隧道开挖监理实施细则

隧道开挖监理实施细则1适用范围本细则适用于新建铁路/公路工程隧道项目钻爆法、机械开挖法施工过程的质量、安全、进度监理工作，涵盖全断面法、台阶法、分部开挖法等各类开挖工艺，适用于不同级别围岩及特殊不良地质隧道开挖作业的监理管控。2编制依据本细则编制依据包括但不限于：《建设工程监理规范》GB/T50319-2013、《公路隧道施工技术规范》JTG/T3660-2020、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2017、《铁路隧道施工规范》TB10204-2020、《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2018、《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建部令第37号），项目批准的勘察设计文件、施工组织设计、专项施工方案，监理合同及施工合同文件。3监理工作目标3.1质量目标：隧道开挖轮廓尺寸、超欠挖控制符合设计及规范要求，开挖质量验收合格率100%，无永久性质量缺陷；3.2安全目标：严格管控开挖作业风险，杜绝坍塌、爆破伤害、涌水突泥等较大及以上安全事故，遏制一般安全事故；3.3进度目标：开挖进度满足总体进度计划要求，关键线路工期无延误；3.4环保目标：施工污染排放符合要求，无违规弃碴、环境污染事件。4监理工作流程施工单位编制开挖专项施工方案→施工单位企业技术负责人审批签字→超过一定规模的危大工程组织专家论证→专项方案报监理机构审核→总监理工程师签字确认→施工单位对作业班组进行技术、安全交底→施工单位完成测量放线并报验→监理复核测量控制成果及开挖轮廓线→施工单位完成超前地质预报、超前支护施工并报验→监理检查验收准备工作→开挖作业实施→施工单位自检，提交开挖断面检测资料→监理对开挖质量进行检查验收→验收合格进入下道工序，验收不合格签发监理通知单要求返工整改→整改完成后重新验收。5事前监理控制要点5.1专项施工方案审核5.1.1要求施工单位根据围岩级别、隧道跨度、埋深条件编制针对性的开挖专项方案，明确开挖方法、循环进尺、爆破参数、超前支护、监控量测、安全防护、应急处置等内容；开挖跨度≥18m的隧道开挖工程属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，必须要求施工单位组织专家论证，修改完善后方可报审。5.1.2方案审核重点核查：开挖方法与设计围岩级别的匹配性，软弱围岩开挖步距、封闭成环时间是否符合规范要求，爆破设计是否满足光面爆破控制要求，不良地质地段的预处理措施是否可行，安全风险分级管控及应急措施是否到位，严禁施工单位擅自改变设计确定的开挖方法，擅自加大循环进尺。5.2测量控制复核5.2.1要求施工单位布设洞外平面及高程控制网，控制网精度满足：点位平面中误差≤±10mm，高程中误差≤±5mm，导线闭合差满足1/10000的精度要求；洞内控制网每掘进100m进行一次复核，掘进至贯通前50m要求施工单位进行联测，确保隧道贯通误差满足：横向贯通误差≤50mm，高程贯通误差≤25mm。5.2.2每次开挖前施工单位必须放线标出开挖轮廓线、炮眼位置，报送放线成果，监理现场复核，轮廓线放线偏差不得超过±50mm，复核合格后方可允许开工。5.3超前地质预报管控要求施工单位将超前地质预报纳入开挖工序，按照分级预报要求实施：Ⅰ~Ⅲ级围岩每100m预报一次，IV级围岩每50m预报一次，V级及软弱破碎围岩每20~30m预报一次，预报方法优先采用超前钻探结合地质雷达，钻探孔数量不少于3个，孔径不小于90mm，孔深满足预报要求；监理对预报过程进行旁站，核查预报结果，当预报揭示围岩级别与设计不符、存在不良地质时，要求施工单位暂停开挖，及时上报业主、设计单位调整开挖及支护参数。5.4人员设备进场验收核查特种作业人员资质：爆破工、安全员、监控量测人员必须持证上岗，爆破工必须持有公安部门核发的爆破作业许可证；核查进场设备性能：凿岩机、出碴车辆、通风设备、爆破起爆器材等必须检验合格，瓦斯隧道必须采用防爆型设备，设备报验合格后方可进场作业。6事中开挖过程监理控制要点监理实施过程管控采用日常巡视、关键工序旁站、平行检验的方式，每日对掌子面开挖作业至少巡视1次，不良地质开挖、爆破作业、超前钻探全过程旁站，平行检验开挖断面频率不低于施工单位检测频率的10%，且不少于每20m检测1个断面。6.1基本控制要求6.1.1隧道开挖必须按设计要求预留变形量，预留变形量根据围岩级别、隧道跨度、埋深确定，常规数值为：Ⅰ~Ⅲ级围岩30~50mm，IV级围岩50~80mm，V级围岩80~120mm，软岩大变形隧道预留变形量为150~300mm，大跨度、浅埋隧道取上限值。6.1.2严格控制超欠挖，严禁欠挖，拱墙脚以上1m范围内、仰拱开挖严禁任何欠挖；当个别突出岩石侵入设计轮廓不大于100mm，且单个突出面积不大于0.1㎡，不影响衬砌结构厚度时，可经监理工程师批准保留，否则必须处理。超挖控制允许偏差：拱脚、墙脚部位超挖不得大于100mm，其他部位平均超挖不得大于150mm，最大超挖不得大于250mm；超挖部分必须采用与初期支护同强度等级的混凝土回填，严禁用洞碴、废弃料回填，因施工原因造成的超挖，额外工程量不予计量，由施工单位自行承担。6.1.3开挖后必须及时施作初期支护，缩短围岩暴露时间，软弱围岩开挖后必须在24h内完成初期支护封闭。6.2不同开挖方法监理控制要点6.2.1全断面开挖法全断面开挖法适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩、单洞双线（两车道）及以下断面隧道，监理控制要点：①循环进尺控制：Ⅲ级围岩循环进尺控制在3~4m，Ⅱ级围岩不超过5m，Ⅰ级围岩不超过6m，严禁擅自加大进尺；②钻眼精度控制：周边眼开口偏差不大于50mm，炮眼坡度偏差不大于1°；③开挖后及时清碴、排危，尽快施作锚喷支护，严禁围岩长时间暴露。6.2.2台阶法开挖台阶法开挖适用于Ⅲ~IV级围岩，V级围岩浅埋段可采用微台阶法开挖，监理控制要点：①台阶长度控制：长台阶法上台阶长度为50~100m，适用于Ⅲ级围岩；短台阶法上台阶长度为10~50m（5~10倍洞径），适用于IV级围岩；微台阶法上台阶长度为3~5m，适用于V级围岩；②循环进尺控制：V级围岩每循环进尺不得超过1榀钢拱架间距，一般控制在0.6~1.0m；IV级围岩不得超过2榀钢拱架间距，控制在1.2~2.0m；Ⅲ级围岩不得超过3榀钢拱架间距，控制在2.0~3.0m；③下台阶开挖必须左右对称错开进行，单次开挖长度不得超过3m，严禁单侧一次开挖长度超过5m，开挖后及时接长钢拱架、施作锁脚锚管，严禁钢拱架悬空；④仰拱开挖距离控制：Ⅲ级围岩仰拱距掌子面不得超过70m，IV级围岩不得超过50m，V级围岩不得超过35m，软岩大变形隧道不得超过20m，仰拱开挖完成后必须及时封闭成环。6.2.3分部开挖法分部开挖法包括CD法、CRD法、双侧壁导坑法，适用于V级围岩浅埋大跨度（三车道及以上）隧道，监理控制要点：①CD法（中隔壁法）分左右两个开挖面，台阶法开挖，相邻开挖工作面错开距离不小于5m，每部循环进尺不得超过1榀钢拱架间距，开挖后及时施作中隔壁和初期支护，初期支护及时封闭；②CRD法（交叉中隔壁法）分四个开挖工作面，开挖一步封闭一步，相邻工作面错开距离不小于4~6m，每循环进尺控制在0.5~0.8m，每部开挖后必须及时施作临时仰拱，确保步步成环；③双侧壁导坑法先开挖两侧导坑，后开挖核心土，导坑宽度不得超过0.3倍洞宽，高度以起拱线为界，两侧导坑开挖工作面错开距离不小于10~15m，核心土开挖必须在上部初期支护封闭成环、稳定后进行，每次开挖进尺不得超过1榀钢拱架间距；临时支护（中隔壁、临时仰拱）必须在二次衬砌浇筑前逐段拆除，一次拆除长度不得超过15m，拆除过程中监测变形，变形异常立即停止拆除，加强支护。6.3钻爆作业监理控制要点隧道钻爆开挖必须采用光面爆破或预裂爆破，监理控制要点：①审核爆破设计参数，光面爆破参数符合以下要求：周边眼间距E：Ⅲ级围岩400~500mm，IV级围岩350~450mm，V级围岩300~400mm；最小抵抗线W=1.0~1.5E；线装药密度：硬岩0.3~0.6kg/m，中硬岩0.2~0.4kg/m，软岩0.1~0.25kg/m；不符合参数要求的要求施工单位调整爆破设计；②钻眼过程检查：炮眼深度偏差不得超过±50mm，炮眼个数不得少于设计数量，周边眼必须沿设计开挖轮廓线布置，掏槽眼布置在开挖断面中央偏下位置；③装药堵塞检查：必须按照爆破设计装药，堵塞长度符合要求，严禁无堵塞爆破，瓦斯隧道必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用瞬发电雷管；④爆破通风排烟检查：爆破后必须通风排烟15min以上，有害气体浓度达标后方可允许人员进入，合格标准为：一氧化碳浓度≤30mg/m³，氮氧化物浓度≤5mg/m³，瓦斯浓度≤0.5%；⑤排险检查：通风后必须由专业找顶人员清除掌子面及拱部危石，确认安全后方可进行下道作业。6.4围岩监控量测管控开挖后要求施工单位24h内布设完成监控量测点，测点距掌子面距离不得大于2m，开挖后12h内读取初读数；监理审核监控量测方案，核查量测频率：位移速率>5mm/d时，每日量测2次；位移速率1~5mm/d时，每日量测1次；位移速率0.5~1mm/d时，每2日量测1次；位移速率<0.5mm/d时，每周量测1次；当监测数据出现变形速率连续3d大于5mm/d、累计变形超过设计预留变形量2/3、变形不收敛等异常情况，立即发出预警，要求施工单位停止开挖，撤出人员，分析原因，采取加强支护措施，待变形稳定后方可恢复施工。7特殊不良地质地段开挖监理控制要点7.1洞口浅埋偏压段开挖洞口段开挖必须先完成边坡、仰坡防护，施作套拱和超前支护，超前支护质量验收合格后方可进洞；套拱基础必须落在稳定的原状地基上，承载力符合设计要求；进洞开挖采用微台阶或分部开挖，循环进尺不得超过1榀钢拱架间距，仰拱距掌子面不得超过20m，二次衬砌距掌子面不得超过50m，及时封闭成环，避免偏压造成边坡失稳。7.2富水断层及涌水突泥地段开挖开挖前必须实施超前探水，超前钻探每循环长度不小于30m，开挖后搭接长度不小于5m，探明含水层位置、涌水量、水压力；预测有突水突泥风险的地段，必须先实施预注浆堵水，堵水效果检验合格后方可开挖；反坡开挖地段必须配备满足最大涌水量1.5倍以上排水能力的排水设备，配备备用应急电源，防止涌水淹没掌子面。7.3岩溶地段开挖开挖前探明岩溶分布范围、充填情况，小规模空洞要求按设计进行回填加固，大型充填溶洞要求设计单位变更支护及开挖方案，严禁盲目掘进；揭露溶洞后及时施作护拱、加固地基，防止基底沉降。7.4瓦斯隧道开挖瓦斯隧道所有电气设备必须采用防爆型，施工过程中连续通风，不得停风；每次进入掌子面前必须检测瓦斯浓度，开挖工作面瓦斯浓度超过1%时停止作业，撤出人员，超过1.5%时切断电源，进行处理；爆破必须采用防爆型起爆器材，由专业人员作业。8开挖工程质量验收隧道开挖按检验批进行验收，验收主控项目及合格标准：①开挖轮廓断面尺寸符合设计要求，预留变形量符合规范要求；②严禁欠挖，欠挖检测合格率100%；③超挖部分回填符合设计要求；一般项目及合格标准：①光面爆破炮眼残留率：硬岩≥80%，中硬岩≥70%，软岩≥50%；②开挖断面允许偏差：轮廓线偏差为+100mm、0mm，开挖深度偏差不大于±50mm；③开挖面平整度偏差不大于100mm。验收程序：施工单位自检合格后，提交开挖检测资料、质量验收记录，监理组织现场验收，验收合格签认验收记录，允许进入下道工序，验收不合格要求施工单位整改后重新组织验收。9安全监理控制要点9.1掌子面风险管控：每次开挖作业前必须进行找顶排险，设专人观察围岩变化，发现围岩开裂、掉块、变形加速等异常情况，立即要求停止作业，撤出人员，上报处理。9.2爆破安全管控：爆破作业必须设置警戒，洞内爆破警戒距离不小于100m，洞口爆破警戒距离不小于200m，警戒范围内严禁有人；瞎炮处理必须由原爆破人员按照规范要求处理，严禁掏挖瞎炮，严禁残炮再次利用。9.3出碴运输安全管控：洞内出碴车辆行驶速度不得超过15km/h，错车宽度满足要求，人员与运碴车辆分道通行，严禁混行，洞口设置转弯会车区，保证行车安全。9.4