S13小迳凹隧道实施性施工组织设计

1第一章编制说明(1)中华人民共和国行业标准《公路隧道施工技术规范》[JTJ024-94]。(2)中华人民共和国行业标准《公路工程质量检验评定标准》[JTG(4)中华人民共和国行业标准《环境空气质量标准》[GB3095-1996]。(5)中华人民共和国行业标准《爆破安全规程》[GB6722-2003]。(6)广州增城至从化高速公路(含街口支线)第13合同段两阶段施工图。(7)现场实地勘察及调查咨询资料。(1)管理人员和施工队伍：组织精干、高效的项目管理机构，选派具有多年高速公路隧道工程专业施工经验的管理人员和技术人员组成强有力的项目管理集体。就近调集具有类似工程施工经验的专业施工队伍参加本合同段施工。(2)施工组织：统筹安排施工，做到均衡生产，采用先进的组织管理技术，提高施工机械化程度，降低成本，提高劳动生产率，减轻劳动强度。(3)机械设备配套：采用先进的机械设备，组成配套合理、高效的机械化(4)采取“四新”技术：结合工程特点，积极推广使用成熟可靠的新技术、(5)实施项目法管理：通过对劳力、设备、材料、资金、技术、方案和信息的优化处置，实现造价、工期、质量目标效果。(6)文明施工和环境保护：合理布置生产生活临时设施，施工生产按标准2少施工对自然生态的破坏，杜绝环境污染，防止水土流第二章工程概况洞身处于大金岭西南、小迳村以西，横穿小迳凹山体。隧道最大埋深约160m,设计为上下行分离式公路隧道。左线隧道起讫桩号为：ZK6+880～ZK7+785,全长905m;隧道平面线型进口为直线，出口为圆曲线，曲线半径R=1800m;纵面线型隧道平面线型进口为直线，出口为圆曲线，曲线半径R=2000m;纵面线型为+1.3%隧道左右线进出口采用削竹式洞门，左线进口明洞及洞门段为20m,出口明洞及洞门段为17m,右线进出口明洞及洞门段均为13m。主洞建筑限界净空断面面积(不含仰拱)为68.53m²围岩级别ⅡⅢV明洞及洞门合计左线长度m百分比%右线长度m百分比%32.1地形地貌及地质特征小迳凹隧道地处低山地区，隧道北侧大金岭山顶标高340.1m,隧址内小迳凹最高标高为257.7m,隧道洞身地面标高最大255.6m,隧道洞口标高92.08m,相对高差最大165.62m。山体走向基本与线路垂直，山坡植被主要为灌木、乔木和果树，洼地农作物以水稻为主，居民稀少。工程场地属于华南准地台南岭构造体系佛冈——丰良纬向构造亚带清远——安流纬向断裂带南缘、增城隆起北缘，从化复式向斜为介于其间的次一级纬向构造，新华夏构造体系复合交接地带。路线区位于从化复式向斜的南翼。广州——从化断裂带的东侧，构造以纬向构造体系东西向压性断裂为主，其次为新华夏构造体系北东向压扭矩性断裂。该隧道施工区内未见较大断裂发育。区内岩、土层自上而下划分为第四系坡积层、残积层、寒武系全风化粉砂质泥岩和强风化云母片岩。本区地处南亚热带海洋性季风气候带，气温受偏南季候风影响，夏长冬短，炎热多雨。多年平均气温21.6℃,平均最低气温12.1℃,平均最高气温28.5℃。年平均降水量约1680.5mm,日最大降水量284.9mm,时最大降水量101.1mm。4~6月多季风，占全年降雨量的46.7%,5～9月份多台风暴雨。年内降雨量分布不均匀，春旱、夏涝、高温、冷害、暴雨、台风、雷电等恶劣天气交替出现；主导风为夏季偏南凤，冬季偏北风，其余月份为东南、东北风。施工过程中可能遭到台风暴雨的影响和破坏。2.3隧道主要工程量见附件1“小迳凹隧道工程量”。42.4工程特点本隧道为较破碎岩石隧道，应采用光面爆破，尽量减少对围岩的扰动，控制变形，进出口段大部分为粘土层或全风化泥岩层，根据当前施工实际情况，左右线出口施工集中在6～8月，此时雨季已开始，难以避开(设计要求：应尽量避开雨季施工),会增加施工难度(洞口段可能会有涌水等现象发生)。全隧喷混凝土均采用湿喷技术。全隧施工时，仰拱混凝土应先施做，拱墙二次衬砌采用一次用率为97.3%,其余0.484万m⁸弃于有YK7+750线路求高，施工中产生的废碴、废液按有关环保要求进行处理，施工废水去污达标后方可排放。第三章施工总体规划及部署1.1主要管理及技术人员主要管理及技术人员表序号姓名备注1孟宪彪项目经理2刘春冬常务副经理3陈立军项目总工程师4李太春项目副经理5李太春安全副经理6白金总会计师7孟宪鹏综合办主任8王冠工程部部长59王祥宇安质部部长徐晓冰计划合约部长李成业测量主管曲宏伟试验室主任张大利物资部长王建明测量员关呈树隧道工程师张羽强路基工程师王茂盛桥梁工程师赵敬奎专职安全员黄坤明地质工程师原则配备施工队伍，各队组成钻爆、支护、衬砌、运输等机械化作业生产线，实动力安排表"。6工班序号人员及组别数量进班1钻爆组钻孔、装药、起爆2出碴组装碴、运碴3支护组超前锚杆、喷砼、锚杆、挂网、立钢拱架4风水组5衬砌班1防水组4安装透水管、焊接、铺设防水板2钢筋组制作，安装钢筋、型钢、槽钢3浇筑组开砼输送泵、安装、拆卸管路、砼浇筑、振捣4模板组拆模、台车就位、立模、安装挡头板与止水带、模板整平及刷脱模剂5养护组2砼养护6附属组洞口防护、沟槽等附属工程保障班1管理人员4现场管理、调度2安全组2安全3运输组4各种材料运输、汽车保养4电工组4电气设备安装与维修5机修组4各种机械设备维修6杂工组6洞内外环境清理技术室1技术员4全面技术工作2质检员2质量、自检签证3测量组*6施工测量、监控量测4试验组*4取样、送检合计注：*见以下解释①试验本标段试验工作由标段设立的试验室负责，同时每隧道对配备试验人员2名，负责对进场材料的取样、送检以及砼、砂浆试块的制作、送检。7级为施工队测量组，每隧道队由3人组成，负责施工过程的测量放线工作，同时将测量成果上报项目部测量班。通过两级测量，保证本隧道测量工作的精确性。2.主要机械设备见"小迳凹隧道主要机械设备表"。序号设备名称规格型号进场数量性能备注1装载机2台良好2挖掘机2台良好3自卸双桥汽车8台良好4电动空压机8台良好5内燃发电机2台良好6内燃空压机1台良好7气腿式凿岩机50台良好8湿喷机2台良好9搅拌机2台良好电焊机4台良好高扬程水泵4台良好管棚风钻机2台良好拓普康全站仪2台良好水准仪2台良好收敛仪2台良好钢筋调直机2台良好防水板热焊机2台良好斜流通风机2台良好注浆机2台良好混凝土输送泵2台良好钢筋切割机4台良好钢筋弯曲机GWC-40型2台良好仰拱栈桥2座衬砌台车2台良好型钢冷弯机2台良好小型机床83.施工队部署并根据隧道工程量数量及工期安排设置2个施工队(隧道一、二队),以左右洞小迳凹隧道左线出口段(ZK6+880～ZK7+785)单洞长905m,由隧道一队施工；右线出口段(YK6+875～YK7+785)单洞长910m,由隧道二队负责施工。4.临时工程4.1施工便道利用256省道凤一小径村村路口引入红线内，通过主线永久占地部分新修建每隔300~400m设错车台一处，左右间隔设置，便道基础采用片石填筑，顶面填10cm厚泥结碎石，两侧设排水沟，便道高出两侧地面50cm。根据隧道施工生产及生活用电数量计算，在本隧道出口设2台600KVA的固内燃发电机2台备用。隧道内照明及机械用电采用三相五线制。4.3施工及生活用水洞顶蓄水池布置高度要达到要求，一般高差在50米左右，可以满足施工生产使隧道一队在隧道左线出口处设置空压机房钢筋加工等场地，营区设在距洞口9100m左右的线路左侧，隧道二队在隧道右线出口处设置空压机房钢筋加工等场地，营区设在距洞口150m左右的线路右侧。本隧道湿喷砼采取自拌，其余砼全部由S256省道边自建拌和站(75m³/h)本标段设炸药库一处，拟设置在线路里程K7+785洞口右侧500m处，占地面积1000m²,由广东中人爆破工程有限公司配备安全监视设备并派专人负责看守，同时制定严格的炸药领用制度，防止出现意外事故。5.1工期安排(1)小迳凹隧道左线计划开工日期：2009年5月30日；计划完工日期：2010年9月30日。(2)小迳凹隧道右线计划开工日期：2009年6月10日；计划完工日期：2010年9月30日。5.2施工进度指标开挖及初支：Ⅱ级别围岩180m/月，Ⅲ级别围岩200m/月，IV级围岩60m/月，V级围岩按40m/月。仰拱及仰拱填充、防排水工程、二次衬砌在确保安全、质量的前提下与掘进平行、流水作业，月进尺与掘进进尺基本一致，其开始和完工时间均滞后掘进1个月左右。5.3施工进度安排本隧道要求工期18个月。计划于2009年5月30日进场做施工准备、临建、设备安装等工作，2009年6月20日开始出口明洞开挖及洞门施工。2009年7月15日进行暗洞直立面开挖、喷混凝土、砂浆锚杆及大管棚施工，2010年9月30日完工，总工期为18个月(550天)。根据现场施工调查与洞口实际情况，由项目名称工程量(m)起止时间持续时间(天)施工准备1项左洞右洞出口明洞工程左洞2009.6.21~2009.8.15右洞暗洞开挖及初期支护左洞右洞2009.8.5～2010.8.15二次衬砌及洞内沟槽等左洞2009.7.30～2010.9.5右洞进口明洞工程左洞2010.7.20～2010.9.5右洞收尾清理1项左洞2010.9.6~2010.9.16右洞第四章进洞专项施工方案1.明挖段及进洞施工总体施工方案随开挖随支护(支护方式详见设计图),开挖时应随时检查边仰坡有无滑动、开制在10m以内，分层厚度不大于2m。明挖段采用挖掘机分段、分层开挖，人工图见"洞口段施工步骤图"。交桩复测交桩复测布控测网清除洞口危石明挖段上台阶施工挡墙砌筑明、暗洞衬砌边仰坡防护大管棚超前支护洞口环保工程暗挖进洞及明挖段下台阶施工明洞防水洞顶回填施工准备定位测量施工测量放样图纸审核2.1截水天沟施工截水天沟设在距离边仰坡开挖边缘线5～10m外，材料采用M7.5浆砌片石，坡浸水性失稳。截水沟靠山体侧应与山体顺接，坑洼处应采用经监理工程师认可的材料回填到沟墙顶标高，以确保地表水顺畅流入截水沟。隧道采用沟身断面60×60cm,圬工厚度为30cm的截水天沟。截水天沟布置详见“小迳凹隧道从化端洞口平面布置图”。从化端洞口平面布置图2.2洞口段开挖及防护首先复核图纸，进行原地面复测，准确定出洞口位置、明洞暗洞分界位置，按设计位置放出边、仰坡及洞脸开挖边线。在洞口边、仰坡开挖边缘线外5～10m处设截水沟一道，防止雨水冲刷洞脸，并在坡顶上部按要求埋设观测桩，定时观测下沉情况。自卸车运土。开挖防护从上到下逐步分层进行，分层厚度不大于2m,边开挖边防护。开挖时注意测量地面标高，当开挖高度低于洞顶开挖线2～2.5m时停止开挖，预留核心土以便提供可作为管棚施工的工作平台，且在套拱范围内刷垂直坡。开挖时，注意与路基分界里程处边坡顺接，施工边仰坡坡度根据图纸为1:0.5,开挖到位及时对洞口衬砌外开挖范围内的边仰坡进行锚喷挂网加固，其加固参数为：10cm厚C20喷砼，挂&6钢筋网(20320cm),&22砂浆锚杆L=3.5m(1203120cm左线出口成洞面防护图中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案挂?6钢筋网设计地面线?22砂浆锚杆L=3.5m二M7.5浆砌片石拱部衬砌中心线能设小线2.2.1砂浆锚杆施工方法本隧道&22砂浆锚杆主要用于洞口明挖段防护，砂浆锚杆施工工艺见“砂浆锚杆施工工艺框图”。布设孔位布设孔位锚杆加工安设垫板锚杆入孔采用“先注浆后安装锚杆”的程序施工，孔径直径应大于锚杆直径15mm。锚杆在坡面开挖和初喷混凝土后打设，钻孔时确保孔口坡面整平，使坡面与钻孔方向垂直，间距1.2×1.2m,梅花形布置。锚杆锚固：锚杆埋设前，对锚孔进行检查，孔位、孔深、沿直度、孔径、方向必须合格。同时应用高压风、水清孔，使孔干净无积水残碴。此外要检查锚杆钢材、直径、长度应符合设计要求，锚杆端头应加工螺纹长度不小短于10cm。锚杆埋设采取先注浆后插杆施工，砂浆强度≥20MPa,配比试验选定，用牛角气泵胶管从孔底倒插式注浆，浆满后快速插入锚杆到埋设长度，然后用半干硬砂浆封实孔口，并安设垫板，上好螺帽。锚杆埋设后24h以内不许碰撞，不许悬挂重物，锚杆砂浆掺膨胀及早强剂，以提高其早期强度，埋设24h后，拧紧螺母，使垫板紧贴岩石。钢筋网加工：钢筋网按照设计要求加工成方格网片，纵横钢筋相交处可点焊工艺流程：钢筋网一般在初喷砼、锚杆完工之后安设，施工时运至工作面进行敷设，网片要紧贴初喷面，砼保护层厚度必须满足设计要求。网片与网片间、网片与锚杆间要焊接牢固。钢筋网施工工艺流程见“钢筋网施工工艺框图”钢筋网施工工艺框图下料调直除锈、去油焊接运输安装技术要点：钢筋必须经试验检测性能合格；使用前要作钢筋除锈和去污处理；钢筋网节点与锚杆间采用电焊焊接牢固，网片间用铁丝扎紧或焊接，在喷射作业时不得走动；钢筋网铺设随砼初喷面起伏，并与壁面接触密实；复喷砼后，将钢筋网完全覆盖，钢筋网不得外露，而且要有3～5cm厚保护层。复喷后喷砼面应平整。2.2.3喷射砼施工凝土施工工艺详见“湿喷混凝土施工工艺框图”。湿喷混凝土施工工艺框图水泥水泥水液体速凝剂(配比试验确定)混凝土拌合受喷面1、喷射砼前先将坡面松石清理干净，对超长的杆体进行切除处理，确保受喷面洁净平整。为减少回弹，改善施工作业环境，喷射砼采用湿喷。2、施工准备：水泥：采用普通硅酸盐水泥，标号大于等于42.5。骨料选择：砂：采用天然砂；碎石：碎石场中过筛的碎石，粒径不大于10mm。配合比：测定骨料含水量，调整理论配合比，确定施工配合比。减水剂：采用高效减水剂，掺量应根据试验确定。速凝剂：湿喷一般采用的是液态速凝剂，选用初凝时间不大于6分钟，终凝时间不大于10分钟，经国家技术部门批准生产的合格速凝剂，并现场取样检验合格后才能使用。现场试验：正式喷射前，先进行实际试验，测定其实际初凝及终凝时间，制作试件，检测试件强度，以选取最优的配合比及验证操作工艺。(1)分两次喷射，一次封闭坡面，喷射厚度不小于4～6cm,二次喷到设计厚度。岩面有较大坑洼时，迎结合初喷予以找平。(2)采用湿喷作业，控制骨料的粒径、施工配合比和速凝剂加入的数量。(3)施喷前先清理坡面松石，喷射口距坡面1m左右，喷射应垂直坡面，由下向上，以螺旋状沿横向往复移动，一圈压半圈。(4)喷射前在喷射坡面上理设&6钢筋头，用预埋钢筋来检查喷射厚度并检查喷层是否平顺，如有漏喷应补喷。(5)喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间一般不少于7d。(6)做好安全作业，防止一切意外事故。(7)混凝土和易性控制：湿喷机要求混凝土坍落度8～15cm,故混凝土在拌和生产时加减水剂，使出仓坍落度达18cm,混凝土运输到工作面，坍落度损失值为3～8cm确保混凝土的坍落度满足喷射要求，从湿喷机顺利喷出。(8)速凝剂的掺入：湿喷机体上有一可调解流量的计量泵及速凝器。计量泵将从容器内引入的速凝剂通过胶管压入喷嘴，依靠喷射管中的压缩空气将速凝剂雾化后与物料混合，并与料束一同送至受喷面，水泥与其发生反应而迅速凝固。(9)喷头与受喷面的距离：喷头距离坡面为0.6～1.8m时较适宜。由于喷头压力大，将喷头固定在机械手上进行作业，若人工掌握喷头，两人操作或用简易支架进行操作。(10)回弹率应予控制，拱部不超过40%,边墙不超过30%,挂钢筋网后，回弹率限制可放宽5%。应尽量采用经过验证的新技术，减少回弹率，回弹物不得重新用作喷射混凝土材料。(11)压力要求：湿喷机要求工作气压应控制在0.1～0.15MPa,根据经验当输料管长在30m以内时，工作气压不得小于175kPa;输料管每增加15m或喷射高度每增加8m,工作气压需要增加35kPa。水压应比风压大0.05～0.10MPa左右。若工作气压控制不好，会造成回弹量增大。喷射应对工作气压进行试验，先取最优稳定工作气压，获得最优喷射效果。(12)喷射角度：喷头应保持与受喷面垂直，若受喷面被钢筋网覆盖时，可将喷头稍加偏斜，但绝不允许与受喷面的夹角小于45°,如果喷头与受喷面的角度太小时，会形成混凝土物料在上滚动，产生凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷射混凝土的质量。(13)喷头运动方式：喷头应作连续不断的圆周运动，并形成螺旋状运动，后一圈压前一圈三分之一。喷射路线应自下而上，呈“S”形运动。4、有水地段喷射砼时应采取以下措施：(1)当涌水点不多时，用开缝摩擦锚杆进行导水处理后再喷射；当涌水范围大时，设树枝状排水导管后再喷射；当涌水严重时，可设置泄水孔，边排水边喷(2)改变配合比，增加水水泥用量先喷干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。喷射时由远而近，逐渐向涌水点逼近，然后在涌水点安设导管，将水引出，再在导管附近喷射。5、网喷混凝土按下列要求进行：(1)网喷混凝土在坡面先素喷3cm厚混凝土再挂网，然后再喷射达到设计厚(2)开始喷射时，减少喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，钢筋网保护层厚度不得少于3cm。(3)喷射中如有脱落的岩块或被钢筋网架住时，应及时清除后补喷。6、喷射混凝土质量控制及检验：(1)入场(库)的水泥带有厂方的品质试验报告，必要时应进行复检。(2)速凝、减水、早强等外加剂，应附有厂方的合格证，使用前均应进行检查，发现结块、变色、变质等异常现象时，及时进行处理。(3)按下列规定检查混合料的配比和级配：每班作业前对所使用的均衡器进行检查和校正；混合料的实际配比和级配情况，每个作业班至少检查2次，不符合要求时必须及时进行调整。2.3超前长管棚支护及管棚导向套拱2.3.1管棚导向套拱施工1、明洞开挖至洞口10m左右时预留开挖土，以做导向墙及大管棚施工工作平台，且在导向墙范围内刷垂直坡，避免2m长导向墙侵占洞身，影响洞身初期2、在明洞外轮廓线以外施做2m×0.8m导向墙，同时在导向墙内预埋4榀中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小迳凹隧道施工方案I18型钢拱架和&150导向管，拱架间距为60cm,由于管棚长度为40m,考虑钢管下挠度，导向管埋设上仰角度为1°~3°,以配合大管棚使用。3、I18工字钢之间采用螺栓连接，并将端头连接钢板骑缝焊，仰坡中预埋锚固筋要与I18工字钢焊接，避免在浇注混凝土时移位。4、&16固定钢筋与孔口管、I18工字钢采用双面焊接，焊缝长度大于5d。5、套拱与二衬之间要求预留不少于20cm厚度，预留的沉降量满足不侵限，6、套拱模板下部采用&50的脚手钢管支承，拱脚基础处挖到设计标高后，磨、整修、去除油污，使模板光洁平整。模板严禁无支承直接连接在钢拱架上。7、套拱浇注顺序为先墙后拱，一次性浇注完成，混凝土的振捣采用插入式振捣器，浇筑砼要分层进行，其厚度不应超过40cm,以25cm为宜。8、在砼强度达到设计强度75%后，方可拆模。9、由于工期及台车因素，需先行施工暗洞，根据现场实际情况，考虑雨季施工及洞口周边安全及稳定，如现行措施无套拱内I18工字钢与孔口管安装详见“套拱安装示意图”。φ22固定筋φ22固定筋008明洞衬砌C25混凝上套拱φ22固定钢筋10钢管中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案小迳凹隧道左右线出口(V级围岩)地段均采用长管棚(L=40m)超前支护，钢管设置于衬砌拱部，管心与衬砌设计外轮廓线间距要求大于30cm,平行路面中线布置。长管棚结构及施作参数见“长管棚设置示意图”。长管棚设置示图20C25际器%33#中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案套拱施工工艺见“超前大管棚支护工艺流程图”。超前长管棚施工工艺框图施作套拱，安装导向管顶进钢管棚孔口密封处理注浆管路检查压力、流量达到要求M30砂浆充填(1)按要求施作好管棚导向套拱并预埋好导向管。(2)搭钻孔平台安装钻机机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴凝土作为止浆墙，以确保掌子面在进行压力注②为避免钻杆太长，钻头因自重下垂或遇到孤石钻进方向不易控制等现象，开钻上挑角度控制在1°~3°,并随时用测斜仪量测角度和钻进方向；③为了便于钢管顶进以及注浆扩散，钻头直径采用&130mm;数孔位安装一根钢花管；钢花管采用&108壁厚6mm热轧无缝钢管；注浆孔采用梅花形布置，孔径10mm,孔距为30cm,尾端3m范围内不设注浆孔。隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管的接头至少错开1m;待编号为奇数接，为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用3m钢管；编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管，以后每节均采用6m长钢管，管棚入土长度为40m。⑥钻机开钻时，先宜低速钻进，待成孔10m后可加快钻进速度，但要根据地质情况对钻进速度进行调整，避免成孔卡钻现象及保证成孔质量；为开挖洞身的地质预探预报，作为指导洞身开挖的依据。①首先用地质岩芯钻杆配合钻头(&130mm)进行来回扫孔，清除浮渣至孔底，和刚度。a、灌注浆液：水泥——水玻璃浆液；本隧道水泥采用42.5(R)普通硅酸盐水泥；b、注浆参数：水泥浆水灰比为1:1(重量比);水泥浆与水玻璃体积比1:0.5;注浆压力初压为0.5～1.0MPa,终压为2.0MPa;c、浆液扩散半径：不小于0.5m;d、注浆前应进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，取得钢管棚注浆施工经验。a、注浆配合比b、注浆压力浆量小于20～25L/min;注浆压力逐步升高，达到设计终压后稳定10min以上，该管注浆才可结束。注浆结束后及时清除管内浆液，并用30号水泥砂浆紧密充c、注浆工艺注浆过程应派专人负责，填写《注浆记录表》,记录注浆时间、浆液消耗量d、堵孔止浆1)钢管自身的封堵：在钢管最外端3m范围内不设置注浆孔，孔口用厚3~2)钢管与孔壁间空隙的封堵：利用自制工具将早强水泥砂浆塞入孔口封堵，封堵材料装入孔内不小于1m长度，确保封堵质量。e、注浆效果评定1)对注浆加固区进行钻孔取芯，观察注浆充填情带水泥渣块，涌水量小于0.4L/min,则注浆效果较好，如涌水为泥浆颜色或涌挖到隧底标高后，要立即进行基底地基承载力试验，当地基承载力达到要求时，即可浇注仰拱混凝土。本隧道仰拱回填采取C15片石仰拱强度达到70%后进行。仰拱砼达到设计强度的100%后，衬砌台车才能移至仰拱之上。衬砌台车就到5MPa后允许行人通行，强度达到设计强度的100%后允许车辆通行。计强度等级的100%,且拱顶回填高度达到要求时，方可拆除明洞拱架。明洞段衬砌混凝土强度达到设计强度的100%时，可以拆除衬砌模板并进行洞衬砌外侧施作2cm砂浆找平层，以确保防水卷材帖服，牢固。然后外贴可粘结2.6明洞回填当防水施工完毕后及时对洞外侧进行回填，先从边墙底面回填M7.5浆砌片石高5m至挡墙或临时边仰坡处，洞口处与洞内侧沟盖板顶平齐，再回填土石，两侧应对称分层夯实。每层厚度不大于0.3m,其两侧回填面高差不大于0.5m,回填至拱顶平齐后，再分层压实填筑至设计高度，最后夯填50cm厚粘土隔水层。使用机械碾压时，必须用人工夯填至拱顶标高1.0m以上，方可按机械方式夯3.明挖段施工施工要点分幅施工；③洞口仰坡和边坡坡度的施工允许偏差为±5%;洞口土石方不使用集中药④洞门及明洞段衬砌结构钢筋保护层：拱墙及仰拱不小于50mm,洞口段衬全施工提供条件。第五章暗洞施工方案口暗洞开挖纵向间隔30～50米，左洞先行，全部按“新奥法”组织施工，开挖围岩根据地质情况预留足够的沉降量，考虑V级预留20cm,IV级预留15cm,IⅢ2.各级围岩开挖方法及工艺采用全断面开挖法一次开挖成型，Ⅲ级围岩部分地段采用&42超前小导管和&22超前锚杆超前预支护，其施工流程如下图。测量放线定出隧道轮廓线引爆炸药、开挖出断面轮廓通风排除危石初喷安装初期支护内排水设施安装拱部锚杆喷射拱部砼出渣安装边墙锚杆监控点量测埋设监控测点喷射边墙砼中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案①测量放线定出轮廓按设计资料复合洞内导线点、水准点坐标。在掌子面上定出隧道中心线，定出拱顶位置，依据轮廓线上的点与中心线的距离，确定轮廓点的位置，加密点，定出开挖轮廓线。②钻眼、装药连线然后是底版孔、内圈孔、最后是掘进孔；钻眼完成后，将炮孔吹洗干净，检查合格后按设计药量、雷管段号“对号入座”。连接爆破网络。炮眼布置详见第3节“爆破方案”。③爆破、开挖出断面轮廓爆破后，检查断面尺寸是否符合要求，对较大块突入岩石进行处理，拱脚、墙脚以上1m内严禁欠挖，必要时重新进行爆破。④通风队洞内进行机械通风，对洞内作业环境进行检测，满足洞内施工作业环境标准后人员、机械方可进洞施工。⑤排除危石用钢钎清除洞顶危石⑥初喷清除危石后，及时施工喷射砼，封闭，起到初步稳定作用。⑦安装初期支护内排水设施及时安装初期支护内排水设施，确保洞内水排至指定排水系统。用装载机、挖掘机配合自卸汽车，将洞内石渣运至指定地点。⑨安装锚杆及时安装锚杆，在围岩发挥自稳能力的时间范围内通过锚杆对围岩进行加固或密实松散围岩。采用台阶法开挖，并根据开挖情况选用光面爆破开挖，初期支护紧跟。IV级围岩全部采用&42超前小导管超前预支护。见“台阶法施工工艺框图”。二次衬砌施作防排水设施仰拱及仰拱填充仰拱开挖上断面开挖拱部初期支护下断面初期支护拱部初期支护拱部初期支护①②下台阶边墙初期支护1边墙二次衬砌仰拱初期支护①中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案①①②下台阶I台阶法施工步骤纵面示意图一、本图为台阶法施工工序，主要应用IV级围岩硬质岩地段。1、弱爆破开挖①部，即导坑上半断面。2、施作①部上导坑拱部初期支护。3、开挖②部导坑下半断面。4、施作①部下导坑边墙初期支护。5、施作⑪部下导坑拱部初期支护。6、完成隧道开挖及初期支护后，立即进行仰拱二次衬砌砼的浇注。7、根据监控量测结果确定进行边墙、仰拱二衬砼的浇注。1、隧道施工坚持"弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测"的原则。2、工序变化处之钢架应设锁脚锚杆和28a槽钢，以确保钢架基础稳定防止钢架下沉，下台阶安全，防止塌方。3、台阶高度及可根据施工机具、人员等安排进行适当调整。4、钢架之间纵向连接钢筋应及时施作并连接牢固。5、各步台阶开挖长度一般宜在20m~30m,围岩条件变化时可酌情缩短或延长台阶长度，第⑪步下导坑拱部初期支护后，及时施作仰拱。6、复合式衬砌段在施工时，须按有关规范及标准图的要求，进行监控量测，根据监控量测的结果进行分析，确定灌筑二次衬砌的时机及调整支护参数，必要时IV级围岩地段可在各台阶底部设10cm厚的喷混凝土临时仰拱。7、当上台阶钢架拱脚下沉或内移时，可增设I18临时横撑，并在拱脚处增设斜撑，I18临时横撑连接处或与钢架连接处均设钢垫板(2203220310mm)。8、当拱顶变形量较大或掌子面自稳能力较差时，可采用核心土+台阶法施工。拟采用短台阶法施工。&108长管棚和&42超前小导管支护；施工中加强超台阶法施工工艺框图”。短台阶法施工工艺框图开挖上半断面开挖上半断面施作拱部初期支护交错开挖下半段面两侧导洞施作两侧边墙初期支护开挖下半断面核心土体施作二次衬砌施作防水设施施作仰拱衬砌及填充施工步骤见“短台阶法施工步骤示意图”。中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案左线隧道下断面核心土仰拱工作面右线隧道上半断面开挖面下断面两侧开挖面下断面核心土仰拱工作面二次衬砌工作面二次衬砌工作面施工工序：(1)本隧道左右间距较小，根据施工经验级模拟计算分析当左、右洞测设线间距小于22m时，施工按小净距隧道施工。V级围岩每循环进尺控制在0.6~(2)开挖右洞上半断面①部。要求上台阶长度不超过15m。超前支护应提前施作。(3)施作II部拱部初期支护。喷射混凝土，铺设钢筋网，架立钢架，并设锁脚锚杆。(4)交错开挖③部，即下半断面两侧，每则一次开挖长度不超过2m,左右导坑开挖面相距3m。(5)随着③部开挖，及时施作IV部两侧边墙初期支护。(6)开挖⑤部核心土体，每次开挖长度宜控制在6m以内。(7)施作VI部仰拱衬砌，使隧道拱墙初期支护和仰拱衬砌尽快封闭成环。(8)完成上述步骤后开挖左洞，左侧洞室开挖如需爆破作业，必须采用预裂爆破，步骤同上。(9)待开挖完成，监控量测后，施作二衬。(10)如下半断面仅需人工开挖，则二次衬砌距离下半断面开挖面不大于同台阶法。为了保证开挖轮廓圆顺、准确，维护围岩自身承载能力，减少对围岩的扰动，确保开挖质量，本隧道采用光面爆破。光面爆破炮眼残眼率硬岩达到90%以上，中硬岩达到80%以上。并参考国内相似地质条件隧道光面爆破施工的资料及铁路隧道施工规范进行爆破方案预设计，在具体施工时根据实际情况进行适当的调整，施工中应按设计及规范要求，坚持围岩监控量测，以确定是否调整支护参数。光面爆破施工顺序见“光面爆破施工工艺框图”,爆破参数见“光面爆破参数表”。光面爆破施工工艺框图光面爆破参数表岩石类别周边眼间距周边眼抵抗线W相对距离装药集中度q极硬岩0.7~1.0硬岩0.7~1.00.2~0.3软质岩0.07~0.12光面爆破设计示意图装药结构示意图(1)测量测量是控制开挖轮廓准确度的关键。每一循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置，并在洞内拱顶及两侧起拱线处安装三台激光指向仪，以减少测量时间及确保开挖轮廓线精度。(2)钻孔钻孔用凿岩台车或YT28风枪，并按以下要求钻孔。①按照炮眼布置图正确对孔和钻进；②掏槽眼比其它眼深20cm,对孔误差不大于3cm,并保持平行；③掘进眼对孔误差不大于5cm;④周边眼位置在设计断面轮廓线上，其环向误差不大于5cm,眼底不超出开挖面轮廓线10cm,孔深误差小于10cm;中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案⑤开挖面凹凸较大时，应按实际情况，调整炮眼深度，力求所有炮眼(除掏槽眼外)眼底在同一垂直面上；⑥钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，有不符合要求的炮眼重钻，经检查合格后，才能装药起爆。(3)装药装药前先用高压风将孔中岩粉吹净，并用炮棍检查孔内是否有堵塞物，装药分片分组，严格按爆破参数表及炮孔布置图规定的单孔装药量，雷管段别“对号入座”。爆破网路连接、检查及起爆，按照爆破设计要求执行。(4)堵塞堵塞炮孔可以提高炸药能量利用率，从而减少炸药用量，降低爆破振动效应。部分全堵满，其余掘进孔堵塞长度大于抵抗线的80%。炮泥使用2/3砂和1/3黄土制作并使用水炮泥。装药和堵塞工作按有关安全规程执行，以确保安全。(5)爆破网络爆破振动与同段起爆的炸药量密切相关，采用非电微差起爆技术不但控制单段雷管的起爆药量，又能有效控制每段雷管间的起爆时间，使爆破震动波减少叠加。消除爆破震动的有害效应。在施工中采用孔外同段，孔内微差的网络起爆。网络连接见“爆破网络连接图”。爆破网络连接图为非尿1%书(6)起爆顺序隧道内光面爆破选用1~17段非电毫秒雷管，隔段使用。起爆顺序：先掏槽后扩槽从低段到高段逐段起爆，周边眼最后起爆。(7)爆破器材的选择炸药选用2号岩石硝铵炸药，规格分别为&32320或&25340两种，当裂隙水(8)瞎炮的处理或其本身存在问题造成瞎炮，参照爆破安全规程有关条款处理。(9)质量检验标准半眼痕保存率：围岩为整体性好的坚硬岩石时，半眼痕保存率应大于80%,中硬岩石应大于70%,软岩应大于50%。(岩性不好时应无大浮石),炮眼利用率应大于90%。(10)爆破安全距离于200m,全断面开挖进行深孔爆破(孔深3～5m)时，不少于500m。支护有&22超前药卷锚杆、&42超前小导管、&108洞口长管棚注浆。初期支护有&22药卷锚杆、&25中空注浆锚杆、C20喷射混凝土、&8钢筋网、格栅钢架、型钢钢架。&108洞内长管棚适用于洞口及V级围岩，&42超前小导管适用于V级围岩及IV级浅埋地段围岩，超前锚杆适用于IV级围岩地段。4.1超前支护本隧道开挖中所采用的超前支护有&22药卷锚杆、&42超前小导管、&108洞身长管棚。4.1.1超前长管棚支护及管棚导向套拱详见第四章2.3节。4.1.2超前小导管支护钢花管采用热轧钢花管，外径42mm,壁厚3.5mm,管长3.5m,在前部管壁按梅花形布置溢浆孔，孔径为6mm,间距15cm,顶部成尖锥状，尾部100cm不范围内不设压浆孔，并在尾部焊上&6加劲箍，环向间距0.4m,每环33根，纵向置图”。超前小导管立面图中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案钢架-C20喷射砼钢架超前小导管注浆工艺流程见“小导管注浆施工工艺流程图”。小导管注浆施工工艺流程图封闭封闭工作面准备工作钢插管路及密封管口压水检查达到要求是压力流量达到要求机具设备检查钢插管结束小导管注浆见“小导管注浆施工示意图”。小导管注浆示施工意图止浆塞注浆嘴进浆管注浆桶注浆泵高压胶管压力表小导管(1)单孔注浆量单孔注浆量和围岩的孔隙率有关，可用下式估算，通过试验确定。R—浆液扩散半径(m);L—注浆段长度(m);n—岩石空隙率，一般取0.1～0.3;β—浆液在岩石孔隙中的有效充填系数，一般(2)水泥浆水灰比：1:1(3)水玻璃浓度：35波美度；模数：2.4(4)注浆压力：0.5～1.0MPa。(5)止浆盘：由于采用低压加固注浆，止浆盘为5～10cm厚喷射砼封闭，(6)注浆注意事项注浆前检查注浆泵、管路及接头牢固程度，防止浆液冲出伤人。注浆时密切监视压力变化，发现异常及时处理。解决。做好注浆压力、注浆量、注浆时间等各项记录。4.1.3超前锚杆20MnSi&22药卷锚杆，长度为3.5m,环向间距40cm,外倾角约10°~15°,施工时应根据岩体节理面产状确定锚杆的最佳方向。锚杆应保持不小于1.0m的搭超前锚杆的布置见“超前锚杆支护布置图”。超前锚杆立面布置图31003100超前锚杆L=3.5m钢架C20喷射砼C25模筑砼(1)锚杆的安设作业在初喷砼之后及时进行，在安装前，先将“药卷”在(2)将药包推入孔内要配备专门工具(如竹竿等),中途药包不得破裂。锚杆杆体插入时应注意旋转，使药包充分搅拌。(4)锚杆尾部焊接在刚拱架上。初期支护有&25中空注浆锚杆、&22药卷锚杆、C20喷射混凝土、&8钢筋4.2.1喷射砼施工详见第四章2.2.3节。4.2.2药卷锚杆详见第五章4.1.3节。4.2.3中空注浆锚杆中空锚杆施工工艺框图标出锚杆位置钻进锚杆锚杆连接注浆注浆制备浆液锚杆检查制备浆液封锚杆口备料中空锚杆施工钻孔使用锚杆台车钻孔，钻孔前根据设计要求定出孔位，钻孔保持直线并与所在部位岩层结构面尽量垂直，钻孔直径25mm,钻孔深度大于锚杆设计长度10cm。中空注浆锚杆施工程序如下：钻完孔后，用高压风吹净孔内岩屑；将锚头与锚杆端头组合，戴上垫片与螺母；将组合杆体送入孔内，直达孔底；将止浆塞穿入锚杆末端与孔口取平并与杆体固紧；锚杆尾端与钢拱架焊接；采用锚杆专用注浆泵往中空锚杆内压注水泥浆，水泥浆的配合比为：水灰比：1:0.4～0.5,注浆压力为0.2～0.5MPa,水泥浆随拌随用。4.2.4钢筋网施工详见第四章2.2.2节。4.2.5钢架施工施工工艺见“型钢钢架(格栅)安装工艺框图”。型钢钢架(格栅)安装工艺框图型钢钢架(格栅)型钢钢架(格栅)钢架在洞外按设计加工成型，洞内安装在初喷砼之后进行，与定位系筋、锚杆联接。钢架间设纵向连接筋，钢架间以喷砼填平。钢架拱脚安放在牢固的基础上，架立时垂直隧道中线，当钢架和围岩之间间隙过大时设置垫块，用喷砼喷填。格栅钢架现场制作加工：格栅钢架按设计要求预先在洞外结构件场地加工成型。先将加工场地用C15砼硬化，按设计放出1:1的加工大样。放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割的加工余量。将格栅钢筋冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。格栅钢架加工后进行试拼，允许误差：沿隧道周边轮廓误差不大于3cm;格栅钢架由拱部，边墙各单元钢构件拼装而成。各单元用螺栓连接。螺栓孔为保证格栅钢架设在稳固的地基上，施工中在格栅钢架基脚部位预留格栅钢架平面垂直于隧道中线，倾斜度不大于2°。格栅钢架的任何部位偏离铅垂面不大于5cm。为保证格栅钢架的稳定性、有效性，两拱脚处和两边墙脚处加设锁脚锚杆，锁脚锚杆由2～4根&22锚杆组成。锚杆长度不小于3.5m。架与围岩(或垫块)之间的间隙不大于50mm。与格栅钢架联接在一起，另一端锚入围岩中0.5～1m并用砂浆锚固，当格栅钢架共同受力，喷射砼分层进行，每层厚度5cm左右，间隙过大时，可用钢楔或混凝土楔块项紧先从拱脚或墙脚处对称向上喷射以防止上部喷射料虚掩拱脚(墙脚)不密实，造成强度不够，拱脚(墙脚)失稳。本隧道防排水遵循“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则，4.3.1结构防排水衬砌防水：在初期支护和二次衬砌之间(范围为拱部及边墙)敷设1.5mm厚单面沥青自粘ECB防水板，外面铺设一层350g/m²的无纺布作为过滤及缓冲层，作为第一道防水措施。拱部和边墙二次衬砌采用不低于S8的防水砼，作为第二道防水措施。该隧道施工缝采用遇水膨胀止水膏止水、沉降缝采用橡胶止水带形式止水。衬砌排水：为了有效地排除二次衬砌背后积水，消除二次衬砌背后的静水压力，在初期支护与防水层之间每间隔10米设置一处环向排水盲管(&5cm软式透水管),再将盲管与边墙底部的纵向排水管(&11cm双壁HDPE打孔波纹管)相连接，然后通过横向引水管，将水引入边水沟排出洞外。洞内路面排水：在洞内路面外侧设置了预制边水沟以排除路面积水，边沟纵坡与隧道纵坡一致。洞内路基排水：为了防止路面底层地下水上升到路面影响行车安全，在路面平整层下设置了横向排水盲管(&11cm双壁HDPE打孔波纹管，外裹无纺土工布),每15m设置一道，并引入路面两侧边水沟，对于设置了仰拱地段的衬砌结构横向排水盲管与施工缝或沉降缝一致，无仰拱地段的衬砌结构横向排水盲(&llcm双壁HDPE打孔波纹管，外裹无纺土工布)管按每15m一道设置，若地面渗水较大地段应根据实际情况加密。4.3.2施工防排水本隧道左右线纵面线形均为+1.3%和-2.5%人字坡，施工中涉及顺坡和反坡两种排水方式，施工措施如下：当本隧道为顺坡施工时，根据水量大小，在开挖面底板两侧挖排水沟将水排出洞外，同时在隧道出口建一座105m³的沉淀池及污水处理池，施工废水经沉淀处理后排放，防止隧道污水对周边环境造成污染。当本隧道为反坡施工时排水，应采取下列措施：(2)排水方式可根据距离、坡度、水量和设备等情况选用排水水沟或管路，或分段接力或一次将水排出洞外；(3)视线路坡度分段开挖反坡排水沟。在每段下坡终点开挖集水坑，使水流至坑内，再用水泵将水抽到下段水沟流入下一个集水坑，这样逐段前进，将水排出洞外。反坡水沟坡度不宜小于0.5%;(4)隧道较短时，可在开挖面附近开挖集水井，安装水泵，将水一次送出洞(5)沟管断面、集水坑(井)的容积按实际排水量确定；(6)抽水机的功率应大于排水量所需功率20%以上，并有备用抽水机；(7)做好停电时的应急排水准备工作。突然涌水：施工中，一方面采用地质超前预报技术探明前方水文地质情况，提前疏排或注浆止水；另一方面，做好应急准备，配足大功率抽水设备，一旦发生涌水，尽快安装抽水设施，迅速排出，确保施工安全。当隧道出现涌水，水量超出高压水泵排水能力时，采取以下措施解决应急排水。即把高压供水管和高压风管，临时改成排水管，安装高压水泵排水。高压供水管和高压风管在接力泵站设有专用接口，如果需要时可马上接泵排水。在洞外也设有排水用的出水口。4.3.3防水层施工4.3.3.1防水层施工工艺流程防水层施工工艺见“防水层施工工艺流程框图”。防水层施工工艺流程图4.3.3.2铺设防水层前的准备工作在洞外应该认真检查防水板的质量，彻底清除其表面的污染物。在防水层施工前，除做好控制测量外，还要做断面检查，凿除侵限部分，并对初期支护表面局部的凸凹部分进行处理，以确保卷材铺贴平顺，不得超过65cm。还要对初期支护中的漏水部位进行封堵，切除遗留钢筋及管头，对断面变化及转弯处的阴角应中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案该砂浆抹成R315cm的圆弧，阳角抹成R35cm的圆弧。4.3.3.3缓冲层及防水板的铺设铺设的分段长度根据衬砌台车确定。砼表面先把350/m²土工布用衬垫贴上，然后用射钉枪上水泥钉锚固，水泥钉长度不得小于50mm。平均拱顶3～4/m²点，边墙2～3/m²点，防水板采用吊带挂设。防水板铺设时应注意松紧程度(根据现场实际情况调整),以保证灌筑混凝土时板面与喷混凝土面能密贴；要考虑无纺围岩初期支护围岩初期支护热熔衬垫射钉无纺布围岩初期支护热熔衬垫射钉金属垫圈无纺布防水板接长度，每幅宽不小于3m,必须预先焊接三处约10cm宽条状连接无纺布，以便于采用吊带铺装。见“防水板加工示意图”。且在每幅两侧边设置10cm宽的纯中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案防水板加工示意图每幅宽度/310cm预粘点(不大于1m)预粘无纺布宽10cm防水板焊接示意图人行洞室处铺设防水板时，先按人行洞室的大小和形状加工防水板，将其连接在洞室内壁的喷锚支护上，并与边墙防水板连成一个整体。中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小迂凹隧道施工方案4.3.3.4焊缝质量检查采用充气法检测，在防水板熔接部位用空气检测器(检漏器)往两道焊缝间 (两端封堵)打气，当充气压力为1.5Mpa时，停止充气，持续2min内，压力下降不超过0.1Mpa,压力无变化则熔接质量合格，如有变化，则在焊缝上涂检测4.3.3.5止水带及止水条施工中埋式橡胶止水带与膨胀止水条的施工方法见“止水带及止水条施工示意施工缝只模板钢筋卡沉降缝衬砌止水条、止水带施工：为了增加整体防水效果，施工缝处采用止水条防水。(1)在固定止水带和浇注砼过程中应注意固定防水带，防止偏移。(2)加强砼振捣，排除止水带底部气泡和空隙，使止水带和砼紧密结合。(3)止水带的搭接宽度为10cm,焊接的缝宽不应小于5cm。4.3.3.6.排水盲沟的安设水管采用&5cm软式透水管，全隧道除明洞地段不设置外其余地段均按10m的纵横向排水管采用&11cmHDPE打孔波纹管，间距10m。环、横向排水管在遇施工缝、沉降缝时应调整其位置，使其位于接缝处。纵、环向排水管以及纵、横向排水管均采用三&3@30mm,环向范围270度，要求机械打孔及外裹无纺土工布，以防淤塞。施工时应保证纵、横向排水管不被压碎和堵塞，以确保排水系统畅通。在隧道泥质砂岩段施工时，由于砂岩遇水后较为泥泞，容易堵塞排水盲管，4.4衬砌施工全隧道采用复合式衬砌，洞身拱墙及边墙采用C25防水砼；仰拱采用C25砼；仰拱填充回填采用C15片石砼；水沟沟身和电缆槽采用C25钢筋砼土。4.4.1衬砌施工工艺要求注浆的预埋&42注浆管。正洞拱、墙二次衬砌施工工艺见“二次衬砌施工施工框图”。二次衬砌施工施工框图衬砌作业采用1台10m全断面液压衬砌台车，衬砌台车定位采用激光导向仪。砼由搅拌站集中搅拌，砼运输车运送至灌注地点，由砼输送泵泵送砼入模，插入式振捣器人工捣固。隧道二衬砼施工采用砼输送泵浇筑，见“泵送灌注砼示意图”。泵送灌注砼示意图灌注砼从新旧砼接茬处开始均匀分布灌注，最后在单元体中间位置进行挤压泵送灌注，待砼自挡头板挤出浆来时，稳压持续几分钟，看砼是否灌满，如稳定压力不能再灌入时，说明拱顶已灌满，若稳定压力仍能灌入，则稳压持续到不能砼施工注意事项：为保证砼具有良好的密实性、耐腐蚀性、耐久性，达到设计要求的抗压、抗折、抗渗等指标，在开工前，严格进行砼配合比的选配，确定最优配合比方案。两侧对称灌注，保证两侧灌注高差不超过1m,砼灌注过程中注意振捣，防止过捣或漏捣现象出现，保证砼密实，表面光滑，无蜂窝麻面。砼泵连续运转，输送管宜直，转弯宜缓，接头严密，泵送前润滑管道。灌注结束清理现场，及时检修、保养输送泵和清洗管道，以备下循环使用。砼灌注完成后，按规范要求进行养生。衬砌施工时，在拱顶模筑砼衬砌外缘、防水板内侧沿纵向设置预留注浆孔。在防水板敷设完成后采用胶粘于防水板内侧，结合施工缝布置，两端分别与预设的&42.5注浆管注浆口连接。注浆口突出衬砌内缘3～5cm,以便于连接。中铁十九局集团第五工程有限公司增从高速公路S13合同段小运凹隧道施工方案二次衬砌背后回填注浆采用1:1水泥浆，工艺要求：①注浆在拱部衬砌砼达到设计强度后进行。注浆前对衬砌砼的施工缝进行全面检查，对可能漏浆的部位及时处理。②拱部注浆分区段进行，每区段长度不宜大于50m,区段端部必须封堵严密。③注浆施工自较低的一端开始，向较高的一端推进。④注浆压力视砼衬砌厚度和配筋情况等确定。一般砼衬砌中采用注浆压力不大于0.3MPa。⑤注浆在规定的压力下灌浆孔停止吸浆，延续灌注5min即可结束。⑥注浆结束时，有往外流浆或往上返浆的灌浆孔闭浆待凝。4.4.2仰拱施工本隧道设计有仰拱，采用仰拱与铺底先行于衬砌的施工方案，仰拱先行，再施工拱墙，以利于衬砌结构的整体受力，并势必影响到车辆的运行，为此采取防干扰简易平台做为过渡通道，以保证掌子面正常施工。见“仰拱防干扰栈桥示意图”。仰拱防干扰栈桥示意图回L仰拱栈桥待铺底地段初期支护4.5水沟、电缆槽施工水沟、电缆沟施工时间在拱墙二次衬砌之后，与填充砼施工同时进行。水沟、细粒径的混凝土，混凝土要求匀质、密实、和易性好，盖板表面平整、无凹凸现的中线、水平，并要求模板支撑牢固，防止浇捣时模板位移和上浮。4.6施工辅助系统4.6.1施工通风及除尘本隧道施工队设置专门的通风管理机构和专职人员，负责通风系统的管理、高强长纤维布基拉链式软风管，风管节长100m,转弯处用钢管。4.6.2高压供风方案高压风采用电动空压机组成压风站集中供风方式，高压风管直径采用250mm无缝钢管，主管道每隔200～300m分装闸阀和三通，以备出现涌水时作为排水管使用，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。根据计算所得总耗风量，因为小迳凹隧道采用30台YT-28风动凿眼岩机进行钻孔，故该座隧道洞口配备3台20m³/min的电动空压机，1台12m³/min的内燃空压机备用。空压机设置专人看管和维护。隧道洞内管线布置示意图4.7弃碴利用及弃置方案本隧道采用无轨运输：配置装载机、挖掘机各1台，自卸汽车6台运碴，弃至指定地点。隧道弃碴尽量用作路堤填料、施工场地的填筑及填补沟壑造田。质地良好的岩块，尽量利用石料资源就地加工为料石作为附属工程使用，降低工程成本。无法利用弃碴，本着保护生态环境、水土保持的原则，按照指定的弃碴场地弃碴，弃碴场采用先挡后弃，充分考虑碴场容量，控制弃碴堆放高度，确保挡护工程质量。第六章施工测量和监控量测方案施工前组织测量人员利用GPS全球卫星定位系统、全站仪进行线路复测，然后进行施工控制网布测。洞外高程控制测量采用自动安平水准仪实施四等几何水准精度控制。因洞内控制网随掘进长度的增加而不断向前延伸。为满足精度要求和减少测量工作量，洞内控制采用主控网、基本网和施工导线三级控制；洞内高程控制采用水准仪实施四等精密几何水准控制。(1)洞内主控网布网：如图所示，自洞外控制网向洞内布置边长约为300m的重叠狭长菱形边角网。在菱形的重叠部分，施加长约5m的高精度(±0.1~控制点布置在隧道两侧，以利保护点位，且测量时尽量不影响隧道内的交通。洞内主控网布设示意图0主网控制点方向观测及电磁波测边距施测：施测时选用2套高精度Leica基座和2套Leica标准圆棱镜，根据三联脚架法，。每点观测四个方向和四条边长，方向按全圆测回法观测。三联脚架法测量主控网的同时，用一根因瓦线尺测量联系短边。隧道掘进增加300m,主控网向前推进一节。洞内基本网布设示意图洞内基本网布设示意图布网：如图所示，自主控网点，向洞内布置边长为100m的狭长菱形导线网。基本控制网点沿隧道两侧和隧道中线布置，部分基本网点与主控网点重合，由主控网分段对基本网施加约束。施测：利用全站仪，根据三联脚架法测量。隧道掘进增加100m,基本网向前推进一节。自基本控制网点，向洞内布置边长约为50m长的单支导线，控制洞内开挖和衬砌施工。洞内施工导线测量和洞内施工测量，均采用索佳SET.2X免棱镜激光全站仪，以加快测量进度。洞内高程控制测量采用自动安平水准仪实施四等几何水准精度控制。2.监控量测方案2.1监控量测目的现场监控量测是在隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为喷锚支护和二次衬砌的设计参数调整提供依据，确定二衬和仰拱的施作时间，把量测的数据经整理和分析得到信息及时反馈给设计和施工，进一步优化设计和施工方案，以达到安全、经济、快速施工的目的。监控量测是施工管理中的一个重要环节，是施工安全和质量的保障。通过现场监控量测了解围岩、支护变形情况，以便及时调整和修正支护参数，保证围岩稳定和施工安全；提供判断围岩和支护系统基本稳定的依据，确定二次砼衬砌施作时间；依据量测资料采取相应措施，在保证施工安全的前提下加快施工进度；积累量测数据资料，提高施工技术水平。隧道监控组织机构图隧道监控组织机构图2.3监控测量工艺流程监控测量工艺流程图开挖开挖2.3.1量测项目监控量测项目及内容：监控量测项目分必测项目和选测项目两类。我们将按设计要求开展监控量测工作。监控量测项目及内容见“监控量测必测项目表”、“监控量测选测项目表”。监控量测必测项目表序号量测主要项目量测仪器1地质和支护状况观察数码相机开挖面围岩自稳性；岩质破碎带、褶皱 节理等情况；核对围岩类别及风化变质情况；地下水情况；支护变形开裂情况；洞口浅埋地表下沉情况。2周边收敛JSS30A收敛计根据收敛情况判断：围岩稳定性；支护设计和施工方法的合理性；模筑砼衬砌。3拱顶下沉NA828水平仪挂钩式钢尺水准尺4地表下沉(h。≤2b时)水准尺水准仪监控仰坡和洞口外35m范围内的地表沉降情况，判断洞口及仰坡稳定及浅埋段地表下沉情况。5锚杆抗拔力锚杆测力计及拉拔器监控量测选测项目表序号监测项目测试方法和仪表1地表水平位移全站仪、位移计、测距仪等监控地表水平位移情况。2.3.2测点布置及量测断面间距在隧道每个量测断面各布置一个拱顶下沉点和二条净空水平收敛量测测线。测点布置见“测点布置示意图”。横断面方向在隧道中心及两侧间距5～10米施设下沉点，每断面设7～10个测点，监测范围应在隧道开挖影响范围以外。量测断面间距：根据规范要求，净空变形量测断面的间距应根据围岩级别，隧道断面尺寸，埋置深度等确定。一般V级围岩地段10米、IV级围岩地段20米、Ⅲ级围岩地段40米，Ⅱ级围岩地段50米。拱顶下沉测点隧道轴线隧道轴线水平收敛测定水平基线最大跨度线内轨顶面为掌握各级围岩位移变化规律，应在各级围岩起始段增设量测断面。段，根据现场实际情况，设置4～6个观测横断面。隧道地表下沉量测见“地表"拱村即中心线拱部衬砌中心线拱村即中心线拱部衬砌中心线2.3.3量测频率类别量测项目每段相隔距离每段安设量测频率0～15天16～30天31天以后隧道内地质全隧道各掌子面每次爆破后进行水平收敛计1～2次/d1次/2d1次/w拱顶下沉量测定3点1～2次/d1次/2d1次/w地表下沉测定1次/d1次/2d1次/w锚杆抗拔每断面3根不少于锚杆总数的1%2.3.4量测数据分析和信息反馈如下两种时间～位移特征曲线，见“位移特征曲线图”。正常曲反常曲正常曲线图表示绝对位移值逐渐减小，支护结构趋于稳定，可施作二次砼衬反常曲线图表示位移变化异常，出现反弯点喷锚支护出现严重变形，这时及时通知施工管理人员，该段支护采取加强措施，确保隧道不坍方；严重时施工人员须迅速撤离施工现场，保证人身安全。在隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为喷锚支护和二次砼衬砌的参数调整提供依据，把量测的数据经整理和分析得到信息及时反馈到设计和施工中，进一步优化设计和施工方案。3.超前地质预报3.1超前地质预报设备配置根据隧道工程地质条件，采用TSP203地质预报系统、超前钻孔探测等综合地质预报技术，预测开挖工作面前方一定范围内的工程地质和水文地质。关于TSP203地质超前预报系统，首先根据业主要求或我集团公司专业人士对隧道进行地质预报。采用TSP-203超前地质预报系统作为长距离宏观控制，钻孔超前探测作为补充进行综合预报。由地质预报队具体负责超前地质预报工作，主要资源配置见下超前地质预报主要设备配置表序号1TSP203超前预报仪1套2MKD-5S型全液压钻机(超前水平地质钻机)2台3SIR-2000地质雷达1台预报的重点内容：预测开挖面前方的地质情况，围岩整体性、断层、软弱围岩破碎带在前方的位置和对施工的影响，地下水活动情况等。超前地质预报施工流程见“超前地质预报施工流程框图”。超前地质预报施工流程框图地质资料研究地质资料研究现场地质资料的调查超前预报方案拟定地质预报系统预报地质分析与设计对比上报设计院制定措施开挖资料整理、经验积累前钻孔3.2主要设备量测范围及量测方法3.2.1TSP-203超前地质预报TSP-203超前地质预报系统洞内爆炸的接收器孔和爆破孔不是在掌子面上，而是在掌子面附近的边墙上，一般情况下，它是一个接收器孔和24个爆破孔组孔深1.4m,孔径19～45mm,孔口距隧底约1.0m,向掌子面方向倾斜约10°,向下倾斜10～20°;接收器与第一个爆破孔间距20m,接收器孔深2.4m,孔径32~TSP-203超前地质预报系统量测方法示意图面接收器前方预报炮点的适用范围，对隧道一般围岩地段每100m用TSP203探测一次；断层破碎带和其他不良地质地段，增加超前水平钻孔，其预报频率为30m一次，每次钻孔深度30m,对物探预报结果进行验证，根据地质预报结果，经专业人员进行分析研究预测预报预报频率及计划TSP203技术TSP203超前预报仪每隔100m用TSP203探测一次水平超前钻孔MKD-5S型全每次钻孔深度30m,必要时进行取芯分析。地质雷达法SIR-2000地质雷达用于TSP203前期的地质预报3.2.3超前钻孔超前钻孔可在每个开挖面上设2个探孔(在地质复杂地段可根据现场实际情况增加探孔数量),钻孔深度一般5m左右。探孔采用风钻进行钻孔，同时根据钻孔速度变化、钻孔出水的清浊以及颜色来判断对掌子面前方地质情况。3.2.4地下水的探测水平超前钻孔：超前探孔每循环原则上设1个探孔、钻孔深度一般30m两循环之间搭接长度不小于5m。探孔采用地质钻机进行取芯，同时根据钻孔速度变化、钻孔出水的清浊以及颜色来判断对掌子面前方地质情况。3.2.5预报效果检查来评价预报的准确性，积累经验，为以后的预报提供参考，并及时将预测数据、结果反馈至设计院。4.质量保证措施质量保证体系图测量人员相对固定，对质量检测必须高度负责；仪器采用专人保管，专人负责；量测设备等各种器件在使用前必须经过检查校准合格后方可投入使用；各量测项目在监测过程中必须严格遵守相应的监测项目实施细则；现场测点的埋设可以利用第三方的布置点，但量测双方必须自行测量，数据必须进行现场检查、室内复合；测点埋设、数据采集，围岩及相关信息采用专门表格记录，全部实行表格化管理。表格签署齐全，责任落实到每人。5.安全保证措施项目负责人：刘春冬项目负责人：刘春冬技术负责人：陈立军安全负责人：李太春现场监控测量负责人：李成业安质部部长：王祥宇工程部部长：王冠现场监控量测小组(1)现场监控人员应明确自己的职责，认真负责、按时完成监控量测任务；(2)测量人员进洞时必须佩带安全帽、穿长水鞋、反光背心、佩带上岗证，(3)需要使用梯子作业时，必须两人以上、一人在梯子上作业，下面至少一人扶梯；(4)周边收敛测量时，重锤下严禁站人；(5)量测人员进洞时应注意自己周围的环境有无不安全隐患，围岩有无松动掉块现象，衬砌有无明显开裂，注意洞内高压、照明电线的布置，车辆装渣、运渣作业要主动避让，要善于保护自己。见附件4“监测断面埋设计划和预计探测段落及方法表”。第七章不良地质地段及地质灾害施工措施交角为30°~45°,垂直交角10°~15°,贯穿整个洞身。由于断层岩体极破碎，循“不爆破或弱爆破、强支护、勤量测、短进尺、早成环”的原则谨慎通过。施工前必须根据超前钻孔及地质预报资料(采用TSP203系统与第三方的TGP206超前地质预报系统双重探测)确定方案后，再开始下一循环施工。施工(1)当断层破碎带一般富水，采用小导管或组合式中空注浆锚杆注水泥浆(2)水量过大时，考虑注入化学浆液堵水，注浆材料应选用普通水泥浆、(3)当断层破碎带的长度较长、水量较大时，为防止突水突泥，可采用帷(4)针对45m(设计)宽的松散状角砾夹粉质粘土，在施工到达断层前应采取加强支护措施，在断层前后30～50m范围内就开始加强支护(加大工字钢型号、加密钢拱架、超前预注浆等),重点处理部位是与断层交界的滑层面。2.塌方的预防和处理2.1围岩塌方前兆预测道坍方。围岩的变形破坏、失稳坍方，有以下一些征兆。堆积体、流沙、淤泥、地下水、松散地层等稳定性差的围岩。大、水质由清变浊(地下水将断层泥带走)等都是即将发生坍方的前兆。开挖面上有可能不稳定块体出露，尤其是小断(夹)层或其它软弱结构面和围岩的节理裂缝构造可能不稳定块体的出露处，往往是局部围岩坍方的部位；围岩发生裂缝，并逐步扩大，很可能要发生坍方；支护受力(敲击发声清脆有力，拱架接头挤偏或压劈等)变形甚至发出声响时，说明围岩压力增大，有坍塌的可能；喷射砼出现大量的明显裂纹，亦说明围岩压力增大，有可能出现失稳坍方；围岩或隧道支护，拱脚附近的水平收敛率大于0.2mm/d,或拱顶下沉量大于一、控制爆破，保护围岩。成功的光面爆破不仅能减少超欠挖，更有助于减少“岩承能力”的损失。二、在施工中严格控制工程质量，确保超前支护和初期支护的强度，构建强有力的支撑层承托围岩。三、加强监控量测和超前地质预报工作。通过监控量测对隧道进行动态的监控，通过超前地质预报，了解前方围岩的变化，使整个施工过程都在受控范围四、选用适宜的工法，并按新奥法组织施工。不断完善钻爆破设计，减少爆破对围岩的震动；开挖采用光面爆破，同时做到“先排水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测”,并及时反馈信息。五、隧道发生塌方时，要及时进行处理。处理时必须详细观测塌方范围、形式、塌穴的地质构造，查明塌方发生的原因和地下水活动情况，认真分析制定处理方案。通过设置止浆墙、导管预注浆固结坍塌岩碴、超前管棚支护、塌腔回填、短台阶开挖、二次钢筋混凝土衬砌等处理措施进行处理。六、塌方规模较小时，首先加固塌体两端洞身，并尽快施作喷射混凝土或锚喷联合支护封闭塌穴顶部和侧部，然后清碴。在保证安全的前提下，亦可在塌碴上架设施工临时支架，稳定顶部，然后清碴。临时支架待灌筑衬砌混凝土达到要求强度后方可拆除。七、当塌方规模很大，塌碴体完全堵死洞身时，采用先护后挖的方法。在查清塌穴规模大小和穴顶位置后，采用管棚法或注浆固结法稳固围岩体和碴体，待其基本稳定后，按先上部后下部的顺序清除碴体，按短进尺、早封闭的原则开挖塌体，并尽快完成衬砌。八、若塌方冒顶(本隧道最浅位置ZK7+160处，埋深约25米，覆盖层为中风化云母片岩、全风化粉质泥岩、强风化混合花岗岩和粉质粘土),在清碴前应支护陷穴口，地层极差时，在陷穴口附近地面应打设地表锚杆，洞内采用管棚支护和钢架支撑。在塌方处，模筑衬砌背后与塌穴洞孔周壁必须紧密支撑。塌穴采用二衬同等标号的砼填充，其以上空间应采用钢支撑等顶住稳固围岩。九、塌方地段防排水，尚应遵守下列规定：(1)对于地表沉陷和裂缝，应采用不透水土夯填密实，并开挖截水沟，防止地表水下渗到塌穴和塌碴体内；(2)塌方冒顶时，应在陷穴口地表四周挖沟排水，并设棚遮盖穴顶，防止雨水流入。陷穴口填标高应高出地面并封口。十、塌方地段的衬砌，可视塌穴大小和地质情况予以加强，衬砌背后与塌穴洞孔周壁间必须紧支撑。当塌穴较小时，用喷射砼回填圆顺，当塌穴较大时，采用钢拱架上设置套拱的形式加固。十一、当发生塌方事故时，应及时疏散施工人员，由现场安全员紧急上报项目经理，启动项目部应急救援预案并召开紧急会议。1、塌方原因分析2、处理方法3、塌方处理所需机械、设备、应急物资4、制定具体处理塌方方案5、方案实施与安全保护(3)、变形、沉降测量监控应急预案详见“隧道防塌方应急预案”。3.岩爆防治3.1围岩简介引起岩爆的因素主要有两大类，一是岩石的性质，二是围岩的应力。小迳凹花岗岩组成，风化裂隙稍发育，围岩强度高，围岩稳定性好。中部上覆围岩厚度大，存在高初始应力，开挖时会发生岩爆。1、施工时将深孔爆破改为浅孔爆破，降低一次爆破用药量，尽可能减少爆破对围岩的影响，采用短进尺、多循环的作业方式。2、实施光面爆破，开挖后对隧道工作面及其以后约15m范围内进行喷雾和高压水冲洗，以适当改变岩石物理性质，降低岩石的脆性。3、对岩爆地段开挖后，清除危石，确保施工安全。对岩爆较强地段采用钻孔释放应力，减弱岩爆的强度。岩爆地段辅助施工措施如下表：辅助施工措施岩爆分级微弱岩爆中等岩爆强烈岩爆开挖超前导坑超前措施超前钻孔爆破超前钻孔注水超前释放部分应力√破碎围岩释放应力※※软化围岩降低脆性※※开挖面喷雾射水开挖后措施径向钻孔注水软化围岩降低脆性√√√软化围岩降低脆性※√施工工艺分部开挖、短进尺、光面爆破弱化岩爆程度√√√加强支护网喷砼、超前锚杆加长系统锚杆、钢架弱化岩爆程度增加支护强度※※√注：表中√表示采用，※表示根据实际情况部分采用或全部采用。4、在施工过程中，对围岩