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隧道工程支护的基本要求范文1
关键词：红粘土；隧道施工；沉降成因；措施
Abstract: the red clay of shallow tunnel construction process, the tunnel primary support stage often support fracture resulting in subsidence phenomenon. Subsidence phenomenon is a problem often encountered in tunnel construction. To solve this problem is important for the red clay Scientific analysis of subsidence causes, is the key to solve and the premise of settlement. This paper will combine the practical case of Dalian area of subway construction in detail about the reason of shallow tunnel construction settlement of red clay and treatment measures.
Keywords: red clay; tunnel construction; settlement causes; measures
中图分类号： TU446 文献标识码：A
沉降是隧道施工尤其是红粘土隧道施工中的难点，在隧道施工的支护阶段，由于土质等因素的影响，经常会产生沉降问题。红粘土浅埋隧道施工中沉降问题的出现会严重阻碍施工进度，对于保证隧道施工质量具有重要影响，我们在施工过程中必须要高度重视沉降问题，要深入分析沉降发生的成因并最终提出解决对策。
工程概况
某红粘土隧道工程位于大连地区，隧道本身是东南走向，隧道左线长约800m，隧道右线也为800m。该工程本身处于地质条件复杂的区域，在施工过程中将会面临许多问题，其中沉降开裂就是典型问题。
工程地质条件介绍
根据地质测量人员的专业的地质勘测，我们发现本工程地铁施工位置大多处于红粘土区域。众所周知，红粘土本身是一种塑性强，遇热固化，遇水软化，本身很难成孔的土质。当红粘土本身受到雨水冲刷的时候，它自身的稳定性将受到很大影响。当然我们也要看到红粘土本身也具有强度高，韧性强等优点。总的来说由于所处位置绝大部分是红粘土区域，因此本工程地质条件也将变得极为复杂。红粘土本身包含多种碎石，石英岩和石灰石就是其中的典型代表。我们在地铁施工过程中必须要认真分析这个问题。根据以上地质条件，我们在施工过程中就需要采用小导管进行支护。在初期支护的过程中我们将主要采用18钢拱架来做支撑。拱架之间的距离是0.75m。在设计过程中必须要慎重选择锚杆，在应用锁脚锚杆的过程中还需要注意进行注浆。
三、隧道工程沉降的原因分析
红粘土浅埋隧道施工过程中发生沉降问题会对隧道施工造成重要影响。沉降发生可以从红粘土土质、地貌形态、施工等三个角度来进行专业详细的分析。
从红粘土土质的角度来进行观察。上文提到本隧道工程的主要区域位于大连某红粘土区域。经过实际调查我们发现本工程的地质条件比其他红粘土地区更为复杂。本地区不仅具有煤系地层的软塑状的红粘土，同时还有工业废弃土层。工业废弃土层本身的土质非常疏松，据观察废弃土层上部极为松散，同时下部又很软弱。红粘土土质是造成隧道工程发生沉降的重要原因。红粘土土质的疏松最终会导致隧道在开挖过程中沉降不均，最终会产生沉降开裂等现象。
从地貌形态角度进行观察。从地貌角度来进行观察，工程人员认为之所以会产生沉降主要是由于隧道洞口有滑坡。在隧道开挖支护的过程中隧道工程施工过程中经常会导致滑坡本身产生蠕动。这是导致隧道初期支护过程中沉陷开裂的主要原因，我们在设计过程中必须要高度重视隧道工程的地貌形态。在施工过程中应该认真探测地貌形态。
从施工程序的角度来进行观察。在本隧道工程施工过程中我们主要采用的是管棚注浆超前支护。在隧道施工过程中之所以会产生沉降开裂在很大程度上是由于施工不够规范，不符合设计要求造成的。在施工过程中我们必须要高度重视管棚柱浆压力，选择合适的管棚柱浆压力是形成拱顶环效应的主要措施。此外在运用上下台阶法来进行施工的时候，还需要及时跟进临时仰拱。临时仰拱不能及时跟进是导致施工质量存在偏差的主要问题，在施工过程中我们必须要高度重视这个问题，要及时跟进仰拱。最后就是在用上下台阶法施工的时候还需要高度重视工字钢落脚处的地质条件。如果工字钢落脚处的地质条件差，随着施工时间的不断延长，就非常容易产生初期支护下沉变形的问题。当前造成初期支护沉陷开裂的主要原因还是红粘土土质问题。
四、处理措施
上文详细分析了本隧道工程施工过程中初期支护阶段沉降不均导致开裂变形的过程，而后又深入探讨了产生这种现象的三种原因。接下来我们就来详细论述处理措施。隧道施工过程中，应该将安全放置第一位，安全是施工的基本要求。在施工中要做好防护工作，一旦发现有沉降现象时，应该及时寻找应对措施进行应对，保障施工顺利进行。一般而言，在施工中时常出现沉降现象，这些下沉最常见的是拱顶下沉，一般在在施工初期出现裂痕，施工人员要做好监察工作，一旦发现异常情况，及时寻找方法进行应对。例如：像出现了裂缝现象，可以使用加固处理以及锚杆注浆等措施，此后工程人员对此保持高度关注。当处理之后，还需对该部位进行实时观察，如果还发现拱顶得不到到稳固、拱顶急剧下沉，地表的裂缝宽度也在不断增加现象出现，面对拱顶下沉不断加速情况，应该寻找应对措施，架设起临时钢支撑来缓解情况，在一定程度上会得到良好效果。对地表裂缝的问题要采用灌浆密封的形式来进行弥补，方可取得良好成效。
针对隧道工程的沉降开裂的处理措施，必须要基于工程的实际条件以及对沉降成因的深入分析的基础上。在经过对本工程的沉降成因进行深入细致地分析后，工程人员认为当前解决沉降主要有两种方法：第一种方式是通过地表注浆、设置钢支撑、洞内挑顶等来进行维护；第二种方式就是通过重新设计隧道路线的纵坡指标来进行加固。
这两种处理措施各有各的优点，但是结合本工程的实际特点，工程人员决定采用第二种方式来进行加固。正如上文所述，这种方式主要包括三个步骤：一是调整指标；二是加固注浆；三是挑顶。接下来我们就来详细论述这三个步骤。
调整指标。调整指标是前提，结合本工程的实际特点来进行调整。之后还要对原来的坡率进行专业的调整。在调整坡率的时候必须要满足加固措施的要求，坡率合理是加固的重要保证。
加固注浆。本工程的加固注浆主要是分成六个区来进行注浆。第一区隧道边墙两侧可以设置注浆钢管间距是6m.在设置过程中要保证能够抵抗下滑力。二三区的设置。二三四区主要指的是隧道已经变形的区域。在这些区域的注浆钢管设置与上文第一区的布置方式基本上是相同的。五区主要指的是隧道内两侧的拱脚基础处，在这一位置主要设置2排斜向的注浆钢管。六区主要指的是隧道明洞端，在这个位置需要设置竖向的注浆钢管。
（三）挑顶。在完成了注浆钢管的布置后接下来的工作就是挑顶。首先是按照注浆钢管布置的位置进行注浆。其次是喷射钢纤维混凝土，最后就是要浇筑钢筋仰拱混凝土。
五、加强监测
在加固过程中必须要高度重视监测工作。在采取加固过程中工程人员必须要实现实施监测。在加固过程中洞周荷载压力将会显著增加，同时洞顶也将出现下沉现象，洞内的竖向钢支撑会发生一定程度的变形。为了保证加固措施的顺利进行，我们必须要进行实时监测。这样对于实现安全施工也有重要意义。
红粘土浅埋隧道施工是施工难度较大的施工工程，在红粘土隧道施工尤其是在初期支护阶段沉降开裂现象会对隧道施工质量造成严重影响，我们必须要高度重视这个问题。本文以大连某地铁隧道施工为例详细分析了沉降变形开裂的主要原因，同时又针对这些措施提出了专门对策。上文提到的处理措施主要有三条，我们在施工过程中必须要严格按照这三条措施来办，同时在加固过程中还需要进行实施监测。
参考文献：
[1]董育智.莲花山隧道初期支护沉陷开裂及处治措施[J].广东建材，2008（1）.
隧道工程支护的基本要求范文2
【关键词】铁路工程；隧道施工；质量管理；措施；发展
在我国经济发展中一个非常重要的部分是铁路工程，其为人们带来了方便，因此对于铁路工程的建设越来越受到人们的重视。在铁路工程中隧道工程是非常关键的一个环节，做好铁路工程隧道施工质量管理尤其重要，对此本文分析了铁路工程隧道施工质量管理的相关方面。
一、铁路工程隧道施工概述
铁路工程隧道是我国国民经济的支柱和我国经济发展的主要力量，尤其建设有高质量的铁路工程是我国在经济的发展过程中的重要体现，隧道工程在整个铁路工程中具有重要和关键的位置，它是衡量铁路工程质量高低的重要环节。隧道工程在整个铁路的施工过程中受到各种因素的影响，比如施工的工艺和所用的材料、施工地址的气候条件和地形条件、施工器械的先进程度都会或多或少的影响隧道铁路的整个质量，因此，隧道施工的质量高低关乎到隧道的安全和铁路正常运行的安全，对铁路工程隧道的施工应该进行严格的质量要求和把关。铁路工程隧道施工是一项比较复杂和特殊的工程，与其他建筑类的施工相比而言，其施工由于受气候因素和地质因素的影响，施工难度较大。首先，隧道的施工地址主要选在具有较长时间的应力场介质之中，而隧道的施工必然会对原来的应力场造成影响，所以在不采取任何措施的情况下，非常容易造成坍塌等严重的问题；其次，铁路隧道的施工不仅仅以数字计算出的数据作为施工的主要依据，铁路隧道的施工具有极大的灵活性，在施工的过程中会因为地质的原因产生一些突发性的状况，需要当场做出及时正确的调整。因此，在隧道施工的过程中一定要进行严格的监督；最后，由于隧道施工过程中的施工环境比较狭小，极易对不同的工作造成影响，比如施工现场环境的恶化和气温的上升，嘈杂的声音以及污浊的空气，会降低工作人员的激情，而且长期处于这种工作环境不利于工作人员身体的健康。
二、铁路工程隧道施工质量管理措施
1、注重随道工程设计图纸的审核
设计图纸是铁路隧道工程施工的主要依据，其对工程质量的重要性不言而喻。施工单位在铁路隧道工程施工之前，质量管理人员需要对预先设计的工程图纸进行认真严格的审核，确保设计的各项施工环节和技术标准都符合工程施工的要求。因此，施工单位需要依据施工环境、地质状况和施工要求等，对工程设计图纸进行仔细审核，不仅需要保证设计图纸中没有出现错误和漏洞，而且需要保证设计图纸的可操作性，有利于工程施工的顺利进行，如果发现设计图纸受到施工技术和施工环境的限制，需要及时对施工图纸进行优化，以便从根本上保障施工质量。
2、注重施工环境和施工设备的质量监控
施工环境对于铁路隧道工程施工质量有着重要的影响。施工单位在隧道工程施工前需要对施工环境进行质量监控，确保施工区域的地质情况符合施工要求，不会出现地质滑坡和土层坍塌等情况，如采取施工区域土层加固处理和反水处理等，使隧道工程的施工环境得到改善，以保障隧道工程施工的顺利进行。同时，施工单位需要加强对施工设备的管理和维护，保障施工设备的正常运转，既要使施工设备满足工程施工需要，又要保障施工设备得到良好的维护，不会出现质量故障，影响工程施工。
3、加强材料管理
加强铁路隧道施工中的材料管理，具有重要意义。加强铁路隧道施工中的材料管理可以保证材料的供应、降低施工成本、节约资金预算、提高企业经济效益，加强项目施工材料的管理水平，必须要针对我国市场经济的建立搞好供应体制的改革，将改革的重点放在施工项目材料管理、施工现场的材料管理、对于材料费用的核算以及对材料的科学管理方法的应用等方面。材料的管理是在每个施工阶段都需要重视的内容。项目施工材料管理的目的，就是为了实现节约的原则。在保证工程质量的前提下，尽可能地节约材料的费用和消耗，降低工程的成本。因为，施工的材料费在企业的流动资金中的占用和在工程的成本中所占的比重是最大的，因此，加强对施工材料的管理，是提高企业经济效益的最重要途径。材料供应是材料管理的第一个环节，与材料供应市场的关系极大。项目的施工材料的供应权主要集中在企业法人代表层次上，但是，项目经理部拥有一部分的材料采购供应权。由于施工项目管理层就是施工材料市场的买方。因此，应该负责编制施工材料的需用量采购计划，进行材料的现场管理和费用核算。材料核算也是项目施工经济核算的重要组成部分，是组织材料的流通、调用的一种施工管理方法。
4、注重隧道工程关键施控点的质量监控
铁路隧道施工管理需要贯穿隧道施工的整个过程，既需要施工单位从大局出发，做好整个工程的质量管理，又需要施工单位注重施工过程中的细节问题，做好隧道工程关键施控点的质量监控，这对于隧道工程的整体质量至关重要。
例如，施工单位在对施工区域的山体进行爆破作业时，需要对爆破操作的部位和支护部位等进行严格的监管，确保爆破的结果与预先的设想一致，有利于工程的顺利施工。因此，施工单位需要对工程施控点进行严格监管，不仅要制定详细的监管制度，而且还需要采用科技手段，提高关键环节的监管质量。
5、加强铁路隧道工程施工项目质量管理工作
首先，在施工过程中建设方要督促施工方，和协助施工方开展有效的施工人员专业技术培训。在铁路建设中，只有通过专业技术培训才能够保证施工人员的专业技能能够达到施工建设的要求。其次，建设方要更多地监督施工方使用的材料质量问题，在铁路建设过程中，材料的选用对于施工进度以及质量都有很大的影响，所以应该注意在材料质量方面的监督。最后在施工过程中，管理阶层要加强对于下部阶层的管理，加强对于施工工艺的精确把握，因为铁路建设过程中的施工工艺对于施工质量的提高是有较大影响的，为保证整体施工质量的优质，应该对施工队提高要求，要求每个环节严格按照国家标准来进行，不偷工减料，以保证施工项目的质量，隧道施工要提高劳务队伍的施工素质，规范隧道施工的标准。
6、加强铁路隧道工程施工项目进度管理工作
在铁路施工过程中，为保证工程按时完成运行，不对当地交通等产生过长时间的影响，所以要完善对于施工项目进度的管理工作，安排相关部门加紧对于施工队的监督和检测，要保证在进度加快的情况下质量也得到保证。同时在铁路施工中应该尽量地采用一些新技术，运用新的技术提高铁路隧道工程施工的质量，减少施工的难度，同时也可以有效地提高施工的进度，但是在引进新技术的同时，也要注意对于新引进仪器的安全监测问题以及相关数据的记录。
总而言之，随着科学管理理论的不断发展，关于质量问题的研究也在不断的发展，而建设工程质量管理研究作为质量问题研究中的重要内容，一直是人们关心的重点。现如今，运用科学的管理手段，合理的利用各种物力、人力资源，将各方关系处理的井井有条，才是建设出质量合格项目的实体项目的基本要求，才能满足铁路运营的需要。
参考文献：
[1]蒋光宪.隧道工程项目质量控制概念的辨析[J].价值工程， 2011（02）.
隧道工程支护的基本要求范文3
[关键词]硬岩质隧道；超欠挖；成本影响；控制措施
中图分类号：TU366 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）14-0146-01
前言：隧道超欠挖在隧道施工的过程中是有负面影响的，严重的超欠挖会对围岩造成损伤，进而影响围岩的稳定性，此外还会增加出渣成本，且给后续作业造成一定困难，进而造成人工、工期和材料的超额消耗，不仅会对施工的质量以及成本造成影响，还会拖延施工进度。
1 隧道的超欠挖控制技术的成因
1.1 硬岩质特征
硬岩质隧道开挖中，很多情况下需要利用超欠挖来解决。分析其原因所在，是由于硬岩质的特征来决定的，硬岩质有裂缝和节理，当他们在自然环境中成熟以后，包括溶洞和软夹层在内，都对使硬岩质体在爆破过程中难以控制爆破轮廓在炮孔周边的位置，而在其软弱面或者岩体表层破坏，那么超欠挖就在硬岩质的隧道开挖中得到应用了。
1.2 放线测量
隧道开挖过程中，为了有效掌控隧道开挖轮廓线的准确度，需要进行放线测量的工作，可以说，放线测量对超欠挖有着重要的控制作用。可是，有时候隧道内的可视度不理想，直接影响到了放线测量工作人员的准确测量工作，例如前后找不准试点，这样很容易导致测量数据的不准确。另外，遇到掌子面不平整的情况，也会影响轮廓线标志不准确。一般情况下，开挖工作中掌子面的放样测量是否精准能够对隧道后期的爆破工作产生重要的影响效果，这是因为，轮廓线决定了周边孔的定位，而轮廓线放样如果不准确，那么定位必然产生误差，从而隧道超欠挖也就缺乏精准度了。
1.3 钻孔的精准度
钻孔精度决定了钻爆发施工是否标准，因为钻爆发是在岩石面不平整的情况下选择的施工，所以钻孔的位置是不容易控制的，甚至即使已经定位好的孔位由于岩石面的特性而发生破损现象，从而形成塌孔，严重情况还会夹钻。解决这样的现象，就需要隧道的爆破钻孔工作人员严格依照工程的要求和需要进行钻孔，不要人为地减少操作或不规范操作而影响钻孔的精确度，进而出现超欠挖的后果。
1.4 超前支护的影响
在施工过程中采用超前支护可有效提高施工的安全性，同时也是减少超挖的有效手段。然而，在我国隧道施工的过程中，在使用超前支护时，施工质量不能达到合格的标准范围里，从而会出现超前支护角度不合理、钢管之间的距离不合理、注浆不满等情况，这样也使超欠挖出现的几率大大增加。
1.5 爆破技术
产生超欠挖另一个因素就是爆破设计的参数选择不正确。其中包括：（1）不科学的挖洞方式，会使掏槽爆破应有的成果大大降低，从而降低到其他孔的爆破成果；（2）不科学的炮孔距离，炮孔与炮孔之间的距离过大以及不科学炮孔的装药方式和用药量也会容易造成超欠挖；（3）不科学的起爆网络设计和连接。
2 硬岩质隧道超欠挖对施工成本的影响
在我国隧道工程中，从造价控制的角度分析，超欠挖对工程的影响远远超出人们的想象，是不容忽视的问题。虽然有时候能够采取某些补救措施，例如，隧道施工采用了补炮钻孔的方法处理超欠挖的情况，但由于施工单位预算到采用辅助方式会消耗更多的资源设备，而且想要的结果恰恰相反，在采用补炮钻孔的情况下通常会爆破产生更多的岩石，这样产生的人工和材料的过度消耗，以及造价成本的提高，超出了所能承受的范围。所以，施工单位在制定工程投标预算时，应该严格遵守国家相关规范的标准，并将这些相关规范充分体现在标价投标中，以减少因为隧道超欠挖而产生对工程造价带来的失误。其次，在隧道工程施工过程中，施工人员必须严格的控制工程进度。如果采用不正确的方法来减少超欠挖出现的情况，对工程造价的影响比没有制定好投标标价预算还要严重。
3 超欠挖的控制措施
我们都知道超欠挖的形成是在硬岩质隧道开挖工程中是不能避免的，但是我们可以集思广益的采取多种不同而且能够很好控制的方法去减少不利因素的产生，从而使超欠挖对施工成本的不利影响降低到最小值。
3.1 依照科学合理的爆破参数
因为影响爆破参数的原因是存在客观多变的围岩地质条件，所以需要施工人员随时随地去根据数据来做出爆破参数的合理调整。在施工中，围岩地质条件是不断变化的，所以会常常出现一些不好的情况，这也容易造成了地质的不稳定，还会提高超欠挖现象。在隧道施工中，因为硬岩的节理和缝隙是随机变化的，比如溶洞及软弱夹层等地质情况十分常见的，所以工作人员在施工中要用类比经验法和工程现场试验的方法一起去施工作业。
3.2 提升钻孔精准度
在隧道施工爆破中，因为钻孔精度不高而产生的超挖矿会大大高于爆破参数的超挖量。所以提升钻孔的精度是必须进行的，也是不可缺少的步骤。这也就严格要求施工人员要认真执行爆破方案，而且施工时要选取正确的倾斜角度。但是，在具体的施工过程中，由于钻孔机械设备的原因，外插角不时的会产生一些不好的反应。就这个原因，司钻人员专业技能以及不同方面的素质的提高是施工单位必须重视的，以确保司钻人员在施工时满足钻孔的细节要求。在钻进周边孔施工中，先要做的是确保司钻人员高超的技术；再以减少钻孔位置纫莆目标，从而使内插角减少。除此之外，放线测量人员标识的掌子面上的轮廓线应该准确无误地画定好，并根据轮廓线的内侧，对钻孔的位置加以确定，以减少钻孔空位不准确带来不好的影响。
3.3 提高测量放线精度
提高测量线的精度从而提高开挖轮廓线的精度，这样既能降低其偏差，也能把超欠挖控制好。在进行测量放样前施工人员首先要知道具w的施工步骤，要清晰的知道开挖断面各个地方的尺寸大小，同时考虑不同情况的出现，应该尽量减少因机械稳定性不好而带来的误差。
3.4 采用合理科学的爆破技术
在隧道施工中采用合理科学的爆破技术是非常重要的，因为采用不同爆破技术都会对超欠挖形成不同程度的影响。施工人员通过不同的爆破效果进行比较发现，光面爆破的优势明显高于普通爆破。使开挖面最大限度的符合设计轮廓线非光面爆破莫属，同时减少对围岩地质的不良影响。按“新奥法”原则施工，控制超欠挖的有效方法有光面爆破或预裂爆破等控制爆破措施。
3.5 施工现场的管理
在隧道施工超欠挖控制中，建立一个合格、统一的质量保证体系，对施工全过程实行严格科学的管理是有非常重大的意义。爆破施工现场管理主要指人员安排、作业组织、技术交底与指导、经验总结及相应的规章和技术标准的制定等。管理的目的就是要把许多不利的因素放在可控制的范围内，达到爆破设计的基本要求。
4 结语
在隧道施工的过程中，控制超欠挖是保证工程顺利高效进行的有力手段。造成超欠挖的因素众多，包括爆破技术水平、测量精度高低、钻孔精度高低、施工操作是否得当等等。把握好造成超欠挖的原因，才能针对在施工过程中这个不可避免的现象提出解决方法，将超欠挖现象控制好，提高隧道施工质量，节约施工成本，以提高工程的经济效益及社会的综合效益。
参考文献
[1] 方昱.山岭隧道动态设计与施工智能辅助决策系统研究[D].北京交通大学，2016.
隧道工程支护的基本要求范文4
关键词：公路工程；大断面隧道；钻爆法；快速施工技术
一、大断面隧道钻爆法施工设计及作业要求
1.1 大断面钻爆掘进法的设计要求
大断面公路隧道采用钻爆掘进法施工时，为能够有效避免超挖或控制对断面周边围岩的严重扰动，综合研究围岩地质层结构情况、掘进断面大小、开挖进度情况、爆破设备性能、钻眼钻具和出渣能力等复杂因素，在此综合基础上设计为钻爆掘进施工方案。
钻爆掘进施工方案的设计内容包括：炮眼：（掏钻眼、辅助钻眼、周边钻眼）的设计布置图、钻眼数目、深度及入眼角度、装药量和装药结构图、起爆方法和爆破程序等。钻爆法爆破设计图的内容涉及炮眼布置图、周边眼装药结构设计图、钻爆指标参数表和主要的技术经济指标以及设计施工有关的必需文字说明等等。
大断面爆破的参数选择：
（一）根据大断面围岩的特点合理选择周边钻眼的间距及周边眼的极限抵抗线；
（二）严格控制周边钻眼的装药量，使得装药量沿着钻眼全长均匀布置；
（三）周边钻眼可采用小直径的药卷或低爆速炸药，并借助传爆线来实现间隔装药程序；
（四）采用毫秒微差的顺序操作起爆程序，保证周边爆破时具有最好的临空爆破面，且需确保与周边钻眼同段的雷管起爆时间微差控制尽可能小；
（五）各个爆破断面的参数选用如周边钻眼的间距参数（E）、极限抵抗线参数（V）和相对间距参数（E/V）以及装药集中度参数（q）等，从而即可采用工程类比或依据爆破漏斗和成缝爆破试验，选择大断面的爆破启动参数。
1.2 大断面钻爆法的作业要求
钻爆开挖作业的基本要求：（一）按照爆破设计的要求掘进断面（掘进参数涉及断面形状与尺寸、断面表面的平整度和超欠挖等设计要求）；（二）爆破石渣的块度保证适中，以方便于出渣运输；（三）掘进钻眼的工作量和作业循环时间要控制到最小；（四）尽量避免对周边围岩结构的扰动破坏。
1.3 大断面钻爆法的作业原则
（一）务必保护围岩原有特性，减少破坏和扰动；
（二）为了充分发挥围岩的承载作用，应容许围岩有控制的变形；
（三）合理决定支护结构的类型、支护结构参与工作的时间、底部封闭时间、一次掘进长度等；
（四）进行实地测量监控，及时提出可靠数量的量测信息，以指导施工和设计。
（五）建立设计 施工检验 地质预测 量测反馈 修正设计的一体化施工管理系统，以不断提高和完善施工技术；
（六）在选择支护手段时，应选择能大面积牢固与围岩紧密接触的、能及时施设和应变能力强的支护手段。
1.4 安全操作要求
（一）大断面掘进施工场地需针对实际情况做出具体的部署及安排，出渣、上料和材料的堆放库存宜应妥善安排，渣场亦须设置在不堵塞交通、对周边环境污染小的地段，现场的“三通”必须保障统一安排；
（二）明洞、洞口工程宜在进洞前预先做好各项稳定边坡和仰坡的处理措施，并设置截水沟等排水设施，从而确保地表渗水不对隧道施工造成安全隐患；
（三）施工队伍各个班组的作业时间应统筹安排，建立一种具有实际效用的交接班制度，并能够准确及时地将施工、安全等情况记录在案，值班人员应持以认真的态度对待检查交接班的问题；
（四）凡涉及到劳务安全的问题，应在现场安全员的监督下佩戴各种安全防护用品，遵守秩序，服从指挥；
（五）遇不良围岩结构地段的施工，需以“短开挖，弱爆破，强支护，早衬砌”为基本原则掘进施工。如果在设计中没有明显说明具有不良围岩结构层地段的情况，则必然以地质雷达超前预报结果为依据，并实施超前钻孔予以探明，并适当采取超前支护措施；
（六）掘进作业人员在达到掌子面后，第一步工作应该是对掌子面的安全状态和支护情况进行检查，将掌子面的松动石块予以彻底清除，即扒渣。人工掘进土质隧道，掘进作业人员须密切配合协作，保证具有一定的安全距离。机械作业则宜采用湿式凿岩机进行掘进施工。人工风机钻进，应事先检查钻具的运行状态是否良好，风管接头保证不漏风、钻杆顺直、钻孔不堵塞，湿式凿岩机则需注意供水管的连接是否正常，所有的不合理均应及时予以修理或更换；
（七）炸药运输在采用外部运输机械时，需严格将雷管与炸药分开运送。器材必需由专业的爆破作业人员乘坐专用的运输车运送，其他非专业人员不得搭乘；
（八）隧道各部位的掘进施工完毕之后，除了围岩结构层完整且坚硬或设计中规定的部位不需要进行支护以外，都应根据实际的围岩情况并依据施工工艺特点采用一定的加强措施予以支护。另外，在施工期间，现场的值班负责人需对每个薄弱部位进行定期检查，如有发现损坏变形的部位，应及时采取具有针对性的整治方案予以整修及加固。
隧道工程支护的基本要求范文5
关键词：高速公路；施工；技术；质量控制
在山区修建高速公路是改变山区落后面貌造福干民的工程，但是高速公路的修建必然要改变山区原有的自然环境和质态环境，其较之于平原地区高速公路建设尤甚。因而在工程建设之初就要对山区高速公路建设地质、山区高速公路的质量控制做好探讨和规划。否则必然会引发一系列包括水土流失在内的环境问题，严重的将引发环境灾害，如滑坡、崩塌、泥石流等等，给当地造成巨大的人员伤亡和财产损失。这样就违背了建设的初衷，这在只重建设不顾环保的过去时有发生、教训极为惨痛。要预防这些问题的发生必须根据工程的特点在建设之初预见到工程建设可能引发的环境问题，在工程设计施工中采取有效措施加以预防，把山区高速公路真正建成绿色之路、环保之跌、福民之路。
一 山区高速公路的工程技术特点
1、地形起伏大，高填深挖地段多。
2、地质、水文、气候条件复杂，地质灾害多发。
3、弯、坡、斜桥和高架桥梁众多，长大隧道明显增多。
4、防护工程数量大，型式多，高边坡防护需要综合采用多项防护技术。
5、公路长、大纵坡较多，平面半径偏小，整体线形指标较低。
6、环保问题突出。
二 山区高速公路施工技术
山区要建设一条兼顾交通、环保、生态等方面要求的高标准的山区高速公路，应该重视和加强地质工作。地质工作应贯穿于设计、施工和运营的全过程。对地质现象和规律的认识(岩土工程勘察工作)是由面到线、由线到点、由表及里、由粗到细、由宏观到微观，逐步深入的，根据不同阶段应采取不同的方法和手段。
1 勘察设计阶段
地质条件是客观存在的，山区高速公路在自然地质环境中穿行，并对地质环境进行改造，应该认识地质规律，尊重地质规律，在设计中充分考虑地质因素，遵循地质原则，从源头上尽量减少山区高速公路对自然环境的破坏，并且为施工和运营提供良好的条件。
2 贯彻地质选线的原则
山区公路地质选线主要受到地形和不良地质现象的制约，主要的不良地质现象有滑坡、泥石流、岩崩、岩溶、岩堆(坡积层)、软弱土、膨胀土、湿陷性黄土、冻土、水害、采空区以及强震区(高地应力)等。本阶段应尽可能详细地收集区域构造地质、岩石地层、水文地质，工程地质、地震地质、环境地质等方面的资料，利用遥感资料(卫片和航片)，编制中比例尺(1：5万或1：10万)工程地质图和地质灾害(不良地质现象)分布图，图上标注大的地质构造(主要是断层)、重大的地质病害体，分析区域性的地质灾害发生条件，进行初步的地质灾害评估，配合路线方案设计，进行必要的现场踏勘和重点路段的调查，反复对比，优选出工程地质条件最好、地质灾害最少、工程建设对地质环境的不利影响最小的路线走廊带，真正贯彻地质选线的原则。
3 施工图设计阶段一一详查工点地质条件
通过初步设计阶段的各种地质工作，已经基本查明路沿线的地质条件，但是工作深度和广度还不够。本阶段应详查工点地质(桥位、隧道、深路堑、高填路堤、陡坡路堤、支挡构造物)，进行重要工点1：2000地质测绘。采用调查、测绘，槽探、坑探、钻探、物探等综合勘察手段。查明场地岩土体组成、性质、分布以及风化层、不良地质、特殊性岩土等工程地质条件在路线纵横方向的变化。
4 施工阶段——遵循信息化施工、补充勘察、动态设计原则
由于地质条件的复杂性和勘察周期的制约，有些复杂场地(岩溶、破碎带、岩性纵横向差异大的地区)或地形困难场地(陡坡、鱼塘等)在设计阶段难以布置充分的勘察工作量，无法查清场地详细工程地质条件。在施工期间，可以进行补充勘察，如对岩溶发育区或岩性差异大的场地逐桩钻探，对原进场困难场地通过施工便道进场钻探。施工中发现新的地质问题也要补充勘察。应该把施工期间的勘察工作视作设计期间勘察工作的重要补充。
三、山区高速公路的质量控制
1、高填路堤的质量控制
控制高填路堤的施工质量主要是确保高路堤的稳定性。高路堤稳定性的影响因素主要有：路基填料、边坡坡度、地基性质和水文状况，所以在高路堤填筑时采取的主要质量控制措施为：(1)设计时，应对高路堤进行稳定性验算；(2)高路堤填筑前仔细进行工程地质勘察，彻底处理下卧层确保地质承载能力；(3)通过试验检测选择适宜的路基填料，(4)严格执行路基施工规范，加强对密实度的控制与检测；(5)加强对高路堤的沉降观测与监控；(6)加强高边坡的超前防护。
2、桥梁施工的质量控制
除了传统的质量控制外，对桥梁特别是大型桥梁采取施工控制措施。桥梁施工控制是确保桥梁施工宏观质量的关键措施之一，也是桥梁建设的安全保证。大型桥梁施工控制是一个施工量测判别修正预报施工的循环过程，施工控制的最基本要求是确保施工中结构物的安全，其次必须保证结构物的外形和内力状态符合设计要求。影响桥梁施工控制的因素主要有结构参数、施工工艺、施工监测、结构分析计算模型、温度变化、材料收缩与徐变、施工管理等，所以，必须建立完善、有效的控制系统才能达到预期的控制目标。
3、公路隧道的质量控制
根据公路隧道建设的实践，应将隧道开挖及初期支护质量、隧道防排水施工质量、隧道施工监控测量作为主要质量控制目标，公路隧道的质量控制必须重视以下几个关键问题。
(1)严格实施信息化施工。
公路长大隧道主要按新奥法设计与施工，新奥法是一种现代先进设计与施工一体化方法，基本特征是采用现场监控、量测信息来确认和修正预设计的依据，并对隧道施工方法、断面开挖步骤及顺序、初期支护参数等进行合理调整。
(2)加强隧道地质勘察，超前预报水文地质情况。
为减少隧道施工的盲目性和事故发生率，保证隧道工程施工的顺利进行，应对开挖工作面前方一定距离工程、水文地质条件进行验证，及时超前预报，有的放矢地采取应对措施。预报内容是尽可能采取各种手段探明前方可能出现的坍塌、冒顶、涌水、溶洞、断层、瓦斯等地质灾害，并分析其对工程施工的影响程度。
(3)安全生产，制定险情预案。
隧道是具有一定危险性的地下工程，必须建立健全一系列安全生产管理制度和组织管理体系，层层检查落实，每个生产环节都要严格遵守国家和行业有关的安垒生产法律、法规、标准和规范，确保人员和工程安全。
隧道工程支护的基本要求范文6
[关键词]细石喷射混凝土； 配合比设计； 工艺控制
中图分类号：TU755
1.引言
喷射混凝土技术作为“新奥法”的重要手段之一，广泛使用在开掘矿井隧道、地下铁道、公路边坡、隧道的支护、锚喷支护、深基坑支护等方面。它是利用压缩空气的力量将掺加速凝剂的混凝土喷射到岩石或建筑物的表面，把岩土面或建筑物粘结加固成完整而稳定的、具有一定强度的结构，从而使岩石或建筑物得到加强和保护。本文结合景婺黄（常）高速公路B7标隧道工程支护用喷射混凝土，对细石喷射混凝土进行了研究。根据工程需要，配制C25 喷射混凝土。
2.喷射混凝土配合比设计的基本要求
喷射混凝土的配合比设计参数主要有水泥用量、灰骨比、砂率、水灰比以及坍落度等。其基本要求有如下几种特点：
（1） 如果水泥用量过少，回弹量大， 初期强度增长慢， 当水泥用量增加， 喷射混凝土强度会提高， 回弹减少。但水泥用量过多， 一是增加了成本， 二是施工时产生的粉尘增多， 污染施工环境， 另外混凝土在硬化过程中收缩也会增大。还有当喷射面为有水地段时， 应调整配合比，增加水泥用量。
（2） 灰骨比即水泥与骨料之比， 应根据不同的施工工艺采用不同的骨灰比。采用干法喷射施工时， 水泥与砂、石重量比宜为1：4～1：4.5； 采取湿法喷射施工时， 水泥与砂、石之重量比宜为1：3.5～1：4.0。初喷时， 因直接喷射到岩面上， 岩面不平顺时往往不易与喷射混凝土粘结，此时应调整灰骨比为水泥：砂：石子= 1：2：（1.5～2） ， 以利于增加粘结性和减少回弹。
（3） 砂率宜控制在0.45～0.6。砂率的大小既影响喷射混凝土的施工性能，也影响其力学性能。砂率过大， 因粗集料不足， 喷射时石子对混凝土冲击捣实力不大，使喷射混凝土的强度降低；同时使集料比表面积增大，要达到相应坍落度和流动性，水泥用量也要加大，既不经济也会使混凝土产生收缩增大。砂率过小，则回弹率增大，易造成管路堵塞，施工工艺不易掌握，喷层厚度相应变薄，喷射混凝土强度离散性很大。当采用粗砂时，砂率可以采用偏大些。
（4） 水灰比干法喷射施工水灰比宜控制在0.40～0.45。湿法喷射施工水灰比宜控制在0.42～0.50。水灰比的大小影响喷射混凝土回弹率和强度。水灰比过大，回弹率虽然可以减小，但强度降低；水灰比过小， 强度虽高，但回弹率也增高。采取干法喷射施工时，由于施工工艺的特殊性，水是从喷嘴处加入的，加水量全凭操作人员的经验根据对喷射混凝土表面状况判断，通过调节水阀进行控制。喷射混凝土表面如果出现流淌、滑移、拉裂时，表明水灰比过大，需减少加水量；若表面出现干斑、作业中粉尘大、回弹量大时， 则表明水灰比太小，需及时加大水量；当表面平整、呈水亮光泽状、粉尘和回弹较少时，表明水灰比适宜。而采取湿法喷射施工时，水灰比则可以准确控制。
（5） 坍落度是评价混凝土流动性、粘聚性和保水性的重要指标。当采取湿法喷射施工时， 应进行坍落度检测，坍落度宜控制在8～12cm。实践证明坍落度在该范围内喷射混凝土回弹率最低。
3. 喷射混凝土配合比的设计
3.1 原材料的选用
（1） 水泥。采用宁国海螺水泥股份有限公司生产的海螺牌42.5级普通硅酸盐水泥以及江西万年青水泥有限公司生产的万年青牌42.5级普通硅酸盐水泥，28天实测抗压强度分别为51.6 MPa和50.2MPa 。其他各项技术指标均满足《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》要求。
（2） 粗、细骨料。选用颚式破碎机加工的碎石，粒径为5～10mm 的连续级配且级配合理的碎石，直接作为骨料配制喷射混凝土；细集料选用江西丽阳的中砂，细度模数为2.7。喷射混凝土是依赖喷射过程中水泥与骨料的连续撞击、压密而形成的一种混凝土，为了能够最大限度地吸收二次喷射时的冲击能量， 消除砂率对喷射混凝土回弹率的影响，所以砂率应较普通混凝土的高。
（3） 速凝剂。先后采用安徽淮南大通建材公司生产的速凝剂以及江西华都牌速凝剂，推荐掺量为水泥用量的3 %～5 %。速凝剂在湿喷射混凝土中初凝时间均为2～4 分钟，终凝时间均为4～8 分钟。
3.2 混凝土配合比的选定
（1） 喷射混凝土配合比设计应包括常规配合比设计和喷射混凝土现场试喷、调整两个部分前一部分是依据喷射混凝土的要求，按照混凝土常规配合比设计思路提出基准配比，后一部分是以基准配比为前提，在现场调整、验证、确定其配合比。两个步骤互为补充，缺一不可。表1（水泥用海螺牌P.O42.5） 和表2（水泥用万年青牌P.O42.5）为景婺黄高速公路B7标白洋冲隧道支护用喷射混凝土配合比设计汇总表。
（2） 影响混凝土强度的主要因素为水灰比，影响凝结时间的主要因素为速凝剂的掺量，影响回弹率的主要因素为砂率，综合分析考虑，既能保证混凝土的强度及品质要求，而且便于施工的最佳配合比为表1中2 号配比。
4. 喷射混凝土施工
4.1 施工工艺流程选择
喷射混凝土的施工工艺根据用水量的多少、速凝剂掺入的方法及投料方法，一般可分为湿式喷射工艺和干式喷射工艺。
（2）干式喷射工艺 干式喷射工艺流程如图2所示。
4.2 施工工艺控制
4.2.1机械操作要求
开机前操作者应做好以下几方面：
（1）检查所用材料情况，材质满足上述要求方可使用；
（2）检查料斗有无异物、速凝剂液面高度，调节计量泵，速凝剂的掺量严格按混凝土配合比设计要求；
（3）检查压力控制器的动作压力，是否与输送距离等有关参数相适应。一般设定值的选择大于工作风压0.1～0.2MPa；
（4）接管。防止混凝土管出现急拐弯和憋劲现象；
（5）检查电路。电压是否在机械所规定的范围内；
（6）检查转子运动方向是否与所标方向一致，观察吸入管内的液体流动是否正常，喷嘴有无堵塞；
（7）按上述方法检查完毕确认无误后，向料斗中加入约半斗砂浆（通常砂浆配合比采用c∶s∶w=1∶3.5∶0.45）。启动主电机，将砂浆转入转子腔和气料混合腔；
（8）向斗筛加满混凝土，振动，使混凝土进入料斗；
（9）完成上述工作流程后，开机并观察风压值变化；一般工作风压，喷边墙0.2～0.5MPa，喷拱部0.3～0.45MPa，但要根据喷嘴出料情况来调整主风阀的开度。
4.2.2 喷射混凝土施工方法
（1）实施喷混凝土前，主要做好以下几方面工作：①检查受喷面松动岩块和松散体情况；②对岩面进行除尘，清洗干净，以保证混凝土与岩石具有良好的结合；③喷射前应在受喷面作好喷层厚度标志，以达到设计指标。
（2）作业过程中应遵循以下的原则：①上料速度要均匀连续，保持进料斗中有一定的贮藏量；②及时清除振动筛上粒径大于15mm的粗料或其它异物；③喷射手在操作喷嘴时，应尽量使喷嘴与受喷面垂直，距离以1.0m左右为宜；④喷混凝土时应采取分片自下往上喷射，喷嘴应呈螺旋形转动，均匀喷射至岩面。
（3）现场质量控制。主要采取以下几方面的措施：①检查受喷面上喷层厚度与所设厚度标志是否已一致，否则补喷至设计厚度；②凹凸不平的混凝土面应及时进行补喷至平顺为止；③对空鼓或剥落层进行凿除处理，补喷或采用灌浆方法后续补强；④采用钻孔或超声波方法随机抽查喷层厚度。
4.2.3 施工注意事项
（1）喷射过程中，机器操作者必须与喷射手保持好联系，出现异常应能及时做出反应。
（2）缓慢打开主风阀前，系统风压应不低于0.5MPa。
（3）做好开机前的各项检查工作，包括原材料、料斗、风压、电压、管路敷设等。
（4）短时停机，应按停主电机、振动电机、计量泵、关主风阀，但要保持辅助风阀呈开启状态。
（5）料斗打开时，不能开振动电机，以防意外。
（6）混凝土骨料最大粒径不超过15mm，坍落度控制在6～18cm范围内。
（7）混凝土供料一定要连续，喷射途中经常停机会造成喷嘴上速凝剂通道堵塞和气料混合仓积料严重。
（8）加强日常的维护保养工作。每次喷射前，检查转子上泄浆口是否畅通；作业结束后，及时将机器内外部清洗干净；检查料斗密封环压紧螺丝是否松动；结合板和活塞的磨损情况等。
（9）定期维护保养。注意衬板的磨损情况；油按期现换；速凝剂箱按时清洗等。
5. 混凝土质量的控制
（1） 对水泥的强度安定性凝结时间进行抽样检查，不合格不得进场和用于施工。
（2） 骨料过于潮湿必须风干后再用，避免石粉粘结成团而无法与水泥搅拌均匀。
（3） 喷射混凝土用水必须是无杂质的洁净水，污水PH 值小于4 的酸性水均不得使用。
（4） 抗压强度实验： 在施工过程中，将混凝土喷射在45cm×35 cm ×12 cm（可制成6 块） 或45cm ×20cm ×12cm（可制成3 块） 的模型内，在混凝土达到一定强度后，加工成10cm ×10cm ×10cm 的立方体试块，在标准条件下养护至28 天进行抗压试验。
6. 结论
