广州至珠海新建铁路复工工程某标段某隧道（实施）施工组织设计

第一章编制说明第一节编制依据一、新建xx至xx铁路工程复工XX标段xx隧道施工设计图纸及业主提供指导性施工组织设计。二、国家及铁道部现行的建设工程设计、施工规范、技术规程、质量验收评定标准。1、《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》（TB10108-2002）2、《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）3、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）4、《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003）5、《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》（TZ231-2007）6、《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》（TB10424-2003）7、《铁路工程施工安全技术规程》（TB10401-2003）三、施工承包合同及招投标文件等。1、《新建xx至xx铁路复工工程xx至xx标段施工总价承包招标文件》（JSxx-005）2、《新建xx至xx铁路复工工程XX标段施工总价承包合同》广珠合字（施）xx-0073、《xx至xx铁路新建工程复工施工设计—xx隧道设计图》广珠复施（隧）024、《xx至xx铁路新建工程复工施工设计双线隧道复合式衬砌参考图》广珠复施（隧）参01四、施工现场踏勘所取得的有关工程地质、水文、气象、材料供应、施工场地、水电、交通运输状况，以及当地自然环境、水土资源状况等调查资料。五、我单位多年来在铁路隧道工程施工中积累的施工经验。第二节编制范围一、本施工组织设计的编制范围为新建xx至xx铁路复工工程XX标段xx隧道工程，里程范围为：DK76+725～DK77+760，隧道全长1035延长米，其中正洞长度1009米延长米、出口有明洞长度26延长米。二、作业项目包括：洞门开挖及边仰坡防护施工、明洞开挖及衬砌施工、超前支护施工、正洞开挖施工、初期支护施工、仰拱及填充施工、防排水施工、二次衬砌施工、附属施工等。第三节编制原则一、依据业主要求的工期、质量、安全、环保目标结合工程实际编制。二、遵循设计图纸的原则。针对本工程重难点采取相应措施以保证工程顺利进行。三、认真执行工程质量评定及验收标准。工程质量满足业主的要求，争创优良样板工程。四、遵循安全第一、预防为主的原则。从制度、管理、方案、资源等方面制定切实可行的措施，严格按规章制度办事，确保施工安全。五、遵循保护环境的原则。认真贯彻“全面规划，合理布局，综合治理，强化管理”的方针，充分考虑本工程施工特点，及本工程特殊的地理位置，合理布置施工场地，科学安排作业顺序，减少对周边环境的影响。六、贯彻均衡生产，合理投入资源的原则。投入的机械设备、劳动力与工程相匹配，同时考虑一定的富余系数。第二章工程概况及主要工程数量第一节工程简介一、xx隧道工程，DK76+725～DK77+760，隧道全长1035延长米（正洞长度1009米延长米、出口有明洞长度26延长米），其中Ⅲ级围岩段766米，Ⅳ围岩150米，Ⅴ级围岩93米。第二节主要技术条件一、主要技术标准本工程主要技术标准表1主要技术标准表序号项目名称技术指标备注1铁路等级Ⅰ级2正线数目双线3线间距4.0m4限制坡度6‰5牵引种类电力6机车类型SS6B7牵引质量4000t二、本隧道二衬轮廓图1第三节自然地理特征一、地形地貌本隧道工程属于丘陵剥蚀地貌，自然坡度15—40度，局部较陡达50度左右，植被发育、沟谷深切，地形起伏较大，沟谷较发育，进出口呈宽V字型沟谷，切割较深，山坡陡峭，最大埋深断面在DK77+380处，埋深约为100m，地表森林、灌木、杂草等植被较发育。二、工程地质本隧道工程属丘陵剥蚀地貌，表层为坡残积粉质粘土，厚约1—3米，基岩部分出露，下覆基岩：DK76+720—DK77+450为泥盆系中下统砂岩，岩层产状326度—45度，其中DK76+720—DK77+235主要为砂岩；DK77+235-DK77+450含砾砂岩，DK77+450+DK77+730为寒武系砂岩夹页岩，岩层产状144-45度，以钙质砂质胶结为主，节理裂隙发育，为全风化-弱风化，存在风化不均现象。第四节主要工程数量本工程主要工程数量见表2。主要工程数量表序号项目名称单位数量备注1洞口土石方m326582正洞开挖m3/延长米115567/10093喷射混凝土m355444洞身混凝土m327338明洞挖方m3/延长米6750/26明洞混凝土m31075第三章施工组织及临时设施布置第一节施工组织机构隧道施工组织机构图2第二节任务划分本隧道工程由隧道施工一队承担施工任务，从进出口两个工作面相向掘进，驻地分设在隧道进口线路右侧和出口线路右侧，一、开挖班负责钻炮孔、装填炸药、连接雷管及爆破、排险、欠挖补炮、钻小导管孔、钻锚杆孔、管棚钻孔、清理作业场地、保养小修工具设备。二、支护班负责安装管棚及注浆、安装超前小导管及注浆、安装锚杆及注浆、安装钢拱架或格栅拱架、钢筋网绑扎焊接、初期支护喷射混凝土（包括超挖回填浆砌片石等处理）、清理作业场地、保养维修工具设备。三、二衬班负责初支面或开挖面处理、安装防排水管路、安装焊接防水板、钢筋网加工绑扎、浇筑仰拱、路面或底板混凝土、仰拱填充混凝土浇筑、矮边墙浇筑、模板安装拆除、台车组装、台车就位、二衬混凝土浇筑、混凝土工程修饰、台车出洞分解。四、机械班负责风水电管路维护、机械设备保养、使用、出碴及Ⅴ级围岩段开挖等。五、加工班负责钢筋加工和绑扎、钢构件加工、砼构件加工等。六、普工班负责零星杂务、巡守等。七、后勤班负责劳保、餐饮、卫生、住宿等后勤保障。第三节施工总平面布置与规划 一、施工平面布置原则施工现场规划与布置原则：统一规划、合理布局、方便施工、便于管理、减少用地、节省投资。施工平面布置图（进口）（出口）第四节施工便道施工临时汽车运输便道一部分利用既有道路，一部分新建。隧道进口便道主要利用既有公路，在江堤公路丽水村路口处开始修建施工便道，沿搅拌站-丽水村山塘至xx隧道进口，我单位已经完成便道加宽、加固、降坡、拓宽处理，新修便道宽度为6米、长1200米。隧道出口新建便道从仙鹤湖景区公路终点处开始右转，沿仙鹤山林场的山间小路曲折行进至xx隧道出口工点，我单位已经完成便道加宽、加固、降坡、拓宽处理，新修便道宽度为6米、长3200米。第五节施工用电、水方案一、施工用电隧道工程施工用电以地方电网扩容接入为主，以自备发电机为辅。结合隧道施工工程量和节点工期要求，本隧道工程拟在进出口各投入1台630KW变压器，在隧道进口线路左侧800米处有丽水村电力网可以接入，出口段线路左侧2900米处有原供应养殖场的动力电可以接入，两处均与当地电业等有关部门联系过，已经达成供电协议，10月15日前就可以并网通电，进出口各备一台200KW发电机备用。本工程投入用电设备功率见表3本工程投入用电设备功率一览表序号设备名称数量额定功率KW小计功率备注1管棚钻机238762衬砌台车225503地质钻机125254电动空压机41255005湿喷机57.537.56注浆泵211227插入式振捣器101.5158附着式振捣器242.252.89电焊机81512010钢筋切断机27.51511钢筋调直机25.51112抽水机101515013砼搅拌机255110总计功率1184.3由两口均分二、施工用水隧道工程进口驻地生活和办公用房租用丽水村闲置楼房两处共800平方米，生活办公用水、用电利用原有供给线路，隧道施工用水抽取进口处的山塘水，采用50立方米高位水池蓄水，以确保施工用水质量和连续供水得到保证。出口新建生活、办公用房980平方米，施工用水、生活用水，采用打井取水。第六节其它临时设施临时设施工程数量见表。临时设施数量一览表序号项目名称单位数量备注一生活用房8001职工宿舍m26002食堂m21203洗脸间及浴厕m260二办公用房m2200三生产用房及场地1机械停放场地m24002钢筋加工棚m21003钢筋堆放场地m25004木材加工及堆放场地m2505材料库等m2200四施工便道1施工便道m72002施工便桥m0五施工用电1变压器台2630kw第四章施工工期总体安排计划开工时间xx年10月15日，竣工时间为xx年1月30日。总工期为：472天。工程进度横道图见图3进口工程进度横道图工序时间bxx年2009年xx年111212345678910111212施工准备15上导坑开挖300下导坑开挖360上导坑支护360下导坑支护360仰拱施工360仰拱填充350二次衬砌330水沟电缆槽105洞门及附属60资料整理85出口工程进度横道图工序时间bxx年2009年1011121234567891011121施工准备30上导坑开挖105下导坑开挖75上导坑支护105下导坑支护75仰拱施工70仰拱填充75二次衬砌70水沟电缆槽25明洞开挖20明洞仰拱10明洞衬砌15洞门及附属施工进度计划编制依据和原则一、以施工图纸提供的工程数量和本工程计划投入的资源（装备、劳动力、材料、资金等）为依据，以招标文件要求工期为前提，运用网络计划技术，统筹兼顾，合理安排各分项工程施工进度。二、在保证工程质量和安全生产的基础上，优化资源配置，挖掘机械设备潜力，突出专业化生产。三、以组织均衡法施工为基本方法，抓住有利季节，采取流水、均衡的作业方法，积极谋划，超前运作。四、围绕建设单位的总工期要求，上道工序及时为后序工作创造作业面，保证各分项工程施工作业安排与施工进度计划相协调的原则。各工序施工进度计划一、本隧道全长1035米，其中Ⅲ级围岩766米，采用台阶法开挖，钻爆掘进，有条件地段采用光面爆破；Ⅳ围岩段长度150米，采用三台阶七步法施工，钻爆掘进；Ⅴ围岩地段长度共93米，采用双侧壁导坑法施工，以机械开挖为主要掘进方式，以弱爆破为辅助掘进方式；明挖26米。二、首先确定主要进度指一）开挖进度指标 本隧道开挖、支护说明表5围岩级别长度开挖方式支护方式出碴方式断面面积循环进尺Ⅲ766钻爆开挖喷锚无轨运输115.7m22mⅣ150钻爆开挖格栅、喷锚无轨运输117.2m21mⅤ93机械挖掘钢架、喷锚无轨运输119.37m20.8m明洞26机械挖掘喷锚无轨运输1、台阶法循环时间计算台阶法施工循环时间计算表6工序时间min循环时间（min）60120180240300360420480540600660720超前地质预报15测量放样30围岩量测30开挖240出碴180初期支护225说明：1、超前地质预报为摊销时间。2、各工作面拉开距离后平行作业，实行均衡生产。3、开挖时间中包括通风时间。2、双侧壁导坑法循环时间计算双侧壁导坑法施工循环时间计算表工序时间min循环时间（min）60120180240300360420480540600660720780840超前地质预报15测量放样40围岩量测40超前支护85开挖220出碴180初期支护270说明：1、超前地质预报、超前支护为摊销时间。2、各工作面拉开距离后平行作业，实行均衡生产。3、三台阶七步开挖法施工循环时间计算三台阶七步开挖法施工循环时间计算图工序时间min循环时间（min）60120180240300360420480540600660720超前地质预报15测量放样30围岩量测30开挖240出碴180初期支护285说明：1、超前地质预报、超前支护为摊销时间。2、各工作面拉开距离后平行作业，实行均衡生产。4、开挖进度指标综合分析隧道施工中地质超前预报采用超前水平钻探和全断面地质素描的综合手段进行检测，将超前地质预报所用的时间纳入到隧道各级围岩开挖循环中。开挖进度指标表7围岩级别施工方法循环进尺日循环数日进尺米月进度米备注双线隧道Ⅲ台阶法224120每月预留3～5天的富余时间以应对特殊情况和工序及要素优化。Ⅳ三台阶七步法12260Ⅴ三台阶七步法0.821.640Ⅴ双侧壁导坑法640说明三）、衬砌施工进度指标1、衬砌施工循环时间分析拱、墙衬砌施工各工序作业循环时间见下表。仰拱超前施工，不占用施工时间。衬砌施工循环时间表8工作项目围岩级别ⅢⅣⅤ台车脱模、行走到位（h）444测量及台车校位（h）333安装调试台车（h）555检查验收（h）砼灌注（h）10.510.510.5养护（h）252525合计（h）494949说明：1、表中养护时间指砼浇筑完毕至脱模时间，即能保证砼拆模强度的时间；不包含脱模后的养护时间；2、防水板铺设、钢筋安装超前施工，安排平行作业，不占用工序时间。2、衬砌施工进度指标表衬砌进度指标表9工作项目围岩级别ⅢⅣⅤ一个循环用时（h）494949衬砌厚度（cm）354045说明：洞内复合式衬砌采用12m长全液压衬砌台车,每个台车月衬砌144-180m，所以衬砌时间可以保证。三、总体施工进度安排总体施工进度安排表10序号阶段具体安排1施工准备阶段xx年10月15日～xx年1月30日，主要完成施工便道、供风、供水、供电、生产生活用房、交接桩橛和本标段线路复测及控制测量、复核技术资料、材料调查和试验、砼配合比确定、完成实施性施工组织设计的编制及审批、变压器的建立以及解决通讯、组织机械设备、人员、材料进场等。2主体工程施工阶段xx年10月15日～xx年1月25日，主要完成本隧道的开挖、支护、衬砌、附属等。3工程收尾阶段2009年12月1日～xx年1月30日，主要组织验收及竣工资料的整理、编制等工作。第三节施工进度监控及保证工期措施充分考虑各种不利因素，尤其是不良地质条件等对工程进度的影响，根据不同条件确定不同的进度指标。合理安排施工工序、加强施工组织，优化设备配置、提高施工生产效率，加快工程施工进度；同时针对实际情况作好施工机械设备储备，防止因为部分机械设备故障而影响施工生产。第五章施工准备及资源配置、材料供应计划第一节施工准备本隧道工程按照设计要求，施工队伍进场后，尽快进行施工准备工作，优先做好大临设施的建设，包括临时生产生活房屋的修建，临时施工用水、用电、混凝土拌和站及施工便道的修建，保证路通、水通、电通。隧道分部工程按洞口段施工、超前地质预报、超前支护、开挖、出碴、支护、仰拱、衬砌、沟槽及附属、回填灌浆的施工顺序组织流水作业。第二节主要机械设备、检测仪器选型和配置主要施工机械、设备见表拟投入本隧道工程的主要施工设备表11 序号设备名称规格型号数量额定功率（Kw）设备来源进场时间1ZL50C2154自有xx.82卡特300型2176自有xx.83气腿式凿岩机YT283039自有xx.84超前水平地质钻机YG-300125租赁xx.85风镐G2030自有xx.86凿岩台架自制2自有xx.87管棚钻机KQJ90-120238自有xx.8825自有xx.89电动空压机LWJ-204125自有xx.810砼输送车JC44265自有xx.811砼输送泵2112自有xx.812湿喷机TK96157.5自有xx.813注浆泵KBY-50/70211自有xx.814仰拱栈桥MIB-152自有xx.815插入式震捣器ZH50101.5自有xx.816附着式震捣器ZB2.2242.2自有xx.817平板震捣器ZL1542.2自有xx.818轴流通风机255自有xx.819电焊机BX500815自有xx.820切断机GQ40-FA27.5自有xx.821钢筋调直切断机GT4/1425.5自有xx.822抽水机1015自有xx.823发电机2200KW自有xx.824砼搅拌机JS5002500L新购xx.825塑料焊接机1.5mm/15cm搭接2新购xx.8附表6主要试验和检测仪器表配备本工程的实验和检测仪器设备表12序号设备名称规格型号数量设备来源进场时间1全站仪莱卡12011台自有xx.72全站仪莱卡4021台自有xx.83自动安平水准仪NA22台自有xx.84数显收敛仪JSS30A2套自有xx.85自有xx.86超前水平地质钻机YG-3002租赁租赁7砂浆稠度仪SZ-1452套自有xx.88锚杆拉拔仪ML-150B型1套租赁xx.8劳动力组织为了安全、优质、按期完成本工程的施工任务，本着精干、高效的原则，安排高素质及具有丰富铁路工程施工经验的行政、技术管理人员以及专业化的施工队伍组建隧道施工队。负责在施工现场施工。劳动力安排表劳动力安排表13人员及组别人数工作内容管理人员队长1施工现场、全面管理、组织协调副队长1施工现场生产管理技术主管1全面技术、计划工作质检员2质量检查测量员3施工测量、放样。试验员1试验报检、砼试件制作等材料员1物资供应安全员2安全检查内业员1资料整理汇总作业人员机械班40设备操作、车辆驾驶、出碴、维修保养、风水电管路维护加工班15钢构件、砼构件好钢材等加工后勤班8后勤保障开挖班24钻爆、排险支护班24支护、喷锚二衬班24二衬、仰拱及其填充、水沟电缆槽普工班50其它杂务合计198第四节原材料供应计划一、材料运输方式一）、砂：采用河沙，沙场在鹤山市古劳镇西江边，先用船运输至古劳码头，利用汽车二次倒运至工地。二）、碎石：采用地产碎石，利用汽车运输至施工现场。三）、钢材及水泥等甲供材料利用汽车运输至施工现场。2、主要材料供应计划为保证本隧道工程主要工程材料的供应，施工时由设备物资部按照施工进度计划制定材料供应及运输计划，保证各项材料供应及储备，确保工程施工需要。主要材料需求计划表主要材料需求计划表14序号名称单位08年09年合计3季度4季度1季度2季度3季度4季度1钢筋t1010090300300508502水泥t10010001000400040003500136003砂m330013001300500050003800170004碎石m310020002000800080007100272005柴油t10454535151506锚杆m25001600016000100003900484007型钢t306030120第六章总体施工方案根据设计资料，本隧道工程地质为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩。Ⅲ级围岩拟采用台阶法开挖；Ⅳ级围岩地段采用三台阶七步法开挖；Ⅴ级围岩地段，采用双侧壁导坑法开挖；皆采用衬砌台车整体衬砌。严格遵循“超前探、管超前、短进尺、弱（不）爆破、强支护、勤量测、紧衬砌”的原则。通过超前地质钻机超前钻探、地质素描和先进的收敛量测技术取得围岩状态参数，通过对信息、数据的综合分析和处理，判定地质变化，反馈于设计和施工，实行动态管理信息化施工。施工准备阶段，完成临时施工便道，架设供电线路，铺设供水管路；洞口场地开挖完成后，安装和修建隧道供风、供水、供电、砼生产、钢构件加工等设备与设施；砌筑洞顶截排水沟，进行洞顶地表加固，开挖洞口土石方；尽早修建洞口段衬砌及洞门，以策安全。根据本隧道工程水文地质条件、围岩级别及断面设计，投入的施工力量。本隧道采用进出口两个作业面相向开挖掘进，Ⅴ级围岩采用机械开挖为主，弱爆破为辅、Ⅲ、Ⅳ级围岩钻爆法开挖，使用多功能台架和风枪钻孔；洞内出碴运输皆采用装载机装车，自卸汽车运输出洞至弃碴场；使用锚杆钻机和湿喷机进行锚喷支护；采用格栅钢架或型钢钢架锚喷支护的复合式衬砌结构。施工中加强超前地质预报和监控量测；由于隧道设计中间高两端低、所以掘进方向为皆上坡向，可以自然排水，采用在洞内设立泵站机械抽水至洞内排水沟自然流出洞口，再通过洞外自然沟渠排走；衬砌采用12米长整体自动液压衬砌台车施工，衬砌混凝土采用集中搅拌、砼运输罐车运至现场，泵送浇筑。第七章分项施工方法及工艺第一节施工准备一、开工之前先修筑临时施工便道，架设施工供电线路、修筑供水设施和铺设供水管道，组织施工设备进场，安装和修建隧道供风、供水、发电、砼生产、钢构件加工等设备与设施（见附图2）。尽快完成测量定位、施工组织设计编制、开工报告报批等技术工作，洞门工程在隧道进洞施工正常后选择非雨季节施工。二、科学分解专业工程项目，合理划分施工作业区段，优化资源设备配置，统筹安排施工队伍。在保证劳动力动态均衡的前提下，具备多作业面施工的项目，尽可能地安排平行流水施工，既有利于发挥资源优势，又符合施工工艺流程的要求。第二节施工测量洞外控制测量：进口利用导线点XJ17,XJ18和GZC202A控制,出口利用导线点SD1,SD2和GZC209A控制。隧道测量控制点示意图：2、本隧道控制点和主要点位坐标隧道控制点和主要点位坐标表15里程坐标高程备注XYXL172527205.630491403.426XL182526695.709491359.217GZC202A2527238.106491709.429SD12525341.281491193.843SD25254164.781491165.352GZC209A2525164.258490291.459隧道进口中点2526344.555490924.88033.67轨面标高隧道出口中点2525700.705490521.07631.23轨面标高二、洞口测量根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高，详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。利用附合导线与以上计算坐标的相对关系，使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线，十米桩中心坐标点位，用放出开挖边线桩，控制洞口边仰坡的开挖。三、洞身测量隧道洞身施工测量根据隧道设计文件，精确计算出线路百米桩的坐标及结构的相关尺寸和标高，并按每10m编制出所有隧道标高表。测量工程师利用洞内测量控制点，及时向开挖面传递中线和高程；每个作业循环由测量员用断面测量仪测设隧道开挖轮廓线、支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后轮廓尺寸、标高、中线进行复核，确认准确后方可进行下道工序施工，并对砼净空断面应用激光隧道限界检测仪检查。在洞内进行施工放样时随时配带气压标、温度计，随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。三、贯通测量每10m对已衬砌段隧道净空采用激光限界检测仪进行洞身净空检查，隧道洞身开挖贯通后，及时组织测量人员进行贯通测量。第三节洞口施工洞口边、仰坡开挖防护在进行正洞施工前对洞口衬砌外8m范围内的边仰坡进行锚喷（网）加固，最后开挖进洞。洞口边仰坡开挖先用全站仪测量放样，边坡坡比为1：1.25，仰坡坡比为1：1，利用挖掘机自上而下分层开挖，分层锚喷防护(锚喷厚度8-10cm)，层高2米左右。局部也可人工配合修整，开挖时应随时检查边坡和仰坡，如有滑动、开裂等现象，应适当放缓坡度。边仰坡开挖前先施作截水天沟，以防雨水渗入而坍塌。二、洞门修筑在进洞施工正常后，适时安排洞门施工，洞门采用砼整体浇筑，浇筑时采用钢管搭设脚手架，大面积钢模板立模，砼输送泵浇筑，插入式振捣器振捣。洞门完成后及时修筑洞顶排水沟和边仰坡防护工程，保证洞口稳定和排水顺畅。超前地质预报一、超前地质预报的工作流程隧道施工前要对工作面前方的地质情况作出准确的判断，首先要有准确而全面的信息资料，对于信息资料的获取首先利用隧道的勘测资料、隧道设计资料。所有这些资料，对于施工队在选择隧道开挖方式和开挖作业安排时，作为非常重要的依据。使我们对隧道主要的地质病害地段有一个宏观的了解。结合前期地质资料和本隧道全长1035米的现实，确定本隧道采用短距离超前地质预报。在施工过程中，不断获取直接地质信息，结合掌子面地质素描，及时修改开挖方法，修改支护设计，以保证作业安全。1、短距离超前地质预报工艺流程见图综合超前地质预报工艺流程图二、超前地质预报方法在隧道施工过程中随时注意工作面围岩状况，进行地质描述，做出施工记录，推断前方围岩状况，并进行超前钻探，即在掌子面进行钻孔取芯，直接获取前方短距离地质信息。本隧道拟采用以下地质预报方法进行综合地质预报。1、地质描述对已开挖的洞段和掌子面实际情况，进行不间断的记录其围岩岩性、结构、断层、风化和水文实况，并附以草图。当开挖揭露的地质情况与前期工程地质勘察资料有较大的出入时，及时对其产生原因、性质和可能的危害作出科学的分析判断，并及时进行预报。2、超前水平钻探采用隧道地质钻机进行超前水平钻探，记录钻取的岩心情况，来探明开挖前方的地质情况。超前水平钻探具有直观、准确的特点。虽是“一孔之见”，却能起到“管中窥豹”的作用。超前水平钻探来探测工作面前方20米范围内断层、溶腔、突水、涌泥等不良地质情况。便于提前调整施工方案和技术措施。

3、超长炮孔钻探法

超长炮孔钻探法是在掘进过程中，每次打眼都用5m钻杆在隧道拱部和底部各钻两个探测孔，放炮则控制在3m以内，使工作面与不良地质始终保持2m以上的安全距离。当钻孔出现不良地质征兆时，可以及时采取应对措施。

采用超长炮孔钻探法，还避免了钻机的频繁移动，可以不中断隧道的正常掘进，简便易行、事半功倍。超长探孔还可兼做炮眼，节约成本，提高功效。

三、地质预报的目的地质预报对未开挖洞段的地质情况和可能出现的工程地质问题及出现坍塌、崩落、膨胀、涌沙、突泥、突水的位置、规模和发展趋势，含有害气体地层的位置做出预测。施工根据地质条件的变化，及时改变施工工艺，或进行施工变更设计。把施工中出现的不安全因素降到最低，从而确保施工人员和设备的安全。第五节超前支护一、大管棚施工本隧道进出口地段设计采用大管棚超前支护。大管棚采用Φ108热轧无缝钢管，壁厚5mm，环向间距0.4m，进口大管棚长20m，出口大管棚长20米，外插角1～3度，压注水泥浆。一）施工工艺流程图5超前大管棚施工工艺流程图。二)、施工方法1、按设计本隧道采用断面1m*1m，C20模筑混凝土套拱做管棚导向墙。首先于出口处放出套拱大样，用事先加工好的Ⅰ18工字钢拱架，自进洞处立2榀、间距75cm，拱架间以φ22钢筋纵向连接，焊接2m长φ140×4ｍｍ的导向管，导向管支撑稳固后，进行模板安装，套拱砼的浇筑，为便于长管棚施工质量控制，采用红色油漆由套拱拱脚向拱顶编号记录1-33累计33根长管棚。施工时先在奇数孔下钢花管并注浆，然后在偶数孔下钢管以便检查注浆效果。2、搭设钻机施工作业平台作业平台采用钢管按"井"字形搭设，以回型扣连接牢固，防止钻孔时钻机摆动、倾斜、不均匀下沉而影响钻孔质量。3、钻进钻机采用KQJ90-120潜孔钻钻孔，由两侧往中间方向即由两侧到拱部的顺序钻进开钻时，将钻杆（每一根长1米）及冲击钻头由孔口管内装进，先低速低压送风钻孔，等成孔后，再加速加压。钻进过程中应根据钻进的速度、岩芯石屑、冲洗液浊度、开钻压力等判断钻孔段地质情况，及时作好施工记录并绘制地质剖面图和展开图，为开挖施工提供参考。4、扫孔用长度不小于孔长的φ89mm岩芯管进行扫孔，目的是清除孔内岩碴和顺通孔道。如遇下管困难，借助高压空气吹洗并连续扫孔几次直到清扫干净。·5、管件制作长管棚采用Φ108mm热轧无缝钢管在加工车间分节制作，沿管壁用Z525-2A型台式多用钻床加工孔径11.5mm孔距15cm呈梅花形布置的注浆孔,钢管节与节用丝扣联接，钢管终端密封.管尾留1.5m不钻孔的止浆段。6、下管每钻完一孔便清孔、退出钻杆钻头，及时装管。下管时，当孔壁不易坍塌时，采用直接撞击法将导管撞击至设计位置，当孔壁容易塌坍时，用导管与钻头同时钻进的方法装进。7、注浆管棚定位后注浆前在钢管中沿管壁安设φ15mm的塑料硬管至孔底，在管口（外端）处注浆管与堵浆塞排气孔相连接，作为排气孔（安设钢管盖和注浆阀门），用注浆泵从两侧往拱顶方向间歇式注浆。注浆结束后及时清除管内浆液，先用麻布条封堵管棚钻孔空隙，后用环形楔环顶紧，最后用电焊将楔形环焊接在管棚上，以增强管棚的刚度和强度。用高压泵将水泥浆压入钢管内，浆液通过钢管注浆眼压注入孔壁的缝隙内，固结附近岩土层，采用导管编号注浆，先注“单”号孔，待1至2天固结后，再注“双”号孔，管棚位于土层中压注水泥浆，压力不小于2MPa，其余地段压注水泥砂浆（水灰比1：1，砂灰比2：1）压力不小于1MPa。三）注意事项1、钻孔前，按设计精确画出钻孔位置。2、控制钻孔角度，尤其是接长钻杆后钻进角度应严格控制。3、注浆时准确掌握浆液配比和注浆压力。4、创造良好的照明条件，施工时专人统一指挥。5、加强对围岩进行动态监控量测，实行信息化管理。二、超前小导管施工洞身Ⅴ级围岩段采用超前小导管注浆预支护，采用φ42钢管制作，导管长3.5米、间距40厘米、环间搭接1米、仰角5—20度。一）、施工工艺小导管施工工艺流程图6。二）、施工方法采用YT-28风动凿岩机钻孔，人工安装超前小导管并与钢架焊接固定，小导管外插角符合设计，用注浆泵进行注浆作业，注入水泥单液浆，注浆压力一般为0.5-1MPa，施工中根据现场试验确定合理的注浆参数。小导管在构件加工厂制作，前端做成尖锥形，尾部焊接φ6mm钢筋加劲箍，管壁上每隔15cm交错钻眼，眼孔直径为6～8mm。见下图:钻孔完毕后，将小导管按设计要求插入孔中，围岩软弱地段用游锤或凿岩机直接将小导管沿格栅钢架中部打入，尾部与钢架焊接到一起，共同组成预支护体系。注浆前先喷射砼5～10cm封闭掌子面作止浆墙，当单孔注浆量达到设计注浆量时，结束注浆。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆作业中认真填写注浆记录，随时分析和改进作业，并注意观察施工支护工作面的状态。开挖前试挖掌子面，无明显渗水时进行开挖作业。三、超前中空锚杆隧道局部超前支护采用Φ25中空锚杆。锚杆长4.5m，间距40cm。中空注浆锚杆施工工艺流程图7。一）、锚杆安装：采用凿岩机钻孔，钻进至设计深度后，高压风清孔；检查锚杆孔中是否有异物堵塞；若有，应清除干净后，再将锚杆插入孔内，锚杆外露孔口长度满足安装止浆塞、垫板螺栓为宜；将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口10cm左右，安装垫板及螺母，此时不宜上紧。二）、锚杆注浆：检查注浆泵及其零件是否齐备和正常，熟悉有关泵的操作程序。用水或风检查孔体是否畅通，孔口返水或风即可。迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好。配制浆液,使水灰比、和易性符合设计和规范要求。开动泵注浆，整个过程应连续不停顿，一次完成，观察到浆液从止浆塞边缘流出或压力表达到设计值，即可停泵。当完成一根锚杆注浆后，应迅速卸下注浆软管并安装至另一根锚杆，进行注浆。完成整个注浆后，应及时清洗及保养注浆泵。在灰浆达到初始设计强度后，方可上紧垫板及螺母。施工注意事项：在软岩土层中施作时，需环向隔开一定距离隔孔钻进，避免岩体注水太多可能导致围岩面滑坍。浆液应严格按配合比配制，并随用随配。为保证注浆效果，止浆塞打入孔口不应小于10cm，而且待排完气后应立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的孔隙，保证在规定压力下浆液不致窜出。第六节正洞开挖Ⅲ级围岩地段采用台阶法施工，Ⅳ级围岩地段采用三台阶七步开挖法，Ⅴ级围岩地段采用双侧壁导坑法开挖。Ⅲ级围岩地段采用光面爆破，Ⅳ级围岩采用微震动控制爆破或光面爆破工艺开挖，多功能作业台架配合风动凿岩机钻孔，塑料导爆管微差毫秒雷管起爆；Ⅴ级围岩开挖采用风镐或挖掘机开挖，必要时辅以弱爆破。形成超前支护、开挖、初期支护、仰拱填充、二次衬砌、附属工程均衡生产、整体推进的施工格局，断层破碎带及其影响带地段初期支护及时成环，根据围岩量测结果及时施作二次衬砌。洞内出碴运输皆采用装载机装车，无轨运输方案；使用锚杆钻机和湿喷机进行锚喷支护。隧道掘进面超过100米后，采用压入式通风方式通风；采用格栅钢架或型钢钢架锚喷支护和复合式衬砌结构。施工中要加强超前地质预报和监控量测。由于隧道由中间向进出口自然顺破，可以自然排水，采用在洞内设立泵站机械抽水至排水沟自然排出Ⅲ级围岩地段采用台阶法施工1、首先进行上半断面开挖，并及时施作初期支护；再进行下半断面开挖，并及时进行初期支护；最后进行仰拱砼及二次衬砌。下半断面施工20m后施做仰拱。根据围岩量测信息确定合理的衬砌时间，衬砌后根据施工进度需要施做水沟电缆槽。2、上台阶支架式风钻钻孔，光面爆破开挖。下台阶支架式风钻钻孔，人工装药，非电毫秒雷管微差控制爆破，光面开挖爆破施工完毕后，初喷砼封闭围岩。待砼初凝后，按设计的支护参数施作中空注浆锚杆。锚杆安装完毕，在锚杆外端挂设钢筋网片，复喷砼达到设计厚度。开挖爆破后，采用挖掘机配合装载机装碴，自卸汽车运输。3、施工工序：见台阶法施工工序表，台阶法施工工序表序号图示施工程序及技术措施11、上台阶开挖测量放样→上台阶开挖22、上台阶初期支护初喷5cmC25砼→施作拱部中空锚杆，并注浆→挂网、复喷C25砼至设计厚度。33、下台阶开挖两侧开挖及支护①下台阶两侧开挖，留核心土；②初喷5cmC25砼；③施作边墙中空锚杆，并注浆；④挂网、复喷C25砼至设计厚度44、下台阶核心土开挖①下台阶核心土开挖55、施作仰拱衬砌①仰拱基底清理；②仰拱砼衬砌浇注。66、施作边墙及拱部衬砌①边墙、拱部基面处理；②无纺布、防水层铺设；③衬砌台车施作边墙、拱部砼。4、钻爆设计隧道Ⅲ级围岩台阶法钻爆设计见下图《Ⅲ级围岩台阶法钻爆设计图》,Ⅲ级围岩台阶钻爆设计图二、Ⅳ级围岩地段施工1、Ⅳ级围岩地段采用三台阶七步开挖法首先进行超前支护及注浆加固地层，喷8厘米混凝土封闭掌子面。整个断面分上、中、下三个台阶作业面，预留中心核心土最后开挖。首先开挖上台阶左右作业面，中、下台阶左右相错5米左右顺序开挖。每个台阶开挖后及时对开挖轮廓进行初期支护。下部核心土开挖后及时进行仰拱和隧底填充施工。中、下导左、右边墙开挖交错施工，严禁两侧同时对挖。三个台阶平行作业，仰拱施工实行短开挖、早支护、快封闭、勤量测，及时施做钢架支护，闭合成环。加强洞内施工抽排水，防止边墙失稳。2、三台阶七步开挖法施工步骤图见下图。3、Ⅳ级围岩钻爆施工设计：见Ⅳ级围岩开挖示意图。Ⅳ级围岩地段隧道开挖上部采用光面爆破，下部采用预裂爆破，根据地质情况，掏槽采用双中空四眼菱形掏槽，掏槽眼长度比辅助眼深0.15～0.2米。周边眼间距0.4米，装药集中度q为0.5kg/m。先开挖拱部上台阶，紧跟上台阶左右错口开挖，完成上台阶支护；距离上台阶2-3米开挖下台阶，先开挖中部，两侧左右错口开挖；整个断面每循环进尺1米。施工程序框图如下：（1）Ⅳ级围岩钻爆开挖施工顺序程序框图（2）Ⅳ级围岩开挖炮眼设计示意图。Ⅳ级三台阶围岩钻爆设计图

（4）施工方法：开挖采用YT28风动凿岩机钻眼。光面爆破采用塑料导爆管非电起爆系统，毫秒微差有序起爆，每循环进尺1m左右。出碴采用无轨运输，装载机装碴，自卸车运输。（5）爆破设计开挖断面爆破设计的参数选择、装药结构、爆破操作如下（在实施中再行调整其参数）：a、每循环炸药用量以硝铵炸药为基础（每卷炸药重300g），若用乳化炸药则换算减量Ｑ＝k×S×Lk——软岩隧道爆破单耗（kg/m3）用药量；S——断面积（m2）；L——眼深（m）；取：k按围岩取，其中：掏槽眼药量增加2.5倍，辅助眼取b、炮眼数目（参考）q--单位用药量s--开挖断面积a--炸药装填系数d--药管直径c、光面爆破参数选择采用简易经验公式:g--单孔装药量E--孔距W--抵抗线L--孔深R--岩石抗压强度d、开挖断面爆破设计图：见上面插图；e、爆破操作炮眼内的起爆雷管采用塑料导爆管、非电毫秒雷管。引爆雷管为2号工业纸壳火雷管。f、以上设计参数在具体实施中及时总结分析，反复调整参数，使爆破效果达到最佳状态为止。h、光面爆破的要求a）残留炮孔痕迹，在开挖轮廓面上均匀分布。炮孔痕迹保留率：硬岩不少于80％，中硬岩不少于70％，软岩不少于50％。b）相邻两孔之间的岩面平整，孔壁无明显的爆破裂隙。c）相邻两孔之间出现的台阶形误差不大于150mm。j.钻爆作业a）钻爆作业按照钻爆设计进行。当开挖条件出现变化时，爆破技术随围岩条件的变化而作相应改变。b）钻炮眼前绘出开挖断面的中线、水平和断面轮廓，并根据爆破设计标出炮眼的位置，经检查符合设计要求后，方钻眼。c）炮眼的深度、角度、间距按设计要求确定，并符合设计精度要求。d)钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，并做好记录，经检查合格后方装药。e）装药前将炮眼内泥浆、存水及石粉吹洗干净，所有装药的炮眼均及时堵塞炮泥，周边眼的堵塞长度不小于200mm。f）如察觉可能产生险情时，采取措施，及时处理。g）严格控制超欠挖量。采用人工开挖为主，挖掘机配合开挖，局部孤石采用弱爆破松动。开挖前首先进行超前支护及注浆加固地层，封闭掌子面，先分部开挖左（右）侧壁导坑土体，并进行初期支护及临时支护；再分部开挖右（左）侧壁导坑土体和初期支护、临时支护，左、右两侧壁导坑前后相错8～15m；开挖进尺一般不超过1.0m，然后用台阶法分部开挖中部土体，并进行初期支护及临时支护；最后开挖隧底土体，并进行初期支护及临时支护。在施作二次衬砌前，分段拆除临时支护，然后依次施作仰拱及拱墙二次衬砌砼。双侧壁导坑法施工步骤图见下图。四、开挖安全管理：1、凿岩台车或钻眼人员到达工作地点时，首先检查工作面是否处于安全状态，如支护、顶板及两帮是否牢固，如有松动的岩石，立即加以支护或处理。2、严禁在残眼中继续钻眼。3、不在工作面拆卸修理凿岩设备。4、爆破材料的运输、储存、加工、现场装药、联线、起爆及瞎炮处理，必须遵守《爆破安全规程》（GB6722-1986）的有关规定。5、进行爆破时，人员应撤至受爆破影响范围之外，一般距爆破工作面的距离不少于200m。爆破期间，除引爆电路外，所有动力及照明电路均应断开或改移到距爆破点不小于50m的地点。6、当开挖面与衬砌面平行作业时，根据混凝土强度、围岩特性以及爆破规模等因素确定其距离，一般不宜小于30m。7、爆破后必须立即进行安全检查，查出有未起爆的瞎炮，应按《爆破安全规程》（GB6722－1986）的有关规定进行处理，确认无误后才能出碴。第七节初期支护隧道初期支护有素喷砼、钢架支护、Φ22中空注浆锚杆、Ф22mm砂浆锚杆等。Ⅲ级围岩拱顶采用喷锚支护，锚杆长度2.5米，间距1.2×1.5米（纵×横）；Ⅳ级围岩地段锚杆长度3米，间距1.2×1米（纵×横），Ⅴ级围岩地段锚杆长度3.5米，间距1.2×1米（纵×横）。钢筋网、格栅钢架、喷射砼。依据围岩类别设计综合使用。支护紧跟开挖面及时施作，尽量减少围岩暴露时间，抑制围岩变形，防止围岩在短期内松弛剥落。钢架、钢筋网和锚杆在洞外构件厂加工，人工安装钢架，挂设钢筋网，风动凿岩机施作系统锚杆，湿喷机喷射砼。喷锚支护工艺流程见下图10。一、砂浆锚杆隧道边墙采用全长粘结Ф22mm砂浆锚杆。锚杆施工工艺流程图10。一）、施工工艺二）、施工方法锚杆预先在洞外钢结构厂按设计要求加工制作，锚杆砂浆强度不得低于M20。施工采用风动凿岩机或锚杆台车，按设计要求钻孔，达到标准后，用高压风清除孔内岩屑；用注浆泵将水泥砂浆注入孔内，砂浆填充锚杆孔体积的2/3后停止注浆；及时将加工好的杆体插入孔内，安装锚杆垫板。三）、施工时应注意锚杆钻孔位置及孔深必须准确；锚杆要除去油污、铁锈和杂质；锚杆体插入孔内不小于设计长度的95%。锚杆施工应在初喷砼后进行，以保证锚杆垫板有较平整的基面。锚杆用的水泥砂浆，其强度不应低于M20。锚杆孔内灌注砂浆应饱满密实。水泥砂浆达到一定强度后才能上紧垫板螺母。二、中空注浆锚杆拱部采用Ф22中空组合锚杆。中空注浆锚杆施工工艺流程图和方法同超前中空锚杆。三、钢筋网隧道钢筋网预先在洞外钢结构厂加工成型。钢筋类型及网格间距按设计要求施作。钢筋冷拉调直后使用，钢筋表面不得有裂纹、油污、颗粒或片状锈蚀。安装搭接长度为1～2个网格，采用焊接。砂层地段先铺挂钢筋网，沿环向压紧后再喷砼。钢筋网随受喷面起伏铺设，与受喷面的间隙一般不大于3cm。与锚杆或其它固定装置连接牢固。开始喷射时，缩短喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，钢筋保护层厚度不得小于5cm。喷射中如有脱落的石块或砼块被钢筋网卡住时，应及时清除。四、格栅钢架、型钢钢架隧道格栅钢架、型钢钢架预先在洞外钢结构厂加工成型。钢材类型设计要求施作。钢材表面不得有裂纹、油污、颗粒或片状锈蚀，采用焊接。钢架单元间安装连接采用栓接，连接立正后，用卷尺测定间距、用锤球挂线校正其垂直度、用水准仪测量其高程、用经纬仪校正其中线偏差，再用钢筋连接拱架定位，帮扎钢筋网。完成钢架安装、钢筋网帮扎后报请监理工程师检验，验收合格后进行喷射混凝土施工作业。格栅钢架施工工艺框图12钢架安装工艺框图第八节监控测量现场监控量测是判断围岩和隧道的稳定状态、保证施工安全、指导施工生产、进行施工管理和提供设计信息的重要手段。根据以往类似隧道施工经验，结合设计文件，在施工过程中，将按照《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》（TB10108-2002）的要求进行监控量测，以量测资料为基础及时修正支护参数，使支护参数与地层相适应并充分发挥围岩的自承能力，围岩与支护体系达到最佳受力状态，并在施工中进行信息化动态管理，达到确保工程质量、施工安全和进度，合理控制投资的目的。在隧道正洞洞身支护完成后，尤其是仰拱施工完毕后，喷锚支护已闭合成环，及时进行全断面监控量测，随时掌握初期支护的工作状态，指导和确定二次衬砌施作时间。一、量测项目根据本隧道工程的地形地质条件、支护类型和施工方法等特点，初步选择确定本隧道监控量测必测项目和选测项目见下表。监控量测必测项目表16序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1洞内、外观察现场观察、地质罗盘2衬砌前净空变化隧道净空变化测定仪（收敛计、隧道激光断面仪、全站仪）0.1mm全站仪采用非接触观测法3拱顶下沉水准测量的方法，水准仪、钢尺1mm一般进行水平收敛量测4地表下沉水准测量的方法，水准仪、塔尺1mm浅埋隧道必测（H0≤2b）5二次衬砌后净空变化隧道净空变化测定仪（收敛计）0.01mm6沉降缝两侧底板不均匀沉降三等水准测量1mm沉降缝两侧底板（或仰拱填充层面）沉降7洞口段与路基过渡段不均匀沉降观测三等水准测量1mm洞口底板（或仰拱填充层面）与洞口过渡段的沉降注：H0—隧道埋深；b—隧道最大开挖宽度。监控量测选测项目表17序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1地表下沉水准测量的方法，水准仪、塔尺1mmH0＞2b时2隧底隆起水准测量的方法，水准仪、塔尺1mm3围岩内部位移多点位移计0.1mm4围岩压力压力盒0.001MPa5二次衬砌接触压力压力盒0.001MPa6钢架受力钢筋计0.1MPa7喷砼受力砼应变计108锚杆杆体应力钢筋计0.1MPa9二次衬砌内应力砼应变计0.1MPa10爆破振动观测爆破振动记录仪临近建筑物11围岩弹性波速度弹性波测试仪注：H0—隧道埋深；b—隧道最大开挖宽度。二、量测断面间距施工中将按照设计文件设置量测断面并布点。本投标人结合本标段隧道具体情况，初步拟定必测项目量测断面间距与每断面测点数量见下表。为掌握各级围岩位移变化规律，在各级围岩起始地段增设量测断面。必测项目量测断面间距和每断面测点数量表18围岩级别断面间距（m）每断面测点数量净空变化拱顶下沉Ⅴ～Ⅳ5～101～2条基线1～3点Ⅳ10～301条基线1点Ⅲ30～501条基线1点注：1、洞口及浅埋地段断面间距取小值。2、各选测项目量测断面的数量，宜在每级围岩内选有代表性的1～2个。3、软岩隧道的观测断面适当加密。三、量测断面布置隧道每个量测断面各布置一个拱顶下沉测点和一条水平净空收敛量测基线（台阶法开挖时，在拱脚以上0.5m加测一条）。测点布置见下图。四、量测频率洞内观察分为开挖工作面观察和支护表面状况观察两部分。开挖工作面观察应在每次开挖后进行，地质情况基本无变化时，可每天进行一次。对支护的观察也应每天至少进行一次，观察内容包括喷射砼、锚杆、钢架的表面外观状况等。洞外观察包括边仰坡稳定、地表水渗透等观察。净空水平收敛量测和拱顶下沉量测采用相同的量测频率。量测频率见下表，实际量测频率从表中根据变形速度和距开挖工作面距离选择较高的一个量测频率。量测频率表19量测频率变形速度（mm/d）量测断面距开挖工作面距离2次/d≥5<1B1次/d1～5(1～2)B1次/2～3d0.5～1(2～5)B1次/3d0.2～0.51次/周<0.2>5B注：B为隧道开挖宽度。五、监测方法监测方法与要求见下表，本投标人拟在隧道拱顶下沉和水平收敛量测中采用目前比较先进的无接触围岩量测技术。它具有快速、准确、灵活方便等优点。监控量测方法及要求表20序号监测项目测点布置监测方法及要求仪器1洞内外观察开挖及支护后进行目测：地质观察在爆破后初喷前进行，绘制地质素描图，填写开挖工作面地质调查记录表；检查喷射砼有无开裂及发展，锚杆有无松动，钢架支护状态等，并做好相应记录；查看边仰坡有无开裂、起壳，地表有无裂纹；地表水位有无异常变化。地质罗盘2地表沉降监测隧道洞口进行地表沉降量测，横断面方向沿隧道中心及两侧间距2～5m处设地表下沉测点，监测范围在隧道开挖影响范围以外。地表下沉量测在开挖工作面前方，隧道埋深与隧道开挖高度之和处开始，直到衬砌结构封闭、下沉基本停止时为止。精密水准仪、铟瓦尺3水平收敛量测内轨顶面以上2.5m，左右两侧对称布置量测点，量测断面间距根据围岩级别确定采用激光断面仪或收敛计进行量测，开挖后按要求迅速安装测点并编号，初读数应在开挖后12h内读取，测点应牢固可靠，易于识别并妥为保护激光断面仪、收敛计4拱顶下沉量测与水平收敛断面对应拱顶设量测点喷射砼后迅速在拱顶设点，采用激光断面和仪精密水准仪和收敛计铟瓦尺进行量测尺六、监测资料整理、数据分析及反馈在取得监测数据后，及时由专业监测人员整理分析监测数据。结合围岩、支护受力及变形情况，进行分析判断，将实测值与允许值进行比较，及时绘制各种变形或应力～时间关系曲线，预测变形发展趋向及围岩和隧道结构的安全状况，及时向项目总工程师及监理工程师汇报。七、监控量测管理根据有关规范、规程、设计资料及类似工程经验，制定本工程监控量测变形管理等级见下表，据此指导施工。本工程监控量测变形管理等级表21管理等级管理位移施工状态ⅢU<Uo/3可正常施工ⅡUo/3≤U≤2Uo/3应加强支护ⅠU>2Uo/3停工，采取特殊措施后方可施工观察及量测发现异常时，应及时修改支护参数。一般正常状态须同时满足以下条件：净空变化速度小于0.2mm/d时，喷射砼表面无裂缝或仅有少量微裂缝，围岩基本稳定；位移速度除在最初1～2天允许有加速外，应逐渐减少。当净空变化速度持续大于1.0mm/d时，应加强初期支护；二次衬砌砼施作时间应满足《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》要求。第九节仰拱（填充、底板）施工为保证施工安全，仰拱砼应及时施作，支护尽早闭合成环，整体受力，确保支护结构稳定。在隧道正洞Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩中，待喷锚支护全断面施作完成后，根据围岩收敛量测结果，拆除临时支护，开挖并灌筑仰拱及填充砼，一次灌筑仰拱砼长度6～8m。施工工艺流程见下图。一、施工方法为保证施工质量，仰拱砼进行全幅整体浇筑，同时解决出碴、进料运输与仰拱施工干扰及仰拱砼在未达到要求强度之前承受荷载的问题，采用仰拱栈桥进行施工。二、仰拱砼工艺：1、测量放样，由内轨顶标高，反算仰拱基坑底标高；2、采用挖掘机一次性开挖到位(全断面开挖爆破一次到位，暂不出碴)，人工辅助清理底部浮碴杂物；3、将上循环仰拱砼接头凿毛处理，按设计要求安装仰拱钢筋，并预留与边墙衬砌连接筋；4、自检合格后，报监理工程师隐蔽检查并签证，砼输送车运输灌筑，插入式振动棒捣固。为能尽早便于行车，采用早强型砼。三、仰拱和底板施工应符合下列要求：1、施工前，应将隧底虚碴、杂物、泥浆、积水等清除，并用高压风将隧底吹洗干净，超挖应采用同级砼回填。2、仰拱超前拱墙二次衬砌，其超前距离保持3倍以上衬砌循环作业长度。3、底板、仰拱的整体浇筑采用防干扰作业平台保证作业空间；仰拱成型采用浮放模板支架。4、仰拱、底板砼整体浇筑，一次成型。5、填充砼在仰拱砼终凝后浇筑，不得同时浇筑。仰拱拱座与墙基同时浇筑，排水侧沟与边墙同时浇筑。6、仰拱施工缝和变形缝作防水处理。7、膨胀岩性地段，开挖后及时施作仰拱。8、填充砼强度达到5MPa后允许行人通行，填充砼强度达到设计强度的100％后允许车辆通行。第十节结构防排水隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，达到防水可靠，经济合理，不留后患的目的。隧道拱墙初期支护与二次衬砌之间铺设塑料防水板加土工布防水，防水层厚度不小于1.5mm,土工布质量≥350g/m2。隧道环向施工缝部分采用中埋式橡胶止水条(地下水较大处设置中埋式缓膨胀橡胶止水带和钢边止水带)；衬砌背后设外贴式止水带。二衬拱部每隔8m预留回填注浆孔，待砼达到设计强度后，应进行充填注浆。隧道二次衬砌背后环向设φ50mm打孔波纹管，每8m一环；边墙脚纵向设φ110mm打孔波纹管，并每隔8m设横向排水管将地下水引入洞内侧沟；要求纵、环向盲管、泄水管采用变径三通连接牢固。泄水管的出口应离开水沟内壁一定距离，不得紧贴沟壁表面。股水涌流及大面积渗流处应增设环向盲管引排。防水层铺设利用轨行式作业平台施作。监控量测表明支护变形已基本趋于稳定且净空满足二次衬砌厚度、支护表面平整经探地雷达检测初期支护及背后密实，满足质量要求后铺设防水板。防水层铺设作业区不得进行爆破，防止飞石损坏防水层结构。在衬砌台车就位前，对防水层进行全面检查，铺设过程中对接缝进行充气检查。防水层施工与二次衬砌砼灌筑之间相距30m左右。一、防水层铺设工艺防水层铺设利用作业平台施作。监控量测表明支护变形已基本趋于稳定且净空满足二次衬砌厚度、支护表面平整经探地雷达检测初期支护及背后密实，满足质量要求后铺设防水板。防水层铺设作业区不得进行爆破，防止飞石损坏防水层结构。在衬砌台车就位前，对防水层进行全面检查，铺设过程中对接缝进行充气检查。防水板施工工艺框图见下图。防水板施工工艺框图1、施工准备及基面处理彻底清除各种异物，如：石子、沙粒等，做到初期支护表面平整干净。不能出现酥松、起砂、无大的明显的凹凸起伏。铲除各类尖锐突出物体，如：钢筋头、铁丝、凸出在作业面上的各种尖锐物体。根据图纸高程尺寸，定好基准线，准确无误地按线下料。施工设备如焊接机、检漏器、热风枪、电闸箱等，在工作前要做好检查和调整。确保设备正常运行，达到焊接要求，保证工程质量。2、防水板材的焊接板材采用双缝热熔自动焊接机焊接。依据板材的厚度和自然环境的温差调整好焊接机的速度和焊接温度进行焊接。焊接完后的卷材表面留有空气道，用以检测焊接质量。具体见下图。防水板焊接示意图3、防水板材的铺设、固定根据实际情况下料，按基准线铺设防水板；用防水板材专用塑料垫和钢钉把缓冲层固定在基面上，应用暗钉圈焊接固定塑料防水板，最终形成无钉孔铺设的防水层。如下图。防水板固定示意图在清理好的基面上铺设固定土工布垫层。在喷射砼隧道拱顶部标出隧道纵向的中心线，再使裁剪好土工布垫层中心线与喷射砼上的标志相重合，从拱顶部开始向两侧下垂铺设，用射钉固定垫片将土工布固定在喷射砼面上。水泥钉长度不得小于50mm，平均拱顶3～4个/m2，边墙2～3个/m2。铺设固定防水板。先在隧道拱顶部的土工布上标出隧道纵向的中心线，再使防水卷材的横向中心线与这一标志相重合，将拱顶部的防水卷材与热融衬垫片焊接，再同土工布垫层一样从拱顶开始向两侧下垂铺设，边铺边与热融衬垫焊接。铺设时要注意与与土工布密贴，并不得拉得太紧，一定要留出余量。将防水板专用融热器对准热融衬垫所在位置进行热合，一般5S即可。两者粘结剥离强度不得小于防水板抗拉强度。二、橡胶止水带施工止水带施工工艺框图见下图。止水带安装施工工艺框图衬砌拱架调整完毕后，将止水带卡在堵头模板中间，堵头模板由两块模板拼成。止水带由拱顶向下环向布置，不断开。止水带对称安装，伸入模内和外露部分宽度应相等，为保持止水条平直，沿环向每0.5m设一φ6mm短钢筋托平。施工注意事项:安装止水带以细铁丝悬吊于钢筋上固定位置，在顶部水平安装时使止水带形成盆式，以避免止水带下的气体在砼浇筑时无法逸出，形成孔隙。止水带设置时不可翻转、扭曲，如发现破损立即更换。在砼浇筑前应避免止水条被污物和水泥砂浆污损，表面有杂质须清理干净，以免砼与其咬合不紧密造成渗水通道，导致变形缝、施工缝漏水。接触止水带的砼不应出现粗集料集中和漏振现象。止水带应就位准确、安装牢固，模板的端板应做成厢形，在浇注一侧砼时保护止水带的另一侧翼不受到破坏。止水带的端头离周围钢筋的距离不小于20mm，纵向固定间距不大于250mm。三、打孔波纹管盲沟1、布设位置打孔波纹管盲沟设在初期支护与复合防水层之间，环向打孔波纹管盲沟在边墙底部与隧道洞内水沟相连，纵向间距8m/环。纵向打孔波纹管盲沟在防水卷材下端泄水孔标高处与侧沟相连。纵向盲沟每15m设一段。按设计位置布设盲管。为防止打孔波纹管侵占衬砌厚度，喷砼时预埋一根φ110mm钢管，喷毕后拆下钢管，在喷砼上形成一圆槽以利透水管安设。2、固定在砼面上固定的方法是：在盲管两侧用射钉枪打入钢钉，钢钉上系细铁线固定透水管。隧道拱墙防水层与初期支护间环向设φ50mm打孔波纹盲管，墙脚纵向设φ110mm打孔波纹盲管，墙脚纵向、拱墙环向盲管直接与隧道侧沟连通。施工时，用5cm的锚固钉及PE板窄条将打孔波纹管固定在支护面上，纵向、环向每隔50cm固定一处。第十一节二次衬砌本隧道正洞采用复合式衬砌。一、施工施工准备：测量工程师和隧道工程师共同进行水平、高程测量放样。起动台车液压系统，根据测量资料使钢模定位，保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致，拱墙模板定位后固定，并进行测量复核。清理基底杂物、积水和浮碴；衬砌台车前端装设钢制挡头模板，并按设计要求安装固定止水带；拆除上组衬砌砼施工缝处止水带保护模，并自检防水系统设置情况。自检合格后报请监理工程师隐蔽检查，经监理工程师签证同意后灌筑砼。二、钢筋加工及安装开工前及时向监理工程师提交加工方案、加工材料明细表。加工时钢筋应平直，无局部曲折。如遇有死弯时，应将其切除。钢筋表面应洁净，无损伤、油漆和锈蚀。钢筋级别和直径必须符合设计要求。钢筋的安装位置、间距、保护层及各部钢筋大小尺寸应符合设计图规定。钢筋制作及安装严格按有关规程、规范及设计图纸要求，由钢结构加工厂统一制作，利用轨行式作业平台现场人工绑扎、焊接。施工时应防止损坏防水层和注意预埋件安装。三、拱墙衬砌砼施工方法衬砌采用12m长全断面钢模整体式液压衬砌台车，一次施工长度12m，砼在洞外的拌合站集中拌合，砼输送车运输，输送泵灌注施工。1、砼灌筑及捣固砼自模板窗口灌入，由下向上，对称分层，先墙后拱灌筑，倾落自由高度不超过2.0m。在砼浇筑过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，及时采取措施进行处理，因意外砼灌筑作业受阻不得超过2小时，否则按接缝处理。在拱顶端头模板上安装长2.0m的外露管，当泵输送砼从外露管管口溢出砼停止，以确保拱顶砼的密实。为防止拱圈砼收缩开裂，施工中做好对口工作。2、封顶施工当混凝土浇筑面已接近顶部（以高于模板台车顶部为界限），进入封顶阶段，为了保证空气能够顺利排除，在堵头的最上端预留两个圆孔，安装排气管（采用φ50mm焊管），要避免其沉入混凝土之中。将排气管一端伸入仓内，且尽量靠上。随着浇筑继续进行，当发现有水（实为混凝土表层的离析水、稀浆）自排气管中流出时，即说明仓内已完全充满了混凝土，停止浇筑混凝土，疏通排气管和撤出泵送软管，并将挡板的圆孔堵死。封顶混凝土时尽量从内向端模方向灌注，以排除空气。后期利用排气管对拱顶因砼收缩产生的空隙进行填实。浇筑过程中派专人负责振捣，保证砼的密实，台车就位前准确安装拱顶排气管，确保封顶时不出现空洞，并在后期利用此管进行压浆，使衬砌背后充填密实。3、砼养护及整修砼灌筑后，强度达到设计强度70%时，方可拆模，并进行养护。砼达到设计强度后及时按设计要求进行拱顶防水压浆工作。四、注浆回填为了确保初期支护与二次衬砌密实无空洞，在初期支护完成后二次衬砌前对初期支护背后进行探地雷达检测，发现空洞后采取注浆回填；二次衬砌时，在拱部每隔3m预埋一根注浆管，注浆管采取保护措施，防止砼进入将其堵死，在衬砌砼强度达到设计强度后进行注浆，注浆材料选用水泥砂浆（水灰比1：1，砂灰比2：1），注浆从低标高注浆孔开始注浆压力不小于1Mpa或顶注浆孔冒浆为止。第十二节明洞施工明洞施工主要采用挖掘机分段、分层开挖，严格按照设计坡度开挖，遇有孤石时辅以微震动爆破开挖，爆破时采用松动爆破和预裂爆破，避免因震动过大影响边坡（仰）坡的稳定性，人工配合挖掘机刷边（仰）坡。按设计要求紧随开挖进行防护，采用砂浆锚杆、挂钢筋网、湿喷砼及型钢横撑防护。隧底开挖完毕后进行隧底地质勘探，根据地质勘探结果进行必要的地基处理，然后进行仰拱施工。根据监控量测结果及时施做明洞衬砌，明洞衬砌按洞外砼结构要求进行施工。衬砌外缘采用复合防水板加土工布，防水层铺止墙顶开挖或墙脚泄水孔处，外侧施工水泥砂浆保护层，以防回填时扎破防水层。待衬砌强度达到设计后进行洞顶回填，最后进行洞顶种植绿化。第十三节附属工程附属工程施工要求如下：一、附属工程施工不得影响正洞工作面正常作业，风动凿岩机钻孔，塑料毫秒雷管微差起爆，光面爆破，湿喷砼，挖掘机装碴，采用自卸车运输出洞，随开挖随支护。二、附属洞室衬砌砼作业采用钢制整体式模板，与正洞衬砌同时施作，灌筑成整体结构。附属洞室防水层，在洞外按洞室三维模型加工防水层，直接镶入洞室内与正洞防水板焊接成一体。施工中应注意衬砌施工缝不得设于附属洞室处。三、通信、信号电力等预埋件按设计单位电力、线路、信号、通信专业要求在洞内设置。四、洞内排水沟沿隧道两侧墙脚通长布置，线路前进方向左侧设置电力和信号电缆槽，右侧设置通信、信号电缆槽。各电缆槽均采取分槽设置。洞内排水沟、电缆槽在洞内其他工程项目完成后展开全线统一施工，能够更好的控制其线型和几何尺寸。五、隧道两侧边沟基座和两侧电缆沟基座与侧壁现场立模浇筑，盖板采用预制安装的方法施工,在拌和站内集中预制。盖板采用预制安装的方法施工,在拌和站内集中预制。第十四节不良地质处理与控制技术措施本段隧道特殊与不良地质有软弱围岩、断层、洞口崩塌堆积体等情况。根据以往类似隧道不良地质地段的施工经验，确定特殊与不良地质地段施工原则如下：在施工接近设计提供的不良地质地段时，加强地质预报；充分利用超前预报，提前探明地质；分部开挖施工时，按“先预报、管超前、短进尺、控爆破、早支护、快封闭、勤量测”原则，开挖后及时支护，做到随挖随护；缩短循环进尺，采用无爆开挖或微差控制爆破技术，尽可能减少对围岩的扰动；加强施工组织管理，严格施工工序，并组织好物资材料供应工作；采用信息化动态施工技术，加强施工量测，及时反馈信息，及时修正支护参数和施工方案，确保施工和洞身结构安全。一、大断面软弱围岩控制变形技术措施隧道穿越的软弱围岩地段地应力大、抗压强度低，开挖后主要表现为变形量大、变形时间长、出现松弛、塑性范围大等特点。1、控制原则采用“注浆加固、改善构造、以柔克刚、边支边放、底部加强”的主动式控制原则。一是从提高围岩力学性能着手，主动加固围岩，使之承受一部分荷载；二是加长加密锚杆，使支护的荷载传入基岩深部；三是初期支护允许柔性变形消耗围岩中储存的能量；四是预留足够的变形量防止断面侵限；五是加强隧道底部结构。2、具体措施严格按设计支护参数进行施工；根据监控量测结果反馈的信息预留变形量;采用可缩式钢架支护；改善洞室形状，加大边墙和底部的曲率；采用长锚杆并加密，锚杆垫板加大到25×25cm；加强掌子面正面的注浆处理以防外鼓；部分地段采用6m长注浆锚管进行加固；加强二衬配筋。二、断裂破碎带（包括洞身浅埋段、滑坡影响带）施工技术措施1、采取的措施利用超前地质探测手段，提前预测松散、破碎带情况，利用地质素描法对断层的长度、高度、倾角做出预测。选择合理的施工方法进行断层破碎带施工。断层破碎带施工时必须遵守超前支护、分步开挖、随挖随护、密闭支撑、围岩量测，及早衬砌的原则。根据赋水情况采用超前管棚注浆预加固地层，分步开挖按先软后硬顺序交错进行，要随挖随护、密闭支撑，及时施作仰拱初期支护闭合成环整体受力。如出现大量涌水，则采取排堵相结合的处理措施。2、施工要求通过断层带时，应及早施作初期支护，减少岩层的暴露、松动，各施工工序的距离尽量缩短。断层破碎带尽量采用人工开挖，采用爆破法掘进时，严格掌握炮眼数量、深度及装药量，以减少爆破震动对围岩的影响。采用分部开挖时，其下部开挖分左右两侧相距交错作业。开挖有水流出时，凿眼安置套管集中引排，使其不漫流，并随工作面向前推进，做好排水沟，并避免积水浸泡拱、墙脚。断层地带的支护宁强勿弱，并严格监控量测，及时掌握围岩收敛变形信息，修改设计支护参数。三、涌水地段施工技术措施一）、涌水段施工根据水文地质资料显示，全线隧道地下水不发育，产生涌水的可能性较小。但洞内突水对隧道施工的危害很大，施工中必须采取相应的防水、排水措施。根据涌水量的大小，提前封堵和疏排，同时做好应急准备，一旦发生涌水，要尽快安装设备，迅速排出，以防大量地下水涌入洞内，造成危害。1、涌水预测根据类似地质条件隧道施工中的成功经验，以超前探水为主，相似比拟法预测为辅。2、施工方案施工中认真研究设计文件，加强地质调查，进行超前钻孔探测，采用综合物探手段预测预报，判明水源补给、涌水量和突出水压等情况，针对性地采取超前注浆或管道引排等方案。3、施工顺序地质预探、预报。根据设计文件，在开挖进入富水地段前，加强地质预探、预报工作，准确掌握前方地下水含量、压力、分布，并结合预测结果设置超前探水孔，判断是否有发生涌水的可能。根据水源补给、涌水量和突出水压等预测预报情况，分别采用超前注浆和管道引排等方法，排除部分地下水，减少水量，降低水压。采用分部开挖施工，并辅以超前小导管预注浆止水（浆液采用水泥-水玻璃双液浆）穿越突水段。按顺序分步开挖隧道断面，施作支护。铺设复合式防水层，全断面模筑钢筋砼。二）、突泥地段施工1、涌水在较厚断层泥或溶洞充填物中往往导致突泥，而且使隧道周围岩体产生空隙以至大体积的空洞，危害更大。2、施工中，首先要依靠地质超前预报作出判断，根据断层或溶洞规模及充填物的性质，提前采用超前帷幕注浆或超前小导管注浆进行封堵，以加固地层并堵水。3、出现突泥时，必须尽快采用钢筋、钢管和型钢为骨架，填塞草袋，劈柴和木板堵口；用喷砼将其封闭加固；然后沿开挖面周边设长、大超前钢管支护，压注水泥—水玻璃浆液；同时在此断面附近设置监控量测点，监控量测围岩的收敛变形情况。第八章各项保证体系及措施第一节质量保证体系及措施一、质量目标分项工程一次验收合格率达到100%；单位工程一次验收合格。二、质量保证体系以指挥部牵头组建质量保证体系1、质量管理组织机构见图质量管理组织机构质量管理组织机附图：2、质量保证体系见图质量保证体系图三、建立质量管理制度一）、建立质量自检制度1、成立以总工程师为组长的质量检测小组，配齐专职质检工程师、质检员、施工质量监察员，制定相应对策和质量岗位责任制度，推行全面质量管理和目标责任管理，真正使创优计划落到实处。2、实行工序质量考核负责制，上道工序必须经检查验收满足本项目的质量标准并经签认后方可转入下道工序的施工，施工过程中自觉进行自检、互检、交接检，并定期不定期地组织质量大检查。3、对项目的关键工序，实行旁站监督，全部施工必须置于质检人员的现场监督之下。4、主动配合支持监理工程师的工作，原材料和隐蔽工程等在自检合格的前提下，方可报请监理工程师检查，坚决执行监理工程师的决定，共同把好质量关，联合创优。二）、建立质量事故申报制度1、建立工程质量事故逐级报告制度。工程质量事故发生后，由项目部总工程师当日用电话或电传报告公司安质部，并报告监理工程师和业主。2、发生工程质量事故后，必须在三日内以书面形式向公司、监理工程师及业主提出报告。报告内容包括：（1）发生的时间、地点、工程项目；（2）发生的简要经过、损失情况；（3）发生原因的初步分析；（4）采取的应急措施及事故控制情况；（5）处理方案及工作计划；（6）事故报告单位。3、对工程质量事故的调查处理，必须做到“四不放过”，即：查不出事故发生的原因不放过；找不出责任单位及主要责任人不放过；拿不出解决办法和防止类似事故再次发生的措施不放过；落实不到具体人不放过。4、事故发生后，如实向调查组提供事故有关情况。任何单位和个人不得以任何方式阻碍、干扰调查组的正常工作。四、施工工程中质量控制的技术措施和方法一）、技术保证措施技术工作是工程质量的重要保证，做好项目的施工技术工作，除采取在施工方法中的各项具体措施外，还将作如下安排：1、保证技术管理力量，建立技术管理体系。根据本项目的工程技术特点，我公司将选派施工经验丰富、组织管理能力强、技术过硬的工程技术人员组成项目技术管理班子，以项目经理和总工程师为首，建立起本工程的技术管理体系，严格项目工作程序。2、完善各项技术管理制度，在项目工程实施中严格执行。（1）施工组织管理措施a、施工前，项目经理要主持编制切实可行的施工组织设计和针对本项目的质