某隧道实施性施工组织设计

目录TOC\o"1-3"\f\h\z\u1、编制说明11.1、编制依据11.2、编制范围11.3、编制原则12、工程概况12.1、工程概述12.2、水系、气象条件340及地质情况1、地表水系2、气象特征22.3、地质特点2、不良地质分布2、地震动参数2、水文地质特征2、环境工程地质3、隧道工程地质评价32.4、设计标准33、工程重、难点及对策44、临时设施44.1、施工场地布置54.2、临时施工道路54.3、生产、生活用水54.4、生产、生活房屋54.5、拌合站设置64.6、炸药库65、总体施工组织规划75.1、施工目标7、施工总目标7、质量目标7、安全生产目标7、工期目标7、职业健康目标8、文明施工目标85.2、总体施工组织安排85.3、施工工期计划8、施工总工期8、主要工程项目工期及进度安排85.4、主要材料来源85.5、资源配置计划9、劳动力计划9、机械设备计划9上寨隧道出口机械设备计划表96、隧道施工控制工序方案106.1、洞口路基及边仰坡加固106.2、进洞方法116.3、超前地质预报方案116.4、施工用风供应方案116.5、开挖方案126.6、施工通风方案126.7、施工供电146.8、出碴方案146.9、超前支护和初期支护方案146.10、仰拱及填充156.11、衬砌施工方案166.12、防排水方案16、防水方案16、排水方案166.13、沉降缝、施工缝166.14、隧道弃碴和环保方案166.15、监控量测方案177、施工方法、工艺及措施177.1、施工测量17、测量作业制度17、测点的选择和保护原则。18、中线控制测量18、高程测量187.2、超前地质预报19、地质分析方法19、TSP203超前地质预报20、地质雷达预报21、红外线探水22、超前水平钻探23、地质预报实施计划安排24、地质超前预报时间安排24、地质预报信息反馈25、正确处理地质预报与施工的关系257.3、洞门施工方法257.4、超前支护267.5、洞身开挖28、Ⅴ级围岩28、Ⅳ级围岩29、Ⅲ级围岩31、施工注意事项317.6、钻爆32、钻爆设计32、钻爆作业38、光面爆破施工工艺流程39、超欠挖控制407.7、出碴运输407.8、初期支护41、锚杆施工41、格栅钢架42、钢筋网43、喷射砼437.9、隧道施工监控量测46、监控量测的目的46、量测项目47、量测方法及要求48、量测频率507.9.5量测数据的处理与反馈517.10、防排水施工52、衬砌防水52、衬砌排水52、排水盲管安装52、防水板铺设53、施工缝防水547.11、二次衬砌54、施工方法54、砼施工工艺54、质量保证技术措施568、附属工程578.1、水沟电缆槽578.2、通信及接地极578.3、大小避车洞589、安全保证措施589.1、安全方针：“安全第一、预防为主”。589.2、安全目标：实现“四无”、“一控制”、“一达标”。589.3、安全管理机构和安全职责58、组织机构58、安全职责59、安全保证体系6010、创优规划和质量保证体系7010.1、质量目标7010.2、质量管理机构及质量职责7110.3、建立健全质量保证体系7210.4、施工质量控制和保证措施7210.5、创优规划73、创优目标73、创优保证体系73、创优控制措施73、组织保证措施7311、铁路隧道风险评估与管理7411.1、编制依据7511.2、铁路隧道风险评估与管理基本流程75、风险评估76、铁路隧道风险评估指标体系77、铁路隧道风险分级和接受准则78、施工阶段风险评估82、风险管理8911.3、铁路隧道风险评估报告编制9312、文明施工措施9412.1、现场场容、场貌布置9512.2、施工道路与施工场地9512.3、大堆料存放9612.4、钢材、周转材料设备、水泥库9612.5、施工设备存放9612.6、施工队伍管理9712.7、生活卫生9713、环境保护措施9813.1、文物保护措施9813.2水土流失防治措施9813.3居民区农田、耕地防尘保护措施9813.4废弃物及排污处理措施9913.5驻地环境保护措施9913.6施工协调9914、职业健康安全及卫生防疫措施10015、保证交通安全运输及防止交通干扰措施10016、管线调查、改移及加固10117、重大自然灾害应急处预案10217.1、组织指挥体系及职责102、项目部自然灾害抗灾救灾指挥机构102、项目部自然灾害抗灾救灾领导小组职责10217.2、应急响应103、灾情报告103、灾民转移安置103上寨隧道实施性施工组织设计1、编制说明1.1、编制依据施工合同、投标书、施工图纸，现行施工技术规范、操作规程、安全技术规程（包括技规、安规、行规、维规）、试验规程、检验评定标准、验收规范、企业贯标程序文件、管理办法，项目进场调查报告等。1.2、编制范围本施工组织设计编制范围为：贵广铁路上寨隧道正洞掘进开挖、支护、衬砌、洞口工程、附属工程以及临时工程。1.3、编制原则遵循“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。2、工程概况2.1、工程概述上寨隧道位于贵定县昌明镇新安村境内，隧道起止里程为DK73+460～DK74+800，全长为1340m。隧道洞身Ⅴ级围岩长100m，占全隧的比例为7.5%；Ⅳ级围岩长400m,占全隧的比例为29.9%；Ⅲ级围岩长840m，占全隧的比例为62.6%。上寨隧道围岩分级统计表工程名称围岩级别长度(米)占全隧比例备注上寨隧道（1340米）Ⅲ级围岩84062.6%Ⅳ级围岩40029.9%Ⅴ级围岩1007.5%2.2、水系、气象条件340及地质情况2.2.1、地表水系隧道周边地表存在水系，进口位置有水源流过，出口位置线路右侧有少量水流，夏季雨水丰富。2.2.2、气象特征隧区属亚热带湿润季风气候区，干湿季节分明。历年平均气温15.9，历年平均霜冻期8.6天。隧区处于苗岭腹部的高强度降雨中心区。5～8月为雨季，其降雨量占全年的60%，12月～次年3月为旱季，降雨量占全年的确11%，最长连续降雨日数是不是15天。年平均蒸发量1288.2mm。2.3、地质特点覆盖层厚0-6m,基岩为页岩、硅质岩夹炭质页岩，偶夹灰岩，风化强烈，岩体呈碎石角砾状结构。地下水对砼具酸性侵蚀性。2.3.1、不良地质分布中厚层至巨厚层状二叠系下统栖霞、茅口组灰岩、白云质灰岩、偶夹白云岩、岩质坚硬，节理不发育，岩溶中等至强烈发育，钻探中多遇溶洞，洞身遇溶洞可能性大，推测DK73+800附近遇煤线，但本次钻探未揭示出。另DK73+900右侧150m左右贵广高速铁路隧道为勘察该煤线的深孔也未揭示出煤层，故分析煤线可能在隧道附近已尖灭。上寨背斜于DK74+157m附近与线路呈大角度相灭，两侧岩层陡倾；贵定正断层于DK74+554m附近与线路呈68度斜交，断层带宽5～30m，由压碎岩、断层角砾岩组成。地下水对砼具酸性侵蚀，地震动峰值加速度小于0.05g。2.3.2、地震动参数隧区地震动峰值加速度为0.05g；地震动反映谱特征为0.35s。2.3.3、水文地质特征地下水类型有岩溶水（主要蕴藏于溶蚀裂隙、溶腔及管道）、裂隙水（主要分布于节理、裂隙发育的基岩中）和孔隙水（松散岩类孔隙水，多为孔隙潜水）。本隧道以岩溶水为主，裂隙水次之，地下水多以潜水形式存在，部分微具承压性，对混凝土无侵蚀性。2.3.4、环境工程地质该隧道弃渣合理堆放于低洼或相对平缓处，并设拦碴墙，防止水土流失。2.3.5、隧道工程地质评价根据地质资料，本隧岩体较破碎、岩石软硬相间、节理裂隙发育、岩溶发育强烈发育，洞身局部含炭质页岩，有断层与隧道相伴而行，围岩自稳性差，总体工程地质条件较差。2.4、设计标准上寨隧道设计行车速度200km/h，预留250km/h条件设计，该隧道工程按“250km/h客货共线双线隧道”设计，内轮廓采用《时速250公里客运专线（客货共线）铁路双线隧道复合式衬砌》，洞内采用有碴轨道，轨道结构高度77cm，铺设60kg/m重型钢轨。主要技术标准表序号项目技术标准1铁路等级Ⅰ级2正线数目双线3路段旅客列车设计行车速度200公里/小时，预留提速条件。4曲线半径左线6000m，右线6000m，5线路纵坡DK73+460～DK73+500段为5‰，DK73+500～DK74+800段为3‰6牵引种类电力7牵引质量不大于4000吨8建筑限界满足开行双层集装箱列车运输要求3、工程重、难点及对策（一）、隧道从进口方向往出口方向为降坡，出口施工不利于排水。（二）、本隧DK74+380～DK74+780段基岩为断层构造带角砾岩，其原岩为砂岩，薄至中厚层状。受构造影响严重，地表岩层产状较乱，节理发育，岩体破碎，易发生坍方、冒顶现象。且本隧部分里程段通过可溶岩地段且洞身发育多条断层。（四）、重、难点对策措施①、出口方向采用多级泵排水法，每隔200米设置一级排水站。②、开挖采用台阶法、大拱脚台阶法施工。加强隧道支护，重点加强初期支护，二次衬砌及时跟进。③、通过综合超前地质预报手段探明掌子面前方地质条件，以便采取有效的施工措施，避免施工突发灾害的发生。采用TSP203地质超前预报系统，并每30m进行一次超前地质钻探，坚持每一开挖循环进行一次地质素描，结合地质分析进行超前地质预报，施工过程中加强监控量测，及时分析处理数据，调整支护参数。防止溶洞、突泥、突水等不良地质灾害事故的发生。4、临时设施4.1、施工场地布置临时设施的布置详见附图《上寨隧道出口施工平面布置图》。4.2、临时施工道路施工便道由贵都公路（即922县道）K21+700处引入，引入点对应贵广铁路DK75+000处，引入长度约1.5km,此便道设圆便桥2座;路基宽度6.25m，路面宽5m，人字型路拱3%排水坡，设置双侧排水沟，设30cm厚片石基床，20cm厚泥结碎石,做到“晴天不扬尘，雨天不泥泞”。4.3、生产、生活用水采用高位循环蓄水池，确保施工面水压不小于0.3Mpa，隧道采用φ100钢管由洞外蓄水池引入作业面供应施工用水。高压水池设在新安大桥左侧山顶，设置容量400m3施工期消防用水在供水干管上接SS100室外消火栓。供水管路沿地面铺设，洞外供水管路采用DN100，每隔10米设浆砌石支敦承托固定，洞内供水管路DN100在洞室右侧距洞底1.20m处每隔10m4.4、生产、生活房屋①项目经理部项目经理部设在贵定县昌明镇新安村委会，租用当地房屋1100m2，新建房屋400m2，该处离第一作业队约3.6KM，包括办公室、管理人员宿舍、监理工程师用房、浴室及厕所等。②工地试验室本管段试验项目主要包括：砂石原材料、砂浆、混凝土配比、填筑及碾压取样试验、钢筋等金属材料试验。③上寨隧道出口施工作业队驻地设在隧道出口右侧坡地内，详见《施工平面布置图》，生活房屋采用活动房屋搭设，生产房屋采用彩钢板结构，室内外地面采用15cm厚的C15砼进行硬化，四周设置排水沟、污水处理池、垃圾坑。做好房屋安全用电和防火工作，按有关规定配备消防器材及各种标志、标牌等附属设施。隧道进、出口生活房屋均为740m2，生产房屋及加工场均为900m2，占地4.5、拌合站设置上寨隧道进、出口混凝土由9号拌合站（局指挥部统一编号）统一供给。其位置设在新安双线大桥右侧，占地面积约2450m2，拌合站生产能力为60m3/h，拌合站为HZS60型。另外在隧道的进出口均设置一台500L4.6、炸药库我部炸药库房位于贵阳至都匀公路24km处接2、3号便道进口左侧第一个岔道进去150米平台处（原黔桂铁路中铁十七局项目炸药库附近），综合考虑安全、交通、通讯等情况较为理想，规划长度为40米、宽度为30米。按库存5三项目部炸药库平面布置示意图、平面位置图参见附件5、总体施工组织规划5.1、施工目标5.1.1、施工总目标深入贯彻“以人为本、服务运输、强本简末、系统优化、着眼发展”的铁路建设新理念，坚持国家利益至上，用和谐发展、科学发展统领工程建设，全面实施“六位一体”管理，以创建精品工程、安全工程为载体，精心组织，精心施工，精心管理，打造百年不朽工程。5.1.2、质量目标符合国家和铁道部有关标准、规定及设计文件要求，检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率100%，单位工程一次验收合格率100%，主体工程质量零缺陷；铁路实车检测速度达到设计速度的110%，开通速度达到设计速度目标值。5.1.3、安全生产目标建立健全安全管理体系，对本单位安全生产负全面责任，施工过程中杜绝较大及以上事故，遏制安全生产一般事故；杜绝因施工引起的特别重大和重大铁路交通事故，遏制因施工引起的较大铁路交通事故。5.1.4、工期目标隧道作业方式安排从出口到进口掘进施工。以独头掘进时间较长段工期为本隧工期目标，即总工期为13.9个月。5.1.5、职业健康目标注重职工的职业健康，保证文明施工，保障劳动保护，杜绝职业病发生；加强卫生监控，确保无大的疫情，无传染病流行。5.1.6、文明施工目标遵守法律、法规和有关工程建设的规定，自觉维护社会公共利益和人民群众的合法权益。不扰民、不损害公众利益。施工现场临时设施建设统筹规划，合理布局，永临结合，节约用地，注重实用，符合标准。满足发包人关于《贵广铁路工程文明工地建设管理办法》的相关要求。5.2、总体施工组织安排根据施工现场具备的条件，上寨隧道出口具备施工作业条件，因此我部总体安排计划为从出口单头掘进施工。5.3、施工工期计划5.3.1、施工总工期上寨隧道安排于2009年3月5日开工，2010年3月11日全断面贯通，2010年5月1日完工，工期13.9个月。5.3.2、主要工程项目工期及进度安排上寨隧道出口进度计划表序号工程项目长度（m）开工时间完工时间施工历时（天）备注1进口边仰坡及明洞302009.3.25202洞身开挖13402009.3.52010.3.11371天3初期支护13402009.3.52010.3.11371天4隧道衬砌13402009.4.52010.4.11371天5水沟及电缆沟13402009.4.152010.5.1381天6出口边仰坡及洞门2010.4.52010.4.2520天5.4、主要材料来源（一）、该地区有较大的建材市场，周边地区水泥、钢材厂家较多，统一按局指招标的厂家供给，为缓解施工高峰期带来的材料紧张，在工地设材料存放点。周边木材较丰富，可根据实际从就近的厂家采购。（二）、前期用的砂、碎石、片石在当地石场购买，当地石料丰富，工地附近石料加工场多，据调查，现有昌明镇隆博石场、昌明镇忙顶石场、尖山营石场，其中昌明镇忙顶石场日产两千立方米，材质已通过检验，我部已与其签了供货意向协议。（三）、油料直接从附近加油站购买，用油罐车运送至隧道进出口（均设蓄油罐）。（四）、根据施工进展情况每天提供火工产品需求计划，从6号炸药库运到掌子面。5.5、资源配置计划5.5.1、主要材料供应计划我部将按设计数量结合工程项目施工进度要求，建立年度、季度、月度材料采购报表，同时对于水泥、钢材类易造成紧缺的材料，根据设计用量及现场施工进度安排在作业区附近计划预存一定的数量，以免造成停工待料现象的发生。详见附表:主要材料供应计划表5.5.2、劳动力计划详见附表:劳动力计划表5.5.3、机械设备计划上寨隧道出口机械设备计划表序号机械名称规格型号额定功率（kW）

或容量（m3）

或吨位（t）数量备注1凿岩机YT28φ42mm25把2电动空压机20m3/min4台高压供风管φ120mm1考虑洞外长度3通风机110kW1台4通风管φ100mm1考虑洞外长度5侧卸装载机ZL50C3.0m2辆6挖掘机SY2151.25m1台7自卸汽车红岩双桥15t6辆8砼湿喷机TK5007.5kW2台9强制式搅拌机500L50m31台10压浆机UB-37.5kW-4MPa1台11凿岩台架L=6m2台12抽水机50m2台13衬砌台车L=9m1台14输送泵HBT6060m3/h1台15变压器500KVA2台16内燃发电机250KW1台备用17砼罐车JCD-3-66m34辆郑州昌利6、隧道施工控制工序方案6.1、洞口路基及边仰坡加固隧道洞门土石方开挖与洞口路基土石方开挖同时施工。首先根据设计放坡开挖洞口及洞口路基土石方，及时清刷路基边坡、洞口仰坡至设计位置；其次根据开挖后的实际地质情况结合设计及时进行仰坡及边坡的加固。松软地层开挖边、仰坡时，需随挖随护，加强防护，随时监测、检查山坡的稳定情况，确保边、仰坡的稳定。土石方开挖之前，先行施作洞顶截水沟，开挖后及时施作排水系统。洞口加固：正洞洞口仰坡刷成1∶0.75采用喷C20砼厚8cm、在破碎岩体垂直于坡面随机打设φ22长2.50m的砂浆锚杆，间距1.5m*1.5m梅花型布置。6.2、进洞方法正洞洞口段均处于Ⅳ、Ⅴ级围岩，斜切、斜切延伸段采用明挖法施工，其余均采用暗挖法施工，暗挖施工在洞口仰坡按设计标准加固完成后,洞口采用工字钢配合108大管棚注浆作超前支护。在大管棚支护下，上半断面开挖进洞，在洞口处先安装一榀上半断面钢架，开挖上半断面环形土体并留核心土，当掘进达到0.5m时，再安装一榀钢架，并按设计喷射砼和施作系统锚杆。以确保洞口稳定。在上半断面开挖进入稳定后，下部开始落底跟进，锚杆、钢架、网喷砼紧跟。插入大管棚施工图6.3、超前地质预报方案准确预报不良地质情况事关隧道的施工的质量、安全和工期，是隧道施工的首项工序，作为一项工序纳入隧道施工中去，贯穿于施工全过程。应用工程地质分析法（地质调查和全断面地质素描）、TSP203超前地质预报、红外线探水、地质雷达、超前水平钻探综合分析相互印证，进行超前地质预测预报工作，根据所获得的信息调整隧道施工方案。6.4、施工用风供应方案在上寨隧道出口线路右侧设置空压机房,配置4台20m3/min的电动空压机供应压缩空气,供风管径选择φ120钢管。根据计算压缩空气流量，选择φ150钢管送风到开挖掌子面。管道连接采用焊接法兰盘螺栓连接，管道要求平顺，接头密封，防止漏风。压缩空气管道在总输出管道上，必须安装总闸阀以便控制和维修管道，主管道每隔400米（此数字可根据隧道进度进行调整）应分装闸阀，根据施工要求，在适当地段加设三通接头和50mm闸阀各一个，以便备用，管道前端距开挖面距离保持在30m左右，并用高压软管接分风器，通往各工作面的软管长度不大于50m，与分风器连接的胶皮软管长度不大于15m进场初期洞口石方施工采用12m3/min内然空压机过渡供风，进入洞身施工后，在施工洞口端设置空压机房，采用空压机供风，另配置内燃空压机备用，送风采用φ150钢管送风到掌子面。6.5、开挖方案隧道正洞洞身Ⅴ级围岩采用大拱脚台阶法施工，Ⅳ、Ⅲ级围岩采用台阶法施工。隧道正洞采用YT28风钻钻眼，乳胶炸药配合非电毫秒雷管进行光面爆破开挖。开挖方法统计表c围岩级别衬砌类型里程长度（m)施工方法上寨隧道斜切及斜切延伸段DK74+780～8002明挖ⅢⅢ级复合DK73+570～690DK73+693～700DK73+703～890848台阶法DK73+893～900DK73+903～DK74+130DK74+210～510Ⅲ级下锚DK73+690～693DK73+700～703DK73+890～89312台阶法DK73+900～903ⅣⅣ级复合DK73+550～570DK74+130～210DK74+510～530332台阶法DK74+570～782Ⅳ式明洞DK73+460～48525明挖ⅤⅤ级Ⅰ型DK74+530～57040大拱脚台阶法Ⅴ级Ⅱ型DK73+485～55065CRD6.6、施工通风方案(1)通风方式施工通风采用混合式通风方式，以压入式为主，吸出式为铺，主风机设在洞口外上风侧压入，洞内衬砌工作面铺以局扇吸出，以改善衬砌工作面工作环境。施工通风采用110kw轴流式通风机压入式通风，风机设在隧道出口右侧。风管采用软式(螺旋型)通风管，管径为100cm,专人维修保养。(2)通风管理①加强环境意识，重视通风工作，成立专业的通风队伍，负责通风机、通风管安装，维护，以及通风方式变换，承担通风效果的责任。②通风监测是搞好通风除尘的首要工作，通风技术人员负责日常的有害气体浓度，放射性物质监测，根据浓度调整风量，合理供风。③在洞口安装温度、湿度、CO自动检测仪，反映掌子面一带的环境情况。其原理见下图：环境监测原理图温度传感器温度传感器温度传感器HS传感器CO传感器粉尘传感器A/D转换计算机记录单片机传输功率放大洞口屏幕显示④风管联接采用密封法兰盘接头，垫板采用橡胶板或软聚氯乙烯塑料板，厚度3～6mm，以减少接头漏风。⑤风机由专业人员管理，并记录电机的工作电流和电压及U型管压力。U型管安装在风机出口的10～20m处，U型压力管可粗略了解风机的工作压力，以免造成风阻过载而烧毁电机。并通过性能监测曲线监测通风管路故障，以确保风机的正常运行。管线布置示意图如下6.7、施工供电主电源由系统供电主线接入。在隧道出口右侧设置两台500KVA的变压器及配电房，配电房18m2。供电线路采用“三相五线制”洞内开挖及支护作业照明的电压为36V的安全电压，非作业区照明电压为220V，动力线电压为380V6.8、出碴方案本隧道采用无轨运输出碴，洞内开挖爆破后采用ZL50C型正装侧卸装载机装碴，SY215挖掘机配合人工找顶，15T红岩双桥自卸汽车运输出碴至弃碴场。6.9、超前支护和初期支护方案采用湿喷砼。钢格栅、钢筋网等构件由洞外加工成半成品，经洞外检验后现场安装定位，按规范搭接。IV级围岩地段设拱墙格栅钢架及拱部φ25超前中空锚杆加强支护，V级围岩地段设全环I20b工管字钢钢架或全环格栅钢架及拱部φ42超前小导管加强支护。锚杆施工采用专用钻机钻孔，安装锚杆和钢筋网。喷射砼采用TK500湿喷机喷射砼。钢架、小导管、钢筋网等采用在洞外加工成型后，汽车运至洞内进行安装。6.10、仰拱及填充仰拱超前于二次衬砌施工，仰拱（填充）采用搭设移动式栈桥进行施工，一次施工长度12m。第一步：栈桥安装就绪，允许各种车辆通过，准备桥下仰拱作业。第二步：桥下仰拱作业，各种车辆正常通过，桥上桥下互不干扰。第三步：仰拱施工结束，坡桥在液压油缸作业下升起，离开地面，同时行走轮下降，行走轮接地后油缸继续伸长，行走轮逐渐将整个栈桥撑起。第四步：启动行走电机，行走轮旋转，带动栈桥向前移动，栈桥行走12米第五步：栈桥行走到位后，行走轮支撑油缸收缩，当栈桥完全由栈桥桥墩支撑时停止，此时放下坡桥，完成栈桥准备工作。具体操作：先使用挖机清理施工段的大部分底碴，搭设栈桥，栈桥底面高度比已施工的仰拱填充面高20cm，然后人工清理隧底、检查断面尺寸及标高、安装栈桥的支承墩和仰拱填充砼的端头模板，模板采用钢模，灌筑砼。砼集中拌合，泵送砼入模。仰拱全断面一次浇灌完成后，填充砼采取罐车直接运到施工地点卸料浇注，插入式捣固棒进行捣固。6.11、衬砌施工方案隧道进、出口衬砌各采用1台12米长穿行式模板衬砌台车，砼由带电子计量的拌合站集中拌制，拌合站由一台HZS60型拌合楼组成，泵送入模。仰拱超前洞身衬砌施工，采取纵向分段一次性浇灌，每次浇注长度控制在6m以内，仰拱和仰拱填充分开施工。6.12、防排水方案6.12.1、防水方案防水板采用无钉挂设，爬焊机双缝焊接，并采用充气法进行检查。在挂板前必须对基面进行处理检查，确保平整度及无欠挖。6.12.2、排水方案隧道出口为上坡施工，采用顺坡自然排水，利用临时排水沟和永久排水沟自然排出至洞外排水系统。6.13、沉降缝、施工缝严格按设计要求设置。6.14、隧道弃碴和环保方案全隧弃碴20.6万方（实方）,弃于DK73+250线路前进方向左侧650米处（运距1150米）。弃碴坡脚采用M1O浆砌片石挡墙或拦碴坝挡护。碴顶设截水天沟，并作好碴场排水系统，碴场顶面和坡面进行绿化，以防止弃碴流失，污染环境。隧道进口施工场地布置中，在洞口外适当位置设置污水处理池，施工中产生的废碴、废液不得随意弃置、排放。6.15、监控量测方案根据本标段隧道实际情况将洞内外观测、净空水平收敛量测和拱顶下沉量测列为必测项目。隧道按照《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》的要求，以量测资料为基础及时修正初期支护参数，掌握二次衬砌的施工时机，实施动态施工。7、施工方法、工艺及措施7.1、施工测量测量是隧道掘进轴线与设计轴线相一致的保证，是确保工程质量的前提和基础。在隧道施工中，采用先进的量测仪器拓普康、天宝DINI03C电子水准仪进行隧道量测，并用计算机进行动态信息管理，利用信息化管理软件，建立自动预警系统，为确保施工测量的准确无误，使隧道按时贯通，在施工中将遵循以下原则：7.1.1、测量作业制度(1)执行三级测量复核制度。(2)项目部测量工程师由经验丰富、有合格资格的人员担任，并配备足够数量、符合精度要求的测量仪器。(3)所使用的仪器要定期到国家认可的鉴定部门进行检校。(4)测量放样的有关数据要记录完整、清晰，并报监理工程师核对。(5)项目部测量组每周定期向监理工程师提交测量报告。7.1.2、测点的选择和保护原则。(1)测点选在通视良好，不受施工扰动的地方。(2)导线和水准控制点用不锈钢或铸铁制作，导线点有明显的标志，水准点表面为圆球状。(3)埋在地下的测量标志采用砼管或框架保护，并加盖覆盖。(4)测量标志如有损坏，立即恢复。7.1.3、中线控制测量(1)在工程开工之前，组织公司测量队根据业主提供的工程定位资料和测量标志资料，对业主提供的导线网及其它控制点用GPS进行复测；同时测设施工过程中使用的控制桩，并将测量成果书报请工程师及业主审查、批准。(2)在控制导线传递到洞内之前,在洞口附近至少布设三个导线点，布设成三角形，形成闭合导线网。当导线闭合精度满足要求后方可使用。(3)在准确定出洞门后，以双导线进洞来控制下一个导线点的布置，确保导线点的准确无误。(4)新增贯通导线点时,从起始导线点开始逐点联测,禁止由后一导线点推设前进的一个导线点。(5)定期复核导线网，并将测量资料上报监理工程师。(5)为确保导线测量的万无一失，每个控制点的测量都要完成6个测回。7.1.4、高程测量(1)在工程开工之前，组织公司测量队根据业主提供的工程定位资料和测量标志资料，对业主提供的水准网及其它控制点用天宝DINI03进行复测；同时测设施工过程中使用的控制桩，并将测量成果报请监理工程师审查、批准。(2)利用监理工程师批准的水准网，由公司测量队以最近的水准点为基点，将水准点引至工点附近，至少布设两个埋设稳固的控制测点，以便相互校核。(3)建立定期高程联测制度，以复核施工水准网的准确性。(4)新增贯通高程控制点每隔50～60m7.2、超前地质预报7.2.1、地质分析方法地质调查,调查的主要内容包括：不同岩性、地层在隧道地表的出露及接触关系，岩层产状及变化情况；构造在隧道地表的出露、分布、性质、变化规律及产状变化；地表岩溶发育情况和分布规律。地质调查方法：地质预报组人员根据建立的标准地层剖面，结合沉积规律，确定各岩层层序、厚度、位置。对地质构造进行跟踪调查后，展开有针对性的地质调会，详尽地核对细化勘察设计资料，为地质预报做好基础工作。隧道开挖面地质素描：地质预报人员对隧道开挖面的地质状况作如实的调查和编录，采集必要的数据，具体包括：开挖面地层、岩性、节理发育程度、受构造影响程度、围岩稳定状态等进行编录。地质素描方法和预报成果见表。地质素描方法和预报成果表序号方法形成成果1用罗盘仪，洞内观察等方法，实测岩层产状、节理产状及间距、微构造产状、断层层面产状等资料，采取分段测绘。分析岩体各种参数，对开挖面地质评价，绘制常规地质预报展示图和分段地质预报书。2绘制标准地层剖面和岩层位预报预测软弱岩层的位置，围岩稳定况，提出施工措施建议。3观察开挖面断层及微构造出露情况、量测岩层产状分析断层、微构造的产出的规律和在开挖面的部位、构造走向与隧道轴线关系，作出地质预报图。7.2.2、TSP203超前地质预报TSP203超前地质预报系统，采用TSP203隧道地质超前预报系统，预测掌子面前方100m至200m范围不良地质，包括断层、特殊软岩、煤系地层中的煤层、富水砂岩层和煤系地层与其它地层的界线，TSP203系统工作示意如下图：测量操作方法和要求：在隧道边墙上布置爆破孔和接收器孔：在内轨顶面上1m高的一侧边墙同一水平线上，按间距1.5m、孔深1.5～2.0m、孔径35～38mm，下倾15～20°的参数钻24个炮孔，最后一个炮孔距掌子面0.5m左右。在距第一个炮孔15～20m处，按孔深2.0m、孔径42～45mm，上倾5～10°的标准在边墙两侧对称钻两个接收孔。将传感器套管借助风钻安置在接收孔中。每开挖100m预报一次，预报作业安排在交接班期间完成，每次预报时间不超过2小时。安装接收器，然后逐孔爆破，同时接收地震波信号。为保证预报准确，采集数据时隧道掌子面停止作业。传感器具有很高的灵敏度和宽频带的相应特征，能采集不同方向的地震波信号，以便判断发射界面的三维几何形态。传感器可同时记录横波信号。根据地质条件的变化，对测量布置进行相应调整，增减传感器数量，增强或减弱激发信号等。预报作业完成之后立即在施工现场对测量数据进行分析处理，及时迅速提供下一步隧道施工所需要的有关决策信息，初步的评价结果在预报完成后8小时之内给出。预报结果以图形和表格的方式直观显示隧道施工前方和四周一定范围内的重大不良地质和不连续界面的位置。7.2.3、地质雷达预报地质雷达预报是用电磁波反射原理进行探测，通过测定与含水性有关的介电常数的变化来探测充水的地质体，含水的断层、岩性界面等。采用地质雷达进行短距离(10～40m)的精细岩性结构变化情况的预报。作为TSP203超前地质预报的补充，在高水压地段对TSP203预报的异常点，比如确定异常体的规模、性质、危害有困难时采用地质雷达作为补充。同时地质雷达用于隧道底部、边墙、隧顶外或其它出水部位可能隐伏岩洞穴的探测，效果较好。地质雷达预报方法和预报成果表见下表：地质雷达预报方法和预报成果表预测方法预报成果探测充水的地质确定断层、岩性和煤层、溶洞的界面，确定异常岩体的规模、性质、危害程度。隧道底部、边墙、隧顶外或其它出水部位可能隐伏岩溶洞穴、采空区7.2.4、红外线探水红外线探水每20m测量一次。红外探水仪通过接收岩体的红外辐射强度，根据围岩红外辐射场强的变化值来确定掌子面前方或洞壁四周是否有隐伏的含水体。红外探水有较高的准确率，但是它对水量、水压等重要参数无法预报。超前防水预测预报：了解掘进前方20m～30m范围内，是否存在隐伏水体、是否存在含水断层和溶洞、是否存在含水破碎带。每次防水超前探测预报15分钟。向隧道上方探测、下方探测是确保掘进工程安全不可缺少的一环，其根本原因在于上方或下方都存在承压隐伏水或含水构造，一旦在卸压时水涌入隧道，将会造成重大灾害。向隧道两壁外侧探测：其目的是了解支承顶板的两个侧壁外缘是否存在空洞，是否存在威胁隧道安全的含水构造。其作用有两个：一是确保当前施工安全，二是确保使用期间不出问题。防滞后突水探测：掘进隧道时，虽然当时后方不突水，但不等于以后不突水，因为当掘进破坏地层结构后，隧道外围的承压水，将会突破薄弱地段压入卸压区。根据探测曲线特征判断含水构造或含水体的潜在危害。红外探水方法：红外探测属非接触探测，在隧道壁上来定探点，是用仪器的激光器在壁上打出一个红色斑点。定好探点后扣动扳机，就可在仪器屏幕上读取探测值。具体做法如下：进入探测地段时，首先沿隧道一个壁，以5m点距用粉笔或油漆标好探测顺序号，一直标到终点，或者标到掘进断面处。在掘进断面处，首先对断面前方探测，在返回的路径上，每迂回到一个顺序号，就站到隧道中央，分别用仪器的激光器打出的红色班使之落到左壁中线位置、顶部中线位置、右壁中线位置、底板中线位置，并扣动仪器扳机分别读取探测值，并做好记录。然后转入下一序号点，直至全部探完。探测数据输入计算机后，由专用软件绘成顶板探测曲线、两壁探测曲线。7.2.5、超前水平钻探采用超前水平钻探法，对开挖面前方30～60m范围的含水构造、水量及水压进行预测，在长期长距和其它长期短距预报基础上，用超前水平钻探法进一步对特别差的地质段取得可靠资料。根据TSP和地质雷达预测预报结果确定是否需要打超前探孔，钻30～60m长φ89mm超前地质钻探孔。钻探孔时，根据钻进速度的变化，钻孔中出水的清浊及颜色，对开挖面前方含水构造进行判断(在开挖钻孔作业时，将部分眼孔加深5～6m，作为辅助超前探测，辅助超前探孔数量可根据实际地质情况酌情增减)。7.2.6、地质预报实施计划安排施工时必须将超前地质预报纳入施工工序，做到先探测、后施工，不探测，不施工。实施计划总的思路是：采用TSP203地质超前预报系统进行长距离全程宏观控制，每次探测100～200m；红外线探水仪进行短距离全程连续实施，每次探测20m；地质雷达全程进行短距离探测，进一步强化、补充和验证，每次探测30m；超前水平钻短距离钻探，一般每100m进行一次，每次钻探30m，地质较差地段加密钻探；同时加强常规地质综合分析。长距离预报和短距离预报方法见下表。长距离预报和短距离预报方法表地质预报方法预报内容长距离预报TSP203探测煤层、溶洞、断层及不良地质情况短距离预报地表调查煤层、岩层产状及其变化；构造在隧道地表的表现；地表坍陷、岩溶发育规律。超前水平地质探孔为避免地质灾害发生，广泛采用超前水平探孔。地质素描掌子面地质素描及预报地质雷达隧道底部探测、隧道周边出水部位探测红外探水为探测溶洞、岩溶水增加的项目7.2.7、地质超前预报时间安排地质超前预报是隧道施工中的一个重要环节，作为一项工序纳入隧道施工中去。根据地质超前预报工作量、预测频率及每次开挖支护循环进尺，可以推算每循环各项地质预报所需时间。折合到开挖每循环中的占用时间约30分钟。7.2.8、地质预报信息反馈地质预报方法就是建立一个地质信息系统，通过各种方法收集地质信息，输入信息处理系统，进行综合分析、判断，并将处理结果反馈给设计单位及施工现场，及时调整施工方法和参数。然后从施工过程中获取新的地质信息，更新地质信息系统，经处理后，再一次反馈给施工现场，如此往复。通过地质信息系统的及时、准确预报，为信息化施工提供决策依据。7.2.9、正确处理地质预报与施工的关系地质超前预报施工的协调问题：实践证明，地质超前预报在隧道施工中发挥着十分重要的作用，为隧道施工安全、确保工程质量和进度提供可靠保障。与业主、设计、监理等单位协调问题：施工地质预报工作需各方面密切配合、协作，及时反馈和分析，为信息化施工提供有力支撑和保障。地质超前预测预报小组将各项预报资料和数据及时反馈设计单位，并大力协助设计单位做好设计变更所要求的全部配合工作。7.3、洞门施工方法在进洞施工后，及时安排洞门施工。洞门施工在洞口段二衬完成后进行，端墙采用大块钢模、砼整体浇注成形，斜切式洞门与明洞一起施作。洞门端墙基础：端墙基础挖至设计标高后，检查地基承载力、基坑尺寸，符合设计要求后，支立大块组合模型，泵送砼入模。基顶预埋钢筋，与端墙钢筋连接。端墙砼施工：凿除二衬及基础表面浮浆，砼浇注前用水冲洗，使洞门端墙与正洞拱墙砼连接成一体。用φ48钢管搭设脚手架，脚手架有足够的刚度、强度和稳定性，使其在砼灌注过程中不发生位移和局部变形，保证边角顺直、表面光洁，尺寸准确。按设计绑扎端墙钢筋。用大块钢模板立模，泵送砼入模，浇注时在模型上预留窗口，插入式捣固。洞门施工完成后，及时对洞顶回填，修建端墙顶排水沟，保证洞口稳定和排水顺畅。防止雨季对边坡的冲刷。7.4、超前支护本隧道洞口段和洞身地段采用φ42超前小导管注浆预支护，达到稳定洞口、加固地层，确保围岩稳定的目的。φ42超前小导管采用冷轧无缝钢管，超前小导管注浆加固地层，是通过沿开挖轮廓线外纵向向前倾斜钻孔安设注浆管，并注入浆液，达到超前加固围岩和止水的目的，同时小导管还可起到超前管棚预支护作用。(1)小导管加工及布置注浆管一端做成尖形，另一端焊上铁箍。在距离铁箍0.5～1.0m处开始钻孔，小导管环向间距0.3～0.5m，纵向间距2m，外插角、纵向搭接长度满足规范要求。(2)注浆工艺参数①注浆压力：根据地层致密程度决定，一般为0.2～0.5MPa。②注浆材料及浆液配比：小导管注浆材料及配合比根据不同地质情况和要求配制。③注浆数量小导管注浆量可按照公式：Q=π·R2·L·n·K计算。式中：R—浆液扩散半径，可按0.3m考虑；L—小导管长度；n—岩体孔隙率；K—充填系数，为0.3～0.5。根据不同地质条件取值。(3)注浆施工流程隧道小导管注浆施工工艺框图隧道小导管注浆施工工艺框图结束是封闭工作面制作小导管机具设备检修安设小导管拌浆否否注浆压力流量达到要求准备工作水压达到要求联结管路及密封闭孔口否①打孔布管：打设小导管前，按照设计要求放出小导管的位置。采用钻眼台车或锚杆钻机钻眼。小导管尾部焊接在钢架上，增加共同支护能力。小导管安装后用封闭器封堵导管外边的孔口。②封面：注浆前，喷5～10cm厚混凝土封闭工作面，以防止漏浆。③注浆：用注浆机进行注浆，采用注浆量和注浆压力双控原则进行注浆时间的控制。(4)质量控制及检查要点①钻孔位置在开挖轮廓线上按设计位置与角度钻眼。孔位误差小于5cm，外插角偏差小于5°（角度用地质罗盘仪检查）。超过允许误差时，在距离偏大的孔间补管注浆。②检查钻孔、打管质量时，画出草图，对照孔位编号，逐孔、逐根检查并认真填写记录。③小导管尾端置于钢架腹部或焊于锚杆尾部，以增强共同支护能力。④注浆结束标准：采用定压注浆，注浆终压达到设计压力，稳定10min以上可以停止注浆。⑤注浆过程中，要逐管填写记录，标明注浆压力、注浆量、发生情况及处理过程。⑥单孔注浆量大于平均每孔注浆量的80%，不足处进行补管注浆。⑦固结效果检查：查阅注浆记录，检查注浆量、注浆压力是否达到预定要求；在注浆过程中用肉眼观查开挖面的窜浆情况。7.5、洞身开挖7.5.1、Ⅴ级围岩本隧道共有Ⅴ级围岩105m，Ⅴ级围岩采用大拱脚台阶法施工。采用人工手持YT-28型风钻钻眼爆破施工。施工顺序：根据设计图地质及洞口地表地质情况，本隧道Ⅴ级围岩采用中部留核心土的正台阶法开挖。①拱部环形开挖；②Ⅱ上半断面初期支护；③核心土开挖；④下半断面左侧开挖；⑤Ⅴ下半断面左侧初期支护；⑥下半断面右侧开挖；⑦下半断面右侧初期支护；⑧浇筑仰拱；⑨模筑二次衬砌砼。开挖方法：台阶长3～5m，上台阶每循环进尺1.0m，上台阶完成3～5循环后，开挖下台阶，下台阶每循环进尺2.0。其开挖步序为：第一步：地质预报→超前支护→沿隧道拱部施作φ42小导管注浆作超前支护，小导管长3.5m，纵向搭接1.5m。第二步：拱部超前支护完成后，开挖上半断面，开挖进尺1.0m→初喷5cm厚砼。第三步：初期支护安装钢架和I18临时刚架，0.8m/榀→打锁脚锚杆，并与钢架焊接在一起→施作拱部中空注浆锚杆锚杆长2.5m，间距1.0×0.8m→挂钢筋网→复喷砼至设计厚度。第四步：在上半断面掘进3～5m后→拆除临时钢架→开挖下半断面，下半断面每循环进尺2.0m→初喷5cm厚砼。第五步：下半断面支护安装钢架，并与上半断面的钢架连接在一起→施作径向砂浆锚杆→挂钢筋网→复喷砼至设计厚度。7.5.2、Ⅳ级围岩本隧道Ⅳ级围岩段长400m，为此在确保安全的前提下，采用台阶法开挖。台阶控制在3m以内。施工顺序：①拱部环形开挖；②Ⅱ上半断面初期支护；③核心土开挖；④下半断面左侧开挖；⑤Ⅴ下半断面左侧初期支护；⑥下半断面右侧开挖；⑦下半断面右侧初期支护；⑧浇筑仰拱；⑨模筑二次衬砌砼。开挖方法：采用人工手持YT-28型风钻钻眼爆破施工。光面爆破，炮眼残眼率60%以上。台阶长3m以内，上、下台阶同时掘进，每循环进尺2m。其开挖步序为：第一步：地质预报→开挖上半断面，开挖进尺2m→初喷5cm厚砼。第二步：形成台阶后，上、下断面采用风钻钻眼，开挖进尺2m→初喷5cm厚砼。第三步：初期支护安装钢架，3榀/2m→打锁脚锚杆，并与钢架焊接在一起→施作拱部中空注浆锚杆锚杆长2.5m，间距1.0×0.8m→挂钢筋网→复喷砼至设计厚度。第四步：在上半断面掘进3～5m后→开挖下半断面，下半断面每循环进尺2.0m→初喷5cm厚砼。第五步：下半断面支护安装钢架，并与上半断面的钢架连接在一起→施作径向砂浆锚杆→挂钢筋网→复喷砼至设计厚度。初期支护施作径向锚杆，锚杆长2.5m→挂钢筋网→复喷砼至设计厚度→施作下一循环。钢架安装见下图钢架安装示意图7.5.3、Ⅲ级围岩本隧道Ⅲ级围岩840m，占隧道总长的62.7%，为此在确保安全的前提下，采用台阶法开挖或在岩层较完整是采用全断面开挖。进尺控制在2.0-3m以内。开挖方法：采用人工手持YT-28型风钻钻眼爆破施工，光面爆破，炮眼残眼率80%以上。台阶长3m以内，上、下台阶同时掘进，每循环进尺2.0-3.0m。施工顺序为：Ⅱ、Ⅲ级围岩采用正台阶法。Ⅱ、Ⅲ级围岩施工顺序见下图：①上半断面开挖；②上半断面初期支护（锚杆、钢筋网、喷射砼等）；③下半断面开挖；④下半断面初期支护；⑤全断面模筑砼。第一步：地质预报→开挖上半断面，开挖进尺2.0~3.0mm→初喷3~5cm厚砼。第二步：形成台阶后，上、下断面采用风钻钻眼，开挖进尺2.0~3.0m→初喷3~5cm厚砼。第三步：初期支护施作径向锚杆，锚杆长2.5m→挂钢筋网→复喷砼至设计厚度→施作下一循环。7.5.4、施工注意事项(1)隧道施工要坚持“平导先行，管超前、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的原则，统筹安排组织施工。(2)围岩软弱地段采用小炮开挖或人工开挖，严格控制装药量。(3)工序变化处钢架（临时钢架）设锁脚锚杆，以确保钢架基础稳定。(4)导坑开挖孔径及台阶高度根据施工机具、人员等安排进行适当调整。(5)钢架纵向连接按照设计图及时施作并根据施工规范要求连接牢固。(6)衬砌施工时，要按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，根据监控量测的结果进行分析，确定灌筑二次衬砌的时机及调整支护参数。7.6、钻爆7.6.1、钻爆设计钻爆作业是隧道施工控制工期、保证开挖轮廓的关键。为了充分发挥围岩的自承能力，减轻对围岩的振动破坏，采用微振控制爆破技术，实施光面爆破，并根据围岩情况及时修正爆破参数，达到最佳爆破效果，形成整齐圆顺的开挖断面，减少超欠挖。(1)设计原则本隧道爆破设计遵守以下原则：①炮孔布置要适合机械钻孔。②提高炸药能量利用率，以减少炸药用量。③减少对围岩的破坏，周边采用光面爆破，控制好开挖轮廓。对于Ⅱ、Ⅲ类围岩，考虑开挖线内的预留量，爆破后，机械凿除至开挖轮廓线。④控制好起爆顺序，提高爆破效果。⑤在保证安全前提下，尽可能提高掘进速度，缩短工期。(2)爆破器材选用采用塑料导爆管、毫秒雷管起爆系统，毫秒雷管采用15段别毫秒雷管，引爆采用火雷管。炸药采用乳化炸药，选用φ25、φ32、φ40三种规格，其中φ25为周边眼使用的光爆药卷，φ40为掏槽眼使用药卷，φ32为掘