隧道设计综合训练3

1、-作者xxxx-日期xxxx隧道设计综合训练3【精品文档】1 工程概况综述 工程概况尾洋隧道区属于构造剥蚀中低山地貌，地形起伏较大，切割深。坡陡，自然坡度一般2040°。隧道经垂直向穿越近南北向山脊，植被以茶树为主。隧道采用分离式，其中：右洞起迄桩号K52+574K52+915，总长341m,净空为（宽××5.0m。设计时速80km/h,采用灯光照明，机械通风，隧道最大埋深约100m，属短隧道。 水文气象资料隧道区域内地表水系不发育，沟谷处含少量溪流，仅在雨期有短暂性水流，常年处于干涸状态。隧道在勘探深度内有少量第四系孔隙潜水及沟谷处基岩裂隙水，水位埋深1.70-

2、24.4m，地下水季节性变化幅度为2-3m，枯水期有少量基岩裂隙水流出，在丰水期，局部水量较大，主要靠大气降水补给，经对勘探孔进行提水试验，综合评价后隧道围岩综合渗透参数推荐k=0.01m/d，地下水化学侵蚀环境及地下水氯盐环境对混凝土结构不具侵蚀性。该地区最冷月平均气温为-9.8，隧道区内土壤的最大冻结深度为1.2m。 地形地貌资料隧道地处丘陵区，地势起伏较大，属丘陵地貌单元，地形起伏较大，部分丘前缓坡及丘河沟谷中被第四系地层覆盖，植被较为发育，场区地处丘陵，自然山坡进口坡面15°，出口坡面20°，交通便利。隧道区地形相对高差约80m。诉调处在太古界岩性地层的区域内，场区

3、的岩土层按其成因分类主要有：第四系回填层，第四系坡积层及元古界震旦系混合花岗岩。隧道范围内无大的地质构造，地质构造对工程影响较小。地震动峰值加速度0.15g，地震动反应谱特征周期为0.35s。 设计标准设计等级：高速公路双向四车道；设计车速：100km/h；设计洪水频率：1/100；地震设防烈度：6级。 隧道围岩分级根据公路工程地质勘察规范（JTJ064-98）及公路隧道设计规范（JTGD70-2004）中的公路隧道围岩分级方案的有关规定，综合考虑隧道底板标高以上三倍洞径范围内的围岩工程地质条件及岩土体物理力学性质诸要素，对隧道围岩进行工程地质分级，对隧道区围岩级别进行了分段划分，本次隧道设计

4、的标段为JDLDK0+685 JDLDK0+840，围岩等级为级，长度为155m。1.6 设计依据（1）公路工程技术标准（JTG B01-2003）（2）公路隧道设计规范（JTG D70-2004）（3）公路隧道设计细则（JTG D70-2010）（4）公路隧道施工技术规范（JTJ04294）（5）公路工程抗震设计规范（JTJ00489）（6）地下工程防水技术规范（GB501082001）（7）锚杆喷射砼支护技术规范（GB50086-2001）（8）公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2002）2 隧道总体设计 隧道线型设计本公路隧道设计等级为高速公路双向四车道，由 公路隧道设计规范（

5、JTG D70-2004）4.3.2有：高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行分离的独立双洞。本设计隧道属直线型隧道，入口处桩号为：JDLDK0+355,出口处桩号为：JDLDK2+970,全长2615m，为长隧道，需设紧急停车带。隧道纵断面采用单向坡，纵坡坡度为1.5%。 隧道横断面设计公路隧道建筑限界根据公路隧道设计规范（JTG D70-2004），设计车速100km/h，隧道建筑限界横断面宽度组成：车道宽度3.75m×2；侧向宽度：左侧LL为0.50m，右侧LR为1.00m，检修道J宽度；因为设置了检修道所以不设余宽，即C=0；建筑限界左侧顶角宽度右侧顶角宽度；所以隧道建筑限

6、界净宽为××2=10.75m，建筑限界高度为H=5.0m。具体建筑限界尺寸见下图：单位：cm图2-1 公路隧道建筑限界 隧道内轮廓尺寸隧道内轮廓的尺寸除应符合隧道建筑限界的规定外，还应满足洞内路面、排水设施、装饰的需要，并为通风、照明、消防、监控、营运管理等设施提供安装空间，同时考虑围岩变形、施工方法的影响的预留富裕量，使确定的断面形状与尺寸符合安全、经济、合理的原则。本设计隧道围岩条件较差，设计车速为100km/h,根据公路隧道设计规范（JTG D70-2004）的规定，内轮廓采用三心圆曲墙拱设计,具体设计尺寸见下图：图2-2 隧道内轮廓尺寸净高：；净宽：；衬砌厚度取 级

7、围岩：45cm一侧平均超挖量：10cm拱顶截面厚度d0=0.4m，墙底截面厚度db隧道开挖宽度 级围岩：Bt=11.349+2×0.45+2×隧道开挖高度 级围岩：Ht=m 横向通道设计公路隧道设计规范（JTG D70-2004）规定：上、下行分离式独立双洞的公路隧道之间应设置横向通道。本设计隧道长2615m，属长隧道，需设车行横通道，横向通道的断面建筑限界一般规定如图：单位：cm图2-3 横向通道的断面建筑限界3 围岩压力计算 级围岩 浅埋和深埋隧道的确定垂直均布荷载： （3-1） （3-2） （3-3）式中 垂直均布围岩压力（kPa）； 围岩的天然重度(kN/m3)，=

8、22kN/m3； 坑道围岩级别，s=4； 跨度影响系数； 坑道宽度（m），=1m； 以的垂直均布压力为准，每增加1m时的围岩压力增减率；当时，取；>5m时，。计算砌体自重： （3-4）砌体自重（kPa）； 砌体材料重度(kN/m3)，=22kN/m3； 拱顶截面厚度，d0=0.4m；墙底截面厚度db=0.8m。根据我国复合式衬砌围岩压力现场量测数据和模型实验，并参考国内外有关资料，建议级围岩衬砌承受80%-60%的围岩压力，为安全储备，这里取： （3-5）所以全部竖向荷载为： （3-6）荷载等效高度： （3-7） （3-8）式中 荷载等效高度（m）； 深、浅埋隧道分界深度（m），矿山法施

9、工条件下，级围岩取。本设计隧道埋深为65m>m，属深埋隧道。 隧道水平围岩压力水平围岩压力： （3-9）式中 均匀分布水平围岩压力（kPa）；侧压力系数，=（0.150.3），。4 隧道支护结构及内力计算4.1 隧道支护结构设计 现代支护结构原理随着岩石力学的发展和锚喷支护的应用，逐渐形成了以岩石力学理论为基础的，支护与围岩共同作用的现代支护结构原理，应用这一原理就能充分发挥围岩的自承能力，从而获得极大的经济效果。归纳起来，现代支护结构原理包含以下方面的内容：（1）现代支护结构原理是建立在围岩与支护共同作用的基础上，即把围岩与支护看成是由两种材料组成的复合体，且把围岩通过岩体支承环作用成

10、为结构体系的重要组成部分。（2）充分发挥围岩的自承能力是现代支护结构原理的一个基本观点，并由此降低围岩压力以改善支护的受力性能。发挥围岩的自承能力，一方面不能让围岩进入松动状态，以保持围岩的自承能力；另一方面允许围岩进入一定程度的塑性状态，以使围岩自承能力得以最大限度的发挥。（3）现代支护结构原理的另一个支护原则是尽量发挥支护材料本身的承载力。（4）现场监控测量和监控设计是现代支护结构原理中的一项重要内容。主张凭借现场监控测试手段指导设计和施工，并由此确定最佳的支护结构形式、支护参数、施工方法和施工时机。（5）现代支护结构原理要求按岩体的不同地质和力学特征选用不同的支护方式、力学模型、相应的计

11、算方法及不同的施工方法。4.1.2 支护结构类型的设计支护结构的基本作用就是保持坑道断面的使用净空，防止岩体质量进一步恶化，和围岩一起组成一个有足够安全度的隧道结构体系，承受可能出现的各种荷载。此外，支护结构必须能够提供一个能满足使用要求的工作环境，保持隧道内部的干燥和清洁。根据公路隧道设计规范（JTG D70-2004）规定：高速公路应采用复合式衬砌。盘道岭隧道的洞身围岩类别主要有级，级，级围岩。本隧道的衬砌均采用复合式支护结构。复合式支护结构是柔性支护与刚性支护的组合支护结构，最终支护是刚性支护。复合式的支护结构是根据支护结构原理中需要先柔后刚的思想，初期支护采用锚喷支护，让围岩释放掉大部

12、分变形和应力，然后再施加二次衬砌，采用模筑混凝土，承承受余下的围岩变形和应力，以维持围岩的稳定。因此，复合式衬砌中的初期支护和最终支护一般都是承载结构。隧道初期支护采用湿喷工艺，二次衬砌采用模筑混凝土。衬砌参考表如下：表4-1隧道复合式一般衬砌设计参数表围岩间距初期支护 二次衬砌 锚杆 钢筋网 钢架 格栅 拱墙 仰拱长度 间距 直径 网眼尺寸 类型 间距 厚度 厚度部位 （m） 环×纵 部位 （mm） （cm） (m) （cm） （cm） （m）级局部- -3030级拱墙- - -3030级拱墙拱墙纵向6环向625×25-3040级加强拱墙拱墙纵向6环向625×2

13、5拱墙3040级拱墙拱墙纵向6环向820×20拱墙仰拱3540级加强拱墙拱墙纵向6环向820×20拱墙仰拱4045盘道岭隧道的衬砌参数的确定以理论计算为基础，采用工程类比法进行设计，并通过计算对其内力进行分析验算。4.1.3锚喷支护的力学作用从围岩与支护的共同作用观点出发，它不仅是把支护看作是承受来自围岩的压力，并反过来也给围岩以压力，由此改善围岩的受力状态（即所谓支承作用）；施作锚喷支护后，还可提高围岩的强度指标，从而提高围岩的承载能力（即所谓加固作用）。4.1.4 锚喷支护的优越性因为锚喷支护在施工工艺上的特点，使得它能充分发挥围岩的自承能力和支护材料的承载能力，适应现

14、代支护结构原理对支护的要求。锚喷支护的优越性主要有以下几个方面：（1）由于锚喷支护可以在各种条件下进行施作，因此能够做到及时、迅速，以阻止围岩出现松动塌落。尤其是超前锚杆的使用能够有效地阻止围岩松动，喷射混凝土本身又是一种早强和全面密贴的支护，能很好保证支护的及时性和有效性。由此可见，锚喷支护从主动加固围岩的观点出发，防止围岩出现松动危害。（2）锚喷支护属柔性支护，容易协调围岩变形，发挥围岩的自承能力。（3）锚喷支护能充分发挥支护材料的承载能力。由于喷层柔性大且与围岩紧密黏结因此喷层的破坏形式主要是受压或剪切破坏，它比传统的弯曲破坏更能发挥混凝土的承载能力。锚杆主要是通过受拉来改善围岩的受力状

15、态，而钢材又具有较高的抗拉能力。（4）喷层还有把松动的壁面黏结在一起与填平凹穴的作用，因而能减小围岩松动和应力集中。同时喷层又是一种良好的隔水和防风化的材料，能及时封闭围岩。综上所述，锚喷支护的工艺特点使它具有支护及时性、柔性、围岩与支护的密贴性、封闭性、施工的灵活性等，从而充分发挥围岩的自承能力和材料的承载作用。4.1.5 锚喷支护的参数系统锚杆长度和间距应根据围岩的破碎程度、隧道宽度，采用工程类比法确定，经验公式如下：锚杆长度： ，取m 或 锚杆间距：，取1.0m。式中 锚杆长度； 隧道开挖宽度, ； 开挖面与已支护区的距离； 锚杆的设置间距（横向）。布置要求：根据国内工程实例调查统计，公

16、路隧道设计规范（JTG D70-2004），规定：锚杆间距不得大于。间距较小的时候可采用长短锚杆交替布置。所以设计中锚杆间距取1m，呈矩形或梅花排列布置。两车道隧道一般不小于,根据盘道岭隧道具体情况，拱顶采用中空25注浆锚杆，边墙采用22水泥砂浆锚杆，长度m，横向、纵向间距均为1.0m，梅花排列；拱、墙喷射混凝土厚度为10cm，二次衬砌作为安全储备，拱墙模筑混凝土厚度为35cm，设置仰拱，厚度为40cm，为了与二次衬砌构成隧道整体。起到防水，增加结构稳定性的作用。支护衬砌结构图如下：图4-1 隧道支护结构级围岩衬砌几何要素衬砌几何尺寸内轮廓半径：，内径r1,r2所画圆曲线的终点截面与竖直轴的夹

17、角：，此处墙底截面为自内轮廓半径的圆心向内轮廓墙底作连线并延长至与外轮廓相交，交点到内轮廓墙底间的连线，在此前提下，有如下三心圆变截面拱圈尺寸的计算公式及计算结果： （4-1）db-d0所以外轮廓半径： （4-2）即拱轴线与内轮廓线相应圆心垂直距离为： （4-3）所以拱轴线半径： 半拱轴线长度S及分段轴长S半拱轴线公式： （4-4） （4-5）将半拱轴线等分为8段，则每段的轴长为： （4-6） （4-7）式中 弹性模量，取4.2.3各分块截面中心几何要素各分块中心几何要素与竖直轴的夹角及截面中心的坐标可以由图直接量得，具体数值见表4-2表4-2 截面中心几何要素截面0123456784.3计算

18、位移4.单位位移 用辛普生法近似计算，按计算列表进行，单位位移的计算见表4-3表4-3 隧道单位位移计算表截面积分系数1/3000.0000.0001104202304402504602704801注：1.I截面惯性矩，,取单位长度2.不考虑轴力的影响单位位移值计算如下： （4-8） （4-9） （4-10）计算精度校核： （4-11） （4-12）闭合差 4.主动荷载在基本结构中引起的位移(1)每一块上的作用力（竖向力Q、水平力E、自重力G），分别由下面各式求得： （4-13） （4-14） （4-15）其中：bi衬砌外缘相邻两截面间的水平投影长度 hi衬砌外缘相邻两截面间的竖直投影长度 d

19、i接缝i的衬砌截面厚度 均由图4-2直接量得，其值见表4-4，各集中力均通过相应图形的形心。图4-2 衬砌结构计算图示表4-4 载位移计算表截面 投影长度 b h集中力Q G E S 0128582345678 续表4-42.858(2)外荷载在基本结构中产生的内力块上各集中力对下一接缝的力臂由图直接量得，分别记为、。内力按下式计算之：弯矩： （4-16）轴力： （4-17）式中、相邻两接缝中心点的坐标增值、的计算见表4-4和4-5表4-5 载位移计算表截面012.8582345678基本结构中，主动荷载产生的弯矩的校核为 (4-18) (4-19) (4-20) (4-21)另一方面，从表中

20、查到，则闭合差(3)主动荷载位移计算过程见表4-6。表4-6主动荷载位移计算表截面积分常数1/300011422344254627481-1835840.302 因为 （4-22）故计算精度校核： （4-23） （4-24）因此， 闭合差。4.3.3载位移单位弹性抗力及相应的摩擦力引起的位移(1)各接缝处的抗力强度按假设拱部弹性抗力的上零点位于第三截面最大抗力值假定在第六截面，拱部各截面抗力强度，按镰刀形分布，最大抗力值以上各截面抗力强度按下式计算 （4-25）计算得：最大抗力值以下各截面抗力强度按下式计算： （4-26）式中 所求抗力界面与外轮廓交点到最大抗力截面的垂直距离； 墙底外边缘C到

21、最大抗力截面的垂直距离。（和在图中可以直接量得）得到：，则有：按比例将所求得的抗力值绘在图4-3上。(2)各携体上抗力集中力按下式近似计算： (4-27)式中，楔体i外缘长度，由图4-2量得，的方向垂直于衬砌外缘，并通过楔体上抗力图形的形心。(3)抗力集中力与摩擦力之合力按近似计算： （4-28）式中围岩与衬砌间的摩擦系数。取则，其作用方向与抗力集中力的夹角为，由于摩擦阻力的方向与衬砌位移方向相反，其方向朝上。作用点即为与衬砌外缘的交点。将的方向线延长，使之交于竖直轴。量取夹角(自竖直轴反时针方向量度)。将分解为水平与竖直两个分力：，。 （4-29）以上算例列入表4-7中，并参见图4-2。表4

22、-7弹性抗力及摩擦力计算表截面345678 续表4-7截面345678(4)计算单位抗力图及其相应的摩擦力在基本结构中产生的内力弯矩： （4-30）轴力： （4-31）式中：力R至接缝中心点的力臂，由图4-2量得，计算见表4-8和表4-9表4-8计算表截面45678表4-9计算表截面45678(5)单位抗力及相应摩擦力产生的载位移计算过程见表4-10。表4-10单位抗力及相应摩擦力产生的载位移计算表截面积分系数1/34-95.586 25-649.522 46-2879.813 27-11236.225 48-26699.127 1-41560.273 (4-32）故： （4-33） （4-3

23、4）闭合差综上，计算得结构抗力图如图4-3图4-3结构抗力图4.3.4墙底（弹性地基上的刚性梁）位移(1)单位弯矩作用下的转角 （4-35）式中围岩的弹性抗力系数，这里取。(2)主动荷载作用下的转角： （4-36）(3)单位抗力及相应摩擦力作用下的转角： （4-37）4.4解力法方程衬砌矢高：计算力法方程的系数： （4-38） （4-39） （4-40） （4-41） （4-42）以上将单位抗力图及相应摩擦力产生的位移乘以倍，被动荷载的载位移。求解方程： （4-43）其中： （4-44）其中：4.5计算主动荷载和被动荷载（）分别产生的衬砌内力计算公式为： （4-45） （4-46）和 （4-4

24、7） （4-48）计算过程列入表4-11和4-12表中。表4-11主、被动荷载作用下衬砌弯矩计算表截面012345678表4-12主、被动荷载作用下衬砌轴力计算表截面0123456784.6计算最大抗力值首先求出最大抗力方向的位移。由式 （4-49） （4-50）并考虑接缝5的径向位移与水平方向有一定的偏离，因此将其修正如下： （4-51） （4-52）计算过程列入表4-13表4-13最大抗力位移修正计算表 截面积分系数1/3041224324451309870.788 -4196.236 位移值为：则可得到最大抗力为： （4-53）即最大值为72.829。4.7计算衬砌总内力按如下公式计算：

25、 (4-54) (4-55)计算过程列入表4-14表4-14衬砌总内力计算表 截面01234567-287.792 8计算精度校核：根据拱顶切开点之相对转角和相对水平值位移应为零的条件来检查。 (4-56)式中： (4-57) (4-58)闭合差： (4-59)式中： 4.8内力图将内力计算结果按比例尺绘制弯矩图M及剪力图N，如图4-4图4-4弯矩剪力图5 隧道防排水设计隧道防排水应遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和营运设备的正常使用和行车安全。隧道防排水设计为将地表水地下水妥善处理，使洞内外形成一个完整通畅的防排水系统。 防水5.1.1 洞身防水（1）防水

26、等级：满足地下工程防水技术规范（GB50108）规定的一级防水标准，衬砌表面无湿渍。隧道采用复合式衬砌，在初期支护和二次衬砌之间铺设防水层，防水层由EVA防水板和无纺布缓冲层组成，防水板厚度不小于，无纺布重量不小于350g/m2。（2）隧道二次衬砌应满足抗渗要求。盘道岭地区低温平均零下，混凝土的抗渗等级设计为S6。（3）根据公路工程地质勘察规范判定：隧道区地下水对砼无结晶类腐蚀；无分解类腐蚀，无结晶分解复合式类腐蚀，综合评定地下水对砼无腐蚀。故不用采用抗侵蚀混凝土和铺设抗侵蚀防水层。（4）采用围岩注浆，将不透水的凝胶物质（防水材料）通过钻孔注入、扩散的岩层裂隙中，把裂隙中的水挤走，堵住地下水的

27、通路，减少或阻止涌水流入工作面，同时还起到固结破碎岩层的作用，从而为开挖、衬砌创造条件。（5）二次衬砌环向施工缝每8m一道（或与衬砌模版台车衬砌段长一致），纵向施工缝设置两道；变形缝在地层承载力显著变化，断面明显变化处设置。（6）施工缝设背贴橡胶止水带如中埋式橡胶止水带，环向施工缝按全环考虑，变形缝设置背贴橡胶止水带加中埋式钢边橡胶止水带防水；地下水发育地段在拱墙部位增设可维护注浆管。（7）二次衬砌拱顶预留回填注浆孔，间距5.0m。隧道开挖后，岩面如有渗水，采用局部注浆进行封堵。 变形缝防水二次衬砌施工缝、伸缩缝、沉降缝等是防渗漏水的薄弱环节。变形缝应满足密封防水、适应变形、施工方便、检修容易

28、等要求。在工程中变形缝用于伸缩缝的变形缝宜少设，可根据不同的工程结构类别、工程地质情况采用后浇带、加强带、诱导缝等替代措施。变形缝处混凝土结构厚度不应小于300mm。变形缝涉及尺寸如图：图5-1 变形缝防水结构 排水 隧道内排水（1）拱墙二次衬砌和初期支护之间环向设置盲沟，每8m设置1道，地下水较大时，应增设1至2道，集中漏水点设盲管引排；距水沟底30cm以上墙角处设置双侧纵向盲沟，环、纵向盲沟均接入隧道双侧沟内。（2）洞内按地下水和营运清洗污水、消防污水分离排放的原则设置纵向排水系统。（3）施工时，隧道内纵向设排水沟，横向设排水坡，反坡施工采用机械排水，临时排水沟应砌筑，严禁隧道基底积水和漫

29、流。5.2.2 路面结构底部排水设施(1)路面结构下设纵向中心水沟，集中引排地下水。(2)中心水沟的断面根据经验结合隧道的长度、纵坡、地下水渗流量确定。(3)中心水沟纵向按间距50m设沉沙池，并根据需要设检查井。检查井的位置和构造不影响行车安全，并便于清理和检查。(4)隧道底设横向导水管，以连接中心沟与衬砌墙背排水盲管。横向导管的直径为50m设置。6 隧道施工组织设计施工组织设计时施工准备阶段必须做的，是科学地组织和指导现场施工的重要文件，是根据施工要求、工程性质、现场的实际条件、施工的技术装备和施工力量等技术经济因素编制的。施工组织设计是对整个工程施工的全盘规划，它指导全局、指导全工地的施工

30、准备和组织施工的综合性技术文件。施工组织设计遵循“严肃性、标准性、先进性、可行性、连续性、均衡性、节奏性、协调性、经济性”的九性原则。隧道施工组织设计通过确定合理的施工方案，合理安排施工顺序，并提出确保工程质量的安全技术措施，根据交通行业施工文件的要求，工程的性质，现场的具体条件，施工的技术装备和施工力量等，确定合理的施工方法和施工进度，对于整个工程的施工过程作出科学、全面的规划和布置，并制定隧道工程所需的投资、材料、机具，设备劳动力等供应计划，从而指导隧道施工安全、有序、快速的进行。由于隧道施工组织设计的指导性、确保工程按时完工的保障性和施工的动态性，因此隧道施工组织设计也不是始终不变的，根

31、据施工过程中监控量测的结果来做出相应调整，使施工方案符合实际情况，才能有效的指导隧道的施工。根据规范要求，本设计在施工准备阶段，编制单位施工组织设计，应重点规划以下几个方面：（1）选择合理的施工方案、施工方法及施工设备；（2）确定合理的施工程序、施工进度和开、竣工时间；（3）计划各种建筑物资的需求量，以便进行加工或进货；（4）对建筑工地进行总平面设计，其中包括道路运输系统，材料储存系统，预制加工系统，水、电、风、气等供应系统及大型机械设备的布置等。6.1 隧道施工方案本设计隧道围岩级别有级，级，级围岩，根据施工经验及机械设备状况综合评比，隧道施工选用“新奥法”施工。隧道级围岩采用全断面开挖方法

32、，采用大型施工机械设备配套施工。级围岩采用台阶法，级围岩采用弧形导坑预留核心土法。采用光面控制爆破技术，减少围岩扰动，及时进行初期支护，适时施作二次模筑衬砌。开挖、出碴、喷锚与二次衬砌施工相配合一条龙作业。坚硬围岩施工，加强掏槽爆破，控制周边光爆选择合理进尺。坚持“短进尺、弱爆破、勤量测、紧封闭”的原则；采用先进的监控量测技术对围岩地质进行超前探测，根据信息反馈拟定相应的施工方案。6.2 施工现场布置6.2.1 布置原则1）以隧道洞口为中心布置施工场地，施工场布应事先规划分期安排，并注意减少与现有道路交叉和干扰。2）轨道运输的弃渣线、编组线和联络线，应形成有效的循环系统，方便运输和减少运距。3

33、）长隧道洞外，应有大型机械设备安装、维修和存放的场地。4）机械设备、附属车间、加工场地应相对集中、仓库应靠近公路，并设有专用线便道。5）合理布置大堆材料（砂石料）、施工备品及回首材料堆放地的位置。6）生活服务设施应集中布置在宿舍、保健和办公室用房的附近。7）运输便道、场区道路和临时排水设施等，应统一规划，应做到合理布局、形成网络。8）危险品库房必须按照有关治安规定办理。9）充分考虑劳动保护，环境保护，技术安全，防火要求等。6.6 隧道施工的技术措施6.6.1 隧道洞口施工隧道进出口的开挖应该本着保证边坡的稳定和一次开挖的原则进行。洞口段土石方采用明挖大开挖法施工。开挖前先施工洞口边仰坡外的截水

34、沟，开挖过程尽量避开雨天进行，在雨季施工严格遵守雨季施工措施；禁止使用大爆破；因为这样会造成洞口围岩的破碎，给施工带来更大的麻烦。隧道洞口开挖段开挖采用明挖法。用推土机、挖掘机、装载机配合自卸汽车联合作业，并在其中配合人工的挖掘与装卸。开挖顺序由上而下。对于适合填方土石留做需要填挖之用，非适用填料弃于指定的弃土位置。施工时，尽量不使用爆破，机械开挖过程中，人工刷坡，边刷坡边锚喷支护，及时支护边仰坡以防止坡面岩体暴露；必须使用爆破时，使用多孔小炮形式的控制爆破，用人工刷坡，防止对边、仰坡的爆破扰动，在边坡开挖完成后，及时施作防护工程，确保边仰坡稳定。工序应迅速快捷，在开挖之后应尽快安排洞口段洞身

35、模筑砼衬砌和洞门的施工，以确保隧道稳定安全。洞口段施工工艺流程：施工准备洞口位置复核与边、仰坡测量放隧道加固洞顶截水施工洞口坡面危石及表层堆积土清除边、仰坡开挖及锚喷支护洞口明挖法进洞6.6.2 隧道初期支护施工本设计隧道围岩级别为类围岩，隧道初期支护方式为采用局部锚杆和钢筋网喷射混凝土等联合支护方式。初期支护随掘进作业的推进及时施作，以减少围岩变形，防止围岩松动。本设计为类围岩，采用HPB235钢筋做钢筋网，直径选取6，8两种，系统锚杆选择25中空注浆锚杆和22水泥砂浆锚杆，长度2.5m，进行初期支护。具体步骤如下：开挖后在岩面上初喷砼钻眼安装锚杆挂设钢筋网复喷砼至设计厚度进入下循环。 （1

36、）水泥砂浆锚杆工艺流程：施工准备锚杆孔位布置转锚杆孔、锚杆安装浆液配置注浆注浆质量综合检查合格后安装杆头封堵帽进入下一道工序（2）施工准备：各种机具检修，使之处于良好状态。原材料按要求备足，并按规定检验试验好。（3）钻孔 采用人工手持式风动凿岩机凿沿径向进行钻孔，确保锚入稳定岩层的深度。将钻孔位置按设计测定出来，以便准确钻孔； 孔眼方向、深度和布置严格按设计施工，其方向垂直于岩层层面； 孔深误差不宜大于±5cm，孔径应大于杆体直径15mm； 钻孔完毕后，孔内积水、积粉及岩碴应吹洗干净。（4）插入锚杆 将安装好锚头的中空注浆锚杆插入锚孔，锚头上的倒刺立即将锚杆挂住； 锚杆的插入长度不应

37、小于设计长度的95，锚杆安装后，不得随意敲击。（5）注浆 将止浆塞通过锚杆打入孔口30cm左右； 连接锚杆、注浆管、注浆泵； 注浆，直至浆液从孔口周围溢出； 注浆完成，卸下注浆管和锚杆接头，转入下一孔注浆。6.6.3 喷射混凝土施工 本设计采用局部钢筋喷射混凝土进行支护。喷射砼紧跟掌子面及时施作，开挖后应立即初喷35cm厚砼封闭围岩，锚杆施工完成后，及时分二至三次喷至设计厚度。以控制围岩变形，最大限度地发挥围岩的自承能力。为确保喷射混凝土的质量，所有喷射混凝土均采用湿喷技术，以增加砼的密实性，减少回弹，改善工作环境。施工时每个作业面配置两台湿喷机喷射砼，以保证施工效率。具体喷射混凝土工艺如下：

38、图7-6 喷射混凝土工艺（1）喷料的选用与确定：1）水泥：采用C30普通硅酸盐水泥，水泥使用前做好强度复查试验。2）粗细骨料：采用坚硬的中粗砂，细度模数大于；采用坚硬石，粒径最大不超过15mm。3）水：使用饮用水，不得使用PH4的酸性水及含硫酸盐过多的淡水。4）速凝剂：采用质量合格的速凝剂，分期分批进料采用，并保存于库房或雨棚之中密封保存，严防受潮。5）配合比：由工地试验室经试验选定配合比，并报监理中心试验室审定。经验配合比为：灰骨比1:4，水灰比，每立方米喷射砼水泥用量为427kg，每立方米喷射砼掺8604型液态速凝剂，坍落度控制在1015cm。（2）湿喷混凝土施工流程如下：图7-7 湿喷混

39、凝土施工流程（3）施工前准备施工前检查受喷面轮廓尺寸，并加以修正，使之符合设计，若有松散、破碎部分必须清除干净；有明显渗水地段应事先作好防排水处理；用高压风或水（地质不良不用）清理受喷面；备好脚手架或锚喷台车及护铁纱罩；检查机械、管道、安全阀、压力表是否完好，并进行试运行；在拱顶、边墙作好设计喷层厚度标志。（4）喷射砼要求1）搅拌混合料采用强制式搅拌机，搅拌时间不小于2min。原料的称量误差在一定范围内，水泥、速凝剂不得大于1%，沙石不得大于3%；拌合好的混合料运输时间不得超过2小时；混合料应随拌随用；2）混凝土喷射机具性能良好，运输连续、均匀，技术性能满足喷射混凝土作业要求；3）喷射混凝土作

40、业前，清理受喷面并检查断面尺寸，保证尺寸符合设计要求。喷射混凝土作业区有足够的照明，作业人员佩戴好作业防护用具，确保工作质量及安全；4）喷射混凝土在开挖面暴露后立即进行，作业应符合安全和设计要求；5）喷射混凝土终凝2h后开始洒水养护，洒水次数应以能保证混凝土具有足够的湿润状态为度，养护时间不得小于14d；6）喷射混凝土表面密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象，不平整度允许偏差为±3cm。（5）喷射砼作业1）喷射前，先用高压风、水清洗岩面，清除浮石，检查机具设备和管路；2）送风前先打开计量泵，以免高压混凝土拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；送风之后调整风压，使之控制在.70MPa

41、之间；3）喷嘴与岩面距离为60-100cm，喷射方向尽量与受喷面垂直；4）一次喷射厚度不超过10cm，两次喷射时间间隔为15-20min；5）喷射作业分段、分片进行，每段长度不超过6m。喷射顺序按先边墙后拱角，最后拱顶施喷。喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm。（6）质量检查1）通过喷大板切割成试件必要时钻取试芯，对试件试芯的抗压、抗拉强度试验进行检查；2）通过预埋测钉或钻孔进行喷层厚度控制，每20m距离测定一次；3）喷砼与岩石之间及不同喷层之间的粘结强度，通过钻取岩石与砼芯进行测试；4）对漏喷、逊强和表面凹凸不平处，应通过测试，根据具体情况预以处理。6.6.4 隧道防

42、水层施工在隧道施工建设过程中，更好的解决防水问题，是确保隧道工程质量、从根本上消除隧道病害和增加隧道寿命的关键工程，而选择好防水材料和正确的施工方法是隧道防水成功的关键。本隧道设计衬砌防水主要是在人喷射混凝土混凝土与二次衬砌之间铺设EVA防水板和土工布共同防水。这种防水板具有良好的耐穿刺、耐久性、耐水性、耐腐蚀性、耐菌性和易铺设等优点。铺设防水板材前应先铺设缓冲层，缓冲层采用暗钉圈固定在基面上；防水板应牢固地固定在基面上，固定点的间距根据基面平整情况确定，拱部为，边墙为。局部凹凸较大时，应在凹处加密固定点。（1）施工准备1） 施工器具的准备 热合焊接机1-2台：用于防水材料之间搭接时进行热合焊

43、接。 热风焊枪1-2把：在铺设防水材料进程中，用其对人为或其它原因造成防水板破损而进行的修补。 检漏器：用于检测双焊缝搭接质量，加压检查焊接是否牢固。 另还需配备作业平台1个、电钻2台、电络铁（75W）2把、小压轮2个、钉锤2把等。2）施工现场的准备 施工平台车要尽可能的便于施工，并确保安全。 按照规范的要求，尽可能使基面平整，对于超欠挖要进行处理。 对初期支护外露的锚杆，尖锐物要进行处理，避免损伤防水材料。 清理作业现场，清除一切对防水材料可能造成损伤的锐利之物。（2）施工技法及流程 初期支护基面处理及检查铺设缓冲层防水板质量检查二次衬砌（3）铺设防水板1）铺设防水布时，用专用的塑料垫片，并根据基面的不同情况尽量选在基面的四处采用钢钉、螺丝钉及塑料胀管将防水板固定在基面上。先铺设无纺布，无纺布采用质量大于350g/m2的土工合成材料。2）在铺设防水布时，应使防水布保持一定的松弛度，松弛度以手掌将防水布贴在岩面上没有紧绷感为准；在环向铺设时