隧道洞身开挖专项施工方案.doc

目 录一、工程简介1二、施工组织安排1三、施工方案及工艺63.1 施工方法63.2 洞身施工7四、监控量测254.1 监控量测目的254.2 监控量测计划内容264.3 超前地质预测预报26五、隧道施工安全应急预案275.1 建立应急处理机制275.2 人员培训与演练275.3 应急材料和设备的储备275.4 应急响应285.5 施工安全应急预案措施28六、质量保证体系及工期保证措施346.1 确保工程质量的措施346.2 工期保证措施36七、安全保证体系及措施367.1 安全保证措施367.2 安全保证体系37八、环境保护措施388.1 生态环境保护及水土保持目标388.2 环境保护及水土保持方案388.3 生态环境保护措施38白龙山隧道洞身开挖专项施工方案一、工程简介白龙山隧道位于六盘水市水城县玉舍乡，为分离式隧道全长4025m，最大埋深328m。我标段为白龙山隧道后半段，都格段出口洞门型式为端墙式，右线起讫桩号K202+650-K204+675，全长2025m，出口段为曲线R-900，纵坡为-1.54%；左线起讫桩号ZK202+590-ZK204+600，全长2010m，出口段为曲线R-960，纵坡为-1.54%；隧道出口段，埋深14-53m，洞内加强支护，右线管棚长为28m，左线管棚长为40m，洞口边仰坡采用挂网锚喷防护。白龙山隧道出口覆盖层为破残积碎石土层，岩体破碎，围岩为中风化灰岩，。岩体呈碎裂状结构，透水性强，属较弱岩。围岩无自稳能力，易坍塌，仰坡岩土稳定性差，易向下滑塌。二、施工组织安排1、施工前准备工作施工前对图纸、资料等进行现场核对，并作补充调查，调查核对隧道所处的位置、地形、地貌、工程地质和水文地质、钻探图表、以及隧道进出口位置和其它相关工程的情况。对图纸中发现的问题，立即反馈监理工程师和设计单位更正或确认。施工前的平面复核和控制测量将由我单位精测队进行测量定位，施工中测量由隧道工程师、测量工程师组织测工操作，并由项目总工程师组织定期复测。2、 人员组织计划安排2个隧道施工队，隧道施工队生活生产区均安排在隧道洞口附近，红线外侧，队伍生产区均设置一处钢筋加工区和喷射混凝土拌和站。隧道施工队劳动力配置表序号工种隧道1队隧道2队备注1开挖工30302立架工35353喷锚工25254钢筋工25255模板工17176爆破工447混凝土工20208机械工15159焊工121210电工2211杂工1515合计2002003、 机械设备配置序号机械设备名称单位数量备注1混凝土输送泵台22凿岩台车台23凿岩风枪台34另有4台备用4通风机台25侧卸装载机台66挖掘机台47混凝土湿喷机台4另有2台备用8空压机台109发电机组台210自卸汽车台1411加宽带衬砌台车台212激光断面仪台213锚杆机台6另有2台备用14爬焊机台415电焊机台10另有2台备用16抽水泵台2另有2台备用4、隧道施工供电、供水、供风、通风排烟及施工排水41 供电白龙山隧道出口为路基，地势较，施工方案从出口单向掘进，出口安装2台800KVA变压器。隧道出口前期洞外安装800kVA变压器俩台，洞内低压电线截面积采用240mm2铝芯电线。供出 口至1200米处的施工用电，剩余740 余米因低压供电线路铺设太长，洞外变压器所供电压产生电压降，电压线路损耗太大，若仍用现有的2402铝芯电线送电，按照相关供电规范及施工经验，2402三相线路供电半径不宜超过1.2 km，为避免施工到1.3 km以后，由于末端电压已达不到用电设备额定电压，导致大型用电设备由于电压低不能正常工作，延误工期。为确保施工工期，采用高压电进洞，在洞内架设10 kV高压电缆，专用洞室内安装变压器，以缩短低压供电距离，满足供电需求。为防止停电故障影响施工，隧道施工队自备250KW发电机2台供停电用。图2.1 金山隧道出口高压进洞挂钩安装示意图4.2 供水隧道掘进洞口山顶均设一个高位水池，供应施工用水，计划按200m3容积布置。另外每个掘进洞口各安排1台高压125D多级水泵。并配置备用抽水机。确保施工水压不小于0.3MPa。4.3 供风空压机配置：掘进工作面采用风枪钻孔，主要用风为风枪钻孔、喷砼、打锚杆等。每个工作面安排5台空压机，能够满足供风要求。风管采用钢制可拆装的钢质管，主管上每隔300500m分装闸阀。4.4 通风根据隧道施工的实际情况，例如隧道何处设有紧急停车带，何处设有紧急通车道等，结合现有的实践经验，对隧道通风进行如下布局：图2.2 隧道通风方案图1隧道通风方案如上图2.2所示，在隧道1洞口处安装两台射流通风机将洞外新鲜空气压入隧道中，若隧道开挖时，将两台对旋式轴流通风机安装在靠近开挖掌子面最近的一个横冲通之间的所有横冲通1、横冲通2、横冲通n均进行封闭处理，不让空气相互流动，这样整条隧道通风就近似为下图2.3所示：图2.3 隧道通风方案图2若隧道过长，则在两台射流通风机及两台对旋式轴流通风机间安装一台引风机，以增加通风效果，具体的空气流动可分解为隧道撑子面一段，另外可分解为横冲通一段，隧道横冲道一段空气流动具体方式如下图2.4：图2.4 隧道空气流动图根据动量守恒定律：m1v1+m2v2=m3v3 ， m3v3+m4v4=m5v5而依据能量守恒定律：1/2m1v12+1/2m2v22=1/2m3v32，1/2m3v32+1/2m4v42=1/2m5v52即m1v12+m2v22=m3v32 ， m3v32+m4v42=m5v52所以此种通风方式的最终结果为两条隧道开挖撑子面到离撑子面最近一条横冲道段的空气都得到净化，其中一条隧道如上所述的隧道1，其空气一直保持新鲜干净，而另外一条隧道如上所述的隧道2，其空气一直较差，在隧道施工中，引风机的位置应当常移动（往撑子面前移动），为了加大空气的流动，提高空气的质量，在隧道2衬砌台车，靠撑子面一端前约为10m处安装一台对旋式轴流通风机，加大空气流动，将有毒气体迅速排出隧道2。4.5 排水白龙山隧道属于顺坡施工，其顺坡积水由两侧水沟自然排出；施工作业面临时仰拱排水利用水泵将仰拱内积水排至排水沟处自然排出。同时掌子面配备2台污水泵，防止掌子面出现涌水。隧道反坡排水如图2.5所示。图2.5 隧道临时仰拱排水示意图4.6 洞内三管两线布置图2.6 三管两线布置示意图三、施工方案及工艺3.1 施工方法隧道按照“新奥法”原理组织施工，并根据工程地质、水文地质和不同围岩级别及周边环境选择相应施工工法，按全标段重点控制工期点，合理划分作业段，科学统筹，采取平行流水作业法施工。暗洞段根据围岩情况，正洞 级围岩施工方法以全断面为主， 级围岩施工方法以台阶法和弧形导坑预留核心土法为主，级围岩一般段以三台阶七步作业法为主。隧道开挖采用光面爆破，严格控制超欠挖，初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。隧道开挖采用多功能作业台架配合风动凿岩机钻眼，实施光面爆破，光面爆破参数通过试验确定，并根据现场爆破效果不断进行调整，严格控制超欠挖。隧道出碴采用挖掘机配合装载机装碴，大吨位自卸汽车运输。隧道初期支护紧跟开挖及时施作，锚喷支护采用超前小导管和中空锚杆配合挂网喷砼施做；锚杆钻孔完毕后，要先进行清孔、注浆，再人工安装锚杆。隧道喷射混凝土采用湿喷工艺施工，混凝土由混凝土拌和站集中拌和罐车运输，泵送入模。施工将超前地质预报和监控量测纳入工序管理，施工过程中加强监控量测，仰拱超前、二次衬砌紧跟，以保证施工安全。不良地质段坚持“早预报、预加固、弱爆破、强支护、紧封闭、快成环、勤量测、早衬砌、稳扎稳打、确保安全”的施工原则，组织施工。浅埋及浅埋偏压地段除加强洞内监控外，同时加强地表监测，施工时遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤测量”的原则，注意对监控量测的数据进行分析、整理，发现异常情况及时反馈以便尽早提出处理方案。3.2 洞身施工隧道施工遵循“弱爆破、短进尺、少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”的原则施工。3.2.1 洞身及附属洞室开挖方法A. 全断面法施工全断面开挖法施工，配备多功能台架配合风钻进行钻孔作业，非电毫秒雷管、二号岩石乳化炸药光面爆破，全断面一次成型。全断面开挖支护作业流程为：超前地质预报台架（车）、机具就位全断面测量画线布眼钻炮眼装药爆破清危排险出渣打锚杆喷混凝土稳定安全检查及监控量测下一循环。全断面法施工工艺流程图 采用挖掘机配合侧翻装载机装碴，自卸汽车运碴。出碴完成后，先进行初喷砼，然后进行喷锚支护，支护紧跟开挖，以确保施工安全。B. 台阶法施工台阶法开挖，见下施工工艺流程图。上台阶采用多功能台架配合风钻打眼，下台阶采用风钻钻眼，实施光面爆破。爆破后，上断面挖掘机扒碴，下断面采用挖掘机配合侧翻式装载机装碴，自卸汽车运输。隧道开挖后及时施做锚、喷、网联合支护，下半断面开挖完仰拱施工紧跟。台阶法施工工艺流程图C. 弧形导坑预留核心土法施工隧道级围岩地段采用，弧形导坑预留核心土法开挖。弧形导坑预留核心土法施工的上下台阶均采用人工风钻打眼，光面爆破，每循环开挖进尺不得超过两榀钢架。爆破后，上断面采用挖掘机扒碴、下断面挖掘机配合侧翻式装载机装碴，自卸汽车运输。隧道开挖后及时安装拱架施做锚、喷、网联合支护。下半断面开挖后仰拱施工紧跟。弧形导坑预留核心土法开挖示意图弧形导坑预留核心土法开挖、支护顺序示意图D. 三台阶七步法开挖双线隧道级围岩深埋段及级围岩偏压段和浅埋段采用三台阶七步开挖法施工，尽量采用人工风镐配合长臂挖掘机开挖，侧翻式装载机装碴，自卸汽车运输。必要时采用微振动爆破，YT28风钻钻眼，非电毫秒雷管起爆，每循环进尺不的超过0.6m。E. 双侧壁导坑法开挖双侧壁导坑法开挖双线隧道级围岩浅埋段均采用双侧壁导坑法施工。双侧壁导坑施工时，将隧道分成六部，左右导坑间隔68m。两侧壁导坑采用微台阶法开挖，剩余部分分四步开挖。开挖中以人工配合挖掘机开挖为主，辅以控制爆破。每个工序开挖循环进尺控制在0.6m，一般为一榀钢架间距，台阶长度35m。采用PC78US-6型挖掘机配合小型装载机装碴，自卸汽车出碴。双侧壁导坑法施工工序纵断面图双侧壁导坑法施工工艺流程图3.2.2 隧道钻爆作业当隧道围岩用风镐难以开挖时，为减少对围岩的扰动及降低振动强度，隧道级围岩采用预裂爆破结合光面爆破进行施工，V、IV级围岩松动控制爆破进行施工。A. 准备作业1）根据围岩类别构造及现有的爆破器材，并依本施工队钻爆效果的分析资料，作出某一里程段的钻爆设计。内容为炮眼（掏槽眼、临空眼、扩槽眼、掘进眼、内圈眼、周边眼、底板眼）布置深度、角度、装药量和装药结构，爆破顺序、导爆网路等。a.爆破器材主爆药采用爆炸性能、抗水性能、安全性能较好及环境污染小的2号岩石乳化炸药，规格为32mm250mm。周边眼采用直径25mm250mm低爆速的光爆药卷。装药结构为间隔装药，用竹片绑扎，导爆索传爆，根据围岩情况，对间隔距离和药量进行调整。起爆材料采用1-20段的非电毫秒雷管起爆，塑料导爆管引爆，其中火雷管作为网络起爆用。b.钻眼深度钻眼深度综合考虑施工进度要求、钻机的效率、爆破有效进尺等因素确定。掏槽眼比其它眼超深0.2m。c.掏槽方式根据洞内围岩的地质特性，、级围岩选用斜眼楔形掏槽法，、级围岩段采用浅孔微振动直眼掏槽法。d.光面爆破的主要参数隧道开挖采用光面爆破，以减轻爆破对周边的扰动，控制超欠挖。光面爆破的主要参数有周边眼的间距、光爆层的厚度、周边眼密集系数、周边眼的线装药密度等。光面爆破参数通过试验确定，并根据现场爆破效果不断进行调整。e.光面爆破的技术措施适当加密周边眼。周边眼孔距适当缩小，可控制爆破轮廓，避免超欠挖，又不致过大地增加钻眼工作量，一般取E（812）d，E为孔距，d为炮眼直径。2）按风钻台数明确分工每台风钻的工作范围和钻眼顺序，以上两项由技术员向领工员及爆破工进行技术交底。3）用经纬仪、水平仪定出开挖的中线、水平。用“五寸台”法画出拱部轮廓线，墙部开挖边线各点确定的周边眼的连线就是开挖轮廓线，必须淮确，画线偏差不得大于2CM。4）根据画出的开挖轮廓线由技术员检查前一循环的超欠挖值，超欠挖超过5cm者，除在围岩面上用红油漆标明外，还应填写里程段的开挖断面检查记录，交领工员、开挖班长签认并追究超欠挖原因，注明处理意见。并根据掌子面的情况标出掏槽眼、周边眼的位置。B钻眼作业1）风钻进出掌子面前电、风、水管路必须准确就绪，风钻按规定就位，接通风、水、电路。开钻时，先送水后送风。风钻开眼时，宜用1m内的短钻杆，等钻孔定位并钻进0.5m以上后再换长钻杆。2）炮眼距离偏差： 掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不大于5cm； 辅助眼眼口排距、行距误差均不得大于10cm； 周边眼开眼位置在设计断面轮廓线上，允许沿轮廓线调整，其误差不得大 5cm，炮眼方向可以3%5%的斜率外插，眼底不得超出开挖断面轮廓线10cm。 内圈炮眼至周边眼的排距误差不得大于5cm，炮眼深度大于2.5m时，内圈炮眼与周边眼应采用相同的斜率外插。 当开挖面凹凸较大时，应按照实际情况调整炮眼深度（相应调整药量），力求所有炮眼（除掏槽眼外）眼底在同一平面上。 领工员必须随时观察每台钻进入情况。保持多眼轴线平行是关系到爆破效果的重要因素，应在已打好的眼中插炮棍作标志，掌握好钻眼方向。 坚持顺帮打眼，风钻紧贴岩壁，最大限度地减少超欠挖。周边眼外插角不大于34（每米cm）；底板眼方向与隧道坡率方向相同。 掏槽眼比掘进眼深20CM，为保证掏槽成功，每茬炮可按掌子面实际情况调整掏槽位置。 钻眼作业完毕，由领工员或班长进行检查并作好记录，有不符合要求的炮眼应重新钻眼，经检查合格后方可装药爆破。C爆破作业1. 装药前必须对炮眼用高压风管吹孔或用手风钻扫孔，对坍孔内石碴要用掏勺仔细清理，无法装药的应补眼。2. 爆破工从药库领出的药卷的导爆管必须确认并保存好段数标记。根据装药作业的分工固定的炮眼和段位。3. 向孔内装药时应细心操作，防止导爆管损坏、打结。周边眼采用的间隔装药药串，每个药卷都必须紧贴导爆索。装药作业由上而下进行防止落石打破导爆管，炮孔口应用炮泥堵塞。工作不用的机具材料撤离后按设计进行网路的连接，连接尽量远一点，连接要整齐，以便直观检查。4. 装药作业完成后，由领工员或爆破班长全面检查装药情况及网路连接，看网路连接是否正确，每个炮眼的起爆药卷是否连好，每簇联内部是否有引爆雷管，各簇引爆雷管的起爆线是否都连到起爆点上，检查无误后方能撤离人员按排警戒起爆。D. 出渣运输：隧道出碴采用无轨运输的出碴方式，自卸汽车运输。1）爆破二十分钟后，经炮工、找顶工处理完现场并确认安全的前提下，通风后开始出碴。运输洞渣时，应指定行车路线，防止因交通混乱造成拥挤，影响出渣。2）洞外的运输路线必须修筑排水系统，专人维护，行车速度不超过15km/h。洞内行车速度不超过5km/h钻爆质量控制流程图如下图所示：确定爆破器材品种、型号按围岩级别进行钻爆设计实施原钻爆设计轮廓尺寸检查爆破效果检查开挖轮廓放样炮孔放样钻孔及孔位检查装药、堵塞、起爆合格补钻、重钻、调整孔距不合格质量控制点进场爆破器材的检验、试验经纬仪、水准仪等测定中线、水平，隧道激光断面仪放样质量控制点掏槽眼口误差3cm，眼底误差5cm；周边眼口误差3cm，眼底不超过开挖轮廓线35cm/m;辅助眼孔误差5cm；合格不合格重新作钻爆设计质量控制点炮痕存留率：硬 岩80 中硬岩 60质量控制点严禁欠挖拱部允许线性超挖1015cm；最大超挖1525cm。墙部允许线性超挖10cm；隧底允许线性超挖10cm；最大超挖25cm。纠正不规范操作观测、尺量隧道激光断面仪炮棍法3.2.3 隧道洞身超前支护超前支护包括超前小导管、中空注浆锚杆及普通砂浆锚杆。级围岩超前小导管每隔4榀钢架打设一环，环向间距0.3m，IV级围岩纵向每隔2榀钢架打设一环，环向间距0.4m。a.超前小导管1）超前小导管使用外径42mm，壁厚3.5mm的热轧无缝钢管制作，管长4.0m/3.5m，环向间距30cm/40cm，外插角510。2）超前小导管钢管前端呈尖锥状，尾部焊上6mm的加劲箍，管壁四周钻68mm压浆孔，但尾部有1m不设压浆孔。超前小导管施工时，用凿岩机成孔，孔径比设计导管管径大20mm以上。孔与衬砌中线平行以规定仰角打入拱部围岩。3）成孔后将小导管按设计要求插入孔中，或用凿岩机直接将小导管从型钢钢架上部打入，外露20cm支撑于开挖面后方的钢架上，与钢架共同组成预支护体系。4）每打完一排钢管后开始注浆，注浆采用水泥浆，注浆后开挖拱部及第一次喷射砼、架设钢架。超前小导管施工工艺流程图b.超前锚杆1）超前锚杆采用风钻钻孔，锚杆施钻利用开挖台阶的简易台架施钻，施钻时按照设计间距布孔。2) 钻孔时钻杆尽可能垂直结构面，锚杆孔比钻杆直径大15mm，深度误差不大于50mm，成孔后采用高压风清孔。3）钻孔清理干净后，然后将砂浆从孔底缓缓的注入空内，为防止空内出现空洞，注浆管拔出后，立即将锚杆放入空内。4）注浆采用水泥注浆机，注浆配合比按实验室出具的配合比进行施工。5）砂浆应随拌随用，在初凝前必须用完，一次拌合的砂浆数量不应多与3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。6）砂浆锚杆固定好后，将锚杆与钢筋网焊为整体。待砂浆终凝后按规范要求抽样进行锚杆抗拔试验。普通砂浆锚杆施工工艺流程图中空注浆锚杆采用257mm中空锚杆，使用高压风吹净钻孔，将锚头与锚杆端头组合，戴上垫片与螺母；把组装好的锚杆打入钻孔，锚杆要尽量打在钻孔的中央位置，将止浆塞穿入锚杆末端与孔口齐平并与杆体固紧，锚杆末端戴上垫板，然后拧紧螺母。注浆压力取0.20.5Mpa，孔口溢出浆液时，停止注浆，砂浆随拌随用。注浆开始或中途停止超过30min时，用水润滑注浆罐及其管路。注浆孔口的压力不得大于0.4MPa。中空注浆锚杆施工工艺流程图3.2.4 钢筋网、钢架及锁脚锚杆施工钢筋网片、格栅钢架及型钢钢架的钢材种类、型号等应符合设计要求。钢筋网片由钢结构加工厂统一加工制作，运至现场后人工安装，网片大小按1.5m1.0m加工。网片间搭接长度不小于20cm（即至少1个网格长度），洞身开挖完成后，首先在围岩表面进行初喷砼，厚度一般为4cm，然后再铺设钢筋网片，安装时用电焊点焊固定在锚杆外露头上，以防喷射砼时晃动。根据设计要求，格栅和型钢钢架在钢结构加工厂加工制作成型，经检查加工拱度满足要求后存放于构件场内备用。钢架利用装载机运到洞内，现场机械配合人工架设。钢架在钢筋网片铺设完成后架设，与定位钢筋焊接，架设完毕后须再喷混凝土，并保证不少于3cm的覆盖厚度。钢拱架间纵向用22钢筋联接为一体，纵向连接筋长度为80cm，按照环向间距1.0m的长度内外层交错布置。钢架拱脚必须放在牢固坚硬的基础上，架立时垂直隧道中线，架设时中线、高程和垂直度及法线方向由测量技术人员严格控制，并将砂浆锚杆或中空锚杆与钢架焊接连为整体。a.安设钢拱架1）钢拱架按设计分节预先加工，现场拼装安装设置，位置应垂直隧道中线，拱架之间用22纵向连接钢筋焊接牢固。2) 隧道钢架支护分为型钢钢架和格栅钢架两种，型钢钢架采用I22型I18型工字钢弯制而成，主要用于IV级、V级围岩段。3）格栅钢架主要由四根22主筋和其他钢筋制成，成正方形截面，用钢板连接而成，主要用于IV级围岩段，钢架是初期支护对软弱围岩的主要加固体，设计在V级围岩和IV级围岩型钢钢架有60cm和100cm两种安装间距。在IV级围岩格栅钢架也有100cm和120cm两种安装间距。钢架之间采用22钢筋连接，单层钢筋网片靠钢架内侧焊接于锚杆上。4）型钢钢架采用型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制，弯制完成后，先在加工场地上进行试拼，各节钢架拼装，要求尺寸准确，弧形圆顺，沿隧道周边轮廓误差不大于3cm；平放时平面翘曲小于2cm。5）钢架安装在掌子面开挖初喷完成后立即进行。安装钢架前要准确吊中线，定拱部标高，控制钢架中心及半宽尺寸、高度，对拱脚支垫填实，每节之间采用4个螺栓进行连接，连接板应密贴。同时每榀钢架拱脚处必须打设4根锁脚锚杆将其锁定。6）钢架安装完成后，及时进行喷射砼，喷射砼时分层、分段进行，以确保钢架被覆盖，满足保护层厚度要求。钢架施工工艺流程图为保证钢架置于稳固地基上，施工中在钢架基脚部位预留0.150.2m的原地基，架立钢架时挖槽就位，需要时可在钢架基脚处设置刚性垫板，以增加其承载力；安设时钢架垂直隧道中线，其倾斜度不大于2，钢架的任何部位偏离铅垂面不大于10cm；当钢架和初喷面之间有较大间隙时设置同强度的混凝土垫块；为增强钢架的整体稳定性，将钢架与锚杆焊接在一起，钢架间设置22mm的纵向连接钢筋，并按环向间距1.0m内外层交错设置。钢架安设好后尽快施喷混凝土，并将其全部覆盖，使钢架与喷混凝土共同受力；喷射混凝土分层进行，每层厚度510cm左右，先从拱（墙）脚处向上喷射，以防止上部喷射混凝土虚掩拱（墙）脚，造成拱（墙）脚喷射不密实，强度不够而失稳。每榀钢架安装，均在其底部设一块“托板”，并施打锁脚锚管，以防止钢架下沉。下半部开挖后钢架应及时落底接长，封闭成环。b.挂设钢筋网1）钢筋网片采用级8/6钢筋焊制而成，钢筋网片的间距为2020cm。钢筋网按设计图纸的要求在钢筋加工厂集中加工。2）先用钢筋调直机把钢筋调直，在截成钢筋条，钢筋网尺寸根据拱架间距和网片之间的搭接长度综合考虑。3) 钢筋网在初喷混凝土4cm以后铺挂，且保护层不小于3cm，钢筋网可固定在锚杆外端，也可用勾头钉固定于围岩上。4）安设钢筋网时，钢筋网随受喷面的起伏铺设，与受喷面的间隙不小于30mm，并且与锚杆或钎钉连接牢固，在喷射混凝土作业时不颤动。喷射时，喷头略倾斜使网后砼流动性大一些以便喷射密实。C湿喷砼施工喷射混凝土采用湿喷法施工，施工配合比按现场实际情况根据试验数据进行调整确定。爆破后，应立即喷射混凝土，尽快封闭岩面，才能有效控制围岩松动变形。喷射分段、分片、分层，由下向上，从无水、少水向有水、多水地段集中，多水处安放导管将水排出。施喷时，喷头与受喷面基本垂直，距离保持在2m左右。喷射混凝土前先用高压水或高压风清理岩面，保证受喷面洁净。钢筋网应根据被支护围岩面上的实际起伏形状铺设，与受喷面间隙一般不得小于3cm，与锚杆或其他固定装置连接牢固。按混凝土回弹量小，表面湿润有光泽、易粘着为度来掌握喷射压力，这要求喷射机司机与喷射手之间配合好，根据喷射手反馈的信息及时调整风压和计量泵，控制好速凝剂的掺入量，一般不大于水泥用量的5。喷嘴与岩面的距离为2.0m。喷射方向尽量与受喷面垂直，拱部尽可能以径直方向喷射，若岩面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜。一次喷射厚度不宜超过10cm，后一层与前一层喷射时间间隔1220min。喷射作业应分段分片进行，分段长度不宜大于6m。按照从下向上施喷，呈现“S”形运动；喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前面半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的混凝土层面平顺光滑。喷射完成后应检查喷射混凝土与岩面粘接情况，可用锤敲击检查。当有空鼓、脱壳时，应及时凿除，冲洗干净进行重喷，或采用压浆法充填。当岩面有较大坑洼时，先喷凹处找平。分层喷射时后一层喷射在前层混凝土终凝后进行，并按规定洒水养护。在稳定性差的围岩中，开挖时为保证施工安全，应尽快做好初期支护。喷射混凝土冬季施工，要求混凝土能正常凝结与硬化，避免因冻胀引起的崩裂。钢架架设后应及时喷射混凝土，如果背后空隙较大，应预先在围岩表面喷一层混凝土，使其平顺。钢架与岩面的间隙用喷射混凝土充填密实，喷射顺序先下后上，对称进行，先喷钢架与围岩之间空隙，后喷钢架之间，钢架应被喷射混凝土所覆盖，保护层不得小于4cm。如有大凹坑，先找平。按施工配合比要求，将混凝土用料在搅拌机中进行拌合，搅拌运输罐车运至洞内，送入喷射机中，在喷射机喷头处按水泥重量的38%加入液态速凝剂。为有效提高混凝土的力学性能，减少回弹，每方喷射混凝土中按照设计配合比掺加相应数量的外加剂。喷射混凝土施工工艺流程四、监控量测4.1 监控量测目的 确保施工安全及结构的长期稳定性； 验证支护结构效果，确认支护参数和施工方法的准确性或为调整支护参数和施工方法提供依据； 确定二衬与仰拱的施做时间； 监控工程对周围环境影响； 积累量测数据，为信息化设计与施工提供依据。4.2 监控量测计划内容监控量测计划内容详见隧道监控量测专项施工方案。4.3 超前地质预测预报4.3.1超前地质预报的原则本着“地表和洞内相结合、构造探测和水探测相结合、长中短期分阶段预报相结合”的原则，做到有疑必探、先探后掘，把超前地质预报纳入工序中；充分利用综合探测手段，进行超前地质预报，对不良地质段施工制定相应的技术措施。4.3.2超前地质预报的方案根据现有的地质勘测资料，对隧道不良地质段进行补充地质探查。在隧道工作面按照“由远至近，逐步加密”的方法进行探测。 地面物探施工前期有条件时拟与设计单位或其它有资质的勘测单位对地表重点区段进行补充探查，从宏观上查明隧道通过的地层分布、构造及范围较大的不良地质体的空间位置，进一步掌握地表水的活动规律和分析与地下工程的相关性。 洞内超前地质预报根据铁路隧道超前地质预报技术指南采用地质方法、钻探方法、物探方法相结合，长距离、中长距离、短距离预报相结合的综合预测预报手段。 长距离地质预报主要采用地质分析法，根据设计提供的地层岩性、地质构造、围岩级别、储水构造、富水规模、岩溶发育规律及特征、其它不良地质及特殊地质发育情况进行宏观预测预报，预报距离一般在掌子面前方200m以上，并根据揭示情况进行不断的修正。 中长距离预报是在长距离预报的基础上采用地震波反射法或声波反射法、深孔水平钻探等对掌子面前方30200m范围内的地质情况作进一步的预报，如对不良地质体的位置、规模、性质作较为详细的预报，粗略的预报围岩级别和地下水情况等。 短距离预报是在中长距离预报的基础上采用掌子面素描、红外探测、地质雷达和超前钻孔等方法进行预报，探明掌子面前方30m范围内地层岩性、地质构造、不良地质及地下水出露情况等，对可能有突泥、突水和其它不良地质情况的地段应进行钻孔验证。4.3.3超前地质预报信息处理(1) 根据综合地质预报手段获得的地质信息，经综合分析，及时提出地质预报资料，作为制定或修改施工方案的依据。(2) 超前地质预报的结果应体现出及时性，有异常情况时应及时通知决策部门和设计单位，及时采取措施，使不良地质体始终处于可控状态；在预报前方地质情况正常的情况下，亦应将预报结果及时通知决策部门和施工单位，使其安排正常施工工序，组织正常施工生产。(3) 地质预报结论应有书面报告，并及时交由决策部门和施工单位，对所有预报资料应存档备查。(4) 施工过程中应将实际开挖的地质情况与预报结果进行对比分析，及时总结经验，指导和改进地质预报工作。五、隧道施工安全应急预案为确保正常施工，对隧道施工可能发生的围岩失稳坍塌、涌水涌泥等可能产生灾害事故的地段，提前做出充足的技术措施准备、抢险物资的储备，明确应急职责，识别紧急需求，降低和减少对人员和环境的危害，最大程度地减少人员伤亡、国家财产和经济损失。5.1 建立应急处理机制在项目经理分部成立以项目经理为组长，副经理、安全总监、总工程师为副组长的应急领导小组。项目经理部建立医疗救护队，项目队建立抢险队。5.2 人员培训与演练应急预案和应急计划确立后，按计划组织全体人员进行有效的培训，从而具备完成应急任务所需的知识和技能。每年进行一次培训，新加入的人员及时培训。5.3 应急材料和设备的储备根据本标段各隧道不同地质情况应储备大管棚管材和钻孔设备、高压注浆设备、大马力抽水机、排污泵、通风机、大直径通风软管、200300焊接钢管、水泥、钢木支撑、方木、编织袋器具等。应急所需的物资、设备、交通运输保障由物设部负责落实。根据实际情况以及应急救援工作的实际需要有针对、有选择地配备应急救援物资、设备，并对应急救援物资、设备进行经常性维护、保养。启动应急救援预案后，项目部所属机械设备、运输车辆统一纳入应急救援工作中。5.4 应急响应发生隧道安全事故后，发现事故人员立即通知现场安全员，由现场安全员向应急领导小组汇报。应急小组在了解情况后，启动应急预案。如有人员被埋，首先按部位进行抢救人员，并采取有效措施，防止事故发展扩大，同时向上级部门进行汇报。对轻伤人员在现场采取可行的应急抢救，如现场包扎止血等措施，防止受伤人员流血过多造成死亡事故。应急小组人员根据分工，各负其责。根据现场坍塌的程度，通过讨论、研究，制定切实可行的营救方案。5.5 施工安全应急预案措施5.5.1 断层及破碎带施工施工时，将根据开挖过程中揭示的不同地质情况，进行综合施工地质超前预测预报工作，即采用全断面地质素描、TSP203地震波反射法地质探测仪(探测距离约100200m)、地质雷达(探测距离约30m)、超前水平钻孔等综合物探和地表重要井、泉点的观测和深孔水位监测等手段，加强对穿越断层段、岩体破碎段、洞身浅埋段及富水段时的施工地质工作及超前预测预报工作，对掌子面前方的地质情况进行综合判断，并根据判断结果，对易突水、突泥影响施工安全的段落采用超前周边注浆或超前局部注浆，对富水断层破碎带及节理密集带采用超前预注浆，开挖后径向注浆、补注浆、局部注浆等措施，对地下水进行适当封堵，减少地下水对隧道施工带来的危害，严防涌水、突泥事件发生。根据施工过程中揭示的地下水情况，判断隧道支护结构是否需要设置承受水压结构。承受水压结构，根据设计要求进行施做。断层及断层破碎带施工的应对措施：断层及断层破碎带影响范围内裂隙较发育，岩层破碎、自稳能力差，富水性和导水性较好，易发生坍塌和涌水。隧道断裂破碎带及其影响带施工遵循“先预报、预加固、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、快反馈、控变形”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。施工前结合设计切实掌握所遇断层带的所有情况，充分利用综合超前地质探测预报分析成果，及时做好封闭衬砌及排水工作。做好断层地段施工的防排水：当断层带地下水是由地表水补给时，在地表设置截排水系统；对断层承压水，在每个掘进循环中，向巷道前进方向钻凿不少于2个超前钻孔，其深度在4m以上，以探明地下水的情况；随工作面的向前推进挖好排水沟，并根据岩质情况，必要时加以铺砌；反坡施工时，则除准备足够的抽水机械设备外，应安排适当的积水坑。对于低强度或松散地层结构松散，稳定性较差地段，若有地下水时则更甚，在施工中极易发生坍塌，在这类地层中施工，主要是减少对围岩的扰动，遵循“超前探水、以堵为主、控制排水、堵排结合”的原则。其常用的施工手段有：先护后挖，密闭支撑，边挖边封闭的方法。一般地段拱部采用4.0m长42超前小导管、超前锚杆或超前小导管配合格栅刚架、网喷砼或钢纤维喷射砼施工。地下水发育地段采用加固圈3m或5m超前预注浆堵水加固围岩，每组注浆段长度为30m，每次开挖2527m，剩余35m作为止浆墙。断层带施工时优先进行防排水作业。通过断层带的各工序之间距离尽量缩短，并尽快进行全断面封闭，以减少岩层的暴露、松动和地压增大。开挖时严格掌握炮眼数量、深度和装药量，尽量减少爆破对围岩的扰动；如遇两侧软硬不同时，用偏槽法开挖，按先软后硬顺序交错进行。断层地带的支护作业结合设计宁强勿弱，并经常检查加固。衬砌紧跟开挖，及时封闭。断层破碎带采用中隔壁法施工，必要时采用双侧壁导坑法施工，减震光面爆破。严格掌握炮眼数量、深度及装药量，尽量减少爆破对围岩的扰动；下台阶施工采用左、右错进的方法。初期支护施做本着“宁强勿弱”的原则，开挖后应立即喷砼封闭岩面，然后进行钢架支撑、锚、网、喷联合支护，即时施做仰拱（临时仰拱），并及时进行量测反馈修正支护参数。根据监控量测结果及时分析反馈，及时调整支护参数，确保施工安全顺利进行；开挖及初期支护后仰拱及填充要紧跟；在量测资料反映围岩稳定后及时进行拱墙砼衬砌。5.5.2 塌方应急处理措施小型坍方处理：对于小坍方应该先清理坍方面，后对坍方面采用超长锚杆加固，将锚杆伸入到围岩的稳定区，锁住松动圈，然后用加强联合支护法支护，最后再进行坍方处理。较大坍方处理：坍方的一般规律是围岩压力增大，支撑压紧，发出声响，接着产生位移变形。围岩掉碴，出现裂缝，直至滑动、坍塌。大坍方处理一般是坍方基本稳定后进行，先查看坍方规模，分析产生坍方原因，再制定坍方处理方案或按预案执行。处理方法一般有支顶法、固结法，两种方法均需先进行治水和支护加固，防止坍方事态扩大。支顶法一般选择围岩稳定地段开挖导洞，埋入型钢，用钢筋混凝土锁住两侧，上部用浆砌片石封填，对较大坍方可用套拱法，保证坍方面稳定后再进行清理。固结法是采用注浆法，先将坍体和松动部分进行注浆处理，将松动部分固结后再清理坍体。5.5.3 涌水应急处理措施若施工过程中洞内发生突涌水灾害时，确立“以堵为主，限量排放”的原则，采取以下步骤处理：利用工作面现有的钻孔台架同时搭设钢管脚手架，安装大口径钢管，对出水进行初步归流，使大部分涌水沿导流管排出；在工作面施做止浆墙，考虑到工作面处出水口未从导流管流出的散水较多，止浆墙施工时泥浆水等会流入砼内，会降低砼质量，止浆墙可分两段施工：第一段浇筑起归流作用，第二段浇筑起堵水作用；为便于施工，在止浆墙砼浇筑的同时，可在涌水部位设临时集水槽以汇集未从导流管流出的散水，并设引流钢管将水引出止浆墙外；超前帷幕注浆堵水，根据涌水量、水压等情况综合确定注浆孔布置，注浆方式可视情况采用孔口管前进式注浆或止浆塞后退式注浆，其余注浆施工有关参数基本同前述。施工中预防突涌水的具体措施为：地质超前预报根据勘察报告提供的不良地质条件，对隧道突水条件进行分析，并采用有效的计算方法进行突水预测；施工中采用TSP203地质预报系统对隧道通过区的地层岩性、断层、地下水等情况进行提前探测，首先在大的范围，宏观上定性描述出地质变化趋势，对施工队伍提出安全预警，然后通过近距离钻探、红外线探水、物探技术精确确定地层富水条件，断层及破碎带、岩脉等变化范围、规模，通过科学分析手段，对地质情况做出判断，以备有计划的采用施工对策。工作面预注浆加固地层根据超前地质预报情况，对工作面进行注浆加固。依据地质状况、地下水量，决定是否采用全断面帷幕注浆、局部断面预注浆、径向注浆等措施。通过采取有效的超前注浆、预支护和初期支护措施，采用正确的施工方法，稳步通过不良地质地段。根据已判断的可能出现突水的位置，施工主要采取的工程措施有，先采用全断面超前帷幕注浆、超前管棚等预支护措施进行加固止水，同时不间断进行水量和水压量测，当逼近突水点时，除帷幕注浆外，再对局部进行补充注浆，直到完全封堵住突水口。开挖时要缩短进尺，尽量减少对围岩的扰动，开挖后立即施作初期支护，减少围岩的暴露时间，软弱围岩地段衬砌要紧跟，使衬砌尽快成环，形成完全封闭体系。选择最适应的开挖方法为控制爆破对隧道围岩的扰动，减少爆破产生的隧道围岩松弛圈厚度，对于钻爆法施工的隧道，必须进行控制爆破，采用减震爆破技术。对于断层破碎带，采用CD法或双侧壁导坑法施工，以人工风镐配合挖掘机开挖为主，必要时辅以减震控制爆破技术。加强监控量测为了掌握围岩在开挖过程中的动态和支护结构的稳定，必须进行现场监控量测，通过对量测数据的分析和判断，对围岩支护体系的稳定状态进行预测，并据此确定相应的施工措施，以确保围岩及结构稳定。监控量测主要内容有：围岩和支护结构变形监测、围岩和支护结构受力状况监测、洞内涌水量和涌水压力监测、洞内施工状态实时监测等，特别注意加强净空收敛量测及拱顶下沉量测。一旦发现围岩变形异常，立即采取措施。5.5.4 地质破碎带破碎带施工主要是减少对围岩的扰动。施工中常用手段：先护后挖，密闭支撑，边挖边封闭的方法。按超前地质探测和预报方法，提前预测松散、破碎带情况，用地质素描法对断层的长度、高度、倾角做出准确的预测。当破碎带内出现泥夹层或特别松散的颗粒时，加强锚喷支护；如出现大量涌水，则采取排堵结合的处理措施。在进行破碎带段开挖时，减少开挖进尺，并及时对掌子面进行封闭，同时加强对前方的地质预报。5.5.5 触电事故应急预案（1）根据隧道施工特点，进行安全用电技术交底，作好落实、检查工作。定期组织职工学习触电救护常识和事故解决方法，本预案能正确辩明事故性质和防止事故深入发展。（2）触电事故发生预计为小型机具漏电，接触机具人群为一线劳务工和部分技术工人。与事故关联的除人员伤亡以外还有可能造成一定的机电设备损坏。（3）发生触电事故首先应尽快使触电者脱离电源，然后根据触电人的具体情况采取相应的急救措施，并立即向应急领导小组报告。脱离电源的方法可采用：a、拉闸断电、b、切断电源线、c、用绝缘物品脱离电源等。 （4）伤员在正式的救护人员没来之前，可对其采用现场紧急救护，现场救护时应注意按照触电救护的有关常识正确进行。伤员在未确定伤情以前，拟定送县人民医院救护。（5）联系人接到事故报告后，立即进行联系外部救助和应急物资及设备的调配，并赶往事故发生现场，负责控制现场事态，将事故现场情况上报应急领导小组。（6）应急领导小组接到联系人的情况报告后，由组长负责组织召开紧急会议，确定事故发生的原因，制定后期救助方案，落实人员负责后期的处理工作。并将事故及时上报公司安质部。（7）事故发生后的调查工作，由安质部组织调查工作，并负责向有关方汇报情况。5.5.6 高处坠落事故应急预案（1）高处坠落是建筑施工企业惯性事故之一，也是需要经常进行整治的伤害事故，为了在发生事故时，最大限度地减少人员伤亡和财产损失，根据本项目有针对性地编制高处作业安全技术交底，作好落实、检查工作。（2）发生高处坠落主要是2m以上高处作业无可靠立足点，高处作业未系安全带、系挂安全带的，安全带系挂不符合要求的，上人爬梯无护栏或护栏不符合要求的，作业平台临边不符合要求的，作业平台脚手板不满铺，这都是引发高处坠落的原因。（3）发生坠落事故时现场人员要立即采取有效措施，防止事故扩大，组织抢救伤员，制定防范措施并落实，防止事故重复发生。（4）发生轻伤事故时，现场负责人应立即将伤者送往附近医院进行检查处理，同时向应急领导小组报告。（5）发生重伤事故时，现场负责人和有关人员应立即将受伤人员送往县人民医院进行检查治疗，如伤势较重又无交通工具，应随即拨打“120急救中心”。同时报告应急领导小组，联系人接到事故报告后，立即进行联系外部救助和应急物资及设备的调配，并赶往事故发生现场，负责控制现场事态，将事故现场情况上报应急领导小组。（6）发生死亡和重大伤亡事故时，事故现场有关人员应立即拨打“120急救中心”急救，同时立即报告项目或单位主管领导，在报告的同时，立即组织抢救伤者，保护事故现场，迅速查清事故基本情况，逐级上报当地安全生产监督管理部门、检察院、工会和主管部门。（7）事故发生后的调查工作，由安质部组织调查，并负责向有关方面汇报情况。5.5.7 机械设备事故应急预案（1）机械设备伤害事故是施工常发的惯性事故，而且一旦发生事故就非常严重，为了有效防止事故和减少发生事故，最大限度地减少人员伤亡和财产损失，根据本项目施工有针对性地编制机械设备作业的安全技术交底，严格遵守操作规程，作好落实和检查工作。（2）机械设备操作人员必须持证上岗，机械设备发生事故主要是违章造成，只有认真落实安全规章制度，加强指挥人员和操作人员的安全教育，才能杜绝不安全行为的发生。（3）发生机械设备事故时现场人员要立即采取有效措施，防止事故扩大，组织抢救，并立即将受伤人员送往县市医院进行检查治疗，如伤势较重又无交通工具，应随即拨打“120急救中心”。同时报告应急领导小组，联系人接到事故报告后，立即进行联系外部救助和应急物资及设备的调配，并赶往事故发生现场，负责控制现场事态，制定防范措施并落实，防止事故重复发生，将事故现场情况及时上报应急领导小组。（6）发生死亡和重大伤亡事故时，事故现场有关人员应立即拨打“120急救中心”急救，同时立即报告项目或单位主管领导，在报告的同时，立即组织抢救伤者，保护事故现场，迅速查清事故基本情况，逐级上报当地安全生产监督管理部门、检察院、工会和主管部门。（7）事故发生后调查工作，由安质部组织调查，并负责向有关方面汇报情况。5.5.8 人员逃生预案施工中不可避免地会发生各种险情，在这种状态下，首先保证施工人员的生命安全，及时逃离危险地段。因此隧道施工中应有明确的人员逃生原则和预案。隧道施工中设专门负责安全的领导机构及安全员。当开挖面爆破后出现较大量的坍塌掉块时，人员立即后撤，待坍塌稳定后再组织人员进行工程处理。根据监控量测进行分析或现场观察，当明显出现坍塌征兆时，停止施工并及时撤离施工人员至安全地带。安全员负责指挥人员撤离，以防在紧张状态下人员逃生方向错误，造成伤亡。施工中随时保证人员逃生时的通道畅通，以防由于施工组织不当，造成在危险状态下通道不畅，影响撤离时间。5.5.9 人员自救互救措施坍方时如果人员被困的自救与互救：在开挖易发生坍方的地段，除了在开挖时用人工配合机械外，专职安全员跟班作业，一旦发现不安全因素立即撤离施工人员，工班长立即制止人员跑动、组织人员自救互救，洞口值班室立即到洞内查看险情，并及时通知有关人员，启动应急预案。抢险过程中，应充分利用未砸断导管给洞内人员供风、供氧、供水，争取救援时间。六、质量保证体系及工期保证措施6.1 确保工程质量的措施1. 质量目标本工程质量目标为：工程一次验收合格率100%，单位工程优良率95%以上。 2. 质量管理组织机构及自检制度（1）质量管理组织机构为了确保工程质量，在项目经理部实行二级质量管理制度。项目经理部设专职质量检查工程师，每个班组设兼职质检员。质量检查工程师直接对项目经理和总工程师负责，行使监督权、检查权和质量检查否决权。附：质量管理组织机构框图（见下图）项目经理项目总工程师各部门主管质检工程师各施工队队长、质检、试验员、技术员各 工 班(组)长、兼 职 质 量 检 查 员操作人员自检、互检、交接检及QC小组质量管理组织机构框图（2）建立健全自检制度项目经理部建立“横向到边、纵向到底、控制有效”的质量自检体系，在施工过程中自下而上按照“跟踪检查、复检、抽检”三个检测等级分别实施检查任务，配齐人员做到职能相符。在严格内部“自检、互检、交接检”的“三检”制度的基础上，认真接受建设单位质量监督和监理单位的监督。附：质量检查程序框图（见下页图）质量检查程序框图项目经理部质量检查工程师施工过程中对施工方法、操作工艺工程质量按标准要求自检、自纠。施工过程中对工程质量进行旁站和跟踪检查、控制，进行质量评定，报专职质量检查工程师。根据班组质检员报告、材质证明、试验报告、施工图及相关规范的技术要求对分项隐蔽工程进行专检。填写隐检记录，进行质量评定，报项目经理部专职质检工程师。作业人员自检班组质量检查员检查根据作业队专职质检工程师的报告对分项隐蔽工程进行对照检查，进行综合质量评定并报告总工程师。报告总工程师邀请监理工程师检查签字认可进行下一道工序3. 保证质量技术措施（1）建立以总工程师为主的技术系统质量保证体系，从总工程师、安质部、工程技术部、试验室直到施工班组的各级技术负责人，从