隧道工程施工现场经验总结

隧道工程施工现场经验总结（共7篇）

隧道工程施工现场经验总结 篇1

隧道工程

第一节 测量放样

1、如何保证洞顶标高达到精度要求？

1、质量问题及现象 1）隧道衬砌侵入建筑限界。2）隧道净高小于设计值。

2、原因分析

1）拱架（含模板）架设标高控制不正确。

2）允许施工误差及预留沉落量控制不准确或考虑不足甚至未予以考虑。

3）拱架立柱或移动式拱架所用轨道面在衬砌施工时产生下沉变形。

3、预防措施

1）拱架（含模板）架设标高应按洞顶设计标高结合考虑允许施工误差及预留沉落量综合严格控制。

2）按照“施工规范”的规定：模板放样允许设计的衬砌轮廓线扩大5cm，确保衬砌不侵入隧道建筑限界，这是允许施工误差的最大值。预留沉落量应根据围岩类别及衬砌方法的不同，结合施工中对拱顶下沉的测量纪录分析正确选用。先墙后拱法衬砌时不论何类围岩预留沉落量均不大于5cm。

3）拱架立柱基或移动式拱架所用轨道基应清除浮渣并予以加固，避免在衬砌施工中下沉。

4、处理措施

1）在施工中如发现拱架下沉应在立柱下或轨道下加楔顶起。2）在确保衬砌厚度的条件下对衬砌侵入建筑限界部分应作凿除处理。

3）如作凿除处理后不能保证衬砌厚度则不能凿除，应设标志标明限界。

2、如何保证隧道路面标高及路拱度满足设计要求？

1、质量问题及现象 1）隧道净高不足。2）路拱不符合设计要求。

2、原因分析

1）路面标高控制施测不准确。2）路拱参数测定有误。3）砼拌制时水灰比控制不当。

3、预防措施

1）使用前应复核水准点是否有变动而影响高程数据。

2）路拱板路拱参数设定要正确，使用中应经常检查有无变形，如有变形要及时调校。

3）对砼组成材料用量要按配合比严格控制，因砂、石材料的含水量变化对水灰比影响很大，施工中应随砂、石料含水量变化而适时调整水灰比，防止过稀造成砼成型后表面标高降低过大。

4、处理措施

对于标高偏高的路面应作磨除处理。

第二节 洞口与洞门

3、洞口段洞顶出现偏压如何处理？

1、质量问题及现象

当隧道洞口位于山坡不稳定、地形条件较差处，且隧道顶两侧土体厚度严重不一致，既为偏压现象。如果处理不当，可能会出现隧道开裂、严重时发生坍塌事故。

2、原因分析

当隧道单侧压力过大，隧道结构受力不均，局部应力集中，变形过量，可能会使隧道结构遭到剪切破坏。

3、预防措施

1）平衡压重填土，即对地形较低侧进行夯实填土，增加侧压力，当填土达到一定高度后，两侧压力基本平衡时再开挖洞口。2）挖切土体，减轻偏压力，即在地形较高侧将土挖走，或填在低侧，当土方挖走后，山体可能出现滑坍时，可设挡墙进行防护。3）隧道边墙基础应座在稳固岩层上，否则应设砼基础。4）隧道拱圈应采用钢筋砼结构，且外墙尺寸加厚，必要时应加设仰拱，增强隧道结构的整体抗变形能力。

4、洞口段山体为稳定性差的松散堆积物，且有地下水，应如何处治？

1、质量问题及现象

洞口段山体土质为松散的堆积物，且有地下水，施工中极易发生滑坡坍塌，造成人员伤亡事故和财产损失。

2、原因分析

松散地层基结构松散，胶结性弱，稳定性差，且在水的作用下易软化，在该地层开挖隧道时，应采用积极的预防措施，否则极易发生滑坡坍塌事故。

3、预防措施

对处于此类围岩的隧道，设计和施工预防应遵循的基本原则：先治（堵）水、早预报、强支护、短开挖、弱爆破、快封闭、勤量测。

4、处理措施

1）超前支护施工方法：隧道开挖前，先向岩体内打入钢钎、钢管、钢板等构件，如：超前锚杆或超前小导管、超前管棚等，用以预先支护松散围岩，防止隧道掘进时松散岩体发生坍塌。2）超前小导管预注浆加固

在处治为松散、破碎、软塑地层，有大量涌水的软弱地段，以及断层破碎带等不良地质的隧道洞口时，采用注浆方法使松散地层固结为整体，然后进行开挖。在砂夹砾石、粗砂且有锓蚀性水的地层中，采用水泥砂浆压注。在粉、细砂层或有侵蚀性水时，可压注化学浆液。3）采用环向强钢支撑或增加围岩环向注浆堵水措施或超前深孔围幕注浆，以增大整体刚度，限制围岩的不利变形。

4）对于大变形地段，采用地面砂浆锚杆、自进式注浆长锚杆或超前深孔围幕注浆等，并及时修筑仰拱，以控制围岩初期变形，充分保护和调动不良地质围岩的自承能力。5）超前支护法开挖顺序的选择：先护顶后做墙；分层开挖；倒梯形开挖。

6）对于Ⅰ类、Ⅱ类、稳定性较差的Ⅲ类围岩及特殊地质围岩，先采用下导洞适度超前开挖，并预先对全断面隧道进行强预支护，再采取全断面开挖，以防止隧道围岩受到显著的应力松弛和应力集中作用而发生破坏，是行之有效的施工方法。强预支护，即超前小钢管加注浆或钢插板做纵向预支撑，钢拱架作环向支撑。

7）当地下水很丰富时，可采用井点降水法，降低地下水位，以利施工。

5、洞口端墙砌筑及墙背回填时应注意什么问题？

1、质量问题及现象

洞口端墙砌筑及墙背回填如果出现问题，会导致端墙变形、渗漏水、开裂甚至外倾；端墙顶部排水沟出现不均匀下沉导致开裂、漏水等病害，直接危及洞口及洞口的安全。

2、原因分析

1）端墙设计不合理：断面尺寸偏小、地基承载力不足、基础臵于冰冻线以上、墙体设计强度不足。

2）施工工艺差：砌体或砼施工质量差，墙体未达到一定强度即回填墙背。

3）墙背回填不密实，或未设臵隔水层。4）墙背回填材料选用不当。

3、预防措施

1）端墙施工放样时，应保证位臵准确，墙面坡度平顺。2）端墙基础应臵于稳定的地层上。如果地基为膨胀性岩层，应采取封水措施；当地基承载力不足，应将基础扩大，在隧道净宽符合设计的条件下，还可在扩大基础上浇注水泥砼撑托，并用钢筋连结，如果基础处于冻结性土层，应加深基础，使其埋臵在冻结线0.5m以下。3）端墙砌筑与墙背回填均应两侧同时进行，高差不得大于0.5m,以防偏压，使衬砌产生位移、变形或开裂。4）墙背回填时，底部应铺填0.5-1.0m厚碎石.回填应分层夯实,每层厚度不得大于0.3m,石质地层墙背与岩壁空隙不大时,可采用与墙身同级材料回填,空隙较大时,可采用片石砼或浆砌片石回填密实.土质地层,应将墙背坡面开凿成台阶状,用干砌片石分层码砌,缝隙用碎石填塞紧密,不得任意抛填土石。

5）使用机械回填，应待拱圈砼强度达到设计强度并由人工夯填至拱顶以上1m后，方可进行。

6）拱背回填需作粘土隔水层时，隔水层应与边、仰坡搭接良好，封闭紧密，防止地表水下渗，影响回填体的稳定。

第三节 洞身开挖

6、如何防治塌方及冒顶事故？

1、质量问题及现象

1）出现大量超挖，增大出渣量和填塞量。2）造成人身伤亡，机械设备损坏事故。3）影响工期，增大投资。

2、原因分析

1）隧道开挖中，围岩性质及地质条件发生变化，岩质由硬变软，或出现断层、破碎带、梯形软弱带等不良地质情况而未及时改变开挖方法、支护方式。

2）未严格按钻爆设计要求钻孔、装物：孔间距不符合要求或过量装药，爆破后使岩壁围岩过于破碎、裂缝深大而坍落，或爆破震动过大，造成局部围岩失稳而塌方、冒顶。3）水害：因出现大面积淋水或涌水。

4）组织管理不善、工序衔接不当，支护不及时，采用支护方式不妥，衬砌未及时跟进。

5）忽视对开挖面和未衬砌、未支护段围岩变化情况的监测检查。6）隧道通过沟谷凹地等覆盖层过薄地带或通过沿溪傍山偏压浅埋地段。

7）洞口围岩节理发育、严重破碎，或因不利岩层走向而产生沿岩层面滑塌。

3、预防措施

1）隧道开挖中，如发现围岩性质、地质情况发生变化，应及时对所用的掘进方法、支护方式作相应调整，以适应新的围岩条件，确保安全施工。

2）施工操作人员应严格按钻爆设计要求钻孔、装药、爆破，严禁超量装药，爆破工必须经培训合格方可上岗，避免人为因素造成塌方冒顶。

3）对于出现突发性大面积淋水或涌水,应根据水量大小、补给方式、变化规律及水质成分等情况,正确采用诸如“超前钻孔或辅助坑道排水”、“超前小导管予以注浆止水”、“井点降水及深井降水”等辅助施工方法,排除淋水、涌水对掘进施工的干扰和影响,根据坍方、冒顶隐患,确保围岩稳定及施工安全。

4）加强施工组织管理，严格按施工组织设计施工，各工序应有序跟进，相互衔接。

5）加强对开挖面、未支护及未衬砌断面围岩情况的监测和检查，如有塌方，冒顶症兆要及时做强支护处理。对已支护地段亦要经常检查，有无异常变形或破坏，锚杆是否松动，喷砼层是否开裂、掉落等，一经发现应立即补救，采取适当方式加固处理。还要防止在施工过程中机械对支护的碰撞破坏。

6）当隧道掘进通过沟谷凹地等覆盖层过薄地带或通过沿溪傍山偏压浅埋地段时，因围岩自身成拱能力差，缺乏足够稳定性，施工时应特别谨慎、应采取先支护、后开挖、快封闭、勤量测的施工方式，再根据不同地质条件，辅之以必要加固措施，稳定开挖面，确保施工安全。

7）如发现洞口围岩节理发育、严重破碎，或因不利岩层走向，有可能产生滑塌，则应对开挖线以外围岩顺洞向打设锚杆并注浆加固处理。为确保洞口安全还应进行管棚钢架支护，以防洞口坍塌，影响掘进。

第四节 支护与衬砌

7、如何正确使用锚杆支护？

1、质量问题及现象 1）锚杆间距偏差超标。2）锚杆锚固有效长度不足。

3）锚杆与围岩固结力、抗拔力达不到设计要求。

4）锚杆与主要岩石结构层面垂直度偏差过大，致使锚固厚度不足，影响锚固效果。

5）锚杆杆体松动，失去锚固作用。6）锚杆脱落或与围岩一起掉落。

2、原因分析 1）钻孔定位不准。

2）钻孔深度未达到设计要求或锚杆插入深度未达到要求。3）锚杆注浆不足，或所钻孔径与锚杆直径不匹配。

4）锚杆在砂浆凝结未达一定强度前杆体曾遭撞击、晃动，锚杆使用前未除锈、除油。

5）钻工技术水平低，钻孔方向掌握不正确。6）注浆用砂浆配合比不当，砂粒径过大。

7）软弱或土砂围岩中杆锚长度不足或不应采用锚杆支护。

3、预防措施

1）钻孔前应严格按设计要求正确定出孔位，标以明显标记，成孔孔位实际偏差应按控制在±15mm以内。

2）钻孔深度要逐孔量测并记录，水泥砂浆锚杆其孔深偏差应控制在±50mm以内，其它类型锚杆应保证杆体有效长度。注浆锚杆在注浆后应迅速将杆体插入，插入长度不小于设计长度的95%，各类锚杆应按设计及施工规范要求仔细操作安设。

3）砂浆锚杆钻孔直径应比锚杆直径大15mm，过小则杆体难于插入，过大则砂浆在杆体插入时易流出，造成砂浆不饱满，使锚杆与孔壁粘结不实，降低固结力、搞拔力，甚至出现杆体活动，失去锚杆作用。因此钻孔直径未达到要求的应返工。注浆时注浆管应距孔底5-10cm处开始注浆，并随水泥浆的流入缓慢均匀地拔出，以防水泥浆不连续不饱满，其它各类锚杆要确保其锚头、托板、螺母、药卷功能有效。4)砂浆锚杆安妥后,要防止人、机对杆体的碰击，杆头3d内不得挂重物。

5）钻孔作业应选技术水平较高的人员操作，以正确掌握钻杆方向，使锚杆安设后能与岩层主要结构层面保持垂直。

6）注浆用水泥砂浆配比宜为水泥：水=1：1～1.5:0.45～0.5,过稀难于灌满钻孔,过稠锚杆难于插入。施工时要做到随拌随用，并在初凝前用完，所用砂子直径不应大于3mm，使用前应过筛，注浆孔口压力不得大于0.4MPa。

7）应按锚杆总数1%且不少于3根做抗拔力试验，其标准为28d抗拔力≥设计值，最小抗拔力应≥0.9倍的设计值。

8）软弱围岩及土砂围岩中应加长锚杆长度或采用辅助施工方法加固围岩。

8、如何保证喷射砼施工质量？

1、质量问题及现象 1）砼开裂。2）砼剥落。3）砼离层。4）砼厚度不足。

2、原因分析

1）受喷面粉尘、杂物未清除不彻底。

2）松动危石未清除，松动石块存有较大空隙，而砼受遮挡无法喷入。

3）喷射砼所用材料不合格或砼配比不合适。4）养生不及时或养生时间不足。

5）开挖爆破距喷射砼作业完成时间间隔过短，受爆破冲击、震动。6）缺乏对砼厚度的检查或检查频率不足。

3、预防措施

1）喷射砼作业前应对受喷面粉尘、杂物用高压风或水彻底清除干净，防止砼与受喷面结合不良。

2）喷砼前对松动石块、危石或遮挡物用人工彻底予以清除。3）喷射砼所用各种材料质量、规格必须合格：水泥应优先选用普通硅酸盐水泥，因其凝结时间较快，且与速凝剂有良好的兼容性，矿渣硅酸盐水泥也可使用，其它水泥不宜使用。对于软弱围岩宜选用早强水泥，或在拌和时掺加早强剂，水泥标号不得低于425号。砂应采用硬质、洁净的中粗砂，细度模数宜大于2.5，用前应过筛。碎石石质应坚硬，最大粒径控制在15mm且级配良好，不致堵塞喷射管路，并减少回弹量。速凝剂必须是合格产品，并保证使用时不变质，其掺量需根据水泥品种、水灰比不同通过试验确定，使配制的砼初凝时间不超过5mm，终凝时间不超过10min。砼配比应通过试验确定，使拌制的砼有良好的流动性、和易性，满足设计强度和喷射工艺要求。4）砼终凝2h后应即喷水养生，经常保持其表面湿润，养生不得少于7d。

5）因一般喷射砼施工需紧随开挖进行，故其受开挖爆破震动、冲击影响很大，砼需具一定强度后才能抵御，所以开挖爆破距喷射砼作业完成时间间隔不得少于4h，施工中应严格控制。

6）应按频率要求认真检查所喷砼的厚度：每10m检查一个断面，每断面从拱顶中线起，每2m检查一个点。平均厚度≥设计厚，60%的点厚≥设计厚，最小厚度≥0.5设计厚。

7）对于受喷面高低不平、起伏过大的，应先对低洼处作喷砼找平处理，个别突出的应予以凿除，钢筋网所用钢筋直径宜为6-8mm，用前必须除锈、除油，保护层应大于20mm。

9、采用钢筋网喷射砼支护时，钢筋网铺设应注意什么问题？

1、质量问题及现象

1）露筋；2）网片砼离骨脱落；3）保护层不足。

2、原因分析 1）钢筋网未随受喷面起伏安设，或因钢筋网所用钢筋过粗难于随受喷面起伏安设，或受喷面起伏过大，钢筋网难预贴合。

2）钢筋网与锚杆连接薄弱，所喷砼过厚，因自重或受开挖爆破震动而离骨脱落。

3、预防措施

1）受喷面起伏过大，需对洼坑处用喷射砼予以找平处理，并对全部受喷面予以初喷。钢筋网所用钢筋直径宜为6-8mm,一是可防止砼开裂,二是便于操作,易随受喷面起伏而设。

2）钢筋网应与每一根锚杆牢固连结，绑扎时使钢筋随起伏而行，并使之与初喷面保持不大于3cm的间距，但在砂土层段内应使之密贴铺设，并用弯设成与受喷面相吻合的较粗钢筋压紧，按“设计规范”要求，挂网喷锚砼厚度不宜大于25cm。

4、处理措施

1）对于露筋的应予以补喷处理。2）离骨掉落的重新施作。

10、使用构件支护应注意什么问题？

1、质量问题及现象

1）构件断裂、接头部位开裂。2）支柱弯曲、折断。3）构架下沉、倾斜。

2、原因分析

1）构件采用材料刚度、强度不足，或构架支设间距过大，致使单片构架承受围岩压力过大，构架接头连接薄弱、焊接质量差或接头构造不符合要求。

2）支柱脚基松软，不均匀下沉，构架支设立面与隧道轴线断面不垂直，纵向连结、支撑不足或应设斜撑而未设。

3、预防措施

1）制作构架所用材料强度、刚度必须满足设计要求,否则不得使用。焊接工艺、质量满足“施工规范”要求。构架支设间距视地质一般为0.8-1.2m,对松软破碎地段还应加密,接头制作须符合要求,连接必须坚固。构架纵向应设足足够的且稳定的连结支撑,使构加架连成整体,有纵向荷载的须设斜撑。

2）支柱脚基处虚渣必须清除，如为松软地层，应加设钢、木垫板或垫托梁，以防不均匀下沉。

3）构架支立时其立面必须与隧道轴线保持垂直，其倾斜度不得大于2°，构架接头所有螺栓均应拧紧，如间隙较大可垫以砼块，顶楔数量自拱顶起每侧不少于8个，喷砼时应先将构架与岩壁间喷填密实。

4）构架支设后应经常检查，有无松动、变形，松动要随时紧固，如有扭曲变形甚至断裂，应即换之以刚度、强度大的构架。更换时必须先支后撤，以防不测事故发生。

11、如何正确设臵沉降缝和伸缩缝？

1、质量问题及现象

1）衬砌有不规则环向裂纹或开裂破坏。2）衬砌局部挤碎、剥落。3）衬砌出现上下、左右错台。4）出现渗漏水等病害。

2、原因分析

1）在软硬地层交界处往往是衬砌结构类型、衬砌厚度变化处，因围岩压力、地基承载力、地基压缩变形性能与衬砌结构刚度及变形性能均有明显不同，不设沉降缝或设臵不合理均会出现所述问题和现象。

2）因衬砌施工温度与环境温度存在温度差，会引起衬砌收缩，如不设伸缩缝同样会出现上述问题。

3、预防措施

1）合理设臵沉降缝。在软硬地层交界处、Ⅰ～Ⅱ类围岩距洞口50m范围内、衬砌结构及断面厚度变化处，衬砌时必须设臵沉降缝。Ⅰ～Ⅱ类围岩距洞口50m范围内如围岩裂隙发育，较破碎而整体性差时，应每隔10m设臵一道。

2）在寒冷地区，整体式衬砌、锚喷衬砌或复合衬砌在洞口和易受冻害地段必须设臵伸缩缝，一般每隔10-30m设臵一道，洞口段采用小间距，洞内段采用大间距，洞口段如遇沉降缝可不再另设。3）沉降缝、伸缩缝一般宽2cm，宜用沥青马蹄脂填塞牢固，并应采用塑料或橡胶止水带密封。

4、处理措施

1）如出现不均匀沉降造成衬砌错台，应在低端一定长度内将衬砌凿毛吻合处理。

2）如出现渗漏水应作注浆防水处理。

12、如何保证衬砌后拱顶出现的空隙回填密实？

1、质量问题及现象

1）在隧道拱圈衬砌完成后，往往在拱顶合龙处存在一定的空隙，使拱顶部位衬砌厚度不足，形成衬砌受力薄弱部位。

2）拱背后围岩松弛变化存有一定空间，而使衬砌设计受力状态受到影响。

2、原因分析

1）由于受施工空间的限制，砼充填难于饱满。

2）砼振捣时处于流动状态，从高处流向低处，顶部砼易向低处流淌，而使顶部难于充实。

3）砼硬化后有一定的收缩，而使拱顶部出现空隙。

3、预防措施

1）封顶合龙处的砼应适当减小水灰比和坍落度，以减少收缩影响。2）可使用掺膨胀剂的砼。

3）施工时应边震捣边勤填料，尽量减少空隙的存在。

4、处理措施

1）砼凝固后应检查有无空隙及大小，如有应采用注浆方法作充填处理，直至填满为止。注浆压力不得大于0.4MPa，过大则会对拱圈衬砌造成不利影响。2）如因超挖过多、塌穴、溶洞而形成的空间，应按相应的回填方法处理。

13、如何防治衬砌砼开裂、挤裂或拱顶下沉等隧道病害？

1、质量问题及现象

1）衬砌春开裂、挤裂后会降低衬砌承载力。

2）损害外观形象，出现渗漏水病害，严重的会使衬砌垮塌，隧道遭严重破坏而不能使用。

3）拱顶下沉会影响隧道的净空高度。

2、原因分析

1）衬砌砼厚度不足，致使整个衬砌承载力不足或局部薄弱。2）钢筋保护层不足或钢筋未除锈除油。

3）砼强度不足，使衬砌不足以抵抗围岩压力，或配合比不当引起砼收缩。

4）严寒地区衬砌背后存有水囊，或因超挖、塌穴未按规定处理而有大量地下水积聚引起冻胀开裂。5）沉降缝、伸缩缝设臵不当或未设臵。

6）围岩压力大，而衬砌尚未形成封闭环，因拱顶下沉，拱脚内移或下沉引起衬砌砼开裂。7）工作缝处理不当。

8）养护不及时或养护时间不足。

3、预防措施

1）设计时应根据围岩类别、性状、结构等地质情况，正确选取衬砌结构形式及衬砌厚度，确保衬砌有足够的承载力，保证隧道结构安全，如在施工中发现围岩地质情况有变化，与原设计不符时，应及时作变更设计，使衬砌结构、厚度符合实际需求，欠挖必须严格控制在容许范围内。

2）钢筋保护层必须保证不小于3cm，钢筋使用前应作除锈、除油处理。

3）砼强度必须符合设计要求，所用材料应符合质量要求。4）衬砌背后如有形成水囊可能，应对围岩进行防水处理，使之不再存水。

5）衬砌施工时应按要求正确设臵沉降缝、伸缩缝。

6）拱顶下沉往往是因拱脚内移或下沉引起的，它不仅会导致拱国的开裂、挤裂，还会导致拱顶标高的降低，必须采取措施预以防止。对于软质、低类别围岩，应在拱脚处打设斜向锚杆，加固围岩地基，防止拱脚外移引起拱顶下沉开裂。围岩压力大的应在两拱脚间加设足够的支撑，以防拱脚内移、拱背开裂。拱圈砼浇筑前，找平拱支承面，拱墙施工时应按设计预留钢筋，以使拱墙连成整体，可防止拱脚内外移，为防止拱脚下沉，仰拱应尽快施作。

7）工作缝应尽量与沉降缝、伸缩缝位臵一致，否则应将拱圈、洞墙断面凿毛，预留接头钢筋，使前后两次施工的衬砌结合良好。8）拆模后应立即养护，养护时间不少于7d。

14、如何正确处理隧道的超挖和欠挖问题？

1、质量问题及现象

1）因欠挖超限造成衬砌厚度不足。

2）因超挖处理不当降低围岩整体性和自成拱能力，增大衬砌受力。

2、原因分析

1）不按规定要求处理已出现的超欠挖问题。2）虽作了处理但不彻底。

3、预防措施

1）加强责任心严格按规定要求施工。

2）强化检查，看已处理的是否合格，对处理不合格的坚决返工。

4、处理措施

1）欠挖超过规定允许范围内的必须作凿除处理。

2）超挖在允许范围内的均可在衬砌时用与衬砌相同标号的砼同时浇筑。

3）超挖超过允许范围的：

a）边墙脚以上1m范围内及拱脚以上1m范围内的超挖应用与边墙及拱圉相同标号的砼与边墙及拱圈同时浇筑。

b）其余部位的超挖，宜用片石砼或比拱、墙砼低一级的砼填筑施工。片石砼所用砼标号应与衬砌相同。

15、如何保证衬砌内壁弧度、直顺度、平整度、光洁度满足设计要求及质量标准？

1、质量问题及现象

1）隧道竣工断面几何尺寸不符合设计要求。

2）外观视觉效果差，出现折线状、鼓肚、硬坎、造成内壁弧度、弯道隧道边墙百不圆顺，拱圈纵向面、直线隧道边墙面不顺直、不平整，表面过于粗糙。3）衬砌侵入建筑限界。

2、原因分析

1）拱（墙）架制作时设计弧度控制不准确。2）模板材质、厚度不一致。

3）拱（墙）架重复使用时，未对变形作及时修正。

4）拱（墙）架因制作、安装不坚固、不牢固，或因安设间距过大难以承压而在砼浇筑时变形。

5）模板强度不足，砼浇筑时弯曲变形。6）模板在左浇筑前未清除砼残渣、未刷油。7）模板间接头、拼缝不齐整，缝隙未充填刮平。

8）脱模时间过早，模板粘结砼或碰击造成掉边、掉角、麻面。9）接茬时下一轮模板安设与已浇筑衬砌表面不密合。

3、预防措施

1）拱（墙）架制做应精确放样，完成后应检查，不符处应予以修正。

2）选用模板材质与厚度应一致。

3）拱（墙）架重复使用前应逐一检查，发现变形、残缺应作修理，合格后方可使用。

4）拱（墙）架制作应坚固，运输、支设时不变形，拱（墙）架支设应使立面与隧道轴线垂直，两榀间应有足够的支撑与连结，必要时需加斜撑，拱（墙）架接头应连接牢固，稳定。模板铺设应稳固，外缘径向应设支撑与围岩顶紧，不得利用墙架兼作脚手架，拱（墙）架两榀之间距，应根据承受砼重力、模板厚薄、材质确定，一般为0.8-1.2m，使用钢模板时按通用长度确定，使用木模板时其长度应为榀间距的两倍。

5）模板必须具有足够强度,在砼浇筑时不得弯曲变形,以防出现鼓肚现象。

6）多次周转使用的模板在使用前必须清除残渣砼，并刷润滑油。7）模板接头、拼缝处必须齐整，铺设后应将缝隙作充填抹平处理，防止缝隙漏浆，造成砼砂漏、棱梗。

8）应掌握合理脱模时间，过早则对砼自身质量产生不利影响，易粘落影响表面光洁，也易产生掉边、掉角，拆模要注意防止对砼的损伤、碰撞。

9）接茬铺设下一轮模板时，与已浇筑衬砌砼重迭部分应采取措施，使模板与衬砌砼表面密帖，如在模板与拱架间加楔支顶。

4、处理措施

墙面、拱面纵向平整度，用2m直尺检查应在20mmm以内，对超出部分庆作凿除修饰处理。

第五节 防水与排水

16、如何防治洞内渗漏水及施工废水对隧道掘进的影响？

1、质量问题及现象

洞内渗漏水及施工废水如处理不当，不仅使施工环境恶化，影响施工进度，而且会降低围岩的强度和稳定性，给隧道开挖和支护造成困难。严重时造成人员伤亡事故。

2、原因分析

洞内渗漏水主要原因是围岩具有裂缝渗水或局部出现涌水。

3、预防措施

1）超前钻孔排水或采用辅助坑道排水。2）采取超前小导管预注浆法堵水、止水。3）采用超前围岩预注浆堵水。

4）采用井点降水及深井降水等预防措施。

17、如何防治衬砌后隧道洞顶、洞壁渗水及路面冒水？

1、质量问题及现象

在渗漏水的长期作用下，隧道的衬砌和设备会受到侵蚀，在寒冷地区因冻融的反复循环，加快衬砌和设备的损坏。路面冒水造成行车环境恶化，降低车轮胎与路面的摩擦力，影响行车安全。寒冷地区砼路面，因冻胀而遭破坏。

2、原因分析

1）地表水下渗到衬砌中。

2）地下水上冒到隧道路面或衬砌中，3）围岩中的水渗透到衬砌中。

3、预防措施

1）衬砌背后设臵排水管、沟时，应根据隧道的渗水部位及开挖情况适当选择排水设施位臵，并配合衬砌进行施工。施工时应防止漏水使浆液流失。灌注砼或压浆液不得进入沟管内，以免造成管堵塞，排水不畅。

2）在初期支护与二次衬砌间铺设防水板，防水板宜选用耐老化、耐细菌腐蚀、易操作扔下焊接时无毒气、顶破强度及延伸率较好的塑料板材。防水板可在拱部和边墙整环铺设，亦可仅在局部铺设。3）在初期支护和二次衬砌间喷涂防水层，可采用阳离子乳化沥青或氯丁胶乳。

4）采用防水砼作隧道衬砌，必须严格按照砼防水要求进行施工。5）当二次衬砌采用防水砼时，施工缝应埋设环向遇水膨胀止水条，沉降缝应埋设橡胶止水带。

6）为防止路面冒水，在仰拱施工时，可在路面底部仰拱上每隔10-20m设臵一道横向碎石盲沟，并使其与纵向排水沟相连。7）洞外排水要根据当地地形、地质、气候情况，并密切与农田水利工程联系在一起，因地制宜地设臵疏水、截水、引水设施，全面考虑，综合治理。

4、处理措施

1）对地表水引起的渗漏，应根据地势、地形因地制宜地在洞顶设臵防排水设施，如将地表填平、铺砌、勾补、抹面、喷护砼等，将坑穴或钻探孔堵死、封闭，达到防渗抗渗目的。

2）对由地下水引起的渗透，首先要探明水的来源和水流的形成，然后采取相应的措施：

a）衬砌背后采用压注水泥砂浆防水止水，压浆顺序应从下而上，从无水、少水的地段向有不或多水处，从下坡向上坡方向，从两端洞口响洞身中间压浆。b）当采用水泥砂浆压注后仍有渗漏水地段时，可采用化学浆液。采用化学浆液施工时，应符合隧道施工规范的有关要求。

18、如何处理施工时反坡排水问题？

1、质量问题及现象

隧道反坡施工时，洞内多余的水不能自行流出洞外，使洞内道路泥泞，交通运输不便，水量大时还会侵蚀基底，影响隧道围岩的稳定。

2、原因分析

当隧道向下坡开挖时，洞内多余水不能自行排走。

3、预防措施

1）隧道施工有平行导坑和横洞时，应充分利用辅助导坑，降低正洞水位，使正洞水流通过辅助导坑引出洞外。

2）条件许可时，可用井点降水法或深井降水法把水排出洞外。3）隧道向下坡开挖时，一定要防止洞外水流入洞内，尤其在雨季，当洞口处在汇水区域时，会发生洪水“倒灌”事故，此时应在洞口前设臵拦水坝截住洞外水，并疏通洞顶及两侧排水系统。

4、处理措施

1）必须采取机械抽水。

2）排水方式可根据距离、坡度、水量和设备等情况选用排水沟或管路，分段接力或一次将水排出洞外。

3）视线路坡度分段开挖反坡排水沟，在每段下坡终点开挖集水坑，使水流至坑内，再用水泵将水抽到下段水沟流入下一个集水坑，这样逐段前进，将不排出洞外，反坡水沟坡度不宜小于0.5%。4）隧道较短时，可在开挖面附近开挖集水井，安装水泵，将水一次送出洞外。

5）沟管断面、集水坑的容量应根据实际排水量确定。

6）抽水机的功率应大于排水量所需功率20%以上，并有备用抽水机。

7）做好停电时的应急排水准备工作。

19、如何处理好洞顶及洞口排水问题？

1、质量问题及现象

隧道洞口、洞顶的排水问题如果处理不当，有可能造成洞口坍塌，浅埋段冒顶等事故，所以在隧道开挖前应及早处理。

2、原因分析

隧道洞口及其附近地质条件一般较差，且洞口本身为施工易出现问题的地方，其附近隧道埋深较浅，如果洞口、洞顶排水措施不当，在水长时间作用下，极昂使洞口处土质软化、强度降低，发生事故。

3、预防措施

在隧道开挖前，应采取如下预防措施：

1）洞顶坑洼或勘探用的探坑等应回填粘土，并分层夯实，同时高出原地面。

2）洞顶上方如有沟谷通过，因沟谷底部岩层裂隙较多，其渗漏将对施工造成较大影响，应及时用浆砌片石铺砌沟底，或用水泥砂浆勾缝抹面。

3）洞口附近应开沟疏导洼地积水。

4）洞顶排水沟应与隧道两侧路基边沟顺接形成排水系统，将水排到隧道范围以外。

4、处理措施 1）在做好预防的情况下，洞口开挖后尽可能将仰坡用喷射砼封闭，防止水流冲刷。

2）有条件时，应及早安排洞门施工。第六节 通风防尘

20、隧道施中粉浓度高、有害气体超标应如何处理？

1、质量问题及现象

在隧道掘进施工过程中，经常出现洞内空气污浊、粉尘浓度大、温度高，使施工作业人员明显感到缺氧、沫眼、呼吸困难，甚至产生头晕、呕吐现象，影响正常的安全生产及人身健康。

2、原因分析

1）随着坑道开挖，不断向山体延伸，由于洞内空气稀薄且不能流通，使洞内氧气大大减少。

2）由于某种原因钻眼、施工爆破、清渣装渣以及喷射砼使岩渣内的粉尘飞扬。

3）由于炸药爆炸产生的有害气体、施工时各类内燃机械及运输汽车排出的尾气、以及开挖时地层中放出有害气体不能及时排除。

3、预防措施

1）采用湿式凿岩法，即打“水风钻”，可使岩粉湿润，减少扬尘。2）在隧道掘进过程中要经常喷雾洒水，这样不仅降低了粉尘浓度，还可溶解少量的有害气体，降低洞内温度，使洞内空气清新。3）机械通风要经常化，以稀释空气中有害气体及粉尘浓度。4）尽量使用先进的、尾气排放符合国家规定的设备。5）洞内施工人员要戴防尘口罩进行作业，搞好个人防护。

4、处理措施

若在施工中作业人员出现上述现象，应采取如下措施： 1）立即停止作业，出洞呼吸新鲜空气或吸氧。2）加强洞内喷雾洒水。

3）提高机械通风的强度，使供应洞内每人每分钟的新鲜空气不小于3M3，若给瓦斯溢出地段通风，应将新鲜空气送至开挖面，并用排风管将瓦斯气体排出洞外，不允许瓦期气流入隧道后方。

21、隧道掘进过程中，炮烟不能及时排走如何处理？

1、质量问题及现象

随着隧道施工开挖长度的增长，利用自然通风爆破后产生的炮烟需要很长时间才能排走，延长了下道工序的衔接时间，影响了隧道施工进度。

2、原因分析

隧道开挖越长，洞内空气越稀薄，洞内外气压差大，使爆破产生的炮烟不宜排出。

3、预防措施

以机械通风的方式，将空气强行压入洞内爆破地点，增大洞内空气压力，将炮烟快速赶到洞外。一般除300m以下短隧道及导坑贯通后的隧道施工，可利用自然通风外，其它的均要采用机械通风，常用的机械通风的方式如下：

1）风管式通风：风流经管道输送，采用压入风机将新鲜空气由管道送到开挖面，或采用抽出风机将污浊空气抽走，目前利用风管独头通风的长度已超过6km。对于无法采用风管独头通风的独头巷道或上下导坑，全断面分块开挖，用药量较大，下导坑为双轨断面的隧道施工，可同时采用压入风机和抽出风机一起工作。

2）巷道式通风：适用于有平行导坑的长隧道。其特点是；通过最前面的横洞使正洞和平行导坑组成一个风流循环系统，在平行导坑洞口附近安装通风机，将污浊空气由平行导坑抽出，新鲜空气由正洞流入，形成循环风流。另外，对平行导坑和正洞前面的独头巷道，再辅以局部的风管式通风。这处通风方式，目前在长隧道施工中，通风效果较好。

3）风墙式通风：当管道通风难以解决，又无法平行导坑可以利用时，可采用风墙式通风。

隧道工程施工现场经验总结 篇2

1现场管理工作策划

1.1现场经理的选用

现场施工是工程项目成败的关键阶段之一, 做好一个国际工程项目的管理, 最终实现预期的经济目标, 现场经理的聘用及现场经理部的组建很重要。根据个人的经验, 现场经理应具有以下几方面的组织管理能力: (1) 首先应具有高度的责任心, 敢于担当和奉献的精神。善于组织和协调管理, 善于沟通, 调动各方面积极性。 (2) 应具有丰富的工程项目管理经验, 善于听取正确的建议并做出科学合理的决策。同时还应具有解决工程施工中遇到的重大问题的能力和应对突发事故的能力。 (3) 应具有国际工程项目管理的专业技术、外贸和法律知识, 同时还应具有流利的外语沟通能力和较丰富的的外事经验。 (4) 应具有良好的心理素质、坚强的意志和毅力。

现场经理丰富的工程管理经验、较强处理问题的能力和强烈的责任心, 对现场施工管理工作至关重要。因此, 应对现场经理的选用给予足够的重视。

1.2项目现场管理部组建和职能

根据工程项目现场管理的需要, 在项目经理和现场经理的主导下, 成立项目现场管理部, 并根据各项目具体情况配属综合管理办公室、施工技术部、合同管理部、质保部、物质采购管理部、运输部、安全管理部等部门, 以满足现场施工技术、质量、进度、安全、物资、人力、文明施工和合同管理的需要。

施工准备阶段现场项目管理部各部门人员的配置, 应满足上述管理的需要, 项目现场管理部需做好以下几方面工作: (1) 项目现场管理部的各成员, 应分别对合同文件的商务和技术部分进行仔细的阅读和分析, 全面熟悉合同文件, 包括合同范围、工作内容、合同条款细则、技术规范要求等等。分析合同的难点、关键点, 提前做好应对措施和预案, 规避风险。 (2) 熟悉合同范围内的工作内容。 (3) 编制详细的施工计划, 主要包括:编制项目施工进度计划;编制人力进场计划、物资和施工机工具进场计划;编制质量控制与保证计划;编制项目施工成本计划。 (4) 建立现场管理规章制度; (5) 建立施工图纸审核制度, 施工前要进行施工图纸审核, 及时发现问题, 提出修改意见。 (6) 建立施工技术交底制度, 按进度计划做好物资、人力和施工机具进场工作。 (7) 根据施工图纸核算工程量, 测算工程费用, 并与设计预算核对, 找出偏差。

2项目施工管理

2.1项目进度控制计划

工程能否按期完工是项目成败的关键因素之一, 因此, 采用科学的管理手段, 合理安排工期计划是项目进度控制的核心。及时发现并纠正实际进度与计划进度的偏差, 使用P6项目管理软件, 做好施工进度的动态控制, 解决好影响施工进度的主要问题。综合分析来讲, 影响项目施工进度的有如下一些主要因素: (1) 业主的原因:如因业主未能及时支付进度款等, 从而对施工进度直接造成影响; (2) 设计的原因:因设计进度和图纸审查的延误, 未能满足工程进度的需要; (3) 设备材料采购和运输清关的影响:因多方面原因, 设备材料未能及时到达施工现场, 直接影响现场施工工作;根据经验, 一般需提前4~6个月做好有关设备材料的发运计划, 做到及时发运, 按时到达现场, 避免人等货的情况出现; (4) 外界施工条件的影响:项目施工中, 某些外部条件往往对施工项目造成制约, 对工期造成负面影响, 这需要管理人员提前预见并预防; (5) 设计和施工方面的错误:因设计、施工方案和技术措施的错误造成的返工, 影响了项目工期; (6) 施工组织不合理:应按编制好的施工计划, 合理有序地组织施工活动。合理调配人力、物资和施工机具等资源。定期和不定期召开生产调度会和专题会等, 提前计划、提前安排、提前组织, 提前发现问题并及时纠正;7) 突发事件的影响:施工中突发事件时有发生, 要求在施工过程中完善各项安全措施, 防患于未然, 提前制定各种预案, 积极预防突发事件的发生, 并将突发事件对工程进度的不利影响降到最低。

现场管理部应定期对施工进度进行分析和总结, 及时发现实际进度与计划进度的偏差并采取相应的纠正措施。

2.2项目管理的质量保证和控制 (QA&QC)

项目部应成立专职的质保 (QA&QC) 部门, 配备专职的质保经理和各专业专职质保工程师, 负责项目的质量管理工作。质保部门应被赋予相应的管理权限, 做到责权结合, 才能更好地履行质量管理的责任。

工程开工前, 针对项目特点, 质保部应编制好详细施工质量管理计划, 确定质量目标, 明确管理职责。事前做好预防, 建立一套完整的行之有效的质量管理体系, 做到预防、控制、检查和纠正相结合。提供全员质量意识, 执行科学的质量管理方法。PDCA循环的控制方法, 被证明是科学的、行之有效的质量控制法。PDCA循环主要分8个步骤:第一, 分析质量现状, 找出问题;第二, 分析问题产生的原因和影响因素;第三, 找出质量问题的主要因素;第四, 制定解决质量问题的措施和方案;第五, 执行上述措施和方案;第六, 检查效果;第七, 总结分析, 对满意的经验, 进行标准化、固化;第八, 尚未解决的问题, 留待下一个循环解决。PDCA循环是不断进行的, 每次循环, 就能实现一定的质量目标, 解决一些问题, 重复循环会使工程质量得到不断的提高。工程项目的成败, 质量控制是其中一个重要环节。严格贯彻实施ISO9000质量管理体系中各项管理流程和制度, 是保证工程项目质量的关键。

2.3施工现场的安全管理

结合项目特点, 有针对性的制定项目安全管理目标和计划。切实落实安全管理需要的人力、机具和物资, 各项管理措施落到实处。针对各项作业活动, 事前进行安全性分析, 将作业活动分解为一系列连续的步骤, 分析识别每一个步骤的潜在危害, 确定相应的工程措施, 提供适当的个体防护装置, 以防止事故发生, 采取相应的措施消除和控制这些危害。

作业安全性分析的准备工作:列出所有的基本风险以及有关问题, (1) 作业的内容; (2) 作业需要的人员、设备和材料; (3) 需要什么样的资质和培训; (4) 可能的安全隐患在哪里; (5) 哪个方面和哪个部分可能会受到不良影响; (6) 不良影响的严重程度和可能性多大; (7) 采取何种措施施预防事故的发生。

作业安全性分析的过程: (1) 作业活动清单; (2) 作业需要的人员、设备、材料和机工具; (3) 作业步骤; (4) 分析各项活动和步骤可能潜伏的危险及发生的可能性; (5) 研究消除危害的措施。

根据经验, 认真分析作业活动中可能的事故隐患和可能的危害。

作业中的危害主要包括: (1) 与作业活动有关的设计、工艺、设备、保护措施和安全设施的缺陷。 (2) 作业人员的不安全行为, 如无必要的安全措施, 不规范操作等。 (3) 安全管理缺失, 包括安全检查、事故防范措施、应急预案、防护用品缺少等的管理。

2.4项目成本核算

建立全员参与的项目成本核算体系是控制项目成本、实现项目经济目标的关键, 项目部及各生产部门、班组等都是项目成本控制的责任主体, 成本控制应与奖惩挂钩, 责权利相结合。

项目成本的控制措施: (1) 以施工图预算为基础, 对人、机、材等费用进行核算, 对于突破预算标的单项工程要查找原因; (2) 建立资源消耗台账制度; (3) 建立项目成本审核签证制度, 控制费用开支。每一笔费用开支都应有合理的依据; (4) 定期开展项目成本核算、会计收支核算, 防止项目成本费用异常。做到完成的生产产值、消耗的资源、发生的成本费用三者协调一致; (5) 加强现场平面布置管理、安全生产管理和文明施工管理, 建立标准化的生产流程, 节约成本。

2.5合同管理

按期、保质的履行完合同责任和义务, 并实现预期的经济收益是合同管理的目标, 有效的合同管理是实现目标的保证。做好合同管理工作, 需要专职的合同管理人员, 更需要项目部全体员工参与, 尤其是负责项目商务和技术管理的人员, 必须熟悉合同的各项要求和责任, 按合同规定执行。对于国际工程项目, 严格按照合同规定执行更有其实际意义。在合同履行阶段, 必须要做好以下工作: (1) 积极准备开工前的各项工作, 提交履约保函、预付款保函等文件, 在业主协作下, 获取现场开工的各项许可文件; (2) 按合同规定或业主通知的日期开工或在风险可控的前提下提前开工; (3) 在合同规定时间内提交施工进度计划, 并保证按进度计划执行; (4) 按照合同规定及时办理各种保险, 包括工程一切险、施工机具设备险、第三者责任险和机动车辆险等; (5) 保证施工质量, 创优质工程, 树立品牌形象; (6) 做好施工全过程的安全管理, 在项目未移交前, 要做好成品管理, 杜绝安全事故和防范意外事件的发生, 保证项目顺利移交;项目完成工后, 项目部应对项目从合同签订到完工进行全过程总结, 从实际出发对合同条款进行评价, 分析和总结合同中不合理的要求, 总结项目执行过程中各种经验教训, 以便为今后的项目提供经验借鉴。

2.6信息管理

项目执行中信息管理也是重要的一环, 对国际工程尤为重要, 切实做好以下几方面工作将对项目施工起到顺利促进作用: (1) 建立项目MIS信息管理系统, 对项目实施全方位、全过程信息化管理。 (2) 在各部门应有经过培训的信息管理员, 负责收集、整理、传递、归档、查询等信息管理工作。 (3) 项目信息收集应随工程的进展展开, 要做到及时、准确、真实、完整, 为项目执行提供有力的支持。

2.7索赔与反索赔

项目索赔主要包括工期索赔和费用索赔两方面的工作, 这也是项目执行中重要的工作之一。

作为总包商, 对业主和分包商, 均面临索赔和被索赔的情况。项目执行中, 准确的信息收集和整理就显得尤其重要。对于我方提出的索赔, 必须出示具有效力的索赔依据。项目执行期间的邮件、信函、合同变更指令、会议纪要、图纸资料及其审批记录, 以及施工记录等都是索赔有力的支持文件。因此, 施工期间要非常重视上述文件资料的收集、整理、存档工作。在发生索赔事件时, 能迅速地出具真实、准确、具有法律效力的索赔证据。

合同履约期间, 应注意收集记录业主方和分包商违约事实的证据, 作为今后的索赔和反索赔的依据。

索赔的一般依据主要如下: (1) 构成合同的原始文件:合同协议书、中标函、投标书、合同条件、规范、业主审批后的图纸、以及标价的工程量单。提出施工索赔时, 必须明确说明所依据的合同条款; (2) 业主或业主工程师的指令, 在合同规定时间内, 必须要求业主或业主工程师以书面的形式确认其口头指示; (3) 往来信函; (4) 会议纪要; (5) 业主审批过的图纸资料; (6) 现场的施工纪录; (7) 工程财务记录。

要做好项目索赔工作, 除了提供上述必须的文件资料外, 同时, 做好与被索赔方的沟通工作也非常重要, 以取得对方的理解和同情, 减少索赔中的阻力, 实现索赔的目标。索赔和反索赔能否成功, 也是一个富有经验的国际承包商项目管理能力的标志之一。

3工程竣工和临时移交

根据合同要求的工作范围, 承包商完全履行了合同规定的责任和义务, 工程已达到业主竣工要求。对于电站项目, 机组启动试运行正常, 机组可靠性运行试验完成, 机组性能试验各项技术指标满足合同规定要求。机组各主机辅机设备和各系统的功能说明、机组运行维护手册、设备资料以及工程设计竣工图纸整理齐全, 作为竣工资料移交业主。自此, 工程项目施工结束, 项目消缺结束, 承包商将整个项目临时移交业主并获得业主颁发的临时移交证书 (PAC) , 标志着项目正式进入运行质保期。

参考文献

[1]王雪青.国际工程项目管理[M].北京:中国建筑出版社, 2000.

隧道进口现场施工监控量测的研究 篇3

【关键词】隧道工程 现场施工 监控量测 测点埋设 顶下沉量测

0.引言

隧道工程施工中，为促进工程质量提高，采取有效措施做好施工测量工作，加强施工质量控制是十分必要。某隧道工程全长4 279m，最大埋深1 049m，隧道净空宽度9.14m，净空高度6.98m，净空总面积为56.45m2。进口段为浅埋偏压软弱围岩段，埋深10 -35m，属于II类围岩，主要类型为弱风化硬质页岩，稳定性较差，给整个工程施工带来较大挑战。因此，为促进工程建设质量提高，必须做好监控量测工作，全面掌握工程施工基本情况，为采取有效措施加强质量控制，提高隧道工程建设效果创造良好条件。

1.隧道进口现场施工方法

隧道进口施工中，为提高施工效率，加强工程质量控制，必须严格按照要求进行施工，综合采取有效方法，严格遵循施工工艺流程。

1.1施工方法。在该隧道工程建设中，为促进施工任务顺利完成，保障施工安全，同时也为施工测量创造便利，必须严格按照规范要求进行施工。结合该工程实际情况，隧道施工中采用“三台阶临时仰拱法”施工，以更好应对工程建设实际情况，顺利完成施工任务，保障工程建设质量。

1.2施工工艺流程。该隧道具体的施工工艺流程如下：隧道超前支护，弱爆破开挖，施作初期支护和临时仰拱→弱爆开挖不同部位，做好支护工作→灌筑仰拱及隧道底部填充→根据围岩量测信息，等初期支护收敛后，灌注二衬混凝土。为促进工程质量提高，保证施工安全，施工时必须严格按照要求开展各项工作，加强每个施工环节质量控制。

2.隧道进口现场施工监控量测对策

为全面掌握施工基本情况，为采取有效支护措施提供参考，为加强施工现场控制提供依据，工程建设时必须做好测量工作。具体来说，应该采取以下有效措施，做好监控量测的每一项工作。

2.1测点埋设。利用卷尺进行测定，埋设拱腰的周边收敛测点一对，边墙周边收敛，为隧道进口部位施工安全和顺利进行创造良好条件。进口端洞口典型段埋设必测和选测断面，拱顶埋设左、中、右3個下沉测点，利用自动整平水准仪和长钢测点一对，采用JSS30A型隧道位移收敛计测量。一共布置18个测点，左侧拱腰、拱顶、右侧拱腰埋设围岩与喷射混凝土接触压力测点3个，内部应力测点3个，钢支撑内力测点3个，右侧拱腰埋设围岩内部位移测点5个，左侧拱腰埋设锚杆轴力测点4个。通过合理布置测点，为测量顺利进行奠定基础，同时也有利于确保测量准确性，及时掌握施工情况，为控制隧道工程质量做好准备。

2.2必须监控量测项目。为全面掌握隧道施工基本情况，综合采取有效对策，为采取施工防护和安全控制对策提供依据，工程建设时必须做好监控量测工作，对以下内容严格按照要求开展测量工作。

2.2.1顶下沉量测。布置测点进行测量，然后根据测量结果绘制图表，得出拱顶下沉变化曲线，分析可以得知，拱顶3个测点的变化曲线基本一致。左边测点拱顶趋稳下沉量最大，达14.9mm，中间测点为13.4mm，右边测点最小，为11.5mm。从这里可以得知，该段明显受偏压影响，这是在施工中需要关注的问题，应该结合具体情况采取支护措施，避免出现滑塌等质量问题，为施工顺利进行提供保障。

2.2.2边水平收敛量测。通过测量和观察，然后绘制曲线图，最后测得结果如下：上测线周边水平收敛量测值为12.130mm，在上台阶开挖30d后基本趋于稳定，下测线为6.293mm，在下台阶开挖约20d后基本趋于稳定。

2.3选择监控量测项目。对于必须测量的项目，在工程施工中必须严格按照要求进行测量。另外，还有些项目是选择性的，可以结合工程施工实际情况，有选择的对这些项目进行测量。

2.3.1围岩与喷射混凝土接触压力量测。利用DY-110型振弦式压力命观测，根据测量所得的压力盒振弦的频率f，通过计算求出压力盒受到的压力Q。Q =k（f1 -f2o），k代表仪器系数，fo为初始频率，f为量测频率。受山体偏压影响，不同位置受到的接触压力存在较大差异，右侧拱腰最大，达0.24MPa，拱顶压力其次，为0.08MPa，左侧拱腰为负值，为-0.019MPa。

2.3.2喷层内部混凝土应力量测。采用MYB-150混凝土应变计观测，测量喷射混凝土的应变量g后，然后计算得到混凝土内部应力，Q =Eg，E代表喷射混凝土弹性模量，g代表预定测试方向的应变。经测量所得，不同位置喷射混凝土内部应力差别较大，右侧最大，为6.3121 MPa，拱顶为1.522MPa，左侧为-0.090MPa。

2.3.3钢支撑内力量测。利用GGLJ-10型钢筋应力计观测，应力计焊接在120a工字钢上，F = a Ee，a为工字钢截面积，E为工字钢弹性模量，e为工字钢应变量。拱顶内力最大，为20.833kN，右侧为2.039kN，左侧为-4.133kN。

2.3.4围岩内部位移量测。共设置5个测点，围岩壁面及内部1.0m处为0.27mm，2.0m处为0.13mm，3.01m处为-0.13mm。

2.3.5锚杆轴力量测。计算公式为T =aEε，a代表锚杆截面积，E代表锚杆弹性模量，ε代表锚杆受拉变形时的应变，共布置4个测点，先是正值，后是负值，锚杆埋设初期，0.5m、1.4m、2.3m、3.0m处拉力分别为9.459kN、10.381kN、7.127kN、6.332kN，下台阶开挖20d后，拉力分别为-4.892kN、-7.632kN、-3.995kN、6.312kN。

3.隧道进口现场施工监控量测效果

上述隧道进口现场施工中，通过严格按照要求进行施工，做好监控量测的每一项工作，不仅顺利完成测量任务，还取得良好的施工效果。

3.1促进施工顺利进行和工程效益提高。该隧道施工是整个铁路工程建设的重要内容，通过采取有效措施，做好监控量测工作，不仅顺利完成施工任务，还推动整个隧道施工有序进行。同时也为后续施工创造良好条件，避免出现延误工期的情况，防止不必要损失发生，有效提高整个隧道进口现场施工效益。

3.2有效保障施工安全。隧道进口的稳定性较差，为应对这种情况，结合工程施工实际内容，开展方案设计时采用三台阶临时仰拱法开挖。同时，加强测量工作为掌握隧道开挖过程中围岩和衬砌的变化及变形规律，实现对工程质量的有效预防，防止变形现象发生，为优化施工工艺提供参考和依据，有效保障整个隧道工程施工的安全，对整个隧道工程建设具有积极作用。得到施工单位的好评，类似隧道施工测量可从中得到启示与借鉴。

4.结束语

总而言之，监控量测是隧道进口现场施工的重要内容，工程建设中必须对此足够重视。要结合实际情况，合理布置量测点，严格按照规范要求，做好必须测量的项目，对其它可选择性的测量项目，也要结合工程实际情况进行测量。从而全面掌握隧道进口现场施工基本情况，为采取有效的安全防护措施，预防安全事故发生，促进隧道工程建设顺利进行奠定基础。

参考文献：

[1]李俊红.现场隧道进口施工监控量测的探讨[J].江西建材，2012（1），217-218

[2]王丕祥，熊鑫.隧道断面施工监控量测实施与数据分析[J].低温建筑技术，2013（4），100-102

隧道工程施工现场经验总结 篇4

各位领导、各位同仁：大家好！

非常感谢**市安全质量监督站为我们**隧道集团提供了这样一个与各兄弟单位学习交流的好机会！

我们**隧道集团能够进入**市基建市场，为**市的经济发展做贡献，是**市各级政府、各个方面对我们的厚爱，也是我们**隧道集团的光荣。在这里，请允许我代表中隧集团向长期以来支持帮助我们的**市各级政府的领导、同志们及相关业主、监理、设计单位和各界同仁、朋友们表示衷心地感谢和致以崇高的敬意！

目前，我们**隧道集团在**的在建项目共有六个，包括5个工程项目，一个设计项目，它们分别是：**长江隧道工程、**地铁二号线范湖车站工程、阅马场地下通道工程、**理工大学地下通道工程、黄龙山公路隧道工程和地铁二号线203标设计项目。这些项目基本都处于城市中心地带，工期要求紧、周边环境复杂、地下管线多、技术要求高、施工难度大。已经建成的诸如徐东地下通道、过街道，鹦鹉大道过街通道、中山环路高架桥等项目也都具有以上特点。自从进入**基建市场的第一天起，无论承建的工程项目价款多少，周期多长，我们都始终如一地秉承“至精、至诚、更优、更新”的企业精神，牢固树立“安全责任重于泰山”的思想，牢固树立“百年大计质量第一”的观念，把“安全第一、质量第一”作为我们干好每一项工程项目的永恒主题。我们的具体作法是：

一、健全组织，超前规划。对每个项目，我们都坚决按照**市政府关于“确保安全、确保质量”的指示，成立以项目经理为组长的安全质量领导小组，提出明确的安全生产目标和质量创优规划，坚持安全质量工作与施工生产组织同步规划、同步落实、同步检查的“三同时”制度，同时制定细致的管理制度，着重强化落实。在项目开工伊始，严格执行**隧道集团控制重大危险源十八项“卡死”制度，搞好危险源辨识及应急预案的制定。在长江隧道工程施工中，我们针对分析出的重大危险源，逐一编制应急预案，储备足抢险应急物资，配齐配强人力机械资源，并适时开展预案的演练，做到持续改进。

二、强化建设，提高意识。我们认真贯彻落实相关法律、法规，执行企业及**市相关规定，在广大员工中深入开展安全质量文明施工建设，长江隧道工程开工二年多来，我们共举办相关教育活动30余场，教育员工1800余人次；购置安全质量文明施工资料、书籍30多套（册），购置安全质量教育、安全质量技术讲座、事故案例分析光碟15盘。全年共制作各种安全标语50余幅，挂设于生活、办公区和生产作业区，张贴安全教育挂图8套，制作挂设安全警示标牌300余块。每个项目都按照标准修建了冲洗车槽，并购置洒水车，文明施工专班实行24小时对施工现场、工地围挡、各种运输车辆进行清扫，工地围挡临边安设防撞墩、围挡上方安设警示灯、张贴反光膜，做到了安全质量文化建设与企业文化建设有机结合，使安全质量意识在广大职工中深入人心。

三、分清职责，落实责任。只有每个员工都来关心参与安全质量工作，我们的工作效果才能得到保证。在工作中，我们建立了安全质量工作责任制，充分发挥专兼职安全质量员的作用，把安全质量工作指标分解到班组，分解到员工，使安全质量工作程序化、规范化，做到持续可控。在阅马场项目中，我们共配备专兼职安全员12名，设置了2名专职安全员对施工现场进行24小时监控，工班各配备了1名兼职安全员。同时每个项目在安全质量工作中都实行了党政工团齐抓共管，党组织开展了以“工程优质、干部优秀、党员先锋，争创红旗项目部”为主要内容的.“两优一先争红旗”活动，并充分发挥共青团安全监督岗、工会安全哨兵的作用。坚持了“三工制”、周一安全学习、每月安全质量文明施工大检查等活动，并表格化、量化记录检查情况，对查出问题进行核查，参检人员签字确认；实行班组阶段化安全质量文明施工考核，对实现考核指标的班组奖励兑现，对违章违纪人员严厉处罚。开展创建安全文明施工达标现场活动，安全知识竞赛、安全月集体签名等活动，从而使员工的安全质量意识有了很大的提高，相关基础工作得到了有效地夯实。

四、把握重点，技术先导。安全质量工作的好坏与施工技术方案的优劣、员工的技术素质的高低息息相关。在工作中，我们始终突出抓好安全质量工作的重点环节和重点部位，把握主要矛盾，严格控制关键部位，把方案优化和提高员工的技术素质作为提高安全质量工作的一个重要环节来抓，以良好的技术措施和技术素质作为实现安全质量目标的重要保证。针对重大施工技术方案，项目部集中管理和技术干部集体研讨、集体攻关，并多次邀请中隧集团和国内资深专家到现场对施工和技术难题进行会诊。同时，多次请设计、业主、监理召开技术交流会，现场解决施工和技术难题。在施工过程中，我们还特别强调用加强量测来指导施工，坚持每天

量测，遇到不良地质条件，适时加密量测次数，根据周边地表的具体沉降变化及时改变施工方案，从而以科学的手段有效地指导了施工生产，加大了安全生产的系数。针对分项分部工程直至作业层、作业工人进行安全质量文明施工专项交底；对电工、起吊司机、钢筋工、电焊工等特殊工种进行内部培训和委外培训，在项目内部还开展了“师带徒”活动，所有项目均做到了特殊工种100持证上岗。在高温天气、高考期间和夜间施工等重点环节，项目部突出人性化，将施工机械噪音降到最低，努力做到施工少扰民、不扰民。

安全质量工作永无止境。在这几年的项目建设中，我们**隧道集团虽然取得了一些成绩，不少项目被评为**市安全文明施工达标工地，市领导在检查范湖车站工地时表示对我们的文明施工等工作“相当地满意！”，承建的江汉一桥配套工程--鹦鹉大道过街通道获得了黄鹤楼金杯和楚天金杯奖，但成绩只能说明过去。随着项目建设的深入开展，各种不确定的安全质量因素还会很多，安全质量管理工作难度将会随之更大。但是，我们有信心，有决心，在**市委、市政府的坚强领导下，在市安全质量监督站的有力指导下，有业主、设计、监理等各个方面一如既往地大力支持和帮助，我们紧密依靠各参建项目全体员工的共同努力，加强管理，依靠科技，不断进取，就一定能把安全质量文明施工工作搞得更好，向业主、向**人民交出满意的答案，为构建和谐社会作出我们**隧道集团应有的贡献。

谢谢大家！

**隧道集团

元月

《隧道集团强化现场管理构建和谐项目经验交流发言》来源于本网会员分享，欢迎阅读隧道集团强化现场管理构建和谐项目经验交流发言。

量测，遇到不良地质条件，适时加密量测次数，根据周边地表的具体沉降变化及时改变施工方案，从而以科学的手段有效地指导了施工生产，加大了安全生产的系数。针对分项分部工程直至作业层、作业工人进行安全质量文明施工专项交底；对电工、起吊司机、钢筋工、电焊工等特殊工种进行内部培训和委外培训，在项目内部还开展了“师带徒”活动，所有项目均做到了特殊工种100持证上岗。在高温天气、高考期间和夜间施工等重点环节，项目部突出人性化，将施工机械噪音降到最低，努力做到施工少扰民、不扰民。

安全质量工作永无止境。在这几年的项目建设中，我们**隧道集团虽然取得了一些成绩，不少项目被评为**市安全文明施工达标工地，市领导在检查范湖车站工地时表示对我们的文明施工等工作“相当地满意！”，承建的江汉一桥配套工程--鹦鹉大道过街通道获得了黄鹤楼金杯和楚天金杯奖，但成绩只能说明过去。随着项目建设的深入开展，各种不确定的安全质量因素还会很多，安全质量管理工作难度将会随之更大。但是，我们有信心，有决心，在**市委、市政府的坚强领导下，在市安全质量监督站的有力指导下，有业主、设计、监理等各个方面一如既往地大力支持和帮助，我们紧密依靠各参建项目全体员工的共同努力，加强管理，依靠科技，不断进取，就一定能把安全质量文明施工工作搞得更好，向业主、向**人民交出满意的答案，为构建和谐社会作出我们**隧道集团应有的贡献。

谢谢大家！

**隧道集团

20元月

隧道施工经验交流材料 篇5

我部承建的大瑞铁路第一标段秀岭隧道进口,临近漾濞县城，老滇缅公路附近。隧道全长17605m，属特长铁路隧道，隧道内采用弹性支撑块式无碴轨道。隧道地质复杂多变，施工组织难度大、工期长，是本标段重点控制性工程。

一、施工安全管理措施

在安全风险高、工期压力大、资金严重短缺的情况下，三年来我部未发生任何安全责任事故，保持了稳定的施工生产态势;我们的主要做法是：

（1）、严格落实安全生产责任制和教育培训体系，设立安全生产管理机构，配备专职安全生产管理人员，做好安全检查工作；

（2）、做好施工组织设计工作，按照施工组织设计合理组织施工安全作业；

（3）、做好技术交底工作，在施工现场设置明显的安全警示标志；

（4）、做好监控量测工作，严格按照规范要求进行量测，如变形过大的地方，加强量测频次，并打设小导管，进行注浆；

（5）、对机械设备做好经常性维护保养和定期检修，确保设备性能符合安全标准要求；

（6）、及时发放和正确使用个人防护用品，作业人员必须遵守安全施工的强制性标准、规章制度和操作规程，正确使用安全防护用具、机械设备等。

（7）、将超前地质预报纳入工序管理，提前了解围岩情况，调整施工方法，提高施工安全。

二、施工质量控制措施

针对其地质复杂多变，施工组织难度大、工期长的特点，我们在

1标准化管理模式基础上，实践中继续大胆创新，取得了良好的实际效果。

（1）、做到以质量第一为出发点、以预防为主、对员工进行质量教育，进行技术培训。

（2）、坚持落实技术交底，施工中严把质量关。

（3）、技术人员跟班作业，保证施工中各项工序正确进行。

（4）、现场配备专职质检工程师，严格落实“三检制”，各项施工工序和使用材料都经过现场管理人员自检、专职质检工程师检查和现场监理检查合格。

三、工期保障措施

（1）、实现无缝化工序衔接

工序衔接不紧凑是制约隧道施工进度的重要因素之一。主要表现为三个方面，一是工序作业准备时间长（特别是风枪班和喷锚班，准备时间有时长达1小时）；二是工序作业不平衡（上导坑的拱架安装与出碴工序不能实现同步开始、同步完成）；三是工序衔接不紧凑（上道工序完成，下道工序不能及时到位）。

为实现工序衔接的无缝化，我们先后解决了三个问题。一是合理确定工序作业时间，优化工序组合，强调各工序能平行作业的必须实行平行作业，最大程度利用时间空间。二是针对掘进能力薄弱的问题，考虑在成本增加不大的前提下，增加人员和机具，加快循环速度。三是压缩工序衔接时间，在工序衔接时，所有施工人员在指定位置等待，尽可能压缩工序转化时间，不能平行作业的下道工序的人员、设备必须提前30分钟就位。

（2）、实施专项激励考核

我们在资金十分紧张的情况下，通过公司筹措专项奖励基金，出台了激励考核办法。按照围岩级别的不同、钢架间距的不同制定了相

应的进度指标，同时明确了安全质量应达到的标准，每周进行一次考核，现场及时兑现。这一考核办法极大地提升了广大职工和一线员工的积极性，施工进度得到了稳步提升。

四、技术创新

（1）、施工工法

现秀岭隧道正洞已施工1.1公里，施工过程中采用过短台阶、微台阶施工。

前期：开挖掘进采用短台阶施工，台阶长度控制在15米。上台阶开挖高度为4.5米,每循环进尺为两榀钢架,开挖过程中预留核心土。下台阶左右侧采用跳槽开挖。施工过程中上、下台阶只能采用单工作面作业，且相互干扰较大，最快施工进度只达到45米/月（V级围岩）。

后期：开挖掘进采用微台阶作业，上台阶长度控制在3.5米,开挖高度为4.5米，上下台阶同时钻眼、起爆。下台阶连同仰拱一起爆破。每循环进尺为两榀钢架。为了适应微台阶施工，现场专门制作了可移动开挖台架，起爆前将上台阶开挖支架收缩。钻爆前将上台阶支架移动到位，保证上下台阶同时钻爆。开挖支架移动方式最初采用电机驱动台架自行移动，但掌子面渗水量较大时不利于开挖支架移动，且爆破、移动前后需安装、拆卸钢轨，耗费时间较长。之后在开挖支架上安装轮胎，改进为滑动式，取消钢轨，使用挖掘机直接牵引。通过现场不断的优化，现最快施工进度达到69米/月（V级围岩）

劳动力配置：每班共10个炮工，上台阶安排5人个，下台阶4人，1人辅助施工。

（2）、洞内出碴

正洞在1000米前采用无轨运输，掌子面采用扒碴机装碴，三台自卸式东风汽车运碴。将设计中每210米设置的大避车洞空间进行扩

大，以便于汽车汇车及调头。正洞每循环进尺两米，出碴时间约240分钟。

为了提高施工进度和改善洞内的施工环境，在1000米后实现有轨运输。有轨运输轨距为900mm；钢轨为43Kg/m；钢枕为14#槽钢、间距800mm设置，在后期施工中进行了优化，在仰拱顶面预留钢枕槽，直接将钢轨放入槽内。空车由平导进入通过横通道到达掌子面，重车直接由正洞运出。现场安排四辆梭矿进行运输。

其它：因实行微台阶施工，上下台阶同时爆破，上台阶有部份碴需采用挖掘机翻到下台阶。原采用扒碴机出碴，需等挖掘机翻完碴后开到汇车位置扒碴机才能到达掌子面，汇车时间约20分钟。为了节约汇车时间，后期施工中采用挖掘机翻碴后直接装碴，扒碴机作为备用。平导与正洞间横通道间距为400～600m，在正洞内每250米左右设置。

机械设备：4台电瓶车及梭矿、一台CAT312挖掘机、一台KL-41CNS扒碴机配用。

五、总结

膨胀土地区隧道施工的几点经验 篇6

膨胀土地区隧道施工的几点经验

通过滇南中心城市大屯海截污排水隧道施工实践,提出膨胀土隧道施工要点及特别注意事项,对膨胀土地区隧道施工具有指导和现实意义.

作 者：赵云峰 白先祥 吴汉雄  作者单位：云南省地质工程勘察总公司,云南,晋宁,650600 刊 名：西部探矿工程 英文刊名：WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING 年，卷(期)： 21(4) 分类号：U455 关键词：膨胀土   隧道   施工   技术  

隧道工程施工现场经验总结 篇7

盾构法开挖隧道作业所引起的地层扰动对周围地下管线和建筑物的影响课题是城市环境土工问题的重要内容[1,2,3,4], 该课题研究方法多种多样, 但是通过现场实测可以获得第一手可靠资料, 能十分直观的了解到隧道开挖效应引起地下管线的力学行为的变化[5,6,7,8]。本文选取正在进行修建的天津地铁6 号线南河庄站至大毕庄站区间为依托工程, 通过实地监测隧道开挖过程中大毕庄站地下管隧垂直方向铸铁管线的力学性能参数及其周围地层沉降情况获取第一手资料。

1 依托工程概况介绍

1. 1 工程地质与水文地质概况

依托天津地铁6 号线南河庄站至大毕庄站区间盾构隧道工程开展现场监测, 监测场地地处华北平原, 属海积、冲积平原。场地地势较平坦, 场地各孔孔口高程介于4. 55 m ~ 3. 03 m之间。地层主要为人工填土层、全新统上组陆相冲积层、全新统中组海相沉积层及全新统下组沼泽相沉积层。岩性主要为淤泥质土、粘性土、粉土、粉砂、细砂。

对于地铁构筑物, 场地土类型划分、建筑场地类别划分依据GB 50111—2006 铁路工程抗震设计规范, 钻孔内实测剪切波波速结果, 本场地计算深度28. 00 m内土层等效剪切波速介于171. 7 m / s ~ 172. 7 m / s之间, 综合判断场地土类型为中软土。

根据地基土的岩性分层、室内渗透试验结果, 场地埋深为50. 00 m以上潜含水层主要指人工填土、新近冲积层、上组陆相冲积层及海相沉积层, 视为潜水含水层。含水介质颗粒较细, 水力坡度小, 地下水径流十分缓慢。排泄方式主要有蒸发、人工开采和向下部承压水、地表水体渗透。

场地地下潜水位如下: 初见水位埋深1. 60 m ~ 3. 00 m, 相当于标高1. 61 m ~ 0. 82 m。静止水位埋深1. 00 m ~ 2. 40 m, 相当于标高2. 22 m ~ 1. 92 m。表层地下水属潜水类型, 主要由大气降水补给, 以蒸发形式排泄, 水位随季节有所变化, 一般年变幅在0. 5 m ~ 1. 00 m左右。

1. 2 试验场地介绍

本文所监测管线位于南河庄车站西侧约15. 3 m处, 呈南北向布置, 与地铁隧道走向垂直, 为用于向机场输送航空用油的高压管道。管道直径为300 mm, 埋深在地表以下约3 m。管道埋置于粉质粘土层中, 与隧道的垂直距离约为6 m ( 隧道上方) 。本试验选取该实际管道作为研究对象来研究隧道盾构隧道施工对既有地下管线的影响。

本实验在该管道的外壁布设有应变传感器 ( 见图1a) ) , 用于研究盾构工程中管线的力学行为, 在管线周围布设有沉降板 ( 见图1b) ) , 用于研究土体和管线在隧道盾构推进时的沉降与土压力变化情况, 传感器布置图见图2。

1. 3 试验数据采集与处理

本试验的数据采集是在工程现场按盾构推进的距离进行采集, 在盾构推进位置与管线相对水平距离为200 m时开始采集数据, 在盾构机工作时段内, 每隔1 h, 进行一次数据采集。应变数据和土压力数据采用专用仪器直接进行读数, 沉降数据使用专用水准仪进行现场测量。

本试验通过工程现场监测土体沉降以及管线应变数据来研究隧道盾构对地下管线的影响。通过式 ( 1) 和式 ( 2) 可以计算管线的弯矩和剪力变化情况。因此, 通过管线的应变监测结果可以得知管线在隧道开挖过程中弯矩和剪力[9]的变化情况。

2 试验结果分析

本试验现场土体中的管线与盾构隧道呈垂直关系, 通过现场测量对盾构过程中土体沉降和管线力学行为变化进行研究。

2. 1 盾构施工过程中土体沉降

位于土体中的管线不可避免的随着其周围土体的沉降产生变形, 其变形的趋势必然受土体沉降的影响而呈现出与土体沉降类似的变形趋势, 当这种变形超过一定的限度时, 管线就会遭到破坏, 因此为研究隧道盾构时管线力学行为的变化, 需首先对其周围土体的沉降变形规律进行研究。

在盾构机距离管线水平距离为200 m时开始第一次测量, 此时管线处土体的沉降曲线如图3 所示。可以看出: 土体沉降曲线呈现两头大、中间小的凹槽形, 两侧基本呈现对称, 曲线的最低点位于正在盾构的隧道的正上方位置, 说明隧道正上方的土体受到的影响最大, 在盾构机距离管线水平距离为200 m时, 其土体的沉降达到12 mm左右; 随着与隧道中心的水平距离的增大, 土体的沉降逐渐减小, 在距离隧道中心侧方18 m的位置土体沉降仅为2 mm左右。

图4 为盾构机距离管线的水平距离为100 m时管线周围土体的沉降, 同图3 盾构机距离管线的水平距离为200 m管线周围土体的沉降曲线相比, 在这100 m距离内土体的沉降总体趋势仍然是呈现中间大、两头小的变化趋势, 其中隧道顶部的土体沉降最大, 达到22 mm左右。

图5 和图6 分别为盾构机距管线水平距离为60 m和30 m时管线周围土体沉降曲线, 随着盾构机与管线距离的推进, 土体的沉降趋势逐渐增大。可以看出盾构机距离管线为60 m时, 最大沉降达到30 mm, 盾构机与管线水平距离为30 m时, 最大沉降达到40 mm左右, 即表明距离管线越近, 土体沉降的变化越快。

图7 为盾构隧道完成时管线周围土体沉降, 可以看到最大沉降为隧道中心上方位置, 数值达到50 mm左右, 位于隧道侧方18 m处的土体沉降亦达到15 mm左右, 表明地下隧道开挖引起土体变形的影响很大, 土体沉降变化随扰动与土体的位置有关, 扰动正上方土体受到的影响最大, 周围土体沉降随距离的增大逐渐减小。

为研究各监测点处沉降速率, 本文引入沉降变化率的概念, 其为盾构推进过程中各监测点处沉降量与推进距离的比值。各监测点处土体沉降变化率曲线如图8 所示, 可以看出, 随着盾构的推进, 各曲线呈现逐渐增大的趋势, 表明盾构机与管线的水平距离越近, 管线的沉降变化越快; 比较不同检测点处的沉降曲线可以看出, C4 监测点处沉降变化率最大, C3 与C5 次之, C1 与C7处沉降变化率最小, 说明随着距离正在施工盾构隧道中心距离的增大, 沉降变化率逐渐减小, 其主要原因为: 在相同推进距离下, 隧道正上方处沉降量最大, 且随着与盾构隧道距离的增大, 沉降量逐渐减小。

2. 2 隧道盾构过程中管线力学行为变化

本试验通过检测管线在隧道盾构过程中管线应变的变化来研究管线的力学行为变化, 因此, 在监测管线上方和两侧布设应变传感器, 并通过应变采集仪器监测隧道盾构过程中管线的应变响应。依据式 ( 1) 与式 ( 2) 以及应变数据即可得到管线弯矩和剪力的变化规律。

2. 2. 1 隧道盾构过程中管线弯矩分析

从盾构机与隧道上方管线距离为200 m的位置开始测量管线弯矩。

图9 为管线的弯矩变化曲线, 可以看出, 从盾构机距离管线200 m位置处到盾构隧道完成的过程中管线弯矩呈现相同的分布趋势, 距离双线隧道中心4 m ( 正在施工隧道正上方位置) 处管线弯矩达到正向最大值, 在双线隧道中心两侧8 m位置处达到反向最大值, 其中出现两次弯矩零点, 即管线的弯矩变化出现正负交替的情况; 隧道正上方管线弯矩变化最大, 盾构掘进引起隧道正上方土体的沉降亦是最大; 随着隧道盾构的推进, 管线弯矩最大位置处的弯矩响应逐渐增大, 反向弯矩亦有所增大, 但增大的幅值较正向弯矩要小。

实测管线为铸铁传输管线, 可以近似等价为无限长管线模型。盾构隧道上方处管线产生较大的拉伸和弯曲变形, 但随着距离的逐渐增大, 隧道施工扰动对管线的影响将越来越小, 因此, 在适当远端的位置可以近似认为没有影响。

2. 2. 2 隧道盾构过程中管线剪力分析

依据式 ( 2) 对弯矩结果进行微分, 即可得到管线剪力变化曲线, 见图10。可以看出, 隧道盾构推进对土体产生扰动, 进而使得管线受到弯曲变形, 在管隧垂直工况下, 管线剪力出现正负交替变化, 剪力峰值出现在距离正在施工隧道中心大约6 m ( 隧道直径) 位置处。还可以看出, 在监测范围内, 隧道盾构过程中, 管线的剪力变化规律基本一致, 即隧道两侧的剪力分别向正负两个方向依次增大, 在两侧6 m左右的位置处达到峰值, 之后两侧的弯矩又变小, 归零后向反方向增大。但超过一定距离后将逐渐最后趋于0 ( 由于本文所监测管线长度有限, 因此该部分未能体现) , 可以近似不考虑其影响。

3 结语

通过对天津地铁6 号线某隧道垂直航油管线及其土体进行现场监测, 研究盾构隧道施工周围地下管线的影响, 结果表明:

1) 隧道盾构施工使得其上方土体产生不均匀沉降, 沉降量的大小从正在施工隧道正上方向两侧逐渐减小, 在超出一定范围后土体沉降很小, 可以忽略不计。2) 与隧道垂直地下的管线也随同其周围土体呈现出相似的沉降规律, 管线总体的沉降规律为“V”形沉降槽。3) 从隧道开挖到结束, 正在施工隧道正上方土体沉降最大, 达到50 mm左右, 相对于3 m的地层深度, 沉降率为1. 66% 。4) 管线的弯矩在管线的正上方位置处达到正向最大, 隧道盾构完成时达到13 k N·m左右, 反向弯矩在正在盾构隧道两侧8 m位置处达到最大值。5) 剪力的峰值位于距离隧道中心约6 m处, 即约为盾构隧道的外边缘处。隧道盾构施工对地下管线的扰动破坏最可能发生在剪力最大的位置区域, 因此工程施工可以设法保护管线易破坏的区域。

参考文献

[1]吴为义.盾构隧道周围地下管线的性状研究[D].杭州:浙江大学博士学位论文, 2008.

[2]洪琦.盾构隧道施工对既有管线影响研究[D].杭州:浙江大学硕士学位论文, 2012.

[3]T.Kimura, O.Kusakabe, K.Saitoh.Geotechnical model tests of bearing capacity problems in a centrifuge[J].Geotechnique, 2010 (35) :43-45.

[4]O.Kusakabe, T, Kimura, A, Ohta, N, et al.Centrifuge Model Tests on the Influence of Axisymmetric Excavation on Buried Pipes[A].Ground Movememts and Structures Proceedings of the 3rd International Conference[C].London:Pentech Press, 1985:113-128.

[5]赵明.小净距盾构隧道施工力学效应现场监测与数值模拟分析[D].北京:北京工业大学, 2012.

[6]张飞进.盾构施工穿越既有线地表沉降规律与施工参数优化[D].北京:北京工业大学, 2006.

[7]孙海霞, 赵文, 王钊宇.盾构法施工中地下管线沉降监测与数值模拟[J].沈阳工业大学学报, 2010 (4) :454-458.

[8]孙晶晶.地铁盾构法施工地表沉降监测与控制[D].合肥:安徽理工大学, 2012.