1.开挖风险控制措施
隧道工程标准化施工应落实好“三超前、四到位、一强化”的关键施工技术环节,遵循公路隧道工程施工的“四项基本原则”。
1)施工原则
(1)把地质超前预报列入隧道施工工序。
(2)采用合理的稳定掌子面辅助工法和尽量保护围岩的合理开挖方式。
(3)开挖后及时支护(自稳时间内完成支护),尤其强调初喷混凝土的作用。
(4)及时量测、及时反馈,采取相应施工技术措施。
2)关键施工技术环节
(1)三超前:超前预报、超前加固、超前支护。
(2)四到位:工法选择到位、支护措施到位、快速封闭到位、衬砌跟进到位。
(3)一强化:强化量测。
3)洞身施工主要方法
目前,公路隧道常用的几种施工方法,从工程造价和施工速度考虑,施工方法的选择顺序应为:全断面法—上下台阶法—三台阶法—环形开挖留核心土法—中隔壁(CD)法—交叉中隔壁(CRD)法—双侧壁导坑法(眼镜法)。
4)施工方法选择的原则
全断面法适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩隧道;上下台阶法适用于Ⅲ~Ⅳ级围岩隧道;三台阶法、环形开挖留核心土法适用于Ⅳ~Ⅴ级围岩隧道;双侧壁导坑法适用于围岩较差、浅埋隧道。上下台阶法比全断面开挖安全度高,当采用微台阶时可以实现上下台阶平行推进,加快施工进度。
5)台阶开挖法风险控制
(1)解决好上、下半断面作业的相互干扰问题。
(2)下部开挖时,应注意上部的稳定。
(3)下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土,并按规定做初期支护。
(4)量测工作必须及时,以观察拱顶、拱脚和边墙中部位移值,当发现速率增大,立即进行仰拱封闭。
6)双侧壁导坑法风险控制
(1)侧壁导坑开挖后方可进行下一步开挖。地质条件差时,每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱。
(2)各部开挖时,周边轮廓应尽量圆顺。
(3)应在先开挖侧喷射混凝土,强度达到设计要求后再进行另一侧开挖。(www.daowen.com)
(4)左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15 m。
(5)当开挖形成全断面时应及时完成全断面初期支护闭合。
(6)中隔壁及临时支撑应在浇筑二次衬砌时逐段拆除。
7)全断面法风险控制
按照新奥法原则组织施工,采取中心掏槽、周边光面爆破、毫秒雷管分段起爆,严格控制装药量,减少爆破对围岩的扰动,杜绝欠挖,控制超挖。
2.爆破作业风险控制措施
1)精度控制
采用GPS布孔,使布孔精度提高。采用先进的测量设备进行编程布孔,利用计算机爆破设计软件,对GPS-RTK测量仪采集的炮区地形数据进行分析,设计爆破程序,确定炮孔位置,最后在炮区做好炮孔坐标放样工作,从而提高布孔的准确性。
2)钻孔质量
严格按照钻爆设计要求进行作业,对钻孔质量认真地检查验收。针对不合格的眼孔,根据具体情况采取重钻、调整装药量和装药结构等处理措施,尽可能保证光面爆破效果。
3)超欠挖控制
提高炮眼钻孔精度是隧道控制超欠挖的重要手段。为了将超欠挖值控制在最小范围内,应加强技术培训并调换熟练工人进行操作。
4)放线控制
施工中严格按照设计钻孔参数进行施工,保证钻孔质量,每一循环前由测量工程师对钻孔孔位进行放样测量,所有钻孔完成后由质检人员进行验孔。
5)装药
对于装药结构,在隧道掘进光面爆破中,应根据工作面的岩性、炸药品种、炮孔深度和方向,选择与岩石阻抗系数相匹配或相接近的炸药品种,周边炮孔可采用间隔装药方式。
6)爆破事故预防措施
(1)严格按照爆破操作规程进行施工。
(2)装药前必须对炮孔进行清理和验收。
(3)设立警戒线。
(4)点火、连线、起爆必须按国家现行《爆破安全规程》(GB 6722—2014)的有关规定操作。
(5)爆破后必须经过15 min通风排烟,检查人员方可进入工作面,按规定检查爆破。
(6)盲炮包括瞎炮和残炮,发现或怀疑有盲炮,应立即报告并及时处理。
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