地下洞室开挖施工监理实施细则

地下洞室开挖施工监理实施细则1施工准备阶段监理控制1.1主体资质与人员核验1.1.1核查施工单位地下洞室施工资质、安全生产许可证与合同约定的一致性，资质等级需匹配洞室跨度、埋深、围岩类别对应的施工要求；核查项目经理、技术负责人、安全负责人的执业资格证书、安全生产考核合格证书，其中项目经理需具备3项以上类似地下洞室工程施工业绩，技术负责人需具备岩土工程或地下工程中级及以上职称，且从事地下工程施工管理工作不少于5年。1.1.2核查特种作业人员（爆破工、钻机操作工、焊工、起重工、通风工、监测工、电工、瓦斯检测工等）的上岗资格证书，证书需在有效期内且人证相符，特种作业人员数量需满足施工强度要求；其中爆破工需持有公安部门核发的爆破作业人员许可证，作业级别与爆破等级匹配，高瓦斯洞段作业人员需经过瓦斯防爆专项培训并考核合格。1.1.3核查施工单位现场质量管理体系、安全生产管理体系、应急救援体系的建立情况，洞室开挖长度超过1000m或洞室跨度大于20m的，需配备至少2名专职安全管理人员，每增加500m增配1名；专职安全管理人员需持有安全生产考核合格C证，且具备3年以上地下工程安全管理经验。1.2施工组织设计及专项方案审核1.2.1施工组织设计审核重点包括：洞室开挖施工方法与围岩类别、洞室尺寸、埋深条件的匹配性；施工总布置（含弃渣场、炸药库、通风系统、出渣系统、供电系统、排水系统）的合理性；进度计划对合同工期的符合性，关键线路的清晰性；质量安全保证措施的针对性与可操作性。1.2.2对危险性较大的分部分项工程，要求施工单位编制专项施工方案并附安全验算结果，经施工单位技术负责人签字后报监理审核：（1）开挖深度超过5m的竖井、斜井；（2）跨度大于12m的地下洞室；（3）采用新奥法、浅埋暗挖法、TBM法施工的洞室；（4）穿越断层破碎带、岩溶发育区、富水地层、瓦斯地层的洞段；（5）周边有重要建筑物、管线或饮用水源保护区的爆破作业洞段。对超过一定规模的危险性较大的分部分项工程，要求施工单位组织5名及以上非参建单位专家进行论证，论证通过后方可实施。1.2.3钻爆设计审核需包含以下核心内容：爆破参数（炮孔直径、深度、间距、排距、装药结构、单耗药量、起爆顺序、段间时差）需符合围岩类别及光面/预裂爆破要求；最大一段起爆药量需满足爆破振动控制要求，周边保护对象的安全允许振速符合GB6722-2014《爆破安全规程》规定：岩石基础边坡10~15cm/s、土质边坡2~3cm/s、既有I-II类围岩隧道10~15cm/s、民用建筑物2~3cm/s；爆破安全防护措施需覆盖飞石防护、有害气体排放、爆破警戒范围设置、盲炮处理预案等内容。1.3进场材料与设备核验1.3.1开挖支护用材料（锚杆、钢筋、钢拱架、喷射混凝土用水泥、砂石料、外加剂、注浆材料、防水材料等）进场时，要求施工单位提交出厂合格证、质量检验报告，并按规定进行见证取样送检，检验合格后方可使用。其中，锚杆的抗拉强度、屈服强度、延伸率符合GB50086-2015《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》要求，水泥砂浆锚杆的砂浆强度等级不低于M20，喷射混凝土强度等级不低于C20，重要洞室（如地下厂房、主变洞）不低于C25。1.3.2施工设备进场时，核查设备的型号、数量、性能参数与施工方案的匹配性，重点核查钻孔设备、出渣设备、通风设备、排水设备、支护设备、监测设备的完好性。其中，通风设备总风量需满足洞内最大作业人数每人不少于4m³/min，同时满足洞内最低风速要求：全断面开挖不小于0.15m/s、导洞开挖不小于0.25m/s、竖井开挖不小于0.5m/s；排水设备排水能力大于预计最大涌水量的1.5倍，备用泵数量不少于工作泵的50%，且配备双电源供电系统。1.3.3爆破器材（炸药、雷管、导爆索等）的进场核查符合公安部门相关规定，要求施工单位提供爆破器材出厂合格证、性能检测报告；爆破器材存放的专用库房需满足安全距离要求，库房配备防盗、防火、防爆设施，设专人24小时值守，出入库登记台账完整，账物相符。1.4测量控制网复核1.4.1要求施工单位对发包人提供的平面控制网、高程控制网进行复测，复测结果报监理审核，审核合格后方可进行施工放样。复测精度符合GB50026-2020《工程测量标准》要求：洞室长度小于1km的平面控制网为四等、1~3km为三等、3km以上为二等，高程控制网等级与平面控制网对应。1.4.2洞室施工控制网需在洞口设置平面控制点不少于3个、高程控制点不少于2个，控制点设置在不受施工影响、便于保存的位置，每3个月复测1次，遇暴雨、地震、周边大量爆破等特殊情况时及时复测。1.4.3监理工程师对施工单位的放样成果按不少于10%的比例复核，关键部位（洞室交叉口、变断面段、竖井井口、斜井井口、洞室与外部结构连接处）100%复核；放样偏差需控制在允许范围内：洞室轴线平面位置偏差不大于±10mm、高程偏差不大于±5mm。1.5开工条件核查1.5.1施工准备完成后施工单位提交开工申请，监理工程师核查以下开工条件：（1）施工组织设计、专项方案已审批通过；（2）人员、材料、设备已进场并核验合格；（3）测量控制网已复核通过；（4）施工道路、供电、供水、通风、排水等临时设施满足开工要求；（5）三级安全教育及安全技术交底已完成，交底记录完整，所有作业人员均签字确认；（6）应急预案已编制完成，应急物资配备到位。1.5.2所有开工条件满足后，由总监理工程师签发开工令，方可正式开工。2开挖施工过程质量监理2.1钻爆法开挖作业控制2.1.1测量放样控制：每循环开挖前要求施工单位放出开挖轮廓线、炮孔位置、中线、高程，轮廓线点距不大于50cm，炮孔位置偏差不大于±5cm；监理工程师按每循环不少于20%的比例抽检放样成果，关键部位全检。2.1.2钻孔作业控制：周边孔外插角根据钻孔深度确定，孔深3m以内时不大于3°、3~5m时不大于2°、5m以上时不大于1.5°，避免过大超挖或欠挖；钻孔深度偏差不大于±5cm，偏斜度不大于孔深的1%，周边孔孔底需落在同一平面，偏差不大于±10cm。钻孔完成后施工单位自检，自检合格后报监理验收，验收内容包括炮孔数量、位置、深度、角度、孔内岩粉情况，不合格炮孔需返工重钻，验收合格后方可装药。2.1.3装药爆破控制：装药前清理孔内积水与岩粉，孔内积水超过孔深1/3时采用防水炸药或排水处理；周边孔采用不耦合装药，光面爆破不耦合系数不小于2.0、预裂爆破不小于2.5，装药密度符合设计要求。起爆网路采用复式网路，雷管段别符合设计起爆顺序，段间时差满足岩石破碎及振动控制要求；每次爆破前进行爆破振动监测，监测结果报监理审核，振动速度超标的需调整爆破参数，减少最大一段起爆药量。2.1.4爆破警戒与后序检查：平洞爆破洞口外警戒半径不小于300m，斜井、竖井爆破井口外警戒半径不小于500m，所有通往爆破区的通道设置警戒点，爆破前发出声光警报，确认人员设备全部撤离后方可起爆。爆破后通风排烟时间不少于15min，待有害气体浓度达标后进入工作面检查，内容包括盲炮残炮、松动岩块、支护变形等；盲炮处理由专业爆破工按规范操作，严禁擅自掏挖或拉出雷管。2.1.5超欠挖控制：采用光面爆破的岩质洞室允许超挖值符合以下要求：I-II类围岩平均径向超挖不大于15cm、最大超挖不大于25cm；III类围岩平均径向超挖不大于20cm、最大超挖不大于30cm；IV-V类围岩平均径向超挖不大于25cm、最大超挖不大于40cm。严禁结构性欠挖，个别突出部位（每平方米内不大于0.1m²）欠挖值不大于5cm且不影响结构受力及使用功能的可不予处理，否则需爆破或人工凿除。每循环开挖后采用断面仪或全站仪检测断面，直线段检测间距不大于10m、曲线段不大于5m，特殊部位加密检测；监理工程师按不少于30%的比例复核检测成果，超挖过大的要求分析原因并调整爆破参数。2.2初期支护作业控制2.2.1喷射混凝土支护：初喷在开挖后及时进行，初喷厚度不小于5cm，IV-V类围岩初喷需在开挖后4小时内完成，与掌子面距离不大于2倍洞径。喷射混凝土配合比通过试验确定，水泥用量不小于400kg/m³，砂率45%~55%，水灰比不大于0.45，外加剂掺量符合试验要求。喷射作业分段、分片、分层进行，分段长度不大于6m，后一层喷射在前一层终凝后进行，终凝1小时后再喷射的需先清洗受喷面。喷射混凝土表面平整，无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓等缺陷，平整度偏差不大于±3cm，矢弦比不大于1/6。2.2.2喷射混凝土质量检验：强度检验采用试块法或钻芯法，每10m洞段制取不少于1组（3块）试块，每喷射500m³制取不少于1组；钻芯法检验每200m洞段不少于1个芯样，芯样抗压强度平均值不低于设计强度的90%，最小值不低于设计强度的80%。厚度检验每10m洞段不少于5个检测点，厚度平均值不小于设计厚度，最小厚度不小于设计厚度的80%且不小于5cm。2.2.3锚杆支护：锚杆类型、规格、间距、排距、深度符合设计要求，锚杆孔间距偏差不大于±10cm、排距偏差不大于±10cm、孔深偏差不大于±5cm，钻孔方向与围岩主结构面或洞室轮廓线垂直，无法确定结构面时与洞轴线垂直。锚杆安装前清孔，水泥砂浆随拌随用，初凝前使用完毕，注浆压力0.2~0.5MPa，注浆管插至孔底5~10cm处随砂浆注入缓慢拔出，锚杆插入后孔口固定，砂浆强度达到设计强度70%后方可承受荷载。2.2.4锚杆质量检验：抗拔力检验每300根锚杆不少于1组（3根），不足300根按1组计，抗拔力平均值不小于设计值的90%，最小值不小于设计值的80%；锚杆长度采用无损检测法检验，检验比例不少于锚杆总数的10%，每100根不少于10根。2.2.5钢拱架支护：钢拱架型号、规格、间距符合设计要求，制作偏差：跨度不大于±2cm、高度不大于±1.5cm、连接板孔位偏差不大于±0.5cm。钢拱架安装垂直于洞轴线，左右偏差不大于±5cm、高程偏差不大于±3cm、垂直度偏差不大于2%。钢拱架之间设置纵向连接筋，直径、间距符合设计要求，连接筋与钢拱架焊接牢固，焊缝高度不小于6mm。钢拱架脚落在坚实基础上，底部设厚度不小于1cm、面积不小于0.1m²的垫板或垫梁。钢拱架与围岩之间用喷射混凝土填充密实，保护层厚度不小于4cm。2.3出渣运输作业控制2.3.1无轨运输时，单车道宽度不小于3.5m、双车道宽度不小于6m，道路坡度不大于15%，路面平整并设排水沟；有轨运输时，轨距、轨型符合设计要求，轨道坡度不大于3%，曲线段设置超高且超高值不大于15cm。2.3.2运输车辆定期检修，严禁超载、超速行驶，洞内行驶速度：无轨运输作业面附近不大于5km/h、成洞段不大于15km/h；有轨运输作业面附近不大于3km/h、成洞段不大于10km/h。无轨运输车辆配备尾气净化装置，减少洞内空气污染。2.3.3弃渣堆放在指定弃渣场，严禁随意倾倒，弃渣场排水、挡护设施按设计要求施工，防止水土流失及渣场失稳。2.4浅埋暗挖法开挖控制2.4.1浅埋暗挖法适用于埋深小于2倍洞径的土质或软弱围岩洞室，遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则。2.4.2超前支护采用超前小导管或管棚，超前小导管直径42~60mm、长度3~5m、间距30~50cm、外插角10°~15°，注浆压力0.3~0.8MPa；注浆效果通过不少于3个检查孔验证，检查孔无涌水涌泥、注浆饱满度不小于80%为合格。2.4.3开挖方法根据洞室跨度确定：跨度小于6m采用正台阶法，台阶长度1~1.5倍洞径，上台阶高度2.5~3.5m；跨度6~12m采用环形开挖留核心土法，环形开挖进尺0.5~1.0m，核心土面积不小于断面面积的50%；跨度大于12m采用CD法、CRD法或双侧壁导坑法，每侧导坑宽度不大于0.5倍洞径，进尺不大于0.5~1.0m；临时支护在初期支护封闭成环且沉降稳定后拆除，拆除前需进行沉降观测，拆除顺序符合设计要求。2.4.4初期支护与掌子面距离不大于1倍洞径，初喷厚度不小于5cm，支护结构封闭成环时间不大于7天；浅埋段监测频率每天不少于2次，地表沉降控制值一般不大于30mm，沉降速率不大于2mm/d。2.5TBM法开挖控制2.5.1TBM选型报告需报监理审核，选型需匹配洞室长度、断面尺寸、围岩类别、地质条件；设备组装完成后进行调试和不少于50m的试掘进，评估合格后方可正式掘进。2.5.2掘进过程中根据围岩类别调整推力、扭矩、刀盘转速、贯入度等参数，开挖轮廓超挖值不大于5cm；初期支护与掘进同步进行，支护参数符合设计要求，与围岩接触密实。2.5.3掘进过程中采用超前地质钻探、地质雷达等方法开展地质预报，遇不良地质时及时调整掘进参数，采取超前支护措施。3特殊地质条件开挖监理3.1断层破碎带段3.1.1开挖接近断层破碎带前，要求施工单位开展超前地质预报，查明断层位置、规模、产状、充填物性质、富水情况等，预报成果报监理审核后调整施工方案。3.1.2遵循“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”原则，IV类围岩循环进尺不大于2m，V类围岩不大于1m；采用光面爆破减少围岩扰动，最大一段起爆药量不大于20kg。3.1.3采用超前锚杆、超前小导管或管棚进行超前支护，超前小导管直径不小于42mm、长度不小于3m、间距不大于40cm、外插角不大于15°，注浆压力不小于0.5MPa；管棚直径不小于108mm、长度不小于10m、间距不大于50cm、外插角不大于10°。3.1.4开挖后及时施作初期支护，必要时设置临时仰拱封闭成环；监测频率加密至每天不少于2次，变形速率大于5mm/d时立即停工，分析原因并采取加固措施。3.2岩溶发育段3.2.1开挖前开展超前地质预报，查明溶洞位置、大小、充填物、发育方向、与洞室的关系，制定专项处理方案报监理审批后实施。3.2.2溶洞位于洞室顶部时，小型溶洞采用喷射混凝土封闭、锚杆加固，大型溶洞采用梁板跨越或充填处理；溶洞位于底部时采用基础加固或跨越处理；溶洞位于侧边时采用边墙加固、回填处理，保证结构稳定。3.2.3掌子面出现岩面潮湿、滴水、溶蚀裂隙发育等情况时立即停工，开展不少于3个、深度不小于10m的超前探水孔，确认无突水突泥风险后方可复工。3.3富水与涌水段3.3.1富水地层开挖前开展超前探水，探明涌水量、水压、补给来源，预计涌水量大于10m³/h时实施超前预注浆堵水，注浆后涌水量小于5m³/h方可开挖。3.3.2工作面设置集水坑，排水能力大于预计最大涌水量的1.5倍，配备备用电源，确保停电时排水正常；洞内排水系统保持畅通。3.3.3发生突水突泥事故时立即启动应急预案，撤出人员、切断电源，情况稳定后制定处理方案，报监理及发包人批准后实施。3.4瓦斯逸出段3.4.1开挖前检测瓦斯含量、压力、涌出量，编制瓦斯防爆、专项通风方案，报监理及相关部门审批后实施。3.4.2所有设备采用防爆型，严禁使用非防爆设备；采用压入式通风，瓦斯浓度控制在0.5%以下，浓度超过0.5%时报警，超过1%时停工撤人，加强通风至浓度达标后方可复工。3.4.3采用自动监测系统与人工检测相结合的方式，自动监测24小时连续运行，人工检测每班不少于3次，高瓦斯段每班不少于5次，检测记录完整报监理审核。4质量检验与验收管理4.1单元工程划分4.1.1平洞、斜井、竖井的开挖单元按施工段或100m洞段划分，不足100m按1个单元计；地下厂房、洞室交叉口等大型洞室按开挖分层或施工区划分，每个单元面积不大于500m²。4.1.2单元工程质量分主控项目和一般项目，主控项目全部符合质量标准，一般项目合格率达到70%以上，且不合格点最大偏差不超过允许偏差的1.5倍，可评定为合格。4.2质量评定标准4.2.1主控项目包括：（1）开挖断面尺寸，严禁结构性欠挖，超挖符合规范及设计要求；（2）围岩稳定性，无危及结构安全的松动、坍塌；（3）初期支护强度、厚度、稳定性符合设计要求；（4）锚杆抗拔力符合设计要求。4.2.2一般项目包括：（1）岩面平整率：I-II类围岩不小于85%、III类不小于70%、IV-V类不小于50%；（2）炮孔痕迹保存率：I-II类围岩不小于80%、III类不小于60%、IV-V类不小于40%；（3）喷射混凝土表面平整度及外观质量；（4）锚杆间距、排距、角度偏差；（5）钢拱架安装偏差。4.3验收工作程序4.3.1单元工程完成后施工单位自检合格，提交质量评定表及相关资料，监理工程师收到申请后24小时内组织验收，验收合格签字后方可进行下一道工序。4.3.2分部工程完成后，总监理工程师组织施工单位项目经理、技术负责人、质量负责人验收，施工单位需提交完整的测量资料、质量检验资料、试验资料、隐蔽工程验收记录等，验收合格后签署分部工程验收鉴定书。4.3.3单位工程完工后由发包人组织竣工验收，监理单位提交监理工作报告、质量评估报告等资料，验收合格后办理工程移交。5进度监理控制5.1进度计划审核5.1.1要求施工单位编制总进度计划、年度进度计划、月度进度计划、周进度计划，报监理审核；进度计划需明确洞室开挖、支护、出渣等各工序安排，关键线路清晰，人员、设备、材料等资源配置与进度匹配。5.1.2监理工程师重点审核进度计划的合理性、可行性，是否满足合同工期要求，关键线路是否正确，资源配置是否充足，安全质量保证措施是否到位；审核通过后要求施工单位严格执行。5.2进度动态管控5.2.1采用日常巡视、周例会、月度进度分析会等方式动态监控进度，对比实际进度与计划进度，分析偏差原因，包括人员不足、设备故障、材料供应不及时、地质条件变化、施工方案不合理等。5.2.2实际进度与计划进度偏差超过10%时，签发监理通知单要求调整进度计划，采取赶工措施，确保总工期不延误；赶工措施不得影响质量安全，赶工费用由责任方承担。5.2.3每周召开进度例会，通报进度情况，研究解决存在的问题，形成会议纪要督促落实；每月编制监理月报，向发包人报告进度情况及相关建议。6造价监理控制6.1工程计量管理6.1.1洞室开挖工程量按设计开挖轮廓线计算的有效体积计量，施工单位自身原因造成的超挖、塌方清理工程量不予计量；规范允许的合理超挖工程量按合同约定计量，合同未约定的按相关规范执行。6.1.2初期支护工程量按设计图纸及规范要求的有效工程量计量：喷射混凝土按设计厚度乘以面积计算，超喷部分不予计量；锚杆按设计长度计算，外露部分不予计量；钢拱架按设计重量计算，连接筋、垫板等附属构件重量包含在钢拱架单价中，不单独计量。6.1.3计量工作每月开展1次，施工单位提交当月已完工程量报告及相关资料，监理工程师7天内完成审核，审核合格后签证，作为工程支付依据；不合格工程待整改合格后再计量。6.2变更与索赔管控6.2.1工程变更按合同约定程序进行，变更申请由提出方提交，监理工程师审核后报发包人批准，发出变更指示后施工单位执行；变更价款按合同约定方法确定：有适用单价的按适用单价，有类似单价的参照类似单价，无适用或类似单价的由施工单位提出，监理审核后报发包人批准执行。6.2.2施工单位提出索赔的，需在索赔事件发生后28天内提交索赔意向通知书，之后28天内提交索赔报告及证明材料；监理工程师审核后与发包人、施工单位协商确定索赔金额及工期，协商不成的按合同约定的争议解决方式处理。7安全与职业健康监理7.1通风与职业卫生管控7.1.1洞内通风满足人员呼吸、稀释有害气体、降低粉尘浓度要求，新鲜空气供应量每人不少于4m³/min，风速符合规范要求；洞长小于1000m采用压入式通风，大于1000m采用混合式通风。7.1.2洞内有害气体浓度符合GBZ2.1-2019《工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素》要求：一氧化碳时间加权平均容许浓度20mg/m³、短时间接触容许浓度30mg/m³；二氧化氮时间加权平均容许浓度5mg/m³、短时间接触容许浓度10mg/m³。7.1.3粉尘浓度控制：游离SiO₂含量≥10%的矽尘，总粉尘时间加权平均容许浓度8mg/m³，呼吸性粉尘时间加权平均容许浓度2.5mg/m³；采用湿式凿岩、喷雾降尘、通风除尘、个体防护等综合防尘措施，作业人员佩戴符合标准的防尘口罩。7.2施工用电安全管控7.2.1洞内供电采用三相五线制，动力设备电压380V，照明电压成洞段220V、作业面36V、潮湿积水地段12V；供电线路采用绝缘电缆，悬挂于洞壁高度不小于2.5m处，严禁随地拖拽或与金属管线接触