铁路隧道工程实施性施工组织设计钻爆设计台阶法CD法

XX隧道实施性施工组织设计1、编制说明1.1编制依据⑴.XX铁路《XX隧道施工设计图》及相应参考图；⑵.XX铁路招标文件和投标文件；⑶.本工程相关地质勘察、水文资料；⑷.现场调查资料；⑸.《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》；⑹.国家及部委颁布的有关规范和标准。1.2编制范围本施工组织设计编制范围为：XX隧道正洞及开挖、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XX隧道起讫里程为：DK785+655～DK793+588，全长7933米，DK785+655～DK792+500为8.468‰的上坡，DK792+500～DK793+588为16.702‰的下坡；隧道内设综合洞室31处沿隧道两侧交错布置；XX斜井位于线路前进方向右侧，斜井与线路左线相交于DK789+500处，与线路小里程方向夹角为57°，斜井长918米，综合纵坡8.77%。隧道以Ⅱ级为主，占隧道长度80.4%，其次Ⅲ级围岩，占隧道长度12.8%，Ⅳ级围岩占隧道长度0.5%，Ⅴ级围岩占隧道长度6.3%，详见表2.1-1-1。XX隧道是本标段的主要控制工程之一，同时又是本标段的重点工程。拟安排3个隧道作业队，分别负责隧道进口、斜井和隧道出口的施工。表2.1-1-1XX隧道围岩岩分级统计表表工程名称围岩级别长度(米)占全隧比例备注XX隧道(79333米)Ⅱ级围岩638380.4%Ⅲ级围岩101712.8%Ⅳ级围岩400.5%Ⅴ级围岩4936.3%XXX斜井隧道道围岩分级统统计表工程名称围岩级别长度(米)占全隧比例备注XX斜井隧道(9918米)Ⅱ级围岩42546.3%Ⅲ级围岩18019.6%Ⅳ级围岩879.5%Ⅴ级围岩22624.6%隧道暗洞均采用复合式衬砌，明洞采用整体式结构，暗挖隧道采用曲墙复合式衬砌。Ⅳ～Ⅴ级围岩隧道采用曲墙带仰拱衬砌结构形式，Ⅱ～Ⅲ级围岩采用曲墙带钢筋混凝土底板及曲墙带仰拱两种衬砌结构形式。隧道复合式衬砌参数见表2.1-1-2。表2.1-1-2双线隧道复合式衬砌支护参数统计表衬砌类型Ⅱa型Ⅱb型Ⅲa型Ⅲb型Ⅲc型Ⅳa型Ⅳb型Ⅳc型Ⅴa型Ⅴb型Ⅴc型预留变形量（cmm）3～55～88～1010～15二次衬砌拱墙材料C30C30C30C30C30C35C35C35*C35*C35*C35*厚度（cm）3535404040404045505050底板/仰拱材料C35*//C30C35*//C30/C30/C30/C30/C35*C35*/C35*/C35*厚度（cm）30//3535//40/40/50/50/55/60/60/60初期支护C30喷纤维砼设置部位及厚度（cm）拱墙:20拱墙:25拱墙:25拱墙:25拱墙:28拱墙:28拱墙:28C25素喷砼设置部位及厚度（cm）拱墙:5拱墙:5拱墙:15拱墙:15仰拱:10仰拱：25仰拱:25仰拱:28仰拱:28仰拱:28钢筋网钢筋规格（HPBB235）//Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6设置部位//拱部拱部拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙网格间距（cm）//25×2525×2525×2520×2020×2020×2020×2020×2020×20拱部锚杆长度（m）2.52.53333.53.53.5444间距（环向m×纵纵向m）局部局部1.2×1.51.2×1.51.2×1.51.5×1.51.5×1.51.5×1.51.5×1.51.5×1.51.5×1.5边墙锚杆长度（m）////33.53.53.5444间距（环向m×纵纵向m）////1.2×1.51.2×1.21.2×1.21.2×1.21.2×1.01.2×1.01.2×1.0钢架规格////Φ22@140格栅Φ22@160格栅Φ25@180格栅I20a型钢HW150型钢I22a型钢HW175型钢设置部位////拱墙拱墙全环全环全环全环全环纵向间距（m）////1.2110.80.6～0.80.60.62.2地形、地貌及气象条件2.2.1地形地貌XX隧道位于XX省XX县XX镇和XX县XX镇交界处，隧区主山体呈东西走向，地形起伏较大，最高点为海拔740m，最低点是隧道进出口端的冲沟海拔约50m。线路穿行于中低山区，山势雄伟，起伏较大，植被较发育，多悬崖峭壁，相对高差较大。2.2.2气象特征福州地区四季温暖湿润，海洋性气候较强。雨量充沛，日照充足，夏长冬短，四季分明。全年平均气温在19～19.9℃，最热月（七月）平均气温为32～34℃，极端最高气温41.8℃，最冷月（一月）平均气温为9.7℃。年平均降雨量为1653mm，24小时最大降雨量为218.3mm。2.3工程地质2.3.1工程地质隧道穿越的主要地层岩性主要为粉质黏土、熔结凝灰岩。DK786+460、DK786+710处侏罗纪南园组（J3n）晶屑熔结凝灰岩与花岗斑岩脉成侵入接触；节理、裂隙发育，岩体较破碎；地下水为构造裂隙水，较发育;该段涌水量为500m3/d。水文地质隧区主山体呈东西走向，山高坡陡，沟谷坡度较大，地表水大部分由北向南，排泄汇入闽江水系。地下水分基岩裂隙水和构造裂隙水：基岩裂隙水主要赋存于低山丘陵区岩石的层间裂隙、风化裂隙以及构造裂隙中，主要接受大气降水的补给，以泉的形式出露排泄;构造裂隙水岩体破碎，节理裂隙发育，导水性较好，地下水较丰富。2.3.3不良地质分布洞身地质以凝灰熔岩、花岗斑岩、花岗闪长岩为主，较破碎、极软弱或富水岩体地质区间详见下表。表2.3-2-1序号里程长度围岩等级地质特点涌水量1DK786+0887～DK7866+437350mⅣ岩体较破碎2DK786+4660～DK7866+710250mⅢ岩体较破碎500m³/d3DK790+8000～DK7911+180380mⅣ岩体较破碎37m³/d2.3.4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0.4s。2.3.4水文地质特征根据本隧道地表及地下水样分析，未见微量元素超标现象，水质对砼无侵蚀性。2.3.5环境工程地质该隧道弃渣应合理堆放，堆放于低洼或相对平缓地带，并设挡渣墙，防止水土流失。2.3.6隧道工程地质评价隧道围岩总体坚硬分布稳定以凝灰熔岩、花岗斑岩、花岗闪长岩为主，无其它不良地质和特殊岩土、总体工程地质条件较好。2.4设计标准隧道设计速度目标值350km/h，线间距5m。隧道采用CTRSⅡ型板式无砟轨道，一般地段轨道结构高度为779mm（设置端刺地段需根据端刺结构另行确定）。3、工程特点及重难点3.1工程重难点(1)不良地质段的预报，防止灾害性事故发生，是本工程的难点。(2)富水段结构防水是本工程的重点。(3)进度压力大，安全风险高，安全快速施工是本工程难点。(4)为满足高速铁路工程结构耐久性要求，结构物采用高性能耐久性混凝土。对混凝土结构耐久性提出了严格要求，是本工程难点。3.2重难点的主要对策表3.2-1重难点主要对策工程名称对策隧道工程配足优良的机械设设备和专业隧隧道施工队伍伍，合理进行行施工组织安安排，进场后后，先抢通施施工便道，突突击洞口工程程，及早进洞洞。按照“弱爆破、强强支护、短进进尺、衬砌紧紧跟”的原则组织织施工，稳扎扎稳打，确保保施工安全、质质量。不良地质段预报、灾灾害性事故建立长期、中期、短短期相结合的的预报制度，综综合采取地质质分析、物探探与钻探相结结合的预报体体系，预报中中拟将使用TSP、地质雷达达、红外探水水等综合物探探手段，同时时做好突水突突泥地质预报报，建立地质质素描及预报报与实际揭露露的地质分析析，对异常部部位采取钻孔孔验证，以提提高对含水构构造的预报准准确率。安全快速施工针对本隧道的特点点，从设备配配备上和队伍伍的选择上，都都要严格挑选选。组建与本本工程相适应应的具有多年年铁路施工经经验的施工队队伍和机械设设备，在人员员、资金、物物资、机械上上优先保证，确确保本工程的的顺利实施。以施工设计图和本本标段的总体体施工组织设设计为依据，根根据现场实际际情况和业主主工期的安排排，进一步优优化和及时编编制实施性施施工组织设计计，落实重点点工程及关键键技术项目的的施工方案，科科学、合理地地调配各种生生产资源。抓关键、保重点，加加强宏观控制制，重点工程程重点突破。进行工期倒排，对对每一步过渡渡的阶段性工工期目标，加加以分解，把把责任落实到到各专业、各各部门，保证证人员、机械械设备及时到到位，加强路路地协调，确确保工期目标标。混凝土结构耐久性性配制满足高性能指指标及工作性性能要求的高高性能混凝土土，控制混凝凝土的原材料料质量及搅拌拌、运输、浇浇筑和振捣作作业程序，强强化混凝土的的保湿保温养养护过程，加加强搬运、储储存及防护管管理，防止结结构开裂，是是保证结构耐耐久性最重要要的技术措施施。4、总体施工组织规划4.1施工目标4.1.1施工总目标深入贯彻“以人为本、系统优化、着眼发展”的铁路建设新理念，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。4.1.2质量目标施工质量检验合格率100%，单位工程一次验收合格率100%，优良率达95%以上，主体工程质量零缺陷；开通速度达到设计速度目标值；杜绝工程质量特别重大事故，遏制工程重大事故。4.1.3安全生产目标施工过程中必须坚持“管生产必须管安全”的原则，实现“四无”、“一杜绝”、“一达标”。不发生生产性人身伤亡事故；不发生生产性原因造成的直接经济损失达10万元以上的机械设备、交通和和火灾事故；不发生生产性原因造成重大环境污染事故和重大突泥、突水事故；不发生重大工程质量事故；不发生性质恶劣影响较大的其它责任事故；杜绝重伤事故；安全生产达到国家标准。4.1.4工期目标2010年8月11日开工至2012年6月30日洞内主体工程完成，隧道主体施工总工期为23个月，到目前为止，剩余施工工期为17.5个月。4.1.5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。4.1.6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。5、总体施工组织安排为满足施工工期要求，XX隧道共分为进口、出口、XX斜井三个工点，XX隧道进口承担隧道主洞2150米，出口承担隧道主洞3088米，XX斜井承担斜井870米及正洞2695米。5.1围岩开挖循环时间表隧道各级围岩开挖循环时间表工序/围岩台架就位放线开挖装药爆破找顶出渣钢架锚杆挂网喷混其它Ⅱ级围岩0.5h0.75h3.0h1.0h0.5h3.5h\0.75h\1.5h0.5hⅢ级围岩0.5h0.75h2.5h1.0h1.0h3.0h\1.5h1.0h1.5h0.5hⅣ级围岩0.5h0.5h2.0h1.0h0.5h2.0h1.75h1.0h1.0h1.75h0.5hⅤ级围岩0.5h0.5h2.5h1.0h1.5h2.5h2.5h2.0h1.5h3.0h0.5h合计Ⅱ级围岩Ⅲ级围岩Ⅳ级围岩Ⅴ级围岩工序合计小时循环进度(m)月进度(m)工序合计小时循环进度(m)月进度(m)工序合计小时循环进度(m)月进度(m)工序合计小时循环进度(m)月进度(m)123.0~5.018013.252.0~3.0120121.590181505.2施工工期计划表5.2-1XX隧道剩余工程量施工工期计划表序号任务划分里程段落长度(m)围岩级别施工任务(m)进度指标(m/月月)施工工期(天)开始日期结束日期1XX隧道进口DK785+6555～DK785+688934缓冲结构2150已施工2DK785+6889～DK785+744960Ⅴ3DK785+7449～DK785+811061Ⅴ4DK785+8110～DK785+9552142Ⅴ5DK785+9552～DK785+988028Ⅴ50172011-2-2252011-3-1146DK785+9880～DK786+022040Ⅳ90132011-3-1142011-3-2277DK786+0220～DK786+1220100Ⅲ150202011-3-2272011-4-1168DK786+1220～DK786+4115295Ⅱ180492011-4-1162011-6-449DK786+4115～DK786+433520Ⅲ15042011-6-442011-6-8810DK786+4335～DK786+488045Ⅳ90152011-6-882011-6-22311DK786+4880～DK786+7110230Ⅱ180382011-6-2232011-7-33112DK786+7110～DK786+755747Ⅳ90162011-7-3312011-8-11613DK786+7557～DK786+777720Ⅲ15042011-8-1162011-8-22014DK786+7777～DK787+80051028Ⅱ1801712011-8-2202012-2-7715斜井-进口DK787+8005～DK788+80081003Ⅱ10031202662011-5-1102012-1-33116斜井DK788+8008521210742011-2-2252011-5-11017斜井-出口DK788+8008～DK789+4770662Ⅱ16921501322011-6-112011-10--1118DK789+4770～DK789+533060Ⅲ120152011-10--112011-10--2619DK789+5330～DK790+5000970Ⅱ1501942011-10--262012-5-7720出口DK790+5000～DK790+7550250Ⅱ3088180422012-4-1122012-5-22421DK790+7550～DK790+800050Ⅲ150102012-4-222012-4-11222DK790+8000～DK791+7000900Ⅱ1801502011-11--42012-4-2223DK791+7000～DK791+8550150Ⅲ150302011-10--52011-11--424DK791+8550～DK791+933080Ⅱ180132011-9-2222011-10--525DK791+9330～DK792+1110180Ⅲ150362011-8-1172011-9-22226DK792+1110～DK793+14461036Ⅱ1801732011-2-2252011-8-11727DK793+1446～DK793+3000154Ⅱ已施工28DK793+3000～DK793+4330130Ⅲ29DK793+4330～DK793+466030Ⅳ30DK793+4660～DK793+499434Ⅴ31DK793+4994～DK793+555460Ⅴ32DK793+5554～DK793+588834缓冲结构进口剩余工期15个月，斜井及主洞开挖剩余工期17.5个月，出口开挖剩余工期为17.5个月。5.3施工进度5.3.1施工进度计划表剩余工程量施工进度计划表序号工程项目起讫工期日历天（d）1XX隧道进口进口开挖及初支348进口主洞二次衬砌砌385进口水沟及电缆槽槽462洞口及附属工程302XX隧道斜井斜井开挖及支护75斜井至进口主洞开开挖及初支267斜井至出口主洞开开挖及初支342斜井至进口主洞二二次衬砌254斜井至出口主洞二二次衬砌341斜井主洞水沟及电电缆槽3113XX隧道出口出口开挖及初支455出口主洞二次衬砌砌487出口水沟及电缆槽槽594洞口及附属工程315.3.2施工进度计划横道图5.4管理人员及施工劳动力安排计划表隧道施工分进出口及XX斜井三个工点，施工过程中配备足够劳动力，以保证本工程施工顺利进行。本工程分季分工种劳动力计划详见下表5.4-1。表5.4-1：劳动计划表工种分季度劳动计划2011年2012年备注一季度二季度三季度四季度一季度二季度管理人员404040404030钢筋工11014014014010010砼工200220220220180150木工608080806040起重工10121212105试验工101212121010电工101212121010开挖工1001201201208040测量工101212121010修理工303030303010焊工607070704030机械工405050503020普工10010010010010060合计7808988988987004255.5劳动力动态计划5.6隧道施工主要机械配置表表5.6-1主要机械设备配置表序号机械设备名称规格及型号单位设备数量备注进口斜井出口合计1轴流通风机132×2KW台12142电动空压机27m3/h台484163出碴车载重19.5t以上辆6126244装载机ZL50C台363125挖掘机PC220台23276湿喷机TK500（5mm3/h）台464147液压衬砌台车12m台12148液压衬砌台车6m台119变压器800KVA台111310变压器1000KVA台111311变压器1250KVA台1112输送泵60m3/h台121413水平地质钻MGJ89台11共用14地质雷达SIR-30000台11共用15地震波物探仪TSP203台11共用16水平收敛仪台3317限界断面仪台115.7物资管理本工程所需的钢筋、水泥、砂石料等主要原材料均为甲控材料，为保证隧道施工进度，物资管理应遵循以下原则：(1)由专业的物资人员进行管理运作，根据实施性施工组织设计，结合项目建设年度投资计划及施工实际进度和施工安排，做好物资需用量计划工作。(2)根据物资供需情况与项目建设物资消耗规律，建立科学合理的库存储备，有效化解施工高峰期和特殊条件下物资的供需矛盾，保证隧道施工的连续性。(3)对钢材、水泥、砂石、粉煤灰等消耗量大的材料，选择两家以上的大厂产品同时供应，防止出现意外而断货，招标时选择信誉良好、有能力按时按量供应的厂家。建立充足的仓库和储料场，根据市场情况，提前作好材料储备。各种材料主要靠汽车运输到工地。(4)火工产品能否正常供应关系到隧道能否正常开挖进行，在隧道口附近修建炸药库，做好火工产品的采购，与当地民爆公司、公安局协调好，保证火工产品的供应。(5)柴油供应受市场影响较大，为了保证生产用油，选择两家以上的供应商，防止出现意外而断货，同时在工地修建储油罐，保证施工用油的连续供应。6、临时设施施工场地和加工区全部围蔽，围蔽四周设通长排水沟；根据标准化工地建设要求设置标志牌，场地布置综合考虑洞口实际地形进行布置。6.1施工便道XX隧道进口从XX公司前面道路引入，修建一座15.2m便桥跨过排污沟，新修便道约1500m到洞口，便道前面段为水田，需要做基底处理和埋设横向涵管，后面一段为挖方，需要进行边坡防护。XX隧道斜井，从115县道右侧引入，跨XX铁路平交道口，接当地乡村公路，扩宽和改建道路4000m，新修便道1000m。XX隧道出口，在XX县XX镇关东村从112县道引入，利用当地乡村公路进入，加宽和路面硬化加长1000m，采用浆砌条石加宽，利用红线范围新修便道500m到洞口，到炸药库利用改建原有道路600m，新修便道200m到炸药库。6.2施工驻地隧道进口作业队驻地设置在隧道进口右侧，通过租用当地民房、新建活动板房相结合的形式，解决因洞口场地狭小无法安排办公、生活区的问题。需增修生活用房600㎡，生产用房950㎡。斜井作业队驻地设置在斜井洞口附近，新建活动板房和彩钢棚作为生活和生产用房。隧道出口作业队部分工班设置在隧道出口线路左侧100m左右，需新修生活用房500m2，生产用房1300m2。6.3施工供水隧道施工及砼拌合站均需较大用水，因此供水设施必须满足以上施工需要。在XX隧道进口、斜井、出口临近山顶适当位置各设一座150m3的高压水池，进出水管路都铺设Φ100的钢管，水源分别取自附近的溪流。6.4施工供风在XX隧道进口、出口分别设4台27m3/min的电动空压机；斜井在洞口设6台27m3/min的电动空压机，根据需要增设2～3台空压机，以满足隧道开挖和喷射砼用风需要。隧道进出口各设一台2×132KW轴流风机，斜井设两台2×132KW轴流风机，压入式通风，通风管采用φ1800mm的软式风管。6.5施工用电隧道施工用电采用T接系统电，同时各隧道口各配备1台350kw柴油发电机，以防突然停电。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380V。动力线和照明线采用绝缘良好的电力线分开安装在绝缘支撑板上，工作区附近的临时动力线和照明线采用防水绝缘的电缆线。洞内电力线应做到平顺、绝缘、美观。XX隧道进口计划安装电动空压机4台，单机功率185KW。隧道口安装2*132KW通风机1台。隧道内安装315KVA变压器1台、采用50平方毫米高压铠装电缆进洞。洞内施工衬砌台车1台.喷浆机4台计60KW。抽水、照明、混凝土输送泵和其他临时动力计250KW。隧道内施工达800米至1000米以上蓄水池抽水120KW，生活区用电150KW，钢筋加工场180KW。计划安装1000KVA变压器1台，800KVA变压器1台。XX隧道斜井计划安装电动空压机6～8台.单机功率185KW，隧道口安装2*132KW通风机2台。隧道内安装315KVA变压器1台、采用50平方毫米高压铠装电缆进洞。洞内施工衬砌台车2台，喷浆机6台计90KW，抽水、照明、混凝土输送泵和其他临时动力计400KW。蓄水池抽水120KW，生活区用电150KW，钢筋加工场180KW。计划安装1250KVA变压器1台，1000KVA变压器1台，800KVA变压器1台。XX隧道出口计划安装电动空压机4台.单机功率185KW，隧道口安装2*132KW通风机1台。隧道内安装315KVA变压器1台、采用50平方毫米高压铠装电缆进洞。洞内施工衬砌台车1台.喷浆机4台计60KW抽水、照明、混凝土输送泵和其他临时动力计250KW。蓄水池抽水120KW，生活区用电150KW，钢筋加工场180KW。计划安装1000KVA变压器1台，800KVA变压器1台。6.6施工用火工品炸药库的设置满足国家和地方相关管理部门的法律、法规要求，符合《爆破安全规程》有关规定；由于火工品的领取、运输、使用要求必须有相应的资质，相关人员必须经公安部门培训合格后才能进行火工品的领取、运输、使用；严格按照有关法规和规定办理。XX隧道炸药和雷管使用量较大，于隧道出口（约300m处）修建一座炸药库，库房容量两个5t(合计10t)。7、总体施工方案7.1洞口路基及边仰坡加固土石方开挖之前，先行施作洞顶截水沟，及时施作排水系统。隧道洞门土石方开挖与洞口路基土石方开挖同时施工。按照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，加强防护、随时监测、检查山坡的稳定情况。洞口加固：正洞洞口边坡根据设计坡度刷坡，并采用喷锚网进行临时支护，洞口边坡及回填后的仰坡采用骨架护坡，隧道进暗洞前应对拱顶开挖线外2～3m范围采用喷锚网防护，同时对临时边坡采用喷锚网防护，锚杆采用Φ22砂浆锚杆，L-4m，间距1.5×1.5m，梅花形布置；喷射砼采用10cm厚C25网喷砼，钢筋网采用φ8，网格25×25cm。边仰坡开挖后，根据设计隧道进口线路左侧和隧道出口线路右侧各有一段挡墙，基坑开挖后，立模浇筑砼。洞口明挖段回填施工应均匀对称进行，分层夯实，两侧回填土面高差不得大于50cm，夯实厚度不得超出30cm。7.2暗洞进洞方案隧道进入暗洞前应对掌子面黏土或全风化底层采用φ22玻璃纤维锚杆注浆加固，锚杆长度6m，间距1.5×1.5m，梅花形布置。表面喷射砼采用10cm厚C25网喷砼，钢筋网采用φ8圆钢，网格25×25cm。洞口段Ⅴ级围岩均采用暗挖法施工，在洞口边仰坡按设计要求加固完成后，采用超前φ108大管棚进行超前支护，三台阶临时仰拱法、四步CD法或者六步CD法开挖进洞。大管棚首先施工导向墙，注意预留管棚孔口定位管的位置准确，导向墙施工完成后，采用管棚钻机钻孔，人工配合钻机顶进安装φ108大管棚进行超前支护，管棚采用水泥浆液进行注浆，注浆结束后用M10水泥砂浆充填钢管，以增强管棚强度。完成长管棚施工后，在长管棚支护环的保护下，根据围岩地质级别确定的开挖方法进行暗洞洞身开挖施工。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预留核心土，当掘进达到0.6m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。7.3超前地质预报方案本隧道主要岩层地质以凝灰熔岩为主，围岩级别为Ⅱ～Ⅴ级。为确保施工安全，成立超前地质预报小组，配备相关专业人员和设备，采用工程地质分析法（地质调查和全断面地质素描）、超前水平钻探，TSP203超前地质预报、红外线探水、地质雷达等方法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。在接近断层破碎带富水区时，采用TSP对掌子面前方100～200米范围内的不良地质体的位置、规模、性质作较为详细的预报，粗略的预报围岩级别和地下水情况，每100米施作一次，当有异常情况时适当加密。在TSP的基础上采用超前探测验证。对掌子面前方30米左右范围的地质情况作更为准确的预报，先进行红外超前探测，然后每个断面布设5个探测孔（其中一孔取岩芯），对掌子面前方地下水、地温及围岩情况进行探测，探测孔25米一个循环，单孔长度为30米，相邻探测孔之间搭接长度为5米。当有异常情况时，结合预测结果判释，可加密钻孔和加深部分爆眼孔。对多项预测预报手段所得的资料进行综合分析与评判，并结合掌子面揭示的地质条件、发展规律、趋势及前兆进行预测、判断，根据超前地质预测预报结果，相应调整优化施工方案，以确保施工安全。表7.3-1地质预报方方法比较表地质预报方法预报内容优缺点TSP203探测测断层破碎带及不良良地质情况探测距离为1000～200m，但耗费时时间较多，对对断层破碎带带较准.地质调查岩层产状及其变化化；构造在隧隧道地表的表表现；节理发发育规律。地质素描掌子面地质素描及及预报超前水平地质探孔为避免地质灾害发发生，广泛采采用超前水平平探孔。能比较准确地预报报前方围岩含含水构造、水水量、水压等等；探测距离离较长，为30m左右，每次次耗时4～5天。地质雷达隧道底部探测、隧隧道周边出水水部位探测。辅助TSP探测，确定定断层、岩性性和煤层、溶溶洞的界面，确确定异常岩体体的规模、性性质、危害程程度。红外探水探测开挖面前方地地下水情况。能较为准确的预报报前方或者洞洞壁四周隐含含水体，耗费费时间较少，但但是对水量、水水压无法预测测，且距离较较短。地质雷达探测前方围岩构造造，断层破碎碎带探测距离为30mm，耗费时间间较少，对断断层的情况探探测较准确。7.4开挖方案隧道正洞Ⅴ级围岩采用三台阶临时仰拱法、四步CD法或者六步CD法施工，Ⅳ级围岩采用三台阶法施工；Ⅲ级围岩采用台阶法施工，Ⅱ级采用全断面法施工。隧道开挖采用YT28凿岩机钻眼，乳胶炸药配以非电毫秒雷管进行光面爆破。7.5出碴方案本隧道采用无轨运输出碴，主洞洞内每个工作面开挖爆破后采用2台WA380型正装侧卸装载机同时装碴，1台柳工Z50C正装侧卸装载机备用（兼打杂），VOLVO240、PC220挖掘机配合人工找顶，15T北奔重卡自卸汽车运输出碴至路基填筑段或弃碴场（配置数量见下表）。仰拱及台阶法施工的下断面洞碴由挖掘机装碴。运碴设备配置见下表:表7.5-1运碴设备配配置表序号运输距离配置数量设备型号备注11000米范围内内5台15T北奔重卡21000～20000米8台15T北奔重卡32000～30000米11台15T北奔重卡7.6超前支护和初期支护方案洞口及局部浅埋段洞身超前支护采用φ108大管棚或者φ89管棚支护，洞身段超前支护采用φ42单层小导管或φ50双层小导管，初期支护采用型钢（或格栅）钢架，组合中空注浆锚杆、砂浆锚杆、钢筋网和喷射砼。在出碴完成后进行初喷混凝土，安设钢架、施作锚杆、挂设钢筋网，完成后复喷混凝土至设计厚度。锚杆施工采用YT28风钻钻孔，安装锚杆和钢筋网。钢架、小导管、钢筋网等采用在洞外加工成型后，汽车或装载机运至洞内进行安装。7.7衬砌施工方案隧道衬砌采用12米长穿行式液压模板衬砌台车，梧山隧道进出口各配置1台衬砌台车，斜井正洞配置2台衬砌台车；砼由带电子计量的拌合站集中拌制，砼由8立方砼罐车运输，HBT60B砼输送泵泵送入模。仰拱超前洞身衬砌30米施工，采取搭栈桥（I20工字钢焊拼见下图）纵向分段一次性浇灌，每次浇注长度控制在12m以内，仰拱和仰拱填充分开施工。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。7.8施工供风方案隧道施工洞口布置4台27m3/min的电动空压机负责供应压缩空气；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（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，采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钢管供风到掌子面。7.9施工通风方案7.9.1通风方式XX隧道为长大隧道，施工中通风的布置、管理犹为重要，本隧道采用压入式机械通风方式，主风机设在洞口外上风侧压入，以改善施工作业面工作环境。7.9.2风量计算及设备选择根据隧规及其条文文说明，风量量计算主要从从四个方面予予以考虑，即即按洞内最多多工作人员数数所需的新鲜鲜空气，计算算出所需风量量Q1；按在规定定时间内，稀稀释一次性爆爆破使用最多多炸药量所产产生的有害气气体到允许的的浓度，计算算出所需风量量Q2；根据不同同的施工方法法，按坑道内内规定的最小小风速，计算算出所需风量量Q3；当隧道内内采用内燃机机械施工时，还还须按内燃设设备的总功率率（kw），计算出出所需风量Q4；通过上述述计算，取Qmax==Max（Q1，Q2，Q3，Q4），再考虑虑风管的损失失率（百米漏漏风率β），即确定定洞内所需的的总供风量Q机，从而确确定风机的功功率和风管的的直径。（1）计算参数的确定一次开挖断面：SS=130m2(全断面）一次爆破耗药量：：G=442kg（一次开挖长长度4m）通风距离：L=22800m（以斜井-进口施工长长度计算）洞内最多作业人数数：m=100人爆破后通风排烟时时间：t≤30minn通风管直径：φ==1800mm管道百米漏风率：：β=1.2%（2）风量计算①按洞内最多工作人人员数所需的的新鲜空气，计计算：Q1=3·k·mm=3×1..25×1000=3755m3/min式中：3—隧隧规规定每人人每分钟需供供应新鲜空气气标准为3m3/mink—风量备用系系数，一般取取1.15～1.25，按1.25取值m—同一时间洞洞内工作最多多人数，按100人计②按全断面开挖，330分钟内稀释释一次性爆破破使用最多炸炸药量所产生生的有害气体体到允许的浓浓度，计算：：Q2=V1－((K·V1tt+1/VV2)1/tt=V1[[1－(k×V1//V2)11/t]==1106m3/miin式中V1－一次爆爆破产生的炮炮烟体积V1=S××Ls=1130×1003.4=113442m3S--一次开挖的的断面面积，按130m2Ls－炮烟抛掷长度，按按经验公式Ls=155+G/5==15+4442/5=1103.4mmG－－同时爆破的的炸药消耗量量，G=4422kgV22－一次爆破破产生的有害害气体体积V2=a··G=40××10-3××442=117.68m3a——单位重炸药药爆破产生的的有害气体换换算成CO的体积，40L/kkgK——CO允许浓度，取取100pppm，换算为1×10--4m3t——通风时间，取取30minn③按洞内允许最低风风速，计算：：Q3=60·V··S=60××0.15××130=11170mm3/min式中V—洞内内允许最小风风速，隧规规规定全断面开开挖时取值0.15mm/sSS—开挖断面积积，130m2660—min和s换算常数④按稀释内燃机废气气计算风量：：考虑在洞内同时有有2台ZL50型装载机（功功率158kw）和3辆T815自卸车（功功率210kw）作业，总总功率736kw，取机械设设备的平均利利用率为70%，按隧规1kw需供风量不不小于3m3/mmin，算得：Q4=9946×0..70×3==1546m3/min设备供风能力取QQmax=MMax（Q1，Q2，Q3，Q4）=15466m3/min。对于长大隧道，管管道的漏风现现象造成入口口处与出口处处的风量差别别很大，按百百米漏风率（取β=1.2%）计算洞口风机风量：Q机=Qmax/((1-β)L/1000=15466/(1－1.2%))2800//100=22168mm3/min。（3）风压计算通风机应有足够的的风压以克服服管道系统阻阻力，即h＞h阻，按下式式计算：h阻=∑h动+∑h沿+∑h局=3061pa其中:①管口动压h动一般般可考虑为50pa。②沿程压力损失计算算：h沿=α·l·U·p·QQmax2··g/s3==2737ppa；式中α－风管摩擦阻力系系数，取α=3×100-4kgg.s2/mm3l－－风管长度，取2800mU—风管周边长，π··D=5.6552mp－漏风系数，P=11/（1-β）L/1000=1.40022，β=1.2%%Qmmax－计算掌子子面所需风量量，1546m3/miin并折合成25.777m3/sg－－重力加速度度，取9.8m//s2S—风管截面积，π··D2/4=22.511mm2；D－风管直径1.8m③局部压力损失，按按沿程压力损损失的10%进行估算：：h局局=h沿×10%==274paa（4）设备选择根据计算所需风量量2168mm3/min，风压3061ppa，XX隧道斜井-出口方向选选择1台2×132轴流风机，风风管直径1.8m，供风量2250m3/min，全压4650～6500ppa，能够满足足要求。同理，通过计算XXX进口选择1台2×132轴流风机，斜斜井选择2台2×132轴流风机，风风管直径1.8m。7.9.3布置方方案施工通风采用混合合式通风方式式，以压入式式为主，吸出出式为铺，主主风机设在洞洞口外上风侧侧压入，斜井井和衬砌工作作面辅以局扇吸出出。在隧道进口设置一一台2×132KW的轴流式通通风机，风管管采用φ1800mm，隧隧道出口设置置一台2×132KW的轴流式通通风机，风管管采用φ1800mm，斜斜井设置两台台2×132KW的轴流式通通风机，风管管采用φ1800mm。进口施工通风示意意图出口施工通风示意图图XX斜井通风示意意图7.9.4通风管管理①加强环境意识，重重视通风工作作，成立专门门的通风队伍伍，负责通风风机、通风管管安装，维护护，以及通风风方式变换，承承担通风效果果的责任。②通风监测是搞好通通风除尘的首首要工作，通通风技术人员员负责日常的的有害气体浓浓度，放射性性物质监测，根根据浓度调整整风量，合理理供风。③爆破后采用水幕降降尘器灭尘，该该方法还可以以溶解部分H2S，降低粉尘尘的浓度，增增加能见度。④风机由专业人员管管理，并记录录电机的工作作电流和电压压及U型管压力。U型管安装在在风机出口的的10～20m处，U型压力管可可粗略了解风风机的工作压压力，以免造造成风阻过载载而烧毁电机机。⑤压入风管的出风口口距工作面15～20m，通风管的的安装做到平平顺，接头牢牢固严密，避避免转小于135°急弯，弯道道半径不小于于管径的3倍。7.9.5隧道主主要管线布置置示意图7.10防排水方方案隧道防排水采用“防、排、堵堵、截相结合合，因地制宜宜，综合治理理”的原则组织织施工。XX隧道进出口均均为顺坡施工工，施工期排排水通过洞内内侧沟和中心心沟排出洞外外。XX斜井，XX隧道出口口大约1100米为反坡施施工，每300～500米设置集水水井，用水泵泵将水排至顺顺坡处,利用水自身身重力排除洞洞外。洞口施工前，洞顶顶应先挖截、排排水沟做好防防排水工作。进进洞后要尽早早做好洞门及及洞口附近的的排水、截水水设施，并与与路堑排水系系统连通，以以免地表水冲冲刷坡面。施工场地内设置排排水沟，施工工产生的污水水排入沉淀池池，经沉淀处处理达标后排排入当地排污污系统，避免免造成污染；；生活场地内内设有排水沟沟，经排水沟沟进入沉淀池池(3级沉淀池)沉淀处理达达标后，排入入临近的既有有沟渠之中。7.11隧道弃碴碴防护方案隧道进口弃碴位于于线路DK786＋064～DK7866+568右侧810m～1250mm,XX坳地，运运距1.2km；斜井弃碴碴位于线路DDK788++890～DK7899+841右右侧970mm～1350mm处杜昔里东东南侧山谷，运运距0.5kkm；隧道出出口弃碴位于于线路DK7793+4447～DK7933+885左左侧100mm～400m处安安里湾坳地内内，运距0.5km。根据施工及环保要要求要将弃碴碴场进行防护护，具体的防防护措施如下下:⑴．弃碴场弃碴前需需清除原植被被，对地面进进行整平，坡坡面挖成1米宽台阶状状。⑵．对弃碴坡脚采用用M10浆砌片石挡挡墙防护，挡挡墙高度不大大于4m，堑顶平台台宽度不小于于2m。挡碴墙基基底承载力不不小于250Kppa，并保持碴碴场稳定；挡挡墙尺寸根据据地形起伏按按直线变化过过渡，趾前挡挡碴墙基础埋埋置深度不小小于1.5m。为防止墙墙趾被水冲刷刷，在墙趾外外5m范围内用M10浆砌片石铺铺砌，铺砌厚厚35cm。⑶．墙背底部设置一一层30cm厚砂加卵石石反滤排水层层，墙体上间间距1.5×11.5m设置一15×200cm泄水孔；挡挡碴墙每隔10m设置一道2cm伸缩缝。⑷．弃碴填筑边界边边坡坡率不得得陡于1：1.25，填筑分级级高度不得大大于6m，分级平台台不得小于3m，弃碴场最最大填筑边坡坡高度不得大大于20m。⑸．弃碴要分层进行行，分层厚度度不大于2m，弃碴场底底部填筑硬质质岩碴，填筑筑厚度不小于于2m。⑹．弃碴挡墙20mm宽范围内的的弃碴碾压密密实，压实度度K≥0.9；弃碴场基基底进行清除除表层不少于于50cm的软弱土层层，斜坡地段段要顺坡面挖挖台阶，台阶阶宽度不小于于2.0m。⑺．在弃碴场周围55m外设一道截截水天沟，截截流山体坡面面汇水，水沟沟要砌筑在自自然边坡稳定定土体上，沟沟宽60cm，高60cm，M10浆砌片石铺铺砌，沟槽基基础做成台阶阶型，以增加加稳定性。截截水沟的排水水坡度不得缓缓于1℅。⑻．碴场底整平后平平行设置2Ф400mm波纹管外包包无纺布（300g//m²）,2Ф400mm波纹管两侧侧连接Ф100带孔波纹管管外包无纺布布（300g//m²），间距10m，树枝状布布置。⑼．Ф400波纹管在管管周2/3以上部位打打孔，安装时时打孔侧朝上上，无孔部分分埋设水泥砂砂浆保护层上上（并位于地地面下，施工工中先挖槽），Ф100mm波纹管同Ф400mm波纹管的连接在Ф400mm的波纹管2/3以上部分连接。⑽．弃碴场顶向外作作3‰的排水坡，并并设纵向排水水沟一道，沟沟宽3m，高1.5m，M10浆砌片石铺铺砌；在弃碴碴场底部纵向向每20m铺设一根Ф100塑料排水盲盲沟，以利排排水。⑾．弃碴场表面和边边坡采用清淤淤弃土或清除除的地表种植植土、表土等等覆盖，覆土土厚度不少于于0.5m，复耕或撒撒播草籽、乔乔灌结合绿化化。⑿．施工期间做好挡挡碴墙的监控控量测工作，发发现问题及时时反馈至项目目部工程部。⒀．XX隧道进、出口口及斜井施工工场地布置中中，在洞口外外适当位置设设置污水处理理池，施工中中产生的废碴碴、废液不得得随意弃置、排排放。7.12主要不良良地质处理方方案7.12.1地下下水的处理原原则为避免隧道施工突突水涌泥的出出现，导致对对周围环境的的破坏，并有有利于施工，采采取对预测的的较大涌水点点进行超前防防渗封堵。隧隧道地下水处处理采用“以堵为主、以以排为辅、堵堵排结合”的原则，采采取“先预报、再再探测、预注注浆、全评判判、后开挖、补补注浆、再衬衬砌、长观测测”的方法对地地下水进行系系统处理。7.12.2本隧隧道可能遭遇遇的地质灾害害隧道地质围岩较好好，一般Ⅳ、Ⅴ级围岩节理理发育，主要要是基岩裂隙隙水和地下构构造水，有突突水突泥以及及坍方的可能能。7.12.3不良良地质处理方方案1、地下水超前处理理方案根据地质勘探资料料显示，隧道道DK7866+460、DK7866+710处处侏罗纪南园园组（J3nn）晶屑熔结结凝灰岩与花花岗斑岩脉成成侵入接触；；节理、裂隙隙发育，岩体体较破碎；地地下水为构造造裂隙水，较较发育;该段涌水量量为500mm3/d判定有突突水突泥可能能，采用帷幕幕注浆，注浆浆范围6米，注浆终终压6MPa、浆液进浆浆量＜20L/分钟。当超超前探孔预报报掌子面前方方地下涌水量量较小时，采采用在掌子面面局部钻孔，对对涌水裂隙进进行封堵地下下水。漏水量量小，且地层层较完整时，一一次钻到设计计孔深（30m），采用全全孔一次灌浆浆法；当涌水水量较大或岩岩石较破碎时时，采用自上上而下分段灌灌浆。2、施工中发生涌水水、突泥的处处理预案在富水地段，超前前钻探过程中中可能会出现现高压力、大大流量涌水，这这也是灌浆堵堵水工作的重重点。遇有这这种情况，必必须先进行灌灌浆封堵。封封堵的方法有有原孔灌浆封封堵法和解压压分流封堵法法。原孔灌浆封堵法原孔灌浆封堵法是是指在涌水的的钻孔中用钻钻机的机械力力将高压灌浆浆塞固定在孔孔口部位，然然后进行双液液或单液灌浆浆堵漏。施工工艺见下图。解压封堵法当涌水压力过大造造成膨胀式液液压灌浆塞无无法安设时，应应在涌水孔旁旁设置解压分分流孔，其孔孔位布置在受受涌水影响较较小的位置，降降低单孔封堵堵难度。钻进进角度要通过过计算，以保保证在富水部部位与涌水孔孔接近，并进进入富水构造造。如下图所所示。在钻进侧孔时，开开孔孔径要大大于正常孔径径一级，并根根据岩石的完完整情况开孔孔1～2m，镶铸孔口口管。新开的的孔作为灌浆浆孔，涌水孔孔作为引水降降压孔。还可可以根据涌水水压力情况决决定是否增加加引水降压孔孔。3、控制隧道坍方施施工措施坚持进行有效的超超前预报，针针对不同的围围岩类别，采采用合理的支支护参数。主要施工方法为“勤预报，超超前支护，弱弱爆破，短进进尺，快支护护”。根据实际际地质素描及及超前预报分分析结果，采采用超前锚杆杆、超前小导导管或其他方方式加固掌子子面，开挖爆爆破通过控制制钻孔深度及及炸药用量来来减少对围岩岩的扰动，开开挖出渣完成成以后应尽快快对围岩封闭闭支护，缩短短支护时间，加加大支护力度度。确保围岩岩的稳定性。7.12.4现现场生产性试试验为寻求适合本区工工程地质条件件的合理的灌灌浆参数、有有效的灌浆工工艺、经济的的工程投资，在在施工初期应应先进行灌浆浆试验。具体体试验目的为为：(1)选择适宜的的灌浆材料和和较优的浆液液配比；(2)提出合理的的灌浆参数，包包括：孔距、灌灌浆工艺、钻钻灌工效、灌灌浆压力、灌灌浆段长、防防渗超前的防防渗能力等。7.12.5灌灌浆试验内容容(1)原材料调研研和取样根据设计要求，到到水泥产地、粉粉煤灰产地对对原材料的性性能、运输距距离、产量、质质量稳定性等等进行调研，初初步确定能满满足设计要求求的可用于本本工程的原材材料品种并进进行取样。(2)灌浆材料品品质鉴定对水泥、混合材料料等原材料进进行品质检验验，筛选出满满足设计要求求可用于本工工程的原材料料。(3)浆液配比试试验进行各类浆液的粘粘结力、塑性性粘度、抗渗渗、抗拉、弹弹性模量、泌泌水率、凝结结时间等项目目的测试。根根据浆液配合合比研究结果果及技术经济济分析，提出出适用于本工工程防渗灌浆浆的浆液配比比。(4)灌浆工艺试试验灌浆工艺试验主要要包括如下内内容：灌浆试试验孔的布置置（包括孔向向、深度）、灌浆方法的的选择、最大大灌浆压力确确定、灌注浆浆液的适用性性、灌浆次序序的合理性等等。(5)灌浆效果检检查通过灌浆效果检查查，确定灌浆浆工艺的可靠靠性。主要灌浆材料①水泥：灌浆采用普普通硅酸盐水水泥，强度等等级不低于42.5，细度要求求为通过80μm方孔筛的筛筛余量不宜大大于5％。②水：灌浆用水要符符合相关规定定，水温不超超过30℃。③粉煤灰：可选用II、II级，其品质质应符合SL62--94。④膨润土：为二级钙钙质膨润土，其其品质应符合合SY/T55060-993标准。⑤灌浆在特殊地质条条件下如断层层、溶洞渗漏漏通道等，根根据需要，可可在水泥浆液液中掺入下列列掺合料：a.砂：质地坚硬的机机制砂，细度度模数不大于于2.0，最大粒径径不大于2.5mm，S03含量小于1％，含泥量量小于3%，有机物含含量小于3％。b.水玻璃：浓度255～35波美度。S∶C为0.8∶1。sw灌浆浆液掺入掺合合料和外加剂剂的种类及其其掺加量通过过室内浆液试试验确定。7.12.7灌浆浆施工工艺灌浆施工工艺流程程图如图:7.12.8灌浆浆施工安全技技术措施(1)制浆前，对对于注浆材料料的性能、规规格应进行测测定，不符合合技术要求的的材料不准使使用。(2)采用双液浆浆时（水泥水水玻璃），每每换一级浆液液浓度，应测测定凝胶时间间。(3)为防止浆液液中混入纸片片、杂物、水水泥硬块等堵堵塞管路。在在搅拌机倒灰灰口及放浆出出口处应设过过滤网。(4)注浆过程中中，必须注意意观察注浆压压力（泵压及及孔口压力表表）和吸浆量量的变化情况况。当注浆泵泵压力发生巨巨增，吸浆量量迅速减小或或不吸浆时，一一般是泵的吸吸水笼头或吸吸浆球阀堵塞塞。如果泵压压突增，而注注浆孔压力上上升很慢或不不上升，而吸吸浆能力下降降或不吸浆，多多为混合器或或钻孔发生堵堵塞，应及时时处理。(5)注浆过程中中压力突然下下降，增大流流量仍不回升升，属跑浆或或超扩散，可可采用缩短凝凝胶时间，增增大浆液浓度度或低压间歇歇注浆的方法法来解决。7.12.9灌浆浆施工安全注注意事项(1)每一注浆段段都必须按设设计要求留够够止浆岩盘或或修筑混凝土土止浆墙，防防止灌浆的反反压使掌子面面坍塌。(2)钻进注浆孔孔时，应尽可可能避免坍孔孔卡钻事故。在在换钻具和钻钻孔时，应采采取措施防止止水压反射钻钻杆伤及人身身和损坏设备备。(3)在灌浆掌子子面附近10m范围内，岩岩壁应加强喷喷砼层或衬砌砌，必要时可可架设钢支撑撑，以策安全全。并应经常常观察附近有有无裂缝和跑跑浆现象。(4)灌浆完成后后，确认无浆浆液凝固后，方方可将孔口阀阀取下，并应应将空孔部分分用水泥砂浆浆封填密实。(5)认真遵守钻钻注机械设备备的操作规则则，所有注浆浆人员必须严严格执行专项项作业的防护护要求，尽可可能减少或免免除浆液和粉粉尘对人身及及机械设备的的侵害。严禁禁湿手操作任任何钻注设备备及其它带电电机具。(6)应设置专门门的孔口封闭闭装置钻机应应有足够的推推力，遇高压压地下水时能能够直接与双双液（水泥、水水破璃）灌浆浆泵相接，进进行高压灌浆浆。(7)灌输浆管路路能承受1.5倍最大灌浆浆压力，灌浆浆设备应配置置高压灌浆泵泵，耐蚀灌浆浆阀门，钢丝丝编织胶管，大大量程压力表表，其最大标标值应为最大大灌浆压力的的2～2.5倍。8、施工方法、工艺艺及措施8.1施工测量量测量是隧道掘进轴轴线与设计轴轴线相一致的的保证，是确确保工程质量量的前提和基基础。在隧道道施工中，采采用先进的量量测仪器进行行隧道围岩量量测，并用计计算机进行动动态信息管理理，利用信息息化管理软件件，建立自动动预警系统，为为确保施工测测量的准确无无误，使隧道道按时贯通，在在施工中将遵遵循以下原则则。8.1.1测量作作业制度(1)执行三级测测量复核制度度。(2)项目部测量量工程师由经经验丰富、有有合格资格的的人员担任，并并配备足够数数量、符合精精度要求的测测量仪器。(3)所使用的仪仪器要定期到到国家认可的的鉴定部门进进行检校。(4)测量放样的的有关数据要要记录完整、清清晰，并报监监理工程师核核对。(5)项目部测量量组每周定期期向监理工程程师提交测量量报告。8.1.2测点的的选择和保护护原则(1)测点选在通通视良好，不不受施工扰动动的地方。(2)导线和水准准控制点用不不锈钢或铸铁铁制作，导线线点有明显的的标志，水准准点表面为圆圆球状埋在地地下的测量标标志采用砼管管或框架保护护，并加盖覆覆盖，测量标标志如有损坏坏，立即恢复复。8.1.3中线控控制测量(1)在工程开工工之前，组织织公司精测队队对业主提供供的导线网及及其它控制点点进行复测；；同时测设施施工过程中使使用的控制桩桩，并将测量量成果书报请请工程师及业业主审查、批批准。(2)在控制导线线传递到洞内内之前,在洞口附近近至少布设三三个导线点，布布设成三角形形，形成闭合合导线网。当当导线闭合精精度满足要求求后方可使用用。(3)在准确定出出洞门后，以以双导线进洞洞来控制下一一个导线点的的布置，确保保导线点的准准确无误。(4)新增贯通导导线点时,从起始导线线点开始逐点点联测,禁止由后一一导线点推设设前进的一个个导线点。(5)定期复核导导线网，并将将测量资料上上报监理工程程师。8.1.4高程测测量(1)利用监理工工程师批准的的水准网，由由公司精测队队以最近的水水准点为基点点，将水准点点引至工点附附近，至少布布设两个埋设设稳固的控制制测点，以便便相互校核。(2)建立定期高高程联测制度度，以复核施施工水准网的的准确性。(3)新增贯通高高程控制点每每隔60～80m布设一个，其其高程由起始始高程控制点点引测。8.2超前地质预预报本隧道主要岩石凝凝灰熔岩、花花岗斑岩、花花岗闪长岩，围围岩级别为Ⅱ～Ⅴ级。为确保保施工安全，成成立超前地质质预报小组，配配备相关专业业人员和设备备，采用工程程地质分析法法（地质调查查和全断面地地质素描）、TSP2003超前地质预预报、红外线线探水、地质质雷达、超前前水平钻探等等方法进行超超前地质预测测预报工作，根根据所获得的的信息调整隧隧道施工方案案。8.2.1地质分分析方法地质分析法有地质质调查和隧道道开挖面地质质素描两种方方法。地质调查：对地貌貌、地质进行行调查与地质质推理相结合合的方法有针针对性的补充充地质资料。补补充地质资料料的主要内容容包括：不同同岩性、地层层在隧道地表表的出露及接接触关系，岩岩层产状及变变化情况；构构造在隧道地地表的出露、分分布、性质、变变化规律及产产状变化；地地表岩溶发育育情况和分布布规律。地质调查方法：地地质预报人员员根据建立的的标准地层剖剖面，结合成成岩规律，确确定各岩层倾倾向、节理、层层序、厚度、位位置，详细核核对勘察设计计资料，为地地质预报做好好基础工作。隧道开挖面地质素素描：每循环环开挖后，地地质预报人员员对隧道开挖挖面的地质状状况作如实的的调查和编录录，采集必要要的数据，具具体包括：开开挖面地层岩岩性、节理产产状发育程度度、受构造影影响程度、围围岩稳定状态态、地温、水水温等进行编编录。地质素素描方法和预预报成果见下下表。表8.2-1地质素描方方法和预报成成果表序号方法形成成果1用罗盘仪，洞内观观察等方法，实实测岩层产状状、节理产状状及间距、微微构造产状、断断层层面产状状等资料，采采取分段测绘绘。分析岩体各种参数数，对开挖面面地质评价，绘绘制常规地质质预报展示图图和分段地质质预报书。2绘制标准地层剖面面和岩层位预报预测软弱岩层层的位置，围围岩稳定状况况，提出施工工措施建议。3观察开挖面断层及及微构造出露露情况、量测测岩层产状分析断层、微构造造的产出的规规律和在开挖挖面的部位、构构造走向与隧隧道轴线关系系，作出地质质预报图。8.2.2TSSP203超前地质预预报地质预报原理图TSP203超前前地质预报系系统，采用TSP2003隧道地质超超前预报系统统，预测掌子子面前方100m至200m范围不良地地质，包括断断层破碎带、特特殊软岩、富富水岩层与其其它地层的界界线、溶洞、暗暗河和岩溶陷陷落柱，还能能探测岩浆岩岩岩体、岩脉脉等特殊地质质体。该系统统利用地震波波在不均匀地地层中产生的的反射波特性性，通过专用用数据处理软软件进行处理理，从而准确确预报掌子面面前方及周围围区域的地质质情况。地质预报原理图操作方法和要求：：在隧道边墙墙上布置爆破破孔和接收器器孔：在隧道道开挖边墙上上，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，最最后一个炮孔孔距掌子面0.5m左右。在距距第一个炮孔孔15～20m处，按孔深2.0m、孔径42～45mm，上倾5～10°的标准在边边墙两侧对称称钻两个接收收孔。钻完后后，将传感器器套管借助风风钻安置在接接收孔中。安安装接收器，然然后逐孔爆破破，同时接收收地震波信号号。为保证预预报准确，采采集数据时隧隧道掌子面停停止作业。传传感器具有很很高的灵敏度度和宽频带的的相应特征，能能采集不同方方向的地震波波信号，以便便判断发射界界面的三维几几何形态。传传感器可同时时记录横波信信号。根据地地质条件的变变化，对测量量布置进行相相应调整，增增减传感器数数量，增强或或减弱激发信信号等。预报作业完成之后后立即在施工工现场对测量量数据进行分分析处理，及及时迅速提供供下一步隧道道施工所需要要的有关决策策信息，初步步的评价结果果在预报完成成后8h之内给出。预预报结果以图图形和表格的的方式直观显显示隧道掌子子面前方和四四周一定范围围内的地质情情况。8.2.3红外线线探水红外探水仪通过接接收岩体的红红外辐射强度度，根据围岩岩红外辐射场场强的变化值值来确定掌子子面前方或洞洞壁四周是否否有隐伏的含含水体。红外外探水有较高高的准确率，但但是它对水量量、水压等重重要参数无法法预报。超前防水预测预报报：了解掘进进前方20m～30m范围内，是是否存在隐伏伏水体、是否否存在含水断断层和溶洞、是是否存在含水水破碎带。红红外线探水每每20m在TSP预报段落测测量一次。每每次探测预报报15min。根据探测测曲线特征判判断含水构造造或含水体的的潜在危害。红外探水方法：红红外探测属非非接触探测，在在隧道壁上定定探点，是用用仪器的激光光器在壁上打打出一个红色色斑点。定好好探点后扣动动扳机，就可可在仪器屏幕幕上读取探测测值。具体做做法如下：进入探测地段时，首首先沿隧道一一个壁，以5m点距用油漆漆标好探测顺顺序号，一直直标到终点，或或者标到掘进进断面处。在掘进断面处，首首先对断面前前方进行探测测，在返回的的路径上，每每到一个顺序序号，到隧道道中央，分别别用仪器的激激光器打出的的红色激光点点使之落到左左壁中线位置置、顶部中线线位置、右壁壁中线位置、底底板中线位置置，并扣动仪仪器扳机分别别读取探测值值，做好记录录。然后转入入下一序号点点，直至全部部探完。探测测数据输入计计算机后，通通过软件绘制制各部位的探探测曲线。8.2.4地质雷雷达方法该方法为地质预报报的短期方法法，预报距离离为10～30m，采用美国SIR系列地质雷雷达。地质雷达原理图工作原理：地质雷雷达方法是采采用用1个天线发射射高频电磁波波和1个天线接收收来自地下介介质界面的反反射波，通过过对接收到的的反射波进行行分析就可推推断出地下水水、断层及其其影响带等对对施工不利的的地质情况。地地质雷达原理理图见图右。地质雷达原理图操作方法：在开挖挖、支护完成成后，清除工工作面干扰；；进行地质雷雷达预报的准准备工作；掌掌子面上发射射天线、接收收天线的耦合合安设；激发发发射天线的的电磁波，接接收天线的信信号接收并记记录保存；根根据方案布设设预报位置，对对收集的图像像信息处理分分析，预测前前方地质体特特征。8.2.5超前水水平钻探采用超前水平钻探探法，对开挖挖面前方15～30m范围的含水水构造、水量量、水压进行行预测，在长长期长距和其其它长期短距距预报基础上上，用超前水水平钻探法进进一步对特别别差的地质段段取得可靠资资料。在预计前方地质较较差的地段，每每隔20m钻1个30m长φ50超前地质钻钻探孔。根据据钻进速度的的变化，钻孔孔中出水的清清浊及颜色，对对开挖面前方方含水构造进进行判断（在在开挖钻孔作作业时，将部部分眼孔加深深5～6m，作为辅助助超前探测，辅辅助超前探孔孔数量在施工工中可根据实实际地质情况况酌情增减）。8.2.6钻孔雷雷达超前探测测孔中雷达可以用单单孔反射或跨跨孔层析成像像方式。对于于单孔反射方方式，雷达提提供钻孔周围围基岩的不连连续的图像，包包括基岩面、不不同的岩性界界面、裂隙及及溶洞。根据据天线和设备备的类型，可可以用方向性性天线或非方方向性天线进进行测量。对对于层析方式式，发射和接接收在不同的的孔中，雷达达提供钻孔间间的平面图像像。调查的半半径取决于天天线的频率和和介质的电导导率。对于一一个中心频率率为100兆的天线，做做反射时的探探测距离在大大阻抗的岩石石中是10～40米，在导体体、富粘土或或泥岩中要小小于5米。孔中雷达的反射记记录原理类似似于地面雷达达剖面，不同同处仅在于天天线是连接在在一起的，并并放到裸露的的孔中或聚氯氯乙烯孔中，雷雷达脉冲发射射到钻孔周围围的土壤中。发发射的电磁波波信号向四周周传播直到遇遇到有介电差差异的物体如如破碎带、岩岩性改变区域域或空洞等。在在这些地方，电电磁波的一部部分能量被反反射回来，被被接收机接收收，其它能量量传输到更深深的土壤中。通通过以0.1～1米的采样间间隔沿钻孔向向上或向下移移动天线，形形成雷达剖面面。8.2.7地质预预报实施计划划安排施工时，我队将把把超前地质预预报纳入施工工工序，做到到先探测、后后施工，不探探测，不施工工。实施计划总思路：：采用TSP2003地质超前预预报系统进行行长距离全程程宏观控制，每每次探测100m；红外线探探水仪进行短短距离全程连连续实施，每每次探测20m；超前水平平钻探或者孔孔内雷达短距距离预报，在在设计地段进进行钻探，每每次钻探30m，地质较差差地段加密钻钻探；同时加加强常规地质质综合分析。8.2.8地质预预报信息反馈馈地质预报方法就是是建立一个地地质信息系统统，通过各种种方法收集地地质信息，输输入信息处理理系统，进行行综合分析、判判断，并将处处理结果反馈馈给施工现场场，及时调整整施工方法和和参数。然后后从施工过程程中获取新的的地质信息，更更新地质信息息系统，经处处理后，再一一次反馈给施施工现场，如如此往复。通通过地质信息息系统的及时时、准确预报报，为信息化化施工提供决决策依据。8.2.9超前地地质预报保证证措施建立各种规章制度度：为保证地地质预报工作作的顺利进行行，根据本工工程的特点，制制定《地质超超前预报组规规章制度》、《预预报组岗位职职责》、《地地质超前预报报组安全措施施》、《预报报组日常工作作台帐》，使使预报组从始始至终规范化化、系统化、程程序化，并根根据施工情况况和工程地质质及水文地质质条件加强预预报工作，实实施动态管理理。建立严格的岗位责责任制：隧道道施工中的地地质超前预报报关系到工程程的安全、质质量和进度。地地质预报作为为一项工序纳纳入施工过程程中。预报组组负责人是地地质预报的直直接责任人，对对预报工作负负全责。严格格岗位培训和和持证上岗制制度，及时整整理预测资料料，按规定时时间将预测报报告及时报上上级部门。定定期分析预报报的准确度，及及时总结预报报过程中不利利因素，采取取有力措施，消消除影响，不不断提高工作作水平。地质预报工作管理理：地质预报报由地质专业业工程师负责责，施工、隧隧道质检人员员配合，进行行资料收集、统统计、分析和和编制信息预预报成果，由由技术负责人人复核，并报报设计，监理理。为修正支支护参数，修修改施工方法法提供依据。不不断总结经验验，对已披露露的实际地质质情况与前期期地质预报内内容相比较，评评估预报的准准确性，为以以后的超前预预报工作积累累经验。经分分析、整理的的地质资料作作为施工技术术资料存档。8.2.10正确确处理地质预预报与施工的的关系地质超前预报施工工的协调问题题：实践证明明，地质超前前预报在隧道道施工中发挥挥着十分重要要的作用，为为隧道施工安安全、确保工工程质量和进进度提供可靠靠保障。施工地质预报工作作需各方面密密切配合、协协作，及时反反馈和分析，为为信息化施工工提供有力支支撑和保障。地地质超前预测测预报小组将将各项预报资资料和数据及及时反馈设计计单位，并大大力协助设计计单位做好设设计变更所要要求的全部配配合工作。8.3洞门施工方方法在进洞施工后，及及时安排洞门门施工。洞门门施工在洞口口段二衬完成成后进行，XXX进出口洞洞门均为帽檐檐斜切式缓冲冲结构，采用用大块预制钢钢模、砼整体体浇注成形，斜斜切式洞门与与明洞一起施施作。基础施工：基础挖挖至设计标高高后，检查地地基承载力、基基坑尺寸，符符合设计要求求后，支立大大块组合预制制钢模，测量量工程师校对对合格后，泵泵送砼入模，插插入式振捣棒棒捣固。基顶顶预埋钢筋，与与端墙钢筋连连接。混凝土施工：凿除除二衬及基础础表面浮浆，混混凝土浇注前前用水冲洗，大大块预制钢模模立模，测量量工程师校对对合格后，泵泵送砼入模，浇浇注时在模型型上预留窗口口，插入式振振捣棒捣固。洞门施工完成后，及及时对洞顶回回填，修建端端墙顶排水沟沟，保证洞口口稳定和排水水顺畅。防止止雨季对边坡坡的冲刷。8.4超前支护护本隧道洞口段和洞洞身地段采用用φ42超前小导管管注浆预支护护，达到稳定定洞口、加固固地层的目的的。φ42超前小导管管采用冷轧无无缝钢管，超超前小导管注注浆加固地层层，是通过沿沿开挖轮廓线线外纵向向前前倾斜钻孔安安设注浆管，并并注入浆液，达达到超前加固固围岩和止水水的目的，同同时小导管还还可起到超前前管棚预支护护作用。(1)小导管加工工及布置注浆管一端做成尖尖形，另一端端焊上铁箍。在在距离铁箍0.5～1.0m处开始钻孔孔，小导管环环向间距0.3～0.5m，纵向间距2m，外插角、纵纵向搭接长度度满足规范要要求。(2)注浆工艺参参数①注浆压力：根据地地层致密程度度决定，一般般为0.5～1.0MPPa。②注浆材料及浆液配配比：小导管管注浆材料及及配合比根据据不同地质情情况和要求配配制。③注浆数量小导管注浆量可按按照公式：Q=π·R2·LL·n·K计算。式中：R—浆液扩扩散半径，可可按0.3m考虑；L—小导管长度度；n—岩体孔隙率率；K—充填系数，为为0.3～0.5。根据不同同地质条件取取值。(3)注浆施工流流程①打孔布管：打设小小导管前，按按照设计要求求放出小导管管的位置。采采用钻眼台车车或锚杆钻机机钻眼。小导导管尾部焊接接在钢架上，增增加共同支护护能力。小导导管安装后用用封闭器封堵堵导管外边的的孔口。②封面：注