1、贵阳至都匀高速公路第10合同洞身工程专项施工技术方案洞身工程专项施工技术方案一、编制依据公路工程技术标准(JTGB001-2003)公路工程质量检验评定标准（JTGF80/1-2004）公路隧道施工技术规范（JTJ042-94）公路路面基层施工技术规范（JTJ034-2000）公路水泥混凝土路面滑模施工技术规程（JTJ/T037.1-2000）公路工程施工安全技术规程（JTJ076-95）公路土工合成材料应用技术规范（JTJ/T019-98）锚杆喷射混凝土支护技术规范(GB50086-2001)地下工程防水技术规范(GB50108-2001)混凝土外加剂应用技术规范(GBJ119-88)建筑地2、基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002) 混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002 )建筑装饰装修工程质量验收规范(GB50210-2001)建设工程文件归档整理规范(GB/T50328-2001)钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2001)施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-88)普通混凝土用砂质量标准及检验方法(JGJ52-92)普通混凝土配合比设计规程(GJ55-2000) 混凝土减水剂质量标准和试验方法(JGJ56-84)建筑钢结构焊接技术规程(JGJ81-2002)砌筑砂浆配合比设计规程(JGJ98-23、000)建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)土方与爆破工程施工及验收规范(GBJ201-83)水工混凝土施工技术规范（CDJ207-82）混凝土强度检验评定标准（GBJ107-87）公路工程施工工艺标准中交第一公路工程局二、工程内容及概况1、自然地理及地形地貌陡坡脚隧道位于龙里县龙山镇冠山村，进口段与路基相连，出口端与流阴洞高架桥相连。龙里县境，属亚热带季风湿润气候区，气候温和，冬无严寒，夏无酷暑，多云雾照，湿度较大，相对湿度79%，气候随地势的高低垂直变化明显。年均降水1089.3mm，多集中在4-9月，占全年的79.8%，年均气温14.8，极端最高34.2，极端最低9.2，78月最热4、;平均无霜期283天/年。隧址区属构造剥蚀侵蚀地中山地貌区，峰从地形，线路经过区域冲沟发育。地势起伏较大，沿线海拔高程一般约为10881406 m，地形切割强烈，最大切割深度约300m，山坡坡度一般较陡，局部形成陡崖。多为3090.。左右线进口段均位于山体斜坡处，坡面植被发育，基岩零星出露，坡向0，坡角3045，出口所在斜坡坡向约329。坡度约7090基岩大面积裸露。山坡目前处于稳定状态。隧道出口端附近有乡村简易道路通过，交通条件较为便利，进口端在山腰，交通不便，需修建几公里的进场便道。2、地层岩性根据勘察结果，结合地面地质调查，隧址区出露的地层主要有第四系坡积（Q4el+dl）)黏性土、角砾5、石土及盆泥上统高坡组（D3g）白云岩。3、地质构造及地震 隧址区域内地质构造主要受龙里背斜影响，该背斜分布在龙里一带，主要由古生代地层组成，核部地层为泥盆系，翼部为石炭系、二叠系、三叠系地层。两侧为近南北向断裂截切破坏。褶皱轴向近南北，在其翼部发育一系列的次级褶皱，隧址区域岩层产状约2204、2395、1905。根据国家建筑抗震设计规范（GB50011-2001）附录A公布的资料，隧址区抗震设防烈度（基本烈度）为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。考虑工程的重要性，依据公路抗震设计规范（JTJ004-89）的相关规定，隧道按地震基本烈度7度设防，其设计基本6、地震加速度a=0.10g，地震动反应谱特征周期T=0.35S。4、水文地质条件隧道区地下水较发育，主要为岩溶管道水，发育有多处溶洞及地下暗河，Y0021地下暗河是附近区域内地下水排泄的主要通道为，水量季节性变化明显，调查期间暗河流量50L/S。地表水主要为大气降水形成的暂时性地表面流，主要顺坡向低洼处排泄，部分沿节理裂隙、溶蚀裂隙下渗补给地下水。根据初勘水质分析资料，地下水对混凝土无腐蚀性，Y0021暗河埋藏深度较大，对本隧道无影响。5、工程地质本隧道主要围岩等级有III、IV和V级三种，具体分段见下表：陡坡脚隧道分段长度表分幅分段编号起始桩号终止桩号长度（m）围岩等级衬砌类别左线1ZK2657、+252ZK265+28028VSmb2ZK265+280ZK265+380100VS-Vb3ZK265+380ZK265+40020IVS-IVa4ZK265+400ZK265+750350IVS-IVb5ZK265+750ZK265+920170IIIS-III6ZK265+920ZK265+94525IVS-IVb7ZK265+945ZK266+00055VS-Va8ZK266+000ZK266+09696IVS-IVb9ZK266+096ZK266+13640IVSJ-IVb10ZK266+136ZK266+19054IVS-IVb11ZK266+190ZK266+410220VS-V8、s12ZK266+410ZK266+42515IVS-IVb13ZK266+425ZK266+936511IIIS-III14ZK266+936ZK266+97640IIISJ-III15ZK266+976ZK267+591615IIIS-III16ZK267+591ZK267+701110IVS-IVb17ZK267+701ZK267+72726IVS-IVa18ZK267+727ZK267+76841VS-Vb19ZK267+768ZK267+7724VSmb右线16YK265+342YK265+36523VSmb17YK265+365YK265+41146VS-Vb18YK265+4119、YK265+846435IVS-IVb19YK265+846YK265+94296VS-Va20YK265+942YK266+03189IVS-IVb21YK266+031YK266+07140IVSJ-IV22YK266+071YK266+14271IVS-IVb23YK266+142YK266+850708IIIS-III24YK266+850YK266+89040IIISJ-III25YK266+890YK267+450560IIIS-III26YK267+450YK267+630180IVS-IVb27YK267+630YK267+69262VS-Vb合计4870陡坡脚隧道各级围岩统计10、表序号12345围岩级别左线长度（m）001336736448右线长度（m）001308815227合计长度（m）0026441551675比例（）0.0 0.0 54.3 31.8 13.9 三、洞身开挖3.1、开挖方法主线级围岩和行车行人横洞采用全断面法开挖施工，级紧急停车带围岩和级围岩采用取上下台阶法开挖施工，级围岩采用上下短台阶法开挖施工。级围岩采取凿岩台架钻孔，光面控制爆破施工；级和级围岩根据围岩具体情况采用人工配合多功能挖掘机进行开挖，同时辅以少量风枪钻孔控制爆破或风镐凿除。3.2钻爆设计(1)爆破全部采用光面爆破技术，设计参数见下表:光 面 爆 破 参 数 表参数岩性饱和单轴抗压11、极限强度Rb(MPa)装药不偶合系数D周边眼间距E(cm)相对距E/V周边眼装药集中度q(kg/m)软 岩302.002.5030500.50.80.070.15中硬岩30601.502.0045600.81.00.200.30硬 岩601.251.5.70850.81.00.300.35人工凿岩机打眼,装药采用人工装药,炸药选用2#岩石硝胺炸药(遇有水时选用乳化炸药)，塑料非电毫秒雷管起爆，每循环进尺级围岩控制在3.03.6m之间，级围岩控制在2.53.0m之间，级围岩控制在1.01.5m之间，具体应视围岩情况定。炮眼由掏槽眼、辅助眼、周边眼组成，其设计主要参数如下:(2)掏槽眼掏槽眼采用楔12、型掏槽形式，其布置见下图所示。掏 槽 眼 布 置 示 意 图为提高爆破效果，在1号眼上下各打一个中空眼，中空眼采用水平钻机打眼，孔径=10cm，打眼深度一次可达10余米，既是中空眼也作为地质超前探孔。(3)辅助眼辅助眼布置参数为:钻孔直径d=42mm；炮孔间距a=7090cm；最小抵抗线W=70cm；孔深=进尺长度+10cm；药卷直径采用32mm。为提高爆破效果，减少粉尘。掏槽眼、辅助眼采用水压爆破新工艺，水压爆破装药结构见下图所示。水压爆破装药结构示意图(4)周边眼:周边眼布置参数为:炮眼直径d=38mm；间距:3560cm，孔深=进尺长度+10cm；装药均采用20的小药卷间隔装药，装药结构13、见下图所示。周边眼装药结构图开挖前进行测量放样，采用全站仪和水平仪，标出开挖中线和标高,画出炮眼位置等。在钻爆施工中，针对不同的围岩并结合施工现场情况要不断地进行优化，每一循环爆破后，对爆破效果评估，包括炮眼利用率、残留率、药量大小、装药结构、爆破深度、抛碴距离及碴块大小等，通过统计、评估优化爆破设计，从而提高爆破效果，减少对围岩的扰动，充分发挥爆破后围岩的自稳能力，确保施工安全，提高施工生产率。(5) 、类围岩按照多打眼，少装药原则。人行横洞和车行横洞的断面较小，采用中空直眼掏槽。炮眼初步设计图见附图所示。3.3出碴出碴是影响进度的主要工序，合理地配备机械设备是提高效率的关键。出碴作业流程:14、爆破后进行通风排烟、排险、洒水降尘装载机、自卸汽车就位装碴运碴在专人指挥下进行卸碴。爆破后，及时进行通风排烟和洒水降尘，炮响至少15min后，且掌子面的能见度达到要求时，方可安排人员进入排险。通风采用压入式排风方式，软式风管距掌子面50米，降尘采用洒水降尘的方法，在距掌子面约20m和30m左右各设1道水幕降尘器，当点炮后人员撤离时打开阀门，炮响15min后关闭，以清除爆破等作业所产生的粉尘和溶解部分有害气体。水幕降尘见下图所示。水幕降尘装置示意图10mAA喷头AA喷头当通风排烟、洒水除尘及排险结束，安排装载机、自卸汽车、挖掘机就位，进行出碴作业。出碴采用装载机出碴，挖掘机配合，自卸汽车运碴的方15、案，作业见下图所示。洞内出碴、运输作业示意图四、洞身防排水工程施工本合同段隧道结构防排水遵循“以排为主，防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则施工，特别要做好结构自身防水，对可能的渗水的位置进行引排和封堵，以达到建成后“洞内无渗漏水，安装孔眼不漏水，洞内路面不冒水、不积水”的标准。 (1)对岩石渗漏水预先进行有效引排处理。具体做法:大股水流用插管引导；较弱裂隙股水用塑料网格夹无纺布引导；大面积不严重渗水以PCE膨胀剂防水砂浆抹腻，将渗水集中，然后开槽引至洞内排水沟(池)，经沉积后排出洞外。(2)喷砼是结构防水的一道重要防线，要确保和围岩充分密贴。采用湿喷砼，坑凹较大处增加铺设钢筋网，16、保证喷砼质量。(3)按设计施作排水设施。在初期支护和二次衬砼间环向设置与纵向110 HDPE排水管三通式联接50软式透水管，将水引排至边墙脚，然后通过横向110 HDPE排水管排入中央排水沟，将水引排至洞外，环向、横向按设计设置，路面砼面层和调平层之间设塑料盲管与路侧纵向排水管相连接排水。管间连接均采用三通。(4)铺挂ECB复合防水板。初期支护与二次衬砌间的防水隔离层是隧道防水的一道重要防线，是处理大面积渗漏水的最佳途径。设计采用ECB复合防水卷材作为防水隔离层。施工要点如下:施作程序:初期支护表面检查处理材质检验裁剪吊带检查地面焊接铺挂再焊接焊缝自检(补焊)专检。施工工艺:防水板的拼焊采用爬17、热合焊接的研铺挂工艺。施工方法:采用热合焊接吊环铺设法。防水板拼接采用ZPR-210V型自动行走式热合机双焊缝焊接，究，通过计算分析，优化机械设备配置，使机械设备性能相匹配，与施工能力协调搭接宽度不小于10cm，控制好热合机的温度和速度，避免漏焊或过焊。先铺土工布，贴上衬垫，在初支喷砼上打统水泥钉，将预先焊接在防水板上的吊一挂在衬垫上。防水板的铺设一次到位，先从拱顶向下铺起，最后与矮边墙防水板合拢。在洞内焊接的环接缝及与矮边墙接缝均为薄弱环节，需加强检查，环接缝漏焊处用电烙铁补焊，丁字缝焊接困难易漏焊或焊缝强度不足，采取用焊胶打补丁的方法补强处理。 质量保证a、材质检验:防水板材质必须经驻地监18、理和项目部试验工程师共同现场取样，外委有资质的检验机构检测。b、焊缝检查:焊缝宽度尺量检查。焊缝强度应不低于母材，通过抽样试验检测。防水板焊缝采用“气密性检验法”检查，检查方法:用5号针头与压力表相接，脚踏式打气筒充气，充气时焊接检查孔会鼓起来，当压力达到0.15Mp并保持恒压力不少于2min，说明焊接良好；如压力下降，证明还有未焊接好之处，用肥皂水涂在焊缝上，产生气泡的地方即为焊接欠佳之处，可用电烙铁补焊，再次充气检查，直至不漏气时为合格。c、固定间距的控制:尺量检查，固定点间距拱部0.50.7m，侧墙1.01.2m，布置均匀；防水板吊环间距需根据其铺挂松驰率要求来确定。d、直观检查:铺挂后19、目测防水板大面平顺，固定点处防水板和初支表面密贴。 防水板铺挂过程中的几点注意事项a、防水板铺设施工是一项严格细致的工作，要有专业防水工班工作，并建立专业检查制度，施工前编制详细的作业指导书，并对操作人员进行严格的操作技术培训。b、基面处理:防水板铺挂前，应切除初支表面外露的锚杆头，初支表面砼棱角打平，凸凹不平处，用砂浆抹平处理，使跨深比不大于1/6；断面变化的阴角要圆顺过渡，以免扎破防水板。c、防水层施工时，基面不得有明水；若有明水，沿初期支护表面环向布设软式透水盲管引排。d、松驰率:防水板环向松驰率经验值一般取10%，纵向松率一般取6%。根据初期支护表面平整程度适当调整。e、工中防护:做好20、防水板铺挂成形地段防水板的保护，杜绝电焊作业损坏防水板，必要时，采用隔板进行有效隔离。f、衬砌台车前方沿隧道纵向防水板铺挂长度一般要超前24m(2倍台车长度)，形成铺挂段、检验段、二衬施工段流水作业。(5)沉降缝和施工缝是结构自身防水的薄弱环节沉降缝采用中埋式橡胶止水带，施工缝处采用S8V遇水膨胀型橡胶止水条止水。 橡胶止水带的安装:采用8钢筋卡和定位钢筋固定在定型档头板上，必须保证橡胶止水带质量，不扎孔，居中安装不偏不倒，准确定位，搭接良好，见下图止水条施工示意图。膨型止水条安设程序为:清洗砼表面涂刷氯丁粘结剂粘贴止水条砼钉固定灌注新砼。可在挡头模板中部环向钉12cm方木条，使二次衬挡头混凝21、土表面预留出止水条凹槽，再按上述程序施作将其固定在凹槽内。已灌注砼复合防水卷材喷锚初期支护止水条下一环砼挡头板拆除前位置止水条施工示意图(6)本隧道二次衬砌采用防水砼，防水等级不小于S8。一要严格按批准配合比施工，确保FS-混凝土防水剂为水泥重量6%的掺量，确保砼品质；二要狠抓砼捣固关，确保其抗渗性能。(7)对于围岩裂隙发育的富水段可在开挖前进行预注浆止水。根据设计资料和施工阶段地质预报，对富水地段采用超前中空锚杆注浆加固地层并止水，或采用超前小导管进行预注浆止水。通过注浆，浆液填充了岩层孔隙，堵塞了地下水的渗流通道，固结后的围岩成为第一道防水线。施工时必须现场试验确定浆液的合理配比，严格控制22、注浆压力和注浆量标准，确保注浆效果。(8)洞顶排水设施在进洞前施作，永临结合，出水口通畅，截水沟沟背凹坑采用粘土分层夯填密实，表面形成流水坡，使坡面水能顺利排入沟内。及时施作路侧纵向排水管、沉砂井等到洞内排水设施，完善排水系统，顺利排出洞外。五、二次衬砌整体钢模台车施工5.1二衬施作时机的确定二次衬砌在围岩和初期支护变形基本稳定后施作。围岩变形量较大，流变特性明显时，要加强初期支护并及早施作仰拱和二次衬砌。围岩和初期支护变形基本稳定需符合下列条件:(1)各测试项目的位移速率明显收敛，围岩基本稳定；(2)已产生的各项位移，已达预计总变形量的80%90%；(3)周边位移速率小于0.1-0.2mm/23、d，或拱顶下沉速度小于0.070.15mm/d。砼衬砌施工工艺流程如下图:1.边墙脚及仰拱施工2.边墙基顶修凿3.模板台车轨道铺设1.防水层施工2.排水管及各种管道、预埋件预埋3.钢筋绑扎安设（防水钢筋砼）模板就位台车就位涂脱模剂灌注混凝土养护、脱模砼拌制运输结 束输送泵就位输送管联结混凝土输送泵施工准备模板台车衬砌工艺流程图5.2二衬机械化施工设备配套技术(1)机械设备配套合理的机械选型、配套才能充分发挥机械效能，提高工作效率，加快衬砌速度，保证衬砌质量。一流的质量，需要一流的设备。一流的设备，就是能够满足施工生产的需要，能生产出一流的产品所需的最佳机械设备组合。我们以此为原则通过多座类似的24、公路隧道衬砌施工的经验，并对所需的机械设备进行了认真的研究，通过计算分析，优化机械设备配置，使机械设备性能相匹配，与施工能力协调统一，隧道主要衬砌设备选型配套情况见下表。隧道主要衬砌设备选型配套情况见下表。序号机械设备名称单位数量说明1自动液压整体衬砌台车台4长12延米2自动计量拌和站套2全电脑控制有三个料仓，30m3/h以上3配料装载机台2拌和站和碎石场各2台ZL50D4混凝土输送车台66m35混凝土输送泵台2HB60型6自制简易台车台8用于钢筋绑扎、铺挂防水板及二衬表面整修 主要衬砌设备选型配套表 (2)保证衬砌作业连续性的措施合理配置机械设备，储备充足的机械设备易损件，做到设备有用有备；25、加强机械设备操作现场培训和设备检修保养。建立衬砌前的设备检查制度，设备有故障或能力不匹配不开盘(3)衬砌台车调试、就位台车采用钢结构大模板，具有液压支拆模和电动走行系统，工厂制造后运至现场安装。施工作业示意见下图所示: 墙拱二次衬砌作业示意图台车拼装后的调试处置台车模架、模板局部变形、加工尺寸偏差等是造成衬砌错台等衬砌外观质量问题的主要原因。a、衬砌台车现场拼装完成后，必须在轨道上往返走行35次后，再拧紧固螺栓，并对部分连接部位加强焊接以提高台车的整体刚度。b、检查台车尺寸部位是否准确，掌握加工偏差大小情况，必要时进行整修。c、衬砌前对模板表面采用抛光机进行彻底打磨，清除锈斑，涂油防锈。 台车26、就位a、台车轨道布设控制标准:调整轨道中心及标高，采用铁路P38钢轨，方木作枕木，底面直接置于已铺底或仰拱填充的砼地面上，保证台车平稳。轨道平面位置和高程偏差控制均在1cm以内，使模板中心线尽量同台车大梁中心重合，使台车在砼灌注过程中处于良好的受力状态。b、定位方法:采用五点定位法，即:以衬砌圆心为原点建立平面坐标系，通过控制拱部模板中心点、拱部模板同墙部模板的两个铰接点、两墙部模板的底脚点来精确控制台车就位。曲线上考虑内外弧长差引起的左右侧搭接长度的变化，以使弧线圆顺，减小接缝错台。台车走行至立模位置，用侧向千斤顶调整至准确位置，并进行定位复测，直至调整到准确位置为止。台车撑开就位后检查台车27、各节点连接是否牢固，有无错动移位情况。采用五点定位法检查模板是否翘曲或扭动，位置是否准确，保证衬砌净空，同时也易于克服衬砌环接缝处的错台。为避免在浇注边墙砼时台车上浮，还必须在台车顶部加设木撑或千斤顶。同时检查工作窗状况是否良好。 外模、端模(挡头板)制作和安装明洞衬砌采用48钢管弯制弧形拱架固定外模，外模选用木板或竹胶板；端模(挡头板)选用5cm厚松木板制作，采用角钢U形卡和短方木固定，以适应端模尺寸的不规则性。并在挡头板上钉木板条以便在混凝土端面预留出安装止水条的凹槽。5.3二衬施工组织(1)指挥协调衬砌施工机械化程度高，作业环节多，任何一个环节出现问题都会造成质量隐患。因此，必须加强指挥28、协调力度。指挥协调人员定人、定岗，由项目部专业工程师总体负责，施工队全力协助。衬砌台车、输送泵以及拌和站之间采用对讲机、电铃、口哨等工具进行有效联络，确保信息准确、及时传递。(2)劳动力及设备组织每个洞口成立一个衬砌综合班组。分砼作业组、模板与预埋管件组、防水板铺挂组、砼养护和外表整修四个组。实行定人定岗的班组长负责制，统一协调合作。劳动力:司机4人，砼工12人，木工6人，钢筋工6人。共28人。主要机械设备:模板衬砌台车1台，砼搅拌输送车3台，砼输送泵1台，附着式、插入式捣固器各4台及其它小型机具设备。5.4铺底及矮边墙施工铺底和矮边墙混凝土先行浇注筑，便于台车就位和展开二次衬砌，并对改善洞内29、道路情况，营造良好施工环境。矮边墙施工高度的确定:经过对比分析并结合多条公路隧道的施工经验，矮边墙顶面比衬砌台车模板底边高5cm，此部分在灌注前用梯形木封堵密贴，以防漏浆。这种方法易于实现台车的精确定位。矮边墙施作时注意按设计布设纵向排水管、横向排水管及其与沉砂井的连接管，预留环向透水管沟和ECB防水板接头，以及设置预埋件和预留洞室等。5.5预留洞室和预埋件的安置隧道预留洞室和预埋件种类多、数量大，保证其尺寸和位置准确是衡量二衬质量的一个重要方面。(1)钢筋砼衬砌地段，预留、预埋件固定在钢筋骨架上。(2)无筋衬砌段采取的方法是在衬砌台车模板上钻孔用螺栓固定预留、预埋件。其优点是费用低廉，易于操30、作。(3)预埋钢管的设置为保证通讯、电力线路穿线顺利，预埋钢管需把好以下工序质量: 采用切割机切割； 用钢锉锉平管口毛刺； 弯管机弯制； 接头采用套管连接，套管同预埋钢管之间焊接，并对焊缝作防锈蚀处理； 管内穿铁线； 预留洞室处钢管头应外露5mm，长短一致； 管口在灌注前作临时封堵。5.6防水砼质量控制(1)二衬防水砼原材料质量控制:使用反击破碎石机组生产碎石，通过调整筛孔尺寸，保证碎石的形状和级配。碎石按级配规格分仓堆放，分别进入拌和机料仓自动计量后再与其它材料一同拌和。(2)砼坍落度控制:一般选1418cm，根据砼灌注部位的不同，墙部砼坍落度宜小，拱部砼坍落度宜大。在保证砼可泵性的情况下，31、宜尽量减小砼的坍落度，并提高砼的和易性、保水性，避免砼泌水。(3)外掺剂(料)的选用:适量掺加高效缓凝型减水剂，可以改善砼的和易性，增加其流动性；在衬砌砼中掺加粉煤灰也有利于提高砼的和易性、保水性和密实度；防水剂选用FS-P型。(4)按施工配合比准确计量:自动计量器具须具备资质的单位进行标定并定期校核，每次砼拌制前必须对计量器具进行检查，确保砼用料计量准确。(5)二衬混凝土原材料检验频率应满足规范要求。5.7减少二衬反弧段砼表面气泡，提高外观质量在反弧段施工中，一是掺加性能良好经监理工程师认可并检验合格的减水剂，以改善砼性能，二是控制砼坍落度(14cm)，三是捣固方法得当，综合运用，可以减少减32、小反弧段气泡，有效改善衬砌砼表面质量。5.8消灭砼接缝错台的措施砼接缝错台是二衬外观质量通病之一，采取措施如下:(1)消灭环接缝错台一是在台车就位前，将砼搭接部位及台车搭接部分表面彻底清理干净，使台车与砼表面尽量紧贴；二是加强台车支撑，将所有的支撑全部支撑到位，保证台车整体受力，必要时可在台车端部增加丝杠支撑；三是在台车前端端部拱顶增设支撑(采用三个40t的千斤顶)，以防台车上浮造成拱部错台；四是严控台车底部以上3米灌注砼速度(一般控制在约4小时)和坍落度(一般在14cm)；五是检查台车前后断面尺寸制造误差，及时消除；六是中线控制准确，使台车中线与隧道中线在同一个平面；七是保持台车与混凝土的搭33、接长度为10cm(曲线地段指内侧)。(2)消灭台车模板错台对模板板块拼缝进行焊联并将焊缝打磨平整，形成三块大模板(即拱部一块，左右边墙各一块)，以抑制使用过程中模板翘曲变形而影响砼表面质量，以克服板块间拼缝处错台。(3)控制台车作业窗处错台和漏浆作业窗关闭前，必须将窗口边框砼浆液残碴清理干净，并用湿抹布擦拭后锁紧压紧卡，并将关闭支点用楔形木塞紧，防止由于作业窗口关闭不严，使窗口部位砼表面形成凹凸不平的补丁甚至造成漏浆。5.9混凝土衬砌质量控制其他注意事项(1)封顶封顶采用顶模中心封顶器接输送管，逐渐压注砼封顶。当挡头板上观察孔有浆溢出，即标志封顶完成。(2)拆模按施工规范采用最后一盘封顶砼试件34、现场试压达到的强度来控制，明洞强度不小于5.0Mpa时拆模，暗洞内二衬砼强度不小于2.5Mpa时拆模。(3)砼养护拆模前用水冲洗模板外表面，拆模后用高压水喷淋混凝土表面，以降低水化热，养护期不少于14天。(4)砼表面整修拆模后，若发现局部缺陷，不得擅自修补，由技术人员共同研究并经监理工程师批准后及时处理。 气泡采用白水泥和普通水泥按衬砌表面颜色对比试验确定的比例掺拌后，用海绵沾取水泥局部填补抹平。 环接缝处理采用弧度尺画线，切割机切缝，缝深约2cm，不整齐处进行局部修凿或经砂轮机打磨后，用高标号水泥砂浆修饰，用钢镘刀抹平，使施工缝圆顺整齐。 对于表面颜色不一致的采用砂纸反复擦拭数次。 预留洞室35、周边先行清理干净，然后喷水湿润，采用高标号、与二衬颜色相统一的砂浆，抹平压光。(6)衬砌砼灌注作业中的几个细节 砼灌注砼采用分层、左右交替对称浇注，每层浇筑厚度不得大于0.8m。两侧高差控制在30cm以内。浇注过程要连续，避免停歇造成“冷缝”，间歇时间超过1h则按施工缝处理。 砼定人定位捣固专职捣固手定人定位用插入式振动器捣固，保证砼密实；起拱线以下辅以木锤模外敲振和捣固铲抽插捣固，以抑制砼表面的气泡产生。灌注过程中严禁用振动棒拖拉砼。 钢筋保护层钢筋砼衬砌采用泵送砼，由于灌注速度快，钢筋变形显著，易造成拱部钢筋保护层减小。因此要适当加大混凝土垫块厚度并放慢砼灌注速度。 矮边墙顶面处砼接缝处理36、砼开盘前先泵送同级砂浆，砂浆量以矮边墙(墙定面应凿毛处理)上平铺2cm为宜，以保证矮边墙同拱墙砼的连接，防止模板缝隙漏浆造成砼泛砂或露骨；同时起到润湿输送泵和管路的作用。 砼输送泵管路布置接头管箍应避免不当接触造成爆脱，管路宜用方木支垫高出地面，穿过台车时管箍不与台车构件相接触。砼输送管路端部设置一根软管，软管管口至浇筑面垂距控制在1.5m以内，以避免砼集料堆积和产生离析。 砼对称灌注时间控制采取砼灌注时间和灌注高度两个指标进行双控，即单侧砼灌注高度达0.8m 时，必须换管:单侧砼灌注间歇时间不超过砼的初凝时间，我们规定每侧边连续灌注时间达60min时，必须换管。5.10紧急停车带、行车及行人37、横洞施工 紧急停车带施工紧急停车带隧道跨度较大，但紧急停车带一般设在地质相对稳定。开挖方法拟采用台阶法施工，并加强初期支护和围岩量测，确保施工安全。行车、行人横洞施工行车、行人横洞施工采用全断面法施工，地质较差时采用台阶法施工。混凝土衬砌采用钢拱架、配合钢管支架、钢模板模注衬砌。5.11通风总体方案以通风降尘净毒为主，同时狠抓机械净化，实施水幕降尘，减少污染源。通风采用管道压入式通风方式供风，风机距洞口20 米安设，风管口距工作面50米左右。为减少通风管路对其它工序作业的影响，主洞通风管设置在左洞右侧和右洞左侧。辅助工作面的通风管设置在前进方向的左侧。洞室内管线布置见下图:洞内管线布置图(1)38、掘进距离洞口1400m以内，连接1台天津产TZ-1250型隧道子午加速轴流风机配以1300mm软质风管通风(掘进600m后，洞口300m采用加强型风管)。(2)为加快隧道内排烟速度，节约时间，在洞内根据施工情况安设移动风机，以压出方式进行辅助通风。5.11.1通风设计(1)通风管通风管直径应根据坑道断面、通风量和风管长度综合考虑确定。长距离送风宜尽量选用大直径风管，当受坑道净空限制而采用较小直径且风管阻力损失过大时，可用间隔串联风机的办法来满足风压的要求。本隧道采用直径为1000mm的风管，压风管采用软质橡胶管。(2) 风门巷道式通风一般应在平导口处和横通道内设置风门，用以切断风流避免形成通风39、回路。在平导口处一般设置既可行人又能通过车辆的自动风门，在横通道内一般设置人力开启的行人木制风门。(3) 通风机通风机的选择应符合以下要求:1)根据计算风量Q和风压h总，结合通风方式及布置选择风机的类型，一般多选用轴流式风机；2)根据网络(阻力)特性曲线按照产品样本所提供的风机性能曲线或性能表确定风机的型号及工况点；3)为使风机运转平稳，轴流式风机选用的最大风压，不宜超过其性能曲线峰点处最大压力的0.9倍，且须位于驼峰的右侧；4)选择时须与风管直径的选择相结合。一般风机的直径不宜大于风管的直径；5)长距离风管送风时，为满足风压的要求，要采用相同型号风机等距离间隔串联方式。这样既便于施工，并能减40、小风流对风管壁的压力，有利于风管的轻型化；6)为满足风量的要求，可采用两台同型号风机并联。此时，可用单路大直径风管送风，也可用两路较小直径的风管送风，但要进行综合比较确定。7)通风机应有适当的备用量，宜为计算能力的50%。每个洞口的通风机选择20m3/h轴流鼓风风机，功率120KW，根据每个洞口的场地情况，选择安装在洞口外侧或者悬挂在洞口顶部，具体布置可见场地平面布置图。同时，为增快排烟速度，在洞内增设移动局扇进行压出式通风。隧道通风设计示意图5.12高压风计算及配置在隧道洞口设置空压机站，通过高压风管满足行车隧道及服务隧道洞内施工用风，隧道内采用150mm无缝钢管作为供风主管道供风，掌子面用41、胶管接分风器满足施工用风需要。5.12.1需风量计算施工最大供风最组合为: 1台TK9616台风枪5台风枪(避免台车故障)。每台TK961用风量为10 m3,每台风枪用风量3.3 m3。根据公路隧道施工技术规范，空气压缩机的生产能力(供风量)公式为:Q=(1+K备)(qK+q漏)km式中:K风动机械的同时工作系数，取0.65；km空气压缩机所处海拔高度对空气压缩机生产能力的影响系数，此处基本无影响，取1.0；K备空气压缩机的备用系数，采用90%；q风动机具所需风量；Q漏管路及附件的漏耗损失，其值为:q漏=L(m3/min)其中；每公里漏风量，平均为1.52.0m3/min，采用无缝钢管，取1.42、6m3/min；L管路总长(km)，本隧道一端最长约1.4km。代入各项参数:q=113.3+110=46.3 m3/minq漏=1.61.4=2.24 m3/minQ=(1+0.65)(46.3+2.24)1.0=80m3/min。5.12.2空压机选型及配备数量选择20m3/h的空压机。配备台数为N=80/20=4台，考虑2台备用，即每端洞口安排6台空压机。5.13监控量测与地质超前预报为科学指导施工，及时获得围岩动态和支护状态的信息数据，预报险情，修正和确定合理、经济的初期支护参数和二衬施作时间，优化施工组织设计，因此，必须认真做好地质超前预报与监控量测工作。5.13.1监控量测 监控量43、测的项目及量测方法见下表。隧道现场监控量测项目及量测方法序号项目名称方法及工具布置量测间隔时间15d16d1个月13个月大于3个月1地质和支护状况观察岩性、结构面产状及支护裂缝等观察或描述，地质罗盘等开挖及初期支护后进行每 次 爆 破 后 进 行2周边位移各种类型收敛计每1050m一个断面，每断面23对测点12次/天1次/2天12次/周13次/月3拱顶下沉水平仪、水准尺、钢尺或测杆每1050m一个断面12次/天1次/2天12次/周13次/月4地表下沉水平仪、水准尺每550m一个断面，每个断面至少7个测点开挖面距量测断面前后2B时，12次/天。开挖面距量测断面前后5B时，1次/2天。开挖面距量测44、断面前后5B时，1次/周。5地表水平位移经纬仪、测距仪、全站仪、位移计等根据地形地貌和地表建(构)筑物的分布情况确定同地表下沉要求6钢支撑内力及外力支柱压力计或其他测力计每代表性地段12个断面，每断面钢支撑内力37个测点，或外力1对测力计12次/天1次/2天12次/周13次/月7围岩体内位移(洞内设点)洞内钻孔中安设单点、多点杆式或钢丝式位移计每代表性地段12个断面，每断面37个钻孔。12次/天1次/2天12次/周13次/月8围岩体内位移(地表设点)地面钻孔中安设各类位移计每代表性地段12个断面，每断面35个钻孔同地表下沉要求9围岩压力各种类型岩土压力盒每代表性地段12个断面，每断面37个测点45、12次/天1次/2天12次/周13次/月10两层支护间压力压力盒每代表性地段12个断面，每断面37个测点12次/天1次/2天12次/周13次/月11锚杆或锚索内力各类电测锚杆、锚杆测力计每代表性地段12个断面、每断面37锚杆(索)，每根锚杆24测点12次/天1次/2天12次/周13次/月12支护、衬砌内应力、表面应力及裂缝量测各类混凝土内应变计、应力计、测缝计及表面应力解除法每代表性地段12断面、每断面37个测点12次/天1次/2天12次/周13次/月13围岩弹性波测试各种声波仪及配套探头在有代表性地段设置14爆破振动测振及配套传感器随爆破进行注:1、为隧道开挖宽度。2、上表中，1、2、3、146、1项为必测项目，其余为选测项目。5.13.2监控量测流程监控量测的程序见下图所示监控量测程序图 监控量测的方法:必测项目与选测项目的测点联合布置见下图所示。监测断面测点联合布置示意图地质及支护状态观察:a、爆破后，对开挖工作面进行地质调查(通过地质罗盘观察和语言描述)，并绘出地质素描图，调查内容有岩石节理裂隙发育程度及其方向、开挖工作面的稳定状态、顶部有无坍塌现象、涌水情况 (涌水的位置、涌水量、水压等) 是否有底部隆起现象。b、对已支护地段进行观察，内容有:是否发生锚杆被拉断或垫板脱离现象，喷射混凝土是否发生裂隙和剥离或剪切破坏，锚杆和喷射混凝土的施工质量是否符合设计要求。c、对围岩破坏形态47、的观察和分析:危险性不大、不会发生急剧破坏和应当引起注意的破坏、危险征兆，分别据实际情况制定出相应的加固措施。拱顶下沉和周边位移量测:a、拱顶下沉和周边位移量测布置在同一断面进行，其量测间距按照设计图纸的要求设置。b、拱顶下沉采用精密水平仪与水准尺进行，周边位移量测采用周边收敛计进行，周边位移量测根据围岩变形量确定量测精度。c、及时准确地记录量测数据，并记入量测记录格式表，对数据进行温度修正和处理，最终得到总的收敛值。d、绘制位移和时间关系曲线图、位移和距开挖面距离的关系曲线图，并报监理审查。地表下沉量测:地表下沉采用精密水平仪和铟钢尺进行，测点和拱顶下沉布置在同一断面上，对于石质较差和特殊浅48、埋段应加强此项量测工作，并及时反馈信息，以便正确指导施工和调整施工方法，确保安全施工。收集整理数据，绘制位移时间关系曲线、位移和距开挖面距离的关系曲线。围岩内部位移和锚杆轴力量测:围岩内部位移量测采用位移计，锚杆轴力量测采用锚杆拉力计，其测点布置和量测频率以设计图纸为准。量测过程中随时注意分析量测结果，对位移突然增大或轴力突变的情况及时进行回归分析，并向主管工程师报告，制定对策。数据的记录要准确完整，并据此绘制位移和时间关系曲线，同时段位移和测点深度的关系曲线、同时间锚杆轴力和深度的关系曲线、同测点的轴力和时间关系曲线。围岩钢支撑内力及外力量测:围岩压力采用GYT145系列压力盒进行，压力盒埋49、设于初期支护和二衬之间，测点布置和量测频率以设计图纸为准，并绘制围岩压力和应力与时间的关系曲线图、围岩压力和应力距开挖面的关系曲线图。钢支撑内力及外力量测采用支柱压力计进行，每10榀钢支撑安设一对测力计。测力计的放置部位应能较好地反映出钢支撑的应力变化，一般放置在拱顶，拱脚，边墙与仰拱连接处(墙脚)。其量测频率以设计图纸为准，并绘制支撑应力和时间关系曲线图、支撑应力和距开挖面距离关系图。 数据处理、分析与应用根据所绘制的各曲线的变化情况与趋势，判定围岩的稳定性，及时预报险情，确定施工时应采取的措施，提供修改设计参数依据。 当喷射混凝土出现大量的明显裂缝或初期支护表面的实测收敛值已达到或超过设计50、图纸规定值的70%，且收敛速度无明显下降时，量测人员应及时根据实测值找出回归方程，绘制回归曲线，由回归方程推算最终位移值，并与设计图纸规定的净空允许相对位移值进行对比。若最终位移值接近或超过设计规定的净空允许相对位移值时，应立即报告监理工程师，采取补强初期支护措施，并修改初期支护的设计参数，以便正确指导施工。当实测的净空收敛值的速度明显下降，收敛值已达总收敛值的80%90%，且水平收敛速度小于0.15mm/d，或拱顶位移速度小于0.1mm/d时，可判别围岩已基本稳定，可以施作二次衬砌。判别围岩稳定性时，应综合考虑实测位移、位移变化速率、位移和时间关系曲线等因素，给施工生产提供可靠的技术指导。对51、量测数据进行整理分析，找出不同围岩类别、不同量测项目的回归方程，绘出回归曲线，并根据回归方程推算最终值，与设计图纸对比，反馈给监理工程师，作为修改初期支护参数和新工程的设计资料及依据。5.13.3地质超前预报地质超前预报施工工艺流程见下图。地质超前预报施工工艺流程数据库布置TSP从数据记录器中输入选择探测区域开 始重新处理评 价波场处理预处理波场区分增强反射移动认 可界面选择绕射叠加显视认 可界面位置垂直水平断面继续其它区域？工程师的概括平面/断面事件强度地震道断面NNYYYN地质超前预报是测定围岩变化的重要手段之一，在隧道施工中特别是在不良地质段尤为重要。本隧道施工中拟采用TSP203型超前52、预报仪、超前探孔和观察掌子面地质情况的方法综合进行地质超前预报，为施工提供可靠的技术参数。 依照设计图纸的要求，定期对隧道开挖面前方的工程地质，水文地质和围岩类别进行准确的超前预报工作，依据预测结果，制定切实可行的施工方法和施工注意事项。 分析对比开挖后的实际情况和预测结果，不断总结，逐步提高前方地质预报的准确性。5.14不良地质的处治本隧道不良地质主要为涌(突)水岩溶、岩溶水和局部破碎带。处治方法如下:(1)涌(突)水处治隧道洞身可能发生涌(突)水地段，采用TSP203地震波、EKKO地质雷达超前物探手段，结合超前探水钻孔，查明掌子面前方地下水分布情况及水量后，根据不同情况，分别采取全断面帷53、幕预注浆、局部断面预注浆等注浆方式，将地下水堵在围岩内，以确保施工及结构安全。 堵水、加固含煤地层围岩(封堵瓦斯)，用于堵水时，隧道通过厚度大于软朔状断层破碎带、大溶洞软朔填充体，2/3探水孔，总流量10m3/h采用全断面帷幕预注浆；隧道通过岩溶地层与非岩溶界面、厚度较小或石质较好的断层破碎带、溶蚀裂缝，任一探水孔流量2m3/h，总流量10m3/h采用全段面周边预注浆;隧道通过岩溶地层、断面内局部涌突水路段采用局部断面预注浆。 注浆范围为隧道开挖线以外6m, 注浆长度30m,分三环实施,第一环12m,第二环20m,第三环20m,帷幕预注浆全断面布孔114个,周边预注浆全断面布孔94个,局部预注54、浆布孔34孔.一个注浆段完成后留6m不开挖,作为下一个注浆段的止浆岩盘. 注浆孔自掌子面沿开挖方向,以隧道中轴为中心呈伞状布置.浆液扩散半径为2m, 注浆孔孔底间距不大于3m,开注浆孔直径115mm,终孔直径75mm。 注浆材料为水泥水玻璃双液,浆液浓度根据地质及水文进行调整.初拟为:C:S(体积比)=0.61.0,水泥浆水灰比0.8:11:1,水玻璃模数2.62.8,水玻璃浓度35Be.注浆压力为0.51.5Mpa. 注浆前在止浆墙或止浆盘内埋108无缝钢管作为孔口管,孔口管长3M,孔口外露2030cm。 注浆结束:单孔注浆压力达到设计终压并继续注浆10min以上,可结束本孔注浆,单孔注浆量55、与设计注浆量基本相同,结束时的进浆量在 2030L/min ，否者应补孔注浆。 堵水注浆检查:一个注浆段的全部的注浆孔注浆完成后,在主要出水点附近设置至少5个检查孔,测孔内涌水量全断面小于1.0m3/d.m;否者补孔注浆。 注浆起始工作面距预测突水点510m,以保证足够的止浆盘,其终点超过预测突水段5m。(2)岩溶处治采用TSP或雷达超前预报探测预报,异常段采用钻孔超前探测验证,根据溶洞发育的规模及相互关系.按设计进行处治.对隧道开挖中揭露的发育深度小于3.0m的小溶洞、溶穴进行如下处理: 处于起拱线以上的小溶洞,在清除溶洞填充物后,采用锚喷网支护溶洞壁,浇注二次衬砌时回填C15片石砼。 处于56、起拱线以下的小溶洞，在清除溶洞填充物后，采用M7.5浆砌片石回填,回填厚度不小于1.5m。 处于基底以下的小溶洞，在清除溶洞填充物后，采用M7.5浆砌片石回填密实,横向宽度两侧超出基底1.5M。(3)溶洞水溶洞处治动态施工程序见溶洞处治动态施工程序图。溶洞水以排为主，堵排结合的原则，排水采用盲沟将溶岩水引入隧道中心排水沟。采用TSP或雷达超前预报探测预报，异常段采用钻孔超前探孔验证，根据钻孔出水量处治。当超前探水孔总水量小于10m3/h但个别孔出水量大于2m3/h的情况时按局部超前预注浆堵水；当超前探水孔中2/3孔出水且总水量大于10m3/h的情况时按全部超前预注浆堵水。超前探水、堵水动态施工57、程序见超前探水、堵水动态施工程序图。(4)局部破碎带局部破碎带处治动态施工程序见局部破碎带处治动态施工程序图。对洞身深埋段、级围岩中的局部破碎带采取加强衬砌进行处治，辅助措施采用超前小导管，18工字钢作为初期支护的加劲措施，初期支护为锚杆、钢筋网、喷射砼，二次衬砌为模筑砼。5.15排水沟、电缆沟施工 测量放线，标出排水沟、电缆沟的位置与标高。 靠墙侧的沟壁应与边墙联结牢固，可采用在衬砌墙拱时预埋连接钢筋。 电缆沟采用人工立模、浇筑混凝土，插入式捣固棒捣固。 电缆沟、排水沟盖板采用集中预制，待路面混凝土施工完毕后，盖好盖板。5.16洞内路面施工洞内路面设计为水泥混凝土路面和沥青混凝土路面，路面施58、工待隧道开挖、衬砌完成后，分块由内向外逐段铺筑。混凝土采用集中拌和，自卸汽车运输，振动梁滑模机械摊铺，人工配合，振动梁振捣工艺施工。沥青路面待洞外路面施工时一并完成。施工工艺见水泥砼路面施工工艺流程图(1)材料:路面用水泥、碎石、砂、外掺剂、填缝板、填缝料和水质均应进行检验，并报监理工程师认可后方能使用。(2)水泥路面开工前作配合比试验，经试验合格且经监理工程师审批同意，并作混凝土试块试压合格后方可采用。(3)混凝土在拌合站集中拌合，因路面混凝土混合料水灰比较小，混凝土输送车无法卸料，故采用自卸翻斗车运输至工作面，运输距离较长时需加盖塑料薄膜，以防水分流失。(4)摊铺前清除填杂物，并用高压水冲59、洗基层表面，确保接合部的施工质量。按照设计图纸的要求预分块,加工制作拉杆和传力杆钢筋、角隅补强钢筋以及胀缝边缘钢筋,并立端模加固。(5)混合料运至工作面后由人工配合机械进行摊铺，摊铺时应缓慢、均匀地进行，保证连续操作。先采用插入式捣固棒捣固，再用振动梁进行均匀捣固，压光。在压光、抹面过程中严禁洒水、洒干水泥。摊铺时由技术人员负责检查模板下沉、变形和松动情况，并及时准确安放拉杆、传力杆和角偶补强钢筋、胀缝边缘钢筋。路面混凝土浇注12h后进行洒水养护，以防因水化热引起龟裂。(6)当路面混凝土强度达到510Mpa时，用切割机切割防滑缝，间距按要求设置。切割时导尺应准确固定。(7)横缝切割完后，随即用60、刻纹机在混凝土表面刻槽，保证路面的抗滑要求。(8)路面混凝土强度未达到100%时，禁止任何车辆及行人通行。溶洞处治动态施工程序图开挖爆破后对围岩进行地质观测报告地质监理确认需处理、报告业主、设计单位对溶洞进行勘察，确定溶洞规模共同研究，确定处治方案形成会议纪要，业主发变更设计委托书设计单位变更设计图溶洞处治施工施工单位施工准备确定方案按设计方案处理溶洞进入下一循环作业出现溶洞正常溶洞处治完毕溶洞规模小设计方案适用现场确认形成会议纪要超前探水、堵水动态施工程序图开挖进入探水里程桩号施工探水钻孔，测量各孔出水量报告现场地质监理进入下一循环总水量小于10m3/h但个别孔出水量大于2m3/h4孔出水且61、总量大于10m3/h6孔出水量均小于2m3/h且总总出水量大于10m3/h研究注浆堵水方案研究注浆堵水方案研究注浆堵水方案按全断面超前预注浆堵水设计按局部超前预注浆堵水设计地质观测并与地质资料对照分析确认不需探水确认需探水记录各孔出水位置、出水量、水压等报告业主、设计单位报告业主 设计单位确认需堵水注浆确认需堵水注浆确认不需堵水注浆堵水完毕堵水完毕确认不需堵水注浆局部破碎带处治动态施工程序图确认需处理降低围岩级别、按局部破碎带施工开挖爆破后对围岩进行地质观察进入下一循环围岩非常破碎，围岩级别在级以下极易引起塌方、需采用辅助施工措施报告现场驻地监理施工工字钢支撑、防止塌方报告业主、设计代表现场确认、形成会签现场确认、形成会签确认需对前方未开挖段超前加固确认不需超前加固处水泥砼路面施工工艺流程拟定实验方案水泥碎石基层准备砼配合比设计报监理工程师审批实验段的摊铺及碾压实验摊铺机摊铺振捣密实切缝、压纹、养生、终饰养生、检测强度、厚度、集料级配报监理工程师审批摊铺机摊铺振捣密实切缝、压纹、养生、终饰按规范频率及项目检查所有数据报监理工程师审批单项目工程结束并验交水泥、集料和附加剂有关实验报监理工程师审批拌料混合料拌和砼输送车运输抗压、抗折实验NYYNY