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隧道施工现场质量控制方法
隧道施工现场质量控制方法
一、隧道开挖
1.隧道开挖应按照设计图纸要求及实际地质情况选择合适的开挖方法、开挖顺序以及钻爆方案,并根据超欠挖结果,围岩情况动态调整。
2.严格控制进尺,保证施工安全。
3.开挖断面形状尺寸应符合设计开挖线并考虑以下因素:
施工误差,支护沉落量,二衬模板台车尺寸。
4.严格控制欠挖。
当石质坚硬完整且岩石抗压强度大于30MPa并确认不影响衬砌结构稳定和强度时,允许岩石个别凸出部分(每1m2不大于0.1m2)凸入衬砌断面,锚喷支护时凸入不大于30mm,衬砌时不大于50mm,拱脚、墙脚以上1m内严禁欠挖。
5.尽量减少超挖。
采用支架式风钻和浅眼爆破时,两茬炮衔接处台阶不得大于15cm。
如眼浅应减少,眼深则加大。
6.周边眼痕迹保存率依岩质不同应满足:
硬岩≥80%,中硬岩≥70%,软岩≥50%。
周边炮眼痕迹应在开挖轮廓面上均匀分布。
7.开挖后应及时对断面尺寸采用切实可行的方法进行检测,一般每10m应至少检测一个断面,每断面应环向每米不少于1点,无拱架段应适当加大频率,检测合格后及时进行初喷支护。
表1.1洞身开挖实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1△
拱部
超挖
(mm)
破碎岩,土(Ⅵ、Ⅴ级围岩)
平均100,最大150
水准仪或断面仪:
每20m一个断面
3
中硬岩、软岩(Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ级围岩)
平均150,最大250
硬岩(Ⅰ级围岩)
平均100,最大200
2
边墙
超挖(mm)
每侧
+100,-0
尺量:
每20m检查一处
2
全宽
+200,-0
3
仰拱、隧底超挖(mm)
平均100,最大250
水准仪:
每20m检查3处
1
二、初期支护
(一)钢支撑支护
1.加工尺寸控制与检测。
钢支撑加工可先根据图纸尺寸使用细钢筋焊接一个模型,以便及时控制并检测拱架与连接件的加工尺寸。
2.原材料各项指标应检验合格,型号与图纸一致。
3.连接件孔眼加工采用钻眼方法,孔眼对应一致,拼装偏差应符合要求。
4.型钢与连接件焊接应采用坡焊。
5.该片拱架采用两节型钢焊接连接的,焊缝应饱满,两侧应使用钢板或四根Φ20以上的钢筋焊接加固,安装时应避免安装在拱顶位置。
6.钢支撑安设时拱脚必须放在牢固的基础上,连接钢筋按设计要求均匀布设,连接板螺栓紧固且骑缝应焊接饱满,锁脚锚杆(导管)安设合理且与拱架焊接牢固。
7.钢支撑应尽量靠紧围岩,其与围岩的间隙,应用喷射混凝土填实。
8.拱架安装倾斜度控制在2°以内,排距误差控制在5cm以内,拱顶标高不低于设计标高,两拱脚水平宽度以及两拱脚到隧道中线距离应符合要求,保证初期支护净空。
表2.1钢支撑支护实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1△
安装间距(mm)
50
尺量:
每榀检查
3
2
保护层厚度(mm)
≥20
凿孔检查:
每榀自拱顶每3m检查一点
2
3
倾斜度(°\u65289X
±2
测量仪器检查每榀倾斜度
1
4
安装偏差(mm)
横向
±50
尺量:
每榀检查
1
竖向
不低于设计标高
5
拼装偏差(mm)
±3
尺量:
每榀检查
1
(二)锚杆支护
1.锚杆材料应满足要求,直径、长度合格,配有垫板的,杆尾丝纹不能有偏心断丝现象,与垫板螺母配合适度。
2.锚杆位置允许偏差±50mm,系统锚杆应注意间距与排距的控制。
3.锚杆方向。
局部锚杆钻孔方向以穿过岩层不利组合结构面为宜,系统锚杆钻孔方向尽量垂直于围岩壁面,兼顾尽可能的多穿过岩层主要结构面。
4.钻孔深度控制在±50mm,孔径应符合要求,孔身应圆而直,清理洁净,检查时可使用带刻度直径适当的木棍。
5.砂浆或锚固剂应填塞饱满密实。
6.锚杆尾部按设计要求与钢筋网或拱架焊接牢固,预留拉拔力检测锚杆不得与任何部位焊接。
表2.2锚杆支护实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
锚杆数量(根)
不少于设计
按分项工程统计
3
2
锚杆拔力(kN)
28d拔力平均值≥设计
值,最小拔力≥0.9设
计值
按锚杆数1%做拔力试验,且不小于3根做拔力试验
2
3
孔位(mm)
±50
尺量:
检查锚杆数的10%
2
4
钻孔深度(mm)
±50
尺量:
检查锚杆数的10%
2
5
孔径(mm)
符合设计要求
尺量:
检查锚杆数的10%
2
(三)钢筋网支护
1.钢筋网网格尺寸符合设计要求,长、宽应便于施工且预留搭接长度。
2.钢筋使用前应清除锈蚀。
3.钢筋网应随受喷面的起伏铺设,与受喷面的间隙一般不大于3cm。
4.钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固,在喷射混凝土时不得晃动。
表2.3钢筋网支护实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
网格尺(mm)
±10
尺量:
每50m2检查2个网眼
3
2
钢筋保护层厚(mm)
≥10
孔检查:
每20m检查5点
2
3
与受喷岩面的间隙(mm)
≤30
尺量:
每20m检查10点
2
4
网的长、宽(mm)
±10
尺量
1
(四)喷射混凝土支护
1.喷射混凝土原材料及配合比应满足设计要求。
2.受喷面清洁、无杂物且湿润,下导坑喷射作业前应对上导坑拱脚回弹料及虚渣清理干净。
3.喷射作业应分段、分片由下而上顺序进行,每段长度不宜超过6m。
喷射中发现松动石块或遮挡喷射混凝土的物体时,应及时清除。
4.速凝剂掺量适当,减少回弹率,保证混凝土强度。
5.喷层厚度应满足设计和规范要求,与岩面粘贴牢固,不得有空洞间隙。
无拱架段应预留一定长度的钢筋头控制喷层厚度。
6.混凝土表面应平整密实,平整度控制在50mm以内,不平整处应及时补喷,断面尺寸符合设计要求,无漏喷、离鼓、裂缝和钢筋网外露现象。
表2.4喷射混凝土支护实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
喷射混凝土
强度(MPa)
在合格标准内
按附录E检查
3
2
喷层厚度
(mm)
平均厚度≥设计厚度;检查点的60%≥设计厚度;最小厚度≥0.5设计厚度,且≥50
凿孔法或雷达检测仪:
每10m检查一个断面,每个断面从拱顶中线起每3m检查1点
3
3
空洞检测①
无空洞,无杂物
凿孔或雷达检测仪:
每10m检查一个断面,每个断面从拱顶中线起每3m检查1点
3
三、辅助施工措施
(一)超前钢管
1.钢管原材料的型号、规格、质量等应符合设计和规范要求。
2.超前钢管沿开挖轮廓线周边均匀布置,间距、数量、外插角度、入孔长度符合设计要求。
3.注浆方法合理,注浆压力符合设计要求。
4.注浆完毕后,钢管尾端应与钢架焊接。
表3.1超前钢管实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
长度(mm)
不小于设计
尺量:
检查10%
2
2
孔位(mm)
±50
尺量:
检查10%
2
3
钻孔深度(mm)
±50
尺量:
检查10%
2
4
钻孔深度(mm)
符合设计要求
尺量:
检查10%
2
(二)超前锚杆
1.锚杆材质、规格等应符合设计和规范要求。
2.超前锚杆与隧道轴线外插角宜为5°~10°,长度应大于循环进尺,搭接长度满足设计要求。
3.超前锚杆沿开挖轮廓线周边均匀布置,与钢架支撑配合使用时,应从钢架腹部穿过,尾端与钢架焊接牢固。
4.锚杆插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。
表3.2超前锚杆实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
长度(mm)
不小于设计
尺量:
检查锚杆数10%
2
2
孔位(mm)
±50
尺量:
检查锚杆数10%
2
3
钻孔深度(mm)
±50
尺量:
检查锚杆数10%
2
4
孔径(mm)
符合设计要求
尺量:
检查锚杆数10%
2
四、防排水
(一)排水管
1.环向排水管材料应符合设计要求,压折后应无较大塑性变形;安装时应与岩面密贴,固定牢靠,且布设圆顺与纵向排水管连接良好;间距满足设计要求并根据渗水情况合理调整。
2.纵向排水管孔径与设计一致,打孔应符合设计要求;与横向排水管通过三通连接通畅;纵坡符合设计要求,使水安指定方向流动;碎石滤层应按设计施做。
3.中心排水沟材料符合设计要求,纵向坡度满足排水要求,与横向排水管连接合理且管段接缝密封填实。
(二)防水板
1.初期支护检验合格后方可进行防水板铺设。
铺设前,应对初期支护表面不平整处进行补喷,外露钢筋头等尖锐突出物应割除并使用砂浆将割除部位抹平顺。
2.防水层施工时,基面不得有明水;如有明水,应采取措施封堵或引排。
3.防水板两墙脚末端应包裹纵向排水管后固定于初支表面,末端高度高出纵向管顶面不小于10cm。
4.防水板焊接应使用爬焊机焊接,搭接宽度不小于10cm,焊缝、接缝、补眼粘贴密实饱满,不得有气泡、空隙。
5.防水层表面平顺,无折皱、无气泡、无破损等现象,与洞壁密贴,松紧适度,无紧绷现象。
表4.1防水层实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
搭接宽(mm)
≥100
尺量:
全部搭接均要检查,每个搭接检查3处
2
2
缝宽(mm)
焊接
两侧焊缝宽≥25
尺量:
每个搭接检查5
处
2
粘接
粘缝宽≥50
3
固定点间距(m)
拱部
符合设计要求
尺量:
检查总数的10%
1
侧墙
符合设计要求
(三)止水带
1.止水带按设计要求使用合格材料。
2.止水带不得被钉子、钢筋和石子刺破。
如发现有割伤、破裂现象,应及时修补或换用。
3.在固定止水带和灌筑混凝土过程中应防止止水带偏移。
4.加强混凝土振捣,排除止水带底部气泡和空隙,使止水带和混凝土紧密结合。
5.衬砌脱模后,若发现因走模致使止水带过分偏离中心,应适当凿除或填补部分混凝土,对止水带进行纠偏。
表4.2止水带实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
纵向偏(mm)
±50
尺量:
每环3处
1
2
偏离衬砌中心(mm)
≤30
尺量:
每环3处
1
五、二次衬砌
(一)仰拱及仰拱填充
1.仰拱应结合拱墙施工及时进行,使支护结构尽快封闭。
仰拱开挖时段落不宜过长。
2.仰拱及仰拱回填浇筑前应清除积水、杂物、虚渣,检查模板稳定性,横向排水管安设位置及横坡,有钢筋的仰拱,应对钢筋进行检验,合格后方可施工。
3.仰拱及仰拱回填施工时严禁用虚土、虚渣回填,片石混凝土的片石质量、数量、施工方法应符合规范要求。
表5.1仰拱实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录D检查
3
2
仰拱厚度(mm)
不小于设计
水准仪:
每20m检查一个断面,每个断面检查5点
3
3
钢筋保护层厚度(mm)
≥50
凿孔检查:
每20m检查一个断面,每个断面检查3点
1
(二)拱圈衬砌
1.模板台车进场拼装,打磨完毕后,应对其形状尺寸、刚度进行检测,合格后方可使用。
2.模板台车长度适当,一般10米左右为宜,曲线隧道应验算长度是否合适,进料检查孔布置和数量应满足施工要求。
3.初期支护完成后应在防水板铺设之前及时进行断面检测,对于侵入二衬界限的部位要进行处理,以保证二衬厚度。
二次衬砌一般应在围岩量测稳定后进行。
4.拱墙背后的空隙必须回填密实。
因严重超挖和塌方产生的空洞要制定具体处理方案经批准后实施。
5.边墙基础施工前,基底应洁净,坑壁应稳定,对沙、土、泥基底应检测承载力是否满足要求,同时检查排水管安设是否合理畅通,防水板是否固定密贴。
6.防水板检验合格后,衬砌钢筋开始施工,钢筋的加工、接头、焊接和安装须符合设计和规范要求。
钢筋施工时应注意保护好防水板,检验钢筋时应再次检查防水板有无漏洞,并及时修补。
待钢筋与预埋件检查合格后,台车方可
就位。
7.台车就位后,应对其中线偏差,拱顶标高,最大水平宽度进行检查,检查台车抗上浮、抗两侧内缩的加固措施以及模板支撑是否张紧。
合格后安装堵头板,堵头板应牢靠,紧密,止水带固定牢固,位置准确。
8.混凝土浇筑时应两侧同时对称分层连续浇筑,浇筑速度不宜太快。
注意观察角落和钢筋密度较大部位以及层间接缝的振捣,控制好坍落度,施工快要结束时注意观察拱顶混凝土灌注是否密实。
9.混凝土拆模时间应根据强度——龄期曲线确定。
拆模后重点检查水平施工缝密实情况,止水带以及预埋管线位置,并进行局部修补以及施工缝或沉降缝处理。
10.应及时检查隧道建筑界限是否满足设计要求。
表5.2衬砌钢筋实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
主筋间(mm)
±10
尺量:
每20m检查5点
3
2
两层钢筋间距(mm)
±5
尺量:
每20m检查5点
2
3
箍筋间距(mm)
±20
尺量:
每20m检查5处
1
4
绑扎搭接长度
受拉
Ⅰ级钢
30d
尺量:
每20m检查3个接头
1
Ⅱ级钢
35d
受压
Ⅰ级钢
20d
Ⅱ级钢
25d
5
钢筋加工
钢筋长度(mm)
-10,+5
尺量:
每20m检查2根
1
表5.3混凝土衬砌实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录D检查
3
2
衬砌厚度(mm)
不小于设计
激光断面仪或地质雷达:
每40m检查一个断面
3
3
墙面平整度(mm)
20
2m直尺:
每40m每侧检查5处
1
(三)明洞
1.一般要求同二次衬砌。
2.基础的地基承载力须满足设计和规范要求,严禁超挖回填虚土。
3.明洞与暗洞应连接良好,符合设计和规范要求。
4.外部模板应固定牢固,紧密,施工时应设置专人进行模板观察以进一步加固。
5.明洞拆模后应及时进行覆盖并洒水养护,养护时间不少于7d。
6.明洞防水材料的质量、规格,施工方法等应符合设计和规范要求。
7.明洞墙背回填应两侧同时进行。
人工回填时,拱圈混凝土的强度应达到设计强度的75%。
机械回填时,拱圈混凝土强度应达到设计强度且拱圈外人工夯填厚度不小于1.0m。
明洞粘土隔水层应与边坡、仰坡搭接良好,封闭紧密。
表5.4明洞浇筑实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按附录D检查
3
2
混凝土厚度(mm)
不小于设计
尺量或地质雷达:
每20m检查一个断面,每个断面自拱顶每3米检查1点。
3
3
混凝土平整度(mm)
20
2m直尺:
每10m每侧检查2处
1
表5.5明洞防水层实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
搭接长度(mm)
≥100
尺量:
每环测3处
2
2
卷材向隧道延伸长度(mm)
≥500
尺量:
检查5处
2
3
卷材于基底的横向长度(mm)
≥500
尺量:
检查5处
2
4
沥青防水层每层厚度(mm)
2
尺量:
检查10点
3
表5.6明洞回填实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差值
检查方法和频率
权值
1
回填层厚(mm)
≤300
尺量:
回填一层检查一次,每次每侧检查5点
2
2
两侧回填高差(mm)
≤500
水准仪:
每层测3次
2
3
坡度
不大于设计
尺量:
检查3处
1
4
回填压实质量
压实质量符合设计要求
层厚及碾压遍数符合要求
3
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