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摘要：隧道工程中，初期支护施工作为新奥法施工的一个重要环节，如何控制初期支护施工的质量对整个隧道工程施工有着极大的影响，运用QC方法可更加有效的确保隧道初期支护的施工质量。
关键词：QC方法；隧道施工；新奥法；初期支护施工
1、工程概况
银洞坡隧道属于贵定县与都匀境内，为一座上、下行分离的四车道高速公路长隧道，隧道进口都匀端为小净距形式，并逐渐过渡到出口贵阳端的标准分离式形式，都匀端左、右线测设线间距为17.1m，贵阳端左、右测设线间距为36.8m。隧道左线起讫桩号ZK222+095∽ZK225+092，长2997m，纵断面位于坡度为+2.0%的上坡段接坡度为-1.3%的下坡段，最大埋深约250m；隧道右线起讫桩号YK222+055∽YK225+015，长2960m，纵断面位于坡度为+2.002%的上坡段接坡度为-1.302%的下坡段，最大埋深约280m。隧道所处贵定县属亚热带东南季风气候区，温和湿润，雨水充沛。
遂址区属于构造剥蚀低中山地貌区，区内最大标高1571m，最低标高1075m，相对高差496m，隧道进口处斜坡为直线形坡，坡向148°，坡度角约为53°，隧道浅埋段开挖易产生偏压；出口处为凹形坡，坡向319°，坡度角约50-59°。
2.小组概况
2.1小组组建
本小组成立于主要针对如何确保银洞坡隧道初期支护施工质量展开活动，从而保证银洞坡隧道施工达到我项目部承诺的“雕铸路桥精品，构建社会和谐”的宗旨。
2.2小组活动
本小组成立以来，一直紧紧围绕如何确保银洞坡隧道初期支护施工质量展开活动。根据施工中的实际情况研究方案，严格分工，责任明确。随着施工进程不断开展活动，制定目标，指定计划，组织实施。
3.选题理由
3.1银洞坡隧道按新奥法原理设计，采用柔性支护体系结构的复合式衬砌，即以锚杆、喷射混凝土、钢架等为初期支护。通过初期支护，保护和加固了围岩，提高了围岩的强度和稳定性，并给围岩以主动支护力，使围岩和支护结构组成一个整体，在共同承载共同变形中承受变形压力，保证隧道的稳定和安全。
3.2银洞坡隧道存在穿越断裂带和偏压现象、工程难度大，工期紧、工艺新、质量要求高、确保安全。
3.3本次活动的目标：确保银洞坡隧道初期支护的施工质量，加快施工进程，创造良好的社会、经济效益，使有效的技术措施和管理措施形成标准化、规范化。
4.现状调查
在初期支护未开始施工时，我项目经理部领导和QC小组成员就已经开始对银洞坡隧道开挖支护施工方法进行探讨和研究，在施工进程中，我们发现存在以下问题：
a、在开挖过程中，超欠挖现象严重超标，拱、墙角以上1米内断面严禁欠挖；b、钢拱架每循环间距超出设计允许误差；c、在锚杆安设操作中方法不得当；d、喷射混凝土质量差。
5.原因分析
5.1因果分析图
6.解决措施
通过本小组的检查与分析，找出影响初期支护施工质量的各种原因，根据设计和施工规范要求，QC小组通过分析研究，制定了具有针对性的解决措施，并且落实到人。工区技术负责人先向工班长进行技术交底，再由工班长进行技术、安全交底，最后将思路贯彻传达到每一个施工人员中去。
6.1超欠挖处理
根据围岩情况，土质及松散岩体采用人力风镐开挖，在两榀钢拱架之间坚决杜绝有欠挖现象存在，以防止喷射混凝土厚度不够，容易产生应力集中而导致塌方发生。
6.2钢拱架每循环间距超标
虽然进尺超标与地质有一定的关系，但主要原因在于人为因素。因此，对现场施工人员进行说服教育，树立他们的安全、质量意识。由工区主任制定措施，支护工班长负责实施。
6.3锚杆安设不合理
由于银洞坡隧道围岩较差，锚杆安设作业应在初喷砼后进行。钻孔前应根据设计要求定出孔位，作出标记，孔位允许偏差为±1.5cm，钻眼是应尽量垂直于开挖面。
6.4喷射砼质量差
严格控制材料质量：
a、水泥采用业主方要求的广西红水河PC42.5水泥。
b、速凝剂采用质量合格的产品，注意保管确保不使其变质，每批必须进行试验，要求初凝不超过5分钟，终凝不超过10分钟。
c、喷射砼应用硬质洁净的中砂或粗砂，细度模数大于2.5，含水率一般为5～7%。
d、采用坚硬耐久的碎石或卵石，粒径不宜大于15mm，且级配良好。
7.实施情况
通过以上的原因分析和制定解决措施，具体实施过程中小组内部分工明确，责任到人。
8.检查结果
通过一系列的计划、实施阶段，我们QC小组对施工完成部分进行检查。检查发现初期支护施工质量有了很大的提高，超欠挖得到有效的控制；钢拱架间距均能达到验收标准；锚杆施作质量能很好的满足设计要求，锚杆抗拔力都大于50KN的验收标准；均能满足设计要求的厚度。
9.隧道塌方的防治及治理
9.1分析原因
造成塌方的主要原因是隧道本身地质问题，拱部多为残坡积土或碎石土，一经开挖，由于结构松散，颗粒间无胶结或胶结差，潜在应力释放，承压快、围岩失稳而坍塌。加上施工中未完全按照一榀一榀进行上下断面开挖，各工序间距拉的较长，地层暴露时间过久，引起围岩松动、风化，从而导致塌方发生。
9.2对策及实施情况
9.2.1预防坍塌方施工措施及实施
9.2.1.1先排水
在施工前和施工中均应采取相应的防排水措施，尽可能保证洞内无积水。
9.2.1.2短进尺
各部开挖工序间的距离要尽量缩短，以减少围岩暴露时间。
9.2.1.3弱爆破
在爆破时，炮眼布置要密、浅，严格控制炮眼装药量或用微差毫秒爆破。此措施在前一阶段控制已经改进。
9.2.1.4早封闭
及时对开挖面进行锚喷封闭，力求封闭尽快成环，保证稳定。由张虎负责监督。
9.2.1.5及时支护
支护工作须紧跟开挖工作面进行，保证钢支撑制作与架设质量，确保连接牢固。由支护工班长负责监督实施。
9.2.1.6勤量测
认真做好隧道的监控量测工作，对量测信息所反映的围岩变形速度或数值超出允許值，或者有异常情况发生，要立即采取有效的措施及时处理隐患。由测量队长负责实施，监控量测小组配合。
9.2.2处理坍塌方措施及实施
9.2.2.1防止坍塌方扩大范围
塌方发生后，首先应防止塌方继续扩大。在塌方范围顶部、侧壁上的危石应进行清除后喷射混凝土进行及时封闭，对原有的支护进行加固。由支护工班负责实施。
9.2.2.2坍塌方的处理方案
先在塌方面上喷砼10cm以上，然后在钢架上10cm左右沿塌方面环向间距15cm打设Φ50注浆小导管，并进行注浆处理。此项工作应在QC小组的现场指导下，由支护工班进行具体实施。
9.3效果检查
通过以上两个阶段的控制，较好的预防了坍塌方事故的发生，对塌方的处理工作又上了一个台阶，取得了较好的成绩。
10.今后施工的建议
初期支护的施工工序为：工作面放样 搭设工作平台 钻机安设 钻孔 安设钢管及注浆 断面开挖 初喷 架设钢拱架 锚杆 挂钢筋网 喷射混凝土 下一循环。通过以上PDCA循环对中导洞初期支护施工质量的控制，对以后的主洞初期支护施工有着很好的借鉴指导作用。
11.总结
通过运用QC（Quality Control）方法对银洞坡隧道初期支护施工质量进行控制，我项目部银洞坡隧道中导洞初期支护的质量达到了较高的水平。加强对质量的控制也节约了成本，树立了形象，创造了良好的社会和经济效益。
关键词：QC方法；隧道施工；新奥法；初期支护施工
1、工程概况
银洞坡隧道属于贵定县与都匀境内，为一座上、下行分离的四车道高速公路长隧道，隧道进口都匀端为小净距形式，并逐渐过渡到出口贵阳端的标准分离式形式，都匀端左、右线测设线间距为17.1m，贵阳端左、右测设线间距为36.8m。隧道左线起讫桩号ZK222+095∽ZK225+092，长2997m，纵断面位于坡度为+2.0%的上坡段接坡度为-1.3%的下坡段，最大埋深约250m；隧道右线起讫桩号YK222+055∽YK225+015，长2960m，纵断面位于坡度为+2.002%的上坡段接坡度为-1.302%的下坡段，最大埋深约280m。隧道所处贵定县属亚热带东南季风气候区，温和湿润，雨水充沛。
遂址区属于构造剥蚀低中山地貌区，区内最大标高1571m，最低标高1075m，相对高差496m，隧道进口处斜坡为直线形坡，坡向148°，坡度角约为53°，隧道浅埋段开挖易产生偏压；出口处为凹形坡，坡向319°，坡度角约50-59°。
2.小组概况
2.1小组组建
本小组成立于主要针对如何确保银洞坡隧道初期支护施工质量展开活动，从而保证银洞坡隧道施工达到我项目部承诺的“雕铸路桥精品，构建社会和谐”的宗旨。
2.2小组活动
本小组成立以来，一直紧紧围绕如何确保银洞坡隧道初期支护施工质量展开活动。根据施工中的实际情况研究方案，严格分工，责任明确。随着施工进程不断开展活动，制定目标，指定计划，组织实施。
3.选题理由
3.1银洞坡隧道按新奥法原理设计，采用柔性支护体系结构的复合式衬砌，即以锚杆、喷射混凝土、钢架等为初期支护。通过初期支护，保护和加固了围岩，提高了围岩的强度和稳定性，并给围岩以主动支护力，使围岩和支护结构组成一个整体，在共同承载共同变形中承受变形压力，保证隧道的稳定和安全。
3.2银洞坡隧道存在穿越断裂带和偏压现象、工程难度大，工期紧、工艺新、质量要求高、确保安全。
3.3本次活动的目标：确保银洞坡隧道初期支护的施工质量，加快施工进程，创造良好的社会、经济效益，使有效的技术措施和管理措施形成标准化、规范化。
4.现状调查
在初期支护未开始施工时，我项目经理部领导和QC小组成员就已经开始对银洞坡隧道开挖支护施工方法进行探讨和研究，在施工进程中，我们发现存在以下问题：
a、在开挖过程中，超欠挖现象严重超标，拱、墙角以上1米内断面严禁欠挖；b、钢拱架每循环间距超出设计允许误差；c、在锚杆安设操作中方法不得当；d、喷射混凝土质量差。
5.原因分析
5.1因果分析图
6.解决措施
通过本小组的检查与分析，找出影响初期支护施工质量的各种原因，根据设计和施工规范要求，QC小组通过分析研究，制定了具有针对性的解决措施，并且落实到人。工区技术负责人先向工班长进行技术交底，再由工班长进行技术、安全交底，最后将思路贯彻传达到每一个施工人员中去。
6.1超欠挖处理
根据围岩情况，土质及松散岩体采用人力风镐开挖，在两榀钢拱架之间坚决杜绝有欠挖现象存在，以防止喷射混凝土厚度不够，容易产生应力集中而导致塌方发生。
6.2钢拱架每循环间距超标
虽然进尺超标与地质有一定的关系，但主要原因在于人为因素。因此，对现场施工人员进行说服教育，树立他们的安全、质量意识。由工区主任制定措施，支护工班长负责实施。
6.3锚杆安设不合理
由于银洞坡隧道围岩较差，锚杆安设作业应在初喷砼后进行。钻孔前应根据设计要求定出孔位，作出标记，孔位允许偏差为±1.5cm，钻眼是应尽量垂直于开挖面。
6.4喷射砼质量差
严格控制材料质量：
a、水泥采用业主方要求的广西红水河PC42.5水泥。
b、速凝剂采用质量合格的产品，注意保管确保不使其变质，每批必须进行试验，要求初凝不超过5分钟，终凝不超过10分钟。
c、喷射砼应用硬质洁净的中砂或粗砂，细度模数大于2.5，含水率一般为5～7%。
d、采用坚硬耐久的碎石或卵石，粒径不宜大于15mm，且级配良好。
7.实施情况
通过以上的原因分析和制定解决措施，具体实施过程中小组内部分工明确，责任到人。
8.检查结果
通过一系列的计划、实施阶段，我们QC小组对施工完成部分进行检查。检查发现初期支护施工质量有了很大的提高，超欠挖得到有效的控制；钢拱架间距均能达到验收标准；锚杆施作质量能很好的满足设计要求，锚杆抗拔力都大于50KN的验收标准；均能满足设计要求的厚度。
9.隧道塌方的防治及治理
9.1分析原因
造成塌方的主要原因是隧道本身地质问题，拱部多为残坡积土或碎石土，一经开挖，由于结构松散，颗粒间无胶结或胶结差，潜在应力释放，承压快、围岩失稳而坍塌。加上施工中未完全按照一榀一榀进行上下断面开挖，各工序间距拉的较长，地层暴露时间过久，引起围岩松动、风化，从而导致塌方发生。
9.2对策及实施情况
9.2.1预防坍塌方施工措施及实施
9.2.1.1先排水
在施工前和施工中均应采取相应的防排水措施，尽可能保证洞内无积水。
9.2.1.2短进尺
各部开挖工序间的距离要尽量缩短，以减少围岩暴露时间。
9.2.1.3弱爆破
在爆破时，炮眼布置要密、浅，严格控制炮眼装药量或用微差毫秒爆破。此措施在前一阶段控制已经改进。
9.2.1.4早封闭
及时对开挖面进行锚喷封闭，力求封闭尽快成环，保证稳定。由张虎负责监督。
9.2.1.5及时支护
支护工作须紧跟开挖工作面进行，保证钢支撑制作与架设质量，确保连接牢固。由支护工班长负责监督实施。
9.2.1.6勤量测
认真做好隧道的监控量测工作，对量测信息所反映的围岩变形速度或数值超出允許值，或者有异常情况发生，要立即采取有效的措施及时处理隐患。由测量队长负责实施，监控量测小组配合。
9.2.2处理坍塌方措施及实施
9.2.2.1防止坍塌方扩大范围
塌方发生后，首先应防止塌方继续扩大。在塌方范围顶部、侧壁上的危石应进行清除后喷射混凝土进行及时封闭，对原有的支护进行加固。由支护工班负责实施。
9.2.2.2坍塌方的处理方案
先在塌方面上喷砼10cm以上，然后在钢架上10cm左右沿塌方面环向间距15cm打设Φ50注浆小导管，并进行注浆处理。此项工作应在QC小组的现场指导下，由支护工班进行具体实施。
9.3效果检查
通过以上两个阶段的控制，较好的预防了坍塌方事故的发生，对塌方的处理工作又上了一个台阶，取得了较好的成绩。
10.今后施工的建议
初期支护的施工工序为：工作面放样 搭设工作平台 钻机安设 钻孔 安设钢管及注浆 断面开挖 初喷 架设钢拱架 锚杆 挂钢筋网 喷射混凝土 下一循环。通过以上PDCA循环对中导洞初期支护施工质量的控制，对以后的主洞初期支护施工有着很好的借鉴指导作用。
11.总结
通过运用QC（Quality Control）方法对银洞坡隧道初期支护施工质量进行控制，我项目部银洞坡隧道中导洞初期支护的质量达到了较高的水平。加强对质量的控制也节约了成本，树立了形象，创造了良好的社会和经济效益。