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1. 工程概况
天鹅岭隧道出口段位于宜昌市点军区小河口附近,设计为分离式隧道,走向约南东135°。右幅起止里程桩号YK26+000~YK27+765,长1765米;左幅ZK26+002.04~ZK27+765,长1762.96m,全长3528米。隧道最大埋深约185米,属特长隧道。出口洞门型式为削竹式,洞室净宽10.25m,净高5.0m。线路纵坡天鹅岭隧道左线-2.5%,右线-2.5%,平曲线半径天鹅岭隧道左线2800m右偏,右线位于直线上。
隧道结构按新奥法设计原理,采用复合式衬砌。初期支护由喷射混凝土(网喷混凝土)锚杆和钢拱架组成,二次衬砌根据围岩类别不同分别采用钢筋混凝土或混凝土衬砌。
2. 本隧道工程特点
天鹅岭隧道是三峡翻坝高速公路全线中最长的一条隧道,也是本工程中的节点工程、形象工程。其中我项目承建的该隧道出口端部分有Ⅲ、Ⅳ两种级别的围岩形式。根据地勘资料,该隧道处于岩溶发育地段,隧道区域内岩溶管道及岩溶地下水较发育,有承压性,在YK26+000~YK26+200段以及位于隧道线北部三涧溪南岸边的仙鱼洞地下暗河有涌泥突水的可能,为确保隧道安全顺利的穿越岩溶区域,本文就结合现有地勘资料对不良地质段施工处理方案做一介绍。
3. 岩溶处理方法
根据岩溶的特征、表现形式及环境条件,岩溶治理主要有疏、堵、排、绕等多种方法。在高压、富水、岩溶地层中进行隧道施工,一定要充分考虑岩溶发育的复杂性,环境条件影响的重要性,涌水突泥的可能性,因此一定要重视地质预测预报工作,坚持先探明,再开挖,地质条件不明,不能盲目开挖,进行超前探孔施工时,一定要安装孔口管和止水装置,防止钻孔涌水突泥。
3.1 地质超前预测预报
为保证对隧道施工前方地质体准确的把握和了解,以及确保施工安全,对于复杂地质、强岩溶富水区长大隧道需要进行超前地质预测预报工作。提前发现岩体地质变化,得到可信的地质信息,据此进行开挖、支护方案设计和调整施工,规避风险。本工程超前预报委托专业预报勘测公司,在隧道开挖前,首先采用TSP-203地震波进行超前地质勘测,运用红外线探测仪探测前方围岩含水情况,再打超前探水孔。根据现场地质状况采用长期、中期、短期预报相结合的方式进行监测。
(1)长期预报 采用TSP地震波法进行长距离(100~200米)预报,每隔50~100米地震波法超前地质探测,前后两次震动波法超前地质探测结果有足够的重叠范围。
(2)中期预报 中期预报距离开挖面前方30~100米,采用水平声波反射法(HSP)LDS-1A陆地声纳仪和HY-30红外线探测仪一种或几种探测相结合的方法进行进一步探测分析,需要的地段用地质钻机钻孔进行验证。
(3)短期预报 短期预报距离开挖面前方30米以内,是在中期预报的基础上,结合它们的成果,采用地质雷达探测以及掌子面编录法(地质素描法)进行更准确的预报,需要的地段用超前钻孔进行验证。
以上为本隧道超前预报措施,详细内容在此不再赘述。
3.2 隧道岩溶涌水分析
3.2.1、隧道岩溶涌水要素及涌水可能性分析
隧道洞身主要岩层为三游洞组白云岩,为区域性强岩溶层,岩溶发育。在区内三游洞强岩溶层中发育仙鱼洞暗河系统,并与隧道线立交。仙鱼洞暗河出口水面标高163.4m,按30‰水力坡度推算,到隧道线地下水位标高可能达到隧道硐身标高187m,而洪水位时水位还要上涨20m左右,高于洞身20m。在桩号YK26+000及YK26+200两处左右,野猪沟深切谷底高于隧道洞仅75m左右,洪水期,沟中水量很大,应注意防水。
综上而言,本隧道主要处于岩溶地下水季节变化带,雨期可能产生涌水和渗漏水。
3.2.2、涌水部位及涌水量
根据地面调查及地下河溶洞发育方向分析,并参照物探资料,具体涌水部位可能在K26+000-K26+200地段。在此段可能遇到裂隙状溶洞或大型洞穴,雨季地下水位上涨,造成涌水,地表洼地也可能渗水。本隧道涌水来源主要是本地大气降雨通过洼地、漏斗、落水洞直接入渗引起涌水量约26325 m3/d。
3.3 岩溶处理措施
隧道施工穿越可溶性岩层时,不同的岩溶地质构造及施工季节有不同的处理方法。针对天鹅岭隧道地质条件就溶隙、溶管、溶洞、涌水突泥的处理措施概述如下:
洞穴型岩溶原则上采取水泥砂浆或同级砼回填,基底发育时,宜采用同级砼回填或换填。对于充填型岩溶洞穴,应加强超前支护,钢架支撑,锚网喷防护以避免充填物的滑塌。隧道支护完成后,应对隐伏型岩溶进行排查并采取必要的回填措施。针对溶洞的大小及所处位置的处理如图(1、2、3)所示。
图1 图2 图3
对于溶隙溶槽型岩溶,当无充填物时,开挖揭示后应采用水泥砂浆或同级砼回填,回填厚度宜为开挖轮廓线外3-5m;有充填物时,应加强超前支护,钢架支撑,锚网喷防护;对充水型溶隙溶槽,应结合工程施工特点,根据水量大小,选择开挖后径向注浆或超前预注浆措施。具体措施如表所示。
溶隙溶槽岩溶处理措施表
管道型岩溶的回填,应对溶腔防护层,结构防护层、初支加强层、结构保护层、缓冲层和结构排水系统等进行综合考虑(图4);对于充填型岩溶管道,应综合考虑充填物特征,并观察判断其动态变化,采取揭示或超前预加固措施;对于充水型岩溶管道,原则上应维持其原有的排水系统,采取“宜排不宜堵”措施,当反坡施工遭遇富水管道时,宜设置必要的泄水孔。
图4
大型溶洞的基底处理应根据溶腔大小、纵向跨度和发育深度等岩溶特征,采取针对性的板跨、梁跨、钢管桩、桩基承台、路基方案等;对充填型溶洞应采取超前帷幕注浆和大管棚支护加强,以防止出现大塌方;暗河的处理原则采取泄水洞方案,当存在较大规模的岩溶堆积体时,清方工程量,结构施作困难,可考虑对堆积体采取注浆固结及堵水方案。具体措施如图所示。
图5 图6
其中超前帷幕注浆技术,综合治理岩溶隧道水害,既可以堵水,又能起到加固围岩的作用,具有工艺简单、成本相对低廉、综合治理效果好等优点。当隧道必须全断面穿越高压、富水且内部充满泥砂的大规模溶洞体时,采取全断面超前帷幕注浆加固围岩的方法处理。
在进行帷幕注浆前先要根据地下水的允许排放量和工作面前方涌水量的预测判断是否采用帷幕注浆措施。因翻坝高速公路与宜万铁路同处一个大的地质环境,故拟采用宜万铁路岩溶隧道规定的允许排水量(5m3/d m)作为该隧道施工的借鉴值;另外使用水平钻探的方法在开挖前可以较为准确地预测地下水的规模。通过测量钻探孔的出水量及出水压力,来判断整个开挖断面的出水量。以上作为制定帷幕注浆的方法。在物探显示工作面前方含水的情况下,使用水平超前钻探,在工作面布置5个超前探水孔(孔径65 mm,孔深30~40 m),根据5个探水孔的出水总量和单孔出水量,对比已开挖的断面的涌水量和钻孔出水量,进行统计分析,并根据开挖结果不断修订,来确定注浆起始标准。在注浆结束时,每注浆循环(一般长约30 m)设5个检查孔,根据现场实际情况对检查孔的出水量确定注浆段结束标准,并根据注浆终压值来判断单孔注浆是否满足要求。
天鹅岭隧道帷幕注浆施工步序及工艺要点介绍如下:
图7 图8
本隧道的钻孔及布设严格按照设计的钻孔方向和角度打孔并及时纠偏,确保注浆施工能够形成良好的止水帷幕。开孔时要做到轻加压,速度慢,给水多的操作要求。钻孔一般先钻外圈,同一圈先钻下部孔,后钻上部孔,且间隔交替进行。注浆钻孔的布置,需根据注浆范围、注浆段长、单个注浆钻孔的作用范围、岩溶(岩层裂隙)发育情况、含水层分布情况、隧道洞身断面大小和钻孔作业要求而定。现以加固开挖轮廓线外4.5m的帷幕注浆方案为例进行布孔设置,钻孔布置图及加固示意如图(7、8)所示。
其中注浆形式采用水泥单液浆和水泥一水玻璃双液浆。浆液配合比是决定注浆效果的一个关键因素,选用时要考虑土体裂隙情况及浆液的扩散半径,根据实验配合比并结合经验确定,选用水泥单液浆(掺人浓度为30-35Be 的水玻璃作为早强剂,掺量3%-5%)水灰比1:1~0.6:1,先注单液浆,保证浆液有效扩散,注单液浆过程中注浆压力长时间不上升,采用注双液浆,配比为:水泥浆一水玻璃浆比为0.6:1,水玻璃浓度为30-35Be,体积比1:0.3~1:0.5。当注浆压力和注浆量达到设计要求不能自封孔的,采用双液浆予以封孔。注浆时,浆液配比的选择应根据涌水量的大小和进浆情况而定,当涌水量大,进浆快时,选用凝胶时间短的配合比,反之,选用凝胶时间长一些的配合比。针对不同的地质条件选择相应的注浆方案。具体方案的选择如下表所示。
注浆方案选择表
注浆方式如图(7、8)所示,本隧道第一、二、三环孔隧道周壁地下水封堵,采用前进式注浆,第四、五、六环孔对每循环注浆的最后5m岩体进行加固,以封堵正面水,并为下一循环注浆加固止浆岩盘,采用后退式注浆。
注浆顺序及速度按照对称开孔、先外后内,先下后上,间隔跳孔的原则进行,以提高注浆效果和密实度。当钻孔涌水量大时,用较大的速度注浆;当钻孔涌水量少时,用较小的速度注浆。
帷幕注浆效果评定是决定开挖施工方法的依据,采用打超前探孔取芯分析,观察探孔内出水情况进行检查。注浆效果评定标准:a.一般地段检查孔出水量小于0.2 L/min;b.压水检查,在1.0 MPa压力下,进水量小于2 L/min;c.由检查孔采取岩芯,观察注浆充填情况。如不能达到上述要求,则要根据情况进行补孔注浆,直到满足为止。
在整个帷幕注浆过程中相邻的钢管不得相撞和立交;管棚钻孔时须在开孔后2m处、孔深1/2处、终孔处量测斜度,发现误差超限立即进行纠编,若终孔仍超限者须封孔,原位重钻;钢管与管箍丝扣须上满;管棚钢管安装后,注浆量一般为钻孔圆柱体的1.5倍,注浆正常压力应达到1.5Mpa,终压用控制在3Mpa并稳压15分钟。若注浆量超限,仍未达到1.5Mpa时,须调整浆液继续注浆,直至符合注浆质量标准,确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均为浆液充填,方可终止注浆。
钻进过程中遇到涌水或岩层破碎造成卡钻,应停止钻进,进行注浆,扫孔后再行钻进;注浆过程中,若压力突然升高,应停止注浆,检查后,再行注浆。
二、工程进度
本月工程进展情况:太白山隧道出口左ZK29+492-ZK29+464,右洞YK29+516-YK29+488掘进完成。马耳山隧道便道1.2米圆管涵施工完成24m。药王谷1号隧道进场道路完成122.95m。完成鹦鸽隧道进口左线导拱施工。
施工项目部管理人员47人,汽车7台。监理人员9人,汽车2台。劳务队:太白山隧道出口劳务队,劳务人员70人,设备25台(挖掘机2台,装载机2台,自卸汽车3台,空压机9台,通风机2台,发电机2台,注浆机2台,湿喷机1台,湿喷机械手2台);拌合站人员11人,设备9台(装载机1台,罐车8台);钢构件加工厂人员9人;临建队20人。
三、本月监理安全工作情况
1、进行监理例行巡视,填写巡视记录、安全监理日志,查看现场安全落实情况。
2、学习项目公司下发的《中铁建陕西眉太高速公路有限公司2021年安全质量环水保工作要点》、转发的陕西省安委会《关于进一步加强煤气中毒和用气用火安全防范工作的通知》等上级单位文件精神和要求。
3、参加项目公司统一组织的平安工地建设专家培训和安全生产诸葛亮会,参加隧道施工标准化施工现场观摩会。
4、参与项目公司组织的月度工地例会和安委会等会议。
5、组织召开月度监理例会,会议强调了监理程序、安全资料、岗位职责、职业道德、现场安全问题等情况。
6、组织中铁十二局对王立新讲话精神进行学习,观看近期安全事故警示教育片。对全体监理人员进行月度例行安全教育培训。
7、总监办和全体监理人员签属2021年度安全生产目标责任书。
8、对施工单位平安工地建设第一季度自查情况进行复核。
9、督促施工单位对上级单位下发的安全问题进行整改,落实逃生通道安装、月度危险源辨识、应急预案的演练。
10、组织施工单位对太白山隧道民工驻地、钢筋加工厂、炸药库进行春季消防安全检查。
四、本月存在的安全问题
1、太白山隧道出口左线安全步距超标,掌子面桩号ZK29+463.8, 二衬桩号ZK29+549.0,实测85.2m,不满足图纸要求60m的要求。
2、截止4月18日,监控量测数据显示太白山隧道出口左线ZK29+480累计收敛183.54mm,存在安全质量风险。目前,左洞掌子面已经停止掘进,待进一步采取处理措施。
3、太白山隧道逃生通道未设置,在项目公司、总监办督促下完成安装设置。目前存在问题是栈桥和逃生通道未进行顺接。
4、太白山隧道左洞洞内空气质量差,未采取有效措施进行降尘和通风,风机未安装。
5、太白山隧道出口偶尔存在冒进施工的情况,总监办及时下达整改通知进行制止。
6、目前鹦鸽隧道正施作导拱,因缺少总体风险评估报告,无法确定是否需要进行专项风险评估,暂不具备安全生产条件。针对该情况,总监办已经下发了相关工作要求。
7、太白山隧道出口临时用电方案、太白山隧道出破方案未进行编制和审批。
8、按照项目公司年度生产计划,中铁十二局未按照要求配备足够数量的安全员,目前持有安全员C证人员为1人。
五、下月监理工作计划
1、督促施工单位加强对工地巡查力度,及时制止施工过程中出现的三违情况。
2、继续传达和学习上级单位文件精神和要求。
3、督促施工单位尽快足额配备能力符合要求的专职安全员进场开展安全工作。
【关键词】隧道;施工;安全监理
1 概述
义乌至武义公路工程(义乌段)有三座隧道,高寿尖隧道全长3959m,慈溪隧道80m,方坑隧道266m。其中施工难度较大、安全隐患较多的为高寿尖特长隧道,双洞双向四车道分离式隧道;该隧道处于构造剥蚀低山区,进洞口地表地形为斜坡地貌,上陡下缓,隧道最大埋深约460m;山体受风化剥蚀较重,同时该隧道穿越3条断层破碎带,隧道地质情况复杂,围岩节理裂隙均较发育,在隧道开挖过程中初支变形大,安全隐患多。
2 施工准备阶段安全监理主要工作内容:
2.1 安全监理准备工作
(1)建立安全监理组织机构
(2)编制安全监理计划、实施细则
(3)制定安全监理相关工作制度
(4)明确监理人员的分工及岗位安全监理职责、监理内容和方法等
2.2 审查施工单位的分包合同
(1)是否与分包人签订安全生产合同(或协议书)
(2)是否明确各自在安全生产方面的责任
(3)分包人与班组(作业人员)是否签订安全生产责任书
2.3 审查施工安全风险评估报告
审查总体风险评估报告,本隧道为特长隧道,施工前要进行风险评估;施工初期由指挥部牵头对高寿尖隧道进行风险评估,其风险等级为Ⅱ级(中度),属于“可接受”风险。
2.4 审查隧道爆破安全专项施工方案,未经监理审批,该分部分项工程不得开工
(1)程序性审查:是否经施工单位技术负责人审核并签名,而不是项目部技术负责人签字。是否经专家论证审查。
(2)符合性审查:必须符合该工程强制性标准的规定;专家论证审查意见应是书面意见,并作为安全专项施工方案的附件。
(3)针对性审查:应符合本工程的特点及工程环境、管理模式;应具有针对性、可操作性;要有明确的关键节点控制安排、详细的施工工艺;要有满足要求的人力、机械、材料条件。
3 首先督促施工单位进行安全自检
工程项目安全检查的目的是为了消除隐患,防止事故,是安全监理的一项重要内容,要求施工单位自检工作围绕如下五项进行:日常性检查、专业性检查、季节性检查、节假日前后检查、不定期检查。
通过督促施工单位安全自检工作的落实,可以让施工单位及时发现施工现场安全隐患、以便及时采取措施,保证安全生产。
4 加强对施工单位现场安全隐患情况的检查
定期不定期对施工单位的安全管理工作进行检查,检查发现作业中存在的不安全行为和安全隐患,签发安全隐患整改通知书,要求施工单位对照安全隐患进行逐一整改,整改完成后安全专监及时进行复查。
每季度按照平安工地考核办法,对各施工单位进行考核评价,检查时严格执行平安工地考核办法中相关安全管理文件规定,对照安全管理文件中的各项安全检查表,逐一进行检查,使检查不出现盲点。检查完成后及时下发安全隐患通知书,要求各施工单位限时进行整改落实,确保平安工地建设要求落到实处。
5 推动隧道工程信息化、规范化施工
针对隧道施工的不确定性和高风险性,要求施工单位配置门禁系统,能实现实时监控人员车辆进出隧道的时间、洞内的分布状况。在开挖面设置逃生通道及安全预警系统和应急逃生路线灯视引导系统,事故发生时,能迅速采取救援措施。在隧道洞口设置值班室,专人24小时值班,严格工序检查和责任交接,实施隧道施工关键工序、重点环节项目部主要负责人现场带班制度,落实重大事故隐患挂牌督办制度,切实规范施工安全管理。在隧道口安装监控视频系统,与监理办和指挥部联网,在办公室有网络的地方就可以看到隧道施工安全情况。从源头上规范作业行为,保证安全生产。
6 加强隧道施工超前地质预报和监控量测
本隧道为特长隧道,地质条件复杂,在开工时就委托有相应能力等级的独立检测机构对隧道进行地质超前预报及监控量测。超前地质预报的方法主要包括地质分析法、超前钻探预报法和物探方法,其中物探方法主要采用地震波反射法、地质雷达和红外探水。预报单位发现前方围岩与设计图纸不符,及时要求施工单位更改支护方案,确保施工过程人员安全,有效的防止安全施工发生。监控量测是控制围岩变形、优化支护设计参数的关键参考依据,第三方每次根据现场监测实际情况,编制出详尽的监控量测文件,且结合不良地质状况予以调整;认真落实布点量测,保障数据完整且真实,及时对支护参数优化、调整。
7 做好与上级有关部门的沟通与汇报工作
在巡视检查或旁站中发现存在重大安全事故隐患或有严重违反施工方案,施工单位对监理单位的有关安全方面通知要求的内容整改不力或拒不整改,或重大隐患排除中无法保证安全的,监理办签发“工程暂时停工指令”责令施工单位立即停止全部或部分施工,同时将有关情况及时口头和书面报告指挥部,并向项目主管质监机构报告;以最大程度履行好监理职责,避免因监理工作不到位而承担相应的监理责任。
8 安全监理工作体会与建议
8.1 在安全监理工作过程中,时常会体会到安全监理工作难度大:
(1)会遇到部分施工企业的管理者,常常心存侥幸心理,对安全工作不重视,现场专职安全管理人员存在兼职现象,真正从事安全生产工作的人员缺少,这种安排给施工安全埋下了很大隐患。
(2)再如在安全监理过程中,遇到大部分施工企业安全设施投入不足和安全管理方法陈旧,现代文明和科技的发展惠及安全管理方面的内容较少。
8.2 今后安全管理工作的两点建议
(1)建议在工程施工过程中,随时检查安全管理机构和安全管理人员的工作情况,如发现有不作为或不到位、不胜任等情况,现场安全监理人员有权责令其停工、限期整改,同时为了增强安全监理人员的权力,建议今后安全生产经费也建立工程量清单,经费的投入细化到每道工序中,对安全隐患整改不到位或拒不整改者,安全监理人员有权拒绝该项目安全生产经费的计量。
(2)加大安全管理先进科技设施的投入
高寿尖隧道在建设过程中,引进了先进的隧道门禁系统,该系统的投入使用,为隧道内日常安全工作监控与安全事故突发后人员的定位与施救提供了很好的经验,建议建设单位在今后的施工项目中,应多引进和采用一些先进的电子监控系统,人员定位系统、变形自动检测系统、事故隐患报警系统等,实施对在建工程施工全过程、全方位的安全监控,以便及时发现各类、大小安全隐患,将安全事故消灭在萌芽状态。
9 结束语
本文通过工作实践,体会到项目监理单位只有编制好安全监理计划、细则,对施工组织设计和重大施工技术方案进行有效审查和把关,建立健全安全生产管理体系,明确安全监理职责、对施工现场进行动态和及时监管,做好与上级主管部门的沟通与协调,力争做到该审的审、该通报的通报、安全内业资料记录及时,归档齐全,严格履行安全监理职责,才能在隧道建设过程中真正做好安全监理工作。
参考文献:
[1]中华人民共和国安全生产法,2002.
[2]建设工程安全生产管理条例,2004.
Abstract: The construction survey supervision should grasp the key points of each part of the supervision in construction survey process. Supervisory participate in control point cross-pile; personnel qualifications, equipment reviews; urge the construction unit to retest the control points and material review; audit encryption control point measurement data; particularly seriously re-check the lofting coordinate calculation survey supervision, and all constructionlofting should have a check conditions.
关键词:施工测量监理;质量控制;步骤要点
Key words: construction survey supervision; quality control; step points
中图分类号:TU71文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)32-0096-01
0引言
施工测量监理在工程施工过程中扮演着极为重要的角色,测量工作贯穿施工全过程。现将本次测量监理质量控制的要点和步骤介绍给大家供参考。
1控制点交桩
由建设单位主持,参加单位有铁三院、北京铁建监理,各施工单位,将铁三院所做的CPⅠ和CPⅡ测量控制点交予监理单位和各施工单位,并将线路弯道元素和拐点坐标及中桩坐标等交予监理单位和施工单位。测量监理要充分了解整个线路的控制点布置情况,以便更清楚地掌握施工单位接下来要进行的控制点复测情况和需要进行加密控制点的部位,同时要认真阅读铁三院所提供的弯道元素和所给CPⅠ和CPⅡ测量控制点坐标计算和平差过程。
2上报测量方案
要求施工单位上报本次施工测量的详细测量方案,内容包括:人员及仪器设置情况,测量组织体系(要求施工单位实行三级检查制度),控制点复测及加密,施工放样方案等,监理审批后方可实施。
3人员资质及仪器设备审查
督促检查施工单位上报测量人员数量及人员资质和进场仪器数量及仪器鉴定情况,对不符合要求的人员和仪器监理有权建议进行更换。监理重点是在施工单位人员资质满足要求的情况下,指导施工单位要建立完善的测量组织体系。
4督促施工单位对控制点进行复测
在接到交桩资料后,测量监理就要督促施工单位进行CPⅠ和CPⅡ测量控制点复测,复测内容包括:平面控制和高程控制,在复测过程中监理要进行旁站,以便了解施工单位的测量人员素质和仪器使用情况,以及外业观测方法是否正确等,施工单位将复测成果(包括原始记录和计算成果一起)上报监理,监理对内业资料进行100%复核审批后上报建设单位,其中复核施工单位外业观测记录是否符合规范要求,内业计算是否符合规范要求。
5加密控制点测量
设计院交桩控制点不可能完全满足施工放样要求,就要求施工单位在施工区加密控制点,以保证施工放样控制点密度,在测量过程中监理要进行旁站,测量监理重点是对内业资料进行100%复核,必要时要对关键点进行实地复核,外业、内业复核无误监理批复意见后方可施工单位投入使用。
6各建筑物放样
建筑物放样的方法很多,目前使用的最多的为全站仪坐标法或任意设站极坐标法,目前施工单位测量仪器都比较先进,外业放样一般不会出现问题,所以放样坐标计算就成为施工单位放样的重点,施工单位上报的放样坐标就成为测量监理控制的重点,测量监理必须认真阅读图纸,对施工单位上交的坐标计算资料要100%复核,确保坐标计算正确,复核无误后方可投入施工放样。
6.1 桥放样计算的注意要点坐标计算方法手段多种多样包括专业软件计算、Excle表计算、CASIOfx-4800计算器编程计算以及CAD图计算等等。无论以何种手段计算,但在计算时都要特别注意以下几点,特别是测量监理复核资料时更应注意以下几点:①监理复核施工单位计算资料时,首先要检查设计院给定的曲线要素是否正确,以及直缓点(ZH)、缓圆点(HY)、曲直点(QZ)、圆缓点(YH)、缓直点(HZ)坐标是否正确,在保证自己计算的弯道资料与设计院交桩资料相符的情况下再进行下步计算资料复核。②注意线路偏角(左偏或右偏)。③施工图设计的纵向偏距和横向偏距。待各墩中心坐标算出后,通过相邻两坐标可反算出墩中心距和墩中心线方位角以及偏角。它可用于对设计文件中给定的墩中心距和桥梁偏角的检核。当二者不符时应查明原因。这一点是测量监理复核内业资料的重点。
6.2 涵洞放样计算的注意要点监理要熟读设计图纸,明白涵洞是在直线上还是涵洞在曲线上,直线涵洞坐标计算较简单,特别是曲线涵洞坐标计算较复杂,要考虑的因素较多,如曲线元素,线路偏角(左偏或右偏),涵洞坐标计算同桥坐标计算相类似,坐标计算方法手段多种多样包括专业软件计算、Excle表计算、CASIOfx-4800计算器编程计算以及CAD图计算等等,特别要注意线路与涵洞轴线是正交还时斜交,斜交时偏角是多大。外业放样测设方法很多,偏角法、极坐标法、前方交会法等等,目前用的最多的为极坐标法,监理控制的要点为:要求施工单位在放样前必须检查控制点是否正确(所利用的起始点要有检核条件),其次要求施工单位对放样点要有检查(检核)条件。高程放样较简单,用满足精度的水准仪测量就可以了。
6.3 隧道放样监理控制要点为:审核施工单位上报的隧道测量技术方案;督促检查地面控制点布置情况和洞内导线布置情况是否满足规范要求和施工放样要求;要求施工单位对洞内导线要有检核条件。测量监理对隧道放样计算资料要做到100%的监理内业复核,要熟读设计图纸,明白隧道是在直线上还是隧道在曲线上,如果是曲线涵洞就要根据设计给出的图纸和弯道元素计算出隧道中心线坐标,同时要计算出隧道顶高程及底板高程。外业要定期或不定期的进行抽测,检查洞中心坐标是否正确,特别是洞顶高程是否满足设计要求,洞顶高程预留高程是否满足隧道沉降量。同时要检查隧道净空断面是否满足设计要求。
6.4 路基放样测量路基放样测量较简单,直线段路基和曲线段路基都要先计算出中心桩坐标,然后利用全站仪极坐标法进行放样,监理必须对内业资料进行100%复核,外业要严格控制路基段的铺土厚度,每层都要进行铺土面的高程测量,要控制好路基中心线测量放样,边线放样,最终要控制好路基顶面的高程。
7结论
[关键词]隧道侵限 换拱
一、工程概述
本隧道紧邻福建省青云山山脉。隧道设计全长405m。全隧属于浅埋隧道,隧道进出口属于偏压浅埋地段,埋深2-17m之间,隧道开挖范围内地表左右高差6m左右。开挖断面大。隧道地质、水文条件复杂。由于施工中存在各种原因及本身地质问题,导致施工初期支护变形,沉降较大,侵入二衬。
二、侵限处理具体方案和技术措施
1、围岩加固。在处理侵限部位之前,应对已松动变形的围岩进行加固,才能保证置换的安全及替换的初期支护不在发生较大下沉。本隧道通过参建四方现场会勘,专题讨论决定采用在换拱之前进行全环固结注浆,采用注浆方法来加固围岩。即换拱前采取环向小导管岩体注浆,环向间距1.2米,纵向间距1米,长度2-3米,直径42cm,壁厚3.5mm。注浆材料为水泥、水。采用水泥净浆,注浆压力0.5-1.0Mpa。注浆完成后通过开挖来检测注浆效果,若注浆为达到固结效果,应及时予以补注浆。
2、换拱顺序:
(1)临时支撑。换拱前应对已变形初期支护钢拱架利用换拱台车施做临时支撑,避免压浆或置换过程中原初期支护钢架失稳。换拱台车采用I18工字钢制作,共设三榀钢架,架设临时支撑、横撑,横竖撑间采用Φ22钢筋连接,以免在压浆或换拱过程中相邻拱架受力过大而失稳。
(2)置换顺序及原则。置换顺序应遵循从已施工二次衬砌端开始,逐步推进。对每环的拱架置换应遵循先墙后拱的原则。
(3)开挖及拆换。为保证换拱安全,利用换拱台车从已施工二衬一段开始根据台车间距,隔三榀拆换三榀一次,然后向另一端推进0.5m再拆换3榀,直至将5.5米范围内初支钢架全部拆换完,并采用双层小导管预支护。待本段初支稳定后利用在小里程作业的既有衬砌台车,及时施工已换拱段的衬砌。按此逐步推进。换拱中不允许在侵限范围内同时开两个或两个以上工作面换拱。开挖主要以人工利用风镐开挖为主,严禁采用爆破作业。
(4)开挖及钢架拆除。开挖及钢架拆除顺序:充分利用换拱台车长度,采用顺序开挖,先墙后拱方法,且每次只能开挖一榀,开挖主要以人工利用风镐开挖为主,严禁爆破作业,尽量减少对围岩的扰动,开挖预留变形量15cm。初支钢架及网片分三个单元采用氧割逐一进行拆除。
(5)钢架置换。开挖前要将制作好的支护钢架及钢筋网片运至现场,喷浆机等设备调制好,开挖拆除原初期支护钢架完成后立即对开挖面进行初喷,架设新钢架,并铺设钢筋网片,钢架通过连接筋固定完成后开始喷射混凝土。待混凝土强度达到设计强度的80%后方可隔两环进行下一循环开挖。
(6)施工辅助措施。采用Φ50双层小导管预支护,长度5米,共51跟,并将置换后钢架与小导管焊接以增加稳定性,确保施工安全。
(7)二衬施工。换拱完成后,到达施作二次衬砌要求时,即及时施作二次衬砌。二次衬砌拆模时,根据要求,当受到围岩压力较大时,二次衬砌混凝土封口及封顶强度必须达到设计的100%,方可进行拆模;受围岩压力较小时二次衬砌混凝土封口及封顶强度必须达到设计的70%。本隧要求强度必须达到设计的100%。防止初支沉降,引起整体衬砌不稳定,出现开裂现象。
四、施工安全保证措施
1、换拱台车加固。对换拱台车进行加固,在台车推到作业位置后固定好,防止台车的移动,同时台车安装的横梁要进行加固处理,防止台车受压力过大发生危险,用I18工字钢加工顶撑台座,使台车四角处于稳。
2、险情应急处理。施工期间,现场应对各部支护进行定期检查。当发现量测数据有突变或异变时,积极采取应急措施或要求施工人员撤离危险地段。
加强围岩开挖后变形量测,根据量测数据分析结果,反馈指导施工,保证开挖及换拱的安全和质量。施工中,对洞内围岩及地面的每一变形情况进行观测,出现异常情况立即停工处理。
3、安全教育。对所有进入隧道工地的人员进行加强教育,佩戴安全防护用品。对隧道施工人员进行班前安全教育,严禁酒后上班。做好洞内施工排险工作。
4、安全物资。做好配足必要抢险物资储备,如砂子、灭火器、急救药品、纱布、强光电筒、安全标示等。
5、其他安全措施。对换拱段的地表水系进行疏通,保证地表没有积水,在降雨的过程中可以尽量的排走,对地表的裂缝每天进行观测,发现异常情况,马上采取有效措施。
五、换拱过程中监理监控要点
1、方案审核。换拱施工方案属于重大施工方案,在方案审核上必须把好关。参与专家组或参建四方方案会审。在方案编制过程中,请设计单位给予技术指导性意见。
2、围岩注浆加固。围岩注浆应按照已批方案参数要求,进行把控,如注浆管的间距,长度等。特别注意注浆压力的监控,监理应做好旁站,防止注浆压力过大导致对初期支护进行二次破坏。监理做好注浆旁站记录及注浆记录。
3、换拱台车验收。换拱台车属于大型施工工具。做好台车验收,形成验收记录。为后续换拱施工提供一个安全保证。
4、工字钢拆除。在工字钢拆除过程中,监理应注意严禁同时多榀拆除及整环拆除。拆除过程中必须要好相邻支护的稳定工作。对于局部拆除的钢架,尽量从连接板处进行拆除,避免安装支护钢架时,连接板焊接质量满足不了要求。
5、钢架支护。钢架支护安装。监理把控好支护锁脚钢管的安装,锁脚钢管的安装质量影响到支护钢架的整体稳定,由于是整个断面进行换拱,开挖支护断面大,对锁脚钢管的安装质量要求也就大。
6、围岩量测。在监控量测工作中,监理必须扮演好监控量测者的角色,切实的参与到监控工作中去。专人全程进行跟踪,从布点到数据量测采集分析反馈,并能够提出有效地建议。最大意义上确保施工的安全质量。
7、二次衬砌拆模。在拆模时应根据要求,当受到围岩压力较大时,二次衬砌混凝土封口及封顶强度必须达到设计的100%;受围岩压力较小时二次衬砌混凝土封口及封顶强度必须达到设计的70%。必须当混凝土强度达到一定强度后方可拆模,确保衬砌整体质量。