西秦岭隧道tbm掘进施工质量控制

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1、西秦岭隧道TBM掘进施工质量控制　　摘要：TBM施工因其高效的施工效率，在我国长大隧道施工越来越多的采用。TBM掘进施工中，开挖、支护、仰拱预制块安装、细石混凝土回填、注浆同时进行，如何设置质量控制点是质量控制的关键。结合本工程施工特点，在施工中加强安全质量的过程控制，严格每一道施工工序，杜绝各种安全隐患和质量缺陷，为类似工程施工提供了借鉴和参考。关键词：西秦岭隧道；TBM掘进施工；质量控制中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：0引言西秦岭特长隧道全长28236m，其中TBM掘进总长度12934m，为国内铁路界内最长的TBM施工隧道，西秦岭隧道工程因其掘进距离和弃碴运输距离

2、长而采用了连续皮带机出碴，材料供应采用双线有轨运输。由于TBM施工速度快，各工序衔接紧密，且都为隐蔽工程，若出现质量缺陷，则处理难度很大［1-2］。所以，在施工中应以事前控制、事中控制为主，严格每一道施工工序，上道工序验收合格后，才可进入下道工序。质量的控制是项目施工管理的重点，它贯穿于施工的整个过程。1工程概况8兰渝铁路西秦岭隧道工程XQLS2标位于新建铁路兰渝线中段，地处甘肃省陇南市武都区境内。根据设计，本隧道采钻爆法和TBM掘进联合施工，其中隧道出口在围岩好的地段分两段采用TBM掘进：第一段长5594m（DIK421+239～DIK415+645），第二段7280m（DI

3、K410+930～DIK403+650）；其余地段均采用钻爆法施工［3］。本隧道是全线的控制性工程，施工跨度大，施工工期紧，项目应加强施工安全、质量的管理，在保证安全、质量的前提下，加快工程施工进度，确保在合同工期内完成竣工交验。2TBM施工质量控制点施工过程质量控制关键是工序质量控制，按规定的施工程序，在下道工序开工前，对所有前道工序所完成的施工结果进行验收，以确保各工种、每道工序按规定工艺和技术要求进行施工。每完成一道工序，在“三检”合格的基础上，报专业监理工程师验收合格后，方可进行下道工序施工。TBM隧道施工质量控制包括开挖、初期支护、仰拱预制块安装、细石混凝土回填及注浆

4、四个工序，且前一工序往往直接影响后一工序。只有对各工序活动条件进行有效控制，才能保证隧道施工质量。TBM施工质量控制程序和控制点见图1。3TBM施工质量控制3.1TBM开挖质量控制8TBM掘进除软弱围岩段出现坍塌、变形外，TBM开挖无超挖或欠挖，所以开挖质量主要是指开挖轴线满足设计要求的程度，控制了轴线的左右、上下偏差，也就控制了超欠挖。3.1.1施工测量质量控制根据设计要求，TBM掘进时极限允许误差，左右、上下偏差不超过±10cm。TBM掘进采用PPS自动导向系统［4］，测量人员应尽量利用每天TBM停机维修的时间进行PPS转站，同时对测量资料进行复核。施工中严格执行测量三级复

5、核制度，隧道开挖每隔300m～500m邀请处精测队对隧道控制网进行复测，隧道开挖每隔800m～1000m邀请局精测队对隧道控制网进行复测，确保测量精度满足施工要求。3.1.2隧道开挖过程质量控制TBM的控制系统、PPS导向系统配置有专门的电脑显示器，掘进机司机根据显示器上显示的掘进机参数（包括刀盘转速、扭矩、刀盘推力、掘进速度、推进油缸压力和电机电流等）、TBM掘进偏差来调整TBM的掘进姿态［5］。隧道开挖质量受掘进机司机素质、围岩地质条件、掘进机工作状况等多种因素影响。掘进机司机必须是经过专门培训、并有一定操作经验的技术工人，在开挖过程中需时刻掌握TBM当前位置、前方的掘进偏

6、差、掘进机偏转情况和掘进机运行参数，发现掘进已偏离设计隧道轴线要及时分析原因、调整偏差。3.2TBM初期支护质量控制83.2.1拱架施工质量控制TBM施工段钢拱架采用H150型钢制作，制作钢架的钢材品种，级别、规格和数量必须符合设计要求。钢架采用型钢弯曲机进行弯制成环，分段运输和安装。加工好后的钢拱架单体根据设计要求进行试拼检查，钢架试拼装周边允许偏差±30mm，平面翘曲允许偏差20mm，试拼合格后集中进行存放并标识清楚。钢架的结构尺寸应符合设计要求。3.2.2钢拱架的运输和安装TBM施工段拱架由拱架安装器进行安装，设计间距为0.9m或1.8m。钢架安装允许偏差应符合下列要求：

7、钢架间距允许偏差为±100mm；钢架横向允许偏差为±50mm；高程偏差允许偏差为±50mm；垂直度偏差允许偏差为±2°；钢架保护层厚度允许偏差为-5mm［6-7］。安装过程中钢拱架须与岩面之间楔紧，相邻钢拱架之间的纵向连接筋必须焊接牢靠连接成整体，安装完毕后用喷射混凝土将其覆盖；钢支撑与岩面之间的空隙须用喷混凝土充填密实。3.2.2锚杆施工质量控制TBM掘进段设计半圆以上为Φ25中空注浆锚杆，边墙为Φ22螺纹砂浆锚杆。8锚杆杆体必须调直无缺损、无锈、无杂物。锚杆根据洞内围岩级别制作成不同长度