巴彥查干隧道洞身開挖及支護施工組織設計

新建烏蘭浩特至扎賚特旗線鐵路WJTL-2014-GCHT-07合同段巴彥查干隧道洞身開挖及支護工程施工方案 -PAGE91-目錄TOC\o"1-6"\h\z\u巴彥查干隧道洞身開挖及支護工程施工方案 1第一章總說明 1第一節(jié)編制說明 1第二節(jié)工程概況 1第三節(jié)主要工程數(shù)量表 5第二章安全、質量目標 8第一節(jié)安全目標 8第二節(jié)質量目標 8第三章施工原則與施工方案 8第一節(jié)總體施工原則 8第二節(jié)總體施工方案 8第四章施工組織安排 9第一節(jié)施工組織機構 9第二節(jié)機械設備配備 12第三節(jié)已進場測試儀器 13第四節(jié)施工材料供應 13第五節(jié)臨時設施 13第六節(jié)施工平面布置 14第五章施工進度計劃 16第一節(jié)工期安排 16第六章洞口施工 16第一節(jié)口段開挖 16第三節(jié)洞口襯砌施工 19第七章洞身開挖及支護 21第一節(jié)洞身開挖施工 21第二節(jié)鉆爆施工 24第三節(jié)超前支護 32第四節(jié)鋼拱架和鋼格柵支護 37第五節(jié)施作砂漿錨桿 38第六節(jié)噴射混凝土支護 41第七節(jié)監(jiān)控量測 44第八節(jié)施工風、水、電的供應 54第九節(jié)施工緊急預案 59第十節(jié)隧道工程施工技術措施 60第八章施工進工期保證體系、措施 62第一節(jié)工期保證體系及措施 62第九章工程質量管理體系和保證措施 65第一節(jié)質量目標及質量保證體系 65第二節(jié)質量保證主要措施 65第三節(jié)質量通病預控措施 68第十章安全保證體系及保證措施 69第一節(jié)安全目標及安全保證體系 69第二節(jié)安全保證措施 69第十一章環(huán)境保護及水土保持保證體系及措施 72第一節(jié)環(huán)境保護與水土保持保證體系 72第二節(jié)環(huán)境保護措施 72第三節(jié)水土保持保證措施 75第十二章文明施工、文物保護保證體系及措施 76第一節(jié)文明施工保證體系及措施 76第二節(jié)文物保護保證體系及措施 79第十三章項目風險預測與防范及事故應急預案 80第十四章其它應說明的事項 84第一節(jié)冬季施工安排及保證措施 84第二節(jié)雨季施工安排及保證措施 84第三節(jié)農民工工資按期支付保證措施 85第四節(jié)疫情防治措施 86巴彥查干隧道洞身開挖及支護工程施工方案第一章總說明第一節(jié)編制說明一、編制依據(jù)(1)新建烏蘭浩特至扎賚特旗鐵路巴彥查干隧道施工圖、有關采用的通用圖和參考圖，以及中標通知書和承諾。(2)國家和鐵道部頒發(fā)的現(xiàn)行鐵路工程施工技術規(guī)范、規(guī)程、驗收標準及工程建設相關文件。(3)國家及鐵道部發(fā)布的有關施工技術安全規(guī)則及《烏江鐵路建設運營有限公司建設管理辦法》。(4)新建烏蘭浩特至扎賚特旗鐵路指導性施工組織設計。(5)對現(xiàn)場實地踏勘調查了解的有關情況以及近年來鐵路、高速公路等類似工程施工經(jīng)驗、施工工法、科技成果。(6)鐵道部發(fā)布的《鐵路隧道工程施工技術指南》。(7)烏蘭浩特至扎賚特旗鐵路巴彥查干隧道招投標文件，以及承發(fā)包合同。二、編制范圍編制范圍為新建烏蘭浩特至扎賚特旗鐵路巴彥查干隧道CK3+867-CK7+110，全長3243米隧道施工圖設計。第二節(jié)工程概況一、工程概況巴彥查干隧道起訖里程DK3+867～DK7+110，全長3243m，為雙線隧道，最大埋深約203m。隧道除出口段位于R=2000的曲線上，其余均位于直線段上，洞內縱坡為+4.8‰，-3‰的人字坡。扎賚特旗端洞口：根據(jù)洞口地形條件及地質條件，定洞口于DK7+110處，采用Ⅴ級圍巖雙側擋墻式洞口。洞口分界里程為DK7+115。隧道內輪廓按列車行車速度120㎞/h設計。隧道暗挖段按噴錨構筑法技術要求，襯砌采用復合式襯砌，初期支護采用噴錨支護。噴混凝土采用濕噴工藝。襯砌背后進行回填注漿，每5m預留一處注漿口，回填注漿應采用微膨脹性的水泥砂漿，注漿壓力宜控制在0.2MPa。隧道進口DK3+867～DK3+881段采用Ⅴ級圍巖路塹式明洞襯砌。進口DK3+881～DK3+938及出口DK885～DK7+110段為洞口淺埋段采用Ⅴ級圍巖復合式加強襯砌，初支采用I18型鋼鋼架，鋼架間距0.8m，二襯采用C35鋼筋混凝土結構；DK3+938～DK4+087及DK6+845～DK6+885段采用Ⅴ級圍巖復合式襯砌，初支采用格柵鋼架，格柵鋼架間距1.0m；DK4+087～DK4+167段采用Ⅳ級圍巖復合式襯砌，初支采用用格柵鋼架，格柵鋼架間距1.2m，二襯采用C35混凝土。進口DK3+878～DK3+893及出口DK7+095～DK7+110Ⅴ級圍巖洞口淺埋段拱部采用Φ108超前大管棚加固地層，其余Ⅴ級圍巖段采用Φ42超前小導管加固地層。二、地質概況(一)地質條件本段地層主要為：第四系全新統(tǒng)坡積的粉質粘土和碎石土，下伏侏羅系上統(tǒng)上興安嶺組酸性凝灰?guī)r，侏羅系上統(tǒng)上興安嶺下段安山質凝灰?guī)r，二迭系下統(tǒng)索倫組砂巖。隧址區(qū)無明顯斷裂構造，地質構造對新建隧道工程影響不大。剝蝕殘丘基巖表層風化嚴重，風化程度不均勻，風化深淺不一，局部風化較深，受構造運動影響較重，節(jié)理裂隙發(fā)育，可能在洞頂易形成掉塊和小塌方，在雨季谷底滲水加劇。（二）氣候特征本隧道屬大陸型寒溫帶半干旱季風氣候，大陸性氣候較強，四季分明，寒暑變化劇烈，春季干旱，夏季多雨，秋季涼爽，冬季干冷，年溫差達36℃，月溫差達15℃，蒸發(fā)量為降雨量的3倍，冬季嚴寒，年12月至第二年3月為冰凍期，無霜期為95-145天，年平均降雨量為400-450mm，大風日數(shù)25天，土壤凍結初日11月9日，土壤凍結終日3月23日，土壤最大凍結深度2.07m，降雨量集中6-8月。（三）水文地質工點內未出露地表水。工點內地下水主要為基巖裂隙水，埋深較深，有一定量的基巖裂隙水，補給來源為大氣降水，排泄方式主要通過下滲，隨季節(jié)和降水變化不大，在隧道內可能形成滲水，根據(jù)《鐵路工程地質勘查規(guī)范》TB10012-2007，隧址區(qū)地下水水質良好，對混凝土一般不具侵蝕性。根據(jù)經(jīng)驗公式和現(xiàn)場的調查及提水試驗結果圍巖的滲透系數(shù)取值為：K=1.62m3/d.m,隧道的單位長度的涌水量qs=37.5m3/d.m,隧道的總出水量Q=1212753/d，巖體破碎的地和山間谷地等低洼的地段出水量可能更大。（四）植被及地表狀況該隧道位于低山丘陵地貌區(qū)，植被較發(fā)育。（五）地層巖性工點內地層為第四系全新統(tǒng)（Q4d1）坡積的粉質黏土和碎石土，下伏侏羅系上統(tǒng)上興安嶺組（J3s）酸性凝灰?guī)r，侏羅系上統(tǒng)上興安嶺組下段（J3s1）安山質凝灰?guī)r，二迭系下統(tǒng)索倫組（P1s）砂巖。（六）不良地質剝蝕殘丘基巖表層風化嚴重，風化程度不均勻，風化深淺不一，局部風化較淺，受結構運動影響較重，節(jié)理裂縫發(fā)育，可能在洞頂易形成掉塊和小塌方，在雨季谷底滲水加劇，除此之外其他不良地質。三、施工條件(一)交通條件巴彥查干隧道出口位于當?shù)亓值?、耕地范圍，有機耕路一條，路面較寬交通比較便利。(二)沿線地材、水電條件路線所經(jīng)義勒力特鎮(zhèn)塊石料豐富，可就近取用，石質均勻、層紋明顯、結構致密、堅硬。可滿足防護、排水工程使用。工點內地下水主要為基巖裂隙水，埋深較深，補給來源于大氣降水孔隙裂隙水和基巖裂隙水為主，地下水豐富。隧道施工用水鉆深井抽取，施工時必須經(jīng)有關部門檢驗分析后方可使用。沿線電源屬內蒙古省烏蘭浩特市電力公司，各等級地方變電所分布多，電力資源較豐富，施工電源就近公網(wǎng)接引。生產生活用水采取打井解決。外購材料可自烏蘭浩特市等地采購。四、工程特點（一）工程特點及重難點1、施工場地狹小，施工條件差。2、隧道圍巖級別為Ⅳ～Ⅴ級，埋深淺，圍巖破碎，地質復雜，施工難度大，原洞口路塹開挖后基坑底CK6+960～CK7+093段標高較低，使隧道左右側埋深相差5～14m，產生明顯偏壓，且部分段落拱頂外漏，洞口段地下水水位較高，施工難度較大，做好洞口淺埋段與軟弱圍巖段施工技術措施，保證施工安全是隧道工程施工的重點。3、線路穿越丘陵農田，當?shù)馗厣?，林地多，施工環(huán)保、水土保持要求高。（二）重難點對策1、項目部由具有豐富施工經(jīng)驗的人員組建，配備足夠數(shù)量的專業(yè)施工隊及隧道施工機械。2、施工前做好當?shù)卣{查，協(xié)助業(yè)主及時完成征地拆遷，充分考慮當?shù)丶竟?jié)性氣候、交通等當?shù)貤l件對施工的影響，做好施工組織計劃。3、盡早修建施工便道，接通臨時電力電訊線路。4、改路、改溝等線外工程先期施工，以保證主體工程施工時地方交通及排灌系統(tǒng)的暢通。5、隧道暗洞開挖在大管棚超前支護下進洞，洞口CK6+960～CK7+093段采用地表注漿，以固結原地表，洞口地下水采用深井排水法，軟弱圍巖段采用三臺階臨時仰拱或環(huán)形開挖預留核心土施工，以保證施工安全。第三節(jié)主要工程數(shù)量表隧道洞身開挖及支護工程施工里程為DK4+667～DK7+110，主要工程數(shù)量見附表1-1。隧道防排水及路面工程數(shù)量見附表1-2表1-1巴彥查干隧道左線主要工程數(shù)量表編號材料名稱規(guī)格或型號單位合計備注(2443m)1洞身開挖m3248963.352超前支護套拱導向管Ф120*2m723混凝土C25m350.484工字鋼I18kg2622.465連接鋼板14mmkg133.466Ф16鋼筋kg227.237管棚管棚Ф108*6m5408水泥漿砂漿M30m39.39小導管超前小導管Ф42*4.5m43343.710水泥漿m3585.9311臨時支護I18工字鋼鋼架kg35471.212臨時支護I16工字鋼鋼架13臨時支護鋼墊板kg8091.1314初期支護錨桿砂漿錨桿Ф22kg18016015中空組合錨桿Ф22m7439316鋼筋網(wǎng)Ф6kg5680517鋼筋網(wǎng)Ф8kg98670.1218噴射混凝土C25m315513.3819I18工字鋼鋼架I18kg269610.4320縱向連接鋼筋（HRB335）Ф22kg28357.9621格柵鋼架鋼筋（HRB335）kg413078.5922格柵鋼架鋼筋（HRB235）kg172430.4123縱向連接鋼筋（HRB335）Ф22kg1284195824墊槽鋼25akg34006.9725螺栓M20×70kg14901.3626鎖腳錨管Ф42*4.5m281072.6327C25混凝土C25m331.5728連接鋼板Q235kg39272.529洞身二次襯砌拱墻混凝土C30m317131.630拱墻混凝土C35m312240.3931仰拱混凝土C30m3562432仰拱混凝土C35m33554.7433襯砌鋼筋HPB235kg257353.5934HRB335kg796686.7235仰拱填充C20m317634.66表1-2巴彥查干隧道防排水主要工程數(shù)量表編號材料名稱規(guī)格或型號單位合計備注1EVA防水板1.5mmm262544.242無紡布400g/m2m262544.243鍍鋅鋼管ф32mmm1465.84水泥漿1:1m2610.755外貼塑料止水帶300*10m6254.426中埋橡膠止水帶30*14m14178.27環(huán)向盲溝（ф50mm單壁打孔波紋管）ф50mmm11614.628縱向盲溝（ф80mm雙壁打孔波紋管）ф80mmm51869變徑三通m97810電纜槽水溝混凝土C25kg2044.7911蓋板混凝土C35m3217.4312鋼筋HPB235m228473.1713檢查井開挖土石方kg14混凝土C25m315浸油木蓋板m316(40座)鋼筋kg17保溫水溝浸油木蓋板m3109.9418保溫材料聚氨酯泡沫m3923.4519中心深埋水溝開挖m3249620回填C25m391621混凝土C30m354222ф8HPB235鋼筋ф8m36406023C15混凝土管座C15m3252第二章安全、質量目標第一節(jié)安全目標杜絕職工因工死亡事故?，F(xiàn)場施工人員的年重傷率不大于0.6‰，輕傷率控制在0.3‰以上。不發(fā)生重大設備事故、重大交通事故和火災事故。第二節(jié)質量目標確保全部工程達到國家、交通部現(xiàn)行的工程質量驗收標準以。單項工程一次驗收合格率達到100%，并滿足創(chuàng)優(yōu)規(guī)劃要求。第三章施工原則與施工方案第一節(jié)總體施工原則施工時盡量減少擾動圍巖，及時施做初期支護，使斷面及早封閉。同時在施工中堅持“以人為本”的原則，加大機械作業(yè)程度，盡量降低施工人員身體勞動強度。一、根據(jù)本隧道工程的實際情況，施工中遵循充分利用施工機械、降低勞動強度的原則。二、對施工機械的配備，選用先進、大功率、性能優(yōu)良的設備。三、施工中遵循“少擾動、早噴錨、勤量測、快封閉”的原則。四、施工中加強與設計單位的配合與協(xié)調，及時反饋信息。第二節(jié)總體施工方案該隧道主要從進、出口雙向掘進，由于出口有一定段落的淺埋，因此應加強隧道出口段的支護、防護措施，待洞口套拱、管棚等支護措施完成后，方可開挖暗洞，洞口段應嚴格按照設計的施工部序進行，加強監(jiān)控量測工作，并可根據(jù)需要及時調整支護措施。隧道先進行隧道出口開挖及邊仰坡防護施工，并施作套拱及管棚，管棚完成后進行洞口CK6+960～CK6+093段地表預加固施工。待上述工程全部完成后進行暗洞施工。洞口淺埋段225m采用三臺階臨時仰拱法開挖，其余采用環(huán)形開挖預留核心土法施工。仰拱及二次襯砌緊跟掌子面施工。一、洞外開挖遵循“快開挖、快棄碴、快防護”的“三快”方針，分層開挖，及時防護。二、隧道洞身進洞Ⅴ級圍巖段開挖采用三臺階臨時仰拱與環(huán)形開挖預留核心土法進行開挖施工。Ⅳ級圍巖采用臺階法進行開挖。三、襯砌砼采用強制式攪拌機拌制，混凝土罐車輸送車運送輸，HBT60砼輸送泵灌筑砼，襯砌臺車整體式襯砌。四、在施工中，我們嚴格按設計施作排水管、土工布及防水板和砼襯砌“三縫”及其它項目施工。五、施工安排：隧道明洞先行開挖，完成明洞5m開挖及支護后，停止掘進，進行洞口邊仰坡開挖施作套拱及管棚施作。在出口洞門防護及管棚完成后，然后從進、出口進行開挖，直至隧道安全順利貫通。第四章施工組織安排第一節(jié)施工組織機構一、施工組織機構項目經(jīng)理部下屬第一隧道作業(yè)隊負責本隧道的施工。第一隧道作業(yè)隊下設開挖工班、支護工班、襯砌工班、鋼筋工班、模板工班、綜合工班和技術組。項目經(jīng)理對工程全面負責，總工負責試驗及技術工作，作業(yè)隊長主抓施工生產進度。組織機構框圖見圖4-1組織機構框圖見圖4-1新建烏蘭浩特至扎賚特旗鐵路項目經(jīng)理部寶漢高速漢中至陜川界項HC-03合同段項目經(jīng)理部技術組技術組支護工班鋼筋工班鋼筋工班襯砌工班襯砌工班綜合工班綜合工班掘進工班掘進工班安全質檢部安全質檢部計劃部計劃部工程技術部工程技術部綜合辦公室綜合辦公室保障部保障部財務部財務部隧道一隊隧道一隊新建烏蘭浩特至扎賚特旗鐵路項目經(jīng)理部寶漢高速漢中至陜川界項HC-03合同段項目經(jīng)理部技術組技術組支護工班鋼筋工班鋼筋工班襯砌工班襯砌工班綜合工班綜合工班掘進工班掘進工班安全質檢部安全質檢部計劃部計劃部工程技術部工程技術部綜合辦公室綜合辦公室保障部保障部財務部財務部隧道一隊隧道一隊二、勞動力配備勞動力儲備富余量按10%。勞動力配備見附表4-2。勞動力配備表4-2序號工種稱隧道一隊(人）1混凝土工142鋼筋工83模板工84架子工55鑿巖工106爆破工87電焊工48機修工29汽車司機810機械司機811測量工312電工213噴混凝工814安全員215質檢員116試驗員117普工818管理人員5小計105第二節(jié)機械設備配備一、配備原則（一）根據(jù)工程實際情況，配備性能優(yōu)良，功率強勁，新型大容量的機械設備。（二）在保證機械設備生產能力的前提下，選用新型、節(jié)能設備，減少空氣污染和檢修工作量。二、機械設備配備表本隧道已進場施工機械設備配備表見附表4-3。機械設備配備表4-3工程名稱機械設備名稱規(guī)格型號數(shù)量（臺）功率（千瓦）或噸位（噸）或容量（m3）單位產量購進日期新舊程度（%）隧道工程電動空壓機4L-22/7620m320m3/min2014.11100風動鑿巖機YT-28402014.11100裝載機ZL50C23m335m3/h2014.11100自卸車東風535t2011.1180砼噴射機GSP-D612kw5m3/h2014.11100砼輸送泵HBT60E-1407160m3/h60m3/h2014.11100電焊機BX2-5002121KVA2014.11100潛水泵50WG526KW2014.11100砼運輸車華菱210m32013.590挖掘機PC2001114KW、1.0m370m3/h2010.11100砼拌合站Q95295m3/h95m3/h2011.1180通風機天津99-1255KW1800m3/min2010.11100第三節(jié)已進場測試儀器根據(jù)本隧道施工進度安排，我部目前已進場測試儀器能夠滿足本單項工程施工要求。測試儀器（設備）配備表見表4-4。表4-4測量試驗儀器表序號儀器設備名稱規(guī)格型號生產廠家單位數(shù)量購進日期新舊程度（%）1地質羅盤臺12010.111002錨桿拉拔儀5t無錫建材儀器廠臺12010.111003圍巖收斂儀JSS30A上海臺12010.111004全斷面掃描儀BJSD-2B北京臺12009.5905應力計JXY-Ⅱ丹東臺12009.11906水質檢測儀臺12010.111007氣壓計臺12010.111008氣溫計臺102010.111009全站儀中緯602中緯臺12014.1110010水準儀DSZ2蘇一光臺12014.1010011三米直尺3m把22014.11100第四節(jié)施工材料供應一、工程施工用水泥、鋼材、伸縮縫材料按照業(yè)主要求進行招標采購；二、砂、石：按照業(yè)主要求進行招標采購供應；三、水：生產生活用水采取打井解決；四、防水材料：按照業(yè)主要求進行招標采購；五、木料、油料等其它材料從烏蘭浩特市采購。第五節(jié)臨時設施一、生產房屋、生活房屋（一）生產房屋主要包括空壓機房、發(fā)電機房、配電房、水泥庫、炸藥庫、材料庫、值班室、砼拌合站棚、修理間等，其中除炸藥庫為磚混結構，其余房建均為活動板房結構。（二）施工場地內生活房屋主要采用板房結構。二、通訊設施施工隊與項目部及業(yè)務單位之間采用電話進行聯(lián)系。三、生活、生產用電生活、生產用電采用高壓電。四、生活、生產用水生產生活用水采取打井解決。五、避雷設施對炸藥庫等房屋單獨采取避雷措施，對生活區(qū)及其它生產區(qū)按照要求設置避雷設施。第六節(jié)施工平面布置一、施工場地布置要求（一）施工場地布置應有利于生產，文明施工，保護環(huán)境。（二）施工場地布置要統(tǒng)籌規(guī)劃，合理安排，施工區(qū)、生活區(qū)集中布置。（三）施工場地布置應便于各項施工活動有序進行，避免相互干擾。二、施工場地布置內容（一）卸碴場的位置和范圍。（三）運輸?shù)缆泛推渌\輸設施的布置。（四）大宗材料，施工備用及回收材料的堆放場地。（五）各種機械停放場、加工廠，附屬設施，倉庫、宿舍、辦公房屋等。三、施工場地平面布置圖施工場地布置圖見圖4-54-5施工場地布置圖第五章施工進度計劃第一節(jié)工期安排本隧道工程計劃于2014年11月1日開始進行施工準備，2015年4月15日正式開始施工，2018年7月1日完工，總工期39個月。根據(jù)施工總工期要求，本隧道工程采取“進、出口同步施工，一次建成”的總體施工指導思想，做到重點突出，合理安排，分階段實施。一、施工準備階段2014年11月1日至2015年4月1日為施工準備階段，主要完成施工隊伍和機械設備進場，完成技術交底和線路控制樁交接及復核，隧道洞口放樣，施工圖校核，編制本隧道實施性施工組織設計及其它準備工作，同時進行臨時工程的修建，施工材料的調查準備及進場工作，為隧道順利開工提供條件。二、全面展開階段（后附施工進度橫道圖）①隧道開挖2015年4月15日～2018年2月30日；②初期支護2015年4月15日～2018年2月30日；③仰拱2015年6月01日～2018年4月1日；④二次襯砌2015年7月01日～2018年5月30日；⑥附屬工程2015年7月30日～2018年7月01日；第六章洞口施工第一節(jié)洞口段開挖一、出口洞口開挖洞口段自上至下分層開挖，表層土方采用挖掘機開挖，直接裝車運輸，基巖采用松動爆破開挖，裝載機裝車。爆破作業(yè)采用YT-28鑿巖機成孔，人工裝藥爆破，開挖一層防護一層。當一個臺階開挖完成后，利用臺階施工砂漿錨桿，進洞施工施工準備。（一）開挖施工工藝施工工藝流程圖見圖6-1清除地表清除地表測量放線鉆孔裝藥爆破清碴下一循環(huán)邊仰坡防護施工準備（二）洞口段施工工序（1）清除開挖邊線范圍內的堆積層。對于不影響施工的植被盡量預留，不予以砍伐，以盡量確保山坡的穩(wěn)定。（2）測量放樣：按設計斷面尺寸，放出開挖邊坡線，并打樁做出明顯標記。（3）在洞口兩側設計開挖邊坡5m以外位置挖設排水溝，在洞頂仰坡開挖邊線5m以上部位挖設截水溝，并使截水溝和排水溝順接，以保證水流暢通。（4）鉆孔：按測量班放出的邊坡線，根據(jù)設計坡度制做模具，在邊坡線上鉆孔用自制的模具控制鉆桿斜度，保證超挖量在允許范圍內。鉆孔深度控制在2.0m內。（5）裝藥：選用采用2號巖石硝銨炸藥，有水地段采用乳膠防水炸藥。邊坡線上孔采用間隔裝藥，用光面爆破技術，使開挖邊坡線較好的保證設計坡度，其它孔采用普通松動爆破。（6）出碴：用挖掘機配合裝載機裝碴，自卸汽車運輸。（7）邊坡防護：邊坡開挖成型后按設計要求進行防護處理。三、明洞開挖注意事項（一）在開挖前做好邊坡水溝、仰坡上方的截水溝，并使之連接為一體，避免地表水沖刷坡面，流入路塹內。（二）加強防護，隨時監(jiān)測，檢查山坡穩(wěn)定的情況。（三）為保護生態(tài)環(huán)境，開挖土石方應棄在設計要求的地點。第二節(jié)明洞邊仰坡防護根據(jù)設計本隧道洞口邊坡采用掛網(wǎng)噴錨防護。一、洞口邊、仰坡防護洞口段邊仰坡采用錨、網(wǎng)、噴防護。錨桿采用Ф22螺紋鋼砂漿錨桿，梅花形布置，間距1.2×1.2m，長度3.5m，鋼筋網(wǎng)片?8盤條，網(wǎng)格間距25×25cm，噴射C25混凝土厚10cm。第三節(jié)洞口襯砌施工一、洞口襯砌施工（一）明洞防護隧道為盡早進洞方案采用模筑砼護拱大管棚支護（凈空相對明洞襯砌外緣放大15cm）。在洞口襯砌外緣設80cm厚C25號模筑砼護拱，孔口管環(huán)向間距40cm,長2米，考慮管棚鉆進中的下垂，孔口管方向應較管棚設計方向上偏1～3度。再采用Φ108*6mm熱軋無縫鋼管，環(huán)向間距40cm，接頭用長15cm的絲扣直接對口連接,管棚安裝完成后進行注漿，注漿水灰比1：1，注漿壓力0.5～1.0MPa。（二）洞口鋼筋砼襯砌安全進洞后，采用整體式襯砌臺車由洞外向洞內方向進行洞口C35鋼筋砼澆筑。1、模板制作：購置成品，現(xiàn)場拼裝。2、鋼筋制作：在施工現(xiàn)場統(tǒng)一加工成形，利用鋼筋彎曲機、切割機和調直機按設計圖紙加工制作。3、模板立設及鋼筋綁扎：經(jīng)測量放線臺車就位后進行鋼筋綁扎，鋼筋與內模之間以砼塊或木塊支墊，以調整鋼筋的保護層；襯砌外模采用5cm木板加固、內拉外支施工。4、砼澆筑：砼拌合及運輸作業(yè)方式與洞身模注砼施工要求相同。5、防水層施工：按設計要求進行鋪設。在護拱段防水板按洞身防水板鋪設工藝進行，并向洞內方向延伸搭接不少于1.0m。6、洞口襯砌施工工藝流程圖見圖6-2圖圖6-2明洞襯砌施工工藝流程圖施工準備施工測量施工準備施工測量臺車就位鋼筋綁扎外模立設砼澆筑砼養(yǎng)生防水層鋪設土石回填鋪砌排水拆模鋼鋼筋加工砂石料進場攪拌站作業(yè)砼試驗制作砼試塊養(yǎng)生下一循環(huán)二、洞門施工注意事項（一）施工前在現(xiàn)場核對洞口處地質和水文條件，確定設計文件所定洞口位置是否恰當。（二）洞門構造、洞門墻尺寸以及基礎埋深和圬工砌筑的允許偏差應符合設計要求。（三）洞門及洞口附近的排水、截水設施應配合洞門施工盡早做好，并與路塹排水系統(tǒng)連通，以免地表水沖刷坡面。（四）洞口仰坡和邊坡在進洞前按設計要求進行刷坡和支護。刷坡范圍應嚴格控制在設計范圍內，洞口土石方不得使用集中藥包爆破，以免影響仰坡、邊坡的穩(wěn)定。（五）洞門澆筑時，應按設計預留隧道銘牌及號標的位置。三、明洞拱墻背回填（一）明洞回填時對稱分層夯實，每層厚度不大于0.3m，其兩側回填高差不大于0.5m，回填至拱頂后，分層滿鋪向上填筑，嚴禁任意拋填。（二）填料壓實采用沖擊夯夯實。并注意做好施工防排水工作。四、明洞仰拱施工明洞仰拱砼澆筑采用全斷面一次澆注成型。第七章洞身開挖及支護第一節(jié)洞身開挖施工洞身開挖堅持“少擾動、早噴錨、緊封閉、勤量測”的原則，尤其應加強施工監(jiān)控量測和地質素描工作，以確保施工安全。暗洞進洞施工（一）Ⅴ級圍巖淺埋偏壓段隧道三臺階臨時仰拱施工步驟為：（1）上斷面超前注漿導管施工；（2）上半斷面開挖；（上下掌子面不大于5m）（3）上半斷面臨時仰拱、初期支護（初噴混凝土，安設錨桿，掛鋼筋網(wǎng)，架鋼拱架，施做臨時仰拱Ⅰ18鋼架，復噴混凝土）；（4）隧道中斷面開挖；（與上半斷面不大于5m）（5）中斷面臨時仰拱、初期支護（初噴混凝土，安設錨桿，掛鋼筋網(wǎng)，架鋼拱架，施做臨時仰拱Ⅰ18鋼架，復噴混凝土、拆除上斷面臨時仰拱）；（6）下斷面開挖；（主洞上中掌子面間距不大于5m）（7）下斷面初期支護；（初噴混凝土，安設錨桿，掛鋼筋網(wǎng)，架鋼拱架，復噴混凝土）；（8）下斷面邊墻及仰拱初期支護（初噴混凝土，安設錨桿，掛鋼筋網(wǎng)，架鋼拱架，復噴混凝土，拆除中斷面臨時仰拱）；（9）拆除臨時支護，澆注仰拱；（10）施作防水層，全斷面模筑二次襯砌混凝土。（二次襯砌離主洞不大于70m）施工時嚴格控制主洞的上臺階長度，根據(jù)監(jiān)控量測結果調整主洞和掌子面間的距離。鋼拱架開挖一環(huán)，支護一環(huán)，鋼拱架下增設鋼筋混凝土墊塊，以減少拱架下沉，墊塊寬度35cm，厚度20cm，下部斷面開挖，左右側宜交錯經(jīng)行，盡早施工仰拱初期支護和澆筑仰拱。（二）Ⅴ級圍隧道環(huán)形開挖預留核心土施工步驟為：（1）拱部超前注漿導管預支護；（2）拱部環(huán)形開挖；（上下掌子面不大于5m）（3）上半斷面初期支護（初噴混凝土，安設錨桿，掛鋼筋網(wǎng)，架鋼拱架，復噴混凝土）；（4）下斷面環(huán)形開挖；（上下掌子面不大于10m）（5）邊墻及仰拱初期支護（初噴混凝土，安設錨桿，掛鋼筋網(wǎng)，架鋼拱架，復噴混凝土）；（6）澆注仰拱；（7）施作防水層，全斷面模筑二次襯砌混凝土。施工時嚴格控制導洞和主洞的上臺階長度，根據(jù)監(jiān)控量測結果調整主洞和掌子面間的距離。鋼拱架開挖一環(huán)，支護一環(huán)，鋼拱架下增設鋼筋混凝土墊塊，以減少拱架下沉，墊塊寬度35cm，厚度20cm，左右側宜交錯經(jīng)行，盡早施工仰拱初期支護和澆筑仰拱。（三）Ⅳ級圍巖隧道臺階法施工步驟為：（1）拱部超前注漿導管預支護；（2）上半斷面開挖；（上下掌子面不大于10m）（3）上半斷面初期支護（初噴混凝土，安設錨桿，掛鋼筋網(wǎng)，架鋼拱架，復噴混凝土）；（4）下半斷面開挖；（不小于10m，便于機械施工）（5）邊墻支護（初噴混凝土，安設錨桿，掛鋼筋網(wǎng)，架格柵鋼架，復噴混凝土）；（6）澆注仰拱；（7）施作防水層，全斷面模筑二次襯砌混凝土。施工時嚴格控制主洞的上臺階長度，根據(jù)監(jiān)控量測結果調整主洞和掌子面間的距離。鋼格柵開挖一環(huán)，支護一環(huán)，鋼格柵下增設鋼筋混凝土墊塊，以減少拱架下沉，墊塊寬度35cm，厚度20cm，盡早澆筑仰拱。第二節(jié)鉆爆施工1、鉆爆工藝流程：根據(jù)本工程特點和爆破操作要求，特指定如下的工藝流程，見圖7-1。（1）、成立爆破安全小組，由組長對爆破工作進行統(tǒng)一的領導和管理，制訂嚴格的管理制度，使各項工作能安全有效地實施。（2）、所有的爆破設計和爆破員必須經(jīng)公安部門的正規(guī)培訓并持有公安部門頒發(fā)的證書方能上崗。（3）、在爆破操作區(qū)域內，設置明顯的標志，同時由專人進行警戒。（4）、制定嚴格的爆破時間和爆破次數(shù)，同時應遵守以下原則：警戒未完成任務嚴禁爆破，無爆破員在場嚴禁爆破。（5）、爆破信號：第一：在爆破區(qū)域內設紅旗作為視覺信號；第二：在爆破前以警報和口哨作為聽覺信號；第三：解除警戒以口哨聲作為聽覺信號，以取紅旗作為視覺信號。2、鉆爆安全操作規(guī)程火工品的管理，設立火工器材庫，管庫人員24小時值班，同時該庫的設立必須符合國家現(xiàn)行的《爆破安全規(guī)程》和有關的法律法規(guī)，爆破物品的領用必須在管庫人員接到手續(xù)齊全“火工器材領用單”后方能發(fā)放現(xiàn)場考察現(xiàn)場考察公安局審批業(yè)主審查公安局審批業(yè)主審查施工方案 機具勞力施工準備 機具勞力施工準備測量放樣斷面修整測量放樣斷面修整布設孔位鉆孔布設孔位鉆孔藥量檢查裝藥藥量檢查裝藥堵塞堵塞爆破警戒網(wǎng)絡聯(lián)系爆破警戒網(wǎng)絡聯(lián)系起起爆斷面出碴斷面出碴圖7-1隧道鉆爆流程圖爆破物品，發(fā)放數(shù)量只能少于領用單上的數(shù)量，并且由只能爆破員來領用，其他人員一律不得領用火工器材。雷管、炸藥、導火索，項目部實行建庫統(tǒng)一管理，嚴格執(zhí)行《爆破器材管理規(guī)定》進行管理。庫房配一名保管員和一名警衛(wèi)員，雷管炸藥實行分庫存放，每日領取雷管、炸藥時，由安全員或爆破員填寫申請單，現(xiàn)場負責人與物料科簽字，項目主管領導批準，方可領取，必須堅持當日領取，當日使用，未用完的當日退還制度，嚴格建立出庫、退物手續(xù)，并作好出入庫登記，來人登記工作，嚴禁任何人私藏雷管、炸藥現(xiàn)象，對于違反規(guī)定者，除沒收物品外，并報當?shù)毓矙C關給予從嚴處理。3、鉆爆作業(yè)要求：（1）、鉆爆作業(yè)必須按照鉆爆設計進行鉆眼、裝藥、裝線和引爆。（2）、鉆眼前應定出開挖斷面中線、水平線和斷面輪廓，標出炮眼位置，經(jīng)檢查符合設計要求后方可鉆眼。（3）、炮眼的深度、角度、間距應按設計要求確定，并應符合下列精度要求：①掏槽眼眼口間距誤差和眼底間距誤差不得大于5cm。②輔助眼眼口排距、行距誤差均不得大于5cm。③周邊眼沿隧道設計斷面輪廓線上的間距誤差不得大于5cm，周邊眼外斜率不得大于5cm/m，眼底不超出開挖斷面輪廓線10cm，最大不得超過15cm。④內圈炮眼至周邊眼的排距誤差不得大于5cm。⑤當開挖面凸凹較大時，應按實際情況調整炮眼深度，并相應調整藥量，力求除掏槽眼外的所有炮眼底在同一垂直面上。4、根據(jù)鉆爆設計要求造定鉆眼效率高的鉆眼機械。當采用液壓式多臂鑿巖臺車作業(yè)時，應密切注意鉆眼石屑的排除情況，保護好鉆頭。5、鉆眼完成后，應按炮眼布置圖進行檢查并做好記錄，有不符合要求的炮眼應重鉆，經(jīng)檢查合格后才能裝藥爆破。6、裝藥前應將炮眼眼內泥漿、石屑吹洗干凈。已裝藥的炮眼應及時用炮泥堵塞密封。周邊眼的堵塞長度不宜小于30cm，采用預裂爆破時，應從藥卷頂端進行堵寒，不得只堵塞在眼口。7、采用電力起爆時，除應按國家現(xiàn)行《土方和爆破工程施工及驗收規(guī)范》有關規(guī)定執(zhí)行外，尚應遵守下列規(guī)定：（1）裝藥前電燈及電線應撤離開挖面，裝藥時可用投光燈、礦燈、風燈照明；（2）起爆主導線應敷設在電線和管路的對側，不得已設在同一側時，與鋼軌、管道等導電體的間距必須大于1.0m，并懸空架設；（3）多工序掘進依次放炮時，應檢查主線的連接，確認起爆順序無誤后方可起爆；（4）在地下水較多的地段，所用爆炸材料應能防水，連接線應采用塑料導線，敷設爆破網(wǎng)路時接頭不得浸在水中，如不能避免時應加強接頭的防水與絕緣處理。8、周邊眼宜一次同時起爆。當必須對爆破需加以控制時，周邊眼可根據(jù)地質條件分組起爆。9、爆破后，開挖斷面應進行檢查并符合下列要：（1）欠挖或超挖量應符合規(guī)范規(guī)定。（2）周邊炮眼痕跡保存率可按公式計算：炮眼痕跡保存率可依巖質不同而有不同要求，即應滿足：硬巖≥80%，中硬巖≥70%，軟巖≥50%。周邊炮眼痕跡應在開挖輪廓面上均勻分布。（3）兩茬炮銜接時出兩現(xiàn)的臺階形誤差不得大于15cm。10、開挖過程中，應監(jiān)測圍巖爆破擾動深度以及爆破震動對周圍其他結構物的破壞程度。監(jiān)測爆破震動應注意以下事項：（1）應考慮爆破方法、藥量、距離、地質善等因素，確定爆破最大振幅、頻率；（2）監(jiān)測爆破對地面的震動影響，宜在鉛垂方向及相正交的二個水平方向(其中一方向為爆破點方向)上同時測定；（3）監(jiān)測爆破震動值的空間衰減情況時，至少應設3個測點。11、鉆爆機械和其他電動機械的使用、管理、維修和保養(yǎng)，應按有關規(guī)定辦理，并遵守以下規(guī)定：（1）機械運轉不得超過其最大負荷強度；（2）燃料、潤滑油脂和用水應符合有關規(guī)定；（3）嚴禁對機械及零部件亂拆亂卸，互換裝用；（4）新型機械使用前，應對操作人員進行技術培訓，熟悉其性能，掌握機械的安全操作規(guī)程。12、進行爆破時，所有有員應撤至安全地點爆破后必須待有害氣體排出后方可進至開挖面工作。（1）上半斷面爆破炮眼布置圖7-2圖7-2隧道洞身上臺階開挖炮眼布置圖（2）下半斷面爆破炮眼布置圖7-3圖7-3隧道洞身下臺階開挖炮眼布置圖說明：①、炮眼直徑設計值為φ45mm，每循環(huán)進尺1.0m。②、周邊眼間距設計值為60cm。③、掏槽眼底部30%長度加強裝藥，孔口20%長度減弱裝藥，炮泥堵塞長度不小于30cm。④、爆破網(wǎng)絡采用塑料導爆管孔內微差非電毫秒雷管起爆。⑤、底板眼外斜5度，孔深較進尺加深20cm。（3）掏槽眼炮眼剖面布置圖5.2.3圖7-4隧道洞身掏槽炮眼布置圖周邊眼采用小直徑藥卷（25mm）空氣間隔裝藥結構。如圖5.2.4：炮泥炮泥25藥卷雷管圖7-4其余炮眼采用標準藥卷（32mm）連續(xù)裝藥結構。如圖7-5：炮泥炮泥32藥卷雷管圖7-5鉆爆主要經(jīng)濟指標以及鉆爆參數(shù)詳見表7-1和表7-2：表7-1：主要技術經(jīng)濟指標：項目開挖斷面(m2)循環(huán)進尺(m)炮眼個數(shù)(個)裝藥量(Kg)比裝藥量(Kg/個)比鉆眼量(個/m2)單位耗藥量(Kg/m3)上半斷面732.017499.80.572.380.68下半斷面352.08442.00.502.40.6表7-2：鉆爆參數(shù)表序號上下臺階炮眼分類炮眼數(shù)雷管段數(shù)炮眼深度炮眼裝藥量每孔藥卷數(shù)每孔裝藥量合計藥量個段cm卷/孔Kg/孔Kg1上臺階掏槽眼71138/16020.42.8263202/23030.63.63擴槽眼91521030.654.64周邊眼48722020.419.25底板眼22922040.817.66合計17499.87下臺階掏槽眼6221020.42.486421030.63.69輔助眼38621020.415.210周邊眼12821020.44.811底板眼20022040.816.012合計8442.0項目周邊眼間距E（cm）最小抵抗線V（cm）炮眼密集系數(shù)（E/V）周邊眼裝藥集中度q（Kg/m）堵塞長度L（cm）起爆方式光面爆破40600．670．19≥30非電毫秒雷管第三節(jié)超前支護(一)超前大管棚施工1、施工砼套拱作為大管棚導向墻，套拱長2m,厚80cm，套拱內預埋Φ120（壁厚6mm）導向鋼管，套拱與鋼拱架焊接并用Φ25鋼筋固定，在明洞外輪廓線外施作，套拱采用型鋼鋼架支設模板澆筑。（1）、工藝流程具體施工工藝如圖7-6：（2）、搭鉆孔平臺安裝鉆機①、鉆孔采用KSZ120型潛孔鉆鉆孔，鉆機平臺用鋼管腳手架搭設，搭設平臺應一次性搭好，鉆孔由2臺鉆機由高孔位向低孔位進行。②、平臺要支撐于穩(wěn)固的地基上，腳手架連接要牢固、穩(wěn)定，防止在施鉆時鉆機產生不均勻下沉、擺動、位移而影響鉆孔質量。③、鉆機定位：鉆機要求與已設定好的孔口管方向平行，必須精確核定鉆機位置。用全站儀、掛線、鉆桿導向相結合的方法，反復調整，確保鉆機鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。（3）、鉆孔①、為了便于安裝鋼管，鉆頭直徑采用Φ120mm。②、巖質較好的可以一次成孔。鉆進時產生坍孔、卡鉆時，需補注漿后再鉆進。③、鉆機開鉆時，應低速低壓，待成孔10m后可根據(jù)地質情況逐漸調整鉆速及風壓。④、鉆進過程中經(jīng)常用測斜儀測定其位置，并根據(jù)鉆機鉆進的狀態(tài)判斷成孔質量，及時處理鉆進過程中出現(xiàn)的事故。⑤、鉆進過程中確保動力器、扶正器、合金鉆頭按同心圓鉆進。⑥、認真作好鉆進過程的原始記錄，及時對孔口巖屑進行地質判斷、描述，作為洞身開挖時的地質預測預報參考資料，從而指導洞身開挖。（4）、清孔驗孔①、用地質巖芯鉆桿配合鉆頭進行反復掃孔，清除浮渣，確?？讖?、孔深符合要求，防止堵孔。②、用高壓風從孔底向孔口清理鉆渣。③、用全站儀、測斜儀等檢測孔深、傾角、外插角。開挖周邊放樣布孔開挖周邊放樣布孔管棚鉆機就位管棚鉆機就位鉆進＋管棚體安裝鉆進＋管棚體安裝一節(jié)管棚體安裝結束一節(jié)管棚體安裝結束接長管棚鉆桿退回原位接長管棚鉆桿退回原位鉆進安裝至設計長度鉆進安裝至設計長度下一根管棚鉆進下一根管棚鉆進鉆進結束鉆進結束注漿注漿隧道開挖隧道開挖圖7-6超前管棚工藝流程圖（5）、安裝管棚鋼管①、鋼管采用單根6m接長，鋼管兩端在專用的管床上加工好絲扣，便于接長。②、棚管頂進采用裝載機和管棚機鉆進相結合的工藝，即先鉆大于棚管直徑的引導孔(Φ120mm)，然后用裝載機在人工配合下頂進鋼管。③、接長鋼管應滿足受力要求，相鄰鋼管的接頭應前后錯開。同一橫斷面內的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管接頭至少錯開1m。（6）、注漿①、漿液由ZJ-400高速制漿機拌制，UB-3型壓漿機壓漿。②、注漿材料：注漿材料為1：1水泥漿。③、采用注漿機將水泥漿注入管棚鋼管內，注漿壓力0.5-1MPa，達到設計設計終壓并持壓10min后停止注漿。④、注漿量應滿足設計要求，一般為鉆孔圓柱體的1.5倍；若注漿量超限，未達到壓力要求，應調整漿液濃度繼續(xù)注漿，確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔隙充填飽滿。注漿時先灌注“單”號孔，再灌注“雙”號孔。（7）、施工控制要點①、鉆孔前，精確測定孔的平面位置、傾角、外插角，并對每個孔進行編號。②、鉆孔外插角1°～3°以為宜，也可根據(jù)實際情況作調整。鉆孔仰角的確定應視鉆孔深度及鉆桿強度而定，一般控制在1°～1.5°。施工中應嚴格控制鉆機下沉量及左右偏移量。③、嚴格控制鉆孔平面位置，管棚不得侵入隧道開挖線內，相鄰的鋼管不得相撞和立交。④、經(jīng)常量測孔的斜度，發(fā)現(xiàn)誤差超限及時糾正，至終孔仍超限者應封孔，原位重鉆。(二)超前小導管注漿支護1、超前小導管采用φ42×3.5mm，長4.5m熱軋無縫鋼管。布置于隧道拱部起拱線以上范圍內，管口段≥0.3m不開孔，其余部分按15cm間距交錯設置注漿孔，孔徑6～8mm；小導管前端加工成尖頭，后端設加強箍。2、小導管采用YT-28鑿巖機鉆孔，鑿巖機推鋼管入孔，并將小導管后端與鋼架焊接。3、小導管注漿采用水泥漿，水泥漿水灰比1:1.25～1:0.8，注漿壓力為0.5～1.0MPa，在孔口處設置止?jié){塞。4、注漿結束標準為（1）注漿壓力逐漸提升，達到設計終壓并繼續(xù)注漿10分鐘以上；（2）注入量與設計注漿大致相近，注漿結束時的進漿量在20-30升/分鐘。5、注漿孔全部注漿完成后，要進行注漿檢查，不合格者進行補鉆孔注漿。檢查方法為：注漿過程的各種資料進行分析，注漿壓力和注漿量變化是否合理，是否達到設計要求；根據(jù)注漿前后聲波速度大小對比來判斷注漿填充的密實程度；從隧道挖掘情況直接檢查注漿質量，修正注漿參數(shù)。(三)、砂漿錨桿支護砂漿錨桿按設計要求鉆鑿錨桿孔眼，達到標準后，用高壓風清除孔內巖屑，用注漿泵注漿，然后將加工好的桿體插入孔內，并將錨桿尾巴與鋼支撐焊接為整體。第四節(jié)鋼拱架和鋼格柵支護型鋼鋼架和格柵鋼架按設計預先在洞外鋼筋加工場加工成型，在洞內用螺栓連接成整體。洞內安裝在初噴混凝土后進行，在鋼拱架（格柵鋼架）之間設Φ22mm縱向連接筋，間距1m，前后兩環(huán)交錯布置，鋼架間用噴射混凝土填平。鋼架拱腳必須安放在穩(wěn)固的基礎上，拱腳兩側設鎖腳錨桿，架立時垂直隧道中線，當鋼架和圍巖之間間隙過大時設置混凝土楔形墊塊，用噴射砼噴填。1、制作加工:鋼架按設計要求預先在結構件廠加工成型，運至施工現(xiàn)場。加工場地用混凝土硬化，按設計放出加工大樣。型鋼、鋼筋放樣時根據(jù)工藝要求預留焊接收縮余量及切割刨邊的加工余量；格柵鋼架主筋用鋼筋彎曲機彎制，型鋼采用冷彎機按設計弧度分段、分節(jié)加工，彎制時要求弧形圓順、尺寸準確；拱部邊墻等各單元鋼架應分別加工。鋼架由拱部、邊墻及仰拱各單元鋼構件拼裝而成，各單元用螺栓連接。鋼架加工后進行試拼，允許誤差：沿隧道周邊輪廓誤差不大于3cm；螺栓孔眼中心間誤差不超過±0.5cm；鋼架平放時，平面翹曲小于±2cm。2、鋼架架設工藝要求：保證鋼架置于穩(wěn)固的地基上，施工中在鋼架基腳部位預留0.15～0.2m原巖，架立鋼架時挖槽就位，富水軟弱地段在鋼架基腳處設槽鋼以增加基底承載力。鋼架平面垂直于隧道中線，其傾斜度不大于2°。鋼架的任何部位偏離鉛垂面不大于5cm。為保證鋼架位置安設準確，鋼架架設前均需預先打設定位系筋。系筋一端與鋼架焊接在一起，另一端錨入圍巖中0.5～1m并用砂漿錨固。隧道開挖時在鋼架的各連接板處預留鋼架連接板凹槽，拱腳或墻腳處預留安裝鋼架槽鋼凹槽。初噴混凝土時，在凹槽處打入木楔，為架設鋼架留出連接板（或槽鋼）位置。鋼架按設計位置安設，在安設過程中當鋼架和初噴層之間有較大間隙應設混凝土墊塊，鋼架與圍巖接觸間距不應大于50mm。為增強鋼架的整體穩(wěn)定性，將鋼架與錨桿焊接在一起。沿鋼架設置Φ22mm的縱向連接筋。有仰拱鋼架地段，利用防干擾平臺一次開挖到位，清除底部虛碴，將墻腳預留連接鋼板處噴射混凝土鑿除，用螺栓連接成整體。鋼架架立后盡快噴射混凝土，并將鋼架全部覆蓋，使鋼架與噴射混凝土共同受力。第五節(jié)施作砂漿錨桿支護施工工藝流程圖見圖7-7（一）施工步驟1、布孔隧道開挖后，先清理巖面危石或松動巖塊，并將巖面清理干凈，之后按照設計要求在開挖面開挖輪廓線外測出錨桿孔位，并以紅油漆標定。采用YT-28型鑿巖機按標定孔位鉆孔至設計深度。2、鉆孔鉆進采用YT—28型鑿巖機,風槍開鉆時,鉆速不易太快,鉆深30～50m后轉入整常鉆進至設計深度。鉆孔孔位誤差不得大于10cm。鉆孔清孔后，裝入設計長度錨桿。3、注漿按照要求在錨桿尾部安裝好墊板及螺母，將錨桿固定牢固。通過錨桿尾部的注漿管注入水泥砂漿。隨時檢查注漿效果,做好記錄。4.施加預應力注漿結束,經(jīng)檢查達到設計強度后，施加預應力。（二）施工質量保整措施1、錨桿作業(yè)在初噴后及時進行。2、錨桿孔徑應大于桿身直徑15mm,孔身允許偏差為為±50mm。噴射砼噴射砼安裝鋼筋網(wǎng)片圍巖量測通風排煙降塵處理欠挖檢查斷面超欠挖情況吹凈巖面清理危石施工準備信息反饋，修正支護參數(shù)調整安裝型鋼架是否符合標準施作砂漿錨桿，注漿否整符合7-7圖支護施工工藝流程圖噴射砼噴射砼安裝鋼筋網(wǎng)片圍巖量測通風排煙降塵處理欠挖檢查斷面超欠挖情況吹凈巖面清理危石施工準備信息反饋，修正支護參數(shù)調整安裝型鋼架是否符合標準施作砂漿錨桿，注漿否整符合7-7圖支護施工工藝流程圖第六節(jié)噴射混凝土支護(一)噴射混凝土支護噴射混凝土均采用濕式噴射，混凝土采用集中拌合站拌合站拌合，濕噴機濕噴混凝土施工,濕噴混凝土可減少回彈量，降低粉塵，提高工作效率和施工質量。1、工藝流程濕噴混凝土施工工藝流程見圖7-8篩網(wǎng)篩網(wǎng)φ10mm（濾出超徑石子）濕噴機混凝土拌合水砂石子水拌合時間不小于1.5min混凝土運輸車運送風壓控制在0.45-0.7MPa液體速凝劑（水泥用量×3%）80-150cm受噴圍巖面26cm減水劑圖圖7-8濕噴工藝流程圖2、工藝要點及技術措施噴射支護前撬去表面松土和欠挖部分，用高壓風清除雜物；遇開挖面水量大時，采取措施將水集中引排。噴前對設備進行檢查和試運轉；在受噴面、各種機械設備操作場所配備充足照明及通風設備。按照設計厚度利用原有部件如錨桿外露長度等，也可在巖面上打入短鋼筋，標出刻度，做為標記。粗骨料加入拌和前要再次過篩，以防超徑骨料混入，造成堵管。細骨料應堆放在防雨料庫，以控制含水量。噴射混凝土中的石子最大粒徑不宜大于10mm，骨料級配宜采用連續(xù)級配；混凝土攪拌宜優(yōu)先采用將水泥、骨料先干拌后加水濕拌的方法，且干拌時間不得少于1.5min?；炷羾娚錂C安裝調試好后，在料斗上安裝振動篩（篩孔10mm），以避免超粒徑骨料進入噴射機。噴射時，送風之前先打開計量泵，送風后調整風壓，使之控制在0.45～0.70MPa之間，若風壓過大，粗骨料碰圍巖后會回彈；風壓小，噴射動能小，粗骨料沖不進砂漿層而脫落，都將導致回彈量增大。以混凝土回彈量小、表面濕潤有光澤、易粘著為度來控制噴射壓力。噴射方向與受噴面垂直、等距噴射；若受噴面被鋼架、鋼筋網(wǎng)覆蓋時，可將噴咀稍加偏斜，但不宜小于70°。一次噴射厚度不宜超過5～6cm，過大會削弱混凝土顆粒間的凝聚力，使噴層因自重過大而大片脫落，或使拱頂處噴層與圍巖面形成空隙；過小，則粗骨料容易彈回。分次噴至設計厚度，兩層噴射的時間間隔為15～20min。噴射作業(yè)應分片進行。為防止回彈物附著在未噴巖面上影響噴層與巖面間的粘結力，按照從下往上施噴，呈“S”形運動；噴前先找平受噴面的凹處，再將噴頭成螺旋形緩慢均勻移動，保證混凝土層面平順光滑。噴混凝土的原材料、配合比（包括速凝劑的添加量）不僅要滿足要求，而且速凝劑的凝結時間、與水泥的相容性、對強度的影響都要達到要求。噴射混凝土的現(xiàn)場配比應適當提高其強度等級，以確保附著在圍巖面上的噴混凝土層的設計強度。噴射混凝土緊跟開挖掌子面進行，當圍巖破碎、穩(wěn)定性差時，一般采用小藥量的松動爆破，初噴（厚4cm以上）、錨桿、鋼筋網(wǎng)、鋼架、復噴（二噴、三噴）等作業(yè)可以連續(xù)進行，直到達到設計要求。架設好格柵鋼架后，迅速用噴射混凝土封填，使之發(fā)揮支護能力。圍巖較完整、穩(wěn)定時間較長時，初噴、錨桿、鋼筋網(wǎng)等施工后即可進行開挖作業(yè)，待下一循環(huán)初期支護時間再復噴，可將設計厚度的噴層厚分兩、三次完成，由于每層間隔為一循環(huán)時間，每層因爆破產生的裂紋在下一次噴混凝土時被填充，而新噴層距掌子面漸遠，所受的爆破振動亦越小，使噴混凝土層的支護能力更強。3、質量控制與要求水泥：應優(yōu)先采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，強度等級不小于42.5MPa，水泥用量不宜小于400kg/m3。水泥的安定性、凝結時間均應合格。粗骨料應采用堅硬耐久的碎石或卵石（豆石），或兩者混合物細骨料應采用堅硬耐久的中砂或粗砂，細度模數(shù)應大于2.5，含水率宜控制在5%～7%。砂中小于0.075mm的顆粒不應大于20％。含泥量不應大于3％，泥塊含量不應大于1％。速凝劑：在使用速凝劑前，應做與水泥的相容性試驗及水泥凈漿凝結效果試驗，嚴格控制摻量，并要求初凝不應大于5min，終凝不應大于10min。水：水質符合工程用水的有關標準，一般巖面可用高壓水沖洗受噴面上的浮塵、巖屑，當巖面遇水容易潮解、泥化時，宜采用高壓風吹凈巖面。采用埋設鋼筋頭做標志，控制噴射混凝土厚度。噴射混凝土平均厚度不小于設計厚度。噴射混凝土厚度檢查點數(shù)的90％及以上大于設計厚度。噴射混凝土最小厚度不小于設計厚度的1/2,且不小于50mm。第七節(jié)監(jiān)控量測（一）、監(jiān)測目的施工監(jiān)測是指在隧道施工過程中，對包括氣溫、氣象、空氣質量、圍巖狀況、地質結構、支護結構在內的全面跟蹤觀測，通過監(jiān)測分析，全面了解、掌握可能影響施工的不利因素，并判斷分析結構的安全穩(wěn)定性。據(jù)此指導施工，優(yōu)化設計，保證施工安全、順利進行。施工監(jiān)測的目的主要包括：1、本隧道施工監(jiān)測的重要目的在于研究確定合理的施工技術參數(shù)，起到后續(xù)施工的先導作用。2、及時掌握地表沉陷、圍巖和支護結構的變形狀況，判定結構的穩(wěn)定性、施工安全性，以便及時采取處理措施和進行日常管理工作，并為襯砌提供合理的時間依據(jù)。3、隨時了解、掌握周圍環(huán)境對施工的影響和可能產生的薄弱環(huán)節(jié)，并對其作出評價，確保施工安全。4、將監(jiān)控量測所取得的數(shù)據(jù)經(jīng)過分析處理，將結果及時反饋于設計。施工中，以優(yōu)化設計、指導施工、達到隧道施工優(yōu)質、安全、經(jīng)濟合理、施工快捷的目的。（二）、監(jiān)測項目本隧道施工監(jiān)控量測項目主要有拱頂下沉量測、圍巖周邊收斂量測、地表沉降量測、支護結構觀察和掌子面地質素描等。監(jiān)測頻率按規(guī)范規(guī)定頻率進行，當監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時，適當加大監(jiān)測頻率，確保監(jiān)測信息及時準確反饋施工，并指導施工。隧道監(jiān)控量測項目見表7-3表7-3量測項目監(jiān)控量測內容洞內觀察對隧道開挖面的圍巖狀況和地質變化情況觀察并繪示意圖洞外觀察對洞口地表情況、地表沉陷、邊、仰坡穩(wěn)定、地表水的滲透觀察凈空水平收斂量測主要測量洞身圍巖收斂變形情況拱頂下沉量測主要測試洞身頂部的圍巖下沉情況地表下沉量測主要測試地表下沉情況（三）測點布置和量測方法1、凈空變化量測（1）、測點布置：凈空變化量測斷面間距根據(jù)圍巖類別、埋置深度等具體情況確定。每個斷面設5個測點，其點位布置見圖7-9。（2）、量測方法：凈空變化測線在橫斷面上，以水平基線量測為主。斜基線量測作為輔助測試手段，量測方法按下列程序進行：①、事先在巖體內安裝好測試點位，測點用Φ12鋼筋握成一端帶環(huán)，錨固在巖體內，以便于測試儀器的連接。圖7-9隧道凈空收斂測點布置②、測試前，先將凈空變位儀與兩端的測點連接好，初次量測在鋼尺上選擇一個適當?shù)目孜?，將鋼尺固定好，孔位選擇以鋼尺拉緊滑塊能與百分表頂端接觸，且讀數(shù)在0-25mm范圍內為宜。③、擰緊鋼尺，壓緊螺帽并記下鋼尺孔位讀數(shù)，掛上錘球，記下百分表讀數(shù)，然后將錘球提起重復測試3次，取其平均值作為初始觀測值。④、當百分讀數(shù)大于25mm時,鋼尺應另換一個孔位與尺架聯(lián)接,為消除鉆孔間距的誤差，換孔前后應各測一次。2、拱頂下沉量測（1）測點布置：拱頂下沉量測與凈空收斂量測在同一斷面內進行，測點一般設于拱頂頂部，用水準儀、懸掛鋼卷尺測定其下沉量。Ⅴ級圍巖監(jiān)測斷面間距5～10m，Ⅳ級圍巖監(jiān)測斷面間距15～20m。監(jiān)測斷面量測頻率依據(jù)開挖后的時間、測點距開挖面的距離進行。當?shù)刭|條件復雜、下沉量較大或存在較大偏差時，還可在拱腰和基底布設測點，作為輔助控制量測。拱頂下沉測點布置和測量方法見圖7-10。（2）水準點位置：水準點設在穩(wěn)固的基巖上，并注意施工中的防護。3、地表下沉量測本隧道最大埋深處約115m，洞口端多為坡積層，巖石破碎，節(jié)理發(fā)育，隧道開挖后地表易產生沉降。施工中對淺埋段必須加強地表下沉量的監(jiān)控量測。（1）測點埋設地表下沉測點布置盡量與凈空變化和拱頂下沉量測的測點布置在同一斷面內。洞口段的觀測斷面應加密。地表下沉量測斷面的間距按表7-4選取。圖7-10隧道拱頂下沉測試示意圖表7-4埋置深度地表下沉量測斷面的間距(m)H＜15515＜H＜3010觀測橫斷面方向地表下沉量測的測點間隔取2～5m，在一個量測斷面內設7～11個測點，測點布置時洞身中線附近較密，兩側漸稀。其測點布置見圖7-11。測點用長20-30cm的鋼筋制成，先將地面挖一個坑，放入鋼筋后，周圍以砼包裹。測點布設應牢固、不易移位，且易于識別。水準點應布設在開挖影響范圍以外，不易擾動的地方，水準點布設方法同前。（2）地表下沉量測：地表下沉量測采用水準儀和水準尺測量各點的標高，據(jù)此計算出地面沉降量。其觀測頻率和拱頂下沉量測頻率相同。圖7-11地表下沉測點布置示意圖（四）、數(shù)據(jù)分析與反饋1、監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)控量測結果，及時繪制支護、襯砌、凈空收斂、拱頂下沉時態(tài)曲線及與開挖面距離之間的關系圖，運用回歸分析法分析，判斷圍巖壓力、砼應力等變化趨勢，通過與控制預警值的比較，判斷、評價結構的安全性和作出經(jīng)濟合理性比較，對于超過安全預警值的，及時采取措施，修正施工參數(shù)和優(yōu)化設計；對于合理、可行的總結要提交成果報告，作為指導施工的資料和依據(jù)。（1）判斷圍巖支護基本穩(wěn)定的條件主要有：①、位移、速率有明顯的減緩趨勢。②、監(jiān)控量測中累計位移量已占總位移量的80%以上。③、水平凈空變化（拱腳附近）速率小于0.2mm/d。（2）隧道失穩(wěn)的經(jīng)驗預兆主要有：①、出現(xiàn)局部塊石坍塌或層狀劈裂，或噴層出現(xiàn)大量開裂。②、監(jiān)測累計位移量已達到極限位移的2/3，但仍未呈現(xiàn)收斂減緩的趨勢。③、每天的位移變化超過極限位移的10%。④、洞室變形出現(xiàn)異常加速，即在無施工干擾時的變形速率加大。2、信息反饋在施工監(jiān)控過程中，要及時對所得數(shù)據(jù)分析、處理，以判斷支護結構的穩(wěn)定性和施工過程的安全性，并將所得的結果及時反饋于施工過程中，達到指導施工的目的。對于監(jiān)測中總結形成的成果，向監(jiān)理及設計單位提交書面成果報告和技術總結，成果報告中包括以下內容：（1）觀測點布置圖。（2）觀測方法及精度要求。（3）本次監(jiān)測的應力、位移及累計值。（4）觀測成果匯總表及各種時態(tài)曲線圖。（5）有關工程進度和荷載變化。（6）根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)等實際情況，計算和預測應力、位移的最終結果及發(fā)展趨勢。（7）分析意見及修正措施。（8）經(jīng)量測變更設計和改變施工方法地段的信息反饋記錄。（9）觀測、計算和校核責任人等。（10）實施監(jiān)控施工時的地質、環(huán)境、氣象等方面的資料。3、根據(jù)反饋信息采取的措施量測結果作為確定施工方案的依據(jù)，對隧道的正常施工和日常管理工作具有重要意義。施工中除了根據(jù)所反饋的信息修正施工方案和支護參數(shù)外，還對制定施工現(xiàn)場管理計劃有關。工地施工管理等級參照7-5。表7-5管理等級管理位移施工狀態(tài)ⅢUo＜Un/3可正常施工ⅡUn/3＜Uo＜2Un/3加強支護ⅠUo＞2Un/3采取特殊措施注：表中Uo為實測變形值，Un為允許變形值。（6）、觀測前，對所有儀器設備必須按有關規(guī)定進行檢驗和校核，確保儀器的穩(wěn)定可靠性和保證觀測的精度；觀測中，采用增加監(jiān)測次數(shù)的措施，保證初始值的準確性。（7）、制定各點位的保護措施，定期對使用的基準點或工作基點進行穩(wěn)定性檢測，有懷疑時立即進行復核，有問題及時處理，監(jiān)測時采用相同的觀測途徑和方法。（8）、建立監(jiān)測復核制度，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實可靠性。（9）、每個工程項目的監(jiān)測資料必須保持有完整、清晰的監(jiān)測記錄、圖表、曲線和監(jiān)測文字報告。（10）、建立監(jiān)測成果反饋制度，采用回歸分析進行數(shù)據(jù)處理。對大量的監(jiān)測信息使用計算機繪圖和分析。求出變形回歸方程以推算最終位移和掌握位移變化規(guī)律，及時將監(jiān)測信息及監(jiān)測成果反饋給監(jiān)理和施工現(xiàn)場，以指導施工。第八節(jié)施工風、水、電的供應1、為確保隧道內環(huán)境衛(wèi)生，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，保證一線職工和施工人員健康，必須加大通風除塵措施，降低各種作業(yè)產生的粉塵和有害氣體。⑴施工通風控制條件隧道中氧氣含量：按體積計，不得低于20%。粉塵允許濃度：每立方米空氣中含有10%以上游離二氧化硅的粉塵為2mg；含有10%以下游離二氧化硅的水泥粉塵為6mg；二氧化硅含量在10%以下，不含有毒物質的礦物性和動植物性的粉塵為10mg。有害氣體濃度：一氧化碳：不大于30mg/m3。當施工人員進入開挖面檢查時，濃度可為100mg/m3，但必須在30min內降至30mg/m3。二氧化碳：按體積計，不超過0.5%。氮氧化物換算成NO2為5mg/m3以下。隧道內氣溫不得超過28℃。隧道施工時，供給每人新鮮空氣量，不應低于3m3/min，采用內燃機械作業(yè)時，1kw功率的機械設備供風量不宜小于3m3/min。隧道開挖時坑道內風速不應小于0.25m/s。但不得大于6m/s。⑵施工通風計算鉆爆法施工，循環(huán)進尺按3.0m，炸藥用量1.3kg/m3，通風時間按30min考慮。鉆爆法施工時掌子面所需風量應按洞內要求最小風速、洞內人員需風量、一次爆破后30min排除掌子面炮煙所需的風量計算，取其中的最大值為設計風量?？傋枇轱L管段阻力和隧道段阻力相加。風管段阻力包括靜壓損失和動壓損失；隧道段阻力包括沿程阻力損失、動壓損失和局部阻力損失。正洞隧道內摩阻系數(shù)為0.02，采用直徑為1.2m的風管，管節(jié)100m，百米漏風率為1.3%，管道內摩阻系數(shù)為0.019；⑶風量計算根據(jù)洞內同時作業(yè)的最多人數(shù)計算采用公式：Q1=（qm+pn）k（m3/min）式中：q——洞內每人每分鐘所需新鮮空氣，取3m3/minm——洞內同時工作的最多人數(shù)取45人。k——風量備用系數(shù)，取1.15。p——洞內總內燃機功率，取400KW（2臺自卸汽車、1臺挖機、1臺裝載機按機械額定功率的80%計）。n——每kw內燃節(jié)需要供風量取3m3/min。計算可得 Q1=（3×45+400×3）×1.15=1880.25m3/min按洞內同一時間爆破使用的最大炸藥量計算采用壓入式通風計算:式中：t通風時間取30minA同一時間起爆總藥量S導坑斷面面積L壓風管口至工作面距離，取30m。計算可得按洞內允許最小風速計算：采用公式：Q3=60VS（m3/min）式中：V——洞內最小允許風速m/s，最小允許風速為0.15m/s。S——洞室面積。計算可得Q3=60×0.15×160=1440（m3/min）取以上三種計算得到的最大通風量作為設計通風量。即每分鐘1880m3。⑷漏風量計算隧道供風量：Q隧=P·QP=（1-β）-L/100式中：P—漏風修整系數(shù)β—百米漏風率L—通風管長度⑸風壓計算通風總阻力=風管段阻力+隧道段阻力⑹通風方式與設備選型通過上面的計算，隧道均采用壓入式通風形式。洞內工作面安裝1臺93-1型風機，并配以Φ1200mm風管，采用壓入式通風。風機距洞口20米安設，風管口距工作面50米左右。以通風降塵凈毒為主，同時狠抓機械凈化，減少污染源。在隧道進口端左、隧道施工過程中，對洞內出入的車輛安裝廢氣凈化裝置，降低CO、NO2的濃度及其它有害氣體的排放量，同時采用混凝土濕噴技術，降低洞內空氣中粉塵含量。洞內管線布置見圖7-12：壓入風管Φ壓入風管Φ150mm高壓風管抽水管抽水管Φ100mm高壓水管動力線照明線照明燈圖7-12洞內管線布置圖⑺通風注意事項壓入式進風管口或抽出式排風管口應設在洞外適當位置，并做成煙囪式，防止污染空氣再流入洞內。通風管靠近工作面的距離：壓入式通風管的出風口距工作面不宜大于15m。通風機應裝有保險裝置，發(fā)生故障時能