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隧道工程质量监理大全11篇

时间:2023-03-14 15:09:20

隧道工程质量监理

隧道工程质量监理篇(1)

1、隧道工程

隧道工程,指的是在地下或者水下铺设可以供机动车辆通行的铁路等建筑物的工程。根据工程所在位置的不同,可以分为山岭隧道工程、水下隧道工程和城市隧道工程这三大类。山岭隧道工程是指为了减少路面行驶距离,避免大的坡道而从山岭或者丘陵下打通道路实现穿越的工程,它是修建最多的隧道工程;水下隧道工程是指从河流或者海峡穿越,从河流下面或者海底铺设隧道通过的工程;最后一中,是为了满足大城市的需要,在城市的地下实现穿越的工程,即城市隧道工程 [2]。

隧道工程因其自身的特殊性,且往往受到地质条件的影响,因而一般具有隐蔽性和应变性。施工过程中,其工序十分复杂,且需要循环性与全天候进行施工作业。

2、隧道工程的质量要求

隧道一般是大型的永久性的地下建筑物,其质量安全意义重大。因而国家对其投资很大,对质量的永久性要求也很高[1]。因而在隧道的建设过程中,从开挖到最后完成的每一道工序、每一个环节施工质量,国家都从技术和政策上做出了很多强制的规定,以及质量标准和最后的验收标准。总得来说,隧道工程的质量要求主要包括以下几个方面:第一,隧道的开挖工程质量;第二,隧道的支护工程质量,其中包括了对各种建筑材料质量的要求;第三,排水工程的质量,其中也包括了对材料质量的要求;第四,隧道的路面工程质量;最后一方面是隧道洞口的工程质量要求。

隧道工程复杂而工程巨大,对质量的要求也很高。因而,做好隧道工程的监理和管理工作,才能最终保障隧道工程的质量。

3、隧道的监理要点

隧道工程的监理主要是通过监理工程师来执行的,作为整个工程质量的检验者,其责任是很重大的[2]。因而,对监理人员自身的要求也很高,监理人员自身责任感应该很强,职业道德方面应当表现良好。应当按照严格的质量标准和设计进行日常检查,能够认真、独立的执行号监理任务,坚持原则。自身专业知识过关,面对具体问题能够具体分析,有较强的解决事情的能力。最后,也是最重要的,作为隧道工程的监理人员,应当做到吃苦耐劳,迎难而上 [4]。

监理人员在隧道工程修建中,应做到:

3.1 施工中应该注意

3.1.1 做好预案

3.1.2 技术更新要快,尽量使用先进的掘进的工艺,淘汰旧的工艺

3.1.3 隧道工程具有控制性,施工的条件往往比较差,所以选用的队伍应当作风过硬、且敢打硬仗,具有稳定性,技术人员则应当要求有丰富的施工经验以及地质经验。

3.1.5 实施二次衬砌的工程时,必需严格遵守隧道工程的施工技术规范,以及相关的规定,水泥必需采用高标号或者早强水泥。

3.2 必需严格的控制欠挖,尽量做到减少超挖,监理人员自身则应当提高超、欠挖量的测定频率,并且严格的控制好超挖部分的回填质量。

3.3锚喷支护的方面,在支护工程开始前,所有的原材料,像是锚杆、水泥、砂、碎石等等这些原材料,必须先通过监理人员的抽检和认可。原材料的比例也要严格按照设计的标准。

3.4隧道的施工过程中,还有一项重要的工作就是施工的量测,以及监控现场的施工量测。量测前必需先进行初步的调查,然后根据工程的地质条件,施工的方法和环境的要求以及当时的经济条件等等实行的。

3.4.1 计划量测,这方面的工作包括了有,选择好量测的项目、设置好测试断面、测线、测点、测孔、确定好量测的频率和时间,这些计划工作是承包商负责的, 监理人员负责计划的审批。

3.4.2 实施量测,相关的监理人员专门负责隧道施工进行量测,基于先前制订的计划,观察地质和支护的状况,对周边位移、拱顶下沉,锚杆拉拔力等等这些项目进行重点观测。做到按规定的频率,及时地进行量测,了解掌握围岩以及支护的动态,报告信息,以便后续的施工。

3.4.3监理人员进行监控量测,并记录,然后绘制出围岩以及支护的位移和时间的关系曲线,进行研究分析。以便更新初期的参考数据,更有利于施工。

3.5防排水施工

隧道不漏不渗是质量安全的关键内容之一,要做到工程不渗不漏,就要对二次衬砌前排水的施工质量进行严格的把关。主要应当严格实施好以下点:

3.5.1 衬砌防水

3.5.2 对施工缝以及沉降缝进行止水试验

3.5.3 衬砌的背面保障排水通常

3.5.4 调整好防排水的措施

3.5.5 做好防排水的工程,确保隧道不渗漏

3.6 保障隧道施工的安全

监理人员的工作不仅仅只是对隧道工程的质量进行监理,还应当包括帮助业主实施安全管理,避免发生伤亡事故。

3.6.1开工前认真审查施工组织设计,帮助承包人选择合理的施工方法,对施工场地进行统一规划,建立安全制度,以利文明施工和安全生产。

3.6.2隧道施工安全问题,主要指的是安全问题和质量问题,两者都很重要,平时施工作用中,必须加强对安全问题的重视,严格按照有关规定,做到质量与安全两手抓,两手硬。

3.6.3承包方应当建立起安全责任制,必须有相关熟悉安全生产的操作规定的人员,建立好安全台帐,确保能够每天安全的交底,一切以预防为主,确保安全施工。

3.6.4 在施工的技术方面,应当帮助承包人实施管理。保证合理的安排进度、作业循环以及生产均衡。从而,避免因忙碌,抢攻而发生安全事故。

3.6.5严格执行进入工地的人员必须戴好规定的防护用具。

3.6.6 施工单位的特殊工种,其工作人员必须持证上岗,应当加强维护和检修机械设备,存贮和领用爆炸物品必须符合规定。

3.6.7 加强对施工安全的监督检查,对违犯施工安全规则,危及安全的施工点要求承包人立即纠正,必要时停工整顿,复查合格后方可复工。

3.6.8 承包人应当在隧道工程的洞口等等一些适当的场所,设置一个专门储备急救材料的场所。万一在洞内发生了险情,应当立即疏散和撤离施工人员,指定专人看守,且一定要设立好相关的标志。及时向上级报告,并采取相应的措施。

隧道工程质量监理篇(2)

中图分类号:U412文献标识码: A

引言

随着经济的不断发展,科技的不断进步,人民不断增长的物质文化水平的需要,促使了无论是公路运输还是水路、空中以及地下交通运输都像更舒适更安全和更大的空间和更加环保的方向发展。对于当前我国西部大开发进程逐渐加大情形下,铁路与公路,公路与公路相互交错越来越多,地质环境也不断复杂化,在这样的大环境大背景下,如何高效安全的设计并实施公路隧道工程,严格控制施工中的各种问题,保证高速公路的安全运行,是高速公路隧道施工的难点亦是重点。

一、高速公路隧道施工监测的重要性

对于公路建设项目,特别是高速公路项目隧道施工而言,其工程结构体系的特殊性决定了施工监测的必要性。从岩体力学的研究角度上来说,隧道工程是一种处于围岩结构相互运动机理下形成的综合性结构产物。而从地质力学的研究角度上来说,隧道工程则是一种始终处于动态变化地质体当中的地质产物。换句话来说,在围岩结构及地质力学的变化状态下,隧道工程项目势必会处于强烈的环境影响状态下。这也就是说,高速公路隧道结构体系就是由周边地质体与支护结构所构成的。

1、隧道工程的受力特点与一般意义上的地面工程存在较大的差异,其在运行过程中所承受的外部作用力始终是不确定的。再加上现阶段国内外有关隧道工程荷载体系的量值与分布研究还不够深入,隧道工程设计往往建立在大量的假设性前提条件之下。

2、在隧道工程项目建设的成形过程当中,其受力状态变化是基本恒定的,在开挖施工过程开始以来所遭受的结构性损失使得隧道支护结构与衬砌结构的外形及内力同样处理变化状态当中。基于以上分析,要想确保施工质量的稳定性,对高速公路隧道工程建设各环节进行系统化的施工监测与管理作业,复杂性的受力问题可得到妥善解决。

二、高速公路隧道施工监测项目分析

对于高速公路隧道工程项目建设而言,施工监测及管理应重点关注以下几个方面的内容:

1、地质素描项目分析:高速公路隧道工程在执行每次爆破作业之后都应当针对隧道所处地质结构及支护形式进行合理检测,重点针对断层节理、围岩岩性、衬砌支护状态以及地下水水体结构分布情况作出实时描述与记录。

2、地质超前预报项目分析:在当前技术条件支持下,隧道施工监测作业人员可以通过地质雷达的方式对隧道工程掌子面前方的各类型潜在地质隐患进行合理预测与预报(包括断层带、软弱岩带、破碎带以及含水地层等)。通过对地质隐患的预测与预报,隧道后期施工过程当中可能出现的突泥涌水及坍塌问题也将得到有效的缓解与控制。

3、周边收敛位移项目分析:施工监测人员可以以绘制隧道周边收敛位移实时变化曲线的方式将隧道工程在施工深入过程当中的洞身变化情况予以及时且直观的反应。从这一角度上来说,周边收敛位移项目施工监测能够为隧道初期支护及二次浇注作业的开展提供必要的数据支持,并辅助施工方法的设计与修改。

4、拱顶下沉项目分析:对隧道工程拱顶下沉量参数进行检测与分析的关键在于对隧道施工进行过程当中围岩结构的扰动因素进行预警,计算围岩结构作用于隧道初期支护上的荷载作用力,能够辅助现场施工人员针对隧道工程拱部结构的稳定性予以判定,从而确保施工项目进行的可靠性与安全性。

三、监控量测项目数据整理对高速公路隧道施工管理的作用分析

1、监控量测项目应关注的几点问题分析

1.1 施工监测定位:传统意义上的施工监测多是由高速公路隧道工程项目建设方所承担的,此种责任模式的局限性使得施工监测相对于高速公路隧道建设项目的应用优势无法真正意义上的发挥出来。与此同时,受到部分选测项目难度较大及专门人员配各不够充分的因素影响,新时期的高速公路隧道施工监测作业应当由具有施工监测专门资质的单位承担,使其转变为一种全新的技术方式。

1.2 洞室收敛作业:高速公路隧道工程在开挖作业后应当及时转入初期支护环节,初测工作必须在确保喷射混凝土支护作业完成的基础之上开展。换句话来说,收敛量测作业应当安排在洞室开挖作业之后。并且同一般意义上的地表沉降值参数相比,净空收敛值相对而言会比较低。

1.3 拱顶沉降作业:在高速公路隧道施工监测实践工作中,隧道拱顶沉降点是在隧道工程开挖及喷射混凝土支护施工的基础之上予以测定并安装的,此过程当中能够对沉降点初始读数予以分析并记录。特别值得注意的一点在于:在对沉降点初始读数进行读取之前,隧道拱顶部位就存在一定的变形问题。导致这一问题的最根本原因在于:同路面沉降相比,高速公路隧道施工作业面的拱顶沉降参数会比较小。

2、工程实例分析:某高速公路XY21合同段共设置有两座隧道,单洞总计1721.12m。其中隧道A为连拱型隧道,其左线长171.62m,右线长169.5m;隧道B为分离型隧道,其左线长678m,右线长702mo隧道A洞身最大埋深参数为64m.隧道B洞身最大埋深参数为173m(左线).192m(右线)。高速公路隧道施工监测项目包括地表下沉、拱顶下沉、水平收敛以及支护状态等。施工现场相关量测数据应及时整理,绘制有关量测数据与量测时间之间的关系示意图,由此指导施工管理:①由水平收敛指标量测数据分析,可对隧道工程初期支护的稳定性予以判定。现场作业人员你可以通过对位移收敛速度的分析来判定隧道工程围岩有效稳定

时间。一般情况下,在收敛速度

结束语

公路隧道是公路工程结构的重要组成部分之一,随着我国社会主义市场经济的发展,西部大开发战略的实施,原来的两车道隧道已远远不能满足日渐增长的行车要求,隧道规模越大技术也相应复杂,因此,必须要做好公路隧道施工的监测管理工作,优化隧道施工安全措施,促进工程顺利竣工。

参考文献

[1]孙凯,许振刚,刘庭金,等.深基坑的施工监测及其数值模拟分析[[J].岩石力学与工程学报.2004.23.(02).293-298.

隧道工程质量监理篇(3)

社会经济的运行,推动了当前公路隧道工程的发展。新奥法施工技术的推广,促进了工程建设的快捷化。现场监控量测,作为新奥法设计与施工的重要组成部分,通过对隧道施工现场相关工况进行及时的监控量测,预测围岩变化,优化施工过程,确保隧道的施工安全与质量,具有指导意义。本文针对监控测量技术在隧道施工中的应用进行了分析。

一隧道施工中应用监控测量技术的重要性分析

相对来说,地下隧道工程较为复杂,从地质岩体力学角度看,隧道工程与围岩相互作用,处于复杂的地质结构体系中,受周围地质环境的影响巨大;隧道工程的成形过程,从隧道开挖起,围岩内部结构、支护衬砌的应力和外形一直处于不断的变动在状态。

隧道围岩的稳定性,是隧道建设施工中影响施工安全性能的重要保障。隧道围岩变形量测是新奥法现场量测的首要内容,是支护参数设计和判别围岩稳定性能的主要依据,是保证隧道施工安全的一项重要措施。

施工过程中,监理人员通过按照相关要求进行严格拱顶下沉及净空量测,及时与预先设计的要求进行量测数据和分析比较,动态的掌握地表沉陷、围岩支护状态,分析明确围岩稳定性,确定或调整支护结构、支护参数和支护时间;有利于确保工程的施工安全和隧道围岩的稳定。

监控量测环节中的选测项目,是着重对承载结构内部各种作用机理可以量化的部分得出相关数据,为以后理论研究提供原始数据,同时为评价承载结构受力状况提供参考。必测项目的量测数据,可以直接指导隧道工程进行施工,通过利用类比的方法判断甄别承载结构的稳定性。

周边位移是隧道围岩应力状态变化的最直观反映,量测周边位移可为判断隧道空间的稳定性提供可靠的信息,而且还可以根据变位速率判断隧道围岩的稳定程度,为二次衬砌提供合理的支护时机。

通过对相关隧道的拱顶下沉、水平收敛、地表沉降、结构应力等多项涉及围岩稳定性及支护参数合理性进行跟踪量测, 能够科学实时的确定二次衬砌施工时间,能够有效避免隧道施工中重大安全事故的发生。

二隧道施工的监控量测内容

根据功能的不同,隧道施工的监控量测,通常分为必测项目以及选测项目两部分内容,分别用来指导工程施工或进行科学研究。

1 隧道监控量测的必测项目

隧道围岩量测的必测项目,是为保障隧道开挖及二次衬砌而进行的监控量测,主要包括岩性、岩层结构、溶洞、断面描述、支护结构裂缝等地质及支护状况观察;用来监视拱顶下沉、了解断面变形状态、判断隧道拱顶稳定性的拱顶下沉量测;根据地表下沉位移量判定隧道开挖状况用以确定隧道支护结构的地表下沉。量测隧道周边位移、收敛状况、断面变形状态,判断稳定性的周边收敛量测。

2 隧道监控量测的选测项目

隧道围岩量测的选测项目,主要包括针对围岩内部位移、围岩压力、锚杆轴力、衬砌应力、支护应力以及弹性波测试等量测。衬砌应力量测是根据量测二次衬砌内应力、喷射混凝土层内轴向应力,了解支护衬砌内的受力情况;根据围岩压力及层间支护压力,判断复合衬砌中围岩荷载大小,判断初期支护与二次衬砌各自分担围岩压力情况;锚杆轴力量测是根据锚杆所承受的拉力,判断锚杆布置是否合理;围岩内部位移量测是了解隧道围岩的松弛区、位移量及围岩应力分布,为准确判断围岩的变形发展提供数据。

三监控量测技术在隧道施工中的应用

地下隧道工程施工,科学的运用监控量测技术,及时的监控施工环节的质量与安全性能,有助于优化工程建设。

1观察地质支护工况

隧道爆破开挖施工过程中,有效检测隧道工程施工面的岩层性状、裂隙、溶洞、地下水分布等围岩地质情况以及及支护效果,科学评价隧道围岩的稳定性,对开挖断面附近的初期支护状态进行观察和描述,是直接判断围岩、隧道稳定性和支护结构参数合理性的重要手段。

2量测基准值的确定

监控量测技术中,各种观测仪器的计算必须具备基准值。基准值的确定是监控量测的重要环节。基准值确定的适当与否直接影响以后资料分析的正确性,量测所得的初读数是判断施工安全的基准点。初读数的取得往往需要经过数次波动之后才能趋于稳定,测读时必须保障初读数的准确性。

3隧道拱顶下沉量测

隧道拱顶的位移量测,是预防隧道围岩塌方的有效措施。通常情况下,浅埋隧道的拱顶下沉会向上传至地表,隧道拱顶的位移情况具有较强的代表性,通过对隧道拱部下沉的绝对值量测,了解断面变形情况、判断拱顶的稳定性,加强拱顶位移的监测。

4围岩周边收敛量测

周边位移是隧道围岩应力状态变化的直观反映,量测周边位移可为判断隧道空间的稳定性提供可靠的信息,隧道周边收敛是隧道周边相对方向两个固定点连线上的相对位移值,它是隧道开挖所引起围岩变形的表现,隧道开挖爆破后应尽早在隧道两侧边墙、拱腰水平方向埋设测杆或球头测桩,采用收敛计进行量测。

5锚杆轴力结构量测

锚杆轴力量测,通常是在隧道锚杆孔内埋入测力锚杆,测量隧道围岩内部不同深度锚杆的受力,通过锚杆抗拔力检测,测定锚杆的锚固力是否达到设计要求,采用快速量测法,使用设备为ML型锚杆拉力计,判断所使用的锚杆长度是否适合施工需求,同时反馈锚杆的设置的稳定性。

6地表下沉态势量测

围岩结构覆盖层厚度小于40M的隧道,往往需要进行地表沉降量测。施工过程中在隧道浅埋的地表测试范围内按普通水准基点埋设沉降观测点,用精密水准仪量测观测点的绝对下沉量,地表下沉桩的布置宽度应根据围岩类别、隧道埋置深度和隧道开挖宽度而定。

7围岩内部位移量测

隧道围岩内部位移量测,是通过钻孔位移计量测孔壁岩体不同深度的轴向位移程度。围岩内部位移量测的主要目的是为了解隧道围岩的径向位移分布和松弛范围,优化锚杆参数,指导施工。围岩内位移的量测多在软弱、破碎或具有较大地质结构面的围岩内进行,采用在隧道锚杆内埋入多点位移计进行量测。

隧道工程质量监理篇(4)

1 工程概况

火郎峪隧道位于密云县巨各庄镇火郎峪村附近,隧道全长 618m。场地地形起伏大,隧道进口处最低 标 高 约 为 238. 52m,山 脊 最 高 处 标 高 约 为297. 21m,相对高差达 58. 7m,为构造低山剥蚀地貌。工程地质条件如下:①隧道进口(K10 + 215―K10 + 332) 表层为 2. 5m 厚的粉质黏土,其下为强~ 中等风化 ( 黑云母 ) 片麻岩,节理裂隙发育,岩芯呈短柱状 ~ 柱状,局部呈碎块状。综合评定隧道进口段围岩级别为Ⅴ级。②隧道洞身(K10 + 332―K10 + 727) 隧道轴线基本沿山脊走向,洞身底板标高 242 ~ 245m,地表露头节理裂隙较发育,地表有第四系粉质黏土覆盖。综合评定该段围岩级别为Ⅳ级。③隧道出口(K10 + 727―K10 + 833) 洞口表层为 2. 0m 厚的粉质黏土,其下为强风化(黑云母)片麻岩,节理裂隙发育,岩芯呈短柱状 ~ 柱状,局部呈碎块状。综合确定该段围岩级别为Ⅴ级。

2 监控方案设计

1) 爆破振动监测 主要监测在隧道爆破施工

时洞内外的振动位移和加速度,采用 TC-4850 型振巡视检查 巡视检查以目测为主,可辅以锤、钎、量尺、放大镜等工器具以及摄像、摄影等设备进行。对自然条件、支护结构、施工工况、周边环境、监测设施等的巡视检查情况应做好记录。如发现异常和危险情况,应及时通知建设方及其他相关单位。动测试仪和无线远程自动采集仪进行自动监测。

2) 钢架应力监测 采用表面应变计或钢筋应

变计对钢架所受的应力进行监测,具体布置按设计要求和监测规范规定进行,分别监测不同断面处隧道洞顶和拱腰、拱脚处钢架的应力和应变,传感器在埋设前应进行性能检验和编号,精度≥0. 5% FS,分辨率≥0. 5% FS,埋设和测量过程应符合规范规定。传感器数据采集同时采用 SS-2 型袖珍式钢弦频率接收仪和最新研制的无线远程自动采集仪。

3) 围岩压力监测 采用 XYJ-4 型压轴式双膜

(单膜)土压力传感器对隧道围岩所受的压力进行监测和监控,在埋设前应进行性能检验和编号,埋设时要严格按照室内试验时的埋设方法和要求在现场埋设土压力计。土压力计的受压面向外(与隧道围岩接触),并保证与隧道衬砌外表面齐平。传感器在埋设前应进行性能检验和编号,精度≥0. 5% FS,分辨率≥0. 5% FS,埋设和测量过程应符合规范规定。传感器数据采集同时采用 SS-2 型袖珍式钢弦频率接收仪和最新研制的无线远程自动采集仪。

3 数据分析与监控预警

所有监控项目的监测结果通过计算机传输和计算机内业分析处理,生成观测值变化速率、时间、变化量曲线图,变形和应力、内力与时间关系曲线,并按预警值进行预警和预报。

3. 1 监测数据的检核

1)采用先进的监测仪器和优化的测量方法,消除粗差,减小误差,提高监测精度,从而尽可能地减小观测误差对变形分析的影响。

2)加强外业测量的检核工作,如采取对向观测、往返观测、闭合(附合)检查、多种方法互检等。

3)加强内业测量资料的检核,主要工作包括:

校核各项原始记录,检查各次变形值的计算是否有误。通过不同方法的验算、不同人员的重复计算来消除监测资料中可能存在的错误;当天测得的原始数据,当天检查整理完毕。

3. 2 数据分析与预测

选定某些特征点,对其进行周期性重复观测,通过数据处理,研究被监测点群的沉降、水平位移等随时间的变化规律,寻找一种能够较好反映数据变化规律的函数关系,对下一阶段的监测数据进行预测。预测监测点可能出现的最大位移值或应力值,以预测构筑物和结构的安全状况,评价施工方法,确定工程措施。

3. 3 监测点警戒标准

现场监测成果按黄色、橙色和红色三级警戒状态进行管理和控制,根据现场监测项目―――测点变形量及变形速率情况判断,具体内容:

①黄色监测预警 “双控”指标(变形量、变形速率)均超过监控量控制值(极限值)的 70% ,或双控指标之一超过监控量控制值的 85% ;②橙色监测预警 “双控”指标均超过监控量控制值(极限值)的 85% ,或双控指标之一超过监控量测控制值;③红色监测预警 “双控”指标均超过监控量控制值,或实测变形速率出现急剧增长。

3. 4 预警判定程序

1) 监测点预警及巡视预警 根据工程特点、现场监测数据及现场巡视情况,由数据处理分析工程师按上述监测警戒标准判定。

2)红色综合预警由数据处理及分析工程师会同项目咨询工程师、项目经理及项目内部专家组综合判断,主要分析流程如下:

①根据内部监测点预警及巡视预警情况,对施工监控信息、监理巡视信息进行综合分析,进行初步判断,原则为:单项监测点预警或巡视预警达到红色预警状态;监测预警与巡视预警达到黄色预警状态以上,红色综合预警状态以下,但判断其组合风险较大;监测预警或巡视预警虽介于黄色预警状态以上,红色综合预警状态以下,但根据工程经验判断可能有较大安全风险。②如认为达到红色综合预警状态应立即提交项目总工、项目经理、项目专家组会商分析,形成结论意见。

4 监测过程注意事项

施工监控是“新奥法”施工的重要内容,是保障隧道施工安全、优化设计、指导施工的重要手段,隧道的监测和预警方案要根据隧道工程的特点设计,制定合理的方案是保证隧道施工安全的重要保障。

5 结语

由于岩体介质的复杂性和施工因素的多变性等影响,对隧道施工过程进行监控量测是十分必要的,隧道的监控量测可以监视隧道围岩是否稳定、施工方法是否合理、支护结构是否稳定等,对隧道施工的全过程进行监测,可以掌握围岩及支护体的工作状态,修改和完善隧道初期设计,指导工程施工,预见和及时发现工程中的事故及隐患,并提出相应的处理措施,防患于未然。隧道施工监测与监控对隧道的施工和安全具有重要意义,监测实施过程中应注意以下事项:

①测试前注意检查仪器设备是否完好,如有问题及时修理或更换;

②检查测点是否松动或人为损坏,确认测点状态良好方可进行数据测试工作;

③施工过程中对地质变化进行监测,看实际掌子面地质情况是否与设计相符;

④及时监控围岩的变形并及时分析数据结果且提交量测成果。

参考文献:

[1] 司铁汉,黄生文. 大跨径隧道围岩应力有限元分析[J]. 长沙理工大学学报,2005(4): 7-11.

隧道工程质量监理篇(5)

一.监控量测在公路隧道建设中的重要意义

公路大断面隧道监控量测是通过对现场实测数据的分析处理,向施工、监理和业主等关联方及时提供资料,为设计施工方案的修正调整提供依据,以便更好地进行指导现场施工,提高安全性。由于岩石的生成条件、地质作用等较为复杂,要确保在大断面隧道构筑过程中,能正确得到影响岩体状态开挖、支护方式及刚度等因素对结构稳定性的正确反映,就必须要借助于监控测量,它的应用犹如隧道项目设计施工的眼睛,帮助施工现场了解掌握到支护结构在不同施工状况下受力状态和应力分布结构,是保障隧道建设成功的重要手段。

尽管多年来国内外通常采用地下工程围岩的监控量测,来监视围岩变形和支护的稳定性,但隧道工程受力特征极其复杂,加之施工程序、管理缺泛科学性,致使公路隧道变形过大,不断酿成安全事故,因此,分析研究隧道施工变形的监测,进一步深化理论研究提供原始依据,为以后优化设计提供类比依据等具有不可忽视的作用和意义。

二.公路隧道建设监控测量的项目和主要内容

公路隧道不同类别的围岩,尽管保持与铁路隧道或地下工程有许多共同点,但同时也具有自己的独特。因此,监控测量要充分考虑到公路工艺等方面的限制,根据实际情况来制定出贴近于实际的工作方案,做好确定对隧道现场监测项目布置测点和内容的选择;采集监测数据的变化;分析与施工状态的量测关系;准确及时反馈量测的信息,指导设计、施工和支护参数的修改,保证隧道施工安全,预防隧道坍塌。

1.测量人员要对每次爆破后的开挖及初期支护进行断面后布置量测,使用工具为地质罗盘、规尺等,主要是观察或描述围岩特性、支护的裂缝和变形及掌子面结构现状。

2.测量人员主要针对是大断面隧道洞内的变形收敛,测量出净空收敛、围岩内部位移、拱顶下沉及地质描述,以此来保持洞室的稳定状态与评价隧道变形的特征值。

3.测量人员首先选择好隧道周边水平位移、拱顶下沉监测量点的布置,在做好初期支护后,先用风钻凿出直径为40mm、深度为200 mm的孔[1],用1∶1砂浆填满凿孔,待砂浆凝固好插入其上的测点固定杆时即可使用收敛计、水平仪及水平尺进行量测工作。要注意到施工时对观测点的损毁,发现一旦测点出现情况,应尽快重新设置来确保数据的不中断。对拱顶下沉量测点应设置大小适中的测点,将固定杆埋设在风钻打眼内并外露杆头设挂钩。测量间隔时间为: 半月内每天1至2次,半月至一个月2天1次,一个月至三个月每周一次[2],3月以后每月2次。

4.测量人员采用应变计、盒与测力计等监测工具,对拱架、支撑、锚杆和衬砌受力变形情况的测量,从而对支护效果做出有效地检验与评价。其中,对锚杆的测量,可设置成10 米一个断面,每一断面不小于3根。

三.公路隧道施工监控中存在的问题及几点认知

1.关于地表下沉。部分市内隧道由于建于铁路或高速公路下面,不能直接布点,只能使用一些特殊的测量标志,比如刻度尺等。

2.关于监测的定位问题。以前,公路隧道施工监控都由施工单位承担,但这种“球员兼裁判”的体制使得监控量测不可能真正发挥它应有的作用,加上一些选测项目难度较大,需要专门的设备和人才,使得施工监测逐步转由一些有监测资质的单位来承担,成为一种技术服务。这些单位凭借其理论优势,又不缺乏工程经验,并且与各方不存在利益冲突,因而能准确、客观、公正地进行监测。

3.关于接触压力。接触压力断面通常选择性地布置在围岩较差地段,围岩结构松散甚至较破碎。整体性较差,此时很容易出现超挖,而施工中要做到回填密实比较困难,围岩与初期支护之间常常存在孔隙,使得围岩与喷锚支护之间的压力和测得的数值偏小甚至出现负值。

4.关于控制变形。新奥法的关键之一是控制围岩的变形,其涉及二次衬砌的浇筑时间问题。对于V级、Ⅵ级围岩应及时施作二衬,防止围岩产生过大的变形,尽早形成支承环;对于Ⅳ级围岩,应待初支稳定后浇筑二衬,充分发挥围岩的自承能力。相当的施工单位甚至部分监理单位都错误地认为新

5.关于报警指标。一般情况下,拱顶下沉累计变形量不会超过30 mm,变化率不会超过2 mm/天。据此,认为实际监测中可以采用两个指标:a.连续多日日变化率较大(接近或超过2mm),且累计位移量较大(接近或超过30mm),或虽然日变化量不大,但累计变化量较大(超过30mm),且一直在增加,无稳定下来的趋势,此时应提出报警;b.周边收敛和拱顶下沉时程曲线出现“反弯”。

四.隧道对商业项目利好胜住宅

隧道对于住宅利好不及轨交明显,商业项目则反之。从中国现在各大城市现有隧道来看,并未对周边住宅市场带来太大波动,最主要的原因是,隧道面向的是开车一族,对于大部分选择公共交通出行的市民而言,轨道交通对他们的切身利益更为直接。商业项目则会享受隧道开通的利好,如人民路隧道开通,将原豫园商圈与陆家嘴商圈相联通,使得这两个商圈辐射范围相叠加。所以,随着新隧道的建成,除了原重点商圈将更加繁荣外,相信也会带动一批杨浦区商圈的人气。

隧道开通所带来的配套建设将对所在板块带来利好。隧道本身对于依赖公共交通出行的市民而言并无直接影响,但是隧道开通将带来一系列的道路、配套地面交通、整体规划的更新及完善,将对所处板块房地产市场带来间接利好。如相关配套的隧道交通线路、隧道出来区域规划的商业规模等,虽然目前这些相关配套还未出详细规划,但是凭借上海以往城市建设的经验,相信这一批隧道的开通将会给涉及板块的房地产市场带来利好。

五.结束语

目前,施工监测已受到重视,由于高速公路隧道工程具有特殊、复杂和隧道围岩的不确定, 进行监控测量是保证隧道工程质量安全的重要手段。要通过对围岩位移及初期支护变形等监控测量,提供有关监控信息依据,科学的加以分析,为以后工程设计与施工积累资料,确保隧道现场施工的安全性、经济性。关于如何在相对粗糙的施工环境中周到、细致地开展监测工作,为工程安全、快速施工保驾护航,为施工力学研究提供真正有价值的第一手资料,提高施工监测的质量并借此推动岩石力学学科的发展值得探讨。

隧道工程质量监理篇(6)

隧道工程是指修建在地下、山下、水下或者建筑物的下面而进行的一系列工作。大概分为以下几部分,即隧道规划、勘测、设计、贯通控制测量和施工工作。隧道可以根据他所在的位置分为三大类,即山岭隧道、水下隧道和城市隧道。近些年来,随着隧道工程的不断发展,也出现了这样那样的问题,影响了隧道工程的有效开展。所以应该加大对施工现场管理和施工质量的监控等的力度,只有保证了施工的监控制度,隧道工程才能得以顺利地进行开展,进而可以有效地减少或者避免工程事故。

1隧道施工的安全措施

隧道在施工的时候,需要采取很多措施,其中安全措施是必不可少的一个措施,再实施这个安全措施的时候,要做到动态化,即要做到动态化设计、动态化管理和动态化施工,这样才能做到调度的合理性,才能提隧道施工的高安全度。不光要做到这些,还要在施工的初期做好稳固支护等工作,必须要注重爆破的安全,在开挖时工作进行时要给与重视。在对隧道进行施工的时候,理论联系实际,必须要遵循既定的方案和根据现有的工具进行施工。利用电脑对数据进行模拟分析并与施工时的实时情况进行对比分析,做好安全措施,做到“预防为主,安全第一”,只有隧道施工的安全措施得到保障了,才能使得整个隧道施工质量得到保障。

2隧道施工应有的应急措施

我们从新闻或者网上可以看到,隧道施工事故频发,究其原因,大多都是没有完善的应急措施或者应急措施没有跟上造成的,所以,为了提高隧道工程施工现场对事故突发事件的应对能力,最大的减少事故损失以及事故对公司带来的不必要的负面影响,最大程度的保证施工人员的人身安全以及国家财产的安全,在隧道工作开始的之前,相关部门需要针对施工现场的实际情况,制定隧道施工的应急预案,争取将一切伤害降到最低。隧道施工过程中的主要安全问题有以下几种透水或者喷水、机械的伤害、隧道的坍塌、有毒气体以及窒息等等。在隧道挖掘过程中产生的岩石需要用车装载运输出去,装车的时候车体衔接不好还有隧道内比较污浊,能见度比较低;车辆的调度工作没有做到位等因素,都是隧道施工应急措施中必须要考虑到的,只有这样,才能使应急措施比较完善,不会出现这样那样的施工事故。

2.1成立应急小组

预先分配好小组成员的职责所在,指定能力高的组长以及副组长,其中,应急小组要包括联络通讯组、紧急修复组、故障排查组、救援组、后勤组以及最重要的义务救援队。首先,要精确分配各应急小组的任务,做到各司其职,各负其责,各小组之间互相监督,切不可出现误工懈怠的情况。这一步是对所有救援工作顺利开展的基础。

2.2提前准备好应急物资

要做到防患于未然,提前准备好一切有可能用到的应急物资,若施工现场突然出现施工材料短缺的情况下,就可以拿出提前准备好的经济物资以备不时之需。最重要的是要准备好应急灯、消防器材、撬棍、有线电话、担架、以及临时发电机、空压机、电焊机、气焊设备一套,要保证在应急物资准备这一方面做到万无一失。

2.3应急响应

2.3.1隧道施工中坍塌事故应急措施

在施工前,提前做好地质检测,在施工过程中,要做到勤检查,发现任何或大或小的问题都要立马停工进行商讨;一旦发生坍塌事故,首先要在防止事故的扩大的前提下先救被困人员,在治理塌方的同时,加强排水,待一切事故隐患处理完毕之后,上报上级征得相关部门同意之后,再继续作业。

2.3.2隧道施工中突发性大量涌水应急措施

施工过程中,要严格加强对地址情况的预测,采取相关措施,及时将地表水引出隧道外;备齐相关的防涌水的相应设备,一旦发生大量涌水,首先车里人员,在保证人员的安全下,再采取相关措施进行整治。

3隧道施工质量的控制措施

从隧道的建造到完工再到使用,始终离不开质量两个字,离开了这两个字,建造出来的就是豆腐渣工程,是残次品,如果直接投入使用,那就是对人民生命财产安全和自身信誉的极大不负责任。所以,要求监理要严格把关,做到算无遗策,正确使用各种方法来确保隧道的质量,只有这样,才能把使隧道的修建工作更加有效的开展,建造出来的隧道才能放心的投入使用。

3.1隧道质量控制措施前期的统筹规划

在隧道施工之前,根据所需要的施工地点土质以及地貌的特点和性质,科学的对隧道挖掘工作进行统筹规划,因为只有有了比较详细科学的的规划,隧道施工才能够安全有效地开展。在施工之前,应该事先调查所要施工地点的土质、建筑物等等的信息,对施工所需要的人力物力进行科学的估算,对于施工时可能遇到的一些问题也要进行预算,并绘制好所要施工隧道的详细图纸。在实际施工的时候,应当理论联系实际,按照图纸和现实情况进行施工。在施工之前,也用该把人员做好详细的分配,只有合理的分配人员,才能在施工的过程中保证施工的顺利有效地进行,并且能够保证施工的质量。合理的分配,统一的规划,并且要保证材料的充足,为隧道工程的施工营造一个比较好的氛围,这样,工人才有干劲,工作才能更有效的完成。所以说前期的统筹规划非常重要,它是隧道施工质量控制的前提,也是前期准备。

3.2严格检查施工过程中材料的质量

俗话说,“巧妇难做无米之炊”,要想吧隧道施工做得非常好,必须要保障原材料的质量。只有质量过关了,才有可能修建出质量很好的隧道。所以在隧道施工之前,监理一定要严格检查用来修筑隧道材料,从材料的出厂到材料的验收都需要层层严格的把关,而且要加强材料的认证环节,选材要超过普通标准,不要错选或者错用材料。除了要在选择材料的时候要严格把关之外,还要在材料的保存方面下功夫,要严格的保管隧道施工时所需要的材料,而且应该严加看管材料,以防被窃。在企业施工人员当中,有许多人员学历并不高,理论和时间基础并不很扎实,以至于许多人而且对材料的使用并不熟悉,不懂得合理应用材料,导致整个工程的质量受损。所以,施工单位或者企业应该建立健全质量管理体系,在隧道施工的时候,负责监督的监理应该加强对材料使用的监督,做到材料合理使用,是其作用发挥到最大化。对于不同的建筑,对材料的要求并不相同,所以隧道施工的监管人员更应该把握材料的规格、用量以及品种等各种参数之后,在各个方面都符合标准之后,才能投入隧道施工中去。只有这样,才能保证修筑出来的隧道是合格的隧道,才能保证万无一失。

3.3相关配件的质量管理

在隧道施工中,仅仅有材料还是不行的,还需要有与之相对应的配件。配件的选择要根据隧道施工的具体情况,配件的选择一定要注重质量,必须要严格控制配件的尺寸,配件一定要有质量合格的证书。相关配件在安装之前,一定要根据安装现场的实际情况来进行,室内或者室外一定要严格按照说明上得来,严格按照说明上的操作方法来操作,不得有丝毫的误差。在安装的过程中,应该派监督管理人员前来监督,要认真而且合理的安装配件。只有保证了线管配件的质量以及正确的使用该设备,才能保证在施工的过程中顺利进行,从而为隧道施工提供保障,减少或者避免了因设备问题而引发的施工事故,使得隧道施工顺利进行。

3.4完成后的质量检验

完工后的检验是对工程的验收,只有合格了才能被验收。在所有的隧道的施工工程都结束之后,负责监督的监工要对隧道施工工程的质量进行统一的监测,同时监测的还有工程投入使用的大概情况以及工程的质量安全。负责监督的工人不仅要检查明面上的纰漏,还要检查隐蔽的质量问题以及该工程的安全系数,还有隧道是否能投入使用问题和使用期间的安全保障。不光这些,还应该比较全面的考虑在隧道投入使用的时候由自然因素和人为因素而造成的安全隐患问题,全方位的检测隧道,确保隧道工程是合格的。对于不同的隧道工程,有的还可以加一些保护措施用来提高工程的质量。在所有的后续工作都完成以后,监理需要再把隧道检查一遍,确保没有任何问题之后,才能交付使用。监理的严格办公不仅仅是对人民财产的保障,也是对公司信誉的一个保障。除了利用上述四种方法建造安全的隧道之外,隧道施工时还有一些施工方法要注意,比如钻爆发、盾构法、挖进机法和隧道衬砌等,在修建的过程中需要层层并且严格的把关,合理利用这几种方法,才能建造高质量高水平的隧道,建造出来的隧道才能经久耐用,达到很少出现或者不出现安全事故。

4结语

随着社会的不断进步,也带动了经济的长足发展,而经济发展的同时也带动了我们生活水平的提高,同样,我们也对交通运输的要求越来越高,人们不再满足于陆上交通,转而开始向地下交通展望。因此,我国顺应民意,开始对地面以下的空间进行开发使用,其中典型的是地铁等的修建。在修建地铁的过程中,隧道的修建是这些项目中的重头戏,虽然我国在隧道工程上取得了一定的成效,但是寻求隧道工程的有效开展策略仍是我国隧道开发的一个重要问题,并不十分完善,这点仍需我们不懈的努力,相信不久的将来会更加完善,让我国的隧道工程更上一层楼!

[参考文献]

隧道工程质量监理篇(7)

在我国高速公路隧道工程的建设中,通过监控测量可以掌握到高速公路大断面隧道现场的围岩动态,从而为项目提供及时准确的合理设计参数、可行施工方法和围岩、支护结构承载-变形-时间等特性依据,并据此指导隧道设计与施工中的开挖作业与支护结构,保持发挥围岩最大限度自承力、局部的应力松驰及支护结构有限变形。

1监控量测在高速公路隧道建设中的重要意义

高速公路大断面隧道监控量测是通过对现场实测数据的分析处理,向施工、监理和业主等关联方及时提供资料,为设计施工方案的修正调整提供依据,以便更好地进行指导现场施工,提高安全性。由于岩石的生成条件、地质作用等较为复杂,要确保在大断面隧道构筑过程中,能正确得到影响岩体状态开挖、支护方式及刚度等因素对结构稳定性的正确反映,就必须要借助于监控测量,它的应用犹如隧道项目设计施工的眼睛,帮助施工现场了解掌握到支护结构在不同施工状况下受力状态和应力分布结构,是保障隧道建设成功的重要手段。

尽管多年来国内外通常采用地下工程围岩的监控量测,来监视围岩变形和支护的稳定性,但隧道工程受力特征极其复杂,加之施工程序、管理缺泛科学性,致使高速公路隧道变形过大,不断酿成安全事故,因此,分析研究隧道施工变形的监测,进一步深化理论研究提供原始依据,为以后优化设计提供类比依据等具有不可忽视的作用和意义。

2高速公路隧道建设监控测量的项目和主要内容

高速公路隧道不同类别的围岩,尽管保持与铁路隧道或地下工程有许多共同点,但同时也具有自己的独特。因此,监控测量要充分考虑到公路工艺等方面的限制,根据实际情况来制定出贴近于实际的工作方案,做好确定对隧道现场监测项目布置测点和内容的选择;采集监测数据的变化;分析与施工状态的量测关系;准确及时反馈量测的信息,指导设计、施工和支护参数的修改,保证隧道施工安全,预防隧道坍塌。

2.1 监测地质观察与支护状况

测量人员要对每次爆破后的开挖及初期支护进行断面后布置量测,使用工具为地质罗盘、规尺等,主要是观察或描述围岩特性、支护的裂缝和变形及掌子面结构现状。

2.2 监测隧道围岩的变形量

测量人员主要针对是大断面隧道洞内的变形收敛,测量出净空收敛、围岩内部位移、拱顶下沉及地质描述,以此来保持洞室的稳定状态与评价隧道变形的特征值。

2.3监测隧道周边的位移及拱顶的下沉

测量人员首先选择好隧道周边水平位移、拱顶下沉监测量点的布置,在做好初期支护后,先用风钻凿出直径为40mm、深度为200 mm的孔[1],用1∶1砂浆填满凿孔,待砂浆凝固好插入其上的测点固定杆时即可使用收敛计、水平仪及水平尺进行量测工作。要注意到施工时对观测点的损毁,发现一旦测点出现情况,应尽快重新设置来确保数据的不中断。对拱顶下沉量测点应设置大小适中的测点,将固定杆埋设在风钻打眼内并外露杆头设挂钩。测量间隔时间为: 半月内每天1至2次,半月至一个月2天1次,一个月至三个月每周一次[2],3月以后每月2次。

2.4监测应力―应变

测量人员采用应变计、盒与测力计等监测工具,对拱架、支撑、锚杆和衬砌受力变形情况的测量,从而对支护效果做出有效地检验与评价。其中,对锚杆的测量,可设置成10 米一个断面,每一断面不小于3根[3]。

3 监控测量在高速公路隧道建设应用中的注意事项

由于各个高速公路隧道的施工条件不同,因此,测量人员要因地制宜,在监测中,应注意以下事项与操作要领。

3.1 注意对开挖段工作面监控测量的及时性

测量人员要对每个隧道断面的开挖立即进行地质调查,完成对地质绘出素描图。如遇隧道洞室特殊地质的情况下,首先要依次进行掌子面地质调查程序[4]:(1)工程及水文地质;(2)岩层结构面产状;(3)节理裂隙发育程度及其方向;(4)开挖面的稳定状态;(5)底板有否涌水隆起现象。同时,安排出专人进行24小时的不间断观察。其次对于初期支护的地段,要加强观察围岩动态情况,喷射混凝土裂隙剥离现象、锚杆受力变形,拱架受压变形等。

3.2 注意对隧道测量控制点布设的选择性

首先要坚持“稳布点、勤检核、准施工”的监控测量的原则,选择通视良好、少扰动、便于施工的适宜地方布设控制点。要在布点及使用控制点时,把点的检核必须放在首位。比如说在山林中监测,应利用全站仪将控制点联测在山坡上天然林中,充分考虑通视,保持50一150m左右的间距,尽量布设牢固并做好标记、点之记,便于隧道贯通测量的应用。在实测时,做到设站点、前视、后视均采用三角架法,结束一个测站观测后,只需将后视三角架移动到前视,其它的三角架不动,以此测量下去。二是在松软林中采用前、后视棱镜三角脚固定,确保做到前后视点位的对中准确、稳定且现场仅需3个专业人员。三是施测时,测量人员要携带照明工具,以备光线不好而无法在导线点上架设仪器,同时合理的安排观测时间,避开雾气时间工作,

3.3 注意对隧道施工阶段洞内控制点的建立

隧道洞内控制点(平面控制点、水准点)的建立,应分步骤进行。首先平面控点一般中线点与控制点合为一,施工时先期在利用钢钉固定在顶板上,并随着围岩的不断变化,及时调整控制点的位置。然后在实测前,及时校准点位有无变化,一旦发现变动将原有钢钉除掉。待施工到围岩稳定时间,便布设钢钉永久控制点,钉上系小段白线为日后观测使用,同时除掉原有钢钉防止影响。用红油漆两侧拱脚处做好标记,记录控制点的桩号,以便查找。在施工下导坑时,选择底版位置建立控制点,采用风动凿岩机在选中位置打出深Zm的岩孔,将金属锚杆涂上锚固剂打人岩孔内,再焊接锚杆上端的一铁板,留做刻记控制点的点位,利用原有的控制点做辅助检核。

4 结语

总之,由于高速公路隧道工程具有特殊、复杂和隧道围岩的不确定, 进行监控测量是保证隧道工程质量安全的重要手段。要通过对围岩位移及初期支护变形等监控测量,提供有关监控信息依据,科学的加以分析,为以后工程设计与施工积累资料,确保隧道现场施工的指导及施工的安全性、经济性。

参考文献:

[1] 秦之富,唐健. 高速公路隧道监控量测及应用[J]. 公路交通技术, 2006,(02) .

[2] 张英富. 马鞍山隧道监控量测技术研究[J]. 土工基础, 2010,(02) .

隧道工程质量监理篇(8)

在公路隧道施工当中量测工作是最为重要的工作之一。在信息化的时代,施工量测已经与信息化技术相结合,受到监控的同时与信息技术配合而得出量测的数据,从而展现出公路隧道的地质特点。而在超前地质预报当中,需要做好对预报资料的分析,我国对于超前地质预报的相关技术虽然也有研究,但还不够先进,致使施工队伍在工作当中该存在着一些问题。但总体来讲,在公路隧道的施工过程中应用了以上两种技术,能够有效的改善施工状态,并确保了施工人员的生命安全。

1 公路隧道的施工监控量测及超前地质预报技术应用

对于公路隧道的监控量测主要能够帮助施工队伍收集岩溶地区的地质信息,找出该隧道工程的位置是否存在岩溶地貌,加强了对隧道施工的监控,保障了工程不会因为岩溶的渗透和涌水而造成地基不稳,促使工程坍塌。

所谓的超前地质预报技术是指在公路建设当中隧道工程中通过红外线、机械钻探等多种形式测量出地质的具体情况,使隧道工程的超前预报,避免了隧道工程因为涌水而出现坍塌。

2 监控量测与地质预报的工作环境

在公路工程当中,隧道的修建需要经常性的进行量测,而且量测的环境比较艰苦,需要花费的时间也比较长。一般来说,对于隧道的量测通常会与隧道的施工同时间进行,在量测的过程中找出适合于隧道工程的施工方式以及可操作性。量测工作就是为了找出适合隧道施工的位置,确保隧道工程不会由于岩溶地质而出现大量的渗水。监控量测监督了隧道施工的施工过程,确保工程质量的可靠性,有效的减少公路交通事故,并确保了施工人员的生命安全。而超前地质预报技术也将在该种环境下展开。隧道施工难免会出现空气中大量灰尘而周边环境较为嘈杂的情况。但超前地质预报能够有效的帮助施工人员监督工程周边的自然生态环境,了解施工过程中是否会出现涌水现象造成工程坍塌,确保了工程的牢固性和稳定性。

3 监控量测与地质预报的工作现状

在进行监控量测的工作时,首先需要布置量测的测点。量测测点的选择需要慎重考虑隧道的周边环境,考虑到围岩的具体情况,进而开挖测点。测点的选择既要保证能够有效的测量到隧道的环境状况以及其他地质情况,还要保障测点的挖掘不会对隧道工程产生影响。量测的测点一旦选择完成就不能随意更换,因此在选择测点时一定要经过细致的选择。测点的挖掘中可能会因为操作不规范而造成周边土层的位移或者下沉,从而影响到隧道工程的质量。

在超前地质预报技术方面,工作人员在工作当中将会面临艰苦的工作环境,并在该种条件下实现对隧道周边的工程地质测量以及水文环境的勘探。地质预报技术能够探测出隧道工程周边的地质数据,通过专业人们的判断就能够给予施工队伍比较好的施工建议。

4 监控量测与地质预报的工作存在的问题及对策

4.1 监控测量与地质预报的工作存在的问题

在公路的隧道工程中,监控量测与地质预报的工作主要存在两种问题。一种问题来源于工作人员,施工队伍在量测以及地质预报上的分配方式不合理,工作方式也存在弊端。一般来讲,施工队伍都是通过竞标的形式夺得施工机会。而中标的施工队伍综合素质并不一定很强。一些工程队伍的测量人员仅仅是刚刚从学校毕业的学生,有的甚至还没有毕业只是在工程队伍中实习。这部分测量人员虽然具备了专业的量测知识,但并没有时间经验。其在工作当中一旦遭遇状况,就会产生退缩心理,进而无法开展工作。而设备上的问题主要表现在设备比较落后,一些施工队伍的设备还来不及更新,测量的环境比较艰难,一般会处于能见度较低的环境里,普通的地质测量设备无法满足地质测量的需求,造成数据上的错误,影响工作人员对数据的分析和判断。

4.2 监控测量与地质预报的工作问题的对策思考

要想改善公路隧道工程中的量测工作以及超前地质预报技术现状,施工队伍首先要加强自身的建设。施工队伍加强施工的制度建设,加大监管力度,确保工作人员的工作兴致和工作效率都保持在稳定状态。管理制度的确立能够束缚施工人员的行为,保障隧道工程的质量。从人员方面讲,施工队伍应该招聘量测经验的工作人员来实施监控量测,虽然队伍当中也可能存在新人,但施工方要为新人做好培训工作,并督促其端正工作态度,克服工作中的各种困难。在设备方面,施工队伍要定期革新地质预报技术的相关设备。施工方时刻关注国内外较为先进的测量设备,并积极的运用到施工当中,保障了超前地质预报的准确程度,为施工队伍的生命安全提供保障,也大幅度提高了施工队的工作效率。

5 结语

总而言之,施工队伍应该重视监控量测以及超前地质预报技术,这两种技术的使用能够有效的预测出施工过程中将会产生的地质灾害,有效的避免灾害的发生。施工队伍的工作环境处于隧道之中,一旦工作出现失误,就会造成重要的生命事故。为了公路建设工作的顺利开展,从而为城市经济的发展做出贡献,施工队伍应该对量测工作进行监控,并充分利用超前地质预报技术,既促使施工进度加快,又能保障工程的质量。

参考文献

[1] 李利平,李术才,陈军等.基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制及其应用研究[J].岩石力学与工程学报,2011,09(07):1345-1355.

隧道工程质量监理篇(9)

一、工程概况

江西省吉安至莲花高速公路位于江西省吉安和莲花县境内,属泉州至南宁国家高速公路一部分,路线总体走向由东向西。设计高桥(一)隧道1座,高桥(一)隧道分左右洞,左洞里程ZK46+340~ZK48+032,全长1692m,右洞YK46+363~YK48+035,全长1672m;隧道内设有一道车行横洞和四道人行横洞。

区域地质属赣西南低山前缘丘陵地形,构造侵蚀低山高丘地貌,山脊坡度较平缓,一般10~20°,山坡坡度较陡,在20~45°之间,沟谷多呈“U”型,部分切割较强呈“V”型,地质构造有断层、复式褶皱等。高桥(一)隧道有断层,露在YK47+330-360m处。该断层为推覆正滑断层,在平面上呈NNE-NE向展布,延伸大于50km在路线经过处出露宽度约30m。断层呈60-70°角大角度斜切隧道,在隧道位置YK47+260-290段通过。该断层中的水量为40m3/d。

二、围岩监控量测

隧道施工过程中使用各种类型的仪表和工具,对围岩和支护、衬砌的力学行为以及它们之间的力学关系进行量测和观察,并对其稳定性进行评价,本文仅对围岩和支护进行介绍。

1、监控测量的目的

通过围岩监控量测信息反馈,分析施工方法和施工手段的科学性和合理性,以便及时调整施工方法,保证施工安全。

对围岩稳定性和支护作出正确的定量评价,验证理论计算结果。用量测信息,反馈力学参数、模型,进一步优化设计。根据监测资料修正原设计和调整支护及整个施工方案。

2.本隧道围岩监测项目实施方案

高桥(一)隧道围岩和支护围岩监测项目主要包括:洞内周边位移量测、拱顶下沉量测、地表沉降量测。

2.1.隧道周边收敛监测

2.1.1 监测内容

隧道周边收敛监测,是监测隧道内壁两点连线方向的相对位移或监测点的绝对位移量。

2.1.2 监测目的

对隧道周边进行收敛观测,主要有以下目的:

a、周边位移是隧道围岩应力状态变化的最直观反映,监测周边位移为判断隧道空间的稳定性提供可靠的信息,以确定初期支护的安全性;

b、判断初期支护设计与施工方法选取的合理性,用以指导设计和施工。

2.1.3 监测方法

在隧道内设置监控量测断面,每个断面分别在侧墙和拱顶设置测点,利用收敛计,采用一根在重锤作用下被拉紧的普通钢尺作为传递位移的媒介,通过百分表测读隧道周边某两点相对位置的变化。

测点在距开挖面2m的范围内尽快安设,在爆破后24h内或下一次爆破前测读初次读数。

2.1.4 测试仪器

SWJ-Ⅳ型隧道收敛计。

2.1.5监测精度

监测的最小精度1.0mm。

2.1.6 测点布置

本隧道平均15米布设一个监测断面,每监测断面设置不少于4条测线,测点分别布置在拱顶及两侧。

拱顶下沉及周边收敛采用的仪器有水准仪、钢尺、收敛计等。

2.1.7水平收敛警戒值

根据《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)锚喷衬砌和复合式衬砌初期支护的允许洞周水平相对收敛值如表1所示。

注: 1、水平相对收敛值系指收敛位移累计值与两测点间距离之比;

2、 硬质围岩隧道取表中较小值,软质围岩的隧道取表中较大值;

3、本表所列数值,可在施工过程中通过实测和资料积累作适当修正;

2.2隧道拱顶下沉监测

2.2.1 监测内容

拱顶下沉监测,是指对隧道拱顶的实际下沉位移值进行监测,是相对于不动点的绝对位移。

2.2.2 监测目的

对隧道拱顶进行沉降观测,主要有以下目的:

a、通过拱顶位移监测,了解断面的变形状态,判断隧道拱顶的稳定性;

b、根据变位速度判断隧道围岩的稳定程度,为二次衬砌提供合理的支护时机;

c、指导现场设计与施工。

2.2.3 监测方法

在隧道内设置监测断面,在隧道拱顶设置测点,安设隧道拱部监测测点,将钢尺或收敛计挂在作为隧道拱部测点上作为标尺,后视点可设在稳定的部位,用水平仪观测。

测点应在距开挖面2m的范围内尽快安设,并应保证爆破后24h内或下一次爆破前测读初次读数。

2.2.4监测精度

监测的最小精度1.0mm。

2.3地表下沉量测

2.3.1监测内容

测试洞口浅埋段隧道开挖时对地面沉降的影响及其影响范围。

2.3.2 监测目的

a、判断开挖时对地面沉降的影响及其影响范围;

b、根据监测结果决定对该区段设计、施工方法的调整和变更;

c、保证施工安全,优化支护参数;

2.3.3 测试方法

用水准仪、全站仪对测点的高程进行量测,计算其高程的变化量。

2.3.4 测试仪器

水准仪、钢尺、全站仪

2.3.5测点布置

垂直隧道轴线在洞口段设置监测断面,隧道范围内从拱顶位置左右间隔2m对称布设沉降观测点。本隧道在进出口左右线各布置两个监测断面,对于洞口坡度较缓的,设置两个沉降监测断面,每断面不少于7个监测测点;洞口坡度较陡的,设置一个沉降监测断面,不少于7个监测测点,和一个水平位移监测断面,不少于4个监测测点。地表下沉桩的布置宽度应根据围岩级别、隧道埋置深度和隧道开挖宽度而定,地表下沉量测断面的间距按

注: 1. 无地表建筑物时取表内上限值;

2. B表示隧道开挖宽度。

地表下沉量测频率和拱顶下沉及净空水平收敛的量测频率相同。

地表沉降断面及测点布置见图1、图2。

图1地表沉降监测断面位置示意图

图2监测主断面测点布置示意图

说明:1、隧道范围内以隧道中轴线为中心每两米一个点;

2、45度角范围每4米一个点;

3、45度范围外每5米一个点,每侧布置两个点。

隧道工程质量监理篇(10)

1、工程概况

赣韶铁路段梅岭隧道起讫里程为DK62+820~DK66+922,全长4102米,采用新奥法施工,当隧道进口工区施工至DK62+928,出口工区施工至DK66+719时,均在掌子面爆破后出现燃烧现象,经有关部门对掌子面气体进行采样检测,发现样本气体中含有甲烷,经设计单位勘察核算,将梅岭隧道判定为低瓦斯隧道。

2、瓦斯的概念及危害性

瓦斯是指隧道开挖过程中从岩(煤)层中逸出的以甲烷为主要成分的各种有害气体的总称。[1]

瓦斯的危害性主要体现在两个方面:1、造成人员窒息,甲烷本身无色无味,当其从岩层中逸出时,会使隧道内空气中氧气的含量降低,当氧气含量降低至一定程度时,会使人呼吸困难甚至窒息死亡;2、造成燃烧或爆炸,当瓦斯的浓度为5%~16%时,遇火会爆炸,当瓦斯的浓度低于5%或高于16%时,虽然失去其爆炸性,但是遇火会燃烧,不管是燃烧或爆炸,都会影响隧道的安全生产,甚至造成大量人员伤亡。

3、瓦斯隧道分类

根据全工区内绝对瓦斯涌出量的大小,可将瓦斯隧道工区分为低瓦斯工区和高瓦斯工区;而瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定,可分为低瓦斯隧道和高瓦斯隧道。[2]

梅岭隧道位于南华地台之桂坳和赣闽隆起南雄断陷地带,梅岭向斜的东北翼,出露的地层主要为寒武系下统和震旦系上统浅变质岩系,寒武系下统炭质板岩内赋存少量有害气体,因炭质板岩非煤层,有害气体主要以游离方式存在于封闭的裂隙内,分布不均匀,平均浓度较低,且不能排除个别封闭裂隙发育带有害气体较富集现象。经设计单位对隧道地质进行判定,确认DK62+970~DK63+760、DK65+430~DK66+720段为低瓦斯工区,其他里程段为非瓦斯工区,确定该隧道为低瓦斯隧道。

4、瓦斯隧道监理工作要点

鉴于梅岭隧道属于低瓦斯隧道,监理单位除了对隧道的主控实体项目,包括洞口段施工、洞身开挖、初期支护、防排水施工,二次衬砌及相应辅助和附属工程,进行质量、进度、投资和安全控制,还应针对瓦斯隧道的特殊性,在各个施工阶段对其进行重点监控。

4.1施工准备阶段

开工前,监理单位应做好以下几点工作:1、审查施工单位是否建立了合理的项目组织结构和专项瓦斯管理小组,并按要求配备了合适的人员;2、审查施工单位编制的施工组织设计和安全施工专项方案、紧急预案能否满足所有工作要求,3、审查施工单位瓦斯隧道施工参与人员的持证上岗情况,特别是专职安全员和特殊工种操作人员,必须经过安全培训;4、审查施工单位是否对作业人员进行了瓦斯隧道施工技术交底和安全交底;5、审查施工单位的机械设备、通风设备、爆破器材、电力设备、劳保用品、应急物资及监控仪器等是否满足施工要求。

4.2施工过程阶段

隧道开挖至设计的低瓦斯工区时,监理单位应做好以下几点工作:1、要求施工单位及时收集、整理及反馈各类监测数据,用于指导施工;2、定期检查通风设备的使用和维护记录;3、定期检查洞口进出洞记录;4、根据批准的施组及方案,检查施工单位是否按方案进行超前探测,核实探测数据真实性及准确性;5、加强对施工单位钻爆工作的管理;6、审查应急演练方案,督促施工单位按时进行演练并予以改进。

4.3竣工验收阶段

隧道施工完成后,监理单位应做好以下几点工作:1、严格审查施工单位的竣工技术文件,并整理好监理资料;2、竣工验收时,保证隧道达到瓦斯设防标准,即在内拱顶以下25cm处的空气中瓦斯浓度不得大于0.596;3、隧道交付运营前.督促对全隧道讲行瓦斯检测。

5、瓦斯隧道安全监理重点

低瓦斯隧道中的瓦斯逸出量通常很小,有时甚至量不出来,项目管理人员容易忽视其危害性,工程实践证明,低瓦斯隧道常常因为管理上的疏忽出现燃爆等危害,影响安全生产,造成人员伤亡。为此,监理单位应特别注意瓦斯隧道的安全监理工作,对以下施工过程进行严格检查和重点监控,督促施工单位及时整改安全隐患。

5.1瓦斯隧道检/监测

梅岭隧道为低瓦斯隧道,按照规范要求,现场采用便携式瓦检仪检测,同时配备了瓦斯浓度报警系统和固定式瓦斯报警仪,施工人员联合监理人员对每个作业面利用便携式瓦检仪,由洞外到洞内,进行定时、定点巡检,重点检查电器设备集中的地点、二衬作业面、开挖作业面。

在施工期间,为保证隧道施工安全,应在隧道内安设瓦斯自动连续检测系统,以便实时跟踪、自动记录和报警以及应对电器设备进行控制。具体做法是在正洞开挖工作面、机电设备集中处、总回风巷、衬砌台车处各安设一个甲烷传感器探头,瓦斯浓度达到报警值时传感器探头发出声、光报警信号,断电仪发出光报警信号;瓦斯浓度超过断电值时,断电仪可自动切断超限区的电源,自动监测系统仍正常工作。

5.2瓦斯隧道防突

由于隧道开挖断面大,为防止瓦斯突然涌出,施工中应采取多排钻孔预排瓦斯。根据有关规范和设计文件,梅岭隧道在掘进时每一循环预先钻超前钻孔排放瓦斯,全断面每次钻19个超前钻孔(上台阶9个,下台阶10个),排放孔设置根据瓦斯涌出部位、涌出量、涌出压力确定,孔径直径Φ89mm,孔深5m。

5.3瓦斯隧道防爆

梅岭隧道中存在的围岩裂隙瓦斯有异常涌出的可能性,瓦斯局部聚集导致浓度升高,遇明火会发生爆炸事故,因此,在施工中采取了以下措施予以防治:1、依靠通风方法,将瓦斯稀释至安全浓度范围之内;2、对围岩裂隙瓦斯异常涌出量较大的地点,采取钻孔排放的办法,将瓦斯提前释放出来,减少隧道开挖后瓦斯的突然大量涌出;3、防止各种引燃火源,包括电器设备失修和动力电缆绝缘破坏引起的电弧和电火花;4、爆破作业必须使用的煤矿许用炸药和雷管,并严格执行“一炮三捡制”和“三人连锁爆破制”。

5.4瓦斯隧道通风

根据工期安排及低瓦斯隧道施工难度大的特点,梅岭隧道在进出口及斜井处同时掘进施工。为保证隧道内的通风效果,根据计算,施工单位在进口、斜井洞外30m各配备了一台SDY2809-5(75KW)型风机,并在进出口低瓦斯工区距洞口1000m处各架设一台DSDDY260M-6(55KW)防爆型风机串联向掌子面送风。此外,为缩短通风排烟时间,减少风管的阻力和风管的漏风系数,提高功效,在进口DK63+700处增加通风竖井。

6、结论

在梅岭隧道施工过程中,监理单位按照规范和设计要求,不仅对施工主体项目进行了全程监控,还对隧道内低瓦斯工区的安全施工进行了重点监理。在各参建单位的积极配合下,该项目顺利完成,施工中未发生任何安全事故,验收合格,开通后运行正常。

参考文献

隧道工程质量监理篇(11)

1 隧道衬砌的成因;

1.1 设计粗糙,建设、监理单位工作随意性大

个别建设单位限于自身管理和专业技术水平的欠缺,任意变更原设计。隧道开挖成型差,衬砌混凝土厚度严重不均匀;欠挖或初期支护侵入衬砌限界,造成衬砌混凝土厚度不足。结构形式与受力不协调由于土质围岩组成状态的不同,导致洞室周围各处受力状态的不同,而现在的设计却存在着设计粗糙、结构形式单一,盲目类比不加深究的现象。个别隧道衬砌混凝土背后存在脱空现象。未开展监控量测工作,仅凭经验来确定二次衬砌的施作时间,安全可靠性差,造成二次衬砌超设计荷载承受围岩压力。部分工程监理机构由业主的内部人员组成,监理工作失去了独立性。

1.2 施工因素及其引起的裂缝;

施工因素可以说在整个隧道的建设过程中是最不确定的一个因素。之所以提出这个非技术原因,是因为施工因素已经成为造成隧道衬砌裂缝的重要原因。大多数工程的施工并未按施工技术的要求进行动态的设计和施工管理。尤其在施工的过程中没有认真的对待量测环节,当然也就不能以量测资料指导设计和施工。 隧道开挖成型差,衬砌混凝土厚度严重不均匀;欠挖或初期支护侵入衬砌限界,造成衬砌混凝土厚度不足。混凝土生产时原材料计量误差大,尤其外加剂的掺加随意性大,没有根据砂、石料的实际含水率及时 调整施工用水量,造成混凝土水灰比增大。在混凝土运输及泵送过程中加水的现象也比较普遍.采用整体式钢模板台车施工,混凝土浇筑时不振捣或漏振,混凝土均质性差.盲目追求施工进度,随意提前脱模时间,使低强度混凝土过量承受荷载,破坏了混凝土结构。脱模后 没有进行混凝土的潮湿养护.夏季施工时砂、石料露天堆放,无切实有效的降温措施,混凝土入模温度高。冬期施工时采取的防寒 保温措施不力。这些对工程技术要求的断章取义或认识不清最终导致了各种各样的工程事故的发生,也导致了最终的工程质量问题。

2 隧道衬砌的基本类型;

2.1 施工缝(接茬缝)

施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇筑中断时间超过混凝土的初凝时间,继续浇筑混凝土时,原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理,或者凿毛后没有用水冲洗干净,也没有铺水泥砂浆垫层,就在原混凝土表面浇筑混凝土,致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。

2.2 拉裂缝。

由于隧道衬砌混凝土的干缩、热胀冷缩和衬砌外侧围岩阻碍了衬砌的自由胀缩,在衬砌内部产生温度应力。混凝土抗拉强度远远低于抗压强度,故常能抵抗升温时产生的压应力,而难以抵抗降温时产生的拉应力。一般混凝土所能承受的降温只有7一l0℃,都可能在隧道衬砌内产生环向和纵向裂缝。这些裂缝不仅影响隧道衬砌的受力,而且是隧道渗漏水的通道。

2.3 荷载变形裂缝

仰拱和边墙基础的虚碴未清理干净,混凝土浇筑后,基底产生不均匀沉降;模板台车或堵头板没有固定牢固,以及过早脱模,或脱模时混凝土受到较大的外力撞击等都容易产生变形裂缝。荷载变形裂缝在隧道衬砌混凝土病害中占有的比例逐年增大,已经引起了广大工程技术人员的重视。

3 隧道衬砌的质量控制措施;

3.1 提高设计精度

加强工程前期地质工作,为设计提供详尽的工程地质、水文地质勘探资料,提高设计的质量。有针对性的进行精细设计针对不同的受力特点在断面形状、局部受力强度等方面进行深入细化设计,使结构与应力达到协调统一。如加强土质围岩中洞室开挖后初期稳定与长期受力变化特点的研究,更好的指导设计与施工加强地下洞室应力变化基础方面的研究,弄清各类地下结构在土层中的受力特点,研究土质围岩中地下洞室长期应力的变化情况及各种不同情况下土中应力的相应变化。着重研究在新奥法后阶段土层中应力的变化情况,明确在各种不同的地质条件下,土的物理力学参数随时间的变化情况,以此指导设计。

3.2 加强施工管理;

加强施工管理,保证工程质量在洞室开挖管理、混凝土质量管理、量测控制管理、施工工序等方面加强管理,杜绝塌方事故的发生,以严格的管理制度保证工程质量。提高钻眼技术水平,优化钻爆参数,提高光面爆破效果,加强隧道开挖断面检测,严格控制超欠挖,为衬砌施工创造良好的条件。一次衬砌施作时间,应在围岩和初期支护变形基本稳定时进行。当围岩变形较大、流变特性明显,需提前进行二次衬砌时,必须对初期支护或衬砌结构进行加强。严格按施工规范操作,灌筑混凝土后,应根据水平控制标志或弹线用抹子找平、压光,终凝后浇水养护;模板应有足够的强度、刚度和稳定性,应支在坚实地基上,有足够的支承面积,开防止浸水,以保证不发生下沉;在浇筑混凝土时,加强检查,凝土强度达到1.2N/mm2以上,方可在已浇结构上走动。

3.3 做好工程监理

严格监理旁站制度。监理对策为隧道监理工程师对每一循环拱架安装均严格检查,督促施工单位按设计要求的支撑方式实施。检验制作质量,钢支撑是在室外分片制作,制作时要求在平地上按设计尺寸放样制作加工,监理对策为由专业测量监理工程师对钢支撑规格尺寸在室外进行测量检查,合格后方可用于施工。通过掌子面现场踏勘、摄像、照像、超前地质预报等方式收集相关信息,充分发挥各参建单位在工程建设中的主体责任,经各方会议分析讨论,及时确定合理围岩支护方案,及时调整支护参数。采用管棚及超前小导管注浆,钢支撑及格栅拱架,锚喷混凝土相结合的初期支护手段,使开挖顺利进行,有效地度过了隧道浅埋、平层开裂、软弱岩层等不良地质段,同时合理的支护参数也是初期支护质量的有效保障。监理部通过科学的组织管理,使监理部监理人员充分了解了对隧道工程施工进行科学监理的方法,并在工程监理中经常进行监理理论及实践探讨。将有效的技术措施和管理措施相结合,有效地提高了隧道初期支护的施工质量。监理部也从本工程监理工作中积累了丰富的隧道工程科学管理方法及质量控制手段。

4 结束语:

客运专线隧道衬砌裂缝的治理是一项综合性很强的施工技术,它需要有经验的工程师及时分析施工进展与现场施工数据,调整原设计方案施工细节,加强质量管理,以便施工措施更能符合病害实际情况,从而避免在治理段重新产生新的病害。

参考文献:

[1]铁路隧道设计规范(TB1003)。2001.2001.9