有關頭道溝隧道工程施工和監控量測的實習報告1概述大學的兩年學習生活已經結束，我們各自帶著自己的行囊紛紛踏進施工現場，早已向往將自己的理論運用到實際當中。我被調到中鐵十九局的頭道溝隧道現場，在這里的施工現場感官的學習和理解讓我對隧道工程的構成部分及核心技術有了更深的認識，特別是新奧法隧道施工的每一步施工工序及各工程機械、材料有了進一步的理解。即使實習期間自己的本質工作并不是諸多，但在工作之余堅持常到施工現場參觀學習，觀察工人的每一步工序操作及注意事項，通過與現場的工作人員的交流，更加豐富了實踐經驗和理論知識。每天堅持寫工地日志，總結每日所學并融入自己的想法。實習僅僅是將學到的理論知識應用于時間的第一步，在后來的學習和工作中更要學會融會貫穿，不停加強本身的專業技能。2實習目的2.1通過施工現場操作和參觀，理解隧道和道路施工的基本工序和施工辦法、操作要點，重要機具設備及用途、質量規定；2.2通過現場操作和學習，掌握監控量測的基本內容和監測辦法，熟悉監測儀器的使用辦法，以及基本數據的解決和分析；2.3理解在施工項目管理中各方（業主、承包商、監理單位）的職責；及施工單位的組織管理系統、各部門的職能和互有關系，理解施工項目經理部的構成，理解各級技術人員的職責與業務范疇；2.4看懂實習工程對象的建筑、構造施工圖；理解工程的性質、規模、生產工藝過程、建筑構造、圍巖地質特點等。3工程概況本標段共設立隧道1座。頭道溝隧道為分離式單洞三車道隧道，右線隧道起訖樁號為K85+790～K86+970，隧道長1180米，左線隧道起訖樁號為ZK85+790～ZK87+030，隧道長1240米。頭道溝隧道洞身段巖性以中風化片麻巖為主，圍巖穩定性較好；洞口段巖性以全-強片麻為主，圍巖穩定性差。隧道圍巖等級為Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級，具體狀況詳見“隧道工程明細表”。隧道工程明細表名稱起訖樁號長度（m）圍巖級別及襯砌長度（m）洞門型式明洞SⅤaSⅤbSⅤcSⅣaSⅣbSⅢa進口出口頭道溝隧道K85+790～K86+9701180404356604410540削竹式端墻式ZK85+790～ZK87+0301240420446051272510削竹式端墻式4參建單位設計單位：華杰工程咨詢有限公司監理單位：湖南岳陽交通工程咨詢監理公司施工單位：中鐵十九局集團第五有限公司八合同項目部5隧道工程施工5.1施工工藝及開挖辦法本隧道為大口徑公路隧道，地質條件較好，采用新奧法二臺階分部開挖，左洞已掘進約160米，右洞洞口段明挖推動約220。新奧法是以控制爆破（光面爆破、預裂爆破等）為開挖辦法；以噴射混凝土和錨桿作為重要支護手段，通過監控量測控制圍巖的變形，動態修正設計參數和變動施工辦法的一種施工辦法。對于本工程采用的長臺階法的作業次序是：①對于上半斷面。用兩臂鉆孔臺車轉眼、裝藥爆破，地層較軟時亦可用挖掘機開挖。安設錨桿和鋼支網，必要時加設鋼支撐、噴射混凝土。用反鏟車將石渣鏟運到裝載機內運出洞外。加設鋼支撐和鋼支網、噴射混凝土形成閉合初支。②對于下半斷面。由于臺階不是很高，采用鉆孔機直接鉆孔、裝藥爆破，裝渣運出洞外，初支拱架用鋼支撐在邊墻處與拱腳連接（如圖1），形成閉合全斷面，掛設鋼支網、打錨桿、噴射混凝土。③澆筑仰拱片石混凝土，布設排水管、防水卷材，綁扎二襯鋼筋，澆筑二襯混凝土。5.2土石方爆破工程在隧道爆破施工過程中，首先的規定是炮眼的運用率高，開挖輪廓及尺寸精確，對圍巖震動小。為了達成這樣的目的，在采用新奧法施工過程中常采用光面爆破和預裂爆破技術，能夠控制爆破輪廓，盡量保持圍巖的穩定。光面爆破是指爆破后斷面輪廓整潔，超挖圖1上臺階鉆孔施工（左）、下臺階施工（右）圖1上臺階鉆孔施工（左）、下臺階施工（右）①開挖輪廓成形規則，巖面平整；②巖面上保存50%以上孔痕，并無明顯的爆破裂縫；③爆破后圍巖壁上無危石。在本工程中，采用長臺階法施工，當上臺階初支穩定后方可進行下臺階施工，另外上下臺階的距離不得不大于50米，上臺階采用鉆孔臺車轉眼裝炸藥（如圖1），待裝藥完畢之后臺車用裝載車拖出100米左右后爆破，然后用反鏟挖掘機排危、出渣。對于上臺階來說，由于該隧道位于城區人口活動頻繁地帶，且埋深較淺（10～50米）地表建筑物較多，因此需要嚴格控制爆破震動對地表的擾動，因此爆破工程采用了少藥量、分批次（掏心炮與邊炮分開放）、打減震孔等減震方法。開挖下端面時，其炮眼布設方式有兩種：平行隧道軸線的水平眼和由上臺階向下鉆的豎直眼，前一種方式的炮眼重要布設在設計斷面輪廓線上，能有效的控制開挖斷面；后一種方式的爆破效果較好，但爆破時石渣飛出較遠，容易打碎機械設備，實際中應根據實際狀況選擇。5.3早期支護噴射混凝土是運用高壓空氣將摻有速凝劑的混凝土混合料通過混凝土噴射機與高壓水圖2早期支護型鋼拱架（左）、鋼格柵（右）混合噴射到巖面上快速凝結而成的，錨噴支護是噴射混凝土、錨桿、鋼支網噴射混凝土等構造組合起來的支護形式，能夠根據不同的圍巖穩定狀況，早期支護采用錨噴支護中的一種或幾個構造的組合，在本工程中圍巖較好的地段采用鋼格柵配合錨桿、鋼筋網片（如圖2）錨噴支護，在圍巖較差的地段（如軟土、滲水嚴重地段）采用型鋼拱架配合錨桿、鋼筋網片加強錨噴支護（如圖2）。錨噴支護構造既是光面爆破完畢后的早期支護構造，又是二襯完畢后配合二襯共同受力的永久構造。隧道爆破之后，圍巖松動，開始變形，早期的錨噴構造必須確保圍巖變形的程度，同時確保圍巖、噴層、錨桿之間含有良好的粘結和接觸，使三者共同受力圖2早期支護型鋼拱架（左）、鋼格柵（右）5.4鋼筋工程鋼筋工程是鋼混構造中重要的一種構成部分，鋼筋質量和加工的好壞可能直接影響到構造的承載能力，提前預制好的鋼筋必須堆放整潔、有序，并注意避免雨水侵蝕，當鋼筋表面有鐵銹時為了確保其與混凝土的鏈接力必須除銹，在施工現場通過觀察之后總結以下：相鄰鋼筋接頭必須錯開（如圖3），即相鄰鋼筋的搭接長度必須不不大于50cm；鋼筋在拱腳處連接采用焊接連接和螺栓鏈接交錯的連接（如圖3），其它地方鋼筋的連接采用機械連接，鋼筋接頭處的螺紋不能外露到套筒之外；圖3拱腳處預埋鋼筋（左）、拱腳處二襯鋼筋連接（中）、二村鋼筋（右）對于隧道二襯的鋼筋（如圖3）必須成弧線形圖3拱腳處預埋鋼筋（左）、拱腳處二襯鋼筋連接（中）、二村鋼筋（右）的抗壓強度；在澆筑混凝土前鋼筋和鋼模板必須除銹。雙支封閉式箍筋的彎起角度是135度，單支箍筋的彎起角度是180度，鋼筋斷頭彎鉤增加長度為3倍的鋼筋直徑。鋼筋工程是鋼混構造中重要的環節，在制作鋼筋骨架的時候必須嚴格控制，對于鋼筋進場的堆放、編號，鋼筋下料，鋼筋的成形，綁扎，連接等，都已學習過有關理論知識，但在實際應用中還感覺有諸多局限性，回學校之后應當加強這部分知識的鞏固。圖4防水卷材5.5防排水工程圖4防水卷材在隧道工程由于處在巖層下列的隱蔽性，決定了其防排水的重要性，初支完畢后可進行防排水工程，該工程首先進行的是橫向排水彈簧軟管的掛設，彈簧軟管的重要作用是橫向排水，通過彈簧軟管在防水卷材以外形成的管道將地下水收集到縱向排水溝里面排出洞外；另首先是防水卷材的掛設，防水材料采用瀝青防水布（如圖4），采用臺車掛設，每一環寬度約3米，卷材之間的連接采用乳化瀝青在高溫下連接，防水卷材除了有防水功效外尚有輔助橫向排水的功效；隧道內的水最后都將收集到兩側的排水溝內然后聚集到隧道外的排水通道。5.6二次襯砌圖5模車澆筑二襯混凝土二次襯砌是隧道工程成型的最后一道工序，二襯的澆筑采用模車成型（如圖5），在二襯的鋼筋綁扎完畢后來便能夠推動模車，調節好模車位置之后，便能夠進行混凝土的澆筑，考慮到該工程混凝土方量的龐大性，因此在該工程現場建立了混凝土攪拌站，特別是二襯的澆筑，其每一環有10米左右，體積龐大且不能間斷澆筑，普通每環的澆筑時間需要八個小時，當混凝土罐車將混凝土運至現場泵送至模車以內，從隧道的兩側開始澆筑，逐步上升最后在拱頂處合攏，澆筑的過程中需要用振動棒通過模車上預留的窗口將混凝土振搗密實。圖5模車澆筑二襯混凝土6隧道監控量測隧道圍巖地質狀況復雜多變，多個不良地質所造成的工程事故屢見不鮮。因此在隧道新奧法施工中，實時監控量測是新奧法隧道施工的核心，通過監控量測實時監測隧道的變形、構造的受力、圍巖變化等來綜合分析隧道的穩定狀況。監控量測能夠及時提供洞頂下沉、周邊收斂、圍巖內部位移、鋼支撐受力狀況等信息，判斷施工工藝的可行性、設計參數的合理性，提出更加恰當的施工辦法和合理的支護方法，實現隧道信息化動態施工控制，達成既能安全快速施工，又能節省工程造價的目的。通過施工監控量測需達成的目的和任務：①通過監控量測理解各施工階段地層與支護構造的動態變化，為判斷圍巖的穩定性、支護、襯砌的可靠性提供可靠的根據；②用現場實測的成果彌補理論分析過程中存在的局限性，并把監測成果反饋設計，指導施工，為修改施工辦法，調節圍巖級別、變更支護設計參數提供根據；③通過監控量測對施工中可能出現的事故和險情進行預報，方便及時采用方法，防患于未然；④通過監控量測，判斷早期支護穩定性，擬定二次襯砌合理的施作時間；⑤通過監控量測理解該工程條件下所體現、反映出來的某些地下工程規律和特點，為此后類似工程或該施工辦法本身的發展提供借鑒，根據和指導作用在實習期間內重要接觸了地表沉降、隧洞水平收斂、拱頂下沉、爆破振動、鋼架內力、圍巖壓力、地質超前預報、房屋傾斜等監控量測項目，接觸的儀器重要有水準儀、全站儀、爆破測振儀、收斂計、地質雷達、紅外測距儀等，多數儀器自己都親手操作過，其基本理論及操作流程均已比較熟悉。這方面的經驗得到了進一步的加強，現已含有獨立操作的能力。由于偶然誤差的影響使量測數據含有離散型，根據實測數據繪制的變形隨時間而變化的散點圖出現上下波動，很不規則，難以據此進行分析，對隧道的早期監測數據必須進行回歸分析，找出隧道圍巖及初支變化規律，方便為修改設計與指導施工提供科學根據。對早期的時態曲線應進行回歸分析，選擇與實測數據擬合好的函數進行回歸，預測可能出現的最大變形值。慣用回歸函數有：對數函數：指數函數：雙曲函數：式中：u——變形位移值，mm；a、b——回歸系數；t——測點，埋設后的時間，d；t0——測點埋設后的初讀數時間，d；T——量測時距開挖時的時間，d。7總結、體會通過這四個多月工地畢業實習，對隧道工程施工通過了從零開始的進一步學習和理解，現在對于新奧法隧道施工已有了較為全方面的認識，從施工設計圖開始，如何看圖，如何將圖紙與實際工程對應起來，都有了現場的經驗。實際的施工工序，如施工放線、鉆孔爆破、土石方運輸、早期支護、防排水、鋼筋工程、二次襯砌、通風工程等都有了進一步的理解。尚有隧道工程中多個材料、施工機械的作用也有了更深的理解。在施工項目管理中熟悉了業主、監理、施工方、承包商、以及監控方在工程項目中的職能及執業內容。特別是監理在執業的過程中在現場的“三控三管”（成本、質量、進度控制；安全、合同、信息管理）的執行過程及在質量控制過程中特別應當注意的地方都有了一部分的理解。固然對于自己實習過程中的本質工作，監控量測的理解應當是最多的了，在實習過程中經歷了如何執行合同任務并協調好我方與施工方的關系的過程，在這個過程中既要通過數據確保檢測數據的證明可參考性，同時又要不讓檢測成果對施工有太多的約束而影響進度。建筑行業的龐大性是由其生產成品的形體龐大性和復雜性決定的，這就決定了其生產過程中工序的復雜性和時間的持久性，在這個復雜的生產過程中我們每個人只能在其中充當一種小角色，為了使工程達成共同的目的，只有參建的各部門和單位互相理解和緊密合作，才可能更快更加好更快的完畢。同時由于人員的復雜多樣性，如何發揮本身角色的作用并做好與別人的合作與交流往往成為了工程分工合作的重點，在這短短的一種多月的實習時間內，即使對于某些理論、施工工藝、技術操作等理解甚多，但對于在工程中如何解決人與人、部門與部門之間的關系卻不是一時能學會的，這里面的學問需自己多用眼去觀察、多用腦去思考，才干使自己在工作的過程中更加得心應手。在這一種多月的時間里無論是從工作辦法，還是從自己的工作態度都有某些思考，現簡樸總結以下：7.1為人常言到做事先做人，一種人的能力再強，但他的情商低下，其也難有很大建樹。特別是在自己所涉足的建筑行業，在這個復雜的工作環境下，特別要學會與人交流和溝通，要學會與人相處，當別人求助時只要在自己能力范疇內斗應當樂意的接受，只有真心的付出才干在自己需要協助之時得到別人的援助之手，才干在激烈的競爭中得到別人的真誠賜教。初來乍道應當學會：①低調做人，高調做事；②少說話，多聽；③學會尊重人，主動協助別人；④為人正直誠信；⑥虛心請教、勇于請教、主動學習。7.2做事步入社會之后要學習的東西諸多諸多，社會是一種復雜的環境，做好我們的本質工作，精通一門技術，在當代社會中是非常重要的，剛剛實習，要本著吃苦在前，享樂在后的精神和作風，年輕的時候多做一點，多學習一點，等年紀大了總有好處的，但也不能像老牛同樣只顧著做事情，還要用我們的大腦去思考，學會抓住問題的重點和本質，才干加緊解決問題和完畢任務的效率。工作中應當學會：①勇于吃苦，不怕吃苦；②多做實事；③勇于承當責任；④學會思考、善于抓取問題的核心和重點；⑤要活到老，學到老，有久遠計劃，就算大學畢業后也不能放下理論的學習，大學畢業僅僅是一種開始，諸多理論的東西還需要現場經驗的積累和總結才干得到更加好