呼口隧道安全专项施工方案

1、一、编制依据1、施工图设计、铁路隧道施工技术规范 2、招投标文件、施工合同3、铁路工程施工安全技术规范4、当地水文、气象、地质、交通、施工条件5、我单位近几年的安全管理经验6、建筑法、安全生产法、劳动法、建设工程安全生产管理条例、工程建设强制性标准、刑法、消防法、环境保护法、职业病防治法、环境噪音污染防治法、固体废弃物污染环境防治法、企业职工伤亡事故报告和处理规定、特别重大事故调查程序暂行规定、国务院关于特大安全事故行政责任追究的规定、特种设备安全监察条例、国务院关于进一步加强安全生产工作的决定、国发20042号、临策公司、监理、及内蒙古自治区有关安全生产规定。编制原则遵守合同文件的各项条款要

2、求，贯彻业主和监理及其授权代表人的要求。坚持安全措施针对性、安全可靠性与实际结合。对现场安全管理坚持实施全员、全方位、全过程严密监控。贯彻OHSAS18001：1999标准，建立职业健康安全管理体系。执行“严格遵守法规、预控施工风险、持续改进绩效”的安全方针。二、呼口隧道工程综合说明2.1工程概况呼口1号，2号隧道是临策铁路全线唯一的两座隧道，也是临策铁路控制性工程，隧道位于内蒙古自治区阿拉善左旗乌力吉苏木境内，为低山区，地形起伏较大，纵向支沟较发育，地表植物不发育，最大埋深约42m。（呼口1号隧道起讫里程为DIK326+150DIK328+780全长2630m，呼口2号隧道起讫里程为DIK3

3、29+740DIK330+350全长610m）呼口隧道（两座）合同价值：12320万元2.2自然条件气候条件本地为典型的中温带大陆性干旱气候。年平均气温7.3，极端最低气温可达-31.6,最冷月平均气温-10.9，年均降雨量99.0mm,年均蒸发量3136.6mm,平均相对湿度37%,最大月平均日较差27.2,最大积雪厚度6cm,最大冻结深度163cm。 自然条件恶劣，流动沙丘、半固定沙丘、戈壁等广泛分布，人烟稀少、水资源馈乏。年平均大风日数(8级)为54.6天,最大风速26m/s，每年4、5月为沙尘暴天气，11月次年4月中旬为寒冷期。水文条件区内气候干燥，降雨量极少，年均降水量为99mm，年

4、均蒸发量为3136.6mm，隧道基本为浅埋，其地下水主要为基岩裂隙水，补给主要为大气降水，补给条件差，因此，地下水较贫乏。地下水具硫酸盐弱侵蚀性。地质条件隧道穿越地层为第四系全新统风积细砂，白垩系下统泥岩夹砂岩及火山喷出玄武岩。第四系全新统风积细砂主要分布山顶部低洼处，灰黄色，砂质较纯，颗粒较匀。白垩系下统泥岩夹砂岩主要分布于洞口坡面，青灰色，灰白色，泥质结构，中薄层状构造，岩质细腻，较脆、硬，局部夹14m厚的薄层砂岩。节理发育，强风化，风化层厚35m。白垩系下统玄武岩分布于大部分地表，漂浮于泥岩夹砂岩层上，厚223m，紫褐色，灰黑色，斑晶结构，气孔-杏仁构造，岩质坚硬致密，节理发育。本段地震

5、动峰值加速度为0.05g，相当于基本烈度六度。2.3现场施工条件交通条件本段沿线现场交通较困难，现有道路除部分乡镇之间有沥青路面外，大部分地段为砂土简易路面，现场无成型道路，从乌力吉至苏宏图段为沥青路面，苏宏图至互做布其段为边防砂土简易路面，大部分需要扩修、维护，约20km。从互做布其到一号隧道进口则共需新修便道10km。工地大部分处于荒漠地区，便道需穿越荒漠、沙丘。电力条件施工前期采用柴油发电机组供电。施工后期及早利用地方电力，柴油发电机组配合。从乌力吉变压站引高压线至呼口二号隧道出口约70km，从呼口二号隧道出口引至进口约2km，从呼口二号隧道进口引至呼口一号隧道出口约1km，最后引至呼口

6、一号隧道进口约4km，共计引高压线线路约62km。施工、生活用水呼口一号隧道进口端位于冲沟地段，地势较为低洼，地表有径流出露，水量较丰足。盐碱含量较微少，经水质取样检验，完全符合施工及生活饮用标准。一号隧道洞顶最厚覆土为42m，与冲沟处水源高差约70多米。在进口建一座抽水站，洞顶最高处建一200m3的蓄水池，供一、二号隧道施工及生活饮用。配备一台仰程为100m 的潜水泵即可。预计给水干管总管长10km，管径100mm。为了保证冬季正常施工，冬季对水管缠绕保温层，水池加盖保温层，用水设施采取保温措施。2.4本工程主要特点（1）呼口一、二号隧道，全长3240m，围岩地质差，类围岩占隧道总长的70%

7、以上。埋深浅，最大埋深42m。工期短，为本标段的控制关键工程， （2）隧道施工用水量大，而当地水源少，取水困难。冬季施工时材料运输、取水、砼生产困难。（3）本工程地处干燥沙漠地区，环境植被保护、水土保持要求高。三、施工平面布置及临时工程规划31 施工平面布置根据本段工程的特点，结合过去的施工经验，按照科学合理、方便管理、注重环保、有利施工的原则，突出“保障与安全”进行总体部署。指挥部设在乌力吉，下设一个隧道工区。工区下辖1个隧道施工队和1个路基队，具体施工范围及工作内容详见下表序号项目队施工范围主要工作内容项目队驻地1隧道施工队DIK326+1DIK330+365（不含路基工程）呼口1#、2#

8、隧道1#隧道出口右侧（自建）3.2大型临时设施.临时工程设置原则（1）一切从环保出发，合理规划施工便道，尽量减少便道数量，少占或不占现有植被。临时工程修建不得切割、阻挡地表径流。（2）临时建筑物要选址要合理，尽量避免不良地质段。（3）临时工程应尽量避免或减少与正式工程之间的交叉和干扰。3.2.2.施工便道、便桥本段无现成施工道路，从互做布其至一号隧道出口再至进口地势起伏较大，需翻越数道沙丘及山栾，共需新修施工便道约11km。便道路面宽5m，.3.施工用电、用水施工用电：采用永临结合的方案。施工前期生产及生活用电采用自发电解决，计划配发电机10台。一号隧道进、出口各2台，功率400kw；搅拌站2

9、台，功率250kw；钢材加工区2台，功率250kw；生活使用发电机2台，功率为100120kw。施工用水：一号隧道进口端冲沟内有较丰足的水源，拟在洞顶建一200m3的蓄水池，供应两座隧道施工及其它需用。经水质取样检验，完全符合施工及生活饮用。但施工前期仍需水车拉水供应，工点处设置贮水箱。3.2.3.驻地建设工区及各项目队驻地计划建于呼口一号隧道出口段，DK329+300DK329+400段体现集中环保、便于管理。 .混凝土搅拌站、钢材加工房及试验室本着保护环境、少占植被、合理规划、确保工程质量为出发点。砼搅拌站：隧道工程混凝土采取集中搅拌，拟设1座砼搅拌站，其生产能力为3575m3/h。配砼运

10、输车36台。考虑噪声影响及方便运输，决定设置于一、二号隧道之间DK328+750+900段，供应两座隧道的砼浇筑。钢材加工房：紧邻砼搅拌站，设于DK328+900DK329+000段。工地试验室：为加强工程材料检验和达到施工过程检查、测试、控制质量的目的，本工区设工地试验室一处。配备相应的器材和试验人员，组成试验、检测体系，为工程实施和控制工程质量提供试验、检测数据。.主要临时工程数量序号项目名称单位数量备注1办公、生活用房m22500满足防风、防砂、防寒要求2生产用房m24000满足防风、防砂要求（钢筋加工房）3新修便道km11路面宽5m4改建便道km25边防路5储水池座1200m3/座6施

11、工用发电机台8功率250-400kw7生活用发电机台2功率100-120kw8混凝土搅拌站座19抽水站座11#隧道进口段沟内设置，5*4m;深3-5m四、呼口隧道的施工方案和施工方法4.1 总体施工方案隧道工程由隧道工区施工，下辖一个隧道专业施工队，分为三个小分队,隧道一分队和隧道二分队的队伍驻地分别设在呼口一号隧道的进出口，分别负责呼口一号隧道进出口段的施工，隧道三分队的驻地设在呼口二号隧道的进口，负责整个呼口二号隧道的施工。三个隧道分队分别从呼口一号隧道的进、出口和呼口二号隧道的进口同时开工，冬季不间断作业，直到全部工程完工。呼口二号隧道前期从进口单口掘进，当施工受阻工期受影响必要时和在施

12、工后期，从隧道出口施工。4.2.技术方案.按新奥法组织隧道工程施工做好隧道的施工通风，通风采用大功率风机、大管径风管长距离压入式通风。做好隧道的控制测量和引线测量。对控制点定期进行复测。隧道施工机械设备配套，加强施工管理，实现快速掘进。隧道采用新奥法施工，按“光面爆破、喷锚紧跟、监控量测、及时反馈修正”的原则实施。隧道级围岩浅埋、层间接合差地段采用弧形开挖预留核心土法施工或五步开挖法施工，其余级地段采用台阶法施工，级围岩采用台阶法或全断面法施工。软弱围岩地段按“短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测、强支护、紧衬砌”的原则实施。喷射混凝土采用湿喷混凝土工艺。施工中采用超前钻探和掌子面地质素描、TSP2

13、03超前地质预报、信息化施工等综合手段搞好超前地质预报工作。4.2. 2.隧道开挖环形开挖留核心土法的上弧导采用风镐配合松动爆破开挖，台阶法采用YT28风钻钻眼；光面爆破。.装碴运输隧道全部采用无轨运输。既采用ZL50B轮式装载机配合自卸汽车进行装运，弃碴先倒在洞口临时弃碴场，然后用自卸汽车倒运至路基填筑。.超前及初期支护小导管施工采用锚杆钻机或风钻钻孔，人工打入小导管，注浆机注浆；喷锚采用TXU-75锚杆钻机，锚杆注浆机注浆人工插入锚杆，砼喷射三联机机械手配合进行湿喷作业；自制多功能综合作业平台车上进行锚杆、挂网、防水板等的安装。4.2. 5.砼衬砌在一号隧洞出口外设砼搅拌站拌制混凝土，采用

14、汽车砼运输车输送砼，砼输送泵灌注砼。采用模板衬砌台车进行衬砌，每环衬砌长度12m，每架台车配2套模板，墙拱一次完成。仰拱、铺底采用仰拱桥超前施工。4.2. 6.隧道施工洞口防风沙措施由于当地的风沙较大，隧道施工时，风沙季节，洞口随时都有可能被沙漠所埋没，所以施工前首先必须采取防风沙措施。防风沙工程尽量做到永临相结合，设计有风沙防护工程的尽早开工完成。临时防护采用高立式沙障，一般为改性的PE阻沙栅栏，高立式沙障的长度和高度要根据实际情况进行设计，洞口明洞要尽早施工，以及早发挥它挡风沙的功能。4.2.7.干旱环境施工方案经充分调查，一号隧道进口沟床中水量较丰足，拟在一号隧道进口河沟中建一抽水站，顶

15、部修筑一较大的储水池供2座隧道施工及生活用水。另备一拉水车，用水紧缺时拉水供应。4.2.8.隧道冬季施工方案冬季来临前，做好材料的充足储备。下雪或冰冻后，维护好施工运输便道和道路，加强施工和运输设备抗寒性能。做好水井、取水设施、供水管道、砼拌和站和砼运输设施的保暖和加热措施。4.3.明洞施工.施工方法明挖明作，先墙后拱法施工。.1.开挖根据工期安排进行，尽量避开雨季，开挖前，须作好洞顶防排水系统。隧道拟采用挖掘机、推土机开挖，人工配合修整。部分石方采用人工钻眼爆破。装碴机、汽车运碴至弃碴场。拉槽开挖时设临时边坡、仰坡；当临时边坡、仰坡不够稳定时，采用喷锚网临时支护，或采用防护栅栏、棚架等措施，

16、并采用分段拉槽开挖的方法进行施工，以保证施工安全。松软地层开挖，随挖随支护。在地质不良、边坡、仰坡较高地段，加强防护，并指定专人看守。.2.明洞基础施工明洞边墙基础必须置于稳固的地基上。边墙基础挖到设计标高后，核对地质承载力是否与设计相符。如有不足，则须进行加固处理，遇有地下水时，将地下水引离边墙基础。.3.明洞衬砌利用衬砌台车作为内模，外模采用钢模板，两侧对称不间断地灌注到拱顶。.4.防水层、回填与拱架拆除在混凝土强度达到设计强度的25%以上（或24小时后）时，方可拆除外模施作防水层。防水层施工前，用水泥砂浆将衬砌外表涂抹平顺。防水层的铺设按设计方法进行施工。铺设气温不得低于5，防水层应适当

17、向暗洞方向延伸。墙背与拱顶回填：待混凝土达到设计强度的70%且做好防水层后，即可进行回填。在回填前应先作好拱脚纵向盲沟；墙背超挖数量较小时，用与边墙相同的材料同时灌注；当超挖较大时，应用浆砌片石回填。拱部回填应对称分层夯实，每层厚度不宜大于0.3m，两侧回填土面的高差不得大于0.5m。机械回填时应人工回填至少0.7m后方可使用机械回填。拱背回填的粘土隔水层须保证与边坡、仰坡搭接良好、封闭紧实。（3）拆除内模：待混凝土达到设计强度的70%且拱顶回填高度达到0.7m后，才能拆除内模。采用土石方机械填筑时，须待拱顶回填完成后方能拆除。.工艺流程明洞工程施工工艺流程图截水沟的开挖和修筑不合格清理旗施工

18、场地测 量 放 线明洞土石方分层开挖洞顶排水沟的修筑边仰坡临时防护检查是否符合设计要求边仰坡修整测 量 放 线明洞拱墙砌筑施做防水层和墙、拱背排水系统回 填 土 石回填粘土隔水层合格.洞身开挖.1.级围岩开挖根据本地实际围岩地质及埋深（基本为浅埋）情况，本段隧道拟采用弧形开挖预留核心土开挖施工法.1.1.施工方法弧形开挖预留核心土进行开挖时，台阶长度为1015m。开挖前采用42超前小导管预注浆支护；然后进行上弧形断面开挖，出碴后立即初喷混凝土，打设锚杆，架立钢格栅支撑（含架设纵向连接筋），再喷砼将钢格栅覆盖，至设计厚度；然后开挖核心土，进行下部开挖及格栅支护；再挂钢筋网，复喷砼至设计厚度。施工

19、示意如后图所示。施工过程中，实行“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的施工原则。.1.2.施工工艺流程架立格栅钢架42超前小导管注浆开挖上部弧形导坑支护上部弧形导坑分段开挖两拱脚支护两拱脚中部核心土开挖开挖下部支护下部施工作仰拱砼二次衬砌紧跟。弧形开挖预留核心土开挖施工示意图横断面示意图纵断面示意图1015m图例：拱部超前支护 上部环形开挖 上部格栅支护 核心土开挖 、左右马口交错开挖及支护 初期支护 下部核心土开挖 仰拱开挖 仰拱及填充4.3.4.2.级围岩台阶法开挖4.3.4.2.1.施工方法上台阶开挖前先采用42超前小导管预注浆支护，然后采用风钻风镐配合松动爆破开挖，上台阶

20、爆破开挖后立即进行初喷砼、安设22砂浆锚杆、挂网、架立格栅钢架，然后复喷砼至设计厚度。在施工中，实行“短进尺、强支护、勤量测、早封闭”的施工原则。施工时，上台阶长1015m，既有足够的作业空间，又有利于上台阶出碴。下台阶开挖可利用风钻钻眼或三臂台车进行钻爆施工。台阶法开挖施工如下图所示。呼口一、二号隧道装碴均采用ZL50B轮装，自卸汽车运输。级围岩短台阶法开挖施工示意图横断面示意图纵断面示意图IIV35m4.3.4.2.2.台阶法开挖施工工艺上台阶超前支护钻孔开挖初喷混凝土上台阶翻碴、下台阶装运碴锚杆、钢筋网、格栅钢架施工复喷混凝土至设计厚度接长轨道下一循环上下台阶爆破4.3.4.2.3.级围

21、岩台阶法开挖爆破设计级围岩台阶法开挖爆破设计如下图所示。间隔装药结构示意图连续装药结构示意图导爆管25药卷竹 片雷 管炮 泥32药卷竹 片雷 管炮 泥导爆管空V级围岩光面爆破炮眼、雷管段别布置图说明：本图中尺寸以cm计；上部周边眼间距E=45cm，抵抗线W=60cm，上部底板眼间距E=70cm；下部周边眼间距E=45cm，抵抗线W=60cm，底板眼间距E=70cm；炮眼深度：掏槽眼眼深1.4m，其它炮眼深1.2m；起爆方式为孔内微差起爆；采用多功能作业平台钻眼，周边眼采用25mm药卷，其它炮眼采用32mm药卷。台阶开挖光面爆破装药参数见下表。台阶开挖光面爆破装药参数表序号炮眼分类炮眼数(个)雷

22、管段数(段)炮眼长度(m)炮眼装药量每孔药卷数(卷/孔)单孔装药量(Kg)合计药量(Kg)1上台阶2周边眼21111.21.0（0.1Kg/卷）0.102.103内圈眼1171.21.0（0.25Kg/卷）0.252.754辅助眼751.21.50.3752.6255掏槽眼411.43.50.8753.506631.44.01.06.007底板眼8131.22.00.54.008合计5720.9759下台阶10顶排眼611.21.5（0.25Kg/卷）0.3752.2511二排眼531.21.50.3751.87512三排眼551.21.50.3751.87513四排眼671.21.50.37

23、52.2514五排眼691.21.50.3752.2515六排眼5111.21.50.3751.87516二台眼4151.21.50.3751.517二圈眼18131.21.5（0.25Kg/卷）0.3756.7518周边眼26171.21.0（0.1Kg/卷）0.12.619底板眼9191.21.50.151.3520合计9024.575隧道V级围岩光面爆破主要经济技术指标如下表所示。V级围岩光面爆破主要经济技术指标序号项目单位数量1开挖断面积m272.72预计每循环进尺m1.13每循环爆破石方m355.684炮眼总数个1475钻孔总长度m178.46雷管用量发1577炸药用量Kg45.55

24、8比钻眼数个/m22.909比钻眼量m/m33.210比装药量Kg/m30.8211单位体积岩体耗雷管量发/m32.8212预计炮眼利用率%984.3.4.2.4.台阶法开挖施工循环作业时间及进度4.3.4.2.4.1.台阶法开挖循环作业时间及进度台阶法开挖作业循环时间表位置作业项目需用时间（min）备注上台阶测量布眼地质预报50开挖机具就位15开挖（进尺1.0m）907台风镐平台避炮、人员撤离、爆破15通风排烟10清理撬挖10初喷砼30施作锚杆、挂网、立格栅钢架90复喷混凝土30出碴60下台阶下台阶放炮和出碴时间160/4上台阶每4循环下台阶开挖一次合计440进度：台阶法开挖每循环进尺1.0

25、m，一个循环需要440min，一天进尺3.27m，一个月按28天考虑（其余23天考虑TSP203超前地质预报所需时间），则：91m/月单口。4.3.4.2.4.2.五步开挖法和弧形开挖留核心土法进度根据设计断面、工序及机械配备情况，综合分析施工中每道工序的先后顺序及所需时间，弧形开挖留核心土法每循环进尺0.85m，每循环用时8小时，平均每日进尺2.55m，考虑超前地质预报所用时间和其它不可预见因素，每月按28天计算（其余23天考虑TSP203超前地质预报所需时间），月进尺可完成71m。综合考虑所有施工影响，V级围岩短台阶法和弧形导坑法平均月进尺按75m计。4.3.4.3.级围岩开挖施工级围岩开

26、挖根据围岩地质情况确定采用台阶法和全断面开挖。4.3.4.3.1.级围岩台阶法开挖同4.3.4.2.3.级围岩台阶法开挖4.3.4.3.2.级围岩全断面开挖4.3.4.3.2.1.施工方法级围岩段采用全断面开挖，风钻钻眼或三臂台车钻眼，斜眼掏槽，周边光爆的爆破方式；初期支护采用喷锚支护，初喷砼，施作锚杆格栅复喷支护。无轨运输。4.3.4.3.2.2.全断面开挖施工工艺流程见下图。全断面开挖施工工艺框图测量布眼钻 眼爆 破找 顶出 碴锚杆格栅施作装药连线初喷混凝土复喷混凝土通风排烟台车就位4.3.4.3.2.3.爆破设计隧道围岩强度、硬度平均较高，钻爆本着适当减少残眼率，提高单位用药量，采用光面

27、爆破，中空、斜眼掏槽，辅助眼提高炸药单耗的原则进行预设计，在实施中再进行调整。及时总结分析，反复调整参数，使爆破效果达到最佳状态为止。全断面采用斜眼中空掏槽，空眼采用每次三个，眼径为45mm，采用非电毫秒雷管、导爆管起爆。详见全断面炮眼布置图（图中数字为分段起爆顺序）。钻爆作业必须按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。钻眼前应绘出开挖断面中线、水平和断面轮廓线，并根据爆破设计标出炮眼位置，经检查符合设计要求后方可钻眼，并保证必要的孔位精度。钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查并作好记录，有不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后才可装药起爆。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塞炮

28、泥，周边眼的堵塞长度不宜小于20cm。装药结构：周边眼采用小直径药卷（25）空气间隔装药结构。空气间隔装药结构如下图。炮泥25药卷雷管导爆管其余爆眼采用标准药卷（32）连续装药结构。空气连续装药结构如下图。炮泥32药卷雷管导爆管采用斜眼中空掏槽，空眼采用110mm，每次三个，装药眼直径皆为45mm。爆破参数：级围岩爆破参数见下表。编号0135789111315段别0123456789孔深(m)3.33.33.23.23.23.23.23.23.23.3孔药量(Kg)01.81.351.351.351.351.21.20.91.8炮孔数(个)36914103222317雷管数(发)0121014

29、103222317主要经济指标：级围岩主要经济指标见下表。项目开挖面积（m2）循环进尺（m）炮孔个数（个）装药量（Kg）比装药量（Kg/个）比钻眼量（个/m2）经济指标633.01071281.1962.27光面爆破参数：级围岩光面爆破参数见下表。项目炮眼直径（mm）炮眼间距（cm）最小抵抗线（cm）密集系数装药集中度参数4550700.710.304.3.4.3.2.4.级围岩全断面开挖循环作业时间及进度级围岩段全断面开挖循环作业时间见下表（每循环进尺3.0m）。顺序作业项目需用时间（min）备注进多功能平台车251测量布眼、地质预报502钻爆破眼及锚杆眼2103装药连线304平台避炮、人员

30、撤离、爆破155通风排烟156清理撬挖157初喷砼458出碴120按最远距9施作锚杆格栅，复喷砼135合计66011h级围岩段全断面开挖进度：每循环进尺3.0m，一个循环需要660min，一天进尺6.5m，一个月按28天考虑，则：182m/月，综合其它影响因素，其每月进尺安排为140m。4.3.5.隧道洞身支护4.3.5.1.超前支护4.3.5.1.1.级围岩地段42小导管预注浆4.3.5.1.1.1.施工工艺在上部弧形导坑开挖前，先用喷射砼将开挖面和5m范围内的坑道封闭，然后沿开挖轮廓周边施作带孔小导管，并通过小导管向围岩注浆，与坑道周围形成一定厚度的加固圈，然后在加固圈的保护下进行开挖等作

31、业。超前小导管施工工艺流程见下图所示。开挖周边放样布孔YT-28凿岩机钻孔清孔插入小导管小导管加工封闭掌子面、注浆浆液准备隧道开挖 超前小导管施工工艺框图4.3.5.1.1.2.小导管布置和安装本隧道级围岩地段设计42小导管预注浆超前支护，采用42无缝钢管在结构件加工工厂制作。采用YT-28凿岩机钻孔，钻头采用50大钻头。然后将小导管插入孔内，外露20cm，外露端支焊于后方的钢拱架上，与钢拱架共同组成支护体系。4.3.5.1.1.3.注浆机具及材料采用KBY-50/70注浆泵注浆，采用水泥浆，注浆压力0.51.0MPa。4.3.5.1.1.4.注浆工艺注浆工艺流程见下图所示。注浆工艺流程图水泥

32、水搅拌机水泥浆池水玻璃注浆泵15cm钢花管示意图高压阀孔口阀42无缝钢管止浆塞钢花管注浆孔注浆后至开挖的时间间隔，视浆液种类决定。当采用单液水泥时，开挖时间为注浆后8h；采用水泥水玻璃浆液时为4h左右。4.3.5.2.隧道施工初期支护主要工序施工方法A.喷射砼施工采用湿喷法。喷射砼拌合站拌合，TK-961湿喷机配合机械手喷射。分初喷和复喷二次进行。初喷在开挖后立即进行，复喷在锚杆、挂网和钢架安装后进行。(1) 喷射前准备工作 受喷面处理喷射前撬去表面危石和欠挖部分，用高压风水清除杂物，用高压水冲洗岩面。遇表面水量大时，采取措施将水集中引排，使之在初期支护背后形成永久排水孔。 机电检查喷前进行电

33、器和机械设备检查和试运转。在受喷面，各种机械设备操作场所配备充足照明及通风设备。 喷层厚度标志设置按设计厚度利用原有部件如锚杆外露长度等，标出刻度，做为标记。工艺流程细骨料粗骨料水水泥粘稠剂搅拌机喷射机压缩空气喷头速凝剂过筛 喷射砼施工程序框图 (3) 湿喷工艺 喷射时，送风之前先打开计量泵，以免高压砼拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；送风后调整风压，使之控制在0.450.7Mpa之间，若风压过大，粗骨料碰到围岩后会回弹，风压小，喷射动能小，粗骨料冲不进砂浆层而脱落，都将导致回弹量增大。 喷咀与岩面的距离保持在80150cm之间，太近太远都会增加回弹量；可将喷咀固定在机械手上进行作业。 喷射方向尽量与

34、受喷面垂直，拱部尽可能以直径方向喷射；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷咀稍加偏斜。 一次喷射厚度不超过10cm，第二次喷至设计厚度，两层喷射的时间间隔为1520min。 喷射分片进行，一般为2m长、1.5m宽的小片。为防止回弹物附着在未喷的围岩面上而影响喷层与岩面的粘结力，按照从下往上施喷，呈“S”形运动；喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，力求喷出的砼层面平顺光滑。B.锚杆施工（1）砂浆锚杆：采用风动锚杆钻机或风钻利用多功能台架钻孔，钻至设计深度后，用高压风吹孔，用注浆泵向孔内灌入孔深2/3的砂浆，打入锚杆，孔口不满部分用泵补灌，再用砂浆将孔口抹平，安装

35、托板螺栓。工艺流程见下图。孔眼布置钻 孔安装锚杆吹 孔锚杆准备封头结 束注 浆浆液制备砂浆锚杆施工程序框图C.钢筋网安设钢筋网在系统锚杆施作后安设，钢筋类型及网格间距按设计施作。钢筋网随被支护岩面的实际起伏状铺设，与被支护岩面间隙约3cm，钢筋网与钢筋网连接处、钢筋网与锚杆连接处点焊在一起，使钢筋网在喷射时不易晃动。钢筋网在加工厂加工成片，在洞内再焊接起来形成整体。D.钢架安装钢架分工字钢架和钢筋格栅钢架两种。格栅以22螺纹钢筋作为四支主骨架，按设计轮廓放样焊制。工字钢架按设计轮廓用液压千斤顶弯制。钢架各单元间以螺栓连接牢固，接头板焊接，纵向插入连接钢筋连接。在洞外加工厂分节加工，汽车运至安装

36、点利用简易工作平台、卷扬机分节安装，并尽量与先期施工好的锚杆点焊连接。工艺流程如下。初 喷定位锚杆施工中线标高测量清除底脚浮渣台架上安装钢架钢架加工、质量验收钢架预拼和定位锚杆焊连定位加设鞍形垫块安装纵向连接筋隐蔽工程检查验收包裹底脚连板喷砼钢架安装施工程序框图4.3.6.隧道防水、二次衬砌施工4.3.6.1.隧道防水施工4.3.6.1.1.隧道防水板施工工艺及流程防水板施工流程见下图示。作业平台就位基岩面整理透水管安装防水板焊接试验及检验防水板施工流程图防水板铺设防水板施工工艺：衬砌模筑混凝土地段拱墙满铺防水板，采用无钉铺设、双焊缝连接技术工艺施工，具体施工方法及步骤如下。防水板施工必须按设

37、计要求进行。找平喷混凝土基面，在拱顶安设黑色80mm塑料垫片作为固定点，从拱顶向两拱脚、边墙对称铺设；边铺设防水板边用焊机把防水板热合固定于黑色塑料垫片上，做到焊接牢固，整个防水板无一穿孔。防水板间环向搭接采用自动爬行热合机使两板热熔，双焊缝连接。防水板纵向搭接采用热合机使两板热熔，双焊缝连接。通过检查每环防水板是否有孔眼及漏缝、虚缝，是否有个别破损点，焊缝补焊，孔眼加设圆形防水板块进行覆盖焊补。4.3.6.1.2.纵、环向排水管施工方法衬砌混凝土地段拱墙设置50mm的环向软式透水管盲沟，间距6m；环向排水管施工方法：采用人工按设计要求铺设，用长5cm的锚固钉及PE板窄条（820cm）锚固，锚

38、固钉间距50cm。4.3.6.1.3.二次衬砌（模筑砼）防水本隧道工程采用复合衬砌，其二次衬砌自身防水是本工程防水的关键，为了确保二次衬砌砼的强度和抗渗标号（P6），按设计要求掺入优质粉煤灰或矿碴粉（20%以内），增加砼的和易性，减少水泥用量，水泥最小用量不小于300kg/m3。本点采用中抗硫酸盐硅酸盐水泥（C3A100m）：采用TSP203地质预报仪进行预测预报。TSP方法探测距离远，从隧洞开挖面起算，大多数岩层，其探测范围可以达到100m，硬岩层甚至可达200m，最适合长期（长距离）超前地质预报。在地震数据采集记录期间，隧洞施工将不受影响或仅有无关紧要的影响。因此，TSP方法能伴随隧洞施工

39、连续进行探测。TSP方法与原理：TSP(Tunnel Seismic Prediction)是一种新颖、快速、有效、无损的反射地震技术。它是为隧洞超前地质预报而专门设计的，能在隧洞施工开挖前提供帮助，其目的在于迅速超前地提供在开挖周围及前方的三维空间的工程地质预报。TSP和其它反射地震波方法一样，采用了回声测量原理。地震波在指定的震源点（通常在隧洞的左边墙或右边墙，大约24个炮点布成一条直线）用小量炸药激发产生。地震波在岩石中以球面波形式传播。当地震波遇到岩石物性界面（即波阻抗差异界面，例如断层、岩石破碎带和岩性变化等）时，一部分地震信号反射回来，一部分信号透射进入前方介质。反射的地震信号将被

40、高灵敏度的地震检波器接收。反射信号的传播时间和反射界面的距离成正比，故而能提供一种直接的测量。中短距离（50m）超前预报:采用PULSE EKK0 100型地质雷达预测预报。短距离超前预报（20m）：采用开挖前超前探孔探测或HY-303型防爆红外探测仪；隧道开挖钻眼时，利用风钻或台车打超前钻孔，钻孔深度5m，每循环打超前探孔2个，拱顶及拱腰处各设1个。通过钻孔探测近前方的地质情况。超前地质钻孔探测：在特殊地质情况地段采用地质钻机钻孔取岩芯进行分析探测，钻机采用XU-100型地质钻机，钻孔直径为50mm，每次超前钻孔长度为40m左右。通过整理超前钻孔记录资料画出水平地质柱状图，用以指导施工。HY

41、-303型防爆红外探测仪，是通过探测井下灾害-隐蔽含水构造或断层的灾害场、隐蔽瓦斯构造的灾害场，来提前发现隐蔽灾害源的存在。其有效范围在2030m。采用传统地质法即工程地质法进行超前预测，根据设计地质资料结合实际地质调查进行初步的地质分析，对隧洞的地质情况分段（按100200m）进行评价和预测，包括对隧道围岩的岩性、构造、地下水及围岩变形情况的评价和预测预报，以指导施工。上述几种超前预测预报方法特点，都是通过对探测资料快速整理，对超前探测处理的资料与原有地质资料进行对比分析，迅速、准确作出判断并反馈，及时预报可能出现的地质现象(与原设计资料是否相符或有不良地质现象的地段、部位)，指导施工。4.

42、3.7.2.2.隧道施工的超前地质预测预报TSP203超前地质预报系统：长距离预测，按照每50100m预测1次。地质条件复杂地段加密到50m；PULSE EKK0 100型地质雷达：每20m预测1次，在涌水及软弱围岩地段预测频率加大；XU-100地质钻机超前钻探：本标段呼口隧道安排进行超前钻孔探测，掌子面上两侧拱腰各设一孔。每次超前钻孔长度为40m左右；HY-303防爆红外探测仪超前探测：每50m作1次探测，地下水发育地段加密至20m，并加大探测频率；超前探孔：每个开挖循环设2个超前探孔，孔深5m，在拱顶及拱腰处各设1个。4.4.洞口浅埋地带松散围岩施工隧道洞口浅埋地带松散围岩，需要时采取如下

43、技术措施：一是采用地表预加固：利用地质钻机在松散碎石土或岩堆范围内地表钻孔（108）钻孔深度在拱部范围内钻孔底距外拱顶以上0.5m，边墙以外40范围以内的地面均钻孔，并在钻孔内压注水泥浆，加固地层。二是采用长管棚通过堆积带：当地表预加固后，开挖前在拱部设置长管棚，其长度穿过岩堆带，管棚直径108，间距0.4m0.6m管棚钻进后向地层内压注水泥浆（1:1），加固开挖面前端围岩。岩堆地带洞身开挖遵循“短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的原则：具体方法采用台阶法分部开挖或弧形导坑预留核心土法，每次掘进不超过1m，及时支护，尽早形成支护封闭环；并及时施做永久衬砌。本隧道工程进出口均设15m长10

44、8超前大管棚，具体施工如下。4.4.1.超前长管棚施工施工程序开挖周边放样布孔套拱施工管棚钻机就位安装内钻杆及套管一节钻孔结束钻机退回原位接长钻杆及套管继续钻进套管内注水清洗取出钻杆分节装入钢花管取出套管下一根管棚钻进双液注浆隧道开挖钻进结束达到注浆压力钻至设计长度顶驱双作用冲击回转超前长管棚施工程序框图 (2) 施工方法 施工前，按要求刷好洞门仰坡，根据地质用水平锚杆、挂网、喷砼加固，保证其稳定。 挖套拱，利用洞门土方做套拱拱胎，只设外侧横向立模。按设计设置工字钢拱架，在钢拱架上，按管棚设计位置，准确焊上导管，焊好后灌注套拱砼。 按要求搭设钻孔平台，宽度为整个洞门。 采用水平地质钻机钻孔并顶

45、进长管棚钢管，该机械采用顶驱双作用冲击及回转，把套管及钻具同时冲击回转钻入软弱围岩内。钻孔时采用大扭矩回转套管钻进穿孔，提高孔向精度及钻深能力。钻架配置两度液动夹头，方便夹紧及卸拧钻具丝扣。内置液动注水泵，简化清孔排渣及洗孔工序。 压浆液: 长管棚采用分段注浆，浆液扩散半径不小于0.5m。注浆机械：采用KBY-50/70双液注浆机，浆液由水泥砂浆拌合机和TBW50/15混浆泵拌制。灌注浆液：水泥水玻璃浆液。注浆参数：水泥浆与水玻璃体积比 1：0.5水泥浆水灰比 1：1水玻璃浓度 35波美度水玻璃模数 2.4注浆压力：初压0.51.0Mpa 终压2.0Mpa注浆前先进行现场试验，注浆参数通过现场

46、试验按实际情况确定。注浆结束后及时清除管内浆液，并用M30水泥砂浆紧密充填，增强管棚刚度和强度。(3) 施工工艺 管棚按设计位置施工，先打有孔钢花管，注浆后再打无孔钢管，无孔钢管作为检查管，检查注浆质量。 钻机立轴方向必须准确控制，以保证孔口孔向正确，每钻完一孔便顶进一根钢管，钻进中经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度。 钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15cm。为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用3m钢管，编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管，以后每节均采用6m长钢管。 钻孔完结后，先把套管内孔注水清洗洁净后，才把钻杆取出，套管仍留在孔内供护孔用。钢管插进后，才取出套管钻其他孔眼，钢管口端与孔

47、口周壁用水泥密封。 注浆先灌注“单”号孔，待1至2天固结后，再灌注“双”号孔。4.4.1.1 管棚地段采用上弧形导坑法开挖(具体开挖方法同上)（1）洞口、明洞段开挖洞口段开挖以挖掘机为主，辅以人工风镐进行，需爆破时采用浅孔微震爆破，严格控制装药量，避免围岩过大扰动。出碴采用挖掘机装碴，自卸汽车运输，运止弃碴场。施工注意事项：按设计要求进行边仰坡的测量放线，采取自上而下逐段开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖；开挖边仰坡后要及时清除洞口滑塌的表土及危石，不留后患；开挖中应随时检查边坡，如有滑动、开裂等现象，应适当放缓坡度，保证边仰坡稳定和施工安全。五、安全生产管理规划5.1 项目安全管理总体目标5.

48、1.1安全目标“四无、一杜绝、一创建”：无工伤死亡事故、无重大机械设备事故、无交通死亡事故、无火灾和洪灾事故；杜绝重大伤亡事故；创建安全文明工地。5.1.2环保安全目标按照ISO14001标准建立环境管理体系，严格遵守国家和地方的环境保护法律法规，实现我公司“保护环境、持续发展、营造绿色生态工程”的环境方针。5.2危险源的识别呼口隧道危险源风险识别表单位：中铁工总临策铁路指挥部 2007年5月8日序号工序作业危害事件危险源控 制 措 施1施工准备安全帽落物砸伤遵守安全规定，做好自我防护劳动保护预防事故施工人员必须佩戴规定劳动保护用品安全教育预防事故加强安全教育，做到施工人员应知、应懂、应会2隧

49、道施工洞门边仰坡开挖支护坍塌边坡不稳定加强边仰坡安全检查，做好排险喷护落物落物伤人边仰坡施工必须设立安全网，不得上下交叉作业坠落坠落伤人施工地段设立安全防护措施，高空危险地段施工人员必须系安全带物体打击作业场所杂乱，作业场地狭窄，工作精神不集中施工场地保持整齐，物料堆放标准，危险地带禁止堆物机械伤害违章操作，设备保养不善，使用不安全工具严格遵守机械安全操作规程，加强机械维修保养洞身开挖坍塌掌子面坍方伤人掌子面围岩不好的情况下，施工要实行弱爆破、短进尺、强支护、必要进行小导管超前支护，初支要紧跟掌子面拱顶塌方伤人严格按围岩情况加强初支，加强安全巡视检查钻孔机械伤害加强钻孔设备维修，保证设备完好，

50、施工中要架设稳定，人员操作方便高空作业坠落工作台架上，物料堆放整齐，两管线走向合理，清理干净落石，便于人员操作机械操作伤人严格遵守安全操作规程，开眼杆不得过长，不得拥挤作业，保持安全距离爆破领运火工品严格执行项目部，爆炸物品管理规定，专人领，专人运，专人管序号工序作业危害事件危险源控 制 措 施2隧道施工洞身开挖火工品加工执证爆破人员实施加工，其它人员一律不得加工爆破专人警戒，专人爆破，专人监炮，专人检查出碴打顶危石实行机械危石找顶，确认工作地段无危石存在，方可出碴机械操作伤人挖机工作时，四周不得站人运输安全司机下车必须佩戴安全帽，洞内行驶注意观察，严格遵守洞内行车速度规定，不得超事行驶，倒碴

51、进必须专人指挥初期支护危石找顶危石坍落伤人进行初期支护前必须专人进行危石找顶，经安全检查人员确定安全后，施工人员方可进入现场立拱架倒塌伤人立拱架时，现场必须专人指挥，统一工作 锚杆挂网先稳定，后连接。锚杆挂网严格执行设计要求喷锚砼回弹料及高空作业伤人施工人员应配备口罩、防护镜、防护服。高空作业工作台架必须满铺板，架设安全网电焊高温灼伤配备专用防护用品，严格按章操作二衬挂防水及高空作业高空摔伤高空作业，必须执行高空作业七不准，系好安全带，挂好安全网防水板焊接高温灼伤配备专用安全用品，严格按章操作触电触电伤人经常检查线路，规范操作。机械伤害机械保养不善，违章操作加强设备维修保养，规范操作序号工序作

52、业危害事件危险源控 制 措 施2隧道施工排架搭设高空坠落违章作业、未系安全带、精神不集中加强安全防护、工人培训物体打击模板垮塌、作业场所杂乱、高边坡落物、狭窄场所作业、不合理装载、精神不集中施工现场保证干净整齐、物品堆放有序坍跨立杆不稳，搭设不规范制定排架搭设安全技术规程，严格按规程施工钢筋绑扎高空坠落违章作业、未系安全带、精神不集中加强特殊环境和关键作业的检查、加强作业交底物体打击作业场所杂乱、狭窄场所作业、精神不集中施工现场保持干净整齐、物品堆放有序模板安装高空坠落防护不到位、违章作业、未系安全带、精神不集中加强检查，进行安全教育机械伤害操作不规范，缺少安全意识严格按规程施工，加强安全教育

53、混凝土施工摔伤模板未安装牢固、廊道内照明欠缺立模保证牢固、廊道加强照明触电漏电、线路老化或破损经常检查线路、漏电保护装置，规范操作机械伤害吊罐伤人、高压水流冲击、安全装置失灵、设备保养不善、违章操作、使用不安全工具、无安全警示标志加强设备的检修与保养、操作时注意力集中、规范操作物体打击放料不当、模板垮塌、作业场所杂乱、高边坡落物、狭窄场所作业、不合理装载、精神不集中施工现场保证干净整齐、戴好安全帽、危险地带禁止通行、清理危险物、正确振捣，加强操作技能培训序号工序作业危害事件危险源控 制 措 施2隧道施工混凝土施工高温灼伤气焊及电焊作业时防护不当配备专用防护用品、规范操作坍塌边坡不稳定加强边坡的

54、巡视检查、做好排险喷护、高边坡下部作业附近不允许停留无防护人群高处坠落违章作业、不安全处逗留加强特殊环境和关键作业的检查、加强作业交底设备转运车辆伤害安全装置失灵、违章操作、设备保养不善、使用不安全工具、被其它车辆所撞加强日常检查和全面检查、加强防护、培训取证、加强设备保养、定期召开安全会议、避免疲劳驾驶起重伤害安全意识不强、精神不集中、违章指挥、通讯不畅、劳保欠缺、大雾、安全装置失灵、违章操作、吊物下站人、设备保养不善、安检时间不足、吊物超重、未设置警示标识设备的检修必须到位、严格遵守操作规程、设置警示标志标识、加强学习机械伤害安全装置失灵、违章操作、使用不安全工具、无安全警示标志、劳保着装

55、不规范加强巡视、避免交叉作业、严禁违章操作、检修断电挂牌、加强安全学习坠物伤人作业场所杂乱、狭窄场所作业、不合理装载、精神不集中施工现场要求干净整齐、戴好安全帽、危险地带禁止通行触电漏电、线路老化或破损经常检查线路，及时发现隐患设备修理机械伤害安全装置失灵、违章操作、使用不安全工具、无安全警示标志、劳保着装不规范加强巡视、避免交叉作业、严禁违章操作、检修断电挂牌、加强安全学习火灾油料使用不规范，气焊及电焊作业时防护不当严格遵守操作规程、加强安全学习序号工序作业危害事件危险源控 制 措 施2隧道施工设备修理盗窃乱堆乱放、思想麻痹，防范意识不强加强职工教育，增强材料保管意识；派专人值班触电漏电、线

56、路老化或破损经常检查线路，及时发现隐患物体打击作业场所杂乱、狭窄场所作业、不合理装载、精神不集中施工现场保持干净整齐、戴好安全帽、危险地带禁止通行起重伤害安全意识不强、精神不集中、违章指挥、通讯不畅、劳保欠缺、大雾、安全装置失灵、违章操作、吊物下站人、设备保养不善、安检时间不足、吊物超重、未设置警示标识设备的检修必须到位、严格遵守操作规程、设置警示标志标识、加强学习设备使用碰撞精神不集中、违章指挥加强安全学习，统一指挥倾翻放置不规范，地基不牢选择合理位置安装，定期检查机械伤害安全装置失灵、违章操作、使用不安全工具、无安全警示标志、劳保着装不规范加强巡视、避免交叉作业、严禁违章操作、检修断电挂牌

57、、加强安全学习电、油失火电气操作不录，油料使用不规范，气焊及电焊作业防护不当配备专人操作，严格遵守操作规程、加强安全学习大型设备拆装砸伤精神不集中、违章指挥、安全意识不强加强安全学习，戴好安全帽，统一指挥垮塌违章操作，指挥不当配备专人操作，严格遵守操作规程，加强安全学习，统一指挥序号工序作业危害事件危险源控 制 措 施2隧道施工大型设备拆装起重伤害安全意识不强、精神不集中、违章指挥、通讯不畅、劳保欠缺、大雾、安全装置失灵、违章操作、吊物下站人、设备保养不善、安检时间不足、吊物超重、未设置警示标识设备的检修必须到位、严格遵守操作规程、设置警示标志标识、加强学习触电无证上岗、漏电、线路老化或破损经

58、常检查线路，及时发现隐患物资装卸、保管及发放砸伤精神不集中、违章指挥、安全意识不强加强安全学习，戴好安全帽，统一指挥爆炸物资堆放混乱，不按货物搬放有关规定装卸，防范意识不强严格遵守操作规程、设备警示志、加强学习，专人管理火灾物资堆放混乱，防护措施不到位，防范意识不强设备警示志、加强学习，专人管理起重伤害安全意识不强、精神不集中、违章指挥、通讯不畅、劳保欠缺、大雾、安全装置失灵、违章操作、吊物下站人、设备保养不善、安检时间不足、吊物超重、未设置警示标识设备的检修必须到位、严格遵守操作规程、设置警示标志标识、加强学习特种设备作业起重伤害安全意识不强、精神不集中、违章指挥、通讯不畅、劳保欠缺、大雾、

59、安全装置失灵、违章操作、吊物下站人、设备保养不善、安检时间不足、吊物超重、未设置警示标识设备的检修必须到位、严格遵守操作规程、设置警示标志标识、加强学习序号工序作业危害事件危险源控 制 措 施2隧道施工特种设备作业触电无证上岗、漏电、线路老化或破损经常检查线路，及时发现隐患中暑操作室高温做好防暑措施物体打击作业场所杂乱、狭窄场所作业、精神不集中施工现场保持干净整齐、戴好安全帽、危险地带禁止通行拌和系统生产高处坠落违章作业、不安全处逗留做好搅拌机部位的安全防护机械伤害安全装置失灵、违章操作、使用不安全工具、无安全警示标志、劳保着装不规范加强巡视、避免交叉作业、严禁违章操作、检修断电挂牌、加强安全

60、学习噪音机械设备运行配备耳塞粉尘岩石破碎、装卸粉状材料配备口罩机械加工机械伤害无证上岗、违章操作、不安全处逗留、机械故障、使用不安全工具、无安全警示标志加强设备的检修与保养、操作时注意力集中、规范操作物体打击材料等乱扔乱放、狭窄场所作业、精神不集中施工现场保持干净整齐、戴好安全帽、危险地带禁止通行触电漏电、线路老化或破损经常检查线路，及时发现隐患交通运输交通事故安全装置失灵、违章操作、设备保养不善、使用不安全工具、被其它车辆所撞加强日常检查和全面检查、加强防护、培训取证、加强设备保养、定期召开安全会议、避免疲劳驾驶试验检测机械伤害安全装置失灵、违章操作、设备保养不善、违章操作、使用不安全工具加