鐵路隧道施工作業(yè)要點

超前地質預報1、預報內容（1）地層巖性，特別是對軟弱夾層、破碎地層、煤層及特殊巖土的預測預報。（2）地質構造，特別是對斷層、節(jié)理密集帶、褶皺軸等影響巖體完整性的構造發(fā)育情況的預測預報。（3）不良地質，特別是溶洞、暗河、人為坑洞、放射性、有害氣體及高地應力等發(fā)育情況的預測預報。（4）地下水，特別是對巖溶管道水、富水斷層、富水褶皺軸及富水地層等的預測預報。2、預報方法（1）超前地質預報方法按預報原理可分為地質分析法、鉆探法、物探法和超前導坑法。①地質分析法，包括地層分界線、構造線、地下和地表相關性分析、地質作圖等。②鉆探法，包括深孔水平鉆探、5-8m加深炮孔探測及孔內攝影。③物探法，包括地震波反射法、電磁波反射法、紅外探測法等。④超前導坑法，包括平行超前導坑法、正洞超前導坑法。（2）超前地質預報按預報長度可分為長距離預報（大于200m）、中長距離預報（30-200m）、和短距離預報（小于30m）。（3）超前地質預報按采用的預報手段數(shù)量可分為單一方法地質預報和綜合超前地質預報。3、預報分級（1）根據地質災害對隧道施工安全的危害程度，分為以下四級：A級：存在重大地質災害隱患的地段，如大型暗河系統(tǒng)，可溶巖與非可溶巖接觸帶，軟弱、破碎、富水、導水性良好的地層和大型斷層破碎帶，特殊地質地段，重大物探異常地段，可能產生大型、特大型突水突泥地段，誘發(fā)重大環(huán)境地質災害的地段，高地應力、瓦斯、天然氣、放射性問題嚴重的地段以及人為坑洞等。B級：中、小型突水突泥，較大物探異常地段，斷裂帶等。C級：水文地質條件較好的碳酸鹽巖及碎屑巖地段、小型斷層破碎帶，發(fā)生突水突泥的可能性較小。D：非可溶巖地段，發(fā)生突水突泥的可能性極小。（2）不同地質風險地段的預報方式為：A級預報：采用地質分析法、地震波反射法或聲波反射法、地質雷達、紅外探測、超前水平鉆探等手段進行綜合預報。首先以地質分析法進行長距離預報，然后采用中長距離地震波反射法或聲波反射法和一種或幾種短距離物探方法相結合進行預報，同時進行多孔超前鉆探探查。B級預報：采用地質分析法、地震波反射法或聲波反射法，輔以紅外探測、地質雷達，進行必要的超前水平鉆孔。當發(fā)現(xiàn)局部地段工程地質條件復雜時，按A級要求實施。C級預報：以地質分析法為主。對重要的地質（層）界面、斷層或物探異常地段可采用地震波反射法或聲波反射法進行探測，必要時采用紅外探測和超前水平鉆孔。D級預報：采用地質分析法。4、預報流程超前地質預報工序流程圖見圖1－1圖1－1超前地質預報工序流程圖5、預報要點（1）研究區(qū)域地質、工程地質資料，必要時進行地表補充測繪和勘探，對整個地區(qū)地質情況做到比較全面和深刻的認識，分析主要工程地質問題、主要地址災害隱患及其分布范圍，在隧道內揭示的大致里程，制訂預報方案。（2）根據地質災害對隧道施工安全的危害程度和工程設計資料，對不同地段地質預報分級，不同類型和級別的地段采取不同的預報手段。（3）隧道施工前制訂好不良地質地段應急預案，采用淺孔鉆探發(fā)現(xiàn)地質突變或含水時，立即采取處理措施。（4）及時配備先進儀器，結合有豐富經驗的地質、施工人員進行綜合分析論證。6、圖片見圖1－2~7。圖1－圖1－2TSP探測原理地層或斷層入射波前反射波前震源檢波器檢波器隧道圖1－3測點布置示意圖圖1－4TSP203現(xiàn)場探測圖1－5地質雷達現(xiàn)場探測圖1－6超前水平鉆探施工圖1－7紅外探水儀現(xiàn)場探測二、超前支護1、超前小導管注漿超前小導管注漿是在隧道開挖前，沿隧道開挖輪廓線外按一定角度打入直徑為32-70mm，長度3-5m的帶孔鋼管，利用鋼管注漿，并與剛架連成一體進行圍巖加固的超前支護方式。（1）施工工序流程圖小導管超前支護施工工序流程見圖2－1。圖2－1小導管超前支護工序流程圖（2）施工要點①超前小導管支護參數(shù)根據地質條件、隧道斷面大小及支護結構型式選用。②采用風鉆或鑿巖臺車成孔，沿隧道周邊布設，環(huán)向間距不大于40cm，外插角控制在10-15°。③鉆至設計孔深后，用吹管將碎碴吹出清孔，防止孔位坍塌。④頂入加工好的注漿鋼花管，小導管周圈縫隙用塑膠泥封堵，并用棉紗將孔口堵塞，噴射混凝土封閉工作面，空口露出噴射混凝土面15cm。⑤連接注漿管路，進行壓水試驗，壓力控制在1.0MPa以內，觀察工作面及管路滲漏情況，并及時封堵。⑥根據地質情況選用單液水泥漿、超細水泥漿、水泥（超細水泥）-水玻璃漿、改性水玻璃漿或化學漿液。2、大管棚大管棚是在隧道開挖前，沿隧道開挖輪廓線外利用鉆機或夯管以較小的外插角向開挖面打入直徑大于70mm（一般為70－127mm）的鋼管、長度（根據地層選用）不宜小于10m，通過鋼管注漿預加固隧道拱部地層，并將鋼管內采用砂漿充填密實以減少地層沉降的超前地層加固方式。（1）施工工序流程圖洞口大管棚超前支護工序流程見圖2－2。圖2－2洞口大管棚超前支護工序流程圖（2）施工要點①小直徑管棚通常用鉆機成孔，大直徑管棚可用夯管或頂管方式布設。②管棚的各項技術參數(shù)要視圍巖地質條件和施工條件而定。管棚環(huán)向間距宜為管棚直徑的2－3倍，一般為30-50cm，超淺埋地帶也可采用密排方式，一般沿隧道周邊布設，外插角1-5°，管棚開孔經向誤差不應大于5cm。兩組管棚間的縱向搭接長度不小于1.5m。③嚴格控制鉆孔方向，鉆進中經常采用測斜儀量測鋼管鉆進的偏斜度，鉆孔平面誤差不大于15cm，角度誤差不大于0.5°，發(fā)現(xiàn)偏斜超過設計要求，及時糾正。④管棚采用熱軋無縫鋼管，壁厚不小于6mm，節(jié)長3-6m。第一節(jié)鋼管管端多加工成錐狀，以利導向插入，接頭宜采用絲扣連接，絲扣長不小于15cm，鋼管接頭縱向錯開。隧道縱向同一截面內接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管的接頭至少應錯開1m。⑤開孔管棚壓注單液水泥漿，無孔管棚壓注水泥砂漿，注漿初壓應控制在0.5-1.0MPa以內，終壓控制在2.0MPa以內。⑥洞內施作大管棚時除采用特殊工藝外一般將洞室擴大。（3）施工圖片圖2－3大管棚超前支護示意圖圖2－4大管棚支護效果圖圖2－5導向墻及導向管圖2－6洞口大管棚施工1圖2－7洞口大管棚施工2圖2－7洞內超前小導管施工三、隧道開挖方法1、全斷面法全斷面開挖法是按設計斷面將隧道一次開挖爆破成型，再施做支護和襯砌的隧道開挖方法，一般適用于地質條件較好的Ⅰ-Ⅲ級整體性好的圍巖地段。（1）施工工序流程圖隧道全斷面開挖施工工序流程見圖3－1。（2）施工要點①配備鉆孔臺車或多功能臺架及高效率裝運機械設備，由于開挖斷面大，圍巖相對穩(wěn)定性降低，且每循環(huán)相對工作量較大，要求具有較強的開挖、出碴和相應的支護能力。各工序使用的機械設備務求配套。以縮短循環(huán)作業(yè)時間，合理采用平行交叉作業(yè)工序，提高施工進度。②利用深孔爆破增加循環(huán)進尺，控制周邊眼間距及角度改善光面爆破效果，減少超欠挖。③及時施做初期支護，摸清開挖面前方地質情況，及時準備好應急措施，圍巖條件變化時及時調整施工方法，以確保施工安全。④有條件時采用導洞超前的開挖方法，合理組織施工保證隧道施工安全。⑤二次襯砌及時施作，Ⅰ-Ⅱ級圍巖二次襯砌距掌子面距離≤200m，Ⅲ級圍巖≤80m⑥在軟弱破碎圍巖中使用全斷面開挖時，應加強輔助施工方法設計與檢查，加強動態(tài)量測與監(jiān)控。圖3－1隧道全斷面開挖施工工序流程圖（3）施工圖片施工圖片見圖，見圖3－2~圖3－2隧道全斷面臺車開挖圖3－3隧道泡面爆破效果圖圖3－4隧道全斷面襯砌效果圖2、臺階法臺階法開挖是將隧道設計斷面分上半斷面和下半斷面兩次（或上、中、下三個斷面）開挖，臺階間控制一定距離，采用同時并行的隧道開挖施工方法，一般用在Ⅲ級圍巖，也可用在單線鐵路隧道Ⅳ級圍巖地段。（1）施工工序流程圖隧道臺階法開挖施工工序流程見圖3－5圖3－5隧道臺階法開挖施工工序流程圖（2）施工要點①臺階長度要適當。按臺階長度可分為長臺階（≥50m）、短臺階（5－50m）、微臺階（3－5m）三種。根據圍巖條件合理確定臺階長度和臺階數(shù)量，臺階高度根據地質情況、隧道斷面大小和施工機械設備情況確定，微臺階法上臺階高度宜為2.5m。②上臺階施作鋼拱架時，采用擴大拱腳和鎖腳錨桿等措施，控制圍巖和初期支護變形，必要時施作臨時仰拱。③下臺階在上臺階噴射混凝土達到設計強度70%以上時開挖，下部開挖時要注意上部的穩(wěn)定，根據穩(wěn)定情況決定下部循環(huán)進尺。當巖體不穩(wěn)定時需縮短進尺，必要時下臺階分左、右兩部錯開開挖，并及時施做初期支護和仰拱。④施工中應解決好上下臺階的施工干擾問題，下部施工應減少對上部圍巖、支護的擾動。⑤下臺階施工時要保證初支鋼架整體順接平直，螺栓連接牢靠。⑥仰拱及填充超前二次襯砌且分別全幅澆筑，仰拱距掌子面距離：Ⅲ級圍巖≤70m，Ⅳ級圍巖≤5（3）施工圖片施工圖片見圖圖3－6臺階法施工上臺階施工3、環(huán)形開挖預留核心土法環(huán)形開挖預留核心土法一般是將開挖面分成環(huán)形拱部、上部核心及下部臺階三部分。根據地質好壞將環(huán)形拱部斷面分成一塊或幾塊。先開挖上部導坑弧形斷面留核心土平臺，再開挖下部兩側邊墻、中部核心土的隧道開挖方法。一般適用在單線隧道Ⅳ-Ⅴ級圍巖，也可用在雙線隧道Ⅲ-Ⅳ級圍巖地段。（1）施工工序流程圖環(huán)形開挖預留核心土施工工序流程見圖3－7圖3－7環(huán)形開挖預留核心土施工工序流程圖（2）施工要點①開挖前應在拱部進行超前支護、環(huán)形開挖每循環(huán)長度0.5-1m不宜過長，開挖后及時施作噴錨支護、安裝鋼架支撐。②每兩榀鋼架之間采用鋼筋連接，并設置鎖腳錨桿、全斷面初期支護封閉距拱部開挖面不超過15m。③預留核心土面積大小根據圍巖地質情況，便于施工和滿足開挖面的穩(wěn)定。④上部弧形、左、右側墻部，中部核心土開挖各錯開3-5m進行平行作業(yè)。⑤仰拱及填充超前二次襯砌且分別全副澆筑，距離掌子面≤70m。全斷面襯砌時間根據監(jiān)控量測穩(wěn)定情況及時施作。（3）施工圖片施工圖片見圖圖3－8環(huán)形開挖預留核心土法示意圖圖3－9施工照片4、弧形導坑左右臺階錯開開挖支護法在隧道開挖工程中，在三個臺階上分七個工作面，以前后七個不同位置相互錯開同時開挖，然后分部及時支護，形成支護整體。縮小作業(yè)循環(huán)時間，逐步向縱深推進的隧道開挖施工方法，一般適用于黃土地區(qū)隧道施工，也可用于其它Ⅲ-Ⅳ級圍巖地段。（1）施工工序流程圖弧形導坑左右臺階錯開開挖支護法施工工序流程見圖3－9。圖3－9弧形導坑開挖施工工序流程圖（2）施工要點①施工中應遵循“短開挖、少擾動、強支護、實回填、嚴治水、勤量測”的施工原則，緊湊施工工序，精心組織。②做好洞頂、洞門及洞口的防排水系統(tǒng)工程，妥善處理好陷穴、裂縫。在含有地下水的黃土層中施工時，洞內應施作良好的排水設施。③臺階長度控制在3-5m，及時施作初期支護，配合鎖腳錨桿封閉成環(huán)，初期支護鋼架背后嚴禁出現(xiàn)空洞。④工作面若有失穩(wěn)現(xiàn)象，應及時用噴射混凝土封閉、加設錨桿、架立鋼支撐等加強支護。⑤應及早施作仰拱和二次襯砌，仰拱施工要盡量提前，防止大斷面隧道邊墻向內位移。（3）施工圖片施工圖片見圖3－10圖3－10隧道弧形導坑施工照片5、中隔壁法（CD法）中隔壁法（CD法）是以中隔壁為界限將隧道分為左右兩大部分進行開挖，各個部分獨立按超短臺階法施工，即先在隧道一側采用二臺或三臺階分層開挖，每開挖一步均應及時施作初期支護和中隔墻臨時支護，再分臺階開挖隧道另一側，并進行相應的初期支護的施工方法。一般適用于地質條件為Ⅳ-Ⅴ級圍巖，也適用于淺埋地層隧道暗挖。相對于CRD與雙側壁導坑法而言，其具有工序簡單、施工速度快的特點，只有當其不能滿足施工要求時才考慮其它方法。（1）施工工序流程圖中隔壁法施工工序流程見圖3－11。（2）施工要點①在CD法中，超前支護常用的超前支護類型有：超前錨桿、超前小導管注漿及管棚。當隧道地下水發(fā)育時，也可采用超前帷幕注漿加固與堵水。超前錨桿、超前小導管注漿施工時，兩組超前支護塔接長度不得小于1m，超前支護一般要與鋼架相配合。注漿材料一般選用雙液漿，注漿壓力宜比靜水壓力大0.5－1.5MPa，在巖石松軟有流砂地段，還可采用管棚結合插板進行超前支護。②左右部的臺階開挖高度根據地質情況、隧道斷面大小和施工設備而定。③臺階開挖長度3-5m，開挖進尺視圍巖狀況、鋼架間距、超前支護有效長度確定，一般不超過1.0m。及時施作初期支護和中隔壁臨時支護，左右兩側洞體施工縱向拉開間距一般情況1D－2D的距離（D為隧道跨度），并不大于15m。④后一側開挖形成全斷面時，應及時完成全斷面初期支護閉合。加強排水，防止拱腳巖體軟化。⑤中隔壁設置為弧形臨時支護，隧道左右開挖面初期支護連接平順，確保鋼架連接狀態(tài)良好。⑥加強監(jiān)控量測，確保隧道穩(wěn)定。初期支護穩(wěn)定后分段拆除中隔壁臨時支護，一次拆除長度應根據變形監(jiān)控量測信息確定，但不宜超過15m，并加強拆除過程監(jiān)控量測。⑦臨時支護拆除后及時施做隧道仰拱和二次襯砌。圖3－11中隔壁法（CD）法施工工序流程圖（3）施工圖片施工圖片見圖3－12圖3－12中隔壁法施工示意圖6、交叉中隔壁法（CRD法）當CD法施工方法不能滿足要求時，在每部臺階施工時改臨時仰拱水平支撐做為橫隔板就成為了交叉中隔壁法又稱CRD工法，它將大斷面隧道分部分塊開挖，先開挖隧道一側的上和中部并施作封閉的初期支護和臨時支撐，再開挖隧道另一側的上和中部分且施作封閉的初期支護和臨時支撐，最后分別開挖隧道左右兩塊底部，形成隧道初期支護和臨時支撐網狀封閉穩(wěn)定支護形式的隧道開挖施工方法，一般適用于Ⅴ-Ⅵ級圍巖，隧道跨度大、對隧道沉降和變形有嚴格要求時采用，也可用于淺埋隧道施工。（1）施工工序流程圖交叉中隔壁法施工工序流程見圖3－13圖3－13交叉中隔壁法施工工序流程圖（2）施工要點由于CRD法施工是CD法施工的演化，許多施工工序是相同的，施工中除參照遵守CD法的施工要點的同時，還應注意以下各點：①超前支護。采取可靠的超前支護措施對圍巖進行超前加固。隧道的拱部和側壁、中隔墻側壁都各有可靠的超前支護措施。超前小導管的搭接長度不得小于1.0m，超前管棚的搭接長度不得小于1.5m，具體長度根據臺階高度及鋼架間距確定。②隧道按左右部分塊實施開挖，每塊小斷面開挖高度根據地質條件、隧道斷面大小和施工設備而定。③每塊小斷面開挖長度3-5m，機械開挖、人工配合修整，掌子面不穩(wěn)定時?？闪艉诵耐粱驀娚浠炷练忾]掌子面，鋼架支撐的架設應標準規(guī)范。及時設置臨時仰拱封閉、步步成環(huán)，盡量縮短成環(huán)時間，必要時進行掌子面臨時支護。④中隔墻設置為弧形臨時支護，隧道左右開挖小斷面底部臨時仰拱應保持在同一斷面上，螺栓連接牢固，及時施作鎖腳錨桿（管）。⑤初期支護穩(wěn)定后分段拆除中隔壁臨時支護，一次拆除長度應根據變形監(jiān)控量測信息確定，但不宜超過15m，以滿足仰拱的襯砌施工的長度為界限，并加強拆除過程監(jiān)控量測。⑥CRD工法各施工環(huán)節(jié)要緊湊，盡快使支護結構形成受力體系。臨時支護拆除后及時施做隧道仰拱和二次襯砌（3）施工圖片施工圖片見圖3－14~163－14CRD法施工圖片13－15CRD法施工圖片2圖3－16交叉中隔壁法（CRD）法施工圖片37、雙側壁導坑法雙側壁導坑法是先開挖隧道兩側導坑，及時施作導坑四周初期支護及臨時支護，然后再分部開挖中部剩余土體的隧道開挖施工方法，一般適用于Ⅴ-Ⅵ級圍巖，主要用于大跨、超淺埋、偏壓地層或對沉降有嚴格要求的隧道。（1）施工工序流程圖雙側壁導坑法施工工序流程見圖3－17。圖3－17雙側壁導坑法施工工序流程圖（2）施工要點雙側壁導坑法是CD法施工的演化，許多施工工序是相同的，施工中除參照遵守CD法的施工要點的同時，還應注意以下各點：①采取可靠的超前支護措施對圍巖進行超前加固。常用的超前支護類型有：超前錨桿、超前小導管注漿及管棚。②側壁導坑形狀應近似橢圓形，導坑斷面寬度一般為整個斷面的1/3。導坑施工應嚴格堅持“管超前、短進尺、弱爆破（不爆破）、強支護、勤量測、緊封閉”的原則進行施工。③兩側側壁導坑超前中部10-20m，可獨立同步開挖支護，中部采用臺階法開挖，保持平行作業(yè)。④導坑開挖后應及時進行初期支護及臨時支護，設置鎖腳錨桿，并盡早封閉成環(huán)。⑤中部土體開挖完成，根據監(jiān)控量測信息，初期支護穩(wěn)定后拆除臨時支護，一次拆除長度控制在1D－2D且不超過15m，并加強拆除過程監(jiān)控量測。⑥臨時支護拆除完成后，及時施做仰拱，然后施工防水設施并進行二次襯砌。⑦中部巖體的上臺階開挖應進行超前支護，施工中采取預留核心土法穩(wěn)定掌子面。開挖后及時進行初期支護與臨時支護，盡早封閉成環(huán)。（3）施工圖片施工圖片見圖3－18~20圖3－18雙側壁導坑法斷面分塊開挖示意圖圖3－19洞內施工圖片圖3－20雙側壁導坑法施工全景照片

四初期支護1、噴射混凝土噴射混凝土既是一種新型的支護結構又是一種新的施工工藝，在地下工程施工中，為盡快使開挖工作面穩(wěn)定的一種支護措施。它是借助噴射機械，將水泥、砂、石子、水按比例配合成拌合料（并摻加速凝劑），以高速噴射到受噴面上，依靠高速噴射時集料的反復連續(xù)撞擊壓密混凝土迅速固結硬化而成的支護結構，其噴射的混凝土能夠在幾分鐘內終凝，且強度增長快，并與其它支護措施如錨桿、鋼筋網聯(lián)合形成支護整體，抑制圍巖變形，達到圍巖快速穩(wěn)定。（1）施工工序流程圖噴射混凝土施工工序流程見圖4－1。圖4－1噴射混凝土施工工序流程圖（2）施工要點①選擇適宜的施工機械。噴射機具應具有良好的密封性能，輸料連續(xù)、均勻，滿足噴射作業(yè)要求。認真把好原材料關，原材料質量符合規(guī)范要求。②確定合理的水灰比（一般0.4-0.45）、用水量、水泥材料用量（一般約為400kg）以及砂率（0.45-0.55），保證和易性和早期強度。③噴前檢查并清除松動巖及欠挖斷面處理，根據石質情況，用高壓風或水處理受噴面，處理巖面集中滲水，埋設噴層厚度檢查標志。④為提高工效及保證質量，根據混凝土凝結時間及工作成穩(wěn)定情況，應采取分次噴射方法。原則是，多分段、分部、分塊，由下而上，先邊墻后拱腳，最后噴射拱頂。一次噴射厚度一般應不小于最大骨料粒徑的1.5倍，拱部不得超過10cm，邊墻不得超過15cm，噴嘴與巖面保持垂直，距受噴面0.8-1.2m。⑤噴射壓力宜控制在0.15-0.2MPa，混凝土噴射終凝2h后，應進行濕潤養(yǎng)護，養(yǎng)護時間不得少于14d。⑥噴射作業(yè)人員應戴防塵口罩、防護帽、防護眼鏡、防塵面具等防護用具、作業(yè)人員應避免直接接觸堿性液體速凝劑，不慎接觸后應立即用清水沖洗，噴射混凝土作業(yè)完成后應及時對機具進行清洗。⑦噴射混凝土表面應平整、無空鼓、裂縫、松酥，并用混凝土（或砂漿）對基面進行找平處理，平整度用2m靠尺檢查，表面平整度允許偏差滿足驗標相關要求。2、錨桿錨桿是在圍巖開挖時，為避免巖體松散塌陷，在巖體中打入實心或空心的鋼材加工的桿體，起到對土體的加筋和聯(lián)結成整體的作用，錨桿與圍巖間采用砂漿或其它材料固結，并設置鋼墊板固定。（1）施工工序流程圖錨桿施工工序流程見圖4－2圖4－2錨桿施工工序流程

（2）施工要點①桿體材料要符合設計要求，長度2-3.5m，錨桿采用專用機械成孔打入，用一般風動鑿巖機時應配備專用沖擊器。②按設計要示定出位置，孔位允許偏差不大于±100mm，孔眼比錨桿長度短4-5cm，桿體插入長度不得短于設計長度的95%。③桿體插入錨桿孔時，應保持位置居中，插入深度應滿足設計要求。④砂漿錨桿孔內灌注砂漿應飽滿實心密實，水泥一般選用C32.5或C42.5的普通硅鹽水泥，砂子料徑不大于3mm，砂漿標號不低于M20，砂漿或水泥漿內可添加適量的微膨脹劑和速凝劑。⑤藥包型錨桿、樹脂錨桿在桿體插入過程中應注意旋轉，使粘結劑充分攪拌。錨桿安設后不得隨意敲擊，其端部在填充砂漿終凝前不得懸掛重物。⑥錨桿安設后其填充砂漿終凝后應立即安裝托板，擰緊螺帽。3、鋼架鋼架是在隧道開挖初期支護期間，為使圍巖保持穩(wěn)定而按照隧道開挖輪廓布設的鋼格柵或型鋼、鋼軌等制成的支護骨架結構，鋼架安裝后可阻止巖體過度變形和承受部分松弛荷載，達到支護圍巖穩(wěn)定，限制圍巖變形的目的，它通常與鋼筋網、噴射混凝土等結合在一起共同受力。（1）施工工序流程圖鋼架施工工序流程見圖4－3圖4－3鋼架施工工序流程圖（2）施工要點①鋼架應在初噴混凝土后及時架設，鋼拱架應放在隧道橫向豎直平面內，其垂直度允許誤差為±2°。②鋼架不宜在受力較大的拱頂及其它受力較大的部位分節(jié)，格柵鋼架的主筋直徑不宜小于18mm，鋼筋間焊接牢靠。③每節(jié)鋼架間應以螺栓連接，連接板應密貼，縫隙不超過2mm。④鋼架外緣應用鋼楔或混凝土預制塊楔緊，鋼架應全部被噴射混凝土覆蓋，保護層厚度不得小于40mm，鋼架與圍巖間的間隙必須噴混凝土實心密實。⑤鋼筋加工后必須進行試拼檢查，架立位置準確，安裝后利用鎖腳錨桿定位，兩排鋼架間用Φ22鋼筋拉桿縱向連接牢固，環(huán)向間距1m，以便形成整體受力結構。鋼拱架應盡可能多地與錨桿露頭及鋼筋網焊接，以增強聯(lián)合支護效應。⑥鋼架安裝時，應嚴格控制其內輪廓尺寸，且預留沉降、變形量，防止侵入襯砌凈空。4、鋼筋網在噴射混凝土中增設鋼筋網，可以防止受噴面由于承受噴射力而塌落，減少回彈量、噴射混凝土層的開裂，增強初期支護的整體作用，通常與錨桿或鋼架焊接成一體。其施工要點：①鋼筋網采用直徑8mm圓鋼，網格間距200－250mm。②縱橫向鋼筋采用點焊連接，使用前要除銹和擦去油跡和浮土。③鋼筋網要被噴射混凝土包裹，混凝土保護層不小于30mm。④與鋼架、錨桿共同作用時，采用焊接聯(lián)結方式固定。⑤當受力要求較高時，可采用雙層鋼筋網。鋼筋網施工工序流程圖30。圖4－4鋼筋網施工工序流程圖5、施工圖片施工圖片見圖4－5~8圖4－5圖4－5噴射混凝土施工圖圖4－6設立的鋼拱架與鋼支撐圖4－7鋼拱架圖4－8掛設的鋼筋網五、防排水1、洞口及地表防排水隧道施工前應對地表及隧道附近的井泉、池沼、水庫、河流進行調查，并應進行觀測與試驗，分析其對隧道滲漏水的影響，并按設計要求進行處理。隧道覆蓋層較薄或地表水有可能滲入隧道時，施工前應對地表積水、坑、洼等進行處理。其施工要點：①洞口段及早修建天溝、截水溝，并防止水流順坡散流，隧道排水溝應與路基排水系統(tǒng)結合，防止排水沖刷邊仰坡和破壞環(huán)境。②洞口附近和淺埋隧道應整平洞頂?shù)乇?，不得積水。③地表坑洼、鉆孔、沉坑、裂縫等處應填土分層夯實，防止?jié)B漏。④隧頂有流水的溝槽應予整治，確保水流暢通防止?jié)B漏，必要時應對溝床進行鋪砌。⑤隧道上方附近避免設高壓水池，防止土體軟化。⑥洞口標高較低時應在洞口外適當位置設橫向截水溝。2、洞內排水隧道施工期間要加強洞內排水工作，減小地下水對施工、運輸及結構的影響，其施工要點：①洞內順坡排水水溝斷面及坡度應能滿足隧道中滲漏水和施工廢水的排出需要。在膨脹巖、土質地層、圍巖松軟地段，可根據需要加強水溝鋪砌或用管槽代替。排水溝應經常清理，防止淤塞。②洞內反坡排水，或在膨脹性地層中施工時，可根據坡度、水量和設備情況布置管路和泵站，一次或分段接力排出洞外。集水坑的容積應按實際排水量確定，其位置確定應考慮減少施工干擾。配備抽水機的能力應大于排水量20%以上，并應有備用臺數(shù)。③單側水溝施工時，不應阻塞隧底水流，應設橫向截水溝并匯入側溝。3、結構防排水結構防排水施工作業(yè)是在隧道初期支護完成，且隧道凈空經檢查滿足設計要求后進行的有關結構防排水施工作業(yè)，一般包含基面檢查處理、排水盲管（溝）安裝、防水板鋪設、施工縫、變形縫處理、混凝土灌注等工序。⑴施工工序流程圖結構防排水施工工序流程見圖5－1圖5－1結構防排水施工工序流程圖⑵施工要點①基面處理：圍巖滲漏水采用引排措施，清除基面外露鋼管及鋼筋頭，用水泥砂漿抹平，初期支護表面平整度用2m直尺進行檢查。②排水盲管：縱環(huán)向排水盲管采用三通聯(lián)接，用錨釘和防水板窄條固定在巖面上，錨固間距50㎝，防止扭曲移位。③緩沖層鋪設：緩沖層材料采用無紡布墊層，用塑料焊圈射釘固定，拱部間距0.5~0.8m，邊墻間距0.8~1.0m，底部1.0~1.5m，呈梅花型排列。④防水板鋪設：防水板應超前二次襯砌一個模板臺車長度鋪設，采用環(huán)向從拱部向兩側邊墻展鋪，按1.1~1.2：1留松弛量，用熱合器使防水板融化與塑料墊圈粘結牢固。⑤防水板焊接：防水板接縫采用自動爬行式熱合機熱熔焊接或雙焊縫，焊接前將接縫處擦洗干凈，搭接寬度15cm,避免漏焊、假焊、焦焊、焊穿等現(xiàn)象，現(xiàn)場配備滅火裝置，并對防水板臨時覆蓋保護，焊接完按規(guī)定采用充氣式檢查，結扎鋼筋和立模時避免損壞防水板，澆筑混凝土時采用擋板防止沖擊防水板。⑥止水帶固定：中埋式止水帶固定在擋頭模板上，先安裝一端，澆筑混凝土時另一端應用箱型模板保護，防止止水帶偏移，固定時不得損壞止水帶本體部分。不得使橡膠止水帶翻滾、扭結，止水帶連接應采用熱硫化連接的方法，搭接長度不得小于10cm，焊接縫寬不小于50cm，施工縫附近混凝土振搗時，避免推壓和碰撞止水帶。止水條采用預留槽嵌入方式并固定。4、施工圖片施工圖片見圖5－2~6。圖5－2地表防水圖5－3固定點懸掛防水板鋪設示意圖

圖5－4搭接焊及加壓空氣道示意圖圖5－5洞內防水層施工圖5－6防水板搭接焊六、仰拱及二次襯砌1、仰拱仰拱應超前拱墻襯砌，緊跟開挖工作面，仰拱、填充應分開澆筑，且應全幅灌注，仰拱和底板混凝土強度達到5MPa后行人方可通行，達到設計強度的100%后車輛方可通行。為解決仰拱施工和運輸作業(yè)的干擾，應采用仰拱棧橋。（1）施工工序流程圖（圖6－1）圖6－1仰拱施工工序流程圖（2）施工要點①仰拱與開挖掌子面的距離根據隧道埋深及是否有偏壓的情況分別進行考慮，具體可參考以下指標組織作業(yè)。A深埋隧道仰拱與底板Ⅰ-Ⅱ級在二襯施工前適時安排Ⅲ級不宜大于70mⅣ級不宜大于5Ⅴ級不宜大于2Ⅵ級不宜大于1B淺埋偏壓隧道仰拱Ⅲ級不宜大于6Ⅳ級不宜大于5Ⅴ-Ⅵ級不宜大于15m且雨季施工時以上距離應適當縮短。仰拱應超前拱墻二次襯砌施作，其超前距離宜保持在2倍以上襯砌循環(huán)作業(yè)長度。②仰拱施作應一次成型，保證仰拱整體穩(wěn)定，仰拱施工縫和變形縫處應做防水處理。③仰拱施工前應清除虛碴、雜物和積水，坡面應平順，確保排水暢通，應采用一次灌注混凝土成型工藝。④仰拱填充嚴禁與仰拱同時施工，宜在仰拱混凝土終凝后施作。⑤為減少其與出碴運輸?shù)母蓴_，采用仰拱棧橋跨過施工地段，以保證隧道底部的施工質量，消除隧底結構施工質量隱患。仰拱棧橋的長度和結構形式可根據施工需要來確定。2、二次襯砌二次襯砌是隧道的永久支護結構，一般在圍巖和初期支護變形基本穩(wěn)定后施作，在仰拱超前情況下，采用模板臺車進行拱墻一次襯砌，竣工后的隧道內輪廓線不得侵入設計輪廓線。（1）施工工序流程圖二次襯砌施工工序流程見圖6－6。圖6－6二次襯砌施工工序流程圖（2）施工要點①二次襯砌與掌子面距離的把握按初期支護變形、基體穩(wěn)定的條件下修筑，為方便實施，具體操作時可參考以下內控指標，組織作業(yè)。A深埋隧道二次襯砌Ⅰ級視情況安排Ⅴ級不宜大于50米Ⅱ級不宜大于200米Ⅵ級不宜大于20米Ⅲ級不宜大于140米Ⅳ級不宜大于110米B淺埋及特淺埋隧道Ⅳ級不宜大于100mⅤ級不宜大于5Ⅵ級不宜大于2C不良地質隧道瓦斯隧道不宜大于60m突水破碎Ⅲ-Ⅳ級不宜大于60mⅤ級不宜大于3D風砂與含水砂層20-30mE膨脹性圍巖，變形速度小于0.5mm/d即可施做。②鋼筋表面必須除銹和油漬，采用混凝土墊塊，模板固定支撐牢靠，澆筑混凝土前應刷脫模劑，清理干凈內部雜物。③襯砌混凝土攪拌時間不應小于3min，振搗時間宜為10－30s，振搗優(yōu)先使用插入式振搗器，可用附著式振搗器配合，避免漏振、欠振、超振。④二次襯砌混凝土應連續(xù)澆筑，隧道邊墻應分層澆筑混凝土，混凝土入模高度超過2m時應采用溜放方式。⑤混凝土泵送的坍落度不宜過大以避免離析或泌水，若坍落度損失后不能滿足施工要求，應加入原水灰比的水泥漿或二次摻加減水劑進行攪拌。⑥襯砌臺車表面每次脫模后應進行清洗，襯砌混凝土結構表面應密實平整、顏色均勻，嚴禁露筋，不得有蜂窩、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷，襯砌表面接縫無明顯錯臺、無滲漏水，達到設計要求。⑦混凝土養(yǎng)護不少于14天，二次襯砌背后回填注漿采用水泥漿液，注漿壓力不宜過高，以克服管道阻力和襯砌背后阻力即可，回填注漿應在襯砌混凝土達到設計強度的70%后方可進行。（3）施工圖片圖6－8二次襯砌效果圖七、監(jiān)控量測監(jiān)控量測是在隧道施工過程中，使用專用儀器和工具對圍巖和支護結構的變形、受力以及它們之間的關系進行觀測，并對其穩(wěn)定性、安全性進行評價，據此對施工方法、結構支護參數(shù)進行調整的工作。（1）工序流程圖監(jiān)控量測作業(yè)工序流程見圖7－1。圖7－1監(jiān)控量測作業(yè)工序流程圖（2）施工要點①根據隧道的規(guī)模、地形、地質情況、施工方法、支護類型和參數(shù)、斷面情況制定監(jiān)控量測實施方案，制定監(jiān)控量測控制基準值，成立監(jiān)控量測工作小組，及時掌握使用先進儀器設備。②隧道開挖時要及時對工作面地質變化和圍巖穩(wěn)定情況的觀察，察看噴射混凝土、錨桿和鋼架等的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常時立即采取相應處理措施。淺埋地段要做好洞頂?shù)孛嬗^察和沉降監(jiān)測。③測點應在開挖面施工后及時安設，并盡快取得初讀數(shù)，測點布置應牢固可靠、易于識別，并注意保護，拱頂下沉和地表下沉量測基點應與洞內或洞外水準基點聯(lián)測，每15－20d應校核一次。④凈空變化和拱頂下沉點布置在同一斷面上，必要時應量測拱腰下沉及基底降落量。測點斷面間距根據地質條件、隧道結構形式、開挖支護方式等確定，一般Ⅲ級圍巖30－50m，Ⅳ級圍巖10－30m，Ⅴ－Ⅵ級圍巖5－10m⑤必測項目監(jiān)控量測：根據位移速度和距開挖面距離選擇較高一個量測頻率。按位移速度≥5mm/d，測2次/d，在1-5mm/d，測1次/d，在0.5-1mm/d，測1次/（2-3d），在0.2-0.5mm/d，測1次/3d，在＜0.2mm/d，測1次/7d；按量測距開挖面距離：＜1B，測2次/d，（1-2）B，測1次/d，（2-5）B，測1次/（2-3）d，＞5B測1次/7d，（B為隧道開挖跨度）隧道結構應力、應變監(jiān)測頻率根據設計和施工要求及反饋結果確定。⑥監(jiān)測結果分析采用散點圖（時態(tài)曲線）和回歸分析法，依據時態(tài)曲線的形態(tài)結圍巖穩(wěn)定性、支護結構的工件狀態(tài)安全性評價，并提出實施意見指導施工。變形管理等級為Ⅲ級u＜u0/3可正常施工Ⅱ級u0/3≤u≤2u0/3應加強支護Ⅰ級u≥2u0/3應采取特殊措施U—實測位移u0—最大允許位移（3）施工圖片施工圖片見圖7－2~7圖7－2水平收斂儀安裝圖7－3水平收斂測線布置圖圖7－4拱頂下沉測點布置圖圖7－5初襯二襯間壓力合布設示意圖圖7－6錨桿應力計布設示意圖圖7－7無尺量測監(jiān)測八、環(huán)境保護與文明施工（一）環(huán)境保護1、環(huán)境保護目標努力把工程施工對環(huán)境的不利影響減至最低限度，確保施工沿線景觀不受破壞，江河水質不受污染，植被有效保護。加強環(huán)境保護教育，同時聘請環(huán)保專家作為環(huán)保顧問，指導環(huán)保措施的實施，使環(huán)保工作始終處于受控狀態(tài)。2、環(huán)境保護措施⑴成立環(huán)境保護組織機構，由項目負責人全面負責環(huán)保工作的檢查、指導及環(huán)保措施的制定落實。⑵貫徹環(huán)境保護法規(guī)、強化環(huán)保管理。①施工中的開挖、棄碴，未經有關部門批準不得隨意砍伐或改變工程沿線附近區(qū)域植被與綠化。②開挖采石及施工場所，以及臨時工房設置、材料、廢棄物集中按規(guī)定統(tǒng)一堆放。③臨時施工場地選擇與布置，盡量少占綠地面積，保護好周圍環(huán)境，減少對陸域植被生態(tài)破壞。施工結束后，及時恢復綠化或整理復耕。④工程取土、挖方嚴格按當?shù)赜嘘P規(guī)定執(zhí)行，減少對生態(tài)環(huán)境和礦產資源破壞。⑤取棄土時嚴格落實水土保持措施，并注意防止遍地開花式無序作業(yè)，進行有序開挖取土，減少對陸域生態(tài)破壞。并應結合工程實施，有計劃的進行綠化，美化環(huán)境。⑥取土區(qū)應選在高地、荒地上，盡量不占耕地，當必須從耕地取土時，先將表面種植土鏟除，集中成堆保存，并在工程交工前做好還地工作。對于深而寬的取土坑，可根據當?shù)匦枰?，用作蓄水池或魚塘。⑦妥善處理棄方，山坡棄方應盡量避免破壞或掩埋旁邊林木、農田及其它工程設施。棄方應避免堵塞河道、改變水流方向和抬高水位而淹沒或沖毀農田、房屋。⑶減少施工過程泥沙入河措施①暗挖隧道施工抽排污水應經物理或化學處理達標后才能排放，防止高濁度污水漫流或直接流入河中。在洞口附近設分級沉淀池，單個容量不小于1000m3②工程施工的混凝土拌和場采取防雨水沖刷措施，污水經沉淀后排放。3、施工期間空氣污染防治措施=1\*GB2⑴在隧道掌子面附近安設吸塵器，并加強施工通風，保證隧道快速施工的正常進行。=2\*GB2⑵采取灑水防塵、夯實或硬化施工便道等辦法，控制施工現(xiàn)場及道路揚塵，料場應盡量設在距居住區(qū)150m以外，進入料場道路也應經常灑水，以減少粉塵污染。⑶混凝土攪拌場應設有沖洗臺，便于汽車清潔后進入料場。⑷車輛運輸時，應設置擋板或加蓋簾布，避免撒落或因風起塵。4、施工營地生活污水處理措施與對策施工營地包括工程辦公、生活區(qū)、生產用地等均應配備臨時生活污水處理設施，對污水進行處理后方可排放，避免直接進入周圍池塘或河流。5、隧道棄碴、施工垃圾和生活垃圾處理措施=1\*GB2⑴在城區(qū)施工的工程建筑垃圾、工程碴土處理應符合《城市建筑垃圾管理規(guī)定》的有關要求。在工程開工前建設、施工單位應向城市市容環(huán)境衛(wèi)生行政主管部門申報建筑垃圾、工程碴土排放處理計劃，填報建筑垃圾、工程碴土種類、數(shù)量、運輸工具、運輸路線及消納處理場地。并簽訂市容環(huán)境衛(wèi)生責任書，接