郑万高铁隧道成套机械化施工质量安全管控

目 录 一、工程概况 2 二、理念创新、开创隧道建造新局面 2 三、设计创新、引领隧道建造新思路 3 四、装备升级、增强隧道风险管控力 7 1.全电脑三臂凿岩台车 8 2. 三臂（筐）钢架安装机 8 3. 多榀钢架安装台架 9 4.湿喷机械手 10 5. 防水板及钢筋自动化安装一体机 10 6. 自行式液压带弧模仰拱栈桥 11 7、智能化二衬台车 11 五、工序卡控、形成过程管控新载体 12 1、超前地质预报 12 2、超前预加固 13 3、开挖 13 4、初期支护 14 5、仰拱 15 6、防水板铺设及钢筋安装 16 7、二衬及养护 17 8、沟槽 18 9、工后检测 19 六、信息管理、延伸安质管控新手段 19 七、总结与展望 21 （1）合理的机械配套是安全质量受控的保障 21 （2）适宜的施工工法是安全质量受控的关键 22 （3）信息化管理是安全质量受控的手段 22 郑万高铁隧道成套机械化施工 质量安全管控 中铁十二局集团有限公司 “工欲善其事，必先利其器”，为充分贯彻建设单位“机械化、信息化与标准化管理深度融合”，“建设中国高速铁路标准化管理示范工程”目标要求，通过“以工装保工艺，以工艺保质量，以质量保安全”的建设理念，推进隧道机械化施工水平更上一个新台阶。在充分结合之前我集团承担的长大隧道机械化配套施工经验的基础上，郑万项目经理部整体筹划，针对保康隧道、罗家山隧道的工程特点和施工条件，以机械化为保障，信息化为抓手，精细化为支撑，达到隧道工程质量安全可控。现将郑万高铁隧道成套机械化施工质量安全管控情况汇报如下：
一、工程概况 郑万高铁湖北段7标，全长34.9公里，总投资32亿元，标段工程以隧道为主，5座隧道共31.2公里(其中保康隧道14750m、罗家山隧道10860m，IV、V级围岩占比69%）。项目特点呈“四复杂、四突出”：地形复杂、岩性复杂、构造复杂、水文复杂；
危岩落石问题突出、岩溶涌水问题突出、软岩大变形问题突出、顺层偏压问题突出。

目前，标段内所有隧道均进入正洞施工，累计完成成洞米32%，质量安全平稳受控。

二、理念创新、开创隧道建造新局面 目前，在我国隧道建设中，隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩一般多采用台阶法，甚至采用CD、CRD等分部施工法。主要缺点：施工步序多，支护封闭不及时，对围岩扰动大，安全不易保证，质量控制困难，进度缓慢，工效低下。通过近年来不断探索和实践，隧道建设从单一工序机械化施工逐步转向全工序机械化施工，机械化水平不断提高，但应用范围主要局限于Ⅱ、Ⅲ级围岩，对于Ⅳ、Ⅴ级围岩并未实现机械化配套条件下的大断面施工；
为此，郑万高铁湖北段提出“引领中国铁路隧道修建技术进步，实现安全、优质、高效机械化建造”、“创立隧道智能建造法CSTM（China Smart Tunneling Method），总体技术达到国际领先水平”、“推动中国隧道智能装备产业化升级”的总体目标。从设计理论、施工工法、施工工艺、风险管控等方面进行了技术研究并取得了关键成果。通过采用大型机械化配套全工序施工作业，实现了全工序、全地质（II、III、IV、V级围岩）、全断面机械化作业；
从理论到实践应用，确保了隧道施工的安全质量有序可控。

三、设计创新、引领隧道建造新思路 根据高铁建造理念，结合“新奥法”和“新意法”的原理，根据“全断面开挖对围岩扰动最小”的理论，秉承“让初期支护承受全部荷载，把二衬作为安全储备”的理念，在设计理念上提出由塌方荷载发展为变形控制设计方法；
在施工工法上由分步、分部开挖法发展为大断面和全断面开挖法；
在支护形式上对超前预加固（超前中管棚代替小导管，掌子面喷射混凝土、纤维锚杆预加固、注浆加固）和初期支护进行强化（中空、砂浆锚杆强化为涨壳式低预应力锚杆，喷射混凝土采用高强、早强混凝土）；
在施工装备上由传统风枪为主的人工作业转变为多臂凿岩台车为主的机械化作业；
在风险管控上创立了隧道施工风险三险(可控/基本可控/不可控）管控方法。

1.围岩超前预加固措施 根据高铁建造理念，结合“新奥法”和“新意法”的原理，提前对掌子面及前方围岩进行预加固，以提高围岩的自稳能力，实现软岩大断面和全断面、大进尺开挖。

围岩预加固措施有以下几类：喷砼封闭掌子面、纤维锚杆加固掌子面、超前小导管/管棚加固、超前注浆加固、新型低预应力锚杆加固。

超前注浆预加固：主要是通过注浆对掌子面围岩进行提前加固，以改变围岩结构提升围岩自身稳定性。

喷射混凝土封闭掌子面：开挖爆破后及时对掌子面进行封闭，减少了围岩暴露时间的同时在围岩面形成一层保护层，减缓了围岩风化剥落的同时加强掌子面的稳定性，可防止掌子面挤出变形和坍塌失稳。

纤维锚杆加固掌子面：主要是通过钻孔的挤密后，通过注浆使得锚杆与围岩形成整体，提升了围岩的稳定性，可防止掌子面挤出变形和坍塌失稳。

超前支护：超前支护的作用是确保洞室开挖在爆破后至初支完成前的洞周的稳定，加强型超前支护有利于大断面、大进尺开挖。

采用新型低预应力锚杆对围岩进行加固，促使围岩及早形成压力拱效应，以达到主动加固围岩，提升围岩自稳定效果，有效加固了洞身段围岩。

2.全断面开挖工法、控制措施 通过对掌子面前方围岩进行预加固后，确定了郑万高铁隧道施工的三种施工工法（包括全断面带仰拱、全断面不带仰拱、微台阶）。

围岩稳定性依据空间特征，可分为掌子面围岩稳定性、洞身段围岩稳定性两类，因此分别对其稳定性状态进行控制。建立了实用的掌子面围岩稳定性控制技术，将掌子面稳定性分为A、B、C、D四类（整体稳定、局部掉块、上半断面不稳定、全断面不稳定），见表1给出掌子面稳定性实用分类方法及控制措施。建立实用的洞身围岩稳定性控制技术，如：1、确定了郑万高铁隧道施工合理的开挖循环进尺控制值（见表2）；
2、制定郑万高铁施工阶段洞身各区段支护安全位移控制基准建议值（见表3）；
3、确定了郑万高铁隧道机械化配套作业下的仰拱施作合理安全步距为60m，二衬施作合理安全步距为200m，IV、V级围岩采用超前管棚（小导管）和高压注浆加固后每循环开挖支护进尺不大于4榀钢架间距，并提出了满足安全步距的三个前提条件：①超前预加固和初期支护按照设计施作到位；
②初期支护及早闭合成环；
③围岩及初期支护变形稳定后施作二次衬砌。

表1. 掌子面稳定性分类及控制措施 表2. 郑万高铁隧道施工合理的开挖循环进尺控制值 表3郑万高铁施工阶段洞身各区段支护安全位移控制基准建议值 (D表示隧道洞径) 3.初期支护优化措施 提高初期支护早期作用，让初期支护快速与围岩形成统一支护体系，对初期支护进行优化。

①加大系统锚杆长度；
加强超前预加固（小导管、超前管棚、玻璃纤维锚杆）施工质量；

②采用YE锚杆提高系统锚杆作用，有效控制围岩变形；

③适当提高喷射混凝土早期强度；

④采用机械化配套全断面开挖工法，掌子面一次爆破；
减少开挖过程中的扰动。

4．变形稳定监测 坚持把超前地质预报、围岩收敛量测、实体质量检测、应力应变监测纳入工序管理。

郑万高铁对采用机械化大断面开挖工法的隧道作业面进行监测分析，以围岩松动圈、支护变形、结构内力等为监测重点，判断围岩稳定性和掌子面稳定性，并分析其支护效果。根据监测结果确定合理的支护参数。

5.二衬优化设计 根据前期监测结果显示，变形控制与《隧规》对比，安全储备高，即：围岩松动圈小，为塌落拱范围理论值的30%；
围岩变形小，不超规范控制值的45%；
隧道支护安全系数大，最小安全系数约为规范值的1.5倍。初期支护基本承受了全部荷载，对二衬进行优化设计。

①Ⅲ级围岩二衬厚度统一调整为35cm,不设衬砌钢筋；

②Ⅳ级围岩二衬厚度统一调整为40cm,硬质岩取消衬砌钢筋；

③Ⅳ级围岩二衬厚度统一调整为40cm；

四、装备升级、增强隧道风险管控力 标段内隧道加强型（大机）作业面5个，普通型（非大机全断面）作业面3个，传统人工作业面4个，根据不同工法类型，配置不同工装。

加强型（大机）作业面主要配备有：全电脑三臂凿岩台车、三臂（筐）拱架安装机、自行式液压带弧模仰拱栈桥、宽幅防水板铺设及钢筋自动上料布筋一体机、智能化二衬台车、自动布料带压灌注衬砌台车、全断面封闭温控养护台车、水沟电缆槽一体机等先进工装设备、超前地质预报设备（TSP303隧道超前地质预报系统、Sir-4000地质雷达）。

主要工装配备见表4。

表4.隧道“一洞九线”主要工装配备表 序号 隧道施工生产线 加强型 普通型 1 超前地质预报 全电脑三臂凿岩台车 超前地质钻机 2 超前预加固 全电脑三臂凿岩台车 锚杆钻机 注浆加固一体机 注浆加固一体机 3 开挖掘进 全电脑三臂凿岩台车 开挖及多榀钢架安装台架 4 初期支护 三臂（筐）钢架安装机 开挖及多榀钢架安装台架 湿喷机械手 湿喷机械手 5 仰拱 自行式液压带弧模仰拱栈桥 自行式液压带弧模仰拱栈桥 6 防排水及钢筋 防水板及钢筋自动化安装一体机 防水板及钢筋自动化安装一体机 7 二衬及养护 智能化二衬台车 二衬台车 智能温控养护台车 自动喷淋养护台架 8 水沟电缆槽 水沟电缆槽一体机 水沟电缆槽一体机 9 工后检测 综合检测台车 安注检一体机 1.全电脑三臂凿岩台车 ⑴功能：区别于传统的三臂液压凿岩台车，全电脑三臂凿岩台车采用全电脑控制，人工辅助定位，具有超前地质预报、超前支护、钻孔自动定位、全方位钻孔、数据采集、分析、配合装药、围岩量测等功能。

⑵安全卡控：①工效提高显著, 凿岩台车平均进尺3.8m，循环时间21小时40分钟，人工钻爆平均进尺2.5m，循环时间19小时15分钟；
台车钻爆按与人工钻爆相同进尺折算后循环时间为14小时15分钟，节约5小时，提高工效26%;②与传统人工作业相比，凿岩台车每台配置5人（队长1人，操作手2人，配合2人），人工钻爆需配置15人，人员投入较少，降低了作业过程中因掉块、噪音、有害气体、机械伤害等带来的人员伤亡风险。

⑶质量卡控：相比较人工钻爆，凿岩台车炮孔布置根据围岩情况动态调整，很好的控制了钻爆孔的间距，有利于提高光爆效果；
同时对于锚杆、管棚、小导管和锁脚锚管等的施工质量有显著提高。

2. 三臂（筐）钢架安装机 ⑴功能：实现了全自动抓举大断面钢架并定位安装；
三臂可协调作业，实现了钢架精准定位；
具备全方位施作系统锚杆、锁脚锚管、超前小导管的钻孔、安装的功能；
配合机械化成孔注浆施工、实体无损检测、装药等。

⑵安全卡控：①三臂（筐）钢架安装机安装（全断面）3榀钢架用时4小时，传统台架人工安装（全断面）用时6小时/3榀。平均每循环节约2小时，单项工序提高工效50%；
②三臂（筐）钢架安装机与传统台架相比，提高了作业人员的安全性，三臂（筐）钢架安装机每台配置6人（司机1人，操作手及配合5人），传统台架人工安装需配置13人，人工少、劳动强度低。

⑶质量卡控：三臂（筐）钢架安装机具有全自动抓举大断面支护拱架并定位安装，三臂可协调作业，实现了钢架精准定位。

3. 多榀钢架安装台架 ⑴功能：多榀钢架安装台架主要由行走、提升、平移和定位四个系统组成，能够实现拱部钢架预拼装，多榀钢架（3-5榀）整体安装，钢架安装精准定位，同时可兼做施工台架，配合钻孔、装药、锚杆安装注浆等作业。

⑵安全卡控：①多榀拱架同步安装台架完成3榀拱架安装约需用时4小时，人工台架安装约需用时6小时，平均每循环节约2小时，单项工序提高工效50%；
；
②与人工作业相比，多榀拱架同步安装台架每台配置7人，人工台架需配置13人，多榀拱架同步安装台架投入人工少、劳动强度低，施工提高了作业人员的安全性，特别是对不良地质灾害时从一定程度上能够减少对人员的伤害。

⑶质量卡控：多榀拱架同步安装台架利用机械可实现，拱架安装偏差、垂直度、标高精准定位，施工质量高；
普通台架只能作为人工施工操作平台，拱架安装由施工作业人员根据测量放样点位进行控制精准度相对较低。

4.湿喷机械手 ⑴功能：喷射面积全覆盖，全部操作采用无线遥控，集行走、泵送和喷射三大功能于一体，湿喷机械手具有作业范围广，操作灵活，性能稳定，布料均匀，喷射能力强等优势。

⑵安全卡控：与普通湿喷机作业相比，减少粉尘对人体的伤害，作业环境好；
操作灵活，作业人员少，由于回弹量的减少，使作业面的能见度提高，同时由于湿喷机械手的臂长达10m以上，可有效保障作业人员的安全。作业人员劳动强度低，湿喷机械手自动化程度高。

⑶质量卡控：回弹率降低，普通湿喷机的回弹率为25%左右，而湿喷机械手由于便于控制喷射角度，保持喷射距离，控制风压等特点，其回弹率仅为15%，比普通湿喷机的回弹率降低10%；
喷射混凝土表面平整度、喷射砼强度提高，有效控制了由于初支面不平整带来的衬砌背后脱空等质量缺陷。

5. 防水板及钢筋自动化安装一体机 ⑴功能：自主研发的防水板钢筋一体机，具有自动安装宽幅防水板，自动铺设环、纵向钢筋，自带“小型钢筋加工厂”，具有钢筋切料功能，实现了防水板及钢筋自动安装。

⑵安全卡控：与普通台架相比，该台车施工提高了作业人员的防坠安全性，设置有斜步梯，多层可伸缩操作平台，多采用圆钢管结构，突出物较少，平台高度适宜，两侧有固定的曲拱圈作为临边防护，从一定程度上能够减少对人员的伤害。

⑶质量卡控：施工人员通过可伸缩的平台，可直接接触到围岩面，另土工布及防水板采用机械摊铺，速度可控，安装平顺度控制好，松弛均匀，质量有保证；
钢筋采用平台上的定位卡距，布置均匀，质量提升很多。

6. 自行式液压带弧模仰拱栈桥 ⑴功能：具有液压自行走、自带弧模、可满足有效施工长度24m要求，实现自带止水带定位装置、钢筋定位卡具，达到了仰拱与填充分开浇筑要求，并可自行振捣及收面。

⑵安全卡控：与传统简易栈桥相比，框架整体结构稳定性好，不会侧翻；
栈桥的强度高，可安全的通过重量不超过60吨的各类施工车辆；
栈桥配合模板法施工工艺只需保留一个仰拱作业面，减小掌子面与二衬之间的作业面数量和长度，利于二衬及时跟进，保障隧道施工安全。

⑶质量卡控：栈桥配合模板施工采用端头梁定位固定，模架刚度好，使仰拱混凝土达到了内实外美的效果，准确实现仰拱结构设计尺寸，仰拱混凝土均匀密实。

7、智能化二衬台车 ⑴功能：智能化二衬台车采用双灌注技术、软搭接技术、灌注压力管理技术、高频气动振动技术、配置智能控制室，采集二衬施工中的相关数据（浇筑方量、浇筑时间、泵送压力、浇筑进度、台车内力监测等），同时使用3D扫描仪实现自动精准定位和准确立模。

⑵安全卡控：与传统衬砌台车相比，人员投入较少，高空坠落、物体打击等带来的人身伤害风险降低。

⑶质量卡控：①混凝土浇筑过程中管路形成了封闭结构，能够保证出口具有一定的压力；
②衬砌台车配备气动振动器，能够实现自动控制和调节，保证混凝土密实；
③采用机械手分窗分层自然流下浇筑，避免混凝土离析及施工冷缝出现，保证外观质量达标。④拱顶带压灌注混凝土，有效预防拱顶脱空。

五、工序卡控、形成过程管控新载体 以机械工装为基础，借助信息化手段，打造“洞口工厂、洞内车间”，形成隧道施工9条生产线，分别为超前地质预报生产线、超前预加固生产线、开挖掘进生产线、初期支护生产线、仰拱生产线、防排水及钢筋安装生产线、二衬及养护生产线、沟槽生产线、工后检测生产线。

1、超前地质预报 将超前地质预报纳入工序管理，出碴后初喷前进行掌子面围岩级别和稳定性判定，根据物探、钻探预报结果结合三臂凿岩台车WMD地质云图像分析等手段，采取长短结合、相互验证的综合预报技术。其中，超前钻孔和加深炮孔主要利用全电脑三臂凿岩台车进行作业，进行钻孔的同时，实时监测推进速度、冲击压力、推进压力、回转压力、水压力和水流量等参数，通过WMD软件分析复原地质情况，形成地质报告，由此建立隧道大数据地质库。

通过多种超前地质预报方式，从而对施工过程中存在的各种地质灾害进行预测，及时发现施工异常现象，为变更安全设计参数，提出安全措施建议及时提供有效信息，为工程安全施工保驾护航。

三臂凿岩台车WMD地质云图像 掌子面地质素描图 2、超前预加固 超前预加固采用四类加固措施：喷砼封闭掌子面、纤维锚杆加固掌子面、超前小导管/管棚加固、超前注浆加固。

掌子面喷射砼封闭，采用湿喷机械手施作；
管棚、小导管、掌子面纤维锚杆钻孔采用全电脑三臂凿岩台车成孔、装管，操作手4人、配合安装导管4人。注浆采用锚杆安注检一体化平台施作。

在软弱围岩施工中，采取超前预加固的措施，改传统的“岩变我变”为“我让岩变”，以解决在全地质范围均可实施大断面开挖作业，无须对工法进行大的调整。

3、开挖 通过合理的超前支护措施加固围岩后，优先采用全断面法施工，实现快挖、快支、快封闭，提高隧道施工机械化水平。软弱围岩多采用全断面（不带仰拱）、微台阶法施工，减少了多台阶、CD法、CRD法等复杂工法对围岩的多次扰动；
同时，通过全电脑三臂凿岩台车等配套工装的运用，掌子面施工人员减少，劳动强度降低、循环进尺加快，提高工效的同时，极大的保障了人员的作业安全。

郑万高铁隧道机械化配置条件下施工工法特点及适用围岩见下表。

工法名称 特点 适用围岩 全断面（带仰拱）
全断面含仰拱一次开挖 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级 全断面（不带仰拱）
仰拱以上大断面→仰拱两次开挖 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级 微台阶 上台阶→下台阶含仰拱两次开挖 Ⅳ、Ⅴ级 Ⅲ级围岩（开挖断面139㎡）、Ⅳ级硬岩（开挖断面147㎡）采用全断面带仰拱一次开挖；
Ⅳ级软岩、Ⅴ级围岩采用全断面不含仰拱或微台阶同步推进施工。

以IV级围岩为例，当超前支护采用超前小导管时：每循环用时22.5h，每个月32个循环，月进度约100m；
当采用管棚时：每循环用时30.5h，每个月24循环，月进度约80m。

4、初期支护 明确隧道初期支护为主要承载结构，承担施工期的全部荷载，二衬作为安全储备，锚杆由砂浆、中空锚杆向低预应力锚杆加强，锚杆采用三臂凿岩台车或锚杆专用台车施作，喷射混凝土采用两台湿喷机械手施作，型钢钢架采用三臂（筐）钢架安装机/多榀钢架安装台架施作。

通过一系列配套工装的运用从源头上确保了初期支护钢架安装的准确性、混凝土施工质量，同时减轻了劳动强度和环境污染。低预应力锚杆的运用有效加固了洞身段围岩，促使围岩及早形成压力拱效应，达到了主动加固围岩，提升围岩自稳性的效果，保证了施工安全。

5、仰拱 仰拱施工采用自行式带弧模液压栈桥，总长48m，有效作业长度26m。

（1）为流水作业提供了空间条件。在第一段浇筑完成后可不间歇施工第二段仰拱，实现前板混凝土浇筑和下板钢筋绑扎同步流水作业。避免了以往利用简易栈桥进行仰拱混凝土浇筑后，需要等填充达到一定强度后才能进行第二段仰拱施工。

第一段已浇筑段 第二段未浇筑段 仰拱施工示意图 （2）仰拱栈桥液压自行走，无需机械配合，行走定位速度快。栈桥定位后稳定性好，安全性高，避免了栈桥的倾覆风险。

（3）自带仰拱弧模、配备挡头模板、中心水沟模板，整体定位方便、劳动强度低、减少辅助定位钢筋用量。

（4）配备止水带定位夹具，提高安装质量。

6、防水板铺设及钢筋安装 自主研发“防水板及二衬钢筋安装一体机”，实现了6.0m宽幅防水板自动安装，二衬钢筋自动上料和精准定位。郑万高铁防水板设计幅宽6m，10小时可以安装12延米（加热熔垫圈连接），比传统3m宽幅防水板安装每12m节约2-3小时。钢筋采用翻转提升自动布筋且卡具定位，安装比往常节约6小时，每循环减少2人，且劳动强度大大降低。

台车前翻系统 7、二衬及养护 在罗家山隧道出口正洞二衬施工的过程中，智能化二衬台车发挥了极大作用，二衬施工紧跟初期支护步伐，二衬及时跟进，二衬安全步距始终满足设计及规范要求，解决了二衬施工中的诸多难题，拱部带压灌注系统及边墙自流灌注系统得到成功应用。机械操作人员通过遥控操作机械臂，分层逐窗进行浇筑，大大降低了劳动强度，提高施工效率；
同时在混凝土浇筑完毕后，台车可快速清洗，回收废料，整个清洗及废料回收过程，采用快换机构，对台车实现零污染，节省成本。

采用软搭接技术，二衬接缝位置未出现损坏。采用隧道二衬梯型施工缝，通过槽口可以释放环向、纵向压力和拉力，能够杜绝二衬混凝土施工缝处由于应力分布不均匀造成的环向、纵向裂缝。

采用了信息集成传输系统，通过安装在二衬台车车身的智能感应器，读取二衬混凝土浇筑过程中的各项参数，参数上传至台车电脑后进行汇总分析，现场根据电脑反映的数据及时调整现场各项施工要素，调整混凝土性能，保证二衬混凝土高效施工。

喷淋养护台架由高压喷淋养生系统及电动行走系统组成，采用自动喷淋系统能够实现适量多次喷洒的功能，既节约了水资源，又使得二衬混凝土能够持续保持湿润，得到充分养生。有效解决了衬砌混凝土表面的毛细裂纹问题，同时还在二衬台车后喷洒形成水幕，起到洞内降尘，改善洞内作业施工环境的效果。

对于温差较大地段采用全封闭恒温恒湿养护台车。

二衬喷淋养护 8、沟槽 采用整体式沟槽模板台车：
（1）封闭式箱体结构，实现整体快速施工。

（2）内置附着式振捣器振捣，保证沟槽质量。

（3）配置液压系统，实现模板精确定位。

9、工后检测 项目部把工后检测纳入工序管理，配备专用检测车、检测设备，成立检测小组，明确检测内容、距离、频次、检查验收责任人，避免“最后一公里”问题出现，同时为公司培养专业检测人员。

六、信息管理、延伸安质管控新手段 郑万项目建立PMS信息化系统，覆盖所有分部-工区-作业面，借助手机的普及，作为安质管理的工具。局指管理重点是安质体系的运转（安质人员配置是否到位、监督行为是否常态化、安质信息是否逐日上传），分部管理重点就是进行要素管理和终端管理，结合劳务实名制对终端劳务有所触动，实现对关键工序的有效卡控，对已检查发现问题的闭合和如何防止反复发生，倒逼管理从根上解决。

PMS的安全质量管理模块分为安全培训、安质影像和安质考核三部分。

安全培训以班组为单位，将全员安全培训进行影响存档。一方面依托项目分部的“多媒体安全培训箱”进行系统化安全培训。多媒体安全培训箱涵盖了从入场安全教育到作业过程中的安全教育等各种培训内容，采用动画的方式进行播放，图文并茂，让一线作业人员像看电影一样接受安全培训常识。另一方面对每个作业班组的班前安全讲话的情况进行实时上传收集，切实做好一线作业人员的安全教育培训工作。

一是工序作业卡控流程：将实体工程分解为统一的工序作业卡控要点（如隧道二衬工序有15个卡控要点），采用拍照、文字描述等多种方式把原始资料、数据、人员、设备上传PMS系统，通过后台控制，实现上一道工序不合格不允许进入下道工序的管理目的。同时PMS系统会根据过程写实记录，自动生成施工日志、隐蔽工程影像等，确保实体过程的有序可控。

安全质量考核是一个闭合流程。实现了提出质量安全卡控要点，对照检查，问题上传，整改流程监控，闭合销号为一体的PDCA管控流程。PMS系统支持项目部全员问题反馈，发现问题手机随拍随传，系统直接推送给相关责任人。问题整改完后，自动归入安全库，逾期未改时，系统自动闪灯提醒。避免了施工现场不知道检查项，没有突出质量安全卡控重点，整改过程无人监控和销号不彻底等弊病，真正达到终端管理。

安质影像重点实行写实上传存档机制。对重点工序的质量过程和安全卡控重点通过影像形式存档，做到出现问题有迹可查，找准方向。

七、总结与展望 在郑万高铁隧道施工中，经过多方面的创新和探索，已经基本实现了全工序机械化、全地质机械化、全断面施工和全过程、全方位信息化管理，具备了隧道智能化建造的基础和优势，取得成效如下：
（1）“四测”手段工序化：将超前地质预报预测、围岩量测、实体检测、长期监测纳入工序管理。

（2）工艺装备集成化：全工序作业由机械代替人工（除装药），部分工序实现智能化作业。

（3）工序监管数字化：全工序实现后台工序卡控，“遥控指挥”变为可能，实现过程信息化写实，部分实现智能化数字交换。

（4）加固手段前置化：掌子面预加固手段实现了大断面安全快速掘进。

（5）洞内工序流水化：实现洞内生产循环流水化：“一洞九线”按节拍均衡推进。

（6）智能建造雏形化：实现工人、工装、工料、工法、工艺的系统集成，形成隧道智能化建造雏形。

郑万项目始终坚持将工程安全质量放在首位，在 “以工装保工艺，以工艺保质量”的思想引导下，坚持采用机械化成套配置，保证了安全质量平稳受控，具体体现在以下三点：
（1）合理的机械配套是安全质量受控的保障 机械化代替人工施工大势所趋。机械化施工体现着技术文明的先进，在降低安全质量风险、减少环境污染、减轻劳动者强度、改善作业条件上起着积极作用；
根据隧道施工特殊环境条件，不断研发保安全保质量的新设备是十二局一直追求的目标之一。隧道施工要从规模化、集中化、工厂化做起，根据不同地质、不同工序及不同工况配置成套的相互匹配的机械化设备，使隧道施工达到均衡、高效生产，从源头上保证隧道的施工质量和施工安全。

（2）适宜的施工工法是安全质量受控的关键 隧道施工方法的选择与地质条件、施工机械、技术发展密不可分，但宗旨始终是要保证施工安全。地质条件的复杂性导致了目前在隧道施工产生很多开挖方法，但复杂的施工方法也会带来地层的多次扰动，工期、投资也会相应增加，因此，通过研究适合全地质条件下的大断面开挖，实现快速、安全为目的是隧道施工技术发展的方向。采用超前预加固、初期支护、及时封闭成环方法，实现大断面开挖对促进隧道施工技术发展意义很大。

（3）信息化管理是安全质量受控的手段 郑万高铁信息化应用还处于探索阶段，以全电脑三臂凿岩台车、智能化二衬台车、智能温控养护台车为代表的智能化工装的投入，通过信息采集、传输、处理、共享，实现信息化管理。以“围岩量测管理平台、试验室、拌合站管理平台、超前地质预报数据平台”等系统平台的应用，从过程中对原始数据的收集分析，对工程施工质量进行数字信息化管理；
自主研发的PMS系统，在施工环节达到信息化系统接地气、易操作，面向所有管理人员、技术人员和一线作业人员，将手机作为项目管理工具，信息通过手机实时交换，实现远程监控和移动办公的目的。

“路虽远行则将至，事虽难做则必成”，我单位将在后续的工作中，进一步探索隧道施工机械成套配置实用性，逐步提升隧道施工能力，为隧道施工安全质量提供强有力的保障！ 我的汇报完毕，请各位领导批评指正！ 汇报完毕！谢谢大家 中铁十二局集团有限公司 2018年7月30日