稳扎稳打稳步推进确保隧道施工安全顺利进行

稳扎稳打稳步推进确保隧道施工安全顺利进行某集团公司担负某铁路某标段的施工任务，管段全长41.6Km，共有5座隧道，分别为某隧道（622m）、某隧道（535m）、某隧道（135m）、某隧道（275m）、某隧道（390m）。隧道以VI、V围岩为主，地质差，施工难度大。在隧道施工过程中，我们遇到了断层破碎带、溶洞及浅埋松散坡积土等不良地质地段。为确保隧道施工安全顺利进行，我们始终坚持“稳扎稳打、稳步推进”的指导思想，宁肯放慢施工速度，也不满目蛮干，不以牺牲安全为代价冒险抢进度，不做战塌方的“英雄”。下面就我们管段内隧道施工的实际情况及我集团公司以往隧道的施工经验做简单介绍，希望能起到抛砖引玉的效果。一、某隧道浅埋松散坡积碎石土洞口段安全进洞措施1、工程概况某隧道为单线隧道，地处安徽省池州市殷汇镇某村北侧，进口里程DK82+058，出口里程DK82+680，全长622米。隧道最大埋深约123米。隧道进口位于R=5000圆曲线上；设计纵坡为5‰的下坡。该隧进口围岩拱顶为浅埋松散坡积碎石土，洞身为砂岩风化层，围岩与设计基本相符，地形偏压较严重。当前施工正值丰水季节，地下水影响较大，围岩自稳性较差，为确保隧道进洞施工安全，我们采取有效的安全防护措施，确保了隧道安全顺利的进洞。2、对边仰坡采取锚喷支护临时措施边坡喷射C20混凝土，厚度5cm；仰坡采用L-3.5mØ42×3.5mm小导管注水泥浆加固，间距1米,梅花型布置,并设Ø6（20×20）的钢筋网片+喷射C20混凝土10cm。3、进口20米=5\*ROMANV级偏压浅埋段处理措施（见图1）采用Ø108超前大管棚,长管棚间辅助Ø42超前小导管注浆,小导管与大管棚间隔布置；开挖采用短台阶拱部环形开挖法。管棚单根长L=30m，环向间距0.33m,外插角1—2°，Ø42超前注浆小导管，单根长3.5米，环向间距0.33m。图1偏压浅埋段处理措施管棚的制作与安装：进洞施工采用30m长Φ108无缝钢管，壁厚5mm，管棚布设在拱部1500，间距33cm。钻孔采用专用YG-70型管棚钻机钻孔。钻孔完成后，用钻孔钻机将管棚钢管顶入钻孔中。管棚钢架超前支护施工流程为：制作管棚钢架—→测设中线及水平基点—→检查已开挖断面尺寸及形状—→安设管棚钢架—→钻管棚钢管孔眼—→安设管棚钢管—→开挖断面—→喷射混凝土—→安设初期支护钢架—→锚喷。具体施工工艺要求如下：管棚钢管制作：钢管材质须符合设计要求，根据管棚设计长度，以每4～6m为一节，分节段加工钢管，钢管节段接头采用厚壁管箍，上满丝扣，丝扣长度不应小于15cm；检查开挖的断面中线及高程，开挖轮廓线应符合设计要求；安装固定钢架。要求安装垂直度允许误差为±2°，中线及高程允许误差为±5cm；钻机就位，按由高孔位向低孔位顺序，在钢架上沿隧道开挖轮廓线纵向钻设管棚孔，其外插角以不侵入隧道开挖轮廓线越小越好，孔深满足管棚设计长度要求。开孔时应低速慢压，正常后可加压到1.0～1.5MPa；当出现卡钻、塌孔现象，不能保证正常钻进时，应固壁灌浆后再钻。钻孔过程中，应利用高压风或高压水及时清孔，将残渣清干净，以保证安管顺利；钻孔检查合格后，将钢管连续接长，由钻机旋转顶进将其装入孔内。安装时要求分奇数管、偶数管将接头错开，使隧道纵向同一截面处钢管接头错开；为增加管棚钢架支护的刚度时，在钢管内注入水泥砂浆。水泥砂浆应用牛角泵或挤压型砂浆泵灌注。封堵塞应有进料孔和出气孔，在出气孔流浆后，方可停止压注。管棚分节段制作安装，节间用丝扣连接，安装时通过调节段分奇数管、偶数管将接头错开，要求隧道纵向同一截面处钢管接头数不大于50%；钢管内用M30砂浆填充，以增加其刚度，所有管棚在注完浆后应以30#水泥砂浆充填，以加强钢管的刚度小导管的制作与施工：小钢管现场加工，凿岩机钻孔，人工将小钢管打入孔内，注浆泵压注水泥浆。小导管为外径Φ42mm，壁厚3.5mm钢花管，长度L=3.5m，管壁四周按15cm间距梅花形、钻设Φ8mm压浆孔，管口预留60cm止浆段。前端加工成锥形，尾部设加劲箍。拱部范围150°，环向间距33cm，洞口段纵向间距为2.25m，外插角10°---15°。注浆浆液选用双液浆，注浆压力0.5～1.0Mpa。超前小导管以紧靠开挖面的钢格栅为支点，打入钢管后注浆，形成管栅支护环。4、施工方法进洞前必须做好洞顶截水沟及排水设施，管棚与边仰坡临时支护完成后，短台阶开挖进洞。严格按“管超前、弱爆破、短进尺、强支护、快封闭、紧衬砌”的原则。V级围岩（偏压或加强）段施工具体施工步骤如下：1、超前小导管注浆及超前大管棚支护施工；2、拱部环形开挖，并立拱部钢格栅，锚喷支护；3、核心土开挖，并施做临时仰拱；4、下台阶左右两侧交替开挖，偏压段先施工外侧，立钢格栅，锚喷支护；5、仰拱开挖；6、安装仰拱格栅钢架，喷射砼支护；7、灌注仰拱和填充（预留两侧水沟电缆槽位置）；8、挂防水板，二次衬砌。5、监控量测施工过程中在洞顶按设计要求设置地表沉降观测点，记录整理数据，同时按设计要求进行洞内拱顶下沉及周边收敛位移量测（见图2），通过量测信息反馈设计，指导施工，及时调整支护参数，确保施工安全。拱顶下沉和水平收敛量测断面的间距为：Ⅴ级围岩地段20m；Ⅳ级围岩地段为40m。每个断面设3个测点，遇地质变化较多或断层带时量测断面及测点可适当加密。净空水平收敛净空水平收敛250cm左拱顶下沉测点内轨顶面右隧道中线隧底上鼓图2洞内拱顶下沉及周边收敛位移量测6、安全保证措施开挖过程中必须做好地表沉降观测记录，派专人值班；开挖时严格遵循短进尺、弱爆破、强支护的施工措施；进洞过程中注意观察边仰坡是否稳定；进洞前必须做好洞顶截水沟及边仰坡防护，不做好不允许进洞。7、质量要求洞口管棚长度、间距、数量必须符合图纸要求；洞口格栅间距，锚杆数量，网片的施作必须符合设计要求；喷射砼厚度必须符合设计。二、某隧道安全通过溶洞段处理方案8月4日晚某隧道开挖里程至DK84+420，爆破后有大的掉块，并伴有水及淤泥物质涌出。经查发现DK84+418~+420段拱部左侧有一口部约4m，内有三处溶洞，溶洞呈树叉状发展，并不断有淤泥及水流出，其中1#溶洞深度大于10m，洞口直径2~3m，向垂直于洞顶左偏30°方向延伸；2#溶洞深度大于15m，洞口直径2~3m，向小里程方向延伸，与洞轴线交角40°~50°，溶洞底与隧道拱顶较薄，不及时处理易造成大面积坍塌。3#溶洞深度大于15m，向大里程方向延伸，与洞轴线交角40°，洞口直径2~3m，围岩极端不稳定，开挖极易造成坍塌。掌子面拱部围岩破碎，并伴有泥夹层和少量水渗出。2、处理方案（见图3）图3溶洞段处理方案（1）、首先将开挖面及溶洞口部位喷8cm砼封闭。溶洞口处吊模喷筑1m厚C20砼护拱,并预留回填孔。回填料采用砂+碎石，厚度为2m，而后用Ø42×5mm小导管注浆固结，长度5m，浆液采用1：0.5纯水泥浆。小导管管壁钻孔直径6mm，间距15cm。（2）、DK84+405~DK84+418段拱墙部及溶洞口与掌子面交界处大块不稳定岩石处采用锚喷网支护：Ø22mm砂浆锚杆L=5m，间距0.8m×0.8m，Ø8mm钢筋网格间距20cm×20cm，喷C20砼厚25cm。（3）、DK84+405~DK84+420采用I16钢拱架支护，纵向间距0.75m，纵向连接筋间距1.0m；二衬采用C30级钢筋砼。（4）、DK84+420~DK84+460段拱部150°范围采用Ø108超前大管棚，并辅以钢架、注浆小导管支护措施，具体参数如下：大管棚外插角为3°，长度为40米，环向间距33cm，浆液采用体积比为1：0.8的水泥浆，注浆压力2.0MPa。大管棚管壁钻孔直径8mm，间距20cm；小导管采用Ø42×5mm注浆小导管，L=3.5m，环向间距0.33m，纵向间距1.5m，注单液水泥浆。小导管管壁钻孔直径6mm，间距15cm；钢架采用I16钢拱架，间距0.75m，纵向连接筋间距1m；二衬采用C30级钢筋砼。3、施做要求每道工序必须报检，通过后进行施工（注浆必须报检后再注）；每循环开挖0.75m，支护完成后再进入下一循环施工；严格监测围岩变化情况；开挖按照上下半断面开挖。三、不良地质段的施工方法经验介绍根据地质预测预报情况，搞好不良地质地段隧道施工，针对各种不良地质地段采取相应的技术措施，是确保隧道实现安全施工的关键所在。强化组织管理强化组织管理（一）、断层破碎地段施工方法按照“早预报、管超前、预注浆、半断面、留核心、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤测量”的原则施工（具体施工方法见图4所示）。1、超前地质预报、预测、超前探水采用TSP203地质预报系统、地震预报系统、超前钻探、地质雷达等超前地质预报、预测措施。进一步探明掌子面前方工程地质、水文地质和地震的活动态势等情况，主要探测断层破碎带地段岩石的强度、岩性、岩层的破碎程度、涌水压力和涌水量等情况，为正确选择开挖方法、注浆参数及采取相应的技术参数提供依据。断层破碎带总体施工技术措施断层破碎带总体施工技术措施超前地质预报、预测；超前探水采用TSP203地质预报系统，地震预报系统，超前钻探，地质雷达等超前地质预报、预测。超前预支护施工技术超前预注浆施工技术开挖方法初期支护衬砌监控量测=6\*ROMANVI级断层破碎带地段采用超前长管棚：ф80钢管，L=20m,外插角α＝2～5°，间距40cm，接长度不少于1.5m。钻孔采用管棚钻机打眼、推进钢管。Ⅴ级断层破碎带采用超前小导管：ф42钢管，L=6m,外插角α＝5°～10°，间距40cm，接长度不少于1.0m。钻孔采用３５３E凿岩台车打眼、推进钢管。采用管棚钻机钻孔，灰浆机拌制浆液，2TGZ－60／210压浆机进行双浆液注浆，花管采用Φ75×5塑料花管，L＝20m,α＝0°,横（竖）向间距200cm。注浆范围为设计开挖断面周边4-9m。富水地段采用：水泥－水玻璃双液注浆；无水或弱水地段采用单液注浆。台阶法预留核心土开挖、临时仰拱、微震控制爆破施工或人工配合机械直接开挖。初期支护采用径向系统锚杆、超前锚杆，钢支撑配合喷射混凝土（或钢纤维混凝土）形成整体，必要时临时喷混凝土封闭掌子面。。及时衬砌水平位移、拱顶下沉、围岩收敛等信息化动态设计施工管理图4断层破碎带施工方法框图2、断层破碎带开挖方法断层破碎带地段采用短台阶预留核心土施工，设置临时仰拱，必要时采用加强底部施工措施，实行预注浆加固岩层（开挖顺序见图5所示）。3、支护设计与参数Ⅴ级断层破碎带地段支护采用超前小管棚、格栅钢架、系统锚杆采用φ22钢筋、网喷联合支护；Ⅵ级断层破碎带地段支护采用超前长管棚管、钢架采用I16型钢、系统锚杆、网喷联合支护。图5断层破碎带开挖顺序图在Ⅵ级围岩断层地段涌水量大，围岩极破碎地段，初期支护予以特别加强，必要时增设30cm厚的临时仰拱，使初期支护及时封闭成环。下半断面开挖时，由于围岩再次受到扰动，使应力重新分布，支护承受的侧向形变压力增大，拱脚尤为突出，拱脚松动，钢拱支撑压力会突然释放，造成过大的变形，如处理不当，将造成上半断面初期支护破坏，带来严重后果。因此，应做到快速支护，防止坍方。并加强量测，监控围岩及支护的变形，确保施工安全，具体措施采用脚基础加固：V级断层破碎带地段围岩钢架支撑段，应设锚固拱脚，每榀钢架两侧各施作2根φ42mm锁脚锚杆，锚杆长度5m，尾端与钢拱支承焊接牢固，以加强拱脚的稳定，防止钢架支撑下沉。Ⅵ级断层破碎带地段围岩和V级围岩富水破碎带，采用φ55mm钢管代替锚杆锁脚，并注入水泥、水玻璃双液浆加固拱脚（临时仰拱和锁脚锚杆加固示意图见图6所示）。图6临时仰拱和锁脚锚杆加固示意图4、超前长管棚施工长管棚施工采用φ80×8的无缝钢管，每节长度为6m，以长15cm的丝扣连接，长度在20m左右，其打设仰角5-7度，间距为40cm。钢管上间隔25cm按梅花形钻8mm的小孔，在钢管中注水泥浆液，其水泥浆水灰比控制在1.25:1-0.8:1之间，注浆初压力0.5-1MPa，终压力为5MPa，注浆结束后用M10水泥砂浆填充，达到先支后挖的超前支护目的。采用管棚钻机施做长管棚；灰浆机搅拌浆液，注浆采用2TGZ－60／210注浆机注浆。管棚注浆:管棚注浆主要考虑充填挤压注浆，即：采用稠度较大的浆液通过管孔进入周围岩体，对之进行充填挤压，改善管棚附近围岩整体性，与管棚一起组成具有一定刚度和强度的承载拱，并起阻水帷幕作用。采用全长一次压注注浆。具体超前长管棚施工技术见超前长管棚施工示意图7。图7超前长管棚施工示意图（二）、富水地段施工方法富水地段加强超前地质预报，根据预测的涌水量，适时采取帷幕注浆、周边注浆、超细水泥注浆等措施。1、帷幕注浆全断面预注浆，注浆孔钻孔采用管棚钻机，灰浆机拌制浆液，压浆机进行双浆液注浆，花管采用φ75×5塑料花管，L＝20m。周边孔采用超前长管棚全长一次压注注浆。对软弱破碎带地段采取挤压、劈裂注浆；对突水涌泥段采用渗透、劈裂注浆；拱顶采用长管棚充填、挤压注浆。预注浆的基本参数如下：注浆范围:根据隧道穿过地段的地质构造及水文地质特征，注浆扩散半径选定为2m，加固范围为开挖轮廓线外4～9m。注浆压力:注浆压力与围岩的裂隙发育程度、涌水压力、浆液材料及胶凝时间有关，一般按公式P=（2-4）MPa+Po计算。式中：P：注浆终压（MPa）；Po：涌水压力（MPa）。本设计注浆初压力0.5-1MPa，终压力为5MPa注浆量按公式计算。式中：Q：注浆量；D：注浆范围；L：注浆长度；n：岩层裂隙率；α：浆液在岩石中的填充系数，根据岩石情况取α=0.3-0.9；η：浆液消耗量。注浆段长度及钻孔注浆方式:结合施工进度要求、隧道施工条件以及钻机试钻和注浆后效果分析，注浆段长度定为20m。钻孔与注浆采取5m分段，钻孔5m长即注浆，注浆结束后又钻孔，这样交替循环进行，直至完成全长20m注浆。止浆岩盘:一次开挖长度为15m，留下5m作为下循环止浆岩盘并喷30cm厚混凝土。当进行第一盘注浆或5m止浆岩盘不能满足止浆要求时，采用设30cm厚混凝土止浆墙。注浆孔布置:注浆孔沿隧道周边轴及中部向辐射状布孔，。根据现场实验确定，初步注浆参考值如表1。注浆施工：注浆施工作业的注浆泵采用2TGZ-60/210型，其排浆量为16-60L/min；孔口管焊接带丝口的接头，以便安装混合器，混合器和注浆管相连接。清洗钻孔将孔内的碴子冲掉，保证注浆畅通。注水2～3min，使围岩孔隙畅通。对于软弱、富水断层带，先注纯水泥浆，注入一定量或达到一定压力后，再注入双液浆。达到设计压力后，持续5min后结束注浆。拆除注浆设备，清洗保养。表1预注浆参数表项目注浆终压（MPa）时间（min）单孔注浆扩散半径（m）注浆扩散范围（m）注浆速度（m/min）单孔最大注浆量量（m3）要求552开挖线外4-99m60～808～15m3，项目水泥标号水玻璃浓度（BBe′）水泥浆浓度水泥浆与水玻璃璃体积比浆液初凝时间（min）缓凝剂掺量（%）要求525#普硅351.25:1～～0.8::11:1～1:00.61～22～2.5项目孔底间距（m）钢管长度（m）钢管外插角（拱部）钢管外插角（边墙）钢管搭接长（m）钢管排距要求3205～7、18～209～11、22～24415.5m/排排钻孔设注浆泵站钻孔设注浆泵站注浆钻检查孔测渗漏水量追加注浆钻孔注浆结束准备材料合格不合格图8帷幕注浆工艺流流程图在注浆过程中对对注浆时间间、注浆量量、压力变变化以及围围岩、止浆浆岩盘的变变化进行详详细的记录录。当有的的部位钻孔孔过程中涌涌水量很小小时，一次次钻到设计计深度，然然后进行全全孔一次注注浆；如在在钻孔过程程中发生大大量涌水，停停止钻孔，进进行注浆，注注完浆后，在在向里钻孔孔再注浆，最最后达到设设计深度。注浆效果检查：：通过钻孔孔时的钻进进效率、孔孔内出水量量判定固结结和止水情情况，有无无空白区。通通过开挖检检查浆液渗渗透固结，可可取样测定定固结体的的单轴抗压压强度。根根据注浆压压力及注浆浆量的变化化记录判定定注浆效果果。2、超细水泥注浆材料性能：超细细水泥注浆浆材料（简简称MC）既具有有化学浆液液良好的可可注性，又又具有水泥泥浆液的力力学性能，同同时对人和和环境无污污染，被称称为新型绿绿色环保建建材（超细细水泥的主主要性能见见表2）。表2超细水泥的主要要性能序号项目指标适用条件1平均粒径4粉细砂层和粘土土层。2最大粒径＜123比表面积＞8000cm22/kg4渗透系数10-3～100-4cm//s5最小岩土裂隙0.005mmm超细水泥浆液的的注浆工艺艺：由于超超细水泥浆浆液中固体体颗粒分散散性很高，沉沉淀分离性性小，有助助于防止管管路的堵塞塞和设备磨磨损。灌注注超细水泥泥不需要采采用特殊的的注浆设备备和方法，凡凡适用于压压力注浆的的设备都适适用于超细细水泥注浆浆作业。其其灌注方法法类同普通通压力注浆浆。先注入入超细水泥泥浆，可以以冲开致密密岩体中的的细小裂隙隙，为后续续的注浆“开道”，提高注注浆效果。超超细水泥浆浆液的基本本性能见表表3。表3超细水泥浆液的的基本性能能编号配合比（重量比比）密度g/cm3凝结时间抗折强度抗压强度水泥水助剂初凝终凝7d28d90d7d28d90d11006011.713554304.926.285.2534.237.337.521008011.594245204.825.745.7820.923.525.8310010011.504755333.995.595.7320.523.124.5注：表中凝结时时间以min计。（三）、岩爆地地段施工方方法1、岩爆的预报在岩爆隧道施工工中，以地地质预报为为先导，其其主要方法法有如下三三种：超前前探孔为主主，辅以地地震波、电电磁波、钻钻速测试等等手段。开开挖面及其其附近的观观察预报，通通过地质的的观察、素素描，分析析岩石的“动态特征”，主要包包括岩体内内部发生的的各种声响响和局部岩岩体表面的的剥落等。采采用工程地地质类比法法进行宏观观预报。2、爆破方法对于Ⅰ级、Ⅱ级岩爆，仍采用用光面爆破破，使隧道道周边圆顺顺，降低岩岩爆发生强强度；对于于Ⅲ级岩爆采采用松动爆爆破或震动动爆破。在高地应力地段段，采用多多空眼的掏掏槽技术措措施释放应应力，人为为地开创良良好的临空空面条件，以以利于掏槽槽爆破破碎碎岩石，取取得高效率率的掏槽爆爆破效果。对于高强度完整整坚硬岩体体，除采用用增加临空空孔外，根根据炸药与与岩石阻抗抗匹配的关关系，及掏掏槽爆破深深部岩体夹夹制作用大大，采用装装药的技术术措施：孔孔的前部及及中部装水水胶炸药，孔孔底装胶质质炸药，以以进一步改改善掏槽爆爆破的效果果。3、开挖方法对于Ⅰ级岩爆采用全断断面开挖，Ⅱ级岩爆采采用正台阶阶法开挖，Ⅲ级岩爆采采用台阶分分步开挖。限限制开挖规规模，减缓缓施工进度度，采取短短进尺、多多循环、弱弱爆破、及及时喷锚，减减少岩体暴暴露时间和和暴露面积积，减缓剩剩余能量的的释放速率率和释放量量级，达到到降低岩爆爆危害的目目的。4、调整围岩的应力力状态及岩岩体特性采用特殊施工措措施，调整整围岩的应应力状态及及岩体特性性，主动消消除或减轻轻岩爆。喷高压水：爆破破后立即向向工作面及及附近洞壁壁岩体喷洒洒高压水，以以降低岩体体的强度，增增强塑性，减减弱岩体的的脆性，降降低岩爆的的剧烈程度度；同时可可以起到降降温除尘的的作用。必必要时利用用炮孔和锚锚杆孔向岩岩体深处注注水，以取取得更加效效果。改善施工方法：：减少一次次装药量，拉拉大不同部部位炮眼的的雷管段位位间隔，延延长起爆时时间，减轻轻爆破对围围岩的影响响，减小爆爆破动应力力场的叠加加，从而降降低岩爆的的频率和强强度。改变变洞室的开开挖断面形形状，把洞洞室直接或或近似开挖挖成相应于于岩爆后围围岩稳定的的洞室形状状，从而减减小岩爆的的程度。在在强烈岩爆爆区用台车车打应力释释放孔。超前应力解除：：台车在工工作面钻眼眼时，在掌掌子面周边边拱线处钻钻两排4.5～5.0m深的的炮眼（间间距40～50cm，外插25°～35°），炮眼眼间隔装药药500～700克φ40mmm的4#抗水铵梯梯炸药，并并与掌子面面同时起爆爆。这样，可可以在拱部部2～3m以上的的岩体内形形成一个爆爆破松动圈圈，截断岩岩体内部应应力的集中中，从而减减小洞室岩岩体的切线线应力，借借助岩体可可形成一个个支护圈（见图9所示）。图9超前前应力解除除断面示意意（四）、高应力力软质岩地地段施工方方法针对隧道高应力力软质岩地地段易发生生的大变形形情况，采采用“加固围岩岩，改善变变形、先柔柔后刚，先先放后抗、变变形留够、底底部加强”的施工原原则。1、超前地质预测预预报加强调查，作好好地质超前前预测预报报工作，量量测围岩的的压力和流流变情况。2、开挖方法采用台阶法预留留核心土开开挖。3、特殊施工方法及及技术措施施采用超超长系统锚锚杆加固地地层：施工工中系统锚锚杆采用了了R32N自进式注注浆锚杆（φ32mmm）。锚杆杆的长度应应稍大于塑塑性区的厚厚度2m左右。该该锚杆杆体体中空、砂砂浆从锚头头涌出，尾尾部又带有有止浆塞，可可保证注浆浆饱满。注注浆压力可可达2.0MMPa，浆液压压人岩层裂裂隙范围大大，加固围围岩的效果果优于普通通锚杆。施工支护采用先先柔后刚、先先放后抗。加大预留变形量量：为了防防止喷层变变形后侵入入二次衬砌砌的净空，预预留变形量量加大（拱拱部、边墙墙、隧底）。提高二次衬砌的的刚度，使使其有足够够的安全储储备。主要要是通过衬衬砌中增加加受力钢筋筋，加强仰仰拱。锚杆、喷射混凝凝土以及钢钢架的加固固范围为隧隧道四周。即即拱部、两两侧边墙和和底部。4、加强监控量测加强监控量测，注注意围岩变变化，随时调整整开挖和支支护参数，防防止围岩因因变形过大大而失稳坍坍塌。（五）、膨胀性性围岩地段段施工方法法1、开挖方法采用短台阶预留留核心土开开挖，必要要时在掌子子面进行加加强支护，正正面锚杆支支护配合正正面喷射混混凝土支护护施工具体体见图100。2、治理地下水和控控制施工用用水利用超前管棚和和超前锚杆杆进行注浆浆，堵塞岩岩石裂隙，形形成止水帷帷幕，隔绝绝地层，减减少地下水水的渗流。在在开挖后立立即喷混凝凝土，封闭闭洞壁和掌掌子面，封封闭透水层层通向膨胀胀围岩的通通路，隔绝绝膨胀岩与与空气中水水分接触。加强排水工作：：在掌子面面附近设置置钢板集水水池，采用用临时铁皮皮水槽（见见图11）将掌掌子面施工工用水和渗渗流水引至至集水井，用用抽水机排排出洞外。尽尽量减少对对围岩的扰扰动。及时时支护，尽尽量缩短开开挖与支护护时间间隔隔，减少暴暴露时间和和有害的松松动，以便便尽早的抑抑制膨胀。支支护采用锚锚、喷、网网、钢架（格格栅）联合合支护。个个别地段采采用特殊支支护手段。采采用复合式式衬砌，以以尽早成环环。图10正正面锚杆支支护配合正正面喷射混混凝土支护护图图11钢钢板集水池池、铁皮水水槽3、采用适当的支护护方法防止“底鼓”发生：针对“膨膨压”效应造成成隧道破坏坏多表现在在底部仰拱拱或临时仰仰拱上，施施工中采用用以下四种种仰拱支护护措施，具具体见膨胀胀性围岩地地段仰拱支支护形式表表4。表4膨胀性围岩地段段仰拱支护护形式表仰拱支护形式刚性约束底部打设长锚杆杆柔性支护复合式仰拱结构构示意图适合范围适用于围岩变形形较小时采采用，为了了提高仰拱拱的承载力力要求采用用大曲率仰仰拱。适用于围岩变形形较小时采采用。适用于不约束仰仰拱围岩变变形。通过过允许仰拱拱围岩发生生大的变形形，降低存存在于仰拱拱与围岩之之间的接触触应力，使使围岩的膨膨压最终自自行停止。与第一种类型相相比，它增增加一层柔柔性变形材材料，通过过仰拱围岩岩发生一定定变形，释释放部分存存在于仰拱拱与围岩之之间的接触触应力。（六）、涌水、涌涌泥施工方方法1、隧道开挖中的可可能涌水情情况分析在通过断层破碎碎带、安山山岩、板岩岩地段，隧隧道由于构构造裂隙水水较发育，地地下水循环环较快，施施工中可能能产生突然然涌水现象象。在通过过断层泥烁烁带、含泥泥质地层的的影响带时时有可能产产生突然涌涌泥的现象象（开挖中有有可能出现现的涌水情情况见表55）。表5开挖中有有可能出现现涌水问题题情况表原因或环境直接作用预计的现象和影影响渗透水软岩软化；促进破碎带、裂裂隙剥离；；粘土的膨胀；无凝聚力围岩的的流动化土压增大；侧壁崩塌的诱因因；吸水膨胀、围岩岩流变；围岩崩塌、丧失失稳定接近涌水带隔水墙破坏掌子面围岩崩塌塌、流失、坑坑道埋没集中涌水流速大、水深大大掩埋掌子面设备备、危险、停停止施工地下水的继续流流出地下水位降低水源枯竭、水位位降低、影影响地表居居民饮用泉泉水。2、预防和处理涌水水、涌泥的的技术措施施为了防止隧道开开挖过程中中出现涌水水、涌泥现现象，施工工时必须对对该地段地地层进行加加固止水等等措施。鉴鉴于地层地地下水含量量丰富，采采用深孔预预注浆方法法，进行止止水和加固固封闭围岩岩。采用短短台阶法施施工按设计计要求进行行钢支撑、锚锚喷支护。3、地质超前预测预预报超前地质预报是是制定施工工方案和设设计注浆参参数的主要要依据，对对地质情况况必须准确确地超前预预报。施工工中随时注注意地层变变化情况，使使用TSP2203地质预报报系统探测测出断层带带的位置，超超前预测预预报节理走走向等；推推断工作面面前方的地地质构造、岩岩性、水源源位置及水水量大小；；在接近断断层带时，采采用超前钻钻孔得到断断层的地质质资料。4、涌水地段隧道施施工方法在注浆加固后，采采用短台阶阶法预留核核心土开挖挖，施工台台阶长度为为3～4m。开挖采采用人工风风镐配合机机械开挖进进行施工，每每循环进尺尺1～2m，先上半半断面，后后下半断面面，交替进进行。采用φ80长管棚双液注浆浆加固地层层。上半断断面开挖后后，立即进进行钢支撑撑、锚杆、挂挂网、喷混混凝土支护护，迅速封封闭围岩。接接着进行下下半断面施施工，并且且将仰拱部部位也开挖挖好，作好好初期支护护。采用多级泵站接接力排水，通通过φ200mmm的钢管逐逐级排出洞洞外，排水水能力按递递增配备，递递增率为20%。另外增设移动泵泵站和备用用水泵，正正常情况下下，掌子面面利用电动动潜水泵排排水，遇有有特大涌水水、突水时时，将移动动泵站及备备用水泵移移至掌子面面排水，各各级泵站的的水泵全部部启动。（七）、预防瓦瓦斯的技术术措施某铁路隧道按非瓦瓦斯隧道设设计施工，但但在施工中中应加强超超前地质预预报工作，经经常性检测测瓦斯气体体浓度，及及时发现局局部煤层瓦瓦斯区，加加大通风措措施，保持持适度的警警惕性，为为采取正确确的施工方方法及施工工设备提供供依据。一一旦发现瓦瓦斯浓度超超标，立即即停止洞内内作业，加加强通风，人人员撤出隧隧道。按照照瓦斯隧道道重新编制制施工组织织计划，洞洞内机械、设设备、设施施更换为防防爆型。四、隧道施工安安全保证措措施1、钻孔安全保证措措施钻眼前，首先检检查工作面面是否处于于安全状态态，灯光照照明是否良良好，这些些灯必须满满足施工规规范中要求求最低规定定亮度(一般照明明系统最低低亮度相当当于100W白炽灯以6m间隔所产产生的亮度度，照明系系统电压不不得高于220VV)，支护、顶顶板及两帮帮是否牢固固，有无松松动的岩石石，如有松松动的岩石石及时支护护或清除；；严禁在残残眼中继续续钻眼；严严禁在工作作面拆卸修修理钻孔工工具；进洞洞施工人员员必须戴安安全帽、防防护手套、穿穿工作服；；电工和电电钻工穿绝绝缘鞋和戴戴绝缘手套套。2、爆破施工安全保保证措施爆破材料的运输输、储存、加加工、现场场装药、联联线、起爆爆及瞎炮处处理，必须须遵守《爆爆破安全规规程》的有有关规定。3、装碴与运输安全全保证措施施洞内装碴作业的的人员、车车辆听从调调度的统一一指挥。矿矿车内严禁禁做人；机械装碴碴时，隧道道断面尺寸寸必须满足足装碴机械械安全运转转，并符合合下列要求求：装碴不不准高于车车厢；装碴碴机与运碴碴车之间不不准有人；；为确保运运碴车就位位良好和安安全进出，派派专人指挥挥；车辆行行驶遵守下下列规定：：同向行驶驶车辆保持持50m的距距离，洞内内能见度较较差时，加加大距离；；车辆启动动前必须了了望与鸣笛笛；车辆不不得带故障障运行；车车辆在洞内内行驶时，施施工人员必必须遵守下下列规定：：不准与车车辆机械抢抢道；不准准扒车、追追车和强行行搭车；翻翻车机卸碴碴时，先检检查设备状状态，符合合要求时，方方可启动翻翻车机；洞洞内倒车与与转向，必必须开灯，鸣鸣笛并派专专人指挥。4、隧道大坡度反坡坡施工防车车辆溜放安安全措施由于隧道为反坡坡施工，尤尤其斜井坡坡度大，为为此将采取取强有力安安全保证措措施。定期期对车辆进进行检修，故故障车辆严严禁进洞。动动输车两严严禁超载，牵牵引能力要要留有大于于20%的预存能能力。斜井井地段设置置溜车警铃铃，斜井左左侧间距30米左右设设置小型避避车洞，用用于紧急避避车。5、隧道支护安全保保证措施施工期间现场负负责人会同同有关人员员对各部位位支护定期期检查。在在不良地段段，每班指指定专人检检查，当发发现支护变变形或损坏坏时，立即即修整加固固；严禁将支支撑放在虚虚碴或软弱弱的岩石上上，软弱围围岩地段底底面加设垫垫板或垫梁梁，并用混混凝土块