鸡冠山隧道出口进洞施工方案

2中国水利水电第三工程局有限公司京沈京冀客专V标段指挥部二零一四年十月I1.1编制依据1。1.2编制范围1。1.3编制原则 12.工程概况及工程特点 33.自然条件及工程环境3。3.1工程地质概况3。3.2当地气象及水文特征 43.2.1气象 43.3工程建设条件5。3.3.1交通运输条件5。3.3.2沿线水、电、燃料等可利用的情况5。 3.3.4沿线通讯条件6o 64.1建设总体目标7。4.1.1安全目标7。4.1.2质量目标7。4.1.3工期目标7。4.1.4环境保护、水土保持及节能目标7。4.1.5职业健康目标7。4.1.7廉政建设目标8。4.1.8技术创新目标8。4.2施工组织机构8。4.3总体施工安排和主要阶段工期9。4.3.1总体工期安排9。4.3.2总体施工顺序9。4.3.3主要阶段工期安排9oⅡ4.3.4施工进度安排依据及原则9o4.4.1内业资料的管理部门和职责10。4.4.2资料室的设置10。4.4.3资料管理范围10o4.4.4资料的管理11。4.4.5内业资料的质量要求12。4.4.6内业资料的归档要求12。4.4.7竣工资料编制12。4.5建设协调方案12。5.大临工程的分布及总体设计13。5.1施工驻地13。5.2施工便道13。5.3施工供电13。5.4施工供水14。5.5混凝土拌和站14。5.6施工供风14。5.7施工通风14。 6.进洞施工方案、方法及工艺15。6.1总体施工方案15。6.2施工准备15o 6.3.1控制测量 6.3.3测量质量的保证措施17。6.4洞口施工18。6.4.1洞口边仰坡开挖防护18。6.4.3进洞施工19。6.5超前支护19o6.5.1大管棚施工19。6.5.2超前小导管施工23。6.6暗洞开挖25。6.6.1施工工艺流程25。 6.6.3施工要求28。6.7初期支护28。6.7.1初喷混凝土 6.7.2钢筋网31。6.7.3钢架32。6.7.4系统锚杆33。6.7.5复喷射混凝土35。6.8监控量测38。6.9工程测量、基础沉降及观测措施456.9.1隧道工程测量45。6.9.2观测内容及测点布设47。6.9.3观测要求47。6.10结构防排水 6.10.3洞口排水54。 6.11仰拱施工55。6.11.1施工方法55。 6.11.3仰拱和底板施工应符合下列要求56。6.12二次衬砌拱墙施工57。 6.12.2混凝土施工技术措施59。6.13安全技术措施62。6.14隧道超前地质预测预报64。6.14.1超前地质探测与预报组织机构及职责64。6.14.2地质预报内容65。6.14.3超前地质探测与预报方法及工艺65。6.14.5资料交付68。7.资源配置69。7.1物资供应计划及物流组织安排69。7.1.1主要物资供应方案69。7.1.2物资供应保证措施69。7.2设备配置70。7.3劳动力配置71。7.3.1劳动力管理机构71。7.3.2“架子队”管理组织实施方案72。7.3.3劳动力技能培训75。7.3.4特殊季节劳动力保障措施76o7.3.5劳动力组织计划及劳动力配置计划77。8.创优规划和质量保证77。8.1隧道开挖77。8.2光面爆破78。8.3喷射混凝土78。8.4衬砌混凝土78。8.5衬砌混凝土防渗措施78。 8.9质量通病预防措施82。 10.应急救援预案84。10.1事故应急救援预案84。10.1.1安全应急体系84o10.1.2预案类型85o10.1.3应急准备86。V10.1.4应急响应86。10.2特殊地质条件应急措施87。10.3伤亡事故处理88。10.4预防自然灾害措施88。 11.安全保证措施 11.3衬砌安全技术措施90。11.4通风与防尘90。11.5洞内供电及电器设备安全技术措施91。11.6洞内运输安全措施91。11.7隧道贯通前爆破安全措施91。11.8不良地质地段安全技术措施91。11.9抢险步骤92。11.10灾情、事故搜集和报告92。12.工期保证措施93。12.1工期目标93。12.2保证措施93。 12.2.3组织保证措施93。12.2.4管理保证措施94。12.2.6设备保证措施96o12.2.7物资保证措施96。12.2.8后勤保证措施96。13.1施工环保、水土保持及文物保护97。13.1.1施工环保、水土保持目标97。13.1.2环保、水土保持方针97。 13.1.5宣传教育培训100。13.1.6检查制度100。13.1.7施工环境保护内容及措施101。13.1.8水土保持措施104。 13.2文物保护措施105。13.2.1文物保护目标105。 14.2文明施工措施106。 14.2.2完善管理制度106。 15.预警机制和应急方案108。15.2应急预案体系110。 15.6监督管理114。第1页共114页1.编制依据、编制范围及编制原则1.1编制依据隧33-01~16;隧道通用图(京沈客专施隧参01~京沈客专施隧参09)。(2)新建北京至沈阳铁路客运专线河北段站前工程JSJJSG-5标段施工总价承(3)现场踏勘调查的相关资料。(4)我单位施工能力及类似工程施工工法、科技成果和经验；国内外相关铁路的隧道施工工艺及科研成果；我单位为完成本隧道工程拟投入的管理人员、专业技术人员、机械设备等资源。(5)现行的国家有关法律、法规，以及国家和铁路总公司现行的铁路建设施工规范、验收标准、施工技术指南、安全规则等。(6)现场施工组织及当前铁路建设的技术水平、管理水平和施工装备水平。(7)国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。(8)中国水利水电第三工程局有限公司经认定的IS09001:2008《质量手册》和《程序文件》以及《环境管理体系》(Gφ/T24001-2004)和《职业健康安全管理体系》(GΦ/T28001-2001)。1.2编制范围新建北京至沈阳铁路客运专线河北段站前工程JSJJSG-5标段，鸡冠山隧道出口进洞施工的建设全过程。1.3编制原则(1)遵循招标文件的原则。严格按招标文件要求的工期、质量、安全、环保等目标编制鸡冠山隧道出口进洞施工方案，使建设单位的各项要求均得到有效实施和有力保障。(2)遵循设计文件的原则。认真阅读核对所获得的技术设计文件资料，了解设计第2页共114页(3)遵循“安全第一、预防为主”和“管生产必须管安全”的原则。严格按照(4)遵循“科技是第一生产力”的原则。积极使用推广国内外铁路建设的成功工作业队伍，充分发挥科技在施工生产中的先导保障作用。(5)遵循施工生产与环境保护“三同步”的原则。把全标段建成资源节约型、(6)遵循标准化管理原则。确保质量、安全、环境三体系在本项目工程施工中(7)遵循安全质量为核心的原则工期服从安全质量，通过加大资源投入和加强技术管理确保施工安全与质量。(8)满足建设工期需要的原则(9)全面推行标准化管理的原则织设计为基础，以机械化、工厂化、专业化、信息化为支撑，结合建设项目特点，(10)坚持全面创优的原则从源头把关，抓过程控制，精细管理，用心做事，充分发挥样板引领的示范作用，(11)坚持和谐共建的原则将工程的建设与区域经济有机地联系在一起，提高资源利用效率、降低污染排放，实现资源集约和环境友好兼顾，积极争取地方政府、人民群众对铁路建设工程的支持，第3页共114页共同建设和谐人文环境、自然环境和文明施工环境。2.工程概况及工程特点鸡冠山隧道位于承德市境内，起讫里程DK189+492~DK194+888,全长5396m,为单洞双线隧道，线间距5.0m,隧道最大埋深378m。隧道内纵坡为单棚、暗洞开挖等。主要工程量见表2-1。序号单工程量备注1边仰坡开挖2截水天沟m3洞口锚喷支护m4C25喷混5钢筋网t6超前管棚m3.自然条件及工程环境鸡冠山隧道出口位于承德市境内，出口里程为DK194+888。隧道穿越中低地层覆盖，隧道与山脊平行，出口自然坡度35°~40°之间，隧址区地表大部分基岩(1)断裂构造显的有17条，其中有4条断裂带位于隧道出口施工段内，2条赋水可能性较大，隧道(2)不整合接触带第4页共114页在隧道出口施工段DK192+745~DK192+780及DK193+165~DK193+875等2段位白旗组(J3Φ)和后城组(J2h)地层的角度不整合接触带，在泥岩具弱膨胀性，为后城组杂砾岩中的夹层，局部段落较厚，该岩质软，自稳(4)围岩分级鸡冠山隧道出口施工段以Ⅲ、IV、V级围岩为主，进洞施工段为V级围岩。围岩分级统计见表3-1。类别围岩级别长度(m)总长(m)隧道出口施工段ⅢV(6)地震隧道区地震动峰值加速度0.05g(地震基本烈度VI度)。3.2当地气象及水文特征3.2.1气象本隧道所处地区最冷月平均气温-9.1℃,标准冻结深度为1.10m,最大冻结深度为1.26m。3.2.2水文(1)地表水(2)地下水隧址区地下水主要赋存于侏罗系中统后城组(J2h)杂砾岩中，1)第四系空隙潜水含水层第5页共114页性、含水性好，雨季含水丰富，通过基岩节理裂隙、地质构造带等通道下渗补给大下伏岩层中。2)侏罗系中统后城组(J2h)孔隙、孔隙裂隙水含水层给，排泄方式主要为蒸发、地下径流和下渗补给下伏地层的孔隙中。隧址区水动力隧址区地表水、地下水对混凝土结构无侵蚀性。隧道涌水量计算是根据钻孔水文地质试验结果，推测鸡冠山隧道地下水的发育和分布情况，隧道涌水量估算表见表3-2。表3-2鸡冠山隧道涌水量预测里程段落隧道通过含水体长度(m)渗透系数正常涌水量最大涌水量总计3.3.1交通运输条件鸡冠山隧道出口施工交通由隧道出口经河道新修便道，在101国道241+700公里处左侧与国道连通。3.3.2沿线水、电、燃料等可利用的情况(1)施工用水沿线所经地区地表水及地下水丰富，但地表水河流大多为季节性河流，并且部分河流水质不好，不建议采用地表水做为施工用水。沿线地下水资源丰富且埋深较浅，一般在20m-50m即可打井见水，施工可就近打井取水。施工供电主要在隧道出口处设置变电站，通过当地供电系统引接至洞口变电站。同时在隧道出口配备发电机备用，自发电的形式供电。(3)施工用燃料施工用燃料供应充足，施工机械使用的燃料可就近购买。(4)建材1)主材第6页共114页隧道施工用钢材在合格供应商范围内统一招标采购，利用既有铁路、公路网运至工地，满足工程建设的需要。φ、水泥隧道施工用水泥就近选择符合本工程质量要求的水泥生产厂家，利用既有铁路、公路网运至施工工地满足工程建设的需要。2)主要地材本隧道所在地有丰富的砂源，就近购买合格材料，汽车运输。φ、石料本隧道所在地区石料资源丰富，就近采购供应，汽车运至工地。本隧道工程所需石灰可由沿线石灰厂或销售点就地供应，汽车运至工地。3.3.3现场施工场地条件本段线路所经之处多为丘陵山区，各级道路网密集，城镇、村庄密集，农田密布，施工便道、混凝土拌和站、施工营地等大型临时设施的施工场地比较方便，但工程征本段线路所经之处，通讯网较发达，程控电话、无线通信覆盖全境。互联网网络系统完善，除部分远离城镇的工点外，大部分工点接入方便。4.施工组织安排4.1建设总体目标坚持以科学发展观为指导，全面落实和谐铁路建设要求，牢固树立铁路建设新理念，以标准化管理为主线，以打造精品工程、安全工程为目标，全面落实“安全、质量、工期、投资效益、环保水保、创新六位一体”的管理要求，充分调动参建人员的积极性，确保安全、优质、高效、按期完成本隧道的建设任务。4.1.1安全目标(1)杜绝较大及以上施工安全事故；第7页共114页(2)杜绝较大及以上道路交通责任事故；(3)杜绝较大及以上火灾事故；(4)控制和减少一般责任事故。4.1.2质量目标(1)工程质量必须符合国家和铁路总公司的有关标准、规范及设计文件要求，检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率必须达到100%,单位工程一次验收合格率必须达到100%;(2)开通验收速度不低于设计速度目标值；(3)在合理使用和正常维护条件下，隧道内各项工程结构的施工质量应满足不少于100年设计使用寿命期内正常使用维护时的运营要求。4.1.3工期目标鸡冠山隧道工程总工期35个月，于2014年9月1日开工，2017年7月31日竣工，鸡冠山隧道出口工作面2143m施工总工期32个月，计划于2014年10月25日开工，2017年6月5日完工，工期节点安排满足实施性施工组织设计要求。4.1.4环境保护、水土保持及节能目标环境保护、水土保持设施与主体工程“同时设计、同时施工、同时投入使用”,确保无集体投诉事件，环境监控达标，单位工程验收时，环保验收合格。水体功能、耕地、森林资源得到有效保护，噪声、振动的环境影响得到有效控制，减少水土流失。努力建成一流的资源节约型、环境友好型客专铁路。4.1.5职业健康目标注重职工的职业健康，保证文明施工，做好施工劳动保护，杜绝职业病发生；加4.1.6文明施工目标境整洁干净，生活住区清洁、伙房餐厅清洁，电线不漏电、房屋不漏雨、通风管道不4.1.7廉政建设目标实现全线零违法。深化铁路建设领域突出问题专项治理。在工程建设过程中，不发生违法违纪和腐败事件，无严重不良反应，实现工程优质、干部优秀。第8页共114页4.1.8技术创新目标4.2施工组织机构鸡冠山隧道出口施工组织机构图见图4-1。指挥长指挥长专家咨询组副指挥长总工程师总经济师总会计师安全总监第三工区图4-1鸡解山隧洋出口能子组织机构图综合管理部中心试验坐计划财务部安全质量部设备物资部工程管理精测队4.3总体施工安排和主要阶段工期4.3.1总体工期安排鸡冠山隧道出口工作面2143m施工总工期32个月，计划于2014年10月25日开工，2017年6月5日完工。4.3.2总体施工顺序级围岩70m,IV类围岩90m。4.3.3主要阶段工期安排鸡冠山隧道出口施工：2014年10月25日～2017年6月5日施工；(1)2014年10月25日~2014年11月15日，洞口及管棚施工；(2)2014年11月15日～2017年3月31日，暗洞施工：第9页共114页(3)附属工程：2017年4月1日~2017年6月5日。4.3.4.1施工进度安排依据(1)鸡冠山隧道施工组织设计对隧道出口施工段的工期安排。(2)本隧道特点、工程量大小、工程环境及各种不良地质条件对施工进度的影响程度、隧道超前地质预报和预计需要超前处理的时间。(3)施工便道条件、现场作业条件、材料供应；总体施工方案、技术措施及施工组织规划。(4)投入的人力、机械设备数量及状况等资源配置情况；当前技术水平条件下的劳、材、机的消耗定额水平。4.3.4.2施工进度安排原则(1)充分考虑各种不利因素，积极规避施工风险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。认真做好隧道施工的综合性超前地质预测预报，并把它纳入开挖作业工序，以及时了解掘进前方的不良地质、围岩、出水等情况，及时采取可靠的安全支护措施，确保施工安全，规避施工风险，使施工生(2)加强资源配置、加快施工进度加大资源投入，加强技术力量、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。4.4内业资料管理与归档(1)内业资料管理实行指挥部和工区二级管理机制。指挥部工程部、综合部是内业资料管理的主管和监控部门，工区的工程及统计人员负责管段内业资料和文件的管理、监督、检查、指导以及工区内部形成的及上下往来技术资料的收集、整理、归档、保管等工作。(2)工区所属内业资料的管理实行责任制，工区技术负责人是内业资料管理的第一责任人。(3)工区所属各架子队技术室是指挥部内业资料形成的基础单位，各架子队技术室负责各自管段施工全过程的技术内业资料形成、收集、整理、上报等工作，接受第10页共114页工区工程部对内业资料的监控管理。4.4.2资料室的设置(1)设置专职内业资料人员进行管理，负责施工资料的接收、登记、分发及工区管理资料分类保管的工作。(2)设置专用的内业资料室，并由专职内业资料人员对技术资料、文件进行保管、分类归档管理。4.4.3资料管理范围(1)施工设计图，说明书及附表资料，变更设计；(2)施工规范，验标，所采用的标准图，参考图；(3)在施工过程中形成的技术资料。包括：交接桩签认记录，施工复测记录，中线、水平原始记录，建筑物放样记录，工程检验、试验资料，特殊过程监控记录，工(4)上级和建设、监理单位对工程施工的指令、通知、文件；(5)施工过程中形成的各种技术文件及管理资料。(1)资料的收集、整理1)内业资料的收集和整理工作，从施工准备开始，直到工程竣工验收，贯穿于整个施工全过程，是确保工程竣工时资料齐全、完备所必须的过程。2)内业资料由各架子队资料员负责收集、整理、报送资料室存档；各种检查表的填写、报送签认均由质量检查工程师、技术主管工程师或者总工程师完成。(2)内业资料保管、归档1)资料应按照以下细目分类保管：A、设计文件资料：包括设计图、参考图、变更设计、设计图审核、设计图优化Φ、过程控制资料：包括隐蔽工程检查证、分项工程评定、分部工程评定、测量资料、工程日志等(含工程试验资料);C、施工管理资料：包括形成的各种文件、会议记录和会议签到、施工组织设计、施工规范、验评标准、作业指导书、技术交底和技术交底会议记录及会议签到表、创优规划、质量保证措施等；D、工程试验资料：包括原材试验、理论配合比、施工配合比、进场检验、试件记录等。第11页共114页2)每个文件盒内均应建立目录和资料的份数，每个文件盒的正面、侧面应标明资料名称及档案盒号。3)对每个文件盒都应建立台帐；包括图纸台账，收发文台账，变更设计台账，工程数量台账，技术交底台账，交接资料台账等等，对文件进行动态管理。4)资料室建立资料管理制度、资料借阅制度和保密制度。5)内部查阅资料，只能查阅相关的档案资料。查阅资料时，应按照“当场查阅，用完后放回原处”的原则。需要借出时，须向资料管理员办理借阅手续，管理员进行登记。对非相关的人员严禁查阅、摘抄。6)无论是工程技术人员还是其他人员都应该养成爱惜、保护图纸的习惯。借阅要及时归还，阅览时严禁在图纸上涂写、修改，保证图纸的干净，整洁。对于掉页，7)无论是资料管理员或借阅人造成资料丢失的，应自动补齐。资料分别进行登记造册、归档。(1)施工过程的内业技术资料内容真实、数字准确，签字齐全，整洁完美。(2)根据工程的进展必须及时填写、收集齐全内业资料，资料内容须真实、准确，可反映施工过程客观实际，如试验报告、隐蔽工程检查、各种原始记录、原材料出厂合格证、复检报告和各项技术数据翔实可靠；工程技术人员应积极将资料填写整理归档。(3)资料归档整洁美观。内业技术资料归档时应装订整齐、美观，封面及卷内目录填写清楚，字体工整，文面整洁。4.4.6内业资料的归档要求工程实体资料(检验批)的填写、签认须与现场的施工进度同步，不能滞后，做到报检后现场及时签字确认。内业资料要随项目进度及时收集、整理，应做工程施工进展与内业资料文件收集、整理同步进行，要注重平时立卷工作。按单位工程建立平时立卷盒，将单位工程形成文件按形成时间和内容相对集中存放，并在盒封面标有单位工程名称、盒内有卷内目录以便查阅。注重工程文件原始资料的收集及整理工作。在施工各阶段形成的原始资料如：第12页共114页工程开工报告、各种批复文件、变更设计、施工中采用的新材料、新工艺、特殊地质、重难点的科技攻关项目、地下结构、地下管线、工程质量事故处理方案及各种隐蔽工程检查资料及其附件，原材料、设备出厂合格证及其复试检验报告、各种施工记录等，应按规定收集齐全及时办理签字手续，并保证各类资料的原件归档。竣工资料的编制按照京沈京冀铁路客运专线有限责任公司《竣工文件编制立卷归档管理办法》的要求，对设计文件等资料分别进行登记造册、归档。4.5建设协调方案为尽快展开前期各项开工前准备工作，成立以指挥长主管、对外协调部、现场管理人员为系统的征拆协调小组。在调查现场实际情况的基础上，迅速与承德市相关部门取得联系，就施工永临用地(洞口施工现场、施工便道、弃碴场、拌和站)、水资源保护、森林资源保护、动物保护等一系列问题沟通，取得一致，以“少扰民、不破坏自然保护区的生态环境”为目的。通过各种宣传方式，积极宣传京沈铁路客专工程的深远意义，使当地民众家喻户晓，从而赢得社会的理解、关注与支持。自觉遵守与维护当地政府的有关条例、规定，规范行为、遵章守纪。同有关行政单位、公益企事业单位保持较密切的联系，维5.大临工程的分布及总体设计5.1施工驻地鸡冠山隧道出口场地布置：拌和站、彩钢住房、值班室、库房、加工厂棚、空压机房、水池等。办公及生活区建筑结构形式采用现有砖混结构民房和新建彩钢板式结构，场地用5.2施工便道工运输，满足施工需要。鸡冠山隧道出口距101国道5.0km,通过既有河道新修施工便道在漫子沟村与第13页共114页101国道连通，出口附近宽阔场地经平整后设为施工场地。5.3施工供电施工用电前期以自发电为主。洞内设应急照明设备，间隔50m设一座应急灯，该设备必须在短路或供电中断时，能自动接通并能连续工作2小时以上。施工用电设备的电源为三相交流50HZ,0.4KV电压等级。根据实施性施工组织设计总平面施工布置及用电负荷设备的分布情况，采取合理的供电半径设置变压器。用电负荷设备见表5-1。表5-1用电负荷设备表序号用电部位施工里程需用电负荷(KW)变压器容变压器数量(台)供电范围1鸡冠山隧道出口4+8881该地区地下水资源丰富且埋深较浅，因此施工、生活用水均采用打井取水和山泉水，管道送水，水池蓄水。拟在施工洞口设置200m³的水池，生活驻地设置50m³5.5混凝土拌和站为保证施工质量，主体工程混凝土采用集中拌和，混凝土灌车运输，泵送混凝土入模。拌和站设置充分考虑混凝土需用量与生产能力的配套，按照实施性施工组织设计安排，在南平台子大桥DK194+900附近荒地内设置拌和站，供应本鸡冠山隧道出口施工段的施工混凝土。拌和站供应能力为120m³/h。5.6施工供风在隧道出口配置6台ZL-20(排风量20m³/min)空压机组成的压风站供正洞施工使用，采用φ200mm钢管供风。供风采用洞外电动空压机组成的压风站供风方式，高压风管直径采用φ200mm无缝钢管，进洞后采用托架法安装在边墙上，沿隧道通长布置，高度以不影响铺第14页共114页底施工为宜。管道前段距开挖面30m距离主风管头接分风器，用高压软管接至各风动工具。5.7施工通风正洞采用长管路独头压入式通风，由洞外经长风管将新鲜风送至工作面，污风沿正洞排出。施工通风方案：施工通风主要采用长管路独头压入式通风。施工通风管理：通风是隧道施工中至关重要的一道工序，直接关系到隧道的快速施工。对于隧道施工通风管理，制订科学合理的通风方案和切实可行的保障措施。5.8施工排水隧道施工由鸡冠山隧道出口至K192+745方向进行，为下坡掘进，故隧道排水采用机械辅助方式。鸡冠山隧道出口平面布置见附图1“4#拌和站场区平面布置图”。6.进洞施工方案、方法及工艺鸡冠山隧道出口进洞施工段围岩分级及支护、衬砌类型详见表6-1。表6-1鸡冠山隧道出口进洞施工段围岩分级及支护、衬砌类型序号起讫里程围岩分级长度衬砌类型超前支护1V复合式衬砌大管棚+小导管2V洞门隧道采用新奥法原理组织施工：a.超前地质预报；Φ.监控量测；c.沉降变形观测及评估；软弱围岩施工中遵循“管超前、严注浆、短开挖、弱爆破、早封闭、勤量测”的施工原则。特别注意综合接地及接口工程。(2)施工方法隧道进洞为V级围岩，采用三台阶临时横支撑法开挖。6.2施工准备在工程开工后，首先进行征地拆迁、修筑临时施工便道、架设施工供电线路、第15页共114页修筑供水设施和铺设供水管道、砌筑洞顶截水沟、开挖洞口段土石方。洞口场地开挖完成后，安装和修建供风、供水、发电、混凝土生产、钢构件加工等设备与设施。洞门工程在隧道进洞施工正常后选择非雨季节施工。测量作业程序流程见图6-1。开工前开工前交接护竣竣工测量查(1)施工育图6-1测量作业程序流程图施工前根据设计院和建设单位技术部门现场进行的交接测量控制桩点及时办理交接手续，组织测量人员对交接的导线网点和水准基点进行复核测量，复核导线点的坐标和水准基点高程的准确性，测量结果经过平差后与所交的控制点结果进行对比，完全无误后作为施工用控制点。(2)平面控制附合导线测设洞内布置双导线，形成闭合导线，利用全站仪、精密水准仪等测量仪器，精确控制隧道施工。洞口导线点位使用钢筋(钢筋顶上刻十字线)埋于洞口附近坚固稳定的地面上，并用混凝土固定桩位，点与点之间通视良好。点位布置完毕后，利用交接的导线网GPS点(已知)作基准点，以三维坐标法，使用全站仪引测附合导线上各点的精确坐标值(并经平差),使用精密水准仪从高等级的2个ΦM点测定导线上各点的准确高程 (并经平差)。水平角的观测正倒镜六个测回中误差≤±2.5",每条附合导线长度必须往返观测各三次读数，在允许值内取均值，导线全长闭合差≤±1/3000第16页共114页(3)高程控制度符合偶然误差±2mm,全中误差±4mm,往返闭合差≤±8(L为往返测段路线6.3.2施工测量(1)洞口测量根据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，以放出的坐标点为中心放出开挖边线桩，控制洞口边仰坡的开挖。(2)洞身测量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，并按每直线10m编制出所有标高表。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；由测量班用断面测量仪测放开挖轮廓线、支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后轮廓尺寸，进行复核，确认准确后方可进行下道工序施工，并对混凝土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。6.3.3测量质量的保证措施测量桩点的交接，必须双方参与，持交桩表逐桩核对，交接确认，遗失的坚持补执行有关测量技术规范，按照规范技术要求进行测量作业检测，保证各项测量成果的精度和可靠性。测量放样的依据是施工图纸及相关规范，要求使用的图纸及规范必须盖“受控”定期组织测量人员与相邻架子队共同进行洞内外控制点联测，保证控制点的准确第17页共114页所有现场测量原始记录，必须将观测者、记录者、复核者记录清楚且须是各岗位操作人员自己的签名。加强仪器的维修和保养，保持其良好状态，制定仪器维修和保养制度及周检计划，按时送检。6.4.1洞口边仰坡开挖防护洞口边仰坡施工工艺流程如图6-2。不合格6.4.1.2土方开挖洞口边仰坡开挖尽可能避开雨季和融雪期开挖。再进行下一循环的开挖。若开挖过程发现土层性质发生变化，必要时修改开挖方案、支护方案，确保边仰坡的稳定。6.4.1.3边仰坡支护隧道出口临时开挖边仰坡采用喷锚支护，锚杆采用φ22砂浆锚杆，L-2.5m,梅花形布置，间距1.0×1.0m;喷射混凝土采用15cm厚C25网喷混凝土，钢筋网采用φ8,网格25×25cm。出口边坡永久边仰坡刷坡坡率为1:1.25。第18页共114页6.4.2截排水设施边坡和仰坡外的截水天沟、排水沟和洞口排水沟组成的排水系统，是保证洞口出口段在开挖线外5～10m或截水沟在洞口土方开挖之前完成，其水沟的上游进水口与原地面衔接紧密或略低施作暗洞前Dk194+842～Dk194+872段拱部30m段施作φ108大管棚超前采用C20混凝土浇筑，截面尺寸为1m(厚)×1m(宽),浇筑套拱混凝土，形成洞室轮廓。在导向墙混凝土强度达到设计强度后，施作洞口大管棚及Φ42超前小导管进洞口应加强防排水，防止积水浸泡墙脚和隧底，造成边墙围岩失稳。6.5超前支护6.5.1大管棚施工洞口段设置30m大管棚。超前大管棚施工工艺流程见图6-3。6.5.1.1管棚的加工制作管棚钢管采用Φ108热轧无缝钢管，壁厚6mm,每节钢管两端均预加工程外丝扣(套管内采用内螺纹，长30cm;钢管段采用外螺纹，长15cm),以便连接接头钢管，以保证连接强度和顺直。钢管接头围岩应错开，避免设置在同一断面上。钢花管上钻孔注浆，孔径10～16mm,孔间距150mm,呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段150cm。编号为双号的钢管不开孔。钢管环向间距0.4m,为了提高导管的抗弯能力，可在钢管及钢花管内设置钢筋笼，钢筋笼由四根主筋和固定环组成，主筋直径为中22,固定环节用短管节，节长5cm,将其与主筋焊接，按0.5m间距设置。第19页共114页6.5.1.2测量定位管棚位置侵入隧道初期支护空间范围的现象。测量放线满足注浆结束施工工艺流程图6.5.1.3施作导向墙(1)钢架安装×1m(宽)。导向墙内设置3榀I18工字钢架，间距为300mm,其倾角与线路层上，拱脚高度低于上部开挖底线以下15~20cm。拱脚开挖超深时，加设钢板或混凝土垫块。在灌注混凝土时钢架应全部被混凝土覆盖，钢架保护层厚度不得小于40第20页共114页mm。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。钢架落地需置于稳固的基岩上，拱脚开挖超深时，需加设钢板或混凝土垫块。安装工字钢时，应保证工字钢底部至内模顶面的距离达到25cm(2)导向管埋设钢架外缘设φ140壁厚5mm导向钢管，钢管与钢架焊接成整体。导向管间距、位置及方向应准确。用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置，用激光导向5厘米厚木板安装，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,导向墙边缘位置允许偏差+10mm或0mm;模板平整度不得大于5mm,模板表面错(4)混凝土浇筑混凝土浇注完毕后，需及时进行养护，养护龄期不得少于14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，强度达到设计强度的6.5.1.4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(2)为了便于安装钢管，钻头直径采用127mm,先施工奇数后偶数。(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第21页共114页风压。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(8)工艺要求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、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，应认真填好钻孔记情况，达到超前探测围岩的目的。孔钻完之后应进行清6.5.1.5注浆(1)管棚及钢筋笼安装完成后进行注浆，浆液采用水灰比为1:1(重量比)的水泥力取0.5~2.0MPa,根据实际情况调整注浆参数，取得管棚注浆施工经验。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。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，压力取0.5～2.0Mpa。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，应采取间第22页共114页隙注浆方法，以控制注浆范围。⑤注浆时，应对注浆管进行编号(注浆编号应和埋设导向管的编号一致),每个重和注浆量。密实。洞口管棚段及洞身IV、V级围采用超前小导管进行超前支护。小导管采用Φ42(外径42mm,壁厚3.5mm)热轧无缝钢管加工，长度为3.5m,环向间距大管棚段为0.4m,其他段为0.33m,其纵向搭接长度不小于1.0m,施作范围为1小导管施工工艺流程见图6-4。封堵管端外插角度符合设计，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，前端做成长20cm尖锥形，尾部焊接φ6mm钢筋加第23页共114页劲箍，管壁上每隔20cm~30cm交错钻眼，眼孔直径为6mm。尾部预留止浆段为1000mm。小导管加工见图6-5。小导管外插角控制在10°~15°。钻孔完毕后，对钻孔进行冲洗并检查钻共同组成预支护体系。注浆前先喷射混凝土10~15cm封闭掌子面作止浆墙，当单工作面的状态。小导管注浆工艺流程见图6-6。图6-6小导管注浆工艺流程图(3)浆液配置浆浓度控制在1:1。加够后继续搅拌1min,最后将水泥投入并搅拌3min。3)缓凝剂掺量根据所需凝胶时间而定，控制在水泥用量的2%~3%。(4)小导管注浆1)注浆前应进行压水试验，检查机械设备是否正常，管路连接是否正确，为加快注浆速度和发挥设备效率，可采用群管注浆(每次3~5根)。3)注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化，分析注浆情况，防止堵浆、跑浆、漏浆。做好注浆记录，以分析注浆效果。4)注浆结束后及时清洗泵、阀门和管路，保证机具完好，管路畅通。6.6暗洞开挖鸡冠山隧道出口进洞30m范围内均为V级围岩，采用三台阶临时横支撑法施工。(1)三台阶临时横支撑法施工工艺流程见图6-7。反馈综合信息反馈综合信息性性第25页共114页图6-7三台阶临时支撑法施工工艺流程图(2)施工工序见示意图6-8。阴果羽配米程边增商瓶m其理玄(三台阶临时支撑法工序平面第27页共114页图6-8三台阶临时支撑施工工序示意图6.6.2施工工序(1)A利用上一循环架立的钢架施作隧道超前支护；Φ开挖1部台阶；C施作(2)上台阶施工至适当距离后，开挖2部台阶，接长钢架，施作洞身结构的初期支护及封底，参照工序1)进行。(3)A开挖3部台阶，及时封闭衬期支护。参照工序2)进行；Φ灌注该段仰拱；(4)根据量测结果分析，待初期支护收敛后，利用衬砌模板台车一次性灌筑二次6.6.3施工要求(1)隧道施工应坚持“弱(不)爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的(3)第三部台阶开挖后仰拱应紧跟。隧道进口施工段初期支护均采用Φ8、20cm×20cm钢筋网，C30喷射混凝土。拱墙分界以拱部140°划分，拱部锚杆采用φ22组合中空锚杆，边墙采用中22砂浆锚杆，锚杆长4.0m,锚杆间距1.2×1.0m(环×纵)。永久钢架采用I20a向间距为1.2m。相邻钢架采用φ22HRΦ400钢筋连接，环向间距1.0m,内外侧交初期支护工艺流程见图6-9。第28页共114页否是合格是合格凝土6.7.1初喷混凝土施工程序：施工准备→施作喷面的清理→喷射混合料拌合→喷射混合料运输→初喷混凝土。6.7.1.1喷射前准备(1)喷射前应对受喷岩面进行处理。一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，宜采用高压风吹净岩面。若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网，用环向钢筋和锚钉或钢架固定，使其密贴受喷面，以提高喷射混凝土的附着力。喷射混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。(2)设置控制喷射混凝土厚度的标志，一般采用埋设钢筋头做标志，亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的铁丝，每1~2m设一根，作为施工控制用。(3)检查机具设备和风、水、电等管线路，湿喷机就位，并试运转。须进行油水分离；3)保证作业区内具有良好通风和照明条件；4)喷射作业的环境温度不得低于5℃。第29页共114页6.7.1.2施工工艺(1)混凝土搅拌(2)混凝土运输(3)喷射作业1)喷射操作程序应为：打开速凝剂辅助风→缓慢打开主风阀→启动速凝剂计量2)喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、往复喷3)喷射混凝土前撬去表面松土和欠挖部分；一般岩面可用高压水冲洗受喷面4)分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进量。边墙一次喷射混凝土厚度控制在7~10cm,拱部控制在5~6cm,并保持喷层厚5)喷射速度要适当，以利于混凝土的压实。风压过大，喷射速度增大，回弹增观察风压，起始风压达到0.5MPa后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压：边墙0.3~0.5MPa,拱部0.4～0.65MPa。土质隧道喷射混凝土时喷射机的压力一般不宜大于0.2MPa。6)喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可接近90°,以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为0.6~1.8m;喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动，一圈压半圈，喷射手所画的环形圈，横向40～60cm,高15～20cm;若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜，但不宜小于70°。如果喷嘴第30页共114页喷面，增加回弹量，影响喷射混凝土的质量。7)对有涌水、股水、渗水或潮湿的受喷岩面喷射前应按不同情况进行处理：隧道开挖断面的位置关系及股水流量，采用不小于其流量的PVC管(外套钢管),与隧道初期支护外缘间应有不小于5cm的喷砼层。当水流通道断面过大时需考虑②裂隙涌水量较大时，一般顺涌水出露点打引水孔卸压，对裂隙压注速凝浆液③大面积渗漏水视具体情况宜进行岩面注浆(布孔宜密，钻孔宜浅),或采用小排水管引流；围岩裂隙渗漏注浆孔布孔宜疏、钻孔宜深，或顺水路(节理、裂隙)扣排水半管或线形排水板，将水引到隧底水沟或纵向排水管；待受喷面上无流淌水后在排水半管或线形排水板周围喷射1～2cm厚水泥砂浆再喷混凝土。安装排水半管或线形排水板，使隧道在使用期内因地下水的迁移变化而产生的渗漏对称钉牢，然后喷混凝土封固；隧道同一断面只(4)养护喷射混凝土终凝2小时后，应进行养护。石质隧道采用喷雾养护，土质隧道采用6.7.2钢筋网纹、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。先初喷砼再铺挂钢筋网，沿环向压紧后再喷混凝土。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，缩短喷头至受喷第31页共114页面的距离，并调整喷射角度，钢筋保护层厚度不得小于2cm。喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，应及时清除。6.7.3钢架6.7.3.1施工工艺型钢钢架施工工艺框图见图6-10。图6-106.7.3.2型钢钢架的施工框图(1)加工型钢钢架加工时首先根据各单位长度下好料，然后在车间工装台上弯制。钢架的焊接在胎模内焊接，控制变形。按设计加工好各单元钢架后，组织试拼，检查钢架尺寸及轮廓是否合格。要求同类之间可以互换。载加压。使用钢筋应力计及收敛仪量测钢架内力和变形情况。(2)钢架的安装钢架在初喷4cm后安设。确保钢架外缘有足够的混凝土保护层厚度，在安设过程中当钢架和围岩间有空隙时，设垫块。定位筋一端与钢架点焊在一起，另一端锚入围岩中，当钢架架设处有锚杆时，应尽量利用锚杆定位。钢架根部加设径向锁脚锚杆，防止下沉。(3)钢架安装标准脚底部，垫方木或型钢进行高差调整，开挖尺寸允许误差±5cm。钢架落底接长在单边交错进行。每次单边接长钢架1~3排。接长钢架和上部通沿钢架外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块楔紧。钢架底脚置于牢固的基础上。钢架尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢架之间按设计纵向连接。分部开挖法施工时，钢拱架拱脚打设直径为42mm的锁脚锚管，长度4m,数量的钢架全部被喷射混凝土覆盖，保护层厚度不得小于30mm。6.7.4系统锚杆拱墙分界以拱部140°划分，拱部锚杆采用φ22组合中空锚杆，边墙采用φ22砂浆锚杆，锚杆长4.0m,锚杆间距1.2×1.0m(环×纵)。6.7.4.1组合中空锚杆组合中空锚杆施工工艺流程见图6-11。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。七O钻孔清孔安装锚杆体、止浆塞第32清选整理页备料检查锚杆O2)用水或风检查孔体是否畅通，孔口返水或风即可。3)迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好。4)配制浆液，使水灰比、和易性符合设计和规范要求。5)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。6)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7)完成整个注浆后，应及时清洗及保养注浆泵。8)在灰浆达到初始设计强度后，方可上紧垫板及螺母。(3)施工注意事项：1)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。2)浆液应严格按配合比配制，并随用随配。3)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。6.7.4.2砂浆锚杆砂浆锚杆施工工艺流程见图6-12。图6-12第浆锚酐施117艺流程图第34页共114页(1)工艺要点及技术措施锚杆预先在洞外钢构件厂按设计要求加工制作。浆泵将水泥砂浆注入孔内，砂浆至少填充锚杆孔体积的2/3后方可停止注浆；然后将加工好的杆体插入孔内，安装锚杆垫板。(2)质量控制及要求1)杆体直径要均匀、一致，无严重锈蚀、弯折；2)抗拉强度试验应满足规范要求；3)加工后的锚杆的杆体尺寸应符合设计要求，车丝部分无偏心；5)钻孔应与围岩壁面或其所在部位岩层的主要结构面垂直；6)砂浆锚杆的锚杆孔的深度应大于锚杆长度100mm;7)钻孔应圆而直，砂浆锚杆钻孔的直径应大于杆体直径16mm;8)锚杆施工应在初喷混凝土后进行，以保证锚杆垫板有较平整的基面。杆体插入长度不得小于设计长度的95%,且应位于孔的中心。锚杆用的水泥砂浆，砂浆饱满度不应低于80%。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。6.7.5复喷射混凝土喷射混凝土采用洞外自动计量拌和站拌和，湿式喷射混凝土施工，湿喷混凝土可湿喷混凝土施工工艺框图见图6-13。(2)工艺要点及技术措施1)喷前对设备进行检查和试运转；在受喷面、各种机械设备操作场所配备充足照2)按照设计厚度利用原有部件如锚杆外露长度等，也可在岩面上打入短钢筋，标3)喷射混凝土作业粗骨料加入拌和前要再次过筛，以防超径骨料混入，造成堵管。细骨料应堆放在防雨料库，以控制含水量。第35页共114页拌和时间卡1拌和时间卡1mi混凝土喷射机喷射混凝土中的石子最大粒径不6mm,骨料级配宜采用连续级配；混凝砂水围岩面土搅拌宜优先采用将水泥、骨料先干拌后加水湿拌的方法，且干拌时间不得少于1.图6-13湿喷混凝土施工工艺流程图混凝土喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛(筛孔16m),以避免超粒径骨料进入喷射机。喷射时，送风之前先打开计量泵，送风后调整风压，使之控制在0.45~0.70MPa层而脱落，都将导致回弹量增大。以混凝土回弹量小、表面湿润有光泽、易粘着为度来控制喷射压力。喷射方向与受喷面垂直、等距喷射；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷咀稍加偏斜，但不宜小于70°。一次喷射厚度不宜超过5~6cm,过大会削弱混凝土颗粒间的凝聚力，使喷层分次喷至设计厚度，两层喷射的时间间隔为15~20min。喷射作业应分片进行。为防止回弹物附着在未喷岩面上影响喷层与岩面间的粘结力，按照从下往上施喷，呈“S”形运动；喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺喷混凝土的原材料、配合比(包括速凝剂的添加量)不仅要满足要求，而且速凝剂的凝结时间、与水泥的相容性、对强度的影响都要达到要求。初喷(厚4cm以上)结束后，锚杆、钢筋网、钢架、复喷(二喷、三喷)等作业可第36页共114页于每层间隔为一循环时间，每层因爆破产生的裂纹在下一次喷混凝土时被填充，而水泥：应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不小于42.5MPa,水泥用量不宜小于400kg/m³;水泥的安定性、凝结时间均应合格；当有抗冻、抗渗要求时，水泥强度等级不宜低于42.5MPa;当骨料与水泥中的碱可能发生反应时，应选用低碱水泥；在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂日期超过3个月时，须量不应大于1%,泥块含量不应大于0.2%。喷射混凝土中的粗骨料最大粒径不宜大于16mm。度模数应大于2.5,含泥量不应大于3.0%,泥块含量不应大于0.5%。严格控制掺量，并要求初凝不应大于5min,终凝不应大于10min。喷射混凝土厚度的检查点数90%及以上应大于设计厚度，分部开挖时，每3～5m检查一次。每个断面应从拱顶起，每间隔2m布设一个检查点检查喷射混凝土的厚度。采用埋订法、凿孔法检查喷射混凝土厚度或无损检测测量厚度。在施工过程中，按照要求进行监控量测，以量测资料为基础及时修正支护参数，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。隧道监控测量按现行《铁路工程监控量测技术规程》(TΦ10121)内容要求：第37页共114页当拱顶沉降速率达5mm/d或累计位移大100毫米时，掌子面应暂停掘进施工，分析原因采取处理措施；监控量测对隧道部分具体要包括A洞门段浅埋地段地表沉降观测Φ隧道拱顶沉降观测C隧道拱脚收敛量测；根据建设单位要求统一购买监控量测数据回归分析软件给出是否继续施工的评定结论；根据分析结论及时编制监控量测日报、周报、月报。(1)量测项目控量测必测项目和选测项目见表6-2和表6-3。表6-2监控量测必测项目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(隧道激光断面仪、全站仪)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、塔尺浅埋隧道必测(H≤2Φ)5二次衬砌后净空变化隧道净空变化测定仪(收敛计)m6沉降缝两侧底板不均匀沉降三等水准测量沉降缝两侧底板沉降注：H—隧道埋深；Φ—隧道最大开挖宽度。表6-3监控量测选测项目序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注1地表下沉H>2Φ时2隧底隆起3围岩内部位移多点位移计4围岩压力压力盒5二次衬砌接触压力压力盒6钢架受力钢筋计7喷混凝土受力混凝土应变计序号监测项目测试方法和仪表测试精度备注8锚杆杆体应力钢筋计9二次衬砌内应力混凝土应变计爆破振动观测爆破振动记录仪临近建筑物围岩弹性波速度弹性波测试仪注：H—隧道埋深；Φ一隧道最大开挖宽度。(2)量测断面间距、断面布置测项目净空收敛和拱顶下沉量测断面间距与每断面测点数量，见表6-4(净空收敛和拱顶下沉);各类围岩量测断面间距：III级围岩30~50m、IV级围岩10m、V级断面布置按照严格设计要求布置。测点布置见图6-14。表6-4必测项目量测断面间距和每断面测点数量围岩级别断面间距(m)每断面测点数量净空变化拱顶下沉V52条基线1点2条基线1点注：1、洞口及浅埋地段断面间距取小值。2、软岩隧道的观测断面适当加密。3、量测点埋设宜尽量靠近开挖工作面，不超过2m,保证爆破24小时后内及下一次爆破之第38页共114页图6-14围岩测点布置图第39页共114页在每开挖后进行一次，内容包括节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、围岩变形等，质素描，填写工作面状态记录表及围岩级别判定卡。对已施工工区的观察每天至少净空水平收敛量测和拱顶下沉量测及地表下沉量测采用相同的量测频率。量测频率按《关于进一步加强软弱围岩及不良地质隧道设计施工有关技术规定的通知》 (铁建设〔2010〕120号)文件执行，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。量测频率见表6-5。表6-5量测频率表量测频率变形速度(mm/d)量测断面距开挖工作面距离2次/d1次/d1次/2d1次/2d0.2~0.51次/周(4)监测方法监测方法与要求见表6-6,本隧道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。表6-6监控量测方法及要求表序号监测项目测点布置监测方法及要求仪器1洞内外开挖及支护后进行绘制地质素描图，填写开挖工作面地质调查记录表；检查喷射混凝土有无开裂及发展，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。地质罗盘第40页共114页表6-6监控量测方法及要求表序号监测项目测点布置监测方法及要求仪器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(测点间距2~5m),在同一断面内应取7～11点，监测范围在隧道开挖影响地表下沉量测和拱顶下沉及净空水平收敛的频率相同；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、下精密水准仪、铟瓦尺3水平收敛量测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混凝土后迅速在拱顶设点，采用激光断面和仪精密水准仪和收敛计铟瓦尺进行量测精密水准仪和收敛计、铟瓦尺量测方法：无接触法围岩量测观测方案见图6-15。测量人员按量测频率要求对隧道断面上布设的观测点进行全自动多测回全圆观测，得到这些点的收敛信息。(5)监测资料整理、数据分析及反馈图6-15无接触法围岩量测观测方案示意图1)监测控制标准根据有关规范、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表6-7,据此指导施工。管理等级管理位移施工状态Ⅲ可正常施工管理等级管理位移施工状态Ⅱ应加强支护I停工，采取特殊措施后方可施工注：U为实测位移值；Uo为最大允许位移值。观察及量测发现异常时，应及时修改支护参数。当拱顶下沉、水平收敛速率达5mm/d或位移累计达100mm的80~90%,净空变化速度小于0.1~0.2mm/d时，拱顶下沉速率小于0.07~0.作二次衬砌；另位移速度除在最初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；二次衬砌混凝土施作时间应满足《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》要求。2)监控量测体系施工监测管理流程见图6-16。措施(优化支护结构)量测否是否是是第4L页共114页是否第42页共114页工程施工前，根据现场实际情况及施工进度，编制详细的监测实施计划，并确D、现场量测要求净空变化、拱顶下沉量测应在每次开挖后12h内取得初读数，最迟不得大于24h,且在下循环开挖前必须完成。人为损坏，当测点状态良好时方可进行测试工作。况以及环境温度等，保持原始记录的准确性。测试完毕后检查仪器、仪表，做好养护、保管工作。及时进行资料整理及信息反馈。将监测管理及监测实施计划纳入施工生产计划中，作为一个重要的施工工序来抓，并保证监测有确定的时间和空间。施工监测紧密结合施工步骤，监控每一施工步骤对周围环境、围岩、支护结构、监测组与监理工程师密切配合工作，及时向监理工程师报告情况和问题，并提供有关切实可靠的数据记录。第43页共114页针对施工关键问题开展相应的QC小组活动，及时分析、反馈信息，指导设计和施工。6.9.1隧道工程测量6.9.1.1洞外控制测量洞外控制测量采用GPS平面控制网。采用GPS测量系统，测量精度高，不需要个洞口到另一个洞口作越岭控制网，而只要在两个洞门附近实施GPS控制测量即可。6.9.1.2洞内平面控制(1)采用闭合导线控制。隧道内导线以洞口所设GPS点为起始点，按双导线向内测设，形成闭合导线环。导线每延伸1-2个控制点，两导线交汇成一个节点，节点坐标采用平差值，作为继续向前延伸依据。精测导线要求导线边长应尽量的长(不小于200m),要根据实地的照准精度选定合适的距离。(2)为使测量误差对贯通误差影响最小，隧道内导线布设尽量沿隧道中线布设成等边直伸型菱形多环闭合导线锁，每个导线环边数为6条，并将进洞边布设成两个三角形，以测边的几何强度。洞内导线按二等导线布设，测角中误差±1",测边相对中误差1/9万。施工测量仪器采用GTS800型光电全站仪进行测量，测角精度±0.5",测距精度1+1ppm(3)水平角的观测采用方向观测法12测回。观测过程中的各项限差要求严格第44页共114页为40cm×40cm×60cm,埋入原状土40cm以下，点间视线离开洞内设施0.2m以6.9.1.3中线控制测出隧道中线。由导线点测设中线桩，一次测设不能少于3点，并相互校核。施工中除设置变坡点控制桩外，还要设置必要的加桩，直线上按9m间距布置。混凝土施工在隧道掘进过程中为了加快测量速度，在洞口拱顶位置设置激光导向装置，每500m移位一次。在施工中每三天要用全站仪对激光测量仪在开挖掌子面光束投点进6.9.1.4高程控制(1)洞外高程控制采用设计院提供的本隧道接头水准点(不小于2个),同时充分利用GPS定位测量获取的高程信息，用GPS高程改化成果对洞口水准基点高差进行复核，确保高程控(2)洞内高程控制洞内高程按二等水准要求施测。洞内高程分别从洞口水准基点向洞内引测。每施测时必须联测两个以上前面的水准控制桩，其差值在规范允许范围内时，方a.平面控制贯通误差式中：一由测角误差影响所产生在贯通面上的横向中误差(mm);一由测边误差影响所产生在贯通面上的横向中误差(mm);Φ.高程贯通误差的估算方法第45页共114页6.9.2观测内容及测点布设隧道洞口仰拱、洞顶建筑物(构筑物)、隧道一般地段和不良、复杂地质区段按6.9.3观测要求隧道主体工程完工后，变形观测期一般不应少于2个月。观测数据不足或工后沉设根据地质围岩级别确定，不良和复杂地质区段适当加密布设。具体见表6-8隧道沉降观测精度为±1mm,读数取位至0.1mm。表6-8隧道基础沉降观测频次观测阶段观测频次观测期间观测周期隧底工程完成后3个月1次/周隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合，因地制隧道结构防排水施工工艺流程图见图6-17。6.10.1防水措施(1)隧道内拱墙初期支护与二次衬砌之间铺设分离式防水层，防水层由EVA防水板和土工布缓冲层组成，防水板厚度不小于1.5mm、土工布重量不小于400g/m²。采用无钉铺设，防水层焊接、搭接、预留长度、松弛度满足《铁路隧道防水板铺设工艺技术规定》建技〔2010〕13号文件要求。在铺设防水板之前，对初期支护(2)洞门段拱部和边墙外漏部分施作3cm厚水泥砂浆找平层后涂一层1.5mm第46页共114页找平层；4mm厚聚氨酯防尔冻树平的表曲，施微工层防水，双层土工布；6mm厚水带膨胀止水条”院试验(5)隧道拱墙沉降变形衬砌台车定位式橡胶止水带+遇水膨水条"防水，沉降变形缝辅以镶嵌材料。不合(6)隧道温度伸缩缝防水隐蔽检查致。格(7)伸缩缝、沉降变形缝、温度伸缩缝防楔心见表6-9。图6-1(3)回填面以下的拱部序号类别防水措施1暗洞拱墙环向施工缝背贴式橡胶止水带+中埋式橡胶止水带第47页共114页序号类别防水措施2暗洞仰拱环向施工缝中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水条3明洞拱墙环向施工缝中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水条4明洞仰拱环向施工缝中埋式橡胶止水带十遇水膨胀止水条5纵向施工缝中埋式橡胶止水带+遇水膨胀止水条6水沟环向施工缝遇水膨胀止水条7暗洞拱墙沉降变形缝、保温背贴式橡胶止水带+中埋式钢边橡胶止水带+遇水膨8暗洞仰拱沉降变形缝、保温中埋式钢边橡胶止水带+上下两道遇水膨胀止水条9明洞拱墙沉降变形缝、保温中埋式钢边橡胶止水带+上下两道遇水膨胀止水条明洞仰拱沉降变形缝、保温中埋式钢边橡胶止水带+上下两道遇水膨胀止水条(8)隧道洞口500m范围的施工缝、沉降变形缝及温度伸缩缝设置可维护注浆(9)设置保温中心沟地段，仰拱衬砌环向施工缝，沉降变形缝上部仰拱填充内设置一道φ100打孔PVA管与中心排水沟相连，PVC管横向排水坡度不小于2%。(10)防水施工防水层在全断面初期支护施作完毕后施作，施工前采用激光隧道断面扫描仪对二衬厚度进行检查。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进行充气检查。防水层施工与二次衬砌混凝土灌筑之间相距30m左右。1/10以内；深宽比大于1/10的凹坑补喷混凝土，确保喷射混凝土表面平整，Φ、铺设≥400g/m²土工布首先用简易作业台车将单幅土工布固定到预定位置，然后用专用热熔衬垫及射钉将土工布固定在喷射混凝土上。专用热熔衬垫及射钉按梅花型进行布置，拱部间距0.5~0.8m,边墙间距0.8~1.0m,底部1.0~1.5m。土工布接缝搭接宽度不得小于15cm,一般仅设环向接缝，当长度不够时，设轴向接缝第48页共114页与基面密贴，铺设的土工布应平顺，无隆起，无皱摺。基面凹凸较大处增加固定点，使无纺布与基面密贴。无防布铺设要松紧适度，使之能与紧贴在喷射混凝土表面，不致因过紧被撕裂；过松影响防水板挂设。压住上部防水板，铺设松紧应适度并留有余量。实铺长度与初期支护基面弧长的比值形成人为蓄水点。防水板间搭接缝与变形缝、施工缝等防水薄弱环节错开1m~2m。防水板施工工艺框图见图6-18。地质雷达检测支护密实2.砂浆找平接合格强宋D、防水板间自动热熔焊接。用自动双缝热熔焊接机按照预定的温度、速度焊接，单条焊缝的有效焊接宽度不小于1.5cm。防水板搭接焊缝质量检查按充气法检查，将5号注射针与压力表相连，用打气筒进行充气，当压力表达到0.25MPa时停止充气，保持10min,压力下降在10%以内，说明焊缝合格。焊接前先除尽防水板表面的灰尘再焊接，防水板搭接宽度须不小于15cm。E、防水板焊接图见图6-19,防水板固定图见图6-20。接器熔接。熔接质量用真空检测器检测，若不合格必须重新修补。保护。大于大于图6-19防水板焊接示意图土工布初期支护2)中埋式止围岩射钉规定》建技〔2010〕13号文件要求办理。衬砌台车调整完毕后，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相等，为保持止水条平直，沿环向每施工注意事项：盆式，以避免止水带下的气体在混凝土浇筑时无法逸出，形成孔隙。止水带设置时不可翻转、扭曲，衬如发现破损周即更换。止水带施工工艺框图见图6-2第49页共114页第50页共114页在混凝土浇筑前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，以免混凝土与其咬合不紧密造成渗水通道，导致变形缝、施工缝漏水。接触止水带的混凝土不出现粗集料集中和漏振现象。止水带就位准确、安装牢固，模板的端板做成厢形，在浇筑一侧混凝土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