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河南长大黄土隧道工程施工方案CRD法_CD法_台阶法
河南长大黄土隧道工程施工方案CRD法_CD法_台阶法.doc
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施工专题
上传人:地** 编号:1193028 2024-09-20 113页 2.33MB
1、3.隧道工程标段隧道共计19942延米/9座,主要分布在XX市XX至XX市XX乡之间,其中最长的XX隧道(5840m)、次长的XX隧道(4830m)和XX隧道(4209m)及XX隧道(3368m)是重点控制隧道。全标段隧道统计表隧道名称隧道长度分类单位数量备注XX隧道3000mL6000mm4830DK45+900DK50+730,含1个斜井XX隧道3000mL6000mm5840DK51+080DK56+920,含1个斜井XX隧道500mL1000mm537DK57+220DK57+757XX隧道L500mm365DK59+320DK59+685XX隧道L500mm150DK59+965DK2、60+115XX隧道3000mL6000mm3368DK63+332DK66+700,含1个斜井XX隧道3000mL6000mm4209DK67+456DK71+665,含1个斜井XX明洞L500mm260DK144+600DK144+860XX隧道L500mm383DK155+550DK155+933合计m/座19942/93.1.施工方案以不影响桥梁运架及无碴轨道施工的原则组织隧道施工,重点隧道率先开工。隧道按喷锚构筑法进行施工,网构、锚喷联合支护,加强量测监控和地质预报,及时反馈,及时修正,实现信息化施工,二次衬砌适度紧跟,加强隧底结构,仰拱及填充整幅分次进行。3.1.1.总体隧道施工方3、案以“早预报、超前护、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测,安全第一,质量第一,步步为营,稳扎稳打”为总原则,进行隧道施工。隧道通过地层均为级岩石及新、老黄土地层。岩石隧道开挖采用多功能作业台架配风钻钻眼,光面弱爆破;软弱围岩石采用多功能作业台架配附风钻钻眼,松动微震爆破;黄土地层隧道采用人工配合小型挖掘机开挖。级围岩一般采用台阶法开挖;、级围岩及黄土段采用三台阶临时仰拱法、弧形导坑法、CD法、CRD法、双侧壁导坑法开挖。出碴采用无轨运输,轮行侧卸式装载机装碴,重型自卸汽车运碴。网构锚喷初期支护按“初喷锚、网、架复喷”的顺序施工。喷砼采用湿喷工艺;锚杆采用作业台架配附风钻钻孔,机械配合人工安4、装锚杆,注浆机灌浆;钢架和钢筋网采用洞外预制,汽车运至洞内人工拼装。仰拱、填充采取超前全幅分次施工方案,黄土地层及、级围岩地段仰拱紧跟开挖作业面及时封闭成环,级围岩地段适度落后开挖面施做。为保证砼质量,采用栈桥方式确保洞内运输通畅。防水板利用多功能台架,采用热合双焊缝连接,无钉铺设。二次衬砌采用12m15m全断面液压模板台车施工,自动计量拌合站生产砼,轮胎式砼运输车运输,拖拉式地泵泵送入模,附属洞室采用组合模板施工。隧道穿越断层破碎带、进出口黄土地层、陷穴地层、采空区等不良地层,施工中把超前地质预报纳入施工工序,建立以地质工作为先导、以量测数据为依据的信息化施工管理体系,根据预报结果采取相应的5、处理措施,制定可靠的处理方案和技术措施,发现围岩级别与设计不符时,及时提出设计变更,确保施工安全和不留隐患。结合地形条件及工期安排,1000m及以上的中、长隧道采取双向或多向同时掘进,1000m以下的中、短隧道采取单口掘进。由于采取无轨运输方案,单向掘进最长2370m左右,通过风量计算均采用压入式通风,保证洞内有足够新鲜空气。隧道顺坡施工采用自然排水,反坡施工采用机械排水,黄土段隧道设置排水管或浆砌排水沟,洞外设污水处理池,经过净化处理达标后排放。3.1.2.重点隧道施工方案XX隧道(DK51+080DK56+920)该隧道全长5840m,进口位于直线段,洞身有出口位于左偏R=9000m曲线上6、,全隧道设计纵断面以3.1坡度的下坡;洞身多处浅埋,进出口段各200多米为黄土地层,在DK55+230右侧处设一座斜井,与线路西安方向平面夹角60,斜井斜长241.05m,最大纵坡10。该隧道地形地貌为剥蚀丘陵与丘间谷地相间,地势起伏较大,地表覆有厚层黄土,冲沟发育,隧道主要地质情况为粘质黄土、长石石英砂岩、泥岩,不良地质主要为F1和F2断层,地表及地下水均不发育。该隧道进口、出口和斜井口均具备施工条件,安排3个工作面同时施工,斜井从出口往进口方向单向施工,均采用无轨运输方式。级及黄土地段采用CRD法,由人工配合小型挖掘机开挖,严禁放炮,级采用CD法或三台阶临时仰拱法,由多功能作业台架配风钻钻7、孔,松动微震爆破,级采用台阶法,由多功能台架配风钻钻孔,光面弱爆破,出碴采用轮式侧卸装载机装,大型自卸汽车运,正洞配3台15m长衬砌台车施做二次衬砌。斜井洞身施工采用多功能作业台架配风钻钻孔,光面弱爆破,装载机装碴,自卸汽车运输,衬砌采用型钢支架、配组合钢模板、砼泵送入模,每循环长9m。F1和F2断层均穿越级岩石,分别采用弧形导坑法和三台阶临时仰拱法施工。XX隧道(DK45+900DK50+730)该隧道全长4830m,进口DK47+874.81段位于右偏R=9000m的曲线上,其余段位于直线上,隧道自进口DK46+400段以20的坡度上坡,自DK46+400出口段以3的坡度上坡;进口段为浅埋8、黄土地段,洞身有一处浅埋段,在DK48+500右侧处设一座斜井,与线路郑州方向平面夹角70,斜井斜长195.9m,最大纵坡10,隧道主要地质情况为粘质黄土、碎石土、泥岩、砂岩、长石石英砂岩,不良地质主要为F1、F2断层和F3节理密集带,地表水总体不发育,地下水不大发育。该隧道进口、出口和斜井口均具备施工条件,安排3个工作面同时施工,斜井从出口往进口方向单向施工,均采用无轨运输方式。级及黄土地段采用CRD法或CD法,由人工配合小型挖掘机开挖,严禁放炮,级洞口段采用CD法,洞身段采用弧形导坑法或三台阶临时仰拱法,由多功能作业台架配风钻钻孔,松动微震爆破,级采用台阶法,由多功能台架配风钻钻孔,光面弱9、爆破,出碴采用轮式侧卸装载机装,大型自卸汽车运,正洞配3台15m长衬砌台车施做二次衬砌。斜井洞身施工同XX隧道斜井施工。F1和F2断层及影响带采用CRD法,F3节理密集带采用CD法。XX隧道(DK67+456DK71+665)该隧道全长4209m,进口DK70+408.56段位于右偏R=10000m的曲线上,出口段DK71+554.22DK71+665段位于左偏R=10000m的曲线上,其余段位于直线上,全隧道纵断面以-4.4的坡度下坡;洞身最小埋深约12m,最大埋深约110m,在DK68+700DK69+000段两次下穿310国道,且地表有多处建筑物,线路还下穿国家一级文物保护区永定陵边缘,10、沿线多窑洞或坑穴。隧道进出口各有一定长度的黄土地段,洞身位于全风化弱风化砂岩、粉砂岩中,不良地质主要F1、F2和F3断层破碎带,地表及地下水均不发育。该隧道在DK69+900左侧处设一座斜井,与线路西安方向平面夹角50,斜井斜长331.75m,中间设错车道一处,最大纵坡11。隧道进口、出口和斜井口均具备施工条件,安排3个工作面同时施工,斜井从出口往进口方向单向施工,均采用无轨运输方式。级洞口段及黄土地段采用CRD法,级洞身和级加强段采用CD法,由人工配合小型挖掘机开挖,严禁放炮;级洞身段采用弧形导坑法或三台阶临时仰拱法,由多功能作业台架配风钻钻孔,松动微震爆破;级采用台阶法,由多功能台架配风钻11、钻孔,光面弱爆破;出碴采用轮式侧卸装载机装,大型自卸汽车运,正洞配3台15m长衬砌台车施做二次衬砌。斜井洞身施工同XX隧道斜井施工。F1、F2和F3断层带采用CRD法。该隧道下穿国道等建筑物,施工时对地表建筑物进行监测,加强监控量测工作,制订措施控制地表下沉;窑洞或坑穴地段按设计要求进行处理。XX隧道(DK63+332DK66+700)该隧道全长3368m,全隧道位于直线段,且位于7.1上坡段;地处XX市黄土丘陵区,地势平缓,最大埋深近65m。隧道下穿XX市新区,与多条道路及建筑设施立体交叉,主要有:DK63+585DK63+602下穿310国道;DK64+130DK64+220下穿新310国12、道和一条专用铁路线;DK65+442DK65+514下穿市政道路紫荆南路;隧道上方地面有多处民宅等建筑设施;DK66+230DK66+430为浅埋地段以明洞通过。该隧道属长大黄土隧道,围岩全部为、级,其中级围岩长1344m,占39.9%,级围岩长2024m,占60.1%,湿陷性黄土所占比例较大,具有工期紧、技术要求高、施工难度大等特点。隧道在DK65+450右侧处设一座斜井,与线路西安方向平面夹角45,斜井斜长130.38m,最大纵坡10。隧道进口、出口和斜井口均具备施工条件,另在DK66+230DK66+430明洞段开口,共安排4个工作面同时施工,斜井从出口往进口方向单向施工,DK66+2313、0DK66+430段明洞开挖后做好洞口防护从出口往进口方向单向施工,均采用无轨运输方式。隧道DK63+585DK63+602下穿310国道因埋深较浅,采用双侧壁导坑法;级及湿陷黄土地段采用CRD法,级采用CD法,由人工配合小型挖掘机开挖,严禁放炮;出碴采用轮式侧卸装载机装,大型自卸汽车运,正洞配3台15m长衬砌台车施做二次衬砌。斜井洞身施工同XX隧道斜井施工。隧道埋深较浅,地表建筑设施多,施工中加强监测,严格按“早预报、超前护、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测,步步为营,稳步前进”的原则进行施工。XX隧道、XX隧道、XX隧道、XX隧道洞口场地平面布置图详见下页附图。3.1.3.其他隧道施14、工方案XX隧道XX隧道全长537m,里程DK57+220DK57+757,属黄土隧道,除中部DK57+335DK57+567段外,两端均处于浅埋偏压地段,围岩为、级。根据弃碴场位置,安排从进口往出口单向掘进,无轨运输;、级浅埋偏压段采用CRD法施工,非浅埋偏压段段采用CD法施工,均采用人工配合小型挖掘机开挖,严禁放炮;采用一台12m长衬砌台车施做二次衬砌;施工时严格按照大跨黄土隧道的施工原则及技术要求,精心组织,科学施工;隧道不良地质主要为湿陷性黄土,施工时严格按设计要求施做处理措施;从进口单向施工,为反坡排水,必须备足排水设备,对洞内临时汇水坑及排水沟进行浆砌,防止渗漏;施工前特别对洞顶地表15、情况进行详细调查,对可能存在的积水洼地、陷穴等进行处理,以减少地表渗水。XX隧道和XX隧道XX隧道和XX隧道相距280m,XX隧道长365m,XX隧道长150m,两者采取顺序作业组织施工,根据弃碴场位置,均安排从出口往进口单向掘进,无轨运输。XX隧道进出口各有一段属黄土地层,洞身段属岩石隧道,中间有冲沟,采用明挖施工;XX隧道属黄土隧道。洞身级深埋段采用弧形导坑法,级浅埋段采用CD法,级围岩段采用CRD法施工,均采用人工配合小型挖掘机开挖;采用一台12m长衬砌台车施做二次衬砌。XX隧道洞口场地平面布置图XX隧道洞口场地平面布置图XX隧道洞口场地平面布置图XX隧道洞口场地平面布置图XX明洞和XX16、隧道XX明洞长260m,XX隧道长383m,两者采取顺序作业组织施工,根据弃碴场位置,XX明洞安排从出口往进口单向分段明挖,XX隧道安排从进口往出口单向掘进,无轨运输。洞身级深埋段采用弧形导坑法,级浅埋段采用CD法,级围岩段采用CRD法施工,均采用人工配合小型挖掘机开挖;采用一台12m长衬砌台车施做二次衬砌。3.2.施工方法与工艺隧道施工包括洞门及洞口段施工、一般地段洞身施工,不良地质地段施工,附属洞室施工,结构防排水,衬砌施工,施工通风、排水和碴场施工,地质工作,施工监测和测量等。全标段隧道施工方法一览表隧道编号隧道名称隧道长度(m)进口里程出口里程开挖方法隧道类型明挖CRDCD 弧形导坑三17、台阶临时仰拱双侧壁导坑台阶01XX隧道4830DK45+900DK50+7301033753621057103175岩石02XX隧道5840DK51+080DK56+9205421626518011853940岩石03XX隧道537DK57+220DK57+75782223232黄土04XX隧道365DK59+320DK59+685139779950岩石05XX隧道150DK59+965DK60+11547103黄土06XX隧道3368DK63+332DK66+7003021662134460黄土07XX隧道4209DK67+456DK71+665994958151504032247岩石08X18、X明洞260DK144+600DK144+860260黄土09XX隧道383DK155+550DK155+933607646201黄土3.2.1.洞门和洞口段施工由于隧道洞口多处于浅埋、黄土层地段,个别存在偏压,隧道口明洞采取明挖法施工,多座隧道口采取超前大管棚预加固后CRD法暗挖进洞施工。隧道洞门形式有:弧形端墙式洞门、喇叭口倒切式洞门、仰斜帽檐式洞门、俯斜帽檐式洞门、帽檐斜切式洞门、单压式明洞门等。洞门及洞口段施工顺序为:测量放线洞口上部开挖上部边、仰坡防护超前大管棚施工洞口段上部暗洞进洞(一定安全距离)洞口下部开挖下部边坡防护洞口段下部暗洞进洞洞口段基底处理明洞及洞口段衬砌洞门施工回填。19、洞口开挖施工顺序:测量放线地表处理边、仰坡截、排水沟施工洞口土石方开挖边、仰坡支护。地表处理及截水天沟进出口洞门施工前先进行测量放线,根据测量放线做好边坡开挖轮廓线和截水天沟,以利截排水,同时将洞口段开挖线以外1015m范围的陷穴、裂缝、废弃的黄土窑洞、危石以及黄土隧道洞顶的地表洼地等进行处理,防止地表水向下渗漏或陷穴等继续扩大影响隧道安全,确保边仰坡稳定。洞口土石方开挖洞口土石方用挖掘机挖装,自卸汽车运碴。开挖方法采用自上而下分层分台阶进行,台阶高度23m,石方采用松动弱爆破。 边仰坡刷坡与支护当边仰坡有锚索桩、挡头墙时,先施工锚索桩、挡头墙,后按以下步骤进行施作:边仰坡刷坡自上而下分层进行20、,每层高度23m,随开挖及时进行锚、网、喷砼、浆砌骨架护坡、砼块石镶面、植草种树等支护。做好坡面防护层与原坡面衔接,防止坡面风化,引起水土流失、导致边仰坡防护受到损坏。暗洞进洞暗洞施工前首先对洞口衬砌外13m范围内的边仰坡进行锚喷(网)加固。洞口土石方开挖到达明暗洞交界处满足大管棚施作高度时,形成台阶做超前大管棚施作平台,在平台上施作超前大管棚,之后进行暗洞洞身开挖。洞口段隧底处理标段多座隧道洞口基底承载力不满足设计要求,根据地质复查及设计文件要求按以下几种方式进行处理:水泥土挤密桩、树根桩加固处理,直至满足基底承载力要求。水泥土挤密桩:首先检测地基承载力,调查是否与设计相符,测设出加固范围。21、按照设计参数布设孔位,利用洛阳铲成孔,检验合格后分层回填配比合格的水泥土,机械夯实;桩顶换填机械分层摊铺,压路机压实。树根桩施工:首先检测地基承载力,调查是否与设计相符,测设出加固范围。按照设计参数布设孔位,利用洛阳铲成孔,检验合格后置入钢筋笼,并有细石砼填实;桩顶换填机械分层摊铺,压路机压实。明洞施工施工顺序施工顺序:测量放线排截水沟施作边仰坡开挖、支护基底处理仰拱、填充施工拱墙衬砌明洞防水层施工洞顶回填无碴轨道基础施工。单压明洞在基底处理后要先做侧墙。施工方法明洞土石方开挖采取横向分层纵向分段的方法进行施工,采用挖掘机开挖,必要时采取弱爆破和人工配合机械刷坡,装载机装碴自卸汽车运碴。按照设22、计施作边仰坡防护。开挖完成后进行基底处理,基底承载力达到要求后施作仰拱、填充砼,填充砼在仰拱砼终凝后进行浇筑。隧道进出口明洞衬砌在仰拱完成后由洞内向洞口方向先填充后拱墙的顺序施工;全部为明洞的衬砌自一端向另一端施作。明洞衬砌均采用模板台车作内模(椭圆形段采用组合钢模作内模),外模采用组合钢模对拱墙衬砌砼一次性灌注,砼由自动拌合站生产,罐车运输,泵送入模,插入式振捣器振捣。洞口衬砌与隧道洞门整体灌筑后进行洞顶回填施工。明洞回填采取分层左右对称进行,夯填密实,确保施工质量。3.2.2.一般地段洞身施工方法一般地段洞身开挖、出碴及初期支护施工工序流程:超前地质预测预报洞身开挖出碴运输洞身支护施工衬砌23、施工沟槽施工无碴轨道基础施工。洞身开挖不同围岩地段的开挖方法隧道全部采用喷锚构筑法信息化施工。隧道通过地段围岩为级岩石及新、老黄土地层,岩石隧道开挖采用光面爆破或松动爆破,锚网喷构初期支护。黄土地层隧道开挖机械主要采用挖掘机,人工、风镐配合进行修边。开挖时采用先进的测量仪器和手段控制超欠挖,并做好围岩监控量测。隧道开挖确保不欠挖,尽量避免超挖,达到轮廓圆顺,贯通误差控制在5cm之内。级围岩一般采用台阶法施工,级围岩根据地质、水文条件、覆盖层厚度等情况采用CD法、CRD法、弧形导坑法、三台阶临时仰拱法或双侧壁导坑法施工。台阶法台阶法分为上下两个台阶,台阶长度35m,周边采用光面爆破减少对围岩的震24、动以控制成形。上台阶风钻钻孔,挖掘机扒碴到下断面,下台阶利用多功能作业台架配风钻钻孔,下断面出碴利用装载机装碴,自卸汽车运碴。CD法CD法分左右洞室,左右洞室采用上中下三个台阶开挖,台阶长度5m左右,左右洞室相隔距离保持在12m左右。岩石质段采用风钻钻眼,松动爆破,黄土质采用人工配合挖掘机开挖,开挖循环进尺为一榀钢架间距。上台阶出碴利用挖掘机扒碴至下断面,下台阶利用装载机装碴,自卸汽车运碴。喷砼采用湿喷机作业,风钻或锚杆台车钻孔,机械配合人工安装锚杆、钢支架和钢筋网。为确保施工安全量测及时进行。CRD法CRD法分左右洞室,各洞室分三层开挖,台阶长度5m左右,左右洞室相隔距离为12m左右。岩石质25、段采用风钻钻眼,松动爆破,黄土质采用挖掘机配合人工开挖,开挖循环进尺为一榀钢架间距。上层出碴利用挖掘机扒碴至下层,下层利用装载机装碴,自卸汽车运输。喷砼采用湿喷机作业,风钻钻孔,人工安装锚杆、钢支架和钢筋网。为确保施工安全量测及时进行,开挖、支护过程中量测紧跟、及时反馈,以调整支护参数,衬砌前拆除临时支护。弧形导坑法弧形导坑法分上下台阶,上台阶成小弧形,围岩自稳差时留核心土环形开挖,下台阶左右错进,台阶长度5m左右。岩石质段采用风钻钻眼,光面爆破,黄土质采用人工配合挖掘机开挖,开挖循环进尺为一榀钢架间距。上台阶出碴利用挖掘机扒碴至下断面,下台阶利用装载机装碴,自卸汽车运输。喷砼采用湿喷机作业,26、风钻或锚杆台车钻孔,机械配合人工安装锚杆、钢支架和钢筋网。为确保施工安全量测及时进行。三台阶临时仰拱法三台阶临时仰拱法分上中下三个台阶开挖,每个台阶开挖后及时封闭成环,相邻台阶长度保持一定距离,以便于机械施工。开挖、支护方法同台阶法。双侧壁导坑法主要在浅埋、偏压段、断层破碎带及其影响带采用此施工方法进行开挖。侧壁导坑、核心上部、核心下部错开一定距离后平行作业。侧壁导坑可采用短台阶法开挖,左右侧壁导坑施工同步进行,开挖进尺一般不超过1.0m;当量测显示支护体系稳定,变形很小时,可适当加大循环进尺。钻爆设计设计原则a.据地质条件,开挖断面、开挖进尺,爆破器材等编制光面爆破设计方案;根据围岩特点合理27、选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上,掏槽眼加深20cm。b.严格控制周边眼装药量,间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布;选用低密度低爆速、低猛度的炸药,本标段采用乳化炸药,非电毫秒雷管起爆。c.采用微差爆破,周边眼采用导爆索起爆,以减小起爆时差。钻爆参数的选择通过爆破试验确定爆破参数,试验时参照下表。光面爆破参数表岩石种类周边眼间距E(cm)周边眼最小抵抗线W(cm)相对距离E/W装药集中度q(kg/m)极硬岩506055750.80.850.250.3硬岩405050600.80.850.150.25软质岩354545600.750.28、80.070.12掏槽方式采用中空直眼或斜眼掏槽。直眼掏槽操作较简单,钻孔方向易掌握;当石质较硬、断面较大时,采用斜眼掏槽,以便减少钻眼数量。装药结构及堵塞方式周边眼装药结构:用小直径药卷间隔装药,岩石很软时采用导爆索代替药卷。所有装药炮眼用炮泥堵塞,周边眼堵塞长度不小于25cm。爆破效果监测及爆破设计优化爆破效果检查项目主要有:断面周边超欠挖检查;开挖轮廓圆顺度,开挖面平整检查;爆破进尺是否达到爆破设计要求;爆出石碴块是否适合装碴要求;炮眼痕迹保存率,硬岩80,中硬岩60并在开挖轮廓面上均匀分布;两次爆破衔接台阶不大于10cm。爆破设计优化:每次爆破后检查爆破效果,分析原因及时修正爆破参数,29、提高爆破效果,改善技术经济指标。根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况,修正眼距,用药量,特别是周边眼。根据爆破后石碴的块度大小修正装药参数。根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度,使爆破眼底基本落在同一断面上。出碴运输本标段的9座隧道开挖施工时存在多种开挖施工方法,出碴时均采用无轨运输,机械设备投入数量及型号不尽相同。主要是采用挖掘机扒碴,轮式侧卸装载机装碴,自卸汽车运输。洞身支护在不同的开挖方法下,支护参数不同,主要支护的施工方法相同。洞身支护施工工序流程为:超前支护措施(超前大管棚、超前中空注浆锚杆、超前小导管注浆、预注浆)开挖后初喷砼系统支护(系统锚杆、钢筋网、钢架)施工复喷砼至设计厚度回填注浆。30、具体情况见下表。隧道支护设计参数表衬砌断面类型初期支护超前支护喷砼钢筋网(8)锚 杆钢架型号、部位/间距设置部位/厚度(cm)网格间距(cm)环纵设置部位间距(m)(环纵)拱部边墙长度(m)长度(m)一般隧道级复合拱墙/152525拱部1.21.03.03.0/根据各隧道具体情况,分别采用42小导管、50小导管、89大管棚、108大管棚和中空注浆锚杆作为超前支护级复合拱墙/25,仰拱/152020拱墙1.01.03.53.5格栅、拱墙/1.0级复合拱墙,仰拱/282020拱墙1.00.84.04.0I20a、全环/0.8黄土隧道级加强拱墙,仰拱/302020拱墙1.01.02.53.5I22a31、全环/0.8级加强拱墙,仰拱/352020拱墙1.01.0/4.0I25a、全环/0.6小导管施工超前小导管设置于隧道拱部,直径型号有二种:42mm和50mm 采用热轧无缝钢管,长度35.0 m不等,环向间距均为40cm,外插角为510,搭接长度不小于1.5m,管内充填M20水泥砂浆;采用风钻或ZM-12T型煤电钻成孔、人工安设,与钢架焊接固定。钢花管制作:将小导管前端做成尖锥形,尾部焊接8mm钢筋加劲箍,管壁按15cm间距梅花钻孔,孔径68mm。8mm加劲箍50cm15cm注浆小导管加工图安装:成孔后,由人工置入,外露端与钢架共同组成预支护体系。注浆:采用注浆泵注M20早强水泥砂浆,注浆压32、力一般为0.20.4MPa。当单孔注浆量达到设计注浆量时,即可结束注浆。注浆参数根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆作业中认真填写注浆记录,随时分析和改进,并注意观察施工支护工作面的状态。大管棚施工大管棚采用地质钻机成孔,注浆泵注浆,直径型号有二种:108mm和89mm,长度10m40m,环向间距40cm、外插12。施工准备:开挖至管棚施作空间位置时,预留钻机作业平台,安设导向架或施做导向墙,搭设作业平台架并固定牢固。成孔:采用水平地质钻机,从导向管内钻孔。安设:由机械顶进,钢管节段间用丝扣连接;顶进前先进行管节加工,采用4、6m规格,相邻间交替错接安装。管棚顶到位后,钢管与导向管间隙用速凝水33、泥或其它材料堵塞严密,以防浆液冒出,堵塞时设置进浆孔和排气孔。注浆:注浆压力为0.50.8Mpa,当排气孔流出浆液后,关闭排气孔,继续注浆,达到设计注浆量或注浆压力时停止注浆。施工过程中,为了防止注浆过程中发生串浆,每钻完一个孔,随即就安设该孔的钢管并注浆,然后再进行下一孔的施工。22砂浆锚杆隧道中的系统支护锚杆采用22砂浆锚杆,黄土隧道拱部采用22药包锚杆,其施工工艺基本一致。施工方法22砂浆锚杆采用ZM-12T型煤电钻钻设锚杆孔,既可解决在土质隧道施工采用有水设备软化围岩,又可解决在土质隧道施工中采用常规的冲击钻不易排碴、成孔困难的难题,可以提高在黄土隧道的成孔速度和安全性。锚杆钻孔在各台34、阶上利用简易台架或用锚杆台车施钻,按照设计间排距,尽可能垂直结构面打入,高压风吹孔。再用风枪将锚杆送入孔内,并使杆体位于孔位中央,用注浆泵将孔内注满早强砂浆,然后安装垫板,垫板必须用螺帽紧固在岩面上,增强锚杆与喷砼的综合支护作用。锚杆尾端尽量焊接在钢架上,以便共同受力。最后抽样进行锚杆抗拔力试验。施工要点针对黄土隧道特性,为增加砂浆锚杆的紧固效果,采用先注浆后插杆体法施工,孔径比杆径大15mm,孔位允许偏差为15mm;孔深允许偏差50mm,钻孔方向与初喷砼面垂直,孔钻好后用高压风冲洗干净,并用塞子塞紧孔口。锚杆及粘结剂材质符合设计要求,锚杆按设计尺寸截取,并整直、除锈和除油。粘结砂浆拌合均匀,35、并调整其和易性,随拌随用,一次拌和的砂浆在初凝前用完。先注浆后插杆时,注浆管插到钻孔底,开始注浆后,徐徐均匀地将注浆管往外抽出,并始终保持注浆管口埋在砂浆内,以免浆中出现空洞。注浆体积略大于需要体积,将注浆管全部抽出后,立即迅速插入杆体,可以风枪送入杆体。杆体插入孔内的长度不得短于设计长度的95%。注浆是否饱满,可根据孔口是否有浆流出,杆体到位后要用楔子在孔口卡住。中空注浆锚杆系统支护采用的中空注浆锚杆主要设在开挖断面的拱部及围岩较差地段的拱墙部分,部分地段的超前支护也采用超前中空注浆锚杆。中空注浆锚杆施工方法:首先按设计要求,在开挖面上准确画出需施设的锚杆孔位。钻孔方式同砂浆锚杆施工。检查导36、管孔达到标准后,安装锚杆并按设计比例配浆,采用注浆机注浆,注浆压力符合设计要求;一般按单管达到设计注浆量或达到设计压力要求作为结束标准,并保证锚杆孔浆液注满。最后在综合检查判定注浆质量合格后,用专用螺帽将锚杆头封堵,以防浆液倒流管外。型钢(工字钢)钢架钢架支护采用工字型钢,设计型号多样,范围在1625号之间,设计为全断面支护。各部开挖后,先初喷砼,然后再架立型钢钢架。钢架加工制作方法先将加工场地用砼硬化,精确抹平,按设计放出加工大样。钢架弯制采用我公司自行研制开发的型钢弯制机按照隧道断面曲率分节进行弯制,弯制完成后,先在加工大样上进行试拼。各节钢架成型后,要求尺寸准确,弧形圆顺,要求沿隧道周边37、轮廓误差不大于3cm。连接底板螺栓孔眼中间误差不超过5mm;型钢钢架平放时,平面翘曲小于2cm。钢架架设施工方法为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上,安装前清除各节钢架底脚下的虚碴及杂物。并在钢架基脚处设槽钢以增加基底承载力,同时每侧安设2根42锁脚锚管将其锁定,底部开挖完成后,底部初期支护及时跟进,将钢架全环封闭。钢架平面垂直于隧道中线,其倾斜度不大于2,钢架的任何部位偏离铅垂面不大于5cm。为保证钢架位置安设准确,隧道开挖时在钢架的各连接处预留连接板凹槽。初喷砼时,在凹槽处打入砼楔,为架设钢架留出连接板(和槽钢)位置。钢架按设计位置安设,在安设过程中当钢架和初喷层之间有较大间隙应每38、隔2m用砼预制块楔紧,钢架背后用喷砼填充密实。为增强钢架的整体稳定性,将钢架与锚杆焊接在一起。沿钢架设直径22cm的纵向连接钢筋,间距按1m设置。为使钢架准确定位,钢架架设前均需预先打设定位系筋,系筋一端与钢架焊接在一起,另一端用砂浆锚入围岩1.0m以上,架设钢架时尽量利用径向锚杆定位固定。架立钢架后尽快进行挂网和喷砼作业,并将钢架全部覆盖,确保喷射砼覆盖钢架厚度在5cm以上,以使钢架与喷砼共同受力。喷射砼分层进行,每层厚度56cm左右,先从拱脚和墙角处向上喷射以防止上层喷射料虚掩拱脚(墙角)不密实,造成强度不够,拱脚(墙角)失稳。防止钢架下沉的措施拱部开挖安装型钢拱架后,由于黄土隧道围岩的自39、稳性较差以及各部开挖拉开了一定距离,钢架短时间内不能全断面闭合,有可能会出现拱顶钢架下沉,导致围岩失稳或侵入衬砌界限,因此在施工过程中需加强对钢架安装以后的监控量测,必要时采取有效措施进行加固,以防止拱顶钢架下沉。具体措施如下:a.加强对钢架的径向固定措施钢架安装采用与系统锚杆和专门施作的定位锚杆进行固定,确保钢架环向间隔1m均有一根定位锚杆,专门施作的定位锚杆长度视围岩地质特性确定,用砂浆锚固后进行抗拔力试验,确保锚杆轴力能够承受钢架自重。另外,要加强锚杆和钢架的焊接质量,确保钢架和锚杆连接紧固。两榀之间的环向连接钢筋必须按照设计间距进行焊接连接,同样要严格保证焊接质量。b.加强对钢架的锁脚40、固定措施由于采用分部开挖方法,拱部钢架安装后,钢架暂时不能全断面封闭成环,同时,本隧道为黄土隧道,拱部钢架无法坐落在坚实的基岩上,因此,拱部钢架必须采取锁脚措施,将钢架两底脚牢固锁定,以防止钢架下沉或两底脚回收,钢架锁脚采用两根L=5m的42锁脚锚管锁定,锚管采用钢花管,压注水泥浆液进行锚固,如地质较差时,采用加长锁脚锚管长度和再增设一根锁脚锚管以加强钢架的稳定。c.加设钢架基础连接纵梁,扩大开挖底脚,防止钢架悬空为防止钢架下沉,视地质情况,必要时在拱部钢架底脚增设连接纵梁,纵梁采用型钢,与钢架底脚采用焊接连接,以增加钢架底脚的承力面积。另外,为防止下部开挖时造成钢架悬空,上部开挖时,适当对钢41、架安装底脚部分扩大开挖,以保证钢架能够坐落在基底上。下部开挖时左右错进。d.及时喷射微纤维砼进行覆盖钢架安装完成后,及时进行喷射微纤维砼,喷射时分层、分段进行,并确保微纤维砼覆盖钢架厚度至少5cm以上。e.加强对钢架的应力和变形监测钢架安装后,加强对钢架的应力和变形观测,对钢架所承受的应力以及变形速率和位移进行监测,通过反馈数据分析,测定钢架的稳定性能,一旦发现钢架有下沉或变形失稳的趋势,立即采取加固措施进行处理,同时依据反馈信息进行方案的修正和优化。f.防止施工过程中的碰撞和损坏机械开挖时,为防止挖掘机等大型机械对已支护好钢架进行碰撞和冲击,造成钢架损坏,因此,开挖时,要委派专人对开挖作业进42、行指挥,严格限制机械作业界限,以防止碰撞钢架。8钢筋网隧道初期支护钢筋网采用Q235钢筋,直径10mm,采用拱墙布设。施工方法针对开挖断面的形状,确定场外制作或现场制作网片,网格间距按设计要求。若断面形状较规则,平整,采用场外制作网片,然后现场拼接;若断面形状不规则,起伏较大,则采用现场制作网片,现场拼接,与岩壁紧贴安装,预留保护层厚度。挂网利用简易台架进行。施工要求按图纸标定的位置挂钢筋网,钢筋网使用前清除锈蚀,钢筋网制作时按照钢支撑设计间距进行加工,其末端各方向定型的间距不少于100mm,采用焊制,钢筋网绑扎固定于先期施工的钢架之间和系统锚杆之上,用砼块衬垫在钢筋和岩石之间,以保证钢筋和岩43、面之间保持3050mm间隙。喷射微纤维砼隧道初期支护喷射砼设计为喷射微纤维砼,喷射砼标号为C25,100改性聚酯比重为1.31.4,喷射微纤维系统支护分两次进行支护,第一次在开挖后先素喷微纤维砼5cm封闭开挖面,在施作系统锚杆、钢架、挂钢筋网后再复喷至设计厚度,并保证喷射砼覆盖钢架5cm以上 。机具选择使用AL285/305型砼湿喷机,该种机具最大输送距离,水平30m,垂直20m,回弹20,重量2000kg。材料准备水泥:选用42.5普通硅酸盐水泥。骨料:细骨料选用坚硬耐久的中、粗砂,细度模数宜大于2.5mm;粗骨料的粒径不大于15mm。外加剂:选用优质高效的液体速凝剂,高效减水剂。微纤维:选44、用改性聚酯合成纤维。水:符合饮用水标准。喷射前准备喷射前对受喷面进行清理,清除受喷岩面的浮石等杂物,对光滑面进行凿毛,并用高压风进行清扫。自制简易工作台车就位。检查高压风、水管路及电路情况,湿喷机就位,进行试运行。若遇受喷面有滴水、渗水等情况,埋设导水管或设盲沟排水,对淋水处可设截水圈排水。喷射砼喷射砼作业采用分段、分片、分层依次进行,喷射时先将低洼处大致喷平,再自下而上顺序、分层、往复喷射,后一层应压在前一层的一半。施工注意事项a.喷射砼原材料先检验合格后才能使用,速凝剂应注意保管防止受潮变质。b.材料的投入顺序是:先投入粗砂和纤维,等充分的混合后,再投入砂子、水泥和水等。在运输过程中,使用45、砼运输车,以免发生材料离析。喷砼过程中要避免纤维成球现象和喷嘴堵塞。c.喷射前仔细检查危石并处理。喷射机布置在安全地带,并尽量靠近喷射部位,便于掌机人员与喷射手联系,随时调整工作风压。d.经常检查喷射机出料弯头、输料管和管路接头,发现问题及时处理。e.经常测定作业区内粉尘浓度,如超过标准找出原因采取相应措施。f.拌合地点距喷射地段如较远,速凝剂应在喷射机喂料时加入;若在拌合时加入,则应自加入速凝剂时起,拌合料在20min内喷完,否则影响质量。g.搅拌过程中设置为纤维测量用的漏斗和自动测量记录装置,测量误差在3%以内。定时校验计量器具。施工时风、水压要稳定,运输道路畅通,电源、照明保证。3.2.46、3.不良地质地段施工方法洞口加固水泥土挤密桩加固多个隧道在洞口段黄土地层中采用水泥土挤密桩加固地基,设计参数为:直径50cm,长5m,仰拱底部间距1.2m1.2m,边墙间距0.8m0.8m,梅花型布置。明洞段施工时根据地基监测情况及时施工,采用沉桩锤成孔,水泥土分层回填并采用机械夯实,桩底深入老黄土地层2m以上。树根桩加固在湿陷性黄土隧道中,明洞边墙、暗洞洞口段地基采用树根桩加固,设计参数为:直径30cm,长7m,仰拱底部间距1.2m1.2m,边墙间距0.8m0.8m,梅花型布置。施工方法采用分段进行施工,落后开挖工作面约5m左右,每段施工长度暂定23,施工时根据监控量测等具体情况进行调整。先47、施工靠近隧道边墙的部分,留出靠近隧道中线约4m宽作为开挖支护施工的运输线,待先行施工的基底处理结束后进行换边施工。施工中为避免因车辆通行造成挤密桩孔坍孔,在靠近挤密桩施工的车辆通行道上铺设20mm后的钢板。成孔:钻孔采用洛阳铲进行。下钢筋笼:洞外加工制作,人工辅助机械分节下笼,并设放输料管。填料:采用细石砼填实,灌注开始后边灌、边振、边拔管,灌注要连续,以保证桩身砼密实。施工顺序桩孔定位成孔下钢筋笼和输料管投料成孔下一孔施工。断层破碎带施工原则断层段严格按“早预报、超前护、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测,步步为营,稳步前进”的原则组织施工。超前地质预报采用开挖面地质素描、TSP203地48、震反射法、HSP水平声波反射法、地质雷达、红外探水和超前钻探进行超前地质预报。对围岩的破碎和富水程度进行预测和验证。及时进行信息收集、处理、反馈,以调整施工方案和施工方法。施工方法根据超前地质预报所揭示地质断层及地下水的水量情况按设计采取超前预注浆、局部注浆、开挖后径向注浆和超前小导管注浆等注浆方式,确定注浆的范围。注浆结束后,对注浆效果进行检查,是否进行补注浆,是否可以开挖。开挖根据现有资料针对不同断层采取不同的开挖方法,在开挖过程中根据实际情况适时进行调整。断层及破碎带施工主要采用CRD法开挖施工,XX隧道F1和F2断层分别采用弧形导坑法和三台阶临时仰拱法。初期支护采用喷、锚、网、喷支护紧49、跟、钢架支护。喷射砼厚度符合设计要求,加强监控量测工作,根据位移量测结果,评价支护的可靠性和围岩的稳定状态,及时调整支护参数,确保施工安全。钢架紧跟开挖施作,及时封闭成环,对CRD法施工地段,辅助钢架支护在衬砌前逐段拆除。辅助支护施工措施根据实际进行设计变更以及现场施工安全需要进行施作。仰拱超前,衬砌适度紧跟仰拱超前施工,衬砌适度紧跟,形成封闭结构,提高衬砌结构的承载力;施工缝、沉降缝作特殊处理,一方面为了防水,另一方面可减弱地层活动性对衬砌结构的危害。窑洞及人为采空区标段隧道内人为采空区包括:窑洞掘空区、人工隧道、水井、人工采矿坑道。人为采空区主要分布隧道进出口、隧道洞身上下方,部分采空区受50、外界条件影响,引起地表沉陷,影响隧道施工及营运安全。施工原则施工前按照设计线位图,对隧道附近的窑洞进行调查和测绘,据以确定施工对策,对隧道有影响的窑洞进行变更处理。做好地表排水处理,防止地表水下渗,造成较大的危害。做好超前地质探孔预报。施工方法地表裂缝采用二八灰土夯填处理。地面陷穴、窑洞采用土石回填夯实,并预埋小导管压注水泥砂浆。断裂的下水管,在隧道施工前进行改移或修复,避免废水下渗。废弃的人工隧道,在影响隧道洞身量测一定范围用M10浆砌片石封堵,严禁地表水汇集于隧道。3.2.4.附属洞室及设施施工本标段长大隧道内有综合洞室间距500m,两侧对称设置,综合洞室内预留通信及电力等相关专业设备空间51、。开挖采用台阶法或全断面短进尺开挖,开挖后按照设计要求及时进行初期支护,开挖至设计洞深位置后自制拱架浇筑二次衬砌,具体施工方法可参照正洞相同工序进行施工。衬砌时与正洞衬砌一起施作,综合洞室采用组合钢模板。衬砌时按要求设置预埋件,衬砌完成后按设计要求安设洞内其它设施。3.2.5.隧道结构防排水初期支护防水喷砼施工时喷射密实,抗渗等级满足设计要求。系统盲管施工环向排水盲管施作方法隧道初期支护与防水板间设软式透水环向盲管,在泄水孔标高处直接与隧道排水侧沟相连通。环向盲管设置间距满足设计要求。纵向排水盲管施作方法纵向排水盲管沿纵向布设于隧道左、右墙脚外侧泄水孔标高处分段设置,段长符合设计要求,中间安排52、水管与隧道排水侧沟相连。按规定划线,以使盲管位置准确合理,盲管安设的坡度与线路坡度一致。沿线钻孔,定位孔间距在30cm50cm。将膨胀锚栓打入定位孔或用锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中,固定钉安在盲管的两侧。用无纺布包住盲管,用扎丝捆好;用卡子卡住盲管,然后固定在膨胀螺栓上。环向盲沟按设计要求结合现场实际情况,每设计段长设一排水盲沟与水沟沟身连接。在水量较大地段适当加密。防水层施工初期支护与二次衬砌间设防水板和土工布作为防水层,材质符合设计要求标准,防水板采用无钉铺设。无钉铺设施工方法见下图所示。隧道防水板无钉铺设施工示意图基面处理铺设防水层前对初期支护大致找平,边墙及拱部补喷找平、底部砂浆找平。53、对外露的锚杆、管棚等切除、磨平,水泥砂浆封堵找平等,并全环施做一层2cm厚的防水砂浆。在铺设防水板前,初期支护喷层表面漏水及时处理,采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟,保持基面的干燥。铺设防水板防水板采用无钉铺设方法,一次铺设长度根据砼循环灌筑长度确定,铺设前先行试铺,再加以调整。防水板采用无钉孔铺设,即先用80塑料垫圈和射钉将无纺布固定于基面上(垫圈间距:拱0.5m0.8m,边墙1.0m,呈梅花型布置),再将防水板用专用粘合剂粘合在垫圈上。防水板焊(粘)接防水板接缝采用热合机自动焊缝形成或专用胶粘结,即将两层防水板的边缘搭接不小于10cm,通过热熔加压或专用胶粘合,两侧接缝宽不小于2.554、cm;当纵向接缝与环向接缝成十字交叉时(十字形接缝),事先对纵向接缝外的多余搭接部分齐根处削去,将台阶修理成斜面并整平。防水板质量检查和处理外观检查防水板铺设均匀连续,接缝宽度不小于25mm,搭接宽度不小于100mm,接缝平顺、无褶皱、均匀连续,无假焊、漏焊、焊穿或夹层等现象。接缝质量检查防水板搭接用热合机进行焊接或专用胶粘结,接缝为双面缝,中间留出空隙以便充气检查。检查方法为用5号注射针头与打气筒相连,针头处设压力表,将打气筒加压至1.5MPa时,停止充气,保持该压力达2min,否则说明有未焊好之处。用肥皂水涂在焊接缝上,产生气泡地方重新焊接或粘结,直到不漏气为止。检查数量采取随机抽样的原则55、,每10条抽试一条,为保证质量,每天每台热合机焊接制取一个试样,注明取样位置、焊接操作者及日期,供试验检查之用。要保持防水层接头处的洁净、干燥,同时在下一阶段施工前不得将其弄破损。二次衬砌砼浇筑前加强对防水层的保护,注意钢筋的运输及绑扎过程中可能对防水板产生的损伤,发现层面有破损及时修补。施工技术措施防水板铺设前,先割除砼衬砌表面外露的锚杆头,钢筋尖头等硬物,凸凹不平处需先喷平,使砼表面平顺;局部漏水处需先进行处理。防水板,特别是在凸凹较大的基面上,要预留足够的松散系数,使其留有余地,并在断面变化处增加悬挂点,保证缓冲面与砼表面密贴。同时做好防水板与泄水孔的密闭性连接。铺设防水板地段距开挖工作56、面不小于爆破安全距离。衬砌砼灌注前检查防水板质量,填写检查证。灌注衬砌砼时,不损坏塑料防水板。防水板是易燃物品,一旦烧穿,影响防水效果,因此工作区内禁止烟火,并设消防设施和高压水管备用。施工缝、变形缝处理环向施工缝处设中埋式止水带及排水管,仰拱部位设中埋式止水带;纵向施工缝刷涂砼界面剂。变形缝拱墙部位采用中埋橡胶止水带,沥青木丝板塞缝、聚硫密封胶(内侧设排水暗槽引排渗入水),并环向设双层抗剪钢筋,以减小沉降的不均匀。施工中采用泡沫塑料对止水带进行定位,避免其在砼浇筑过程中发生移位。浇筑砼时注意避免砼中的尖角石子和锐利的钢筋刺破止水带。在二次衬砌砼浇筑后的12小时内,拆除堵头模板,然后用钢丝刷将57、接缝处的砼刷毛,并将接缝处清理干净。在下组砼浇筑前先将接缝砼洒水润湿,然后刷水泥浆两道,30分钟后可以浇筑砼。止水带全环施作,止水带施作除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头,接头搭接长度不小于30cm。排水边沟施工进、出口工作面排水边沟与电缆沟槽同时在二次衬砌全部完成后施作。盖板预制,沟槽采用架立定型钢模板立模,人工灌注砼,插入式振捣器捣固密实。抗渗砼全隧采用抗渗砼施工,砼抗渗等级不小于设计标准,因此选用合格的原材料,进行选配砼配合比,严格控制外加剂的品质和掺量,严格搅拌时间和运输过程的时间控制,使砼浇筑过程做到连续,振捣密实,保护层达到规定要求等措施保砼抗渗性指标达到规范要求。358、.2.6.隧道衬砌施工隧道二次衬砌拱部、边墙及仰拱(底板)采用防水砼,其防渗等级不低于P8。仰拱及隧底填充施工在隧道底部开挖支护完成后,及时全幅分次施工,为确保洞内交通不中断,采用仰拱栈桥方式。拱墙二次衬砌在围岩变形基本稳定后采用特制高速铁路双线隧道液压衬砌台车及时进行跟进。基底处理、仰拱和填充施工基底处理在开挖成形后仰拱施作前,利用地质雷达进行底部15m内的地质探测,预测预报仰拱地质情况,与设计不符或存在隐患时及时进行变更,采取加固措施后进行仰拱的施工。隧底仰拱从仰拱开挖到灌注砼之间,隧道是处于最不稳定的状态,根据情况开挖仰拱会产生边墙挤出和下沉,围岩条件差时,迅速灌注砼,用仰拱闭合断面。在59、比较良好的围岩中,没有必要急于断面闭合时,可在不妨碍掌子面开挖作业的距离上,施设仰拱。黄土地段仰拱落后开挖面不得大于40m。仰拱施工前,先将隧底虚碴、杂物、积水等清除干净。施工前先复核仰拱断面尺寸,不允许出现欠挖,超挖部分采用同级砼回填。仰拱分段施工,钢筋在洞外预制,浇筑采用仰拱大样板由中心向两侧对称施工,一次完成,仰拱砼采用插入式振捣器,加强振捣,保证砼施工质量。仰拱施工与掘进工作平行进行,为解决仰拱施工和其他工序的干扰问题,自制仰拱栈桥度车,形成立体交叉平行作业体系,减少施工干扰。仰拱栈桥示意图仰拱填充分两次施工,为避免过大的干扰其他工序的施工,第一次在仰拱完成达到设计强度(即施作全幅,施60、作厚度以设计要求或满足二次衬砌台车作业要求为准),第二次在隧道水沟、电缆槽施工完成后全隧不间断一次完成。隧道仰拱上部填充砼施工前先清洗仰拱上虚碴及杂物,排除积水。填充砼表面要求平整,横坡、纵坡与设计一致。仰拱施工缝与填充砼施工缝相互错开,要求施工缝顺直、平整及凿毛清洗,同时设置止水条防水。拱墙衬砌施工边拱二次砼衬砌采用特制液压衬砌台车、泵送砼工艺进行施工。台车由具有专业生产资质的厂家按照本隧道断面进行特制。仰拱、防排水系统以及钢筋绑扎超前衬砌12个循环完成。钢筋制作安装砼衬砌钢筋在洞外现场加工,钢筋绑扎在防水板敷设完毕后进行。衬砌工作面设自制多功能台架,衬砌钢筋的绑扎、焊接在台车上进行。自行式61、全液压砼衬砌台车结构示意图钢筋主筋采用焊接接头,在焊接前,必须按实际施工条件焊接试样进行试验,合格后才能进行焊接施工。衬砌钢筋之受力钢筋采用焊接接头时,焊接接头相互错开。钢筋焊接时采取防护措施,避免损伤防水板;钢筋交叉点用铁丝全部绑扎牢固。砼配料及拌合在隧道口附近或桥梁附近分段集中设自动计量砼拌合站供应砼,搅拌好的砼由砼运输车运输至洞内衬砌位置,采用两台砼输送泵泵送入模对称浇筑。单口砼运输采用JCQ6型砼搅拌运输车进行运输,砼入模则配置HTB60C型砼输送泵。砼拌制严格按照施工配合比施工,拌制砼所用各项材料按照重量投料。砼施工过程中要进行粗、细骨料含水率、砼坍落度等项目的测定,根据实测结果,对62、砼施工配合比进行适当调整。砼搅拌要均匀,搅拌时间不少于3.0min。砼运输砼运输采用JCQ6型砼搅拌运输车,运输过程中不能中止搅拌。砼自搅拌机出料后,必须符合运至地点至完毕的允许最长时间,该允许最长时间经现场实验确定。衬砌立模及浇筑台车两端头挡头模板采用木模,洞口段木模上钻孔穿设衬砌纵向连接钢筋,以利于下一循环相连接。隧道衬砌施工前先复核隧道断面尺寸,保证衬砌厚度。同时检验防水板敷设是否符合要求,有无破损。衬砌钢筋保护层厚度能否满足要求。如有上述任何一项问题,必须经处理满足规范要求后方可进行施工。砼浇筑前,将模板内的杂物和钢筋上的油污等清除干净。挡头板缝隙及孔洞要填塞密实,不漏浆。砼采用砼输送63、泵泵送入模,两侧对称,防止偏压造成台车倾斜变形。砼浇注要连续进行,防止出现水平和倾斜接缝。如砼因故中断,则在继续施工前,先凿除已硬化的表面松软层及水泥砂浆薄膜,并将表面凿毛,高压水冲洗干净。砼施工前,根据设计要求布置预埋件,预留孔洞或洞室,并复核其位置。在施工过程中监测其位置及形状有无变化,必要时采取措施处理。泵送砼施工方法及工艺砼泵输送管连通后,按所用砼泵使用说明书的规定进行全面检查,符合要求后方能开机进行空运转。经泵送水检查,确认砼泵和输送管中无异物后,采用泵送水泥浆润滑砼泵和输送管内壁。润滑用的水泥浆分散布料,不得集中浇筑在同一处。开始泵送时,砼泵要处于慢速,匀速并随时可反泵状态。泵送速64、度,先慢后快,逐步加速,同时观察砼泵压力系统的工作情况,待全系统运转顺利后方可按正常速度进行泵送。砼泵送连续进行,必须中断时,其中断时间不得超过砼从搅拌至浇筑完毕所允许的延续时间。泵送砼时,如输送管内吸入了空气,立即反泵吸出砼至料斗中重新搅拌排出空气后再泵送。砼泵送过程中,不得把拆下的输送管内的砼撤落在未浇筑地方。当输送管被堵塞时,采取下列方法排除:重复进行反泵和正泵,逐步吸出砼至料斗中,重新搅拌后泵送,如超过时限则废弃;用木槌槌击等方法,查明堵塞部位,将砼击松后,重复进行反泵正泵,排除堵塞;当上述两种方法无效时,在砼卸压后,拆除堵塞部分的输送管,排出砼堵塞物后方可接管。砼泵送即将结束前,正确65、计算尚需用的砼数量,并及时告知砼拌合站,以减小浪费。砼捣固砼浇筑后,应即时用振捣器捣固,以使砼密实,两侧边墙部位采用插入式振捣器振捣,拱部采用附着式振捣器振捣。其操作要点如下:每一振点的捣固延续时间,应使砼表面呈现浮浆和不再沉落时止。振动棒的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍。捣固棒与模板的距离不大于其作用半径的0.5倍,并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。振动棒插入下层砼内的深度不小于50mm。脱模当砼达到允许的强度后再进行脱模,脱模程序如下:先拆堵头板,然后自上而下操纵垂直油缸和侧向油缸将模板收拢到平行移动状态,清除模板表面粘结的砼,涂脱模剂,长时期不用时要涂油防锈。砼养护砼脱模后进行养护66、,由于水对黄土隧道施工的影响较大,以及隧道侧壁安设有电线电缆风水管等管线,给喷水养护造成一定困难。隧道衬砌养护宜采用喷塑养护法。当洞内相对湿度90%时,可不再养护。当日平均气温低于5时,采取保温养护措施,并不得对砼洒水养护。综合接地、接触网预埋件施工综合接地、接触网预埋件施工与在二次衬砌同时施工。综合接地、接触网预埋件预埋位置严格按设计要求进行施做,保证综合接地线、预埋件位置及质量要求符合设计和施工规范。水沟与电缆槽施工水沟、电缆沟施工时间在二次衬砌之后,铺设二次填充之前。水沟、电缆沟盖板集中进行预制,预制时严格控制盖板的几何尺寸,采用细粒径的砼,砼要求匀质、密实、和易性好,盖板表面平整、无凹67、凸现象,盖板四角棱角分明,无缺棱掉角。水沟、电缆槽采用整体定型钢模板,一次成型,其施工要点是控制好模板的中线、水平,并要求模板支撑牢固,防止浇捣时模板位移和上浮。衬砌背后回填压浆衬砌后根据雷达检测清况和出水情况,选择合理的注浆参数和注浆材料,对衬砌背后进行回填及压浆堵水,达到设计标准。无碴轨道基础施工无碴轨道基础施工前,先判定隧道基底状态,检查验收合格后并经监理工程师批准方可进行无碴轨道基础砼。3.2.7.隧道施工通风、照明、管线路布置和施工排水隧道通风通风方式施工通风设计依据铁路隧道施工规范和本施组的施工工作面安排进行设计。根据施工条件所有工作面均采取压入式通风方式。风量和风阻计算施工通风所68、需风量按洞内同时工作的最多人数、洞内允许最小风速、一次性爆破所需要排除的炮烟量和内燃机械设备总功率分别计算,取其中最大值作为控制风量。主要计算参数标段隧道单头施工最长2370m;洞内同时工作最多人数按50人/工作面考虑;洞内允许最小风速Vmin=0.15m/s;洞内每人供应新鲜和内燃机械设备作业供风量3m3/min;风管平均百米漏风率为0.02,风管摩阻系数为0.02。风量计算结果按人数计算风量时所需要风量为150m3/min;按最小风速计算风量时所需要风量为1400 m3/min左右;按开挖面爆破排烟所需风量计算采用下式:式中:爆破排烟所需风量,m3/min;通风时间,30min ;一次爆破69、炸药消耗量;开挖断面积;通风换气长度。经计算所需风量为2400 m3/min;按内燃机械作业所需风量计算时应满足供风量不小于3 m3/(minKW),按下式计算: 式中:内燃机械作业所需风量,m3/min;装碴机械总功率,KW; 装碴机械的工作效率;运输类汽车总功率,KW; 运输类汽车的工作效率;其他类机械总功率,KW; 其他类机械的工作效率;内燃机械单位功率供风量,m3/(minKW)。经计算所需风量为2600 m3/min。取最大值2600 m3/min作为控制风量,再经过管路漏风折算,所需通风机的总供风量应为3500 m3/min。通风设备选择及配置根据不同隧道的不同条件计算,当隧道独头70、掘进长度小于150m时,主要采用自然通风(必要时采取局扇通风),当独头掘进距离L500m时,配置一台DKJN010轴流风机及一道1000mm风管压入式通风;当单口掘进距离为500mL1000m时,配置一台DKJN010轴流风机及一道1200mm的风管压入式通风;当单口掘进距离为L1000m时,配置2台DKJN010轴流风机及二道1200mm的风管压入式通风;风管用便于装卸和维修的PVC拉链式软风管。施工通风管理由专业人员进行现场施工通风管理和实施,风管安装平、直、顺,通风管路转弯处安设刚性弯头,并且弯度平缓,避免转锐角弯,以减小管路沿程阻力和局部阻力,并且要加强日常维修和管理。配有专业技术人员71、对现场通风效果进行检测,根据检测结果及时进行阶段调整。必要时可以根据检测结果及时对通风系统作局部调整,保证洞内气温不得高于28、一氧化碳(CO)和二氧化氮(NO2)浓度在通风30 min后分别降到30mg/m3和5mg/ m3以下,以满足施工需要。风机配有专业风机司机负责操作,并作好运转记录,上岗前进行专业培训,培训合格后方可上岗。电工定期检修风机,及时发现和解决故障,保证风机正常运转。通风要求为了保证风机能够正常启动和运转,为风机提供合适的供电设备。加强日常通风检测,保证足够的风量和风压,并且要爱护通风管路,避免对通风管路的破坏,降低漏风率。要求通风管每节长度大部分为20m/节,根据掌子面衔72、接风管长度的需要可以配置少量10m/节的风管。洞口风机需要安设在距离洞口20m以外的上风向,避免发生污风循环;风管出风口距开挖工作面的距离不超过30m。因为所选择的风管直径较大,保证洞内有足够的净空高度,避免发生过往车辆和机械刮破风管而影响施工。由于采用无轨运输,运输车辆的尾气排放口安设净化装置,以降低对隧道内施工环境的污染程度。行人和运输车辆按照设计线路行走,涉及到三通阀门配风的要合理调整施工工序,避免两个工作面同时放炮出碴、同时送风。隧道施工防尘黄土隧道不采用爆破开挖,主要是机械开挖、装碴和运输过程中产生的部分土质粉尘,为防止过多水害对黄土隧道产生影响,在施工过程中采用喷雾降尘和个人佩带防73、护面罩的办法进行防尘。其它措施因为隧道施工采用的内燃设备较多、功率较大,运输车辆排放的尾气量很大,隧道开挖产生的有害气体和粉尘也较多。为了避免对施工人员和大气造成危害,对洞内排出的污风进行空气质量监测,如果发现不符合排放标准,及时采取有效的处理措施,以满足环境保护的要求。隧道施工照明照明和动力线分层架设,电缆线悬挂高度距行人地面不小于2m。动力干线上的每一分支线装设开关及保险,禁止在动力线路上加挂照明设施。同时做到“一机一闸一漏保”。作业面采用36V低压照明设备,36v低压变压器设在安全、干燥处,机壳接地。抽水机、照明双回路双电源双保险。管线布置在施工中除了质量标准化、规范化外,还特别对工地文74、明施工做出规范化、形象化,尤其对洞内“三管两线”提出标准化。洞内“三管两线”按要求布设,作好洞内排水、洞内路面清理及道路维护,加强洞内通风。管线布置见下图所示。 风水管管线布置示意图施工排水隧道较多,作业面较多,因此不同作业面排水方式不同、抽水设备配置不同。排水方式隧道施工为顺坡开挖时排水主要采取顺坡自然排水(在黄土段设排水管),只在开挖面与仰拱区间设抽水设备,将施工废水抽至成形的水沟内自然顺坡排出洞外集水坑废水处理池,污水经处理达标后排放。当施工为反坡时,将掌子面通过积水池抽至后方的泵站(每隔400m左右设一处泵站),然后通过抽水设备将泵站的水抽至洞外排水系统,经过净化达标后排至指定的地点。75、斜井排水:在斜井底部设井底水仓,将正洞施工废水排入水仓,用固定泵站通过管道排至井口沉淀池,经过净化达标后排至指定的地点。排水设备配置计算抽水设备主要采取最大最不利的因素进行考虑,同时要求抽水设备有备用。3.2.8.隧道弃碴场工程施工由于线路较长,碴场分部点多,本着先挡后弃的原则进行。施工中为防止弃碴流失,侵占耕地,需对弃碴场进行防护处理。处理方法为:在碴堆坡脚采取挡墙防护,墙高6m,墙高发生变化时,墙身尺寸以直线渐变过渡,为保证挡碴墙稳固,挡碴墙基础埋入土层内不小2.0m,并于基底1.0m深范围采用三七灰土换填,墙前并用三七灰土反压。挡碴墙采用M7.5浆砌片石砌筑,挡墙坡率采用1:0.25, 76、按间距2m设置1515cm的泄水孔。墙顶以上碴体按1:1.5自然坡堆砌,堆碴高度大于12米时,设置宽10米的缓坡平台。碴场底部按设计安设纵向埋渗水管,渗水管周边采用块石堆码,防止弃碴破坏。挡碴墙周边及碴场顶部设排水沟和截水沟,形成通畅的排水系统,避免污染环境。弃碴堆放时为避免大块石碴直接冲击挡墙,分层堆弃,每层高度小于1m并碾压密实,靠挡墙处人工配合挖掘机填筑。所有碴场在挡护工程完工后,整平弃碴场顶面,在碴体顶设置3%的坡排水,以引排原地表水流,避免冲刷碴体,同时进行碴顶覆土复垦或坡面绿化种草、植树等,达到设计和地方性环保法律法规要求的标准。3.2.9.隧道超前地质预报工作隧道施工过程主要有湿77、陷性黄土、黄土陷穴、黄土窑洞及断层破碎带、浅埋段、坍落体体、采空区等不良地质。为确保本标段隧道按期优质不留后患的建成,项目部技术研发部下设信息化小组并配专职地质技术人员负责隧道超前地质预报工作,并进行全过程监控指导,确保地质预报工作的准确性及各种措施的落实。 信息化小组组织机构隧道的地质条件均较复杂,隧道施工地质工作尤其重要,为了更好地完成施工阶段的地质工作,成立专职信息化小组进行施工期间的地质预报和验证工作。地质工作内容与方法结合各隧道不同的地质条件,超前地质工作按照长短结合、上下对照、定性与定量相结合的办法来保证预报的准确性。根据各种探测方法的特点,可分为长距离控制预报、中距离预报、短距离78、验证预报。综合地质预报主要措施见下表所示。超前地质预报主要措施表措 施位 置地质素描洞顶及洞壁左侧洞壁、右侧洞壁、洞顶掌子面每10m拍摄一张数码相片计算物探方法TSP(掌子面,不良地质)洞身每次150m地质雷达(基底探测)在隧底中心和两侧,各布置一条测线地质雷达(掌子面探测)20m左右一次地震反射波法(基底探测)在隧底中心和两侧,各布置一条测线红外探水全洞身每30米测量一次超前水平钻探单孔水平钻探(一般钻孔深度3050米)一般地段每150米计划单孔水平钻探一孔。多孔水平钻探计划在断层破碎带处基底勘查地质雷达和钻探根据要求测试试验长期水文观测点(泉、井、钻孔、沟谷等)管道流、堰流、深孔水量、水压79、力测试洞内断层段、沟谷水软岩物理力学、膨胀性试验按50米计划取样一组地下水侵蚀性判定取样有水地段每150米计划取样一组长距离宏观控制预报:在隧道穿过的灰岩地段以及断层在洞身水平方向上采用TSP203超前地质预测预报系统进行距离100200m的预报。中距离预报:采用仪器(地质雷达、红外探测仪、HSP水平声波反射法)和超前地质钻孔进行的距离在3050m的验证预报。短距离预报:地质素描法和采用加长炮眼孔进行的距离小于30m的预报。利用工作面地质素描预报地质素描在隧道施工中全段进行。地质素描内容为:对开挖掌子面和洞身周边综合分析围岩的岩性、结构、构造和地下水情况,分析判断开挖面前方围岩的工程地质、水文80、地质特征,并依此提出工程措施建议和进一步预报的方案。根据开挖段围岩的工程地质、水文地质特征进行预报结果的验证,提出是否修改预报方法及参数的意见。根据开挖段及开挖面水文地质情况,提出注浆止水方案的建议。TSP203超前地质预报系统超前探测隧道掘进过程中,每开挖150m通过TSP203对开挖前进方向进行中长距离(100200米)预报,对一定规模的断层破碎带和膨胀岩进行预报。工作面超前地质钻孔探测预报在隧道施工通过断层破碎带段每开挖30m,利用超前水平地质钻孔对开挖前进方向进行3050m的钻探。除严格按照在膨胀岩段、断层破碎带外,结合超前探测结果的异常段,按地质人员要求增设钻孔。钻机钻孔时要固定牢固81、,并安设孔口管及高压闸阀,确保超前钻孔涌出高压地下水时,能够有效地控制。在断层破碎带施工中运用开挖用的钻具进行长5米的超前钻孔,对洞身前方进行全方位空间探测,探孔成放射形布设。红外线探水在隧道施工通过断层破碎带可能发生涌水地段每开挖1530m,对开挖面前方施作一红外线探测技术,对地下水进行预报。开挖后的周边探测地质雷达除进行开挖面前方探测以外,在隧道已开挖过断层破碎带及膨胀岩段洞壁815m范围进行连续探测,以发现可能的不良地质体,及时上报设计和监理单位进行变更处理,免除后患。地质信息收集与处理超前地质预报建立一个地质信息系统,通过各种方法收集地质信息,进行综合分析、判断,编制信息预报成果由主管82、技术人员予以复核,并报设计、监理。为变更设计和施工提供决策依据,及时调整施工方法和支护参数。经分析、整理的地质资料作为施工技术资料存档。采用新的施工方法和支护参数后,有从施工过程中获取新的地质信息,更新地质信息系统,经处理后,再一次反馈给施工,如此往复,形成地质信息系统化。3.2.10.隧道监控量测监控量测是信息化设计与施工的重要内容。通过施工现场的监控量测,为判断围岩稳定性,支护、衬砌可靠性,二次衬砌合理施作时间,以及修改施工方法、调整围岩级别、变更支护设计参数提供依据,指导日常施工管理,确保施工安全和质量。隧道监控量测主要包括围岩及支护状态观察、拱顶下沉、周边位移及收敛、锚杆抗拔力、锚杆轴83、力、围岩与支护结构接触应力、支护结构应力状态量测等监测项目。施工中的监控量测是施工安全的保障,在施工过程中按要求进行此项工作,并将结果做系统处理后及时反馈指导施工。监测量测内容、方法和仪器地质和支护状况信息的观察观察记录工作面的工程地质与水文地质情况,作地质素描。观察开挖面附近初期支护状况,判断围岩、隧道的稳定性和初期支护的可靠性。由信息化小组进行,其它技术人员协助。范围:工作面及初期支护后的地段进行观察。监测仪器:地质罗盘仪等。隧道洞口段、浅埋和偏压段地表沉降监测进口段覆盖层薄,开挖后围岩难以自稳成拱,地表易沉陷,为了确保洞口浅埋段的施工安全,进行地表沉降监测。布点原则为:在级围岩且埋深小于84、40m的地段沿隧道轴向每隔510m布设。同时在横向依据实际情况,选定主断面,沿主断面布设测点,以了解地表沉降的横向影响范围。监测仪器为:精密水准仪,铟钢尺等。顶下沉及收敛量测拱顶下沉及净空变位收敛量测, 根据围岩类别、隧道尺寸和埋深等,沿隧道纵向在拱顶和墙中布设测点,测点间距一般级围岩为10m,级围岩为2030m,级围岩为50m,级围岩为80100m。净空变位量测在开挖后尽早进行,初读数在开挖12小时内且在下一循环开挖前读取,采用无尺量测法。浅埋地段洞内外量测点布设在同一横断面内。拱顶下沉及收敛量测测点布置见下页图所示。监测仪器:全站仪。仰拱底部的监测仰拱填充施作完成后立即在隧道中线处充填面设85、置固定量测桩,每10m设一点与拱顶下沉量测点同断面布设、水准仪测量。锚杆抗拔力量测锚杆拉拔是锚杆施工过程控制中质量检验的常规项目,可检验锚杆锚固效果和锚杆强度,每300根检查一组,每组做3根锚杆拉拔力检验;或根据实际情况及监理指令加设检验项目。监测仪器:电测锚杆、锚杆抗拔器等。锚杆轴力量测锚杆轴力主要是量测锚杆的在不同时期的受力状况。方法:在膨胀岩变形段及断层破碎带变形段各设置12组进行测试。 围岩压力及支护拱架应力量测主要量测围岩与初期支护结构之间的相互作用力及初支结构拱架主力筋受力情况,以此评价支护结构的受力状况及合理性。方法:在断层破碎带及其影响带和膨胀岩段510m各设置断面,每断面上测86、点对称布置24个。同时初期支护的钢架应力量测点与围岩与初期支护的接触应力点设置在同一断面上,对称布置,每断面布设1520测点。监测仪器:采用土压力盒、钢筋应力计及频率接收仪量测。拱顶下沉及收敛量测测点布置图隧道涌水量及涌水含泥量与含砂量观察内容在隧道排水沟内每50200米设置一个涌水量监测点,对隧道涌水量进行测试和评估,以此指导隧道结构防水堵排对策,从而达到隧道结构防水的“限量排放”的目的。同时为了保证隧道排水系统的畅通,不定期的对隧道初期支护段涌水进行取样分析测试其含泥量和含砂量,根据其水质状况采取必要的堵排措施,防止排水导致隧道排水系统的堵塞和淤积现象发生。方法:涌水量采用三角形围堰法或浮87、标进行测试,而含泥量与含砂量则采用烘干后秤取重量法进行测试。量测频率与结束标准量测频率量测频率根据监测数据的变化情况而定,一般按下表所示。量测频率表项目量测仪器设备量测时间间隔115天1630天13月3月以上围岩及支护状态观察目测、数码相机、地质罗盘等开挖面每次开挖后进行已施工地段喷砼、锚杆、钢架1次/天地表沉降精密水准仪,铟钢尺开挖面离量测面2B时,2次/天开挖面离量测面5B,1次/2天开挖面离量测面5B时,1次/周拱顶下沉水准仪,挂尺2次/天1次/2天12次/周2次/月周边收敛坑道收敛计同上围岩与支护间压力压力盒,频率接收仪1次/天1次/2天12次/周2次/月格栅主筋内力钢筋应力计,频率接88、收仪1次/天1次/2天12次/周2次/月结构砼裂缝观察读数显微镜,钢尺根据需要进行锚杆轴力锚杆轴力计根据需要进行其它根据实际情况和要求进行监测结束标准根据收敛速度判别:一般地段:收敛速度5mm/d时,围岩处于急剧变化状态,加强初期支护系统;收敛速度0.2mm/d时,围岩基本达到稳定。特殊地质地段:加强初期支护强度和刚度,严格控制过大变形。各量测项目持续到变形基本稳定后2周结束,断层破碎带地段位移长时间不能稳定时,延长量测时间并采取加强措施。监测数据的统计分析与信息反馈工程监控量测作为施工组织的核心内容之一,置于动态管理体系之中,具体包括监测、数据的整理分析和信息反馈等几个主要方面。量测数据的整89、理、分析数据整理:把原始数据通过一定的方法,如大小顺序,用频率分布的形式把一组数据分布情况显示出来,进行数据的数字特征计算以及离群数据的取舍。回归分析和曲线拟合:绘制量测数据的时态变化曲线图和距开挖面关系图。在取得足够的数据后,根据散点图的数据分布状况,选择合适的函数,对监测结果进行回归分析,以预测该测点可能出现的最大位移值或应力值,预测结构和建筑物的安全状况,防患于未然。还可通过插值法,在实测数据的基础上,采用函数近似的方法,求得符合测量规律而又未实测到的数据。建立监测管理等级基准建立监测变形管理等级标准,管理等级分三等,其等级划分及相应基准值见下表所示。通过对监测结果的比较和分析来判定支护90、结构的稳定性和安全性,并指导施工。变形管理等级标准表管理等级管 理 位 移施工状态U0Un3正常施工Un3U02Un3加强支护U02Un3采取特殊措施注:U0 为实测变形值,Un允许变形值见下表所示。Un的确定:Un的确定考虑围岩类别、隧道埋置深度等因素并结合现场条件选择。结构允许相对位移表(%)埋深围岩级别50m50300m300m500m拱顶水平相对静空变化值0.290.720.582.882.594.320.140.430.291.151.001.730.040.140.120.580.430.860.010.040.010.12拱脚水平相对静空变化值0.120.230.201.581.91、152.020.090.140.060.120.431.150.040.090.060.220.170.430.040.090.070.17注:硬岩取下限,软岩取上限。拱脚水平相对净空变化指两侧点间净空水平变化值与其距离之比;拱顶相对下沉指拱顶下沉值减去隧道下沉值后与原拱顶至隧底高度之比。墙腰水平相对净空变化极限值可按拱脚水平相对净空变化值乘以1.21.3后采用。建立快速信息反馈渠道为确保监测结果的质量,加快信息反馈速度,建立快速信息反馈平台。监控量测设置洞内和地表两个监测小组,每个小组的监测数据均由计算机管理,并与项目总工及副总工计算机通过局域网进行内部快速传递,从而作到每日监测结果的及时上92、报。如有变形超过管理标准,则由总工根据相关要求制定对策,通过调度命令直接传达到工区执行,并同时通过电话及其它方式通知监理及设计单位。周报、月报则通过书面形式上报项目总工,由项目部按期向施工监理、设计单位和业主单位提交监测报告,并附上相对应的测点位移或应力时态曲线图,和对施工情况进行评价并提出施工建议。信息反馈设计的主要内容施工方法变更的建议;施工工序的更改;预留变形量的修改或确认;设计参数的修改或确认;辅助施工措施的选择与变更;周边环境的影响评估及辅助施工措施建议。3.3.施工技术措施3.3.1.一般地段施工技术措施洞口段施工技术措施洞口开挖采用“开挖一段,防护一段”的原则进行。明洞开挖时随时93、核对地质与地下水状态,如发现与设计不符及时提出,以便修正设计。施工中若遇地下水,先取样化验,了解有否侵蚀性,以便决定是否变更水泥品种,调整水灰比或采取其它措施,以防侵蚀。明洞施工贯彻仰拱先行的原则,仰拱填充不得与仰拱砼同时灌注,且不留纵向施工缝;仰拱施工前严格清底,不得留有虚碴杂物和积水。明洞回填料符合设计要求,回填高度较大时,分层填筑,每层层厚不大于0.5m,左右对称回填。码砌及浆砌分层错缝进行、夯填密实,确保施工质量。明洞设置变形缝处变形缝两侧设置不小于一组沉降观测点,以便记录施工阶段及至铺轨前的沉降差异情况数据。为保证洞门美观,测量放线一定要精确,施工前要做好大样板并挂线,棱角要分明,墙94、体坡度顺直符合设计;端墙砼一次灌注,施工前严格检查、检修拌和站、砼运输车、砼输送泵等施工主要设备,避免出现灌筑中发生故障;灌注时从下向上、左右对称灌注砼。洞身开挖施工技术措施隧道不良地质地段施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。开挖前,做好超前地质预报,根据预测结果采取合理的开挖方法和支护措施。成立超欠挖管理领导小组,编制超欠挖管理办法,制订详细的奖罚措施,并严格执行。派专人负责超欠挖控制,每次爆破由专业工程师值班检查监督爆破全过程,以保证钻爆作业按设计进行。岩石隧道采用光面爆破,减少对周边围岩的扰动,保证开挖成型质量。每循环用断面仪对开挖面进行检查,并根据检查结果进行分析95、,及时将分析的信息反馈到施工中,不断优化设计,以进一步改进光面爆破质量。选择合理的爆破参数,周边眼采用光爆小药卷不耦合装药,选择合理周边眼间距和光面层厚度,以确保光面爆破。施工时设备操作人员相对固定,以利于提高钻眼质量。初期支护施工技术措施湿喷砼施工技术措施开挖后及时初喷,喷射砼前处理危石,检查开挖断面净空尺寸,如有欠挖及时处理后再喷;在不良地质地段,设专人随时观察围岩变化情况,当受喷面有涌水、淋水、集中出水点时,进行径向注浆,按“以堵为主,限量排放”原则进行排水处理。喷射前用用高压风吹净岩面,并设置控制喷砼厚度的标志,检查电线路、设备和管路,使施工机具处于良好的状态。喷射砼采用湿喷工艺,在喷96、射砼达到初凝后方能喷射下一层。首次喷射砼厚度不小于50mm。喷射作业喷嘴与岩面垂直,距受喷面1.52.0m,并分段、分片、分层,由下而上顺序进行,有较大凹洼处,先喷射填平。速凝剂掺量准确,添加均匀。掌握好风压,减少回弹和粉尘,喷射压力0.4MPa以上。施工中经常检查出料弯头、输料管和管路接头,处理故障时断电、停风,发现堵管时立即停风关机。锚杆施工技术措施初喷后尽快按设计位置钻孔,安设锚杆,然后复喷至设计厚度。锚杆原材料规格、长度、直径符合设计要求,锚杆杆体除油污、除锈。锚杆孔位、孔深及布置形式符合设计要求,砂浆锚杆用的水泥砂浆,其强度不低于设计强度,水泥用普通硅酸盐水泥,砂用中砂,粒径不大于397、mm。中空式注浆锚杆、自进式锚杆用的注浆材料、配比、注浆终压满足设计要求。钻锚杆孔:测量组按设计要求画出位置,孔距控制在允许误差范围之内; 保持锚孔顺直;钻孔深度及直径与杆体相匹配。锚杆安装:杆体插入锚杆孔时,保持位置居中,砂浆水灰比和注浆浆液配合比符合设计要求;有水地段先引出孔内的水或在附近另行钻孔再安装锚杆;锚杆孔内砂浆饱满密实,砂浆内添加适量的微膨胀剂;锚杆垫板与孔口砼密贴。随时检查锚杆头的变形情况,紧固垫板螺帽。钢筋网施工技术措施钢筋网在初喷砼后铺设,钢筋网随岩面起伏铺设,与受喷面间隙不大于3cm,与锚杆连接牢固,且钢筋保护层厚度大于2cm。软弱地层地段先加铺钢筋网,沿环向压紧后再初喷98、砼。喷射中如有脱落的石块或砼块被钢筋网卡住,及时清除后再喷射砼,保证其背后密实。钢架施工技术措施钢架加工时特别加强对型钢与连接钢板之间的焊接质量。钢架安装时,严格控制其内轮廓尺寸,且预留沉降量,防止侵限。钢架安装好后,用锚杆锁固固定,防止其发生移位。在开挖及初喷砼后及时安装。钢架与围岩之间的间隙用垫块或喷砼喷密实。钢架要全部被喷射砼覆盖,保护层厚度不小于4cm。超前小导管施工技术措施超前小导管外插角控制在57,尾部与钢架焊接牢固。与线路中线方向大致平行。孔位钻设偏差不超过10cm,孔深大于导管长,钢管顶入长度不小于管长的90。3.3.2.不良地质地段施工技术措施不良地质地段施工技术措施见3.299、相关内容。3.3.3.附属设施施工技术措施辅助洞室根据图纸布置并与洞身同时开挖。隧道边墙内的洞室,在浇筑边墙砼前,布设钢筋及预埋件后,一次浇筑完成,模板圆顺,固定牢固。各种附属设施预埋管件位置准确,安设齐全,固定牢固,浇筑砼以及拆模时不得对预埋(预留)管件有所损伤、碰歪等不良情况。3.3.4.隧道防排水施工技术措施防水工程是控制工程质量的关键,隧道工程防水要求满足地下工程防水技术规范(GB501082001)规定的一级防水标准,衬砌表面无湿渍,其抗渗等级满足设计要求。隧道防排水采用“防、排、堵、截”相结合等措施进行综合治理。洞外防排水措施明洞施工避开雨季,否则采取棚盖措施,避免雨水下渗造成不良100、影响。为避免雨水进入洞内,施工前用水泥封闭地质钻孔。明洞防排水采用多层防水措施,明洞圬工采用防水钢筋砼,结构外缘与填土面接触部分以外依次采用喷涂水泥基防水涂料(厚1.5mm)、M10水泥砂浆保护层(厚3cm)、防水板。明洞结构在土石回填后铺设粘土隔水层,粘土隔水层结合地形纵向贯通,不得出现断层或错台,隔水层纵坡做成人字坡,以利排水。粘土隔水层与边坡的搭接、防水层与边坡的搭接均良好;环向施工缝、纵向施工缝、编、变形缝等薄弱环节加强防水。在明洞衬砌拱脚背后(或边墙背后)设置纵向坡度不小于2的纵向排水盲沟,边墙衬砌背后每隔510m设置竖向塑料排水盲沟,墙底设泄水管,衬砌外汇水通过竖向盲沟和与之相接的101、纵向盲沟,由泄水管引入洞内侧沟。暗洞防排水措施初期支护与二次衬砌间敷设1.5mm防水板加土工布。隧洞内设双侧水沟及中心水沟,中心水沟采用内径60cm钢筋砼排水管(壁厚6cm),排水管直接埋设于仰拱填充砼中,接头采用刚性企口形式。在初期支护与防水板间设置环向透水盲沟,每10m设1环;两侧边墙脚外侧防水板底端设纵向透水管盲沟,并每隔510m设边墙泄水管将地下水引入洞内侧沟,环、纵向盲管、泄水管采用变径三通连接牢固,且直接与隧道侧沟连通,以便必要时维护;每段纵向盲沟中部设置一处泄水孔连接到隧道侧沟。中心水沟每隔2535m设检查井一处,检查井的设置结合中心水沟排水管的连接端头,并与二次衬砌施工缝错开。102、二次衬砌环向施工缝拱墙部分设置橡胶止水带,纵向施工缝刷涂界面剂。隧道二次衬砌砼抗渗等级满足设计要求等级,二次衬砌采用防水砼,拱墙掺加防水剂,仰拱砼掺加高效抗裂防水膨胀剂。初期支护防水施工技术措施喷射砼施工前,视受喷面渗漏水情况,预先采用引排或封堵措施,受喷基面处理满足施工要求。喷射砼配合比及外加剂掺量经试验确定,抗渗等级不小于设计要求,拌制喷射砼的原材料满足设计和规范要求。初期支护确保施工质量,保证喷射砼的均匀、密实性。喷射砼局部表面低洼处用防水砂浆填平,外露钢筋头、钢管头切掉后用防水砂浆补平,喷射砼表面局部渗水严重处进行注浆堵漏处理,然后在初期支护表面全环采用2cm厚防水砂浆抹平,确保在防水103、层施工时无水作业和基面平整。结构防水施工技术措施系统盲管施工技术措施按规定划线,以使盲管位置准确合理,划线时注意盲管尽可能走基面的低凹处和有出水点的地方。盲管与岩面的间距不得大于5cm 、盲管与岩面脱开的最大长度不得大于10cm。集中出水点沿水源方向钻孔,然后将单根集中引水盲管插入其中,并用速凝砂浆将周围封堵,以使地下水从管中集中引出。盲管上有接头用无纺布等渗水材料包裹,防止喷砼料或杂物进入堵塞管道。防水板施工技术措施防水板铺设前,先割除砼衬砌表面外露的锚杆头,钢筋尖头等硬物,凸凹不平处需先喷平,使砼表面平顺;局部漏水处需先进行处理。防水板特别是在凸凹较大的基面上,要预留足够的松散系数,使其留104、有余地,并在断面变化处增加悬挂点,保证缓冲面与砼表面密贴。同时做好防水板与泄水孔的密闭性连接。衬砌砼灌注前检查防水板质量,填写检查证。灌注衬砌砼时,不损坏塑料防水板。防水板是易燃物品,一旦引燃,将造成火灾,因此工作区内禁止烟火,并设消防设施和高压水管备有。止水带施工技术措施止水带防止被刮伤、刺破,如发现及时修补。止水带安装顺直、防止扭曲。在固定止水带和灌注砼过程中防止止水带偏移。加强砼振捣,排除止水带底部气泡和空隙,使止水带和砼结合紧密。抗渗砼施工技术措施砼抗渗等级不低于设计要求。砼全部采用自动计量拌和站砼,砼运输车运输,输送泵浇筑,施工时控制好钢筋的保护层厚度和定位精度。砼分层浇筑,分层机械105、振捣,不得漏振、欠振和超振。施工过程中保证砼的密实性、整体性,减少结构裂缝的产生,提高结构的自防水能力。3.3.5.衬砌施工技术措施隧道衬砌砼为使衬砌砼抗渗等级满足设计和结构物寿命期要求,达到内实外美,不渗、不漏、不裂和砼表面无湿渍的质量标准,施工过程采取以下主要技术措施进行控制。砼品质控制精心试验钢材、水泥、粗细骨料、水、外加剂等原材料,经试验后精心选用符合设计强度标准的原材料进行配合比设计并不断优化。对不同地段的出水点水质进行检验,是否对砼有侵蚀性。施工中严格按配合比准确计量,严格按配合比拌制砼,采用自动计量搅拌站拌和,保障砼搅拌时间,运输过程不出现离析;砼拌和完成后在规定的时间内用完,否106、则将重新进行试验检验或报废。砼浇筑全部采用泵送砼入模。经试验后确定脱模时间,脱模后及时进行养护,养护时间不少于28d。隧底施工技术措施在施工仰拱砼前,检查隧底开挖支护净空情况,并将隧底松碴、杂物和积水清理干净。钢筋砼衬砌地段,钢筋骨架固定牢固,确保钢筋安装位置正确。超挖部分全部用同标号砼回填。施工缝和接茬措施墙体纵向施工缝不留设在剪力与弯矩最大处或底版与侧壁的交接处,留在高出底板顶面不小于30cm的墙体上。纵向施工缝施工前,将表面凿毛,清除浮粒和杂物,用水冲洗干净,保持湿润,涂刷砼界面剂后及时浇注砼。变形缝嵌填材料嵌填密实,与两侧粘接牢固。仰拱、填充超前,每环施工缝间设止水带,进行凿毛并加接茬107、钢筋进行连接,施工缝在浇筑砼前经充分润湿。拱墙立模前先检查断面、渗漏水情况、中线水平、排水盲管和防水板安装质量。泵送砼入仓自下而上,从已灌筑段接头处向未灌筑方向,分层对称浇灌,防止偏压使模板变形。拱顶砼密实度和空洞解决措施分层分窗浇注泵送砼入仓自下而上,从已灌筑段接头处向未灌筑方向。充分利用台车上、中、下三层窗口,分层对称浇注砼,在出料管前端加接35m同径软管,使管口向下,避免水平对砼面直泵。砼浇筑时的自由倾落高度不宜超过2m,当超过时,通过模板上预留的孔口加串桶或梭槽浇筑。采用封顶工艺当砼浇筑面已接近顶部(以高于模板台车顶部为界限),进入封顶阶段,为了保证空气能够顺利排除,在堵头的最上端预留108、两个圆孔,安装排气管(采用50mm焊管),要避免其沉入砼之中。将排气管一端伸入仓内,且尽量靠上。随着浇筑继续进行,当发现有水自排气管中流出时,即说明仓内已完全充满了砼,停止浇筑砼,疏通排气管和撤出泵送软管,并将挡板的圆孔堵死。封顶砼时尽量从内向端模方向灌注,以排除空气。后期利用排气管对拱顶因砼收缩产生的空隙进行填实。浇筑过程中派专人负责振捣,保证砼的密实,台车就位前准确安装拱顶排气管,确保封顶时不出现空洞,并在后期利用此管进行压浆,使衬砌背后充填密实。其它技术措施严格控制砼从拌合出料到入模的时间,当气温2030时,不超过1h,1019时不超过1.5h。冬、雨季施工时,砼拌合运输和浇筑严格按保障109、措施和规范要求执行。每循环脱模后及时对模板台车进行养护:清刷模板,对变形和麻面处进行整修和打磨,涂脱模剂。3.3.6.隧道耐久性技术措施耐久性标准依据砼结构耐久性设计与施工指南(CCES01-2004)、铁路砼结构耐久性施工技术指南进行组织施工。隧道主体结构砼,为满足100年使用年限的要求,在主体结构类型、构造、建筑材料上做到结构耐久、并有利于阻挡或减轻环境侵害。隧道耐久性施工技术措施除以上各项施工技术措施外,还要从以下几个方面的措施进行控制,确保隧道耐久性要求。正确选择砼材料根据环境作用等级B、C、D级,隧道二次衬砌分别采用C30、C35钢筋砼,仰拱及填充采用C25砼。地下水具有侵蚀性时,复110、合衬砌的拱、墙、仰拱(底板)、沟槽身及喷砼均采用耐腐蚀砼(或耐腐蚀钢筋砼),其耐侵蚀系数不低于0.8。砼抗渗等级满足设计要求。配制砼所用水泥采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣水泥,水泥强度等级采用42.5级,水泥中掺加粉煤灰、矿碴等矿物掺合料,降低拌合水量和水胶比,限制胶凝材料最高用量。水泥、砂石料、拌合用水、外加剂等符合相应的质量标准和规范要求。最大水胶比不大于0.5,胶凝材料最小用不小于300kg/m3,最大用量不大于450 kg/m3。结构构造和裂缝控制措施采用抗渗等级不低于设计标准的防水砼,拱墙初期支护与二次衬砌间铺设柔性防水板,拱墙、仰拱采用带补偿收缩功能的外加剂,隧道施工缝、变形111、缝采用综合防水措施,尽量隔绝环境水土侵蚀介质对隧道结构的作用;钢筋砼结构主筋采用HRB400钢筋,迎水面钢筋保护层厚度控制在不小于55mm,背水面控制不小于50mm;裂缝宽度严格控制不得大于0.2mm,并不得贯通。检测和补强对已完成的砼利用地质雷达进行无损检测,检查衬砌质量和封顶效果,进行信息反馈,及时进行补强,并分析原因采取纠正和预防措施。其它保证耐久性的技术措施砼耐久性的关键因素是施工质量。施工前会同建设、监理、设计等单位,针对工程特点、施工环境和现场条件研究制定施工全过程和各个施工环节的质量控制要点与质量保证措施,严格执行质量检验方法和管理办法。侵蚀性的地下水,在隧道施工支护喷射砼及模筑112、砼外加剂均使用抗侵蚀性掺加剂,砼用料根据地下水施工取样化验结果选用,并使砼的耐侵蚀性系数大于0.8,以保证隧道结构安全和耐久性。不同的地下水和地质类型,有关砼原材料、配合比、施工要求及有关构造要求严格执行铁路砼结构耐久性设计暂行规定和铁路砼与砌体工程施工规范。采取光面爆破,严格控制超欠挖,积极保护围岩,提高围岩的自身长期承载力。施工管理,确保原材料质量(严格按“材料检验和试验计划”进行检查和验收)和施工质量(严格执行三检制和质量问题一票否决权)是确保隧道结构耐久性的关键。1.2.XX、XX等隧道(大断面黄土隧道)施工标段内XX隧道、XX隧道、XX隧道和XX隧道都是3000m以上的长大隧道,是标113、段的主要控制工期的关键工程之一,隧道设计为双线,开挖断面大、黄土地层地段所占比例较大,能否安全、优质、快速、顺利的建成四座大断面、黄土地层长大隧道是标段工程的重点,也为其他隧道的施工具有重要的指导意义。1.2.1.XX隧道施工XX隧道是标段内最长的隧道,全长5840m,隧道顶面冲沟发育,洞身多处浅埋,进出口段各200多米长为黄土地层,洞身DK55000处发育F1断层,影响带宽45m,DK56390处发育F2断层,构造带宽45m,而黄土地层地段和过断层破碎带施工是该隧道施工的重点。该隧道级围岩占67.5%,、级占32.5%,地质条件一般,DK55230处设斜井一处,从三个工作面同时施工,解决了工114、期压力。但采用无轨运输,解决好施工通风是顺利施工的关键。施工方案及施工安排该隧道分进口、出口和斜井三个作业工区同时施工,其中进口承担DK51+080DK53+450段2370m的施工任务,出口承担DK55+230DK56+920段1690m的施工任务,斜井承担剩余1780 m的施工任务。模筑衬砌滞后开挖15天左右。隧道施工前详细调查隧道上方地表冲沟陷穴、沟谷汇水地段和洞口浅埋段季节性地表水下渗和春、冬季时地表水下渗对土体含水量的影响,做好相应的防排水系统工程,并妥善处理好陷穴、裂缝,以免地面积水浸湿土体,造成隧道塌方。施工时先做好洞口的防排水设施和洞口不良地质处理,再进行洞口开挖,并及时做好洞115、口边、仰坡防护措施,尽早修建洞门及洞口段衬砌。施工中初期支护和临时支护及时封闭成环,初期支护完成后尽快施作仰拱,以改善受力状态,一般情况下仰拱距掌子面的距离不得大于40m。仰拱与填充分次浇注,仰拱采用大样模板整体灌注完成。把监控量测作为工序管理,加强监控量测,以指导施工。密切注意洞内地下水的发育情况,并采取措施做好地下水和施工用水的引排,特别是强膨胀岩地段,洞内不得有积水,严禁隧道拱脚、墙角和隧底受水浸泡。三个工区均采用压入式通风,施工中加强通风管理,安排专人轮流值班,确保工作面有充足的新鲜空气。施工技术及措施大断面黄土地段隧道施工技术及措施施工时必须遵循“重地质,管超前,短开挖,强支护,快封116、闭,早成环”的原则。级围岩地段采用CRD法开挖,级围岩地段采用CD法,地质条件差时采用双侧壁导坑法开挖。化大为小,稳扎稳打,稳中求快。加强超前地质预报工作,施工前注重地质复勘与补勘,施工中运用综合的地质预报手段,对影响隧道的偏压、陷穴、不良地质、地下水等进行预报,以利指导施工。对于双侧壁导坑和CRD法开挖的各部采用DH55-V小型挖掘机进行开挖,人工配合修整;对于台阶法开挖的下部开挖,采用大型的挖掘机配合大吨位自卸汽车进行挖装运,发挥大型机械的作业效率。因地制宜,区别对待,提高黄土隧道施工的机械化程度。按设计在拱部设置超前小导管或管棚进行超前预支护,加强注浆。采用ZM-12T型煤电钻钻设锚杆孔117、,既可解决在黄土质隧道施工采用有水钻孔设备软化围岩,又可解决采用常规的冲击钻不易排碴、成孔困难的难题,能有效提高在黄土质隧道的成孔速度和安全性。对于湿陷性黄土地段,隧道的基底采用水泥土挤密桩或树根桩进行加固,对于老黄土地段的基底进行夯实处理,提高基底承载力,控制工后沉降。采用“仰拱先行,衬砌紧跟”的原则进行衬砌施工,仰拱距开挖面间距为810m。严格按照高性能砼的配制与施工要求,运用对砼的抗渗性、抗冻性、抗裂性、耐腐蚀性、碱含量的快速测试手段,确保隧道二次衬砌高性能砼的施工质量。考虑黄土隧道的预留变形量,衬砌前运用TSM隧道测量系统对隧道的开挖净空进行量测,对二次衬砌整体式液压台车的就位进行精确118、控制。充分利用现代隧道施工的无损检测技术,确保二次衬砌高性能砼的钢筋保护层厚度和衬砌厚度。断层破碎带施工技术及措施断层破碎带施工以强支护、抑制大变形和过量沉降为原则,加强初期支护,充分了解大断面破碎围岩的特性,优先选用双侧壁导坑施工方法;坚持“管超前、断面划大为小、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭、衬砌紧跟”的施工原则。开挖进尺控制在0.6m以内,钢架每侧拱脚采用2根锁脚锚管,并注1:1纯水泥浆,以限制拱部整体下沉。隧道开挖后立即初喷,随之快速按照钢拱架、锚杆和钢筋网,并复喷至设计厚度。严格控制台阶长度、尽早封闭仰拱。导坑下部开挖长度严格控制在23m之内。施工过程中,严格进行监控量测,及119、时进行分析。及时调整开挖顺序,加强工序衔接。断层破碎带往往裂隙水发育,充分利用超前大管棚支护,进行严密注浆,必要时进行全断面或局部注浆加固地层。超前地质预测预报与监控量测技术超前地质预报就是要建立一个地质信息系统,通过各种方法收集地质信息,进行综合分析、判断,并将结果反馈于设计、施工,以便及时调整支护参数和施工方法。超前地质预报的主要方式是超前地质钻孔、地质素描。超前地质预测预报与监控量测是黄土隧道、断层破碎带等不良地质地段施工的关键技术和手段,施工中应特别加强超前地质预测预报与监控量测工作。黄土隧道围岩应力在施工期间多变,在施工中采取量测手段,跟踪掌握围岩应力的变形,及时调整支护参数。隧道的120、拱腰、拱脚及隧道底部加强收敛测量。分步开挖施工中,上半断面和下半断面的开挖时间不宜过长,尽量缩短,并及时施作仰拱。地质素描、超前地质预报采用超前探孔、超前地质雷达等手段对掌子面前方的地质状况进行判断。地质素描是将开挖工作面的围岩走向、厚度、岩性、节理、裂隙、地下水、不整合接触等相关情况,通过几何作图进行描述,对前方一定范围内围岩的整体性、稳定性做出正确分析、判断,为调整设计支护参数和改进施工方法提供依据;超前地质钻孔采用潜孔钻在隧道开挖的中心部位,每隔2030m钻超前探孔,孔径108mm,条件许可时将地质超前孔作为钻爆的中空孔。监测的项目主要有:洞内外观察、净空水平收敛量测、拱顶下沉量测、浅埋121、隧道地表下沉量测、隧道周边位移及断面、地面沉降、围岩压力及支护间压力,支护结构内力,锚杆轴力等。具体操作方法和分析处理方法详见“1.4.3. 隧道工程”相关内容。在隧道毗邻建筑物或下穿建筑物等设施,若采用钻爆开挖时,还需进行爆破振动监测,对近临既有线隧道和其他结构物的也需进行必要监测。根据隧道的地质特点(隧道浅埋段,断层破碎带影响长),配专职有经验的地质工程师,认真做好隧道超前地质预报工作。隧道无碴轨道基床处理及工后沉降控制技术措施隧道无碴轨道基床处理及工后沉降控制是黄土等软岩隧道质量控制的关键,采取如下技术措施:基床处理措施a.隧道内基床为C25砼仰拱填充,仰拱完成后,留出水沟电缆槽的位置,122、利用组合钢模板,泵送砼浇筑。b.仰拱填充时要严格控制填充的表面高程和坡度,根据类似工程的经验,对于无碴轨道系统来讲,仰拱填充顶面高程“宁欠勿超”。基底工后沉降观测方法在隧道施工过程中,对隧底、仰拱以及仰拱填充的顶面要全过程进行沉降或隆起的观测。观测方法:每5米设置一个观测断面,基底设置三个观测点。基底的沉降或隆起纳入对隧道监控量测的工作程序中综合进行。运用倈卡TMS隧道测量系统对隧道进行三维非接触式围岩监控量测;运用精密水准仪对观测点的高程进行观测。基底工后沉降控制技术措施仰拱开挖后,采用灰土挤密桩、树根桩、基底换填等措施对基底进行加固处理。加强对基底加固处理的质量和试验检测,确保能够达到设计123、要求后,再进行下一道工序的施工。施工过程中,要严格控制施工用水和地下水,确保基底不受水浸泡软化。仰拱开挖后要尽快浇筑钢筋砼仰拱,保证仰拱施工的工程质量。隧道地质灾害预报及防塌应急预案长大隧道施工,尤其是地质条件差、具有不良地质的隧道施工,必须建立健全应急处理机制,制订专项应急预案,从组织、管理、技术、资源等方面加强领导,确保隧道施工安全。工程开工前编制专项应急预案报监理和业主批准,并定期进行演练,提高应急响应能力和水平。黄土的水文地质和工程地质特性决定了黄土隧道的主要地质灾害就是塌方。黄土隧道塌方无先兆,发展速度快,加强隧道塌方的超前预测预报,对于预防和防止塌方起到了举足轻重的作用;黄土地层和124、断层及影响带塌方不仅与围岩的地质条件及设计有关外,还与施工方法、施工工艺、施工管理水平有关,在施工中重视超前地质预测预报,掌握围岩的水文地质和工程地质条件,预测前方的围岩类别,验证设计并及时进行设计变更、改变施工方法和支护参数,制定科学、合理、严密的应急预案,提高塌方等地质灾害的防范意识,并严格遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、早封闭、勤量测”的原则。塌方的预测利用地面调查预测预报塌方隧道塌方预报的重点是对黄土地区的地形、地貌的调查和研究。开工前,首先对设计平面及地质剖面进行会审和现场核对。在山体地表地形变化复杂地段,实地放出隧道中线,查明两侧50m以内的冲沟、陷穴的分布情况及其规模,并做125、横断面检查隧道的空间位置,判断是否有偏压、陡峻山体的斜坡作用等。利用地面调查检查是否有浅埋、滑坡、溜坍、湿地及其对施工的影响。从隧道开挖揭示围岩的水文地质和工程地条件预测预报塌方a.黄土的含水量是黄土隧道围岩分类的重要指标,含水量的变化严重影响土的工程力学特性,控制围岩的自稳能力。充分了解地下水的分布、发育情况及土的含水量是预测和防止黄土隧道塌方的重要一环。b.新黄土具有湿陷性,结构疏松,地下水的软化作用极为明显,土的含水量直接控制着围岩类别。根据开挖,可了解不良结构面(如岩层接触面、节理面)的稳定程度、节理发育程度、与下伏地层的接触情况,特别着重了解不良结构面的产状、下伏地层的控水性、接触面126、上下土的含水量的变化。当不良结构面的倾角较大,可产生局部偏压作用,施工中应引起重视。当地下水较发育,下伏地层为基岩或红粘土又具有相对控水作用时,接触带35m 的土层往往被泥化,必须考虑采取预加固措施,为重点预防塌方地段。c.老黄土的结构性能较新黄土强,其稳定性主要受岩层中的节理裂隙发育程度、不良结构面的产状、与上部或下伏岩层接触面的产状、富水带的特性控制。当上部为新黄土时,如果拱部以上不能满足普氏崩坏拱的形成条件或无多大富余时支护结构加强,含水量较大时,降低围岩类别,为重点预防塌方地段。如果老黄土与下伏地层的接触面在开挖轮廓线内,下部是红粘土或基岩等控水性较强的岩层时,支护结构加强。当不良结构127、面的倾角较大时,必须采取预加固措施,地下水较大时为重点预防塌方地段。d.红粘土塌方预报的重点是观察不良地质结构面,如岩层接触面、节理裂隙产状、地下水情况。红粘土的强度较高,整体结构性较好,施工中往往容易掉以轻心,疏于防范。隧道开挖后根据量测情况及时施做初期支护和二次衬砌,防止围岩变形时间过长,形成松动圈并逐步扩大,或不良地质结构面形成的不稳定砌割体产生偏压。e.利用综合工程地质手段判定隧道偏压所谓偏压隧道,就是指由于种种原因引起支护结构两侧所受侧压力呈明显的不均匀性,从而引起隧道偏压。原因有以下几个方面:施工原因:因施工方法不当引起开挖断面局部坍塌,或局部坍塌回填不密实,从而改变了围岩应力状态128、,造成应力集中而引起隧道偏压。地质原因:围岩产状倾斜或较大节理裂隙,在地下水的作用下,形成倾斜软弱结构面或滑动面,如新黄土与老黄土、老黄土与红粘土、红粘土与下伏岩层的接触面,倾角较大时,即可形成偏压。地形原因:隧道傍山,地面显著倾斜,侧压力较大,且伴有浅埋现象,往往形成偏压。第三种偏压容易发现,在设计中也往往已给予考虑。但第一、二种偏压,与施工关系密切,隐蔽性较强,初期支护施工后易发生坍塌现象,二次衬砌施工完毕后容易出现衬砌水平开裂现象。塌方的预防措施加强地质超前预测预报施工中主要采用导坑超前开挖、掌子面编录预测等方法辅以TSP203、红外探测仪、钻设超前探孔等手段对拟开挖岩体进行提前地质预测129、预报,分析和确定拟开挖岩体的物理化学特征、含水量以及不良地质情况,针对地质特性制定合理的施工方案。选择合适的开挖、支护方案根据地质预测结果,根据不同岩体性质以及围岩级别制定相应的开挖方案以及初期支护方案及支护参数,必要时先施作超前支护体系,对拟开挖岩体进行注浆加固,提高岩体的稳定性能。缩短循环进尺、加强初期支护如遇地质情况不良,尽可能的缩短循环进尺,并在开挖后及时进行全断面初期支护,尽快将岩面封闭成环,并采用型钢钢架加强支护,确保开挖后的岩体稳定。及时施作仰拱,二次衬砌紧跟在各工序充分开展、不相互干扰的情况下,及时进行仰拱衬砌,并在围岩变形达到稳定后,立即进行二次衬砌的施工。加强围岩监控量测,130、及时调整施工方案围岩监控量测是隧道施工中的一个重要环节,对于黄土隧道和断层带,更应加强围岩的监控量测,通过对围岩变形以及初期支护应力的监测、分析,确定围岩的变形速率和变形位移情况,及时准确地判定围岩的稳定情况,尤其对于软弱围岩、不良地质地段,要缩短量测间距和量测频率,慎重判别围岩的稳定情况,一旦发现变形过快,有围岩失稳或塌方的趋势,及时调整施工方案和采取措施进行处理。塌方的处理措施施工中一旦发生塌方,应及时采取措施进行处理,以防止塌方的扩大和蔓延。及时撤出人员及设备,确保施工设备及人员的安全,派出现场安全监察哨。组成以项目经理为组长、以项目总工程师为副组长、以副总工程师、地质工程师、安全工程师131、施工队长、施工技术员为组员的塌方抢险领导小组,全面分析产生塌方的原因,所影响的范围,制定处理塌方的方案,并及时向监理和业主呈报审批。根据已制定的方案进行塌方处理,首先是加固未塌方地段,防止塌方地段的延伸。如为小量岩体沿节理面下滑形成的塌方,围岩整体较稳定,则及时清理塌方,对塌方处埋设中空预应力锚杆、挂网、喷射砼进行支护;如为大塌方,已形成坑道堵塞,则应先对塌体进行注浆固结,然后用大导管或大管棚进行超前支护,通过时增加中空预应力锚杆及钢支撑、网喷砼、施作套拱,并及早进行该段的衬砌,衬砌时预留砼泵送口及注浆口,以便对塌穴用同级砼回填,确保工程安全。1.2.2.XX隧道施工XX隧道是标段内次长的隧132、道,全长4830m,隧道进口段为黄土地层,洞身有一处浅埋,洞身DK46250处发育F1断层,构造带宽25m,影响带宽140m,DK48260处发育F2断层,构造带宽20m,DK48480处发育F3断层,影响带宽65m。同样,黄土地层地段和过断层破碎带施工是该隧道施工的重点。该隧道级围岩占65.7%,、级占34.3%,地质条件一般,DK48500处设斜井一处,从三个工作面同时施工,解决了工期压力。但采用无轨运输,解决好施工通风是顺利施工的关键。该隧道分进口、出口和斜井三个作业工区同时施工,其中进口承担DK45+900DK46+871段971m的施工任务,出口承担DK48+500DK50+730段133、2230m的施工任务,斜井承担剩余1629m的施工任务。模筑衬砌滞后开挖15天。XX隧道与XX隧道一样存在黄土地段和断层,工程条件相似,其施工方案、方法、技术及措施和黄土、断层等不良地质地段的防坍措施和塌方应急预案同本节1.2.1XX隧道施工相应内容。1.2.3.XX隧道施工XX隧道是标段内第三长的隧道,全长4209m,洞身最小埋深约12m,且多处下穿国道、建筑物等设施,沿线多窑洞或坑穴。隧道进出口各有一定长度的黄土地段,洞身发育有F1、F2和F3断层破碎带。其中,F1断层构造带宽120m,发育里程DK68360DK68480; F2断层构造带宽121m,发育里程DK68863DK68984;134、 F3断层构造带宽35m,发育里程DK70920DK70955。黄土地层地段、下穿国道或建筑物等设施和过断层破碎带施工是该隧道施工的重点。该隧道级围岩占53.4%,、级占46.6%,地质条件较差,DK69+900处设斜井一处,从三个工作面同时施工,解决了工期压力。但采用无轨运输,解决好施工通风是顺利施工的关键。该隧道分进口、出口和斜井三个作业工区同时施工,其中进口承担DK67+456D68+480段1024m的施工任务,出口承担DK69+900DK71+665段1765m的施工任务,斜井承担剩余1420m的施工任务。模筑衬砌滞后开挖15天。XX隧道与XX隧道相似,不同的是该隧道多处穿越公路、建135、筑物等设施,且沿线多地窑坑穴,其施工方案、方法、技术及措施等除按照XX隧道施工外,还应做好以下工作:对下穿建筑物等设施施工方案、方法和措施等按照断层施工方案和要求进行,施工时,尽可能不爆破,若爆破时采取减震爆破技术,严格控制爆破震速,制定专门的爆破设计方案,同时,加强地表监测工作,防止地表沉降。减震技术要求为:控制爆破基准根据爆破安全规程并结合本隧道所处的地形、地质情况,地表建筑物的重要程度,拟定爆破对地表周围建筑物的振动速 度控制在25mm/s以内。控制爆破设计a.循环进尺:根据地质条件,严格控制每一循环爆破进尺。b.爆破器材选择:掏槽眼、掘进眼选用乳化炸药。周边眼选用低爆速、低密度、高爆力136、小直径、传爆性好的光爆炸药。起爆雷管选用分段微差非电毫秒雷管。分段微差爆破中,各相邻段间的爆破间隔时间的选择十分重要,间隔越长,振动信号越不易叠加,但爆破效果差,不利于进度和质量控制;反之,信号叠加范围越大,但不利于降低振动速度,借鉴以往经验,采用相邻两段间爆破间隔时间大于50ms的非电毫秒雷管,以大大减少震动波的叠加而不产生较大的地震动。c.接力式起爆破网络设计:通常的隧道开挖起爆网络均采用中心对称法,每圈炮眼同时起爆单段用药量大,不利于减振,本隧道开挖采用中心轴不对称起爆法,相当于将爆破网络中的用药量较大的一圈掘进眼分成了两次起爆,减少了每段的用药量。d.单段允许药量的限制:根据萨氏公式137、V=K(Q1/3/R),爆破振动量值与起爆方式、装药参数尤其主药包药量、地质情况、爆破点与测量点的距离及介质情况有关,当边界条件相同时,爆破开挖的最大振动速度值不取决于一次起爆的总药量,而决定于某单段的最大用药量。利用萨氏公式,参考本地区所取得的K、值,反算出所允许的单段药量Q,在施工中根据现场实验调整相关爆破参数,特别测试出爆破地震波衰减系数k、值,以调整最大段允许装药量。e.掏槽方式选择:隧道分部开挖时,采用直眼掏槽,全断面开挖时采用多极楔形掏槽。f.周边眼布置形式:周边眼采用不偶合间隔装药,为实现间隔装药,使药卷居中在孔内,采取预先加工周边眼药串的办法,按设计将药卷用传爆线串联在竹片上,138、让药串架空居中于钻孔中心。开挖断面的周边炮眼间均设空眼,以作减震和光爆导向眼之用。g.起爆顺序:掏槽眼掘进眼内圈眼周边眼底板眼。安全措施为确保钻爆施工所产生的振动不影响周围环境,施工期间,尤其是钻爆初期,每炮进行爆破震动监测,及时调整钻爆参数,减轻振动,确保地面建筑物的安全,确保先行施工隧道的安全与结构的稳定。为了控制爆破噪声,在开挖初期爆破前在洞内悬挂废旧轮胎制作的胶帘作为阻波墙,在隧道洞口或出碴支洞口悬挂多孔状吸声材料,以降低爆破噪音。爆破振动监测a.成立爆破监测小组:成立爆破监测小组,负责爆破震动监测。洞内(外)爆破前30min,由调度通知监测小组,监测小组作好准备,开启仪器,爆破前5m139、in,调度再通知小组准备放炮,爆破后5min再通知放炮结束,整理数据,关闭仪器。b.监测系统:CD-1型检波器OL-001测振仪数据处理c.测点布置:沿爆破中心的径向或环向布置一条或几条地表或隧道测线。径向时,测点距离按对数曲线布置,测点放在同一地层或基础上,每一测点最好能同时三个方向的向量。观测爆破振动对建(构)筑物的影响,测点布置在被测地表建筑物附近的地表、砼建筑物上。d.量测数据的处理与应用:应用公式V=K(Q1/3/R)及一元回归方法对建筑物所测得的数据进行回归分析,得到与介质、地形有关的系数K、,从而得到质点振速的衰减规律,然后根据公式、允许最大振速,爆距,反算出最大一段允许装药量。140、将得到的振速与安全判据(规定的允许振速)相比较,判断岩体、砼是否破坏,建筑物、构筑物是否安全。若所测得的振速大于允许振速,则加强减震措施。加强下穿段施工时的地表下沉量测、地表建筑物观测和洞内监控量测。做好道路交通施工警戒标志、标牌,必要时设专人指挥交通。对隧道及周边范围内的地窑坑穴进行详细调查,制定切实可行的处理方案和措施,加强同设计的沟通,及早处理。处理方法主要是在施工前先清除坑穴内的积水和浮土,之后对坑穴基底作换填处理,填料采用水泥土,再用土石回填上方,最后对地表采用砂浆砌片石封闭,防止地表水下渗。1.2.4.XX隧道施工XX隧道全长3368m,是全黄土隧道,最大埋深约65m,且多处下穿公141、路、铁路、市政道路、居民建筑物等设施。不良地质为湿陷性黄土,隧道进出口段为自重湿陷性场地,湿陷等级为级;洞身段为非自重湿陷性场地,湿陷等级为级。湿陷性黄土地段、下穿建筑物等设施施工是该隧道施工的重点。该隧道全部为、级黄土,级占39.9%,级占60.1%,且湿陷性黄土所占比例较大,地质条件很差,尽管在DK65+450处设有一座斜井,在DK66+230DK66+430段埋深浅为明洞,可以增加工作面,但受地质条件影响,工期压力很大,因此,如何提高进度指标、确保工期是该隧道的另一个重点。该隧道分进口、出口、斜井口和DK66+230DK66+430段明洞口四个作业工区同时施工,其中进口承担DK63+33142、2D64+170段838m的施工任务,出口承担DK66+430DK66+700段270m的施工任务,斜井承担DK64+170D65+450段1280m的施工任务,洞身明洞承担剩余980m的施工任务,进口和斜井两工区是工期控制的关键。模筑衬砌滞后开挖15天。根据该隧道特点,除严格按黄土隧道的要求施工外,采取如下措施:严禁放炮,采用机械开挖。遇硬岩夹层时,采用将挖掘机斗更换为液压锤代替爆破,为解决工期紧的矛盾,应尽量采用机械开挖,减少人工开挖。该隧道埋深较浅,地表建筑物等设施多,必须认真加强下穿段施工时的地表下沉量测、地表建筑物观测和洞内监控量测。加大资源投入,加强工序管理,提高施工进度指标,缓解143、工期紧张矛盾,将级由60m/月提高至7080m/月,级由30m/月提高至4050m/月。具体措施为:由于采用的施工方法主要是CRD法、CD法和双侧壁导坑法,开挖空间较小,开挖时前方采用小型挖掘机,后方采用大型挖掘机配合装载机装运,分部开挖的每个工作面配置一台小型挖掘机,使用的钢架、网片、锚杆事先在洞外加工好,喷射混凝土采用多台喷射机同时作业,大大缩短工序时间,以提高进度指标。仰拱与开挖间采用简易栈桥,保证各工序正常施工。搞好工序的统筹、网络计划工作,工序安排科学合理,根据用进度管理软件编制的网络计划图,牢牢抓住关键工序的管理与施工,抓好各工序的后勤保障工作,控制循环作业时间,减少工序搭接时间,144、提高施工速度。成立高效、精干、应变能力强的指挥机构,强化施工管理,落实内部承包责任制,并实行生产进度、工程质量跟经济效益挂钩,充分调动职工的积极性,作为保工期的思想保证。根据工程施工情况,调配有施工经验和战斗力强的施工队伍,实行三班轮换作业,按生产计划编制材料供应计划,并备有足够的库存量。隧道工程雨季施工措施隧道施工前,先做好地面排水设施,对洞顶的洞穴、深坑要进行填实,天沟、截水沟几何尺寸要满足排水要求,同时距开挖边坡线不小于5m。在隧道开挖时,洞内设排水沟、集水坑,备足抽排水设备;反坡开挖要防止雨水倒灌。加强边仰坡支护工作,防止边仰坡滑坍。机械设备、物资材料要做好防雨措施。隧道施工质量保证措145、施隧道开挖工程质量保证措施施工前对导线网进行复测,与设计不符时要及时提出处理措施并报监理工程师批准。加强超前地质预报工作,将其纳入施工工序,发现与设计不符时及时提出变更。隧道采用全站仪和断面检测仪进行快速和高精度的中线控制、开挖轮廓控制和开挖成形效果、隧道净空检查反馈,以科学的检测手段确保隧道开挖质量。隧道开挖采用光面爆破,根据围岩情况优选最佳循环进尺,最佳眼孔布置和用药参数,提高爆破质量(提高炮痕残留率),保证开挖断面成型圆顺,控制超欠挖在允许范围之内。开挖后及时进行量测,及时进行分析反馈以指导施工。隧道施工视围岩地质状况确定施工方法和支护措施,施工中认真进行地质描述和观察,收集信息,及时反146、馈指导施工。初期支护工程质量保证措施根据实际地质情况和设计对隧道进行初期支护。初期支护需要施做的锚杆、型钢支撑、钢筋网和喷射微纤维砼等必须按设计尺寸及施工规范要求进行施工,确保初期支护满足设计要求,并使初期支护完成后隧道大面平整圆顺。钢筋网片、型钢钢架制安质量保证措施a.型钢及网片钢筋使用前首先按有关规范进行材质试验,对于不合格的材料禁止使用。b.加工钢筋网片时,用8圆钢事先点焊加工成片状网格,钢筋网片长度以型钢钢架间距为准。若采用双层网片时,可将两层网片交错排列。c.钢架在加工前,认真审核设计图纸,确认各断面的施工尺寸。制作100%的施工放样平台,钢架采用钢轨弯制机按照划分单元进行弯制,并在147、平台上预拼装,检查弯制质量。加工后的拱架应分批、分种类、分检验状态进行存放,以便正确使用。d.钢筋网和喷微纤维砼、钢架组成联合支护,连续铺设。铺设时要注意:钢筋网必须与锚杆、钢架或其它锚固装置联结牢固。片状钢筋网的搭接长度不小于200mm。钢筋必须用喷砼盖住,至少有20mm的保护层。e.钢架安设前应检查掌子面开挖净空,并清除钢架底脚虚碴。采用经纬仪和水准仪对钢架安装的位置进行精确放样,对型钢进行高差调整,开挖尺寸允许误差横向5cm,高差5cm。钢架安装后中线允许误差3cm,高程允许误差3cm,钢架垂直度允许误差2度。钢架校正后,沿拱部每隔2.0m用对口楔子将钢架与岩层之间楔紧。钢架落底接长并与148、仰拱钢架相连并及时喷射砼。接长钢架和原钢架的连接要牢固、准确。两排钢架之间沿钢架周边环向每隔1.0m,用特制的22螺栓拉杆联接,使其成为整体,改善钢架纵向受力状态,不至于发生倾覆。钢架纵向连接好后,按设计迅速进行挂网喷锚支护,钢架背后用砼喷平补满,使其与围岩密贴。喷射微纤维砼质量保证措施a.加强喷射微纤维砼的原材料的试验检验工作,保证各种原材料的质量。b.做好喷射微纤维砼的配比试验工作。c.严格按照施工操作规范施工。喷锚支护采用湿喷方式,采用配套的设备工艺保证砼喷射质量。d.采用砼施工的“双掺技术”,改善喷射砼的质量,可以减少回弹、提高喷射砼的强度、增加一次喷射的厚度、提高喷射砼的密实度及抗渗149、强度、提高喷射砼的抗冲磨性。e.建立喷射微纤维砼的管理基准。施工中加强对喷砼的管理是很重要的,其管理基准见下表。喷砼的管理基准对象项目基准频率细骨料砂的表面水率5+1%每次喷射喷射机压送水平距离一般2060m每次喷射SFRC2050m每次喷射压力35kgf/cm2每次喷射喷射面与喷嘴的距离1.01.5m,与喷射面垂直每次喷射流量计5%每次喷射连续搅拌机计量计水泥+2%1日/次骨料+3%1日/次或150m3 /次拌和配比试验1次/500m3f.建立完善的质量自检体系为确保喷射砼的质量,加强对喷射砼质量的检测,在传统检测手段的基础上,增加对喷射砼的质量的自检措施,采用的无损检测有:气压射钉枪无损检150、测法、“超声-回弹”综合法。“超声-回弹”综合法主要由TICO超声波检测仪和DIGI-SCHMIDT2砼测试仪完成检测。为确保喷射砼的质量,建立喷射砼的自检体系,具体的检测手段参见下表。喷射砼质量自检体系表检测项目检测方法必做项目辅助手段喷射砼抗压强度1、抗压试块抗折强度2、抗折试块回弹法砼密实度3、抗渗试块超声波检测法二次衬砌背后密实度4、敲击、观察“超声-回弹”综合法粘结强度5、劈裂试验气压射钉枪强度检测法6、钻芯取样厚度7、钻孔检查CTG-1砼厚度测试仪锚杆质量保证措施a.锚杆间距和锚杆长度符合设计要求。b.为避免采用风枪钻设锚杆孔施工过程中产生的施工废水会对黄土隧道基底或轮廓面的浸泡软151、化,因此锚杆孔钻设采用煤电钻干钻。c.确保锚杆和锚杆孔的施工质量:锚杆杆身必须无缺损;锚杆长度应大于孔深6到10cm,每根加工长度误差不宜大于1cm,并除去锚杆上的油污、铁锈、杂质;锚杆的孔位误差不大于10cm;锚杆孔深度,误差不大于10cm。d.水平及俯角锚杆采用单管注浆,仰角竖直角锚杆采用双管注浆,砂浆中加入早强剂、微膨胀剂,确保注浆的密实度。e.锚杆质量主要检测项目及方法见下表。锚杆质量主要检测项目及方法序号检测项目检测方法1锚杆孔深度、位置钢尺、标尺2杆体长度钢尺量3砂浆强度抗压试块4锚杆体材质万能材料试验机试验5抗拉拔强度锚杆拉拔仪6注浆密实度M7锚杆检测仪防排水设施工程质量保证措施152、隧道防排水是隧道施工的重点。隧道防排水采用防、排结合,预防为主,坚持防、排、截、堵四管齐下、因地制宜综合治理的原则进行根治渗、滴、淌质量顽症,确保隧道做到不渗不漏。根据设计和规范在二次衬砌背后布设防水板,在衬砌施工缝安设止水带。防水板采用无钉铺设技术,搭接处采用焊接,搭接宽度不小于10cm,两侧焊缝宽不小于2.5cm,焊接的温度和速度要经过现场实验进行确定之后方可应用。确保防水板无破裂、划伤现象;止水带的设置要保证嵌入每组衬砌砼设计位置。防排水设施工程施工隐蔽前,必须经过严格的防排水设施施工质量检验:环向、纵向排水管是否按照设计要求进行施工,是否达到隐蔽标准;防水板是否按照防排水设施施工工艺进153、行施工,有无破损,接缝焊接是否符合规范要求;围岩有集中渗漏水的地方是否采取了有效的“堵、排”措施,措施落实是否到位;止水带的安装是否符合设计及施工规范的要求,固定是否牢固。为确保隧道不渗不漏,防排水设施施工检验按照有特殊防水要求的工程漏水检验标准进行施工。详见下表。防水层质量检查方法检查方法检 查 内 容适用范围漏水检查用手托起防水板,看其是否与喷射砼层密贴;看防水板是否有被划破、扯破、扎破的破损等现象;看焊缝宽度是否符合要求,有无漏焊、假焊、烧焦等现象;防水板内有无锚杆头等尖物;焊缝采用双焊缝,进行压水(气)试验,看其有无漏水(气)的现象。本工程隧道防水板设施二次衬砌工程质量保证措施隧道二次154、衬砌采用针对高速铁路客运专线设计断面专门定制的全断面液压衬砌台车,泵送砼施工技术进行施工。隧道衬砌完成后及时采用隧道净空检测仪对隧道净空进行检测,确保隧道净空符合设计和规范要求。运用多功能工作台车,经纬仪、水准仪、钢筋间距标定仪等保证衬砌钢筋的制安质量,对二次衬砌砼的施工用料及外加剂要经过严格的检验,以确保施工用料符合设计、施工规范的要求。加强耐久性砼配合比的选配工作,确保砼的强度、耐久性、可灌注性、保水性、和易性、抗渗性、耐腐蚀性等砼质量指标满足设计的要求。采用电子自动计量机具设备,保证砼施工的配合比精度。拌合站设置专门的工程技术人员监督检查指导砼的拌合工作质量。对砼的运输过程严格控制,控制155、砼的运输时间满足砼的施工要求。砼的灌注过程由现场技术人员进行旁站监督,指导检查砼的作业施工满足规范要求。砼灌注施工前,衬砌台车须经过反复的检查,以确保衬砌台车的定位准确、加固牢固、模板平顺。保证衬砌台车堵头板严实牢固,确保施工缝平齐,不漏浆。隧道衬砌施工中,按隧道衬砌背后压浆工艺要求预留注浆孔和排气孔,并进行隧道衬砌背后压浆,确保衬砌拱部结构饱满密实。加强铁路隧道无损检测的应用,运用地质雷达、数显回弹仪、超声波砼检测仪、钢筋砼保护层厚度测定仪等检测手段,达到对二衬质量100%的自检率。保证隧道不渗、不漏、不裂的技术措施防渗、防漏原则和要求隧道防排水遵循“防、截、排、堵相结合,因地制宜,综合治理156、”的原则,做到“防”有措施,“排”有出路。“防“是指衬砌抗渗和衬砌外围放水,包括衬砌外围防水层和压浆;“排”是指衬砌背后空隙及围岩不积水,减少衬砌背后的渗水压力和渗水量;“堵”即是采取注浆、喷涂、嵌衬抹面等方法,堵住渗水裂缝、空隙。通过充分改进施工工艺,努力提高结构本身的防水性能,严格按设计要求铺设防水板及透水软管。防水标准要求:洞内洞外防排水系统配套,形成循环,保证连接良好,无堵塞,无断点;保证洞口附近或浅埋地段洞顶地表排水顺畅,无积水渗漏,无冲刷隐患;洞内衬砌表面、拱部、洞室、边墙均无渗水现象,洞内不得有积水;洞口沟边、泄水管等位置、断面与坡度,均应符合设计文件要求;通过精心施工,采用优质157、防水材料,保证衬砌层无渗水情况。防渗、防漏控制保证措施a.建立专业防水组织管理机构成立防水施工作业组织机构和专业防水作业工班,由防水施工技术负责人专职负责,质检工程师对每道工序进行检查、监督。b.实行旁站管理和验收制度防水工程质量检查严格执行“三检”和旁站监控制。对每一道工序进行质量检查,做好记录。在经过自检、质检工程师和监理工程师检查验收签认后,方可进入下一道工序的施工。c.施工工艺控制措施隧道开挖掘进施工阶段的防排水技术工艺措施隧道渗漏水防治重点是隧道围岩软弱,节理发育,富含水的地段。本工程隧道采用了喷射微纤维砼的施工方法。隧道施工阶段防排水施工主要以堵、防为主。措施是:喷射砼形成初支结构158、自防水,同时应用喷射砼中掺加微硅粉的新材料,另外喷射砼使用粘稠剂,采用湿法工艺和液体速凝剂,减少砼后期强度增长过程中的回缩。隧道初期支护和衬砌施工阶段的防排水技术工艺措施衬砌体系由初期支护、防水层及排水系统、二次衬砌组成,其作用:初期支护,其主要功能是开挖前预防塌方,开挖后对注浆固结圈起到补强和维护的作用,有效发挥其堵水,限流量的作用,因此针对断层破碎带的初期支护严格按设计施作,必要时根据围岩条件,注浆加固圈结构性能评价,洞壁变形情况进行加强或补强。设计中防水板、排水盲沟是实现有控(限量)排放,改善衬砌受力条件,保证衬砌承受部分水压的保障措施,因此防水板的施工保证形成衬砌与岩体之间的隔水屏障,159、严格施工工艺及质量要求,排水系统应根据衬砌固定岩体性质,地下水量,地下水携带物性质、颗粒大小,正确选择盲沟、盲管材料,防止固岩体物质随水流失,最终恶化衬砌受力环境,又应具有较强的反虑能力,以防止排水系统的淤塞导致限量排水不畅,可结合科研项目的开展,采用可清洗排水系统。d.做好盲管排水系统施工主体结构衬砌之前,按技术文件施做盲管排水系统,并在衬砌砼施工时对盲管排水系统做好保护措施。e.防水板施工质量保证措施防水抗渗材料符合设计文件要求,其强度、延伸率、耐老化性、耐腐性等性能指标符合要求,要有出厂合格证及试验报告,现场还应进行抽检试验。材料的使用、试验应经监理工程师审查认可。防水层铺设前应保证初期160、支护砼表面圆顺,变形缝等处施作细部做法必须符合设计要求。对外露的锚杆头钢筋头予以截除,显著凹凸处进行喷砼找平,保证防水板有足够的搭接宽度(100mm)和与喷层密贴。采用无锚钉铺设工艺,尽量减少对防水板的损伤。防水板为隐蔽工程,按要求经监理工程师检查并填好质量检查记录。砼结构防裂控制措施根据新奥法原则,加强岩体的变形量测,适时施作二次衬砌或对二次衬砌进行加强,保证二次衬砌处于较好的工作环境或具有较高的结构性能,防止结构开裂;采取相应措施,提高衬砌砼自身抗渗性能,抑制衬砌砼微裂缝开展。加强衬砌三缝的防水处理,完善强化三缝止水条,止水带的安装施工工艺及质量管理,衬砌施工缝辅以砼界面粘接剂加强防水处理161、。严格隧道开挖掘进施工过程控制,严把锚喷支护结构体系的施工质量关,充分发挥围岩自稳能力;加强围岩监控量测,正确分析量测数据;严格测量施工放样,确保二次衬砌尺寸。在隧道衬砌施工中加强衬砌结构应力的量测,及时反馈,加强与设计单位和科研单位的配合。砼生产采用双掺工艺。采用大掺量粉煤灰技术,使用高效减水剂,使水灰比在0.4以下,提高砼早期强度,充分激发粉煤灰的火山灰活性,提高砼后期强度和砼耐久性。砼的灌注工作,提高机械化施工程度。砼生产采用拌合站,自动计量。隧道衬砌砼采用高压间断泵送的施工方法,增加砼密实度,减小沉降裂缝出现的可能性。隧道衬砌结束后,针对衬砌背后空隙进行注浆,填充拱部局部空隙,确保砼结162、构均匀受力。防止隧道衬砌开裂的具体措施如下:a.提高超前地质预测预报水平采用地质综合分析的手段,在开挖前查清岩体物理特征,水文地质环境、水质、水量,选择适当超前支护和注浆方式,采取合理正确防排水措施和衬砌结构影响,选择适宜的衬砌结构,防止衬砌结构性破坏导致开裂渗漏。b.加强衬砌基础的处理本标段部分隧道为黄土隧道,黄土隧道保证二次衬砌质量的一个重要环节是对基础的加固处理,本隧道中设计采用灰土挤密桩和夯实法对湿陷性黄土地段和老黄土地段进行加固处理,以提高黄土隧道的基底承载能力,保证衬砌基础稳定,同时满足铺设无碴轨道的工后沉降要求。c.加强衬砌材料质量控制优选砼的原材料及外加剂,严格按照高性能耐久性163、砼的配制要求,所有原材料及外加剂必须经过检验和试验,并符合有关规定标准。在不影响强度和抗渗性的前提下,掺入一定数量的磨细粉煤灰,降低水泥用量和水泥水化热,减少坍落度损失和砼内、外部温差,最大限度的避免裂缝的出现。d.加强衬砌浇筑工艺质量限制衬砌结构浇筑砼的分段长度,防止砼发生有害裂缝。控制好砼的入模温度,减小温降收缩量。炎热季节施工时,要优选最佳浇筑时间,并控制好砂、石料的温度,必要时对砂石料洒水降温。砼采取分层浇筑,每层厚度不超过30cm。分层振捣,振捣时间1030s,以砼开始出浆和不冒气泡为准。避免漏振、欠振和超振,特别避免关键部位振捣不实。相邻两层浇筑时间间隔不超过2h,确保上、下层砼在164、初凝之前结合好,不形成施工缝。严格按规范要求操作,从而确保砼的强度、密实性、耐久性、抗渗等级和防腐抗裂能力。砼结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝,不得接触模板。模板应具有足够的强度和刚度,表面平顺、光洁、接缝严密、不漏浆。支撑应牢固、可靠,具有足够的稳定性。防止砼产生离析和漏浆。精心养护,减缓收缩变形量的增长速率,采用喷淋、覆盖养护。控制拆模时间,防止过早拆模。4.3.3.隧道工程隧道开挖安全保证措施贯彻“不坍就是进度”的指导思想,“安全第一,预防为主”指导方针,正确处理好进度、质量、安全三者之间关系,做好开挖面施工安全保证措施,杜绝塌方。在洞口段、断层破碎带及其它、级围岩地段,施工前制定详细的165、切实可行的施工方案和作业指导书。做好超前地质预报工作,采用TSP、超前钻孔、地质雷达等综合预报手段对开挖面前方的地质情况作出详细的预报。每个开挖工班配一名工程师跟班,确保各种措施、技术交底的落实,保证标准化作业。开挖过程中,配备有经验的地质工程师,24小时轮流值班,及时掌握地质变化,监控指导现场施工。根据设计图纸的要求做好超前导管注浆加固围岩或起到注浆堵水的作用。不良地质段隧道施工时,严格遵循“先治水,短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”的施工原则保证不坍方。施钻人员到达工作面后,应首先检查工作面是否处于安全状态。支护、拱顶是否稳定,如有松动危石应清除并加以支护。操作人员必须互相配合,并保166、持必要的安全操作距离。司钻工钻孔前,对风钻和工具作如下检查,不符合要求的应立即修理或更换:机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常完好。管路是否良好,连接是否牢固。钻杆是否弯曲、带伤,防止作业时断钎伤人。湿式凿岩的供水装置是否良好。风钻钻孔时,将支架安置稳妥。在钻孔台架上打眼时,先检查平台架及斜撑是否稳定,平台上是否铺满板,外侧的防护栏杆是否牢固,防止高处坠落。严禁在残眼中继续钻孔,严禁在打眼的同时装药。不得在工作面拆卸、修理风钻。手持风钻打眼,开孔时应用较短的钻杆,其长度不超过0.81m。钻头未入岩壁前,风门不宜开大。操作时做到退钎子与凿岩机一条线,司钻工要在风钻的左侧方,严禁骑着气腿操作风钻,167、钻眼时先开水后开风,停钻时先关风后关水。用风镐开挖时工作前检查气压及风镐的连接。工作中,要防止空打,卡钎时不可猛摇风镐,要及时更换磨钝的镐钎,发现滤风网被污物堵塞,需及时排除。凿岩台车严格按照使用保养说明书进行操作保养。台车行驶前把钻臂降低,不妨碍驾驶员视线,行驶速度不超过10km/h,专人驾驶。台车司钻前,必须清除易落或松动的危石,并支起液压千斤顶,使台车稳固,轮胎免受压力。司钻中出现故障,请专业修理人员修理,严禁台车带病作业。司钻过程中严禁边打眼、边用吊篮装药。严禁在台车运转中进行调整作业。严禁拆除台车各种安全防护装置。放炮时,台车必须离开安全距离以外,并进行适当防护。认真填写设备运转记录168、,详细记录台车作业中的各种参数。两工作面接近贯通时,按规范要求,两端加强联系,确保统一指挥、安全施工。两工作面相向开挖时,相距50m时必须停止一方掘进,由另一方掘进贯通,另一方爆破时必须向对方通知。火工品运输及爆破施工安全保证措施爆破作业时统一指挥:根据施工条件,洞内每日放炮次数,齐头开挖作业循环时间明确规定;警戒要统一行动;多工作面放炮相互影响时,首先要保证齐头掘进的需要,起爆顺序应由里向外,里面的人员末撤出前,外面禁止放炮。爆破时所有的人员应撤至不受有害气体、震动飞石伤害的地点,其安全距离:独立导坑内不于200m。半断面开挖不少于400m。全断面开挖不少于500m。爆破器材加工,在洞外远离169、洞口50m以外的加工房工作台上操作。除洞外土石方用电雷管外,洞内用非电雷管。装配起爆管时必须先试验。计算引线长度,每批分卷进行。导爆管凡有过粗、凡管体压扁、破损锈蚀、加强帽歪斜者,严禁使用。加工好的起爆管分段装入木箱内,防止混段(不准把段数标签失落)。人工运送炸药每人一次运送量不超过20kg或原包装一箱。运送爆破器材前后30m专人防护,严禁中途逗留。汽车运送爆破器材时应遵守下列规定:炸药与雷管应分别由木板车厢运入洞内,车厢应垫胶皮,只准平放一层。必须由爆破工专人护送,其它人员不得搭乘。运送途中要显示红灯与鸣笛。汽车排气孔应加防火罩。炸药与雷管不准同车运送。装药时严禁火种,无关人员和机具等均应撤170、离到安全地点。周边眼间隔装药,用胶布包扎在竹片上固定牢实。洞内大断面开挖,雷管段数量、装药量大时,爆破指挥人员应先明确分工,自上而下分区分段装药各负其责,防止混段和漏装,禁止超量装药。遇有下列情况禁止装药:作业面照明不足;工作面岩面破碎未及时支护;可能有大量涌水的地段。装药完毕,工作面所有的机具、材料撤离,经检查无漏装,炮口堵塞完后进行网络连接(采用簇连),网络连接好后,应专人检查是否合格,经确认连接无误,人员机具已撤至安全地带即可起爆。其他注意事项洞内严禁明火点炮,洞内所有爆破、导爆索长度均不少于2.0m;起爆后必须通风排烟1530分钟后才准工作人员进入工作面,并经下列各项检查和处理后,其它171、工作人员才准进入工作面;有无瞎炮及可疑现象;有无残余炸药及雷管;顶部、两端有无损坏及变形;进行爆破器材加工和爆破作业的人员,严禁穿化纤衣服;爆破器材的领取必须由有合格证的人员办理,一定要帐物相符;双方签字。每次装药完毕后未用完的爆破器材立即退回库房,并办理清库签字手续。装碴与运输安全保证措施各种运输设备不得人货混装,装载机不准载人。机械装碴时,坑道断面尺寸应满足装载机安全运转。装碴时,运碴车辆应停稳并制动,起动前应鸣笛。洞内运输车辆限速行驶。作业地段正常时每小时小于10公里,会车时时速小于5公里,成洞地段行驶时速小于20公里,会车时时速小于10公里。在衬砌台车(或作业台架)作业地段应设置“慢行172、”标志,台车(台架)两端设置红色显示灯。洞内车辆行驶应遵守下列规定:严禁超车。会车时空车让重车,重车减速行驶,两车厢间距离不小于0.5m。同向行驶,前后两车间距离至少为20m,洞内能见度差时,应加大间距。洞内车辆相遇或发现有行人时,应关闭大灯,改用小光灯或近光灯。车辆起动前应了望或鸣笛,进出隧道口时鸣笛。洞内车辆倒车必须开灯、鸣笛或专人指挥。车辆在使用前详细检查,不得带病行驶。洞内车辆行驶时,施工人员遵守下列规定:行人走两侧人行道。不与机械车辆抢道。不准扒车追车和强行搭车。运输道路要铺筑路面,做好排水及维修工作。进洞车辆及内燃机械必须选用带净化装置或低污染的柴油机,汽油机械的车辆不得进洞作业。173、用时必须加强通风管理工作。洞外卸碴场地符合规定的坡度,并在碴堆边缘内80cm处设置挡木,以防车辆翻沟。车辆运行前保持其机况、照明刹车良好;确认前后无人并给一次信号,方可启动。洞口、交叉路口和狭窄的施工场地,应设置“缓行”标志,必要时应专人指挥交通。洞内车辆、机械停放处,设置有足够的照明、并设置红色警戒灯。机械设备必须建立严格的管、用、养、修制度,并切实执行,实行奖罚,使设备经常处于良好状态。汽车及走行机械,严格执行“三不超(不超速、不超载、不超劳)、五不开(无证、无令、带病、病车、酒后不开)”、“三勤、三检”制度。工地设专职机械管理人员,分工负责机械设备各项工作。在施工中运输保证道路质量,由综174、合班按标准养护。安排调度值班,统一指挥,保证出碴、进料运输畅通无阻,洞内每隔500m设一醒目的交通标志,洞外既有公路或便道转弯处或陡坡处设置醒目、温馨的安全标识。在弃碴场安排推土机或装载机经常推碴,推碴时留适当的余碴,并安排卸碴指挥人员对自卸汽车进行卸碴指挥,确保自卸汽车倒车和弃碴安全。为保证运输作业的正常、安全运输,特别制定提高机械设备完好率的具体措施。编制机械安全技术操作规程,组织专人深入现场,督促检查机械设备安全工作情况,发现问题及时纠正,消除隐患,使机械设备达到安全、优质、高效、低耗地运行。严禁违章指挥、违章操作,违反劳动纪律等行为。严格执行交接班制度。认真填写交接班记录,做到力保“十175、字作业”。交班清楚后,接班人检查移交的运转、维修、油耗等记录情况及设备情况,并开车试运转,确认正常后方能进行工作。施工人员必须进行岗前安全培训并经考核合格后上岗。对施工中违反操作规程的人员不仅要进行安全处罚,并责令其重新学习,并进行考核。施工人员配足安全防护设施,施工中检查佩带情况,不按要求佩带时,进行安全处罚。冬天车辆运输备好防滑链。加强日常对驾驶人员的教育培训,加强作息时间的管理,加强各种管理制度的落实,保证装碴、运输安全。支护、衬砌施工安全保证措施隧道开挖后必须及时进行支护。支护质量必须达到设计规定标准。施工期间,现场值班负责人员每天应同安全质检人员对开挖面地质以及各部支护情况进行一次检176、查。不良地质地段每班检查一次,当发现支护变形或损坏时立即加固处理并作出详细记录。量测人员发现量测数据有突变或异变时,应于量测后及时向技术负责人或现场负责人汇报,并立即采取应急措施或通知施工人员暂时撤离危险地段。钢拱架架立时不得置于虚碴或活动石上,软弱围岩地段基底夯实加设垫板或加设楔子楔紧。锚杆支护,孔深、间距、方位必须到设计要求,注浆要饱满,钢筋网初喷砼必须达到设计厚度。洞内支护,坚持“随挖随支护”的原则,支护紧跟开挖面;如遇石质破碎、风化严重时,尽量缩小支护工作面。喷射支护前,清除危石及松动石块,喷射手配戴防护用品;机械各部完好正常,压力保持在0.4MPa左右,喷浆管喷嘴严禁对人放置。随着隧177、道各部开挖工作的推进,及时进行衬砌或压浆,特别是洞门建筑的衬砌必须尽早施工,地质不良地段的衬砌尽早完成。机械转动部分设置防护罩,电动机必须有接地装置,移动或修理机器及管线路时,先停电,并切断电源、风源。加强洞内通风、照明管理,确保达到符合国家相关标准的工作环境。二次衬砌前铺设防水层。工作台架下净空必须符合设计要求。工作台架承载重量,不得超过要求。两端应设不低于1m的栏杆和上下人员的梯子。铺设防水层台架及模板台车距作业开挖面应有足够的安全距离,齐头爆破时要防止空气波冲破防水层。工作台架衬砌台车就位后,应用卡轨器固定在轨道上,防止溜车。衬砌台车使用时遵守下列规定:台车上不得堆放料具。工作台上应铺满178、木板。并设安全栏杆。拆除砼输送软管时,必须停止砼泵的运转。两端挡头板应安装牢固。衬砌台车工作台架上施工用照明用电线路每天要进行一次检查,确保电线绝缘良好,防止电线破损、漏电伤人(装置漏电保护器)。模板台车设计时,必须考虑净空能保证运输车辆的顺利通行。砼灌筑时,必须两侧对称进行。隧道不良地质地段安全保证措施隧道断层破碎带施工安全保证措施施工中加强地质预报工作。认真进行超前地质预报和超前探水,杜绝突水。隧道开挖过程中,成立专职地质组,配备专职地质工程师,做好地质描述和超前地质预报,提出对策和措施。施工工程师指导和督促各种措施、技术交底的落实,保证标准化作业。开挖过程中,地质工程师轮流值班,及时发现179、地质变化情况,制订特殊地段的施工方法和可靠的措施并严格实施,监控指导现场施工,科学组织、合理安排,严格管理,确保安全。隧道开挖采用控制爆破方法,按爆破安全规程施工。加强监测,根据监测和地质情况及时调整爆破参数,保证爆破安全。防坍:通过超前地质预报、施工中地质素描、炮眼钻进速度变化、炮孔出水异常现象等对前方地质情况作出判断,制定相应的施工方法和合理的支护参数,围岩变形增大时加强支护。地质不良地段按照“早预报、深钻探、先治水、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的原则施工。加强施工监控量测信息反馈,为施工提供及时、准确的信息,及时对指导施工的技术方案进行调整,保证施工安全进行。隧道富水地段施工180、安全保证措施在施工隧道富水地段时,认真进行超前地质预报和超前探水,搞好动态施工,特别在断层带附近及背斜核部附近加强预测预报工作,通过试验选择最佳注浆参数,严格按注浆工艺施工,认真对注浆效果进行评定,杜绝涌水、突水。注浆施工人员必须经过专门培训,实行岗位责任制,严格按配合比计量,确保注浆质量。富水段采用超前钻孔探测,随时测量涌水量及水压,化验水质,核实地质情况,如与设计不符时,及时提出,并配合设计作好水压实验。煤系地层段施工安全保证措施煤系地层段施工安全措施主要是在于预防,制定三方面主要措施:严禁火种、加强瓦斯监测与通风、设备防爆。派专职人员进行超前地质预报、加强瓦斯监测,加强通风,保证洞内的瓦181、斯和煤尘浓度不超标,同时采取湿润煤体、煤层注水、喷雾降尘等措施,降低煤尘浓度,确保施工安全。通风与防尘安全保证措施隧道作业环境标准:粉尘允许浓度:每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘必须在2mg以下。氧气不得低于20%(按体积计,下同)。二氧化碳不得超过0.5%。一氧化碳浓度不得超过30mg/m3。氮氧化物浓度在5mg/m3以下。二氧化硫浓度不得超过15mg/m3。硫化氢浓度不超过10mg/m3。氨的浓度不得超过30mg/m3。隧道内的气温不超过28。加强通风,以确保洞内氧气含量、风速、新鲜空气达到规定的卫生标准。把粉尘浓度、有害气体含量降低到允许标准以内。压入式通风进风口设在洞外,182、避免污染的空气进入洞内。洞内风管悬挂在侧壁上,安装平顺,接头严密,出风口距工作面不大于30m。无论通风机运转与否,严禁人员在风管的进出口附近停留。通风机停止运转时任何人员不得扛木料、钻杆等靠近通风软管行走和在软管旁边停留,不得将任何物品放在风管或管口上。隧道施工中必须采取综合防尘措施,在凿岩和装碴工作面上做好下列防尘工作:放炮前后进行喷雾与洒水。出碴前用水淋透碴堆和喷湿岩壁。在吹入式的出风口,放置喷雾器。防尘用水保持清洁。临时用电及照明安全保证措施施工用电除利用地方电源外,根据施工需要各工区备用内燃发电机,以便当供电单位停电检修时,可供洞内抽水、照明和生活用电。洞外电力线路跨越道路、住房、施工183、地区时安全距离必须符合要求,电线高度距人行道路或运输线路的高度不低于:610KV为6.5m,4KV为6m。洞内作业地段照明电压36V;成洞地段220V。洞内照明电力线路悬在两侧墙上,安装在同一侧时分层架设,电线悬挂高度距人行地面:400V以下不小于2m,610KV不小于3.5m。洞内作业面应有足够的照明。开挖作业地段,每平方米不小于15W;未成洞地段每隔6m,成洞地段隔10m安装60W灯一盏。洞内检修搬迁电器设备(包括电线电缆)时应切断电源,并悬挂“有人工作,不准送电”的警告牌。操作洞内电器设备,需符合下列规定:非专职值班电器人员,不得操作电器设备。操作高压电器主回路时,必须戴绝缘手套,穿电工184、绝缘靴并站在绝缘板上。手持高压电器设备的操作手柄和在工作中必须接触的部分应绝缘良好。使用前应作绝缘检查。低压电器设备应加触电保护器。电器设备的检查和调整,必须由专职维修电工进行操作。洞内外开关箱设在安全位置,并有防雨防水措施,有保护接零或接地装置,实行一机一闸。箱内无杂物,有门有锁。加强施工现场用电管理,电工必须持证上岗。变压器等电器均应有安全保护屏障(围栏),线路架设高度和照明度必须符合标准,严防行走运行机械损坏电线路、毁机伤人。严禁将电线路搭靠或固定在机械、栏杆、钢筋、管子、扒钉等金属上。对电气设备、绝缘用具必须定期检查、测试,防雷设施每年在雷雨季节之前应检测,手持电动工具应有专人管理,每185、月检查一次。变、配电房不要使用易燃的材料建筑,门向外开,建筑结构要符合安全标准;在采用外来电源和自备发电机两个电源交替使用时,必须安设能防止沟通两个电源的连锁装置。做好防雷工作,变压器安装时,检测接地电阻,当接地电阻不能满足规范要求时,变压器不准投入使用。配电房、所应有防雷及消防设施,户外围墙高度不宜低于2.5m,并设置明显的警告牌。各种机械及电气设备都按规定安装接地装置;施工脚手架按规定设置防雷装置;施工场地的油库、料库、火工品库房及变电站等建筑,一律设置防雷设施定期检查接地电阻,防止雷击。隧道内的照明灯光保证亮度充足、均匀及不闪烁,根据开挖断面的大小、施工工作面的位置确定高度。隧道内照明用186、电线路,均使用防潮绝缘导线,并按规定的高度用磁瓶悬挂在高处,不得放在地上。隧道内的用电线路和照明设备必须设专人负责检修管理,检修电路与照明设备时切断电源。在潮湿及漏水隧道中的电灯使用防水灯口。对隧道施工中可能出现的爆破烟尘、瓦斯以及CO2等有害气体,施工过程中做好监测及通风工作,采取有效的安全防护和应急处理措施,具体如下:爆破后必须经过通风排烟15min后,并经过各项检查和妥善处理后,其他工作人员才准进入工作面。对于瓦斯隧道,开工前认真研究设计文件,落实工程地质,摸准瓦斯浓度、压力等基本情况。当瓦斯浓度高于0.3%时,按防爆隧道施工,一切设备按煤矿安全规程的有关规定执行:电气设备采用防爆型;洞187、内照明采用采用防爆电缆,防爆灯头、灯泡或用矿灯照明;当爆破地点20米内瓦斯浓度高于1%时,严禁放炮;工作面达到1%时,停止打眼;回风道瓦斯浓度到达1.5%时停止施工;采用煤矿用炸药和爆破器材。当瓦斯浓度低于0.3%时,按不防爆隧道施工。测定瓦斯浓度采用超前钻孔方式。当瓦斯浓度较高时,按防突细则增加钻孔深度和个数,预先排放瓦斯,加强通风,将瓦斯浓度降到0.3%以下。防瓦斯突出应做到:准确确定每次空间位置与厚度;用二步测试法预报突出可能性;分部排放瓦斯;测试瓦斯逸出初速度;低爆力振动爆破,石门揭煤法揭煤;采取供电二回路,实行专用变压器、专用开关、专用线路和瓦电锁闭、风电锁闭的“二回、三专、两锁闭“188、的设防措施。1.3.拟投入隧道工程的主要施工、机械设备配备表拟投入隧道工程的主要施工机械设备表序号名称规格型号产地数量(台/套)现状备注(出厂日期/存放地点)小计其中自有租赁新购特别制造一开挖支护1多功能作业台架自制1515入场制造,按时调入2锚杆台车H518-50-8-P芬兰88良好2004/湖北、广西、广东3凿岩机YT-28天水360360良好2005/广西、广东4风镐G8天水220220良好2005/广西、广东5挖掘机PC220 1m3日本1616良好2000/湖北6挖掘机DH55-V 0.15m3韩国1515良好2001/广东7煤电钻ZM12T山西1515良好2003/广东8超前地质探189、测系统TSP203瑞士66良好2004/湖北、广东9地质雷达RSI意大利66良好2004/湖北、广东10超前水平地质钻机MK-5瑞典66良好2004/湖北、广东11管棚钻机MD-50无锡1616良好2004/广东12砼喷射机械AL285/305 921m3/h瑞典1515良好2004/湖北、广西13高压双液注浆泵ZTGZ-60/210葫芦岛1818良好2001、2003、2004/湖北、广西14注浆泵KBY-30/1001203m3/h河北66良好2001、2003/广东15通风机DKJN010等5001450m3/min天津1313良好2004/湖北、广西、广东16电动空压机4L20/8 2190、0m3/min赣州3636良好2001、2003/广东二衬砌17仰拱栈桥自制1616入场制造,按时调入18砼搅拌站HZS60山东66良好2003、2004/湖北19砼输送泵HBT60C湖北1616良好2004/湖北、广西20砼输送车6m3徐州3030良好2000/湖北21砼模板台车15m自制1212工厂制造,现场组装22砼模板台车12m自制33工厂制造,现场23砼拌合机JS500山东55良好2003、2004/广西24防水板自动爬行焊机ZPR-210VI北京1616良好2004/广西、广东25防水板热风焊机RFSJ-16山东1616良好2004/广西、广东26插入式振捣器D75、1.5KW成都191、6464良好2004/广西、广东三、钢构件、钢筋加工设备27钢筋切断机GQ40A陕西1616良好2004/广西、广东28钢筋弯曲机GW40陕西1616良好2004/广西、广东29钢筋调直机GT4/14杭州1616良好2004/广西、广东30型钢弯曲机W24-400山西1212良好2004/湖北、广东31交流弧焊机BX1-500成都3232良好2004/湖北、广东32直流电焊机AX4-300-1成都3232良好2004/湖北、广东四出碴运输机械33装载机ZLC50C柳工1818良好2004/广东34自卸汽车15T重庆十堰6464良好2001、2003/广东35自卸汽车4.5 9T一汽2020良好192、2003/湖北五其它设备36发电机200KW兰州上海1212良好2001、2003/湖北37变压器1000 KVA天津99良好2003/广东38变压器630KVA常德99良好2001、2003/广东39变压器315KVA定襄1212良好2003/广东三、隧道工程1地质雷达SIR-3000美国1良好2001年产,现存四川2超前地质探测系统TSP203美国1良好2001年产,现存四川3万能材料试验机WE-600B洛阳2良好2001年产,现存湖北4压力试验机M(L)2000D洛阳2良好2001年产,现存湖北5钢筋冷弯冲头8125mm绍兴4良好2001年产,现存湖北6切石机YGD805绍兴2良好200193、1年产,现存湖北7磨石机SHM-200绍兴2良好2001年产,现存湖北8石子压碎指标仪150绍兴2良好2001年产,现存湖北9水泥标养护箱SBR-40北京2良好2001年产,现存湖北10行星式水泥胶砂搅拌机JJ-5山东1良好2001年产,现存湖北11水泥胶砂试体成型振实台ZS-15山东1良好2001年产,现存湖北12水泥抗压夹具4040mm河南1良好2001年产,现存湖北13水泥电动抗折机DKZ-500河南1良好2001年产,现存湖北14水泥净浆搅拌机HWX-L河南1良好2001年产,现存湖北15水泥负压筛析仪FYS150河南1良好2001年产,现存湖北16水泥稠度、凝结时间测定仪标准河南4良194、好2001年产,现存湖北17电动跳桌SLY-10河南1良好2001年产,现存湖北18电热蒸溜水发生器SZ-226-77河南1良好2001年产,现存湖北19雷式夹测定仪LD-50河南1良好2001年产,现存湖北20砼坍落筒河南21良好2001年产,现存湖北21砼抗渗仪HS-40河南4良好2001年产,现存湖北22砼强制式搅拌机TZG60河南2良好2001年产,现存湖北23砼振动台1m2河南2良好2001年产,现存湖北24砼快速蒸煮养护箱NSW-2河南2良好2001年产,现存湖北25砼贯入阻力仪HG-80河南2良好2001年产,现存湖北26砼钻孔取芯机HZ-15河南2良好2001年产,现存湖北27195、砼切片机HQP-100河南2良好2001年产,现存湖北28砼磨平机HMP-100河南2良好2001年产,现存湖北29砼含气量测定仪HX-1河南1良好2001年产,现存湖北30砼水灰比测定仪河南1良好2001年产,现存湖北31砼维勃稠度仪数显式河南1良好2001年产,现存湖北32砂浆稠度仪河南2良好2001年产,现存湖北33砂浆分层度测定仪河南2良好2001年产,现存湖北34ISO标准砂筛河南8良好2001年产,现存湖北35养护池自动控制仪BRS-河南1良好2001年产,现存湖北36酸度计河南1良好2001年产,现存湖北37振动筛ZBSX-92A河南1良好2001年产,现存湖北38针片状规准仪D196、KZ-500河南2良好2001年产,现存湖北39洛杉机磨耗机MRD-2河南1良好2001年产,现存湖北40电动抗折仪160型河南2良好2001年产,现存湖北41湿度密度仪河南3良好2001年产,现存湖北42锚杆拉力计RT6-B中国4良好2001年产,现存湖北43四点锚头位移计0.01mm中国18良好2001年产,现存湖北44传感器WY-40中国10良好2001年产,现存湖北45周边收敛仪WRM-4中国20良好2001年产,现存湖北46收敛计QJ-85中国20良好2001年产,现存湖北47粉尘监测仪中国3良好2001年产,现存湖北48粉尘采样器AQF-1中国3良好2001年产,现存湖北49水质监197、测仪中国2良好2001年产,现存湖北50红外线探水仪中国1良好2001年产,现存湖北51超前探水仪HY-3031良好2001年产,现存湖北52水平钻机MGJ-502良好2001年产,现存湖北53地质罗盘仪6良好2001年产,现存湖北7.4.爆破器材的供应管理爆破器材的采购申请执行公安部、国防科工委的有关规定,由铁道部统一归口定货,使用单位分级管理。爆破器材的库房设置遵循一县一库, 以避免跨县界领用时在两地公安部门协调的困难;按隧道工作面与总库的距离、隧道工作面之间的距离以及需用数量等情况设置分库,便于缩短领料及当天剩余爆破器材的返库的距离。爆破器材库房由指挥部直接管理,建立健全各项规章制度并严198、格执行,库房设置须向当地公安部门提出申请,待批准后设置,并接受公安部门的监督、检查及管理。3.隧道工程3.1.各工序施工工艺要求3.1.1.黄土隧道地基处理方式3.1.1.1.树根桩施工工艺树根桩成孔采用洛阳铲,成孔后观测孔径、孔深及垂直度是否满足要求,同时应做好相应的记录。由于桩径较小,下放钢筋笼时,钢筋的保护层有1.01.5cm即可。为加强桩体强度可采用二次注浆,二次注浆管管口1m长度内做成花管。施工完成后,采用轻便触探进行检测,验证挤密加固效果和成桩质量。3.1.1.2.水泥土挤密桩施工工艺水泥土挤密桩采用洛阳铲成孔,成孔后检查桩孔的质量,观测孔径、孔深及垂直度是否满足要求,同时应做好相199、应的记录。施工完成后,采用轻便触探进行检测,验证挤密加固效果和成桩质量。3.1.1.3.灰土换填根据设计图纸的要求,对地基承载力不能满足设计需要的地段将采用树根桩或水泥土挤密桩加固地基,桩顶采用灰土换填加固。换填所用的填料种类、质量、使用范围以及换填的深度要符合设计要求。桩顶换填采用机械分层摊铺,压路机压实。3.1.2.大断面隧道开挖隧道开挖采用人工配合机械开挖,级围岩采用CRD法进行开挖,级围岩采用CD法进行开挖,级围岩采用台阶法进行开挖,开挖机械主要采用DH55-V型短臂挖掘机,人工、风镐配合进行修边。开挖时采用先进的测量仪器和手段控制超欠挖,并做好围岩监控量测。隧道开挖确保不欠挖,尽量避200、免超挖,达到轮廓圆顺。拟达到的隧道超挖控制指标见下表。隧道允许超挖控制值(cm) 围岩级别开挖部位拱 部平均15平均10最大25最大15边墙、仰拱、隧底平均10平均10标段内绝大部分为黄土隧道,为确保安全,施工中采用超前地质预测预报手段对围岩加强地质预测预报,提前了解拟开挖岩体的特性,以指导制定和修正施工方案。3.1.2.1.级围岩开挖施工工艺级围岩采用CD法进行开挖,左右洞室采用下下台阶法开挖,台阶长度5m左右,左右洞室相隔距离保持在12m左右,各部开挖采用DH55-V型短臂挖掘机进行开挖,人工风镐进行修边。各部开挖后及时施作初期支护和中间支护体系。初期支护采用22砂浆锚杆、8钢筋网、架立型201、钢钢架、喷C25合成纤维砼。3.1.2.2.级围岩开挖施工工艺级围岩采用CRD法进行开挖,开挖前先采用超前管棚施作超前支护体系,待注浆液达到一定强度后,分部进行开挖,先开挖左侧部分,再开挖右侧部分,左侧超前右侧12m左右,上部台阶超前下部台阶5m左右,下部台阶超前底部台阶10m,底部在施作基底加固后及时跟进。级围岩各部开挖采用DH55-V型短臂挖掘机进行开挖,人工风镐进行修边。各部开挖后及时施作初期支护和中间支护体系,初期支护采用22系统锚杆、8钢筋网、架立型钢钢架、喷C25合成纤维砼;进出口段基底需加固时,按设计进行地基加固处理。3.1.2.3.浅埋、偏压、断层破碎带开挖工艺浅埋、偏压、断层202、破碎带采用双侧壁导坑法开挖,先开挖左侧导坑,开挖高度距拱顶2m,宽度4m左右,外侧沿开挖轮廓线进行,机械开挖人工修面,开挖完成后先初喷,然后打设锚杆挂网复喷至设计厚度。至此,左侧导坑完成一循环。左侧导坑掘进23m后,再按同样工艺开挖右侧导坑,并保持左超前右侧23m。侧壁导坑可采用台阶法开挖,左右侧壁导坑施工同步进行,当量测显示变形较大时,在上部台阶底部设临时型钢支撑。3.1.3.超前大管棚施工工艺管棚采用管棚钻机施做,钻进与管棚体的安装同时进行。管棚为108和89无缝钢管两种规格,管节用2m、4m两种规格,相邻管节错缝。跳孔注浆,注浆密实,采用砂浆泵注浆,浆液为水泥砂浆。管棚外插角12。3.1203、.4.超前小导管施工工艺超前小导管外插角为35,水平搭接长度不小于1.5m。采用ZM-12T型煤电钻成孔,人工安设,砂浆泵注浆,并与型钢钢架焊接固定。超前小导管在加工场制作。注浆前先喷射砼35cm封闭掌子面作止浆盘。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。3.1.5.药包锚杆施工工艺黄土质隧道拱部系统锚杆采用22药包锚杆,钻孔采用锚杆台车沿岩面垂直打入。锚固剂浸泡时间需严格控制,并经实验确定,既不能使药包湿润完全,造成水泥砂浆未完全水化,也不能浸泡时间过长;锚固剂装填完后用风镐将锚杆打入。3.1.6.砂浆锚杆施工工艺隧道边墙及临时支护锚杆采用22砂浆锚杆,成孔后先插杆再注浆施工工艺,采用锚杆204、台车沿岩面垂直打入,风枪送杆入孔,砂浆泵注浆入孔,注浆达到设计压力后安装垫板,并与型钢钢架以及网片焊接连为一体,并抽样对锚杆进行抗拔力检查。3.1.7.型钢钢架施工工艺本标段型钢数量大,规格多。钢架在洞外采用W24-400型钢弯曲机分单元弯制成型,并进行预拼。隧道各部开挖完成初喷砼后,分单元及时安装钢架,与定位锚杆、径向锚杆以及双侧锁脚锚管固定。3.1.8.喷射微纤维砼施工工艺喷射微纤维砼采用湿喷工艺,喷射混合料在洞外集中机械拌和,自卸汽车运进洞内,采用砼喷射机械进行湿喷。在隧道开挖完成后,先喷射5cm厚砼封闭岩面,然后打设径向锚杆、架立钢架、挂钢筋网,对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。3.205、1.9.斜井洞身开挖施工工艺XX隧道、XX隧道、XX隧道、XX隧道各设斜井一处,斜井净空断面为5.1m(宽)5.8m(高)。斜井口及斜井与正洞交叉口采用超前锚杆预支护和格栅钢架加强支护。斜井采用台阶法进行开挖,上台阶长度35m,下台阶超前底部台阶10m,底部在上、下部进行四个循环,利用上台阶施工超前支护的时间跟进一次 。上下台阶开挖采用DH55-V型短臂挖掘机进行开挖,人工风镐进行修边。各部开挖后及时施作初期支护和中间支护体系。 3.1.10.衬砌施工衬砌采用自行式液压衬砌台车进行拱墙整体衬砌,台车长度15m。仰拱和仰拱填充超前拱墙衬砌15-20m。砼在洞外砼拌合站拌和,用JCQ6型砼搅拌运输206、车运至作业面,采用HBT60砼输送泵从两侧墙脚对称向拱顶泵送浇筑,采用台车上的附着式振动器和插入式振动器组合振捣,衬砌拆模后采用喷塑养护法进行养护。3.1.11.防排水设施施工隧道衬砌防排水按照“防排结合、因地制宜、综合治理”原则进行设计。由双侧排水沟、纵向盲沟、环向透水管、防水板加土工布构成防排水系统。隧道环向施工缝素砼段拱墙处设置中埋排水管及钢板腻子止水带,钢筋砼段环向施工缝拱墙段设置中埋波纹排水管及橡胶止水带,仰拱部位设置中埋式止水带;纵向施工缝刷涂混凝土界面剂。复合防水板(防水板加土工布)采用无锚钉铺挂工艺施工。防水板在洞外按4.1m一幅下料、焊接,运至洞内采用多功能作业平台进行铺挂,207、铺挂前对初期支护表面进行处理,对于凹坑采用砂浆补平,对于尖锐突出的岩尖或钢筋外露头采用抹砂浆保护,防止刺穿防水板,铺挂采用冲击钻钻孔,打入木楔,然后采用射钉枪利用复合防水板背后的铺挂吊条将防水板固定。防水板焊接采用自动行走式热合机进行热风双焊缝焊接,焊接完成后,要进行气密性检查,如有漏焊现象和虚焊及焊穿现象,针对情况采用RFSJ-16型热风焊枪进行补焊。3.1.12.隧道的防灾、减灾和救灾措施3.1.12.1.隧道设计防灾、减灾和救灾的内容长大隧道内两侧均设置贯通的救援通道,救援通道每隔200m设图象文字标记,指示两个方向分别到下一个洞口或紧急出口的整百米数,并配备灯光显示方向。设火灾预警和报208、警系统、消火栓系统、防排烟系统和设备监测系统等。对突发的灾害制定有效的预防措施和应急处理预案,并进行演练。设计隧底防灾、减灾和救灾设施的施工措施。严格按照设计文件、依据国家法律法规、行业规范的要求,对设计文件隧道防灾、减灾和救灾设施进行严肃认真的施工,确保施工效果满足设计意图和设计要求。依据设计方案,编制施工作业指导书,明确各部门岗位职责分工,从而从程序系统上确保设计设施的顺利施工。3.1.12.2隧道施工期间防灾、减灾和救灾措施编制安全操作规程,重大危险源控制管理办法等相关安全控制管理作业文件和制度。在施工中对各通道及时进行开挖支护和衬砌施工。设计上的各种防灾、减灾和救灾设施及时与主体工程同209、步施工完成。在斜井、斜井与正洞交叉口、救援通道入口设固定的电力照明和永久照明。隧道内水仓泵站设置安全隔离防护措施,确保施工和人员安全。按规定设置各类安全防护警示牌。保障施工安全用电和备有电源,确保网电停电时抽水设施正常运行,防止水淹,保障洞内施工机械、人员和设备的安全。其它详见“表1中第八节 安全目标、安全保证体系及措施”。3.2.工艺框图及说明树根桩施工工艺框图及说明说明:1.采用洛阳铲成孔,成孔过程中,严格控制孔径、孔深和垂直度。成孔后经验收合格、立即安装钢筋笼,安装串筒,灌注桩身砼,并做好灌注记录。场地平整清理定桩孔位和编号放样洛阳铲就位施工至设计标高下钢筋笼及注浆管填灌碎石压力注浆及检210、验成 孔制定机械运行线路和材料堆放场地等计划按照设计要求制作钢筋笼灰土垫层封顶水泥土挤密桩施工工艺框图及说明场地平整清理定桩孔位和编号放样洛阳铲就位施工至设计标高桩孔检查桩孔夯填综合检验灰土垫层封顶制定机械运行线路和材料堆放场地等计划水泥土按配比在拌合站拌合说明:1.水泥土挤密桩成孔施工时,要求桩机就位平整准确,桩管与桩孔中心相互对中。2.拔管后应检查桩孔的质量,观测孔径、孔深及垂直度是否满足要求,同时应做好相应的记录。3.桩孔回填时,应在施工前应进行工艺试验,确定出合理的分次填料量和夯击次数。4.为确保夯填质量,应严格控制并记录每一桩孔的填料数量和夯实时间。5.施工完成后,采用轻便触探进行检211、测,验证挤密加固效果和成桩质量。灰土换填施工工艺框图及说明不合格精平合格检测标高高程返工处理养生不合格合格碾压平地机精平运输摊铺、初平稳定测量放样厂拌灰土检测压实度准备下承层说明:1、利用中桩、边桩抬线法标出各断面高程差值,平地机精平,抬线与精平反复进行,直到灰土高程达到规范要求。再用光轮压路机静压一遍,使灰土上部亦达到密度。2、碾压过程中由于日晒风干、表层失水,可用喷雾器适度补水,以减少表层松散,促使表面潮湿,闷一段时间后,改用轮胎式压路机碾压,可以消除起皮现象。大断面黄土隧道总体施工工艺框图及说明开工报告监理工程师审批明洞及洞门工程超前支护设备已到位,人员已到位,测量放样已完,作业指导书已212、编制完毕,材料已备好洞身开挖初期支护围岩量测信息反馈二次衬砌仰拱填充及水沟、电缆槽水沟、电缆槽盖板预制安装水沟、电缆槽盖板无需要修改支护参数隧道防排水系统施工超前地质预测预报黄土基底加固处理 基底承载力检测仰拱施工洞口截排水系统施工无碴轨道系统的施工地面调查隧道控制测量施工准备平面控制、高程控制说明:1.超前支护采用50超前小导管或89(108)管棚施作。2.级围岩采用CRD法开挖,围岩采用CD法开挖,级围岩采用台阶法。3.基底加固处理完成后,应对基底的承载力进行检测,合格后再施做仰拱。级围岩开挖施工工艺框图及说明测量放线拱部超前支护上部环行开挖、出碴核心土及下部开挖、出碴下部初期支护底部开挖213、超前地质预报仰拱填充施工下一工序上部初期支护底部初期支护仰拱衬砌围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测上中下部进行四个循环 说明:级围岩、斜井采用台阶法进行开挖,施工过程中根据实际地质情况,上部可留核心土,上部台阶超前下部台阶5m,底部在施作基底加固后及时跟进。级围岩各部开挖采用风钻配付台架的方法,机械装碴,自卸汽车运输。级围岩开挖施工工艺框图及说明测量放线左侧拱部超前支护左侧上部开挖、出碴左侧上部、上部中隔壁初期支护、横支撑施工左侧下部开挖、出碴左侧下部初期支护左侧底部开挖、出碴基底加固左侧仰拱初期支护仰拱衬砌右侧拱部超前支护右侧上部开挖、出碴右侧上部、上部中隔壁初期支护、横支撑施工右侧下部初214、期支护右侧底部开挖、出碴右侧仰拱初期支护超前地质预报仰拱填充施工下一工序围岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测通过围岩监控量测对围岩进行稳定性评判、修正施工方案,确定二次衬砌施作时间右侧下部开挖、出碴说明:级围岩采用CRD法进行开挖,开挖前先采用超前管棚施作超前支护体系,待注浆液达到一定强度后,分部进行开挖,先开挖左侧部分,再开挖右侧部分,左侧超前右侧12m,上部台阶超前下部台阶5m,底部在施作基底加固后及时跟进。级围岩各部开挖采用PC60-7小型挖掘机进行开挖,人工风镐进行修边。各部开挖后及时施作初期支护和中间支护体系,初期支护采用22砂浆锚杆、8挂钢筋网、架立型钢钢架、喷C25微纤维砼;中间215、支护体系采用型钢和喷射微纤维砼。级围岩开挖施工工艺框图及说明说明:级围岩采用CD法进行开挖,开挖前先采用超前小导管施作超前支护体系,待注浆液达到一定强度后,分部进行开挖,上部台阶长度35m,下部台阶超前底部台阶10m,级围岩各部开挖采用PC60-7小型挖掘机和PC220挖掘机进行开挖,人工风镐进行修边。各部开挖后及时施作初期支护和中间支护体系,初期支护采用22砂浆锚杆、8挂钢筋网、架立型钢钢架、喷C25微纤维砼。测量放线拱部超前支护上部环行开挖、出碴核心土及中部开挖、出碴中部初期支护下部开挖、出碴下部初期支护底部开挖超前地质预报仰拱填充施工下一工序上部初期支护底部初期支护仰拱衬砌围岩监控量测围216、岩监控量测围岩监控量测围岩监控量测上中下部进行四个循环围岩稳定性评判、修正施工方案,确定二次衬砌施作时间浅埋、偏压、断层破碎带施工工艺框图及说明型钢+喷锚网初支、架立侧导临时型钢支撑型钢+喷锚网初支、架立侧导临时型钢支撑左侧下部开挖至充填顶面位置左侧中上部开挖左侧仰拱开挖型钢+喷锚网初支、架立仰拱临时型钢支撑左右侧导错开35m,中部滞后侧导35m下 一 循 环拱部型钢+喷锚网初支临时横向型钢支撑下部开挖至仰拱充填顶面位置中上部开挖中部仰拱开挖型钢+喷锚网初支、架立仰拱临时型钢支撑超前支护施作测量放线施工准备右侧中上半部开挖型钢+喷锚网初支,架立临时侧壁型钢支撑右侧下部开挖至充填顶面位置型钢+喷217、锚网初支、架立侧导临时型钢支撑右侧仰拱开挖型钢+喷锚网初支、架立仰拱临时型钢支撑 说明:浅埋、偏压、断层破碎带围岩采用双侧壁导坑法进行开挖,开挖前先采用50(42)超前小导管施作超前支护体系,待注浆液达到一定强度后,分部进行开挖,左右导洞错开35m,中部滞后侧洞5m,下部滞后上部10m,各部开挖采用人工风镐配合小型机具进行。各部开挖后及时施作初期支护和中间支护体系,初期支护采用22砂浆锚杆、8挂钢筋网、架立型钢钢架、喷C25微纤维砼。明挖法施工工艺框图及说明超前地质预报、测量放线截、排水沟施工土方开挖坡面防护检 查仰拱基础及挡护绑扎钢筋立 模检 查浇 注 砼砼 养 生脱 模养 生防水层施作回填218、夯实坡面防护钢筋加工砼生产、运送说明:明洞开挖前先施作截、排水沟,明洞开挖避免在雨季施工,明洞开挖采用PC220挖掘机配合装载机进行施工,人工用风镐修正边坡。超前管棚施工工艺框图及说明钻进结束下一根管棚钻进开挖周边放样布孔管棚钻机就位继续钻进安装至设计长度钻杆退回原位一节管棚体安装结束接长管棚钻进管棚体安装注浆隧道开挖说明:1.管棚采用管棚机施做,钻进与管棚体的安装同时进行。2.管棚89、108两种规格,用2m、4m两种规格。3.跳孔注浆,KBV型注浆泵注浆,利用分浆器多孔同时注浆。4.管棚外插角12,搭接长度不小于3m。超前小导管施工工艺框图及说明地质调查浆液选择注浆设计现场试验配比试验注浆219、参数效果检查制定施工方案进行施工施工准备设备准备管材加工材料准备喷砼封闭掌子面机具准备钻孔打小导管注 浆开 挖说明:1.超前小导管外插角为35,水平搭接长度不小于1.0m。2.采用ZM-12T型煤电钻施钻,安装超前小导管,并与钢架焊接固定,KBV型注浆泵进行注浆作业。3.50mm、42mm超前小导管在构件加工厂制作。4.注浆前先喷射混凝土35cm封闭掌子面作止浆盘。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。药包锚杆施工工艺框图及说明锚杆制作各项工前准备锚杆台车就位钻锚杆孔钻孔角度定位锚杆孔位测量放样锚杆孔清孔机械设备保养锚孔成孔检查孔内注入药圈安装锚杆锚杆抗拔力检查锚杆竣工验收安装垫板说明:药220、包锚杆采用先注入药包后插杆的施工工艺,采用锚杆台车沿岩面垂直打入,采用高压风清孔,风枪送杆入孔,药圈凝固后安装垫板,并与钢架以及网片焊接连为一体,并抽样对锚杆进行抗拔力检查。砂浆锚杆施工工艺框图及说明锚杆制作各项工前准备锚杆台车就位钻锚杆孔钻孔角度定位锚杆孔位测量放样锚杆孔清孔机械设备保养准备注浆材料注浆设备就位锚孔成孔检查搅拌砂浆安装锚杆及排气管注 浆锚杆抗拔力检查锚杆竣工验收安装垫板说明:砂浆锚杆采用先插杆后注浆施工工艺,采用锚杆台车沿岩面垂直打入,采用高压风清孔,风枪送杆入孔,用ZJ-400高速制浆机制浆,KBV注浆泵注浆入孔,注浆达到设计压力后安装垫板,并与钢架以及网片焊接连为一体,并221、抽样对锚杆进行抗拔力检查。型钢钢架施工工艺框图及说明初 喷定位锚杆施工中线标高测量清除底脚浮碴钢架加工、质量验收钢架预拼分部安装钢架与定位锚杆焊连定位设锁脚锚管锁定加设鞍形垫块安装纵向连接筋挂钢筋网复喷混凝土围岩监控量测说明:钢架在洞外采用我集团自行研制开发的型钢弯制机分单元弯制成型,并进行预拼。隧道各部开挖完成初喷砼后,分单元及时安装钢架,采用与定位锚杆、径向锚杆以及双侧锁脚锚管固定,为保证钢架喷射砼保护层厚度,可在钢架背后设置鞍形垫块,使钢架和岩面之间保持一定距离。钢架环向采用22连接钢筋连接,钢架之间铺挂8钢筋网,然后复喷混凝土到设计厚度,并及时进行围岩监控量测。喷射微纤维砼施工工艺框图222、及说明喷混凝土配合比选定检查开挖断面尺寸,清除松动岩块,清理受喷面施工机具就位喷射混合料拌合喷射混合料运输初喷混凝土5cm施作锚杆、钢架、挂钢筋网清除初喷面粉尘复喷至设计厚度清理施工机具加入速凝剂加入微纤维说明:隧道初期支护喷射微纤维砼采用湿喷工艺,喷射混合料在洞外集中机械拌和,自卸汽车运进洞内,采用砼喷射机械进行湿喷。在隧道开挖完成后,先喷射5cm厚混凝土封闭岩面,然后打设径向锚杆、架立钢架、挂钢筋网,对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。为实现黄土隧道快速施工的目的,根据隧道开挖分部尺寸或合理的施工组织,各部喷射时可采用两台砼喷射机械同时进行。防排水系统施工工艺框图及说明施工准备:多功能台车223、就位超欠挖情况检查岩面清理测量放线环向软式透水盲沟安装固定衬砌端头设置中埋式橡胶止水带铺挂复合防水板墙脚泄水孔预埋衬砌施工洞 内 水 沟 施 作说明:隧道衬砌防排水按照“防排结合、因地制宜、综合治理”的原则进行设计,环向盲沟以及接入侧沟的盲沟采用50透水管,隧道拱墙满铺防水板加土工布,隧道环向施工缝素砼段拱墙处设置中埋排水管及钢板腻子止水带,钢筋砼段环向施工缝拱墙段设置中埋波纹排水管及橡胶止水带,仰拱部位设置中埋式止水带;纵向施工缝刷涂混凝土界面剂。当隧道内有单个漏水点时埋设硬塑料管引排至边墙泄水孔处,当有大面积漏水时,采用大幅防水板引排;如发现底部有集中地下水处,埋设盲沟排水,引排至侧沟;盲224、沟中的水通过泄水孔排入隧道侧沟中,泄水孔除在漏水点处设置外,其余地段每510m设置一处。隧道基床排水通过设在通信电缆槽底部上的泄水孔排入侧沟。复合防水板铺挂施工工艺框图及说明防水板进场检验施工准备多功能作业平台就位、清理、平整基面测量布孔电钻钻孔、安装木楔铺挂防水板焊接防水板焊缝补强质量检查下道工序说明:复合防水板采用无锚钉铺挂工艺施工。防水板在洞外按4.1m一幅下料、焊接,运至洞内采用多功能作业平台进行铺挂,铺挂前对初期支护表面进行处理,对于凹坑采用砂浆补平,对于尖锐突出的岩尖或钢筋外露头采用抹砂浆保护,防止刺穿防水板,铺挂采用冲击钻钻孔,打入木楔,然后采用射钉枪利用复合防水板背后的铺挂吊条225、将防水板固定。防水板焊接采用自动行走式热合机进行热风双焊缝焊接,焊接完成后,要进行气密性检查,如有漏焊现象和虚焊及焊穿现象,针对情况采用热风焊枪进行补焊。隧道衬砌施工工艺框图及说明监控量测确定施做二次衬砌时间布设轨道台车移位中线控制、顶模中心高及边模净空检测台车就位模板整修涂脱模剂止水带安装预埋件基仓清理台车加固输送管道安装挡头板安装混凝土浇筑拆 模养 护标准养护28天取样做砼试件混凝土生产、运输轨道标高测量控制轨 距输送泵台车拼装定制台车衬砌背后压浆仰拱、填充超前,提前一板衬砌完成钢筋绑扎说明:隧道二次衬砌采用委托专业生产厂家特制的液压衬砌台车进行施工一次性整体衬砌,每环衬砌长度15m,在围226、岩监控量测确定围岩变形基本稳定后施作,仰拱和仰拱填充超前衬砌12个循环完成,钢筋绑扎超前衬砌一个循环完成。混凝土在洞外砼拌合站采用自动计量配料拌和工艺,用砼搅拌运输车运至作业面,混凝土浇筑采用两台砼输送泵从两侧墙脚对称向拱顶泵送浇筑工艺浇筑衬砌混凝土,砼捣固采用台车上的附着式振动器和插入式振动器组合振捣,衬砌拆模后采用喷塑养护法进行养护。隧道施工防灾、减灾、救灾体系框图及说明编制防灾、减灾和救灾实施方案上 报 审 批演练、实施控制持 续 改 进 完 善检 查 验 收合格不合格灾 害 要 素 辨 识说明:高速铁路条件下的隧道灾害,主要表现为火灾、水灾、空气动力学问题、隧道内掉块、侵限和结构失稳。227、水灾问题在水底隧道中最为突出,危害也大;火灾具有突发性,常常造成灾难性后果。隧道监控量测工艺流程图及说明原施工设计现场施工监控量测量测结果的微机信息处理系统监测结果的综合评价量测结果的综合处理及反分析量测结果的形象化,具体化监测设计资料调研报送设计,监理单位结构安全稳定经济性判断经验类比理论分析甲方/规范要求等“围岩结构”体系动态及现态及现状分析说明,提交修正设计,施工建议反馈设计施工是否改变设计,施工方法新设计施工方法是调整设计参数,改变施工方法或辅助施工措施否A项量测的回归分析说明:标段内隧道采用锚喷构筑法施工,并把监控量测作为一道工序纳入施工组织。加强监控量测,以指导施工。3.隧道工程1228、3.1.施工方案13.1.1.总体隧道施工方案13.1.2.重点隧道施工方案23.1.3.其他隧道施工方案53.2.施工方法与工艺103.2.1.洞门和洞口段施工103.2.2.一般地段洞身施工方法123.2.3.不良地质地段施工方法273.2.4.附属洞室及设施施工293.2.5.隧道结构防排水293.2.6.隧道衬砌施工323.2.7.隧道施工通风、照明、管线路布置和施工排水373.2.8.隧道弃碴场工程施工403.2.9.隧道超前地质预报工作413.2.10.隧道监控量测433.3.施工技术措施483.3.1.一般地段施工技术措施483.3.2.不良地质地段施工技术措施503.3.3.附229、属设施施工技术措施503.3.4.隧道防排水施工技术措施503.3.5.衬砌施工技术措施533.3.6.隧道耐久性技术措施541.2.XX、XX等隧道(大断面黄土隧道)施工561.2.1.XX隧道施工561.2.2.XX隧道施工621.2.3.XX隧道施工631.2.4.XX隧道施工654.3.3.隧道工程741.3.拟投入隧道工程的主要施工、机械设备配备表827.4.爆破器材的供应管理853.隧道工程873.1.各工序施工工艺要求873.1.1.黄土隧道地基处理方式873.1.2.大断面隧道开挖873.1.3.超前大管棚施工工艺883.1.4.超前小导管施工工艺883.1.5.药包锚杆施工工艺893.1.6.砂浆锚杆施工工艺893.1.7.型钢钢架施工工艺893.1.8.喷射微纤维砼施工工艺893.1.9.斜井洞身开挖施工工艺893.1.10.衬砌施工893.1.11.防排水设施施工903.1.12.隧道的防灾、减灾和救灾措施903.2.工艺框图及说明91
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