隧道工程“按設(shè)計(jì)”的是與非_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、隧道工程“按設(shè)計(jì)”的是與非按設(shè)計(jì)施工、按設(shè)計(jì)計(jì)價(jià),這是工程行業(yè)天經(jīng)地義的事,但是,在隧道這個(gè)領(lǐng)域,“按設(shè)計(jì)”的思想在當(dāng)前已成為隧道工程質(zhì)量、安全以及效益的一個(gè)致命隱患。一、 隧道設(shè)計(jì)荷載的不確定決定了隧道設(shè)計(jì)的特性預(yù)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)隧道設(shè)計(jì)的最大特點(diǎn)就是不確定,其根源就是對(duì)圍巖判斷的不確定以及由圍巖產(chǎn)生的荷載的不確定,這就客觀上造成隧道無(wú)法按設(shè)計(jì)施工的重要因素,這在實(shí)踐中表現(xiàn)為: 1. 對(duì)圍巖級(jí)別的判斷誤差較大 隧道設(shè)計(jì)是以圍巖級(jí)別為基礎(chǔ)的,一種圍巖對(duì)應(yīng)一種設(shè)計(jì),盡管設(shè)計(jì)圖有圍巖分級(jí)的縱剖面以及相應(yīng)的斷面襯砌,但是,由于對(duì)地質(zhì)勘測(cè)受到限制,所以,對(duì)圍巖級(jí)別的劃分存在比較大的誤差,所以,強(qiáng)調(diào)地質(zhì)超

2、前預(yù)報(bào),施工中要不斷對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行修正,本來(lái)這個(gè)工作應(yīng)由設(shè)計(jì)單位完成,但是由于國(guó)家建設(shè)管理體制的影響,形成了由施工單位為主體的管理模式,由于施工單位地質(zhì)技術(shù)力量相對(duì)薄弱,對(duì)圍巖級(jí)別的判斷能力極其有限,這就造成了沒(méi)能按設(shè)計(jì)施工的一大根源。2. 施工工藝對(duì)荷載的影響“新奧法”設(shè)計(jì)是建立在保護(hù)圍巖的基礎(chǔ)之上的,如果施工過(guò)程中不注意保護(hù)圍巖,圍巖級(jí)別就會(huì)由低向高變化,如仍然按原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)施作,結(jié)構(gòu)就不能滿足使用功能,主要表現(xiàn)為:如級(jí)圍巖塌方后就應(yīng)該按級(jí)圍巖施工;原設(shè)計(jì)暗洞結(jié)構(gòu),改為明挖后就得變更原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),明挖段增長(zhǎng),如果埋深也增大,則須加大襯砌厚度;上述情況與橋梁、房建等行業(yè)有本質(zhì)的區(qū)別。有許多橋梁、房

3、建專業(yè)的技術(shù)人員從事隧道施工,頭腦中沒(méi)有圍巖級(jí)別劃分的概念,機(jī)械照搬設(shè)計(jì)圖紙,給工程留下巨大質(zhì)量、安全隱患。二、 對(duì)“新奧法”的誤解造成對(duì)隧道認(rèn)識(shí)的多樣性一般情況,設(shè)計(jì)單位只負(fù)責(zé)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),保證結(jié)構(gòu)的使用功能,對(duì)于隧道而言,主要目標(biāo)是二次襯砌;我們國(guó)家隧道業(yè)有一個(gè)從“礦山法”到“新奧法”的發(fā)展過(guò)程,轉(zhuǎn)折點(diǎn)是上世紀(jì)八十年代,據(jù)今時(shí)間很短,所以,如今的隧道業(yè)處在“礦山法”和“新奧法”兩種方法交替之間,在施工實(shí)踐的表現(xiàn)就是兩種思想混雜,其中表現(xiàn)在對(duì)結(jié)構(gòu)的理解上,設(shè)計(jì)單位按“礦山法”設(shè)計(jì),就只設(shè)計(jì)襯砌,施工措施如支護(hù)由施工單位來(lái)定,所以支護(hù)稱為“臨時(shí)支護(hù)”,包括木支撐、鋼支撐以及噴錨支護(hù);而“新奧法”

4、設(shè)計(jì)的支護(hù)結(jié)構(gòu)為復(fù)合式,所以就有“初期支護(hù)”和“二次襯砌”的說(shuō)法,“初期支護(hù)”不是“臨時(shí)支護(hù)”,是結(jié)構(gòu)的重要組成,在這一點(diǎn)上,受傳統(tǒng)“礦山法”影響的范圍很廣,很多人,甚至包括高級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、質(zhì)檢單位等仍然將噴錨支護(hù)當(dāng)作臨時(shí)支護(hù),不注意質(zhì)量,為工程留下隱患。噴錨支護(hù)既是施工輔助措施又是結(jié)構(gòu)的重要組成,作為施工措施,設(shè)計(jì)單位不愿過(guò)多關(guān)注,而作為結(jié)構(gòu)組成,則必須明確設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。在當(dāng)今社會(huì)技術(shù)水平下,噴錨支護(hù)的質(zhì)量與施工者的技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、設(shè)備、工藝等有很大關(guān)系,目前國(guó)家還沒(méi)有一個(gè)通用的隧道工法,設(shè)計(jì)單位很難針對(duì)某一具體施工單位來(lái)開展設(shè)計(jì),所以,有關(guān)這方面的設(shè)計(jì)的性質(zhì)就是設(shè)計(jì)原則,這就產(chǎn)生了又一個(gè)不確定因素。重點(diǎn)

5、表現(xiàn)在超前支護(hù)以及錨桿的實(shí)施。(1)超前支護(hù)是保護(hù)圍巖的一項(xiàng)重要措施,設(shè)計(jì)單位一般設(shè)計(jì)為間距300400mm的超前小導(dǎo)管,其理念是通過(guò)插入圍巖中的超前小導(dǎo)管向圍巖注入水泥漿以固結(jié)圍巖,以實(shí)現(xiàn)控制圍巖應(yīng)力釋放的目標(biāo),要達(dá)到這個(gè)要求,必須做到:導(dǎo)管孔口以及臨空面有封堵措施,以保證注漿有一定的壓力方有可能實(shí)現(xiàn)滲透、固結(jié)的目的,但是在實(shí)踐應(yīng)用中,如果施作封堵、拆除封堵,隧道進(jìn)度將受到嚴(yán)重制約,這似乎表明設(shè)計(jì)不合理,其實(shí)未必,因?yàn)槟壳暗脑O(shè)備與材料及工藝也是制約因素之一,爭(zhēng)論沒(méi)有任何意義,重要的是作為隧道工程師要理解設(shè)計(jì)的本來(lái)目的,要達(dá)到超前預(yù)支護(hù)的目的未必靠注漿,有的設(shè)計(jì)將超前小導(dǎo)管改為超前鋼插管,這就

6、符合當(dāng)前的施工技術(shù)水平,但是,作為隧道技術(shù)工作者要清楚,這種設(shè)計(jì)未必較超前小導(dǎo)管更先進(jìn)、更合理,只能講這項(xiàng)技術(shù)符合當(dāng)前的生產(chǎn)技術(shù)水平。上述講明超前預(yù)支護(hù)的本來(lái)面目,作為現(xiàn)場(chǎng)的隧道工程師要在理解設(shè)計(jì)意圖的基礎(chǔ)上實(shí)施超前預(yù)支護(hù),如果插入超前小導(dǎo)管后,注漿隨便應(yīng)付一下,就認(rèn)為是嚴(yán)格按設(shè)計(jì)施工了,尤其是在塌方后,還堅(jiān)持是按設(shè)計(jì)施工,就十分錯(cuò)誤了。(2)錨噴支護(hù)是“新奧法”三大支柱之一,其中的“錨”主要指系統(tǒng)錨桿,這個(gè)行業(yè)對(duì)于系統(tǒng)錨桿有兩種不同的觀點(diǎn),即系統(tǒng)錨桿由于以及系統(tǒng)錨桿無(wú)用,在當(dāng)前,系統(tǒng)錨桿無(wú)用論的影響很廣,這與礦山法的影響有很大關(guān)系,但歸根到底是沒(méi)有理解“新奧法”的基本原理,“新奧法”定義為:

7、The New Austrian Tunneling Method (NATM) is based on a concept whereby 新奧法 建立在基礎(chǔ)之上 概念 借以the ground(rock or soil)surrounding an underground opening becomes a load 圍巖 成為 bearing structural component through activation of a ring like body of 承載構(gòu)件 憑借 激活 圍巖承載環(huán) supporting ground.全譯文:“通過(guò)發(fā)揮圍巖承載環(huán)的主動(dòng)作用使隧道圍巖成為

8、承載結(jié)構(gòu)?!薄靶聤W法”定義明確:圍巖是主要承載結(jié)構(gòu),支護(hù)是激發(fā)圍巖承載能力的手段,激發(fā)圍巖承載環(huán)的條件就是對(duì)圍巖松動(dòng)圈施加“側(cè)限”,如何提供有效的側(cè)限,與圍巖穩(wěn)定性和開挖方法有關(guān):如果可以全斷面開挖、支護(hù)一次閉合成環(huán)且其強(qiáng)度足夠,則不需要系統(tǒng)錨桿,典型的實(shí)例就是“盾構(gòu)法”施工;如果不能實(shí)現(xiàn)全斷面開挖,支護(hù)分部實(shí)施,如果能在圍巖應(yīng)力有效控制之內(nèi)將支護(hù)閉合成環(huán),則亦可不必施作系統(tǒng)錨桿。但是,以上工法均要求鋼架加工必須嚴(yán)格圓形、節(jié)點(diǎn)必須吻合(即要求支護(hù)結(jié)構(gòu)受力后偏心滿足強(qiáng)度要求),否則僅靠鋼架就無(wú)法提供有效的側(cè)限,事實(shí)上只有全斷面開挖有這個(gè)條件,分部開挖由于安裝以及圍巖變形影響,鋼架根本無(wú)法作到圓順

9、、節(jié)點(diǎn)亦無(wú)法作到吻合,所以,在現(xiàn)階段社會(huì)生產(chǎn)水平條件下,系統(tǒng)錨桿必須認(rèn)真施作。三、 隧道設(shè)計(jì)圖不能直接使用隧道設(shè)計(jì)斷面有兩個(gè)因素即圍巖變形量和施工及測(cè)量誤差沒(méi)有考慮,所以,隧道設(shè)計(jì)圖不能直接拿來(lái)使用,必須根據(jù)本企業(yè)的技術(shù)裝備等因素確定施工誤差以及根據(jù)圍巖情況確定預(yù)留變形量。所以,當(dāng)拿到設(shè)計(jì)圖后,施工單位應(yīng)立即組織編制施工圖,具體要求:1. 施工誤差由于豎向空間頂部為通風(fēng)道和接觸網(wǎng),彈性接觸,有足夠的空間,所以施工、測(cè)量貫通誤差僅考慮平面誤差,鐵路隧道斷面拱墻為三心圓,平面施工誤差的解決方法是采用高一級(jí)的加寬斷面,公路隧道斷面拱墻為單心圓,采取半徑加大5cm的方法解決。注意仰拱半徑不變。2. 預(yù)

10、留變形量預(yù)留變形量應(yīng)根據(jù)施工工藝、質(zhì)量、圍巖隨時(shí)調(diào)整,開挖斷面的調(diào)整,相應(yīng)的支護(hù)斷面、襯砌斷面就要調(diào)整,所以應(yīng)事先繪制不同預(yù)留變形量的施工圖,一般按照預(yù)留變形量30mm一個(gè)等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)繪制。同樣注意仰拱沒(méi)有預(yù)留變形量。3. 襯砌鋼筋圖應(yīng)根據(jù)施工襯砌斷面圖,繪制鋼筋下料、幫扎圖。這個(gè)圖不再考慮定額中的搭接與損耗,這是一項(xiàng)比較大的效益。這是與橋梁、路基、房建等工程不同的,如果這項(xiàng)工作沒(méi)有作,這相當(dāng)于偷工減料,工程質(zhì)量就增加了一份隱患。四、 “按設(shè)計(jì)”計(jì)價(jià)的勞務(wù)合同體現(xiàn)的是簡(jiǎn)單、粗放的管理水平“按設(shè)計(jì)”計(jì)價(jià)的背后是低單價(jià),這種性質(zhì)的合同對(duì)于一些低技術(shù)、管理水平的項(xiàng)目在一定時(shí)期是有效的,比如技術(shù)上不會(huì)計(jì)

11、算工程量只會(huì)照抄設(shè)計(jì)圖,管理上無(wú)力對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管,無(wú)法搞清實(shí)際完成的工程量以及材料消耗量,在這種情況下,設(shè)置最高限設(shè)計(jì)量,一方面可以保證項(xiàng)目和公司絕對(duì)的收入,另一方面,配套主材甲供的合同條款,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管弱時(shí),勞務(wù)隊(duì)偷工,則節(jié)省的材料有利于項(xiàng)目部。這看起來(lái)確實(shí)是個(gè)不錯(cuò)的合同,實(shí)踐也證明在過(guò)去一定時(shí)期發(fā)揮了巨大作用,但是,這種合同的性質(zhì)是“三低”“合同單價(jià)低”、“技術(shù)水平低”、“管理水平低”,這“三低”合同是建立在國(guó)家對(duì)工程的監(jiān)管水平低的基礎(chǔ)之上以及民工的道德覺(jué)悟高以及技術(shù)技能水平高之上的,當(dāng)前,形勢(shì)已發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變,“三低”合同已經(jīng)走到盡頭。下面具體分析一下“三低”合同的實(shí)施效果:1. 按設(shè)計(jì)襯砌斷面

12、工程量計(jì)價(jià)是否是贏利因?yàn)樵O(shè)計(jì)量沒(méi)有考慮合理超挖量、預(yù)留變形量、施工誤差三個(gè)量,按設(shè)計(jì)計(jì)量似乎項(xiàng)目部不吃虧,其實(shí)際是如何執(zhí)行的?與“三量”直接關(guān)聯(lián)的有三個(gè)人:主管工程師、包工頭、炮工,且看這三個(gè)人是如何執(zhí)行的:主管工程師合理超挖和施工誤差是固定的,常變得、也是真正需要管理的是預(yù)留變形量和不合理超挖量,能夠體現(xiàn)對(duì)其管理的是施工期間的斷面檢測(cè)和混凝土用量統(tǒng)計(jì),但是,由于不論如何管理,對(duì)包工對(duì)都按設(shè)計(jì)計(jì)價(jià),對(duì)于主管工程師成本管理責(zé)任來(lái)講,已經(jīng)盡到職責(zé),至于發(fā)生的開挖斷面增大、混凝土用量超量,由于這里包含合理和不合理部分,由于沒(méi)有明確標(biāo)準(zhǔn)(故意隱瞞),就責(zé)任不明,通常將此責(zé)任統(tǒng)統(tǒng)歸于包工隊(duì),理由是超挖就

13、不合理,其實(shí)不然,看下圖:只要采取鉆爆法開挖,由于風(fēng)槍頂部消音罩的影響,鉆桿總有外插角,指南規(guī)定見(jiàn)下表。過(guò)去,這個(gè)超挖及回填量設(shè)計(jì)圖中均有設(shè)計(jì),現(xiàn)在國(guó)家規(guī)定各種預(yù)留量根據(jù)本企業(yè)的技術(shù)水平在投標(biāo)報(bào)價(jià)中考慮,設(shè)計(jì)圖不再體現(xiàn)。作為國(guó)家對(duì)于企業(yè)的管隧道允許超挖值(cm)圍巖級(jí)別開挖部位、拱部線性超挖101510最大超挖152515邊墻線性超挖10仰拱、隧底線性超挖10最大超挖25注:表所列參數(shù)適用于炮眼深度不大于3.0m,炮眼直徑4050mm,藥卷直徑2025mm。理來(lái)講,這樣有利于提高企業(yè)技術(shù)水平,比如采用光爆專用鉆機(jī),可減小外插角;采取有效的開挖、支護(hù)工藝,可減小預(yù)留變形量等,但是作為企業(yè)內(nèi)部管理

14、來(lái)講,直接將國(guó)家對(duì)企業(yè)的管理辦法沿用下來(lái)就有些草率。有的項(xiàng)目采取獎(jiǎng)懲辦法管理,因?yàn)檫@是將保健動(dòng)機(jī)因素當(dāng)作激勵(lì)動(dòng)機(jī)因素,是違背管理基本原則的,自然效果是有限的;其實(shí),這種管理辦法檢驗(yàn)、考核、監(jiān)督工作量巨大,一般都難以維系。即使有責(zé)任心強(qiáng)、技術(shù)水平較好的主管工程師實(shí)行了管理,但是這種績(jī)效如何體現(xiàn)出來(lái)?項(xiàng)目部有沒(méi)有與此對(duì)應(yīng)的考核辦法?所以,“三量”在主管工程師這里流失了。包工頭由于不論合理超挖還是不合理超挖、不論預(yù)留變形量多大,計(jì)價(jià)斷面都不變,但是,包工頭知道合理超挖以及回填量項(xiàng)目部沒(méi)有給予計(jì)價(jià),對(duì)這些量的處理辦法就是襯砌空洞不回填;對(duì)于裝渣運(yùn)輸是由另一單位完成的,開挖超挖的影響就對(duì)包工頭沒(méi)有絲毫影

15、響;即使有的包工頭有意對(duì)超挖進(jìn)行管理,但是,由于他并不知道這個(gè)量的大小,他也難以實(shí)施,所以,包工頭在對(duì)“三量”的管理上基本上也是不作為的。炮工當(dāng)前對(duì)炮工的承包模式多為基本工資+進(jìn)尺效益工資,所以,對(duì)炮工來(lái)講只有一個(gè)目標(biāo)進(jìn)尺,這樣就客觀上鼓勵(lì)炮工放大炮,2. 鋼材是否節(jié)約了?這幾乎是隧道行業(yè)的一個(gè)正?,F(xiàn)象隧道工程師甚至領(lǐng)導(dǎo)看到民工錨桿只打1米長(zhǎng),卻視而不見(jiàn),原因可能有很多,但其中一個(gè)重要原因是勞務(wù)合同中規(guī)定鋼材是由項(xiàng)目部提供,也就是說(shuō)不打或少打的錨桿為項(xiàng)目節(jié)約了,何樂(lè)而不為?事實(shí)果真如此嗎?要看這些鋼材是否節(jié)約到項(xiàng)目部,看項(xiàng)目部是否開展了統(tǒng)計(jì)和驗(yàn)收工作,有的項(xiàng)目注意到了,但是,絕大多數(shù)沒(méi)有,再加

16、上合同中有個(gè)“按設(shè)計(jì)”計(jì)價(jià)的規(guī)定,以及為了節(jié)約材料保管和轉(zhuǎn)運(yùn)費(fèi)鋼材進(jìn)場(chǎng)后就交付勞務(wù)隊(duì)保管的規(guī)定,所以,結(jié)果就是主管工程師每月按設(shè)計(jì)向物資部提供材料需要量,按設(shè)計(jì)為勞務(wù)隊(duì)計(jì)價(jià),從資料上看不出鋼材超耗,當(dāng)然也看不出節(jié)約,所謂為項(xiàng)目部省料的說(shuō)法就是無(wú)稽之談了。從以上情況看,超耗的混凝土由勞務(wù)隊(duì)承擔(dān),鋼材雖然沒(méi)有節(jié)約到項(xiàng)目部,但是也沒(méi)有超過(guò)設(shè)計(jì)量,按照合同,項(xiàng)目部或公司仍然可以作到旱澇保收,問(wèn)題是,這個(gè)假設(shè)前提是施工不超原設(shè)計(jì)量,事實(shí)上,民工不是專家,他做不到材料節(jié)約得恰到好處,質(zhì)量和安全事故是必然的,工程量超設(shè)計(jì)也是必然的,如果事故處理有業(yè)主買單,還則罷了,現(xiàn)在,發(fā)生了質(zhì)量、安全事故,業(yè)主除了不買單

17、,還要處罰,這是“三低”合同的真正危害。形成上述現(xiàn)象的原因就是將橋梁、房建等行業(yè)的習(xí)慣沿用至隧道,誤認(rèn)為隧道施工要“按設(shè)計(jì)圖”施工,不了解在隧道領(lǐng)域,施工是“按設(shè)計(jì)”施工的原則,也就是按規(guī)范、按設(shè)計(jì)原則施工。五、 隧道設(shè)計(jì)的真相1. 規(guī)范對(duì)設(shè)計(jì)的規(guī)定鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范TB100032005之7.2 隧道襯砌規(guī)定:7.2 隧道襯砌7.2.1 復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:1 復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮包括圍巖在內(nèi)的支護(hù)結(jié)構(gòu)、斷面形狀、開挖方法、施工順序和斷面閉合時(shí)間等因素,力求充分發(fā)揮圍巖的自承能力。2 復(fù)合式襯砌的初期支護(hù),宜采用噴錨支護(hù),其基層平整度應(yīng)符合D/L1/6(D 為初期支護(hù)基層相鄰兩凸

18、面凹進(jìn)去的深度;L為基層兩凸面的距離);二次襯砌宜采用模筑混凝土,二次襯砌宜為等厚截面,連接圓順。3 各級(jí)圍巖在確定開挖斷面時(shí),除應(yīng)滿足隧道建筑限界要求外,還應(yīng)預(yù)留適當(dāng)?shù)膰鷰r變形量,其量值可根據(jù)圍巖級(jí)別、隧道寬度、埋置深度、施工方法和支護(hù)情況等條件,采用工程類比法確定;當(dāng)無(wú)類比資料時(shí),可參照表7.2.1-1采用。表7.2.1-1 預(yù)留變形量(mm)圍巖級(jí)別單線隧道雙線隧道-10301030305030505080508080120有設(shè)計(jì)確定有設(shè)計(jì)確定注:1 深埋、軟巖隧道取大值;淺埋、硬巖隧道取小值;2 有明顯流變、原巖應(yīng)力較大和膨脹性圍巖,應(yīng)根據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)反饋分析確定。4 復(fù)合式襯砌初期支護(hù)及

19、二次襯砌的設(shè)計(jì)參數(shù),可采用工程類比確定,并通過(guò)理論分析進(jìn)行驗(yàn)算,當(dāng)無(wú)類比資料時(shí),可參照表7.2.1-2與表7.2.1-3選用,并應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)圍巖量測(cè)信息對(duì)支護(hù)參數(shù)作必要的調(diào)整。表7.2.1-2 單線隧道復(fù)合式襯砌的設(shè)計(jì)參數(shù)圍巖級(jí)別初 期 支 護(hù)二次襯砌厚度(cm)噴射混凝土厚度(cm)錨 桿鋼筋網(wǎng)鋼架拱、墻仰拱拱、墻仰拱位置長(zhǎng)度(m)間距(m)5-局部設(shè)置-25-7-拱、墻2.01.21.5-25-10-拱、墻2.02.51.01.2必要時(shí)設(shè)置25×25-304015221522拱、墻2.53.00.81.0拱、墻、仰拱20×20必要時(shí)設(shè)置3540通過(guò)試驗(yàn)確定表7.2.1-3

20、 雙線隧道復(fù)合式襯砌的設(shè)計(jì)參數(shù)圍巖級(jí)別初 期 支 護(hù)二次襯砌厚度(cm)噴射混凝土厚度(cm)錨 桿鋼筋網(wǎng)鋼架拱、墻仰拱拱、墻仰拱位置長(zhǎng)度(m)間距(m)58-局部設(shè)置2.02.51.5-30-810-拱、墻2.02.51.21.5必要時(shí)設(shè)置25×25-354515221522拱、墻2.53.01.01.2拱、墻、仰拱25×25必要時(shí)設(shè)置404520252025拱、墻3.03.50.81.0拱、墻、仰拱20×20拱、墻、仰拱4545通過(guò)試驗(yàn)確定注:1 采用鋼架時(shí),宜選用格柵鋼架,鋼架設(shè)置間距宜為0.51.5;2 對(duì)于、級(jí)圍巖,可視情況采用鋼筋束支護(hù),噴射混凝土厚度

21、可取小值;3 鋼架與圍巖之間的噴射混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于4cm;臨空一側(cè)的混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于3cm。規(guī)范中明確規(guī)定“并應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)圍巖量測(cè)信息對(duì)支護(hù)參數(shù)作必要的調(diào)整”。此外,對(duì)于鋼架間距,無(wú)論圍巖級(jí)別,均在0.51.5m范圍內(nèi)調(diào)整。有人又講:“雖然規(guī)范有規(guī)定,但是,設(shè)計(jì)圖是固定的”。下面再看設(shè)計(jì)圖是如何設(shè)計(jì)的:2. 某鐵路項(xiàng)目初期支護(hù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)圖中:第(5)、4、復(fù)合式襯砌必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控量測(cè),監(jiān)控各施工階段圍巖動(dòng)態(tài),確保施工安全,同時(shí)為調(diào)整初期支護(hù)參數(shù)、確定二次襯砌和仰拱施作時(shí)間等提供反饋信息,并作為變更依據(jù)。所以,設(shè)計(jì)單位從來(lái)都在貫徹隧道設(shè)計(jì)的基本原則預(yù)設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì),“真經(jīng)”是被不了

22、解隧道的“歪嘴和尚”念歪了。六、 隧道不偷工減料能賺錢嗎?1. 偷工減料賺了多少錢?在當(dāng)前建設(shè)環(huán)境下,能夠偷工減料的項(xiàng)目有錨桿數(shù)量、長(zhǎng)度減少和鋼架間距加大。但是,根據(jù)當(dāng)前設(shè)計(jì)、施工技術(shù)水平,如果錨桿質(zhì)量保證、監(jiān)控量測(cè)作好,鋼架間距是完全可以加大的。所以,關(guān)鍵點(diǎn)就是錨桿。下面以某項(xiàng)目為例,算一算通過(guò)減少錨桿賺了多少錢。隧道錨桿偷工減料利益分析表(每延米)圍巖級(jí)別施工部位設(shè)計(jì)根數(shù)(根)設(shè)計(jì)長(zhǎng)(m)施工長(zhǎng)度(m)節(jié)長(zhǎng)(m)綜合價(jià)(元/m)材料價(jià)(元/m)勞務(wù)價(jià)(元/m)勞務(wù)賺(元)項(xiàng)目賺(元)勞務(wù)合計(jì)賺(元)項(xiàng)目合計(jì)賺(元)拱部42.501.001.5042.0030.009.5095.00132.

23、0095.00132.00拱部83.001.002.0042.0030.009.50228.00432.00228.00432.00拱部6.333.501.002.5042.0030.009.50210.47474.75385.11872.07邊墻6.163.501.002.5035.0023.008.10174.64397.32拱部12.084.001.003.0042.0030.009.50459.041159.68638.541613.96邊墻5.544.001.003.0035.0023.008.10179.50454.28因錨桿節(jié)約,項(xiàng)目部最大盈利1613.96元,但是,上述以說(shuō)明,

24、這是有條件的,最重要的是民工不是專家,錨桿的節(jié)省作不到恰到好處,實(shí)際效果是項(xiàng)目因處理質(zhì)量、安全事故所支出的成本是所賺的至少10倍。此外,尚有一種情況設(shè)計(jì)為、圍巖,實(shí)際是、級(jí)圍巖,有可能錨桿少打而不發(fā)生質(zhì)量、安全事故,但這里只有一種情況風(fēng)險(xiǎn)較小實(shí)際為級(jí)圍巖,設(shè)計(jì)為、圍巖;如果實(shí)際為級(jí)圍巖,只按、圍巖安裝鋼架,這種支護(hù)方式必然坍塌,而且是“關(guān)門”坍塌,后果更為嚴(yán)重??客禍p錨桿為項(xiàng)目帶來(lái)的不是利潤(rùn),而是信譽(yù)的毀壞和成本的增加。2. 作好錨桿必賺錢嚴(yán)格貫徹“新奧法”基本原理,按照“組合拱”的目標(biāo),綜合鋼架、錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土等初期支護(hù)手段,激發(fā)圍巖“松動(dòng)圈”的承載能力,使初期支護(hù)與圍巖共同受力,

25、形成“組合拱”,達(dá)到支護(hù)目的。下面以某高速鐵路項(xiàng)目級(jí)圍巖隧道為例進(jìn)行說(shuō)明:原設(shè)計(jì)襯砌斷面圖說(shuō)明:本圖尺寸均以厘米計(jì)。施工斷面圖說(shuō)明:本圖尺寸均以毫米計(jì);與原設(shè)計(jì)不同點(diǎn):a、取消中心夾角60°范圍內(nèi)系統(tǒng)錨桿(從理論上講,此范圍圍巖受拉應(yīng)力,對(duì)錨桿握固作用差,此范圍圍巖側(cè)限由鋼架提供;從施工上講,目前錨桿施工工藝差,保證不了施工質(zhì)量。綜上兩個(gè)理由,取消此范圍系統(tǒng)錨桿);b、明確超前預(yù)支護(hù)為“雙層密排”小導(dǎo)管;c、鎖鉸錨桿即為系統(tǒng)錨桿,即施工圖中所示錨桿含鎖鉸錨桿;d、系統(tǒng)錨桿環(huán)向布置不等距,而是按照以下三個(gè)原則布置:每單元鋼架不少于3根,即頂端1根,底端2根;環(huán)向間距不大于1500mm;

26、梅花型布置;e、錨桿縱向間距同鋼架間距;f、錨桿材質(zhì)以滿足170kN拉拔力為準(zhǔn)確定,優(yōu)先選用早強(qiáng)砂漿錨桿;g、鋼筋網(wǎng)布置方式:原設(shè)計(jì)按照兩鋼架之間環(huán)向筋3根、縱向筋200mm的方式;施工按照網(wǎng)格(包括鋼筋與鋼架間距)間距不大于200mm的原則,則兩鋼架之間布置2根,如此,鋼筋網(wǎng)工程量為:51.6kg/延米,較原設(shè)計(jì)61.45kg/延米節(jié)約9.85kg/延米,鋼筋網(wǎng)單價(jià)4.64元/kg,則鋼筋網(wǎng)可節(jié)約45.7元/延米(實(shí)際上現(xiàn)場(chǎng)按照網(wǎng)片形式加工,搭接1個(gè)網(wǎng)格,其用量為:74.21kg/延米,超原設(shè)計(jì)12.76kg,合59.21元/延米。設(shè)計(jì)系統(tǒng)錨桿為:15.67+8/0.6=29(根)(鎖鉸錨桿

27、為每榀鋼架8根,鋼架間距為0.6m);施工圖系統(tǒng)錨桿為:30根,較原設(shè)計(jì)增加1根錨桿,合124.4元/延米。原設(shè)計(jì)鋼架施工圖鋼架說(shuō)明:本圖尺寸均以毫米計(jì);與設(shè)計(jì)不同點(diǎn):a、鋼架單元?jiǎng)澐衷瓌t首先是與錨桿相配合,其中A單元是根據(jù)中心夾角60°范圍系統(tǒng)錨桿取消后,由鋼架及其底端的鎖鉸錨桿共同提供側(cè)限;b、將D、E單元的連結(jié)點(diǎn)改在底端,這樣作首先保證了接點(diǎn)焊接質(zhì)量;其次,將鋼架所有接點(diǎn)都統(tǒng)一為一種;增加D單元鋼架底端基礎(chǔ)接觸面,降低接觸應(yīng)力,提高其承載力;減少4個(gè)鏈接螺栓;提高鋼板利用率c、F、G單元總長(zhǎng),實(shí)際上因加工、安裝及圍巖變形等因素,是不確定的,所以,采取G單元作為調(diào)節(jié)單元,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)

28、實(shí)測(cè)來(lái)確定,雖然圖中標(biāo)示G單元長(zhǎng)度,其實(shí),G單元可采用下腳料,如此,鋼架加工的材料利用率可達(dá)到100%;設(shè)計(jì)一榀鋼架總重1599.96kg,施工一榀鋼架總重1508.85kg,節(jié)約91.11kg,鋼架單價(jià)按5.0元/kg計(jì),則合455元/榀,其中設(shè)計(jì)縱向連接鋼為86,94kg,施工圖中設(shè)置了鋼筋混凝土托梁,所以縱向連接鋼筋只起安裝定位作用,每榀鋼架設(shè)2根,則共需16根,這樣,縱向連接的總重為:86.23kg,則鋼架總重為:1441.17kg,節(jié)約158.79kg,合793.93元/榀,即1323.22元/延米。綜合以上錨桿、鋼筋網(wǎng)、鋼架,通過(guò)優(yōu)化調(diào)整,在鋼架間距不變的情況下,于設(shè)計(jì)相比可盈利1

29、244.52元/延米。如果考慮實(shí)際加工成本,節(jié)約12個(gè)高強(qiáng)螺栓、節(jié)約的鋼板單價(jià)較綜合價(jià)高等因素,則實(shí)際盈利可與所“省”錨桿相當(dāng),也就是將錨桿全部利潤(rùn)讓與勞務(wù)隊(duì),項(xiàng)目部可確保賺回相當(dāng)?shù)睦麧?rùn)。其實(shí),在錨桿質(zhì)量保證的情況下,鋼架間距完全可以按規(guī)范加大,根據(jù)當(dāng)前施工技術(shù)水平,級(jí)圍巖鋼架間距完全可以按1.0m施工,如果這樣,則可盈利近7000元/延米,至少,可按照驗(yàn)標(biāo)規(guī)定的誤差10cm施工,也可確保盈利3500元/延米??梢?jiàn),靠錨桿偷工減料賺錢是錯(cuò)誤的方向,而確保錨桿質(zhì)量所賺得的錢要較前者多兩倍以上。實(shí)際上,確保初期支護(hù)質(zhì)量,不僅可以贏得可見(jiàn)的經(jīng)濟(jì)效益,其不可見(jiàn)的經(jīng)濟(jì)效益如工程量減少而帶來(lái)的進(jìn)度加快以及

30、社會(huì)評(píng)價(jià)好帶來(lái)的施工環(huán)境改善而促進(jìn)的進(jìn)度因此而帶來(lái)的管理成本的節(jié)約,亦是非??捎^的;另外就是巨大的社會(huì)效益。由此,工程及項(xiàng)目就步入良性循環(huán)的軌道。七、 如何搞好隧道工程如何搞好隧道工程,須同時(shí)從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)兩方面入手(對(duì)于工程而言經(jīng)濟(jì)與技術(shù)永遠(yuǎn)都是相互影響的),按照當(dāng)前的形式以及存在的問(wèn)題,重點(diǎn)改進(jìn)以下工作。1. 簽好勞務(wù)合同簽好勞務(wù)合同的要點(diǎn):(1)取消“按設(shè)計(jì)”計(jì)價(jià)的規(guī)定對(duì)于勞務(wù)合同,重點(diǎn)是取消“按設(shè)計(jì)”計(jì)價(jià)的基本原則,因?yàn)椤鞍丛O(shè)計(jì)”計(jì)價(jià)的實(shí)質(zhì)是否定先驗(yàn)工后計(jì)價(jià)的計(jì)量基本原則,在實(shí)際工作中的表現(xiàn)就是現(xiàn)場(chǎng)管理人員的不作為,受損失的不光是經(jīng)濟(jì)而且還有質(zhì)量和安全。勞務(wù)合同必須貫徹“按技術(shù)交底施工、

31、按技術(shù)交底計(jì)價(jià)”的基本原則。(2)分項(xiàng)工程單價(jià)與市場(chǎng)相適應(yīng)并服務(wù)于現(xiàn)場(chǎng)國(guó)家對(duì)企業(yè)的管理辦法不可直接沿用至企業(yè)對(duì)勞務(wù)的管理,不可搞總價(jià)控制的合同單價(jià),每一個(gè)單價(jià)均應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)果來(lái)制定,亦即,合同單價(jià)應(yīng)與勞務(wù)隊(duì)不斷談判來(lái)制定,因?yàn)椋勁械倪^(guò)程就是方案優(yōu)化的過(guò)程、就是消除分歧取得一致的過(guò)程。比如,當(dāng)前社會(huì)水平下,隧道月進(jìn)度有一個(gè)社會(huì)平均水平,合同單價(jià)×施工圖數(shù)量×月進(jìn)度=月勞務(wù)費(fèi),應(yīng)能滿足勞務(wù)隊(duì)基本成本支出,否則,偷工減料的事件必然發(fā)生。(3)不要將企業(yè)至于法律的對(duì)立面勞務(wù)隊(duì)的素質(zhì)良莠不齊,越是“素質(zhì)差”的勞務(wù),其合同越應(yīng)緊靠法律,不應(yīng)將企業(yè)成為法律打擊的對(duì)象。為什么民

32、工自己干完偷工減料的工程后舉報(bào)項(xiàng)目部,項(xiàng)目部卻著急了?(4)建立完善的“驗(yàn)工計(jì)價(jià)”體制嚴(yán)格貫徹先驗(yàn)工后計(jì)價(jià)的計(jì)量原則,驗(yàn)工環(huán)節(jié)不僅僅是效益控制環(huán)節(jié),更是質(zhì)量、安全控制環(huán)節(jié),所以要建立起嚴(yán)格的驗(yàn)工體制,工程驗(yàn)收人員應(yīng)由:技術(shù)主管、試驗(yàn)檢驗(yàn)、質(zhì)量監(jiān)督、安全監(jiān)督、計(jì)量、施工組織等人員組成。尤其對(duì)于錨桿、噴射混凝土、開挖輪廓、注漿等項(xiàng)目。2. 項(xiàng)目總工必須作到(1)親自組織施工圖編制必須在勞務(wù)合同簽訂之前完成施工圖的編制。在當(dāng)前社會(huì)技術(shù)水平下,隧道開挖手段只有鉆爆法,規(guī)范規(guī)定的合理的超挖及回填必須計(jì)價(jià),而且,要與勞務(wù)隊(duì)協(xié)作將管理貫徹到炮工。沒(méi)有施工圖,就沒(méi)有超挖回填;合同單價(jià)務(wù)必以施工圖的工程量為準(zhǔn)進(jìn)

33、行分析測(cè)算,只有這樣,方可保證勞務(wù)合同既符合市場(chǎng)、又有效服務(wù)于現(xiàn)場(chǎng),且占足法律依據(jù)。(2)簽發(fā)技術(shù)交底書技術(shù)交底書的作用同時(shí)具備:指導(dǎo)施工以及工程驗(yàn)收依據(jù)兩方面作用,技術(shù)上,它是方案實(shí)施的具體體現(xiàn),經(jīng)濟(jì)上,它是項(xiàng)目效益的根源,如此重要,只有項(xiàng)目總工具備這樣的權(quán)力。(3)審核圍巖監(jiān)控量測(cè)記錄圍巖監(jiān)控量測(cè)不僅是確保隧道施工安全的重要措施,也是優(yōu)化設(shè)計(jì)的重要依據(jù),只有項(xiàng)目總工有權(quán)力對(duì)支護(hù)參數(shù)、施工方案作出調(diào)整。(4)親自組織錨桿拉拔試驗(yàn)錨桿的質(zhì)量,決定了隧道質(zhì)量、安全、效益的方向,也是隧道進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)。應(yīng)將錨桿拉拔試驗(yàn)作為隧道施工質(zhì)量、安全、效益管理的重要手段,超越驗(yàn)標(biāo)所規(guī)定的檢驗(yàn)量,只要

34、圍巖、工藝、材料等發(fā)生變化,就進(jìn)行拉拔試驗(yàn),設(shè)計(jì)值:170kN,拉拔試驗(yàn)值:125kN。(5)組織、指導(dǎo)工程驗(yàn)收尤其在驗(yàn)工制度沒(méi)有建立或建立之初,項(xiàng)目總工必須親自組織、指導(dǎo)。3. 隧道管理人員必須配備必要的工具書隧道管理人員,包括施工組織和技術(shù)管理人員必須配備的工具書:鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程鐵路隧道鉆爆法施工工序及作業(yè)指南鐵路隧道施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)鐵路工程施工技術(shù)安全規(guī)程隧道技術(shù)主管宜配備:鐵路隧道設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)鐵路隧道施工技術(shù)手冊(cè)4. 隧道施工質(zhì)量管理重點(diǎn)以及效益關(guān)鍵點(diǎn)光面爆破、噴射混凝土的密實(shí)度和錨桿的數(shù)量、長(zhǎng)度、錨固以及圍巖監(jiān)控量測(cè)和地質(zhì)超前預(yù)報(bào)是質(zhì)量管理的重點(diǎn),隧道各級(jí)圍

35、巖的質(zhì)量管理重點(diǎn)以及效益關(guān)鍵點(diǎn)為:隧道施工質(zhì)量管理重點(diǎn)以及效益關(guān)鍵點(diǎn)表圍巖級(jí)別質(zhì)量管理重點(diǎn)效益關(guān)鍵點(diǎn)光面爆破,要點(diǎn)是:提高光爆效果、減小開挖輪廓進(jìn)度就是效益,加強(qiáng)施工組織加快施工進(jìn)度錨桿質(zhì)量:錨桿長(zhǎng)度、數(shù)量、墊板設(shè)置、錨固力不塌方,避免變成級(jí)圍巖施工噴射混凝土的密實(shí)度;錨桿質(zhì)量:錨桿長(zhǎng)度、數(shù)量、墊板設(shè)置、錨固力以及與鋼架的焊接連接質(zhì)量;超前支護(hù)效果,首先考慮“雙層密排”鋼插管,取消固結(jié)注漿減少超挖回填量、優(yōu)化鋼架間距、優(yōu)化超前支護(hù)、優(yōu)化錨桿材質(zhì)其中錨桿墊板的設(shè)置對(duì)級(jí)圍巖而言尤為重要,規(guī)范以及設(shè)計(jì)圖中都對(duì)錨桿必須上墊板有明確要求,但是卻基本無(wú)人落實(shí)執(zhí)行,包括鐵道部的領(lǐng)導(dǎo)以及建設(shè)單位、監(jiān)理單位,這

36、其中一個(gè)重要原因,就是傳統(tǒng)的墊板是150mm×150mm×6mm的鋼板,從煤炭行業(yè)沿用過(guò)來(lái),煤礦巷道支護(hù)以錨桿+墊板+鋼帶+鋼絲網(wǎng)作為支護(hù),墊板下墊木塊,其性質(zhì)是臨時(shí)支護(hù),與道路行業(yè)不同,如按照傳統(tǒng)作法,就會(huì)產(chǎn)生錨桿墊板下的空洞,人為制造安全隱患,所以,應(yīng)對(duì)錨桿墊板進(jìn)行改進(jìn),使其滿足與圍巖密貼的要求:菊花式錨桿墊板(1)光面爆破的管理辦法首先要認(rèn)識(shí)一個(gè)基本原則爆破設(shè)計(jì)是隨著圍巖強(qiáng)度、節(jié)理裂隙種類等因素不同而不斷變化的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì),與裝藥參數(shù)、鉆孔參數(shù)、鉆孔質(zhì)量有直接關(guān)系,所以,動(dòng)則命令技術(shù)員搞個(gè)爆破設(shè)計(jì)的管理是錯(cuò)誤的。有效地管理辦法是:首先要有令炮工主動(dòng)愿意提高爆破效果的管理制

37、度,這個(gè)措施是激勵(lì)炮工在火工品、爆破效果、鉆爆時(shí)間三個(gè)方面達(dá)成均衡;這里重點(diǎn)解決超挖及回填量的計(jì)量。炮工具備提高光爆的技能當(dāng)前社會(huì)水平,沒(méi)有專門機(jī)構(gòu)或組織對(duì)炮工進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),項(xiàng)目部也不具備這樣的條件和能力,只能靠炮工在實(shí)踐中學(xué)習(xí),項(xiàng)目部提供專業(yè)教材。有檢驗(yàn)制度日常檢驗(yàn)應(yīng)有隧道技術(shù)主管組織相關(guān)人員與勞務(wù)隊(duì)協(xié)作檢驗(yàn)并考核。(2)噴錨質(zhì)量噴錨作業(yè)時(shí),主管工程師必須旁站監(jiān)督,并及時(shí)進(jìn)行工程驗(yàn)收。(3)超前支護(hù)管理超前支護(hù)的性質(zhì)完全是施工措施,所以,不必拘泥于原設(shè)計(jì)圖,施工中應(yīng)根據(jù)圍巖、進(jìn)尺、施工工藝等因素不斷調(diào)整間距、材質(zhì)、長(zhǎng)度等,要有激勵(lì)勞務(wù)隊(duì)配合優(yōu)化的管理措施。絕對(duì)不可將超前小導(dǎo)管籠統(tǒng)承包與勞務(wù)。

38、八、 圍巖監(jiān)控量測(cè)圍巖監(jiān)控量測(cè)是實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的關(guān)鍵,目前鐵道部所發(fā)行的與圍巖監(jiān)控量測(cè)有關(guān)的文件有:鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程鐵路隧道鉆爆法施工工序及作業(yè)指南鐵路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)范因?yàn)檫@些規(guī)范均存在不完善的缺陷,所以實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)綜合使用。下面按照施工程序分別解讀。1. 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)項(xiàng)目分為必測(cè)項(xiàng)目和選測(cè)項(xiàng)目,滿足施工需要的是必測(cè)項(xiàng)目,包括:(1)洞內(nèi)、外觀察洞內(nèi)觀察圍巖吊塊規(guī)模、頻率,節(jié)理、裂隙發(fā)展變化以及噴射混凝土開裂情況,其中特別注意縱向裂縫和斜交裂縫,除了眼觀之外,應(yīng)配合儀器測(cè)量,裂縫只有發(fā)展?fàn)顟B(tài)的才是不安全的;(2)拱頂下沉拱頂下沉量由兩部分組成:一是拱部支護(hù)整體下沉,

39、而是拱部局部變形下沉,要區(qū)分兩種數(shù)據(jù),須結(jié)合拱腳的量測(cè)結(jié)果;(3)凈空變化對(duì)凈空變化的量測(cè),傳統(tǒng)只測(cè)水平位移,這主要受到接觸式量測(cè)儀器的限制,不能全面、真實(shí)地反映實(shí)際圍巖變化,全站儀測(cè)量具備測(cè)量水平以及豎向位移的條件,結(jié)合拱頂下稱,可區(qū)分局部變形和整體下沉兩種情況;(4)地表沉降地表下沉監(jiān)測(cè)項(xiàng)目在淺埋地段以及由于隧道施工造成地下水位變化而可能引發(fā)的地面建筑物沉降地段開展,在山嶺,若地面沒(méi)有建筑物,則以洞內(nèi)監(jiān)測(cè)為主。2. 測(cè)量?jī)x器鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程之4.2.2及鐵路隧道鉆爆法施工工序及作業(yè)指南之10.2.1明確可采用接觸式和非接觸式量測(cè),非接觸式量測(cè)儀器為全站儀,由于目前隧道開挖均采取大斷

40、面,所以,接觸式量測(cè)受到很大限制,故采用非接觸式。3. 量測(cè)斷面間距鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程之4.3.2規(guī)定必測(cè)項(xiàng)目監(jiān)控量測(cè)斷面間距表4.3.2 規(guī)定必測(cè)項(xiàng)目監(jiān)控量測(cè)斷面間距圍巖級(jí)別斷面間距(m)51010303050級(jí)圍巖視具體情況確定間距。實(shí)踐證明,對(duì)于級(jí)圍巖,其90%以上的變形發(fā)生在1B(B為隧道開挖寬度),對(duì)于單線隧道,開挖寬度約為7m,對(duì)于雙線隧道開挖寬度約為14m,所以,按照510m的間距布置斷面,就有可能在某1B范圍無(wú)測(cè)點(diǎn),所以,實(shí)際實(shí)施應(yīng)按照隧道進(jìn)尺來(lái)確定,危險(xiǎn)地段,每一循環(huán)必須布置測(cè)點(diǎn);一般情況按照進(jìn)尺的23倍布置測(cè)點(diǎn)。4. 操作要點(diǎn)鐵路隧道鉆爆法施工工序及作業(yè)指南之10.3

41、.4對(duì)初測(cè)的規(guī)定:(1)各測(cè)點(diǎn)應(yīng)距開挖面2m的范圍內(nèi)盡快完成;(2)開挖后12h內(nèi)取得初讀數(shù);(3)必須在下一循環(huán)開挖前完成。5. 監(jiān)控量測(cè)頻率鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程之4.4.1規(guī)定必測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)控量測(cè)頻率應(yīng)根據(jù) 測(cè)點(diǎn)距開挖面的距離 及 位移速度分別按表4.4.4-1和表4.4.4-2確定。由位移速度決定的監(jiān)控量測(cè)頻率和由距開挖面的距離決定的監(jiān)控量測(cè)頻率之中,原則上采用較高的頻率值。出現(xiàn)異常情況或不良地質(zhì)時(shí),應(yīng)增大監(jiān)控量測(cè)頻率。表4.4.4-1 按距開挖面距離確定的監(jiān)控量測(cè)頻率監(jiān)控量測(cè)斷面距開挖面的距離(m)監(jiān)控量測(cè)頻率(01)B2次/d(12)B1次/d(25)B13次/d5B1次/7d表4

42、.4.4-2 按位移速度確定的監(jiān)控量測(cè)頻率位移速度(mm/d)監(jiān)控量測(cè)頻率52次/d151次/d0.511次/23d0.20.51次/3d0.21次/7d注:B為隧道開挖寬度空間效應(yīng)理論以及實(shí)踐證明,隧道圍巖應(yīng)力釋放絕大部分在3B范圍內(nèi)完成,多次“關(guān)門”塌方證明,1B范圍內(nèi),由于掌子面的支撐作用,即使支護(hù)質(zhì)量很差,也可表現(xiàn)為穩(wěn)定狀態(tài),最危險(xiǎn)范圍、也是“關(guān)門”塌方的部位為23B,所以,應(yīng)將23B作為監(jiān)控量測(cè)的重中之重;當(dāng)位移速度5mm/d時(shí),尚有三種情況:測(cè)量誤差;馬口開挖或爆破等原因造成的突變;圍巖不穩(wěn)定。上述前兩種情況,表現(xiàn)為位移加速度時(shí)+時(shí)-,這是安全的,實(shí)際操作要點(diǎn)是:當(dāng)發(fā)現(xiàn)位移速度5m

43、m/d時(shí),應(yīng)在12h測(cè)第二組數(shù)據(jù),并同時(shí)觀察圍巖、支護(hù)外觀,連續(xù)測(cè)3次以上,如果連續(xù)測(cè)3次后,表現(xiàn)為加速度0mm/d2,則應(yīng)固定測(cè)站,按照1次/0.52h的頻率連續(xù)監(jiān)測(cè)。關(guān)于進(jìn)一步明確軟弱圍巖及不良地質(zhì)鐵路隧道設(shè)計(jì)施工有關(guān)技術(shù)規(guī)定的通知鐵建設(shè)【2010】120號(hào)之五、監(jiān)控量測(cè)規(guī)定:12、隧道監(jiān)控量測(cè)應(yīng)按現(xiàn)行鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程(TB10121-2007)的規(guī)定建立等級(jí)管理、信息反饋和報(bào)告制度。13、隧道監(jiān)控量測(cè)應(yīng)作為關(guān)鍵工序納入現(xiàn)場(chǎng)施工組織。監(jiān)控量測(cè)必須設(shè)置專職人員并經(jīng)培訓(xùn)后上崗。對(duì)周邊建筑物可能產(chǎn)生嚴(yán)重影響的城市鐵路隧道,應(yīng)實(shí)施第三方監(jiān)測(cè)。14、隧道拱頂下沉和凈空變化的量測(cè)斷面間距:級(jí)圍

44、巖不得大于10m、級(jí)圍巖不得大于5m。15、隧道淺埋、下穿建筑物地段,地表必須設(shè)置監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)并實(shí)施監(jiān)測(cè)。16、當(dāng)拱頂下沉、水平收斂速率達(dá)5mm/d或位移累計(jì)達(dá)100mm時(shí),應(yīng)暫停掘進(jìn),并及時(shí)分析原因,采取處理措施。17、當(dāng)采用接觸量測(cè)時(shí),測(cè)點(diǎn)掛鉤應(yīng)做成閉合三角形,保證牢固不變形。其中“16、當(dāng)拱頂下沉、水平收斂速率達(dá)5mm/d”即是根據(jù)表4.4.4-2中所規(guī)定的最大位移速度5mm/d而定。這個(gè)規(guī)定容易造成一種理解:只要以5mm/d的標(biāo)準(zhǔn)控制位移速度,就不會(huì)出現(xiàn)5mm/d速度的情況,實(shí)際上目前的量測(cè)手段作不到連續(xù)監(jiān)測(cè),就有可能在不知情的情況下位移速度已5mm/d;二是支護(hù)變形有突變的現(xiàn)象,這也有可

45、能出現(xiàn)5mm/d情況;施工措施也不是一蹴而就的,即使從發(fā)現(xiàn)位移速度5mm/d時(shí)即開始處理,處理過(guò)程中位移速度也可能5mm/d。所以,以5mm/d作為位移速度的控制極限是欠妥的。其中“17、當(dāng)采用接觸量測(cè)時(shí),測(cè)點(diǎn)掛鉤應(yīng)做成閉合三角形,保證牢固不變形。”也不是該文件單獨(dú)提出,而是引用鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程之條文說(shuō)明:“5. 3. 3拱頂下沉量測(cè)同位移變化量測(cè)一樣,都是隧道監(jiān)控量測(cè)的必測(cè)項(xiàng)目,最能直接反映圍巖和初期支護(hù)的工作狀態(tài)。目前拱頂下沉量測(cè)大多數(shù)采用精密水準(zhǔn)儀和銦鋼掛尺等。拱頂下沉監(jiān)控量測(cè)測(cè)點(diǎn)的埋設(shè),一般在隧道拱頂軸線處設(shè)1個(gè)帶鉤的測(cè)樁(為了保證量測(cè)精度,常常在左右各增加一個(gè)測(cè)點(diǎn),即埋設(shè)三個(gè)

46、測(cè)點(diǎn)),吊掛銦鋼掛尺,用精密水準(zhǔn)儀量測(cè)隧道拱頂絕對(duì)下沉量??捎? mm鋼筋彎成三角形鉤,用砂漿固定在圍巖或混凝土表層。測(cè)點(diǎn)的大小要適中。過(guò)小,測(cè)量時(shí)不易找到;過(guò)大,爆破易被破壞。支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)要注意保護(hù)測(cè)點(diǎn),一旦發(fā)現(xiàn)測(cè)點(diǎn)被埋掉,要盡快重新設(shè)置,以保證數(shù)據(jù)不中斷。拱頂下沉量測(cè)示意圖如說(shuō)明圖5. 3. 3 。”6. 監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程之4.5監(jiān)控量測(cè)控制基準(zhǔn)以及鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范之附錄F 隧道初期支護(hù)極限相對(duì)位移和穩(wěn)定性判別方法 均體現(xiàn)的是以圍巖位移位移據(jù)作為穩(wěn)定性判別的唯一依據(jù)。其中:F.0.1 隧道穩(wěn)定性可根據(jù)隧道施工實(shí)測(cè)位移U、隧道極限位移U0進(jìn)行判別。當(dāng)UU0時(shí),隧道穩(wěn)

47、定;當(dāng)UU0時(shí),隧道不穩(wěn)定。F.0.2 單線隧道初期支護(hù)極限相對(duì)位移,可按表F.0.2確定。雙線F.0.3 雙線隧道初期支護(hù)極限相對(duì)位移,可按表F.0.3確定。以上規(guī)定與鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程之4.5.2-1和4.5.2-2規(guī)定一致。鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程之4.5.3 位移控制基準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)測(cè)點(diǎn)距開挖面的距離,由初期支護(hù)極限相對(duì)位移按表4.5.3要求確定。表4.5.3 位移控制基準(zhǔn)類別距開挖面1B (U1B)距開挖面2B (U2B)距開挖面較遠(yuǎn)允許值65%U090% U0100% U04.5.4根據(jù)位移控制基準(zhǔn),可按表4.5.4分為三個(gè)管理等級(jí)。表4.5.4 位移管理等級(jí)管理等級(jí)距開挖面1B距

48、開挖面2BUU1B/3UU2B/3U1B/3U2U1B/3U2B/3U2U2B/3U2U1B/3U2U2B/3注:U為實(shí)測(cè)位移值。上述規(guī)定以位移作為控制基準(zhǔn),這個(gè)規(guī)定容易造成這樣的理解:只要按規(guī)定控制位移總值,就可以保證隧道安全,實(shí)際上在現(xiàn)場(chǎng),包括建設(shè)單位的高級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、監(jiān)理單位等都是這么執(zhí)行的,這是沒(méi)有深刻理解“新奧法”原理以及圍巖變形特性的結(jié)果、沒(méi)有認(rèn)真研究規(guī)范的結(jié)果,且看鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范之附錄F 隧道初期支護(hù)極限相對(duì)位移和穩(wěn)定性判別方法 之F.0.4 隧道穩(wěn)定性還可結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和位移發(fā)展變化規(guī)律,依據(jù)下述項(xiàng)目作出判別:1隧道開挖工作面狀態(tài)及支護(hù)狀態(tài)觀測(cè)結(jié)果;2位移速度;3位移速度的變化率。這個(gè)規(guī)定是符合客觀規(guī)律的,而鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程關(guān)于位移的控制標(biāo)準(zhǔn)在條文說(shuō)明:“4.5.2 中有三

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