分析

案例题 某施工单位承建一分离式双向四车道一级公路隧道工程,隧道左线起讫桩号为YK0+000~YK0+954,右线起讫桩号为ZK0+000~ZK0+959,净空宽度9.64m,净空高度6.88m,设计车速为100km/h。隧道左右洞相距24m,地质情况与设计断面均相同,隧道设计支护结构为复合式衬砌(即初期支护+混凝土二次衬砌),复合式衬砌横断面示意图如图3-1 所示,采用喷锚网联合支护形式,二次衬砌采用灌注混凝土,初期支护与二次衬砌之间铺设防水层。隧道地层岩性以钙质砂岩为主,包含Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ级围岩。其中YK0+241~YK0+372 段为Ⅴ级围岩段;YK0+525~YK0+709 为Ⅳ级围岩段,且该段穿越煤系地层,薄煤层中并存有瓦斯等有害气体,有瓦斯聚集涌出的可能;其余段落段为Ⅲ级围岩段。地下水类型以基岩裂隙水为主,因此,施工期间,施工单位针对上述工程地质问题在全隧开展综合地质超前预报工作,加强监控量测。

事件一:监控量测方案中确定了洞内外观察、地表水平位移、周边位移、拱顶下沉、围岩压力、钢架内力及外力、围岩体内位移(洞内设点)等监控量测项目,并明确了量测部位和测点布置。
事件二:隧道防水层施工时,土工布固定示意图如图3-2 所示,无纺布采用射钉加构件A 固定,并且宜与防水板同步铺挂。防水板铺设应超前二次衬砌施工1~2 个衬砌段,并与开挖掌子面保持一定距离;防水板要求无钉铺设,环向整幅铺挂,每环之间搭接采用双焊缝。
采用充气法检查防水板搭接焊缝质量时,当压力能够达到0.25MPa 时判定焊缝质量合格。
事件三:施工单位在进行仰拱施工作业时,采取了如下做法:
(1)仰拱初期支护喷射混凝土及仰拱填充混凝土不得与仰拱衬砌混凝土一次浇筑;
(2)仰拱衬砌混凝土应整幅一次浇筑成形,一次浇筑长度不宜大于5.0m;
(3)仰拱填充混凝土强度达到设计强度75%后方可允许运渣车辆通行。
(4)隧道开挖至YK0+310 桩点附近时,仰拱到掌子面的距离为50m,开挖至YK0+640 桩点附近时,仰拱到掌子面的距离为70m。
问题:
1.写出图3-1 中结构层⑥的名称,并写出其质量检验实测项目。
2.事件一所列的监控量测项目中,哪些属于必测项目?并写出周边位移的测点布置要求。
3.写出图3-2 中构件A 的名称,说明其作用。并改正事件二中两处错误。
4.逐条判断事件三中仰拱施工作业时的做法是否正确,请改正。
5.该隧道工程是否需要进行施工安全风险评估?如需要,请说明理由。

正确答案
1.结构层⑥-喷射混凝土,质量检验实测项目:喷射混凝土强度、喷层厚度、喷层与围岩接触状况。
2.(1)必测项目:洞内外观察、周边位移、拱顶下沉。
(2)周边位移的测点布置要求:每5~100m 一个断面,每断面2~3 对测点。
3.(1)构件A-热塑性垫衬(热熔垫圈),作用:通过热熔焊接与防水板进行粘接,固定防水板。
(2)①无纺布与防水板应分别铺挂,无纺布铺挂完成后再挂防水板。②采用充气法检查防水板搭接焊缝质量时,当压力表达到0.25MPa 时停止充气,保持15min,压力下降在10%以内,焊缝质量合格。
4.(1)正确。
(2)正确。
(3)错误,改正:仰拱填充混凝土强度达到设计强度100%后方可允许运渣车辆通行。
(4)错误,改正:隧道开挖至YK0+310 桩点附近时(Ⅴ级围岩),仰拱到掌子面的距离不得超过40m,开挖至YK0+640 桩点附近时(Ⅳ级围岩),仰拱到掌子面的距离不得超过50m。
5.需要,理由:因为穿越高地应力区、岩溶发育区、区域地质构造、煤系地层、采空区等工程地质或水文地质条件复杂的隧道需要进行施工安全风险评估。本隧道工程Ⅴ级围岩连续长度131m,超过50m,且YK0+525~YK5+709 段穿越煤系地层,薄煤层中并存有瓦斯等有害气体,有瓦斯聚集涌出的可能,符合进行施工安全风险评估的条件。
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