隧道进洞施工技术方案(非常全面)

隧道进洞施工技术方案

（非常全面）目录第一章编制说明 页隧道进洞施工技术方案第一章编制说明1.1编制依据1.1.1招标设计文件序号招标、设计文件1《235国道金华婺城至武义公路婺城段工程TJ-2合同段合同协议书》2《235国道金华婺城至武义公路婺城段工程TJ-2合同段招标文件》3《235国道金华婺城至武义公路婺城段工程TJ-2合同段投标文件》4《235国道金华婺城至武义公路婺城段工程TJ-2合同段两阶段施工图设计第一册》5《235国道金华婺城至武义公路婺城段工程TJ-2合同段两阶段施工图设计第四册》1.1.2技术标准、规范和规程序号技术标准、规范和规程名称文号1《中华人民共和国安全生产法》主席令第13号2《浙江省交通建设工程质量和安全生产管理办法》浙江省人民政府令第300号3《公路隧道施工技术规范》JTGF60—20094《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46—20055《公路隧道施工技术细则》JTG/TF60—20096《公路隧道勘测规范》JTJ063—857《爆破安全规程》GB6722—20038《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-20049《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-20121.2编制目的为认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，保证大山隧道进洞施工质量以及施工中人员及设备安全，防止安全事故发生，特制定大山隧道进洞施工技术方案，以规范隧道施工管理和施工作业行为，实现安全质量生产管理标准化。1.3适用范围本施工方案适用于235国道金华婺城至武义公路婺城段工程TJ-2合同段大山隧道进洞施工。注：大山隧道由本合同段与武义段TJ-1合同段共同完成，本合同段大山隧道施工范围为大山隧道起点至K11+568。第二章工程概况2.1工程简介本标段起讫桩号K7+700～K11+568（婺城段终点）段路线长度约为3.868km，主要工程内容为路基（含防护、排水工程）、桥涵、隧道、交叉、三改及配套设施等工程（不含绿化、交通安全设施、隧道机电）及婺城段全线起讫桩号（K0+000～K11+568）段范围内的的路面工程（含底基层、基层、沥青混凝土面层）等工程的施工完成、缺陷责任期缺陷修复及保修期保修责任。主要结构物包括上马山分离式隧道，左洞长1062米，右洞长1072米；和安分离式隧道左洞长258米，右洞长220米；大山分离式隧道左洞长748米，右洞长783米，中桥232.4米/3座。计划工期为：30个月，缺陷责任期均为24个月。项目地理位置图项目总体平面布置图表2.1-1大山隧道洞门及明洞工程概况一览表隧道名大山隧道起讫桩号右洞洞口及明洞左洞洞口及明洞YK10+785-YK10+805ZK10+812-ZK10+835洞口及明洞长（m）2023隧道形式分离式隧道净高（m）5.05.0净宽（m）1414衬砌类型明洞SMA明洞SMA厚度（cm）8080长度（m）2023洞门形式削竹式削竹式通风左右洞各4组16台Φ112cm纵向射流通风（全隧道）洞门工程主要包括明洞边仰坡施工、开挖土石及回填、洞顶截水沟；明洞工程主要包括仰拱、衬砌、防排水及墙背回填。表2.1-2大山隧道洞门工程量一览表项目单位数量明洞边仰坡临时支护C20喷砼m³303A22砂浆锚杆m3635E6钢筋网间距15*15cmkg8760开挖土石/m³13500回填土石/m³4300洞顶截水沟M7.5浆砌片石m³113表2.1-3大山隧道明洞工程量一览表SMA项目材料单位数量模筑砼C30自防水m31572防水层EVA防水板m21313钢筋HPB300kg36489HRB400kg90902墙背盲沟级配碎石m3116φ100mm波纹管m86保护层双层土工布kg2627墙背回填M7.5浆砌片石m3341调平层C10砼m376仰拱填充C15片石砼m3566路缘石及铺槽沟底C25钢筋砼m334表2.1-4大山隧道进洞管棚工程量一览表项目材料单位数量钢拱架18号工字钢Kg7551.44模筑砼C30砼m³214.8孔口管φ140*4mm钢管Kg5473.32固定钢筋HRB400A16mmKg734.92基础C20片石砼m³68.42.2地质概况大山隧道进出洞口位于丘陵坡麓，乔灌木比较茂盛，自然坡度为7-17°；表面覆盖较薄含碎石粉质黏土，灰黄色，可塑，下伏基岩为凝灰质粉砂岩；进出口段隧道埋深浅，隧道开挖可能造成裂隙张开发展，浅部裂隙发育。大山隧道进洞段情况图第三章施工准备3.1人员配备人员配备计划表部门班组或部门人数备注作业队开挖班10洞口及明洞开挖喷浆支护班20喷浆支护施工运输班10出渣及混凝土运输等电工班2临时用电钢筋加工班6钢筋加工砼拌和站/商品砼7砼拌制3.2机械设备机械设备需求计划表设备名称功率、吨位、容积单位数量砼输送泵60m³/h台1空压机20m³/min台4变压器800kVA台2发电机200KW台1砼湿喷机5.5kW台4挖掘机/台3装载机/台3自卸汽车25t辆4砼拌和楼HZS120台2砼拌和楼HZS90台1砼运输车9方辆63.3材料计划(1)隧道施工前应做好水泥、砂石料、钢筋(材)、外加剂、防水板、透水管等各项材料的招标订购工作，并根据施工进度计划，制订材料供应计划；特别是做好隧道前期施工支护所需的采备工作，如：水泥、中(粗)砂、小碎石、速凝剂、钢筋等材料以及早强锚固药卷、钢拱架等成品、半成品等。(2)材料采购应严格按材料招投标程序进行，选择供应能力强、质量合格、价格优惠的供应厂家。(3)材料进场前应严格进行了检查验收和取样送检，试验合格经监理工程师认可后方可进料，杜绝不合格材料进入现场。3.4施工进度计划大山隧道施工计划由起点向终点方向双洞单向掘进，大山隧道洞口及明洞计划于2018年1月24日开始施工，详细施工计划如下图所示：第四章施工方案4.1总体施工工艺结束结束边仰坡开挖支护施作截排水沟洞口超前支护开挖基底承载力监测施作防排水设施与洞外衔接浇筑仰拱钢筋混凝土安装衬砌及洞门模板洞门与明洞衬砌整体浇筑混凝土拆除衬砌及洞门模板回填施作洞口排水设施、坡面绿化施工准备地基处理与设计不符满足设计要求洞门及明洞总体施工工艺流程图注：隧道洞门与明洞段衬砌在隧道暗洞衬砌2～3模后在返后洞门段施工，并用同一种材料整体浇筑。4.2边仰坡施工4.2.1边仰坡施工工艺流程安装进洞管棚安装进洞管棚预支护按正常程序进洞施工处理结束施工准备处理危石、地表清理洞口截排水系统施工按设计进行地表预加固分层开挖喷锚支护边、仰坡面支护质量检查不合格合格施工工艺流程图4.2.2边仰坡测量放样及测量复测复核图纸，准确定出洞口位置，按设计位置放出边、仰坡及洞口开挖边线。在沿隧道中线方向5～10m设置一个观测断面，每个断面埋设7～11个地表观测桩，定时观测下沉情况。并设测量专门人员严格检查开挖面坡度，做到一边开挖一边进行测量复测，所放重要桩位应采取在地面设十字桩进行保护、基准点测设控制采用四级水准测量引点到开挖面附近，并在施工时，随时进行高程复测检查。测量复测时严格按照设计图纸要求的坡度进行复核，经本图纸设计要求，大山山隧道边坡坡度为1:0.75，仰坡坡度为1:1.5。4.2.3洞外截水沟施工根据地形条件，在隧道开挖线外5m处设一截水沟，距形截面，内底面宽度为50cm，高度为50cm，25cm厚M7.5浆砌片石，并且截水沟与附近洞外排水沟自然顺接，防止地表水倒流入洞内和洞口积水。及早修建洞门处排水沟，以便截水沟水流汇集，并根据洞口位置的地势情况，将汇水统一引致指定位置。4.2.4开挖及边仰坡防护1、开挖注意事项：(1)洞口边坡、仰坡开挖应尽量保护原生态植被。(2)施工宜避开雨季，如确需在雨季施工时，应制定严密的施工方案和防护措施，同时应加强对山坡稳定情况的监测、检查。(3)洞门端墙处的土石方，应视地层稳定程度、洞口施工季节和隧道施工方法等选择施工时机和施工方法。(4)洞口边坡、仰坡土石方的开挖应减少对岩、土体的扰动，严禁采用大爆破；边坡和仰坡上可能滑塌的表土、灌木以及边坡和仰坡上的浮石、危石要清除或加固，坡面凹凸不平应予整修平顺。(5)应在进洞前按设计要求对地表及仰坡进行加固防护；松软地层开挖边、仰坡时，宜随挖随支护，随时监测、检查山坡稳定情况。当洞口可能出现地层滑坡、崩塌时，应及时采取预防和稳定措施稳定坡体、确保施工安全。(7)洞口边仰坡排水系统应在雨季之前完成。隧道排水应与洞外排水系统合理连接，不得侵蚀软化隧道和明洞基础，不得冲刷洞口前路基边坡及桥涵锥坡等设施。(8)洞口仰坡上方洞身范围内禁止修建施工用水池。(9)进洞前必须完成应开挖的土石方，废弃的土石方应堆放在指定的地点，边坡、仰坡上方不得堆置弃土石方。2、开挖方法：大山隧道进出口明洞均为20m，进出口围岩情况见图4.3-1、图4.3-2。图4.3-1大山隧道右线进洞口地质图图4.3-2大山隧道左线进洞口地质图洞口明洞采用明挖法施工，开挖至明暗分界线。（1）根据设计图纸要求进行边坡（1:0.75）、仰坡放线（1：1.5），自上而下逐段开挖，不得掏底开挖或上下重叠开挖引起安全事故。（2）人工配合挖掘机按照设计坡度、尺寸进行洞门及明洞土方开挖，分层3～5m开挖出洞口位置，边仰坡的开挖确保坡面平顺并与原地形成为一体。采用挖掘机开挖，自卸车运土，人工配合刷坡。（3）边、仰坡分层开挖完成后，经质检工程师检查合格后并报监理工程师批准方可进行边仰坡支护。必须边开挖边支护，下台阶必须在上台阶支护完毕后再进行开挖，并加强监控量测。3.边仰坡防护（1）边仰坡防护形式大山隧道进口边仰坡防护采用φ22mm砂浆锚杆、双层E6定型钢筋焊接网，20cm厚C20喷射混凝土防护形式；边仰坡周边外2.0m范围内采用φ22mm砂浆锚杆（长2.5m，间距2.0*2.0m，按梅花形布置）、单层E6定型钢筋焊接网，20cm厚C20喷射混凝土防护形式。大山隧道出口边仰坡开挖时，在边仰坡面上应打仰斜式排水孔，内插φ50mm打孔波纹管，与水平夹角为7°～9°，深4.5m，间距4*4m，局部富水区域适当加密。表边仰坡临时支护设计参数表项目地质情况坡率参数备注边仰坡周边外2m范围内全风化自然破10cm厚C20喷砼+单层E6钢筋网+φ22mm砂浆锚杆（长2.5m，间距2.0*2.0m）先清除表层浮土和不稳定碎石边仰坡全风化1:1～1:1.2510cm厚C20喷砼+双层E6钢筋网+φ22mm砂浆锚杆（长3.5m，间距1.2*1.2m）非临时应1:1.25强风化1:0.5～1:0.7520cm厚C20喷砼+双层E6钢筋网+φ22mm砂浆锚杆（长3.5m，间1.5*1.5m）非临时应1:1中风化1:0.3～1:0.510cm厚C20喷砼+单层E6钢筋网+φ22mm砂浆锚杆（长3.0m，间距1.5*1.5m）非临时应1:0.5～1:0.75大山隧道进口边仰坡防护布置断面图（2）砂浆锚杆施工施工准备及布孔施工准备及布孔钻孔机清孔注入砂浆插入锚杆加垫板、拧紧螺帽固定杆体结束砂浆锚杆施工工艺流程图利用电动钻机钻孔，孔位与岩面垂直，钻孔直径比管径大2cm以上。钻孔后用高压风清除孔内石屑，然后安装锚杆，插入长度不小于设计长度的90%。成孔后用高压风清孔后，先将内径4～5mm，壁厚1～1.5mm的软塑料排气管同锚杆一起送入钻孔至孔底，并在孔外留0.5m左右的富余长度，然后将注浆管固定在孔口位置，并将锚杆孔口堵塞，确认排气管畅通后，采用双管排气法注浆，直到排管气不排气或溢出稀浆时停止，拔出排气管，待砂浆达到强度后安装垫板拧紧螺帽。（3）钢筋网钢筋网采用E6双层钢筋焊接网，为方便施工，事先加工成1×2m的方片，并预留一定的搭接长度，施工时运至工作面进行安装。钢筋网加工制作及安装时应注意：除锈、去油污、确保钢筋质量符合要求。钢筋网铺设时，应随混凝土初喷面起伏敷设，并与壁面接触紧密，每片钢筋网搭接长度不小于1～2个网格。第一层钢筋网应在岩面喷射一层混凝土后再铺挂，底层喷射混凝土厚度不小于4cm，第二层钢筋网铺挂时应与第一层钢筋网之间用同强度的混凝土垫块或短钢筋头隔开，保证钢筋网之间有间隔，且第二层钢筋网的保护层厚度不少于4cm。钢筋网的节点与锚杆接头采用点焊的办法焊接牢固，防止喷射混凝土时晃动。（4）喷射混凝土施工准备施工准备隧道开挖岩面清理喷射料装运混凝土初喷混凝土复喷结束效果检查满足监控量测设计配合比厚度不足混凝土试件调整设计稳定不稳定喷射混凝土施工工艺流程图喷射前将岩面的松动土块、石块进行清理，并埋设喷层厚度控制标志钉，每1～2m设一根。混凝土用强制式拌和机分次投料拌合C20混凝土，机械上料，拌和料采用混凝土输送车运送到作业点。拌和料采用混凝土专用输送车运送到作业点。喷射混凝土施工分初喷和复喷二次进行，初喷在开挖(或分层开挖)完成后立即进行，以尽早封闭坡面，防止表层剥落。复喷混凝土在锚杆、挂网安装后进行，尽快形成联合支护体系，以抑制边坡周边变形。分层开挖面混凝土喷必须喷射平整，保护层不得小于4cm。混合料要随拌随喷，供料连续；喷射作业分段、分片、分层，由下而上依次进行。分层喷射时，后一层应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝后1h再行喷射，需先用风水清洗喷层面。喷射机工作风压稳定，喷头与受喷面的距离保持在0.8～1.5米范围内，喷射的角度最好保持与受喷面垂直，喷头操作应连续不断地做圆周运动，并形成螺旋状，喷射的路线应自下而上，做“S”形运动,喷射混凝土终凝3h后方可进行下一层作业。支护施工过程中严格按照设计进行，主要控制项目：锚杆数量、位置、长度、注浆饱满度、砂浆强度、喷射混凝土厚度和强度。支护完成后按照规范要求进行养生。4.3进洞管棚施工大山隧道进洞口围岩为Ⅴ级围岩，进洞护拱管棚采用φ108*6mm管棚。钻机作业平台开挖钻机作业平台开挖测量放线施作套拱、安设孔口管钻孔棚管安设封闭工作面/作止浆墙棚管制作注浆注浆材料及机具准备洞身开挖及支护管棚施工工艺流程图4.3.1钻机工作平台开挖首先根据钻机自身高度确定台阶的开挖高度，由原地面自上而下挖台阶，仰坡面需竖直开挖，以便管棚套拱施作。当挖至台阶底部时，形成管棚钻机施作平台。考虑钻机平台高度不能满足套拱施作高度，需将开挖平台两侧以外的位置进行加深。开挖方法主要采用机械开挖，人工用风镐配合，挖机、装载机装渣、汽车运输出渣。4.3.2测量放线首先复核线路中线、水平，根椐线路中心线控制桩及高程控制点在仰坡面标识出隧道中心线及外拱顶标高，并根据暗洞开挖轮廓线在仰坡面画出外拱弧，做为套拱立模的依据，根据导向墙的里程控制好套拱内外模的高度，并预留相应的沉降量。4.3.3施作混凝土套拱、安设孔口管（1）工字钢安装设计采用C30混凝土套拱做管棚固定端，套拱在明洞外轮廓线以外，紧贴掌子面施做。套拱厚度100cm,长200cm。为保证管棚施工刚度，于套拱内设3榀18号工字钢架，每榀钢拱架间距80cm。每榀钢架分为3个单元，钢架必须保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求，每节钢架两端均焊连接板，工字钢各单元通过连接板焊接并用螺栓连接牢靠，连接板应密贴，加工后进行试拼检查,每榀钢架每端共需4套螺栓、螺母。钢架安装时应严格按照设计中线及水平位置架设，安装尺寸允许偏差：横向和高程为0～5cm，垂直度±2°。钢架的下端设在稳固的C20片石砼基础上，在灌注混凝土时钢架应全部被混凝土覆盖。钢架在加工完毕以后应在水泥地上试拼，钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。3榀钢架间纵向采用φ22钢筋按环向80cm间距布置，并与钢架焊接牢固，钢架落底需置于稳固的C20片石砼基础上。钢拱架安装布置图（2）孔口管管埋设工字钢架架设完成后，为了防止钢导管管在灌注混凝土时发生位移，按照设计要求预先在工字钢架上固定φ140*4mm孔口管，并用φ16固定筋与工字钢架焊接牢固。导向管中心线位置允许偏差10mm，尺寸允许偏差+10mm或0mm。孔口管安装布置图安装孔口管时，应严格控制孔口管的环向间距及纵向位置。为满足设计要求，可先在工字钢架顶面标定出孔口管的位置，并按间距、方向角要求布置孔口管，孔口管纵向与线路方向需一致，外插角角度为2°，以免管棚钻机钻孔侵入洞身开挖断面。为避免混凝土浇注时砂浆进入并堵塞导向管，安装导向管时需与端模抵紧并采取措施使其牢牢固定在端模上。（3）模板安装：套拱钢模板之间通过螺栓连接。为确保套拱内模圆顺，套拱端头模板采用5cm厚木板安装，木板间连接采用加背撑方式进行加固，木模板与钢模板之间采用扒钉或钢钉连接牢固。在安装模板前应检查模板尺寸除顶面高程允许偏差±10mm，套拱边缘位置允许偏差＋10mm或0mm；模板平整度不得大于5mm，模板表面错台允许偏差2mm。模板安装需牢固可靠，模板与混凝土接触面需涂刷脱模剂。（4）混凝土浇注混凝土浇注前，需再次对模板、孔口管进行检查，并作必要的较正。模板的中线、水平及尺寸必须符合设计要求，预埋件的位置必须正确，模板安装及支架必须牢固紧密，套拱采用混凝土浇注，施工过程中，需严格控制原材料的质量、加强混凝土的拌合、运输、浇注、养护等各个环节质量控制。混凝土统一由拌合站集中供应，混凝土灌车运输，人工配合机械浇注并捣固密实，浇注顺序为自拱脚两侧对称浇注，直至拱顶。（5）混凝土拆模及养护混凝土浇注完毕后，需及时进行养护，养护龄期不得少于7天。混凝土强度达到设计强度的70%后可拆除非承重模板（外模）及端模板。4.3.4封闭开挖面开挖面封闭采用喷射混凝土封闭方式，形成止浆墙，防止浆液回流影响注浆效果。喷射砼的强度为C20。4.3.5钻孔（1）钻孔采用管棚钻机进行，钻机平台的高度根据钻机的可调控范围以及钻孔顺序进行确定，由于钻机钻孔顺序按高孔位向低孔位进行，平台位置相应自上而下进行逐步降低，以满足钻孔需要。（2）为了便于安装钢管，钻机钻头直径采用127mm。（3）岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。（4）钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。（5）钻进过程中经常测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。（6）钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。（7）认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。（8）工艺要求=1\*GB3①钻机就位时用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线和导向轴线相吻合。②需要搭设钻机平台时，应满足承受机具、材料、人员荷载要求，连接牢固、稳定，防止施钻时产生不均匀的下沉、摆动、位移等影响钻孔的质量。③钻孔时经常测量孔的斜度，发现误差超限应及时纠正，至终孔仍然超限者应封孔，原位重钻。④在钻孔时，若出现卡钻、塌孔时应注浆后再钻。钻孔时，应认真填好钻孔记录，除记录钻孔深度、方向角外，还应根据钻孔出屑或取芯情况记录不同孔时的围岩情况，达到超前探测围岩的目的。孔钻完之后应进行清孔。4.3.6管棚的加工（1）成孔后要立即清孔并下管，以免因坍孔造成孔内堵塞而无法顺利安装。（2）长管棚为直径为108mm、壁厚为6mm的无缝钢管，管节长3m、6m。管棚管壁上钻φ12mn注浆孔，并呈梅花形布置其纵向、横向间距为10cm，尾部为不钻孔的止浆段395cm。钢导管在同一截面的接头数不得超过管数的50%。钢导管大样图（3）管棚在安装前用高压风对孔内进行扫孔、清孔，清除孔内浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。管棚可采用顶进安装，逐节接长，钢导管采用长15cm的丝扣连接，用于接长管节的接头应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。4.3.7注浆（1）管棚安装完成后进行注浆，浆液采用水灰比为0.5：1的水泥浆液。注浆顺序原则上由低孔位向高孔位进行。对钢导管进行单液注浆，注浆压力取0.5-1.0MPa，注浆压力应逐步升高，达到设计终压并继续注浆15min以上，进浆量一般为20-30L/min以下。根据实际情况调整注浆参数，取得管棚注浆施工经验。（2）、工艺要求①、注浆前应采用喷混凝土、喷混凝土加注浆或加其它的方式对开挖工作面进行封闭，形成止浆墙，防止浆液回流影响注浆效果。②、注浆的顺序原则上由低向高依次进行，有水时从无水孔向有水孔进行，一般采用逐孔注浆。③、注浆压力根据岩层性质、地下水情况和注浆材料的不同而定，一般情况下注浆压力取0.5～1.0Mpa。④、注浆方式：在管棚口直接注浆，注浆管深入管棚0.2~0.5m。⑤、以单孔设计注浆量和注浆压力作为注浆结束标准，其中应以单孔注浆量控制为主，注浆压力控制为辅，注浆至φ108×6mm钢管与导向管之间的空隙连续流出水泥浆为止；注浆时要注意对地表以及四周进行观察，如压力一直不上升，应采取间隙注浆方法，以控制注浆范围。⑥、注浆时，应对注浆管进行编号（注浆编号应和埋设孔口管管的编号一致），每个注浆孔的注浆量、注浆时间、注浆压力作出记录，以保证注浆质量，注浆记录包括：注浆孔号、注浆机型号、注浆日期、注浆起止时间、压力、水泥品种和标号、浆液容重和注浆量。⑦、灌浆的质量直接影响管棚的支护刚度，因此必须设法保证、检验灌浆的饱满、密实。⑧、注浆孔封堵方式：采用钢板在钢管口焊接封堵，预留注浆管，注浆管必须安装阀门，堵头必须封闭严实。注浆完成后采用快干水泥砂浆进行封堵φ108×6mm钢管与孔口管之间的空隙。4.4开挖进洞大山隧道进洞段围岩体裂隙发育，岩体呈碎石状松散结构，围岩稳定性差，易发生大坍塌掉块，是为Ⅴ级围岩，衬砌类型为S5JQ，采用超前大管棚支护，双侧壁导坑法开挖进洞的方法。4.4.1超前地质预报（1）为了掌握围岩在开挖过程中的动态信息及支护结构稳定状态情况，必须进行现场监控量测，提供有关隧道施工的全面的、系统的信息资料，以及时调整支护参数，并通过对量测数据的分析和判断，对围岩-支护系统稳定状态进行监控和预测，并据此制定相应施工措施，已确保洞室周边岩体的稳定以及支护结构的安全。掌子面超前探测掌子面超前探测地质观测、编录、分析信息综合处理目标识别与综合解释提交报告有无不良地质？按原设计文件施工根据需要可布设探孔必要时采取工程技术措施或调整支护参数变更支护设计追加辅助方法变更开挖分部尺寸便跟开挖断面早期封闭断面等无有超前地质预报施工流程图（2）不良地质预报及灾害地质预报：预报施工掘进面前方一定范围内有无突水、突泥塌方等灾害地质，并查明范围、规模、性质等，提出施工措施意见。水文地质预报：预报洞内含水构造的位置、规模及其性质，并评价施工开挖对环境水文地质的影响。围岩稳定性及其类别的预报：预报开挖面前方的围岩稳定性，与设计比较，不同岩性、围岩级别变化接口的位置为修改设计、调整支护类型和二次衬砌时间提供依据。4.4.2双侧壁导坑法施工工艺双侧壁导坑法：就是利用两个中隔壁把整个隧道\t"/item/%E5%8F%8C%E4%BE%A7%E5%A3%81%E5%AF%BC%E5%9D%91%E6%B3%95/_blank"大断面分成左中右3个小断面施工，左、右\t"/item/%E5%8F%8C%E4%BE%A7%E5%A3%81%E5%AF%BC%E5%9D%91%E6%B3%95/_blank"导洞先行，中间断面紧跟其后；\t"/item/%E5%8F%8C%E4%BE%A7%E5%A3%81%E5%AF%BC%E5%9D%91%E6%B3%95/_blank"初期支护\t"/item/%E5%8F%8C%E4%BE%A7%E5%A3%81%E5%AF%BC%E5%9D%91%E6%B3%95/_blank"仰拱成环后，拆除两侧导洞临时支撑，形成全断面。两侧导洞皆为倒鹅蛋形，有利于控制\t"/item/%E5%8F%8C%E4%BE%A7%E5%A3%81%E5%AF%BC%E5%9D%91%E6%B3%95/_blank"拱顶下沉。施工顺序①隧道各部施工开挖前先做好超前支护措施；②侧壁导坑开挖每一循环进尺后，及时施工相应的支护措施。ab双侧壁导坑法施工工序横断面及纵断面示意图a)横断面示意图b)纵断面示意图图中数字说明(1)左右双侧壁导坑开挖；(2)侧墙及侧壁导坑支护施做；(3)主洞拱部留核心土开挖；(4)拱部初期支护施做（钢拱架与侧墙钢拱架连接）；(5)主洞上半断面核心土开挖；(6)主洞下半断面核心土开挖；(7)仰拱初期支护施做；(8)仰拱二次衬砌，仰拱填充；(9)铺设防排水层，拱部及侧墙二次衬砌施做。3）施工注意事项1）施工中应短开挖、强支护，及时封闭初期支护，做到步步为营，稳扎稳打。2）施工时采用人工开挖或微振爆破，尽量减少对围岩的扰动。3）必要时，侧壁导坑掌子面采用喷射混凝土及时封闭，以保证开挖面的稳定。4）隧道拱部弧形开挖每循环进尺控制为1榀钢架间距(0.5m)，并应根据隧道监控量测情况必要时以核心土为基础设置扇形支撑。5）施工时，应加强监控量测工作，及时反馈，以便根据反馈信息指导施工。4.4.3监控量测在大隧道进口段的施工过程中，加强对隧道的监测，并将监测数据及时反馈，第一时间掌握隧道是否沉降及变形，并作出工程预报，制定施工对策和措施，指导隧道施工。隧道量测项目与频率如下表：（1）Ⅴ级围岩量测控制点布置控制点布置图（2）说明：①在施工初期阶段，或地质较差时，或位移下沉量及速度较大时，应适当增加量测断面及量测频率。②测点设置应可靠，并应妥善保护，测量仪器使用前应严格标定。③各测量项目应尽可能布置在同一断面，测量点应尽可能选择具有代表性的地方，以便测量数据的分析及为以后的工作提供经验。④当隧道水平位移收敛速度为0.1~0.2mm/天，拱顶下沉位移速度为0.1mm/天可认为围岩已基本稳定，对于Ⅴ、Ⅳ级围岩，二次衬砌按承受部分围岩压力设计，应根据量测结果确定二次衬砌施做的适当时间，施做过早可能使二次衬砌承受过大的荷载，施做过迟则可能是初期支护破坏。⑤在监测过程中若发现净空位移量过大或收敛无稳定趋势时，对结构应采取补强措施：a增加喷射混凝土厚度，或加长加密锚杆，或加挂更密更粗的钢筋网。b提前施做二次衬砌，要求通过反分析校核二次衬砌强度。c提前施做仰拱。4.5钻眼爆破施工在爆破初期，先针对相应的岩性和结构进行爆破试验，使得待爆破的岩石得到松动，且岩壁不受或少受破坏；试验时，对爆破效果进行分析，在此基础上调整设计参数，完善设计方案，及时进行总结。钻眼爆破施工流程图4.5.1爆破技术参数隧道爆破的效果和质量在很大程度上决定于钻眼爆破参数的选择。除掏槽方式及其参数外，主要的钻眼爆破参数还有：单位炸药消耗量、炮眼深度、炮眼直径、装药直径、炮眼数目等。合理地选择这些爆破参数时，不仅要考虑掘进的条件(岩石地质和断面条件等)，而且还要考虑到这些参数的相互关系及对爆破效果和质量的影响(如炮眼利用率、岩石破碎块度等)。4.5.2单位炸药消耗量单位炸药消耗量不仅影响岩石破碎块度、岩块飞散距离和爆堆形状，而且影响炮眼利用率、断面轮廓质量及围岩的稳定性等。合理确定单位炸药消耗量决定于多种因素，其中主要包括：炸药性质(密度、爆力、猛度、可塑性)、岩石性质、断面、装药直径和炮眼直径、炮眼深度等。4.5.3炮眼直径炮眼直径大小直接影响钻眼效率、全断面炮眼数目、炸药的单耗、爆破岩石的块度与岩壁的平整度。在隧道内掘进施工中主要考虑断面大小、炸药性能和钻眼速度来确定炮眼直径；在明挖段的爆破开挖还要考虑周边建筑物的安全问题。隧道段：采取φ42mm的钻孔钻凿隧道断面内的各爆破炮孔和临时支护锚杆孔。4.5.4炮眼深度从钻眼爆破综合工作的角度说，炮眼深度在各爆破参数中居重要地位。不仅影响每一个掘进循环中各工序的工作量、完成的时间和掘进速度，而且影响爆破效果和材料消耗。在本工程中，将针对不同围岩类型、开挖方法、爆破环境来调整炮眼深度，其炮眼深度范围在0.8m~3.5m之间选取。在具体的爆破施工中，将根据岩性和前几次的爆破效果，适当加深或减小炮眼深度(同时须调整孔距、装药量等其它的爆破参数)。4.5.5炮眼数目炮眼数目的多少，直接影响凿岩工作量和爆破效果。孔数过少，大块增多，井壁轮廓不平整甚至出现爆不开的情形；孔数过多，将使凿岩工作量增加。炮眼数目的选定主要同爆破断面、岩石性质及炸药性能等因素有关。确定炮眼数目的基本原则是在保证爆破效果的前提下，尽可能地减少炮孔数目。4.5.6炮眼利用率炮眼利用率是合理选择钻眼爆破参数的一个重要准则。通常用爆破全断面的炮眼利用率来进行定义和计算，即：全断面炮眼利用率=每循环的工作面进度/炮眼深度试验表明，单位炸药消耗量、装药直径、炮眼数目、装药系数和炮眼深度等参数对炮眼利用率的大小产生影响。隧道掘进的较优炮眼利用率为0.85～0.95。对于隧道爆破施工考虑到隧道断面较大，炮眼利用率在0.8～0.9之间，计算时取0.85。4.5.7炮眼布置（1）炮眼布置要求对于隧道爆破，除合理选择掏槽方式和爆破参数外，为保证安全，提高爆破效率和质量，还需合理布置工作面上的炮眼。其合理的炮眼布置应能保证：1）有较高的炮眼利用率。2）先爆炸的炮眼不会破坏后爆炸的炮眼，或影响其内装药爆轰的稳定性。3）爆破块度均匀，大块率少。4）爆破后断面和轮廓符合设计要求，壁面平整并能保持隧道围岩本身的强度和稳定性。（2）炮眼布置的方法和原则1）工作面上各类炮眼布置是“抓两头、带中间”。即首先选择适当的掏槽方式和掏槽位置，其次是布置好周边眼，最后根据断面大小布置辅助眼和底眼。2）掏槽眼的位置会影响岩石的抛掷距离和破碎块度，通常布置在断面的中央，并考虑到辅助眼的布置较为均匀。3）周边眼即最外轮廓线附近的边眼，一般布置在断面轮廓线上。但实际施工中，要看岩石的性质，如若岩石较硬可靠近或在轮廓线上布置，且向外有一定的偏角，使爆破后的周边超过设计轮廓线100mm左右；如岩石较松软可远离轮廓线100～200mm左右，使爆破后的周边不出现欠挖或超挖过多。4）为保证井壁周边不受或少受破坏，爆破时按光面爆破要求，各炮眼要保持相同的间距进行钻孔，眼底落在同一平面上。5）布置好周边眼和掏槽眼后，再布置辅助眼。辅助眼是以槽腔为自由面而层层布置的，均匀地分布在被爆岩体上，并根据断面大小和形状调整好最小抵抗线和邻近系数。4.5.8进洞爆破设计隧道进洞段围岩体裂隙发育，岩体呈碎石状松散结构，围岩稳定性差，易发生大坍塌掉块，评定为Ⅴ级围岩，衬砌类型为S5JQ，采用双侧壁导坑法开挖进洞，其爆破设计如下（爆破设计由浙江省围海建设集团股份有限公司设计）：隧道Ⅴ级围岩爆破参数表（左右导坑）炮孔雷管段号炸药名称数量（个）孔深（m）垂直夹角类型每孔装药（节/孔）每孔药量（kg）总装药量（kg）掏槽孔81.970////空孔掏槽孔21.9701Φ32乳化61.22.4扩槽孔41.8753Φ32乳化51.04辅助孔161.7905Φ32乳化40.812.8辅助孔121.7906Φ32乳化40.89.6辅助孔121.7907Φ32乳化40.89.6辅助孔61.7908Φ32乳化40.84.8辅助孔41.7909Φ32乳化40.83.2辅助孔61.79010Φ32乳化40.84.8辅助孔61.79011Φ32乳化40.84.8辅助孔61.79012Φ32乳化40.84.8辅助孔51.79013Φ32乳化40.84辅助孔11.79015Φ32乳化40.80.8周边孔491.59016Φ32乳化20.419.6底孔101.69017Φ32乳化40.88合计11393.2说明：1、预计炮孔利用率90%。2、炸药单耗0.99kg/m3。3、周边孔采用φ32×200药卷间隔装药，其余炮孔采用φ32×200药卷连续装药。⑵中间核心土部位炮孔装药量计算Q=a·b·q·La=0.8、b=0.7、L=1.5，取q=0.7kg；Q=a·b·q·L=0.7kg，取底部炮孔Q=0.7kg，其它炮孔Q=0.7kg。隧道Ⅴ级围岩爆破参数表（中间核心土）炮孔雷管段号炸药名称数量（个）孔深（m）垂直夹角类型每孔装药（节/孔）每孔药量（kg）总装药量（kg）辅助孔61.7901Φ32乳化辅助孔61.7903Φ32乳化辅助孔71.7905Φ32乳化辅助孔71.7906Φ32乳化辅助孔81.7907Φ32乳化辅助孔81.7908Φ32乳化辅助孔91.7909Φ32乳化底孔101.79010Φ32乳化合计6142.7说明：1、预计炮孔利用率90%。2、炸药单耗0.54kg/m3。3、周边孔采用φ32×200药卷间隔装药，其余炮孔采用φ32×200药卷连续装药。=3\*GB2⑶下台阶炮孔装药量计算Q=a·b·q·La=0.85、b=0.7、L=1.5，取q=0.8kg；Q=a·b·q·L=0.8kg，取底部炮孔Q=0.8kg，周边孔Q=0.4kg，其它炮孔Q=0.8kg。隧道Ⅴ级围岩爆破参数表（上下台阶）炮孔雷管段号炸药名称数量（个）孔深（m）垂直夹角类型每孔装药（节/孔）每孔药量（kg）总装药量（kg）辅助孔131.7901Φ32乳化40.810.4辅助孔121.7903Φ32乳化40.89.6辅助孔111.7905Φ32乳化40.88.8周边孔71.7906Φ32乳化20.42.8周边孔71.7907Φ32乳化20.42.8底孔101.7908Φ32乳化40.88合计6042.4说明：1、预计炮孔利用率90%。2、炸药单耗0.63kg/m3。3、周边孔采用φ32×200药卷间隔装药，其余炮孔采用φ32×200药卷连续装药。4.5.9施工方法（1）测量明挖段及隧道起始点的位置必须在施工前由测量组标定原地面标高、方向、坡度等相关数据。对于明挖段以便控制爆破深度，隧道段以便控制施工中腰线。测量组应及时将测量的数据提供给工程部，以便指导施工。明挖段应由爆破技术人员及爆破员进行现场布孔，标明钻孔的深度、角度，将布孔资料提交给钻爆施工队，并现场交待清楚；隧道段应由测量组定期对指导施工的激光进行校准。（2）爆破施工设计明挖段由技术人员根据现场实际情况确定爆破规模，选定合适参数，并参考前几次爆破结果进行优化设计，绘制布孔图和爆破参数表，经项目技术负责人审核后，提供给施工组。隧道在地质条件发生变化时应及时更改爆破施工设计。（3）钻孔隧道内钻孔使用手持式凿岩机穿钻Φ42mm的小孔，钻孔时必须采取湿式钻眼。一是有利于作业人员进行操作，二是对作业环境的要求所采取的综合防尘措施之一，保护作业人员的身体健康。（4）验孔每次钻孔结束后应由工程部技术人员或专职验收人员对钻凿的炮孔进行检查验收，应检查炮孔位置、深度、角度等参数是否符合爆破设计，并填写相关记录。如不符，需报技术部现场技术工程师确定后再施工或修改施工。（5）装药装药应按爆破设计装药量和装药结构进行，孔内使用非电导爆管雷管制作起爆药包。装药前必须仔细检查有无堵孔、卡孔现象，及时调整地质薄弱面和抵抗线发生变化的炮孔装药量。装药过程中经常检查装药部位的深度，防止炸药过装引起飞石或装不到位产生上下段隔爆。一旦发生过装，用木制的工具将多余的炸药掏出孔外或用高压水冲洗。通过前几次的试爆，确定了较为合理的爆破参数后，装药人员应严格按爆破说明书的设计要求进行装药。（6）堵塞隧道内使用黄泥或者水袋进行堵塞。要注意堵塞质量及保护好雷管脚线，堵塞的动作要轻，防止损坏导爆管造成拒爆。确保堵塞长度和堵塞质量。多余的火工材料应及时退库。（7）联网爆破员根据爆破设计要求联接起爆网络。为确保网络的正常传爆，明挖段4m以上的炮孔每个传爆节点均使用双发非电延期雷管进行传爆。联网时孔与孔之间的导爆管、雷管脚线要保持一定的松紧度，防止拉脱或损坏导爆管造成拒爆。起爆网络经技术部工程师检查无误后，才能进行爆破警戒。（8）防护洞口段爆破时须采取适当的防护措施：首先在炮孔口压上沙袋，然后盖上竹笆或胶皮等加以防护；并视情况必要时采取其它的防护措施。隧道段施工时，视施工作业点周边的实际情况，在拨门点和贯通点前20m范围内应采取相应的防护措施。同时爆破前应对硐内的机械设备采取覆盖或移至120m以外。（9）警戒洞口段的爆破应在白天进行，为此应成立现场爆破指挥小组，由副经理担任负责人，负责爆破事项的协调指挥。隧道内因为流水作业，爆破施工班组的班组长为现场爆破负责人。爆破负责人爆破前应对各警戒点亲自布设。（10）起爆爆破现场负责人在警戒工序结束，经确认警戒区内人员、设备均已撤离警戒区，警戒人员到岗做好安全警戒后，发出第二次警报并以倒计时数秒的方式发出“起爆”命令，爆破员操纵击发枪(或起爆器)点火起爆。（11）通风排尘洞口段一般烟尘吹散很快，隧道内的粉尘及有毒有害气体浓度较大，需要15min左右的时间进行排尘，将爆破烟尘和有毒有害气体的浓度降至安全允许的范围内。如果在验炮时发现工作面的风筒脱节或损坏而不能使工作面的烟尘很快吹散时，验炮人员应首先对通风设施进行处理。（12）爆后检查及危岩处理待爆破工作面烟尘和有毒有害气体的浓度降至安全范围内以后，参与验炮的人员再进行验炮工作。在隧道内验炮前应先确认顶板及岩帮是否有危岩活石，人员应站在安全地点检查或先行处理顶帮危岩，处理危岩应使用长柄工具或长钎找掉，等消除安全隐患后，作业人员方可进入工作面施工。当验炮人员确认爆区所有炮孔全部起爆，无爆破安全隐患后报告爆破现场指挥人员，发出第三次警报及解除警报信号，如发现盲炮应及时处理。（13）盲炮的处理产生盲炮有几方面原因：火工品不合格或变质失效；损坏起爆线路或起爆雷管与炸药脱离；起爆网路设计不合理等。爆破后经检查若有盲炮、瞎炮应及时采取措施进行处理。4.6洞内通风、降尘（1）隧道开挖过程中，人体吸入的空气的含氧量不应小于20%，考虑到时间、湿度、温度及污染物的综合影响，空气中的烟雾和粉尘等杂质浓度不得超过国家规定的人体安全保健标准，要求洞内施工的每人的新鲜空气供给量不小于3m³/min。根据隧洞断面尺寸、长度和以往的经验，隧道通风采用通风机不间断送风。（2）为了降低有害气体浓度，降低粉尘含量，在掌子面30m处，距离地面3m处设两个喷雾降尘器，进行水幕降尘。作业人员必须戴防尘口罩。4.7支护施工4.7.1双侧壁导坑法进洞侧壁临时支护1）超前支护隧道S5JQ侧壁段采用小导管注浆超前支护+Ф22钢筋砂浆锚杆支护。小导管采用Ф42×4mm热轧无缝钢管长4.5m，在钢管管身钻Ф8mm压浆孔，注水泥浆液（单侧每延米1.5m³），钢管环向间距约为40cm,纵向间距2.0m,每排8根，外插角控制在10°左右。尾端支撑与钢架上，每两排小导管纵向至少需搭接1.5m。Ф22钢筋砂浆锚杆长2.5m，间距1.0*1.0m设置。侧导坑支护构造图2）临时支撑拱架S5JQ侧壁临时支撑拱架采用18号工字钢，侧壁工字钢曲线半径R=687mm，长9884mm。并在下方设置横向临时钢支撑。钢架采用螺栓连接，工字钢翼缘焊接加劲肋。4.7.2初期支护（1）初喷隧道开挖完成后立即采用C20砼对岩面喷射砼，以防岩体发生松驰。在喷射砼前用压缩空气或压力水将所有的面吹洗干净。喷射混凝土作业分段、分片由下而上顺序进行施工，每次作业区段纵向长度不大于6m。一次喷射厚度根据设计厚度和喷射部位确定。隧道喷砼参数表围岩级别衬砌类型初喷厚度/cm喷砼设计厚度/cm备注VS5JQ428设22a钢架砼输送车运输送入湿喷机料斗由砼喷射手向待喷面喷射。喷射要用先下后上S型喷射方式分层喷射，并在喷射砼达到终凝后方可喷射下一层。喷射时要注意严格控制风压同时保证喷射速度适当，使喷嘴与受喷面保持适当距离(0.6~1.2m)，喷射角度尽量接近90o。正确掌握喷射顺序，不使角隅钢筋前面出现蜂窝或砂襄，发现出现此现象时，及时清除受喷面上的砂襄或下垂的混凝土，以便重新喷射，喷射砼质量及厚度不小于现行规范规定和设计要求，喷射工作结束后要认真清洗喷嘴，做好下个循环施工准备。（2）钢筋网施工隧道钢筋网参数表围岩级别衬砌级型钢筋网间距等钢筋网类型VS5JQ15*15cm，双层E6定型钢筋网1）制作网片。钢筋网制作可以分为现场编网和半成品网片现场拼接两种。因现场编网因占用较长的循环时间，因此本项目隧道采用半成品网片拼接挂网，以加快挂网速度。2）挂网。挂网在初喷混凝土及施作锚杆后进行，网片紧贴岩面，铺设平整。采用人工挂网，网片搭接长度不小于规定值。3）焊联。挂好网片后，将网片之间的接头以及网片钢筋和锚杆头、钢拱架等焊接牢固，避免网片超出喷射混凝土厚度及喷砼时网片晃动。（3）钢拱架施工钢拱架施工工艺流程图隧道钢拱架参数表围岩级别衬砌类型钢拱架初喷保护层厚度单元数备注VS5JQ22a号工字钢间距0.5m2cm5纵向Ф22连接钢筋环向间距0.8m钢拱架施工过程：1）钢架在钢筋加工棚内加工制作，钢筋棚场地用混凝土硬化，精确抹平，在加工场地内按设计图纸所示尺寸严格放出1：1的大样图。2）首先检查钢架是否合格。进行试拼，检查尺寸是否正确，各部位焊接是否牢固，有无漏焊现象。3）测量定位钢架架立位置，根据测量交底检查开挖断面有无欠挖现象，若有欠挖，要提前处理，以保证钢架一次架立合格。4）检查钢架中线位置，掌子面有明显的中线标记，避免因钢架偏离中线造成严重的超欠挖现象。钢架与隧道中线垂直，误差控制在允许范围内。5）保证钢架置于稳固的基底上，施工时在钢架基脚部位预留10～15cm原岩，待架立钢架时挖槽就位。6）待钢架各部尺寸均符合要求后，对所有连接板的螺栓重新紧固一遍，保证连接牢固。7）为保证钢架位置安装准确，待钢架架立到位后，立即采用纵向连接筋将各钢架间焊接连成一整体，同时将钢架与系统锚杆焊成一体，使钢架与锚杆共同受力。纵向连接钢筋采用Φ22螺纹钢，内外侧交错布置，以便使钢架间形成整体受力结构。钢架架立到位后，用砂浆将钢架拱脚连接板埋住，与下单元钢架连接。8）所有钢架采用螺栓连接，螺栓采用高强螺栓。9）严格按设计施工参数施作钢架，在钢架架立过程中当钢架与初喷层之间有较大间隙时，采用混凝土垫块将钢架与喷层之间的间隙垫填密实,以便抵住围岩，控制其变形的进一步发展。10）钢架架立时要按照设计尺寸留有足够的钢架保护层。11）仰拱利用移动式防干扰栈桥一次开挖到位，清除底部虚碴，将墙脚预留连接板处喷射混凝土凿除，然后用螺栓将仰拱钢架与边墙钢架连成整体。（4）锚杆隧道锚杆参数表围岩级别衬砌级型锚杆尺寸锚杆类型备注VS5JQ0.5m×1.0m，长4.5mФ25*5mm先锚后灌式注浆锚杆1）打孔前做好量测工作，严格按设计要求布孔并做好标记，打孔偏差不大于±50mm；锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求，操作工把锚杆机钻杆的位置摆好并用定位块将其稳固地顶在岩面上。2)锚杆孔深、间距和锚杆长度、根数均要符合设计及规范要求。孔深偏差值不大于±50mm。3)用高压风冲洗、清扫锚杆孔，确保孔内不留石粉，不得用水冲洗钻孔。4)注浆料由杆体中孔灌入，上仰孔设置止浆塞和排气孔。5)锚杆安设后不得随意敲击，其端部3天内不得悬挂重物。（5）喷射混凝土喷射混凝土施工工艺流程图隧道开挖完成后应立即对岩面喷射砼，以防岩体发生松驰。喷射砼采用湿喷工艺，在喷射砼前用压缩空气或压力水将所有的面吹。

洗干净。砼输送车运输送入湿喷机料斗由砼喷射手向待待喷面喷射。喷射要用先下后上S型喷射方式分层喷射，并在喷射砼达到终凝后方可喷射下一层。喷射时要注意严格控制风压同时保证喷射速度适当，使喷嘴与受喷面保持适当距离(0.6~1.2m)，喷射角度尽量接近90o。正确掌握喷射顺序，不使角隅钢筋前面出现蜂窝或砂襄，发现出现此现象时，及时清除受喷面上的砂襄或下垂的混凝土，以便重新喷射，喷射砼质量及厚度不小于现行规范规定和设计要求，喷射工作结束后要认真清洗喷嘴，做好下个循环施工准备。4.8逃生管道及风、水、电供应根据隧道施工经验教训，当隧道内掌子面后方发生事故时容易造成施工人员被困洞内的情况，为了保证被困人员的安全、快捷、有效的实施救援，最大限度的减少损失，在隧道施工期间考虑在掌子面与二衬完成地段设置可手动拆卸的Ф800mm×100mm钢管作为逃生通道。逃生通道距离开挖掌子面不大于20m，位于隧道一侧，同时，掌子面附近准备食物、紧急医疗箱和紧急救援设备。如下图所示。高压水管采用Ф100mm布置在隧道外侧距地面20cm的位置（高压水管布置如下图所示）。隧道施工供水方案的选择及设备的配置符合下列规定：水源的水量能满足工程和生活用水的需要。蓄水池高度能保证洞内最高用水点的水压要求。水池的容量为41.7m3的储备量，满足洞内外集中用水的需要。采用机械抽水站供水时，备有备用的抽水机。工程和生活用水使用前经过水质鉴定。供水管道前端至开挖面一般不超过20m。隧道内工作面使用水压不小于0.3MPa。水管的直径根据最大的供水量、管路长度、弯头、闸阀等条件计算确定。高压水管的安装和使用符合下列规定：管路敷设平顺，不漏水，接头严密。洞内水管前端至开挖面保持30m，并用高压软管连接分水器。洞内软管的长度不大于50m；分水器与凿岩机间连接的胶皮管长度，不大于15m。洞内水管管路敷设在电缆、电线相对的一侧，不妨碍运输；当与水沟同侧时，不影响排水。管路使用中有专人负责检查、养护。隧道风、水、电线路布置图高压风管采用Ф150mm铺设在高压水管上侧。见隧道风、水、电线路布置图。高压风管的安装和使用符合下列规定：管路敷设牢固、平顺，接头严密，不漏风。洞内风管不妨碍运输、影响边沟施工。洞外地段，风管长度超过100m和温度变化较大时安装伸缩器；靠近空气压缩机150m以内，风管的法兰盘接头用石棉衬垫。空压机供风能力必须满足隧道正常施工需要，供风管路布置应尽量避免压力损失，保证工作面使用风压不小于0.5MPa。风管前端至开挖面保持30m距离，并用高压软管连接分风器，通往上导坑开挖面使用的软管长度不大于50m。分风器与凿岩机间连接的胶皮管长度，不大于15m。风管使用中派专人负责检查、养护。供电电线动力设备采用三相380V。一般作业地段照明电压不大于36V，成洞段和不作业段采用220V，手提作业灯为12-24V。电线敷设见隧道风、水、电线路布置图。洞内供电线路布置和安装符合下列规定：照明和动力电线路安装在同一侧时，分层架设。电线悬挂高度距仰拱2m高度。36V低压变压器设在安全、干燥处，机壳接地，输电线路长度不大于100m。照明和动力线路安装在同一侧，电线悬挂高度满足：110V以下电线离地面距离不应小于2m，400V时应大于2.5m，6-10KV时不应小于3.5m，供电线路架设一般要求高压在上，低压在下，干线在上，支线在下，动力线在上，照明线在下。洞外变电站应设置防雷击和防风装置，且设置在靠近负荷集中地点和设在电源来线一侧。当变电站电源线需跨越施工地区时，其最低点距人行道和运输线路的最小高度应满足：电压35KV时7.5m，电压6-10KV时6.5m，电压400V时6m，变压器容量应按电器设备总量确定，当单台电动设备容量超过变压器容量的1/3时，适当增加启动附加容量。成洞段固定的电线路，应采用绝缘良好的胶皮线架设；施工地段的临时电线路应采用橡套电缆；涌水隧道的电动排水设备应采用双回路输电，并有可靠的切换装置；动力干线上每一分支线，必须装设开关及保险装置；严禁在动力线路上加挂照明设施。4.9仰拱填充施工仰拱施工应超前拱墙衬砌，并尽量紧跟前一开挖工作段，围岩软弱不稳定时，仰拱距开挖面不宜超过35m。仰拱、填充应分开浇筑，且全幅灌注，仰拱和底板混凝土达到设计强度100%后车辆方可通行。施工工艺流程见图合格浇筑混凝土混凝土养护施做混凝土调平层施工缝处理隧底防水处理仰拱钢筋绑扎混凝土标高控制点埋设混凝土浇筑前检查不合格施工准备合格浇筑混凝土混凝土养护施做混凝土调平层施工缝处理隧底防水处理仰拱钢筋绑扎混凝土标高控制点埋设混凝土浇筑前检查不合格施工准备隧底开挖清底、检查不合格合格仰拱施工工艺流程图1、隧底开挖测量组根据设计图纸提供的尺寸及高程正确放样。开挖工班根据测量班放样正确开挖隧道底部。按照钻爆设计布置好炮眼间距、深度。钻眼完毕后按炮眼布置图进行检查并做好记录，对不符合要求的炮眼应重钻，经检查合格后方可装药。待仰拱开挖到位后需经测量班和现场技术员共同验收。隧底开挖完后，为了不干扰前面施工，需搭设仰拱栈桥，才能满足平行施工作业。仰拱栈桥的长度需满足仰拱施工需要。2、明洞段调平层施工大山隧道进洞口隧底开挖完成后，清除表层残渣碎石及时施做10cm厚C10混凝土调平层。施工中注意施工要紧凑，保证调平层的浇注厚度；并注意控制顶面高程，避免侵入仰拱结构层。3、S5JQ段基底喷砼施工大山隧道洞身S5JQ段隧底开挖完成后，清除表层残渣碎石及时施做28cm厚C20喷射混凝土层。施工中注意施工要紧凑，保证浇注厚度；并注意控制顶面高程，避免侵入仰拱结构层。4、仰拱施做（1）绑扎仰拱钢筋仰拱钢筋在钢筋加工场加工，加工时注意按照规范要求错开钢筋搭接位置，保证搭接长度，钢筋存放在钢筋棚内或用防水布包严，防止锈蚀；仰拱钢筋加工后运至现场绑扎，绑扎前对钢筋的位置进行放样；绑扎过程中严格控制钢筋位置、间距、保护层厚度、搭接焊缝长度和质量、钢筋绑扎点数量。安装钢筋时，钢筋的位置和混凝土保护层厚度应符合设计要求，两侧预留足够的钢筋接头，以便进行拱墙衬砌时连接。仰拱钢筋绑扎完成经验收合格后进行下道工序。仰拱配筋图（2）施工缝处理和模板立设1）、纵向和横向止水带的埋设不得有发生未埋入砼或埋入砼过深的现象。2）、纵向施工缝的止水带埋设时，前进方向封端位置的模板必须刻槽，以便止水带穿过与下次的止水带进行连接。止水带连接采用热搭或冷粘，止水带的搭接长度必须满足规范要求。3）、待钢筋绑扎完毕需要立仰拱两面的堵头模板及两边的边模，还要根据实际情况，为了保证仰拱两侧与拱脚连接处浇注混凝土时，能够使仰拱成型还需要在内侧增设模板。（3）浇注仰拱混凝土仰拱钢筋和模板经监理工程师检验合格后方可浇注仰拱C30自防水钢筋混凝土。仰拱施工前，应将隧底虚渣、杂物、积水等清除干净，并用高压风将隧底吹洗干净，超挖采用同级混凝土回填。仰拱混凝土应整体浇注一次成型。仰拱施工缝和变形缝应作防水处理。（4）中心水沟模板立设在进行填充砼施工前，需立设中心水沟模板，水沟的中心坡度，段落坡度要协调一致，并符合设计要求，不得高低起伏。（5）浇注仰拱填充混凝土在仰拱混凝土终凝后及时立中心水沟模板，加固好后，浇注C15片石填充混凝土。填充混凝土达到强度5Mpa后允许行人通行。达到设计强度的100%后方可允许车辆通行。4.10进洞侧壁临时支撑拆除4.10.1双侧壁导坑临时支撑拆除的施工条件双侧壁导坑法各部开挖支护完毕后，初期支护封闭成环，初期支护体系可以承受围岩的全部压力。这时临时仰拱、临时支撑钢架就可以拆除。为确保安全，洞口段临时支撑的拆除安排在隧道仰拱填充施工完毕后进行。仰拱填充完成后，进行拱顶下沉量测，观测封闭成环后隧道初期支护体系的变形情况，确认变形情况在正常范围内时，方可进行临时钢架的拆除。4.10.2侧壁支撑拆除的施工步骤1）布置变形观测点，确保安全。洞口段拆除临时钢架前，进行监控量测，取得拆除前的初始数据。在整个拆除过程，对隧道拱顶下沉采取不间断观测，以保证隧道的安全。2）凿除侧壁支撑、临时钢架间的喷砼及钢筋网。采用风镐凿除喷砼，采用电气焊切断钢筋网，搭设钢管脚手架作为工作平台。在凿除喷砼过程中，应逐榀钢架自上而下进行，凿除过程中，下方严禁行人机械通过。作业区前后设专人设防。注意在凿除砼、切断钢筋网过程中，尽量保证连接筋的连接，防止凿除期间侧壁支撑、钢架失稳。凿除完毕后，及时清理砼碴与废钢筋网，废钢筋网应指定地点堆放，以便日后集中处理。3）进行拆除试验，确保拆除安全。隧道在拆除临时支护过程中受力体系转换，为防止初期支护因应力突变发生失稳，在拆除前，选取洞口大管棚段5.5m进行拆除试验。①首先采取隔3拆1的方法（如图带斜纹的钢架），在两侧壁钢架顶部切开2～3cm，观测隧道变形量和变形速率。②隧道变形量和变形速率在正常范围内时，采取隔1拆1的方法（如图带方格的钢架），切开两侧壁支撑钢架顶部，观测隧道变形量和变形速率。严禁连续切开钢架，以防止两侧壁支撑突然失稳，倒塌伤人。解开两侧壁支撑钢架顶部顺序示意图③变形稳定后，分析监控量测结果，确定隧道初期支护的稳定性。4）逐榀拆除侧壁、临时钢架。拆除钢架时，采用逐环拆除的方法。每环钢架拆除顺序为：上部侧壁钢架→下部侧壁钢架→下一环钢架拆除循环。拆除1部、3部临时钢架采用机械配合拆除临时钢架，用装载机料斗抬起端住临时钢架，然后去掉与初期支护的连接螺栓，切断与该钢架相连的所有连接筋，将钢架放到地面。4.10.3拆除钢架注意事项1）做好拆除过程中监控量测工作，随时监测初期支护的稳定性。2）严格按照上述拆除步骤进行，切不可数榀钢架同时拆除，防止隧道因体系转换应力过大，造成初期支护失稳。3）拆除时，严禁采用挖掘机、装载机等机械直接破坏方式拆除钢架，以防止应机械碰撞造成隧道初期支护体系变形失稳。4）做好在拆除过程中的安全防护工作，拆除过程中，严禁施工人员、机具设备通过，防止坠物伤人。5）钢架拆除，尽量利用绳索等安全设施，严禁钢架以自由落体形式直接落到地面。以免钢架弹起伤人。6）钢架拆除过程中，量测人员发现拱顶下沉异常时，暂停钢架拆除，并适当采取加固措施。特别异常时，立即发出警报，通知洞内人员立即撤离。7）拆除钢架时，及时清除残留在初期支护上的短钢筋头、型钢头，为后续铺设防水板施工创造条件。8）拆除钢架后，对钢架上残留的钢筋进行清除，以防止在拆除的钢架在运输或再利用过程中，短钢筋碰伤、划伤施工人员。4.11洞门施工洞门施工时，将隧道洞门范围内衬砌与明洞区段衬砌用同一种材料整体浇筑。墙背回填两侧同时进行，防止对衬砌边墙产生偏压，施工时应避开雨季，确保洞顶截水沟和明洞两侧暗埋Φ100mmHDPE管排水畅通。4.12明洞施工隧道明洞施工采取仰拱施工完成后进行仰拱填充施工，最后进行墙、拱衬砌。仰拱采用分段开挖，分段浇筑，并进行全幅一次性施工。仰拱施做完成后待混凝土强度达到设计强度的90%，安设仰拱填充模板，进行仰拱填充。采用液压整体式衬砌台车作为明洞施工的内模，台车就位固定，经测量检查合格后绑扎钢筋，利用木模现场拼装作为明洞施工的外模进行二次衬砌。拱墙采用一次性整体灌注施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内，混凝土输送泵泵送入模。4.12.1明洞施工工艺流程施工准备施工准备洞口段及基槽开挖支护基底物探及承载力试验仰拱混凝土填充混凝土模板台车就位模板检查钢筋绑扎浇筑衬砌混凝土施作防水层及排水设施回填安装外模结束处理处理不合格与设计不符明洞施工工艺流程图4.11.2明洞衬砌施工施工准备施工准备台车检查台车就位台车检查台车就位钢筋弯制及运输钢筋弯制及运输涂脱模剂钢筋绑扎涂脱模剂钢筋绑扎不合格外模安装不合格外模安装浇筑混凝土浇筑混凝土脱模隐检项目满足混凝土养护试件制作混凝土运输输送泵就位明洞衬砌施工流程图1、施工准备在明洞衬砌施工前，必须进行如下工作：①衬砌台车拼装完成，并检查好模板的刚度、液压系统、模板表面平整度、模板接缝错台情况处理等各项指标，并刷好脱模剂。②浇筑混凝土前将基底表面的积水、岩屑、泥浆等松散物清除干净。③为了保证每组衬砌接头的平整度，在二次衬砌施工前先施作隧道仰拱混凝土及填充，再铺设枕木和轨道，检查轨道标高和轨道距中线的距离，保证台车就位准确和接头的平整度。2、台车中线、高程定位台车就位前，测量放样隧道中心线和衬砌台车轨道线，使台车就位误差不得超过10mm，并在小边墙上定出台车就位标高及就位边线，用红油漆标识，以便台车按照标高和边线就位。3、台车就位①轨道铺设轨道宜采用P43以上钢轨，短枕采用木枕，钢轨与短轨间使用轨垫板，轨道置于已填充的混凝土面上，以保证台车平稳。轨道中心线尽可能与隧道中心线重合，偏差应控制在10mm以内。②台车准确定位台车定位采用五点定位法，即以衬砌圆心为原点建立平面坐标系，通过控制拱部模板中心点、拱部模板同墙部模板的两个铰接点、两墙部模板的底脚点来精确控制台车就位。为避免混凝土浇筑过程中台车上浮（一般可达到15mm左右），采用三个30t的千斤顶在台车前端端部拱顶增设支撑，以防止台车上浮造成拱部错台。台车就位前，在小边墙上定出台车就位标高及就位边线，按照标高和边线就位后，重新检查台车的净空和拱顶标高，保证隧道衬砌净空满足设计要求。4、钢筋制作安装钢筋施工采用现场设置钢筋加工场进行钢筋加工，纵向钢筋采用B12钢筋，间距30cm；内层环向主筋采用B25钢筋，间距20cm；箍筋采用B12钢筋，纵向间距20cm。钢筋连接采用搭接焊接或绑扎连接。明洞衬砌钢筋大样图明洞衬砌配筋横断面图衬砌钢筋在钢筋加工场集中加工，按设计长度计算下料时，应考虑钢筋搭接长度和接头错开的距离，下料完成后在加工场焊接完成，尽量减少在台架焊接。衬砌工作面设简易绑扎台架，衬砌钢筋的安装、绑扎在台车上进行。衬砌钢筋施工应符合以下要求：①衬砌钢筋的规格、型号、机械性能、化学成分、可焊性等符合规范规定和设计要求，钢筋进场后必须进行抽样检查，合格后方可投入使用；②钢筋在加工弯制前先调直，钢筋表面的油渍、水泥浆和浮皮铁锈等均应清除干净。加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕。当利用冷拉法调直钢筋时，钢筋的调直伸长率：Ⅰ级钢筋不得超过2%，Ⅱ级钢筋不得超过1%。③钢筋主筋采用焊接接头，接头质量必须符合相关规范的要求。在焊接前，必须按实际施工条件焊接试样进行试验，合格后才能进行焊接施工；④衬砌钢筋之受力钢筋采用焊接接头时，焊接接头应相互错开，错开距离为35d(d为钢筋直径)，且不少于50cm。在同一截面内受力钢筋接头面积占受力钢筋总截面面积的百分率不超过50%。钢筋焊接时应采取防护措施，避免损伤防水板；⑤焊接接头距弯曲处的距离不应小于10d，也不应位于最大弯距处；⑥钢筋交叉点应用铁丝全部绑扎牢固，数量不少于90%，钢筋绑扎接头搭接长度及误差应符合规范及设计要求。⑦为确保混凝土保护层的必要厚度，在钢筋和模板之间设置强度不小于结构设计强度的混凝土垫块，垫块中埋设铁丝与钢筋扎紧，垫块位置互相错开，分散布置，每平米不少于4个。各排钢筋之间用短钢筋支撑，以保证位置准确。在施工现场配备全站仪测量安装精度。5、外模安装外模要有一定的刚度，拼接密实、支撑牢固。检查重点为模板缝隙和支撑牢固程度，避免跑浆和跑模。两头端模同样要求拼接密实、支撑牢固。洞门处的端模尤为重点，保证浇筑后位置正确、光滑平整。端模安装过程中按照设计安装环向止水带。衬砌外模包括衬砌的上部模板及正面挡头模板。木模方案为：边墙部分采用方木加槽钢组合骨架。骨架由立柱和水平连接件组成，立柱为80×80mm通长方木，间距约1.0m，底部用埋设的钢筋头抵住；水平连接件为10号通长槽钢，用螺杆通过槽钢中部预留孔铆挂在每根方木上，每侧共设置两根，间距约1.0m，下面一根离地面约1.0m。槽钢与方木连接处均设置斜撑或水平支撑。模板采用大块木模排列固定于立柱方木上，每块木模至少与三根立柱连接，木模连接紧密，下面的缝隙用砂浆填塞。拱部采用模板架立筋、模板箍筋和大号铁丝夹压木模形成拱部外轮廓，模板架立筋与模板箍筋配对设置，在拱部环向通长布置，纵向间距约1.0m，大号铁丝穿过模板把架立筋、模板及箍筋连接在一起，环向间距拱腰以下约50cm、拱腰以上约100cm。架立筋采用Φ16以上钢筋，箍筋采用Φ22以上钢筋。模板与套拱范围之间存在的空隙可采用异型模板加于顺接。钢筋的保护层应通过保护层垫块加于控制，外模安装时亦应特别注意，避免安装不到位或支撑过渡造成钢筋保护层厚度不够。挡头模板通过台车端部加劲板上的预留连接孔安装角钢作为支撑，模板可采用定制钢模或模板拼接，角钢顶部通过大号铁丝或钢筋与外模骨架连成整体，边墙部分角钢支撑应用槽钢连成一体，并用斜撑通过槽钢对挡头模板进行正面支撑加固。模板表面与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。外模安装示意图6、凝土浇筑衬砌混凝土的质量，受到施工方法的极大影响。特别是现场内的运输、灌注、捣固、养生等方法对混凝土的性能影响很大，因此，应仔细研究混凝土的运输、灌注、捣固、养生等各个作业环节。严格按照设计要求及现场试验结果进行操作。混凝土灌注采用混凝土输送泵，灌注过程中根据灌注的部位不同严格按照下表标准进行作业。混凝土的灌注方法及标准位置项目标准仰拱、边墙及拱部以下落下高度1.5m以下灌注一层的高度40-50cm左右流动距离不流动拱顶部灌注方式向下灌注流动距离10m左右7、砼拌制（1）混凝土各种原材料的质量应符合配合比设计要求，并应根据原材料情况的变化及时调整配合比。一般情况下每班抽测2次，雨天应随时抽测。严格按照经批准的施工配合比准确称量混凝土原材料，其最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：胶凝材料（水泥、矿物掺合料）为±1%；外加剂±1%，粗细骨料为±2%，拌合用水为±1%。（2）混凝土原材料计量后，宜先向搅拌机投放细骨料、水泥和矿物掺和料，搅拌均匀后加水并将其搅拌成砂浆，再向搅拌机投入粗骨料，充分搅拌后再投入外加剂，并搅拌均匀。（3）水泥、砂、石储备要满足砼不间断施工需要。（4）泵送混凝土搅拌的最短时间，不应小于3.0min。（5）每种配合比的泵送混凝土全部拌制完毕后，应将混凝土搅拌装置清洗干净，并排尽积水。8、砼运输（1）砼在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。运到灌注点时，要满足坍落度的要求。（2）混凝土宜在搅拌后60min内泵送完毕，且在1/2初凝时间内入泵，并在初凝前浇筑完毕。（3）混凝土搅拌运输车装料前，必须将拌筒内积水倒净。当运至现场的混凝土发生离析现象时，应在浇筑前对混凝土进行二次搅拌，但不得再次加水。（4）混凝土搅拌运输车在运输途中，拌筒应保持2～4r/min的慢速转动。当搅拌运输车到达浇筑现场时，应高速旋转20～30s后再将混凝土拌和物喂入泵车受料斗。（5）混凝土搅拌运输车给混凝土泵喂料时，应符合下列要求：喂料前，中、高速旋转拌筒，使混凝土拌合均匀，若大石子夹着水泥浆先流出，说明发生沉淀，应立即停止出料，再顺转搅拌2～3min，方可出料。喂料时，反转卸料应配合泵送均匀进行，且应使混凝土保持在集料斗内高度标志线以上。中断喂料作业时，应使拌筒低速搅拌混凝土。（6）严禁将质量不符合泵送要求的混凝土入泵。（7）混凝土搅拌运输车喂料完毕后，应及时清洗拌筒并排尽积水。9、砼灌筑及捣固（1）所有工作都准备完毕后，便可施工衬砌砼。将台车上所有的小窗口全部打开，从衬砌台车的一侧接入砼输送泵的输送管道，调试砼搅拌设备及砼配合比后开始浇筑。（2）灌筑边拱混凝土时，应由下向上对称灌筑，两侧同时或交替进行，边墙部位混凝土应采取埋管式浇注，由液压泵直接顶压入模，挤压顶升式浇注。（3）拱部先采取退出式浇注，最后用压入式封顶。混凝土用附着式振捣器和插入式振捣器联合捣固，安排专人负责，保证混凝土内部密实，外部光滑。（4）在施振过程中要注意对预留及预埋件的保护，以免将其损坏，失去作用。在弧顶部位的砼可采用附着式振捣器对其进行的振捣。（5）在施工过程中要保证砼的坍落度及良好的流动性以填充拱部的剩余空间。要配足备用捣固机具，防止因捣固机具发生故障，造成漏捣或捣固不实。（6）混凝土灌筑必须连续进行，因故不能连续灌筑，间歇时间超过混凝土初凝时间时，必须按规定进行接茬处理。（7）砼由砼拌和站集中拌和，砼罐车运输，砼泵送入模。砼泵管架设时要考虑避免摇动和撞击模板台车，防止模板台车移位。（8）浇注过程中保证砼配合比的正确性，勤移泵管，左右侧同步浇注，防止模板台车偏压移位；浇注过程加强振捣，保证砼的内在和外观质量。浇注过程中设专人检查模板台车是否移动变形。浇注控制重点：砼配合比、砼振捣，左右侧砼浇注高度控制在1m以内，模板台车变形、移位。10、砼的拆模与养护衬砌拆内模及侧模时间应符合下列规定：（1）在洞口稳定后施工的，衬砌混凝土强度应达到8.0MPa以上。（2）洞口未稳定，衬砌混凝土强度应达到设计强度的100%以上。砼拆模后，要及时的对其进行养护，以保证砼的强度按期增长。在实际施工中，可采用履盖土工布（膜）浇水养护。待砼强度达到要求时，方可取消对砼的养护。混凝土养护的最低期限应符合下表的