隧道富水区钻爆施工工法

隧道富水区钻爆施工工法一、前言在单线特长隧道施工中，地下水对围岩稳定性的影响举足轻重，其主要表现在以下三个方面：一、软化围岩，二、软化结构面，三、承压水的水压作用。地质条件的好坏是决定工程造价、施工难易及施工安全等的重要因素。隧道工程的施工与地质条件密切相关，由于受勘探条件和自然条件的影响，围岩的组成及节理发育情况难以预知，加之地层本身的地质也存在微妙的变化。只有掌握、明确了相关的地质成因及组成方式、断层规模，才能制定出有效的施工对策，避免不必要的浪费。在地质条件较好时，宜加快施工进度，在地质条件较差时，施工应一步一探，步步为营，以保证施工安全。中铁一局集团在北天山隧道富水区的施工中，采用合理的施工方法，其经济效益、社会效益显著。本工法就是根据上述工程实践编写而成。二、工法特点1.加强地质超前预报和监控量测，以信息化施工手段指导施工。2.以科学技术为手段，采用先进施工技术，程序化、规范化施工，减低成本。3.根据围岩情况进行合理的钻爆设计，实现光面爆破。4.大力推广先进的施工方法和新技术、新材料、新工艺，提高工效，降低物耗，节约造价。5.不断优化施工组织设计，使施工组织设计更趋于合理，避免因施工组织不合理造成的浪费。三、适用范围本工法适用于长大铁路单线隧道及条件相似的其他隧道施工。四、工艺原理按复合式衬砌、新奥法施工。进行地质超前预报，为施工探明地质并指导施工；根据超前探测的结果，制定支护方式；在Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩裂隙发育区，在短进尺、弱爆破的条件下进行全断面开挖；根据围岩及裂隙情况进行合理的钻爆设计，实现光面爆破；开挖后根据围岩条件及时采取相应的初期支护结构形式，使初期支护和围岩共同作用，保持围岩稳定；把量测工作当作施工组织设计的一个重要组成部分，对量测结果及时进行数据处理，并及时反馈指导施工。五、施工工艺㈠工艺流程图㈡工艺要点1.保证施工安全的关键是对不良地质的准确预报，在综合分析的基础上采取针对性的整治措施。根据隧道的地质情况，结合国内同类工程中的施工经验，本着“地表和洞内相结合、构造物探和水探测相结合、长中短期分阶段预报相结合的”“三结合”原则，充分发挥各种手段综合预报的优势，解决隧道的超前地质预报和整治问题。针对本隧道所处地理位置和环境及施工存在的主要工程地质问题，结合目前国内隧道施工地质预报现状，采用以地质法为基础与其他方法相结合的综合方法进行地质预报，并相互验证，有效指导施工。特别应加强不良地质段的地质预报工作。2.富水、破碎断层地带遵循“超前探水、以堵为主、控制排放”的原则，采用全帷幕注浆堵水、超前大管棚预注浆加固围岩，当通过注浆加固后，涌水量仍较大时，采用径向补注浆封堵。3.测量技术人员根据围岩级别准确绘出开挖断面中线、水平标高和断面轮廓，并根据爆破设计标出炮眼位置，钻眼误差符合相关要求。4.施工开挖采用光面爆破技术，钻爆法开挖，尽可能减少超欠挖及减轻对围岩的扰动和破坏。开挖地段采用简易台车和人工风枪钻眼，非电毫秒雷管微震光面爆破，严格控制超欠挖。5.开挖爆破后，及时施作初期支护。6.严格按新奥法原理组织施工，加强监控量测工作，用测量信息指导施工，及时反馈信息以修正设计和采取应急措施。㈢关键技术施工遵循“先预报，预加固，短进尺，弱爆破，强支护，早封闭”的原则，配备水平钻机、陆地声纳仪、地质雷达、TSP203地质预报仪等仪器，采用常规地质法、声波法、地球物理法相结合的综合手段进行地质超前预报，按照“石变我变”的动态原则组织施工。1.超前地质预报隧道的地质条件复杂，现阶段地质勘探的深度尚难以全面反映全线的详细地质情况，尤其是复杂的岩溶地质问题几乎是不可能的。根据隧道地质条件异常情况，超前地质预报拟采用地质法－物探法－水平钻孔法相结合的综合地质预报手段，各种手段扬长避短、相互验证，以提高地质超前预报的精度。。根据已有的地质勘探资料，对隧道进行补充地质勘探，进一步了解和掌握隧道区内的水文地质条件，对水源及其通道情况作出初步判断。结合地表探测结果，先用物探手段探测掌子面前方及坑道周围的地质异常体，而后再用水平法进行验证；对开挖的前方及周围的地质情况进行准确预报。⑴地质构造探测①长期（长距离）超前地质预报—TSP技术，TSP法是弹性波法的一种，根据多年实践，其对较大的地质构造界面、断层构造较大的反射界面波阻抗明显的地质体效果较好，其探测距离为100m～150m。本隧道每隔100m用TSP203对掌子面前方围岩探测一次，重点探查规模较大的溶洞、破碎带、裂隙等。②中期（短距离超前地质预报）—探地雷达周边探测，探地雷达应用电磁波反射原理进行探测，对介质中频数的变化较为敏感，因单线隧道工作面较小，雷达测线扫描不能有效展开，对探测掌子面前方的地质体效果不理想。考虑到隧道岩溶较发育，利用探地雷达重点进行隧道周边的地质体探测，查找隧道周边隐伏的岩溶、地质破碎带及其他不良地质体，防止开挖通过后，隧道顶板、底板及侧壁出现灾害性的突水突泥。③瑞雷波超前探测：瑞雷波探测技术具有抗干扰能力强、探测精度高等优点，选用MRD-Ⅲ型瑞雷波探测仪与TSP长期预报相配套，每隔30m对掌子面前方围岩探测一次，主要用来确定地质异常体的边界，检测判明断层的位置，查找溶洞，为施工决策提供可靠的依据。⑵超前地质预报方法①常规地质法：主要有地质素描法、超前水平钻孔法、断层参数预测法、地质雷达探测法、TSP法（地震负视速度法）。②地质素描：开挖后利用罗盘仪、地质锤、放大镜、皮尺等简单工具对开挖面围岩级别、岩性、围岩风化变质情况、节理裂隙、产状、断层分布和形态、地下水等情况进行观察和测定后，绘制地质素描图，通过对洞内围岩地质特征变化分析来推测开挖面前方的地质情况，据以指导施工，地质素描在每次开挖后均需进行。③超前水平钻孔：通过钻孔台车钻进过程中钻速、冲洗液、岩屑和岩粉的变化对开挖面前方较短距离内的地质情况进行判断，为提高其预报的准确度，与地质素描配套使用。④LDS－1A陆地声纳仪：LDS－1A陆地声纳仪具有轻便、操作智能化、工作时间短、操作简单、震源用锤击、工作人员少等优点。⑤预报时：在掌子面上布置水平和铅垂方向各一条测线，标出测点位置，然后一人在激震点上用8～12磅锤敲击岩面，另一人用手按住检波器，用黄油耦合剂使它贴在岩面的测点位置上施测，检波器接受的震动信号记录在仪器中。各测点施测完毕后，在办公室处理和判断资料，施测时间在30～50min之间。通过打印出来的时间剖面图及显示图可作地质判断及计算不良地质体的空间位置。⑥地质雷达：为提高地质预报的准确型，除采用常规地质法和陆地声纳以进行地质预报外，同时利用SIR－10B型地质雷达进行地质超前预报，其探测范围40m内，是一种非破坏型的探测技术，具有抗电磁干扰能力强，分辨率高，图象清晰直观。⑦TSP203地质预报系统技术：TSP（TunnelSeimicPrediction）技术由AMT公司研制，是一种用于超前预报隧道前方地质变化的地下反射技术。利用地震波的反射原理进行地质探测。该设备和技术特别适用于高分辨率的折射微地震探测，以及对断裂带和岩体强度降低的软弱破碎带的探测，对于掌子面前方及其周围的地质界面情况的位置，均用数据处理后的图象来直接反映，对剪切横波（S波）的数据处理能籍以提高含水断裂带和地质构造走向的辨识率，并能自动进行数据分析。对不同岩体及断层带等界面、富水地段的预报效果最好，同时预报距离长。节省时间，对施工干扰少，每次爆破记录时间仅需45min，整个量测循环（包括仪器清理）共需2h。⑶地下水的探测岩溶地区地下水一般赋存于断层破碎带内，以及岩层的节理裂隙中。其水力循环带浅，相对较易处理。对于隧道岩溶较发育，溶蚀性通道连通性好且分布复杂，是隧道的施工难点。①红外探水：地下水的活动会引起岩体红外辐射场强度的变化，红外探水仪通过接受岩体的红外辐射强度，根据围岩红外辐射场强度的变化来确定掌子面前方或洞壁四周隐伏的含水体。根据构造探测结果，趋近不良地质体和地质异常体时，利用便携式红外线探水仪每隔20m～30m对掌子面进行一次含水构造探测。当洞内个别区段渗水量较大时，亦用红外探水仪探测预报，探明隧道周边隐伏的含水体，保证施工安全。②电法：对红外探测到的含水层，利用DZ-ⅡA型直流电法仪用电测法确定含水构造至掘进断面距离或破碎带程度，进一步查明其规模及可能的危害性。③钻孔射频透视：对于隐伏于掌子面前方隧道开挖断面内的小型溶蚀通道，利用钻孔射频透视法进行探测，查明其导水通道及空间分布，以便制定相应措施，在施工时预防和整治。④水平超前钻孔：水平超前钻孔直观明了，可以验证超前地质预报的精度，同时对于含水地段可以直接探明前面围岩地段的涌水压力及其含量。根据隧道地质条件，水平超前钻孔可作为隧道施工的一道主要工序，并纳入隧道施工循环网络中进行实现。必要时进行取芯分析。2.隧道施工前根据设计和调查资料，预计可能出现地下水的情况，估计涌水量，选择最佳方案，在施工中对隧道的出水部位、水量及变化规律等做好观测记录，并不断改进和完善施工方案。隧道开挖过程中，常见地下水的活动，而地下水的活动也是新奥法实施中产生失败的一个重要因素。其渗透压力可在极短的时间内瓦解围岩的自称能力，同时也给喷射混凝土带来困难。要解决地下水的水压问题，最好的办法是超前注浆堵水或引排。对隧道穿越浅埋地段及断层破碎带等可能涌突水突泥地段加强综合超前地质预报，在分析超前地质预报所获得的有关资料后，根据不同的地段采用不同的超前加固支护措施。超前加固支护措施，是钻爆法隧道施工中通过软弱、破碎围岩和施工涌水的重要手段，它可有效地防止隧道坍塌、变形、突泥、突水等施工灾害的发生。隧道开挖可采用全帷幕注浆堵水加固围岩,以起到止水和加固岩体的作用，确保施工安全和质量。在出水量大，开挖施工安全难以保证时，采取改用大管棚超前支护措施。当通过注浆加固后，仍存在围岩破碎及散水时，采用小导管注浆超前支护措施。隧道开挖后，隧道周边存在大面积湿渍或渗漏水现象时，采用径向补注浆封堵。⑴超前帷幕注浆根据隧道存在岩溶及岩溶水、断层破碎带等不良地质问题，岩溶及岩溶水发育，导水断层极有可能引起大的突水突泥，为避免突水、突泥带来的灾难性危害，根据超前探孔及地质预报结果采用帷幕注浆进行治理(全封闭注浆)。①布孔设计：钻孔深度布孔方式依据设计进行。②钻孔：先钻周边孔后钻中央孔，从下而上逐孔作业。在周边孔注浆全部结束后，开始钻中央孔，钻孔一次成型。钻孔位置要准确，施钻时钻机要尽量贴近岩面，以减小钻杆的振动，要用清水钻进，开孔要轻加压、慢速、大水量，以保证开孔质量；换钻杆时要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等。在开挖面施做三个超前探孔，探明前方地质，再结合地质设计资料，确定前方的地下水量大小及围岩岩性强度和完整性，提前制定出浆液配合比和注浆量大小标准。③注浆方法：根据隧道设计及地质资料采用前进式或全孔一次压入式，即在钻孔过程中涌水量不大时，就一钻到底，全孔一次压入式注浆；如果出水严重，即停止钻孔，采取前进式注浆，钻孔～注浆循环往复直至达到设计段长位置。注浆压力、注浆量及浆液配合比应通过超前探孔取得资料及现场试验确定；注浆范围为5.0m；注浆顺序为：由下而上、由里向外。④操作要点：施做砼止浆墙(必要时局部用钢筋加固)，厚度通过注浆压力现场确定。⑤注浆要求：周边孔注浆采用低压力大注浆量注入围岩裂隙，每段注浆以注浆量控制注浆效果，达到注浆量停止。中央孔注浆为全孔一次压入式注浆。由于周边层已注浆液，中央孔注浆是对外层注浆半径以外进行封阻及外层注浆范围的薄弱部分进行增补。内层注浆增大注浆压力，穿透围岩裂隙注浆，达到彻底固结。内层注浆以压力控制，(注浆压力现场试验确定，根据工程经验，试验初拟压力为5Mpa)达到压力停止注浆。⑥检查注浆效果：所有注浆孔都注满后，钻取岩芯对注浆效果进行检查。对浆液扩散较为薄弱及钻孔渗水量大的部位需加孔补注浆，直到达到要求指标为止。⑵超前大管棚在出水量大，开挖施工安全难以保证时，按开挖轮廓线，在地层中打入φ102mm钢管形成支护体系。根据地质情况，管棚施作必须有一定的超前长度，并在管内注入化学浆液，使该段地层形成一个整体，有效地稳定开挖面。管棚的施工可分为：制作导向架(套拱)——钻孔——顶管——封口——注浆。①导向架(套拱)：导向架是保证钻孔方向的正确，使其孔向不发生偏斜，施工采用混凝土（止浆墙）作导向架，纵向长度3.0m。施作前，先安装4榀钢拱架。钢拱架安装时，按照倾角1.5°架立。钢拱架安装好后，在钢拱架上标出线路中心，按钢管60cm间距，在拱部定出空口管的位置，并焊接固定。空口管φ102mm，每根长2.0m。②钻孔：钻孔时间在套拱混凝土强度达到75%之后，方可进行。因钻孔深度为40m，采用重型YG60型钻机钻孔。钻机就位时，搭设平台所用的各种杆件应连接牢固，保证钻机稳定。钻孔顺序由高空位向低空位进行，并间隔错开。在钻到一定深度时，要用测斜仪检查孔的倾角是否正确，以便及时进行纠正，深度达到要求后，应边退钻边清孔。③顶管：管棚钢管采用无缝钢管，第一节钢管做成尖锥状，起导向和减小摩阻力。钻孔成型后，顶管工作及时进行。顶管采用人工打入钢管，顶管时，应注意在同一断面内相邻孔的钢管接头至少错开3.0m。④注浆封管：浆液采用水泥-水玻璃双液浆，注浆压力控制在4.0Mpa。注浆方式采用孔口注浆，注浆前，首先用锚固剂将孔口1.5～2.0m的钢管与孔壁固结，以防跑浆。再对钢管进行封口，并在其端口焊接一根与注浆管相连接的小钢管。管壁按梅花形布置注浆孔，孔径为10～15mm，间距80cm。注浆材料配合比应根据现场注浆试验确定。⑤在注浆将达到设计压力前，注入水泥砂浆，以满足管棚设计强度。⑶超前小导管注浆为确保隧道开挖时掌子面的稳定，沿隧道拱部或拱墙设置超前小导管注浆支护。超前小导管在钢架完成后，复喷砼前施作。小导管注浆作业包括封面、钻孔、安管、注浆四道工序。①封面：注浆前喷射砼封闭掌子面，防止漏浆，喷层厚度不小于40mm。②布孔：按环向间距60cm，将小导管位置正确布设在工作面上。③钻孔安管：小导管采用φ42mm的无缝钢管加工而成，长度4.0m。施工时对钢管尾部焊箍，顶部做成尖椎状，管壁按梅花形布置溢浆孔，孔径为6～8mm，间距15cm。采用YT-28型风枪成孔，孔眼长度应大于小导管长度。沿钢架腹部将加工好的小导管打入孔中，外插角控制在5～10度，尾部置于钢架腹部并与钢架焊接，增强共同支护能力。小导管纵向搭接长度2.0m。④注浆：采用双液注浆泵压注水泥、水波璃双液浆，注浆压力控制在0.5～1.0Mpa。在孔口处设置止浆塞，浆液类型及配合比根据地层的渗透系数及地质情况，由现场实验取得参数后确定。⑤小导管注浆量计算：Q=2∏RLη式中：R——浆液扩散半径，取1.5m。L——小导管长度，取6.0m。η——岩体孔隙率，取15%⑷加强支护隧道开挖后，隧道周边存在大面积湿渍或渗漏水现象时，采取径向注浆进行封堵。注浆加固范围一般为隧道开挖轮廓线外0.5～1.0倍洞径。采用风钻在出水部位及其附近钻孔，钻孔直径为50mm左右，钻孔深度应为3.0～5.0m，梅花形布置。在集中出水点处，间距控制在0.5～1.0m，在一般渗水处间距控制在1.0～1.5m。注浆采用φ42mm钢管，根据钻孔出水部位，在钢管前端2.0m～3.0m范围内钻花孔。注浆材料选用超细水泥浆、普通水泥浆、TGRC水泥基灌浆料或其他特种注浆材料。如水量较大，水泥浆在地层中凝固困难，在浆液中加入外加剂，缩短其凝胶时间，或者使用少量水泥-水玻璃浆液及化学浆液。注浆材料配合比应根据现场注浆试验确定。3.隧道施工测量控制为保证隧道贯通精度，拟定如下测量控制方案：⑴地表平面控制①为保证洞口投点的相对精度，平面控制网根据设计提供的控制点和实地地形情况布设精密控制网，并保证洞口附近有二个或二个以上的精密控制网点。②地表控制网经过多次复测，复测无误后方可引线进洞的测量工作。⑵洞口联系测量为保证地面控制测量精度很好地传递到洞内，采用如下洞口控制测量方案：①在洞口仰坡完成及洞口施工至设计标高后，在洞口埋设二个稳固的导线控制点。②洞口附近在基础稳定处埋设2～4个水准点，与地表水准控制网级网观测及平差计算，以便于隧道进洞水准测量。⑶测量方法及措施①地表平面控制测量选用全站仪施测，建立四等导线控制网，并把隧道中线和横向轴线纳入控制网内以保证放样精度。②高程控制按四等网施测，用自动按平水准仪施测，精度至毫米。③洞内控制测量与地表控制测量按同等精度建网，施工中线测量使用全站仪。④具体要点a.项目部测量组负责地表平面控制测量、高程控制测量和洞内引线控制测量，提供正确的进洞方位和高程点。由现场技术人员对提供的测量成果和桩以复核无误后方可使用，并负责中线、高程测量。中线测量在隧道每掘进20米，衬砌每10米时各进行一次，隧道每延伸100时建导线网稞一次。b.测量作业需按《测规》要求，原始记录齐全，测量资料整洁无误，各种计算工作必须两人独立进行，对照无误后方可进行下一步工作。c.所使用仪器，钢卷尺按规定定期送检。d.测量组需保管好各种测量桩，包桩时间注明桩号，以防毁坏或用错桩。⑷隧道贯通误差的调整①为保证隧道准确贯通，根据测量规则制定允许误差标准：横向允许误差±100mm，高程允许±50mm。②隧道测量除在测量设计中对贯通误差限差进行设计外，还应在施工测量中认真仔细，加强复核，并经常与出口联测，确保隧道施工的贯通精度。③当贯通误差较小时，可按原设计资料进行衬砌，并在未衬砌的100m地段内调整，消除贯通误差的影响，保证衬砌断面圆顺过渡。⑸掌子面控制测量①根据测量组提供的测量成果和桩，在复核无误的基础上对掌子面进行控制测量。②技术人员根据设计围岩级别准确绘出开挖断面中线、水平标高，用“无寸台阶法”、“水平支距法”、“炮孔放样法”画出断面轮廓。③开挖断面以衬砌设计轮廓线为基准，考虑预留变形量和施工误差等因素。④根据画出的开挖轮廓线由技术人员检查前一循环的超欠挖值，并用红油漆在围岩上标明，及时进行欠挖处理，为后续二衬工作消除隐患。5.新奥法施工特点⑴及时性新奥法施工采用喷锚支护为主要手段，可以最大限度地紧跟开挖作业面施工，因此可以利用开挖施工面的时空效应，以限制支护前的变形发展，阻止围岩进入松动的状态，在必要的情况下可以进行超前支护，加之喷射混凝土的早强和全面粘结性因而保证了支护的及时性和有效性。在隧道爆破后立即施工以喷射混凝土支护能有效地制止岩层变形的发展，并控制应力降低区的伸展而减轻支护的承载，增强了岩层的稳定性。⑵封闭性由于喷锚支护能及时施工，而且是全面密粘的支护，因此能及时有效地防止因水和风化作用造成围岩的破坏和剥落，制止膨胀岩体的潮解和膨胀，保护原有岩体强度。隧道开挖后，围岩由于爆破作用产生新的裂缝，加上原有地质构造上的裂缝，随时都有可能产生变形或塌落。当喷射混凝土支护以较高的速度射向岩面，很好的充填围岩的裂隙，节理和凹穴，大大提高了围岩的强度。（提高围岩的粘聚力C和内摩擦角）。同时喷锚支护起到了封闭围岩的作用，隔绝了水和空气同岩层的接触，使裂隙充填物不致软化、解体而使裂隙张开，导致围岩失去稳定。⑶粘结性喷锚支护同围岩能全面粘结，这种粘结作用可以产生三种作用：①

联锁作用，即将被裂隙分割的岩块粘结在一起若围岩的某块危岩活石发生滑移坠落，则引起临近岩块的联锁反应，相继丧失稳定，从而造成较大范围的冒顶或片帮。隧道开挖后如能及时进行喷锚支护，喷锚支护的粘结力和抗剪强度是可以抵抗围岩的局部破坏，防止个别威岩活石滑移和坠落，从而保持围岩的稳定性。②复和作用，即围岩与支护构成一个复合体（受力体系）共同支护围岩。喷锚支护可以提高围岩的稳定性和自身的支撑能力，同时与围岩形成了一个共同工作的力学系统，具有把岩石荷载转化为岩石承载结构的作用，从根本上改变了支架消极承担的弱点。③增加作用。隧道开挖后及时继进行喷锚支护，一方面将围岩表面的凹凸不平处填平，消除因岩面不评引起的应力集中现象，避免过大的应力集中所造成的围岩破坏；另一方面，使隧道周边围岩由双方向受力状态，提高了围岩的粘结力C和内摩擦角，也就是提高了围岩的强度。⑷柔性喷锚支护属于柔性薄性支护，能够和围岩紧粘在一起共同作用，由于喷锚支护具有一定柔性，可以和围岩共同产生变形，在围岩中形成一定范围的非弹性变形区，并能有效控制允许围岩塑性区有适度的发展，使围岩的自承能力得以充分发挥。另一方面，喷锚支护在与围岩共同变形中受到压缩，对围岩产生越来越大的支护反力，能够抑制围岩产生过大变形，防止围岩发生松动破坏。6.控制爆破的原因分析钻爆法施工的隧道，掘进质量好坏和掘进速度快慢，直接影响到隧道施工的安全、质量、进度和效益。掘进技术中的控制爆破更是这一环节的核心内容，也是决定隧道施工成败的关键所在。随着现代施工技术的发展，隧道施工理论的逐步成熟。开挖及支护过程中将围岩视为承载主体的一部分，施工爆破过程中加强对围岩的保护，使围岩与支护结构共同作用形成坚固的支护体系，已为广大工程技术人员接受。以往那种仅仅将围岩炸下来的粗放型解决思路应该完全摈弃。用最小的炸药用量，达到最大的开挖进尺，围岩受到最小的破坏和震动，并达到最圆顺的开挖轮廓、最小的超挖量，是控制爆破所要解决的问题。爆破是一个比较复杂的过程，量化极其困难，隧道内的围岩千变万化，没有一成不变的爆破设计，爆破参数的设计依据往往是经验数据，只有根据爆破后的实际效果科学合理地分析，不断地调整爆破参数，去适应不同的岩石特性，才能达到隧道控制爆破所要达到的目标。隧道施工过程中应用比较多的是光面爆破，它是控制爆破的一部分内容。爆破设计时应根据围岩类别、施工机具的特性、施工人员的劳动强度，首先确定每茬炮的掘进进尺，再选定掏槽眼的形式，辅助眼的数量，关键是选定光面层厚度（抵抗线长度W值），周边眼的间距E值。Ⅲ、Ⅳ级围岩掘进施工中，在钻孔技术、合理的爆破参数设计保证下，开挖轮廓的圆顺程度、炮眼痕迹率、有较好的光面效果，超欠挖少，规范中一般有量化指标。

Ⅴ、Ⅵ级软弱围岩中，围岩的自身稳定性能较差，光面效果往往不明显，甚至没有光面效果，爆破后的围岩超欠挖较严重。爆破设计中应该注重爆破方法和炸药用量，以降低爆破对深层围岩的扰动和破坏，体现控制爆破中弱爆破的概念。爆破技术上采用的非电毫秒雷管分时段爆破，已经解决了能量叠加和相互作用的问题，施工中通常开挖方法采用缩短进尺和分部爆破。在围岩状况较好的前提下，设计轮廓线上的围岩应被视为连续的弹塑性体，光面爆破实质上是不破坏轮廓线上围岩的连续性，爆破后的围岩有较强的支撑能力。隧道施工存在不安全隐患多、隐蔽工程多、不确定因素多、资金投入大等特点，因此决定了隧道工程安全、质量、进度及成本控制难度大。控制爆破对这几个方面的影响主要表现在：⑴控制爆破中弱震动，少扰动减少了爆破对深层软弱围岩的破坏作用，降低了围岩失稳坍塌的几率，Ⅲ、Ⅳ级围岩的光面爆破基本消除了开挖轮廓线上的应力集中现象，同样降低了局部围岩受力集中后失稳坍塌，局部掉块的可能性。减少了隧道施工的不安全隐患。⑵隧道开挖后进行支护时，围岩轮廓线的圆顺程度和符合情况严重影响着支护质量。钢拱架、钢筋网片的安装及衬砌砼质量和受力结构受轮廓线的影响，超挖部位的回填，欠挖部位支护结构的应力集中主要影响着支护质量。⑶隧道施工讲求均衡生产，软弱围岩施工时应特别注意树立不塌方就是胜利的施工思想，塌方处理非常费时费力，且存在较大的质量隐患，Ⅲ、Ⅳ级围岩施工中处理超欠挖也影响着支护的速度。7.开挖爆破⑴爆破设计①钻孔：钻孔采用YT28风钻进行钻孔作业。②爆破：进行爆破试验并不断修正设计爆破参数，以达到最佳爆破效果。成立爆破作业小组，实行定人、定位、定标准的岗位责任制，确保正常实施，其具体措施如下：A、测量放线a、在每排炮开钻前准确绘出开挖轮廓线、周边眼、掏槽眼的位置。b、每次测量放线时，对上次爆破断面进行检查，及时调整爆参数，以达到最佳爆破效果。B、钻孔作业方法步骤a、钻孔前，钻工要熟悉炮眼布置图，严格按照钻爆设计实施。b、定人、定位、对周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。c、严格控制炮眼间距，误差不得大于6cm，方向相互平行，严禁相互交错，硬岩炮眼利用率达90%以上，中硬岩达85%以上，软岩开挖轮廓要圆顺、符合隧道设计轮廓线尺寸的要求。d、严格控制周边眼钻孔外插角度，相邻两茬炮之间错台不大于10cm。C、爆破作业的技术要求a、装药作业要定人、定位、定段别。b、装药前，所有炮眼必须用高压风吹净尘沫。c、严格按设计的装药结构和药量装药。d、严格按钻爆设计的联接网络实施。⑵光面爆破的施工方法光面爆破采用斜眼掏槽，小直径药卷间隔装药，见掏槽方式布置图及光面爆破装药结构图。起爆方式采用毫秒微差塑料导爆管有序起爆，采用合理的炮眼布置及光面爆破参数。根据设计围岩类别不同，采用不同的爆破方案。8.钻爆方案⑴为减少对围岩的扰动及降低爆破振动的强度，周边眼选用光爆小直径药卷装药，其余炮眼用集中装药。⑵掏槽眼用斜眼掏槽，“眼掏槽”或“眼掏槽”型；⑶其它炮眼采用深孔微差控制爆破，在保证爆破效果的前提下，尽量减少炮眼的炸药用量。⑷选用合理装药不偶合系数，提高光爆效果，不偶合系数选用1.8。⑸超爆器材与起爆网络：利用非电导爆系统起爆，在掏槽眼采用毫秒雷管，其余炮眼采用间隔为100～200ms的等差雷管，其振动速度为毫秒雷管采用振速的60%，并利用雷管自身的误差进行降振。为了将振心5m处的围岩质点振动速度控制在10cm/s，用V=41.52(Q1/3/R)1.67确定最大单段用药量。9.钻爆参数的的确定⑴炮眼深度（L）①对III级围岩按按循环进尺尺L=2.5米考虑。②对IV级围岩按22.0米。③对V级围岩级按1..3米。④对Ⅵ级围岩按小进尺00.6米考虑。⑵爆破参数①隧道周边眼按预预裂爆破设设计，以减减少掏槽眼眼，掘进眼眼爆破对周周围的振动动效应。周边眼参数为：：间距：E=（88～12）d（d为炮眼直直径）抵抗线：W=（1～1.5E）装药集中度:δδ=0.11～0.4((kg)②掏槽眼、底板眼眼爆破的段段装药量，一一般取最大大允许装药药量的70%。③合理地选择段间间隔时差：：为避免振振动波的叠叠加作用，软软岩采取100～200毫秒，硬岩100毫秒。④钻爆设计钻孔深度按0..8、1.5、2.2、2.7米计算。钻孔设备：YTT28风动动气腿式凿凿岩机155台。爆破器材：炸药：采用2##岩石乳化炸药，其其规格为Φ32mm×165mmm。雷管：采用毫秒秒雷管及普普通火雷管管，毫秒雷雷管带塑料料导爆管长长3、5、7米。导爆管：采用普普通、抗水水的导爆管管。A.Ⅲ级围岩全全断面开挖挖爆破设计计⑴钻孔设备:钻钻孔采用YT28风钻进行行钻孔作业业。⑵爆破器材:采用用2号岩石硝硝铵炸药和和非电毫秒秒雷管,导爆索采采用普通、抗抗水、高能能、低能四四种，并配配备爆破振振动和应变变量测仪表表。⑶炮眼设计：①掏槽眼：采用双双临空孔平平行直眼掏掏槽，眼深深2.7m，掏槽眼眼布置在开开挖中心线线左侧或右右侧1.0米。②中空孔由钻孔直直径φ48mmm扩大为φ102mmm，掏槽位位置布设在在开挖面中中心线高度度2.35m的位置。③周边眼：间距EE=50cm，沿沿开挖轮廓廓线布置，周周边眼至内内圈眼距离离为55cm，周边边眼装药集集中度(即每米长长炮眼的装装药量)为0.3kkg/m。周边边眼采用不不偶合间隔隔装药结构构，不偶合合系数为1.8。使炸药药沿炮眼均均匀分布乳乳化炸药卷卷按设计的的装药集中中度预先加加工串药卷卷，并把药药卷30-455cm距离离间隔地绑绑在竹片上上，再用导导爆索串起起来即可。④底板眼：炮眼间间距a=55～60cmm⑤其它炮眼：采用用横向a==0.8--1.2mm，竖向b==1-1..2m⑥炮眼数目：NN=ks//αβ其中：k：爆破单位体积积岩石的炸炸药平均消消耗量，简简称炸药的的单耗量，取取0.9kgg/m3s：开挖断面面积积，48m2α：各部位炮眼的的装药系数数。β：药卷单位长度度质量。⑦装药及连线实测每个炮眼的的深度,根据实际际情况校核核每孔用药药量，炸药药的分配、加加工在单独独设置的工工房内进行行，加工好好后编号由由专人负责责装药，装装药时严格格按操作规规程进行，在在装完炸药药后用预先先拌制的炮炮泥填塞。网路连接采用并并簇接法，即即把各炮眼眼分成几个个区域，将将每个区域域的导爆管管并为一簇簇联到一根根导爆管上上，由一发发火雷管起起爆。⑧附Ⅲ级围岩炮眼布置置图。B.Ⅳ级围岩全断面开开挖爆破设设计C.Ⅳ级加强围岩全断断面开挖爆爆破设计为减少对围岩的的扰动及降降低爆破振振动强度，周周边眼采用用预裂爆破破，辅以光光爆。掏槽眼及底板眼眼按抛掷爆爆破设计。其其它炮眼采采用深孔微微振动控制制爆破。采采用微差爆爆破技术，严严格控制段段最大允许许装药量。⑴钻爆参数:对于软弱围岩按按小进尺、多多循环原则则考虑：L=1..0～1.5m对于中硬岩:LL=1.55～1.8m对于硬岩:L==1.8～2.3m⑵爆破参数:周边眼:间距：EE=(8～12)DDD为炮眼直径抵抗线:W=(11～1.5))E装药集中中度:q=00.1～0.4kg/m掏槽眼、底板眼眼：取最大大允许装药药量的70%合理选择段间隔隔时间差，使使前段爆破破为后段创创造新的临临空面及避避免爆破振振动波的叠叠加作用。本本隧道软岩岩采用100～200毫秒，硬硬岩采用500～100毫秒。D.Ⅴ级围岩全断面开开挖爆破设设计E.Ⅵ级围岩全断面开开挖爆破设设计10.光面爆破破参数要想获得理想的的光爆效果果，必须根根据工程地地质条件选选择合理的的光爆参数数和开挖方方法，有针针对性的采采取控制措措施。⑴周边眼间间距周边眼眼间距a0按炮孔直直径选取a0=（10~220）dp式中：dp为炮眼直直径；mm。本隧洞的的周边眼间间距选择参参考以下因因素：一是是隧洞断面面较小，且且开挖断面面曲率较大大，岩石对对爆破的夹夹制作用较较强，此因因素的影响响在台阶开开挖法中可可得到一定定减弱；二二是岩石为为石灰岩，节节理发育。以以理论为依依据，通过过反复试验验和综合分分析论证，本本隧洞Ⅲ级围岩可取a0=500cm。⑵最小抵抗抗线与炮孔孔密集系数数周边炮孔孔与最外层层主爆孔之之间的一圈圈岩石层称称为光爆层层。光爆层层的厚度就就是周边孔孔的最小抵抵抗线。炮炮眼密集系系数m与炮眼间间距a0和最小抵抵抗线w存在以下下关系：m=aa0/w。一般情情况下，周周边眼间距距a0与光爆层层厚度w的比值为m=aa0/w==0.8~~1.0，光爆层厚厚度受隧洞洞断面大小小及围岩情情况影响较较大，本隧隧洞断面小小，开挖断断面曲率大大，理论上上应减小光光爆孔的抵抵抗线，但但采用台阶阶开挖法后后为顶拱光光爆层的剥剥落创造了了良好的临临空面，最最小抵抗线线的选取主主要依据岩岩石的性质质来确定。本本隧洞岩石石破碎，节节理发育，采采用大抵抗抗线。炮孔孔密集系数数取m=0..8，最小抵抵抗线取w=60ccm。本选选取方案可可充分使反反射拉伸波波从最小抵抵抗线方向向折回之前前造成贯穿穿裂缝，隔隔断反射拉拉伸波向围围岩传播的的可能，减减小围岩破破坏。⑶不耦合系系数

周边眼装装药采用轴轴向空气间间隔不耦合合装药。炮炮眼直径与与药包直径径的比值称称为不耦合合系数。本本隧洞光爆爆孔炮眼直直径选取442mm，药药包直径选选取ф25mmm。不耦合合系数D=1..68。⑷线装药密密度

周边眼的的装药量与与岩石性质质、最小抵抵抗线、炸炸药特性、炮炮孔间距等等因素有关关。通常中中硬岩取q=0..2~0..3kg//m，软岩取q=0..07~00.15kkg/m。考虑本本工程段地地质情况为为熔结凝灰灰岩与玄武武岩存在相相互侵入，岩岩体具有一一定的韧性性，且裂隙隙发育，炮炮轰气体逸逸散严重，故故线装药密密度应适当当增大，本本工程取q=0.117kg//m。周边眼眼装药采用用ф25mmm×160gg药卷，为为抵抗岩石石的夹制作作用，炮眼眼底部装一一节ф32mmm×200gg药卷进行行底部加强强，以提高高炮孔利用用率。⑸装药结构构周边眼装装药采用空空气柱间隔隔装药。针针对本段的的地质特点点，装药过过程中合理理利用岩体体自然结构构面，在炮炮孔穿过断断层、裂隙隙、夹泥层层处时，将将炸药进行行分散化、微微量化处理理，以减小小爆破对弱弱面的过渡渡破坏及爆爆破产生气气体的逸散散逸现象。⑹起爆网络因岩体破碎，裂隙较发育，为提高爆破质量及稳定围岩，应尽量减小爆破对围岩的扰动。周边光爆孔起爆时以最小的时间差分段同时起爆，先起爆侧墙再起爆顶拱，实行分段起爆。地板眼爆破的习惯做法是加大药量，放在最后一段同时起爆，以达到翻渣的作用，便于装渣。但是底板眼爆破产生的震动强度较大，从保护围岩的的角度来看，是不合理的。所以本工程改变了传统的做法，将底板眼分成两段分开起爆。底板眼分段起爆，共同作用的炸药量，改变了底板眼抵抗线的方向，实际上是缩小了底板眼的抵抗线，从而减小底板眼爆破产生的震动强度。本方法提高了围岩的稳定，有利于下一循环的造孔工作。⑺起爆时差两相邻光爆炮孔因雷管误差会导致不能同时起爆，存在起爆时差。我国光面爆破实践证明，两相邻光爆炮孔的起爆时差≤100ms时视为光爆炮孔同时起爆，可获得良好爆破效果，时差越短光爆效果越有保证。本工程中为保证周边炮孔同时起爆，尽量减小起爆时差，周边孔采用导爆索孔内、孔外串联的装药连接方式，导爆索传爆速度为不低于6000m/s，基本达到光爆孔同时起爆的要求。⑻光面爆破的技术术措施①适当加密周边眼眼：周边眼眼孔距适当当缩小，可可控制爆破破轮廓，避避免超欠挖挖，又不致致过大地增增加钻眼工工作量，一一般取E=(8～12)d，E为孔距，dd为炮眼直直径。②合理确定光面爆爆破层厚度度：光面爆爆破层厚度度即最小抵抵抗线，由由于周边眼眼的间距EE与光面爆爆破层厚WW有着密切切关系，通通常以周边边眼密集系系数K表示为K==E/W。根根据施工经经验，一般般取K=00.6～1.0，能达到到最佳光爆爆效果。③合理用药：根据据本隧工程程地质特征征，炸药选选用低猛度度、低爆速速、传爆性性能好的炸炸药，周边边眼选用22#岩石光爆爆药卷，其其他炮眼选选用2#岩石乳化化炸药。施施工中根据据孔距、光光面爆破层层厚度、石石质及炸药药种类等综综合考虑确确定装药量量11.爆破测试试爆破开始后，要要用仪器对对每次爆破破进行监测测，根据测测试数据与与爆破效果果及时修正正有关参数数：⑴炮孔的装药量及及单位用药药量。⑵炮孔的排间距。⑶炮孔堵塞长度和和超钻长度度。⑷钻孔角度。⑸装药结构。⑹缓冲炮孔的排间间距与孔深深。A爆破安全措施①健立健全爆破领领导指挥机机构，完善善规章制度度，参与爆爆破人员责责任明确，各各负其责。②所有参与爆破工工作的人员员，都必须须经过培训训，考试合合格并持有有合格证。爆爆破工作领领导人、爆爆破工程技技术人员由由经过爆破破安全技术术培训考试试合格的工工程师、技技术员担任任。③松动爆破必须编编制爆破设设计书，爆爆破设计书书由单位主主要负责人人批准，实实施工中必必须按审批批的爆破设设计书进行行。B爆破作业地点有有下列形之之一时，禁禁止进行爆爆破工作：：①爆破参数或施工工质量不符符合设计要要求；②工作面有炮眼温温度异常；；③危及设备或建筑筑物安全，无无有效防护护措施；④未严格按爆破安安全规程做做好准备工工作。C禁止进行爆破器器材加工和和爆破作业业的人员穿穿化纤衣服服。D装药必须遵守下下列规定：：①装药前应对炮孔孔进行清理理和验收；；②深孔装药出现堵堵塞时，在在未装入雷雷管起爆药药柱等敏感感爆破器材材前，应采采用铜或木木制长杆处处理；E填塞工作必须遵遵守下列规规定：①装药后必须保证证填塞质量量，松动或或浅眼爆破破禁止使用用无填塞爆爆破；②禁止使用石块或或易燃材料料填塞炮孔孔；③填塞要十分小心心，不得破破坏起爆线线路；④禁止捣固直接接接触药包的的填塞材料料或用填塞塞材料冲击击起爆药包包；⑤禁止在深孔装入入起爆药包包后直接用用木楔填塞塞。F严禁在残眼上打打孔。G爆破工作前，必必须确定危危险区的边边界，并设设置明显的的标志，并并在边界设设置岗哨，使使所有通路路经常处于于监视之下下。每个岗岗哨应处于于相邻岗哨哨视线范围围之内。H爆破前必须同时时发出音响响和视觉信信号，使危危险区内的的人员都能能清楚地听听到和看到到。I爆破后的安全检检查和处理理①爆破后，爆破员员必须按规规定等待的的时间进入入爆破地点点，检查有有无危石和和盲炮等现现象；②爆破员如果发现现危石和盲盲炮等现象象，应及时时处理，未未处理前应应在现场设设立危险警警戒或标志志；③只有确认爆破地地点安全后后，经当班班爆破班长长同意，方方准人员进进入爆破地地点。④每次爆破后，爆爆破员应认认真填写爆爆破记录。J盲炮处理①发现有盲炮或怀怀疑有盲炮炮时，应立立即报告并并及时处理理。若不能能及时处理理，应在附附近设立明明显标志，并并采取相应应的安全措措施；②难处理的盲炮，应应请示爆破破工作的领领导人，派派有经验的的爆破员处处理；③处理盲炮时，无无关人员不不准在场，应应在危险区区边界设警警戒，危险险区内禁止止进行其他他作业；④禁止拉出或掏出出起爆药包包；⑤盲炮处理后，应应仔细检查查爆堆，将将残余的爆爆破器材收收集起来，未未判明爆堆堆有无残留留的爆破器器材前，应应采取预防防措施；⑥每次处理盲炮必必须由处理理者填写登登记卡片。12.围岩监控控量测⑴监控量测测的目的对对于采用新新奥法施工工的隧道，监监控量测是是新奥法施施工过程中中必不可少的施工程序序，是确保保隧道施工工安全的信信息化手段段，现场监监控量测是是隧道施工工过程中，对对围岩支护护系统的稳稳定状态进进行监测，为为初期支护护和二次衬衬砌的参数数调整提供供依据，是是确保施工工安全、指指导施工程程序、便利利施工管理理的重要手手段。⑵施工监测测流程图施工施工施工量测施工量测围岩、支护结构应力、应变量测围岩、支护结构观测围岩、支护结构应力、应变量测围岩、支护结构观测综合判断分析应急措施指标体系综合判断分析应急措施指标体系调整施工程序、修改支护参数调整施工程序、修改支护参数⑶隧道施工现场的的监控量测测在隧道施工过程程中，使用用收敛仪，拱拱顶使用精精密水平仪仪、分别进进行隧道周周边位移，拱拱顶下沉和和地质超前前预报监控控，由监测测小组进行行测点埋设设，量测元元件的安设设及初读的的时间应在在爆破后24小时内，并并在下一次次爆破之前前完成。进进行日常量量测工作，根根据量测数数据绘制净净空水平收收敛图、拱拱顶下沉距距开挖工作作面距离关关系图，并并对初期时时态曲线进进行回归分分析，通过过分析处理理计算判断断，及时进进行地质预预报及反馈馈，为二次次衬砌提供供依据。别别外，要加加强对围岩岩和支护结结构进行观观察和记录录，发现问问题及时处处理，以保保证结构和和施工安全全。现场监控量测是是隧道工程程现代化施施工管理及及应用新奥奥法设计和和施工及喷喷射砼施工工的重要组组成部分，他他不仅指导导施工，预预报险情，确确保安全，而而且还可以以通过隧道道施工现场场监测获得得围岩动态态为支护和和衬砌提供供信息依据据，还为隧隧道工程设设计与施工工积累技术术资料，为为今后隧道道工程设计计与施工提提供类比法法依据，因因此，必须须认真作好好该项监控控量测工作作。①现场监控量测项项目和要求求隧道施工的初期期阶段位移移及下沉量量大或地质质变化显著著时，量测测断面间距距可取例表表中的较小小值。当施施工进展到到一定程度度，地质良良好，且位位移下沉量量较小时，量量测间距可可取例表中中较大值，根根据具体情情况也可适适当加大，但但在围岩突突变处和较较弱结构面面处应增设设测量断面面和测点；；隧道现场监控量量测项目及及方法序号项目名称方法及工具布置量测间隔时间1～15d16d～1个月月1～3个月大于3个月1地质和支护状况况观察岩性、结构面产产状及支护护裂隙观察察或描述，地地质罗盘等等开挖后及初期支支护后进行行每次爆破后及初初期支护后后进行2周边位移各种类型收敛计计每10～50m一个断面面，每断面面2～3对测点1～2次/天1～2次/2天1～2次/周1～3次/月3拱顶下沉水平仪、水准尺尺、钢尺或或测杆每10～50m一个断面面1～2次/天1次/2天1～2次/周1～3次/月4地表下沉水准仪、水准尺尺每5～50m一个断面面，每断面面至少7个测点、每每隧道至少少2个断面。中中线每5～20m一个测点点。开挖面距量测断断面前后＜＜2B时，1～2次/天开挖面距量测断断面前后＜＜5B时，1次/2天开挖面距量测断断面前后＞＞5B时，1次/周5锚杆内力及抗拔拔力各类电测锚杆锚锚杆测力计计或拉拔器器每10m一个断面面，每断面面至少做三三根锚杆～～～～6围岩体内位移（洞内设点）洞内钻孔中安设设单点多点杆式或或钢丝式位位移计每5～100m一个断断面，每断断面2～11对测点1～2次/天1次/2天1～2次/周1～3次/月7钢支撑内力及外外力支柱压力计或其他测力计每10榀钢拱支撑一对对测力计1～2次/天1次/2天1～2次/周1～3次/月8围岩弹性波测试试各种声波仪及配套探头在有代表性地段段设置～～～～备注隧道开挖宽度；；表中1-4项围必测测项目，5~8项为选测测项目；选测项目的具体体适用根据据设计决定定。②围岩及支护状态态监测开挖工作面的观观察，在每每个开挖面面进行，特特别是在软软弱围岩地地段，开挖挖后应立即即进行地质质调查，绘绘出地质素素描图。若若遇特殊地地质情况时时，应派专专人进行不不间断的观观察。开挖后应立即进进行工程地地质及水文文地质、岩岩层结构面面产状、节节理裂隙发发育程度及及其方向、开开挖面的稳稳定状态、涌涌水情况、是是否有底板板隆起等的的观察；对对于已初期期支护地段段，应加强强对围岩动动态情况的的观察，锚锚杆的受力力变形情况况、喷射砼砼是否发生生裂隙和剥剥离现象、拱拱架是否受受压变形等等。a.周边水平位位移、净空空量测：基基线在横断断面上的布布置见下图图。对于全全断面法施施工，洞口口和一般地地质地段设设置1～2条水平基基线，其它它地段设置置3条基线。净空变化量基线线布置一条水平基线二条水平平基线三条水平平基线四条水平平基线测点布置：初期期支护施做做后，用风风钻凿φ40mmm、深2000mm的孔孔，用1：1砂浆填满满再插入测测点固定杆杆，尽量使使同一极限限两测点的的固定方向向在同一直直线上，待待砂浆凝固固后即可进进行量测工工作。量测方法：采用用WPm－3型收敛计计监测。b.拱顶下沉量量测：拱顶顶下沉量测测测点，一一般布置在在拱中和两两侧拱腰，每每断面布置置三点，当当遇到其它它障碍时，可可适当移动动位置，详详见下图。2m水平仪水准尺测点2m钢卷尺转点测点拱顶下沉测试方式示意图测量方法：采用用水平仪、水水准尺、挂挂钩式钢尺尺配合测量量拱顶下沉沉，精度达达1～2mm,量测时2m水平仪水准尺测点2m钢卷尺转点测点拱顶下沉测试方式示意图拱顶下沉量测测测点每5～25m布设一个个量测断面面。隧底隆隆起观测点点布设在仰仰拱中心，与与拱顶下沉沉观测点在在同一量测测断面上。测测点用风钻钻打眼埋设设好固定杆杆，并在外外露杆头设设挂钩。测测点大小适适中，如过过小测量时时不容易找找到，如过过大爆破时时容易打烂烂。支护结结构施工时时要注意保保护观测点点，一旦发发现测点被被埋或损毁毁，要尽快快重新设置置，保证量量测数据不不中断。c.钢架内外力力监测：测点设在有地表表下沉量测测断面的格格栅钢架的的拱部、边边墙、仰拱拱内外层钢钢筋上，测测量钢筋应应力，在格格栅钢架拱拱脚底面埋埋设压力测测点，量测测格栅钢架架拱脚支承承力。采用JXG-1钢弦弦式钢筋应应力计和GDY--2单体压力力计进行量量测，量测测时间在喷喷射砼终凝凝后进行，量量测频率同同隧道周边边净空收敛敛监测。d.锚杆轴力测测试：根据围岩条件和和施工地段段工程条件件，每断面面设置见下下图。锚杆轴力量测测测位布置示示意3个测位5个测位③量测频率及变形形管理等级级a.量测频率：：洞内观测测分为开挖挖工作面观观测和初期期支护状态态观测两部部分。开挖挖观测应在在每次开挖挖后进行，地地质情况变变化不大时时，可每天天进行一次次。对初期期支护的观观测也应每每天至少进进行一次。净空水平收敛和和拱顶下沉沉量测采用用相同的量量测频率。量量测频率见见下表。表14量测频率率表变形速度（mmm/d）量测断面距开挖挖断面距离离量测频率≥5＜1B2次/d1～5（1～2）B1次/d0.2～0.55（2～5）B1次/d＜0.2＞5B1次/周b.变形管理等等级：监测测人员根据据工程的实实际情况，制制定出变形形等级管理理标准指导导施工，变变形等级可可参考下表表：表15变形管理理等级表等级管理管理位移施工动态Ⅲμ0＜μn/3可正常施工Ⅱμn/3＜μ0＜＜2μn/33应加强支护Ⅰμ0＞2μn/3应采取特殊措施施表中：μn—允允许变位值值，μ0—实测变位位值μn的确定：μn的的确定考虑虑围岩级别别、隧道埋埋置深度等等因素并结结合现场条条件选择。选选择好管理理等级标准准和允许变变位值后，可可根据以下下框图进行行信息管理理。④隧道洞内测点布布置注意事事项a.量测点的安安设应能保保证初读在在爆破后24小时内和和下一循环环爆破前完完成，并读读取初读。b.测点应安设设在距开挖挖工作面的的距离不大大于一个循循环进尺，并并应精心保保护，不受受下一循环环爆破的破破坏。c.各项位移量量测的测点点，一般可可布置在同同一断面内内，测点统统一在一起起测设结果果能相互印印证，协同同分析与应应用。d.监控量测数数据整理与与应用e.测量数据分分析及应用用及时对现场量测测数据绘制制时态曲线线和空间关关系曲线。当当位移—时间曲线线趋于平缓缓时，进行行数据处理理、回归分分析，推算算最终位移移和掌握位位移变化规规律。保持持隧道周边边任意点的的相对位移移值或回归归分析推算算的总相对对位移值均均小于允许许相对位移移表所列数数值。当位移—时间曲曲线出现反反弯点时，表表明围岩和和支护已呈呈不稳定状状态，此时时增加量测测频率、密密切监视围围岩动态，并并加强支护护，必要时时暂停开挖挖，研究对对策。当位移速率无明明显下降，而而此时实测测位移值已已接近表列列数值，或或喷层表面面出现明显显裂缝时，立立即采取补补强措施，并并调整原支支护设计参参数或开挖挖方法。Ⅰ、根据所绘曲线线的关系情情况与趋势势，判定围围岩的稳定定性，及时时预报险情情确定施工工时应采取取的措施，提提供修改设设计参数的的依据。Ⅱ、当隧道水平收收敛位移速速度为0.1～0.2mm/天时，拱拱顶位移速速度为0..1mm/天以下时时可认为围围岩已基本本稳定，此此时可施作作二次衬砌砌。Ⅲ、当隧道净空值值收敛或拱拱顶位移速速度增大，位位移量过大大，围岩有有长期不稳稳定，喷射射砼出现大大量裂隙，则则应加强量量测并采取取补强措施施；包括提提前施工仰仰拱，增加加喷射砼的的厚度，锚锚杆长度和和数量，当当围岩达不不到稳定，初初次支护难难以制止围围岩变形，可可提前施工工二次衬砌砌，用以承承担部分围围岩压力。Ⅳ、当围岩变形极极小，且围围岩完整性性较好，实实际围岩类类别比预设设计所示的的高时，同同类围岩的的初次支护护可适当减减弱。13.初期支支护初期支护紧随开开挖面及时时施作，减减少围岩暴暴露时间，抑抑制围岩变变形；喷砼砼采用湿喷喷技术。开开挖后及时时实施喷、网网、锚、钢钢架等联合合支护。⑴锚喷支护①喷射混凝土采用用C25，锚锚杆采用R25中空注浆浆锚杆或砂砂浆锚杆，锚锚杆端头加加设150××150××8mm的钢垫垫板，垫板板与锚杆同同时施作，锚锚杆外露头头需加工螺螺纹，用螺螺母将垫板板紧贴在围围岩上，安安装时拧紧紧即可。锚杆施作完毕后后进行喷射射混凝土作作业。②施工要点：在有水地段，喷喷射混凝土土采取以下下措施：a.当水量不多时，可可设导管引引排水后再再喷射混凝凝土；当涌涌水量范围围大时，可可设树状导导管后喷射射混凝土；；当涌水严严重时可设设置泄水孔孔，然后喷喷射混凝土土。b.增加水泥用量，改改变配合比比，喷射混混凝土由远远而近逐渐渐向涌水点点逼近，然然后在涌水水点安设导导管将水引引出，再向向导管附近近喷射混凝凝土。③质量要求：材料检验工作要要连续进行行，以保证证产品满足足规范要求求，非规定定的和非批批准的材料料不准使用用。混凝土土试件的强强度试验应应按规范规规定的试验验方法进行行，各组试试件平均28天抗压强强度均应不不小于25Mpa。在已喷射混凝土土的表面上上，不允许许混凝土开开裂、漏水水、也不允允许钢筋网网、锚杆外外露，④安全要求：喷射机开始时应应先给风，再再开机，后后送料，结结束时待料料喷完，先先停机，后后关风。工工作中应经经常检查输输料管，出出料弯管等等有无磨薄薄击穿及连连接不牢固固的现象，发发现问题应应及时处理理，当喷不不出料时，检检查输料管管是否堵塞塞，但一定定要把喷头头避开有人人的方向，严严防高压水水和高压风风伤人。⑵钢架安装钢拱架作为初期期支护的加加强措施，Ⅳ级围岩加强地段，钢拱架纵向间距1.0榀/米；Ⅴ级围岩地段，钢拱架纵向间距3.0榀/2米；Ⅵ级围岩地段，钢拱架纵向间距2.0榀/米；钢拱架间沿纵向用Ф22钢筋联接，该纵向联接筋环向间距为1.0米。钢拱架应与附近锚杆点焊联接，洞内组装用螺栓联接，点焊加固。钢架安装注意事事项：a、安装前分批检检查验收加加工质量。b、清除干净底脚脚处浮渣，超超挖处加设设木垫块，其其中间段接接头板用砂砂子埋住，以以防混凝土土堵塞接头头板螺栓孔孔。c、按设计焊接定定位系筋及及纵向连接接，接头板板拧紧螺栓栓，确保安安装钢架质质量。d、严格控制钢拱拱架的中线线及标高尺尺寸。e、钢拱架与岩面面间安设鞍鞍形混凝土土垫块，确确保岩面与与钢架密贴贴、牢固、稳稳固。f、确保初喷质量量，拱架在在初喷5cm后架立立。六、机具设备七、质量标准㈠工程质量保证措措施⑴配备满足工程施施