隧道超欠挖控制与管理技术
【摘要】隧道超欠挖是铁路隧道工程施工和管理的难点问题，也是隧道施工过程中不可避免的现象。作者就铁路隧道工程超欠挖产生的原因进行分析，对如何减少隧道超欠挖现象提出解决策略，以供隧道工程参考。
1 前言
隧道工程需要把隧道超欠挖控制在一定的范围之内，必须保证二衬厚度大于和等于设计厚度。然而在施工的过程中，隧道超欠挖与衬砌厚度不够的现象一直存在，如果处理不当就会造成严重的塌方事故，造成人员伤亡，给施工企业造成严重的经济损失，同时产生不良的社会影响。因而，做好超欠挖管理工作，严格控制因超欠挖而引起的安全事故，才能提高隧道施工质量和经济效益。
2 产生超欠挖的原因分析
产生超欠挖的原因很多，主要来自在以下几个方面：
2.1 因测量放样的失误，而引起的超欠挖。由于控制点而引起放样错误，进而导致超欠挖现象出现。测量操作是引起超欠挖的主要因素之一，一旦出现操作性的失误，就不能保证在每茬炮前不出现超欠挖现象。在测量的过程中，测量人员会因担心发现测量失误，而采取渐变的方式过度，这样一来会使欠挖范围增大。导致这种现象的主要原因是测量人员的责任心不强，工作缺乏经验等因素造成。
2.2 由于超前支护的施工质量不过关而引起的超欠挖。在施工过程中采用超前支护可有效提高施工的安全性，同时也是减少超挖的有
效有手段。然而，在我国铁路施工的过程中，在进行超前支护时，施工质量得不到保障，如角度控制差、钢管间距不匀，注浆不满等现象，导致超欠挖现象得不到有效的控制。
2.3 爆破技术还不成熟而引起超欠挖。现阶段我国铁路隧道通常都运用新奥法，其目的是为了运用预裂爆破或光爆破技术对超欠挖进行控制。由于该技术还处于实践探索阶段，缺乏可靠的理论依据，使爆破参数不具稳定性。而在施工的过程中，大多是凭经验进行操作。由于铁路工程施工经验丰富的工人数量不多，同时施工企业为了扩大企业利润也不愿在此进行大量的资金投入，由于爆破技术指导不到位，而引起超欠挖现象。
2.4 施工过程中对断面检测工作的马虎大意造成超欠挖现象。断面检测主要包括两个方面：一是，开挖断面的检测；二是，对二衬前断面的检测。施工人员在每茬炮之后未对其进行断面检测或检测就是走形式，对发现的超欠挖部分放任不管，处理不及时等因素。同时，监理部门也未对其进行不定期的检查，上报资料的填写凭经验而写，未对施工现象进行实地考查，报告不具真实性。
3 超欠挖的控制管理
做好超欠挖施工的事前控制和采取积极的态度进行事后处理能有效减少超欠挖现象的发生。
3.1 超欠挖的事前控制。第一，运用先进的钻爆机进行钻爆开挖，先进机械设备的使用能有效提高隧道挖掘速度和质量，由于机械使用要求条件高，投入大，在我国铁路隧道工程中的应用并未大量投入使
用；第二，确保测量的准确性。施工单位应聘请经验丰富的测量人员，运用先进的仪器设备，根据控制点进行控制，照设计要求的尺寸进行放样，确定每茬炮的正确位置；第三，运用先进的爆破技术。目前我国运用最多的爆破技术是光面爆破和预裂爆破两种，在确定爆破参数后并对其进行优化，提高钻孔的质量，严格装药、封堵以及用药量的控制，是提高爆破之重点。隧道工程应配专业的工程事对爆破工作进行指导，同时根据爆破的实际情况对爆破参数进行调整；第四，不定时的检测开挖断面。对开挖过程中的断面，要进行不定时的检测，及时对超欠挖现象进行处理，不留隐患。要求在施工的过程中，施工人员对每茬炮后的断面进行检查，对超欠挖进行及时处理，监理工程师要承担是监理职能，随时抽查相断面的超欠挖情况；第五，超挖处理，对于超挖部分要及时制定处理方案，通常都是采用混泥土回填的方式，如超挖的面积过大，就要用浆砌片石进行回填，杜绝超挖不处理现象发生。第六，及时进行衬砌处理。对于较软的围岩，应进行及时的初衬与二衬。防止围岩因变形而失稳进而进入净空，在初衬的过程中要确保衬砌的厚度。在条件允许的情况下，施工方要停止二衬，避免围岩因暴露过长而出现失稳或变形的现象，只有等监测结果显示达到二衬条件之后，再制定方案进行二衬工作。
3.2 超欠挖的事后处理。首先，在对断面检测的过程中要做好超挖或欠挖的标记，对于超挖部分要根据不同情况，运用不同级别标号的混凝土回填，如超挖面积过大就用泵送混凝土进行回填。其次，在处理欠挖时要先加固再处理，遵循短开挖早封闭的原则，在处理的过
程中严禁爆破，通常使用小型机具就可以处理。处理时还得注意预留衬砌空间和沉降量空间。最后，要求施工方在二衬浇筑之前必须进行初支，对形成的断面进行检查与处理，处理完之后必须请监理进行检查，在检查无误后才能进行防水板的铺挂以及二衬等后序工作。
3.3 如何提高超欠挖管理工作。首先，监理要严格执行监理程序，在隧道工程开挖之前，监理要对施工方的隧道开挖方案的可行性进行审查，审查的重点是爆破方案的可操作性，保障措施是否到位。在工程开工之后，要随时对工程进度、超欠挖现象等进行检查。对于超欠挖的处理，施工方的处理方案必须经由监理工程师审批，并进行现场指导，提高工程现场的安全性。处理完之后，还要对超欠挖部分进行测试，确定其稳定性。其次，实施激励机制，强化管理职能。参与客专铁路隧道建设的各个单位应该制定统一的激励政策，并形成管理机制，对超欠挖控制得好的单位或个人进行重赏，对控制不好的单位或个人进行重罚或取缔建设资格，运用有效的激励机制，控制超欠挖现象发生。
4 结束语
总之，客专铁路隧道减少超欠挖现象，是工程管理的难题，引起超欠挖的原因除了因地质原因造成的客观因素外，还有因技术与管理方面的主观因素存在。因此，在客专铁路隧道工施工的过程中，要提高施工技术和管理人员的质量意识，才能从根本上减少超欠挖现象。
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1. 主程序(TYQXJS) Lbl 4："1SZ => XY，2XY => SZ"？N：？S：Prog“SUB0”↙ 1÷P→C: (P-R)÷(2HPR) →D:180÷∏→E:N=1 => Goto1：Goto2：↙ Lbl 1:”DZ”? Z：Abs(S-O) →W：Prog "SUB1"："XS"：X◢ "YS"：Y◢Prog “SQX”（竖曲线的程序名字） F-90→F：“FS=”：F▲DMS◢Prog “CQW”（隧道超欠挖的程序名字） Goto4↙ Lbl 2：”X”？X：“Y”？Y：X→I：Y→J：Prog“SUB2”：O+W→S：“S”：S◢“Z”：Z◢ Prog“CQW” Goto4↙ 2. 正算子程序(SUB1) 0.1739274226→A：0.3260725774→B：0.0694318442→K：0.3300094782→L：1-L→F：1-K→M G+QEKW(C+KWD)→Z[1] G+QELW(C+LWD)→Z[2] G+QEFW(C+FWD)→Z[3] G+QEMW(C+MWD)→Z[4] A×cos(Z[1])→X X+Bcos(Z[2])→X X+Bcos(Z[3])→X X+Acos(Z[4])→X U+WX→X Asin(Z[1])→Y Y+Bsin(Z[2])→Y Y+Bsin(Z[3])→Y Y+Asin(Z[4])→Y V+WY→Y G+QEW(C+WD)+90→F X+Zcos(F)→X Y+Zsin(F)→Y
2. 反算子程序(SUB2) G-90→T：(Y-V)cos(T)-(X-U)sin(T) →W：Abs(W) →W:0→Z Lbl 0：Prog "SUB1" T+QEW(C+W D) →L：(J-Y)cos（L）-(I-X)sin（L）→Z：IF Abs（Z）<0.000001：Then0→Z:Prog "SUB1" (J-Y)÷sin（F）→Z Else W+Z→W Goto0:IfEnd SUB0 数据库子程序 Goto1↙ Lbl 1：IF S<***（线元终点里程）:Then***→G（线元起点方位角）:***→O（线元起点里程）:***→U（线元起点X）:***→V（线元起点Y）:***→P（线元起点曲率半径）:***→R （线元终点曲率半径）: ***→H（线元起点至终点长度）：0或1、-1→Q：Return:IfEnd↙ Lbl 1：IF S<***（线元终点里程）:Then***→G（线元起点方位角）:***→O（线元起点里程）:***→U（线元起点X）:***→V（线元起点Y）:***→P（线元起点曲率半径）:***→R （线元终点曲率半径）: ***→H（线元起点至终点长度）：0或1、-1→Q：Return:IfEnd …………….. 为了便于解读，每增加一个线元增加一行语句，每增加一条曲线增加一个Lbl，每增加一个工程增加一个文件。只要给数据库里的变量输完即可使用。 CQW(程序名)隧道超欠挖 “SCH”?A:”R”?G:”HSJ”?H:”DZ”?Z √((A-H-设计标高到圆心的高度)2+（Z±隧道中线到测设线的距离）2) →D G-D→Z[4]
隧洞开挖超欠挖控制措施 一、工程概况： 菜田沟排洪系统采用"溢水塔-竖井-排洪支洞-主排洪隧洞"型式，共设9座溢水塔，8座竖井，8条排洪支洞，1条主排洪隧洞，主排洪隧洞长2247.8m，支隧洞累积长度775.7m，主、支隧洞净断面尺寸均为2.2m×2.6m（宽×高），沿程坡降均为4.5%。溢水塔施工主要为钢筋砼结构，采用模具浇筑，砼、钢筋量容易把控。隧洞3022.7m开挖工作，为钻爆工艺，容易造成超挖，导致衬砌砼用量增加。为了确保洞身开挖质量，让衬砌砼处于可控状态，特编制此方案。 二、水利水电岩石洞室开挖施工质量标准（SL631-2012）： 岩石洞室开挖工程一般不应欠挖，尽量减少超挖。多年来的工程实践实践表明地下开挖工程平均超挖均大于20cm，考虑到平洞、竖井施工条件的差异，参照其他行业统计分析，平均径向超挖按20cm计，如遇不良地质段的允许超挖，由监理工程师根据地质条件与施工单位据实商定。 三、控制目标： 竖井、主洞、支洞开挖工作不出现欠挖现象、超挖控制在10cm 以内。 四、控制措施： 隧洞钻爆法施工中超欠挖问题虽然是不可避免的，但是可以将其控制在一定程度之内。控制隧洞超欠挖技术是一项综合技
术，必须从测量放线、钻孔精度、爆破技术三方面抓起，在施工中根据不同围岩的地质条件进行相应的调整，并以严格执行施工管理制度为保障。因此，只有从技术和管理两方面入手，才能达到控制隧洞超欠挖的目的，确保隧洞的工程质量、进度和经济效益。 （一）检查及处理 洞身开挖断面检查： 隧洞开挖前由技术人员根据相应围岩类别布置周边眼。每循环开挖后，由测量人员对上一循环开挖进行断面测量，经分析绘制实际开挖断面，与设计轮廓进行对比，清楚的反应出实际的超欠挖情况。测量人员将断面超欠挖情况传送到项目施工员、技术
隧道超欠挖管理办法 一、目的 为了有效控制施工中隧道开挖超挖量大，成型的不利局面，提高隧道开挖成型质量，降低施工成本，明确责任，落实到人。 二、编制依据 根据《铁路隧道工程施工质量验收标准》、《铁路隧道施工规范》及现场实际情况，经研究决定，特制定有关隧道超欠挖管理办法。 三、成立隧道超欠挖管理领导小组。成员由队长、技术负责人、财务等 相关人员组成。 组长： 组员： 四、控制内容 1、隧道开挖钻孔、装药、成型效果。 2、开挖测量中线、标高、周边轮廓线偏差。 3、仰拱开挖尺寸。 五、控制标准 1、根据岩石的类别、硬软情况，确定周边眼的间距。极硬岩控制在 0.55～0.70m，硬岩控制在0.40～0.65m，软岩控制在0.33～0.50m， 眼距允许偏差为5cm，眼底不应超开挖断面轮廓线10cm，装药量根据 开挖爆破效果进行调整。由指导施钻人（或测量组）画出周边眼的间 距，用红铅油画出炮眼位置。施钻人员按测量组划线位置施钻。 2、钻眼，周边眼严格控制外插角，一般开挖进尺在3米以内，外插角 斜率控制在0.5以内，即两茬炮之间接茬处的错台不得大于10～15cm； 进尺大于3米时，外插角斜率应控制在0.5～0.3以内，即两茬炮之 间接茬处的错台不得大于15～9cm；外插角的方向应与该点轮廓线的 法线方向一致，钻眼时要求眼药打直、打平、打到同一个垂直面。 3、隧道不应欠挖，特别注意拱顶、拱墙、墙脚以上1m内断面严禁欠挖。 4、仰拱开挖不应欠挖，平均线型超挖控制在5cm以内。 5、掌子面测量划线中线允许偏差5mm，标高允许偏差1cm，轮廓线允许 偏差3cm。 六、超欠挖奖罚办法 1、隧道开挖每循环进行考核。由测量组做开挖断面，与技术交底开挖 断面进行比较，计算出线性超挖量，并用红铅油标出超挖部位，上报 工地主管领导。根据开挖断面检查表对开挖班进行奖罚，奖金由开挖 班人员分配，罚款由超挖部位施钻人员承担，若罚款分不下去由开挖 班负责人承担。 2、仰拱每组进行考核，领工员现场指挥开挖，由技术人员验收时，做 开挖断面，并与交底开挖断面进行比较，计算出超挖量，据此对领工 员、挖掘机司机进行奖罚，奖罚金额由挖掘机司机、领工员各一半， 若罚款无法执行，由现场领工员承担。 3、测量组每循环中线、标高、轮廓线由质检人员复核，检查是否超出 允许偏差范围，据此对测量人员进行奖罚，奖金由测量组按比例分配， 罚款按责任比重承担，罚款分不下去，由测量组负责人承担。
隧道的施工放样程序及C A D计算超欠挖量 隧道测量的程序及运用： 在测量隧道中由于时代的变化、科学的进步，我们运用的计算工具也在不断的变化。在如今我们测量工作中一般运用的是CASIO4500、4800、4850等型号的科学计算器还是一种有编程功能的计算器。 在隧洞测量时测量人员要根据现场的要求来进行编程，边角程序如： 边角后方交会 BJHFJH L1 ABCD：Lbl5：{KSP} L2 pol(C-A,D-B) L3 Q=90(1-K)+K SIN-1(S SIN P/V) L4 T=W+180-P-Q L6 Rec (S,T) : X=A+V◢ Y=B+W◢ L7 Goto5 说明： 1、测边的已知点作为P1（A,B），未测边的已知点作为P2（C,D）。 测边对角为锐角时K=1，测边对角为钝角时 2、 K=-1。 3、角度P是以测边方向为起始方向，顺时针观测另一个已知点方向的右角。 注：理想图形要求实测的S边相对于已知边P1P2越短越好，角P越接近180°越好。 坐标反算 ZBFS L1 AB：Fixm：{CD} L2 pol(C-A,D-B)◢ L3 W＜0W=W+360 L4 lntW +(60 Frac W )+ Frac(60 FracW) ◢ 说明： 1、本程序用于计算直角坐标值已知的两点间的边长和坐标方位角。 2、起算点和目标点的坐标分别为（A，B）、（C，D）。 3、起算点改变时应重新调用程序以改变A、B的值。 4、边长值和方位角值分别自动存放在“V”和“W”中。“W”的单位为：度“°”。 隧洞断面图如上的程序如下： 直线断面放样程序（2） ZXFY2 L1 Lbl0：{ABH}：ABH:POL(A-X,B-Y): L2 L=ICos (J-G)◢ L3 M=Isin(J-G) ◢ L4 V=H-N◢
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 公路隧道超欠挖是指已设计的隧道开挖轮廓线为基准线，实际开挖获得的断面在基准线以外的部分称为超挖，在基准线以内的部分则称为欠挖。超欠挖通常是由于岩体结构面和开挖临空面的不同组合产生，在隧道开挖过程中，爆破开挖将引起关键块体优势面的抗剪强度小于其滑力时，关键块体就会塌滑或塌落，形成超欠挖。 通过对我们正在施工的望安高速公路隧道超欠挖情况调查对超欠挖产生的原因进行分析，得出超欠挖的引起主要受岩体地质条件及开挖施工两大因素影响。 1.1岩体工程地质条件影响 在爆破开挖过程中，节理特征是影响超欠挖的一个主要因素，这其中包括节理的方位、间距、节理的填充物、岩体的强度以及地应力条件等。 1.1.1节理的产状：与隧洞开挖边界相关的节理的产状是在爆破开挖过程中影响的主要因素之一。当节理或断层的走向与隧洞的轴线接近垂直时，其对超欠挖的影响较小，而当节理的走向近乎平行于隧洞的轴线时，对超欠挖的影响较大。当节理走向与隧洞的开挖建议线接近平行进，开挖时岩体将沿节理破裂，而不会沿着原设计的边界线破裂，两组节理的组合将会增大超挖现象的机会，在三组或更多组节理的组合下，这种现象将会增加的更强。 当岩层近水平方向上成层发育，而节理垂直发育时，大方量的超欠挖将会在隧洞开挖过程中出现。水平方向的节理将使隧洞顶部变得比较平，倾斜的地层或节理可以改变隧洞的开挖边界的形状，使得隧洞不能形成对称的形状，这样可能造成大方量的超欠挖现象的出现。 1.1.2节理间距：节理的间距与岩体超欠挖密切相关，对节理比较密集的岩体进行开挖要通过爆破的方式，同时不出现超欠挖现象是十分困难的，而大块的岩块则比较容易产生大
公路隧道超欠挖原因分析及控制、处理措施 徐超 摘要：在公路隧道的修建中，控制隧道的超欠挖对于提高质量、节约成本起着重要的作用。本文以新建鹤大高速公路大蒲柴河至砂子河设计段白水滩隧道为例, 分析了公路隧道超欠挖产生的原因,浅谈降低或减少隧道超欠挖程度的措施,，介绍了隧道对于超欠挖的控制以及后续处理方法，指出采用“新奥法”技术、强化施工管理是控制隧道超欠挖的关键具体施工方法分别为光面爆破与人工处理。关键词：隧道；超欠挖；新奥法光面爆破；人工处理 1 工程概况 新建鹤大高速公路大蒲柴河至砂子河设计段白水滩隧道设计为双洞分离式隧道该设计行车速度为80km/h。 隧道围岩类别变化围由Ⅲ级~Ⅴ级,其中Ⅳ、Ⅴ级所占比例较大。因钻爆法费用低,灵活性大,几乎应用在各类岩石的开挖。本隧道全部采用钻爆法施工。 本人参与了新建鹤大高速公路大蒲柴河至砂子河设计段白水滩隧道的施工，结合在隧道实际施工的工作经验，对隧道的超欠挖有以下认识： 在隧道施工中，隧道超挖或者欠挖是不可避免的。一般来说，超挖是指实际开挖轮廓大于设计开挖轮廓，反之，欠挖是指实际开挖轮廓小于设计开挖轮廓。岩石隧道采用钻爆法施工，超欠挖不可避免，这对于隧道施工质量有重要影响，主要表现在以下方面： 对于超挖来说，首先，会引起多运洞渣。其次，如果不做处理或处理不当，
初期支护背后留下空洞，在围岩松动或沉降的情况下，易将初支压碎，对于衬砌前施工安全极为不利。再次，如果超挖过大而紧贴岩面支护，便会提高初期支护甚至二次衬砌的混凝土工程量，增加成本。最后，严重的超欠挖对隧道洞室的稳定性也会产生一定的影响。 对于欠挖来说，如果未做处理，首先会减少二次衬砌混凝土的厚度，使二次衬砌作用大为削弱，起不到应有的作用。其次，清除造成人工、材料的超额消耗,处理欠挖更容易形成更大的超挖。再次，如果为提高衬砌混凝土的厚度而私自缩小二次衬砌的轮廓，造成其侵限，这在隧道施工中是明令禁止的。 2 影响隧道超欠挖的因素 2.1钻眼精度影响分析 钻孔技术对隧道超欠挖的影响主要是周边炮孔的外插角θ、开口位置e和钻孔的深度L，他们与超欠挖高度h的有如下关系： h=e+Ltan(θ/2) (2-1) 式（2-1）表面，随外插角θ、钻孔的深度L的增大，h增大。 2.1.1外插角θ和钻孔的深度L θ和L主要取决于司钻工的操作水平和所用钻机的某些性能。通常，钻机都有一个外缘高度，为保证后续掘进能正常钻孔，就必须有一个超挖高度h d（即超挖控制下限），钻孔需要的最小平均超挖约为7cm，这样，如L=3m,则外插角θ=4.55°；如L=5m，则θ=2.65°，显然，一般的人工操作水平有限是难以达到的。 2.1.2 周边孔开口位置e
武吉高速C1标坪山隧道 隧道超欠挖测量程序 右线： 主程序：SDCQW Fix m： Lb1 0：｛X,Y,Z｝：Pol((X-3103433.079),(Y-484177.6871))： A=J：A＜ ⊿ A＜239°57′53.45“ZXD” ＜246°19′32.92“HHQXD”“YQXD” ⊿⊿ ：Prog “SQX” Q=Q-4.875×0.02+1.606：｛B｝：B“WY” ⊿⊿⊿⊿ Pol((X-C),(Y-D))：J＜ ⊿ J＜⊿ C=C+4.875cosJ：D=D+4.875sinJ：Q＞)：J＜ ⊿C=C-2.5cosJ：D=D-2.5sinJ：R=R+2.5⊿ L=√((X-C)2+(Y-D)2+(Z-Q)2)：E“PC”=L-R◢ Goto 0 说明： 1、E：“PC”表示偏差值，正值表示超挖，负值表示欠挖。超欠挖均针于开 挖轮廓线。 2、C：表示圆心点的X坐标；D：表示圆心点的Y坐标。 3、Q：表示圆心点的Z坐标。 4、B：“WY”表示围岩级别。5级，B=5；4级，B=4；以此类推。 子程序：ZXD Pol((X-3102417.42),(Y-482421.004))：J＜⊿ F=(183°21′21″-30°12′47″)-J：L=Icos(AbsF)：K=174032.177+L◢ C=3102417.42+Lcos153°08′34″：D=482421.004+Lsin153°08′34″ 说明： 1、C：表示对应设计线上点的X坐标； 2、D：表示对应设计线上点的X坐标。 子程序：YQXD O=270°10′21.95″-A:L=2025×O/180×π: K=172964.357+L◢C=3103433.079+2025cosA:D=484177.6871+2025sinA 子程序：HHQXD O=A-239°57′53.45″：S=O÷6°21′39.47″×225： K=174032.177-S ◢C=S-S∧5÷(40×20252×2252):D=S∧3÷(6×2025×225): A=tan-1(D/C):L=√((D2+C2):C=3102417.42+Lcos(333°08′34″+A): D=482421.004+Lsin(333°08′34″+A)
3.GL-LUNKUO 超欠挖主程序（最快版……里程精度要求高） Lbl 0 ?P:P→L:Prog“GLZUOBIAO-1”↙ ?X:?Y:?C↙ Pol ((X-S),(Y-T)):If V>180:Then V→V:Goto 1:Else V+180→V:Goto 1↙ Lbl 1↙ “L=”:I×cos(J-V)+L→L◢ Prog“GLZUOBIAO-1”↙ Pol ((X-S),(Y-T)):If V>180:Then V→V:Goto 2: Else V+180→V:Goto 2↙ Lbl 2↙ “FAJU=”:I×s in(J-V)→T◢ “LICHENG=”:I×cos(J-V)+L→L◢ Goto 3↙ Lbl 3↙ If L<1156000:Then Abs(7.725-T)→T: Goto V:Else Abs(7.725-(-T))→T: Goto V:IfEnd↙ Lbl V↙ If L≤156300: Then Prog“GC1”: Goto A: Else Goto Z: IfEnd↙ Lbl Z↙ If L≤160000: Then Prog“GC3”: Goto A: Else Pros“GC2”:Goto A: IfEnd↙Lbl A↙ If C≥H+1.55: Then Goto B: Else Goto C: IfEnd↙ Lbl B↙
If tan- 1((C-H+0.43)÷T)-45≤0: Then Goto D: Else Goto E: IfEnd↙ Lbl D↙ “GBR=”:√((C-H-1.55)2+(T-1.98)2→R◢ ( √为开方符号) Goto 0↙ Lbl E↙ “GZR=”:√((C-H+0.43)2+T2 )→R◢ Goto 0↙ Lbl C↙ If tan- 1(Abs(H+1.155-C) ÷(T-1.98))≤-19.80138≤0: Then Goto F: Else Goto G: IfEnd↙ Lbl F↙ “BQR=” : √((H+1.55-C) 2+(T-1.98)2 ) →R◢ Goto 0↙ Lbl G↙ If tan- 1(T÷(H+23-C))-15.13444≤0: Then Goto H: Else Goto I: IfEnd↙ Lbl H↙ “YGR=”: √(T2 +(H+23-C) 2→R◢ Goto 0↙ Lbl I↙ T-6.2139→M◢ “R=”:√(M2 +(H-C+0.0255) 2)→R◢ Goto 0↙
隧道超欠挖控制办法 开挖是隧道施工中的关建工序。超挖过多、不仅因出渣量和衬砌量增多而提高工程造价，而且由于局部超挖会产生应力集中。影响围岩稳定性。欠挖则直接影响衬砌厚度、处理起来费时、费力、所以隧道开挖必须控制好超欠挖，以利于下道工序的正常进行。 超欠挖的概念及允许值 隧道超欠挖是以设计的隧道开挖轮廓线为基准线，实际开挖获得的断面在基准线以外的部分为超挖，在基准线以内的部分则称为欠挖。如下图： 在《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）中对超欠挖有如下规定：隧道不应欠挖，当围岩完整、石质坚硬时，允许岩石个别突出部分（每1㎡不大于0.1㎡）侵入衬砌。对整体式衬砌，侵入值应小于衬砌厚度的1/3，并小于10㎝；对喷锚衬砌不应大于5㎝，拱脚和墙脚以上1m内范围内严禁欠挖。不同围岩地质条件下的允许超挖值规定见下表： 允许超挖值（单位：㎝） 注：本表适用于炮眼深度不大于3.0m的隧道。炮眼深度大于3.0m时，可根据实际情况另行规定 根据本隧道开挖现状，现就超欠挖控制特定办法如下： 一.开挖断面尺寸的确定； 隧道开挖断面应以隧道净空为基准。加上二衬厚度，初期支护厚度。考虑预留变形量，测量贯通误差和施工误差等因素适当放大。预留变形量可根据围岩级别、隧道宽度，埋置深度、施工方法和支护情况等条件，采用类比法确定，也可参考隧道收敛量测记录予以确定。如无以上资料可参考表1-1确定: 表1-1预留变形量（cm）
注:1. 开挖断面尺寸=隧道净空+二衬厚度+初期支护厚度+预留变形量。 二.开挖轮廓线放样: 在开挖过程中、轮廓线的放样非常重要。轮廓线就是“师傅”。我们现场放样一般采用“五寸台”法。现就“五寸台”法放样步骤及应注意的几点问题阐述如下： 放样步骤： 1.中线确定： 中线确定一般采用偏角法。 架镜—后视—拔角—测距—定中线 a角的取值根据后视点、架镜点及中线点所处位置不同而计算方法各不相同。（请参照铁路隧道施工技术手册上册） 2. 拱顶及底板确定： 用水准仪测三个平点（一个点必须在中线上），根据平点高程，拱顶高程及底扳高程算出其距离。量距定出拱顶及底扳。由于工作面凹凸不平、量距时应尽量做到钢尺垂直，如果不能则应根据钢尺的倾斜程度考虑其增量。 3. 轮廓线确定： 从拱顶沿中线每50cm定一个点。沿点向左右两边量其距离定出其轮廓点。量距时一定要注意尺子要水平。把所有的轮廓点连起来就定出了轮廓线。 应注意的问题： 1. 由于隧道内施工车辆很多、为了防止对导线点及中线点的破坏，不但要将控制点按规定要求埋置，还应设有明显标志及保护措施。应定期对控制点进行复核测量。 2.所有放样过程都要施行“双检”制。 3.量距时钢尺一定要垂直或水平，做到准确无误。 三、提高钻孔技术水平 1）钻孔技术对隧道超欠挖的影响主要是周边炮孔的外插角θ、开口位置e 和钻孔深度L。它们与超欠挖高度有如下的关系：h=e+Ltan(θ/2)。该式表明随外插角θ和钻孔深度L的增大，h也随之增大。θ和L主要取决于司钻人员的操作水平和所采用钻机的某些性能，为确保控制θ和L，一定要努力提高司钻人员的操作水平和责任心。
fx 5800 隧道超欠挖计算程序 隧道超欠挖计算程序 正算主程序(ZS)： Lb1 0：?S：?Z：Prog“PM-SJ”：Abs(S-O)→ W：Prog "SUB1"："XS="：X◢"YS="：Y◢F-90→F:S→ K:Prog“SQX”：“H=”：H◢Goto0 反算主程序(FS) Lb1 0: ?S：?X：？Y：Prog“PM-SJ”：X→ I：Y→ J：Prog "SUB2"："S="：O+W→S◢"Z="：Z◢ S→ K:Prog“SQX”：“H=”：H◢Goto0 隧道3心圆放样主程序（CQW） Lb1 1：Fix3:7.315→R：6.19→P:“H 1”?F:?Z:F-H→F:Abs(5.72-Z)→Z If F≥6.319:Then √(Z2+(F-0.715)2 )-R→W:IfEnd: If F≥1.577 AND F＜6.319 Then √((Z-0.723)2+(F-1.577) 2)-P→W:IfEnd: If≤1.577: Then Z-(P+0.723)→W:IfEnd: “W=”: W◢ Goto1 R----第一个圆圆心 P----第二个圆圆心
F----实测高程 H----路面纵断设计高程 Z----由反算主程序反算得到边距（不需修改） 程序中右线输入Abs(5.72-Z)→Z，左线输入Abs(5.72+Z)→Z CQW----计算结果（+超，-欠） 隧道二衬断面检测主程序（CQJC） Lb1 1：Fix3:6.625→R：5.5→P: “H1”?F:?Z:F-H→F:Abs(5.72-Z)→Z If F≥5.79:Then √(Z2+(F-0.715) 2)-R→W:IfEnd: If F＜5.79 Then √(Z-0.723)2+(F-1.577)2)-P→W:IfEnd: “W=”: W◢ Goto1 R----第一个圆圆心 P----第二个圆圆心 F----实测高程 H----路面纵断设计高程 Z----由反算主程序反算得到边距（不需修改） 程序中右线输入Abs(5.72-Z)→Z，左线输入Abs(5.72+Z)→Z
关于受地震挤压破碎带施工要点总结----隧道拱顶连续塌腔顺利渡过 摘要：随着高速公路工程技术的不断向前发展以及隧道在高速公路中各种优点的 日益突出，特长特大断面隧道在高速公路中运用越来越普遍，特长隧道在多条地震 断裂带第一次施工。其特点难度大、围岩较为破碎、施工较复杂。本文通过对映秀 隧道的部分施工技术进行简单总结，为地震隧区域道施工提供参考简单经验。 关键词：特长隧道；挤压破碎；塌腔。 前言 映汶高速公路A1标段映秀隧道是一座特长分离式隧道。映秀隧道地处5.12大地震的中心地带映秀镇，单洞全长5300m以上。隧道中线穿越北川～映秀断裂带，属于地震频发影响较为严重的隧道，映秀隧道设计为双向四车道，设计时速为80㎞／ｈ，隧道主洞建筑界限净宽为10.25m、净高为5m，属于特长大断面地震频发影响的高危险隧道。 隧道采用复合式衬砌，由长管棚及小导管进行超前支护，初期支护采用挂网、喷锚及工字 钢架联合加固。隧道衬砌为C25钢筋混凝土结构。 1 工程地质 洞身主要围岩岩体为花岗闪长岩，微风化，山体受5.12地震的挤压影响隧道内的Ⅱ、Ⅲ花岗岩都较为破碎，隧道在开挖进尺过程中发现围岩与原设计图纸有较大的出入，特别是隧道开挖进尺接近1000m左右时，原花岗岩还是较为破碎，自稳能力较差，暴露时间过长后易出现先掉小块、后整体大块掉落的情况，特别是洞身进入山体较深的地段，地下水较为丰富，加速了开挖掌子面围岩掉落不稳定的情况。 2 施工问题提出 2.1工期短 映秀隧道受大地震的影响，绝大部分Ⅱ、Ⅲ级变更为Ⅳ级，初支工序增加，较多的开挖时间都用以保证初期支护。 2.2 地质情况复杂 映秀隧道原设计II、III级围岩岩体较多，占全线70℅以上，但在实际开挖工程中围岩未达到原设计要求的级别，隧道进尺1000m左右时Ⅱ、III级围岩初期支护地段总计不到100m,并且围岩自稳较差，同一掌子面围岩拱顶和拱脚处差别都较大，特别是每循环开挖拱顶都易出现较大的塌腔。 2.3开挖难度较大 隧道围岩较为破碎，在开挖过程中易出现卡钻杆或者塌孔的现象，造成开挖机具浪费和因塌孔装药不到位欠挖情况。 问题总结：如何解决在地震挤压破碎花岗岩地带开挖过程中拱顶出现较大塌腔的问题，成为技术工作者要解决的现实问题。 3 施工方案确定 针对以上提出的问题，确定映秀隧道的未开挖的地段的围岩情况，指定相应的支护方案，调整和安排各循环的衔接关系，成为我方施工重点解决的迫切问题。
项目部隧道超欠挖管理办法 一、目的 为有效地进行隧道开挖超欠挖施工控制，提高隧道围岩成型质量，增强安全性，降低施工成本，明确责任，落实到人。 二、编制依据 根据《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-2003、《铁路隧道施工规范》TB10210-2001。 三、组织管理 为抓好隧道超欠挖管理，成立项目领导小组、作业队专项工作组、洞口专人负责的三级管理机构，专门督导、落实、解决和考核隧道超欠挖管理。 1、项目成立隧道超欠挖领导小组 成员由项目部分管（包保）领导、作业队长、主管、开挖班长，及工程部、工经部等相关人员组成。 组长： 组员： 2、作业队成立隧道超欠挖专项工作组：作业队，成立以各队长为组长，技术主管（核算员）、隧道技术员、施工员为组员的工作组。 3、各隧道洞口指定专人负责隧道超欠挖工作，负责落实日常监控、检查、考核工作。 四、控制内容
1、隧道开挖定位、钻孔、装药、成型效果。 2、开挖测量中线、标高、周边轮廓线偏差。 3、仰拱开挖尺寸。 五、控制标准 1、测量控制 检查掌子面测量划线，中线允许偏差5cm，标高允许偏差1cm，轮廓线允许偏差3cm。 2、超挖控制 隧道开挖断面允许超挖值如下，预留沉降量额外考虑。 拱墙：II-IV级围岩平均线性超挖15cm，最大超挖25cm； V级围岩平均线性超挖10cm，最大超挖15cm。 边墙：各级围岩平均超挖10cm。 3、欠挖控制 ⑴拱墙：当围岩完整、石质坚硬时，岩石个别突出部位（每平方米不得大于0.1m2）侵入衬砌应小于5cm，但拱墙和墙脚以上1m内断面严禁欠挖。 ⑵仰拱：开挖不应有欠挖，平均线性超挖控制在10cm 以内。 4、软弱围岩、黄土隧道控制 软弱围岩、黄土隧道，尽量采用机械配合人工开挖；挖不动的黄土夹砂砾岩采用弱爆破配合机械开挖，开挖时应预留保护层，保护层由人工手持风钻等工具扩挖成型。 5、岩石光爆控制 Ⅱ、Ⅲ级围岩及Ⅳ级围岩岩石整体地段必须采取光面控
QC 小组活动记录表 NO.： 注：如篇幅不足，请另外附页 QC 小组名： 隧道超欠挖质量控制小组 活动场所： 项目部大会议室 活动主持： 宋亚军 记录人员： 魏永红 活动时间： 2013 年 9 月 9 日 19 时～ 22 时 00 分 参加活动人员（本人签名）： 实际参加人员（ ）人 活动主题： 选定题目及活动计划 活 动 记 录 一、选定题目 确定活动主题为隧道超欠挖质量控制。见附图1-1。 二、活动计划 为了提高钻爆质量严格控制隧道超欠挖，保证隧道开挖后围岩的稳定性，保护围岩， 特成立以宋亚军为组长的QC 技术攻关小组，解决因超欠挖导致的隧道施工质量、安全问题和施工成本控制不利的问题，详见QC 小组活动记录表。 结 论 活动进度（用О表示） О О 选定课题 活动计划 现状调查 目标设定 要因分析 问题调查 对策立场 对策实施 效果确认 标注化 检讨总结 今后计划 下次活动主题： 辅导员对本次活动的建议和意见： 辅导员：
QC 小组活动记录表（附页） NO.： 注：如篇幅不足，请另外附页 附图1-1 公司要求 本工程是我公司进入铁路市场的第一个重点工程；是中交集团进入铁路市场的重点工程；公司要求制定科学合理的施工方案，有效控制隧道施工中的超欠挖问题，确保工程质量和安全。使项目最终效益有所 提高。 保证工程工期、质量和安全，按照《铁路隧道工程施工质量验收标准》 TB10417-2003 验收工程，隧道在开挖中满足不欠挖、超挖要符合规范 要求。 避免隧道开挖中超欠挖现象出现，制定有效的措施控制隧道超欠挖问题。 设计要求 监理要求 课题选定 隧道超欠挖质量控制 隧道施工中开挖是最关键的工序，施工中超、欠挖多少直接关系到出 渣、钢筋安装、混凝土施工等一系列工序，与施工进度、项目最终效 益息息相关，超挖对后期混凝土施工成本控制不利，欠挖必须补炮，严重影响施工进度。 超欠挖问题 存在的隐患 业主要求
隧道的施工放样程序及CAD计算超欠挖量 隧道测量的程序及运用： 在测量隧道中由于时代的变化、科学的进步，我们运用的计算工具也在不断的变化。在如今我们测量工作中一般运用的是CASIO4500、4800、4850等型号的科学计算器还是一种有编程功能的计算器。 在隧洞测量时测量人员要根据现场的要求来进行编程，边角程序如： 边角后方交会 BJHFJH 说明： 1、测边的已知点作为P1（A,B），未测边的已知点作为P2（C,D）。 测边对角为锐角时K=1，测边对角为钝角时 2、K=-1。 3、角度P是以测边方向为起始方向，顺时针观测另一个已知点方向的右角。 注：理想图形要求实测的S边相对于已知边P1P2越短越好，角P越接近180°越好。 坐标反算 ZBFS
W=W+360 说明： 1、本程序用于计算直角坐标值已知的两点间的边长和坐标方位角。 2、起算点和目标点的坐标分别为（A，B）、（C，D）。 3、起算点改变时应重新调用程序以改变A、B的值。 4、边长值和方位角值分别自动存放在“V”和“W”中。“W”的单位为：度“°”。 隧洞断面图如上的程序如下：
直线断面放样程序（2） ZXFY2 W= 说明： 1. 本程序用于计算直线段的如图断面样式的隧洞程系放样程系。 2. 坐标A,B,H,是测算出来的坐标数据。 3. 已知的坐标X,Y是从图纸上的起算点坐标。 4. J是方位角，是隧洞的轴线方向。 5. M是偏中，V是实际高程，W是实际测量出来的顶拱位置。后方交会3HFJHCX J=J+0.01 J=J+0.01 J=J+0.01
1、本程序用于利用3个合适的已知点进行方向后方交会法计算测站坐标。 2、观测、计算时将3个已知点按顺时针方向对应排列，已知点的直角坐标分别为（A，B）、（C，D）和（E，F）。对应3个已知点的方向值分别为O、P、Q。 3、L3至L9行的作用是当两相邻方向间的夹角出现直角或平角时将导致不能计算时进行自动处理。 4、为提高解算精度和防止错误，宜尽可能使测站点与3个已知点组成较理想的图形，如采取测站点靠近3个已知点组成的三角形的中心区域、避免出现“危险园”图形和增加已知点组成多组后交图形比较计算等措施。 5、当已知点发生变化应重新调用程序。 边角后方交会 （Filename）9BJHFJH
浅谈隧道超欠挖计算原理与程序设计 浅谈隧道超欠挖计算原理与程序设计 摘要：随着铁路、公路建设的快速发展，我国隧道建设的施工技术也大幅度提高，由于工期紧迫促成测量放样的过程也是一个重要环节，如果再采用普通的尺距法不仅仅降低了放样效率还造成了轮廓线的放样精度，导致开挖掘进造成隧道超欠挖，所以现在通过卡西欧编程计算器结合带红外线的全站仪进行配套操作，这样不仅提高了施测效率还保证了放样精度，现通过本文给大家讲解隧道超欠挖的计算原理和程序设计。 关键词：隧道超欠挖计算原理程序设计 何为超欠挖？：隧道超欠挖分为（超挖和欠挖），超挖即为隧道开挖轮廓线大于隧道设计轮廓线，欠挖即为隧道开挖轮廓线小于隧道设计轮廓线。 超欠挖的影响：隧道超欠挖不止直接影响到了施工进度、安全质量，还会让开挖费用增加，更重要的是由此造成了过量超填混凝土的费用。超挖在实际施工中由于重视不够或方法不当，以至于在施工过程中会不知不觉地提高工程成本，从而也减少了应得的利润。 超欠挖是如何产生的？ 在目前的隧道施工中，掘进技术有两种方法，一种是传统的“钻爆法（开挖台阶法）”；一种是“全断面掘进法（盾构掘进法）”。受各种条件的制约，“钻爆法”仍是隧道施工的主要掘进方法。所以隧道超欠挖的形成也是不可避免的，下面讲述一下形成超欠挖的三种情况。 1、岩层变化：由于隧道开挖过程中随着岩层的变化，地质条件和围岩裂隙的发生会出现不可避免的超欠现象，所以岩体是超欠挖的主要因素之一。
2、爆破方式：由于工作面（掌子面）是一个不平整的岩体面，导致钻孔间距控制不当或间距过大、过小，容易影响其他孔位的爆破效果，或者由于装药结构控制不当和掏槽不合理也会造成隧道超欠现象。
隧道超欠挖控制与管理技术 【摘要】隧道超欠挖是铁路隧道工程施工和管理的难点问题，也是隧道施工过程中不可避免的现象。作者就铁路隧道工程超欠挖产生的原因进行分析，对如何减少隧道超欠挖现象提出解决策略，以供隧道工程参考。 1 前言 隧道工程需要把隧道超欠挖控制在一定的范围之内，必须保证二衬厚度大于和等于设计厚度。然而在施工的过程中，隧道超欠挖与衬砌厚度不够的现象一直存在，如果处理不当就会造成严重的塌方事故，造成人员伤亡，给施工企业造成严重的经济损失，同时产生不良的社会影响。因而，做好超欠挖管理工作，严格控制因超欠挖而引起的安全事故，才能提高隧道施工质量和经济效益。 2 产生超欠挖的原因分析 产生超欠挖的原因很多，主要来自在以下几个方面： 2.1 因测量放样的失误，而引起的超欠挖。由于控制点而引起放样错误，进而导致超欠挖现象出现。测量操作是引起超欠挖的主要因素之一，一旦出现操作性的失误，就不能保证在每茬炮前不出现超欠挖现象。在测量的过程中，测量人员会因担心发现测量失误，而采取渐变的方式过度，这样一来会使欠挖范围增大。导致这种现象的主要原因是测量人员的责任心不强，工作缺乏经验等因素造成。 2.2 由于超前支护的施工质量不过关而引起的超欠挖。在施工过程中采用超前支护可有效提高施工的安全性，同时也是减少超挖的有
效有手段。然而，在我国铁路施工的过程中，在进行超前支护时，施工质量得不到保障，如角度控制差、钢管间距不匀，注浆不满等现象，导致超欠挖现象得不到有效的控制。 2.3 爆破技术还不成熟而引起超欠挖。现阶段我国铁路隧道通常都运用新奥法，其目的是为了运用预裂爆破或光爆破技术对超欠挖进行控制。由于该技术还处于实践探索阶段，缺乏可靠的理论依据，使爆破参数不具稳定性。而在施工的过程中，大多是凭经验进行操作。由于铁路工程施工经验丰富的工人数量不多，同时施工企业为了扩大企业利润也不愿在此进行大量的资金投入，由于爆破技术指导不到位，而引起超欠挖现象。 2.4 施工过程中对断面检测工作的马虎大意造成超欠挖现象。断面检测主要包括两个方面：一是，开挖断面的检测；二是，对二衬前断面的检测。施工人员在每茬炮之后未对其进行断面检测或检测就是走形式，对发现的超欠挖部分放任不管，处理不及时等因素。同时，监理部门也未对其进行不定期的检查，上报资料的填写凭经验而写，未对施工现象进行实地考查，报告不具真实性。 3 超欠挖的控制管理 做好超欠挖施工的事前控制和采取积极的态度进行事后处理能有效减少超欠挖现象的发生。 3.1 超欠挖的事前控制。第一，运用先进的钻爆机进行钻爆开挖，先进机械设备的使用能有效提高隧道挖掘速度和质量，由于机械使用要求条件高，投入大，在我国铁路隧道工程中的应用并未大量投入使
FX5800计算器公路测量常用程序集2.2 版 一、程序功能 主要功能：采用线元法与交点法相结合计算多条线路坐标正反算，可算任意复杂线型及立交匝道，包括C型，S型、卵型、回头曲线等；极坐标放样，全线路基边坡开挖口及坡脚放样计算、路基任意点设计高程、横坡、设计半幅宽度.隧道欠超挖放样计算。 新版本优化：1、调整一次显示结果；2、交点法中考虑了不对称缓和曲线；3、修改原版本部分地方笔误.(红色为修改处) 二、源程序 1.总主程序（1、坐标计算放样程序2、坐标反算程序；3、高程计算查阅程序；4、路基半幅标准宽度查阅程序；5、路基边坡及开挖口放样程序；6、路基标准距离放样；7、桥梁锥坡计算放样程序；8、极坐标计算程序；9、隧道超欠挖计算程序）运行后输入1~9数子则选择1至9的程序，返回时，在桩号输入-1,返回选择选择计算类型。输入-2,返回选择线路。坐标计算中输入-3,则显示本段曲线要素。 程序名：0ZCX LbI 0:17→DimZ：Norm 2:1→A：＂A:XY=1，ZD=2 ，GC=3，GD=4，BP=5，FM=6，ZP=7，JS=8，SD=9＂?A: A=1=>Goto 1:A=2=>Goto 2:A=3=>Goto 3:A=4=>Goto 4:
A=5=>Goto 5:A=6=>Goto 6:A=7=>Goto 7:A=8=>Goto 8: A=9=>Goto 9： LbI 1:Prog ＂DX＂:LbI A:Prog＂QX＂:90→B: ＂PJ1＂?B:B→C: ＂PJ2＂?C:B→Z[1]:C→Z[8]:LbI B:1→F: ＂KM＂?Z:Z= -1=>Goto 0:Z=-2=>Goto A:Z=-3=>Goto X:Prog＂KM＂:?D:Porg＂THB＂:O→L: ＂L0＂?L:Z[2]+Z[1]-Z[8] →E:X+L cos(E) →X:Y+Lsin(E) →Y:Prog＂XY＂:Prog＂JS＂:Goto B： LbI 2:2→F:90→Z[1]:Prog＂QX＂:LbI C: ＂KM＂?Z: Z=-1=>Goto 0:Z=-2=>Goto 2:Z=-3=>Goto X:Prog＂KM＂: ＂X O＂?X: ＂Y0＂?Y:Prog＂THB＂:Porg＂ZD＂:Goto C: LbI 3:Prog＂QX＂:0→B: ＂H-B＂?B:B→Z[9]:LbI D: ＂KM＂? Z: Z=-1=>Goto 0:Z=-2=>Goto 3:?D:Porg＂H＂:Fix 3: ＂ H=＂: Lcoate 6,4,H-Z[9]： ＂ I=＂:Locate 6,4,I： Goto D： LbI 4:Prog＂QX＂:LbI E: ＂KM＂?Z:Z=-1=>Goto 0:Z=-2=>Got o 4:?D:Prog＂GD＂:Fix 3: ＂ SJGD=＂:Locate7,4,L： Goto E： LbI 5:Prog＂QX＂:0.5→B:＂TH-GD＂?B:B→Z[17]:LbI F:2→F: 90→Z[1]:＂KM＂?Z:Z=-1 =>Goto 0:Z=-2 =>Goto 5:Prog＂K
交通职业技术学院 毕业设计（论文） 题目:对隧道超欠挖控制措施探讨 系别：公路学院 专业: 道路桥梁工程技术 班级：12303 学生：朱棚：
指导老师：雅莉 2015年4月25日 摘要 在隧道钻爆法施工中，隧道的超挖和欠挖是不可避免的。但在实际施工中，不少单位对超挖和欠挖的认识不够，以至于开挖成型质量较差，其不仅对隧道施工的工程质量和安全进度产生重要的影响，而且会影响工程的经济效益。在超挖严重的情况下，对隧道洞室的稳定性也会产生一定的影响，因此对隧道超欠挖的控制，始终是隧道质量控制的重难点，所以隧道超欠挖问题必须引起重视结合具体工程实践，分析影响隧道超欠挖产生的主要因素，采取控制隧道超欠挖的技术措施，有利于施工质量和投资的控制。文章以阿福隧道超欠挖控制为例，主要通过隧道施工成本分析，提出隧道超欠挖控制的必要性和重要性，经过认真讨论对比分析，总结出控制超欠挖的几种有效途径，为以后隧道施工提供参考这在隧道施工中保证工程质量，取得预期的经济效益和社会效益，具有重要的实际意义。 。 关键词：隧道超欠挖；原因分析；影响分析；控制措施 目录
摘要 一、绪论 二、隧道开挖的控制标准 (一)、洞身开挖 （二）、隧底开挖 三、隧道超欠挖检查及处理 （一）、对开挖断面进行超欠测量（二）、对二次衬砌进行超欠测量（三）、仰拱断面检查 (四)、超欠挖处理 四、实际工程概况简述 （一）、工程概况 （二）、隧道围岩概况 五、影响隧道超欠挖因素 （一）、测量放样影响分析 （二）、钻孔精度影响分析 1、钻孔人员操作出现偏差 2、风钻出现故障 3、钻孔台架设置不合理 4、岩石的附加偏差 （三）、材料因素
施工质量控制 施工质量控制要以设计为依据、以施工技术指南为规范、以验收标准为目标，将质量控制贯穿于施工全过程。 施工阶段是施工质量控制的关键。 施工过程中，工序质量直接影响工程项目的整体质量。 质量控制程序： 1．制定质量控制计划 2．选择质量控制点 3．确定控制点的质量要求 4．对控制点进行检测 5．产生质量问题的原因分析及控制措施 质量控制的一般做法： 每道工序完成后，施工单位先进行自检，自检合格后报请监理工程师检查，经监理工程师检查确认合格后，方可进入下道工序。 一、洞口工程施工质量控制 （一）质量控制目标 隧道洞口边、仰坡土石方开挖及防护工程施工应符合设计要求和环境保护、 水利保持有关规定。 （二）施工控制要点： 1.边、仰坡应自上往下分层开挖，不得采用洞室爆破，开挖后要及时进 行防护。 2.边、仰坡地质条件不良时开挖前要采取稳定加固措施。 3.边、仰坡周围的排水沟、截水沟应在边、仰坡开挖前修建完成。 4.洞口施工前，应先检查边、仰坡以后的山坡稳定情况，清除悬石、处 理危石。施工期间实施不间断监测和防护。 5.隧道洞门及洞口段衬砌应尽早施工以保证洞口边、仰坡稳定。 6.隧道洞门和缓冲结构的基础必须置于稳固的地基上。 7.隧道洞门两侧的混凝土浇筑与背后回填应对称进行，不得对拱、墙衬 砌产生偏压。 二、洞身开挖质量控制 （一）质量控制目标 不欠挖，少超挖，表面平顺，无明显凹凸现象。 允许超挖值（mm）： 隧道允许欠挖值： 隧道开挖应严格控制欠挖，当围岩完整、石质坚硬时，允许岩石个别突出
部分侵入衬砌。 （二）超欠挖控制要点 1．开挖方法的选择 2．开挖轮廓线的定位 3．钻爆设计及优化 4．钻爆作业 5．光面爆破效果控制 钻爆设计： 1)合理确定炮眼(掏槽眼、辅助眼、周边眼)的间距、深度、斜率和 数目，钻爆器材、装药量和装药结构，起爆方法和爆破顺序，钻 眼机具和钻眼要求。 2)有效的控制超、欠挖，应从钻孔精度、爆破参数的选择及对地质 变化的适应性、爆破器材和装药结构的选择等方面不断改进，采 取一炮一分析制度，根据爆破效果，不断优化钻爆设计，把钻爆 设计与地址变化有机结合在一起。 钻爆作业控制： 1)钻爆作业必须按照钻爆设计进行钻眼、装药、网路接线和起爆。 2)炮眼的深度和斜率应符合钻爆设计： 掏槽眼眼口间距误差不大于3cm，眼底深度误差不得大于5cm；辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于5cm；周边眼眼口 误差不得大于3cm，眼底不得超出开挖断面轮廓线3~5cm。 当采用凿岩机钻眼时，掏槽眼眼口间距误差和眼底深度误差不得大于5cm；辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于10cm； 周边眼眼口位置误差不得大于5cm，眼底不得超出开挖断面轮廓 线15cm。 3)周边炮眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上，掏槽炮眼应加深 10~20cm，以保证掏槽效果和掌子面的平整。 4)每次开挖后均要用激光限界检测仪对开挖面尺寸进行检测，及时 检查出欠挖面并进行处理，保证隧道开挖断面不侵限。 光爆效果控制： 1)要合理确定周边眼间距与抵抗线的相对距离，通过减小周边眼间 距和抵抗线，提高光面爆破效果。 2)控制周边眼装药集中度和装药结构，集中度太大易造成超挖，太 小会造成欠挖；炮孔装药应均匀分布，眼底适当加强。 3)严格控制开挖轮廓线和炮眼布设精度。 （三）塌方产生的原因及控制措施 1．塌方主要原因： 1)地质条件的复杂多变，原有支护措施不当。 2)支护的不及时、暴露时间过长，导致围岩风化严重、变形失稳。 3)通过断层，突然遇到较高水压富水洞段，地下水向洞室内漏出， 淘空了断层构造带中破碎岩体和填充物。 4)由于岩层产状不利或因岩爆等诸多地质原因。 5)一般情况下造成塌方的主要原因是人为的因素。 2．控制掌子面塌方的措施