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1、- 1 -市政隧道工程施工方案- 2 -一、隧道施工方案浅埋隧道施工应以控制变形为重点，遵循“预支护、短开护、少扰动，强支护、早封闭、实回填、严治水、勤量测”的原则。隧道软弱破碎围岩地段须遵循“管超前、严注浆、短进尺、强支护、紧封闭、勤量测”18 字方针。选配先进合理的钻进、装碴、运输、喷射混凝土、衬砌、通风、供水供电等工序的先进设备，坚持施工机械化、规范化、科学化，确保快速优质安全的施工目标顺利实现。依据本标段隧道工程地质、围岩级别及断面特征，结合隧道施工经验和投入的施工力量，拟定施工方案如下：（一）施工准备1. 施工测量测量班由 1 名测量工程师、 3 名测量技工组成，共同完成测量工作。每
2、个测量班主要测量及监测仪器配置为：全站仪1 套、自动安平水准仪2 台、数显式收敛计4 台，隧道断面仪1 台。控制测量主要搞好施工前平面控制网复测、平面控制附合导线测设及高程控制；施工测量主要搞好洞口放样测量、洞身放样测量；最后完成竣工测量并完善竣工资料。开工之前做好洞门控制桩复测工作，核对洞口地形及洞顶高程。开工之后首先修筑临时施工便道和生活设施，架设施工供电线路、修筑供水设施和铺设供水管道。洞口场地开挖完成后，安装和修建隧道供风、供水、电力、钢构件加工等设施与设备。测量放样后，在洞顶按设计要求人工开挖并施作洞顶截水天沟和洞口地表排水沟；洞口用挖掘机分层开挖，对于洞口土石方用挖掘机装车，自卸汽
3、车运输用于平整洞口场地。人工辅助修坡，及时进行边仰坡防护。2. 试验检测根据施工图纸提供资料，对洞口工程所用原材及配合比进行检测验证，报监理工程师抽取进场材料检验相应技术性能指标，合格后方可用于工程施工。（二）洞口工程1. 边仰坡防护洞口左线明洞长度5m ，右线明洞长度 5m ；采用端墙式洞门，墙面坡率- 3 -1：0.1 。洞口段临时边、 仰坡均采用喷锚防护； 其中洞门段临时边坡采用1：0.75 坡率；洞口套拱以上临时仰坡采用1：0.3 坡率；喷锚防护参数为： C30喷射混凝土 (10cm)22 全长粘结型水泥药卷锚杆(L 3m ，1.2m 1.2m)6.5 钢筋网 (25cm 25cm)。
4、2. 套拱施工边仰坡开挖完成后应对套拱基础承载力进行验槽，满足250KPa后及时施做套拱拱脚基础，提前制作套拱拱架、导向管、管棚钢管钻孔及内衬钢筋笼，同时对边仰坡进行喷锚支护。3. 超前管棚隧道洞口采用 108*6mm 热轧无缝钢管超前大管棚支护进洞， 左线 40m ，右线 30m ，133导向管， 4 榀 I18 的工字钢支撑，间距50cm ，套拱长 2m ，纵向采用 16 钢筋连接，浇筑完毕后经测量检查，同隧道洞口开挖断面一致后，与仰坡锚杆焊接固定，形成强有力的支撑骨架。管棚施工采用管棚钻机钻孔、机械顶管施工，待注浆达到一定强度后，按设计开挖方法进洞。4. 超前地质预报将超前地质探测与预报
5、该项工作作为一个工序安排，运用TSP203地质探测仪、地质雷达、红外探测仪、超前钻探等综合超前地质探测与预报手段，提前推测前方地层岩性及可能出现的异常情况，及时制定针对性的施工措施，修正施工方案。（1）岩溶预报运用 TSP-203探测仪器、 GPR 、水平地质钻机对前方溶腔的位置和规模进行了探测。在综合地质预报的基础上将掌子面前方的溶腔挖开, 将挖开后的实际情况与地质预报结果进行了对比, 对二者相符合的部分进行了总结,不符部分的原因进行了分析, 对存在的问题进行了探讨（2）涌水涌泥预报运用地质雷达探测是使用地质雷达仪发射的电磁波在隧道施工面前方的岩体中的传播及反射波，根据其发出的传波速度及其反
6、射波走时，对前方围岩进行预报，探测前方围岩是否含水，围岩含水破碎的地方反射波振幅能量明显比两侧基岩信号强烈。- 4 -（3）断层预报运用地质雷达确定地下介质分布情况的高频电磁技术，基于地下介质的电性差异，地质雷达通过一个天线发射高频电磁波，另一个天线接收地下介质反射的电磁波，并对接收到的信号进行处理、分析、解译。（三）正洞施工正洞施工隧道按新奥法原理组织施工。根据围岩级别及周边环境采取以下几种开挖方法： S5a、S5b围岩采用单侧壁导坑方法施工, 开挖循环进尺控制在 0.5m；S4b级围岩采用三台阶法开挖施工，开挖上台阶预留核心土，左右错位开挖中台阶，左右错位开挖下台阶，开挖循环进尺控制在2m
7、 ；S3级围岩采用两台阶法开挖施工，开挖进尺循环控制在3m 。根据相关文件要求，仰拱至掌子面安全步距S5级围岩不得超过45 米，S4b级不超过 55 米；二衬距掌子面 S5级不超过 70 米，S4b级不超过 90 米，S3级不得超过 120米。施工中应严格按照此安全步距要求控制开挖进尺，确保施工安全。开挖采用光面爆破及预裂爆破并配合挖掘机开挖，严格控制超欠挖；初期支护为锚网喷初期支护，喷射混凝土采用湿喷工艺，支护采用先拱部后边墙自上而下的顺序施工，仰拱先行，拱墙二次衬砌。出碴采用无轨运输，挖掘机配合装载机装碴，自卸车运送至弃碴场。施工中根据超前地质预报及围岩量测结果适时调整施工方案，开挖后必须
8、及时支护，避免围岩长时间暴露。要严格按照安全要求处理好开挖、仰拱填充和二衬施工的关系，确保施工安全和结构安全。1. 洞身开挖S5a、S5b围岩采用单侧壁导坑方法施工, 左右导坑开挖相距15-20m,单侧开挖上下台阶相距3-5m，开挖循环进尺控制在0.5m；S4b级围岩采用三台阶法开挖施工，开挖上台阶预留核心土，左右错位开挖中台阶，左右错位开挖下台阶，上台阶距中台阶5-10m,中台阶距下台阶20-30m,开挖循环进尺控制在 2m ；S3级围岩采用两台阶法开挖施工，上下台阶相距10-15m。明洞采用明挖法施工。 结合18 型钢的设置， 采用超前支护措施辅助施工。施工中应遵循“短进尺、弱爆破、强支护
9、、勤量测、早衬砌”的原则，隧道洞口地段采用大管棚进行超前支护，以保证隧道施工的安全。S5a级围岩段开挖遵循“稳扎稳打、稳中求快”和“管超前、严注浆、- 5 -短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测、速反馈”的原则，在做好注浆超前支护的前题下，按照设计方法进行开挖，开挖后立即喷4cm 厚混凝土封闭围岩，及时进行初期支护，围岩段富水时，可先进行局部补注浆措施和注浆堵水措施， 然后开挖。开挖作业面主要采用风动凿岩机YT28钻孔。岩层开挖采用光面爆破或控制爆破，钻爆施工时严格按钻爆设计进行钻孔、装药、爆破，炸药采用号岩石硝铵炸药，有水地段采用号岩石防水硝铵炸药或乳化炸药，药卷直径采用32。周边眼采用高
10、效能控制爆破劈裂管耦合连续装药，其余炮眼采用集中装药，炮眼按照要求进行堵塞，非电毫秒雷管起爆。施工中根据地质变化不断调整爆破参数，以取得良好的光爆效果。开挖后根据围岩情况适时安设锚杆，挂网及施做喷射混凝土。根据围岩量测结果及时施作二次衬砌。2. 施工运输运输原则：设备配套，调度有序，保障到位，线路畅通。采用无轨运输方案，装载机、小型挖掘机辅助侧卸式装载机装碴，自卸车运输出碴至指定碴场。碴场配备推土机进行平整，并按设计要求做好防护和绿化，满足环保要求。隧道混凝土采用混凝土输送车运至浇筑点泵送浇筑。3. 洞身支护洞身支护施工方法见下表6-1。表 6-1 洞身支护施工方法项目名称施工方法超前支护施工
11、管棚采用MZ165管棚钻机施作。超前锚杆及小导管采用CM368锚杆钻机钻孔施作。注浆采用Y2B-60 注浆机，浆液由水泥砂浆拌和机拌制。初期支护方案洞身锚杆采用风动凿岩机钻孔，人工安装杆体，注浆锚杆用YZB-60 注浆机注浆。喷射混凝土喷射混凝土采用混凝土喷射机喷射，混凝土拌和站集中生产，混凝土输送车运输。钢架、钢筋格栅在加工场制作，人工现场安装。钢筋网在钢筋加工场下料、制作成1.0 1.0m 的网片，人工现场安装。4. 监控量测- 6 -按照隧道监控量测技术规程要求，以量测资料为基础及时修正初期支护参数，确保二次衬砌施作时机，实施信息化施工。一般监控量测项目包括：洞内观测、水平相对净空变化值
12、的量测、拱顶下沉量测和浅埋地段地表下沉量测等。测量方法，复测设计院提供的GPS点，布设控制点导线网。控制测量采用全站仪、收敛计、精密水准仪等仪器测定。5. 仰拱及填充为保证出碴、进料运输与仰拱填充施工平行作业，保证仰拱施工质量，减少施工干扰，加快掌子面的掘进速度，施工过程中，仰拱、填充混凝土采用全幅整体灌筑, 采用仰拱栈桥解决洞内出碴进料与仰拱施工之间的干扰问题。6. 结构防排水采取“防、排、截、堵”相结合， “因地制宜、综合治理”的原则，一般地段以排为主，且满足隧道防排水技术规范相关要求。初期支护与二次衬砌间拱、墙设防水板；喷射混凝土局部股流渗漏水段，在喷射阶段处理，埋设透水盲管引出；隧道内
13、设双侧排水沟加中心排水沟，侧沟主要用于汇集地下水并通过110mmPVC 横向排水管与中心水沟连通，将洞内水通过中心沟排至洞外， 横向排水管纵向间距10m 。衬砌背后设环向和纵向透水盲沟，将水引至隧道内水沟排出；二次衬砌环向施工缝设置中埋钢边止水带+背贴止水带，变形缝采用中埋式橡胶止水带+外帖止水带 +嵌缝材料的复合防水构造。7. 二次衬砌二衬施工前先根据设计要求做好隧道防排水工程，采用C30 混凝土，抗渗等级不低于S8，满足隧道要求。 初期支护与二次衬砌间拱墙设防水板，隧道内设置双侧沟加深埋中心水管，衬砌背后设环向排水盲管，将水引至隧道内水沟排出；地层明显变化处均设变形缝，变形缝、施工缝均采用
14、橡胶止水带防水，其中施工缝采用外贴式橡胶止水带+中埋钢边止水带（带注浆管） ，变形缝采用背贴式止水带+中埋止水带（带注浆管），采用移动式防排水作业台车铺设无纺布、防水板和绑扎衬砌钢筋；二次衬砌采用12m长的混凝土模板衬砌台车，泵送混凝土浇注施工；混凝土由拌和站集中供应，- 7 -混凝土输送车运输。二衬施工中按照设计要求在拱顶预埋注浆管道，在二衬混凝土强度达到 70% 后进行衬砌背后回填注浆，预埋管道采用42 钢管，纵向间距3m ，注浆材料采用 1:1 水泥浆，注浆压力 1MPa 。自制简易轮行式移动工作平台铺设复合防水板和绑扎衬砌钢筋；二次衬砌采用12m长全断面钢模整体式液压衬砌台车、泵送混凝
15、土灌注施工；混凝土拌和站没有建设完成前，混凝土采用商混站生产，混凝土输送车运输。8. 附属工程开挖工班进行横通道工程施工，二衬工班进行电缆槽、水沟、路面等附属工程的施工。附属工程施工不得影响正洞工作面正常作业。施工中应注意衬砌施工缝不得设于隧道预埋件处。电缆槽、水沟采用整体套模一次浇筑成型，路面施工采用混凝土振动梁半幅施工，施工时要严格按照图纸设置胀缝、缩缝，并安装传力杆。9. 不良地质段施工（1）岩爆防治措施改善围岩应力这种方法主要是降低围岩应力使围岩应力小于围岩强度，避免岩爆的产生。在施工中主要采取如下措施：在洞身开挖爆破时，采用“短进尺、多循环”光面爆破技术，尽量减少对围岩的扰动，改善围
16、岩应力状态。选择合适的开挖断面形式，也可改善围岩应力状态。应力解除法：通过打设超前钻孔或在超前钻孔中进行松动爆破，在围岩内部造成一个破坏带，即形成一个低弹区，从而使动壁和掌子面应力降低，使高应力转移至围岩深部，施工时可在掌子面打设56 个超前钻孔，深 1520m左右，既可以起到超前钻孔地质的作用，又可以起到释放掌子面应力的作用。超前钻孔的布置形式及参数与地质预测预报孔相同。改善围岩性质在施工过程中，可采取对工作面附近隧道岩壁喷水或钻孔注水来促进围岩软化，从而消除或减缓岩爆程度。但这种方法在隧道施工中一般对隧- 8 -道围岩的稳定有一定的影响。对围岩进行加强支护和超前支护加固其作用主要有两个：改
17、善掌子面及12 倍洞径段内围岩的应力状态，由于支护的作用不但改变了应力大小的分布，而且还使洞壁从单维应力状态变为三维应力状态。拟采用的加固方法有：锚杆和超前支扩、锚喷混凝土支护、钢支撑、二次衬砌。这些方法是施工中最为常用的，因此在施工过程中，在易发生岩爆的地段，要采取锚杆、超前锚杆支护、锚喷支护、钢支撑等多种支护方法有效的组合在一起为防止岩爆的发生。（2）岩溶隧道右线 YK30+460-YK31+060 段、左线 ZK30+400-ZK30+550段具有较发育岩溶，如开挖中岩溶裂隙水赋存，可能会引发涌水现象，应提前采取有效措施进行预防治理。水处理：溶洞水处理应遵循采取“以疏为主、堵排结合、因地
18、制宜、综合治理”的原则。水处理措施基本可以分为以下三种: (1) 泄水洞排水。当预测到隧道区域的岩溶水量大、水压大, 而隧道确实无法避开时 , 需考虑专门设置排水隧洞, 达到排除岩溶水 , 降低地下水位 ,保持隧道干燥和施工安全的目的。泄水洞应位于地下水来向的一侧, 为防止岩溶水突然袭击, 施工中预备足够的抽水设备。泄水洞的设置可能对生态环境有不利影响, 是否采用应从施工、环保、安全等多方面进行评价, 以保证方案考虑周全 ,成本最低。(2) 涵洞、倒虹管吸过水。隧道断面与岩溶水相交时, 为保证岩溶水畅通, 在隧道底部设钢筋混凝土圆涵或倒虹管, 同时涵洞出入口周边至隧道边墙外缘采用浆砌片石回填密
19、实。（3) 注浆止水。施工中遇到岩溶裂隙出水, 采用“围截注浆法”止水,先在出水点周围适当的范围内布孔注浆, 以形成封闭式止水帷幕, 浆液填充与大裂隙连通的小裂隙, 由远至近 , 由外到里 , 层层缩小包围圈 , 在注浆深度范围内使岩溶裂隙水成为管道型涌水,最后在集中出水口逆流注浆, 这样浆液扩散更有方向性, 沿大裂隙逆流而上到达更深远的部位, 把水堵到更深- 9 -层。同时, 隧道内的大股涌水多随降雨量变化, 通过试验确定地表水和洞内水存在的水力联系, 除在隧道内施以必要的工程措施外, 在地表应拦截 , 引排地表水 , 并封堵地表水的下渗通路 , 从而减小地表水对洞内的影响小型溶洞处理：对溶
20、洞规模较小、岩壁较为稳定、不发育、无水的溶洞, 可采用浆砌 (干砌) 片石封闭、回填 , 护拱防护、加强衬砌、抛石吹沙注浆、隧道底板设梁通过等方案。对于无水和地下水小、充填较密实的小型溶洞, 可采用小导管注单液水泥浆加固地层; 对于有流水、充填情况不密实的小型溶洞 , 可采用小导管注水泥水玻璃双液浆加固地层。对于隧道底部已填充的小型溶洞, 可用加设底板梁加强衬砌的方式通过。将隧道底板或仰拱设计为平板式,底板及边墙下部加布钢筋, 灌注钢筋混凝土 , 使边墙和仰拱 ( 或底板 )共同形成钢筋混凝土梁, 增强和改善受力性能。大型溶洞处理：采用支撑结构通过溶洞方案。a. 支承墙加固。若溶洞内填充物松散
21、、厚度较小, 清除填充物 , 用浆砌片石墙支顶加固溶洞顶板; 水流通过该处设置涵洞 ,以利排水。b. 拱桥支顶加固。若溶洞内填充物松散、厚度较大, 可选用钢筋混凝土拱支顶加固。c. 挖孔桩支顶加固。对于深度较大的溶洞, 可采用桩基础加固 , 通过人工挖孔 , 实现成桩 , 桩底面嵌入基岩内 ,桩顶钢筋伸入钢筋混凝土底板内, 与底板联成一体 , 形成稳定的受力体。d. 支承柱嵌补加固。根据溶洞形态不同, 采用支承柱 , 嵌补加固溶洞顶板, 回填空隙并注浆加固溶洞基底。（四）通风方案通风根据“方案合理，相互匹配、重在维护、满足需要”的原则。本标段隧道独头掘进距离超过2000m ，采用压入式通风。
22、独头掘进大于1000m时采用不小于 752KW 轴流风机。通风通风距离较长时，每隔1000m增设射流风机，辅助排出污风。（五）施工排水方案隧道施工均为顺坡排水施工地段，掌子面及仰拱端头积水利用污水泵- 10 -抽至已施工完毕的隧道两侧水沟排出至洞外污水处理池。隧道内设双侧排水沟加中心水沟，侧沟主要用于汇集地下水并通过110mmPVC 横向排水管与中心水沟连通，将洞内水通过中心沟排至洞外，横向排水管纵向间距10m 。二次衬砌背后设置纵、环向排水盲沟，盲沟为透水式软管盲沟，将水引至隧道内排水沟排出。洞口边、仰坡视地质情况进行必要防护，并在边仰坡顶外5-10m处设截水天沟排水。二、隧道施工工艺本标段
23、为双线单洞隧道，隧道按新奥法设计施工。（一）施工测量1. 测量方法开工前，首先对设计单位交付的地面控制桩及永久性水准点，进行复测，桩位复核无误后，根据设计院提交的测量成果，采用相应的控制测量方法，再对各隧道工区进行联测，并在每个工区进口布设不少于3 个固定的中线控制点和2 个以上水准控制点，对隧道中线和标高进行控制，对主要桩位要增设 23 个保护桩，并定期检查，保证其精确性。2. 洞内导线测量洞内测量是洞外控制点向洞内导线点的引测，主要内容为施工中线测量，水准测量及施工断面测量。先将洞外控制点引进入洞，每100m进行施工中线测量、水准测量及断面施工测量并布设控制桩。在向前延伸施工中，经常对中线
24、点和水准点进行复测，以防移动。控制桩设在洞轴线（非线路中线）底板和拱顶上，水准点在洞两侧并呈“之”字布设。控制桩和水准点布设时要标志明显，并加强保护，防止破坏影响施工进度。3. 隧道横断面测量每茬炮后，均采用激光断面测量仪进行断面测量，并及时整理数据，作出爆破效果评价，指导后续施工。4. 控制网布设及其优化通过认真研究控制网方案，将导线尽量沿隧道中线布设成等边直伸型的闭合导线锁，（以隧道轴线为X 轴） ，每个导线环的边数为6 条。并将进洞边设成两个三角形，以增加进洞边的几何强度。由于所布控制网不能完全满足施工需要，因此还需要建立加密的第二- 11 -级控制网，二级控制网加密采用插点、插网方法。
25、精度可比一级控制网低。5. 外业施测水平角的观测采用方向观测法12 测回。观测过程中的各项限差要求严格按国家大地网一等导线的要求实施，导线折角的观测，均以半数测回分别观测导线前进方向的左角和右角。用奇数测回的度盘位置测左角；用偶数测回的度盘位置测右角。观测结束后，左、右角分别取中数，并按下式检查左、右角之和与圆周角闭合差。=（左角）中 +（右角）中 -360所有测站中 max 0.5 测回间仪器多次整平置中，为减少对中误差的影响，采用双照准读数，两次照准读数限差为 0.5 。为了消除照准目标的相位差，照明时半数测回在觇标左侧照明，半数测回在觇标右侧照明。测量过程中，尽量减小施工干扰，如禁止喷射
26、混凝土，长时间保持通风等。以确保观测条件良好。6. 内业计算外业观测数据的整理、平差计算均采用两组对算、复核的方法在计算机中进行。平差采用ESCAD 测量平差软件计算，在第一次使用该软件时，对平差结果的正确性、可靠性都应作进一步的论证。为此，将导线网相关平差程序输入袖珍计算机调试运行、复核，两套平差结果一致，说明控制网的平差成果是可靠的。7. 工作要求（1）作业前必须对精密测角仪器进行检验，并每年送仪器到专业鉴定部门进行鉴定。（2）严格按国家一等导线测量的仪器级别，技术精度指标进行施测。（3）严格执行换手复测制度。（4）导线尽量沿隧道中线布设成直伸形。直伸导线的图形精度最高，纵横向误差保持最小
27、，还可以有效减少隧道壁旁折光的影响。（5）导线桩埋设应为混凝土包铁心桩，为确保其稳定，导线点应埋入隧道底基岩内。- 12 -（6）洞内一等导线的测角中误差必须严格控制在0.7以内，这是因为直伸导线的测角误差直接影响隧道的横向贯通误差。（7）精密测角过程中必须自始至终保持仪器精平，为防止作业时不能发现的仪器碰动， 脚 架下沉，在地面打入三个铁桩， 将脚架置于铁桩上面。（8）在保证洞内通风、照明、通讯问题解决的情况下，导线边长应尽量拉长，以减小方位角传递误差。（二）洞口施工1. 边仰坡开挖支护洞口段施工时避开雨季, 施工前先做好洞顶截水沟, 然后自上而下分层逐段拉槽开挖，并按照设计逐层进行边坡防护
28、。施工时根据现场实际地质、水文、地形等诸多因素，遵循早进洞原则，综合选定洞口端开挖进洞方法和边仰坡防护措施，严禁对山体“大开大挖”，开挖过程中应加强坡面稳定监测, 保证边坡稳定和施工安全。开工之前做好洞门控制桩复测工作，核对洞口地形及洞顶高程。开工之后首先修筑临时施工便道和生活设施，架设施工供电线路、修筑供水设施和铺设供水管道。洞口场地开挖完成后，安装和修建隧道供风、供水、电力、钢构件加工等设施与设备。洞口左线明洞长度5m ，右线明洞长度 5m ；采用端墙式洞门，墙面坡率1：0.1 。洞口段临时边、 仰坡均采用喷锚防护； 其中洞门段临时边坡采用1：0.75 坡率；洞口套拱以上临时仰坡采用1：0
29、.3 坡率；喷锚防护参数为： C30喷射混凝土 (10cm)22 全长粘结型水泥药卷锚杆(L 3m ，1.2m 1.2m)6.5 钢筋网 (25cm 25cm)。洞口段永久边、仰坡采用1：1.5 或更缓坡度；洞口边、仰坡坡顶线外设置截水沟。1:1.5 及更缓坡度永久边、 仰坡采用三维植被网喷播植草防护，并应根据监控量测结果及时调整开挖方法和根据监控测量结果，分析情况，恰当调整设计参数，以保证安全。2. 截水天沟测量放样后，在洞顶按设计要求人工开挖并施作洞顶截水天沟和洞口地表排水沟；洞口用挖掘机分层开挖，石方分层松动爆破，洞口开挖前需提前联系好民爆公司，做好炸药需求计划，避免出现停工等药情况，对
30、于- 13 -洞口土石方用挖掘机装车，自卸汽车运输用于平整洞口场地。人工辅助修坡，及时进行边仰坡防护。3. 套拱边仰坡开挖完成后应对套拱基础承载力进行验槽，满足250KPa后及时施做套拱拱脚基础，提前制作套拱拱架、导向管、管棚钢管钻孔及内衬钢筋笼，同时对边仰坡进行喷锚支护。4. 超前管棚隧道洞口采用 108*6mm 热轧无缝钢管超前大管棚支护进洞， 左线 40m ，右线 30m ，133导向管， 4 榀 I18 的工字钢支撑，间距50cm ，套拱长 2m ，纵向采用 16 钢筋连接，浇筑完毕后经测量检查，同隧道洞口开挖断面一致后，与仰坡锚杆焊接固定，形成强有力的支撑骨架。管棚施工采用管棚钻机钻
31、孔、机械顶管施工，待注浆达到一定强度后，按设计开挖方法进洞。隧道洞门在进洞施工正常后，尽早安排洞门衬砌混凝土，混凝土达到设计强度后，两侧先回填浆砌片石，然后回填碎石土，自下而上，按设计对称分层回填。回填土应分层夯实，最后回填50cm厚黏土隔水层。施工过程中确保防水层不被破坏。当回填完成后，及时进行洞口及洞顶的绿化和防护工作，避免雨水冲刷，洞门力争在雨季前完成，以增强洞口稳定。洞口工程施工详见图6-1。主便道修至洞口截水沟的开挖和修筑洞口施工场地的平整修建洞口临时设施洞口土方分层开挖边坡临时防护边坡修整洞口排水沟的修筑洞口衬砌护面墙施工洞门装饰洞门施工- 14 -图 6-1 洞口施工工艺流程（三
32、）明洞施工在洞口及明洞拉沟完成及隧道顺利进洞后，选择合理时间开始明洞施工，采用整体式台车的大块组合钢模板作为内模，采用竹胶板或模板作为外模，方木加固。端墙洞门处采用小钢模封挡，并做好内外模及洞门处模板的加固工作，一切工作就绪后现浇钢筋混凝土。ZK30+364.5-ZK30+369.5 及 YK30+398-YK30+403 处明洞施工，根据施工进度计划，正好在冬季施工此段，这样就需要提前进行保温处理。在台车就位前，采用钢管架及保温材料搭棚（或用彩钢板房）保温，净空半径大于隧道开挖半径2 米以上，必要时棚内生火炉取暖，保证混凝土浇筑及养护期棚内施工温度。待台车通过后再拆除暖棚，进行回填。1. 加
33、强坡面的防护措施为了防止水土流失，防止坡面因暴雨天气而造成滑坡、泥石流等地质灾害，确保进洞施工安全，采用C30锚喷支护形式。2. 开挖明洞段在坡口截水沟完成后进行明洞开挖。严格按设计边坡率开挖，石方开挖风动凿岩机钻眼，放小炮松动爆破，严格控制装药量。挖掘机挖装，自卸汽车运输，人工配合机械清刷边坡，边坡防护与开挖同步进行，明洞开挖后立即进行边坡防护。在洞门、明洞开挖前，做好洞顶防水、排水设施。洞口施工避开雨季施工，成洞面及时防护。3. 明洞施工明洞施工采用整体性浇筑。明洞土石方开挖好后进行地基平整，检验地基承载力是否满足设计要求，如地基松软时采取措施增加承载力，然后施工仰拱、仰拱回填。仰拱完成后
34、，采用整体衬砌台车作为明洞衬砌的内模，绑扎钢筋，组合模板作为衬砌的外模，外模施工过程中要加强支护，保证模板的稳定。浇筑混凝土时要两侧对称浇筑，浇筑方法与二衬混凝土相同，浇筑过程中- 15 -要专人进行模板看护。 拱圈混凝土强度达到混凝土设计强度75% 才可以拆除明洞支架。明洞施工应合理组织加快施工进度，遵循连贯性原则：开挖后及时衬砌，及时回填，避免边坡长期暴露在外，增强洞口的稳定性。表 6-2 明洞浇筑实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1混凝土强度 (Mpa) 在合格标准内按附录 D检查3 2混凝土厚度（mm ）不小于设计尺量或地质雷达：每 20m检查一个断面，每个断面自拱
35、顶每3m检查 1 点3 3 混凝土平整度（mm ）20 2m直尺：每10m每侧检查2 处1 （四）超前支护施工S5a级围岩采用超前预支护保证隧道拱部围岩稳定，确保开挖安全。1. 超前注浆小导管（1）钻孔的控制根据设计，采用 42 小导管注浆超前支护，环向间距0.5m，导管长度4.0m，纵向搭接长度不小于1.5m。施工时，先将小导管的孔位用红油漆标出，钻孔的方向垂直于开挖面，仰角根据设计要求1015，采用 YT28钻机钻孔，钻头采用梅花形钻头，钻头直径应比导管直径大2cm ，钻孔钻进要避免钻杆摆动，保证孔位顺直。钻至设计成孔深度后，用吹管将碎渣吹出，避免塌孔。（2）钢管加工将钢管加工成钢花管，钢
36、管顶部切割加工成尖梭状，使钢管更容易插入孔内，顶管完成后尾段焊接闸阀，闸阀口与注浆管连接。图 6-2 小导管加工示意图（3）顶管- 16 -在钻好的孔内插入加工合格的钢花管，在管尾后一段30cm处，将麻丝缠绕在管壁上成纺锥状，并用胶带缠紧。开动钻机，利用钻机的冲击力将钢花管顶入围岩中，钢管顶进钻孔长度90% 管长。（4）固定顶管至设计孔深后，将孔口用水泥+水玻璃胶泥将钢花管与孔壁之间的缝隙封堵。孔口应露出喷射混凝土面15cm ，安装钢拱架后与拱架焊接在一起。（5）压水管路连接完成后应进行压水试验，以检查管路及工作面有无渗漏现象。（6）注浆注浆采用 Y2B-60 注浆机，注浆压力应达到2.0MP
37、a且注浆量也达到设计时，即可停止注浆。（7）注浆异常现象处理发生串浆现象，即液浆从其他孔中流出时，采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔注浆。详见小导管超前支护施工工艺流程图6-3 - 17 -图 6-3 小导管超前支护施工工艺流程图表 6-4 超前钢管实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1 长度（ mm ）不小于设计尺量：检查10% 2 2 空位（ mm ）50尺量：检查10%2 3 钻孔深度（ mm ）50尺量：检查10%2 4 孔径（ mm ）符合设计要求尺量：检查10%2 2. 洞口大管棚洞口大管棚施工工艺见图6-4。（1）平台设置在隧道仰坡开挖至拱顶位置时，先标出隧道中心线
38、及拱顶标高，开挖预留核心土，作为施工套拱和管棚施钻的工作平台。工作平台宽度宜为2.5m，高度宜为 2.0m，平台两侧宽度宜为1.5m。（2）钻孔和安装管棚工作面泄露连接管路顶入钢管有无渗漏风钻钻孔压水试验注下一孔注浆补钻注浆孔停止注浆是封闭岩面检修管路泄露检查加固效果是否达到要求- 18 -配备管棚跟管钻机，以保证成孔率，防止塌孔。钻孔前先检查钻机各部位运转是否正常。洞口土体钻孔时最好采用干钻，防止影响边坡稳定。管棚应按设计位置施工，钻机立轴方向必须准确控制，每钻完一孔便顶进一根长钢管。拱部管棚施工前必须架设拱部管棚施工平台，管棚施作时应先钻设有孔钢花管，注浆后再钻设无孔钢管，无孔钢管可作为检
39、查注浆质量。1、为保证钻孔方向准确，应运用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度。2、钢管接头采用焊接连接，钢管接头错开，不小于1m 。3、各钻孔应做好施工记录。（3）注浆注浆机械：每个管棚工作面配备注浆机1 台、水泥注浆泵2 台。灌注浆液：注浆前应进行现场注浆实验，根据实际情况调整注浆参数，取得钢管棚注浆施工经验。注浆前先检查管路和机械状况, 确认正常后做压浆试验, 确定合理的注浆参数, 据以施工。注浆压力初压宜控制在0.5-1.0MPa 为宜，终压宜控制在2.0MPa 。注浆过程中随时检查孔口、邻孔、覆盖较薄部位有无串浆现象, 如发现串浆, 立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口, 也可采用麻纱、木楔
40、、快硬水泥砂浆或锚固剂封堵, 直至不再串浆时再继续注浆。如水泥浆压力突然升高, 可能发生堵管 , 应停机检查 ; 如水泥浆压力长时间不升高，应调整为双浆液注浆, 缩短凝胶时间或进行小量低压力注浆或间歇式注浆 , 使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝结 , 但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间 , 才能避免产生注浆不饱满。- 19 -图 6-4 洞口大管棚施工工艺见表 6-5 超前钢管实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1 长度（ mm ）不小于设计尺量：检查10% 2 2 空位（ mm ）50尺量：检查10%2 调整注浆参浆液制备确定浆液配合比施工准备测量放线安装导向管、浇注套
41、钻孔钻孔验收清孔顶入棚管、安装止浆喷混凝土封闭工作面压水试验注浆作业管棚加工连接注浆管路注浆效果分析合格封孔、连接钢架结构结束初配浆液试验注浆初选浆液配合比原材料进场检验补孔不合格- 20 -3 钻孔深度（ mm ）50尺量：检查10%2 4 孔径（ mm ）符合设计要求尺量：检查10%2 （五）洞身工程1.S5 级围岩施工洞身 S5级围岩地段分为S5a、S5b，围岩采用单侧壁导坑方法施工, 左右导坑开挖相距15-20m,单侧开挖上下台阶相距3-5m，开挖循环进尺控制在 0.5m。隧道明洞端围岩埋深浅，围岩破碎，稳定性差，施工难度大，施工中一定做到“小扰动，超前支，短进尺，弱爆破，早封闭，强支
42、护，勤量测”，保证洞口稳定。超前采用大管棚支护，并辅以型钢拱架作为初期支护措施，确保施工安全。S5a、S5b 围岩采用单侧壁导坑方法施工，均采用气腿式风动凿岩机钻孔，采用侧卸式装载机装碴，自卸汽车运至洞外弃碴场。以松动控制爆破开挖为主，每循环进尺0.5m，架立工字钢拱架，开挖后立即进行初喷及初期支护，及时封闭围岩。为减小开挖对工字钢架因悬空引起下沉，在工字钢架拱脚部位设锁脚锚杆加固。表 6-6 S5级围岩掘进作业循环时间表作业项目时间（ H ）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 测量开挖及出碴初期支护其他掘进作业循环时间： 17h - 21 -6
43、-5 单侧壁法开挖施工工艺流程表 6-7 洞身开挖实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率权值1 拱部超挖（ mm ）破碎岩、软土等（、类围岩）平均 100，最大 150 激光断面仪： 每20m抽一个断面，测点间距1m3 中硬岩、 软岩（、 、类围岩）平均 150，最大 250 硬岩（类围岩）平均 100，最大 200 2 边墙超挖（ mm ）每侧+100，-0 2 全宽+200，-0 3 仰拱、隧底超挖（mm ）平均 100，最大 250 水准仪：每20m检查 3处1 2.S4 级围岩施工S4 级围岩段，根据围岩情况，采用三台阶法，初期支护必须紧跟掌子面，洞身开挖每循环进尺2m 。
44、洞身开挖后，立即施作锚、网喷初期支护，及时封闭围岩。采用超前锚杆超前支护，辅以格栅拱架作为初期支护的加- 22 -强措施。S4级围岩段月进尺计划90m ， 作业循环时间见 。表 6-8 S4级围岩掘进作业循环时间表作业项目时间（ H）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 测 量开挖及出渣初期支护其 他作业循环时间： 19h 图 6-6 留核心土三台阶法施工工艺流程3.S3 级围岩施工S3级围岩采用两台阶法开挖施工，上下台阶相距10-15m，光面爆破需控制好钻孔角度、深度及装药量，以保证较高的炮眼残留，达到良好的爆破效果，减少超挖。洞身开
45、挖每循环进尺3m ，洞身开挖后，需初喷一层以- 23 -稳固暴露围岩，后续复喷可根据围岩监控量测资料调整工序时间，确保单日开挖进尺。图 6-7 留核心土二台阶法施工工艺流程4. 人行横洞、车行横洞本隧道内的车行横洞、 人行与配电室共用横洞， 处于 S4、S3级围岩中，采用全断面法施工。 利用简易台架， 人工手持 YT28凿岩机钻眼，光面爆破，侧卸式装载机装渣，采用自卸汽车运渣。因横洞开挖时在横洞与主洞的相汇会引起应力重新分布，造成此处形成危险区域，施工时须格外重视。在该处施工时采取以下措施：在横洞开挖前按设计尺寸标出横洞的轮廓线，沿轮廓线打设超前锚杆。将横洞断面挖平，使其形成平整有立面，之后在
46、洞口按照图纸要求设置 I32 工字钢门架，门架与锚杆支护系统连接牢固后进洞施工。5. 钻爆设计- 24 -根据本标段隧道洞身围岩的特点、S3 级围岩开挖采用光面爆破，S4、S5 级围岩一般采用控制爆破，适用于软弱围岩的减轻地震动控制爆破技术爆破。总的设计思想是拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破，核心采用控制爆破。严格控制超、欠挖，尽量减小扰动围岩。在施工中根据光面爆破设计结合现场地质情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，达到最优爆破效果。光面爆破施工工艺见图6-8 。图 6-8 光面爆破施工工艺（1）钻爆设计原则根据工程地质及现场施工条件，以双线S3级围岩为例，按照台阶法轮廓控制爆破设计。在炮眼
47、深度3.33.5m不变的情况下，采用理论计算法、工程类比法与现场试爆相结合，确定各部位炮眼钻爆参数与封口炮泥之比，分配各个炮眼装药量及装药结构，通过合理布孔、控制装药量和起爆爆炸力、起爆顺序等，得到设计要求的开挖轮廓面，从而减少超欠挖，减轻对围岩的破坏作用，达到爆后壁面圆顺、平整，缩短排查清除危岩的时间。同时节省炸药，控制单循环进尺在3.0m及以上，确保施工安全和加快施工进度，同时又能提高工程质量和降低成本。（2）钻爆设计钻眼前，测量人员用红铅油准确绘出开挖断面的中线和轮廓线，标出测定围岩参数爆破参数预设计试爆破确定爆破参数爆破效果评判结合围岩具体特征调整参数调整爆破参数不理想钻爆作业理想-
48、25 -炮眼位置，其误差不超过5cm 。钻孔采用 YT-27/28 气腿式风动凿岩机钻孔，人工装药。为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动，为下步工序创造有利条件。爆破器材的选择用32mm2# 岩石硝铵炸药，有水地段则选用32mm防水的乳化炸药。周边眼则采用 22 的小药卷，并采用导爆索绑小药卷的空气间隔不连续装药结构。雷管：孔外采用火雷管引爆，连接件及孔内均采用非电毫秒雷管（1、3、5、7、9、11、13、15 段） ，共 8 种段别。导火索：火雷管采用导火索引爆。导爆索：周边眼采用导爆索不耦合装药。掏槽形式掏槽选用直眼掏槽，风动凿岩机钻孔时采用五梅花型中空孔掏槽
49、。光面爆破参数S3级围岩光面爆破参数见下表表 6-9 S3 级围岩光面爆破参数围岩类别周边眼间距E() 周边眼抵抗线W( ) 相对距离E/W 装药集中度 ( /m) S3 级围岩50 65 085 021 （3）钻爆作业控制要点钻爆作业必须按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。如开挖条件出现变化需要变更设计时，应由项目总工程师确定。钻眼前应绘出开挖断面中线、圆心、水平线和断面轮廓线，并根据爆破设计标出炮眼位置，经检查符合设计要求后才可钻眼。钻眼应符合下列要求：、按照炮眼布置图正确钻孔；、掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不大于5cm ；、辅助眼深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不得大于
50、5cm ；、周边眼位置在设计断面轮廓线，允许沿轮廓线调整，其间距误差- 26 -不大于 5cm ，眼底距开挖面轮廓线不大于10cm ，最大不得超过15 cm。、内圈炮眼至周边眼的排距误差不大于5cm ，炮眼深度超过 2.5m时，内圈眼与周边眼以相同的斜率钻眼；、当开挖面凸凹较大时，应按实际情况，调整炮眼深度，力求所有炮眼（除掏槽眼和底眼外）眼底在同一垂直面上；、钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，并做好记录，有不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后，才能装药起爆。装药分片分组，严格按爆破参数表及炮孔布置图规定的单孔装药量、雷管段别“对号入座”。装药前应将炮眼内泥浆、石粉吹洗干净。所有装药的炮眼均应堵