文档内容
隧道部分
背景资料
某山岭隧道为单洞双向两车道公路隧道,其起讫桩号为K68+238~K69+538,隧道长1300m。该隧道设计图中描
述的地质情况为:K68+238~K68+298段以及K69+498~K69+538段为洞口浅埋段,地下水不发育,露出岩体极破
碎,呈碎、裂状;K69+008~K69+498段,地下水发育,岩体为较坚硬岩,岩体较破碎,裂隙较发育且有夹泥。
K68+398~K68+489段隧道周边为流沙地层。
K68+598~K69+008段,地下水不发育,岩体为较坚硬岩,岩体较为完整,呈块状体或中厚层结构,裂隙面内夹
软塑状黄泥。按照交通运输部颁发的《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南(试行)》(交质监发
[2011]217号)的要求,A单位组织对隧道进行了总体风险评估,风险等级为Ⅱ级。
施工过程中发生如下事件:
事件一:施工单位在K68+398~K68+489段施工前,拟定了施工方案,决定采用全断面法对隧道开挖。
事件二:施工单位在K68+690~K68+693段初期支护施工时,首先采用仪器B对该段隧道开挖断面的超欠挖情况
进行测量,该段隧道用钢拱架配合混凝土进行支护,发现隧道有超挖现象。
事件三:施工单位在K69+008~K69+498段采用了径向注浆对隧道的涌水情况进行了处理,编制的施工方案部分
技术要点如下:
(1)初次衬砌混凝土强度达到设计强度85%向后背钻孔注浆。
(2)按照由少水向多水,由下向上的顺序隔孔钻注。
(3)采用钻孔取芯法对注浆效果进行检测,钻孔数量为2个。
事件四:隧道在开挖及喷射混凝土过程中,要保证洞内喷雾洒水正规化,喷射混凝土时选用湿喷。
【问题】
1.对隧道组织总体风险评估的A单位是?该隧道工程是否需要进行专项风险评估?说明理由。
2.K68+398~K68+489段采用全断面法开挖是否合理?如不合理请写出合理的开挖方法。
3.事件二中,对隧道超欠挖情况进行测量的仪器B是?K68+690~K68+693段超挖现象是否合理?说明理由;隧
道超欠挖的控制措施有哪些?
4.按隧道施工规范要求逐条判断事件三的做法是否正确,若不正确,说明理由。
5.事件四中,洞内喷雾洒水正规化的目的是什么?
答案:
1.A:建设单位;
不需要;理由:总体风险评估,风险等级为Ⅱ级,小于Ⅲ级。
2.不合理;流沙地段开挖方式为:采用超短台阶、环形开挖预留核心土法人工开挖。
3.B:断面仪、激光投影仪或全站仪;
超挖合理;
理由:当采用钢架支撑时,围岩变形较大,支撑可能沉落应适,当加大开挖断面,预留支撑沉落量,保证衬砌设计厚度;
隧道超欠挖的控制措施:光面爆破、提高钻眼精度、控制药量等措施,并提高作业人员的技术水平。
4.(1)错误;初次衬砌混凝土强度达到设计强度100%向后背钻孔注浆。
(2)错误;按照由上向下的顺序同时注浆。
(3)错误;检测钻孔数量不少于径向钻孔总数的5%且不少于3个。
5.喷雾洒水能降低开挖所产生的粉尘;能溶解少量的有害气体(如二氧化碳、硫化氢等);能降低温度;使空
气清新。
某山岭隧道是某高速公路合同段的一座分离式隧道,双向6车道,宽2×14m。左线ZK44+300~ZK45+700,长度
1400m,右线YK44+310~YK45+722.3,长度1412.3m,洞身围岩为Ⅳ级,施工单位按新奥法组织施工,为防止左
右洞在同一断面同时开挖,对两隧道之间围岩产生较大的影响,采用右洞从进口主攻、左洞从出口主攻的方法
开挖。隧道立面示意图见下图。
开挖采用钻爆法施工,采用光面爆破技术开挖。IV级围岩采用超前小导管注浆及超前砂浆锚杆、钢筋网喷射混
凝土、钢拱架支护。
事件一:支护施工中,施工单位采用的工序包括:①开挖;②超前支护;③初喷;④锚杆;⑤钢筋网、钢拱
架;⑥复喷至设计厚度。前支护在开挖前施工,初期支护紧跟开挖施工。
事件二:该隧道IV级围岩施工,洞内喷射混凝土采用湿喷工艺施作;施工单位摘录的部分技术要点如下:
(1)喷射混凝土应分段、分片、分层由上而下进行喷射,拱部喷射混凝土应对称作业。
(2)拱顶每次复喷不宜大于100mm,边墙每次复喷厚度不宜大于150mm,复喷最小厚度不宜小于50mm。
(3)后一层应在前一层喷射混凝土初凝前进行。
(4)不得挂模喷射。
事件三:施工中施工单位认真落实超前地质预报和监控量测工作,并编制了隧道监控量测方案,内容包括量测
仪器选择、量测频率、信息反馈、组织机构、管理体系等确保隧道施工不出现坍塌事故。隧道监测项目见下
表。【问题】
1.试分析隧道左右洞施工排水用什么方法?
2.事件三该隧道的监测项目表中哪些属于必测项目?还差哪些必测项目?
3.隧道监控量测方案还缺少哪三项内容?
4.写出事件一中正确的施工工序。
5.逐条判断事件二中的做法是否正确?并改正错误之处。
答案:
1.该隧道的上坡施工段(右洞),采用顺坡排水的方法排水;下坡施工段(左洞),施工排水采用反坡抽水方
法排水。
2.洞内外观察、拱顶下沉量测、洞内围岩收敛量测、围岩内收敛属于必测项目。必测项目还差地表下沉、拱脚
下沉。
3.还缺少:量测项目、测点布置、数据处理。
4.②→①→③→⑤→⑥→④
5.(1)错误;
改正:喷射混凝土应由下而上进行喷射。
(2)正确;
(3)错误;
改正:后一层应在前一层喷射混凝土终凝后进行。
(4)正确。
某单洞双车道二级公路隧道长960m,开挖宽度10m,断面面积50m²,由于工期紧张,施工单位采用对向推进方
案。
施工中发生以下事件:
事件一:由于隧道围岩条件较好,对向开挖工作面的间距达到15m时,确定该贯通长度,开挖方法改为进口向
出口单向开挖。
事件二:为保证贯通安全,贯通段开挖方法由全断面法改为台阶法,台阶法施工工序示意图如图所示。
事件三:贯通过程中,隧道拱部发生坍塌并造成超挖。为此,设计院变更了设计参数,项目部编制了相应的施
工方案。经监理工程师确认该设计变更为一般工程变更,并经过审批后实施。审批流程如下:施工单位提出申请→E审查→F签署工程变更令→施工单位组织变更工程施工→监理工程师和施工单位协商确定变更工程的价款
及办理有关的结算工作。
【问题】
1.按照隧道跨度和长度分类,该隧道分别属于哪种类型隧道?写出承接该项目的施工单位需要具备的最低隧道
工程专业承包资质。
2.判断事件一中施工单位确定的贯通段长度是否正确,若不正确写出正确的通段长度,并说明理由。
3.写出图4中A、B、C、D代表的施工工序。
4.事件三中处理拱部坍塌造成超挖的施工方案是否需要重新进行技术交底?补充事件三中一般工程变更审批流
程中E和F的名称。
答案:
1.一般跨度隧道;中隧道。二级资质。
2.不正确。改正:25m。
理由:根据《公路隧道施工技术规范》规定,隧道对向开挖的两工作面相距达到4倍隧道跨度时,两工作面不
得同时起爆。土质和软弱破碎围岩,两开挖面间距离达到3.5倍隧道跨度时,应改为单向开挖;围岩条件较好
地段,两开挖面间距离达到2.5倍隧道跨度时,应改为单向开挖。该隧道围岩条件较好,贯通段应取2.5倍隧
道跨度,即25米。
3.A:上台阶初期支护;B:下台阶错开开挖;C:底部开挖;D:仰拱栈桥。
4.需要。E驻地监理工程师;F总监理工程师。