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西源隧道施工管理探究

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徐滢

【摘要】西源隧道为浅埋隧道，掌子面岩体破碎，坍塌冒顶风险高，施工难度大。整个施工分为两阶段，第一阶段按照整体分包的模式组织施工，第二阶段由项目部按新的管理模式进行施工，第二阶段的施工管理有效的将技术管理与现场管理有效结合，在施工技术、人员组织、安全质量、成本等方面严格管控，在保证安全质量和工期的前提条件下取得了一定的经济效益。

【关键词】隧道；施工管理

一、西源隧道概况

1、隧道概况

西源隧道位于江西瑞金市，隧道为时速200km客货共线铁路双线隧道，隧道内线间距为4.4m～4.525m。隧道最大埋深约34.5m，通过底层岩性为全风化～弱风化板岩夹炭质页岩，Ⅳ级围岩占17.1%，Ⅴ级围岩占82.9%，部分地段地下水较发育。

2主要工程内容及数量

西源隧道主要工程项目包括：隧道正洞开挖、支护、衬砌、道碴及轨道工程、洞内装饰、洞口工程、附属工程、临时工程等。

二、西源隧道分包模式

1、第一阶段

2011.4～2012.10月，西源隧道最初按照整体分包的模式组织施工，但在施工过程中由于隧道围岩较差等原因导致施工进度缓慢、隧道塌方、施工安全风险极大等情况，原分包单位无力继续施工选择退场。

2、第二阶段

2012.1～2013.12月，原分包单位退场后，项目部根据西源隧道现场具体情况探索隧道施工管理新模式，成立西源隧道施工管理“技术专家组”和“现场管理组”。

“技术专家组”由局指副总工程师为组长，项目部总工程师及相关隧道专业技术人员为成员组成，主要研究解决隧道施工方案、工艺措施、安全措施等施工技术难题，根据监控测量情况及时制定下步施工措施和方法，从宏观上把控隧道施工。

“现场管理组”按照专业架子队的模式组建，执行“技术专家组”制定的施工方案、工艺措施，并及时反馈现场施工过程中的变化，以供“技术专家组”制定各项措施和方案。“现场管理组”设置现场管理负责人和安全技术管理负责人，配备专职“监控测量工程师”，及时对现场施工进行实时动态监控，掌握每个施工工序的变化情况，为“技术专家组”制定下步施工工艺提供原始技术依据，抽调三个经验丰富的现场调度负责施工现场管理，材料、合约、财务管理等均由项目部各部室派专人管理；将现场施工作业人员分成开挖支护班、管棚施工组、喷浆组、立架组和运输组等班组，在“现场管理组”的直接指导带领下施工。

三、施工管控

1、施工技术管控

①工法

严格控制工法及相关措施。为了便于隧道机械化施工，以及遇特殊地质施工方法转换方便，Ⅳ级围岩采用三台阶临时仰拱法开挖，Ⅴ级围岩采用三台阶临时仰拱法和六步CD法开挖。

三台阶临时仰拱法适用于V级围岩一般地段及Ⅳ级围岩浅埋、偏压地段与初期支护钢架配合使用，施工过程中在保持钢架规格联接形式不变的前提下，可根据工序调整钢架分布。IV、V级围岩隧道采用台阶法施工时，必须设置锁脚锚杆（管）等控制拱（墙）脚位移的措施。V级围岩隧道采用台阶法施工时应设置横向临时支撑或临时仰拱。

六步CD法分部开挖，每部开挖断面小、封闭早利于围岩稳定，适用于V级围岩偏压全风化及浅埋土层等地段。工序变化处钢架（或临时钢架）应设锁脚钢管，且必须对锁脚钢管进行注浆，以确保钢架基础稳定。钢架之间纵向连接钢架按要求设置，及时施作并连接牢固。临时钢架的拆除应等洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后方可进行。

②超欠挖控制

钻爆法开挖是否经济、高效，关键是控制好超欠挖。

根据不同地质情况，选择合理的钻爆参数，选配多种爆破器材，完善爆破工艺，提高爆破效果。对于Ⅴ、Ⅳ级围岩，考虑开挖线内的预留量，爆破后机械凿到设计开挖轮廓线。认真测画中线高程，准确画出开挖轮廓线。提高装药质量，杜绝随意性，防止雷管混装。及时了解开挖后断面各点的超欠挖情况，分析超欠挖原因，及时更改爆破设计，减少误差，配专职测量工检查开挖断面，超挖量（平均线性超挖）应控制在10cm（眼深3m）和13cm（眼深5m）以内。

③隧道开挖

隧道开挖时需严格管控好安全步距，特别对于浅埋隧道按规定施做更能降低安全隐患。软弱围岩隧道IV、V级地段采用台阶法施工时，应符合以下规定：上台阶每循环开挖支护进尺V级围岩不应大于1榀钢架间距，IV级围岩不得大于2榀钢架间距；边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀；仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚杆，每循环开挖进尺不得大于3m；隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环，IV、V级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。

④监控量测

监控量测是信息化施工的重要内容，安排专人定期做好隧道监控量测工作。施工现场的监控量测，可为判断围岩稳定性，支护、衬砌可靠性，二次衬砌合理施作时间，以及修改施工方法、调整围岩级别、变更支护设计参数提供依据。超前地质预报系统结合掌子面地质素描、地表水监测情况、有害气体浓度监测和设计已探明的地质