客运专线规范.docx
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客运专线规范
中铁隧道集团有限公司
新建铁路客运专线隧道工程施工标准
(试行)
SQSB-01
中铁隧道集团有限公司
2005年7月
1、总则
1.1为加强集团公司承担的新建铁路客运专线隧道工程的施工质量管理,提高其规范化、标准化水平,保证工程质量,确保施工安全,实现建成一流客运专线的目标,特制定集团公司“新建铁路客运专线隧道工程施工标准”,以下简称“标准”。
1.2本标准适用于武广、石太、合武线及其他新建铁路客运专线(≥200Km/h)的隧道工程,本标准未涉及的其它内容仍须符合现行《铁路隧道施工技术规范》及《铁路隧道工程施工质量验收标准》。
1.3在开工前,各项目部必须组织制定与本标准相适应的工艺实施细则予以支持。
1.4参加施工的管理、技术负责人,应参加由铁道部、集团公司组织的客运专线培训班,并在项目上组织技术、施工、监督管理人员进行学习。
1.5本标准针对集团公司所承担的工程项目拟订。
在行业标准正式下达之前,本标准作为集团公司企业标准执行。
1.6施工作业中,有关内容要按检验批及隐蔽工程验收单进行详细填写,并将此作为工程质量考核的依据。
2、超前地质预测预报
2.1铁路客运专线隧道施工必须进行超前地质预测预报,根据设计及地质需要作为工序纳入施工组织管理。
2.2地质预测预报工作的方法、手段和内容应根据勘测设计预测的地质灾害分级确定。
2.3根据地质灾害对隧道施工安全的危害程度,分为以下四级,详细影响因素见表1。
A级:
存在重大地质灾害的地段,如大型暗河系统,可溶岩与非可溶岩接触带,软弱、破碎、富水、导水性良好的断层破碎带,特殊地质地段,重大物探异常地段,大型、特大型突水突泥地段,诱发重大环境地质灾害的地段以及高地应力、瓦斯灾害严重的地段以及人为坑洞等。
B级:
主要针对中、小型突水突泥地段,较大物探异常地段,断裂带等。
C级:
主要针对水文地质条件较好的碳酸盐岩及碎屑岩地段,发生突水突泥的可能性较小。
D级:
非可溶岩地段、小型断层破碎带,发生突水突泥的可能性极小。
2.4地质预测预报坚持隧道洞内探测与洞外地质勘探相结合、地质方法与物探方法相结合、多种物探方法相结合、地球物理方法与超前水平钻探相结合,辅助导坑与主洞探测相结合,开展多层次、多手段的综合超前地质预报,并贯穿于施工全过程。
表1 综合超前地质预报工作分级影响因素
施工地质
分级
A
B
C
D
严重
较严重
一般
轻微
地质复杂程度含物探异常
岩溶发育程度
极强,厚层块状灰岩,大型溶洞、暗河,岩溶密度每平方公里>15个,最大泉流量>50L/s,钻孔岩溶率>10%。
强烈,中厚层灰岩夹白云岩,地表溶洞落水洞密集、地下以管道水为主,岩溶密度每平方公里5~15个,最大泉流量10~50L/s,钻孔岩溶率5~10%。
中等,中薄层灰岩,地表出现溶洞,岩溶密度每平方公里1~5个,最大泉流量5~10L/s,钻孔岩溶率2~5%。
。
微弱,不纯灰岩与碎屑岩互层,地表地下以溶隙为主,最大泉流量<5L/s,钻孔岩溶率<2%。
。
涌水涌泥
程度
特大(日出水10万t以上)、大型突水(日出水1~10万t)、突泥,高水压。
中小型突水(日出水1000~1万t)、突泥。
小型涌水(日出水100~1000t)、涌泥。
日出水小于100t涌突水可能性极小。
断层稳定程度
大型断层破碎带、自稳能力差、富水,可能引起大型失稳坍塌。
中型断层带,软弱,中~弱富水,可能引起中型坍塌。
中小型断层,弱富水,可能引起小型坍塌。
中小型断层,无水,掉块。
地应
力
影响
程度
高应力,严重岩爆(拉森斯判据<0.083,即岩石点荷载强度与围岩最大切向应力的比值),大变形。
高应力,中等岩爆(拉森斯判据0.083~0.15),中~弱变形。
弱岩爆(拉森斯判据0.15~0.20),轻微变形。
无岩爆(拉森斯判据>0.20),无变形。
瓦斯
影响
程度
瓦斯突出:
煤的破坏类型为Ⅲ(强烈破坏煤)、Ⅳ(粉碎煤)、Ⅴ(全粉煤)类,瓦斯放散初速度≥10,煤的坚固系数≤0.5,瓦斯压力≥0.74Mpa。
高瓦斯:
全工区的瓦斯涌出量≥0.5m3/min。
低瓦斯:
全工区的瓦斯涌出量<0.5m3/min。
无。
(地质因素)对隧道施工影响程度
危及施工安全,可能造成重大安全事故。
存在安全隐患。
可能存在安全问题。
局部可能存在安全问题。
诱发环境问题的程度
可能造成重大环境灾害。
施工、防治不当,可能诱发一般环境问题。
特殊情况下可能出现一般环境问题。
无。
其分级预报方式为:
A级预报:
采用地质素描、隧道地震超前预报仪(TSP)、单点声波反射仪(HSP)、地质雷达、红外探水、超前水平钻探等手段综合预测。
首先以长距离TSP和一种或几种短距离物探方法相结合进行预测,同时进行多孔超前钻探探查。
局部复杂地段,开展多种短距离物探探测等多种方法综合预测。
B级预报:
采用地质素描,TSP,辅以红外探水、地质雷达,进行必要的单孔超前水平钻。
当发现局部地段较复杂时,则按A级要求实施。
C级预报:
以地质素描为主。
对重要的地质(层)界面、断层或物探异常可采用TSP进行探明,必要时红外探水和单孔超前钻探。
D级预报:
采用地质素描。
2.5预报有效距离
地质素描:
每循环开挖进尺。
超前水平钻:
每30m~50m进行一次,最深不超过90m,孔径(终孔)不得小于Φ90mm;煤层超前探测钻孔孔径不得小于Φ76mm,每个探孔应穿透煤层进入顶(底)板不小于0.5m。
TSP预报距离:
A级地段100m,B、C级地段150m。
HSP(单点反射):
有效探测距离50m。
地质雷达探测:
在完整灰岩地段应达到30m,在岩溶发育地段根据雷达波形判定。
红外探水:
灰岩地段每20m进行一次。
2.6在隧道开工前,项目部根据隧道设计文件按上述原则进行地质灾害分级,必须编制地质预测预报实施预案,确定组织方式、预报手段、方法、资源配置以及个性化问题的解决办法。
其组织方式为:
A级必须在项目部成立专门的地质预测预报机构,B级应在项目部工程部设立地质工作小组(工区配备人员及设备),C级应在项目部工程部配置1~2名专职地质工程师(工区配备人员及设备),D级应在项目部工程部配置1名兼职地质工程师(工区配备人员及设备)。
2.7地质预报资料
根据多种地质预报手段获得的地质信息,经综合分析,及时提出地质预报资料,作为制定或修改施工方案的依据。
3、洞口工程
3.1洞口工程包括边、仰坡土石方工程和边墙、翼墙及洞口排水系统等,应统筹考虑,妥善安排,以减少干扰,尽快完成,为隧道洞身施工创造条件。
施工前必须核实地形、地貌、地质,按照“早进晚出”的原则优化方案,提倡“零”埋深进出洞,尽量少破坏地表植被。
3.2边、仰坡应自上而下开挖,洞口路基石方不得采用大爆破,开挖后应及时进行防护工程施工。
边、仰坡地质条件不良时,开挖前应采取稳定措施,如采用抗滑桩、钢管桩、地表注浆等方法对洞口地表进行加固处理。
浅埋段和洞口加强段的开挖施工,应根据地质条件、地表沉陷、周边设施影响因素选择施工方法,严禁全断面开挖。
并根据需要,采用地面锚杆、管棚、超前小导管、注浆等辅助措施。
4、洞身开挖
4.1隧道洞身钻爆开挖必须进行光面爆破,并作出爆破设计,在施工过程中应不断进行优化。
4.2爆破钻眼前,应根据钻爆设计图准确标出掏槽眼和周边眼炮眼位置。
钻孔时应按设计要求严格控制炮眼的间距、深度和角度。
掏槽眼的眼口间距和深度允许偏差为±5cm。
周边眼的间距允许偏差为±5cm,外插角应符合钻爆设计要求,眼底不应超出开挖断面轮廓线10cm。
4.3隧道开挖断面超挖检查应达到以下标准,如表2所示。
表2 隧道超挖及炮眼痕迹保存率标准
序号
项目
ⅠⅡ级围岩
ⅢⅣ级围岩
Ⅴ~Ⅵ级围岩
钻爆法
非爆法
1
平均线性超挖量(cm)
10
12
8
3
2
最大点超挖量(cm)
18
20
10
5
3
台阶衔接最大尺寸(cm)
10
10
8
0
4
炮眼痕迹保存率(%)
≥85
≥75
≥40
0
4.4隧道开挖必须严格控制超欠挖。
当围岩完整、石质坚硬时,岩石个别突出部分(每平方米不大于0.1m2)侵入衬砌应小于5cm。
但拱脚和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。
隧底无欠挖,超挖控制在10cm以内。
4.5必须配置断面仪进行断面检测并满足过程质量验收的需要。
4.6必须进行监控量测。
在进行A项量测时,量测断面布设距离为:
Ⅰ~Ⅱ级围岩50~100m,Ⅲ~Ⅳ级围岩30~50m,Ⅴ~Ⅵ级围岩5~20m。
5、初期支护
5.1隧道初期支护应在隧道开挖后及时施作,喷射混凝土施工必须采用湿喷方式。
5.2喷射混凝土
①必须利用断面仪检测断面或凿孔检查喷射混凝土厚度。
喷射混凝土的平均厚度应不小于设计厚度,最小厚度不得小于设计厚度的1/2,且不得小于5cm。
②喷射混凝土表面平整度检查,使用2m尺检测时,其平整度≤5cm。
③喷射混凝土必须进行洒水养护,养护时间不得少于7d。
5.3锚杆
锚杆孔应与隧道法线方向或明显岩层结构面垂直。
锚杆孔径与杆体直径之比不得小于1.65。
③锚杆安装孔距偏差为±100mm,孔深偏差为±50mm。
④锚杆头外露部分用砂浆抹平。
⑤按设计要求,锚杆加设垫板及螺栓,锚杆抗拔力达到设计强度后拧紧锚杆外螺帽。
5.4钢架
钢架与喷射混凝土应形成一体,钢架与围岩间的间隙必须用喷混凝土充填密实,钢架必须被喷射混凝土覆盖,保护层厚度不得小于20mm。
钢架环向之间的连接必须密贴,局部缝隙不超过2mm。
钢架垂直度偏差为±1度,钢架间距偏差为±5cm。
6、二次衬砌
6.1混凝土二次衬砌必须采用拱墙一次成型法施工,竣工后的隧道内轮廓线严禁侵入设计轮廓线。
6.2二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作;仰拱必须超前拱墙衬砌,在地质不良地段应紧跟开挖工作面。
6.3模板台车整体质量要求
①刚度要求
搭接(包括边墙基础)部分变形不超过3mm,其它部分变形不超过2mm。
模板台车刚度采用有限元法进行校核。
②结构设计要求
模板厚度不得小于10mm,单幅模板宽度1500mm以上;门架总成榀数大于5榀;门架每立柱底部设置一个支撑,每榀门架必须配置斜支撑、水平支撑,侧模支撑每排间距1500mm~2000mm;第一排观察窗到边墙基础高度,不大于1500mm,观察窗尺寸(高×宽)450mm×500mm;根据止水带安装要求,设计相应的堵头板。
附着式振捣器采用9000HZ高频振捣器。
顶模设置通气孔及注浆管安装孔。
6.4模板台车拼装尺寸要求
模板拼装检查后应进行防锈处理,防锈处理前表面应打磨干净,无焊渣、毛刺、飞边。
模板储存、运输、吊装应有防变形措施。
整体尺寸验收标准误差见表3。
6.5钢筋安装和保护层厚度的允许偏差和检验方法应符合表4的规定及设计要求。
6.6隧道衬砌厚度严禁小于设计厚度,非承重衬砌拆模强度应≥2.5MPa,特殊地质地段衬砌拆模时间根据监测确定。
混凝土浇筑完毕后,必须进行洒水养护,养护时间不得少于14d。
表3 模板台车整体尺寸验收要求
序号
项目
标准(误差)
1
轮廓半径
2mm
2
模板平面度
2mm/2m
3
模板错台
≤1mm
4
模板间隙
≤1mm
5
表面粗糙度
抛光处理
6
模板台车外轮廓表面纵向直线度误差
≤1mm/2m
7
工作窗板面与模板面弧度一致,错台、间隙误差
≤1mm
8
模板台车前后端轮廓误差
≤1mm
表4钢筋安装及保护层厚度允许偏差和检验方法
序号
名称
允许偏差(mm)
检验方法
1
双排钢筋的内外排钢筋间距
15
尺量两端、中间各处
同一排中受力
钢筋水平间距
拱部
10
边墙
20
3
分布钢筋间距
20
尺量连续处
4
箍筋间距
20
5
钢筋保护层厚度
+10
-5
尺量两端、中间各2处
6.7衬砌外观质量的控制标准:
混凝土结构表面应密实平整、颜色均匀,严禁露筋,不得有蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。
表面错台≤3mm,无渗漏水,达到一级防水要求,衬砌表面除施工缝外无裂纹,施工缝宽≤2mm。
混凝土结构外形尺寸允许偏差和检验方法应符合表5的规定。
6.8二次衬砌应连续灌注;必须进行振捣,优先采用插入式振捣,并与附着式振捣配合;衬砌台车表面每次脱模后必须进行清洗,必须刷脱模剂,严禁使用废机油及其他影响衬砌外观颜色的材料涂刷;拱部必须预留注浆孔,并及时进行注浆回填。
6.9仰拱、铺底施工必须一次全幅灌注。
仰拱、铺底与开挖面的距离应满足如下规定:
Ⅰ~Ⅱ级围岩≤120m,Ⅲ级围岩≤90m,Ⅳ级围岩≤70m,Ⅴ级围岩≤40m,Ⅵ级围岩≤20m。
表5结构外形尺寸允许偏差和检验方法
序号
项目
边墙
拱部
隧底
检验方法
1
平面位置
+10mm
尺量
2
垂直度
2‰
尺量
3
高程
+30mm
0
0
-10mm
水准测量
4
结构表面平整度
5mm
±5mm
2m靠尺
6.10水沟、电缆槽盖板规格、尺寸、强度及外观质量符合设计要求,连接缝≤5mm。
盖板无缺角,安装稳定平顺。
7、防排水工程
7.1隧道衬砌防水等级应达到国家现行标准《地下工程防水技术规范》(GB50108)规定的一级防水标准。
7.2隧道防水充分利用混凝土衬砌结构的自防水能力,衬砌混凝土抗渗等级不得低于设计要求。
7.3洞内水沟布置,结构形式、沟底高程、纵向坡度应符合设计要求。
水沟断面尺寸的允许偏差和检验方法应符合表6的规定。
表6水沟断面尺寸允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验方法
1
断面尺寸
±10
尺量
2
壁厚
+5
3
高度
0
-20
4
沟底高程
±20
水准仪测量
7.4施工缝、变形缝止水带搭接长度≥20cm,接头连接应采用热焊,不得叠接,接缝平整、牢固,不得有裂口和脱胶现象。
止水带安装位置符合设计要求,中心线位置应和施工缝中心重合,止水带固定牢固、平直,不得有扭曲现象。
7.5排水盲管连接应采用三通管连接,固定后宜采用砂浆覆盖保护。
7.6铺设防水板的初支基面凹凸处必须找平,对外露的钢管头、钢筋头等尖硬物切除,并用砂浆抹平。
7.7隧道防水板采用无钉铺设,无防布固定点间距≤1m。
拱墙防水层搭接宽度≥10cm,仰拱防水层和拱墙防水层的搭接宽度≥20cm。
防水板应采用热合双焊缝技术焊接并用充气的方式检验焊接质量。
防水层的铺设应根据喷射混凝土平整度保持一定的松驰度,衬砌前及施作中,应对防水层做好保护,破损时应及时修复。
8、附则
8.1执行本标准条文时,对于要求严格程度的用词说明如下,以便在执行中区别对待:
①表示很严格,非这样不可的用词:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
②表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
③表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”。
8.2本标准由集团公司工程部负责解释。
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