浅议隧道施工方法和质量控制措施

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1、浅议隧道施工方法和质量控制措施　　摘要：自20世纪60年代以来，隧道机械化施工水平有很大提高。高速铁路隧道在数量与规模上都有了很大的发展，施工技术也要有了很大的提高。隧道工程中喷锚技术与新奥法施工技术都开辟了新的途径，岩石隧道施工采用钻爆法掘进，并开始采用先进高效的掘进施工；在地铁施工中，浅埋隧道明控或盖挖法施工中开始使用地下连续墙，都具有较高的实际水平。关键字：高速铁路隧道施工喷锚技术新奥法钻爆方式中图分类号：U238文献标识码：A文章编号：中国铁路隧道约有半数以上分布在川、陕、云、贵4省。成昆、襄渝两条铁路干线隧道总延长分别为342及282公里，占线路总长的比率分别为31.6％和

2、34.3％。如何做好隧道工程施工质量控制对整个工程很重要，本文主要从隧道定义、发展历史及隧道施工方法及质量控制要点来进行阐述。1、隧道的定义7隧道是埋置于地层内的一种地下建筑物。根据其所在位置隧道可分为山岭隧道、水底隧道、城市隧道和地下隧道等。高速铁路隧道的结构包括主体建筑物和附属设备两部分。主体建筑物由洞身和洞门组成，附属设备包括避车洞、消防设施、应急通讯和防排水设施，长大隧道还有专门的通风和照明设备。2、隧道在中国的发展历史从1874年我国开始修建第一条上海至吴淞的窄轨铁路开始，隧道工程在我们经历了漫长而艰辛的历程；京张铁路关沟段是我国靠自己的技术力量修建的第一批铁路隧道。自20

3、世纪50年代以来，隧道修建数量大幅度增加，1950～1984年期间共建成标准轨距铁路隧道4247座，总延长2014.5公里，成为世界上铁路隧道最多的国家之一。中国还建有窄轨距铁路隧道191座，总延长23公里。截至1984年，中国共建成5公里以上长隧道10座，最长者为京原铁路的驿马岭铁路隧道，长7032米。现正在施工的京广铁路衡韶段大瑶山双线隧道，长14.3公里。中国最高的铁路隧道是青藏铁路关角铁路隧道，长4010米，海拔3690米。3、隧道施工方法及施工特点隧道施工方法有全断面法、台阶法、下导洞超前后部扩大钻爆法、双侧壁法、CRD法、CD法和三台阶七步法。下面简单的介绍几种隧道施工方

4、法及特点。3.1全断面法工序简单，能够充分发挥大型机械设备的优势，提高机械设备的施工效能，从而加快施工速度，因此成为坚硬围岩隧道中最常用的施工方法。73.2台阶法又分为长台阶法、短台阶法和微台阶法。在施工中采用哪一种台阶法，要根据现场实际情况来决定，首先对初期支护形成闭合断面的时间要求，围岩越差，要求闭合时间越短，其次对上部断面施工所采用的开挖、支护、出渣等机械设备需要施工场地大小的要求。对软弱围岩，主要考虑前者，以确保施工安全；对坚硬围岩，主要考虑如何更好地发挥机械设备的效率，保证施工中的经济效益，因此只考虑后一条件。3.3下导洞超前后部扩大钻爆法，不明思议，从字面上来讲，下导洞超

5、前后部扩大钻爆法就是在山体上方打洞下导管，然后进行一次爆破。此方法可以加快施工速度。3.3双侧壁法支护封闭的意义主要体现在横撑的架设上，当其两侧导坑封闭后可提供较强的整体支护刚度。因此，双侧壁法开挖阶段对软弱围岩的扰动程度小，控制偏压地层变形能力强，尤其对地表沉降的控制效果显著，在上述单层支护的工法试验中控制地表沉降的实际效果最好。4、隧道施工质量控制要点4.1超前地质预测预报质量要达标。7超前地质预报或隧道超前地质预报是在隧道开挖时，对掌子面前方的围岩与地层情况做出超前预报。此方法与地震波探测原理基本相同，它是建立在弹性波理论的基础上。采用频域分析反射波信号，进一步根据隧道掌子面地

6、质调查、地面地质调查及利用隧道超前施工段地质情况进行推测另以平常隧洞掌子面前方地质条件的预报方法。通过这种方法可以了解岩体的变化情况，对隧道前方可能存在的岩性分界、断层、软弱夹层以及岩溶等不良地质体质的规模、性质及延伸情况等。4.2严把初支钢架安装质量；按照新奥法理论，隧道开挖后要及时支护，限制围岩的变形，以减小支护承受的荷载并发挥围岩自承能力。目前公路隧道施工多采用锚喷支护，在围岩较差的地段可采用钢支撑，包括钢格栅及型钢支撑。钢支撑的施工质量控制重点为加工质量和安装质量。其中加工质量主要包括加工尺寸、钢支撑的强度和刚度以及焊接质量，钢筋格栅质量要求可按照钢筋骨架加工标准；安装质量主

7、要包括安装尺寸，包括标高和间距；安装倾斜度，包括平面和纵面；钢架的连接与固定质量，钢架应有牢固的基础并与围岩密贴，同时与锚杆焊接牢固，形成一个承载整体。4.3衬砌厚度满足设计，保证衬砌自身的承载能力；隧道开挖完成后，为保证周围围岩稳定，确保运营安全，需按一定轮廓尺寸建造一层具有足够强度的支护体系，这种隧道支护体系通常被称为隧道衬砌。常用的衬砌有复合式衬砌、预制块拼装、喷锚或单喷混凝土和就地灌注混凝土类。复合式衬砌实在单喷或喷锚支护之后，就地灌注一层混凝土，