福州京台高速公路JTA合同段总

1、福州京台高速公路JTA1合同段土建工程施工技术总体交底书交底人：任 懿接受人： 2012年10月1日京台高速公路JTA1合同段总体技术交底1. 工程概况YK99+128YK103+362YK99+718.5路基工程隧道工程4234m356.5m本合同段起点桩号：YK99+128、ZK99+128，设计终点：YK103+718.5，ZK103+677,左线长度:4590.5m，右线长度4549m。其单位工程分布如下：ZK99+128ZK103+387ZK99+677路基工程隧道工程4259m290m其隧道分别在YK99+650、ZK99+650附近增设分离式斜井，斜井净距14m，斜井断面为城门洞

2、型，左右斜井设计分别为1357m和1422.1m(斜长)，斜井最大纵坡为18.5%，每隔500m左右，斜井内增设一缓冲平台，斜长50.02m，为预防施工期间汽车故障发生，斜井每500m左右增设一紧急避险车道。为保证通风与施工交通正常连接，斜井起点位置于YK99+635、YK99+685和ZK99+675、ZK99+625处分别设置斜井送排风口，以满足隧道运营期间的通风、排烟条件，同时左右洞排风道承担增加工作面的任务。 黄竹山隧道为近距离分离式隧道，左右洞净距为30m，隧道设计时速100Km/h，设计限界尺寸为：主洞：10.75m(净宽)×5m(高)，紧急停车带13.25m(净宽)&#

3、215;5m(高)。左右洞门车行及人行通道净高分别为：4.5m(净宽)×5m(高)和2m(净宽)×2.5m(高)。黄竹山隧道内最大纵坡为±3%，最小纵坡为±0.3%。黄竹山隧道与斜井正洞设计为具有防排水功能的复合式钢筋砼衬砌。路基工程：基线路右侧为40m高边坡挖方，路基高边坡采取预应力锚杆和框格梁护坡方案，路堤为41.45m高半填半挖填石路堤，填方总量约76.9167万立方,路基顶面以下为填土路堤。路基YK103+403、ZK103+410.232处为一座长80.18m(1-4.5m*4.5m)钢筋砼盖板涵,线路右侧沟谷为1#临时弃土场，弃土场下预埋一座

4、长150m的1孔1.5m钢筋砼圆管涵，出口设计路堤占用下溪坪一级、二级水电站上游河道约250m长库区，施工期间设计导流为4孔1.5m钢筋砼圆管涵,路基填筑至一定标高后,路段主线ZK103+430ZK103+750段设置8m×5m的梯形钢筋砼改河，长度约254m，在改河起点设置一座6m高的砼拦水坝、终点处设置60m急流槽，并设置70m沉渣池和一座2m高砼拦渣坝，以确保电站安全运行和路基边坡稳定。JTA1合同段设计土石方挖填方数量表部 位单位数量备 注黄竹山隧道出口工作面明挖土方m32871运往弃碴场洞挖石方m3659406用填路基及碎石生产、多余量运往弃碴场黄竹山隧道斜井工作面明挖土方

5、m32700运往弃碴场洞挖石方m3285622用于碎石生产，多余量运往弃碴场出口段路基工作面挖利用填土方m364961利用路基填方(挖自然方41351m3,其余线外调入)利用填石方m372132利用路基填方(自然方48213m3,其余线外调入)利用填石方m3180000利用洞碴填方(压实方)填石方m3237660从A2标外借石方(压实方)填土方m3229358外A2标借土方(压实方)2. 施工特点2.1. 施工条件差,交通不便利;2.2. 施工管理难度大,工作面较分散;2.3. 施工工期长，特别是黄竹山隧道总工期为33个月，属于京台高速控制工期；2.4. 黄竹山隧道为特长隧道，不可遇见因素多（

6、重点为洞口边仰坡稳定，断层，软弱带，高地应力，岩爆以及涌水等）；2.5. 黄竹山斜井纵坡大，属于典型的长大纵坡隧道，施工安全风险高；（重点是行车方向、制动系统，台车抗倾覆，涌水，岩爆，高地应力以及高边坡进洞安全等）；2.6. 路基边坡高、施工难度大（重点为人员、车辆交通安全，边坡稳定，排架施工，防高空坠落，爆破伤人，导流涵管汛期安全，上下立体交叉作业等）。3. 标段内单位工程及分部工程划分JTA1合同段整体划分为六个单位工程：4.2 路基工程 细分6个分部工程 细分39项分项工程4.3 黄竹山隧道 细分8个分部工程 细分517项分项工程4.4 黄竹山隧道斜井 细分7个分部工程 细分240项分项

7、工程4.5 路面 细分1个分部 细分4项分项工程4.6 环保 细分1个分部 细分3项分项工程4.7 交通安全设施 细分1各分部 细分2项分项工程注：以上6个单位工程共计24个分部工程，细分805个分项工程。见京台高速公路JTA1合同段单位、分部、分项工程划分表4. 各单位工程施工难点及技术控制要点4.1. 黄竹山隧道工程4.2.1 长大隧道施工测量控制(1)长大隧道首先要保证复测GPS成果的准确性与高精度性，确保控制的每项指标符合测量规范。全体测量人员应认真作好隧道平面、纵断面和控制点的坐标、高程等关键数据，弄清线路中心线、隧道中心线、车道中心线等相互关系。(2)为保证隧道放样的精确性，施工时

8、应根据隧道各主要控制点的坐标计算隧道的长度和方向，要求隧道进洞采用两条控制线路实施控制，建立采用极坐标法与角度交会法实施坐标与方向控制。洞内控制点每50m进行一次坐标点复核与控制，同时水准点与坐标控制点分开建立系统。项目部测量班每次控制测量完成后，应立即或当天向队部文字交底，并附测量相关事宜，桩号，图表等。队部接受交底后，应立即组织复测，保证控制点的准确性，若有问题，应立即向项目部测量、技术科、项目总工程师汇报。(3)洞内施工放样由施工队测量人员进行每工序或作业循环放样，要求施工放样采用红外线高精度全站仪进行，同时作好放样记录，并每循环向基层作业工人进行文字交底，并对上一作业循环存在的问题进行

9、详细说明（如：隧道欠挖、超挖、二衬侵限、仰拱深度，找平层标高成果等），项目部测量班负责每周抽查测量放样记录情况。在特殊部位（如：交叉洞部位，曲线部位，超高、加宽部位，人行、车行洞部位、二衬台车就位情况、预留洞室等部位）施工队测量人员应向项目部测量人员报检，项目部测量人员应对其复核，并履行复核签字手续。杜绝盲目施工、无测量放样施工情况的发生。(4)项目部测量班进行控制点布置与复测和特殊部位复核过程中，项目部技术人员应全程跟踪，并接受测量班文字交底，并要求对其测量成果复核。4.2.2 长大隧道监控量测与超前地质预报本工程存在大量不可遇见的工程地质与水文地质隐患,虽本工程监控量测与预报全部实施外委招

10、标,但应注意以下几点:(1)超前地质预报全面由项目部安质科负责与第三方联系,并由安质科（暂定吕先明负责）负责转发各科室、技术主管及队部;(2)各接受人员应重点注意预报结果与设计图纸内容出入，对出入较大的（包括水文地质与工程地质、收敛变形与拱顶沉降）应立即与安质部联系，特别是有异议之处，应立即要求第三方解释。对特别重大的地质变化，应立即通知现场停工等候方案，以确保施工安全。(3)针对第三方提出的质量缺陷问题，安质部应立即以书面通知形式向队部提出整改通知，要求限期整改时间、内容、标准。(4)针对围岩预报与现场出入较大之处，安质科、技术主管和施工队应立即通知现场暂停施工，并通知项目部工程部，联系设计

11、人员实施变更，以及时确认围岩级别与支护参数，不得擅自更改支护参数。4.2.3 隧道洞口开挖与支护(1)洞口边仰坡施工前，测量班首先对洞口原始地形地貌进行复测，重点复核洞轴线剖面，洞门左右边线是否与设计吻合，如若实际地形与设计图纸有出入，如涉及到洞门结构形式有调整或洞门桩号有调整，应提前办理设计变更手续，任何单位和个人不得擅自变更。(2)施工前,项目部测量班对红线征地、边坡开口线进行首次放样并交底，边坡开口线外5m10m范围内施作截水沟，并按永久截水沟施作，确保雨季边坡稳定，测量班应及时通知第三方监测作好洞脸边仰坡稳定监测。 (3)洞口边仰坡开挖严格按照设计要求坡率、支护参数从上自下分层开挖，分

12、层支护。隧道成洞面应选择有利的施工方法以，严禁洞口大开挖、洞室爆破，以防止滑坡及洞口坍塌。洞口边仰坡如遇岩石，则按设计坡率采取预裂或光面爆破作业，务必浅孔少药量弱震爆破，以保证隧道进洞安全。(4)各开挖层支护要求,各开挖层23m高必须及时支护,严禁开挖面整体形成后或超过3m以上高度再实施支护。(5)施工过程中,项目部技术主管应及时收集整理工程照片,照片应标注工程部位、施工日期、施工内容、编辑人及日期，并于每月10日、20日、30日分别发至安质部，安质部于月底统一上报总监办。(6)汲及到主体工程的施工内容，现场技术主管每天作好施工日志及单元工程、隐蔽工程签证验收资料，以保证月底正常计价。4.2.

13、4 洞口管棚及导向墙施工(1)当洞口开挖成型后,具备施作导向墙时,首先对导向墙进行基底承载力试验,并经实验监理签证合格后,方可进行导向墙施工。(2)导向墙严格按照片设计要求的桩号、砼标号、钢架型号及尺寸、导向管型号及间距施工，模板严禁漏浆跑模，砼应保证内实外美。同时各道工序应严格三检报检制度。(3)当导向墙砼浇筑完成后并砼强度达到75%后,开始进行管棚施工，管棚花管先行施工，花管完成后再进行钢管施工。造孔中应及时记录各序孔孔号的开钻时间、结束时间、进尺情况、钻碴情况等原始记录。造孔完成后,应及时向监理工程师报验验孔、管棚验收，管棚注浆先进行花管施工（奇数孔），待奇数孔注浆凝固后，再进行钢管施工

14、（偶数孔）。管棚注浆应对注浆进行原始记录,要求按先低后高的顺序进行施工,并详细记录注浆开始时间、结束时间、注浆浆液配比及浓度变化、进浆量、持浆量、持浆延续时间和灌浆持续压力等参数。并对原始施工过程详细记录、签字、拍照。(4)特别提醒：管棚按设计的角度施工后，管棚轴线与衬砌外缘线夹角保持在1030，否则，严禁管棚侵入开挖断面，失去超前支护的效果。4.2.5 隧道开挖与支护(1) 洞口段V级围岩开挖支护洞口段V级围岩以及V级土质围岩有仰拱地段的隧道，采用CD法施工。施工中应注意：CD与CRD法施工顺序的区别。中隔壁法(CD法) 可适用于IV-V级围岩的浅埋双线隧道,施工中应符合以下规定: 中隔壁开

15、挖时,应沿一侧自上而下分为二或三部进行,每开挖一步均应及时施作锚喷支护,安设钢架、施作中隔壁，底部应设临时仰拱，中隔壁墙依次分步联结而成，之后再开挖中隔壁墙的另一侧，其分步次数及支护方式与先开挖的一侧相同； 各分部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺，减小应力集中； 各分的底部高程应与钢架接头处一致； 每一部的开挖高度，宜为3.5m; 后一侧开挖应全断面及时封闭; 左右两侧纵向间距,应拉开一定距离,一般情况为30m-50m; 中隔壁应设置为弧形或圆弧形; 中隔壁在灌注二次衬砌时,应逐段拆除。举例如下：交叉中隔壁法（CRD法）适用于IV-VI级围岩浅埋的双线或多线隧道，采用自上而下分二步至三步开挖中隔墙的

16、一侧，并及时支护，待完成1-2部后，即可开始另一侧1-2部开挖及支护，形成左右两侧开挖及支护交叉的情形。采用中隔壁法施工，除应满足中隔壁法施工的要求外，尚应满足设置临时仰拱、步步成环，自上而下，交叉进行，中隔壁及交叉临时支护，在灌注二次衬砌时，应逐步拆除。(2) 洞内V级石质较好围岩地段和IV级围岩开挖支护 IV级围岩采取上下台阶法（或称半断面法）施工，其施工步骤如下：开挖上台阶架立钢架，拱部喷锚支护下台阶开挖边墙及仰拱架立钢架，喷锚支护灌注仰拱砼（无仰拱时取消此步骤）(3) 洞内II、III级围岩开挖支护II、III级围岩地段的开挖采用全断开挖法，即按全断面开挖、全断面锚喷支护顺序施工。其二

17、衬喷掌子面距离不大于200m。(4)超前支护施工设计图纸中的各型(F2-1、F2、F3)超前支护，适用于对应图号与钢架间距的超前支护，考虑的各环导管(或锚杆)的搭接长度是不一致的，导前支护的长度是不一致的。支护类型钢架间距(cm)导管纵向间距(m)导管长度(m)导管搭接长度(m)备注F2-150351.83F2703.551.33F3702.13.51.28122锚杆F310034.51.34722锚杆超前小导管施工 如若围岩开挖后，岩石裂隙发育，完整性较差，极易产生塌方时，施工中计划采取超前小导管进行超前支护，形成一定厚度的结合体，达到稳定掌子面岩体，控制开挖松驰、崩塌、沉降，从而提高掌子面

18、的自稳能力。 小导管的制作加工按图示结构要求进行，小导管前端加工成圆锥形并予以封焊严密，管身设若干溢浆孔，孔径为612mm；孔距2030cm，按梅花形排列，后端1m范围不设溢浆孔，管尾设一加固环，并要保持管身顺直的要求。 其小导管施工工艺程序为：1)布孔：根据小导管的设计和开挖断面的中线，拱顶外轮廓线中心高程和支距进行布孔放样，并以插钎作为标记控制导管的间距。2)成孔:首先架设方向架，确定打孔方向、位置和仰角（根据经验，管棚的外插角以10度20度为宜，间距通常按每米34根布置，导管之间搭接长度不宜小于1.0m），然后依据不同地质采用不同成孔设备打孔，在土夹石、风化岩可使用液压或风枪(YT28带

19、50钻)打眼成孔，必要情况下，采取中空锚杆进行施工，孔方向要求顺直，不得弯曲和塌孔等。3)插管：安装导管时应对准管孔的方向和角度，必要时使用液压或风动推进器将小导管推入，并力求小导管尾端在同一剖面且外露长度以30cm为宜。4)封口：喷砼58cm厚度，形成止浆墙，以备注浆。5)注浆： 管棚注浆见小导管注浆施工示意图。 单孔注浆量： 单孔注浆量和围岩的孔隙率有关，可用下式估算，通过试验确定。 Q=·R2·L·n·，式中: Q单孔浆液注入量（m3）； R浆液扩散半径（m）； L注浆段长度（m）； n岩石空隙率，一般取0.10.3； 浆液在岩石孔隙中的有效充填系

20、数，一般为0.60.9。4.2.6 几种特殊洞段的施工(1)断层带施工本隧道存在岩石强度高、埋深大、隧道地下水量丰富、存在f63、f64断层构造带，f63断层带位于ZK100+520、YK100+540段，属于基岩破碎区，岩石裂隙密集发育，破碎，可见绿泥石化，存在泥夹层，影响围岩完整性，断层区，裂隙面多见钙质轻度胶结或充填，地下水活跃，两侧水头较高，开挖后呈涌流状或雨帘状，围岩侧壁稳定性一般，拱顶自稳能力差，大多属于IV、V级围岩。f64断层带位于ZK103+200、YK103+180处，属于压扭性断层，岩石裂隙发育，钻孔岩心破碎，可见断层角砾，呈镶嵌碎裂状结构，地下水多呈淋雨状、点滴状，影响

21、围岩完整性，岩石自稳能力差，设计为IV级围岩，侧壁稳定性较差，拱顶无支护时易大塌方。针对f63、f64两组断层破碎带，存在以下共同点：两组断层均为构造影响，节理裂隙密集，岩体破碎；地下水丰富，水量较大；断层间均存在泥质、钙质充填物等软弱夹层；围岩稳定性较差，易大塌方。不同点：f64断层带属洞口浅埋段，水量较f63小，但断层影响带倾角较小，影响边墙与拱顶塌方；f63断层属典型跨沟断层，地下水较f64大，典型富水断层带，断层与洞轴线倾角较大，但断层跨度较大，影响带距离长，同时带内充填软弱夹层，遇水后，极易出现拱顶边墙、大塌方，施工处理措施：加强超前地质预报，特别是对断层区的TGP、红外探水等超前预

22、报监测，同时对围岩较差的洞段辅助以地质雷达、超前钻孔等手段进行监控。安质部在接收到第三方监测报告后，及时核对岩性、岩石倾角、走向等工程地质资料及水文地质资料，24小时内较报告转发一线施工管理人员、技术人员及作业班组，并针对预报进行措施交底。如若发生与原设计情况有偏差，及时通知总监办地质工程师、设计代表、设计地质人员及业代人员到达施工现场，实施围岩级别及支护变更调整。加强断层水量监控，特别是现场技术员对掌子面水量应认真观察，一是超前钻孔中水量大小，地下水喷射距离，水质是否带泥、土或混浊状况，及时预防突水、突泥现象发生。围岩开挖前，及时施作超前支护（包括超前小导管、大管棚），严格按设计要求的管棚型

23、号、间距、外插角、配比、标号、注浆压力进行施工，当水量较大时，注浆应及时根据项目试验室配比进行调整，一是岩石裂隙较大时，可掺少量中砂注浆止隙，以防漏浆严重，二是对岩面进行喷射砼或其他材料嵌缝止浆，三是间歇注浆或浆液浓度调整，最终确保注浆达到设计标准。隧洞穿越断层带，要求采用CD法、左右导洞法、多台阶等方法进行施工，爆破作业最好采用弱震爆破或浅孔光面或预裂爆，严禁深孔、大药量爆破施工，以免引起隧道塌方。断层带隧道开挖后，及时3-5cm厚喷射砼封闭岩面，并及时安装钢架，确保在隧道围岩变形前，初期支护全部完成。如若开挖后，掌子面及周边围岩水量较大，要求采用引、排、堵相结合的措施进行施工，同时向围岩超

24、前、径向打入双液注浆锚管，进一步减小地下水对隧道的危害。对断层带开挖后，应及时建立拱顶沉降、水平收敛观测系统，力争24小时内取得第一组观测数据，并按相关规范频率进行采取数据，每天分析，一旦数据明显变化或超限，立即停止掌子面施工，撤离所有作业人员和设备。由于断层引起的超挖或掉拱等部位，施工中采用同类喷射砼或回填与二衬同标高的砼进行施工。4.2.7 富水带隧道施工根据设计图纸说明：本合同段内K99+128K99+810、K99+810K101+100、K101+100K102+100、K102+100K103+387段相应涌水段水量为：403.46m3/d、1129.24m3/d、569.1m3/

25、d、977.96 m3/d,隧道总涌水量为5962.66m3/d。根据地下水动力学公式计算隧道单洞正常涌水量约为58326236m3/d，最大涌水量为1048711372m3/d。根据地质纵断图显示，隧道在左右洞K100+500K100+800附近受断层构造影响，由于存在跨沟、沟内长年流水，两侧水头较高，可能引起大量涌水，同时由于断层带中存在绿泥石、钙质轻度胶结物、泥夹层等软弱层，地下水引发的突泥等地质灾害发生的可能性较高。富水带施工技术：加强红外探水、地质雷达等超前水文地质预报检测频率，认真复核水量情况。加强地表查勘，调查地表水情况，对地表是否存在上层滞水、地下潜水和承压水水压、储量进行认真

26、调查、分析。隧道开挖过程中，实施超前钻孔（地质钻机或潜孔钻）打孔15m深，每断面按拱顶、拱肩以及隧道掌子面中心打四孔，对孔内水的流态、水压、流量、水质情况、水流喷射距离进行详细分析，技术人员及队部管理人员应对水态、水量、水质等情况及时向项目部工程部、安质部及时汇报，以便及时请设计、监理工程师、业代确认水文地质情况。隧道施工中，应确保洞内排水沟预留通畅。对大流量线状、涌状水流，根据项目部技术交底进行处理。对下流量水，采取引、排、堵处理措施进行施工。对大流量线状、涌状水，如若掌子面水质混蚀，则应立即停止掌子面施工，同时立即撤离人员、设备，待处理方案确定后，再进行施工。如若水质清澈、射程较小（5m以

27、内），则采用采用制动水为静水，尽可能采取增打降压孔、超前双液帷幕灌浆等技术进行处理。4.2.8 高地应力和岩爆施工技术由于本隧道总体围岩强度高（单轴饱和抗压强度为55105.7Mpa）,其中:98+786100+420为最高，岩体弹性波速与纵波度分别达到4356m/S，5800m/s，因些，施工阶段，隧道在该段极易发生岩爆及高地应力现象，设计文件特别提示：YK99+128YK100+020，ZK99+128ZK100+040段可能发生中等强度的岩爆；YK100+020YK101+500、ZK100+040ZK101+520段可能发生轻微的岩爆。施工阶段的岩爆防治措施按照“安全第一、全面设防、防

28、治结合、多种手段、综合治理”的原则，重视施工中岩爆预防与监测，从改善围岩洞周应力状态与变形特性，逐步释放围岩贮存的应变能以及对围岩进行预加固等，主要措施有如下：(1)在轻度岩爆和中等岩爆段初期支护可采用网喷砼或喷钢纤砼、系统锚杆、超前锚杆的联合加固措施。(2)对于强烈的岩爆，除采用喷射钢纤维砼或网喷砼、系统锚杆（加大支护密度或采用屈服性锚杆）外，还要增加多排超前锚杆锚固及格栅钢架加强的综合治理措施，以提高结构的整体支护能力。(3)对于岩频繁发生的严重地段，则采取超前应力解除法降低洞壁切向应力，在开挖时采用喷钢纤维砼、系统锚杆、超前锚杆及格栅拱架加固的措施。对于抛射型剧烈岩爆破坏，应按能量原则设

29、计，采用可屈服的支护系统，并辅以切实可行的应力解除措施，如超前应力解除、高压注水等主动防护措施。(4)在施工中，对开挖顺序与掘进速度提出相应控制措施，严格施工规程，采用光面或预裂爆破，使毛洞平整光洁，避免超欠形成的凹凸不平。对I级岩爆可采用全断面开挖，II级岩爆可采用短台阶上下平行作业全断面开挖或分部开挖，在岩爆严重地段（III级）则应采用分部开挖，限制开挖规模，减缓施工进度，采取短进尺、周边密孔、多循环、弱爆破、及时支。(5)在岩爆时常发生洞段，施工人员应保持“一看、二听、三通过”的原则，主要查看初支护是否开裂、掉块，再看光爆面平整度，岩爆通常最易从开挖起伏差大或高地应力向低应力方向弹射，行

30、人应仔细观察；岩爆发生前和过程中，伴有“咔咔”声音，即有可能从处此发生弹射；行人应快速从光爆较好侧或低应力侧通过，不得长欠停留。(6)快速支护,针对不同岩爆等级,开挖面形成后,立即按设计支护参数实施快速封闭支护，早大可能控制岩爆。4.2.9 隧道围岩地质确认由于地下工程存在许多不可遇见因素,施工中,应加强超前地质预报、现场地质编录和施工照片记录,对实际开挖围岩与设计围岩级别有出入之处,项目部技术主管及时通知安质部门，安质部确认现场地质确有变化或不符之处，应立即通知设计、业代及监理工程师，形成围岩级别确认与支护参数调整四方签字记录，并由工程部直接下达围岩变更技术交底，施工现场立即按调整的变更支护参数施工。4.2.10 施工注意事项(1)隧道开挖严格按照设计文件要求的工艺及施工顺序进行施工，喷射砼严格按照湿喷工艺及相应标准进行施工,严禁采用干喷,以确保喷射砼质量，各级围岩开挖后，应及时施作初喷砼，封闭围岩外露面，初喷厚度不得小于4cm。(2)锚杆施工应确保设计锚杆型号、长度、间距及注浆质量，锚杆与垫板应保持垂直，并与喷射砼充分接触，螺母务必拧紧。(3)各级围岩段一次开挖长度：当设计拱架时不宜大于钢架间距1.5倍,同时不得大于锚杆纵向间距的1.5倍。钢架连接的螺栓孔成孔工艺要求采用机械钻孔，严禁采用烧割成孔，钢架与围岩间的间隙应及时采用C25砼契形块顶紧（契形块环向间距不大于80c