女娘山某隧道施工组织设计.doc

xx隧道施工组织设计
一、工程概况
1工程简介
本合同段共计隧道1座，xx隧道，为上、下行分离的高速公路隧道，左洞总长1547m，右洞总长1570m，属长隧道。该隧道分两个标段施工，其中本标段施工隧道出口段，左洞施工里程为ZK13+356～ZK14+134，计778m,右洞施工里程为ZK13+340～ZK14+124，计784m。
2地形地貌
xx隧道位于构造侵蚀—溶蚀低山区，地形成波状，起伏不大。该区山顶高程一般为300-450米，谷地高程一般为100-120米，相对高差200-350米。
3工程地质
隧道区内分布的地层单一，沟谷地段和部分山坡的浅部，分布有：志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪、白垩-早第三纪及第四纪地层。隧道区域穿过田阳坪断裂带，该断裂带主要由南北两条大致平行的相距1-2公里的大断层和许多小断层组成，该断裂带内发育有宽窄不等的挤压破碎带，常有断泥层、构造角砾岩及挤压透镜体组成，岩石经强烈挤压，多见挤压劈理，并见糜棱岩化，劈理、片理往往成波状弯曲，倾向南南西，多期挤压透镜体分布。
隧道段内岩性众多、构造发育，工程地质条件比较复杂。其中田阳坪断裂以前的地段工程地质条件相对简单，其围岩为白恶系中统罗镜滩组砾岩，浅灰-红色，厚-巨厚层状，泥钙质胶结，胶结较好；除局部地段构造发育，岩性较为破碎外，大部分岩体构造轻微，裂隙基本上不发育，地震波速一般为Vp=4500m/s,局部破碎带Vp=2000～
3000m/s，隧道围岩稳定性总体很好。自田阳坪断裂以后，岩体受断裂影响完整性变差，其中天阳坪主断裂通过地段及隧道出口地段岩体相当破碎，纵波速度很低（2000 m/s左右），为岩类别较低，局部会出现掉块和坍塌。
4水文地质
地下水主要为基岩风化裂隙水机构造裂隙水，由于构造破碎带内裂隙发育，岩体破碎，可能会使地下水汇集造成涌水，对隧道施工运营有较大影响；其他地段由于岩层层面平缓，垂向裂隙一般不发育，故岩层的渗透性差，而隧道区无充足的地表水体做补给源，水量较小，地下水渗透对隧道影响仅表现为滴水，对隧道施工、运营维护不会造成太大影响。
5地震烈度
场地地震危险性评价认为稳定性较差，地震基本烈度围七度。
6交通条件
隧道出口业主提供的主便道一条，距离洞口在30米以内，可以满足隧道弃渣及原材料运输。
二、施工总体布置文字说明
1施工队伍安排
根据本隧道特点、洞口地形条件以及合理的利用人力机械资源，我单位拟安排一个隧道施工队负责隧道施工，该队总人数300人。
根据隧道施工任务、工期和机械设备来安排劳力见劳 力 安 排 表。
劳 力 安 排 表
项 目
掘进工班
运输工班
支护工班
砼衬砌
工班
结构件
加工队
机械保障工班
其它
合计人数
施工人数
50
50
50
100
30
10
10
300
担负主要施工任务
钻孔装药爆破
洞内装碴、平碴场、砼运输、倒碴
洞内安装钢拱架、初期支护
洞内所有砼模筑
钢拱架加工制作、预制件加工
供风、供水、供电通风机械修理加工
管
理
人
员
300
2临时设施布置
临时设施包括生产、生活设施，根据洞口段的地理、地形情况进行布置，具体见xx隧道出口平面布置图。
施工用电
从318国道旁引800米高压线路到隧道出口，洞口设630KVA的变压器一台，集中解决隧道施工用电问题；另外，准备200KW内然发电机3台备用。
施工用水
洞口设200 m3蓄水池一座，山顶设100 m3高位水池一座，高位水池与洞口高差控制在40米以上。在雨季可直接将洞口山沟中流水引入蓄水池，在旱季用水车拉水，以满足隧道施工要求。
压风机站

洞口设搅拌站一座，安装20 m3电动空压机4台，为隧道供风。
拌和站
隧道各种砼采用集中拌和站供应，设在洞口,采用1台TJ600型砼拌和站，其额定生产能力为60 m3/h台,完全满足施工要求。
生活、办公设施
生产及生活设施根据地理条件和施工需要在洞口就近布置，祥见xx隧道出口平面布置图。
临时通讯
隧道施工队设程控电话机一部，可直接与项目部、其他各施工队和外部联系，测量班作业采用大功率对讲机。
3机械设备
隧道机械设备祥见拟投入本标段的机械设备表。
三、xx隧道施工计划
隧道施工计划见xx隧道施工进度计划横道图。
隧道施工总工期安排13个月，具体计划安排如下：
要进行详细叙述
四、xx隧道总体施工方案
xx隧道严格按照新澳法原理进行施工，Ⅳ类围岩地段采用光面爆破，Ⅱ、Ⅲ类围岩采用预裂爆破。开挖完成，及时支护，加强量测。隧道断面开挖采用两种方式：Ⅳ类围岩地段采用全断面开挖，Ⅱ、Ⅲ类围岩地段采用短台阶式开挖；全断面开挖采用钻孔台钻孔，台阶开挖采用人工钻孔，装载机装渣，自卸汽车运输；软弱围岩、断层破碎带及涌水地带，先加固止水，再进行开挖施工。为保证隧道施工安全，施工时各工作面之间错开一定距离，通过围岩量测确定围岩变形满足
规范要求后，开始利用全液压钢模衬砌台车整体进行二次衬砌，最后施工路面。
1明洞施工方案
xx隧道右洞出口明洞采用明挖，开挖时需时刻注意洞口处边、仰坡稳定性，并根据设计进行锚喷砼的加固。当洞身开挖到暗洞进洞时，按相应围岩类别初期支护措施安全进洞。明洞采用就地模筑全断面整体式钢筋砼衬砌，明洞回填时，拱脚以下均采用7.5号浆砌片石回填，其上对称回填土石并分层夯实，层厚不得大于50厘米，明洞回填至原地面进行绿化。
2暗洞施工方案
隧道暗洞开挖均采用光面爆破，Ⅱ类围岩采用台阶分步开挖，即环行开挖中心留核心土法，每环进尺控制在0.5～1.0米为宜，台阶长度不小于6米，采用弱爆破或机械开挖，初期支护及时封闭。下半断面采用拉中心槽，两侧留足台阶土，马口跳槽开挖落地，马口长度不大于2米，及时完成初期支护；Ⅱ类围岩涌水段采用单侧壁导坑法开挖；Ⅲ类围岩采用正台阶法开挖；Ⅳ类围岩采用全断面法开挖；Ⅳ类围岩应急停车带采用台阶法开挖；行车横洞加强段采用正台阶法开挖，人行横洞采用全断面法开挖；最终全断面模筑二次砼衬砌。
3行车、人行横洞施工方案
先施作主洞的初期支护，并超前施作40～50m，待主洞初期支护稳定后，开挖行车、行人横洞。按实际施工放样尺寸拆除主洞钢拱并施作横洞初期支护。
4施工通风方案
拟采用机械单根大口径风管混合通风方式。

5施工排水方案
施工段为顺坡，故采用隧道两侧挖排水沟排水。
6不良地质地段施工方案
断层破碎带：
加强地质预探、预报工作。在开挖即将进入断层破碎带、富水地段时，加强地质预探、预报工作，准确掌握前方地下水含量、压力、分布，并结合预测结果设置超前探水孔，判断是否有发生涌水的可能，并排除部分地下水，减少水量，降低水压。
开挖办法采用环行开挖中心留核心土法。
通过超前双层小导管高压预注浆，浆液为水泥-水玻璃双浆液。注浆压力由现场试验确定。
按顺序分步开挖隧道断面，施作初期支护。初期支护系统锚杆由周壁小导管代替，进行预注浆，浆液为水泥-水玻璃双浆液。
施作初期支护时，应根据渗水的情况，在各渗水处钻眼引水，设置Ω弹簧排水管；在大面积淋水或水流量仍很大的情况下，可设置多层Ω弹簧排水管，通过Ω弹簧排水管将水引入墙角纵向排水管，流入两侧排水沟将水排出洞外。
铺设土工布及防水板。
最后全断面模筑钢筋防水砼。

7隧道总体施工顺序：

施工准备 测量放线 洞口及明洞开挖 进仰坡境绿化 洞身开挖 初期支护 围岩监控测量 车、人行横洞施工 防排水施工 仰拱及回填 二次衬砌 排水沟、电缆槽施工 路面施工 隧道内装饰、喷涂 隧道内整修、完善 其它工程 交工验收

五 各分项工程项目的施工方案、施工方法
5.1xx隧道控制测量
洞外三角控制网桩点采用钢桩，并用C15砼加以保护。布点选择不易受到损坏，不受隧道开挖影响的位置。
洞内导线可沿中线布设，每一段测量的洞内的导线需插成角度闭合条件，以供检核和评定测角精度，洞内导线点采用砼包铁芯桩，桩顶面较导坑底面低约10—20cm，上面加盖木板，在桩位两侧坑近壁上将该测点里程、标高写明。
洞内导线观测角，以方向观测法为主，导线角等洞外导线等精度观测。
高程控制测量，洞内外均按4等精度，洞内采用水准测量，其线路闭合限差为δ=±20L1/2，式中L为线路长度，以Km计。
洞外控制测量在每个洞口附近测设不少于三个平面控制点中线放样测量。
隧道施工中线测量:
隧道施工中线测量包括直线和曲线测量。使用经纬仪，采用切线偏角法或弦线偏角法定新的中线点，使中线延伸，中线点间距在直线段上一般为200m，在曲线上为70m，隧道衬砌时按每5m设置精确中
线桩。
5.2洞口段施工
xx隧道右洞出口设有明洞，左右两个洞口覆盖均较薄，风化严重，岩体破碎，根据招标文件要求及洞口地形、地质条件，洞口段工程拟采用如下施工方法来施工。施工顺序：测量放线→洞口边坡、仰坡顶截水沟→(洞口明挖→ )边仰坡面防护→(明洞衬砌→)洞门衬砌→(明洞顶回填→)环境绿化。
5.2.1洞口边仰坡施工
洞口施工前先做好洞顶截水沟，并保持流水顺畅，边坡开挖采用机械开挖，人工辅助刷边坡，开挖后及时采用打锚杆、挂钢筋网、喷砼封闭来稳定边仰坡。
5.2.2进洞施工
xx隧道左洞出口洞口段均为Ⅱ类围岩，右洞出口洞口段为Ⅲ类围岩。根据设计文件左洞采用超前小导管预支护施工，右洞采用超前锚杆预支护。施工顺序：施做导向砼套拱→钻孔及安装小导管、锚杆→注浆→开挖→挂网→喷砼→架设钢支撑→喷砼→二次衬砌。因洞口段围岩稳定性差，初期支护完成后，尽快施作二次衬砌，发挥二次衬砌的承载能力。必须坚持短开挖、早支护、衬砌紧跟等，步步为营，稳扎稳打，以策安全。
5.2.2明洞施工
1施工安排
明洞安排在雨季来临前施工完毕。施工前完成超前支护及边仰坡防护。
2明洞开挖

明洞开挖采用自上而下分层开挖法，开挖时应注意对两侧边坡加以防护，开挖采用挖掘机与自卸车配合装运施工。施工时遇到石质差的地段，拟采用人工浅孔打眼松动爆破，边坡开挖线采用光面爆破，每次开挖后及时进行边坡支护。
3洞口超前支护与衬砌
采用手持风枪钻孔，人工打入锚杆敷设钢筋网PI-9型砼喷射机喷20cm C25砼封闭坡面，按设计施作3.5m长ф22砂浆式锚杆，环向间距1.0m, 明洞采用先墙后拱法施工。
4明洞回填
明洞衬砌结束后沿隧道轴向，自下而上分层对称回填，回填前做好防水层的铺设以及两侧的碎石盲沟。回填层表面铺50cm厚粘土隔水层、植草绿化。
5.2.3洞门修筑
在正洞施工正常后，适时安排施工。洞口25#防水钢筋砼，由隧道全断面液压衬砌台车接长，衬砌模注施工，洞内特殊部位采用异型模板。洞门完成后及时接顺端墙背后排水沟，保证洞口排水通畅。
5.3洞身开挖
隧道洞身开挖全部采用钻爆法施工，钻爆施工工艺流程见《钻爆施工工艺框图》。

钻爆施工工艺框图
测量放样
凿岩作业
炮孔检验
钻爆设计
清洗炮孔
装填炸药
联线检查
断面检测
起 爆
判 断
药包制作
预制炮泥
判 断
修正钻爆参数
效果评价
是
否
是
否
是
否

钻爆设计要点：施工中采用光面爆破和预裂爆破，光面爆破的质
量标准：周边轮廓基本符合设计要求，岩石壁面平整，隧道壁面起伏在10～15cm以内。爆破后岩面保留有半眼孔痕，坚硬整体性好的半眼率大于85％，中等强度岩石大于80％，软岩及节理发育的岩面大于55％。爆破后，在保留的半壁面上无粉碎和明显新生裂隙，对围岩破坏轻微。爆破后大的危石浮石较少。
炸药及装药结构的选择：光面爆破选用低爆速．低猛度．低密度炸药，本标段隧道施工选用2＃岩石硝铵炸药，在富水地段选用防水药包。周边眼装药结构采用小药卷，不偶合装药及空气间隔装药结构，孔口用炮泥堵塞，选用Φ20MM的2＃岩石硝铵炸药。周边眼起爆采用导爆索加非电毫秒雷管起爆。为克服炮眼底部夹制力。在炮眼底部装半卷φ32mm药卷做起爆药包。
光爆参数的修正：钻爆设计在实施前应选择与隧道实际地质条件相似的露天试验场进行单孔及排孔试验，并根据试验数据对钻爆参数进行修正，在实施过程中还应根据隧道围岩的变化情况、光爆效果对钻爆参数进行修正。
炮眼布置原则：掏槽眼采用直眼掏槽，为保证掏槽钻眼精度，掏槽位置选择在爆破断面中偏下的位置。周边眼根据光面爆破选定的周边眼间距严格控制外插角，以减少超挖。内圈眼所在位置在周边眼抵抗线的边缘，内圈眼孔距稍大于周边眼的抵抗线W。扩大眼其炮眼间距视岩石坚硬程度、装运手段对岩石破碎程度的要求等因素而定。一般取0.7～1.2米，岩石坚硬取小值，反之，取大值。底板眼视开挖轮廓线布置，并适当增加药量，起翻碴作用，使爆落的岩碴翻松，便
于装载设备装碴。
钻眼的施工要点：实行分区、定位、定质、定量、定人的岗位责任制。开孔做到“准、直、平、齐”。自制钻孔台车钻孔，首先要根据中线位置停放台车，控制台车中线与隧道中线误差在10cm以内，使各钻机能对钻孔位置做到有效控制。对开挖掌子面进行中线、开挖轮廓线测量，找准中线水平，标定各炮眼孔位。根据要求的钻孔深度在钻杆上做好标记，使孔底落在同一平面上。周边孔深度超过扩大眼孔深15～20cm。实施全孔位检验制度,对检验不合格孔位严格采取重钻。
爆破的实施要点：所有炮眼钻孔结束，由专人进行清孔，用高压风将孔内积水、泥砂全部清除干净，并用废纸团进行堵塞，防止砂石再掉落入孔，并以此为清孔标志。起炮药包由爆破工制作，雷管埋入药包中部，并用线将药包与导爆管绑扎牢固。所有炮孔严格按爆破设计装药。拱部光爆眼采用毛竹片捆扎的间隔装药，导爆索起爆，要由专人制作及专人检查，防止导爆索传爆方向有误或联结失误。所有炮眼均用专用预制粘土炮泥进行堵孔，堵孔深度不小于20cm。每循环爆破对清孔、装药结构、炮孔堵塞、炮眼联线进行专项检查，并作记录，合格后方可进行作业爆破，爆破后对炮破效果进行检验，并作详细记录，作为分析、修改爆破参数的依据。
5.3.1 II类围岩施工
1 开挖方法
①施工顺序
II类围岩施工顺序图见5-3-1。

②施工方法
采用台阶分部开挖法：又称环行开挖留核心土法，适用于一般土质或易坍塌的软弱围岩地段。上部留核心土支挡开挖断面。利于及时施作拱部初期支护以增强开挖工作面的稳定，核心土及下部开挖在拱部初期支护下进行，施工安全性好。一般环行开挖进尺为：0.5～1m 左右，不宜过长，下台阶长度为洞径的1.5倍。下半断面落地时，采用拉中槽跳间挖马口，马口长度1.0～2.0m。
③施工安排
根据隧道围岩类别，设计断面及机械配套情况，计划II类围岩月成洞米40m，每循环进尺0.7m，每天两个循环，即每月可完成40m成洞计划。台阶分部开挖法掘进支护作业循环时间见表5-3-1。

II类围岩台阶分步开挖法掘进支护作业循环表
表5-3-1
作业名称
作业时间分钟
循环时间（分钟）
60
120
180
240
300
360
420
480
540
600
660
720
上弧导坑下半断面土开挖
测量放线
30

超前自进式锚杆支护
120

上弧导开挖
90

架工字钢架
60

初期支护
60

出碴
30

边墙导坑及中部开挖
导坑开挖
120

架工字钢架
60

初期支护
60

中部开挖
60

出碴
30

④施工注意事项

导坑开挖需进行爆破时，必须经工程师同意，反复检查支护安全可靠后，方可进行弱爆破。
左、右边墙导坑必须交错施工，不得两边同时开挖。边墙围岩较差时分两层开挖。
上部弧形导坑比下断面开挖超前5～10m，两工序可平行作业。
核心土必须在初期支护封闭成环后再开挖，开挖时采用控制爆破措施以免损坏初期支护。
施工中认真进行围岩测量工作，根据对围岩变化的观测及测量数据，考虑调整支护参数。
5.3.2 Ⅲ类围岩施工方法
Ⅲ类围岩，采用正台阶法施工。采用手持式风钻打眼，光面爆破。
①施工顺序见Ⅲ、Ⅳ类围岩施工顺序图5-3-2。
②施工方法
上台阶开挖采用手持凿岩机钻眼，塑料导爆管非电起爆系统、毫秒微差有序起爆，光面爆破。下半断面亦采用手持凿岩机钻眼，光面爆破。上台阶由挖掘机扒碴，下台阶由装载机或挖掘机装碴，自卸
车运碴。施工中合理调整工序，实行“钻爆、装碴、运输”机械化一条龙作业。隧道开挖后及时施作初期支护，下半断面开挖后仰拱紧跟。
③光面爆破设计
Ⅲ类围岩采用正台阶法掘进。爆破器材选用硝铵炸药，塑料导爆管非电起爆系统，毫秒微差有序起爆。正台阶炮孔位置、雷管段分别布置见隧道爆破设计（Ⅲ类围岩）炮眼布置图5-3-3。
④施工安排

根据隧道围岩、设计断面和机械配备情况，综合分析施工中每道工序的先后顺序及所需时间，计划III 类围岩正台阶开挖，每月进尺60m，用手持风枪打眼，每循环进尺2.2m，每天一个循环，按每月27天计，可保证每月60m的成洞进度。上下台阶基本为平行作业，上台阶的碴转到下台阶，由下台阶出碴。
5.3.2 Ⅳ类围岩施工方法
Ⅳ类围岩采用全断面、钻孔台车打眼、光面爆破。
① 施工顺序
见Ⅲ、Ⅳ类围岩施工顺序图5-3-2。
② 施工安排
Ⅳ类围岩计划单口掘进，每月进尺120m，每循环进尺4.0m，每天一个循环，按每月30天计算，可保证每月120m的进度，各工序作业循环见表5-3-7。
③ 爆破设计
Ⅳ类围岩爆破设计，见Ⅳ类围岩隧道爆破设计图5-3-4，具体施工期间可根据围岩情况适当做进一步调整。
5.4初期支护
隧道开挖后均应采取初期支护措施，即喷砼、锚杆、钢筋网、钢架格栅架等项目。
5.4.1喷砼
采用C25砼， II类围岩地段喷层厚度26cm，III类围岩浅埋及破碎地段喷层厚度为22cm， III类围岩深埋地段喷层厚度为15cm，Ⅳ类围岩深埋地段喷层厚度为12cm。喷砼施工工艺图见附图表3-7。
其施工要点如下：

1、选用普通硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净砂或粗砂，粒径5～12mm连续级配碎（卵）石，化验合格的拌合用水。
2、喷射砼严格按设计配合比拌和。配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。
3、喷射前，认真检查隧道断面尺寸，对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理，清除浮石和墙角虚碴，并用高压水或风冲洗岩面。
4、喷头距岩面距离以1.5～2.0m为宜，喷头应垂直受喷面，喷初支钢架时，可将喷头稍加偏斜，角度大于710。喷射路线应先边墙后拱部，分区、分段“S”形运动，喷头作连续不断的圆周运动，后一圈压前一圈1/3，螺旋状喷射。
5、喷射砼作业采取分段、分块，先墙后拱、自下而上的顺序进行。喷射时，喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约20～30cm，以保证砼喷射密实。同时掌握风压、水压及喷射距离，减少回弹量。
6、隧道喷射砼厚度＞5cm时分两层作业。第二次喷射砼如在第一层砼终凝1小时后进行，需冲洗第一层砼面。初次喷射注意先找平岩面。
7、喷射砼终凝2小时后，进行喷水养护，养护时间不少于7天（二次模注砼紧跟时除外）。
8、喷射砼开挖时，下次爆破距喷射砼完成时间的间隔，不得小于4小时。
9、有水地段喷射砼采取如下措施：
当水点不多时，可设导管引排水后再喷射砼；当涌水量范围较大时，可设树枝状导管后再喷砼；当涌水严重时可设置泄水孔，边排
水边喷砼。增加水泥用量，改变配合比，喷砼由远而近逐渐向涌水点逼近，然后在涌水处安设导管，将水引出，再向导管附近喷砼。
当岩面普通渗水时，可先喷砂浆，并加大速凝剂掺量，保证初喷后，再按原配比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟措施，将水引导疏出再喷砼。
10、当喷射砼局部凹凸不平尺寸大于下述要求时应进行处理即：
墙D/L=1/6
拱D/L=1/8
式中：L——喷射砼相邻量凸面间的距离
D——喷射砼两凸面凹进的深度
5.4.2系统锚杆
锚杆施工工艺：
砂浆锚杆施工工艺流程见《锚杆施工工艺流程图》。
锚杆施工工艺流程图
是
否
测量定位
钻 孔
质量检查
清 孔
制 浆
插入锚杆
注 浆
结 束

施工要点：锚杆采用20MnSi制作或按设计指定材料加工。水泥砂浆的灰砂比为1：1，并可掺早强剂。锚杆布置时按设计要求放样。无要求可按梅花形布置，间距为1.0—1.5m，对松动岩块可进行局部锚固。锚杆的钻孔应圆而直，其孔径和深度按设计施工。锚杆孔口岩面应整平，并使岩面与钻孔方向垂直，如不垂直，安装锚杆时可用特制垫板调整，使托板密贴岩面。注浆前应浆孔内清洗干净，砂浆从里向外进行压注，当注浆压力达到设计压力后，稳定1分钟即可终止注浆。当砂浆注满孔口后，立即插入锚杆，并对孔口进行封堵，锚杆安装后，外露长度不大于10cm。锚杆施工完毕后28天对锚杆进行随机抽样拉拔试验。
5.4.3钢筋网
II、III类围岩地段均采用ф8mm钢筋，网格间距为20×20cm，Ⅳ类围岩地段均采用ф6mm钢筋，网格间距为20×20cm。
5.4.4钢架和格栅
II类围岩地段采用18工字钢架支护，其间距为0.75m。III类围浅埋及破碎地段采用格栅纲架支护，其间距为1.0m。钢架和格栅在洞外按设计加工短构件，在洞内用螺栓连接成整体。洞内安装在开挖之后进行，与定位锚筋焊接。钢架和格栅间设纵向连接筋，钢架间以喷砼覆盖，钢架拱脚必须安放在牢固的基础上，架立时垂直隧道中线，当钢架和围岩之间间隙过大时设置垫块。

格栅钢架施工工艺：《钢架施工工艺流程图》。
钢架施工工艺流程图
锁脚固定锚杆
欠
挖
处
理
Φ22钢筋
工作面进行
准备测量
前 期 准 备
测 量 定 位
断 面 检 查
拱 架 拼 装
架 立 就 位
锁 到 墙 上
设置纵向连接钢筋
喷混凝土固定
结 束
不合格

1现场制作加工
（1）钢架和格栅拱架按设计要求预先在洞外钢材加工厂加工成型。先将加工场地用15#混凝土硬化，按设计放出加工大样。
（2）放样时根据工艺要求预留焊接收缩余量及切割的加工余量，将格栅花拱架钢筋冷弯成形，要求尺寸准确，弧形圆顺。
（3）钢架和格栅钢拱架加工后进行试拼，允许误差：
①沿隧道周边轮廓误差不应大于3cm；
②钢架和格栅钢拱架由拱部，边墙各单元钢构件拼装而成。各
单元用螺栓连接。螺栓孔眼中心间误差不超过±0.5Cm；
③钢架和格栅钢拱架平放时，平面翘曲应小于±2Cm。
2钢架和格栅钢拱架架设工艺要求
①为保证钢架和格栅拱架置于稳固的地基上，施工中在钢拱和格栅拱架基脚部位预留0.15～0.2cm原地基；架立钢架和格栅拱架时挖槽就位，软弱地段在钢架和格栅拱架基脚处设槽钢以增加基底承载力。
②钢架和格栅拱架平面应垂直于隧道中线，其倾斜度不大于2°。钢架和格栅拱架的任何部位偏离沿垂线不应大于5Cm。
③为保证钢架和格栅拱架位置安设准确，隧道开挖时在钢架和格栅拱架的各连接板处预留钢架和格栅拱架连接板凹槽；两拱脚处和两边墙脚处预留安装钢架和格栅钢架槽钢凹槽。
④钢架和格栅拱架按设计位置安设，钢架和格栅拱架于围岩（或垫块）接触间距不应大于50mm。
⑤为增强钢架和格栅拱架的整体稳定性，将钢架和格栅拱架与定位锚杆焊接在一起。沿钢架和格栅拱架设直径为Φ25Cm的纵向连接钢筋，并按环向设计间距设置。
⑥为使钢架和格栅钢架准确定位，钢架和格栅拱架架设前均需预埋定位系筋。系筋一端与钢架和格栅拱架焊接在一起，另一端锚入围岩中0.5～1m并用砂浆锚固，当钢架和格栅拱架架设处有锚杆时尽量利用锚杆定位。
⑦钢架和格栅拱架架立后尽快一喷混凝土作业，并将钢架和格栅拱架全部覆盖，使钢架和格栅拱架与喷混凝土共同受力。
5.4.5 辅助施工方法

xx隧道采用的辅助施工措施有：超前小导管、超前锚杆。
1超前小导管施工
用于隧道Ⅱ类围岩及断层破碎带地下水发育地段，在断层处若有较大涌水或围岩软弱，正常掘进无法进行时，可用超前小导管法加固拱周软弱岩体及注浆止水。超前小导管采用φ42长4.5m间距30cm一根，钢管前端成尖锥状，尾部焊上φ6加劲箍，管壁四周钻6mm压浆孔，但尾部有1m不设压浆孔，详见钢花管大样图。
施工时，钢管与衬砌中线平行，以14°仰角打入拱部围岩。钢管环向间距30cm，每打完一排钢管注浆后，开挖拱部及第一次喷射砼、架设钢架，初期支护完成后，隔3.5m再打另一排钢管，超前小导管保持1.0m以上的搭接长度。超前小导管注浆参数：水泥与水玻璃体积比1：0.5，水泥浆水灰比1：1，水玻璃浓度35波美度，模数
2.4，注浆压力1.0—1.5MPa，施工时，注浆参数通过现场试验调整，注浆量也按实际情况作相应调整。见小导管注浆施工工艺流程图。
小导管注浆施工工艺流程图
测量导管孔位
注射混凝土封闭注浆面
钻 孔
埋设导管
导管注浆
导管预制加工
孔位检查
效果检验
注浆设计
注浆参数试验
注浆配置
注浆设备就位调试
修改设计
否
否
否

要先收集以下资料：地层土质、级配、孔隙率、渗水系数、含水率，环境水源、邻近结构物、地下水情况。再进行注浆设计，选定注浆浆液(水泥浆液、化学浆液)，选取凝固时间，进行注浆配合比设计。确定参数(管径、管距、注浆压力、注浆半径、注浆量)。
小导管选用无缝钢管，管径Φ42mm；注浆压力应根据地层致密程度决定，一般为0.5－1.Ompa；渗入性注浆导管环向间距a=r/(0.5－0.7)应通过试验确定，但不得超过0.4米，无试验条件时，视地质
条件按0.2—0.4米选用。单根导管注浆量按Q=πr2ln
式中:r—注浆半径;
l—注浆管长度;
n—围岩的空隙率。
为了避免串浆，可先打一排管注浆完后再打另一排管。
注浆试验
正式注浆前应进行注浆试验，以检验注浆设备的选型、配备是否恰当，注浆参数的确定是否合理。对注浆试验要进行认真记录，并对注浆实体进行开挖验证，获取在额定注浆压力、选定注浆材料、注浆配合比与导管注浆孔布设情况下，浆液渗透，实际的注浆半径、土体固结时间及强度等实际资料，作为制定注浆参数的依据。
注浆异常处理
在注浆过程中，如发生浆液从其它孔流出的现象，这种现象为串浆，发生串浆时，在有多台注浆机的条件下，应同时注浆，无条件时应将串浆孔及时堵塞。
水泥浆压力突然升高，则可能发生堵管，应停机检查。发现堵管时，要敲打或滚动以疏通注浆管，无法疏通时要拆管。
清场
注浆完成应立即清场，并清除完设备内浆液后应用清水再次清洗，直至完全清净设备内浆液，保持设备使用前的清洁完好状态，以备下次再用。
2超前锚杆施工

适用于Ⅲ类围岩加强衬砌地段，采用20MnSiф22超前锚杆，长350cm，为了保证爆破不影响周围围岩强度，采用早强砂浆作为填充粘接材料，增强锚杆的抗拉和抗剪能力。锚杆环向间距40cm，外插角控制在5—10度左右，尾端支撑于钢架上，也可焊接于系统锚杆的尾端，每排锚杆纵向至少需搭接1.0m。
5.5不良地质地段施工
断层破碎带：
在施工过程中，遇有断层破碎带及变质岩与岩体接触带，涌水量大故采取以排水为主的原则。开挖采用环行开挖中心留核心土法施工，其施工顺序如下：
（1）开挖办法采用环行开挖中心留核心土法。
（2）加强地质预探、预报工作。在开挖即将进入断层破碎带、富水地段时，加强地质预探、预报工作，准确掌握前方地下水含量、压力、分布，并结合预测结果设置超前探水孔，判断是否有发生涌水的可能，并排除部分地下水，减少水量，降低水压。
（3）钻孔施做小导管预注水泥－水玻璃浆液，其体积比为1：0.6。注浆压力由现场情况试验确定。注浆结束后用水泥砂浆充填钢管，以增强小导管的强度及刚度。
（4）按顺序分部开挖隧道断面，施做初期支护。
（5）最后全断面模筑钢筋砼防水衬砌。
● 防水砼施工要求：
（1）防水砼应选择合适的配合比，并通过现场试验确定。抗渗标号不低于S6。
（2）防水砼配料计量误差不大于：±1%。

（3）投料顺序宜先粗后细，将防水剂洒在水泥面上，然后机械搅拌，使混合料均匀，再加水搅拌。
（4）防水砼入模前，应进行二次搅拌；浇灌时应分层，每层厚度约25厘米；浇灌高度大于1.5米时，须采用窜筒、溜管等辅助工具，将砼送入模内。
（5）水砼必须采用机械振捣密实。
（6防水砼施工时应在搅拌和浇灌地点测定砼塌落度，同时制取试件以检查抗渗标号。
5.6隧道防水层施工方法
本合同段隧道初期支护与二次衬砌之间设计有EVA复合防水板及无纺布，二次衬砌各施工缝设有环向遇水膨胀橡胶止水带。根据工程设计、规范要求，结合以往隧道衬砌防水层施工经验，拟采用如下施工方案。
1、二次衬砌施工前，按设计尺寸，在洞外下料或拼接成满足每段二次衬砌段长的防水板，成卷利用汽车运至洞内，利用小型卷扬机提升，借用简易台架作业平台人工敷设。
（1）施工准备
防水板的洞外拼接。防水板须在洞外宽敞平整的场地上，将幅面较窄的防水卷材拼接成大幅面防水板。防水板搭接宽为10cm。可胶粘也可热焊粘接。防水板须进行检查是否有变色、波纹（厚薄不均）、斑点、刀痕、撕裂、小孔等缺陷，如果存在质量疑虑，应进行张拉试验、防水试验和焊缝抗拉试验。
（2）防水板敷设和锚固
①用射钉枪将吊挂肋条锚固在一次衬砌上。

②将防水板利用小型卷扬机提升到台车上，以防水板的全幅中部对准隧道中线，根据防水板幅面的大小，将防水板托起贴着一次衬砌表面敷设，松紧适度并用热焊机将防水板焊在吊挂肋条上，拱部固定点间距0.5m左右，边墙固定点间距1m左右
③焊接防水板搭接缝
上下循环两幅大幅面的防水板接头处留10cm搭接幅面，用热焊机将搭接缝焊好，焊缝宽度不小于2cm。
（3）质量检查
对搭接焊缝及吊挂点焊接缝进行检查，如有不符合质量要求者，应及时进行补焊处理，以满足质量要求。
（4）施工要点
①固定防水板时，应视一次衬砌面的平整度将防水板预留一定的富余量，以防过紧而被砼挤破。
②为使防水板接头焊接良好，防水板每环铺设长度应比衬砌长度长0.5m～1m，以利接头焊接施工。
③防水板接缝和衬砌施工缝应错开0.5m～1m为宜。
④防水板铺设好后，尽快灌注砼。
⑤软岩地段砼衬砌紧跟开挖面时，衬砌端部预留防水板接头并采取防护措施，防止掌子面爆破时，飞石砸破防水板。
⑥衬砌施工时加强钢筋安装、各种预埋件设置、挡头模板安装，以及泵送砼等工序作业中要防止破坏防水板。施工工艺见7-4-13图。
2、富水地段防水处理
（1）对成股向外涌水地段，根据水流量的大小，采取埋设多根大直径塑料管来取代弹簧排水管。

（2）在淋水地段,预铺一层防水板引水，然后再按设计铺设防水板。
5.7 隧道二次衬砌施工
隧道砼二次衬砌采用全液压衬砌台车进行，紧急停车带衬砌采用大块钢模板简易台车施工。在隧道洞口设置砼搅拌站，搅拌站采用自动计量拌和装置，隧道砼采用砼运输车运输，输送泵泵送入模。
(1)施工顺序
隧道衬砌混凝土施工工艺见《隧道衬砌混凝土施工工艺流程图》。
隧道衬砌混凝土施工工艺流程图
台车加固
衬砌内净空检测

台车定位
面板整修
涂脱模剂
输送管道安装
砼浇筑
拆模
养护
基仓清理
档头板安装

制作试件
试件压检
砂
碎石
水泥
砂石含水量测定
施工配合比
砼拌合
塌落度检查
泵送砼
砼运输
水

(2)混凝土仰拱施工
在初期支护后仰拱应及时施工。仰拱施工沿中线分左、右侧，半
幅施工，仰拱与边墙衔接处捣固密实。仰拱混凝土达到设计强度70%后，进行隧底填充施工。
(3)混凝土灌注及捣固
隧道模筑衬砌混凝土灌注采用全断面液压钢模衬砌台车，一次施工长度9m。混凝土在洞外混凝土拌合站拌合，混凝土搅拌运输车送运往洞内，混凝土输送泵灌注，插入式混凝土振捣棒加衬砌台车附着式振捣器振捣，混凝土衬砌灌注前做好防水板的布设工作。
灌注前按图纸规定预留沟、槽、管洞或预埋构件。
混凝土自模板窗口灌入，由下向上，对称分层，先墙后拱灌筑，倾落自由高度不超过1.2m。在混凝土浇注过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，及时采取措施进行处理，因意外混凝土灌注作业、受阻不得超过2小时，否则按接缝处理。采用插入式振捣棒辅助捣固，必须符合下列规定：
①每一振点的捣固延续时间，应使混凝土表面呈现浮浆和不在沉落。
②震动棒的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍。
③震动棒与模板的间距不大于其作用半径的0.5倍，并避免碰撞钢筋、模板、顶埋件等。
④震动棒插入下层混凝土内的深度不小于50mm。
⑤试验中心按规定要求在灌注混凝土现场做试件，并详细填写施工记录。混凝土养护及整修。混凝土灌注后，强度达到设计强度70%时，方可拆模，并进行养护。混凝土达到设计强度后及时按设计要求进行拱顶防水压浆工作。
⑥泵送混凝土。碎石最大粒径与输送管内径之比不大于1：3；
通过0.315mm筛孔的砂浆小于15%；最小水泥用量300Kg/m3；坍落度为80～180mm。砼配合比设计时，掺入一定量的BR-8防水剂、防锈剂及减水剂，以满足衬砌防渗、钢筋防锈及泵送施工的要求。
⑦管道管线安装要求直、转弯缓；灌注点先远后近；泵送前用少量水灰比为0.7的水泥砂浆湿润导管；换节管时先湿润后接驳；泵送过程严禁加水、空泵；开泵后无意外情况中途不要停歇。泵送混凝土结束时，洗管前先行反吸，降低管内压力；洗管时，从进料口塞入海绵球或橡胶球，用水将纯浆推出。
3.2.8 围岩量测
1、现场监控量测目的
现场监控量测，是在隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为初期支护和二次衬砌的参数调整提供依据，把量测的数据经整理和分析得到的信息及时反馈到设计和施工中，进一步优化设计和施工方案，以达到安全、经济、快速施工的目的，围岩量测是施工管理中的一个重要环节，是施工安全和质量的保障。
2、围岩施工监控量测程序
通过现场监控量测：
（1）了解围岩、支护变形情况，以便及时调整和修正支护参数，保证围岩稳定和施工安全；
（2）提供判断围岩和支护系统初期支护基本稳定的依据，确定二次衬砌施作时间；

（3）依据量测资料采取相应措施在保证施工安全的前提下加
快施工进度；
（4）积累量测数据资料，提高施工技术水平。
3、现场监测项目、仪器要求
（1） 量测项目及内容见表5-3-8
（2）现场量测要求