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1、2019年6月25日,隧道工程質量通病治理,一,三,二,四,其他現場管理,時代背景和品質工程要求,隧道通病治理,隧道施工發展及現狀,目 錄,礦山法,新奧法,新意法,隧道施工理論發展進步,一,隧道施工發展及現狀,二襯施工：先拱后墻法,應用巖體力學理論，維護和利用巖體自承能力,錨噴支護+二次襯砌,巖土控制變形分析法、超前核心土概念、超前約束理念,強調掌子面前方圍巖的超前預支護和加固，配套機械化作業、實現全斷面施工,基于松弛荷載理論,分部開挖、大量木料支撐,隧道施工質量不斷提高,一,隧道施工發展及現狀,發展需要和市場競爭因素讓各參建單位質量意識不斷提升。,各級監管單位管理措施不斷加強,越來越先進的質2、量檢測手段和過程中第三方檢測的引入,10年前,隧道施工質量不斷提高,一,隧道施工發展及現狀,仰拱初支、仰拱二襯還是左右半幅分開施工。,仰拱實現整幅施工。仍需提升,以前,隧道施工質量不斷提高,一,隧道施工發展及現狀,初支砼干噴作業,基本普及濕噴作業，保證工程質量和職業健康。,初支鋼架間距、初支砼厚度、強度基本都能滿足規范要求。但是初支背后脫空仍時有發生。,初支鋼架造假或間距超標，人為制造初支背后脫空。,初支砼潮噴作業,現在,隧道施工通病問題及原因,一,隧道施工發展及現狀,雖然隧道工程縱向比較總體施工質量有了明顯提升，但目前仍然存在許多通病問題，尤其是隧道系統錨桿、仰拱施工、二襯鋼筋定位以及防排水3、方面存在的問題相對較多，部分隧道仍然采用傳統設備、傳統工藝施工。與路基、橋梁工程橫向比較，隧道工程屬于短板。主觀原因：隧道質量意識不到位；監管力度仍然不夠；違規成本過低；施工單位利益追求。客觀原因：隧道絕大部分工序都屬于隱蔽工程，且隧道施工連續流水作業，檢查驗收實際未達到全覆蓋,隧道施工質量現狀,一,隧道施工發展及現狀,隧道施工質量現狀,一,隧道施工發展及現狀,今年以來集團公司開展隧道檢查情況,仰拱與填充砼一次性澆筑,二,時代背景和品質工程要求,2012年11月，黨的十八大明確提出，要把推動發展的立足點轉到提高質量和效益上來。同年12月，習近平總書記在中央經濟工作會議上強調指出，要以提高經濟增4、長質量和效益為中心。,2017年以黨中央、國務院名義出臺質量工作的綱領性文件，在我國質量發展史上尚屬首次，因此具有重大的里程碑意義，必將對我國質量發展產生深遠影響。,質量強國,二,時代背景和品質工程要求,2016年12月，部印發了關于打造公路水運品質工程的指導意見貴州被交通運輸部列為“交通強國”西部示范省,交通強省,二,時代背景和品質工程要求,2017年省質監局出臺淘汰或限制工藝、設備和材料目錄清單。其中隧道相關列入淘汰或限制目錄清單的有17項。隧道工程特殊性。,二,時代背景和品質工程要求,品質工程,社會滿意,優質耐久,經濟環保,安全舒適,美,實,綠,安,因 工 程 而 美從 細 節 做 起,5、實現品質工程關鍵在人設計師都是美術師工程師都是工藝師工人都是工匠,二,時代背景和品質工程要求,基本要求 評價指標 加分指標 總體評價,二,時代背景和品質工程要求,66.耐久性控制指標符合項目質量管理指標要求，混凝土關鍵指標質量控制均勻性高”，其中混凝土關鍵指標質量控制均勻性高，以施工單位或項目建設單位組織第三檢測機構的質量檢測數據為依據，主要構件混凝土強度（以28天齡期強度進行標準差計算）標準差1.5,評定為A;1.5-2（含1.5），評定為B；2-2.5（含2），評定為C；2.5-3（含2.5），評定為D；3，評定為E。混凝土強度標準差應在同一合同段內對同類構件的標準試件（28天齡期）強度進6、行標準差計算，隨工程進展隨時進行統計計算。鋼筋保護層厚度（工后）合格率95%，評定為A；合格率在90%-95%（含90%），評定為B；合格率在80-90%，評定為C；合格率在70%-75%（含70%），評定為D；合格率70%，評定E。,三,隧道通病治理,1、隧道開挖,準確的測量定位、周邊眼的質量（間距、方向）、裝藥結構。,實現光面爆破，減小對隧道周邊圍巖的破壞和擾動。是后續工序施工質量和隧道結構安全的基礎。一般通過炮眼殘留率判定,二圈眼同樣重要、最小抵抗線,三,隧道通病治理,1、隧道開挖,周邊眼裝藥結構一種方法是采用小直徑藥卷間隔裝藥，導爆索（現場一般稱紅線）起爆。,另一種方法是采用聚能水壓爆7、破。最大好處是通過聚能管裝置，大大減少周邊眼數量，顯著提高工效。,聚能槽方向要與開挖輪廓線方向一致。,2、系統錨桿,三,隧道通病治理,懸吊作用,穩定圍巖圈,2、系統錨桿,三,隧道通病治理,2、系統錨桿,三,隧道通病治理,系統錨桿質量問題目前相對普遍。合格率70%上下。問題主要表現為:錨桿長度、數量不足；普遍錨桿方向偏差太大；普遍注漿不飽滿或未注漿；普遍未使用螺栓和墊板。上述問題造成隧道初支受力狀況大打折扣,2、系統錨桿,三,隧道通病治理,解決錨桿質量問題關鍵在于：機械臂錨桿機強制使用,2、系統錨桿,三,隧道通病治理,解決錨桿質量問題關鍵在于：嚴格過程質量檢測工作，確保檢測隨機性。注漿、螺栓墊板8、,3、鎖腳錨桿（管）,三,隧道通病治理,鎖腳可以有效遏制拱頂下沉和水平收斂。鎖腳錨桿（管）目前基本上推廣“沖孔縮尖”機械加工，比以前有進步。鎖腳錨桿（管）質量問題主要表現為：鎖腳打設的方向偏差、未注漿和與鋼架的焊接不牢問題。這幾個問題反而是更應該關注的環節。,3、鎖腳錨桿（管）,三,隧道通病治理,鎖腳錨桿（管）未注漿；角度偏差大，造成“L”筋不能有效焊接。,鎖腳錨桿（管）未注漿；未有效焊接。,鎖腳錨桿（管）失去作用，形同虛設,3、鎖腳錨桿（管）,三,隧道通病治理,采用錨桿機鉆孔施工，確保鉆孔角度；采用“L”型鋼筋與鋼架焊接，確保線性焊接、連接牢固；保證注漿，（灌漿）。,鎖腳錨桿（管）施工應做到9、：,4、鋼架加工、焊接及安裝,三,隧道通病治理,鋼架質量問題主要表現為:連接鋼板加工隨意；鋼架焊接質量差；安裝時鋼架節段螺栓連接；鋼架底腳懸空或虛渣。,4、鋼架加工、焊接及安裝,三,隧道通病治理,鋼架連接鋼板加工隨意、焊接質量差,4、鋼架加工、焊接及安裝,三,隧道通病治理,鋼架節段間螺栓連接不到位，且補焊隨意。連接鋼板加工質量差；連接鋼板與鋼架焊接時定位不準確，造成螺栓孔無法對齊；下臺階開挖時破壞連接鋼板，造成上連接鋼板變形。,鋼架承載能力打折扣,4、鋼架加工、焊接及安裝,三,隧道通病治理,鋼架底腳懸空或虛腳。,4、鋼架加工、焊接及安裝,三,隧道通病治理,數控等離子切割機及沖壓成孔極大提高了連10、接鋼板的加工質量。直接從廠家定制加工。,4、鋼架加工、焊接及安裝,三,隧道通病治理,連接鋼板與鋼架焊接、鋼架工字鋼對焊采用鋼板幫焊焊接質量。采用二氧化碳氣體保護焊。,4、鋼架加工、焊接及安裝,三,隧道通病治理,連接鋼板、鋼架焊接加工質量是鋼架質量的基礎保證，通過引進設備和加強管理比較容易實現。現場安裝質量控制更為關鍵：鋼架節段間螺栓連接、鎖腳與鋼架的焊接及注漿、避免虛腳及鋼架底腳連接鋼板的保護。,砼墊預制塊支墊鋼架底腳,由于爆破施工每次開挖標高位置與鋼架底腳很難剛好到位，并且往往都是超挖的多一些。出現超挖時，在清除基底虛碴之后，采用砼預制塊支墊鋼架底腳；或者對鋼架底腳連接鋼板做好妥善保護措施后11、，采用噴射混凝土噴實超挖部分，將鋼架立于噴混凝土基礎之上，可有效抑制沉降變形。,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,因防排水質量問題造成隧道二襯滲漏水是隧道主要病害之一。,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,隧道防排水是一個系統工程，防水系統和排水系統任何一個環節出現問題都可能造成隧道滲漏水病害發生。一旦發生滲漏水病害，治理難度較大，并且很難徹底整治好。另外也容易在社會上引起負面影響。,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,隧道防水層施工基本要求：,防水材料鋪設前噴射混凝土基面不得有鋼筋、凸出的管件等尖銳突出物。隧道斷面變化出或轉彎處的陰角應抹成半徑不小于50mm的圓弧。防水層施工時，基面12、不得有明水。,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,目前隧道防排水主要薄弱環節：初支基面處理不到位；縱向排水管縱坡不順，反包不規范；環向中埋止水帶定位不準確；防水板與熱熔墊圈未采用焊接工藝，系掛式無法保證防水板與初支砼面密貼，往往看起來防水板鋪掛松弛度滿足要求，但是二襯砼澆筑時將防水板逐漸繃緊，最終造成拱頂脫空或者崩裂防水板；在初支施工階段或者防水板鋪設前未妥善處理好集中出水點；排水系統堵塞。,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,目前隧道防排水主要薄弱環節：初支基面處理不到位；傳統的錨桿露頭方式，雖然便于檢查和檢測（實際錨桿質量合格率仍然偏低），但是實際上繁多的錨桿頭和小導管外露頭，在防水板13、鋪掛前往往沒有得到妥善處理，對防水板造成了致命損壞。錨桿頭處理費工費時，很難做到，弊大于利。,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,目前隧道防排水主要薄弱環節：初支基面處理不到位；對策前置：嚴格控制初支平順度；錨桿頭和超前小導管采用套塑料管等方法，便于后續防水板鋪裝。,縱向排水管縱坡不順，反包不規范；,對策：鋪設縱向盲管前沿縱向盲管位置澆筑10cm寬的縱向調坡帶，保證縱坡。另外需注意縱向盲管打孔方向、土工布及防水板反包、與環向橫向排水管的連接及保護。,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,目前隧道防排水主要薄弱環節：環向中埋止水帶定位不準確；,原因：傳統隧道二襯木模封端，中埋式止水帶定位卡筋使14、用不足，不便于操作，中埋式止水帶最終位置“聽天由命”，起不到止水作用，這個也是造成二襯施工縫位置常見滲漏水的主要原因；,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,目前隧道防排水主要薄弱環節：環向中埋止水帶定位不準確；,對策：將傳統木模封端改進為鋼端模,設備改進投入小操作方便功效高定位準確有保證大力推廣,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,目前隧道防排水主要薄弱環節：防水板與熱熔墊圈未采用焊接工藝，仍采用系掛法固定；,原因：蜂窩式防水板與熱熔墊圈焊接性差；防水板鋪掛作業臺車使用不方便；熱熔墊圈與防水板的熱熔性差；,對策：采用光面防水板；改進防水板鋪掛臺車，與二襯鋼筋綁扎臺車結合；選用與防水板熱熔性15、較好的熱熔墊圈。,5、隧道防排水施工,三,隧道通病治理,目前隧道防排水主要薄弱環節：在初支施工階段或者防水板鋪設前未妥善處理好集中出水點；在集中出水點位置采取埋設環向半圓管，外包裹土工布和防水板進行固定，可以在初支施做前、防水板鋪設前進行，確保土工布鋪設前初支面沒有明水。,排水系統堵塞。,環向、縱向與橫向盲管連接接頭連接牢固，土工布包裹嚴密，防止砼澆筑水泥漿堵塞盲管；橫向盲管采取定位筋措施；隧道路面施工前，對中心溝淤積物進行全面清理，并開展專項驗收;中心溝蓋板集中預制。,6、隧道仰拱施工,三,隧道通病治理,隧道仰拱是隧道結構的重要部位，但是由于認識不足及傳統工藝習慣，仰拱底部虛渣;仰拱及填充一16、次性澆筑,更有甚者將仰拱初支、二襯、填充三者一次性澆筑;仰拱鋼筋加工及定位差等質量問題仍較普遍。,6、隧道仰拱施工基本要求,三,隧道通病治理,仰拱基底承載力應滿足設計要求；仰拱超挖后嚴禁回填虛土、虛渣；仰拱澆筑前應無積水、雜物、虛渣；仰拱曲率、仰拱與邊墻連接應滿足設計要求并符合施工技術規范規定。,6、隧道仰拱施工,三,隧道通病治理,隧道仰拱及填充一次性澆筑,6、隧道仰拱施工,三,隧道通病治理,隧道仰拱及填充一次性澆筑,現場班組經常會有兩種解釋：a、我們把填充砼標號提高到仰拱一樣的了；b、打完仰拱我們停了一陣子才澆筑的填充。,隧道仰拱及填充為什么不能一次性澆筑？仰拱二襯同上部的拱墻二襯形成封閉環17、共同受力，而仰拱填充在填充面上未加荷載前是不參與結構受力的，如果一次澆筑成型，填充與仰拱就形成一個整體，仰拱填充砼大部分會承受拉應力，尤其是中心溝位置容易被拉裂；而且仰拱與拱墻連接處應力集中效應顯著增強。,6、隧道仰拱施工,三,隧道通病治理,隧道仰拱及填充為什么不能一次性澆筑？規范也明確要求仰拱填充要待仰拱二襯強度達到設計強度的70%以后才可澆筑；仰拱填充端頭要與仰拱端頭錯搭（3050cm）填充和仰拱的砼標號不一樣，很容易造成仰拱強度不夠。歸根結底：偷工減料行為，設備投入不夠導致。,6、隧道仰拱施工,三,隧道通病治理,6、隧道仰拱施工,三,隧道通病治理,隧道仰拱施工是不是規范的，最直接的方法就18、是看現場有沒有仰拱弧形模板？是保證分開澆筑、砼搗固的最基本的設備。,6、隧道仰拱施工,三,隧道通病治理,隧道仰拱施工是不是規范的，最直接的方法就是看現場有沒有使用仰拱弧形模板？是保證分開澆筑、砼搗固的最基本的設備。,仰拱回填側模位置,仰拱回填側模位置,6、隧道仰拱施工,三,隧道通病治理,隧道仰拱鋼筋加工及定位,小半徑段弧形鋼筋加工,6、隧道仰拱施工,三,隧道通病治理,隧道仰拱鋼筋加工及定位仰拱小半徑段弧形鋼筋加工場集中加工，并考慮直螺紋套筒連接方式；鋼筋采用定位卡具準確定位，確保鋼筋間距和位置準確。縱向間距、層間距、位置（不能侵占縱向盲管位置）。,7、隧道二襯鋼筋定位,三,隧道通病治理,隧道二19、襯鋼筋加工及定位隧道二襯鋼筋受作業空間限制，定位措施不足，為防止露筋和影響二襯臺車就位，現場往往簡單的將兩層鋼筋盡可能的貼向防水板，造成鋼筋層間距嚴重不足，二襯鋼筋保護層合格率普遍偏低，平均僅30%左右，是隧道質量管理中的一個短板。,7、隧道二襯鋼筋定位,三,隧道通病治理,隧道二襯鋼筋加工及定位隧道二襯鋼筋保護層直接影響砼耐久性，保護層過薄、過厚對結構同樣具有危害性。傳統的二襯鋼筋安裝工藝亟待改進。幾點思路：鋼筋綁扎臺車優化改進，要滿足工人便于操作、便于測量定位；鋼筋準確下料，大部分接頭采用直螺紋套筒，留兩個接頭（拱腰部位）采用焊接，避免現場焊接作業難以保證質量，同時減少因焊接鋼筋造成防水板破20、損；便捷快速的測量定位方法（關鍵）；,7、隧道二襯鋼筋定位,三,隧道通病治理,隧道二襯鋼筋加工及定位,7、隧道二襯鋼筋定位,三,隧道通病治理,隧道二襯鋼筋加工及定位幾點思路：鋼筋層間距以20左右加強筋焊接，增加鋼筋骨架剛度，襯砌斷面難免有不足的地方，要以內層鋼筋（靠臨空面）控制為準；為防止鋼筋骨架因自重和砼澆筑時影響造成拱部下沉，兩側外擴的變形。鋼筋骨架拱腰以下部位，要焊接20支撐筋輔以墊板撐在防水板上；而拱頂范圍焊20支撐筋（5cm為宜）撐于臺車模板面。,7、隧道二襯鋼筋定位,三,隧道通病治理,隧道二襯鋼筋加工及定位,拱腰以下增設輔助撐筋帶底托板，撐在防水板上。,7、隧道二襯鋼筋定位,三,隧道通病治理,隧道二襯鋼筋加工及定位,拱頂范圍增設輔助撐筋，撐在臺車模板面上。,8、隧道通病治理,三,隧道通病治理,無論是工藝或者設備上一個小小的改進可能就是一個很大的進步；設定隧道施工質量管控紅線，比如仰拱及填充一次性澆筑、初支背后脫空、鋼架間距超標或者以大代小之類的問題，查到一次就返工+重處重罰，加大違規施工成本；必要的設備必須到位，如錨桿鉆機、二襯鋼端模使用、仰拱模板的使用等等；通病治理關鍵在人。,隧道監控量測點建議標準；,四,隧道其他管理,隧道三管兩線規范布置,四,隧道其他管理,四,隧道其他管理,四,隧道其他管理,隧道進洞人員實時動態定位監測系統,不當之處，敬請批評指正！,