高速公路隧道专项施工方案

中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计三门峡至淅高速公路建项目（西坪至湾XSTJ-５合同段）黄楝树隧道专项施工方案1中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段中铁三局集团有限公司三淅高速XSTJ-５标项目经理部201212月2

实施性施工组织设计目

录黄楝树道概况.......................................................................................................................3隧道工总体施工方...........................................................................................................3洞口与洞工程施工...............................................................................................................5超前大棚支护施工...............................................................................................................9超前导支护施工.................................................................................................................14超前锚施工.........................................................................................................................16洞身开.................................................................................................................................16初期支.................................................................................................................................25仰拱与板施工.....................................................................................................................31防水与水施工工艺...........................................................................................................33二次衬施工.......................................................................................................................40边道、缆沟施工...............................................................................................................48隧道砼面工程施工...........................................................................................................48施工超地质预报工.......................................................................................................51监控量...............................................................................................................................55弃碴场工...........................................................................................................................57洞内装及防火工程...........................................................................................................57特殊地地段施工时注意事.......................................................................................582中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计1黄楝树隧道况黄楝树隧道位于淅川县西簧乡低山区与209国道相邻交通便利隧道总体走向呈南北向曲线布置。隧道大埋深约117，采用小净距（测设线间距：进口中24.87米，出口中16.92米），其中左线起始桩号为K29+730～，长522米；右线起始桩号为RK29+745～RK30+265，长520米。设计时速80km/h，采用灯光照明，自然通风，设置处人行橫通道，属中隧道。隧道左线平面位于R=1785的圆曲线上，纵坡为-0.360%/850；隧道右线平面位于R=1520的圆曲线上，纵坡为-0.356%/864.893。进口左右线洞门均采用端墙式洞门，出口左右线洞门采用端墙式洞门。隧道以Ⅳ、Ⅴ级围岩为主，Ⅳ、Ⅴ级围岩受地质构造影响严重，节理（裂隙）发育，隧道施工过程中，极易沿软弱构造面产生整体滑动塌、洞内冒顶，因而隧道工程施工是本标段的关键工程项目。2隧道工程总施工方隧道采“新奥法原理组织各工序的施（见图2-1施工方案框图工遵“早进晚出”的原则“短进尺、强支护、少扰动、弱爆破、勤观测、早封闭”的施工原则，紧凑施工工序。

施工准备图纸审核、放样测量洞口工程超前支护、加固洞身开挖、出渣

量

测初期支护仰拱及铺底

反馈施工设计模板台车安装

3拱墙衬砌洞内附属中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计图2-1隧施工方案框图施工进洞前先作好洞顶截水沟等排水设施地表水渗入开挖面影响明洞边坡和成洞面的稳定按照设计要求做好仰坡的开挖仰坡加固及防护隧道洞口段土质或易坍塌的软弱围岩地段，采用辅助施工方进行超前支护，尽可能较少对岩体的扰动。洞口明洞段采用明挖法施工洞口段ⅤⅣ级围采用台阶分部法开挖施工洞身段Ⅴ级围岩采用超短台阶法开挖Ⅳ级围岩采用短台阶法开挖级围岩根据地质及地段情况采用台阶法或全断面开挖，先行洞开挖面距后行洞开挖面不小40m采用自制凿岩台架配合气腿凿岩机打眼拱部采用光面爆破边墙采用预裂爆破技术最大限度保护围岩稳定性，减少超挖量提高初期支护的承载力初期支护：Ⅴ级围岩段采用工字钢拱架挂钢筋网喷锚联合支护Ⅳ级围采用格栅钢拱架挂钢筋网喷锚联合支护Ⅲ级围岩采用喷锚支护。喷混凝土采用湿喷工艺，风钻打眼，人工安装锚杆，小导管注浆加固围岩。施工中由测量组负责按照图纸及规范要求做好洞口浅埋段地表下沉观测监控量测工作。隧道防排水采用防、排、堵、截相结合的综合治理措施。下坡施工，洞内50m或100m设置集水井，抽水机抽水。采用无轨运输正洞行车横洞使用侧翻装机及挖掘机装渣人行横道用小型装载机装渣，全部采用自卸汽车运渣。软弱围岩地段二次衬砌紧跟开挖般地段按监测信息尽早衬砌仰拱底先行，拱墙紧跟的顺序施工。隧道通风采用压入式集中送风个掘进洞口安装135*2Kw轴流通风机台横通道及开挖面设置14KW局扇。二次衬砌仰拱和仰拱回填在初期支护落底后及时进行衬砌采用整体式模板台车支模，黄楝树隧道口设一座50m3/h砼的拌和站，由砼运输车运至现场，二衬砼用输送泵进行灌注插入式振捣配合附着式振动设备振捣另设砼配料机用于初期支护及临时支护的砼供应。施工机械设备按照“技术先进、满足需求、性能可靠、适当备用”的原则进行配置，4中铁三局集团三淅高速公路西坪寺湾段合段

实施性施工组织设计主要机械有凿岩台车、侧卸装载机、挖掘机、装载机、自卸汽车和衬砌台车等。3洞口与明洞程施工1）隧道洞口段施工洞口明洞段采用明挖法进行施工（见3-1），待边、仰坡防护结束随即进行洞口明洞施工口明洞段采用分层小切口开挖进洞然后进行混凝土套拱和大管棚的施（图3-1门与明洞施工流程图者采用超前小导管或砂浆锚杆等超前支护方式进行预支护进行暗洞开挖。同时在施工过程中尽量避免过高的仰坡开挖挖前根据施工安排开挖区地表原有草皮铲取，移植保存便今后复植。为确保施工顺利，在进行暗洞施工前对洞口衬砌外的边仰坡进行锚喷（网）加固。洞口采用挖掘机、推土机等机械化分段或分段分层开挖，机械开挖不到的部位采用人工开挖，或辅以浅孔爆破，再行挖掘。洞门完成后，按设计对两侧边坡进行回填，两侧用浆砌片石回填，并回填土石至原地面线，回填土石按规范要求夯填密实。填筑应由下而上分层进行。洞门基础开挖应注意安全防护基承载力必须经试验满足要求做好防水排工作，防止基底被水浸泡。基坑废渣、杂物等必须清除干净。隧道明洞回填和洞门施工完成后，应及时做好洞口边坡及仰坡的地表恢复。洞门附近的截水沟和墙顶排水沟应与路堑排水系统连接完好。洞口工程应与洞口相邻工程统筹安排，施工宜避开雨季及严寒季节。5中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计合理安排施工的先后顺序桥梁先施工远离隧道的桥台及其他墩的下部构造。待隧道进洞后进行近洞口处桥台施工，以减少相互影响。隧道开挖，禁止将弃渣弃于桥位处，影响桥台施工和其它桥墩质量。隧道弃渣只能用于桥台的台背回填和锥护坡填筑不得在桥梁其他位置随意堆放桥台施工完毕，尽快进行锥坡填筑和台背回填，为隧道施工开辟场地。洞口施工前，应先检查边、仰坡以上的山坡稳定情况，清除悬石、处理危石。施工期间实施不间断监测和防护。结合现场地形，洞口边、仰坡应及早做好坡面防护，确保洞口稳定。坡顶、坡脚宜绿化处理，以防止仰坡范围内地表水下渗和减少对坡面的冲刷。洞顶排水沟槽应加强养护整治，确保水流畅通，若岩层裂隙多，地表水有可能渗漏到隧道内时，应用浆砌片石或混凝土铺砌沟底，浆砌片石应用砂浆抹面。洞顶边、仰坡周围的排水系统宜在雨季前及边、仰坡开挖前完成。（1）施工前的准备工作洞口开挖前在仰坡坡口外沿隧道横断方向布设地面沉降观测点检测各种施工措施的可靠（地面沉降观测点的布设及检测数据处理见监控量测其次在仰边坡刷坡顶外按设计要求作双向截水沟，以拦截地表水，防止流水冲刷洞门造成危害。①洞口截排水、边、仰坡处理洞口截排水：为了把地表水排出隧道范围之外，设计文件对隧道进口设计了浆砌片石的坡顶截水沟。截水沟采用矩形结构，沟底、沟邦的厚度均为，沟深60cm，截水沟上口净宽60cm，底宽60cm。具体工艺如下：截水沟设在边仰坡开挖线5m范围之外，截水沟施工前，先进行场地清理，再按施工图纸进行开挖放样并测定截水沟中心线桩及相应的检查恢复桩水沟应在明洞开挖及仰坡开挖前施工完毕。截水沟布设要顺应原地貌的地势，修整平缓顺直，上游进口与原地面衔接紧密，满足截流坡面水的要求，不出现溢水或渗漏，下游出水口引入路基截水沟；截水沟基坑采用人工配合机械开挖，应保证截水沟的几何尺寸满足设计要求；截水沟所用的材料必须符合规范要求砌体砂浆配合比必须准确，砂浆采用拌和站集中拌合。截水沟开挖后应及时铺砌，防止地表水流沿沟下渗，防造成坡体坍塌。6中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计砌体应挂线施工分层分段砌筑砌缝内砂浆均匀饱满勾缝密实圆滑无脱落。砌筑工作缝表面应清扫干净浇水湿润砌体内侧及沟底应平顺沟底高程及顶面高程纵坡必须平顺，无波浪形，保证美观。砌筑好的片石砌体应洒水养护，养护不得少于。②洞口边仰坡防护施工（图7-19）图7-19边、仰坡施工进口的地质情况属于Ⅴ级按照设计尺寸进行边仰坡施工坡面采用喷锚挂网进行防护仰坡采用长3.5m的φ22的砂浆锚杆×的梅花型布置筋网φ6mm@20×20cm，喷射砼采用C20号，厚度为10cm。具体施工工艺如下：A施工准备施工前先根据边仰坡测量放样确定防护范围，然后用脚手架、竹排等架设施工平台，施工平台要保证稳定可靠平台的高度根据边仰坡的高度及施工操作方便而定另外在原地面合适的地段左右线各平整20m2左右的场地，并进行适当的硬化，以放置喷射机及堆料的要求。B砂浆锚杆的施工锚杆采用风枪钻孔孔时应使钻杆大致垂直岩层结构层面中应保证孔的顺直，钻孔完成后进行吹眼，清除钻孔内的钻渣后用水泥沙浆填满孔眼，再安装锚杆，最后封住孔口。C钢筋网钢筋网在钢花管及锚杆安装完毕后布设时应严格按照设计间距先在加工场地制作好钢筋网片对钢筋网片进行除锈处理用安全绳将网片吊至工作面安设钢筋网，钢筋网应点焊在锚杆头上，使钢筋网在喷射砼时不易晃动。7中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计D喷射砼在喷射砼施工前应根《砼锚喷支护技术规范的规定及施工前所做的标准配合比进行施工力求达到强度的前提下回弹量最小工中应严格按照施工规范及施工经验控制好砼的施工质量。喷射砼施工注意事项：喷射砼前，对边仰坡坡面上的松动岩石及松土进行清理，并用高压风清理坡面上的其它杂物，另应使坡面有一定的湿度；喷嘴与受喷面保持垂直，同时与受喷面保持的间距；为了保证砼的喷射厚度和减少砼的回弹率，施工时，应分层喷射砼，并在坡面上打入控制厚度的标记钢筋喷射砼的回弹物一律作废品处理所有回弹砼清出施工现场严禁重复使用回弹砼；对喷射完毕的砼进行定期养生。2）明洞施工洞口段采用明挖法施工本标隧道左右线洞口防护及开挖将整体进行避免相互影响造成的安全事故。明洞采用“套拱法”施工，在隧道明洞衬砌轮廓线外，立模浇注25的混凝土套拱，以确保洞口段岩体的稳定，套拱内预Φ133导向钢管，作为超前管棚时做导向用。（1）明挖施工隧道洞口段围岩为Ⅴ级为减少对隧道围岩的扰动保证施工安全明洞部分采用明挖法施工，风镐配合机械开挖，辅以浅孔小台阶爆破，边仰坡开挖采用预留光爆层施工，局部松动爆破配合机械开挖。洞口每开挖一步后立即初喷、安设锚杆、挂网，然后复喷至设计厚度。明洞土石方施工要注意以下问题：按设计要求进行边坡、仰坡放线，尽量减少对洞口地层的扰动。进洞前完成仰坡，山坡危石应及时处理不留后患。排水系统应结合当地条件尽早完成，地表水不得冲刷坡面。结合地层稳定程度、洞门施工季节和隧道施工方法，开挖洞门处土石方。明洞边墙基础地基承载力应满足设计要求深基础开挖应注意核查地质条件基8中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段底松软，应采取措施增加基底承载力。

实施性施工组织设计偏压和单压明洞的外边墙基底直路线方向应按设计要求挖成一定坡度的向内斜坡，以提高基底的抗滑力。禁止超挖回填虚土，超挖部分与基础混凝土同时浇筑。（2）明洞衬砌明洞浇注混凝土前应复测中线高程和模板的外轮廓尺寸（考虑预留沉降），确保衬砌不侵入设计轮廓线。明洞混凝土的灌注应设挡头板、外模和支架，明洞墙、拱混凝土应整体浇注。拱圈混凝土强度应达到混凝土设计强度等级的100％，且拱顶回填土高度达到0.7m时，方可拆除明洞拱架。（3）明洞防排水明洞支架拆除后应及时施作防水层及排水设施，保证排水畅通。明洞施工应和隧道的排水侧沟的出水口及洞顶的截排水设施统筹考虑明洞施工完成后，洞内的排水应形成顺畅的出水口，洞顶排水系统达到完善、畅通。墙后的排水设施与填土同时完成，保证出水口通畅。明洞衬砌外按设计要求设置防水材料应全断面铺设平整然后回填土拱圈背部用砂浆涂抹平整，铺设EVA防水卷材+无纺布，敷设时粘贴紧密，相互搭接错缝，搭接长度不小于100mm，并向隧道内拱背延伸不小于0.5m与暗洞防水板焊接成一体，再涂抹2cm厚水泥砂浆。（4）明洞回填明洞回填应在明洞外防水层施做完成且混凝土强度达到设计强度后进行。侧墙回填应两侧对称进行地层中岩壁与墙背空隙不大时用与墙身同级混凝土回填；空隙较大时用片石混凝土或浆砌片石回填密实。土质地层，将墙背坡面挖成台阶状，明洞边墙墙背回填采用M7.5浆砌片石。拱部回填采用碎石土，两侧对称分层夯实，每层厚度不大于0.2m，两侧回填土面的高差不大于0.5m。回填至与拱顶齐平后，顶层回填厚夯实粘土，以利于隔水。采用机械回填时，须在人工夯填超过拱顶1.0m上后进行。4超前大管棚护施工9中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计施工工艺（超前大管棚施工工艺框图见图）技术措施及施工注意事项①套拱施工套拱施工用土模作内模，人工修整成型，并用砂浆抹面。套2m长，套拱厚600mm，采用C25砼，内埋设I20a工字钢及φ108孔口管，固定钢筋与孔口管采用双面焊接，焊接长度大于5d套拱基础承载必须达到0.45Mpa套拱兼作长管棚导向墙并在洞口衬砌外轮廓线以外施作开挖线外10cm以50cm间距将孔口管牢固焊接在工字钢上，防止浇筑砼时产生位移。套拱砼浇完后及时进行养护。施工中特别注意：套拱基础必须稳定保证地基承载力达到设计要求保证管棚施工过程中套拱不偏移、不下沉，必要时增加一些临时支撑。并对拱顶进行监控量测，对量测数据及时上报，保证管棚施工安全。砼套拱作为大管棚导向墙必须在明洞外轮廓以外施作，需严格放放线、定位测量，保证开挖施工净空，二衬（明洞）净空及厚度。孔口管作为大管棚导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚质量焊接固定它前需用全站仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置水准尺配合坡度孔口管倾角，用前后差距法测定孔口管外插角口管外插角用测量仪器，量测钢管钻进的偏斜度。孔口管牢固焊接在工字钢上，防止浇筑砼时产生位移。②钻机就位钻机平台利用自行设计、加工的全断面开挖台架。它是一系列型钢（工字钢、槽钢、角钢及钢管）拼焊成骨架铺设钢筋网片作支撑平面，在平整场地上一次加工好的。然后整体拖拉到套拱前支垫牢固稳定，防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。移动转机平台至钻孔位，调整钻机高度，将钻杆放入套拱孔口管中，用经纬仪、挂线、砖杆导向结合方法反复调整，精确核定钻机位置，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。③钻孔钻孔由两台钻机由高孔位向低孔位对称进行缩短移动钻机时间于钻机定位。为了能顺利安装管棚钢管，钻头直径选用125mm。钻机定位经仪器量测钻杆杆方向和角度满足设计要求后方可开钻钻孔开始时选10中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计用低档，待成孔1.0m厚适当加压，退出接钻杆，继续钻进。钻孔过程始终注意钻杆角度变化，保证钻机不移位。每钻进5m仪器复核钻孔角度是否正确以确保钻孔方向钻孔偏斜度过大用特殊钻头等适合修正各种偏斜的方法进行修正。如向下偏斜在偏斜部分填充水泥浆等水泥砂浆凝固后再从偏斜开始处继续钻进。向上偏斜，采用特殊合金钻头进行再次钻进。岩质较好时，可以一次成孔。钻机施工过程要经常用测斜仪测定位置根据钻机工作时间状态及时判断成孔质量，及时处理钻机施工过程中出现的坍孔、卡钻事故。钻机施工过程中确保动力器，扶正器、合金钻头按同心圆钻进。随时对转机的动力器、扶正器、合金钻头进行检查。认真作好钻进过程原始记录，对每一个孔要记录转孔时间、成孔时间，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，以此作为洞身开挖的超前地质预报。④清孔验孔钻孔完毕后先用地质岩芯钻杆配合钻头（125mm进行来回扫孔，清除浮渣至孔底，确保孔径孔深符合要求止堵孔再用高压风从孔底向孔口清理钻渣最后用经纬仪、测斜仪等检测验收孔深，孔倾角和外插角。⑤安装管棚钢管A下料管棚钢管前预先按设计每个钻孔的钢管进行配管和编号以保证同一断面上管接头不超过50%邻钢管接头前后至少错开1m综合利用钢管整即长度为9m整基于管节长度下为3m、6m。并分别予以奇偶数编号，奇偶数不同的管长相差（若奇数B已下料好的管棚钢管分节钢管在专用管床上加工好外丝扣棚管四周钻φ16出浆（靠暗洞口3.05m的范围棚管不钻孔）；为便于入孔，首节钢管管头焊成圆锥形。C大管棚钢管分节安装采用厚壁管箍工艺，上满丝扣，丝扣长度不应小于，相邻孔间管节奇偶错开，前期靠人工送管阻力增大，人力无法送进时，用10t以上卷扬机配合滑轮组多方向反压顶进，顶进中始终保证反压合力方向与孔轴线一致。⑥孔口密封处理注浆前在每根管棚尾部用钢板焊封管口，在钢板上穿孔安装两通接头。⑦注浆用双液注浆泵先单液浆、再双液浆，先稀后浓的原则注浆。注浆量由压力控制，初11中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计压0.5～l.0MPa终压为持续5min束.注浆量一般为钻孔圆柱体的倍若注浆量超限，仍未达到压力要求整浆液继续注浆，直至符合注浆质量标准，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均被浆液充填方可终止注浆浆结束后管内用水泥砂浆填充密实。如遇易塌方及围岩破碎且富水地段，在钢管内先放置钢筋笼，再向管内注入水泥、水玻璃浆液，以达到补强。12中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计图4-1超大管棚施工工艺框图管长度为3m。则偶数管长为6m）。13中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计已下料好的管棚钢管分节钢管在专用管床上加工好外丝扣，棚管四周钻16出浆孔（靠暗洞口3.05m的范围棚管不钻孔）；为便于入孔，首节钢管管头焊成圆锥形。大管棚钢管分节安装采用厚壁管箍工艺，上满丝扣，丝扣长度不应小于，相邻孔间管节奇偶错开，前期靠人工送管阻力增大，人力无法送进时，用10t以上卷扬机配合滑轮组多方向反压顶进，顶进中始终保证反压合力方向与孔轴线一致。⑥孔口密封处理注浆前在每根管棚尾部用钢板焊封管口，在钢板上穿孔安装两通接头。⑦注浆用双液注浆泵先单液浆、再双液浆，先稀后浓的原则注浆。注浆量由压力控制，初压0.5～l.0MPa终压为持续5min束.注浆量一般为钻孔圆柱体的倍若注浆量超限，仍未达到压力要求整浆液继续注浆，直至符合注浆质量标准，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均被浆液充填方可终止注浆浆结束后管内用水泥砂浆填充密实。如遇易塌方及围岩破碎且富水地段，在钢管内先放置钢筋笼，再向管内注入水泥、水玻璃浆液，以达到补强。5超前导管支施工1）超前小导管施工工序框图（图5-1）图5-1超小导管施工工序框图2）超前小导管施工工艺14中间交工中间交工验收中铁三局集团三淅高速公路西坪寺湾段合段

实施性施工组织设计（1）超前小导管施工在钻孔前，先喷砼将开挖面封闭，以防漏浆保证小导管钻眼时的施工安全，以及为了便于钻眼及控制小导管的仰角，应在一个循环的开挖及初期支护完毕后进行钻孔。初期支护喷射砼时应注意预留出靠近岩面的那榀拱架根据小导管的环向布置根数及间距相应在拱架上开孔）不要被砼覆盖；钻孔时应使用孔眼较管径mm以上，用台车钻杆钻孔并按设计控制钻杆仰角，孔钻好后行吹眼，后再将钻杆换钎尾，将导管贯入孔中，外露20cm，以便连接注浆管，并将小导管周围空隙封堵严实。为了保证顺利装管小导管入岩端应做成锥形当管入岩困难时可在管端插入事先做好的简单推进工具然后用风枪送入了保证小导管注浆浆液向围岩扩散在小导管管壁周围钻设φ8花眼眼间距错布置了防止漏浆导管管尾范围内不钻设花眼，并应在管端做好止浆阀。超前钢管实测项目项次

检查项目长度（）孔位（）钻孔深度mm孔径（）打下一根小导管

规定值或允许偏差不小于设计±50±50大于钢管直+施工准备小导管、注浆材料试验喷混凝土封闭开挖钻孔、清孔打入小导管、封孔口退套管、插入管棚钢管注浆

检查方法和频率尺量：检查10%尺量：检查10%尺量：检查10%尺量：检查10%综合检查图5-2小导管注浆工艺图15中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计注浆：小导管注浆采用压力—流量双条件控制，使用型或性能类似的注浆泵，其注浆压力及注浆量与岩石裂隙壤渗透系数等有关，根据现场试验而定。浆液材料初步拟定为水泥浆水灰比～1.0注浆压力一般控制在0.5～必要时在孔口设止浆塞注浆材料浆方式及注浆压力在实际操作时将根据现场实际暴露的围岩情况进行调整。注浆完成后管内用M30水泥砂浆紧密填充。（2）注意事项小导管应从钢架腹部穿过，尾端与钢架焊接，外插角和间距应符合设计。钻孔、安装后，合理封堵管口，使其能承受规定的最大注浆压力。注浆前对开挖面及5m范围内的坑道喷射厚为～100mm混凝土或用模筑混凝土封闭，以防止注浆作业时，发生孔口跑浆现象。注浆压力应为0.5～1.0MPa，注浆按由下至上的顺序施工，浆液先稀后浓，注浆量先大后小。注浆标准以终压控制为主浆量校核当注浆压力为～1.0MPa持续即可终止。6超前锚杆施超前锚杆设置在洞身Ⅳ级围岩段杆采用长3.5m的20MnSiΦ22药卷锚杆锚杆环向间距40cm外倾角约10°～25°工时应根据岩体节里面产状确定锚杆的最佳方向。利用人力配合台架风钻打眼填锚固剂人力安设锚杆待终凝后按要求抽样进行锚杆抗拔试验锚杆预先在洞外按要求加工制作施工时保证锚杆钻孔位置及孔深锚杆应保持不小于1.0m的搭接长度，尾部应焊接在系统锚杆尾部以增强共同支护能力。其施工工艺见初期支护锚杆施工。7洞身开挖针对隧道洞口的围岩状况开挖时容易坍塌的特点右洞均采用弧形导坑预留核心土法。左、右幅洞口均为长管棚支护，然后是超前小导管支护进洞。1）隧道洞身段施工本标段隧道暗洞衬砌结构按新奥法原理，采用复合式支护结构形式。根据设计要求，本标段隧道各级围岩的衬砌结构形式主要有Ⅴ级围岩、Ⅳ级围岩和Ⅲ级围岩三种结构形式。具体各级围岩下的施工方法见下表所示：16中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段（1）Ⅲ级围岩施工方案①施工方法全断面一次开挖成形，其施工步骤见图7-23

实施性施工组织设计图7-23全面施工工序横断面及纵断面示意图a)横面b)纵断面②施工顺序说明A全断面开挖；B初期支护；C全断面二次衬砌。③施工要求循环进尺宜控制在3～4m；采用大型机械配套作业。(2)Ⅳ级围岩施工方案①采用台阶法施工应符合下列规定：上台阶高度宜为2.5m，装渣机械紧跟开挖面。控制上台阶钢架下沉和变形，做好锁脚锚杆。岩体不稳定时应缩短进尺，先施工边墙支护，后开挖中间岩体；左右错开或拉中槽后再开挖边墙。②施工方法先开挖上半断面，待开挖至一定长度后，再开挖下半断面，上、下半断面同时并进。其施工步骤见图7-24。③施工顺序说明A上台阶开挖；B上台阶初期护；C下台阶开挖D下台阶初期支护；E全断面二次衬砌。④施工要求A台阶不宜多分层上下台阶之间的距离尽可能满足机具正常作业，并减少翻渣工作17中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计图台法施工工序横断面及纵断面示意图a)横面b)纵断面量；当顶部围岩破碎，需支护紧跟时，可适当延长台阶长度。施工亦应先护后挖宜采用超前锚杆或超前小钢管辅助施工措施挖应尽量采用微震光面爆破技术。初期支护应紧跟开挖面；上台阶施工时，钢架底脚宜设锁脚锚杆和纵向槽钢托梁，控制其下沉和变形。下台阶在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度的％后开挖。隧道两侧的沟槽及铺底部分应和下台阶一次开挖成型。台阶分界线不得超过起拱线台阶长度不得大于隧道开挖宽度的倍，下台阶马口落底长度不大于2榀钢拱架的长度；应一次落底，并尽快封闭成环。台阶长度不宜过长，应尽快安排仰拱闭合，改善初期支护受力条件。(3)Ⅴ级围岩施工方案①施工方法先开挖上部导坑成环形，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分，施工步骤图7-25。②施工顺序说明A上弧形导坑开挖；B拱部初期支护C预留核心土开挖；D下台阶中部开挖E下台阶侧壁部开挖；F仰拱超前浇筑；G全断面二次衬砌。③施工要求A环形开挖预留核心土法将开挖断面分为上下及底部四个部分逐级掘进施工每循环开挖进尺控制在0.5之间，核心土面积应不小于整个断面面积的50％上18中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计图7-25环开挖预留核心土法施工工序横断面及纵断面示意图a)横面b)纵断面部宜超前中部3～5m中部超前下部～5m,下部超前底部l0m左右为方便机械作业上部开挖高度控制在4.5m左右，中部台阶高度也控制在左右，下部台阶控制在3.5m左右。核心土与下台阶开挖应在上台阶支护完成喷射混凝土强度达到设计强度的后进行为防止上台阶初期支护下沉形其底部宜加设槽钢托梁托梁与钢架连为一体，钢架底部应按要求设置锁脚锚杆，并与纵向槽钢焊接，锚杆布设俯角宜为。每一台阶开挖完成后及时喷射厚混凝土对围岩进行封闭安装钢架和锁脚锚杆层复喷混凝土到设计厚度要时各台阶设临时仰拱加强支护成一个开挖循环。对土质的隧道应以核心土为基础设立3根临时钢架竖撑以支撑拱顶和拱腰土根据围岩量测结果适当滞后开挖。（4）Ⅴ级围岩浅埋段施工工序CD法是在软弱围岩大跨度隧道中先分部开挖隧道的一侧，并施作中隔壁然后再分部开挖另一侧的施工方法。其施工步骤见图7-26施工顺序说明A先行导坑上部开挖B先行导坑上部初期支护C先行导坑中部开挖D先行导坑中部初期支护；E先行导坑下部开挖；F先行导坑下部初期支护；G后行导坑上部开挖；后行导坑上部初期支护；I行导坑中部开挖；J行导坑中部初期支护；K后行导坑下部开挖；L后行导坑下部初期支护；M仰拱超前浇筑；全断面二次衬砌。③施工要求A上部导坑的开挖循环进尺控制为1榀钢架间距0.75～0.8m)，下部导坑的开挖进19中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计图中壁(法)施工工序横断面及纵断面示意图a)横面b)纵断面尺可依据地质情况适当加大。中隔壁法或交叉中隔壁法施工时，初期支护完成后方可进行下一分部开挖，地质较差时每个台阶底部均应按设计要求设临时钢架或临时仰拱各部开挖时周边轮廓应尽量圆顺应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后再进行另一侧开挖左右两侧坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15m；当开挖形成全断面时，应及时完成全断面初期支护闭合。导坑开挖孔径及台阶高度可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。应配备适合导坑开挖的小型机械设备，提高导坑开挖效率。拱顶下沉7d内增量在以下，可以拆除中隔壁，中隔壁拆除应滞后于仰拱，一次拆除长度应根据量测数据慎重确定，拆除后应立即施作二次衬砌。2)洞身开挖（钻爆施工）本项目隧道（分离式隧道）施工时，为减少对围岩的扰动，采用光面爆破或预裂爆破技术并根据不同的围岩级别进行相应的施工方法具体的总体施工步骤见本章节的相关内容）设计原则：采用光面爆破技术，根据地质条件、开挖断面、开挖进尺、爆破器材等条件编制爆破设计。钻爆参数选择：通过爆破试验确定爆破参数，试验时参照表；光面爆破参数表20中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计岩石种类

E(cm)线）

相对距E/W

）硬岩中硬岩软岩

40～5040～5035～50

60～60～45～

0.7～0.7～0.5～

0.30～0.350.2～0.300.07～0.12放样布眼清理掌子面利用全站仪测量画出开挖轮廓线用红油漆标出主要炮眼位置（周边眼、掏槽眼、辅助眼、底眼），其误差不大于，开挖台阶在15cm范围内，钻眼时，眼底应落在同一垂直面上槽眼钻孔精度要高，误差3cm之内，控制炮眼间距、深度和角度，严禁炮眼打穿、相交；辅助眼均匀分布，为便于排水，孔眼可稍斜，最大不超过轮廓线10cm。钻眼过程中经常检查炮眼方向，及时校正，不符合要求的予以废除。装药：爆破用炸药选用乳化炸药，装药前，先用高压风吹扫，药串和起爆药卷按要求加工好，盘好脚线分段号存放在箱内按照钻爆设计的装药量和装药结构组织装药，确保炮孔装药作业按爆破设计有序地进行装药作业分片分组进行并按规定捣实堵塞炮泥，堵塞长度不小于30cm。爆破：洞外采用毫秒延时导爆管联接，火雷管起爆。起爆网络为复式网络，以保证起爆的可靠性和准确性，连接时爆管不能打结、拉细和破损漏气各炮眼雷管段数与钻爆设计相同，引爆使用火雷管，雷管用黑胶布包扎在离一簇导爆管自由端cm以上处，网络接好后，由专人负责检查。爆破后即开通风机或自然通风排烟，一般～60分钟，安排专职人员进行排险排除作业面危石和其他隐患道上台阶开挖后立即初喷一层混凝土封闭开挖面之后进行上台阶喷锚支护同时进行下台阶喷锚支护将上步循环完成的上台阶的初期支护与下台阶的初期支护连接起来，形成完整的初期支护体系。开挖爆破后对围岩地质状况进行观察记录分析确定围岩级别和岩层走向根据围岩实际情况，修改完善开挖、支护设计，预测围岩变化趋势，为采取预防措施提供依据。（1）Ⅴ级围岩钻爆设计Ⅴ级围岩开挖方案为预留核心土开挖法为减少爆破对围岩的扰动采用弱震动爆破控制，不设周边孔而是在掏槽眼和辅助眼爆破后人工配合机械找平周边轮廓；掏槽眼采用双斜形，装药系数n=0.25，装药250g/m眼眼深取1.2m辅助眼一般横向间距为80cm，纵向间距为100cm，装药集中度200g/m装药量200g/眼，眼深1.0m。爆破参数取用见下表：21中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段Ⅴ级围岩爆破装药参数表

实施性施工组织设计炮眼

炮眼

炮眼间

炮眼

炮眼数

装药量

装药集中

雷管数炮眼名称编号

深m）距cm)

角度

（个）

（）

度kg/m

（发）

掏槽眼扩槽眼辅助眼辅助眼辅助眼

1.21.21.01.01.0

6060806080

6075909090

48688

0.25*40.25*80.15*60.2*80.2*8

0.20.20.150.250.25

59799合计

34

7.9附注：循环进尺1.0，炸药消耗0.2kg/m3采用8火雷管与塑料导爆管继爆。Ⅴ级围岩炮眼布置分布图见图7-27：（2）Ⅳ级围岩钻爆设计Ⅳ级围岩采用短台阶法上下分部开挖，掏槽眼采用双斜形，装药系n=0.5，装药量500g/m，眼深2.2m；周边眼布设按经验公式炮眼间距计算，周边眼间距取，最小抵抗线，取值为60cm，炮眼密紧系数E/W=0.83，要求成眼距离准确，眼与眼之间平行。炸药爆速大于，装药集中度150g/m，装药量控制300g/眼，眼深2.0m；辅助眼一般横向间距按100cm，纵向间距为，注意外圈辅助眼与二圈眼层距保持一致、整齐其他辅助眼布置按掌子面剩余空间均匀梅花布置，垂直钻孔。装药集中度250g/m药量500g/眼深2.0m圈眼间距55cm直钻孔药集中度，装药量400g/m，眼深；底板眼要求按开挖底轮廓布孔，最大下扎深20cm，角眼既22中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计向外插又向下扎。间65cm眼2.1m，装药集中300g/m，装药600g/m。爆破参数取用见下表：Ⅳ级围岩爆破装药参数表炮眼

炮眼

炮眼间

炮眼数

转药量

装药集中

雷管数炮眼名称

炮眼角度编号

深m）距cm)

（个）

（）

度kg/m

（发）

掏槽眼扩槽眼辅助眼辅助眼二圈眼周边眼底眼

2.22.12.02.02.02.02.1

6060100100555065

内斜65内斜75909090外插7下插3

613293513

1*60.8*130.5*100.5*110.4*290.3*350.6*13

0.50.40.250.250.20.150.3

714303614合计

117

56.8附注：循环进尺2.0，炸药消耗0.48kg/m，采用8号雷与塑料导爆管继爆。Ⅳ级围岩炮眼布置分布图见图7-28：（3）Ⅲ级围岩钻爆设计Ⅲ级围岩掏槽眼采用双中空直眼掏槽，两个最好效果会更好）中孔眼不装药，作为其他炮眼爆破的临空面。掏槽眼采d30特制药卷，装药量1050g/m，眼取4.2m满足爆后找顶要求般掏槽区应布置于开挖断面的中下方边眼间距取60cm最小抵抗线取80cm，装药集中350g/m装药量控制在眼眼深4.0m；辅助眼一23中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计般横向间距按100cm，纵向间距为100cm，注意外圈辅助眼与二圈眼层距保持一致，其他辅助眼布置按掌子面剩余空间均匀梅花布置，垂直钻孔。装药集中度750g/m装药量3000g/眼，眼4.0m；二圈眼间距65cm垂直钻孔，装药集中550g/m，装药2200g/眼，眼深4.0m；底板眼要求严格按开挖底轮廓布孔，最大下扎深度，角眼既向外插又向下扎。间80cm，眼4.0m，装药集中800g/m，装药3200g/眼。爆破参数取用见下表：Ⅲ级围岩爆破装药参数表装药集炮眼编

炮眼深

炮眼间

炮眼数

装药量

雷管数炮眼名称

炮眼角度

中度号

（）

距cm)

（个）

（）

（发）kg/m

掏槽眼扩槽眼辅助眼辅助眼辅助眼二圈眼周边眼底眼

4.24.04.04.04.04.04.14.1

5060100100100656080

909090909090外插3下插3

88292411243215

4.41*83.4*83.0*293.0*243.0*112.2*241.435*323.28*15

1.050.850.750.750.750.550.350.80

99312612253316合计

141

402.4附注：循环进尺4.0，药消耗1.29kg/m3采用8火雷管与塑料导爆管继爆。Ⅲ级围岩炮眼布置分布见下图7-29：24中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段3）出碴运输

实施性施工组织设计隧道洞身采用无轨运输采用装载机装碴大型自卸汽车运输当装渣机械不能到达的地段，可采用人工装斗车运输的方式施工。8初期支护1）湿喷混凝土隧道各级围岩初支均采用喷射混凝土采用湿喷法工艺人工台架施喷混凝土喷射分片依次自下而上进行，先喷钢拱架与拱（墙）壁间混凝土，后将钢拱架喷成龙骨状，再将两拱之间用混凝土喷平。每次喷层厚度为拱顶～8cm，边墙10～15cm。两次间隔时间控制在40-60分钟喷射机的作风压控制在0.30.5MPa范围内喷嘴与受喷面距离控制在1.0～1.2m。料束呈旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向按蛇形状。喷射混凝土的厚度检验采用埋设钢筋标尺的方法用速凝砂浆在开挖面上设置检验钢筋条围岩粘结力的验采用埋设拉环法进行抗拉试验。（1）湿喷混凝土施工程序图如下图7-30。粗、细骨料水泥水外加剂

速凝剂搅拌机喷射机压缩空气图7-30湿工艺流程图

喷头（2）湿喷混凝土施工方法及技术措施喷射机安设调整好后，先注水、通风，清除管道内杂物。喷射混凝土大堆料储放于储料棚内露天堆放淋雨及环境污染和倒运材料而引起泥污染集料，引起堵管和强度降低等现象。喷射前，先开速凝剂阀门，后开风，再送料，以易粘结、回弹小、表面湿润光泽为准。用新鲜的水泥，存放时间较长的水泥会影响混凝土的凝结时间。喷射机的工作风压严格控制在0.3～0.5Mpa围内制好喷嘴与喷面的距离和角度嘴与受喷面垂直钢筋时角度适当放偏30左右嘴与受喷面距离控制在～1.2m范围内。喷射顺序自下而上，料束呈旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向按蛇形状。25中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计施工中按配合比称料拌合严格控制外加剂的掺量保喷射混凝土强度符合设计要求。喷射混凝土由专人喷水养护发现裂纹用红油漆作上标识进行观察和监测对不再发展的裂纹，采取在其附近加设土钉或加喷一层混凝土的处理办法处理，以策安全3检测标准喷射砼分层喷射时底层喷射厚度不小于4cm采用湿喷方式的喷射砼拌合物的坍落度符合设计配合比要求。喷射砼表面密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢筋无外露。2）中空注浆锚杆施工注浆砂浆锚杆体系用RD25中空注浆锚杆板母用钢板,施工工艺见图7-31。施工准备注浆配比设计与试验钻孔/清孔注浆配件加工中空锚杆安装注浆站布置不合格

注浆注浆检查合格下道工序图7-31中锚杆施工工艺框图

浆液配制水泥砂浆粘结剂采用425号以上硅酸盐水泥，砂径不大于，砂浆配合比为：水泥比砂1：1，水灰比0.4～0.5。钻孔：先用凿岩机按设计位置、深度、角度钻孔，后用高压风清孔。人工安装锚杆。注浆：采用注浆泵注浆施工。注浆压力一般为地下水静水压的～3倍，同时考虑岩层的裂隙阻力据现场情况试验后确定求注浆后40分钟锚杆的锚固力不小于80KN。检测标准杆孔的方向符合设计要求杆垫板与基面密贴位允许偏差±，钻孔深度允许偏差±50mm。26中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计3）药卷锚杆药卷锚杆采用Φ22早强型水泥药卷锚杆，垫板、螺母采用钢板，工艺见图7-32。水泥砂浆粘结剂采用425号以上硅酸盐水泥，砂径不大于毫米，砂浆配合比为：水泥比砂1：1，水灰比0.4～0.5。施工方法：锚杆采用螺纹钢筋现场按设计长度制做，间距按设计钻孔。钻孔完成后，高压风吹净孔内杂物砂浆注入锚孔锚杆插入钻孔内轻锤击锚杆使之深入孔底。钻孔圆而直，孔口岩石整平使岩面与钻孔方向垂直。锚杆水泥砂浆拌合均匀，随拌随用，灌浆时导管伸入孔底灌浆边抽拨导管，要求锚孔内砂浆饱满，灌浆工作连续不中断，保证锚杆、砂浆、围岩间的粘结力。要求注浆后锚杆的锚固力不小于。施工准备锚杆孔位放样锚杆制作

钻孔设备就位钻锚杆孔锚杆孔冲洗锚杆成孔检查注浆插入锚杆/加垫板拧扣

准备注浆材料注浆设备就位搅拌砂浆锚杆抗拔力检查

砂浆饱满度检查锚杆完工验收图7-32药锚杆施工工艺框图检测标准：27中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计锚杆孔的孔径符合设计要求。锚杆孔的深度偏差±。锚杆孔位允许偏差±50mm。锚杆插入长度不得小于设计长度的95％，且位于孔的中心。施工要点：根据围岩开挖实际情况结合设计图纸和施工规范要求确定孔位孔深和倾角如围岩情况变化，需调整孔位和间距时，及时报监理工程师同意后方可执行。锚杆、注浆材料进行规定的试验和检查，在确认其质量基础上使用。施工前要选择相同地质条件地点进行拉拔试验，从而确认可以获得足够的锚固力。锚杆原则上按设计图所示布置方式布设锚杆孔确认所规定的孔数、位置、长度向及孔径施工时在现场遇到局部节理裂缝等情况而加以变更长锚杆在靠近掌子面处无法垂直于隧道壁设置而变更布置方式，确认其与原定布置的作用相同。施工中注浆材料的计量混合等要认真进行管理确认锚固材料沿锚杆全长填充饱满。锚杆长度在保证设计的锚固长度外计入工作长度施作后采用闪光焊将锚杆接头焊接在钢筋网片上，使其与网片连接成一整体。4）钢筋网铺设在钢筋加工场地分片制作钢筋网在系统锚杆施作后安设工铺设钢筋网随受喷面起伏铺设与受喷面的间隙一般为3cm接长度不得小于30d并不得小于一个网格长边尺寸，钢筋网的喷射混凝土保护层厚度不小2cm钢筋网应与锚杆或其它稳定装置连接牢固，喷射混凝土时钢筋网应不晃动钢筋网喷射混凝土时，喷头应稍微倾斜，网后混凝土的流动性应大一些，以使喷射密实。工艺流程如图施工准备台架就位钢筋试验

钢筋网挂设钢筋网与锚固筋焊接检查验收图7-33钢网铺设工艺图检测标准钢筋网的网格尺寸允许偏差为±10mm钢筋网搭接长度为个网孔允28中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段许偏差为±50mm。

实施性施工组织设计5）工字钢架支撑的施工Ⅴ级浅埋洞口加强段、Ⅴ级浅埋地段采用工型工字钢架支护；Ⅴ级深埋、Ⅳ级停车带采用I18型工字钢架支护；Ⅳ级围岩与车行横洞交叉段采用型工字钢架支护。工字钢架在洞外按设计加工成型洞内安装在初喷射混凝土4cm后架设架完后再喷射混凝土。钢拱架间设纵向连接筋连接，纵向连接筋环向间距1m，钢架间以喷砼填平。钢架拱脚必须放在牢固的基础上架立时垂直隧道中线钢架和围岩之间间隙过大时设置垫块，用喷砼喷填。（1）现场制作加工工字钢钢拱架按设计要求预先在洞外结构件厂加工成型。先将加工场地用150#砼硬化，按设计放出加工大样。放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割、刨边的加工余量。将型钢冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。钢拱架加工后进行试拼，允许误差：沿隧道周边轮廓误差不大于钢拱架由拱部边墙各单元钢构件拼装而成各单元用螺栓连接螺栓孔眼中心间误差不超过±0.5cm。钢拱架平放时，平面翘曲应小于±2cm。（2）钢拱架架设工艺要求：为保证钢拱架置于稳固的地基上中在钢拱架基脚部位预留原地基；架立钢拱架时挖槽就位，并在钢拱架基脚处设槽钢以增加基底承载力。钢拱架平面垂直于隧道中线，其倾斜度不大于。为保证钢拱架位置安设准确，隧道开挖时在钢架的各连接板处预留钢架连接板凹槽；两拱脚处和两边墙脚处预留安装钢拱架槽钢凹槽初喷混凝土时在凹槽处打入木楔为架设钢架留出连接板（或槽钢）位置。钢拱架按设计位置安设安设过程中当钢拱架和初喷层之间有较大间隙应设骑马垫块，钢拱架与围岩（或垫块）接触间距不应大于。为增强钢拱架的整体稳定性将钢拱架与锚杆焊接在一起钢拱架架设直径为20mm的纵向连接钢筋，并按环向设计间距设置。为使钢拱架准确定位钢拱架架设前均需预先安装定位系筋筋一端与钢拱架焊接29中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计在一起另一端锚入围岩中0.5～1m并用砂浆锚固钢拱架架设处有锚杆时尽量利用锚杆定位。钢拱架架立后尽快喷砼作业并将钢拱架全部覆盖使钢拱架与喷砼共同受力喷射砼分层进行，每层厚度5～6cm左右，先从拱脚或墙脚处向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚（墙脚）不密实，造成强度不够，拱脚（墙脚）失稳。6）格栅钢架支护的施工（1）格栅钢架施工工艺见图3-34：初喷砼定位锚杆施工

标高测量钢拱架加工拱架预拼

清除底脚浮碴台架上安装钢架

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图3-34格钢拱架施工工艺框图（2）格栅钢架制作加工：格栅钢架按设计要求预先在洞外结构件厂加工成型先将加工场地用C15砼硬化按设计放出加工大样。放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割的加工余量将钢筋冷弯成形要求尺寸准确，弧形圆顺。格栅钢架加工后进行试拼。格栅钢架由拱部、边墙各单元钢构件拼装而成。（3）格栅钢架架设工艺要求：30中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计为保证型钢钢架置于稳固的地基上中在钢架基脚部位预留～0.2m原地基；架立钢架时就位，软弱地段在钢架基脚处设槽钢以增加基底承载力。钢架按设计位置安设，在安设过程中当格栅钢架和初喷层之间有较大间隙设骑马垫块，型钢钢架与围岩(或垫块)接触间距不大于50mm为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆焊接在一起。沿钢架设直径为22cm的纵向连接钢筋，并按环向间距1.0m设置。钢架架立后尽快喷砼作业顺序从下向上对称进行喷射钢架与围岩间的空隙，后喷射钢架与钢架间的砼将钢架全部覆盖钢架与喷砼共同受力射砼分层进行，每层厚度5～6cm左右，先从拱脚或墙脚处向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚墙脚)不密实，造成强度不够，拱脚(墙脚)失稳。钢架安装偏差满足下表要求。钢架安装允许偏差序号

项目安装间距拼装偏差

允许偏差±50mm±3mm

备注横向

±50mm3

安装偏差

竖向倾斜度保护层厚度

不低于设计标高±°≥20mm（4）施工要点：为抑制松驰围岩早期变形开挖后须尽快采用相应强度和刚度的钢架支撑立后能立即发挥支撑机能。钢支撑的标准施工是“规定间隔和高度架设置→接头安装→连接螺栓的紧固顺序进行。并要求使其在喷射作业中不产生移动。钢拱架支撑脚部座落在基岩上或用锁脚锚杆稳定与围岩之间的较大间隙部位用钢楔间隔楔紧，再用喷砼填充密实，避免留下空隙和隐患。9仰拱与底板工1）仰拱与底板施工工艺（图9-1、9-2）31中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计仰拱应根据围岩受力状况、初期支护监测情况及时组织施工，且应保持洞内交通畅通，不得影响前方的掘进施工。仰拱开挖应严格按审批的开挖方案进行，并结合拱墙施工抓紧进行仰拱初期支护和仰拱模筑混凝土施工，实现支护结构早闭合。仰拱混凝土浇筑必须使用模板，保证混凝土浇筑质量。仰拱应一次成型，不宜左右半幅分次浇筑。底板混凝土可半幅浇筑，但接缝应平顺且做好防水处理，超挖部位应采用与衬砌相同强度等级混凝土浇筑回填。仰拱、填充层及底板砼应能满足拱墙混凝土及二衬施工，保证衬砌台车的正常作业长度。II、IIl级围岩地段应全断面一次开挖成型，底板混凝土应及时进行浇筑以改善洞内交通状况和施工环境。仰拱、底板施工时，应按图纸要求施作中心排水沟、横向盲管、拱脚纵向排水管等排水设施，并注意设置与二衬贯通的变形缝。洞口段仰拱应在开挖进洞150m之内封闭成环。（8）隧道仰拱(IV、V)级围岩段严禁私自改变支护形式。图9-1仰施工工艺流程图图9-2底施工工艺流程图2）注意事项（1）开挖仰拱土质地层开挖应以人工开挖为主，并辅以机械配合。隧道仰拱开挖应平顺避免引起应力集中边墙钢架底部杂物清除干净保证与仰拱钢架连接良好。特殊地段仰拱开挖必须严格按审批方案进行施工，确保施工质量和安全。32中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计（2）初期支护仰拱开挖和仰拱初期支护应衔接紧密，但应先施作混凝土垫层，再安装仰拱钢架，然后喷射混凝土或采用模筑混凝土。仰拱底无初期支护层时也应先施作混凝土垫层于进行仰拱钢筋安装及安装模板等作业。仰拱钢支撑安装必须符合设计和规范要求，且与边墙拱架的牛腿焊接顺畅牢固。（3）二衬钢筋预埋仰拱二衬钢筋的制作与安装应符合设计和规范要求二衬边墙部位的预埋钢筋伸出长度应满足与二衬环向钢筋焊接的要求且将接头错开同一截面的钢筋接头数不大于总数的50%。仰拱二衬钢筋的绑扎必须保证两个间距的要求，即两层层距和单层钢筋间距。层间距通过焊接定位钢筋来确定。（4）混凝土施工仰拱混凝土应为矮边墙施工创造工作面仰拱和底板施工前应清除积水杂物虚渣等。仰拱、仰拱上的填充层及底板混凝土施工应使混凝土配合比准确，必须使用顶模，顶模上预留振捣孔保证混凝土捣固密实仰拱混凝土可采用泵送浇筑禁止仰拱和填充层一次施工。仰拱、底板的施工缝和变形缝应按设计要求进行防水处理。仰拱填充采用片石混凝土时，片石应距模板边以上，片石不得直接接触仰拱顶，且片石间距大于粗集料的最大粒径。浇筑片石混凝土仰拱填充时，禁止采用先码放片石再使用混凝土充填空隙的做法。应先浇一层混凝土，人工码放片石浇筑混凝土，再码片石的顺序进行施工。片石掺量不大于25%。仰拱以上的混凝土或片石混凝土(仰拱填)应在仰拱混凝土达到设计强度的70%后施工。仰拱和底板混凝土强度达到设计强度100%方可允许车辆通行。10防水与排施工工按照“以排为主，防、截、排、堵相结合”的原则进行。33中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计隧道墙背渗水处设橡胶排水板集中股水流处设弹簧排水软管隧道侧壁纵向边墙底部横向设置中央排水管、排水盲管。截水：在洞顶、边仰坡顶施做截水沟。排水：洞口排水沟与路基边沟组成洞外排水系统。堵水：裂隙地段，如遇地下水较大时取小导管注浆堵水措施，如遇涌突水采用管棚注浆或深孔注浆，注浆材料选用水泥浆或水泥水玻璃双液浆，并掺加防水剂，注浆参数经现场试验确定，以达到最佳注浆堵水效果。1）施工防排水施工工序（图10-1）隧道施工防排水洞口排水系统设置表防排水

洞内反坡排水系统施工

洞内顺坡排水系统施工

大面积渗漏水，地下水及涌水处理

其他情况下施工防排水处理

防涌（泥安全措施图10-2施防水与排水施工工序图（1）洞内顺坡排水洞内顺坡排水一般采用在距边墙基脚1.5m处设临时排水沟的方法排水。在特殊地质隧道一般采用预制管和浆砌片石排水沟排水，尽量阻止水直接接触岩体。台阶法施工时下台阶设架槽(管)引流至下台阶排水沟禁漫流浸泡下台阶基坑。（2）洞内反坡排水对于反坡排水的隧道，每200m设置一个集水坑，通过水泵逐级抽排至洞口。抽水机和集水坑容积应按实际排水量确定,设在对施工干扰较小的位置。抽水机功率应大于排水所需功率的20%,并备用抽水机。做好停电时的应急排水准备工作。（3洞内涌水或地下位较高时,可采用井点降水法和深井降水法处理井点降水施工应符合下列要求:根据降水要求,选择降水形式、降水设施,编制降水施工方案。在隧道两侧地表面布置井点,间距宜为25~35m井底应在隧底以下3~5m。应设水位观测井,及时测定动水位,调整降水参数保证降水效果。34中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计重视降水范围内地表环境的保护工作,制定包括量测监控灌等措施,预防地表超限下沉措施。（4）洞内水量较大时的处理措施洞内渗漏水严重大股集中水时，应钻孔引流至集水坑，顺坡段引流出洞；反坡段用抽水机抽水出洞。详细记录钻孔位置、数量、孔径、深度、方向和渗水量等情况。利用排水设施引流至边墙排水管。隧道洞口基坑排水：采用井点降水法和深井降水法保持地下水位稳定在基底开挖线0.5m以下。（5）承压水的排放预计开挖工作面前方有承压水应立即暂停掘进施工，采取措施，进行排水降压。采用超前钻孔或辅助坑道排水。超前钻孔及辅助坑道应保持lO~30m的超前距离亦应超前1~2倍掘进循环长度。（6）高压涌水的处理预测前方有高压涌水时，立即暂停掘进，采用钻孔排水的方法降低地下水的压力。封堵涌水注浆应先在周围注浆，切断水源，然后顶水注浆，将涌水堵住。2）结构防排水施工工序（图10-3）拱脚纵向水管安装安装环向盲管初期支护安装二衬止水带等

()

挂矮边墙防水板仰拱及矮边墙施工拱墙防水板铺挂二衬混凝土施工

混凝土路面施工设置路面两侧纵向排水沟浇筑底板混凝土安装路面横向盲管图10-3结防水与排水施工工序图（1）衬砌背后防排水衬砌背后纵、环向盲管、侧向排水管(沟)排水性能良好；横向排水管排水通畅。衬砌混凝土施工时不得损坏防排水设施确保各排水孔道连接顺畅以形成通畅的35中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段排水体系。

实施性施工组织设计各管路连接采用变径三通方式纵向排水管与三通接头连接应用土工布包裹中心排水管和纵向排水管高程控制良好。各排水管材的规格、质量、安装间距、材质应符合设计和规范要求。（2）防水板质量防水板宜选用高分子材料，幅宽～4m，EVA膜厚度不小于1.5mm，并应符合设计要求，柔性好、耐久性好、耐刺穿性好；其物理力学性能应符合下表。防水板质量物理力学性能表项目

拉伸强度（Mpa）

%

%

低温弯折性

抗渗性指标

≥12≥

≤

纹0.2Mpa24h不水防水板铺设之前应检查是否有变色、波纹（厚薄不均）、斑点、刀痕、撕裂、小孔等缺陷，如果存在质量疑虑，应进行张拉试验、防水试验和焊缝张拉强度试验。防水板铺设前检查：检查喷射混凝土表面无空鼓、裂缝、松酥、外漏锚杆头、钢筋头等能刺破防水板的物质；喷射混凝土平整度要求：≤1/6，拱顶D/L≤，否则要进行基面处理(L为喷射混凝土相邻两凸面间的距离；为喷射混凝土相邻两凸面间凹进深度)；用隧道激光断面仪检查断面尺寸，复核中线位置和高程，确保衬砌厚度和净空满足规范和设计要求；防水板铺设应超前二衬施1~2个衬砌段形成铺挂段、检验段、二衬施工段的流水作业；基面明水提前采用盲管排入纵向排水盲管。根据隧道断面尺寸，裁剪单幅板材的长度(隧道环向长度的倍)。宜将2幅板材首先在铺挂前拼焊。焊接一律采用双焊缝焊接，搭接宽度不得小于10cm，单条焊缝的有效焊接宽度不得小于1.25cm。EVA膜与垫片进行热合时间不得少于。(3)防水板施工工序流程图（图10-4）（4）防水板铺挂工艺：基面清理→土工布垫层施工→塑料垫片施工→防水板铺挂。土工布垫层施工A铺设方法：在隧道拱顶纵中心线，使土工布垫层的横向中心线与喷射混凝土的纵向中心线相重合。36中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计图10-4防水板施工工序流程图土工布从拱顶部开始向两侧下垂铺设用塑料胀管、木螺丝或射钉和塑料垫片将土工布固定在合格的喷射混凝土基面上。塑料垫片施工用塑料胀管和木螺丝将塑料垫片压在土工布垫层上间隔50-150cm矩形布置(拱顶50cm，边墙100cm，底板150cm)。防水板铺设：剪裁卷材长(要考虑搭接在底板上然后与土工布垫层一样从拱顶部开始向两侧下垂铺设，边铺边热熔焊接。防水板铺挂松弛率要求：环向松弛率经验值一般取，纵向松弛率一般取。根据初期支护表面的平整程度适当调整，以保证浇筑混凝土时板面与喷混凝土面密贴。（5）防水层破损的检查利用防水层接缝时留出的空腔做充气检查。检查方法5号注射针与压力表相接打气筒充气气时留出的空腔会鼓起来，当压力表达到0.1~0.15MPa时，停止充气。如果保持压力不下降，说明焊接质量良好；否则，用肥皂水涂在焊缝上，找出漏气之处，补焊，直到接缝不漏气为止。在防水层施工过程中发现防水层破损处必须立即作出明显的记号以便逐个把破损处修补好。防水层破损修补的具体要求：补丁不得过小，离破损边沿不得小于7cm；补丁要剪成圆形，边沿不能有正方形、长方形及三角形等的尖角。成品防护：当衬砌紧跟开挖时，衬砌前端的防水板要采取保护措施，防止爆破飞石损伤防水板。37中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计开挖铺挂防水板衬砌三者平行作业时铺设防水层地段距开挖面不应小于一个爆破安全距离，并在施工中采取措施，保护铺挂成形的防水板。绑扎钢筋时止钢筋损伤防水板钢筋时在焊接作业与防水板之间增挂防护板。防水层安装后严禁在其上凿眼打孔。在浇筑二次衬砌混凝土前，应检查防水层铺设质量和焊接质量，如发现有破损情况，及时处理。振捣混凝土时，振捣棒不得接触防水板。3）止水带和止水条（1）止水带止水带埋设位置准确其中间空心圆环应与变形缝的中心线重合止水带定位时应使其在界面部位保持平展防止止水带翻滚扭结如发现有扭结不展现象应及时进行调正固定止水带和浇筑混凝土过程中应防止止水带偏移免单侧缩短响止水效果。可采用定位钢筋定位。止水带先施工一侧的混凝土时，其端头模板应支撑牢固，严防漏浆。接头应连接牢固，接头宜设置在距铺底面不小于的边墙上。隧道断面变化处或转角处的阴角应抹成半径不小于的圆弧，橡胶止水带的转角半径不应小于200mm，钢片止水带不应小于300mm且转角半径应随止水带的宽度增大而相应加大。不得在止水带上穿孔打洞固定止水带定止水带和灌筑混凝土过程中应注意保护止水带不被钉子、钢筋和石子等刺破。如发现有刺破、割裂现象，必须及时修补。宜加强混凝土振捣控制，排除止水带底部气泡和空隙，使止水带和混凝土紧密结合，且应注意防止振捣造成止水带偏位或破损。止水带的长度应根据施工需要事先向生产厂家定制尽量避免接头如确需接头应连接牢固根据止水带材质和止水部位不同可采用不同的接头方法橡胶止水带的接头形式应采用搭接或复合接塑料止水带的接头形式应采用搭接或对接止水带的搭接宽度应小于100mm，冷粘或焊接的缝宽不应小于50mm（2）止水条止水条宜选用制品型遇水膨胀止水条，其性能见下表制品型遇水膨胀止水条38中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合同段

实施性施工组织设计序号

项目硬度(邵氏A)(度拉伸强度(mp)扯断伸长率%)体积膨胀倍(抗拉强度

指标42±7≥3.5≥450≥200≥5

反复浸水试验

扯断伸长率%)体积膨胀倍率(%)

≥350≥200

低温弯折-20×2h防雷等级

无裂纹优于2级注：1硬度推荐项目，其余为强制项目2成品片测试应达到标准的。接部位的拉伸度不得低于标准强度的。体膨胀率是浸水后的试样质量与浸水前的试样质量的比率。止水条必须在上环二衬混凝土浇筑时预埋嵌入要时用胶粘结或钢钉固定，下环混凝土施工时将其固定后，方可浇筑下一环混凝土。确保止水条位置准确，固定牢固，在下环混凝土浇筑前禁止被水浸泡。4）施工缝、变形缝的处理（1）施工缝混凝土应连续浇筑原则上不留纵向施工缝如确实留有施工缝应采用手持式凿毛机进行凿毛，并清理干净。水平施工缝墙体水平施工缝宜设置在高出铺底面不小于300mm的墙体上拱墙结合的水平施工缝，宜设置在拱墙连接线以下150~300mm。垂直施工缝垂直施工缝施工时应将其表面浮浆和杂物清除刷不低于结构混凝土强度等级的净浆或涂混凝土界面处理剂及时浇筑混凝土端头模板应支撑牢固严防漏浆。端头应埋设涂有脱模剂的楔形硬木条成预留浅槽，其槽应平直，槽宽比止水条宽1~2mm，槽深为止水条厚的1/2~1/3，将遇水膨胀止水条牢固地安装在预留浅槽内。根据二衬台车、矮边墙和仰拱等的各自长度，设置施工缝，施工缝应水平或垂直并用模板或其他措施形成预定的形状以保证与后续工程紧密连接。（2）变形缝变形缝应满足密封防水适应变形工方便检修容易等要求变形缝施工应注意：39中铁三局集团三淅高速公路西坪至寺湾段XSTJ-5合段

实施性施工组织设计沉降变形缝的最大允许沉降差值应符合设计规定，设计无规定时，不应大于30mm。当计算沉降差值大于30mm时，应采取特殊措施。沉降变形缝的宽度宜为20~30mm，伸缩变形缝的宽度宜小于此值。变形缝处的混凝土结构厚度不应小于300mm。变形缝底应设置与嵌缝材料无黏结力的背衬材料或遇水膨胀止水条。11二次衬砌工1）二衬施作时机的确定本隧道围岩类别低设计采取C30钢筋混凝土二次衬砌在主洞施工时在施工条件具备的条件下采取二次衬砌紧跟的措施加强隧道支护以保证隧道稳定围岩变形量较大流变特性明显时要加强初期支护并及早施作仰拱和二次衬砌围岩和初期支护变形基本稳定符合下列条件：各测试项目的位移速率明显收敛，围岩基本稳定；己产生的各项位移，已达预计总变形量的～90%；周边位移速率小于～0.2mm/d，或拱顶下沉速度小于0.07～。2）配合比设计（1）性能要求各种原材料及外加剂满足规范和设计要求。水泥标号不低于42.5级；水灰比不大于0.55；最小水泥用量不少于，拱顶封顶部位不少于

；拌制混凝土拌和物时水泥重量偏差不超过±2%集料重量偏差不超过±水及加气剂重量偏差不超过±2%，但严禁使用早强水泥。混凝土应流动性好、坍落度衰减慢缩性小初凝时间相对较长、终凝时间相对较短