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隧道施工总结及其建议范文1
[关键词]地质超期预报；掌子面围岩；涌水；隧道
中图分类号：U452.11 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）30-0373-02
1.前言
开挖前对地质情况的了解，对于隧洞建设有着十分重要的作用。通过超前预报，及时发现异常情况，预报掌子面前方不良地质体的位置、产状及其围岩结构的完整性与含水的可能性，为正确选择开挖断面、支护设计参数和优化施工方案提供依据，并为预防隧洞塌方、涌水、涌泥、涌砂、岩爆、瓦斯爆炸等可能形成的灾害性事故及时提供信息，使工程单位提前做好施工准备，保证施工安全，同时还可节约大量资金。所以隧洞超前预报对于安全科学施工、提高施工效率、缩短施工周期、避免事故损失、节约投资等具有重大的社会效益和经济效益。
目前国内正在进行大规模的水利水电、铁路和公路工程建设，需要修建大量的隧洞和洞室，而投入合理的超前预报技术将在减少和消除地下工程的灾害发挥巨大作用。隧道又是铁路、公路、水电等建设项目中的重要工程，随着建设工程规模的扩大，隧道工程的埋深、数量、长度和跨度不断增加，大大增加了隧道勘察阶段工作的难度。因此，地质超前预报担负着在隧道施工阶段开展和地质检测工作的重要任务。随着隧道施工技术的提高，对隧道施工期间地质超前预报提出了更高的要求。受地质勘察精度、经费等诸多条件的限制，设计与实际不符的情况屡有发生，由此造成的隧道洞内塌方、涌水、涌泥、涌砂、岩爆、瓦斯爆炸等灾害时有发生，给隧道施工造成极大的危害。所以隧道施工期地质超前预报将发挥越来越重要的作用。
2.地质调查法
隧址区地貌类型属溶蚀构造浅切低中山峰聪谷地貌，隧道走向与山脊走向大角度相交。隧道出口位于凸形坡处，自然坡度相对平缓，坡体自然坡度为20°～30°，附水性能差，坡体植被较发育，基岩大面积出露，微地貌有溶蚀洼地和大口径溶洞和溶沟。山体处于稳定状态。
右洞掌子面ZK33+275：强风化白云岩，整个掌子面为铁锈色，岩体较坚硬，结构面结合程度差且附着有大量棕红色泥质含细沙粒粘土，局部松散状，较破碎，形成夹泥层。岩面潮湿，局部有点滴状水，节理裂隙较发育，多为泥质充填，掌子面中上幅充填裂隙形成泥化夹层，整个围岩破碎，岩体稳定性差，为碎裂散体结构。掌子面地质描绘见图1：
3.TGP法
3.1 施工进展情况与预报概况
瓦窑坡隧道出口段左洞超前预报范围及施工进展如表1：
3.2 本次超前地质预报概况
2010年3月31日，我项目部对汕昆高速贵州境板坝至江底建设项目T9合同段瓦窑坡隧道出口左洞掌子面前方围岩地质情况进行地质调查并采用TSP法超前预报技术进行了现场测试工作，本次预报采用由北京市水电物探研究所研制的TGP206型隧道地质超前预报仪，其主要目的是探测隧道出口段掌子面前方围岩地质情况，并提出相应的施工建议，预报时掌子面里程为左洞ZK33+275。
3.3 预报结果分析
TGP探测钻孔布置与现场探测
左洞本次探测时掌子面里程为ZK33+275，根据现场实际情况，在ZK33+339里程位置的左、左洞壁，据地面1.2m高处布设两个深2m的水平接收孔；自ZK33+319开始在右洞壁（面对掌子面）距地面1.2m位置处，布置一排间距为2m的激发孔，激发孔下倾15°，止ZK33+261共布置激发炮孔20个，具体见图2瓦窑坡隧道左洞ZK33+275掌子面TGP探测钻孔布置剖面图。
成果分析与解释所遵循的原则
1）以纵波（P波）信息为主，横波（SH、SV）信息为辅；
2）以接收与激发同侧的信息为主，对侧信息为辅；
3）分布位置的判断以纵波（P波）信息为主，横波（VH、VZ）信息为辅；
4）地质性质的判断以纵波与横波综合分析的原则；
5）不良地质体的规模遵循接收与激发同侧信息与对侧信息相结合综合分析的原则；
6）正反射振幅表明反射界面前方的岩体相对完整新鲜或为相对坚硬的岩体；负反射振幅表明反射界面前方的岩体相对破碎风化或岩性改变为软岩；
7）强的纵波与横波的反射，以及强的地震波衰减，表征为张拉性构造，构造带岩体破碎松散，未充水；弱的纵波与横波的反射，以及弱的地震波衰减，表征为破碎裂隙闭合。
8）横波（SH波SV波）反射强，纵波（P波）反射弱，而且横波反射明显比纵波反射强，对于张拉性构造带表明构造带岩体充水，对于挤压性构造表明构造带岩体夹泥夹水；
9）单纯利用预报探测结果解释地质现象，存在多解性的问题，因此预报的分析解释宜利用既有的地质勘察资料，采用地质理论综合分析推断结论。
3.4 探测结果分析
采用地质超前预报TGP206专业数据处理软件对现场采集的TGP地震波数据进行分析与处理，以提取P波、SH波和SV波三分量的原始波形图，结合探测布置段的相关参数，经处理可生成偏移与衰减成果图、构造分布与产状成果见图3～4。
左洞：瓦窑坡隧道左洞掌子面ZK33+275，前方围岩的本次探测成果图如下：
综合从图3～4所揭示的情况和现场地质调查看：从掌子面ZK33+275 ～ZK33+250段与与掌子面围岩特性一致性较好，围岩较破碎，呈松散碎裂结构；ZK33+250～ZK33+230段围岩波速明显降低，反射异常，有溶洞存在或为溶蚀区，围岩破碎，松散碎裂结构；ZK33+230～ZK33+195段围岩较破碎，支护类型采用 S-Ⅳa 支护；ZK33+195～ZK33+170段，在ZK33+195处发现较强的纵横波反射界面，为岩溶溶洞，溶蚀区范围较大；ZK33+170～ZK33+155段围岩较破碎，支护类型采用 S-Ⅳa 支护。
4.结论
左洞：综合地质调查和TGP探测的分析结果，对本次地质超前预报的结果总结如下：
1）、瓦窑坡隧道左洞ZK33+275～ZK33+250段围岩状况（25m）
围岩特征：强风化白云岩，岩体较坚硬，结构面结合程度差，含细沙粒粘土，局部松散状，较破碎，形成夹泥层。岩面潮湿，节理裂隙较发育，多为泥质充填，整个围岩破碎，岩体稳定性差，为碎裂散体结构。
围岩总体评价：岩体较破碎，完整性差，整体围岩稳定性较差，建议衬砌支护类型为S-Ⅴb。
2）、瓦窑坡隧道左洞ZK33+250～ZK33+230段围岩状况（20m）
围岩特征：有溶洞存在或处在岩溶溶蚀区，围岩破碎，有空洞存在，松散碎裂结构。
围岩总体评价：岩体较破碎，完整性差，整体围岩稳定性差，建议衬砌支护类型为S-Ⅴa（超前小导管），根据开挖围岩情况进行相应支护加强。
3）、瓦窑坡隧道左洞ZK33+230～ZK33+195段围岩状况（35m）
围岩特征：强风化白云岩，岩体较坚硬，结构面结合程度差，局部松散状，较破碎，形成夹泥层。岩面潮湿，节理裂隙较发育，多为泥质充填，整个围岩破碎，岩体稳定性差，为碎裂散体结构。
围岩总体评价：岩体较破碎，完整性差，整体围岩稳定性较差，建议衬砌支护类型为S-Ⅴb。
4）、瓦窑坡隧道左洞ZK33+195～ZK33+170段围岩状况（25m）
围岩特征：ZK33+195～ZK33+170段，在ZK33+195处发现较强的纵横波反射界面，为岩溶溶洞，溶蚀区范围较大。
围岩总体评价：岩体较破碎，完整性差，整体围岩稳定性差，建议衬砌支护类型为S-Ⅴa（超前小导管），根据开挖围岩情况进行相应支护加强。
5）、瓦窑坡隧道左洞ZK33+170～ZK33+155段围岩状况（15m）
围岩特征：强风化白云岩，围岩较破碎，岩体较坚硬，结构面结合程度差，局部松散状，较破碎，形成夹泥层。岩面潮湿，节理裂隙较发育，多为泥质充填，整个围岩破碎，岩体稳定性差，为碎裂散体结构。
围岩总体评价：岩体较破碎，完整性差，整体围岩稳定性较差，建议衬砌支护类型为S-Ⅳa（超前锚杆）。
围岩级别判定及建议支护见表2。
5.掌子面开挖资料验证
通过现场隧道围岩开挖与地质超前预报结果对比：ZK33+275～ZK33+247、ZK33+247～ZK33+215、ZK33+207～ZK33+170、ZK33+170～ZK33+155均很好的符合超前地质预报的结果，准确率达到85%以上。特别是对ZK33+245 溶洞进行的准确预报，但由于在施工中未遵循“短进尺，强支护，弱爆破”的原则。由于采用强爆破使得拱顶上方的岩体大量塌方，涌出隧道，给施工带来了很大的困难，所幸未造成人员伤亡。
6.本次预报结论
实施超前预报应首先收集和熟悉已有的资料，提出预报探测的计划和重点；然后配合施工进程，开展地表补充调查和洞内地质素描，以施工地质调查资料为依据，演绎隧道内需要超前探测段的地质理想模型；接着选择一种以上对施工干扰少、探测时间短的有望达到预报目标的物探技术，开展室内和现场实测；最后组成地质、物探及相关工程专业人员的分析组，对地质和物探资料进行系统处理和综合分析，提出预报意见。
7.结束语
目前地质超前预报还有很多不足之处，各种预报的方法也都存在一定的缺陷，所以要想更好更准确的掌握前方岩体的情况，应采用多种预报方法相结合，优势互补，以达到更准确的预报结果。现阶段地质超前预报不可能提出预报掌子面到掌子面前方第一界面间围岩段隧道工程岩体的分级，只能给出建议级别，所以要求我们应在地质超前预报中开展相应的岩石单轴抗压强度实验和岩体初始地应力测试工作。使其发展成为一套完善的技术，更好的服务于施工。隧道围岩开挖后要及时的对现场进行照相和地质素描，通过与预报资料的对比、验证，进而在实践中不断完善和提高地质超前预报的工作。从而确保施工安全，杜绝安全事故的发生。
参考文献
[1] 傅良魁.电法勘探[M].北京：地质出版社，1983.
[2] 牛之琏.时间域电磁法原理[M].中南工业大学，1992.
隧道施工总结及其建议范文2
关键词：高温；地热；隧道；混凝土；同条件；养护
中图分类号：U457 文献标识码：A
1前言
隧道施工中，混凝土施工质量对整体施工质量占有很大比例。只有混凝土质量控制稳定，强度良好，才能保证混凝土外观质量优异。在高温地热隧道施工过程中，如何控制混凝土质量，是我们施工过程中一直关注并收集、整理相关资料的重点。
2正文
工程概况：大理至丽江高速公路是国家高速公路网横12杭州至瑞丽高速公路联络线，是国家214线西宁至景洪公路云南境内的重要组成部分，是云南省“9210”干线公路骨架网的连接线丽江至南涧公路中的一段。本标段路线内地下水丰富，（含泉水、岩溶水）均对混凝土无腐蚀性；下山口热泉和牛街热泉均具有不同程度的H2S气味，因而可考虑对混凝土具弱结晶类腐蚀，对金属制品具腐蚀性。
泵送混凝土配合比选配时，考虑到混凝土搅拌、运输、泵送等因素，坍落度设计为180~200mm，1.5h混凝土坍落度保留值不小于160mm。
高温地热隧道施工中遇到的问题及数据分析处理
下山口隧道在施工中因为高温地热泉涌问题，导致掌子面施工停顿。在随后的各项探索解决方案中，我们陆续发现并如实地记录了如下问题：
地热
下山口隧道进口端左线：2010年11月07日至2011年08月29日，采集掌子面及掌子面外20m、40m、60m、100m温度5个施工段落3个时间段各405个，共2025个数据。见表1。
表1下山口隧道进口端左线温湿度统计表 表2下山口隧道进口端右线温湿度统计表
下山口隧道进口端右线：2010年12月01日至2011年08月31日，采集掌子面及掌子面外20m、40m、60m、100m温度5个施工段落3个时间段各372个，共1860个数据。见表2。
温湿度分析
根据现场施工进度，二次衬砌混凝土所处位置为掌子面外60m~100m范围，亦即所处温度范围为39.6℃~35.1℃，比标准养护温度高出20~15℃。
图1 左线隧道温度曲线图 图2 右线隧道温度曲线图
抗压强度
下山口隧道进口端二次衬砌：
2011年03月01日至2011年06月05日，左线二次衬砌共采集7d标准养护、同条件养护试件及28d同条件养护试件各20组，28d标准养护试件40组。28d标准养护试件抗压强度31.5MPa。
2011年03月04日至2011年05月31日，右线二次衬砌共采集7d标准养护试件、同条件养护试件及28d同条件养护试件各21组，28d标准养护试件42组。
二次衬砌标准养护试件7d抗压强度约26.0MPa、28d抗压强度约31.0MPa，同条件养护试件7d抗压强度约29.0MPa 、28d抗压强度约37.0MPa。
下山口隧道进口端初期支护喷射混凝土
2011年03月03日至2011年05月29日，左线初期支护共采集7d标准养护试件、同条件养护试件及28d同条件养护试件、标准养护试件各48组。
2011年03月02日至2011年05月29日，右线初期支护共采集7d标准养护试件、同条件养护试件及28d同条件养护试件、标准养护试件各58组。
初期支护标准养护试件7d抗压强度约25.0MPa、28d抗压强度约30.0MPa，同条件养护试件7d抗压强度约28.0MPa 、28d抗压强度约35.0MPa。
3强度发展规律
由各项数据分析可以得出部分结论：
下山口隧道进口端左右线掌子面平均温度基本上都在45℃左右，同条件养护试件抗压强度基本都要高出标准养护试件抗压强度5.0MPa。
下山口隧道二次衬砌所处区域温度基本上都在40℃~35℃，28d同条件养护试件抗压强度平均高出28d标准养护试件抗压强度5.0 MPa左右。
4养护方式的探讨
基本上，现场的实体强度都要偏高，但是在实际施工过程中，还存在部分问题，未能解决。
混凝土尤其是二次衬砌混凝土的养护问题。常规洒水养护方式难以满足养护要求，即使频率够了，在如此高温情况下，水分也会很快蒸发，不能很好的养护。
在常规养护方式不能满足混凝土养护的情况下，只能考虑采取其他养护方式，具体建议如下：
薄膜布养护。采用环向粘贴薄膜，覆盖养护。但工序繁琐，维护工作量大，性价比不高。
节水保湿养护膜养护。混凝土节水保湿养护膜是以新型可控高分子材料为核心，以塑料薄膜为载体，粘贴符合而成，高分子材料可吸收自身重量200倍的水分，吸水膨胀后变成透明的晶状体，把液体水变为固态水，然后通过毛细管作用，源源不断地向养护面渗透，同时又不断吸收阳护体在混凝土水化过程中的蒸发水。因此在一个养生期内养护膜能保证养护体表面保持湿润，相对湿度大于等于90%，有效控制微裂缝，保证工程质量。节水保湿养护膜养护也是一种比较可行的养护方式。
薄膜养生液。薄膜养生液养护是将可成膜的溶液喷洒在混凝土表面上，溶液挥发后在混凝土表面凝结成一层薄膜，使混凝土表面与空气隔绝，封闭混凝土中的水分不再被蒸发，而完成水化作用。但应注意薄膜的保护。工序比较简单，人力少，维护小，比较适应二次衬砌的养护。
混凝土养护不足，就存在了一个混凝土水化热散发不及时、不充分的问题。但是在高温地热隧道施工过程中，由隧道施工特性决定，隧道内部通风设备必然长时间、大功率运行，导致混凝土表面水分蒸发、散播快，内外部水化热失调，肯定会导致混凝土细小裂纹、裂隙的产生；只是由于隧道内部照明的不足，初期支护、二次衬砌混凝土会否产生部分细小裂纹、裂隙，肉眼不易发现、更无法进行明晰的考察、确认和分析。
5结束语
总体而言，在下山口地热隧道施工中，现场实体结构物抗压强度均略高于标准养护试件的抗压强度；为避免混凝土温度裂缝、收缩裂缝及其他形式的开裂，我们一是要从原材料着手，优化混凝土配合比，降低混凝土水化热，二是要做好二次衬砌混凝土基底的处理，从结构上杜绝开裂，三是必须做好混凝土的养护工作。
现场实际施工过程中，隧道地热问题对实体结构物强度及其他性能的各种不利影响，需要我们在施工过程中加大监控、检测力度，不断总结经验，方能准确找出规律，切实解决问题。
参考文献：
西雷 《浅谈混凝土的养护与拆模》 《安徽建筑》2003年第02期.
富恩久 《混凝土养护方法的选择》 《混凝土》2005年第4期（总第186期）.
邱玉深《对混凝土养护方法的思考与建议》 《混凝土与水泥制品》2009年第02期.
隧道施工总结及其建议范文3
[关键词]盾构法 地铁施工 类型 作用 建议
中图分类号：U452.17 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）01-0000-01
暗挖施工是盾构法的一个重要的特征，这种方法是地铁施工非常常用的一个方法，其不但安全快捷，而且不会对地面造成很大的影响。所谓的盾构实际上就是防护支撑，材质为钢铁，主要是为了支撑地层的压力，还可以在地层中推进。盾构是一种大型暗挖隧道施工机械，软弱、复杂地层的隧道施工往往利用这种机械。
1.盾构法施工的类型分析
为了更好地分析地铁施工中盾构法的应用，就需要对其适于施工的类型进行分析，各种复杂的地质、水文，盾构苟能适应，不论是第四纪淤泥土层，还是风化岩层都可以作为施工的环境。具体的施工中，其不但能够完成小断面区间隧道的修建，还可以进行大断面车站隧道的修建。这种机械对于地面沉降具有很强的把控能力，这主要是其施工的速度比较快，能够达到5-40m/d，这样就能减少对土层的影响，保持土层的稳定性。然而，我们必须要看到的是相关的附属设备需要花费大量的时间、财力来完成设计，初始掘进工作井亦然，这是其一个劣势。总的来说，和其他的施工方法相比，这种方法安全便捷，能够以此完成衬砌工作，对围堰具有较强的依赖性，故而若是需要利用这种施工方式进行工作，需要做好事前的勘探工作，既要弄清楚当地的工程地质条件，还需要了解清楚本地的水文地质条件，在此基础上根据围岩的复杂度，完成相应的准备工作。显然的，城市的地铁建筑密集、管线错杂，沉降控制要求高，明挖法不适于在这样的条件下进行，而利用盾构法则能够很好地完成使命。
2.盾构法对地铁建设的重要的作用
分析了盾构法施工的类型，还需要了解到盾构法对地铁建设的重要作用，以下主要就盾构法施工的重要作用展开了分析：其一，在二环衬砌的以盾构壳体进行支护，这样就能更好地进行隧道衬砌的装配以及开挖地层。其二，内部结构是支撑盾构壳体的基础，为了保障支撑的效力，可以在内部添设水平及竖向隔板，这样就使得盾构分为了若干部分，这样不但使其刚度得到了很好地保证，操作起来也更加便利。其三，内部支撑结构并未在盾构后部以及尾部，为此拼装隧道衬砌的工作可以在其掩护下完成。其四，液压千斤顶在隧道衬砌推进是盾构掘进的主要方式。具体你来工艺流程可以分为如下几个方面：其一，在施工之前建立工作井，主要是在起点以及终点部分；其二，将盾构设备安装在起点工作井内；其三，将起点工作井推出，主要依靠盾构自带千斤顶；其四，根据设计的要求使盾构设备不断前进，并完成衬砌管片的安装工作；其五，衬砌背后空隙的注浆，这样做主要是对衬砌环的位置进行固定，防止围岩的移动。
3.盾构法对地铁施工的影响
在地铁施工中，盾构法的施工主要存在有利的影响和不利的影响两个方面，以下分别就这两个方面进行分析：
3.1 有利影响
盾构法在地铁施工中比较常见，这主要是因为其具备一些有利的影响，具体来说，主要包括如下几个方面：其一，安全性高，盾构法属于暗挖法施工，这种方法具有很好地隐蔽性，受河道、季节潮汐等方面的影响并不是很大，对保障隧道的安全施工有很大的促进作用，相关的开挖、衬砌工作能够在盾构支护下很好地完成。其二，施工效率高，盾构设备具有很强的先进性，其不但能够完成开挖、出土作业，还能进行支付以及衬砌等，机械化操作方式，也使其操作简便、效率较高。其三，环境影响小，无论是产生的振动，还是噪声，都不会对周围的环境产生很大的影响，航道的通行、地面建筑使用也不会受到这种方法的影响。其四，经济适用性高，在不同的颗粒条件下，这种方法都能够进行施工，可以分期施工多车道的隧道，分期进行运营，这样一次性的投资能够很大程度地避免。
3.2 不利影响
在施工的过程中，施工的土体会产生变形，这主要可以体现在如下方面：其一，若是在粘性土层中利用盾构进行施工掘进的话，土体很快就会变形移动；其二，利用盾构进行施工的时候，由于盾构的推进作用，土体会产生水平位移，这使得土体的原始水平应力发生了改变，沉降和水平位移就出现了；此外盾构和土体之间的摩擦也会导致水平位移的产生；若是对地层造成损害的话，就会造成土体卸载，水平位移也会发生。一旦发生水平位移的话，就会对临近构筑物产生水平荷载力，为此需要对这种影响加以重视，予以减弱。
4.盾构法施工的相关建议
分析了盾构法对地铁施工的影响，就需要针对其中的不利影响，提出相应的意见和建议，具体来说，主要包括如下几个方面的内容：
4.1 进行同步注浆
利用盾构法进行地铁施工，当其推进的时候，会产生“建筑空隙”，所谓的“建筑空隙”产生于推进过程中脱离盾尾管片与土体之间，这里我们需要认识到的是压入衬砌背面的浆液会有所收缩，理论建筑空隙体积和实际注浆量相比要小，直线隧道浆量一般也要小于转弯隧道注浆量。在进行时候的时候，要进行同步注浆，保证注浆量、注浆压力以及浆液配合比，这样才能达到良好的施工效果。
4.2 完善二次注浆
建筑空隙填补的时候，会产生一定的空隙，注浆随着收缩会产生一定的地面沉降，为此，我们需要及时对数据进行检测，对注浆量以及其参数进行调整，对建筑空隙进行二次注浆。在进行二次注浆的时候，需要把握如下几个方面的要点：其一，选择注浆孔，在第一阶段的时候为了减少沉降，往往会在隧道的顶部、下部安置注浆孔，到了第二、三阶段的时候，以顶部、下部为主，可以适当两侧展开，这样能够进一步稳定沉降，到了第四阶段的时候，可以沿着隧道四周进行注浆孔的布置，采用置换注浆或是土体加固的方式来完成对运营线路的稳定。其二，注浆流量以及压力控制，在实际的施工过程中，需要密切监控注浆压力，注浆的量以及速度，这样才能达到更好地效果。
4.3 监控盾构正面平衡
盾构在推进的时候会对地面产生一定的影响，为了将影响降低，需要对切口平衡压力、推进力等参数进行必要的监控，以便确定隧道埋深以及地质情况等，进而设定出压力值，根据实际情况做出相应的调整。
4.4 注重纠偏和进度
在盾构设备推进的过程中，需要进行相应的纠偏工作，需要分片、分段进行，对相关的数据、参数进行密切检测，减少涂层损失、围岩干扰，以使得线路能够避免受到影响，对盾构的姿态不能进行过度的调整。一般来说，进度应该保持在持4R/d。施工中，需要对施工参数进行密切的监控，对最大隆起量限定在一定的范围内，这样才能更好地对地铁隧道的运行进行保护。
5.总结
当前的平面交通已经远远不能维持城市的交通运转，为此，就需要利用地铁交通来改善当前的状况，而地铁施工的工法中，盾构法是一个十分重要的方面，这种方法是地铁施工非常常用的一个方法，其不但安全快捷，而且不会对地面造成很大的影响。本文对盾构法的施工类型进行了分析，并阐述了盾构法对地铁建设的重要的作用以及影响，最后提出了利用盾构法进行施工的相关的建议，希望能够更好的促进盾构法在地铁施工中的应用。
参考文献
[1] 黄俊文，胡威东，陈寿根.盾构施工中盾尾偏移影响研究[J]. 四川建筑，2009（02）.
[2] 江哲义.盾构法在城市地铁特殊地段的施工对策研究[J]. 河南建材，2011（02）.
隧道施工总结及其建议范文4
关键词：大断面隧道 水平岩层 光面爆破 超欠挖控制
一、工程概况
贵广高速铁路同马山隧道位于黔南州三都自治县境内，为全线9座10公里以上特长隧道之一，是贵广铁路第四长隧道，全长13931米。隧道穿越地层：①第四系全新统坡残积（粉质黏土、碎石土）、全新崩积层（块石土）、洞顶沟溪中覆盖有全新统冲洪积（卵石土、漂石土）；②元古界前震旦系上板溪群清水江组（砂质板岩、绢云母板岩夹凝灰质板岩、变质粉细砂岩），并有断层带内物质（断层角砾夹泥）。断层破碎带主要为乔红1、2#断层、巫不断层以、乌红正断层段及砂质板岩夹绢云母软质岩变形段、大埋深岩爆段、一般全风化～强风化砂质板岩Ⅴ级围岩段外，其余为地质条件较好的Ⅲ级围岩、Ⅳ级围岩。Ⅲ级、Ⅳ级围岩段主要为水平产状的砂质板岩，受地质构造影响，节理裂隙发育，层状薄厚不一（约5cm～2m不等）。隧道最大开挖宽度14.06m，边墙拱脚至拱顶开挖高度9.9m，爆破开挖断面117.2m2（不含仰拱）。
二、水平岩层光面爆破及超欠挖控制技术攻坚背景
1、该隧道为贵广高速铁路控制性工程，且Ⅲ级围岩长度占到隧道长度85%以上，全断面光面爆破快速掘进及超欠挖控制是实现整个合同段工期目标和成本目标的关键技术措施之一。
2、节理发育的水平产状岩层，爆破开挖时由于爆能传递各向不均匀性，且在重力作用下极容易发生大的岩层掉落、脱落，不易于光爆断面成型，且易形成超挖。
三、钻爆设计
1、设计钻爆单循环进尺4.5m。采用斜眼掏槽，掏槽眼深度由内向外每排分别为2.5m、3.9m、5m，共3排每排5孔。辅助眼深度4.9m；周边眼间距0.5m，深度4.9m。炮眼总数152孔，每钻孔耗时25min；每断面配置24把YT28凿岩机，配用42钻头，每循环钻孔耗时3.5 h。采用不耦合装药，周边眼不耦合系数1.7，其余炮眼不耦合系数1.33。除周边眼采用φ25药卷外，其余采用乳化炸药φ32药卷，间隔装药，每循环用药量260～310kg。
2、设计炮眼残留率85%以上，一般掌子面齐平度不存在内凹或个别突出大于35cm。
3、爆破参数及其选择
四、光面爆破施工工艺
1.布眼：测量组用全站仪测出隧道中线和开挖轮廓线、周边眼炮孔孔位，同时用红油漆标出。
2.定位开眼：由于钻孔较深，加之受到开挖台架影响，钻孔时为了确保孔位方向准确，先采用2m长钻杆钻设套孔，退出后再用长钻杆继续钻至设计深度。
3.钻眼：套孔钻好后，换5m长钻杆继续钻进至设计深度。现场技术员须对施工操作人员摆钻角度进行交底和指导，周边眼开眼误差3～5cm以内；掏槽眼比其他眼加深10～20cm。
4.清孔：装药前，用特制炮钩将炮眼中残渣钩出，再用硬质的PVC高压风管将炮孔内石屑吹洗出来。
5.装药：按钻爆设计图确定的单孔装药量自上而下装药，同时按段位装毫秒雷管，所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度30cm。鉴于水平岩层条件，拱部周边眼由下往上逐渐减少装药量，其减少量视围岩的软硬和水平节理的密集度来适当调整。底板眼单孔装药量较辅助眼大，便于翻渣。
6.联结起爆网络：采用复式网路，使起爆准确、可靠。联结时导爆管不能打结和拉细，同段炮眼雷管连接段数相同。引爆雷管用黑胶布包缠，距导爆管自由端10cm以上。网路连结好后，由专人负责检查。
五、确保光爆效果的技术组织措施
1、加强技术交底和培训，对操作工人实行定岗定人，每个部位孔位固定由相应的司钻工钻眼，这样更便于实行专业化管理和持续改进。
2、需要从合同管理的高度来约束爆破超欠挖，在劳务承包合同中明确超欠挖、循环进尺和月进度等的奖罚条款及计算方法。
3、硬岩开眼位置设在设计开挖轮廓线上；遇到局部地段围岩变软或水平节理较密时，开眼位置内收5～10cm。对施工现场司钻孔位间距由质检员和爆破班组长用定长的孔距标尺测量，对钻孔无故超出设计间距的行为予以处罚。
4、技术部门对钻爆设计爆破效果进行跟踪评估，持续优化钻爆参数，为提高爆破效果和效率总结经验。
5、项目部对各生产相关部门及现场机械设备司机、技术员、施工员及施工班组实行工序循环时间考核，以确保在做好光面爆破、超欠挖控制的前提下提高施工进度。
6、项目部积极采用新技术，采用了一站通STUNNEL南方隧道断面测设管理系统（win全站仪版）软件对隧道开挖断面进行测量放样，同时对已开挖的循环进尺和断面超欠挖测量复核。之后进行内业计算，得出每个循环进尺大小及平均线性超挖数据，作为对光爆效果评价和对班组的超欠挖控制效果的奖罚依据。
六、光爆效果评价
根据隧道断面测设管理系统复测数据进行统计，平均钻爆循环进尺均在4.3m～4.5m以上；拱部线性超挖基本控制在2～5cm；边墙线性超挖基本控制在0～3cm。超挖量远小于施工技术规范对拱部允许超挖不大于15cm，边墙允许超挖不大于10cm，最大超挖不大于25cm的要求。对于欠挖能控制在每1m2不大于0.1m2，侵入衬砌小于5cm的要求；炮眼残痕率达到了87%～90%且分部均匀，拱部水平岩层不出现大的掉块或坍塌现象，取得了较好的光爆效果。见如下图1所示（光面爆破效果图）。
七、结论及建议
（1）贵广高铁同马山隧道Ⅲ级围岩水平产状岩层段通过设计合理光面爆破工艺，很好的解决了节理发育的水平产状岩层不易于断面成型和超欠挖控制的技术难题。
（2）通过采用光面爆破工艺，可以在大进尺条件下较好地控制超欠挖量，节约了施工成本。
（3）通过对光面爆破采取系统化、专业化、标准化管理，在控制好超欠挖的前提下，实现了平均月开挖进度180～210m良好成绩，较快的实现了同马山隧道顺利贯通。
参考文献：
隧道施工总结及其建议范文5
关键词：新奥法（NATM）；监控量测；信息
中图分类号：U448 文献标识码： A
一、全新的隧道施工概念
随着我国改革开放不断深化，国民经济蓬勃发展，在山区公路建设中突破过去传统的修路思想，不采取盘山绕行，不破坏沿线生态环境，不增长公路里程用设置隧道避免因采取高边坡路基带来的滑坡、塌方、滚石、泥石流等自然灾害，确保了行车的安全可靠，亦缩短了行车时间，同时又适应了建设与自然的和谐发展。新奥法作为一种全新的隧道施工概念，其基本原理是运用各种手段（开挖法――弱爆破，支护形式――早封闭，监控量测――勤量测）抑制围岩变形，大限度地发挥围岩自身的承载能力.使隧道施工更安全、更经济。而隧道经济性与安全性就是通过现场监控量测所获得的围岩、支护系统的应变和应力信息及时反馈并应用于隧道设计和施工中来实现的。
二、隧道施工监控量测
1、监控量测的目的 ：
（1）通过施工和环境监测进行信息反馈及预测预报， 优化施工组织设计，指导现场施工，确保隧道施工的安全与质量和工程项目的社会、经济和环境效益。
（2）掌握围岩动态，了解支护结构在不同工况时的受力状态和应力分布，对围岩稳定性作出评价。
（3）验证支护结构型式、支护参数，评价支护结构、施工方法的合理性及其安全性，确定支护时间而监控量测是信息化设计与施工的重要内容。
2、监控量测要求
隧道监控量测是“新奥法”的重要组成部分，新奥法中量测工作是监视设计、施工是否正确的眼睛，是监视围岩是否安全稳定的手段，始终伴随着施工的全过程。
3、监控量测测点的布设
（1）观测点的加工及埋设要求
观测点埋设时间要求：地表沉降监控量测要在开挖前取得观测点的初始值；净空收敛、拱顶下沉监控观测点要在开挖后12小时内按设计断面要求埋设好，初期支护后且在下一循环开挖前必须取得观测点的初始值。
1）地表沉降测点预埋件（见图2-1）采用φ20mm的钢筋加40mm×40mm铁片制成，长250mm买点位置低洼处可适当加长钢筋，以在选定点架设仪器能观察到为宜；测点埋设：在测点布置的位置挖长、宽、深均为20cm的坑，然后放入地表沉降测点预埋件，测点四周用砼填实，砼固结后即可。
2）拱顶下沉和净空变化量测点预埋件采用φ8mm的光圆钢筋加工成三角形焊于φ20mm螺纹钢筋端头，三角形为4cm的等边三角形，φ20螺纹钢筋长为38cm。（图2-1）测点埋设：开挖后采用手电钻，钻孔10cm，然后将制作好的量测点预埋件插入并用锚固剂锚好，再施做初期支护28cm，将测点预埋件包裹牢固。
（2）测点埋设要牢固可靠，统一制作标示铭牌，标明里程和测点的编号。施工中注意保护，防止机械和人为破坏，量测点上不得悬挂其他任何物品。
4、监控测量测点的观测
1）洞内观察：
（1）开挖工作面观察在每次开挖后进行，观察内容包括：
围岩岩质种类和分部状态，结构面位置的状态；
岩石的颜色、成分、结构、构造；
节理性质、组数、间距、规模、节理裂隙的发育程度和方向性，结构面状态特征，充填物的类型和产状；
断层的性质、产状、破碎带宽度、特征等；
地下水类型、涌水量大小、涌水位置、涌水压力、湿度等；
开挖工作面的稳定状态、有无剥落现象。观察中发现围岩条件恶化时，应立即采取相应处理措施。观察后应及时绘制开挖工作面地质素描图，同时进行数码成像，填写开挖工作面地质状况记录表并与勘察资料进行对比。
2）对已施工地段的观察每天至少应进行一次，并做好记录。主要观察：
喷射混凝土是否发生剪切破坏；
有无锚杆脱落或垫板陷入围岩内部的现象；
钢拱架有无被压屈、压弯现象；是否有底鼓现象。
观察中发现围岩条件恶化时，应立即采取相应处理措施；观察后及时绘制开挖工作面地质素描图、数码照相，填写开挖工作面地质状况记录表，并与设计地质资料进行对比。
2洞外观察
洞外观察重点在洞口段和洞身埋置深度较浅地段，记录地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况，同时对地面建筑物进行观察。
三、数据评估与分析
1成果分析与信息反馈
（1）每次观测后现场计算位移发展增量，出现异常情况，重新测量排除操作失误后立即报告相关部门；
（2）每次测回数据交数据处理员输入计算机，进行位移增量、位移发展速率的计算，绘制位移～时间曲线（如图3）和位移发展速率～时间曲线（如图4），并应用函数拟合和灰色预测等方法进行位移发展短、长期预测；
（3）当隧洞周边水平收敛速度以及拱顶或底板垂直位移速度明显下降，隧洞周边水平收敛速度小于0.1mm/d～0.2mm/d，拱顶或底板垂直位移速度小于0.07mm/d～0.15mm/d，隧道各项位移已达预计总量的80%～90%以上时，向有关部门报送二次衬砌施工报告。
四、总结
由于隧道工程的特殊性、复杂性和隧道围岩的不确定性，对隧道围岩及支护结构进行监控量测是保证隧道工程质量、安全的必不可少的手段。通过量测，及时对隧道个别围岩失稳趋势的区段提供了预报，为施工单位及时调整支护参数以及合理确定二次衬砌时间提供了可靠的科学依据。通过大量量测发现隧道开挖及初期支护后大约30d围岩基本上稳定，于是建议施工单位及时施作二次衬砌。同时由于监控措施得当，及时的指导施工和修改设计，从而保证了隧道施工的安全、经济、收到了良好的效果。但由于监控量测工作是一项具体而又复杂的工作，在实际过程中尚需不断积累经验和完善相关理论，因此，对隧道监控量测及数据的整理分析及应用应该做好一下几点：
1.监控量测内容的选择，量测断面位置选择和量测测点的布置；
2.监控量测数据的采集和施工状态变化情况紧密结合，分析数据变化和施工状态的关系；
3.量测数据的应用，量测数据变化的准确分析和判断，量测的及时反馈，指导设计、施工和修改支护参数；
4.通过监控量测保证隧道安全，预防隧道塌方。
参 考 文 献
【1】关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知 （铁建设[2010]120号）
【2】铁路隧道工程施工技术指南 TZ024-800
【3】铁路隧道监控量测技术规程TB10121-2007
隧道施工总结及其建议范文6
【关键词】高应力；偏压；软弱围岩隧洞；施工
引言
在高地应力作用下的软弱围岩中隧道土压除有松弛压力外，还有软岩特有的因隧道开挖及其后随时间延长、隧道断面逐渐缩小的“蠕变压力”。国内外隧道工程中所遇到的挤压大变形问题较多，如国外奥地利的陶恩隧道，国内乌鞘岭隧道等，给隧道设计施工带来了一系列的问题：隧道设计施工中难以控制变形量，洞身开挖后空间效应明显，产生蠕动变形，引起支护破坏，引发坍塌等。目前，国内外尚未建立高地应力软岩地质条件下的隧道控制软弱围岩大变形机理及处理对策的理论研究体系和施工处理体系。另外，隧道处于软弱围岩偏压地层，国内对偏压隧道的研究也主要局限于地形引起的偏压隧道。为此，研究地质构造引起的偏压隧道的衬砌形式、衬砌结构应力分布特征，提出行之有效的快速施工总体思路、技术方案和工艺方法显得尤为重要。为此，本文以古城水电站引水隧洞K9+720.00m～K11+815.00m标段为工程背景，对高应力条件下软弱围岩施工的关键技术发表本人的一些看法。
1工程概况
古城水电站位于阿坝藏族羌族自治州理县境内的杂谷脑河上。杂谷脑河为岷江干流上游的一级支流___杂谷脑河上的第七级梯级电站。引水隧洞全长16361.744m，开挖断面为统一马蹄型断面，开挖顶拱半径4.9m。本标段引水隧洞地质主要以V类围岩为主，岩性为绢云千枚岩，石英含量较大，岩层走向与隧洞轴线大致平行，偏压极为严重，开挖后风化速度较快，遇水迅速泥化，因此自稳性极差。经设计人员踏勘和对隧洞开挖后围岩变形进行分析后知：（1）水平地应力大于铅垂地应力，以水平地应力为主；（2）地应力表现为压应力，实测未发现张应力；（3）地应力分步呈不均匀性；（4）经过设计勘察人员实测，地应力值最高达到26.56MPa，为高应力。
2高地应力顺层偏压地层隧道施工力学行为分析
根据古城水电站引水隧洞的特点和施工重难点，结合总体施工方案，采用PLAXISTUNNEL岩土工程分析软件进行了数值模拟。分别对高地应力顺层偏压地层的隧洞施工力学行为进行了分析，为施工提供了理论依据。
（1）在高地应力环境下进行隧道施工，由于构造应力的影响，容易产生挤压变形，在采用台阶法施工时，上台阶的挤压变形较大。
（2）在高地应力软岩大变形地段，初期支护结构因承受较大的形变压力，容易造成初期支护结构破坏，在设计和施工时可考虑将二次衬砌做为部分承载结构通过合理安排支护结构施作时机，使初期支护和二次衬砌均有较高的安全度。
（3）通过对支护结构安全分析，上台阶拱部内力呈现不对称，且是最容易发生破坏的部位。因此，施工时应加强拱部支护和监测。
3高应力地段施工的关键技术
3.1高应力地段施工的基本原则
针对高地应力顺层偏压软岩大变形隧洞的特点，结合施工力学行为分析高应力隧洞地段施工应遵循“先探测、管超前、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、早衬砌、勤量测”的原则。以超前预支护及初期支护为施工重点，及时封闭围岩；加强初期支护的刚度。为达到稳固围岩的目的，系统锚杆长度应稍大于塑性区的厚度。为了防止喷层变形后侵入二次衬砌的净空，开挖时即加大预留变形量，另外采取了不均衡预留变形量技术。制定合理的爆破方案和开挖支护工艺，减小对围岩的扰动。及时封闭底板特别是底板初支，以减小变形、提高围岩稳定性；另外加大底板厚度，增大底板曲率，全幅底板施工，也有利于改善受力状况。改善隧道结构形状，加大边墙曲率，提高二次衬砌的刚度。全过程实施施工地质超前预报工作。
3.2高应力作用下主要施工控制点
由于隧道开挖中存在空间效应，即隧洞掘进过程中，由于受到开挖面的约束，使开挖面附近的围岩不能立即释放其全部瞬时弹性位移，这是在开挖面推进过程中，由于空间变化所引起的一种围岩变形特性。因此，从开挖、爆破、初期支护到二次衬砌都要严格控制，监测反馈对隧道施工的安全及为重要。并且要根据监控量测资料，制定了初期支护施工控制标准。
3.2.1开挖断面选择
3.2.2开挖方法
目前软岩隧道常用的开挖方法主要有：CD法、CRD法、侧壁导洞法、三台阶法等，可有效保证施工安全。隧洞的开挖方法对掌子面的稳定性、施工工期等有着重要的影响。采用PLAXISTUNNEL对台阶法、CD法、CRD法这3种方案进行了模拟显示，台阶法开挖后塑性区分布范围最大，且掌子面核心存在大片的受拉破坏区，但是由于合同工期不允许延长，同时要确保长系统锚杆（6m）的施工质量，达到既安全又相对快速地组织施工。CD法、CRD法和双侧壁导坑达到了安全施工的目的，但是要求工期较长，并且需要大量的临时支护，造价高，且适用于大断面隧道的开挖，对于本隧洞开挖后也无法提供足够的作业空间以施工6m长系统锚杆。尽管台阶法开挖对围岩扰动较大，但其工期短、造价低，还能保证后续支护的施工质量，因此，工程确定了采用台阶法的开挖方案，即对掌子面实施预支护后进行开挖，同时做好相关监测数据的及时反馈以指导优化开挖参数，通过试验段的开挖。
3.2.3掌子面预支护
3.2.4爆破
爆破是隧道施工的重要工序，爆破的效果直接影响隧道开挖质量和进度，同时对围岩稳定也有较大的影响。根据爆破原理：微差爆破时，地震波具有相互干扰作用，从而使爆破产生的地震波减弱，减少对围岩的扰动；同样在开挖钻孔时增加孔数，减少每孔装药量，采取弱爆破技术（防止扰动围岩诱发坍方而采取的一种轻微爆破方式，即主要是以降低对围岩扰动和减小松动圈范围为目的的爆破方式），也可以减轻对围岩的扰动。因此本引水洞采取微差、弱爆破技术，周边眼炮孔（光爆孔）深度不超过1.5m，孔距控制在30cm左右；掏槽孔与光爆孔延时控制在9～12毫秒间，以保证临空面的形成，降低群洞效应，减弱爆破冲击波对围岩的扰动。
3.2.5监控技术
4结论及建议
高地应力大断面软岩隧道的开挖应重视开挖方法、掌子面预支护、弱爆破、信息监测这4个方面。开挖方法应结合现场施工条件、对围岩的影响程度、工期及成本等多方面进行考虑，掌子面预支护是保证顺利开挖的关键，微差及弱爆破是手段，同时在开挖过程中应结合多种监测结果进行对比分析以达到优化开挖参数与完善施工方案的目的。通过本引水隧洞的施工，得到以下几点启示，可以给类似地质条件的隧道施工提供一点参考。
（1）可采取在高应力段施做导洞，提前释放地应力，减小高地应力对施工的影响。
（2）钢纤维喷射砼柔性较大，抗裂性也比普通喷射砼大，选用钢纤维喷射砼可以最大限度抵抗围岩变形，确保初期支护变形在可控范围内。
（3）高地应力软岩隧道的支护结构采用刚柔并举的支护形式，既可以吸收高应力区围岩的流变变形又具有一定的刚度防止围岩变开过大。
（4）为了提高隧道施工的安全性，就开挖而言除规范规定的必测项目外，针对软岩隧道的施工，在条件允许的情况下应进行松动圈检测、爆破振动监测及断面扫描量测，确定地下洞室受爆破开挖的影响而形成的爆破松动区的深度，以对围岩稳定及开挖质量进行评价，验证支护参数的合理性。
参考文献：
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