畢業(yè)論文-省通隧道襯砌支護(hù)及施工組織設(shè)計(jì)本科生

毛洞跨度w＝1+0.1﹙11.11＋0.9+0.08×2－5﹚＝1.717q＝0.45×16×20×1.717×0.7＝173.0736kpa圍巖水平壓力：e＝0.5q＝86.5368kpa隧道的幾何尺寸：內(nèi)輪廓線半徑r?＝5.43mr?＝9.16m內(nèi)徑r1、r2所畫圓曲線的終點(diǎn)截面與豎直軸的夾角ψ?＝75.1372°ψ?＝112.4717°拱頂截面厚度＝0.45m墻底截面厚度＝0.45m此處截面厚度為自內(nèi)輪廓半徑的圓心向內(nèi)輪廓墻底做連線并延長至與外輪廓相交，其交點(diǎn)到內(nèi)輪廓墻底間的連線。外輪廓線半徑：R?＝5.43＋0.45＝5.88mR?＝9.16＋0.45＝9.61m 軸線半徑：r?′＝5.43＋0.5×0.45＝5.655mr?′＝9.16＋0.5×0.45＝9.385m段圓弧中心角：θ?＝75.1372°θ?＝37.3345°4.2半拱軸線長度S及分段軸線長ΔS分段軸線長度S?＝θ?／180°πγ?′＝75.1372°／180°×3.14×5.655＝7.412160mS?＝θ?／180°πγ?′＝37.3345°／180°×3.14×9.385＝6.112260mS＝S?＋S?＝13.524420m將半拱軸線等分為8段，每段軸長為:ΔS＝1.690552m各分塊接縫(截面)中心幾何要素（1）與豎直軸夾角α?＝Δθ?＝ΔS／γ?′×180°／π＝17.1372° α?＝34.2744°α?＝51.4116°α?＝68.5488°ΔS?＝5ΔS－S?＝5×1.690552－7.412160＝1.0406mα5＝75.1372°＋ΔS?／γ?′×180°／π＝81.4933°Δθ?＝ΔS／r?′×180／π＝10.3261°α6＝91.8194°α7＝102.1455°α8＝112.4717°另外α8＝75.1372°＋37.3345°＝112.4717°角度閉合差為0°接縫中心點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算：χ1＝1.6668mχ?＝3.1856mχ3＝4.4269mχ?＝5.2649mχ5＝5.6783mχ6＝5.7768mχ7＝5.5714mχ8＝5.0688my?＝0.2511my?＝0.9823my?＝2.1352my?＝3.5880my5＝5.2250my6＝6.9115my7＝8.5884my8＝10.2013m由圖上直接量出QUOTE、QUOTE襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算圖示圖4-2用辛普生法近似計(jì)算，單位位移值計(jì)算如下，按計(jì)算列表進(jìn)行。表4-1單位位移計(jì)算表截面asinacosaxydI1/Iy/Iy2/I(1+y)2/I積分系數(shù)1/300.00000.00001.00000.00000.00000.45000.0076131.68700.00000.0000131.68701117.13720.29470.95561.66680.25110.45000.0076131.687033.06668.3030206.12324234.27440.56320.82633.18560.98230.45000.0076131.6870129.3561127.0665517.46582351.41160.78160.62374.42692.13520.45000.0076131.6870281.1781600.37141294.41464468.54880.93070.36575.26493.58800.45000.0076131.6870472.49301695.30472771.97762581.49330.98900.14795.67835.22500.45000.0076131.6870688.06463595.13745102.95364691.81940.9995-0.03175.77686.91150.45000.0076131.6870910.15476290.53428242.530627102.14550.9776-0.21045.57148.58840.45000.0076131.68701130.98069713.314012106.962348112.47170.9241-0.38225.068810.20130.45000.0076131.68701343.378613704.208016522.65221∑1053.4964300.181928532.8408938186.7007注:1.I一截面慣性矩，。b取單位長度。不考慮軸力的影響。單位位移計(jì)算如下：60.37×246.43×1635.13×2188.36×2188.36×閉合差為零4.3載位移—主動(dòng)荷載在基本結(jié)構(gòu)中引起的位移(1)每一楔塊上的作用力豎向力：式中：襯砌外緣相鄰兩截面之間的水平投影長度，由圖2量得水平壓力：QUOTE式中：襯砌外緣相鄰兩截面之間的豎直投影長度自重力：式中：QUOTE接縫的襯砌截面厚度。注:計(jì)算G8時(shí)，應(yīng)使第8個(gè)楔塊的面積乘以QUOTE作用在各楔塊上的力均列入表2，各集中力均通過相應(yīng)圖形的形心表4-2載位移計(jì)算表截面集中力力臂QGEaqagae-Qaq-Gag-Eae00.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00000.00001294.754617.497222.59480.80030.82400.3456-235.8921-14.4177-7.80882268.580217.497265.78530.66290.73200.5570-178.0418-12.8080-36.64243219.497017.4972103.73170.46920.57720.7394-102.9880-10.0994-76.69924148.202117.4972130.72250.22630.36490.8376-33.5381-6.3847-109.4932572.536417.4972145.8924-0.00930.16260.87630.6746-2.8450-127.8455617.160417.4972149.4491-0.17440.01120.85632.9928-0.1960-127.973370.000017.4972148.59230.0000-0.14050.81120.00002.4584-120.538180.000017.4972142.92420.0000-0.28770.73980.00005.0339-105.7353下表接上表表4-3載位移計(jì)算表0000000.0000001.66680.25110.00000.0000-258.1186312.251822.59481.51880.7312-474.2480-16.5213-976.3801598.329288.38011.24131.1529-742.7060-101.8934-2010.7661835.3234192.11180.8381.4528-700.0010-279.1000-3139.28321001.0227322.83430.41341.637-413.8228-528.4797-4211.60171091.0563468.72670.09851.6865-107.4690-790.5076-5234.75481125.7139618.1758-0.20541.6769231.2216-1036.6190-6158.23191143.2111766.7681-0.50261.6129574.5779-1236.7203-6921.0756(2)外荷載在基本結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的內(nèi)力內(nèi)力按下式計(jì)算彎矩：軸力:式中:QUOTE相鄰兩接縫中心點(diǎn)的坐標(biāo)增值，按下式計(jì)算:表4-4載位移計(jì)算表截面

sinacosa∑(Q+E)∑Esina∑(Q+E)cosa∑ENp°00.00001.00000.00000.00000.00000.00000.000010.29470.95560.000022.59480.000021.5916-21.591620.56320.8263312.251888.3801175.860273.0285102.831730.78160.6237598.3292192.1118467.6541119.8201347.834040.93070.3657835.3234322.8343777.4355118.0605659.375050.98900.14791001.0227468.7267990.011569.3247920.686860.9995-0.03171091.0563618.17581090.5108-19.59621110.106970.9776-0.21041125.7139766.76811100.4979-161.32801261.825980.9241-0.38221143.2111909.69231056.4414-347.68441404.1258-2110.057-4781.433-107.688-6999.178另一方面，從表2中得到-6921.07561.1%主動(dòng)荷載位移：表4-5主動(dòng)荷載位移計(jì)算表Mp01/Iy/I(1+y)Mp0/IMp0y/I積分系數(shù)1/30131.68700.000010001-258.1186131.687033.06661.2511-33990.859-8535.105-42525.9644-976.3801131.6870129.35611.9823-128576.565-126300.760-254877.3252-2010.7661131.6870281.17813.1352-264791.761-565383.367-830175.1284-3139.2832131.6870472.49304.588-413402.787-1483289.199-1896691.9862-4211.6017131.6870688.06466.225-554613.193-2897853.934-3452467.1274-5234.7548131.6870910.15477.9115-689349.153-4764436.673-5453785.8272-6158.2319131.68701130.98069.5884-810959960-7775800.0404-6921.0756131.68701343.378611.2013-911415.684-9297624.822-10209040.5061∑-3343830.755-21264043.851-24607874.606-191624.399×-1218575.317×-1410199.716×經(jīng)校核，閉合差為零。4.4載位移（1）各接縫處的抗力強(qiáng)度抗力上零點(diǎn)假定在接縫3，51.4116°最大抗力值假定在接縫5，最大抗力值以上各截面抗力強(qiáng)度按下式計(jì)算：算得：QUOTE最大抗力值以下各截面抗力強(qiáng)度按下式計(jì)算：

一一所觀察截面外緣點(diǎn)到h點(diǎn)的垂直距離；一一墻角外緣點(diǎn)到h點(diǎn)的垂直距離。y6′＝1.7299my7′=3.4458my8′=5.1337m算得：（2）各楔塊上的抗力集中力R按下式近似計(jì)算：楔塊I外緣長度，可通過量取夾角，用弧長公式求得，R的方向垂直與襯砌外緣，并通過楔塊上抗力圖形的形心。（3）抗力集中力與摩擦另力的合力R按下式計(jì)算：式中：－為圍巖與襯砌間的摩擦系數(shù)，此處取。則：將R分解為水平與豎直兩個(gè)分力：表4-6彈性抗力及摩擦力計(jì)算表截面σ1/2*（σi-1+σi）△s外RΨksinΨkcosΨkRHRV3001.757800000040.69530.34771.75780.623274.41030.96320.26870.60030.167551.00000.84771.74131.505287.91700.99930.03631.50420.054760.88650.94331.73111.665297.81390.9907-0.13601.6497-0.226470.54950.71801.73111.2675107.81860.9520-0.30601.2067-0.387980.00000.27481.73110.4850116.82880.8924-0.45130.4328-0.2189（4）計(jì)算單位抗力及其相應(yīng)摩擦力在其基本結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的內(nèi)力彎矩：軸力：QUOTE為力至接縫中心點(diǎn)k的力臂。表4-7計(jì)算表截面r4i―R4r4ir5i―R5r5ir6i―R6r6ir7i―R7r7ir8i―R8r8i40.5758-0.3588-0.358852.2631-1.41040.8345-1.2561-2.666563.9146-2.43962.5235-3.79840.9047-1.5065-7.744575.4746-3.41184.1918-6.30952.5939-4.31940.9571-1.2131-15.253886.8931-4.29585.7854-8.70824.2602-7.09412.6464-3.35431.1719-0.8303-24.0207表4-8計(jì)算表截面asinacosa∑RVsina∑RV∑RHcosa∑RVNσ0468.54880.930730.365710.16750.15590.60030.2195-0.0636581.49330.989000.147930.22220.21972.10450.3113-0.0916691.81940.99950-0.03175-0.0042-0.00423.7542-0.11920.11507102.14550.97762-0.21039-0.3921-0.38334.9610-1.04380.66058112.47170.92407-0.38223-0.6110-0.56465.3938-2.06171.4971單位抗力及相應(yīng)摩擦力產(chǎn)生的載位移計(jì)算見表8單位抗力及摩擦力產(chǎn)生的載位移計(jì)算表表4-9單位抗力及摩擦力產(chǎn)生的載位移計(jì)算表截面Mσ01/Iy/I(1+y)Mσ0/IMσ0y/IMσ0(1+y)/I積分系數(shù)1/34-0.3588131.687472.49304.588-47.2544-169.5486919-216.803125-2.6665131.687688.06466.225-351.1372-1834.69207-2185.829346-7.7445131.687910.15477.9115-1019.8444-7048.654269-8068.498627-15.2538131.6871130.98069.5884-2008.7212-17251.70101-19260.422248-24.0207131.6871343.378611.2013-3197.7070-32620.76874-35818.47581∑-4912.2831-41016.97-45929.25516-281.507×校核為:-2632.060×-2632.061×閉合差為零4.5墻底位移單位彎矩作用下的轉(zhuǎn)角：主動(dòng)荷載作用下的轉(zhuǎn)角-4557078.413×單位抗力及其相應(yīng)摩擦力作用下的轉(zhuǎn)角：-15816.070×4.6解力法方程襯砌矢高10.2013m計(jì)算力法方程的系數(shù)為：718.805×6963.323×70156.170×-（4748702.812+16097.577）×-(47706699.33+163695.028)×求解方程：491.383-5.41914.7計(jì)算主動(dòng)荷載和被動(dòng)荷載分別產(chǎn)生的襯砌內(nèi)力計(jì)算公式為：表4-10主、被動(dòng)荷載作用下襯砌彎矩計(jì)算表截面Mp0X1pX2p*y[Mp]Mσ0X1σX2σ*y[Mσ]00491.3830491.3830-5.41910-5.41911-258.119491.383158.503391.7680-5.41910.7210-4.69812-976.380491.383620.062135.0650-5.41912.8204-2.59873-2010.766491.3831347.813-171.5700-5.41916.13060.71154-3139.283491.3832264.871-383.029-0.3588-5.419110.30194.52395-4211.602491.3833298.203-422.016-2.6665-5.419115.00206.91656-5234.755491.3834362.781-380.591-7.7445-5.419119.84436.68077-6158.232491.3835421.299-245.550-15.2538-5.419124.65903.98628-6921.076491.3836439.4189.725-24.0207-5.419129.2900-0.1499表4-11主、被動(dòng)荷載作用下襯砌軸力計(jì)算表截面Np0X2pcosa[Np]Nσ0X2σcosaNσ00631.2350631.235002.87122.87121-21.5916603.2082581.616602.74372.74372102.8317521.5895624.421202.37252.37253347.8340393.7013741.535201.79081.79084659.3750230.8426890.2176-0.06361.05000.98645920.686893.35971014.0464-0.09160.42470.333161110.1069-20.01011090.09680.1150-0.09100.024071261.8259-132.81181129.01410.6605-0.60410.056481404.1258-241.25801162.86781.4971-1.09740.39974.8最大抗力值的求解首先求出最大抗力方向內(nèi)的位移。考慮到接縫5的徑向位移和水平方向有一定的偏離，因此修正后有：20223.5024×-299.0759×66.508表4-12最大抗力位移修正計(jì)算表截面Mp0/IMσ0/I(y5-yi)Mp0/I*（y5-yi）Mσ0/I*（y5-yi）積分系數(shù)1/3064708.7531-713.62505.225338103.2351-3728.69071151590.6929-618.68424.9739256606.9474-3077.27334217786.3112-342.21774.242775461.9826-1451.926923-22593.560693.69353.0965-69960.9604290.121944-50439.9427595.74241.637-82570.1862975.230325-55573.9980910.808700.00000.00004∑356823.5919-5276.89654.9計(jì)算襯砌總內(nèi)力表4-13襯砌總內(nèi)力計(jì)算表截面

MpMσ[M]NpNσ[N]eM/IMy/I積分系數(shù)1/30491.3830-5.419130.9695631.23502.8712822.1930.159317246.980011391.7675-4.69879.3035581.61662.7437764.0960.103810443.2452622.29887442135.0650-2.599-37.7706624.42122.3725782.210-0.0483-4973.902-4885.86367723-171.57020.711-124.2506741.53521.7908860.636-0.1444-16362.194-34936.5567944-383.02904.524-82.1517890.21760.9864955.818-0.0859-10818.308-38816.0907825-422.01586.91637.98451014.04640.33311036.2000.03675002.07026135.8166446-380.59116.68163.73171090.09680.02401091.6920.05848392.63258005.678427-245.55023.98619.56131129.01410.05641132.7630.01732575.96922123.45372489.7250-0.150-0.24191162.86780.39971189.451-0.0002-31.855-324.95843191∑3017.44393630687.51308計(jì)算精度校核為以下內(nèi)容。根據(jù)拱頂切開點(diǎn)的相對(duì)轉(zhuǎn)角和相對(duì)水平位移應(yīng)為零的條件來檢查：式中：172.92×159.275×7.8%式中：1758.57×1624.8×7.6%4.10截面強(qiáng)度檢算拱頂（截面0）e=0.1593m<0.45d=0.18me=0.159>0.2d>2.4（可）式中—混凝土極限抗壓強(qiáng)度，取2.02.截面7e=0.0173m<0.2d=0.09m0.0384α=1－1.5×0.0384=0.872K=>2.4(可）3.墻底（截面8）偏心檢查e=0.0002<0.25d其他截面偏心距均小于0.45d4.11配筋計(jì)算1.0截面配筋=11.9N/mm2360N/mm2按箍筋直徑為10mm計(jì)算==20+10+10=40mm<0<=900mm2所以按照最小配筋率計(jì)算取=900mm2=4220mm2≥3截面配筋<0<=900mm2所以按照最小配筋率計(jì)算取=900mm2=4400mm2≥1截面配筋e=0.1038m<0.3d為小偏心受壓構(gòu)件。因?yàn)镹<，故取==900mm2e=+-=288.8mm=--=81.2mm=－0.1150=0.4070=0.5332>340N/mm2<=360N/mm2>-=-360N/mm2說明受拉未達(dá)到屈服強(qiáng)度<0所以取=900mm28截面配筋e=0.0002為小偏心受壓e=+-=185.2mm=--=184.8mm因?yàn)镹<，故取==900mm2=－0.1150=0.5774=0.6535187.0N/mm2<=360N/mm2>-=-360N/mm2說明受拉未達(dá)到屈服強(qiáng)度<0所以取=900mm2此時(shí)符合驗(yàn)算要求。綜上，選用HRB400Φ32@200，n=5選用HRB400Φ16@200，n=5箍筋采用構(gòu)造配筋：=364.490KN選用HRB400Φ8@200，n=54.12彎矩及內(nèi)力圖圖4-35隧道洞門結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5.1洞門設(shè)計(jì)5.1.1洞門類型選擇該隧道地處鄂西北中低山區(qū)，山體一帶基巖大都直接出露，以太古紀(jì)為主，底層巖性有片麻巖、變粒巖、片巖等。本段處于霧渡河斷裂帶內(nèi)，次生斷裂段較發(fā)育，巖體節(jié)理裂隙較發(fā)育。山高坡陡，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，巖體破碎，加之氣候濕潤多雨，滑坡、崩塌較發(fā)育，特別是區(qū)內(nèi)發(fā)育的煤系地層及侏羅系軟質(zhì)巖，易產(chǎn)生滑坡崩塌等地質(zhì)災(zāi)害。區(qū)內(nèi)發(fā)育的奧陶系、石炭系灰?guī)r巖溶發(fā)育，可形成溶洞、暗河等。硫鐵礦的開采導(dǎo)致環(huán)境破壞，使得地下水具有強(qiáng)酸性。應(yīng)設(shè)置特殊防排水措施。在開挖面上鉆探水眼，防止突然遇到地下水囊，暗河等淹沒坑道造成事故。因此，考慮到支護(hù)和施工上的便利，均設(shè)置明洞，洞門形式選擇為均為翼墻式洞門。5.1.2洞門設(shè)計(jì)山高坡陡，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，巖體破碎，加之氣候濕潤多雨，滑坡、崩塌較發(fā)育，特別是區(qū)內(nèi)發(fā)育的煤系地層及侏羅系軟質(zhì)巖，易產(chǎn)生滑坡崩塌等地質(zhì)災(zāi)害。因而采用翼墻式洞門，以抵擋山體水平推力，滿足洞門的抗滑動(dòng)和抗傾覆的要求。根據(jù)規(guī)范，翼墻的10：1，擴(kuò)大基礎(chǔ)以使其受力比較合理，根據(jù)規(guī)范仰坡坡度取1：1.25,墻身厚度取2.0m。洞門端墻設(shè)置伸縮縫，每隔10m設(shè)置一個(gè)，縫寬2cm，縫內(nèi)沿墻的內(nèi)、外、頂三邊填塞瀝青麻筋，填塞厚度為20cm。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和本工程的實(shí)際涌水量，在墻身每隔2.0m設(shè)置泄水孔一個(gè)，上下左右交錯(cuò)布置。泄水孔的進(jìn)水側(cè)設(shè)置反濾層，厚度為30cm，在最低泄水孔的下部設(shè)置隔水層，以免積水滲入基底。洞門墻基礎(chǔ)必須置于穩(wěn)固的基礎(chǔ)之上，為保證結(jié)構(gòu)物穩(wěn)定性，基底埋入地下2.0m。5.1.3洞門建筑材料洞門建筑材料的選擇應(yīng)該符合結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性的要求，同時(shí)滿足抗凍、抗?jié)B和抗侵蝕的需要。根據(jù)《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，洞門建筑材料選用如表4.1：表5-1洞門設(shè)計(jì)材料材料種類工程部位混凝土鋼筋混凝土片石混凝土砌體端墻C25C30C2015水泥砂漿砌片石、塊石或混凝土砌塊鑲面頂帽C25C30—15水泥砂漿粗料石洞口擋土墻C25C30C2010水泥砂漿砌片石側(cè)溝、截水溝C20——7.5水泥砂漿砌片石護(hù)坡C20——7.5水泥砂漿砌片石6隧道施工開挖方法及掘進(jìn)方式設(shè)計(jì)6.1隧道開挖方法本隧道為Ⅴ級(jí)圍巖，地質(zhì)條件較差，隧道設(shè)計(jì)施工以新奧法理論基礎(chǔ)，其施工原則為：弱爆破、短進(jìn)尺、少擾動(dòng)、早噴錨、強(qiáng)支護(hù)、勤量測(cè)、緊封閉。新奧法理論要點(diǎn)如下：（1）圍巖是主要的承載單元，應(yīng)充分保護(hù)圍巖，采用控制爆破或機(jī)械開挖。（2）允許圍巖變形，但又要限制圍巖變形，采用柔性支護(hù)，及時(shí)噴錨。（3）進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，修正施工方法、支護(hù)參數(shù)。（4）采用復(fù)合式襯砌，防止?jié)B漏，減小而襯開裂。（5）及時(shí)封閉，隧道斷面形狀盡量圓滑，避免拐角處應(yīng)力集中。隧道開挖采用臺(tái)階開挖法，由于隧道地質(zhì)條件較差，因此要按短臺(tái)階、多循環(huán)要求開挖。采用臺(tái)階法開挖應(yīng)注意以下事項(xiàng):a.臺(tái)階數(shù)不宜過多，臺(tái)階長度要適當(dāng)，一般以一個(gè)垂直臺(tái)階開挖到底，保持平臺(tái)長2.5-3m為好，易于掌握炮眼深度和減少翻渣工作量，裝撞機(jī)應(yīng)緊跟開挖面，減少扒渣距離以提高裝淹運(yùn)輸效率。應(yīng)根據(jù)兩個(gè)條件來確定主臺(tái)階長度:一是初期支護(hù)形成閉合斷面的時(shí)間要求，用巖穩(wěn)定性愈差，閉合時(shí)間要求愈短;二是上半部斷而施了時(shí)開·挖、支護(hù)、出渣等機(jī)械設(shè)備所需的空間大小的要求。b.個(gè)別破碎地段可配合噴錨支護(hù)和掛鋼絲網(wǎng)施工。如遇到局部地段石質(zhì)變壞，圍巖穩(wěn)定性較差時(shí)，應(yīng)及時(shí)架設(shè)|臨時(shí)支護(hù)或考慮變換施工方法，留好拱腳平臺(tái)，采用先拱后墻法施工，以防止落石和崩塌。c.應(yīng)重視解決上下部半斷面作業(yè)的相互干擾的問題。臺(tái)階基本上是合為一個(gè)J~作面進(jìn)行同步掘進(jìn);短臺(tái)階上下部作業(yè)相互干擾較大，要注意作業(yè)施工組織，質(zhì)量監(jiān)控及安全管理;長臺(tái)階基本上上下部作業(yè)面已拉開，干擾較少。d.上部開挖時(shí)，因臨空面較大，易使爆破面渣塊過大，不利于裝、渣，應(yīng)適當(dāng)密布中小炮眼但采用先拱后腦法施正時(shí)，對(duì)于下部開挖時(shí)，院注意上部的穩(wěn)定，必須控制下部開挖厚度和用藥量，并采取防護(hù)措施，避免損傷拱圈反確保施工安全。若圍巖穩(wěn)定性較好，則可以采取分段順序開挖;若圍巖穩(wěn)定性較差，則應(yīng)縮短下部掘進(jìn)循壞進(jìn)尺;若穩(wěn)定性更差，則可以左右錯(cuò)開，或先拉中槽后挖邊幫。e.采用鉆爆法開挖石質(zhì)隧道時(shí)，骯采用光面爆破或預(yù)裂爆破技術(shù)，盡量減少擾動(dòng)圍巖的穩(wěn)定性。f.采用臺(tái)階法開挖關(guān)鍵問題是臺(tái)階的劃分形式。臺(tái)階劃分要求做到爆破后扒渣量較少，鉆眼作業(yè)與出渣運(yùn)輸干擾少。6.2隧道掘進(jìn)方式隧道施工中，掘進(jìn)方式是影響圍巖穩(wěn)定的又一重要因素。因此，在選擇確定掘進(jìn)方式時(shí)，應(yīng)根據(jù)坑道范圍內(nèi)被挖除巖體的堅(jiān)硬程度、以及不同的掘進(jìn)方式對(duì)圍巖的擾動(dòng)程度、圍巖的穩(wěn)定性、支護(hù)條件、機(jī)械設(shè)備能力、經(jīng)濟(jì)性等相關(guān)因素進(jìn)行綜合分析，選用恰當(dāng)?shù)木蜻M(jìn)方式。本隧道采用鉆眼爆破掘進(jìn)。鉆眼爆破掘進(jìn)即是用炸藥爆破坑道范圍內(nèi)的巖體。鉆爆法可用于各類巖層中，是隧道施工開挖中常采用的方法。當(dāng)用鉆爆法開挖坑道時(shí)，應(yīng)采用光面爆破，預(yù)裂爆破技術(shù)，能使開挖輪廓線符合設(shè)計(jì)要求、減少超欠挖量，并能減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)破壞等。它是一般山嶺隧道工程中常用的掘進(jìn)方式。

由于該隧道為Ⅴ級(jí)圍巖,屬于軟質(zhì)巖,可采用預(yù)裂爆破法。其參數(shù)如下：裝藥不偶合系數(shù)2.0，周邊眼間距為40cm，周邊眼至內(nèi)圈崩落眼間距30cm，周邊眼裝藥集中度為0.2kg/m。圖6-1炮眼布置圖表6-1爆破參數(shù)表開挖部位炮眼類別炮眼深度炮眼數(shù)量單孔裝藥量上臺(tái)階開挖掏槽眼1120.6掏槽眼1100.4輔助眼160.4輔助眼140.3輔助眼1230.3輔助眼1170.3底板眼1160.4周邊眼1370.2合計(jì)125開挖部位炮眼類別炮眼深度炮眼數(shù)量單孔裝藥量下臺(tái)階開挖輔助眼2271.2輔助眼2141.2輔助眼241.2輔助眼2100.6輔助眼291.2底板眼2171.4周邊眼2180.4合計(jì)997隧道防、排水設(shè)計(jì)及隧道附屬設(shè)施設(shè)計(jì)隧道防排水是保證隧道適用性以及襯砌結(jié)構(gòu)、路面、設(shè)備耐久性的關(guān)鍵。對(duì)于高速公路隧道保證隧道內(nèi)環(huán)境干燥是極為重要的。設(shè)計(jì)原則為使襯砌內(nèi)壁不滲水。防排水工程設(shè)計(jì)的原則以排為主，以防為輔，“防排相結(jié)合”的綜合治理。7.1防水設(shè)計(jì)界嶺隧道在防排水設(shè)計(jì)時(shí)嚴(yán)格遵循“防、排、截、堵結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則，結(jié)合水文地質(zhì)條件、施工技術(shù)水平、材料來源和成本等，因地制宜，選擇適宜的方法，以滿足保證使用期內(nèi)結(jié)構(gòu)和設(shè)備的“正常使用和行車安全”的目的。隧道須設(shè)置相應(yīng)的截水溝、排水溝，做好地表排水系統(tǒng)疏導(dǎo)地表水，防止大氣降水形成的面流沖刷洞口邊坡及地表水大量下滲影響隧道施工及安全營運(yùn)。7.1.1防排水標(biāo)準(zhǔn)1)洞內(nèi)無滲漏水；2)裝孔眼不滲水；3)洞內(nèi)路面不冒水、不積水。7.1.2防水措施1)襯砌柔性防水措施襯砌柔性防水工程設(shè)置在二次襯砌面與噴混凝土面之間，以提高襯砌的密水性，防止水從二次襯砌裂縫中滲出并擴(kuò)大混凝土裂縫。柔性防水層材料建議采用施工安裝方便、無毒阻燃，且耐久性、防水性、緩沖性能等均好的PVC防水卷材。在防水卷材與噴混凝土層間設(shè)置土工布，作為襯背排水層及緩沖層。明洞背部防水層采用2.5mm厚防水卷材，選擇晴朗干燥天施工，防水層外部應(yīng)作水泥砂漿保護(hù)再作填土。2)襯砌漏水防止措施a）襯砌自防水結(jié)構(gòu)為了防止柔性防水層由于施工原因可能出現(xiàn)局部地方防水失敗，故二次襯砌做成自防水混凝土結(jié)構(gòu)。采用低堿性膨脹水泥混凝土，自防水結(jié)構(gòu)抗?jié)B標(biāo)號(hào)要求達(dá)10S。為了提高混凝土抗凍性，混凝土摻加引氣劑。b）止水帶在襯砌澆筑工作縫設(shè)置背貼式橡膠止水帶。橡膠止水帶需采用耐寒性能好的三元乙丙橡膠材料。c）暗洞施工要求采用泵送混凝土，以保證澆筑質(zhì)量及襯砌與初期支護(hù)之間密實(shí)不留空隙。3)復(fù)合式襯砌防水系統(tǒng)隧道采用復(fù)合式襯砌，在初期支護(hù)和二次襯砌之間鋪設(shè)防水板和無紡?fù)凉げ冀M成的防水層，以防地表水滲漏進(jìn)入隧道內(nèi)，無紡布的密度為450g/m2，防水板采用易于焊接的防水卷材，厚度為1.2mm，接縫長度為120mm。4)二次襯砌防水系統(tǒng)圖7-1二次襯砌施工縫、沉降縫的構(gòu)造形式二次摸筑襯砌采用防水混凝土，本身具有一定的抗?jié)B阻水性能。充分利用混凝土襯砌的防水性能，是最基本的防水措施。改善和利用混凝土襯砌的抗?jié)B防水性能，可以通過提高混凝土的抗?jié)B等級(jí)，以及在施工過程中采用機(jī)械振搗，使其密實(shí)。二次襯砌施工縫、伸縮縫、沉降縫等是防滲漏水的薄弱環(huán)節(jié)?？煽康姆浪胧┦侵赋词┕ひ?guī)范要求處理外，還應(yīng)進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)，采用合理的防水材料和構(gòu)造形式，二次襯砌施工縫、沉降縫的主要構(gòu)造形式如圖6-1。7.2隧道洞內(nèi)排水7.2.1圍巖疏導(dǎo)排水在隧道環(huán)向鋪設(shè)塑料盲溝將水引入邊墻兩側(cè)10cm縱向塑料排水盲溝，然后通過10cmPVC橫向排水管將水引入兩側(cè)25cm雙壁打孔波紋管側(cè)式排水管排出洞外，路緣通縫式排水溝排出洞外，洞內(nèi)管溝與洞外的天溝、排水溝、截水溝形成完整的排水系統(tǒng)。電纜溝底部設(shè)橫向及縱向集水溝，將可能流入電纜溝的水，通過縱向集水溝引出洞外。7.2.2路側(cè)邊溝排水路側(cè)邊溝主要引排營運(yùn)中隧道內(nèi)清洗污水、消防污水和其它污水，電纜溝內(nèi)的集水也引入路側(cè)邊溝。路側(cè)邊溝低于路面墊層，避免邊溝水對(duì)路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。隧道洞內(nèi)縱向排水溝坡度與隧道線路坡度一致，為整一單向坡，坡度為2%，可以避免加深或減小邊溝深度，保持正常過水?dāng)嗝妗Ｂ穫?cè)邊溝采用開口式明溝，便于清洗，不易淤泥，不需要設(shè)沉砂池，采用預(yù)制結(jié)構(gòu)，施工速度快，其結(jié)構(gòu)如圖7-2。圖7-2開口式路側(cè)邊溝7.2.3側(cè)向排水溝側(cè)向排水溝對(duì)路面底積水疏導(dǎo)效果明顯，且可降低施工難度。襯砌背后的地下水經(jīng)橫向?qū)芡ㄟ^側(cè)向排水溝排出。由于地下水可能夾帶泥沙或沉積礦物質(zhì)，側(cè)向水溝每隔50m設(shè)置沉砂池。隧道底設(shè)橫向?qū)Ч苁菫榱藢⒁r砌背后的縱向盲溝與側(cè)向排水溝連接起來，將襯砌背后的地下水引入側(cè)向排水溝。縱向間距取10m，橫向排水管的兩端采用三通聯(lián)結(jié)。路面底部橫向設(shè)一定的排水坡度，在兩水溝間路面底部設(shè)置橫向排水盲溝，有利于地下水迅速排入側(cè)向排水溝，防止路面底積水，避免路面冒水，破壞路面。7.3洞口與明洞防排水7.3.1洞口防排水洞口排水系統(tǒng)滿足不滲漏的要求，起到截排水的作用，并將洞口邊、仰坡地表水引出洞口以外。洞外的水不能流入隧道，避免將洞口外泥沙和雜物帶入洞內(nèi)，堵塞洞內(nèi)排水系統(tǒng)。為了防止地表水沖刷洞口和洞口邊、仰坡，洞口和明洞設(shè)置截水溝和排水溝，洞門頂部設(shè)截水天溝，以形成完善的防排水系統(tǒng)。天溝設(shè)于邊、仰坡頂5m以外，其坡度根據(jù)地形設(shè)置，為2%，以免淤積。洞門端墻背后設(shè)置濾水層通過端墻所設(shè)泄水孔排水。對(duì)洞口盲溝系統(tǒng)定期檢查其通暢性，當(dāng)有阻塞時(shí)及時(shí)疏通。7.3.2明洞防排水明洞防排水設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下問題：1)明洞頂受地表水及徑流的影響較大，為了保證明洞結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)定和耐久，明洞洞頂設(shè)置必要的截排水系統(tǒng)。在明洞回填層頂部洞門墻背設(shè)排水溝，明洞槽邊、仰坡開挖線以外設(shè)截水溝。2)明洞邊墻頂邊墻后設(shè)置縱向、豎向盲溝，可以匯集圍巖地下水和明洞頂滲入的地表水。3)明洞與暗洞接縫處的防水，將接縫處局部襯砌混凝土加厚0.07m，注意振搗密實(shí)，并將明洞外貼式防水層伸入暗洞襯砌1.5m，使其搭接粘結(jié)。7.4洞內(nèi)橫通道1)隧道左、右洞之間設(shè)置一道人行橫通道相連通。人行橫通道作用主要是隧道防災(zāi)救援需要，平時(shí)可用于地勤人員聯(lián)絡(luò)。汽車橫通道作用是供消防及救援車輛在事故時(shí)通之用。規(guī)范要求人行橫通道設(shè)置間距250m左右，本隧道則在中部設(shè)置一人行橫通道。2)人行橫通道人行橫通道與汽車橫通道結(jié)合考慮，主要便于隧道管理人員巡查、檢修和緊急情況下人員疏散和救援。人行橫通道均采用與上行線隧道正交；人行橫通道寬2.0m，凈高2.2m。7.5內(nèi)檢修道、設(shè)備洞室1)因營運(yùn)設(shè)備檢修需要，在洞內(nèi)行車兩側(cè)設(shè)置檢修道，檢修道高于路面。2)設(shè)備洞室根據(jù)通風(fēng)、照明、防災(zāi)、報(bào)警等需要，隧道內(nèi)墻壁設(shè)配電、緊急電話、控制和消防等設(shè)備洞室。設(shè)備洞室?guī)c(diǎn)說明如下：a）緊急電話洞室位置：設(shè)置在洞內(nèi)行車方向右側(cè)墻壁上，本隧道在中部設(shè)置一處。b）消防設(shè)備洞室位置：設(shè)置在洞內(nèi)行車方向右側(cè)墻壁上，每隔50m設(shè)置一處。7.6洞內(nèi)路面7.6.1正線隧道路面路面混凝土面板厚度26cm，采用c25混凝土（施工時(shí)應(yīng)以抗折強(qiáng)度指標(biāo)控制，要求抗折強(qiáng)度5.0MPa以上）。路面板下需敷設(shè)10cm厚c20混凝土找平層。7.6.2人行橫道路面路面板厚10cm，采用c35混凝土。7.7其它系統(tǒng)隧道內(nèi)側(cè)墻考慮5cm的預(yù)留內(nèi)裝空間。近期洞內(nèi)裝飾主要為拱部采用0.25mm厚的深色防火涂料。邊墻2.5m高度以下由于照明要求貼白色瓷磚，以提高墻面反射率（達(dá)）。隧道洞內(nèi)噪聲問題，國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為對(duì)于汽車專用道的公路隧道，洞內(nèi)噪聲對(duì)行車的影響一般不予以特別考慮。洞口設(shè)置標(biāo)志牌，洞內(nèi)設(shè)標(biāo)志線及信號(hào)燈、情報(bào)板、電子監(jiān)控器，洞內(nèi)設(shè)有CO檢測(cè)器等。在消防洞室旁設(shè)置手動(dòng)報(bào)警按鈕，每個(gè)100米設(shè)感溫探測(cè)器1套及電話總機(jī)一部。進(jìn)出口各設(shè)變電站1座，并配有應(yīng)急電源。中央控制系統(tǒng)設(shè)在隧道管理站8隧道施工組織設(shè)計(jì)8.1施工方案隧道采用新奧法施工。洞口土石方采用，挖掘機(jī)挖裝，自卸汽車運(yùn)輸?shù)姆椒ㄊ┕?。Ⅴ?jí)圍巖采用雙側(cè)壁導(dǎo)洞法開挖。隧道均采用無軌運(yùn)輸，施工時(shí)堅(jiān)持“短進(jìn)尺，弱爆破，快封閉，勤量測(cè)”的原則；首先進(jìn)行明洞、洞口土石方及邊仰坡施工，并施作防排水及坡面防護(hù)，洞口土石方采用機(jī)械開挖，部分輔以鑿巖機(jī)鉆眼，小炮控制開挖，人工刷整邊坡，自卸汽車運(yùn)輸?shù)姆椒ㄊ┕?。洞身施工，隧道襯砌按仰拱超前，拱墻一次襯砌。噴射砼采用濕噴工藝，降低回彈量和粉塵；隧道襯砌采用液壓鋼模襯砌臺(tái)車，按仰拱超前，拱墻一次襯砌，砼集中拌和，砼運(yùn)輸車運(yùn)輸至作各業(yè)面，泵送砼入模，插入式搗固器與附著式搗固器聯(lián)合振搗。隧道通風(fēng)采用壓入式風(fēng)機(jī)通風(fēng)。施工中加強(qiáng)圍巖的監(jiān)控量測(cè)，運(yùn)用先進(jìn)的量測(cè)、探測(cè)技術(shù)，指導(dǎo)施工。明洞段的施工應(yīng)在山坡截水溝施工完成后進(jìn)行，邊坡防護(hù)與明洞開挖同步進(jìn)行。隧道端地質(zhì)一般，應(yīng)盡量避開雨季施工。8.2施工方法及措施8.2.1洞口施工洞口土石方施工采用人工配合挖掘機(jī)分兩次開挖，第一次開挖至起拱線位置，待拱頂以上邊仰坡防護(hù)措施完成后，進(jìn)行起拱線以下部分開挖。1)施工前，按設(shè)計(jì)進(jìn)行測(cè)量放線，標(biāo)出起拱線位置及拱腳開挖寬度并用紅油漆作出明顯標(biāo)志后，進(jìn)行開挖作業(yè)。2)開挖前按要求施作洞口仰坡截、排水系統(tǒng)，然后用挖掘機(jī)從上至下逐層順坡開挖，并用自卸汽車運(yùn)至棄碴場(chǎng)棄置。3)洞口開挖成型后，及時(shí)施作錨噴及邊坡防護(hù)，穩(wěn)定邊坡。8.2.2明洞鋼筋砼施工明洞土石方開挖完成后，綁扎仰拱鋼筋，灌注仰拱混凝土，砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，襯砌臺(tái)車就位并安裝明洞洞身段模型，綁扎邊墻及拱部鋼筋，砼輸送泵一次連續(xù)澆注成形。8.2.3洞身開挖施工方法1)掛齒進(jìn)洞方法為保證隧道進(jìn)洞施工安全，進(jìn)洞前，安裝型鋼支架、關(guān)模并澆筑套拱混凝土，然后施作超前管棚注漿加固圍巖。采用弧形導(dǎo)坑法進(jìn)洞，用挖掘機(jī)為主要開挖機(jī)具。進(jìn)洞后，轉(zhuǎn)換工序，進(jìn)行洞內(nèi)施工。隧道洞口開挖面呈多向受力狀態(tài)，容易發(fā)生坍塌事故,為保證隧道破口時(shí)施工安全和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，設(shè)超前管棚注漿加固圍巖。大管棚采用DP120型跟管鉆機(jī)鉆管孔，將加工好壓漿孔鋼管隨鉆頭跟進(jìn)孔內(nèi)，用絲扣接長鋼管，確保管孔位置正確，避免“沉頭”和串孔。加快各工序的施工進(jìn)度，及時(shí)封閉，及時(shí)成環(huán)，噴砼加厚。2)施工順序測(cè)量布眼→鉆上導(dǎo)坑炮眼→上部開挖→上部初期支護(hù)→臺(tái)車鉆下導(dǎo)坑炮眼→下部開挖→下部初期支護(hù)→防水層施工→仰拱施工→二次襯砌（模筑砼）→管溝施工→路面施工。3）洞身開挖①鉆爆設(shè)計(jì)說明隧道爆破作業(yè)采用預(yù)裂爆破，鉆眼采用簡易鑿巖臺(tái)車。本設(shè)計(jì)為Ⅴ級(jí)圍巖采用短臺(tái)階新奧法施工，臺(tái)階長度5米。臺(tái)階上部鉆眼深度1m，預(yù)裂爆破，每次進(jìn)尺1.5米，臺(tái)階下部鉆眼2m預(yù)裂爆破，每次進(jìn)尺1.5米。開挖過程中，初期支護(hù)緊跟工作面，盡快完成支護(hù)體系。②爆破器材選擇采用擊發(fā)槍導(dǎo)爆管軸向起爆、非電毫秒雷管及導(dǎo)爆索并聯(lián)孔內(nèi)微差起爆體系。炸藥采用乳化炸藥。光面爆破專用炸藥構(gòu)造簡圖如下圖8-1所示。③爆破效果監(jiān)測(cè)及爆破設(shè)計(jì)調(diào)整每循環(huán)爆破后，對(duì)殘眼長度、爆碴集中度和塊度、周邊孔痕跡率、巖面平整度、循環(huán)間銜接臺(tái)階高度、圍巖穩(wěn)定性以及斷面輪廓、超欠挖情況等爆破效果參數(shù)進(jìn)行量測(cè)與描述，并根據(jù)爆破效果適當(dāng)調(diào)整循環(huán)進(jìn)尺、周邊孔、內(nèi)圈孔間距及抵抗線、掘進(jìn)孔密集度及炸藥用量、掏槽孔布置及掏槽孔深度等爆破設(shè)計(jì)參數(shù)。④爆破后找頂選派有施工經(jīng)驗(yàn)、工作責(zé)任心強(qiáng)、體格強(qiáng)壯的人員擔(dān)任找頂工作，每座隧道每班配不少于2名的找頂工找頂。消除下道工序的施工隱患，并為初期支護(hù)加強(qiáng)度提供依據(jù)。8.2.4隧道通風(fēng)及排水1）通風(fēng)隧道口安裝1臺(tái)MFA60P2-S通風(fēng)機(jī)供風(fēng)，通風(fēng)管使用1000負(fù)壓柔性風(fēng)管，懸掛于隧道拱腰部位，壓入式通風(fēng)。當(dāng)隧道施工長度大于500m時(shí)，增加1臺(tái)通風(fēng)機(jī)抽出式通風(fēng)，通風(fēng)管使用600的膠皮風(fēng)管懸掛在另一側(cè)邊墻上。通風(fēng)管理是通風(fēng)效果好壞的關(guān)鍵，為了確保通風(fēng)效果，必須加強(qiáng)通風(fēng)管理。通風(fēng)管要始終保持平、直、順，接頭嚴(yán)密不漏風(fēng)，若有破損及時(shí)修補(bǔ)或更換。通風(fēng)系統(tǒng)安裝后，不經(jīng)允許不可隨意改動(dòng)，非管理人員不得隨意開關(guān)風(fēng)機(jī)。2）防塵施工防塵采用水幕降塵和個(gè)人戴防塵口罩相結(jié)合，在距掌子面30m外邊墻兩側(cè)各放一臺(tái)水幕降塵器，爆破前10min打開閥門，放炮30min后關(guān)閉。3）排水：隧道為上坡掘進(jìn)時(shí)，設(shè)距邊墻0.5m設(shè)臨時(shí)排水溝，沿縱坡排水，匯入洞外排水系統(tǒng)；下坡掘進(jìn)時(shí)，每隔20～30m設(shè)一集水坑和抽水站，依次將水抽排出洞。隧道正洞的結(jié)構(gòu)防水設(shè)計(jì)要求“以防為主，防、排、截、堵相結(jié)合”的綜合治理原則。①防水系統(tǒng)防水系統(tǒng)由防水砼、防水板和施工縫、變形縫處設(shè)置的止水條、止水帶組成。②排水系統(tǒng)隧道排水系統(tǒng)由環(huán)向、縱向排水管（盲溝）組成。③襯砌拱部進(jìn)行充填壓注水泥砂漿，施做二次砌時(shí)拱部縱向按每隔5m間距預(yù)留壓漿孔。采用平臺(tái)作業(yè)車作施工平臺(tái)，先在初期支護(hù)壁上釘襯墊，襯墊為梅花型布置，將防水板粘結(jié)在襯墊上。防水層與初期支護(hù)密貼，但保持一定的松馳度，粘結(jié)牢固。初期支護(hù)有滲水地段采用在滲水區(qū)及其周邊一定范圍內(nèi)，花管注漿封堵，或引排至縱向排水管。只有當(dāng)滲水完全封堵后，才能鋪設(shè)防水層。8.2.5超前支護(hù)與初期支護(hù)1）超前小導(dǎo)管注漿加固地層小導(dǎo)管注漿作業(yè)包括打孔布管、封面、注漿三道工序。①打孔布管：采用鑿巖風(fēng)鉆或臺(tái)車打眼打孔，孔眼長度大于小導(dǎo)管長度。小導(dǎo)管頂部成尖錐狀，尾部焊箍，管壁按梅花形布置小孔，尾部置于鋼架腹部，增加共同支護(hù)能力。②封面：注漿前，噴射砼封閉工作面，以防漏漿。③注漿：采用水泥漿液注漿，在孔口設(shè)置止?jié){塞，漿液配合比由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，注漿時(shí)先注無水孔，后注有水孔，從拱頂向下注，如遇竄漿或跑漿，則間隔一孔或幾孔注漿。2）中空注漿錨桿施工①隧道開挖后即按設(shè)計(jì)要求初噴砼后，即進(jìn)行錨桿鉆孔作業(yè)。②中空式注漿錨桿采用風(fēng)鉆打眼。打眼時(shí)須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求控制孔眼位置，間距及外插角。施工時(shí)采用TAPS斷面儀嚴(yán)格放線控制。③錨桿孔成孔后即可安裝已加工制作好的錨桿。④嚴(yán)格控制好注漿壓力和注漿量，并及時(shí)施工監(jiān)測(cè)資料和施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況修正參數(shù)。3）錨桿鋼筋網(wǎng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求和圍巖類別設(shè)置長度和密度足夠的錨桿，并在開挖后盡快安設(shè)。錨桿鉆孔、安設(shè)方向與巖面垂直。注漿錨桿安設(shè)就位后，用注漿機(jī)注入水泥漿。藥卷錨桿采用鑿巖機(jī)械將錨桿和放藥卷入孔中。鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)要與開挖面緊貼，掛網(wǎng)前應(yīng)先初噴一層砼，鋼筋網(wǎng)與錨桿電焊牢固，鋼筋網(wǎng)掛好后，再復(fù)噴砼至設(shè)計(jì)厚度。4）格柵網(wǎng)構(gòu)鋼架施工鋼架設(shè)計(jì)為12×15的格柵鋼架，縱向間距為100cm。格柵鋼架在初噴4cm厚砼之后安設(shè)，架設(shè)完畢后再噴砼，保護(hù)層不小于2cm。格柵鋼架由拱部A單元、邊墻B單元和仰拱C單元組成，各單元由多種鋼材焊接成型，分為外側(cè)主筋和內(nèi)側(cè)主筋；格柵鋼架各單元在洞外預(yù)制，洞內(nèi)組裝；單元間以螺栓連接，焊縫高度Hf=10㎜，邊墻底設(shè)置鋼板。鋼架之間需用Φ22縱向拉桿綁扎在一起，拉桿環(huán)向間距1.0m，內(nèi)外側(cè)交錯(cuò)設(shè)置；格柵鋼架與初噴混凝土之間務(wù)求緊密接觸，空隙處采用墊塊嵌緊。5）濕噴砼施工方法①原材料要求水泥：采用普通硅酸鹽水泥。細(xì)骨料：采用硬質(zhì)潔凈的中砂或粗砂，砂率根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。粗骨料：采用堅(jiān)硬耐久的碎石，粒徑不大于15mm，級(jí)配良好。水：采用不含有影響水泥正常凝結(jié)、硬化及影響砼耐久性的有害雜質(zhì)的工程用水。速凝劑：DS液體型速凝劑，摻量由試驗(yàn)確定。②濕噴砼施工方法a噴射機(jī)械安裝好后，先注水、通風(fēng)、清除管道內(nèi)雜物，同時(shí)用高壓風(fēng)吹掃巖面，清除巖面塵埃。b上料保證連續(xù)性，校正配料的輸出比。c操作順序：噴射時(shí)先開液態(tài)速凝劑泵，再開風(fēng)，后送料，以凝結(jié)效果好，回彈量小，表面濕潤光澤為準(zhǔn)。d噴射機(jī)的工作風(fēng)壓嚴(yán)格控制在0.5～0.75MPa范圍內(nèi)，從拱腳到邊墻腳風(fēng)壓由高到低，拱部的風(fēng)壓為0.4～0.65MPa，邊墻的風(fēng)壓為0.3～0.5MPa。e嚴(yán)格控制噴嘴與巖面的距離和角度。噴嘴與巖面垂直，有鋼筋時(shí)角度適當(dāng)放偏，噴嘴與巖面距離控制在0.8-1.2m以內(nèi)。f噴射時(shí)自下而上，即先墻腳后墻頂，先拱腳后拱頂，避免死角，料束呈旋轉(zhuǎn)軌跡運(yùn)動(dòng)，一圈壓半圈，縱向按蛇形，每次蛇形噴射長度為3～4m。8.2.6隧道二次襯砌二次襯砌根據(jù)圍巖不同分別采用鋼筋砼或砼。1）正洞施工方法正洞二次襯砌工藝流程如圖8-1：清理基底→測(cè)量檢查→襯砌臺(tái)車就位→測(cè)量校核→自動(dòng)計(jì)量拌制混泥土→混泥土運(yùn)輸車運(yùn)送混泥土→泵送混泥土入?！饟v器震搗→拆模→養(yǎng)生圖8-1二次襯砌工藝流程2）鋼筋制作安裝二次襯砌鋼筋在1∶1的制作樣臺(tái)上，分單元分片制作成形，各單元間預(yù)留足夠的搭接長度。運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，將每片鋼筋用縱向鋼筋聯(lián)結(jié)成一個(gè)整體，連接采用綁扎焊接，縱向鋼筋應(yīng)預(yù)留一定長度以便與下組襯砌鋼筋的聯(lián)接，并設(shè)加強(qiáng)連接筋。搭設(shè)作業(yè)臺(tái)架，便于邊拱鋼筋的安裝。3）砼施工①模板：本合同段隧道每作業(yè)面配備一臺(tái)襯砌臺(tái)車和一套模板，平移式交錯(cuò)作二次襯砌（每節(jié)襯砌長度12m）。②砼的拌制：在洞口設(shè)置拌和站，供應(yīng)砼；③砼的運(yùn)輸：采用3臺(tái)規(guī)格為6m3的攪拌運(yùn)輸車進(jìn)行砼運(yùn)輸供應(yīng)；④砼的澆注：采用砼輸送泵泵送澆注砼，并備用一臺(tái)砼輸送泵。⑤砼的振搗：選用插入式搗固器和高頻附著式振搗器進(jìn)行砼振搗。4）襯砌背后注漿為防止二次襯砌與外防水層之間形成空隙，采用在二次襯砌背后壓漿的施工措施進(jìn)行處理。①壓漿孔設(shè)在拱頂，每5m隧道預(yù)留1個(gè)注漿孔。②壓漿孔底部孔口緊貼外防水層，為確保壓漿孔不被堵塞以及不剌破防水層，采用預(yù)留注漿孔措施。③二次襯砌砼灌注56天后，從注漿管逐孔壓入1∶1水泥漿液，充填二次襯砌與外防水層之間的間隙。5）仰拱施工①仰拱清底：仰拱開挖完成后，將仰拱頂面標(biāo)高在邊墻上標(biāo)示，根據(jù)仰拱設(shè)計(jì)斷面檢查實(shí)際斷面尺寸，利用采用人工配合清除仰拱局部欠挖，檢查合格后進(jìn)行仰拱施工。②仰拱施工：仰拱砼在模型安裝后，用砼運(yùn)輸車運(yùn)至工作面，插入式搗固器振搗，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。③填充砼施工：在仰拱砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行填充砼施工。采用砼運(yùn)輸車運(yùn)至工作面，插入式搗固器振搗，根據(jù)仰拱頂面標(biāo)高人工找平頂面并拖毛，及時(shí)養(yǎng)護(hù)。6）管溝施工隧道管溝隨仰拱一次開挖成型外，開挖后及時(shí)清幫，并盡快立模灌注砼襯砌。8.2.7內(nèi)砼路面施工方法及洞內(nèi)附屬施工路面工程不是整個(gè)標(biāo)段的控制工程，但是整個(gè)路面工程的施工質(zhì)量卻是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，特別是洞內(nèi)的路面砼一定要保證質(zhì)量。為整個(gè)線路運(yùn)營創(chuàng)造良好條件。1）水泥砼路面整平層施工①路面整平層施工工藝流程檢查清理基底→測(cè)量放樣→安裝模板→安放接縫鋼筋→攤鋪混泥土→整平和震搗→抹光壓實(shí)→養(yǎng)生→切縫和封縫圖8-2路面整平層施工工藝流程圖②測(cè)量放線標(biāo)高測(cè)量與控制：根據(jù)安裝模型進(jìn)度，在立模前一天將縱、橫縫交叉點(diǎn)打入鋼筋樁，鋼桿高出路面30cm，用紅油漆在鋼筋上劃出標(biāo)高標(biāo)記，作好記錄作為復(fù)測(cè)依據(jù)。立模完成后，砼灌注前，應(yīng)分別用經(jīng)緯儀拉小白線等方法復(fù)測(cè)模板順直度，用水平儀檢測(cè)模板標(biāo)高。③模板加工模板根據(jù)路面設(shè)計(jì)厚度采用28號(hào)輕型槽鋼加工成型，型鋼口必須打磨平整，以保證型鋼立面平整，上口平直，拉傳力桿直徑，位置根據(jù)設(shè)計(jì)在槽鋼高度上鉆孔設(shè)定，模板外側(cè)設(shè)定位卡環(huán)。④模板的安裝安裝模板：根據(jù)路面下基層表面上彈劃的墨線，確定模板位置，利用鋼筋樁標(biāo)高點(diǎn)臨固定模板，然后用鋼筋樁標(biāo)明和定位環(huán)固定模板。安裝完畢，檢查合格后，涂抹脫模劑。立模方法：正洞路面寬度為11.25m，大于5m，分左半線和右半線兩次立模，連續(xù)澆灌砼的施工方法。導(dǎo)洞和橫通道路面寬5.0m，采用一次性立模灌注。拆模：砼灌注完成12小時(shí)后即可拆模，拆模時(shí)先拆除支撐，用錘振松模板脫離砼，拆模時(shí)不能損壞砼棱角，局部不能拆除的模板可用側(cè)鏈向外牽拉，避免損壞成型砼，拆卸完模板及時(shí)清理，以備下次倒用。⑤砼施工技術(shù)要求整平層10號(hào)砼厚為20cm-22cm，可以1次性灌注，砼攤鋪采用人工攤鋪、整平。對(duì)混合料的振搗，每一位置的持續(xù)時(shí)間，應(yīng)以混合料停止下沉，不再冒氣泡，并泛出砂漿為準(zhǔn)，不宜過振，振搗時(shí)應(yīng)振動(dòng)梁為主同時(shí)輔以人工局部找平，并應(yīng)隨時(shí)檢查模板有無下沉、變形或松動(dòng)。整平層澆筑完畢后，及時(shí)養(yǎng)生、養(yǎng)生采用麻布或草簾覆蓋后灑水養(yǎng)護(hù)。2）水泥砼路面面層施工①在整平層施工完成后，進(jìn)行測(cè)量放線、立模（工藝同整平層施工一致）。②隧道內(nèi)路面面層砼為35號(hào)防水砼，面層厚度為26cm，采用1次性澆筑，機(jī)械攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。③砼澆筑吸水：在提漿后的砼表面鋪設(shè)濾布，在濾布上鋪設(shè)氣墊薄膜吸水，用素水泥漿密吸墊周邊，以免漏氣，安裝吸頭，起動(dòng)吸水機(jī)真空泵，真空度控制在40～550mmHg(60～73kPa)。抹面：吸水完成后立即用粗抹機(jī)抹光，用靠尺檢查路面平整度，滿足要求后進(jìn)行壓槽壓槽：抹面完成后進(jìn)行橫向壓紋處理。拆模：砼澆注完成12小時(shí)后，即可拆模進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。切縫：砼澆注24小時(shí)后，即可沿路面分幅彈墨線進(jìn)行切縫作業(yè)，施工時(shí)必須保持有充足的水份，切割完成后及時(shí)將切縫清掃干凈。3）接縫縱向設(shè)置平縫縱縫并調(diào)協(xié)拉桿，對(duì)已澆砼板的縫壁應(yīng)涂刷瀝青，并應(yīng)避免涂在拉桿上。