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栋梁坡隧道工程实习报告隧道工程实习报告 学校：贵州交通职业技术学院系部：道路与桥梁工程系姓名：任 扭 坤班级：地隧31103班学号：99007031103028实习时间：2012年7月6日至2012年8月23日实习单位：中国交通建设股份有限公司沪昆客专贵州段工程第一项目经理部 17 目 录1 概述12 实习目的13 工程概况23.1工程总述23.2栋梁坡隧道工程23.3参建单位24工程地质特征34.1 地形地貌34.2 地层岩性34.3 地质构造35隧道工程施工55.1施工工艺及开挖方法55.2爆破工程85.3初期支护95.4钢筋工程95.5防水板工程115.6二次衬砌116 隧道监控量测127 总结、体会137.1为人147.2做事157.3加强理论学习158感谢16 栋梁坡隧道工程实习报告1 概述针对即将真正接触专业知识的我，考虑到有必要对我所学的专业知识的实践，因此，在这暑假期间我来到了由中国交通建设股份有限公司承建的沪昆客运专线贵州段CKGZTJ-3标栋梁坡隧道实习，因为我所学的专业就是地下工程与隧道工程，所以这次实习对我是一个很好的机会，由于刚过大一，真正的专业知识还没有多大接触，与隧道接触较少，但到达现场之后通过自己虚心学习和请教，在这里的施工现场感官的学习和了解让我对隧道工程的组成部分及关键技术有了更深的认识，特别是隧道施工的每一步施工工序及各类机械设备、材料有了进一步的了解。无论是施工技术方面还是监控量测方面，都有所接触。但是由于的时间有限，只有不到两个月的时间，所以在此次实习接触到的东西并不是很多，但每天都有所收获，在现场期间坚持记录每天所学到的东西，工作之余常到工地参观学习，观察工人的每一步工序操作，通过与现场的工作人员的交流，更加丰富了实践经验和理论知识。实习仅仅是将学到的理论知识应用于时间的第一步，在以后的学习和工作中更要学会融会贯通，不断加强自身的专业技能。2 实习目的2.1通过施工现场操作和参观，了解隧道和道路施工的基本工序和施工方法、操作要点，主要机具设备及用途、质量要求；2.2通过现场操作和学习，掌握监控量测的基本内容和监测方法，熟悉监测仪器的使用方法，以及基本数据的处理和分析；2.3了解在项目建设各方（业主、设计、监理、施工）的职责；及施工单位的组织管理系统、各部门的职能和相互关系，了解施工项目经理部的组成，了解各级技术人员的职责与业务范围；2.4看懂实习工程对象的建筑、结构施工图；了解工程的性质、规模、生产工艺过程、建筑构造、围岩地质特点等。3 工程概况3.1工程总述由中国交通建设股份有限公司沪昆客专贵州段工程指挥部第一项目经理部承担沪昆铁路CKGZTJ3标段施工任务，管段经过镇远县金堡乡、施秉县马号乡两个县两个乡镇，全长19.5公里。包含桥梁八座（两座特大桥、两座大桥、四座中桥），共2013.7延米；隧道七座，共17051延米；路基682延米；涵洞两座；梁场一座。控制性工程为栋梁坡隧道，全长9294m，属不良地质长大隧道，设置进出口、两座斜井、一座平导七个工作面同时组织施工。3.2栋梁坡隧道工程 栋梁坡隧道工程为该标段的控制性工程，建成后将发挥关键作用。栋梁坡隧道全长9294m，起讫里程为DK499+055DK508+349，隧道设计为单洞双线隧道，线间距5m。隧道纵坡为对称人字坡。隧道设计斜井2座、平导1座、进口、出口共4个工点共同组织施工，运输方式采用无轨运输。隧道围岩主要以III、IV、V级围岩为主，其中III级长度为5680m，占61%；IV级长度2460m,占27%；V级长1114m，占12%。3.3参建单位建设单位：沪昆铁路客运专线贵州有限公司设计单位：中国中铁二院工程集团有限责任公司监理单位：西安铁一院工程咨询监理有限责任公司和韩国铁道施设公团联合体施工单位：中国交通建设股份有限公司沪昆客专贵州段工程第一项目经理部 4工程地质特征4.1 地形地貌本隧道区位于云贵高原向湘西丘陵过度地带，为武陵山余脉，区内地形总体为中部高、东西低，隧址区内最高点位于隧道轴线南侧的南档坡，海拔高程1178.5m，最低位于隧道出口西侧的冲沟（清水江支流）河谷，海拔高程594.4m，相对高差达584.1m。隧道洞身穿越区域全以浅变质岩分布为特征，据构造剥蚀侵蚀地形地貌特征。沟谷呈树枝状分布，沟谷形态多呈“V”字形，山脊呈尖棱状，山体两侧坡麓自然斜坡陡峻，坡角达2530。隧道最大埋深约258m过沟浅埋段仅约13.5m。隧道进口位于镇远县金堡乡绞巴村，两斜井都位于金堡乡内，隧道出口位于施秉县马号乡冰溪村坡脚组附近。4.2 地层岩性隧道测区的基岩大多裸露，为元古界板溪群清水江组 (Pt3q3) 变余砂岩加粉砂质板岩、变余凝灰质板岩（Pt3q2），隧道进出口及缓坡地带有少量覆土。4.3 地质构造隧道施工区域处于扬子地块与江南地块的边缘地带，构造线以北东向为主，由北东向断层切割成几个块体，断层较陡，地层整体呈南东向，倾角1030。断层由西向东主要有坡脚断层、得够坡断层、爱和断层、摩碑断层。隧道轴线均呈高角度穿过以上断层。该段属于低山地貌，线路穿越青白口系清水江组地层岩性为灰色中厚层状变余砂岩、粉砂岩夹薄层状凝灰质板岩。地层总体为单斜构造，地层走向NE560,倾向SE，倾角2045。线路穿越3条高角度张扭性断层，构造较复杂；岩层走向与洞身主轴线大部分小角度相交。隧道穿越断层破碎带地区因岩体破碎，裂隙发育，极可能为导水断层，施工做好突水、突泥、拱顶坍塌及涌水等的预防措施，应加强地质超前预报工作。隧道洞身部分区段浅埋，风化节理、裂隙发育，拱顶易坍塌，应加强支护，隧道进、出口均位于斜坡地带，现场调查无不良地质，但洞身浅埋，地表有04m的风化残坡积土层，风化节理裂隙发育，开挖易坍塌，应加强支护。该段属于低山地貌，上覆第四系全新统坡残积层粉质粘土，厚02m，粉质粘土厚28m，冲洪积层卵石土，厚度816m。下覆基岩为元古界板溪群清水江组变余凝灰岩，元古界板溪群清水江组变余砂岩夹粉层质板岩。变余凝灰岩强风化带厚13m，变余砂岩夹粉质板岩强风化带厚24m。该段发育有爱和断层、得够坡断层、坡脚断层、摩碑断层及榕山断裂，分别与线路相交于DK505+950、DK507+110及DK508+400处。爱和断层为一高角逆冲断层，分布于隧道地表里程DK505+950附近，断层走向呈N37E,其走向线与隧道轴线交角33。在隧址区内向北东延伸出测区外，地貌显示为直谷和深切山鞍，遥感影像线性形迹明显。断层倾向SE，倾角6570，接触破碎带宽1025m，以碎裂为主，发育细小石英脉，具弱硅化现象，有断层角砾岩及断层泥。断层南东盘地层Pt3q1地层逆冲至北西盘Pt3q2地层以上，断层北西盘地层中产铅锌矿，于五龙抢宝附近可见老硐分布。该断层对隧道洞身有一定影响。得够坡断层为一高角度左行平移断层，与坡脚断层近于平排列，与线路交于DK507+100附近，断层走向N24E，倾向及倾角不明，其走向线与线路轴线交角46，在隧址区内向北东和南西延伸长度不明，地貌显示为直谷和深切山鞍，遥感影像线性形迹明显。接触破碎带宽512m，以碎裂为主，发育细小石英脉，具弱硅化现象，有断层角砾岩及断层泥。断层北西盘地层相对南东地层向南西平移，南东盘地层中产铅锌矿，于五龙抢宝附近可见老硐分布。该断层对隧道洞身有一定影响。摩碑断层为一高角度正断层，与爱和断层近于平行排列，分布于隧道地表里程DK502+600附近。断层走向N26E，倾向NW，倾角80，其走向线与线路轴线交角47，在隧址区内向南西延伸长度不明，地貌显示为直谷和深切山鞍，遥感影像线性形迹明显。接触破碎带宽1015m，以碎裂为主，发育细小石英脉，具弱硅化现象，有断层角砾岩及断层泥，断层旁侧具牵引现象。该断层对隧道洞身有一定影响。5隧道工程施工5.1施工工艺及开挖方法本隧道工程主要以、级三种围岩为主，由于本隧道工程的里程比较长，在各个里程段地质有所条件不同，因此各级围岩的开挖方法也有所不同。根据设计内容，栋梁坡隧道围岩类型为、三种，级围岩采用台阶法，级围岩采用台阶法加临时横撑，级围岩采用台阶法加临时仰拱、台阶法加临时横撑施工。（1）、台阶法开挖本隧道级围岩采用正台阶法开挖施工，分上下台阶施工，采用多功能平台风钻打眼，非电毫秒雷管、二号岩石乳化炸药光面爆破，初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。台阶法施工的作业顺序是：对于上断面：采用多功能平台风钻打眼、装药爆破。爆破之后及时进行通风，上断面挖掘机将石渣铲运到自卸汽车内，自卸汽车将石碴运输到装载机内运出洞外指定位置。出碴完成后，先进行初喷混凝土，然后进行喷锚支护，加设钢支撑和钢支网、喷射混凝土形成闭合初支。对于下断面：采用多功能平台风钻打眼、装药爆破，爆破后及时进行通风，装渣运出洞外，初支拱架用钢支撑在边墙处与拱脚连接，形成闭合全断面，挂设钢支网、复喷射混凝土。 仰拱开挖、布设排水管、防水卷材、浇筑仰拱支护混凝土、浇筑仰拱填充混凝土，布设排水管、防水卷材，绑扎二衬钢筋，浇筑二衬混凝土。 （2）台阶法加临时横撑法开挖本隧道IV级围岩采用台阶法加临时横撑法开挖施工，采用YT28风钻钻眼，人工装药，非电毫秒雷管微差控制爆破。隧道开挖采用光面爆破，开挖后及时施做初喷混凝土、喷锚支护、网联合支护，并架设临时支撑。初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。台阶法加临时横撑法开挖施工工序：.在上一循环的超前支护防护下，弱爆破开挖 部施作 部台阶周边的初期支护：初喷混凝土，架立钢架（设锁脚锚管、图中未示），铺设钢筋网，并钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度架设 底部的I18型钢临时横撑。.弱爆破开挖 部施做边墙初期支护：初喷混凝土，接长钢架（设锁脚锚管管，图中未示），铺设钢筋网，钻设径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。.弱爆破开挖 部施做边墙初期支护，步骤及工序同2。.弱爆破开挖 部施作隧底喷混凝土，必要时在墙脚处设置临时横撑。.在部施工完且清除虚渣后，立即灌筑 V 部仰拱与边墙基础。.待仰拱混凝土初凝后，灌筑仰拱填充 VI 部至设计高度。.根据监控量测结果分析，确定二次模筑衬砌施作时机，拆除临时横撑 利用衬砌模板台车一次性灌筑 VII 部（拱墙）衬砌。 台阶法+临时横撑开挖施工工序横断面图 （3）台阶法加临时仰拱法开挖。台阶法加临时仰拱法适用于本隧道IV、V级围岩软质岩深埋段开挖施工，采用YT28风钻钻眼，弱爆破开挖 ，人工装药，非电毫秒雷管微差控制爆破。开挖后及时施做初喷混凝土、喷锚支护、网联合支护，并按设计架设临时仰拱支撑并喷混凝土封闭临时仰拱。台阶法加临时横撑法开挖施工工序： 台阶法+临时仰拱开挖工序横断面图.在超前支护防护下，弱爆破开挖部，施作部周边的初期支护：初喷混凝土，铺钢筋网，架立钢架（设锁脚锚管,图中未示），钻设径向锚杆，复喷混凝土至设计厚度。.弱爆破开挖-1部，施作-1部初期支护：初喷混凝土，铺钢筋网，架立钢架（设锁脚锚管，图中未示），钻设径向锚杆，复喷混凝土至设计厚度；施作临时仰拱：架设临时横撑A，铺设钢筋网，并喷混凝土封闭临时仰拱。.同-1部施工工序，开挖及支护-2。.弱爆破开挖-1部，施作-1部边墙初期支护，即初喷混凝土，铺钢筋网，架立钢架（设锁脚锚管，图中未示），钻设径向锚杆，复喷混凝土至设计厚度。.同-1部施工工序，开挖及支护-2。.弱爆开挖部，施作部仰拱初期支护，即初喷混凝土，铺钢筋网，架设钢架，复喷混凝土至设计厚度。.灌筑V部仰拱与边墙基础；待仰拱混凝土初凝后，灌筑仰拱填充VI部至设计高度。.根据监控量测分析，确定二次衬砌施作时机,拆除临时横撑，铺设环+纵向透水盲沟、防水板+土工布，利用衬砌模板台车一次性灌筑部（拱墙）衬砌。5.2爆破工程在隧道爆破施工过程中，首先的要求是炮眼服利用率高，开挖轮廓及尺寸准确，对围岩震动小。为了达到这样的目的，在施工过程中常采用光面爆破和预裂爆破技术，可以控制爆破轮廓，尽量保持围岩的稳定。光面爆破是指爆破后端面轮廓整齐，超挖和欠挖符合规定要求的爆破，其主要标准是：图1 光面爆破效果.开挖轮廓成形规则，岩面平整；.掌子面上周边眼炮眼痕迹保存率，硬岩不应小于80%，中硬岩不应于60%以上孔痕，并应在开挖轮廓面上均匀分布，并无明显的爆破裂缝；.爆破后围岩壁上无危石。光面爆破图1所示。在本工程中除了满足一般的规范要求以外，还必须考虑工程实际，即爆破振动可能对附近的天然气管道和地下电缆线的影响，特别是燃气管线，其采用的是钢管，接头处采用焊缝连接，长期埋藏在地下，经过泥土中的雨水侵蚀之后可能生锈而导致连接变得脆弱，如果支撑不当或爆破振动速度太大都有可能对其产生严重影响，多以在爆破过程中必须严格控制药量和炮眼位置。 图2 初期支护钢拱架（左）、钢格栅（右）5.3初期支护喷射混凝土是利用高压空气将掺有速凝剂的混凝土混合料通过混凝土喷射机与高压水混合喷射到岩面上迅速凝结而成的，锚喷支护是喷射混凝土、锚杆、钢支网喷射混凝土等结构组合起来的支护形式，可以根据不同的围岩稳定状况，初期支护采用锚喷支护中的一种或几种结构的组合，在本隧道工程中围岩较好的地段采用钢格栅配合锚杆、钢筋网片（如图2）锚喷支护，在围岩较差的地段采用型钢拱架配合锚杆、钢筋网片加强锚喷支护（如图2）。锚喷支护结构既是光面爆破完成后的初期支护结构，又是二衬完成后配合二衬共同受力的永久结构。隧道爆破之后，围岩松动，开始变形，初期的锚喷结构必须保证围岩变形的程度，同时保证围岩、喷层、锚杆之间具有良好的粘结和接触，使三者共同受力。5.4钢筋工程钢筋工程是钢混结构中重要的一个组成部分，钢筋质量和加工的好坏可能直接影响到结构的承载能力，提前预制好的钢筋必须堆放整齐、有序，并注意防止雨水侵蚀，当钢筋表面有铁锈时为了保证其与混凝土的链接力必须除锈，在施工现场通过观察之后总结如下：.相邻钢筋接头必须错开（如图3），即相邻钢筋的搭接长度必须大于50cm；.钢筋在拱脚处连接采用焊接连接和螺栓链接交错的连接（如图3），其余地方钢筋的连接采用机械连接，钢筋接头处的螺纹不能外露到套筒之外； 图3 拱脚处预埋钢筋（左）、拱脚处二衬钢筋连接（中）、二衬钢筋（右）.对于隧道二衬的钢筋（如图3）必须成弧线形，对接处不能有折点，充分发挥钢筋的抗压强度；.隧道工程的主筋与架立筋之间不能正交而采用斜交；.在绑扎钢筋时应按规定留有足够的保护层厚度；.在浇筑混凝土前钢筋和钢模板必须除锈。.双支封闭式箍筋的弯起角度是135度，单支箍筋的弯起角度是180度钢筋断头弯钩增加长度为3倍的钢筋直径。钢筋工程是钢混结构中重要的环节，在制作钢筋骨架的时候必须严格控制，对于钢筋进场的堆放、编号，钢筋下料，钢筋的成形，绑扎，连接等，已学习过一部分相关理论知识，但在理论和实际应用中还感觉有很多地方有所不足不足，回到学校之后应当加强这部分知识的学习。5.5防水板工程图4 防水板挂设隧道工程由于处于岩层以下的隐蔽性，决定了其防排水的重要性，初支完成后可进行防排水工程，该工程首先进行的是横向排水盲管的挂设，盲管的主要作用是横向排水，通过弹盲管在防水卷材以外形成的管道将地下水搜集到纵向排水沟里面排出洞外；其次土工布挂设，一般采用暗钉圈固定;再次是防水板的挂设，防水板（如图4）采用手动电热熔接器加热固定在无纺布的专用热熔衬垫上，采用台车挂设，每一环宽度约3米，防水卷材除了有防水功能外还有辅助横向排水的功能；隧道内的水最终都将搜集到两侧的排水沟内然后汇集到隧道外的排水通道。5.6二次衬砌图 5 浇筑二衬混凝土二次衬砌是隧道工程成型的最后一道工序，二衬的浇筑采用模车成型（如图5），在二衬的钢筋绑扎完成以后 便可以推进模车，调整好模车位置之后，便可以进行混凝土的浇筑，考虑到该工程混凝土方量的庞大性，所以在该工程现场建立了混凝土搅拌站，特别是二衬的浇筑，其每一模浇筑长度为十二米左右，体积庞大且不能间断浇筑，一般每环的浇筑时间需要八个小时，当混凝土罐车将混凝土运至现场泵送至模车以内，从隧道的两侧开始浇筑，逐步上升最后在拱顶处合拢，浇筑的过程中需要用振动棒通过模车上预留的窗口将混凝土振捣密实。二衬浇筑完成拆模以后，在环与环的连接处会留下施工缝及变形缝，需要将接缝不平顺的地方凿平、勾缝。6 隧道监控量测隧道围岩地质情况复杂多变，各种不良地质所导致的工程事故屡见不鲜。因此在隧道施工中，实施监控量测是隧道施工的关键，通过监控量测实时监测隧道的变形、结构的受力、围岩变化等来综合分析隧道的稳定情况。监控量测可以及时提供洞顶下沉、周边收敛、围岩内部位移、钢支撑受力情况等信息，判断施工工艺的可行性、设计参数的合理性，提出更加恰当的施工方法和合理的支护措施，实现隧道信息化动态施工控制，达到既能安全快速施工，又能节省工程造价的目的。通过施工监控量测需达到的目的和任务：.通过监控量测了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化，为判断围岩的 稳定性、支护、衬砌的可靠性提供可靠的依据；.用现场实测的结果弥补理论分析过程中存在的不足，并把监测结果反馈设计，指导施工，为修改施工方法，调整围岩级别、变更支护设计参数提供依据；.通过监控量测对施工中可能出现的事故和险情进行预报，以便及时采取措施，防患于未然；.通过监控量测，判断初期支护稳定性，确定二次衬砌合理的施作时间；.通过监控量测了解该工程条件下所表现、反映出来的一些地下工程规律和特点，为今后类似工程或该施工方法本身的发展提供借鉴，依据和指导作用由于实习的时间有限，在实习期间内主要接触了导线、地表沉降、隧洞水平收敛、拱顶下沉、爆破振动、钢架内力、围岩压力、隧道净空断面、地质超前预报等监控量测项目，接触的仪器主要有水准仪、全站仪、断面仪、爆破测振仪、收敛计、地质雷达、红外测距仪等，其中有一部分仪器自己亲手操作过，其基本理论及操作流程相对已比较熟悉。这方面的经验得到了进一步的加强，现已具备更好操作的能力。由于偶然误差的影响使量测数据具有离散型，根据实测数据绘制的变形随时间而变化的散点图出现上下波动，很不规则，难以据此进行分析，对隧道的初期监测数据必须进行回归分析，找出隧道围岩及初支变化规律，以便为修改设计与指导施工提供科学依据。对初期的时态曲线应进行回归分析，选择与实测数据拟合好的函数进行回归，预测可能出现的最大变形值。常用回归函数有：对数函数： 指数函数： 双曲函数： 式中： u变形位移值，mm；a、b回归系数；t测点，埋设后的时间，d；t0测点埋设后的初读数时间，d；T量测时距开挖时的时间，d。7 总结、体会通过这一个多月暑假的工地实习，对隧道工程施工经过了从零开始的深入学习和了解，现在对于隧道施工已经有了一定的认识，从施工设计图开始，如何看图，怎样将图纸与实际工程对应起来，都有了现场的经验。实际的施工工序，如施工放线、钻孔爆破、土石方运输、初期支护、防排水、钢筋工程、二次衬砌、通风工程等都有了深入的了解。还有隧道工程中各种材料、施工机械的作用也有了更深的了解。在施工项目管理中熟悉了业主、设计、监理、施工单位在工程项目中的职能及执业内容。特别是监理在执业的过程中在现场的“三控三管”（成本、质量、进度控制；安全、合同、信息管理）的执行过程及在质量控制过程中特别应当注意的地方都有了一部分的了解。建筑行业是一个庞大而复杂的行业，仅仅在这短短的一个月实习时间内是不可能完全了解透彻的，只有通过现场的知识积累才能达到技能的精通和理论知识的更加完善和实用，并且不断的将现在所学到的实践经验应用到理论学习中去，不断进一步的完善自己，科学分析建筑行业的发展形势，争取在大学毕业之后能到建筑大行业下的欠发展领域，成就一翻事业，为我国的建筑事业发展做出自己最大贡献。建筑行业的庞大性是由其生产成品的形体庞大性和复杂性决定的，这就决定了其生产过程中工序的复杂性和时间的持久性，在这个复杂的生产过程中我们每个人只能在其中充当一个小角色，为了使工程达到共同的目标，只有参建的各部门和单位互相了解和紧密合作，才可能更快更好更快的完成。同时由于人员的复杂多样性，如何发挥自身角色的作用并做好与别人的合作与交流往往成为了工程分工合作的重点，在这短短的一个多月的实习时间内，虽然对于一些理论、施工工艺、技术操作等了解甚多，但对于在工程中如何处理人与人、部门与部门之间的关系却不是一时能学会的，这里面的学问需自己多用眼去观察、多用脑去思考，才能使自己在工作的过程中更加得心应手。在这一个多月的时间里无论是从工作方法，还是从自己的工作态度都有一些思考，现简单总结如下：7.1为人常言到做事先做人，一个人的能力再强，但他的情商低下，其也难有很大建树。特别是在自己所涉足的建筑行业，在这个复杂的工作环境下，特别要学会与人交流和沟通，要学会与人相处，当别人求助时只要在自己能力范围内斗应当乐意的接受，只有真心的付出才能在自己需要帮助之时得到别人的援助之手，才能在激烈的竞争中得到别人的真诚赐教。初来乍道应当学会：低调做人，高调做事；少说话，多听；学会尊重人，主动帮助他人；为人正直诚信；虚心请教、敢于请教、主动学习。7.2做事步入社会之后要学习的东西很多很多，社会是一个复杂的环境，做好我们的本质工作，精通一门技术，在现代社会中是非常重要的，刚刚实习，要本着吃苦在前，享乐在后的精神和作风，年轻的时候多做一点，多学习一点，等今后总有好处的，但也不能只顾着做事情，还要用我们的大脑去思考，学会抓住问题的重点和本质，才能加快解决问题和完成任务的效率。工作中应当学会：敢于吃苦，不怕吃苦；多做实事；敢于承担责任；学会思考、善于抓取问