马夫田隧道施工组织设计

新建铁路贵阳枢纽白龙联络线I标段马夫田右线隧道实施性施工组织设计 马福田右线隧道工程施工组织设计DIy1K6+380-DIy1K6+727实施性施工组织设计二一年 十一月 目 录一、编制依据及原则31.1编制依据31.2编制原则3二、工程概况32.1工程简介32.2主要工程数量42.3技术参数4三、施工组织总体安排43.1 管理目标43.2开工前的各项工作准备53.3 材料供应计划53.4 施工组织管理机构及主要劳力配置63.5 主要临时设施布置73.6施工机械设备配置83.7施工进度安排8四、施工方案、方法及工艺94.1施工方案94.1.2主要工序拟采用的方法94.1.3 风、水、电布设方案114.2 施工方法及工艺114.2.1施工测量114.2.2洞口及明洞工程124.2.3超前支护124.2.4洞身开挖164.2.5隧道出碴、运输184.2.6初期支护194.2.7防排水设施施工254.2.8 结构砼施工274.2.9隧道通风与防尘304.2.10 施工临时排水314.2.11监控量测及超前地质预报324.2.12隧道安全设施施工34五、施工技术措施355.1砼耐腐蚀、耐久性技术措施355.2一级防水标准施工技术措施365.2.1砼防水365.2.2施工缝、变形缝处理365.2.3衬砌防裂措施365.3特殊地段施工375.4大断面隧道施工技术保证措施375.5塌方预防及处理技术措施385.6塌方的处理技术措施385.7隧道施工应急预案395.8做好竣工文件的编制及工程移交工作40六、工程质量保证措施41七、安全保证措施43八、文明施工措施47九、环境保护及水土保持措施47十、附图、附表49马夫田右线隧道实施性施工组织设计一、编制依据及原则1.1编制依据(1)国家、铁道部、地方政府的有关法律、法规和条例、规定；(2)国家及铁道部对本项目的相关批复文件；(3)国家和铁道部现行设计规范、施工指南、验收标准、技术规程（暂规）等；(4)铁道部与地方政府的有关协议、纪要等；(5)经批准的设计文件和设计技术交底资料、纪要；(6)承发包合同、招投标文件（施工单位编制实施性施工组织设计的依据）；(7)当前铁路建设的技术水平、管理水平和施工装备水平；(8)现场详细的施工技术调查资料；(9)其它相关依据。1.2编制原则(1)保证重点、统筹安排，确保工期的严肃性。施工组织安排尽可能组织平行、流水作业，合理安排施工顺序，保持均衡生产。(2)科学合理配置机械设备，全面提高机械化程度，充分发挥设备配置生产能力，大幅度提高劳动生产率和施工进度。(3)推行新技术、新工艺；实行规范化、标准化作业，以一流的管理创优质名牌，确保创优规划和质量目标的实现。(4)科学布置现场，合理安排工序，注意环境保护，推行文明施工，确保安全生产。(5)合理投入，控制成本，节约用地，节约投资。二、工程概况2.1工程简介2.1.1马夫田右线隧道位于贵州省贵阳市白云区境内，中心里程为DIy1K6+653.5，起讫里程为DIy1K6+380DIy1K6+927，全长547m。本遂按旅客列车设计行车速度200km/h,客运专线单线隧道设计。进口采用单压式明洞门,出口采用耳墙式洞门，与成贵马夫田右线隧道出口洞门合修。2.1.2地形、地貌及工程地质本隧道地处川黔经向构造体系南段西侧，由一系列走向南北的单式褶皱群或复试褶皱及相应的压性断裂组成，褶皱断裂密集成带，成线状延展，龙洞堡以后北东向构造较发育。就褶皱言之，以宽缓的的大背斜或复式背斜带与紧密挤压或倒转的向斜带相间为特征，后者极为显著在宽缓的背斜带上，往往发育着北东和北西两组共轭的扭性断裂，以及追踪它们而形成的东西方向曲褶延伸的横张断裂，显示着它们系由于东西方向的挤压作用而形成的一套构造形迹。在向斜紧密挤压带中，则以大量走向南北的逆冲断裂带平行延伸为特征。不整合于下伏地层之上的下第三纪红层形变微弱，第四纪以来也有构造活动。区域性南北向构造主要有龙里复背斜、贵阳复向斜；北东向构造主要为谷脚褶曲带。2.1.3水文地质本标段以岩溶水为主，裂隙水次之，以较均匀的网状岩溶裂隙水为主要特征。这些富水区多位于网状构造发育、或线性构造密集的低洼地区，地形上往往是岩溶盆地、岩溶谷地、或浅切割的盆地分水岭地形。背、向斜翼部，被夹持在碎屑岩之间的碳酸盐岩岩溶水呈南北向带状分布，并以管道水为特征，排泄带在东西向槽谷中，在砂页岩与石灰岩的接触处往往有岩溶大泉或地下暗河出露。地下水多以潜水形式存在，部分微具承压性。经取58组水样分析试验，沿线地表水、地下水水质类型主要以HCO3-Ca2、SO42-HCO3-Ca2及HCO3-SO42-Ca2型为主，一般为低矿化度淡水软水，绝大部分样品对混凝土结构无侵蚀性。2.2主要工程数量马夫田右线隧道主要为级围岩，各级围岩分布情况为：级围岩130m占设计的23%；级围岩240m，占设计43%;级围岩177 m，占设计32%。洞身工程主要工程数量：-级围岩开挖石方共计41000m3 ;衬砌圬工，C30耐腐蚀钢筋砼8321 m3；二次衬砌钢筋为106.8T。2.3技术参数线路等级：级正线数目：单线限制坡度：12； 本隧道按行车最高速度200km/h及以上客运专线单线隧道设计，洞内采用双块式无砟轨道，铺设60kg/m钢轨，轨道结构高度515mm。本隧道进出口段均位于缓和曲线上，曲线半径为2500m。三、施工组织总体安排3.1 管理目标3.1.1工期目标马夫田右线隧道工程计划2010年12月1日，计划完成日期2012年5月31日，计划工期18个月。3.1.2质量目标确保本工程按照客运专线的质量检验评定标准进行验收，工程一次验收合格率达100%，确保主体工程质量满足100年使用期限要求。3.1.3.安全目标坚持“安全第一，预防为主”的方针，杜绝因工死亡事故，防止一般事故的发生，现场施工人员的年负伤率不大于0.05%；不发生重大及以上设备事故和重大火灾事故。3.1.4.环保、水保目标落实环保、水保法规，完善保证措施，工程弃碴、污水排放、机械噪音控制均按照文明施工与环保管理办法执行，防止水土流失及污染，珍惜和保护自然资源，文明施工，创建文明工地。3.2开工前的各项工作准备根据总体施工组织计划,结合我部的实际情况进行施工组织安排，目前马夫田右线隧道各项准备工作已经就绪。3.2.1隧道导线点复测及线路控制测量工作已经完成,并已批复测量成果。3.2.2目前，工程所用的主要原材料供应及料源已经确定，并进行了取样送检，对原材料、砼的配合比试验分别进行了外委试验，结果已出正式报告。试验室已经建成，满足开工条件。3.2.3马夫田右线隧道进口段的施工便道充分利用地方既有X151道路，从X151道路与既有公路交汇处修建施工便道至隧道洞口约50m。隧道施工队伍及主要施工机械、设备已进场，主要施工人员及特殊工种（爆破员）已经到位，现场场地已经硬化，施工队伍驻地、拌合站、变压器及配电房等大、小临时工程正在修建，近日内完成。3.3 材料供应计划物资保障人员负责材料的采购、运输、保管，并及时与材料供应单位取得联系，明确主材和地材的采购情况，提出材料需求计划和办理有关手续。保证充足的物资储备，钢材、水泥等主要工程材料统一组织招标采购。为保证必要的物资存储，在工点设立临时料场、仓库，用于临时储存钢材、砂子、水泥等。工程所需的地材利用当地资源，中粗砂采用本地河砂，通过公路运输到工地，工程粗骨料主要利用隧道的弃碴，在集料场加工而成，前期使用可就近石料场采购。根据施工进度计划安排，结合现场情况，合理安排材料供应进度计划。主要材料供应计划见附表主要材料供应计划表。3.4 施工组织管理机构及主要劳力配置根据总的施工原则和总体施工方案,中铁二十一局项目部三分部下辖三个综合大队，第三综合大队下设马夫田右线隧道施工队，在施工组织上以机械化施工为主,形成主要作业线,各隧道施工队分别下设开挖掘进工班、喷锚支护工班、钢筋加工工班、防水及衬砌工班、机械工班、辅助工班等6个施工工班。施工作业人员配置见附表一附表一、隧道施工作业劳力人员安排表。3.4.1马夫田右线隧道安排一个隧道专业施工队以白云方向为进口开始掘进。3.4.2.施工队伍安排及任务划分马夫田右线隧道施工队伍安排及任务划分表序号隧道名称里程段总长（m）施工工区施工任务施工队伍人员1马夫田右线隧道DIy1K6+380DIy1K6+927547全段547隧道进口施工队160马夫田右线隧道为一般控制性工程，隧道进口安排一个隧道专业施工队施工。从洞口依次先进行明洞开挖，再进行暗洞施工，为截住洞顶仰坡的地表水，保证隧道口边仰坡稳定及时施做洞顶截水沟，使边仰坡不受冲刷。洞身开挖依次按照下面的施工顺序进行：钻 爆 出碴、运输 支 护 仰拱及仰拱填充 防水施工 混凝土衬砌等工序施工至分界里程。洞身开挖施工一段距离后及时施作洞门。3.5 主要临时设施布置在现场调查的基础上，临时工程结合地区特征，工程特点及施工期限，本着合理布局、节约用地的原则，为保证工程需要，施工便道及施工场地布置结合工程施工要求，合理安排部署施工生产、生活临时设施。3.5.1施工便道马夫田隧道进口充分利用地方既有X151道路，从X151道路与既有公路交汇处修建施工便道至隧道洞口约50m。3.5.2砼拌合站根据马夫田右线隧道的进口的实际地形，结合工程的实际情况使用1号拌合站。拌合站位于尖坡隧道出口和顺缘休闲山庄上方一临时空地内，线路DIK4+850右侧800m处，占地约28亩，距离马夫田右线隧道3.2km。配备2台HZS120型自动计量搅拌机，主机为2台JS2000型，砼搅拌运输车20台，装载机2台，250KW发电机1台。砼总的生产量约为46万方，满足隧道施工要求。3.5.3生产、生活用房进口段隧道施工三队驻地按照施工计划160人的生产、生活设施分别设置，在线路左侧设置生活办公用房，右侧分别为机械车辆、钢筋加工及材料存放库区。3.5.4施工供风、供水、供电3.5.4.1施工供风隧道掘进547m，单口掘进距离较长，通风困难。在隧道进洞口附近设空压机房一座，各配置5台20m3/min电动空压机集中供风。3.5.4.2施工供水施工用水采用洞口左侧村庄的自来水，在洞口顶山坡上修建2个高位蓄水池，洞外共安装供水管道约1.0公里。3.5.4.3施工供电马夫田右线隧道工程施工用电考虑自发电与地方电力网供电相结合的方式，进场后在高压电接入以前采用自发电；在高压电力线接通以后在洞口安装变压器。在隧道洞口安装2台500KVA的变压器，配备1台315KVA移动变压器。进口另配备120kw的发电机各2台，作为工程用电的补充。临时供电方案单项附后。3.5.5弃碴场马夫田右线隧道共弃碴4.1万m3，进口工区弃碴13.5万方，除7万方用于路基填方外，其余弃于DIK186+100线路前进方向右侧220m缓坡地段；出口工区弃碴17.9万方，在隧道出口段线路右侧较平缓地段征用临时弃碴场。 弃碴场顶设向外大于3排水坡；坡脚设置M10挡碴墙；弃碴场顶外缘设截水沟，M5浆砌片石铺砌；为防止水土流失，弃碴场施工完后恢复植被。3.5.6施工场地布置及安排尖坡村隧道队生产区、生活区及临时设施布置先平整施工场地，在现场布置值班室、空压机房、材料库、混凝土拌和站、机械停放场、钢筋构件加工场、生活房屋等，火工品房屋按当地公安局要求布设。施工场地平面布置见附图二、隧道进出口施工平面布置图。3.6施工机械设备配置为确保工期和质量，根据马夫田右线隧道工程内容和特点，结合项目部的实际情况，配置性能好，配套完善，数量充足的隧道施工机械设备，以满足施工需求。具体配置见马夫田右线隧道施工作业线主要设备、人员配备表。见附表二、尖坡村隧道主要施工机械、设备表3.7施工进度安排3.7.1根据总体施工计划，结合本隧道的工程实际情况，级围岩150m/月，每天两个循环，3.0m/循环；级围岩80m/月，3 m/天；级围岩按40m/月，1.5 m/天，每月按25.5天有效时间计划安排。仰拱及仰拱填充超前洞身衬砌施工，洞身喷锚支护、防排水工程、二次衬砌与开挖掘进平行作业，进度与掘进基本一致。计划工期：2010年12月1日2012年5月31，工期18个月。3.7.2施工进度计划隧道工程施工主要作业循环时间及各项进度指标如下：开挖：级围岩 125m/月；级围岩80m/月；级围岩 40m/月衬砌： 120m/月电缆沟槽等附属：2200m/月隧道施工进度安排序号工程名称围岩级别围岩长度（m）持续时间（天）总天数起始时间结束时间1施工准备31312010/10/12010/11/12马夫田右线隧道级1771342162011/1/12011/8/1级24060级13022级围岩弧形导坑法作业循环时间表工序作业时间（min）循环时间60120180240300360420480540600660720测量放线30开挖120超前支护90初喷60出碴90 支护钢架、挂 网、施工锚杆180喷射砼150级围岩台阶法作业循环时间表工序作业时间（min）循环时间60120180240300360420480540600660720测量放线30开挖120初喷60出碴90 支护钢架、挂 网、施工锚杆150喷射砼150 级围岩全断面作业循环时间表工序作业时间（min）循环时间60120180240300360420480540600660720测量放线30开挖120出碴120 挂 网、施工锚杆90喷射砼90四、施工方案、方法及工艺4.1施工方案总的指导方针：隧道施工中以“重围岩、弱爆破、短进尺、强支护、勤量测、早衬砌”为方针，即以光面爆破为基础，严格控制周边眼装药量，减少围岩扰动；严格控制初期支护和二衬混凝土质量；以排水、通风、弃碴为重点，进行严格控制和管理。总的指导思想：突出开挖重点，主攻软弱围岩段及地下水发育段等的施工难点，强化锚喷支护关键，把握防水衬砌焦点。遵循新奥法原理，应用光面爆破技术；围岩破碎带及地下水发育地段坚持地质预报超前，围岩量测按规范要求操作，以大型专用设备为主，形成超前地质预报、钻爆、支护、装运、辅助作业、防水衬砌等多条主要生产作业线，实现机械化施工。4.1.2主要工序拟采用的方法4.1.2.1超前地质预报关键控制点隧道施工中，超前地质预报关系到工程安全、质量和进度各项指标。为确保各项目标顺利实现，采用的主要预报方法：地质雷达、超前水平钻孔、地质素描，将以上方法有机结合、综合应用。4.1.2.2开挖及钻爆关键技术马夫田右线隧道主要有、级围岩。级围岩段采用全断面法施工；、级围岩段采用台阶法施工；级围岩洞口地段用明挖法施工。爆破的关键控制点是提高炮眼利用率、保证光面爆破效果、改善工作环境、缩短钻眼及装药时间，为达到以上目的，根据岩石特性在进尺确定、炮眼布置、装药方法和工艺以及爆破方法等方面进行优化。4.1.2.3喷锚支护及注浆关键技术锚喷支护的关键控制点是混凝土喷射工艺、喷射设备的选型、锚杆设备的选型、成孔工艺及支护时机的把握等。本隧道设计均为复合式衬砌，喷射砼采用湿喷工艺。马夫田右线隧道主要施工作业线的机具、设备选型，人员的配置见附表。隧道主要施工机械设备情况表序号设备名称数量（台套）1自卸汽车（载重量15t）62装载机（2m3）23挖掘机14混凝土搅拌站（自动计量200m3/h）15混凝土搅拌运输车（6-8m3）36混凝土输送泵（60m3/h）17电动空压机120kw28轴流通风机2*55kw双线1/单线19多功能作业台架双线1/单线110管棚钻机双线1/单线111双液注浆机双线2/单线112砼湿式喷射机（5-12m3/h）双线4/单线313衬砌台车（L9m）双线1/单线114地震波物探仪统一配置15地质雷达统一配置16水平地质钻机统一配置17发电机单双线各250KW-1台，120KW-1台18变压器根据电力配备位置设置19风动凿岩机双线25/单线2020电焊机双线10/单线821抽水泵双线6/单线3此表针对单、双线隧道单个工作面所配备机械数量。注浆的关键控制点是注浆参数、设备选型、注浆密实度。为有效控制注浆量、注浆压力等，在施工中使用先进的设备，提高注浆工程的质量。4.1.2.4装碴运输关键技术隧道施工出碴是影响进度的一个重要指标，而出碴时间的长短主要取决于装碴能力。本隧道采用无轨出碴，每个工作面配备一台侧卸式装载机和挖掘机，并配备6台大吨位的自卸汽车，保证装碴运输。4.1.2.5混凝土衬砌关键技术在正洞洞身衬砌时在每个工作面配备12m的自行式全液压衬砌台车，尖坡村隧道进、出口各配1台。隧道洞身二次衬砌在初期支护完成，根据围岩监控量测情况，水平收敛小于0.2毫米/每天，拱部下沉速度小于0.15毫米/每天，判断围岩基本稳定，才可施作二衬砼，采用混凝土输送泵配合自行式液压模板台车全断面施工，混凝土由自动计量拌和站集中生产，并满足高性能混凝土的要求和耐久性要求，由混凝土搅拌运输车运送混凝土至施工现场，泵送入模，插入式振捣棒配合台车所挂附着式振捣器捣固密实。4.1.2.6防水关键技术为满足客运专线对结构混凝土耐久性和防排水的要求，对于地下水发育、具有较强富水性的断层及其影响带的地段采用“以堵为主，限量排放”的原则，二次衬砌均采用内掺防水剂的抗渗等级不小于P8的防水混凝土；隧道一般地段的防排水措施按照“以排为主，防、截、排、堵相结合的原则进行，通过治理，达到隧道不渗不漏无湿渍的防水目标。防水板质量检查：防水板铺挂应均匀连续，搭接部位采用双道焊缝，中间留出空隙以便充气检查。钢筋绑扎时要对防水层采取保护措施，所有钢筋弯钩及绑扎铁丝接口应设在背离防水板一侧。尖坡村隧道施工作业线主要设备、人员配置表作业线名称每个工作面设备配置人员配置钻爆作业线尖坡村隧道进出口配置钻孔台架2台，其它每工作面均采用台阶法施工，钻爆掘进。钻爆台架12人/台，钻爆施工每个工作面安排30人。支护作业线KSP9型湿式喷射混凝土机械4台，液压注浆泵3台。喷射混凝土机械手2人/台、人工施喷：10人/工作面，钻机司机2人/班、注浆技术工4人/班。装运作业线进、出口工作面侧卸式装载机各2台、挖掘机1台、自卸汽车6台。挖装机司机3人/班、配合2人/班、侧卸装载机、自卸汽车司机1人/班。防水衬砌作业线隧道进、出口配12m液压衬砌台车各1台，仰拱栈桥1台，多功能升降平台1台、输送泵2台。衬砌台车司机6人/班、输送泵司机2人/班/台。砼拌合站司机2人/台/班。辅助作业线高压水、排水：4台水泵；高压风：5台 20m3/min电动空压机；TZ-80轴流式通风机1台；施工用电：两台500Kw变压器，进洞1000米后加设1台315kw移动变压器。通风：2人/班高压水、排水：4人/班高压风：2人/班施工用电：1人/班超前地质预报作业线地质雷达1台、水平钻机1台、红外线探水仪1台。5人/班。4.1.3 风、水、电布设方案4.1.3.1洞内管、路、线布置洞内布置管线主要有：动力线、照明线、高压水管、通风管、高压风管。洞内风、水、电管线布置详见洞内管线布置示意图。1.5m通风管高压风管供水管照明线动力线1.5m2m洞内管线布置示意图4.1.3.2 高压供水方案施工用水采用高位水池供水结合普通泵增压的方式。尖坡村隧道在进、出口附近采取打井取水,用高扬程水泵抽水至隧道顶的高压水池，再用100钢管从高压水池分别引入隧道内，供洞内高压用水。当隧道为上坡掘进时，随着掘进长度的增加，洞底和高位水池的高差逐渐减小，为保证掌子面的水头满足施工需要，在适当的位置设置普通泵进行增压。4.2 施工方法及工艺4.2.1施工测量组织测量、技术人员进入施工现场，由精测队负责隧道施工控制测量。对线路控制桩进行复测，按规定要求和标准完成中线和高程贯通测量，并对控制点埋护桩。并将测量成果报送监理工程师批准。 利用设计提供的洞外坐标点和高程控制点，对洞口处洞外坐标点和高程控制点进行复测，并根据实际施工情况局部布控。洞内测量是洞外控制点向洞内导线点的引测，主要内容为施工中线测量，水准测量及施工断面测量。4.2.2洞口及明洞工程尖坡村隧道进、出口为级围岩浅埋段，明洞边仰坡按照设计坡比要求，进行测量放样，采用机械开挖，人工刷坡成型，并及时施作防护。 (1)洞口工程洞口测量：依据设计准确放出开挖边线、截水沟的位置，及洞口中心桩位置、洞门里程和底板标高，并报申监理工程师，批复后方可施工。洞口土、石方开挖：采取自上而下，分层开挖，分层高度35m，表层土采用挖掘机开挖，以下采用钻爆法开挖，装载机配合自卸车运碴。洞口锚喷防护：人工配合修整边坡达到设计要求，然后对边、仰坡进行锚网喷防护。洞口防排水：根据洞口地形情况事先作好洞顶截水沟等砌筑工作，出水口位置在洞口仰坡和洞外边坡交线5m以外，并对出水口进行浆砌片石铺砌。洞口土石方开挖后，地面排水沟按照设计要求分段进行施工。砌筑严格按施工规范、检验评定标准和设计要求执行。排水工程在施工中，必须注意与周围排水系统连通，保证路基安全稳定水流畅通，保证路基安全稳定。(2)明洞段施工明洞段开挖：明洞段开挖采用人工配合挖掘机自上而下分层开挖，石质坚硬时，采用人工打眼浅孔松动爆破。开挖后及时对两侧边坡实施锚、网、喷加固防护。明洞衬砌：明洞仰拱施工由明暗洞交接处向洞口方向进行；明洞衬砌采用衬砌台车，钢筋集中制作，现场安装。砼由拌和站集中拌合，输送车运输，泵送入模，机械振捣。洞门边缘挑起部分加工异型钢拱架，与明洞一次浇注。明洞回填：明洞衬砌混凝土强度达到设计强度的100%后方可拆模，外模拆除后及时施工防水设施。明洞衬砌两侧分层回填砂性土，顶面回填粘性土，压实度满足规范要求。4.2.3超前支护尖坡村隧道出口段级围岩段地段采用42mm超前小导管注浆超前支护，加强支护采用I20b型钢钢架加强，间距0.6m。见支护及施工方法表。进口段级围岩段地段设置一环30m长89大管棚进行注浆超前支护，其它级围岩段地段采用42mm超前小导管注浆超前支护，加强支护采用I20b型钢钢架加强，间距0.6m。软弱围岩及断层等不良地质，可根据实际情况，选择不同的超前加固措施，分部开挖。施工时坚持弱爆破，严格控制装药量，减少对围岩的影响，防止渗水发生，并注意观测地下水渗漏情况，根据涌水量的大小可实施局部注浆。尖坡村隧道支护及施工方法表里程长度衬砌级别施工方法超前支护加强支护DIK186+226DIK186+24418明挖DIK186+244DIK186+27430双侧壁导坑89大管棚，每环40根，每根长30m全环I20b型钢钢架，间距0.6mDIK186+274DIK186+35076双侧壁导坑42小导管每根长3.5m，每环40根，环向间距0.4m，纵向每2.0m一环全环I20b型钢钢架，间距0.6mDIK186+350DIK186+38030台阶法22超前锚杆每根长3.5m，每环40根，环向间距0.4m，纵向每2.0m一环拱墙18型钢钢架，间距1.0mDIK186+380DIK186+42040台阶法DIK186+420DIK188+1901770台阶法DIK188+190DIK188+23040台阶法DIK188+230DIK188+410180台阶法22超前锚杆每根长3.5m，每环40根，环向间距0.4m，纵向每2.0m一环拱墙I18型钢钢架，间距1.0mDIK188+410DIK188+540130台阶法DIK188+540DIK+188+59050台阶法22超前锚杆每根长3.5m，每环40根，环向间距0.4m，纵向每2.0m一环拱墙I18型钢钢架，间距1.0mDIK188+590DIK188+63242双侧壁导坑42小导管每根长3.5m，每环40根，环向间距0.4m，纵向每2.0m一环全环I20b型钢钢架，间距0.6mDIK188+632DIK88+65018明挖4.2.3.1超前小导管注浆(1)超前小导管加工超前小导管采用42无缝钢管制作，管长采用3.5m（预留止浆段不小于0.3m），先将导管一端做成尖形，另一端加焊6管箍，并经质检人员检验合格后交付使用。(2)钻孔、插小导管小导管钻孔前，先进行孔位测量放样，孔位测量做到位置准确。钻孔严格按放样进行，避免造成串孔，影响注浆效果。孔位外插角度符合设计要求。钻孔完成后，先用高压风（或水）清孔，然后进行小导管插打作业。(3)注浆根据设计，采用压注水泥砂浆进行围岩加固，必要时在施工中对富水地段采用水泥-水玻璃双液浆进行围岩加固。注浆压力控制在0.51.0Mpa。注浆前认真做好机具设备的检修工作，并用清水进行试运转，发现问题及时排除和修复，使其处于良好工作状态。对注浆管路系统包括接头、阀门等进行认真检查，如有破损予以更换，不好用的接头、阀门不使用，防止注浆时在较高压力下发生脱扣。注浆过程中随时注意检测所注浆液的凝结时间是否与要求相一致，否则及时找出原因予以排除，注浆作业前后配合，统一指挥。见超前小导管注浆施工工艺流程图、注浆工艺流程图。拌浆准备工作封 闭工作面制 作钢插管安 装钢插管钻 孔注浆联接管路及密封管口机具设备检查压水检查达到要求压力流量达到要求结 束否否是超前小导管注浆施工工艺流程图注浆工艺流程图4.2.3.2超前大管棚尖坡村隧道进口地段为确保顺利进洞需进行大管棚超前支护，具体的施工方法和工艺如下：(1)施工导向墙在洞口衬砌支护轮廓线外施作大管棚混凝土导向墙，内设型钢钢架，按设计管棚位置埋设套管并与钢架焊接。套拱采用型钢钢架支设模板浇筑。(2)搭设脚手架砼达一定强度后，在洞口搭设脚手架，钻机就位对中后固定，然后开始钻孔，钻孔过程中由专人测定钻孔精度。(3)钻孔利用潜孔钻作为钻孔机械。钻机就位后，由测量工按设计图准确放出钻孔位置。钻机顶紧在掌子面上，当第一节钻杆钻入岩层，尾部剩余2030cm时停止钻进，用联接套把两根钻杆连接牢固，再继续钻孔，直至钻孔达到要求深度后，按同样方法拆卸钻杆，钻机退回原位。(4)大管棚注浆根据设计，采用压注水泥砂浆进行围岩加固。视围岩情况，钢花管内可注水泥-水玻璃双液浆，液扩散半径不少于0.5m。注浆压力初压0.51.0Mpa，终压1.0-2.0Mpa。见大管棚施工工艺流程图。大管棚施工工艺流程图是否是否测量布孔钻机就位钻 孔钻杆分节退出卸下顶管棚连接管路及密封孔口压水检查达到要求管内注浆施工准备管节接长拌 浆压浆质量检查达到要求压浆结束4.2.4洞身开挖4.2.4.1方法选择、级围岩地段采用台阶法开挖施工，级围岩地段采用双侧壁导坑法施工；双侧壁导坑法采用分部开挖，必要时风枪打眼小炮弱爆破，开挖前先施作超前管棚或小导管加固地层；台阶法采用钢架配合风枪钻孔，人工装药，实施光面爆破。双侧壁导坑法将整个断面分为7块10部开挖，第一步挖左侧导洞部，第二步挖右侧导洞部；第三步滞后一段距离开挖左右侧壁导坑下台阶部；第四步依次从上至下开挖中间的部位；纵向台阶长34m，左右侧壁导坑错开57m。初期支护随开挖紧跟进行，及时封闭成环，见双侧壁导坑法施工工序框图。双侧壁导坑法施工工序横断面示意图见附图二。施作超前支护左侧壁导坑分部开挖、初期支护和临时支护右侧壁导坑开挖、初期支护和临时支护初期支护封闭成环移动栈桥施工仰拱防水及二衬混凝土施工中部核心分部开挖双侧壁导坑法施工工艺框图施工工艺见下图台阶法洞身级围岩段开挖主要采用台阶法施工，采用光面爆破开挖，级围岩段若上台阶高度较低，可采用台架配合风枪钻孔，人工装药实施光面爆破。台阶法分两部开挖，、级围岩上台阶高度约为7m，下台阶高度为3m，台阶长度为3050m。级围岩上台阶高度可适当降低,台阶长度可适当变短，下台阶施工可分左右幅开挖，交替进行，以保证上台阶车辆通行。见台阶法施工工序横断面示意图。4.2.4.2钻爆作业技术及工艺流程隧道掘进采用钻爆法，风枪钻孔，人工装药。为了保证开挖轮廓圆顺、准确，减少对围岩的扰动，爆破采用分段微差起爆，周边眼用光面爆破技术。周边眼采用25的小药卷，并采用导爆索绑小药卷不偶合装药的空气间隔不连续装药结构。隧道爆破采用塑料导爆管和毫秒雷管起爆。钻爆作业按照爆破设计进行放样开挖轮廓线，布眼、钻眼、装药、接线和引爆。如开挖掌子面围岩出现变化时，需调整钻爆参数。钻眼前根据开挖断面中线，水平线和断面轮廓线，根据爆破设计标出炮眼位置。为保证隧道开挖断面净空，考虑各级围岩的沉落变形量，见初期支护参数表，测量放样开挖轮廓适当加大尺寸,钻孔布眼按照炮眼布置图正确钻孔；掏槽眼间距误差和眼底间距误差不大于5cm；辅助眼深度、角度按设计施工，眼口排距，行距误差均不得大于10cm；周边眼布置在设计断面轮廓线上，允许沿轮廓线调整，其误差不大于5cm，眼底不超出开挖面轮廓线10cm。当开挖面凸凹面较大时，按实际情况，调整炮眼深度，力求所有炮眼（除掏槽眼和底眼外）眼底在同一垂直面上；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”。装药前将炮眼内泥浆、石粉吹洗干净。所有装药的炮眼均堵塞炮泥，周边眼的堵塞长度不宜小于30cm,连线要仔细，连完线后要检查有无漏连现象。光面爆破效果保证达到周边眼炮痕保留率80%以上。光面爆破施工顺序见光面爆破施工工艺流程图。钻爆设计附图台阶法围岩断面开挖钻爆设计图。4.2.5隧道出碴、运输尖坡村隧道出碴均采用无轨运输方案，由挖掘机、侧卸装载机，自卸汽车组成装运线，每个工作面配备侧卸装载机和挖掘机各一台，配1520吨的自卸汽车6台，设专人指挥车辆通行，确保行车安全。光面爆破施工工艺流程图光面爆破设计测量放线台架就位钻 孔钻孔质量验收装药与堵塞连接起爆网络起 爆通 风危石处理清理钻孔装药计算与结构爆破材料准备网路检查设置警戒炮泥制作光爆效果与质量检查4.2.6初期支护4.2.6.1喷射砼采用湿喷工艺，砼集中拌和，输送车运输。湿喷混凝土技术及工艺：本隧道喷砼设计为C25素砼、C25纤维砼。级围岩喷砼厚度为28，级喷砼厚为25，级喷砼厚为15，级喷砼厚为8。采用湿喷机喷砼，砼湿喷机KSP9型、工人组成喷锚支护作业线。在作业时，砼在洞外由砼拌合站拌和，砼搅拌运输车向洞内送料，空压机供风。施工工艺见喷射砼施工程序图。 湿喷式砼喷射机水泥 中砂 碎石、纤维水 砼拌和风压控制在0.450.7MPaTX-1型液体速凝剂水泥用量的4%受喷面（筛网10mm（滤出超径石子）喷射砼施工工艺流程图湿喷砼工艺具有粘结性能好、一次喷射厚度可达10cm，能够保证初期支护和施工支护的质量，充分发挥围岩的自承能力。 原材料的选择：细度模数为2.53.0中砂，洁净质硬；P.O 42.5普通硅酸盐水泥；粒径为510mm的碎石，要求级配良好；液体速凝剂；改性聚酯纤维、防腐剂等。配合比为：水泥：速凝剂：砂：碎石=1：0.54：1.55：1.90。 湿喷施工顺序见下图。施工工艺：砼喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机；在受喷面上事先均匀埋设用钢筋头标志桩，作为喷射砼厚度标志；用高压水将受喷面冲洗干净，而后即可开始喷射砼。拱部和边墙高处采用自制台架，由人工从两侧边墙至拱部分层进行喷射，送风之前先打开计量泵（此时喷嘴朝下，以免速凝剂流入输送管内），以免高压砼拌合物堵塞速凝剂环喷射孔；送风后调整风压，使之控制在0.450.7MPa之间，若风压过小，粗骨料则冲不进砂浆层而脱落，风压过大将导致回弹量增大。因此，按砼回弹量小、表面湿润、易粘着力度来掌握。根据喷射仪表反馈的信息及时调整风压和计量泵，控制好速凝剂掺量。喷嘴与岩面的距离按规范执行，喷射方向尽量与受喷面垂直，拱部尽可能以直径方向喷射。同时做好喷锚支护施工记录、砼试件的留置，对喷射砼面的强度、粘结情况进行不定期检查。一次喷射厚度不宜超过10cm，若需喷第二层，两层喷射的时间间隔为1520min。为保证质量，喷射作业分片进行，可按照先边墙后拱脚，最后喷射拱顶的顺序施喷。喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头沿螺旋形路线缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的砼层面平顺光滑。喷射混凝土终凝2h后，进行洒水湿润养护，时间不小于14d。4.2.6.2锚杆施工初期支护设计用的锚杆为：边墙采用22砂浆锚杆，拱部使用WTD25中空注浆锚杆，除临时支护锚杆外，其余锚杆均设置钢垫板，垫板规格为1501506。（1）砂浆锚杆钻孔采用YT-28风枪钻孔，锚杆预先在洞外按设计要求加工制作，施工时锚杆钻孔位置及孔深必须精确，按设计要求钻凿锚杆孔眼，达到标准后，用高压风清除孔内岩屑，用注浆泵注浆，然后将加工好的杆体插入孔内，并将锚杆与钢筋网联为整体。砂浆锚杆施工工艺框图见砂浆锚杆施工工艺框图。施工工艺说明:钻孔：采用风枪施钻。孔位偏差不大于150mm，孔深偏差不大于50mm，采用“先注浆后安装锚杆”的程序施工，钻头直径大于锚杆直径15mm。布设孔位钻 孔清 孔注 浆砂浆拌制机具调试锚杆入孔锚杆加工安设垫板砂浆锚杆施工工艺框图安装：系统锚杆在围岩开挖和初喷混凝土后打设，钻孔时确保孔口岩面平整，使岩面与钻孔方向垂直，间距1.01.5m，梅花形布置。锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞和拉拔。质量检查：注浆密实度试验：选取与现场锚杆直径和长度、锚孔孔径和倾斜度相同的锚杆和塑料管，采用与现场注浆相同的材料和配比拌制的砂浆，进行注浆，养护7天后检查其密实度，每一作业段做一组砂浆试件。 (2)中空注浆锚杆中空注浆锚杆施工钻孔使用YT-28风动凿岩机钻孔，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42mm，钻孔深度大于锚杆设计长度10cm。见中空注浆锚杆工艺框图。施工工艺说明：钻孔：按设计位置沿拱部开挖轮廓上标出锚杆位置；用锚杆钻机或风枪钻孔，钻至设计深度后，用水或高压风清孔，经检查后进行锚杆安设。锚杆安装：中空锚杆按设计要求定做，使用前先检查锚杆孔中有无异物堵塞，如有异物清理干净。锚杆由人工安设，应保持锚杆的外露长度1015cm，然后安装孔口帽（止浆塞）、锚垫板。注浆准备：为了保证连续不间断注浆，注浆前认真检查注浆泵的状况是否良好；检查制浆的原材料是否备齐，质量是否合格。移到下一工作段施工准备测放锚杆位置中空锚杆安装注 浆封 口拌制浆液备料钻孔中空注浆锚杆施工工艺框图注浆作业：迅速将锚杆、注浆管及注浆泵用快速接头连接好。开动注浆泵注浆，直至浆液从孔口周边溢出或压力表达到设计压力值为止。注浆过程中，每次移位前及时清洗快速接头，以保证注浆连续进行。浆液严格按配合比配制，注浆过程中若出现堵管现象，及时清理锚杆、注浆软管和注浆泵。为保证注浆效果，严格控制注浆压力，橡胶止浆塞打入孔口不小于30cm，而且要待排完气之后立即封闭止浆塞以外的钻孔。4.2.6.3钢筋网安设挂钢筋网在系统锚杆施作后安设，钢筋类型及网格间距按设计要求施作，搭接12个网格。钢筋网根据被支护岩面的实际起伏形状铺设，并在初喷砼后进行，钢筋网与锚杆连接，焊接在一起。施作前，初喷35cm厚砼形成钢筋保护层。钢筋网制作前对钢筋进行校直、除锈及油污等，确保施工质量。4.2.6.4钢架施工型钢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，钢架间用喷砼填平。钢架拱脚安放在牢固的基础上，高度不足时，应垫方木或型钢调整，不得用虚碴填起，架立时垂直隧道中线，当钢架和围岩之间间隙过大时要用喷砼填补。(1)现场制作加工型钢钢架按设计要求预先在洞外结构件厂加工成型。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。将型钢冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。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；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，螺栓孔眼中心间距误差不超过0.5cm；钢架平放时，平面翘曲小于2cm。(2)钢架安装为保证钢架能架设在稳固的地基上，施工中在钢架基脚部位预留0.150.2m原地基，架立钢架时挖槽就位，软弱围岩地段在钢架基脚处设锁脚锚杆和垫槽钢以增加基底承载力。钢架平面垂直于隧道中线，倾斜度2。钢架横向和高程偏差5cm。为保证钢架的稳定性、有效性，两拱脚处和两边墙脚处加设锁脚锚杆，锁脚锚杆由24根锚杆组成。钢架基脚处设置槽钢垫板。钢架按设计位置安设每榀钢架间距允许偏差10cm，在安设过程中，当格栅钢架和初喷层之间有较大间隙时设骑马垫块，钢架与围岩（或垫块）之间的间隙不大于50mm。为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆联接在一起。沿钢架设直径为22mm的纵向连接钢筋，连接筋的间距不大于100cm。为使钢架准确定位，钢架架设前均需预先打设定位系筋。系筋一端与钢架联接在一起，另一端锚入围岩中0.51m并用砂浆锚固，当钢架架设处有锚杆时尽量利用锚杆定位。钢架架立后尽快喷砼作业，并将钢架全部覆盖，使钢架与喷砼共同受力，喷射砼分层进行，每层厚度56cm左右，先从拱脚或墙脚处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。后附钢架施工工艺框图。钢架施工工艺框图初 喷 砼定位锚杆施工中线标高测量清除底脚浮渣台架上安装钢拱架拱架加工、质量验收钢拱架预拼安装纵向连接筋加设钢架垫块隐蔽工程检查验收包裹底脚连板复喷混凝土至设计厚度和定位锚杆焊连定位4.2.7防排水设施施工隧道的防排水施工采取“防、排、截、堵结合”的原则。在裂隙水较发育地段，采取开挖后径向注浆等形式，将大面积淋水或局部股流封堵，减少水土流失和地下水径流的改变。本隧道衬砌抗渗等级不低于P8的防水砼。拱墙设1.5mm厚、拉伸强度12MPa的可粘结防水板加土工布（400g/m2）；隧道纵环向施工缝设中埋式橡胶止水带，环向数量按10m一道计列。环向施工缝内缘采用双组份聚硫密封膏嵌缝，变形缝宽度为2.0厘米，变形缝填充聚苯板并加设中埋式钢边橡胶止水带，变形缝外缘采用外贴式橡胶止水带，变形缝内缘采用双组份聚硫密封膏嵌缝。隧道排水采取在衬砌背后环向和纵向设置软式透水管盲沟，隧道内设双侧沟加中心沟的方式排水。环向透水管盲沟纵向每810m和集中出水口设置一环，两侧墙壁角设纵向盲沟，每隔812m将地下水引入洞内侧沟，纵向盲沟管与环向排水盲管、泄水管用变径三通连为一体，形成完整的排水系统。纵向透水管盲沟在明暗衬砌段分别设置，且不连通。(1)防水板的铺设防水板的铺设采用无钉铺设技术。防水板的铺设方法防水板准备：防水板先在洞外拼接。防水板采用双焊缝搭接，搭接宽度不小于15cm，可采用热焊粘结。拼接前须对防水板进行外观检查，并抽检进行张拉试验、防水试验和焊缝抗拉强度试验。吊挂防水板的台车就位后，用氧焊将初期支护外露的锚杆头、钢筋网头等铁件齐根切除，并抹砂浆遮盖，以防刺破防水板。对于初期支护喷砼层表面严重凹凸不平的部位须进行修凿和找平。防水板铺设和锚固：用射钉枪将土工布缓冲层及吊挂肋条锚固在喷锚支护上，松紧适度并用粘接或热焊机将防水板连结在吊挂肋条上，拱部吊挂肋条间距0.5m左右，边墙吊挂肋条间距1m左右。焊接防水板搭接缝：上下循环两幅防水板接头处留足不小于15cm宽度搭接，采用热合焊机进行焊接。无条件用机焊的特殊部位手工焊接，认真检查，焊接牢固。防水板焊接见防水板搭接焊缝示意图。防水板铺设施工顺序见防水板铺设施工工艺流程图。防水板搭接焊缝示意图施工要点固定防水板时，视喷锚支护面的平整度将防水板预留一定的富余量，以防过紧而被二衬砼挤破。软岩地段砼衬砌紧跟开挖面，对衬砌端部预留防水板接头采取防护措施，衬砌施工在安装钢筋、各种预埋件中要防止防水板被损坏。防水板铺设施工工艺流程图复合防水板就位准 备 工 作联接防水板搭接缝防水板固定移走吊挂台车质 量 检 查结 束台车就位、切除外露铁件头、砂浆找平补强否合格合格防水板质量检查、拼接防水板用射钉枪固定土工布和吊挂肋条将防水板焊接在吊挂肋条上，松紧适度防水板焊接质量检查焊缝质量检查方法：用5号注射针头与压力表相接，用打气筒进行充气检查，若漏气说明有未焊好之处，可用热合焊机或电烙铁补焊，直到不漏气为止。检查数量根据随机抽样的原则，每4条焊缝抽试一条。要做好抽检记录，注明取样位置、焊接操作者及日期。4.2.8 结构砼施工4.2.8.1二次衬砌：二衬砼采用电脑控制的集中拌合站拌制供应；砼输送车运输；12m电动液压整体衬砌台车立模；砼输送泵泵送入模。衬砌每一循环时间为46h，计划安排48h，平均每2天完成1循环，日进尺为6.0m，月进尺为180m。二次衬砌主要参数见下表：序号围岩级别拱墙砼仰拱砼1级C30耐腐蚀钢筋砼 厚度60cmC30耐腐蚀砼 厚度70cm2级C30耐腐蚀钢筋砼 厚度45cmC30耐腐蚀砼 厚度55cm3级C25耐腐蚀钢筋砼 厚度40cmC25耐腐蚀砼 厚度50cm4级C30耐腐蚀钢筋砼 厚度35cmC25耐腐蚀砼 厚度30cm本隧道每个洞口二次衬砌各配备12m长全断面液压衬砌台车一台，衬砌台车用激光导向仪定位。洞外砼拌合站按配合比拌和砼，由砼运输车将砼运送至灌注地点，由砼输送泵泵送入模，附着式振动器配合插入式振捣器振捣。根据量测数据分析结果确定二衬施工时间，并合理的安排各工序平行作业。衬砌台车定位经测量技术人员校准，并经质检工程师和监理工程师检验合格后方可进行模筑混凝土。混凝土强度等级必须符合设计要求，隧道衬砌采用同条件养护试件检测结构实体强度。衬砌混凝土抗压强度标准条件养护试件的试验龄期为56天，混凝土强度试件在混凝土的浇筑地点随机抽样制作。试件的取样与留置必须符合下列规定：1、每拌制10