《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》

客运专线铁路隧道工程施工技术指南20050922发布20050922实施铁道部经济规划研究院发布客运专线铁路隧道工程施工技术指南主编单位：中铁一局集团有限公司批准部门：铁道部经济规划研究院施行日期：2005年09月22日2005?北京本指南是根据铁道部关于印发2005年铁路工程建设标准编制计划的通知（铁建设函200584号）的要求进行编制的。本指南在编制过程中，认真总结我国铁路建设的经验和教训，学习和借鉴国际先进标准，以施工质量验收标准为依据，重点对施工过程中的工艺、方法、措施和质量控制目标作出了规定，反映了工程施工的新技术、新材料、新工艺、新方法，突出了客运专线铁路的技术特点。本指南是客运专线铁路工程施工的指导性技术文件。根据铁道部铁路工程建设标准管理办法（铁建设2004143号）关于铁路工程建设标准体系调整的要求，为鼓励技术创新，促进技术进步，指导施工企业根据自身技术、装备、管理水平和市场定位需要制订技术要求更高、针对性更强、内容更为具体的企业标准，编制了本指南，今后铁道行业将不再发布新的施工规范。本指南严格按照标准编制程序组织编制，分别对编制大纲、征求意见稿、送审稿、报批稿组织路内外专家进行了审查。本指南共分13章，主要内容包括：总则、术语、施工准备、洞口工程、超前地质预测预报、开挖、支护、装运与弃碴、二次衬砌、监控量测、防排水、通风防尘与风水电供应、特殊岩土和不良地质地段隧道施工等，另有9个附录。本指南未含竖井、斜井及辅助通道的施工内容，其施工可参照铁路隧道施工规范（TB102042002）执行。在执行本指南过程中，希望各单位结合工程实践，认真总结经验，积累资料。如发现需要修改和补充之处，请及时将意见和有关资料寄交中铁一局集团有限公司（陕西省西安市雁塔路北段1号，邮政编码：710054），并抄送铁道部经济规划研究院（北京市海淀区羊坊店路甲8号，邮政编码：100038）。本指南由铁道部经济规划研究院负责解释。本指南主编单位：中铁一局集团有限公司。本指南主要起草人：王秀成、倪光斌、杨志安、管德鹏、董晓光、吴正新。为统一客运专线铁路隧道工程施工技术要求，加强施工管理，保证工程质量，制定本指南1.1.2本指南适用于旅客列车设计行车速度200350km/h的标准轨距客运专线铁路隧道工程施工。无碴轨道客运专线铁路隧道工程施工，尚应符合无碴轨道客运专线铁路工程施工的有关规定。1.1.3 客运专线铁路隧道工程必须按照批准的设计文件施工，在施工中应根据地质预测、预报及监控量测信息实施动态管理。1.1.4 客运专线铁路隧道工程采用钻爆法施工时，宜采用喷锚构筑法。1.1.5 客运专线铁路隧道工程每道工序的完成，都应采取相应的检测手段检测施工质量，并作好记录；隧道完工后应对施工质量进行全面的无损检测，特别是二次衬砌质量及隧道底部质量，必要时辅以钻孔取样。并应将检测结果纳入竣工文件。1.1.6 客运专线铁路隧道工程防排水，应采取“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，根据施工需要和当地环保要求做好施工期间的防排水。1.1.7 客运专线铁路隧道工程的防水等级必须达到国家标准地下工程防水技术规范（GB50108）规定的一级防水等级标准，二次衬砌结构不允许渗水，二次衬砌结构表面无湿渍。1.1.8 客运专线铁路隧道工程施工防水应以混凝土自防水为主体，应以施工缝、变形缝防水为重点，并应重视初期支护的防水，辅以注浆防水和防水层加强防水，满足结构使用功能。1.1.9 隧道二次衬砌结构施工过程中，应建立完善的质量保证体系，采用先进的施工工艺和检测手段，进行严格的过程控制，确保混凝土结构的耐久性。1.1.10 客运专线铁路隧道的长度等级可按下列规定划分：1.1.10.1. 长度在500m及以下为短隧道。1.1.102长度在500m以上至3000m为中长隧道。1.1.10.3. 长度在3000m以上至10000m为长隧道。1.1.10.4. 长度在10000m以上为特长隧道。1.1.11 客运专线铁路隧道工程施工应根据铁路修建的总体施工组织计划，结合施工单位具体情况，做好以下工作：1.1.11.1. 隧道施工必须遵守国家、铁道部规定的安全规程，制定切实可行的安全措施，确保施工安全。1.1.11.2. 隧道施工必须遵守国家、铁道部规定的质量验收标准，建立完善的质量保证体系，制定切实可行的质量保证措施，确保工程质量。1.1.11.3. 应用信息化网络技术，推广应用新技术、新工艺、新材料、新设备，提高施工管理水平和施工技术水平。1.1.11.4. 隧道施工应根据隧道的长度、水文地质、工程地质情况制定地质预测、预报和监控量测计划，并纳入施工工序中。1.1.11.5. 在保证工程施工质量的前提下，节约能源，降低材料消耗，提高隧道工程施工的综合经济效益。1.1.11.6. 积极改善隧道工程施工条件，加强通风、防尘、照明、防有害气体、防辐射，降低作业人员的劳动强度，遵守国家有关劳动保护法规，确保作业人员身体健康。1.1.11.7. 所用于主体、附属工程的材料进场前应进行相关的试验与检验，各种工程材料必须符合国家、铁道部现行规范和验标的要求后才能进场。1.1.11.8. 隧道工程施工从进场建点到竣工收尾，都应把保护环境、文明施工贯穿到施工的每一环节中。1.1.12 隧道工程施工应根据规定的测量精度，采取相应的施测方法，建立复核制度，保证隧道的中线、水平、开挖断面、初期支护厚度、二次衬砌厚度和净空尺寸符合设计要求。1.1.13 在施工过程中，应随时收集原始数据、资料，做好有关的施工记录。隧道竣工时应根据施工特点编写单项和全面的施工技术总结，及时提交竣工文件。1.1.14 客运专线铁路隧道工程施工除应符合本指南的要求外，尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。2.1.1 物理勘探geophysicalprospecting(geophysicalexploration)利用物理学的原理、方法和专门的仪器，测试并综合分析隧道的工程地质、水文地质特征和物理参数以及工程质量的检测。隧道工程地质调查中，常用的方法有电法、弹性波法、电磁波法等，简称物探法。2.1.2 岩石质量指标(RQD)rockqualitydesignation用直径为75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进，连续取芯，回次钻进所取岩芯中，长度大于10cm的岩芯段长度之和与该回次进尺的比值，以百分数表示。2.1.3 围岩自稳时间rock-selfstabilitytime围岩开挖暴露后，在未进行任何支护情况下，能够自行持续稳定的时间。围岩自承能力bearingcapacityofsurroundingrock围岩开挖暴露后，在无需进行任何支护的情况下，松弛区外侧出现应力重分布，达到平衡状态并形成“平衡拱”，由“平衡拱”承载上部荷重的能力。结构耐久性structuredurability结构及其部件在可能引起材料性能劣化的各种作用下能够长期维持其应有性能的能力。在结构设计中，结构耐久性又常被定义为预定作用和预期的维修与使用条件下，结构及其部件能在预定的期限内维持其所需的最低性能要求的能力。胶凝材料cementitiousmaterial，orbinder用于配置混凝土的水泥与粉煤灰、磨细矿渣和硅灰等矿物掺和料的总称。矿物掺和料在混凝土配比中的用量，通常以其占胶凝材料总量的百分比(重量比)表示。水胶比watertobinderratio混凝土配置时的用水量与胶凝材料(水泥加矿物掺和料)总量之比。在二次衬砌混凝土的配合比中，常以胶凝材料用量的概念取代传统的水泥用量，并以水胶比取代传统的水灰比，作为判断混凝土密实性或耐久性的一个宏观指标。2.1.4 全断面开挖法fullfaceexcavationmethod采用全断面一次开挖成形的施工方法。2.1.5 正台阶法benchcutmethod先开挖上半断面，待开挖至一定长度后同时开挖下半断面，上、下半断面同时并进的施工方法。2.1.6 环形开挖预留核心土法ringcutmethod先开挖上部导坑成环形，并进行支护，再分部开挖中部核心土、两侧侧壁的施工方法。2.1.7 双侧壁导坑法bothsidedriftmethod先开挖隧道两侧的导坑，并进行初期支护，再分部开挖剩余部分的施工方法。2.1.8 中导洞法centerdriftexcavationmethod在连拱隧道或单线隧道的喇叭口地段，先开挖两洞之间中隔墙部分，并完成中隔墙混凝土浇筑后，再进行左右两洞开挖的施工方法。中隔壁法（CD法）centerdiaghrammethod在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道的一侧，并施作中隔壁墙，然后再开挖另一侧的施工方法。交叉中隔壁法（CRD法）crossdiaghrammethod在软弱围岩大跨隧道中，先开挖隧道一侧的一或二部分，施作部分中隔壁和横隔板，再开挖隧道另一侧的一或二部分，完成横隔板施工；然后再开挖最先施工一侧的最后部分，并延长中隔壁，最后开挖剩余部分的施工方法。岩爆rockburst在高地应力岩层中开挖隧道时，围岩应力突然释放而引起岩块爆裂向外抛射的现象。光面爆破smoothblasting为了使爆破形成平整的开挖面，减小超挖，由开挖面中部向外侧依次顺序起爆的爆破方法。预裂爆破presplitting在硬岩隧道的开挖中，先行爆破周边孔，预先拉成断裂面，然后再爆中央部分的爆破方法。2.1.9 喷锚支护shotcreteandrockboltsupprot由喷射混凝土、锚杆和钢筋网等组合而成的支护结构。2.1.10 钢架steelframeorbeamsupport用钢筋或型钢、钢管、钢轨等制成的支护骨架结构。2.1.11 超前支护advancedsupport在隧道开挖前，对开挖工作面前方的围岩进行预加固的支护技术。2.1.12 管棚pipe-roofprotection在隧道开挖前，沿开挖工作面的外轮廓线外，按一定外插角插入直径为70180mm的钢管，压注水泥浆或水泥砂浆，然后将钢管尾部与钢架焊接为一体形成的支护体系。2.1.13 小导管预注浆smallpipe-roofprotection在开挖前，沿开挖面的拱部外周插入直径为3870mm的钢管，压注浆液，开挖时用钢架支护等支承这种钢管所进行的支护。2.1.14 锚杆rockbolt锚杆指用实心或空心的钢材加工成的锚杆体。2.1.15 锚索anchor锚索指以钢绞线为杆体材料的锚固设施。2.1.16 超前锚杆pioneerrockbolt在开挖前，沿隧道拱部按一定角度设置的起着预加固围岩作用的锚杆。2.1.17 预注浆pioneergrouting为了固结围岩或堵水，在地面或在掌子面或沿拱部开挖轮廓线进行的超前注浆。2.1.18 全封闭注浆（帷幕注浆）full-closedgrouting是超前预注浆的一种。沿开挖轮廓线和掌子面，按一定的间距，钻直径70180mm的孔，一般孔深为3050m，向孔内压注某种（水泥浆或水泥水玻璃双液浆）液浆，浆液的扩散将钻孔周围一定范围内岩缝中的水挤走，并和相邻钻孔的浆液与周围的岩体固结成一体，达到固结围岩和止水效果。2.1.19 回填注浆backfillinggrouting在二次衬砌完成后，为了填充二次衬砌与防水板之间的空隙而进行的注浆。2.1.20 二次衬砌前围岩注浆surroundinggroundgrountingbeforelining初期支护以后，为封堵渗漏水对围岩所进行的注浆。2.1.21 二次衬砌内注浆lininggrouting由于二次衬砌缺陷引起渗漏水时，在二次衬砌内进行的注浆。2.1.22 分区防水waterproofingbyseetim防水板施工后，按一定的长度分段，在防水板上粘贴环向背贴式止水带，二衬混凝土浇筑后，相邻两环之间若出现渗漏水，使其不易流窜，便于针对一定的区段采取相应的治理措施。2.1.23 复合防水板compoundwater-proofmambrane由工厂生产的将缓冲层（土工织物）和防水板粘结在一起的复合防水材料。2.1.24 模板台车和模板台架formjumbo由门架结构、大块模板、调整机构（液压或螺杆）、行走机构等组成的隧道二衬混凝土整体移动设备。若不设大模板，采用组合模板拼装，称模板台架。2.1.25 作业台架operationframe为了方便开挖、支护、防水板等施工，制造的移动式（轮式、轨行式或滑撬式）或拼装式作业架，一般由门架、伸缩（折叠）作业台、风水电接口、起吊设备、走行机构等构成。石门rockcross-cut在隧洞轴线与煤层走向正交或斜交时，掌子面与煤层间的岩柱，厚度一般取1.52.0m，当岩层松软、破碎时应适当增大。2.1.26 石门揭煤rockcolumn同时开挖石门与煤层的全过程，它包括石门掘进、半煤半岩掘进、全煤层掘进、过完煤层等。3施工准备3.1. 施工调查3.1.1 施工调查前应查阅已掌握的设计文件和资料，制定调查提纲。调查结束后，根据调查情况编写书面的施工调查报告。3.1.2 施工调查应包括下列内容：3.1.2.1. 工程概况：包括工程环境、气候特征、工程地质、水文地质、工程规模、数量和特点。3.1.2.2. 工程的施工条件：包括施工运输、水源、供电、通信、场地布置、弃碴场地及容纳能力、征地、拆迁情况等。3.1.2.3. 当地原材料及半成品的品种、质量、价格及供应能力。3.1.2.4. 生产及生活供水、供电条件及施工通信条件。3.1.2.5. 地方生活供应、医疗、卫生、防疫和民族风俗。3.1.2.6. 对当地生态、环境保护的一般规定和特殊要求，工程对环境可能造成的近、远期影响。3.1.2.7. 其它尚待解决的问题。3.2. 设计文件的核对3.2.1 对设计文件的核对应做好以下工作：3.2.1.1. 技术标准、技术条件、设计原则。3.2.1.2. 隧道的平面及纵断面。3.2.1.3. 隧道设计的勘测资料，如地形、地貌、工程地质、水文地质、钻探图表等。3.2.1.4. 各设计专业的接口及相互衔接。3.2.1.5. 隧道穿过不良地质地段的设计方案，隧道施工对环境可能造成影响的预防措施。3.2.1.6. 隧道洞口位置，洞门样式，洞身二次衬砌类型，辅助坑道的类型和位置，洞口边坡、仰坡的稳定程度。3.2.1.7. 施工方案、方法和技术措施。3.2.1.8. 洞门与洞口段的其它各项工程的衔接方式。3.2.1.9. 洞、内外排水系统和排水方式。3.2.1.10. 隧道施工期通风方案。3.2.2 控制桩和水准基点的核对和交接应做好以下工作：3.2.2.1. 隧道控制桩和水准基点的交接应在建设单位主持下，由设计单位持交桩资料向施工单位逐桩逐点交接确认，遗失的应补桩，资料与现场不符的应要求更正。3.2.2.2. 对接收的控制桩和水准基点，应实行相应等级的测量复核。3.2.2.3. 测量复核结果应呈报监理工程师。3.2.3 施工单位应全面熟悉设计文件，并会同设计单位进行现场核对，当与实际情况不符时，应及时提出修改意见。3.2.4 在施工调查和设计文件核对后，应将结果及存在的问题，以书面形式呈报监理工程师。3.3. 实施性施工组织设计3.3.1 编制实施性施工组织设计应通过全面的调查研究，按照建设项目的工期要求和投资计划，有计划地合理组织和安排好工期、施工方案、施工方法、施工顺序，并提出劳动力、材料、机具设备等生产资源的合理配置。3.3.2 实施性施工组织设计的编制，应遵循下列原则：3.3.2.1. 满足指导性和综合性施工组织设计。3.3.2.2. 应在详细调查研究的基础上，进行技术经济方案的比选，根据最优的方案进行设计。3.3.2.3. 应完善施工工艺，积极采用新技术、新工艺、新材料、新设备。3.3.2.4. 因地制宜，就地取材。3.3.2.5. 根据工程特点和工期要求，安排好施工顺序及工序的衔接。3.3.2.6. 提高施工机械化作业水平，提高劳动生产率，减轻劳动强度，加快施工进度，确保工程质量。符合环境保护、安全生产、及职业健康有关法律、法规的要求。3.3.3 编制实施性施工组织设计应以下列内容为依据。3.3.3.1. 建设项目的合同文件。3.3.3.2. 设计文件、有关标准、施工技术指南和施工工法。3.3.3.3. 调查资料，如气象、交通运输情况、当地建筑材料分布、临时辅助设施的修建条件，以及水、电、通信等情况。3.3.3.4. 施工力量及机具现状和更新情况。3.3.3.5. 现行施工定额和本单位实际施工水平。3.3.4 实施性施工组织设计应包括下列内容：3.3.4.1. 地理位置、地理特征、气候气象、工程地质、水文地质、工程设计概况、工期要求、质量要求、主要工程数量等。3.3.4.2. 工程特点、施工条件、施工方案。3.3.4.3. 洞口场地布置、洞内管线及风、水、电供应方法。3.3.4.4. 安全、质量控制目标。3.3.4.5. 施工进度安排、施工形象进度。3.3.4.6. 进洞方案、开挖方法、爆破设计、装碴运输、支护、二次衬砌、通风、排水、施工测量、地质预报、监控量测、工程试验等。3.3.4.7. 机械设备配备、劳动力配备、主要材料供应计划、当地材料供给等。3.3.4.8. 施工管理、工程质量和施工安全保证措施等。3.3.4.9. 施工过程中对环境的直接影响和潜在的影响，对各种影响因素所采取的环境保护措施。3.3.4.10. 隧道施工地区发生自然灾害、施工中发生紧急情况时的应急预案。3.3.5 实施性施工组织设计应在开工前作为开工报告的一部分呈报监理工程师，待批准后实施；在实施过程中应根据客观条件、生产资源配置的变化情况及时调整施工组织设计，并呈报监理工程师批准，实行动态管理。3.4. 控制测量隧道控制测量应按照京沪高速铁路测量暂行规定（铁建设200313号）、现行全球定位系统（GPS铁路测量规程（TB10054有关技术要求进行设计、作业和检测。控制测量完成后，应向监理工程师提交测量成果报告。3.4.1 控制测量应符合下列规定：3.4.2.1. 控制测量必须在确认桩点稳固、可靠后进行。3.4.2.2. 经纬仪、水准仪及标尺、光电测距仪、全站仪、GPS全球定位系统都应按规定周期进行检定和校正。3.4.2.3. 测量工作中的各项计算，均应由两组独立进行；计算过程中应及时校核，发现问题应及时检查，找出原因。3.4.2.4. 利用原控制点（含中线控制点）作第2次设站观测或根据原控制点增设新点时，必须对原控制点的相邻边和水平角进行检测。3.4.2.5. 利用原水准点作引伸测量时，必须对其相邻的已测段高差或相邻水准点间高差进行检测；水准基点应定期进行复测。3.4.2.6. 隧道洞外控制测量应在隧道进洞施工前完成。3.4.2 控制测量工作应按下列基本内容和要求进行：3.4.3.1. 用于测量的图纸资料应认真研究核对，确认无误后方可使用，抄录数据资料必须核对。3.4.3.2. 隧道施工前，应根据设计单位交付的测量资料，进行核对和交接。平面控制测量应结合隧道长度、平面形状、线路通过地区的地形和环境等条件，可采用GPS测量、导线网测量、边角网测量、三角网测量或综合使用。3.4.3.3. 每个洞口应测设不少于3个平面控制点（包括洞口投点及其相联系的三角点或导线点）和2个高程控制点。3.5. 施工机械准备3.5.1 施工机械应根据隧道实施性施工组织设计的要求，应配备污染少、能耗小、效率高的机械。3.5.2 施工机械应机况良好，零配件、附件及履历书齐全，施工机械的准备应适应施工进度的要求迅速而及时地分期完成，确保正常施工。3.5.3 隧道机械设备的安装应选择适宜的地点，机械运转时的废气、噪音、废液、振动等应尽量减少对周围环境造成污染和影响。在靠近居民区时，各项排放指标均应达到现行建筑施工场界噪声限值（GB12523、污水综合排放标准（GB8978、环境空气质量标准（GB3095等有关法规规定。3.5.4 隧道施工机械配套应满足以下要求：隧道施工机械配套应针对客运专线铁路隧道大断面的特点，以实现机械化均衡生产为目标，配套的生产能力应为均衡施工能力的1.21.5倍。3.5.4.1. 施工中的关键机械，如混凝土的拌和设备、运输设备、混凝土喷射机、混凝土输送泵、通风机、抽水机等必须有备用数量。3.5.4.2. 隧道施工应配置能确保使仰拱超前的跨越设备；二次衬砌结构宜采用仰拱、边墙、拱部一体化施工的整体式衬砌台车。3.5.4.3. 施工机械应优先选择排污达标、噪音小的机械，动力宜优先选择电力机械。3.5.5 施工机械的安装与调试应符合下列要求：3.5.5.1. 施工机械的安装不得在松软地段，危岩坍方、滑坡或可能受洪水、飞石、车辆冲击的处所进行。特殊情况下应有可靠的防护措施，并确保安全。应参照产品说明书的有关规定，对机械设备进行安装。安装完毕后应进行安全检查及性能试验，并经试运转合格后，方可投入使用。3.5.5.2. 机械调试方法和步骤按照技术说明书等资料要求进行。3.5.6 按施工机械的用途，其进场、安装、调试与四通（水、电、道路、通讯一平（场地同步或交叉进行，使机械尽早投入施工，并逐步形成各工序的机械化作业。3.6. 施工场地与临时工程3.6.1 施工场地布置应符合下列要求：3.6.1.1. 有利于生产，文明施工，节约用地和保护环境。3.6.1.2. 事先统筹规划，分期安排，便于各项施工活动有序进行，避免相互干扰。3.6.2 施工场地布置应包括下列内容：3.6.2.1. 确定卸碴场的位置和范围。3.6.2.2. 轨道运输时，洞外出碴线、编组线、牵出线和其它作业线的布置。3.6.2.3. 汽车运输道路的引入和其它运输设施的布置。3.6.2.4. 确定风、水、电设施的位置。3.6.2.5. 确定大型机具设备的组装和检修场地。3.6.2.6. 确定混凝土拌和站（场）和预制场及砂、石等材料的布置确定各种生产、生活等房屋的位置。3.6.2.7. 场内临时排水系统的布置。3.6.3 临时工程施工应符合下列要求：3.6.3.1. 运输道路应满足运量和行车安全的要求。3.6.3.2. 高压、低压电力线路及变压器和通信线路应按有关规定统一布置及早建成。3.6.3.3. 各种房屋按其使用性质应遵守相应的安全消防规定。爆破器材库、油库的位置应符合有关规定。房屋区内应有通畅的给排水系统，并避开高压电线。3.6.3.4. 严禁将住房等临时设施布置在受洪水、泥石流、落石、雪崩、滑坡等自然灾害威胁的地点。洞口段为不良地质时，不应在洞顶修建房屋、高压水池和其它建筑。3.6.3.5. 临时工程及场地布置应采取措施保护自然环境。3.6.3.6. 隧道弃碴场坡面应按设计进行复垦或绿化，碴顶整平造田，坡脚进行防护，防止水土流失。3.6.3.7. 临时设施的布置应考虑突发性自然灾害，并制定相应的紧急预案。3.6.4 施工场地布置时，在水源保护地区内不得取土、弃土、破坏植被等，不得设置拌合站、洗车台、充电房等，并不得堆放任何含有害物质的材料或废弃物。隧道内、外施工场所应按现行工作场所职业病危害警示标识（GBZ158）设置禁止标识、警告标识、指令标识、提示标识，并配以相应的警示语句。3.6.5 工程竣工时，应修整、恢复受到施工破坏或影响的植被、自然资源等。3.6.6 隧道施工准备工作完成后应向业主和监理工程师提交开工报告，报告内容除以上的单项报告外还应包括：3.6.7.1. 临时工程完成情况。3.6.7.2. 人员和机械进场情况。3.6.7.3. 进场工程材料的试验和检定情况。3.6.7.4. 有关环保设施的落实情况及环境保护方案等。3.7. 作业人员3.7.1 隧道施工应遵循以人为本的原则。根据工程特点、在施工前和施工过程中，对管理人员、作业人员经常进行安全教育，提高自我保护意识。3.7.2 从事隧道施工的作业的人员应符合有关劳动法规的规定，持证上岗。3.7.3 施工过程中应对职工加强安全技术交底，在推广新技术和使用新型机械设备时，应对职工进行再培训和安全教育。根据隧道施工情况，应对作业人员进行定期健康检查，并归入挡案进行管理。4洞口工程3.1. 一般规定3.1.1 洞口工程应与洞口相邻工程统筹安排、及早完成，施工宜避开雨季及严寒季节。3.1.2 洞口施工前，应先检查边、仰坡以上的山坡稳定情况，清除悬石、处理危石。施工期间实施不间断监测和防护。3.1.3 洞顶地表水的处理应满足以下要求：3.1.3.1. 结合现场地形，洞口边、仰坡应及早做好坡面防护，确保洞口稳定。若采用喷锚或砌石护面，坡顶、坡脚宜绿化处理，以防止仰坡范围内地表水下渗和减少对坡面的冲刷。3.1.3.2. 洞顶如有溪沟或排水沟槽应加强养护、整治，确保水流畅通，若岩层裂隙多，地表水有可能渗漏到隧道内时，应用浆砌片石或混凝土铺砌沟底，浆砌片石应用砂浆抹面。3.1.3.3. 洞顶边、仰坡周围的排水系统宜在雨季前及边、仰坡开挖前完成。3.1.4 隧道开挖应力求早进洞，避免出现深路堑或高边坡，尽量减少对山体的破坏，防止水土流失。3.1.5 洞口土石方工程施工应自上而下分层开挖、分层防护，当地质条件不良时，应采取稳定边坡和仰坡的措施。3.1.6 洞口石方严禁采用洞室爆破开挖，宜采用浅孔小台阶爆破，边、仰坡开挖应采用预留光爆层法或预裂爆破法。3.1.7 当洞口位于软弱、松散地层或堆积层时，根据地质条件和地下水情况，可采用下列施工措施加固、稳定地层：3.1.7.1. 洞口段位于软弱土层地带，如第四纪的冲（洪）积层、残积层及人工填土等时，可采用高压旋喷法（垂直喷射或水平喷射）、深层搅拌法、抗滑桩、钢管桩等对开挖的边、仰坡进行加固、稳定。3.1.7.2. 地层为堆积层、断层破碎带、砂砾（卵）土、砂土时宜采用地面注水泥浆或超细水泥浆预加固。3.1.8 有地下水地段，临时止水注浆可采用水泥水玻璃浆液洞口段开挖到隧底标高后，应及时施作中心水沟、排水侧沟及出水口。3.1.9 洞口边仰坡的防护应按下列要求进行：3.1.9.1. 永久性防护应按设计图施工，并在隧道施工的初期及早完成。3.1.9.2. 临时防护应视工程地质、施工季节、施工手段等情况，采取喷锚、格构网等措施。3.1.10 洞口工程与相邻工程的连接应符合下列要求：紧邻洞口的桥、涵、路基挡护等工程的施工，应结合隧道施工场地布置，适应出碴进料的需要，及早完成。隧道洞口的截、排水系统应与路基排水系统顺接，不得冲刷路基坡面、桥涵锥体、农田房舍。洞口临近有建筑物和构筑物时，开挖爆破应采用控制爆破技术，加强对建筑物的变形观测，并对振动波速进行监测，其值应符合国家现行爆破安全规程（GB6722的有关规定。3.2. 明洞及洞门3.2.1 明洞施工按设计要求，对地层进行预加固，然后分层开挖和支护，边仰坡分层施做喷锚支护、格构网、植草等方法保持其稳定。明洞侧壁基础应设置在稳固的地基上，基础埋设宽度和深度应符合设计要求；当两侧侧壁地基松软或软硬不均匀时，应采取措施加以处理。3.2.2 明洞衬砌结构的施工应符合以下要求：3.2.2.1. 明洞浇注混凝土前应复测中线、高程和模板的外轮廓尺寸（考虑预留沉降），确保衬砌不侵入设计轮廓线。3.2.2.2. 明洞混凝土的灌注应设挡头板、外模和支架，明洞墙、拱混凝土应整体浇注。拱圈混凝土强度应达到混凝土设计强度等级的100，且拱顶回填土高度达到0.7m时，方可拆除明洞拱架。3.2.3 明洞的防排水施工应符合以下要求：3.2.3.1. 明洞外模拆除后应及时施作防水层及排水盲管，保证排水畅通。3.2.3.2. 明洞施工应和隧道的排水侧沟、中心水沟的出水口及洞顶的截、排水设施统筹考虑，即明洞施工完成后，洞内的排水应形成顺畅的出水口，洞顶排水系统达到完善、畅通。3.2.3.3. 墙后的排水设施应与填土同时完成，并保证出水口通畅。3.2.4 隧道洞门应及早完成，并应避开雨季和严寒季节。隧道洞门施工应遵照以下规定：3.2.4.1. 开挖后的坡面应达到稳定、平整、美观的要求。3.2.4.2. 端墙应在土石方开挖后及时完成，基础超挖部分应用与基础同级混凝土和基础同步浇筑，端墙及挡、翼墙的开挖轮廓面应符合设计要求。3.2.4.3. 端墙、挡翼墙基础的基底承载力必须满足设计要求，承载力采用静力触探试验或标准贯入试验检测，必要时采用载荷试验检测。3.2.4.4. 端墙、挡翼墙基础位于软硬不均的地基上时，除按设计要求处理外还应在分界处设沉降缝。3.2.4.5. 拱墙应与洞内相邻拱墙同时灌注。3.2.4.6. 端墙的泄水孔应与洞外排水系统及时连通。3.2.4.7. 隧道门端墙和挡翼墙、挡土墙的反滤层、泄水孔、施工缝设置应符合设计及新建客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准的要求。3.2.4.8. 隧道门的截、排水设施应与洞门工程同步施工，当端墙顶部水沟置于填土上时，填土必须夯填密实。3.2.4.9. 隧道门检查梯、隧道名牌、号标的设置应符合设计要求。3.2.5 明洞及隧道门的模板应符合下列要求：3.2.5.1. 模板及支（拱）架应根据结构型式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。3.2.5.2. 模板及支（拱）架应具有足够的强度、刚度和稳定性，能承受所浇筑混凝土和砌体的重力、侧压力及施工荷载。3.2.5.3. 模板及支架安装必须稳固牢靠，模板及支架与脚手架之间不得相互连接。模板接缝必须严密不漏浆。3.2.5.4. 模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂。3.2.5.5. 混凝土浇筑前，模板内的积水和杂物应清理干净。端、翼墙模板及支（拱）架拆除时，混凝土强度必须符合设计要求，设计无要求时，混凝土强度必须达到设计强度等级的100，非承重模板拆除时混凝土强度不得低于8MPa。3.2.6 明洞回填应符合以下要求：3.2.6.1. 明洞回填应在明洞外防水层施做完成且混凝土强度达到设计强度后进行。3.2.6.2. 侧墙回填应两侧对称进行，石质地层中岩壁与墙背空隙不大时用与墙身同级混凝土回填；空隙较大时用片石混凝土或浆砌片石回填密实。土质地层，应将墙背坡面挖成台阶状，用片石分层码砌，缝隙用碎石填塞密实。4273拱部回填应两侧对称分层夯实，每层厚度不大于0.3m，两侧回填土面的高差不得大于0.5m。回填至与拱顶齐平后，再分层满铺填筑至设计高度。4274采用机械回填时，应在人工夯填超过拱顶1.0m以上后进行。4.2.7.5. 拱背需作粘土隔水层时，隔水层应与边、仰坡搭接平顺、封闭紧密，防止地表水下渗。3.3. 缓冲结构3.3.1 洞口缓冲结构应按铁道部现行铁路混凝土工程施工质量验收补充标准（XXX）进行施工，宜在少雨和气温较高季节进行施工。缓冲结构基坑宜与洞门端墙基础同时开挖，并作好临时支护和排水，应保持边坡的稳定和不扰动墙趾处持力层，基底不得受到雨水浸泡。3.3.2 当缓冲结构的基础位于软弱岩层上时，应采取相应的地层加固措施。缓冲结构是洞外构筑物，外表应美观，钢筋混凝土宜整体浇筑，12h内应开始进行保湿养护（气温低于+5C时不得洒水养护），结构尺寸和预留孔应符合设计要求。4.3.5缓冲结构的施工质量受气候影响大，当工地昼夜平均气温连续3d低于+5C或最低气温低于-3C时，应采取冬季施工措施；当工地昼夜平均气温高于30r时，应采取夏季施工措施。5超前地质预测、预报5.1.1超前地质预测、预报是隧道信息化施工的重要组成部分，施工阶段应将超前地质预测、预报纳入正常施工的工序中，根据地质、水文变化及时调整施工方法和采取相应的技术措施。5超前地质预测、预报应参照京沪高速铁路工程地质勘察暂行规定（铁建设【2003】13号）、铁道部现行铁路工程物理勘探规程（TB10013）及国家现行岩土工程勘察规范（GB50021）等有关规定。5.1.3在地质复杂的长大隧道施工中，在对区域性地质资料进行分析的基础上，采用综合地质预测、预报手段。5.1.4隧道施工期地质预测、预报至少应包括以下内容：5.1.4.1. 断层及断层影响带的位置、规模及其性质。5.1.4.2. 软弱夹层的位置、规模及其性质。5.1.4.3. 岩溶的位置、规模及其性质。5.1.4.4. 不同岩性、围岩级别变化界面的位置。5.1.4.5. 工程地质灾害可能发生的位置和规模。5.1.4.6. 含水构造的位置、规模及其性质。5.1.5超前地质预测、预报目前常用的方法有常规地质法、物理勘探法、钻探法等，施工中应该将几种预报手段综合运用，取长补短，相互补充和印证。5.1.6常规地质法：隧道爆破开挖后及时查看掌子面地质状况，描绘地质图。通过与设计资料的对比，提供地质情况预报，地质素描图应归入竣工资料。若设有平行导坑时，先行提供的地质资料对施工更有指导作用。常规地质法适用于为近期开挖、支护提供预报（设平导时视超前正洞的长度）。5.1.7物理勘探法：用爆破、激振装置等手段产生弹性波或用仪器发射电磁波，对不同界面反射回的波形进行分析，预测、预报隧道前方的工程地质、水文地质情况，其占用隧道循环时间较少，主要适用于以下范围：5.1.7.1. 适用于对掌子面前方和周围较大范围内的地质构造、洞穴、隐伏含水体等的探测。被探测对象与周围介质之间有明显的物理性质差异5.1.73被探测对象具有一定的规模，且地球物理异常有足够的强度5.1.74能抑制干扰，区分有用信号和干扰信号。5.1.8物理勘探应根据探测对象的埋深、规模及其与周围介质的物性差异，选择有效的方法，工程中常用的物理勘探方法及适用范围见表5.1.8：表5.1.8常用的物理勘探方法及适用范围方法名称适用范围电法直流电法超前探测隧道掌子面和侧帮的含水构造。高密度电阻法探测岩溶、洞穴、地质界线电磁法甚低频1.探测隐伏断层、破碎带；2.探测岩体接触带；3.含水构造及地下暗河等。地质雷达1. 探测隐伏断层、破碎带；2. 探测地下岩溶、洞穴；3.探测地层划分。地震波法和声波法折射波法1.划分隧道围岩级别；2.测定岩体的纵波速度。反射波法1.划分地层界线；2.探测隐伏断层、破碎带；3.探测地下洞穴；4.测定含水层分布；隧道地震波法（TSP1.划分地层界线；2.查找地质构造；3.探测不良地质体的厚度和范围。瑞雷波法1.探测隐伏断层、破碎带；3.探测岩溶、地下洞穴。红外线地下水探测1.探测局部地温异常现象；2.判断地下脉状流、脉状含水带、隐伏含水体等所在的位置5.1.9物理勘探成果判释时，应考虑其多解性，区分有用信息与干扰信号。需要时应采用多种方法探测，进行综合判释，并应有已知物探参数或一定数量的钻孔验证。钻探法是最直观、可靠的超前预报手段，通过对钻孔取样的分析，判断地层变化、岩性差异、地层含水量等信息，根据需要预报的距离远近可采用不同型号的钻机（或取芯、或配合钻孔窥视仪、或根据钻进的速度变化和出水量进行地质分析）。瓦斯隧道的钻探应遵循铁路瓦斯隧道技术规范（TB10120）的有关规定。5.1.10钻探应符合下列规定：5.1.10.1. 钻探口径和钻具规格应符合现行国家标准的规定。5.1.10.2. 成孔口径应满足取样、测试和钻进工艺的要求。应严格控制非连续取芯钻进的回次进尺，使围岩分界精度符合要求。岩芯钻探的岩芯采取率，对完整和较完整岩体不应低于80，较破碎和破碎岩体不应低于65；对需重点查明的部位（滑动带、软弱夹层等）应采用双层岩芯管连续取芯。当需确定岩石质量指标RQD时，应采用75mm口径（N型）双层岩芯管和金刚石钻头。5.1.11对富水隧道应及时探明地下水的储量及分布，探水的方法主要采用钻探法，另辅以电法、红外线法等。6.1. 一般规定6.1.1隧道施工的方法应根据地质条件、断面大小、结构形式、机械配备、周围环境的需要、综合经济效益等因素而确定。6.1.2 爆破器材的运输、贮存、检验、再加工和销毁应符合爆破安全规程(GB6722的规定。进场的爆破器材应同时具备相关的检验合格证和技术指标及说明书，每批爆破器材在使用前应进行现场测试和检验：6.1.2.1. 爆破器材的外观检查包括：6.1.2.1.1. 雷管管体不应有压痕、锈蚀、破损、加强帽不应歪斜；导爆管端头封口，无异物或堵塞、无折伤、穿孔、油污，无断药；导火索、导爆索表面无折伤、压痕、变形、霉斑、油污；粉状硝酸铵类炸药不应吸湿结块，乳化和水胶炸药不应稀化或变硬。6.1.2.2. 爆破器材的检测项目应包括：6.1.2.2.1. 爆破漏斗试验；炸药的爆速和殉爆距离试验；导爆管的传爆速度、延时雷管的延时时间；导爆管的起爆网路及其联接方式的传爆试验；导爆索的爆速、起爆能力；起爆雷管与导爆索的捆扎和导爆管连接件的试验。6.1.3 开挖作业应符合下列规定：6.1.3.1. 开挖轮廓形状和断面尺寸应符合设计要求，尽量减小开挖轮廓线的放样误差，宜采用激光指向仪、隧道激光断面仪等辅助手段确定开挖轮廓线和炮孔位置。6.1.3.2. 通过爆破试验，选择合理的钻爆参数，必要时在施工过程中，根据地质条件的变化和对振动波的监测，不断调整钻爆参数，实现光面爆破，把对围岩、支护及衬砌的扰动减到最小程度。6.133.施工过程中应把监控量测、地质预报纳入工序中，作好设计与施工间的信息传递与反馈，修正开挖方法和参数，实现优化设计和安全施工。6.1.4隧道开挖断面应以二次衬砌设计轮廓线为基准，考虑预留变形量、测量贯通误差和施工误差等因素适当放大。6.141.预留变形量应符合设计规定，或根据围岩级别、隧道宽度、埋置深度、施工方法和支护情况等条件，采用工程类比法确定。当无类比资料时可参照表6.1.4米用：表6.1.4预留变形量（mm围岩级别单线隧道双线隧道围岩级别单线隧道双线隧道I一一IV508080100n一3050V80120100150出20505080现场量测则测定注：在浅埋、硬岩时取小值；深埋、软岩时取大值。测量贯通误差应符合现行京沪高速铁路测量暂行规定（铁建设200313号）新建铁路工程测量规范（TB10101）的规定。6.1.4.2. 隧道周边围岩变形量与隧道跨度、施工方法、施工质量等多种因素有关，施工中应根据量测结果进行分析，及时调整下一阶段同级围岩的预留变形量，以防止围岩的实际变形量超过预留变形量造成初期支护侵入二次衬砌，或因预留变形量过大造成增大二次衬砌厚度或增加回填等现象。6.1.5当两相对开挖工作面相距40m时，两端施工应加强联系，统一指挥。当两开挖工作面间的距离剩下1015m时，应从一端开挖贯通。6.1.6隧道的开挖应采取一切措施保护围岩的自承能力，主要采取光面爆破、预裂爆破或非爆破的机械辅助开挖方法。拱部宜采用光面爆破，侧壁宜采用预裂爆破，底板（仰拱）应预留光爆层进行光面爆破。光面爆破和预裂爆破参数应通过试验确定，并根据现场爆破效果不断进行调整。6.1.7隧道施工宜根据下表选择开挖方法（见附录A）表6.1.71客运专线隧道主要施工（开挖）方法全断面法1单线隧道i、n、川级围岩；2双线隧道i、n级围岩；3地下水状态：干燥或潮湿。循环进尺宜控制在34.0m。下导洞超前法1单线隧道川、W级围岩；2双线隧道n、川级围岩；3地下水状态：有渗水或股水。台阶法1单线川级、级围岩；2双线川级围岩；3地下水状态：干燥或潮湿。台阶长度应有利于施工操作和机械设备效率的发挥，同时应利于支护尽早封闭成环。环形开挖预留核心土法1单线W、V、W级围岩；2双线川、W、V、W级围岩；3地下水状态：有渗水或股水。双侧壁导坑法1单线V、W级围岩；2双线隧道W、V、W级围岩；3地下水状态：有渗水或股水。施工中应尽量减少开挖分中洞法双联拱隧道口部，采用大断面分部中隔壁法（CD法）单、双线隧道V、W级围岩、浅埋隧道、三线隧道。交叉中隔壁法（CRD法）双线、三线隧道w、v、w级围岩、浅埋隧道。62隧道超欠挖的规定621隧道的允许超挖值应符合表6.2.1的规定表6.2.1隧道允许超挖值（cm）围岩级别开挖部位InwV、W拱部线形超挖101510最大超挖202515边墙线形超挖101010仰拱、隧底线形超挖10最大超挖25注：1、本表适用于炮眼深度不大于3.0m的隧道。炮眼深度大于3.0m时，可根据实际情况另行规定。2、3、最大超挖值是指最大超挖处至设计开挖轮廓切线的垂直距离。4、表列数值不包括测量贯通误差、施工误差。如采用预留支撑沉落量时，不应再计超挖值。5、测量方法采用隧道断面仪或全站仪配反光片进行。6、超过表6.2.1所列数值的部分按局部坍塌或塌落处理。6.2.2隧道超欠挖的测定方法见表6.2.2。表6.2.2隧道超欠挖的测定方法测定方法及采用的测定仪器方法简述比较施工数量的方法求算开挖出碴数量的方法将实际出碴数量与设计断面开挖数量相比较，此法适用于一个段落的超欠挖统计。求算二次衬砌混凝土数量的方法将一个二次衬砌段的混凝土（含注浆数量）实际用量与设计数量相比较。直接量测开挖断面积的方法利用激光束进行测定用激光指向仪或激光经纬仪射在掌子面上的光束测定特定部位的超欠挖的线性值。用全站仪测定在要测的点位粘贴反光片，用全站仪测定各点的三维坐标，通过计算绘制开挖断面，与设计断面进行比较用激光隧道限界测量仪由免棱镜测距全站仪和手提电脑组成，对掌子面（或任一断面）测量，直接打印出设计断面与实际断面，并标出设定点的超欠挖值。直接尺量的方法直角坐标法在掌子面上用经纬仪、水平仪定出隧道中线和起拱线，从起拱线分别向上、向下每50cm疋一水平线，量取两端的开挖轮廓边缘，与设计断面比较。用二次衬砌轮廓刚架作基准当防水板铺设专用台车移动时，用直尺量取需测定点至轮廓刚架的最小距离，并考虑喷射混凝土的厚度，以确定超欠挖值。623采用风钻打眼，炮眼深度在3m以内时，两茬炮衔接处的台阶不得大于15cm采用台车打眼，接茬处的台阶高度应按机型而定，但不得大于25cm。624隧道开挖不应欠挖，当围岩完整、石质坚硬时，允许岩石个别突出部分侵入衬砌（每1吊不大于0.1m2、高度不大于5cn）。拱脚和墙脚以上1m范围内严禁欠挖。6.2.5隧道周边炮眼痕迹保存率是衡量开挖面平整度的一个指标，炮眼痕迹保存率应满足表6.2.5的规定：表6.2.5各种围岩周边炮眼痕迹保存率围岩性质硬岩中硬岩炮眼痕迹保存率80%60%6.3. 注：炮眼痕迹保存率=（残留有痕迹的炮眼数/周边眼总数）X100%钻爆开挖6.3.1隧道开挖应根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具和爆炸材料等进行钻爆设计。钻爆设计应根据爆破效果调整爆破参数。6.3.2钻爆设计的内容应包括炮眼（掏槽眼、辅助眼、周边眼）的布置、深度、斜率和数目，爆破器材、装药量和装药结构，起爆方法和爆破顺序，钻眼机具和钻眼要求等。钻爆设计图应包括炮眼布置图、周边眼装药结构图、钻爆参数表、主要技术经济指标及必要的说明。633凿孔宜采用凿岩台车，有条件时优先选用由计算机导引的凿岩台车，以提高凿孔精度(包括炮眼的开孔位置、角度、深度)。6.3.4掏槽炮眼可采用直眼掏槽或斜眼掏槽。6.3.5炮眼布置应符合下列规定：6.3.5.1. 周边眼应沿隧道开挖轮廓线布置，保证开挖断面符合设计要求。底板和仰拱底面采用预留光爆层爆破，双线隧道I、U级围岩段的中心水沟应同时开挖成型。6352辅助炮眼交错均匀布置在周边眼与掏槽眼之间，力求爆破出的石块块度适合装碴的需要。6.3.5.3. 周边炮眼与辅助炮眼的眼底应在同一垂直面上，掏槽炮眼应加深10cm。6.3.6岩石隧道的爆破作业，应采用光面爆破或预裂爆破。光面爆破和预裂爆破参数应通过试验确定(试验方法见附录B)。当无试验条件时，有关参数可参照表6.3.612选用。表6.3.61光面爆破参数岩石类别周边眼间距E(cm)周边眼抵抗线W(cm)相对距离E/W装药集中度q(kg/m)极硬岩506055750.80.850.250.30硬岩405050600.80.850.150.25软质岩354545600.750.80.070.12表6.3.62预裂爆破参数岩石类别周边眼间距E(cm)至内排崩落眼间距(cm)装药集中度q(kg/m)极硬岩4050400.300.40硬岩4045400.200.25软质岩3540350.070.12注：1、表6.3.512所列参数适用于炮眼深度1.04.0m，炮眼直径4050mm，药卷直径2025mm。2、当断面较小或围岩软弱、破碎或对曲线、折线开挖成形要求较高时，周边眼间距E应取较小值。3、周边眼抵抗线W值在一般情况下均应大于周边眼间距E值。软岩在取较小E值时，W值应适当增大。4、E/W:软岩取小值，硬岩及断面小时取大值。5、表列装药集中度q为2号岩石硝铵炸药，选用其它类型炸药时，应修正。6.3.7隧道爆破应根据地质、水文条件选择适当的炸药品种和型号；宜采用导爆管毫秒雷管起爆，光面爆破宜选用低密度、低爆速、低猛度或高爆力的炸药。常用炸药、雷管参见表63712。表6.3.71隧道常用炸药炸药种类适用范围主要特性岩石硝铵炸药无瓦斯和无矿尘爆炸的隧道对撞击摩擦较敏感但明火不易点燃；容许含水率不大于0.3%;密度0.951.1g/mL;猛度1214mm爆力280360mL;浸水前殉爆距离48cm；浸水后殉爆距离24cm;爆速36003750m/s乳化炸药无瓦斯和无矿尘爆炸的坚硬岩石、有水孔抗水性极好，爆炸威力大，爆破产生的有毒气体少；密度1.051.35g/mL;猛度1220mm殉爆距离512cm；爆速31005800m/s水胶炸药无瓦斯和无矿尘爆炸的坚硬岩石、有水孔抗水性能强，爆炸威力大，但感度较浆状炸药高；