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1、隧道施工管理技術質量與安全,一、隧道施工技術質量與安全的現狀,1、中國與中國鐵建隧道建設情況,廈門海底隧道,秦嶺特長隧道,建成公路隧道4673座，總長度2555.5公里鐵路隧道7573座，總長5148公里,二郞山隧道,雁門關隧道,在建公路隧道1200多公里鐵路隧道5300多公里,金洞隧道,終南山隧道,華鎣山隧道,城市軌道交通（地鐵）全國25個城市在建線路達到58條約1618公里全國現有12個城市共計運營線路40條，總里程約1240公里,北京地鐵八通線,水利工程隧道南水北調工程、水利工程的隧道也非常之多，100萬千瓦以上的水電站引水洞以100km年速度修建,錦屏電站,中國鐵建全系統在建隧道工程數2、量2608座，設計5300公里，僅2010年完成1475公里。今年要超過1800公里。,烏鞘嶺隧道,南京長江隧道,2、隧道施工管理、技術、質量與安全的基本評價,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路長大隧道匯總,中國鐵路98座10公里以上的隧道，中國鐵建參加修建的有65座。,我國大陸特長公路隧道,我國主要水下公路隧道,隨著宜萬鐵路、南京過江隧道和廈門海底隧道的建成通車，標志著中國鐵建隧3、道施工管理和施工技術、質量達到了國內先進水平。,中鐵13、18局施工的錦屏電站施工技術、施工機械化水平是中國最先進的，也是當前世界最先進的。,目前隧道施工存在的主要問題：,1）施工階段地質判釋技術不完善，缺乏有效的判釋方法和手段，靠幾百米鉆一個孔，不過是一孔之見；2）隧道施工方法，特別是軟弱破碎圍巖的施工方法的規范化、機械化程度有待提高，TBM、盾構掘進還不普遍，大部分還是鉆爆法、礦山法；3）在施工中沒有牢固樹立“保護圍巖、加固圍巖”的觀點和理念，初期支護不到位，不能有效地保護圍巖的自身承載能力，有效地控制圍巖的變形、松動和坍塌；,目前隧道施工存在的主要問題：,4）“重外表、輕內實”，結構存在4、隱患，如：襯砌背后充填不密實，甚至留有空洞；襯砌厚度不足，有的嚴重不足；基底處理不徹底，運營不久翻漿冒泥現象等5）地下水處理始終是薄弱環節，堵水不徹底，排水不暢通，防水不堅強，滲水、漏水現象時有發生，比較普遍；6）通風照明不好，洞內施工作業環境欠佳，勞動保護意識差，影響施工質量、安全和員工的健康；,目前隧道施工存在的主要問題：,7）施工階段工程質量的檢測體制不完善，缺乏有效的檢測方法和手段；8）施工無搶險預案，應變能力不強，一旦出現施工災害，就束手無策；9）沒有真正地實現動態管理、動態施工，沒有石變我變，設計和措施跟著變。,3、隧道施工安全事故情況分析,隧道坍塌,洞口塌方占20%，掌子面變形塌5、方占33%，掌子面后方3050m施作施作仰拱時，塌方（即關門）占47%。,4、解決好隧道施工管理、技術、質量、安全問題，是減少事故的重要環節、手段和方向,管理：以風險觀點實現精細的工程管理。技術：以先進的施工技術和工藝，確保開挖規整、支護穩定和襯砌牢固，質量良好。安全和質量：安全質量為主線，技術和管理為后盾，實現安全生產，保證工程質量,隧道施工的理念：,保護圍巖動態管理改善環境精心組織精細施工內實外美。,隧道施工的理念：,保護圍巖動態管理改善環境精心組織精細施工內實外美。,二、如何強化施工管理，提高隧道施工技術和施工質量，確保安全,隧道施工安全五要素,工程設計是前提施工方案是基礎工藝流程是關鍵6、風險控制是保證應急預案是防范,隧道安全施工的原則,先做安全評估，后做施工方案的原則先做超前地質預報的原則先做明洞，后進洞的原則先進洞，后出洞的原則先做管棚注漿，后開挖的原則先做洞門的原則先做洞頂防排水的原則,隧道安全施工的原則,先做仰拱早封閉的原則先鋪底，后襯砌的原則先治水后掘進的原則襯砌緊跟的原則,總的原則：,機構要精干人員要精明隊伍要精銳設備要精良管理要精心技術要精益施工要精細質量要精品,全斷面施工實例,臺階法施工實例,1、采用先進的施工技術，即安全、高效的技術,隧道及地下工程面臨的十大技術領域,1）鉆爆法施工技術：快速單線150m月、雙線200m月，應變能力強、以排為主，向以堵為主、以排7、為輔過渡。2）淺埋、超淺埋暗挖法施工技術：穿越各種軟巖、土質隧道。,隧道及地下工程面臨的十大技術領域,3）TBM全斷面掘進機施工技術：開敞式、單護盾法、雙護盾法大TBM；小TBM加鉆爆法；主要用于硬巖。4）盾構法施工技術：插刀盾構法；土壓平衡盾構法；泥水盾構法；復合式盾構法；頂管法。,5）沉管法施工技術：沉埋管段法；懸浮管段法。6）輔助工法：注漿法（單液、雙液）；管棚法；超前小導管法；水平旋噴法；凍結法；降水法（輕型井點、深井泵降水）；降水回灌法。,隧道及地下工程面臨的十大技術領域,7）地下深基坑圍護結構施工技術：地下連續墻法；鉆孔樁法；人工挖孔樁法；咬合擠壓鉆孔樁法；錨釘墻法；SMW法；水泥8、攪拌樁法；高壓旋噴法；粉噴樁；鋼板樁。8）地鐵車站施工技術：暗挖法（柱洞法、中導洞法、側壁導洞法、CD法。CRD法、眼鏡法）；敞口明挖法；復工板明挖法；鋼支撐法、錨索法；蓋挖法；蓋挖順做法；蓋挖逆做法。,隧道及地下工程面臨的十大技術領域,9）環境保護施工技術：防沉降技術、防水技術、文明施工無燥音、無粉塵施工技術、棄碴利用造田技術。10）高新技術改造、提高隧道施工質量技術：不留后患耐久性施工技術；非接觸量測技術；高性能防水砼施工技術；各種復雜地層、各種工法機械配套快速施工技術；自動化管理指揮、控制系統等。,隧道及地下工程面臨的十大技術領域,2、選擇科學的施工方法，即安全、可靠的方法,1）鉆爆法和9、淺埋暗挖法是今后常用的施工方法 2）TBM是實現快速施工的新的機械化程度很高的施工方法。,快速施工組織原則：,空間要布滿時間要用足人機要配強方法要最優,雙側壁導坑法開挖實例,不良地質隧道施工原則：,先預報 管超前預注漿 多臺階短進尺 弱爆破強支護 快封閉勤量測 緊襯砌,鉆爆作業線防排水作業線裝碴運輸作業線噴錨作業線二次模筑混凝土襯砌作業線通風作業線,3、全面質量管理，即全員、全方位、全工序、全過程的質量管理,工程質量存在的主要問題,1）襯砌背后存在一定程度的空洞或空洞回填不密實，例如有的隧道襯砌背后的空洞很大，甚至可以達到人在其中爬行的程度；2）襯砌厚度不足，有的襯砌實際厚度不到設計的厚度的一10、半，嚴重削弱了襯砌的承載能力；3）基底處理不當，在振動的作用下，出現翻漿冒泥；,工程質量存在的主要問題,4）開挖質量下降，超欠挖嚴重；5）初期支護的質量，特別是鋼拱架的安裝、用干噴混凝土、鎖腳錨桿（管）施工不規范等；6）隧道的防排水，防水板、止水帶、環向、縱向及橫向排水管施工不好，導致隧道滲漏水。,開挖質量：,測量的準度布孔的密度鉆孔的深度打眼的角度裝藥的集度,襯砌質量：,測量的準度立模的位度混凝土的強度襯砌的厚度平整度光潔度,混凝土襯砌模板臺車,4、實施強勁的安全措施，即提高意識，執行制度，嚴格標準，強制措施,安全宗旨：,安全第一 以人為本突出重點 全面監控預防為主 綜合治理防微杜漸 警鐘長11、鳴常抓不懈 持之以恒,四個消除：,人的不安全行為物的不安全狀態機的不安全運行事的不安全運作,隧道施工安全的重點,防爆破傷人防坍塌防瓦斯防突泥突水防機械防人防漏電觸電,1）預報先行，心中有數。,反射波前,地層或斷層,檢波器2,檢波器1,隧道,震源,入射波前,TSP203超前預報原理圖,2）選擇科學的開挖工法。,CD法施工、正臺階開挖,3）控制爆破。,4）早做仰拱及時封閉。,5）選擇強勁的支護手段。,6）科學把握隧道襯砌時機。,7）及時監控量測。,8）仰拱先行。,9）推行“逃生”通道。,提高不良地質隧道施工水平，施工核心是預防變形和坍方。,涌泥損壞施工機具,巖溶充填物,拱腰溶洞引起塌方,大方量涌泥,確保施工安全，必須落實好“三超前、四到位、一強化”施工技術關鍵環節。,三超前：,超前預報超前加固超前支護,四到位：,工法選擇到位支護措施到位快速封閉到位襯砌跟進到位,一強化：,強化量測,光面爆破是基礎噴錨支護保安全圍巖量測明情況鋪底先行造環境通風防塵出效率襯砌緊跟樹形象,