隧道监理控制要点1、隧道施工监理的工作重点和要求(1)隧道工程的施工质量主要取决于隧道开挖和隧道衬砌的方法和工艺,所采用的机械设备及材料,施工前测量放样的准确性等其监理工作重点和要求如下:1)隧道施工前,监理工程师应要求承包人根据总体施工计划,编制隧道施工组织设计,报监理工程师审查对施工方案、技术措施、施工机械、人员配备和质量安全保证体系等逐一核实2)隧道施工前,承包人应根据提供的测量资料和设计文件对隧道洞顶轴线、水准基点、洞口投点等进行复查校核,并将所测资料进行整理上报监理工程师审批在隧道开挖施工中,为满足隧道贯通面上的横向及高程的精度要求,监理工程师必须对承包人的控制测量网进行校核,随时对隧道轴线和水平桩点进行复核,保证隧道施工的精度3)隧道施工机械设备主要包括开挖掘进设备、出渣运输设备、混凝土拌和设备、发电供水设备、隧洞撑护设备等施工前,监理工程师应要求承包人提交以上设备的汇总报表及施工工艺和方案,并检查现场施工机械设备,审查施工方案4)隧道施工中必须严格遵守操作规程,执行施工监理程序施工中做好技术交底工作,进行技术、质量、安全教育,坚持文明施工,确保工程质量5)在隧道衬砌施工中,监理工程师应要求承包人对施工材料、混合料配合比、隧道圬工砌体强度等提供试验数据,要求承包人严格按规范和施工工艺施工,并对材料、混合料配合比(特别是圬工砌体强度)进行抽样复查。
6)监理人员在隧道施工中要加强监测,了解地表与拱顶下沉及其相互关系,洞内水平净空变化,以及地表有无纵向滑动等情况通过施工现场监测,掌握围岩和支护在施工过程中的力学动态及稳定程度,为评价和修改初期支护参数、力学分析及二次衬砌施工时间提供信息依据密切注意围岩及地下水的变化情况,当施工方法或支护结构不适应于实际围岩状态时,应及时指导、监督承包人调整施工方法或支护结构①位移量测:用收敛计量测洞壁表面两点联线方向的位移之和;用单点位移计量测洞体的径向相对位移;用精密水准仪测定地面下沉②岩体内部应力应变测量:用岩石声波测试仪,测定声波在岩石体中传播的速度,藉以分析围岩松弛范围及恢复稳定过程;用钢弦式量测锚杆,测试围岩径向应变,并了解砂浆锚杆的工作状态;用压力盒量测喷层与围岩之间的接触应力7)隧道施工严格遵循“管起前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量”的基本原则及“先排管、后注浆、再开挖、注浆一段、开挖一段、支护一段、封闭一段”的施工工艺流程8)隧道施工中必须严格执行国家《工程建设标准强制性条文》中的规定,督促承包人制定安全施工的规章制度和措施,加强通风、照明、防尘、降温及防水和防止有害气体的工作,预防并控制塌方事故,保障施工人员身体健康和安全。
9)隧道施工中监理人员应作好各种原始记录,以便对突发情况能够及时作出正确判断和处理2)控制测量检查与监理要点隧道施工测量是隧道工程修建中不可缺少的一环,它能保证隧道开挖按规定的精度贯通,使衬砌内轮廓线符合设计要求施工单位必须重视控制点、基准点的交接和复核工作,并通过三角网或精密导线网对各点进行校核,以确保隧道施工精度隧道测量要求精度较高,其桩点必须稳定可靠测量是否准确无误并达到必要的精度,只有在隧道贯通时才知道,因此隧道施工测量必须以规定的精度认真慎重地进行,避免产生严重后果,造成浪费和返工1)承包人应按《公路隧道勘测规程》洞外控制测量的有关规定进行一切必要的测量和计算工作,并将测量工作计划和采用的方法,报监理工程师批准2)承包人应根据设计文件,会同设计单位交接和复查测量隧道轴线桩平面控制导线网或三角网控制点,以及施工测量用的基准点和水准点,并将复测成果报监理工程师审查3)隧道每个洞口应设立中线桩点及两个以上的后视点桩,并设立两个水准点,作为进洞的依据,并对各桩点进行联测4)监理工程师对承包人的测量成果进行检查,隧道平面控制测量的精度、洞内导线测角、量距的精度以及两洞口水准点间往返测量高差不符值,均应符合交通部现行的《公路隧道勘测规程》(JTJ063-85)的规定。
3)洞口施工质量监理要点1)要求承包人尽早修建洞门,并尽可能安排在雨季前施工2)洞口土石方开挖,要求承包人尽可能避免大挖大刷,在指定的范围和时间内,按图纸要求,用获准的方法施工,并应保证边坡、仰坡稳定,防止塌方,堵塞通道,并避免与洞内施工干扰3)做好洞口坡面防护,避免隧道洞口滑坡、崩塌、偏压以及泥石流4)洞门基础开挖及支护方案应报监理工程师审批要加强基坑的检查验收,基础必须置于稳固的地基上,并作好防排水工程,基坑不得被水浸泡基坑内废渣,在浇筑混凝土前必须清除干净若基底岩层软硬不均,应采取措施以防不均匀沉降导致开裂5)开挖进洞时,用钢支撑紧贴洞口开挖面及时支护,早封闭,形成假拟洞口围岩差时可用管棚支护围岩,确保施工安全及洞口建筑安全6)隧道进出口处若为Ⅲ类围岩,注意对洞口仰坡不要破坏,在设计基础上完善;地表注浆,不破坏植被明洞部分尽量暗作,防止山体失稳,“早进晚出”,及时修建洞门洞门基础必须置于稳固的地基上7)为防止边坡、仰坡崩塌对洞口建筑或明洞的危害,需要及时对明洞墙背和拱顶进行保护性回填8)洞口边、仰坡外的截水沟及排水沟应于土石方开挖前完成,截水沟及排水沟的上游进水口应与原地面紧密衔接,下游出水口应妥善地引入排水系统。
4)洞身开挖质量监理要点公路隧道的开挖施工不利因素多,难度大,应加强质量控制开挖施工的质量好坏直接影响着隧道的稳定和工程造价:如果开挖表面不平整将导致局部围岩应力集中,并且影响防水层和衬砌施工,形成存水的空洞;如发生较多的超挖,则会增加出渣量和回填工程数量;如发生欠挖,则会影响隧道净空或减小衬砌厚度造成隐患对于隧道开挖质量的控制,一般包括开挖断面规整程度和断面尺寸及超欠挖控制两个方面隧道开挖断面的尺寸要符合设计的要求,在围岩松软且地压力较大的情况下,围岩变形较大,应根据计算及实测施工数据留足预留变形量及支撑沉落量,防止出现净空不够的现象根据围岩类型选择合适的断面开挖方法和施工工艺,一般常用的施工方法为钻爆法对于硬岩宜采用光面爆破,软岩采用预裂爆破采用半断面开挖方法时,下半断面开挖厚度及用药量要严格控制,减小扰动,防止拱部围岩失稳对于开挖轮廓面的规整度采用目测方法进行检验:岩面上不应存在明显的爆破裂缝,周边炮眼痕迹分布均匀、保存率应满足:硬岩≥80%;中硬岩≥70%;软岩≥50%;两茬炮的衔接台阶形误差不大于15㎝;爆破石渣的破碎程度与装渣机械相适应超欠挖的控制通过实测施行,《公路工程质量检验评定标准》根据围岩的情况和部位确定了不同的规定值及允许偏差。
超欠挖的测定除用尺量外,还可通过比较实际出渣量与设计出渣量、实际衬砌混凝土量与设计衬砌量的方法测定隧道激光断面仪可快速精确地测定隧道开挖的实际断面,并与设计断面放在同一极坐标下进行比较,从而得出隧道超欠挖的详细资料,及时指导施工此外,还可利用二次衬砌的模板为参照量测开挖断面,或用坐标法及三维近景摄影法进行量测,但操作计算复杂,实用性差需要指出的是,隧道的开挖质量检测不是仅对某一断面进行检测评价,而是在一个长度段内连续测量若干等距的断面,对所有实测数据综合计算分析,最后得出该段的开挖质量检测结果洞身开挖质量监理工作可按以下步骤进行:1)合理确定开挖步骤和循环进尺,保持各开挖工序相互衔接,均衡施工2)开挖尺寸、轮廓线要达到准确、园顺的要求,围岩条件允许地段,要采用光面爆破,并提高施工放样的精度,钻眼位置正确,减少超、欠挖量3)施工中遵循先护后挖的原则,坚持短进尺(能放一榀工字钢架),选择合适的爆破循环进尺,是保护围岩稳定性的重要方面II类围岩0.7m~1.0m,III类围岩0.9m~1.2m为好开挖后及时进行支护,防止围岩变形4)开挖过程中应监测围岩爆破扰动深度以及爆破震动对周围其他结构物的破坏程度。
岩石隧道的爆破应采用光面爆破或预裂爆破技术,减少对围岩的扰动钻爆作业必须按照钻爆设计进行钻眼、装药、接线和引爆5)施工中要注意监测围岩的变化特别是当围岩条件较差时,必须加强监测,防止发生安全事故6)联拱隧道开挖时,应合理确定后行洞与先行洞开挖的时间差,采取弱爆破、强支护、勤测量,防止后行洞开挖对先行洞周壁围岩产生不利影响7)隧道的开挖轮廓应预留设计要求的变形量,施工中应注意进行现场监测,调整预留变形量5)喷锚支护工程质量监理要点隧道开挖后要及时支护,限制围岩的变形,以减小荷载并发挥其自承能力目前公路隧道施工多采用锚喷支护,在围岩较差的地段也可采用钢支撑,包括钢格栅及型钢支撑对于钢支撑的施工质量要检测其加工质量和安装质量加工质量检测包括加工尺寸、钢支撑的强度和刚度以及焊接质量钢筋格栅可按照钢筋骨架加工的标准进行检测安装质量的检测包括安装尺寸,包括标高和间距;安装倾斜度,包括平面和纵面,平面检测可用直角尺,纵面检测可用坡度规;还有钢架的连接与固定质量检测,钢架应有牢固的基础,并与围岩密贴,与锚杆通过焊接有效连接,形成一个承载整体对于锚喷支护,应检测锚杆的加工质量、安装质量及喷射混凝土的原材料质量和喷射施工质量。
锚杆加工质量的检验包括锚杆材料质量检验,如抗拉强度和延展性与弹性等指标的检测;锚杆规格如直径的检验;以及各类锚杆车丝、热煅、焊接加工质量的检验锚杆安装的检验有间距、排距、锚杆方向、锚杆长度、钻孔深度、直径、孔形的检测等项目,以及锚杆拉拔力测试、砂浆饱满程度测试等内容其中,锚杆安装间排距、拉拔力测试及砂浆饱满程度测试应是锚杆施工质量控制的要点锚杆拉拔力测试通过千斤顶加载测试,注浆饱满程度及杆长可通过超声波检测仪器测定(目前应用还不广泛)喷射混凝土的质量检验包括水泥、砂等原材料的检验及喷射混凝土强度、厚度的检验,喷射混凝土与围岩粘结强度检验及施工粉尘、回弹率的检验喷射混凝土强度检验试块的制取可用喷大板法,即将混凝土喷人模具,或用凿除方法,直接在支护上凿取混凝土块,加工成10cm见方的立方体试件,进行抗压试验厚度检查可在围岩上预埋高于设计厚度的小钉,或凿孔检查如凿孔后混凝土与围岩不好区分,可用酚酞试液测试,红色的为混凝土喷射混凝土与围岩粘结强度检验可在模具内放置一定尺寸,粗糙度与围岩相当的石块,加工成试件进行劈裂法测试,或直接在围岩岩面预埋装有拉杆的加力板,进行拉拔试验喷锚支护工程质量监理工作可按以下步骤进行:1)钻孔方法、孔位、间隔、孔径、孔长及其形状应符合规范和设计要求。
2)安装锚杆时锚杆应插到底,注浆应饱满3)锚杆质量检查应按隐蔽工程进行检查、验收,按要求的频率对锚杆进行抗拔力试验4)喷射混凝土的材料质量必须满足规范要求,喷射前应清除松动的石块和杂物,并按规定的工作流程进行施工作业,控制喷层的厚度和强度5)挂网后喷射,应保证钢筋网的最小覆盖厚度6)开挖爆破排烟找顶后立即喷混凝土,可以有效地避免二次坍塌,尽可能早喷早锚,尽快封闭和加固围岩,将会减少围岩变形和初期支护的裂纹初期支护及锚杆用砂浆,建议使用硫铝酸盐水泥及相应的速凝剂,其早强效果既可尽早控制围岩变形,又可加快施工进度7)浅埋Ⅲ类围岩超前支护,Φ89mm或Φ108mm长管棚的长度、间距与仰角要按设计严格旁站监理,径向Φ25mm注浆锚杆按设计长度与间距梅花形布置,特别要注意法向位置6)衬砌工程质量监理要点隧道的初次衬砌即为锚喷支护层二次模筑混凝土的质量检测除了包括混凝土强度检测、厚度检测、墙面平整度的检测,以及混凝土表面质量、轮廓线顺直程度等外观检测外,还应检测衬砌的基础,保证地基尺寸及承载力满足要求施工中由于围岩松动或其他原因会导致二次衬砌产生裂缝,对于裂缝的检查可采用塞尺或刻度放大镜观测其深度及宽度,并根据情况采取处理措施。
另外,在施工中,还可能出现衬砌。