隧道超挖原因分析及预防措施

隧道超挖原因分析及预防措施公路隧道超挖原因分析及预防、控制措施1.公路隧道超挖原因分析公路隧道的超欠挖问题，是指实际开挖断面与设计轮廓线之间的差异。超出设计线的部分称为超挖，而未达到设计线的部分则称为欠挖。这种差异通常源于岩石结构面与开挖面的不同组合，在爆破过程中，当岩石的抗剪强度不足以抵抗滑动力时，关键岩石块体便会塌落，导致超欠挖现象。通过对望安高速公路隧道施工中超欠挖情况的调查分析，我们发现超欠挖的产生主要受岩石地质条件和开挖施工两大因素的影响。1.1岩石工程地质条件的影响在爆破开挖过程中，节理特征对超欠挖有着显著影响。-1.1.4岩石强度：在一定条件下，岩石的强度可能成为影响超欠挖量的关键因素。一般而言，岩石强度越高，越容易造成超挖现象。与节理强度相比，岩石的完整性是决定超欠挖的主要因素。-1.1.5地应力的影响：地应力的方向和主应力比也是影响超挖的重要因素，特别是当地应力接近节理化岩石的强度时，其影响尤为显著。1.2开挖方法的影响除了岩石工程地质条件外，不良的爆破设计和不当的开挖方法也可能导致公路隧道的超欠挖问题，尤其是洞壁设计不当更容易造成超欠挖。隧道中心部分的爆破也可能破坏周边岩石，尽管影响范围较小。一个设计良好的方案，如果施工方式不当，也可能导致超欠挖现象。目前，大量的超挖是由于爆破孔布置不当或爆破孔未按顺序及时引爆造成的。在隧道爆破过程中，爆破能量越大，超挖的可能性越大。高速、高强度、高密度的爆破方式都可能导致岩石的破坏。通常情况下，爆破的强度系数是影响超欠挖的重要参数，高强度系数可能导致超控，低强度系数导致欠挖。综上所述，隧道超挖是施工方法与岩石地质条件主、客观因素共同作用的结果。因此，在隧道施工过程中，应从客观实际出发，针对不同的岩石地质条件，采用不同的开挖施工方案，并加强施工工艺的控制，以最大限度减少人为因素造成的超挖。2.超欠挖预防及控制措施根据隧道开挖中超欠挖产生的原因分析，我们可以在预防和控制措施上寻求有效的办法，减少超欠挖的产生。2.1预防措施-2.1.1测量放样要实时准确，避免使用半圆放样定向。-2.1.2加强工作面及附近的通风和照明，确保作业人员能够清晰地将中线和腰线透视到工作面上。-2.1.3每次打眼前都要用红漆标好隧道的轮廓线。-2.1.4周边眼孔打在隧道轮廓线上，作业时要有指挥人员，如果方向偏斜，应及时予以纠正。-2.1.5根据围岩地质条件，及时调整控爆眼的爆破参数。-2.1.6采用隧道断面仪实时对开挖断面进行量测，并将结果反馈给开挖人员。2.2控制措施-2.2.1提高测量技术，减少预留误差，控制人为超挖测量是控制超挖的基础，提高测量技术是控制隧道超欠挖的主要措施之一。在施工中，要利用现代化、高精密仪器和先进测量手段进行测量，将贯通误差控制在10cm以下，预留测量误差减少到1~2cm以满足施工要求。-2.2.2提高钻孔技术水平提高钻孔精度是防止超欠挖最重要的措施。通过培训司钻人员，确保他们熟练掌握钻孔技术，并按照操作细则和设计要求进行施钻，可以有效限制超欠挖的范围。-2.2.3合理确定钻眼深度在开挖作业中，实行工序循环制，根据岩石条件和施工组织能力，合理确定钻眼深度，以减少工序时间和工期要求，同时减少外插角造成的超挖。-2.2.4提高装药质量和爆破技术，减少超欠挖在隧道爆破施工中，应用光面爆破、预裂爆破和等差毫秒技术，精心进行钻爆设计，合理选择钻孔参数，提高装药质量，爆破后进行轮廓断面测量检查，并根据地质条件和爆破效果变更设计，以达到减少超欠挖的目的。-2.2.5严格控制施工误差-2.2.6加强现场施工管理和组织，实现减少超欠挖目的