāi)挖隧道洞口時(shí)，下部土體會(huì)被挖出，管棚端部懸空。這時(shí)因?yàn)榇蟛糠值墓芘镤摴荛L(zhǎng)度都在已預(yù)加固地層內(nèi)，并且它還會(huì)受到地層固定的約束，這時(shí)的懸空段起到支撐洞口上部荷載q1的作用（見(jiàn)圖1）；當(dāng)在隧道洞內(nèi)施工時(shí)，鋼管的前后兩段作用的地方是不同的，這時(shí)中間懸空的鋼管段可簡(jiǎn)化為兩端受固定約束的簡(jiǎn)支梁（見(jiàn)圖2），管棚承受上部土體荷載q1和路面荷載q2的作用。

有關(guān)資料顯示，在計(jì)算洞口段和洞內(nèi)段的開(kāi)挖進(jìn)尺尺度的時(shí)候采用懸臂梁和簡(jiǎn)支梁的計(jì)算模型是科學(xué)的。

3 大管棚施工設(shè)計(jì)

3.1 大管棚設(shè)計(jì)參數(shù) ①導(dǎo)管規(guī)格：熱軋無(wú)縫鋼管，外徑159mm，壁厚8mm。②管距：環(huán)向間距40cm。③傾角：外插角以1°為宜。④大管棚每環(huán)施作長(zhǎng)度為60m，鋼管前段呈錐形。⑤導(dǎo)向管規(guī)格：熱軋無(wú)縫鋼管，外徑194mm，壁厚5mm。⑥鋼管內(nèi)設(shè)置鋼筋籠，鋼筋籠主要由三根主筋和固定環(huán)組成，主筋直徑為18mm，鋼筋之間每35cm間距用3cm長(zhǎng)Φ50鋼管連接，鋼管壁厚3.5mm。⑦鋼管上鉆注漿孔，孔徑16mm，孔縱向間距為20cm，呈梅花形布置，尾部留大于等于100cm的不鉆孔的止?jié){段。見(jiàn)圖3、4。

3.2 注漿參數(shù)設(shè)計(jì) ①灌注漿液：水泥漿液，有時(shí)也可采用水泥玻璃雙液漿；②注漿參數(shù)：水泥漿、水灰比為1：1（重量比），注漿壓力為2.0MPa～2.5MPa；③注漿擴(kuò)散半徑：大于等于0.5m；④為了積累鋼管注漿施工經(jīng)驗(yàn)和合理化注漿參數(shù)，需要在注漿前進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)注漿試驗(yàn)。單根鋼管注漿量為：Q=π·γ2·L+π·R2·L·η·α·β

式中，r為鋼管半徑；L為鋼管總長(zhǎng)度；R為漿液擴(kuò)散半徑，取0.5m；η為地層孔隙率，堆積體經(jīng)測(cè)試為12%；α為漿液有效充填率，取0.9；β為漿液損耗系數(shù)，取1.15。經(jīng)計(jì)算單根鋼管注漿量Q=6.927m3。

4 大管棚施工

大管棚施工工藝流程如圖5。

4.1 施工準(zhǔn)備 ①做好孔口定位可以保證管棚施工質(zhì)量，最好先試著鉆幾個(gè)孔再正式鉆孔，尤其是對(duì)于那些復(fù)雜地層來(lái)說(shuō)。②為了不影響注漿效果和管棚施工質(zhì)量，在高壓注漿之前，一定要把各孔口封堵完好。③在開(kāi)挖過(guò)程中，為了防止鋼管脫節(jié)，造成塌方，應(yīng)該保證鋼管之間的連接質(zhì)量。

4.2 大管棚導(dǎo)向墻工字鋼支撐施工 洞口前端采用1m導(dǎo)向墻，截面為1m×1m。導(dǎo)向墻在洞口襯砌外輪廓以外施作。先施作3排20a工字鋼，間距為50cm，在工字鋼拱部144°范圍內(nèi)均勻布設(shè)40個(gè)導(dǎo)向管，導(dǎo)管長(zhǎng)度1m，環(huán)距為40cm，導(dǎo)向管的外插角保證不小于1°。對(duì)導(dǎo)向管與三榀工字鋼支撐進(jìn)行焊接，并采用Φ22鋼筋將大管棚的導(dǎo)向管焊接在工字鋼導(dǎo)向墻上，用C20砼澆筑導(dǎo)向墻混凝土。

4.3 鉆孔 ①鉆孔時(shí)導(dǎo)向管可以考慮導(dǎo)向墻中預(yù)埋的鋼套管，為了保證掌子面在壓力注漿時(shí)不出現(xiàn)漏漿、坍塌，必須在掌子面上先噴一層素混凝土才能作為止?jié){墻；②在保證鉆機(jī)機(jī)械正常的情況下才可以進(jìn)行鉆孔，在鉆孔的過(guò)程中，是否加泥漿或水泥漿應(yīng)該依據(jù)實(shí)際的情況確定；③為了避免發(fā)生加鉆現(xiàn)象，應(yīng)該控制好鉆進(jìn)速度，保證勻速前進(jìn)，尤其是在鉆頭遇到夾泥夾砂層時(shí)；④應(yīng)該把開(kāi)鉆上挑角度控制在3°-5°之間，并控制量測(cè)角度和鉆進(jìn)方向。

4.4 大管棚安裝 ①為了避免出現(xiàn)塌孔，應(yīng)該在鉆孔結(jié)束后及時(shí)的安設(shè)管棚鋼管；②鋼管逐節(jié)頂入，采用長(zhǎng)15cm的絲扣連接；③應(yīng)該及時(shí)填塞密實(shí)鋼管和鉆孔壁間的縫隙，在鋼管外漏段焊上法蘭盤(pán)、止?jié){閥，且保證焊接強(qiáng)度和密實(shí)度。

4.5 注漿施工

4.5.1 大管棚注漿施工程序及方法如下：①只有保證管路和機(jī)械設(shè)備正常才能開(kāi)始?jí)簼{試驗(yàn)，因?yàn)檫@時(shí)獲得的注漿參數(shù)是合理的，才能開(kāi)始注漿；②在注漿的過(guò)程中，應(yīng)該不定期的檢查各處是否有異常情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)該立即采取必要的防治措施，比如馬上停止注漿或封堵串漿口等；③如果注漿壓力持續(xù)保持5min以上達(dá)到2.5MPa，就可以停止注漿，立即封堵注漿口；④在注漿過(guò)程中，應(yīng)該安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)填寫(xiě)《注漿記錄表》，記錄各相關(guān)數(shù)據(jù)，觀察壓力表值，監(jiān)控聯(lián)通裝置。

4.5.2 注漿效果評(píng)定 評(píng)定注漿效果應(yīng)該注意如下細(xì)節(jié)：①要想觀察注漿充填情況，可以采取對(duì)注漿加固區(qū)進(jìn)行鉆孔取芯的方式獲取；②應(yīng)該先觀察好孔內(nèi)涌水顏色及涌水量，只有涌水顏色較澄清或夾帶水泥渣塊，或涌水量小于0.4L/min時(shí)才可以進(jìn)行鉆孔施工，反之，則應(yīng)該補(bǔ)注或重注。

5 結(jié)語(yǔ)

①超前管棚支護(hù)結(jié)合注漿技術(shù)能夠有效的改善松軟破碎巖層的物理力學(xué)性質(zhì)，采取這種技術(shù)時(shí)水泥漿液能夠充滿(mǎn)鋼管周?chē)鷰r石的縫隙，達(dá)到固結(jié)圍巖的效果。

②大管棚和注漿施工操作非常方便，工藝也簡(jiǎn)單，不需要大型機(jī)具設(shè)備，但是效果也非常明顯，同時(shí)它不僅施工速度快、安全性能高，也具有很高的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益等。

③該方法已經(jīng)在新鳳凰二號(hào)隧道進(jìn)出口端淺埋級(jí)圍巖工程中得到了應(yīng)用，效果非常明顯，不僅保證了工程的順利完成，也取得了很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

總之，長(zhǎng)大管棚超前支護(hù)技術(shù)能夠在應(yīng)對(duì)不良地質(zhì)條件的隧道掘進(jìn)施工和塌方處理時(shí)起到非常關(guān)鍵的作用，因?yàn)樗粌H具有很高的可靠性和支護(hù)能力，適用于很多的地段，比如含水的沙土質(zhì)底層或破碎道等，還能夠增加施工安全度，保證巖體穩(wěn)定，減少地表下沉和防止圍巖松弛、坍塌，是新奧法與其他輔助施工方法的完美結(jié)合。

參考文獻(xiàn)：

[1]黎愛(ài)清，呂秀華.長(zhǎng)大管棚施工方法[J].兩部探礦工程，2003，91（12）：80-81.

[2]關(guān)寶樹(shù).隧道施工設(shè)計(jì)要點(diǎn)集[M].北京：人民交通出版社，2003.

[3]TB10003-2005，鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范[S].中國(guó)鐵道出版社.

篇10

【關(guān) 鍵 詞】免刷坡 進(jìn)洞 施工

中圖分類(lèi)號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1.工程概況

1.1隧道簡(jiǎn)介

珠藏洞隧道為分離式長(zhǎng)隧道，位于十堰市房縣榔口鄉(xiāng)珠藏洞村境內(nèi)，隧道軸線(xiàn)方向約233°，呈南東～北西向展布。隧道左洞起訖樁號(hào)為ZK60+248～ZK62+605,全長(zhǎng)2357 m，右洞起訖樁號(hào)為YK60+315～YK62+605,全長(zhǎng)2290 m，屬長(zhǎng)隧道，隧道最大埋深約385 m。

隧道進(jìn)口設(shè)計(jì)標(biāo)高分別為左洞269.332m，右洞269.550 m；出口隧道設(shè)計(jì)標(biāo)高分別為左洞285.921 m，右洞286.028 m。隧道右洞進(jìn)口處于平曲線(xiàn)半徑左洞R=2700m 的左偏圓曲線(xiàn)上，右洞洞身及出口處于直線(xiàn)上，左洞處于直線(xiàn)上，隧道路基不設(shè)超高。隧道縱面線(xiàn)型左洞為0.78%、-1.41%；右洞為0.78%、-1.41%。

1.2地質(zhì)情況

1.2.1地形地貌

隧址區(qū)屬構(gòu)造剝蝕侵蝕低中山區(qū)，地形起伏較大，植被較發(fā)育。隧道軸線(xiàn)經(jīng)過(guò)地段地面高程約280m～692m，相對(duì)切割深度約412m，最大埋深約約385m。隧道進(jìn)出口斜坡陡峭，基巖出露。省道305于隧址區(qū)穿過(guò)。

1.2.2 地質(zhì)構(gòu)造

由于南秦嶺褶皺帶向南逆掩，使這個(gè)褶皺帶內(nèi)形成一系列向北傾斜的逆斷層，故各巖層間多以斷層接觸。這就是區(qū)域上稱(chēng)城口（四川）-（房縣）-青峰-襄樊-廣濟(jì)斷裂的一段，該斷裂在隧址區(qū)形成數(shù)條高角度斷層、破碎帶及韌性剪切帶。經(jīng)調(diào)查，右規(guī)模不等的3條斷層以大角度穿越隧道區(qū)，使隧道圍巖局部變得較破碎，且已EW向?yàn)橹鳎謩e為F7-2、F8-2、F9-2。該系列斷層傾向?yàn)?40°～10°，傾角一般為70°～90°，斷層內(nèi)巖石局部破碎，發(fā)育碎裂巖及大量構(gòu)造透鏡體，透鏡體大小不等，最大直徑約15m；該組斷層大多表現(xiàn)明顯多期構(gòu)造，斷層性質(zhì)復(fù)雜；該系列斷層一般破碎帶寬度30～200m，延伸長(zhǎng)度一般大于2Km。

F7-2、F8-2斷層走向約295°，近直立，延伸長(zhǎng)度大于2Km，斷層內(nèi)巖石較破碎，右明顯的碎裂巖化，斷層帶兩側(cè)巖體節(jié)理發(fā)育，縱橫交錯(cuò)，不成組，故斷層破碎帶無(wú)明顯界限，寬度約100～150m；該斷層延伸至省道S222路邊陡坎，破碎帶清晰可見(jiàn)。

F9-2走向約296°近直立，寬度約100～200m，延伸長(zhǎng)度大于2Km，巖層發(fā)生擠壓變形，并有構(gòu)造角礫巖及碎裂帶，巖體完整性差，斷層走向約296°，近直立，北盤(pán)巖性為震旦系白云巖，南盤(pán)出露巖性為奧陶系生物碎屑灰?guī)r夾薄層頁(yè)巖。

F7-2、F8-2、F9-2斷層均穿越隧道洞身，破碎帶寬度較大，巖體破碎，且可能發(fā)育有微小~小型巖溶管道，對(duì)隧道影響較大。

2.施工重難點(diǎn)

由于珠藏洞隧道進(jìn)口段邊坡陡峭且?guī)r石，長(zhǎng)時(shí)間受雨水等沖刷，風(fēng)化嚴(yán)重，進(jìn)口段臨S305省道較近，進(jìn)洞場(chǎng)地狹窄。如果采用傳統(tǒng)的進(jìn)洞施工方法，邊、仰坡刷坡或拉槽土方量非常大，會(huì)增加防護(hù)圬工，勞動(dòng)強(qiáng)度大、進(jìn)洞速度慢、施工周期長(zhǎng)、施工成本高；施工作業(yè)比較繁瑣，隧道結(jié)構(gòu)受力不合理，而且對(duì)坡體擾動(dòng)大，施工安全隱患大；此外，造成S305省道受阻，且周?chē)乇碇脖黄茐膰?yán)重，環(huán)境污染大。因此研究新的進(jìn)洞施工工法是很有必要的。

3.S305省道改擴(kuò)

考慮現(xiàn)場(chǎng)施工所遇地段具體情況，并考慮到經(jīng)入耐用及施工機(jī)械等均為重型機(jī)械，所以施工便道的承載力要求相應(yīng)較高，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工情況及需求，將從右洞K60+300處沿山體側(cè)修建便道，便道長(zhǎng)度230米，順接到原S305省道老橋橋頭附近，便道經(jīng)過(guò)左洞洞口位置，待右洞進(jìn)洞后，利用隧道棄渣將左洞洞口位置場(chǎng)地?cái)U(kuò)大，達(dá)到左洞進(jìn)洞施工要求。在修筑此便道前須將原S305省道進(jìn)行拓寬，保證當(dāng)?shù)匕傩盏恼Ｍㄐ小?/p>

4.免刷坡進(jìn)洞施工技術(shù)

免刷坡進(jìn)洞施工采用先施工臨空面下導(dǎo)基礎(chǔ)，澆筑C25混凝土抗滑擋墻，將臨空面下導(dǎo)鋼拱架預(yù)埋在擋墻中，混凝土高度埋到中導(dǎo)與上導(dǎo)拱架連接板位置。加強(qiáng)了臨空面基礎(chǔ)承載能力，采用抗滑混凝土鋼管擋墻，使臨空面明洞臨空端起到抗滑作用，抵抗單壓，形成不刷邊、仰坡，上導(dǎo)早進(jìn)洞的快速施工方法。

4.1免刷坡進(jìn)洞施工工序

在隧道洞口兩側(cè)，開(kāi)挖抗滑擋墻基礎(chǔ)，打入鋼管樁；將下導(dǎo)鋼拱架間隔預(yù)支在抗滑擋墻基礎(chǔ)內(nèi)，澆筑混凝土作為抗滑擋墻；支設(shè)中導(dǎo)鋼拱架，澆筑抗滑擋墻混凝土；掏槽開(kāi)挖暗洞端的上導(dǎo)拱腳，支護(hù)上導(dǎo)鋼拱架，與中導(dǎo)鋼拱架形成環(huán)狀；開(kāi)挖上導(dǎo)拱腳槽，預(yù)留上導(dǎo)核心土；上導(dǎo)施工完后，開(kāi)挖中導(dǎo)和下導(dǎo)，形成隧道三臺(tái)階法施工。

詳見(jiàn)圖1：免刷坡進(jìn)洞施工工藝流程圖

圖1 免刷坡進(jìn)洞施工工藝流程圖

4.2護(hù)拱施工

隧道進(jìn)洞超前支護(hù)采用超前注漿小導(dǎo)管，為防止上部坡積體對(duì)洞口護(hù)拱的向外擠推作用，在洞口護(hù)拱施作之前，采用在隧道洞口設(shè)置抗滑樁擋墻的支護(hù)措施，并與護(hù)拱形成共同的受力結(jié)構(gòu)。

4.3計(jì)算分析

我們對(duì)隧道免刷坡進(jìn)洞施工過(guò)程力學(xué)效應(yīng)進(jìn)行三維數(shù)值模擬分析，對(duì)該結(jié)構(gòu)支護(hù)受力、支護(hù)變形、地表沉降、仰坡穩(wěn)定性等方面進(jìn)行研究分析進(jìn)行研究，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和合理性。

4.3.1模擬分析

根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范，圍巖土體采用Mohr-coulomb理想彈塑性模型建立；超前小導(dǎo)管及其注漿體加固區(qū)域形成一個(gè)整體用以加固圍巖，采用shell單元模擬；洞口護(hù)拱和初支混凝土采用實(shí)體彈性單元模擬。邊界約束為前后左右邊界施加相應(yīng)方向的水平位移約束，下邊界施加豎向位移約束，上邊界為自由面。

4.3.2施工步驟模擬

免刷坡進(jìn)洞施工過(guò)程數(shù)值模擬步驟為:開(kāi)挖下導(dǎo)臨空段基礎(chǔ) 澆筑C25混凝土基礎(chǔ)及施工擋土墻 預(yù)埋設(shè)置兩側(cè)鋼架 回填開(kāi)挖土體形成核心土 設(shè)置上臺(tái)階襯砌形成進(jìn)洞條件 按照預(yù)留核心土施工工法進(jìn)洞。

4.3.3結(jié)果分析

4.3.3.1支護(hù)受力分析

根據(jù)計(jì)算得出洞口護(hù)拱結(jié)構(gòu)最大壓應(yīng)力為2.04MPa，主要分布在與仰坡交接的右拱腰處，最大拉應(yīng)力為0.74MPa，主要分布在與仰坡交接處的拱頂處；由《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》可知，C25噴射混凝土基本可以滿(mǎn)足洞口護(hù)拱及進(jìn)洞后初支受力要求。

4.3.3.2支護(hù)變形分析

根據(jù)計(jì)算結(jié)果得出進(jìn)洞后暗挖段的初支位移均較小，拱頂最大沉降為0.79cm，邊墻最大水平位移為0.54cm。對(duì)于暗挖段，由于洞口護(hù)拱對(duì)仰坡的保護(hù)作用及超前注漿小導(dǎo)管的加固作用，隧道的開(kāi)挖對(duì)仰坡土體的擾動(dòng)較小，有效的減小了初支的位移。

4.3.3.3地表沉降分析

提取隧道仰坡處地表位移，不同埋深處的地表位移曲線(xiàn)顯示隨著埋深的逐漸增加，地表沉降逐漸變小，最大地表沉降出現(xiàn)在埋深10m處，最大地表沉降值為6.26mm，且沉降曲線(xiàn)呈不對(duì)稱(chēng)分布，左側(cè)沉降由于地形影響，使施工對(duì)左側(cè)影響區(qū)域變小。

4.3.3.4仰坡穩(wěn)定性分析

仰坡穩(wěn)定是進(jìn)洞施工的重中之重，故為確保該技術(shù)措施的可行性，須針對(duì)進(jìn)洞之后的仰坡穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià)，應(yīng)用強(qiáng)度折減法，計(jì)算進(jìn)洞之前及進(jìn)洞之后的仰坡安全系數(shù)，對(duì)改技術(shù)措施進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。

強(qiáng)度折減法就是通過(guò)對(duì)圍巖的剪切強(qiáng)度代表值進(jìn)行不斷的折減直到圍巖達(dá)到極限破壞狀態(tài)為止。下面以服從摩爾―庫(kù)侖準(zhǔn)則的材料為例來(lái)闡述強(qiáng)度折減法的基本原理。令w為強(qiáng)度安全系數(shù)，折減后的圍巖強(qiáng)度可以表示為：

根據(jù)上式可以得出：，

式中：----分別為黏聚力和黏聚力修正值；

----分別為內(nèi)摩擦角和內(nèi)摩擦角修正值。

利用強(qiáng)度折減法計(jì)算其穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表1。

表1 仰坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果

計(jì)算工況 穩(wěn)定系數(shù)（FOS） 穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

進(jìn)洞前 2.2 穩(wěn)定

進(jìn)洞后 2.0 穩(wěn)定

（1）進(jìn)洞前后仰坡安全系數(shù)分別為2.2、2.0，均大于《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的1.3，仰坡穩(wěn)定性符合安全要求；

（2）進(jìn)洞前后仰坡的滑移面位置基本一致，但是進(jìn)洞后的滑移面范圍更大，已經(jīng)發(fā)展至邊坡位置，安全系數(shù)減小15%，達(dá)到2.0，但是依舊處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)。

通過(guò)對(duì)進(jìn)洞前后仰坡穩(wěn)定性分析可知：該技術(shù)可以有效地防止隧道上方坡積體土體的向外擠出，確保明洞襯砌結(jié)構(gòu)及仰坡的穩(wěn)定，從數(shù)值分析結(jié)果驗(yàn)證了此進(jìn)洞施工技術(shù)的有效性。

5.施工技術(shù)要求及控制措施

5.1施工要點(diǎn)

⑴測(cè)量放樣，在隧道兩側(cè)測(cè)量出洞底標(biāo)高；

⑵在兩側(cè)開(kāi)挖下導(dǎo)基礎(chǔ)，按下導(dǎo)拱腳標(biāo)高再下挖2.0m，作為加強(qiáng)基礎(chǔ)；

⑶打設(shè)抗滑樁，在基礎(chǔ)中打入Φ100mm、L=3.0m鋼管樁，間距1m，梅花形布置，增強(qiáng)地基承載能力。將下導(dǎo)拱架按間距0.5m預(yù)支在洞門(mén)里程到開(kāi)挖長(zhǎng)度范圍內(nèi)；

⑷澆筑C25混凝土基礎(chǔ)，不需支立模板使混凝土基礎(chǔ)與山體形成整體；

⑸預(yù)立下導(dǎo)鋼拱架，將臨空面下導(dǎo)鋼拱架預(yù)埋在擋墻中，擋墻基礎(chǔ)外側(cè)收0.5m，鋼拱架內(nèi)側(cè)混凝土保護(hù)層5cm，擋墻底寬3m，外側(cè)1:0.25收坡，并預(yù)埋下I16導(dǎo)拱架，共21榀；

⑹澆筑抗滑混凝土擋墻，混凝土擋墻高度澆筑到下導(dǎo)與中導(dǎo)拱架連接板位置。擋墻內(nèi)外側(cè)用土回填夯實(shí)，同時(shí)將核心土回填成型；

⑺立中導(dǎo)臨空段拱架與下導(dǎo)連接，支立兩側(cè)中導(dǎo)21榀與下導(dǎo)拱架連接，繼續(xù)立模澆筑混凝土到上導(dǎo)與中導(dǎo)連接板位置，為上導(dǎo)拱架支立創(chuàng)造條件；

⑻開(kāi)挖上導(dǎo)拱腳槽，用挖掘機(jī)配合人工開(kāi)挖上導(dǎo)拱腳槽，留核心土，循環(huán)進(jìn)尺為一榀鋼架間距0.5m；

⑼立上導(dǎo)與中導(dǎo)成環(huán)，先支護(hù)3榀共1m，與中導(dǎo)拱架形成環(huán)狀；

⑽支護(hù)噴錨成環(huán)，并及時(shí)掛網(wǎng)噴混凝土形成整體。當(dāng)上導(dǎo)開(kāi)挖支立拱架接觸到坡面時(shí)施作超前小導(dǎo)管支護(hù)，小導(dǎo)管采用Φ42mm，L=6m，密排布設(shè)，直至形成上導(dǎo)進(jìn)洞施工條件。

5.2操作要點(diǎn)

⑴上導(dǎo)進(jìn)尺21榀（10m）完成后，開(kāi)挖中導(dǎo)。中導(dǎo)每跟進(jìn)1榀，上導(dǎo)同時(shí)進(jìn)尺1榀。中導(dǎo)推進(jìn)5m后開(kāi)挖偏壓端下導(dǎo)，形成三臺(tái)階施工；

⑵抗滑樁打設(shè)時(shí)樁長(zhǎng)的確定要打入硬土層，采用挖掘機(jī)配合人工作業(yè)；

⑶上導(dǎo)拱腳要采用開(kāi)槽的方法施工，以減少對(duì)坡體的擾動(dòng)；

⑷每次開(kāi)挖控制在1榀拱架間距的長(zhǎng)度，并及時(shí)封閉成環(huán)。

5.3質(zhì)量控制措施

⑴逐級(jí)進(jìn)行技術(shù)交底，交底到工班作業(yè)人員；

⑵上導(dǎo)開(kāi)挖時(shí)在滿(mǎn)足作業(yè)空間和臺(tái)階穩(wěn)定的前提下，應(yīng)盡量縮短臺(tái)階長(zhǎng)度，核心土長(zhǎng)度控制在3~5m，寬度宜為隧道開(kāi)挖寬度的1/3~1/2；

⑶形成三臺(tái)階七步流水作業(yè)法后，施工嚴(yán)格控制開(kāi)挖長(zhǎng)度，合理確定循環(huán)進(jìn)尺，每次開(kāi)挖不得超過(guò)1榀拱架長(zhǎng)，開(kāi)挖后立即初噴3~5cm厚混凝土，封閉以減少?lài)鷰r暴露時(shí)間。立架完成后及時(shí)掛網(wǎng)噴混凝土，使拱架及時(shí)封閉成環(huán)；

⑷嚴(yán)格施作超前支護(hù)，控制好超前支護(hù)外插角，超前小導(dǎo)管注漿滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，保證上導(dǎo)在超前支護(hù)的保護(hù)下掘進(jìn)；

⑸隧道周邊部分應(yīng)預(yù)留30cm人工開(kāi)挖，其余部分宜采用挖掘機(jī)開(kāi)挖，不得超挖，減少?lài)鷰r擾動(dòng)；

⑹鋼拱架應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求加工制作和架設(shè)，鋼拱架鎖腳錨管外插角合理，注漿飽滿(mǎn)，并焊接牢固。

6.小結(jié)

⑴通過(guò)數(shù)值模擬，對(duì)洞口護(hù)拱和支護(hù)受力、變形及地表沉降進(jìn)行分析，驗(yàn)證了免刷坡進(jìn)洞施工的有效性，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)段施工，總結(jié)了免刷坡進(jìn)洞施工方法與工藝；

⑵免刷坡進(jìn)洞施工工法最大限度地解決了隧道進(jìn)洞邊、仰坡刷方量超大問(wèn)題，與傳統(tǒng)刷坡方法相比較能大大減少土側(cè)壓，減小邊坡防護(hù)污工量，節(jié)約了成本，經(jīng)濟(jì)效益顯著；

⑶免刷坡進(jìn)洞施工技術(shù)實(shí)用性強(qiáng)，施工工藝操作簡(jiǎn)便、機(jī)械投入少，適用范圍廣，技術(shù)可靠，具有很大的優(yōu)越性，易推廣使用；施工質(zhì)量、安全有保證，對(duì)地表植被破壞小，甚至不破壞，環(huán)境污染小，環(huán)保、文明施工程度高，效果良好。

【參考文獻(xiàn)】

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[4]胡壯志，蔣樹(shù)屏. 環(huán)保型進(jìn)洞方法―前置洞口法[J].公路交通技術(shù)，2005.