1、隧道设计说明目录隧道土建21、概述21.1、既有中梁山隧道情况21.2、新建中梁山隧道情况32、设计原则和技术标准32.1、设计原则32.2、设计依据32.3、设计采用规范标准42.4、主要设计技术指标42.5、初步设计审查意见及回复52.6、地下水环境保护方案审查意见及回复63、隧道工程设计63.1、隧道总体布置、隧道线型63.2、隧道建筑限界和隧道内轮廓设计73.3、隧道洞口设计73.4、隧道洞身结构设计83.5、隧道防排水设计93.6、不良地质地段隧道动态设计103.7、隧道施工期地表（下）水环境监测要求133.8、抗震设防143.9、隧道路面、内装设计143.10、紧急停车带、横通道及2、附属洞室设计153.11、隧道施工方法163.12、隧道超前地质预测、预报及监控量测173.13、 施工组织及筹划193.14、建筑材料：203.15、弃碴、环保及临时工程设计243.16、隧道安全事故应急处理预案253.17、工程数量计算原则263.18、隧道预留工程设计263.19、新技术、新结构、新材料的设计说明263.20、施工注意事项2728隧道土建1、概述成渝高速中梁山隧道位于主城西部，是四横线的一段，横穿中梁山，串联主城与西部槽谷地带，西接成渝高速，辐射范围广。由于隧道及两侧接线段车道数不足、通行能力有限，目前交通已经严重饱和，长期拥堵，成为主城向西拓展的瓶颈。根据市政府要求，启3、动中梁山隧道扩容改造工程，本项目的实施，不仅可以快速缓解交通拥堵，解决中梁山的瓶颈问题，推动主城向西发展，带动沿线开发，还可以解决内环交通快速疏散问题，对完善主城骨架道路系统，有着极为重要的意义，是市政府为实现重庆特大城市空间发展和城市化战略目标的重要举措。图1 项目区位图成渝高速中梁山隧道扩容改造工程起于含谷立交东侧，自西向东，横穿中梁山，上跨内环快速路，止于二郎立交西侧，跨越3个行政区，分别为高新区、九龙坡区及沙坪坝区，全长约8.88km，采用城市快速路标准，设计车速80km/h。本次扩容改造主体工程为在既有中梁山隧道两侧各新建一个单洞两车道隧道，新中梁山隧道左线长3233m，右线长3064、5m。南北两侧新建三个隧道组成的隧道群（新宋家沟一号、宋家沟二号、中梁山隧道），两侧接线标准路幅拓宽，采用双向8车道，西侧接线至含谷立交，东侧接线至西环立交。1.1、既有中梁山隧道情况成渝高速中梁山隧道于1993年12月竣工，既有中梁山隧道为双洞四车道，上下分行，根据竣工资料“既有隧道限界标准为单洞净宽9.0m，净高5.0m，车行道7.5m，检修道有效宽度75cm，检修道高度4050cm”。“隧道结构采用复合式衬砌和模筑衬砌”。既有中梁山主线左线隧道长约3160m，右线隧道长约3103m。采用分离式单向两车道隧道分布，两隧道线间距约50m，左线隧道采用-1.3%（右线-1.27%）的单面下坡。5、隧道进、出口洞门均为端墙式。采用机械通风及电光照明。为满足运营需求，于左线隧道北侧约30m处设置通风竖井一座，全隧共设置3处管理用房（变电所）。为满足防灾救援需求，两座隧道之间设置3处车行、6处人行横通道及6对紧急停车带。图2 中梁山隧道左隧成都侧洞口图3 中梁山隧道左隧重庆侧洞口图4 中梁山隧道右隧成都侧洞口图5 中梁山隧道右隧重庆侧洞口1.2、新建中梁山隧道情况在既有中梁山隧道南北两侧各新建一个单洞两车道隧道，现状隧道交通组织保持不变，隧道车道数增至双向八车道。新中梁山隧道左线位于既有左线隧道北侧，与既有左线间距约2568m，线间距较小区段位于出口段， 新中梁山隧道左线与既有左线隧道间新建6、6处车行横通道，7处人行横通道，3座变电所；新中梁山隧道右线位于既有隧道右线南侧，与既有右线间距约3153m，间距较小区段位于出口段，新中梁山隧道右线与既有右线隧道间新建6处车行横通道，7处人行横通道，3座变电所。图6-项目地理位置表1 新中梁山隧道简表项目中心里程起讫里程长度(m)洞门型式进口出口左线ZK4+441.5ZK2+825ZK6+0583233 台阶式/挡墙式右线YK4+367.5YK2+835YK5+9003065 台阶式（单压式明洞）/挡墙式2、设计原则和技术标准2.1、设计原则全面贯彻 “重大工程百年大计”的方针，在遵守现行国家规范的同时，结合本项目实际情况进行综合考虑，强化7、隧道设计充分体现工程建设方面“节能、高效”的指导思想，以达到“以人为本、着眼未来、安全、经济、合理、环保”的目的。1）隧道土建工程及运营管理设施均按80km/h计算行车速度进行设计。2）隧道结构使用年限级别为一级。具有规定的强度、稳定性和耐久性，且符合美观和环保要求。3）隧道设计符合国家有关的土地管理、环境保护、水土保持等法规的要求，并应注意节约用地，尽量保护原有植被，妥善处理隧道弃碴。2.2、设计依据1）重庆市城市总体规划（20072020）（2011年修订）2）重庆市主城区综合交通规划（2010-2020）3）重庆市九龙坡区高新区、沙坪坝区相关控制性规划资料4）实测地形图及重要控制物测量资8、料5）原中梁山隧道地质勘察资料及地质调绘资料6）道路范围内相关铁路、轨道资料，重庆市政设计研究院测量资料7）成渝高速中梁山隧道扩容改造工程工程地质详细勘察报告（重庆市市政设计研究院）2.3、设计采用规范标准1) 建设部2004年3月颁发的市政公用工程设计文件编制深度规定2) 中华人民共和国交通部公路工程基本建设项目设计文件编制办法：交公路发2007358号3) 城市道路设计规范（GJJ37-2012）4) 城市快速路设计规范（CJJ 129-2009）5) 城市道路交通规划及路线设计规范（DBJ50-064-2007）6) 公路工程技术标准（JTG B01-2003）7) 公路隧道设计规范（J9、TG D70-2004）8) 公路隧道设计细则JTGTD7020109) 铁路瓦斯隧道技术规范（TB 10120-2002）10) 铁路隧道监控量测技术规程（TB10121-2007）11) 爆破安全规程(GB6722-2011)12) 公路隧道通风照明设计规范（JTJ026.1-1999）13) 锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）14) 公路工程抗震规范（JTGB02-2013）15) 公路隧道交通工程设计规范(JTG/TD71-2004)16) 公路水泥混凝土路面设计规范（JTG D40-2002）17) 公路沥青路面设计规范(JTG D502006）18) 地下工程防10、水技术规范（GB50108-2008）19) 公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTG/T B07012006)20) 大气污染物综合排放标准GB16297-1996。21) 建筑设计防火规范（GB50045-2006）22) 建筑结构可靠度设计统一标准（GB500682001）23) 建筑结构荷载规范（GB500092012）24) 混凝土结构设计规范（GB50010-2010）25) 建筑抗震设计规范(GB50011-2010)26) 建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）27) 建筑边坡工程技术规范（GB50330-2013）2.4、主要设计技术指标1）道路等级：城市快速路2）11、行驶方向及车道数：分离式双洞、单洞单向两车道3）设计荷载：城-A级4）计算行车速度80km/h5）设计交通量如下图7：图7 成渝中梁山隧道交通量现状及预测图中梁山现状为双向4车道，现状全日交通量约8.3万pcu，白天各时段流量均超过4500 pcu/h，高峰小时流量达6256pcu/h ；规划高峰小时需求超过8000 pcu/h。考虑到四横线在主城交通中的重要性及2017年华岩隧道通车的影响，成渝高速中梁山隧道远期至少需要双向8车道断面，才能满足交通增长的需求。且通过现状分析，成渝高速中梁山隧道两侧均有拓宽的条件。6）抗震设防：地震动峰值加速度0.05g（基本烈度度，采用度进行构造设防）。7）12、通风标准隧道内卫生标准：一氧化碳（CO）允许浓度正常营运时为250ppm；阻滞时，短时间（20min）以内，为300ppm；烟尘允许浓度：正常营运（Vt=80km/h）时为0.007m-1；当烟雾浓度达到0.012m-1时，采取交通管制；隧道进行养护时，为0.0035m-1。稀释空气中异味按照每小时4次换气风量考虑，换气风速不低于2.5m/s。8）隧道照明标准：洞外亮度：L20(S)=3000cd/m2路面亮度总均匀度为UO0.4纵向亮度均匀度为U10.6应急照明: 亮度=1.1cd/m29）用电负荷等级标准：一级负荷中特别重要负荷: 应急照明、电光标志、交通监控设施、通风及照明控制设施、紧急13、呼叫设施、火灾检测、报警、控制设施、中央控制设施、电动防火门、消防水泵、一级负荷：基本照明、排烟风机、所用电等。二级负荷: 隧道行车道加强照明，通风机等。10）隧道消防等级标准：按一类隧道进行消防设计，隧道内承重结构体的耐火极限不应低于2.00h。11）隧道监控、通讯等级：本项目隧道监控、通讯设施均参照公路隧道A级标准进行设计。2.5、初步设计审查意见及回复1）补充中梁山右线进洞口，灰岩碎石堆积段的勘察及对工程稳定性评价；中梁山隧道、宋家沟1、2号隧道进出洞口段存在偏压，应加强处理措施。回复：地勘单位在中梁山隧道进口右洞已增加钻孔勘察，设计根据地勘资料已采用加强衬砌和超前大管棚加强支护。2）加14、强地质勘查及现状调查，查明既有隧道的支护衬砌、结构病害、洞口建筑物等现状；进一步查明增设隧道工程地质条件，合理确定增设隧道的围岩级别和支护衬砌类型。回复：根据审查意见补充完善。3）应深入研究隧道“2+2+2+2”的拓宽方式，以提高总体通行能力；并深入研究火灾工况下应急交通组织。回复：根据交通量预测分析，新建隧道采用3.75m2的宽度，能满足远期的总体通行能力；中梁山左、右线隧道各设置7处人行横通道，6处车行横通道，提高防灾救援能力，车行横通道采用加宽设置；补充火灾工况下应急交通组织。4）建议隧道施工期间加强对既有隧道的安全监测，采用较为先进可靠的自动监测设备，对既有隧道的安全进行长期运营监测。15、回复：根据审查意见补充完善。5）同意隧道防排水设计原则，建议进一步明确隧道施工降水影响范围，加强防止地表与地下水疏干、地面塌陷的措施。回复：根据审查意见补充完善。6）建议进一步收集、分析既有隧道高瓦斯段的施工资料，完善处置措施。回复：根据审查意见补充完善。2.6、地下水环境保护方案审查意见及回复1）进一步分析隧道水文地质条件, 明确“以堵为主、限量排放”的保护原则，提出合理的限量排放标准，最大限度的保护地下水环境；回复：地质、水文和环评各专业明确限量排放指标为准，本隧道设计建议注浆后预测涌水量小于1m3/d.m。2）补充针对地热、温泉水的专项保护措施，避免项目建设对其产生不良影响；回复：完善补16、充该部分内容。3）完善地表水、地下水环境及地表建（构）筑物监测的范围、内容、方法、频率、时限和组织实施等要求；回复：完善补充该部分内容。4）补充隧道施工及运营阶段关于工程质量、工程养护的具体实施要求。回复：施工过程中对新旧隧道密切监测，与既有隧道运营、养护单位加强沟通，避免新建隧道开挖对既有隧道运营和质量造成危害。5）完善基于以堵为主、限量排放原则进行地下水环境保护的岩溶、富水段结构及防排水设计，优化注浆堵水范围，采用环保、安全、耐久的注浆材料；回复：完善该部分内容，优化注浆堵水。6）补充施工中出现地表水体渗漏、岩体塌陷等灾害的防治补救方案。回复：已明确“以堵为主、限量排放”的保护原则，加强监17、测，查明鱼塘、井、泉、溪沟水量、常水位及汛期水位、流量、流速关系，大气降雨补给量，与地下水的联系、关联程度，汇区面积、流域长度等，水位随季节变化情况。采取群策群防，对塌陷处采取回填加固、截排等措施。3、隧道工程设计3.1、隧道总体布置、隧道线型隧址选择既要服从路线的总体走向，又要综合考虑隧道沿线的地形、地貌、地质、水文、气象、经济、地面及地下构筑物、地面交通、施工条件和运营条件等因素，合理调整线路平剖面，尽可能使本项目的建设既安全又经济、合理。1）隧道平面线型设计本项目隧道设计左、右线采用分离式双洞单向双车道隧道方案，左线进口889.156m位于半径2000m右偏圆曲线上，右线进口791.2618、1m位于半径2000m右偏圆曲线上；左线出口段358.935m位于半径2000m右偏圆曲线上，右线出口377.52m位于半径8000m左偏圆曲线上，其余地段均位于直线上。左、右线分别于ZK2+825、YK2+835处进洞，于ZK6+058、YK5+900出洞，接路基后，终点与西环立交相接。根据两端接线及地质条件，及新、旧隧道防灾救援需要、新建隧道施工开挖对既有隧道运营影响，选择经济、合理的线间距：新建左线隧道与既有左线隧道间距约2568m，新建隧道右线与既有右线隧道间距约3153m。2）隧道纵断面设计道路纵断面在满足道路技术标准的条件下，结合道路规划高程、既有道路标高进行设计。左线隧道全长3219、33m，右线隧道全长3065m，左、右线纵坡分别为-1.36%、-1.27%的下坡。3.2、隧道建筑限界和隧道内轮廓设计隧道建筑限界及内轮廓尺寸根据城市道路工程设计规范（CJJ37-2012）、城市快速路设计规程（CJJ 129-2009）、公路隧道设计规范（JTG D70-2004）、公路工程技术标准（JTG B01-2003）、公路隧道设计细则（JTG/TD70-2010）及重庆市城市道路交通规划及路线设计规范（DBJ50-064-2007）的要求并结合本线技术标准拟定。1）隧道正洞及隧道内其他各种洞室的建筑限界均满足规范要求，且隧道内各项设备均不得侵入建筑限界内，隧道内路面为1.5%的单20、面横坡。2）限界净空： 隧道正洞（单洞）：标准段限界净宽：隧道净宽为10m(检修道0.75m+路缘带0.5m+行车道23.75m+路缘带0.5m+人行道0.75m)。限界净高：5.00m。紧急停车带：限界净宽13.00m(检修道0.75m+路缘带0.5m+行车道3.752+紧急停车带3.0+路缘带0.50m +人行道0.75m)。限界净高：5.00m。车行横洞建筑限界净空：限界净宽8.00m(检修道0. 5m+路缘带0.5m+行车道3.002+路缘带0.50m +人行道0.5m)。限界净高：4.50m。人行横洞建筑限界净空：限界净宽2.0m。限界净高：2.5m。隧道内变电所内轮廓净空：净宽：721、.0m。净高：3.5m。3）隧道及隧道内各洞室的内轮廓以建筑限界为基础, 考虑衬砌结构受力特性、围岩变形特征、装修、工程造价和安装各种营运管理设施的要求拟定。3.3、隧道洞口设计洞口位置应根据地形、地质、水文等条件，充分贯彻“早进晚出、保护环境”的原则，着重考虑边、仰坡的稳定，同时还应结合洞外相关工程及施工条件、运营要求，通过综合分析比较确定，同时洞口工程应尽量结合施工场坪、便道引入等统筹考虑。1）洞口位置、洞门形式的确定隧道进口新建隧道左、右线进口位于既有隧道洞口南、北侧，左、右线进口地形较陡，横坡也较陡，洞口位置主要结合既有隧道工程洞口位置及高程，结合景观和边、仰坡共同控制，隧道进口（左线22、ZK2+825、右线YK2+835）左、右线均采用台阶式洞门，结合绿化、景观要求进行设计。隧道出口出口位属沙坪坝区，左线出口建构筑物较多，右线出口山体坡脚植被较好，隧道出口（左线ZK6+058、右线YK5+900）左、右线均采用挡墙式洞门，结合出口段地形、绿化要求进行设计。2）洞口结构：为减少洞口段病害的发生，同时考虑到环保、绿化及抗震的要求，在隧道右线进口结合地形、地质情况设置钢筋混凝土明洞结构及加强衬砌对该段结构予以加强。明洞结构采用整体式钢筋混凝土单压式明洞，根据洞顶边坡稳定需要确定拱顶回填土厚度及回填土石顶面横坡。其余洞口均采用钢筋混凝土结构3）洞口边仰坡防护及支护：永久防护：左线进口23、永久护坡采用喷混植生，右线进口永久护坡采用锚杆框架梁，明洞顶在回填耕植土上种植草皮绿化；左、右线出口永久护坡采用方格形骨架护坡。临时防护及超前支护：隧道进口明洞段临时边、仰坡、明暗分界处直立开挖面及出口洞门端墙背后开挖面均采用锚、网、喷支护。左、右线进口浅埋暗挖段采用超前大管棚及型钢钢架等辅助措施加强支护，左、右线出口浅埋暗挖段采用自进式管棚+小导管及型钢钢架等辅助措施加强支护。3.4、隧道洞身结构设计1）隧道初期支护设计隧道洞身按新奥法原理进行设计，初期支护以锚、网、喷为主要支护手段，并辅以超前支护、钢拱架等措施，合理利用围岩的自承能力，支护参数综合考虑工程水文地质条件、埋置深度、结构跨度及24、施工方法等因素，按工程类比法结合数值模拟拟定。全隧暗挖段系统支护，除IV、V级围岩地段隧道拱部采用25中空注浆锚杆外，其余拱部、边墙均采用22砂浆锚杆。挂设8钢筋网，支护锚杆及钢筋网参数根据地层岩性确定，喷混凝土均采用湿喷技术，各级围岩衬砌支护参数详见隧道支护参数表。2）隧道二次衬砌设计根据地质情况及考虑结构耐久性等特点，全隧除级围岩地段采用无仰拱外；其它地段均采用有仰拱衬砌，考虑结构受力特性和防止大变形，要求施工中仰拱超前于拱墙施作，拱墙一次性衬砌，并及时封闭成环，二次衬砌采用整体式模板台车整体浇筑。二次衬砌浇筑时均在拱顶预留压浆孔对衬砌背后进行充填注浆，保证二次衬砌与初支壁面密贴。全隧除明25、洞段采用整体式钢筋混凝土衬砌结构外，其余地段均采用复合式衬砌结构，同时根据地质情况，围岩较差段衬砌向较好段延伸510m。3）穿越煤线、高瓦斯段结构设计喷砼采用厚度不小于15cm的C25全环喷射砼，瓦斯段采用CW型全环瓦斯隔离板，含煤地层二次衬砌采用厚度不小于40cm的气密型钢筋混凝土结构，在地层变化处设置气密性衬砌过渡（隔离）段，防瓦斯段衬砌向无瓦斯段延伸1020m。模筑混凝土添加气密剂后，透气系数不应大于10-11cm/s，模筑混凝土施工缝应进行气密处理，其封闭瓦斯性能不小于衬砌本体。4）高压富水及岩溶地段结构设计高压富水地段，隧道衬砌结构采用对静水压具有较好适应性的全封闭防水钢筋混凝土衬砌26、结构，富水段抗渗等级不得低于P12，并在地层变化处设置抗水压钢筋混凝土衬砌过渡段。岩溶发育地段，结合实际情况，根据岩溶发育情况、分布规模及与隧道的空间平面关系，再采取相应的处理措施。5）隧道衬砌类型及支护参数详见隧道洞身衬砌、支护及建筑材料表。3.5、隧道防排水设计1）防排水原则针对本隧道的水文地质情况和岩性特点，本隧道是在既有隧道两侧修筑，既有隧道修筑至今已有20年，目前已形成降水漏斗，新建隧道在降水漏斗范围之内，并且居民生产、生活用水已经使用自来水，从设计上考虑“排堵结合，综合治理”防排水原则：对于非可溶岩及普通地段或不会对地表生态水系产生破坏的地段，采用“以排为主，防、排、截、堵相结合，27、综合治理”的原则，力求达到保护环境、排水通畅、防水可靠、经济合理、不留后患的目的。对于可溶岩及大量排水将导致破坏重要的水库、水源、大量失水引起地表沉降及生态保护区地段，则采用“有限排放，定量堵水、防、排、截、堵相结合，综合治理”的原则，确保隧道施工引起的地下水渗漏量小于隧道开挖影响范围地下水的补给量，以维护地下水环境平衡、达到经济合理、保护环境、保证施工及结构安全的目的。2）防排水措施洞口防排水结合洞口的地形及周边情况，设置截排水措施，防止雨水对洞口的危害，在洞口边、仰坡开挖线外510m范围内设截水天沟，洞口范围雨水，经截、排水沟汇入邻近自然沟槽或涵洞中。为避免地下水将瓦斯气体带入隧道内，全封28、闭高瓦斯段落纵向及环向盲管内不得接入侧沟，环向盲管与纵向盲管三通连接，通过水气分离室对地下水进行水气分离后，方可排入侧沟；低瓦斯段落纵向盲管及环向盲管直接接入侧沟。现场可根据开挖揭示地下水发育情况，适当加密水气分离室。 瓦斯段地下水的排放路径：环向盲管纵向盲管水气分离室边墙泄水管（100HDPE波纹管（不打孔）洞内侧沟。瓦斯等有害气体的排放路径：环向盲管纵向盲管水气分离室衬砌边墙底部100镀锌钢管排出洞外。将瓦斯气体通过排气管直接引至隧道洞口，再排出隧道外，保障隧道营运安全。明洞防水单压式明洞右侧采用浆砌片石回填至3%坡度，拱部衬砌采用1cm厚沥青抹面+防水板+无纺布+5cm厚水泥砂浆保护层。29、衬砌防排水在二次衬砌、初期支护之间铺设不小于1.5mm厚EVA防水板(幅宽24m)及400g/m2土工布缓冲层组合防水，富水地段二次衬砌混凝土添加防水剂，以提高结构的自身防水能力，普通地段二次衬砌混凝土抗渗标号不小于P8（变电所及高压富水地段二次衬砌混凝土抗渗等级不小于P12)。瓦斯段采用CW型橡胶瓦斯隔离板及无纺布组合防水防气。一般地段隧道防水层和初支喷混凝土间设置环向盲沟，间距1020m一道，地下水发育时加密。在有小股水流处设置150透水管盲沟一道；有大股水流处设置350透水管盲沟一道。环向盲沟下伸到边墙脚与100纵向透水软管连通，然后将100纵向透水软管直接弯入水沟或通过50PVC横向塑30、料排水管，将水引入路面边缘的水沟内排出隧道外，50PVC横向塑料排水管间距510m一道。塑料三通接头处应外缠无纺布，横向排水管应尽量设在环向盲沟处，以便环向盲沟里的水能迅速排入纵向排水沟。洞内排水为解决电缆沟积水，于左、右线隧道两个电缆沟侧壁每隔1020m设置1道50泄水孔，将积水引流至路面边缘的侧沟内，再排出隧道外。路面清洗水通过路侧水沟盖板的泄水孔流入侧沟内，排出隧道外。接缝止水全隧纵、环向衬砌施工缝均涂刷一层水泥基渗透结晶涂料，拱墙环向施工缝及纵向施工缝设置中埋式自粘橡胶止水带及预留注浆管；仰拱环向施工缝设中埋式自粘橡胶止水带。施工缝外贴式自粘橡胶止水带可采用对接或搭接焊接，要求止水带齿31、条与齿条之间、板与板之间均应焊接密实，不透水。环向施工缝按10m一道计列，纵向施工缝按2道计列。全隧于衬砌结构应在洞口段、浅埋地段、断层破碎带前后、硬软地层分界处及荷载发生较大变化处设置环向变形缝，缝宽度23cm，采用中埋式自粘橡胶止水带（带中孔）及外贴式自粘橡胶止水带（带中孔）共同防水，缝隙处采用聚乙烯泡沫塑料板填塞。具体详见隧道施工缝、变形缝设计图设计图。路面接缝采用填缝料填塞，填料选用不溶于水、不渗水、高温时不溢出,低温时不脆裂和耐水性好的材料。3.6、不良地质地段隧道动态设计不良地质主要有岩溶、煤层采空区、高瓦斯及高突出及地下水侵蚀、地热水等。1）岩溶：隧址区岩溶主要发育在背斜两翼东西32、槽谷中，发育地层为雷口坡组、嘉陵江组、飞仙关组地层中，长兴组地层中岩溶发育规模相对较小。岩溶发育形态有溶蚀洼地、溶蚀漏斗、落水洞、溶洞、溶蚀管道等。岩溶发育规模差异较大，大的有数十米高的溶洞，小至几厘米的溶隙和溶孔。岩溶发育受地质构造及地层岩性控制，以顺层发育为主。在不同地层中，岩溶主要发育在可溶岩与非可溶岩接触带附近；同一地层中，岩溶主要发育在岩溶化程度差异较大的不同岩性之间。隧道掘进过程中，可能遇到大小不等的溶孔、溶洞，会产生突发性涌水、涌泥现象。隧道施工掘进时，如处理措施不当，将直接危及到施工和结构安全。当隧道遇到岩溶危害时，可按其对隧道产生的影响情况及施工条件，应用超前地质预测、超前探33、水预报、综合物探等措施，制定超前注浆堵水、岩溶暗河、突水涌泥处置动态设计预案。岩溶洞穴的处理：根据岩溶洞穴大小和性质及洞穴与隧道不同部位的关系，采用跨越、回填、加固处理措施，参考隧道岩溶处治设计图施作或根据现场溶洞揭示情况做相应处理。高压富水地段的处理措施：根据地质报告，隧道掘进过程中，穿越岩溶发育地段，隧道施工中可能遇到涌水、突泥风险，应进行超前预报，提前采取堵、排水措施。降低施工风险，保证施工安全，高压富水地段采用动态设计组织施工。 处理原则及方法：全隧于施工前、施工中、竣工后均设置地表上下水文综合监测网，充分掌握隧道影响带范围内泉眼、鱼塘开挖过程中，水位、水量、流速等资料，通过分析对比，34、及时调整隧道施工方案和措施。按照“先预报、常观测、注浆堵、限量排、强支护、快封闭、早衬砌”等综合处理措施，根据超前地质预报和地表水文监测反馈信息，分析隧道工作面前方溶洞和高压水的大小、分布情况；制定相应排水方案或堵水措施。根据所确定的堵水注浆参数和注浆方法，对工作面前方（或后方）溶洞、高压水进行处理，以保证施工安全和地下水环境平衡，同时根据地下水情况，确定是否采用相应的抗水压衬砌。2）注浆堵水专题设计 注浆目的及原则通过综合地质超前预测、预报，得到地下水的平衡基准及分布状态后，根据具体情况，采取注浆堵水及限量排放等措施，以达到防范涌、突水险情，加固岩体及岩溶充填物的目的，确保施工及结构安全，保35、护生态环境。注浆方式：注浆分为超前帷幕注浆、超前局部预注浆、径向注浆、补注浆四种注浆方式。具体注浆方案主要为以下几种:（a）帷幕注浆：隧道施工过程中突水、突泥，影响到施工安全时，采用帷幕注浆，每循环25m，注浆加固范围：正洞为开挖轮廓线外5m,紧急停车道为开挖轮廓线外6m；车行横通道为开挖线轮廓线外3m；人行横通道为开挖线轮廓线外1.5m。（b）超前局部预注浆：在集中出水点周边打出水孔，而后对出口孔进行顶水注浆。（c）径向注浆：隧道开后地表重大水源、水库及生态保护区漏失严重段落，采用径向注浆，分为全断面径向注浆和局部径向注浆。 （d）补注浆为按上述三种注浆方式实施后，仍未达到设计要求时，根据实36、际情况选择上述注浆方式一种或多种进行补充注浆。如果注浆后流量仍大于控制排水量，注浆固结圈综合渗透系数大于设计控制值或仍有局部出水点时，实施补注浆，其具体实施注浆方案根据超前地质预报及揭示地质条件予以调整。注浆方案:地质综合评判及超前探水预测，当掌子面前方存在高压富水区，具有较大规模的涌水、突水可能，采用超前帷幕注浆堵水技术。当隧道穿越地层、地下水较大且会导致地表水库渗漏，严重影响地表生态环境和居民生产生活时，采用径向注浆封堵地下水。注浆设计参数（a）本控制性注浆设计初定浆液扩散半径为1.01.5m。（b）注浆孔布置详见相关设计图。 （c）注浆压力：设计注浆压力按实测水压的1.52倍考虑，施工中37、根据现场注浆试验进行调整。 注浆材料采用水泥浆，结合左洞注浆经验水灰比采用1:10.6:1（重量比），按水泥用量（重量）掺加58%的水玻璃； 注浆终压：23倍P水压。注浆结束标准原则：当单孔注浆压力和进浆量达到设计值时停止单孔注浆；当所有注浆孔均注浆结束，检查孔涌水量及隧道实测涌水量小于设计值，注浆有效注入范围大于或等于设计值，经评判开挖不会发生突水突泥灾害时全段停止注浆。单孔结束标准：（a）注浆压力逐步升高至设计终压后，调小泵量到设计结束时的进浆量，并在该数值上稳定10min以上。（b）注浆结束时的注浆量小于0.4L/min。全段结束标准（a）所有注浆孔均已符合单孔结束条件，衬砌表面无线状渗38、漏。（b）注浆后预测涌水量小于1m3/d.m。（c）浆液有效注入范围满足设计要求。注浆材料：结合注浆经验，普通水泥浆液采用1:10.6:1（重量比），根据注浆试验成果，亦可采用监理工程师批准的其它水灰比施作。注浆浆液由稀到浓逐级变换。普通水泥浆液中添加的水玻璃采用特殊技术配制，按水泥用量（重量）掺加58%的水玻璃，对于特殊地层，水玻璃的掺量则根据现场情况进行调整。3）煤层采空区、高瓦斯及高突出：煤层采空区处治措施如果隧道穿越煤层或采空区地段的岩层破碎，可参照断层破碎带的结构措施进行处理，其边墙和拱部衬砌厚度与相应瓦斯段衬砌厚度相同，仰拱厚度加厚，长度根据现场情况确定；采空区回填土石可利用洞碴，39、仰拱以下土石回填应夯实。边墙两侧回填土石宜选用洞碴中的块片石码砌。并沿衬砌外轮廓满铺瓦斯隔离板的全封闭衬砌以隔绝瓦斯渗入，并用水泥砂浆封堵严密，隧道施工缝按设计施作。并应加强通风和瓦斯监测。煤层采空区、高瓦斯及高突出段施工注意事项在综合超前地质预测预报结合物探工作基础上，必须施作超前钻孔予以验证，当综合物探或探孔有异常时，还应施作加孔探测，超前钻孔直径为108，确保在正洞开挖遇到煤层前10m外了解煤层的大致位置。超前钻孔水平距离每25m一环，每孔长约30m，每个断面至少9个探孔（须家河组低瓦斯段至少5个孔探），高瓦斯段1孔取芯。根据超前钻孔验证煤层的具体位置、煤层厚度、煤层的倾角及煤层的平面方40、程。并根据钻孔资料相应修正煤层的平面方程。超前钻孔应穿过煤层并进入岩层不小于0.5m。同时应加强对岩层产状、走向等的记录分析工作。按瓦斯衬砌结构设计，并设置水气分离室。（a）高瓦斯工区应按铁路瓦斯隧道技术规范、煤矿安全规程、防治煤与瓦斯突出规定等规定、规范组织施工。（b）施工中应通过地质调查、监测以及超前地质预报，核实和查明瓦斯等各种有害气体具体参数，预报其危险等级与征兆，实时分析和预判前方及周边地质条件和有害气体瓦斯溢出状况，谨慎施工、及时衬砌。尤其应注意针对开挖凹陷、设备置放等部位，以及构造破碎、节理发育、容易坍塌等地段，极易导致瓦斯聚集和集中涌出的情况，及时预报并采取措施。 （c）瓦斯工41、区进行不间断通风，并按规定对瓦斯进行固定和巡走监测；严格施工安全管理，严格规范作业程序；施工设备及供电配置应符合安全要求。a）应将全隧各工区洞内各处的瓦斯浓度稀释到0.5%以下。b）瓦斯工区施工设备均应采用防爆型，风管应采用抗静电及阻燃型。应配置固定瓦检设备，人员应配备便携瓦检设备，c）瓦斯工区应配置独立的双回路电源并采用双电源线路，其上不得接引隧道以外的任何负载。瓦斯通风机应设两路电源，并设风电闭锁装置，当一路电源停止供电时另一路电源应在15min内接通，保证风机正常运转。（d）爆破设备及火工器材、爆破网络及方式均应符合铁路瓦斯隧道技术规范、煤矿安全规程、防治煤与瓦斯突出规定的规定和要求。（42、e）应结合围岩条件进行瓦斯突出或局部突涌危险的探测、预测和分析，相应采取瓦斯抽、排放，注浆及检验等措施，确保安全。（f）瓦斯工区的爆破作业必须采用煤矿许用炸药，有突出地段安全等级不低于三级的煤矿许用的含水炸药。（g）全隧设置全封复合式衬砌结构，支护与衬砌之间全环设置CW型橡胶瓦斯隔离板及无纺布，衬砌结构砼采用气密性砼或气密性钢筋砼。4）地下水侵蚀根据地勘报告揭示，碳质页岩夹薄层煤及石膏地层，其溶出地下水多具侵蚀性，环境作用等级为C级腐蚀，相应地段的支护结构及二次衬砌均采用耐腐蚀混凝土，衬砌结构混凝土等级采用C40，抗渗等级采用P12。5）地热水经现场调查和矿权系统查询，勘察区内三叠系下统嘉陵江43、组第二段碳酸盐岩地层中含有丰富的地热水资源，原中梁山隧道也有地热水涌出，且在观音峡背斜两翼有很多的矿山企业正在开采利用或进行勘查工作。根据本次收集的区内地热水勘查评价报告，本区地热水主要用于疗养、保健、洗浴行业，其水温一般4060，水化学类型以硫酸钙或硫酸钙镁为主。故本次新建隧道有很大几率仍然有富含硫酸根离子的地热水涌出，对混泥土结构有弱腐蚀性。提出如下处理措施。为保证隧道施工人员进行正常的安全生产，我国有关部对隧道施工作业环境的卫生标准都有规定。在施工中一般采取通风和洒水及通风与洒水相结合的措施。地温较高时，可采用大型通风设备予以降温。地温很高时，在正洞开挖工作面前方的一段距离，利用平导超前44、钻探，如有热水涌出，增建降水、排水设施和排水钻孔，以降低水位。如施工中仍有热水涌出时，可采用水泥水玻璃注浆，以发挥截水及稳定围岩的作用。高温地段的衬砌混凝土：在高温的岩体及喷混凝土上浇筑二次衬砌混凝土时，即使厚度再薄，水化热也不易逸出。由于混凝土里面和表面的温差，在早龄期有可能存在裂缝。因此，对二次混凝土衬砌防止裂缝，应采取下述措施： a、为了防止高温时的强度降低，应选定合适的水灰比，并考虑到对温泉水的耐久性，宜采用高炉矿渣水泥（分离粉碎型水泥）。混凝土配合比和掺合剂应作试验优选。 b、在防水板和混凝土衬砌之间设置隔热材料，可隔断从岩体传播来的热量，使混凝土内的温度应力降低。 c、把一般衬砌混45、凝土的浇筑长度适当缩短。 d、用防水板和无纺布组合成缓冲材料，由于与喷混凝土隔离，因此，混凝土衬砌的收缩可不受到约束。 中暑症的防治措施：在高温条件下施工除采用降温措施外，还应注意中暑症的防治工作。中暑症可分为热痉挛症、热虚脱症和热射症三种类型，其症状及处置如下： a、热痉挛：由于出汗过多，体内的水分、盐类丧失而引起。其症状为在作业中和作业后，发作性肌肉痉挛和疼痛。对此症应采取充分地摄取水和盐类予以缓解症状。 b、热虚脱：由于循环系统失调而引起。其主要症状为血压降低、速脉、水脉、头晕、头痛、呕吐、皮肤苍白、体温轻度上升。采取的措施是，循环器官有异常的人员严禁参加施工。对有症状者增加补水次数，并46、在阴凉处静卧休息。 c、热射症：由于体温调节中枢失调，体温上升。症状为：体温高、兴奋、乏力和皮肤干燥等。采取的措施，对高温不适应者应避免在洞内作重体力劳动。在高温施工地段采用冷水喷雾等方法降温，必要时对患者可采取医疗急救处置。 合理安排高温作业时间：根据坑道内的高温程度、劳动强度和劳动效率，确定劳动工时，以策施工人员的健康和安全。 加强健康管理：有高血压、心脏病的患者，由于高温作业有引起症状恶化之虞；疲劳、空腹、睡眠不足、酒醉等容易诱发中暑症，对此类人员应禁止参加劳动。在高温作业时，易发生维生素、水分、盐类的不足，对此需进行充分的补充。为恢复疲劳，在适温适湿的环境下休息，或充分地进行卧床休息。47、3.7、隧道施工期地表（下）水环境监测要求1）地表（下）水环境监测目的隧址区区域地下水分布广泛，岩溶受岩性与构造发育，地表上、下水力联系复杂，隧道施工遇高压涌水、突泥风险性较高，为保证施工及结构安全，降低施工的风险性，建议对中梁山隧道影响范围的地下水及地表水实施监测。地表水、地下水监测范围以隧道中线外5km区域内，开挖爆破时对隧道中线外3km区域的地表建（构）筑物监测范围以内。监测内容地表水、地下水流失水量大小，地表建（构）筑物外观、变形、开裂及位移和沉降情况。在隧道施工过程中，一般一周一次形成报告，特殊情况适当调整。监测时限为隧道施工全过程及工后1年。委托第三方，且业主、监理等各参建方共同见48、证。2）地表（下）水环境监测实施要求各监测点初始状态的确认及水系分布情况调查：（a）查明地表居民生活用水来源、水源分布情况，日用水量，补给条件。（b）查明鱼塘、井、泉、溪沟水量、常水位及汛期水位、流量、流速关系，大气降雨补给量，与地下水的联系、关联程度，汇区面积、流域长度等，水位随季节变化情况。（c）通过地表水系调查、检测，分析、判断出隧道区地下水分布的范围、里程、地下水位线位置及隧道影响区的水资源平衡量、大气降水补给量，掌握日常大气降雨量及汛期洪峰流量及其变化规律，为隧道施工提供日常及汛期隧道涌水量及施工风险性评价依据；并分析、判断不同时间段隧道开挖对附近地下水环境的影响，进行隧区水源、泉眼49、水位、流量测绘、提供汇区大小、流量、容量，设置定点观测，收集数据。监测内容（a）隧道环境监测内容为中梁山山顶可溶岩地段的地下水及地表水的监测，具体内容为泉、井、及塘等的水位、流量的变化监测。（b）通过综合地质超前预测、预报及模拟技术，分析、查明掌子面前方地层分布情况、可溶岩界限、裂隙发育程度、水压、流量大小，管涌通道、地下水流方向、与隧道的空间、平面位置关系等。3.8、抗震设防1）根据中国地震动峰值加速度区划图(1/400)万GB18306-2001之图A1及中国地震动反应谱特征周期区划图(1/400万)GB18306-2001之图B1，线路区所属区域的地震动峰值加速度为0.05g，反应谱特征50、周期为0.35S，地震基本烈度为度。根据公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）及重庆市城乡建设委员会渝建发1997108号文件第四条的有关规定“我市地震基本烈度度区的生命线工程，必须提高一度设防”的要求及指导精神，本隧道设计采用度进行构造设防。2）隧道衬砌结构在洞门及洞口段均采用抗震性能好的曲墙带仰拱的钢筋混凝土结构，抗震设防长度不小于40米，并要求隧道施工中确保衬砌与围岩面密贴，空隙用同标号混凝土回填，并在拱顶预留压浆孔进行充填注浆。3.9、隧道路面、内装设计1）隧道路面设计：路况参数（a）道路等级：城市快速路（b）设计车速：80km/h（c）设计年限：15（沥青混凝土路面）（d）荷载等51、级：城-A级路面结构（a）复合式路面上面层（沥青混凝土路面）（H=10cm）SMA-13厚4cm改性阻燃沥青玛蹄脂碎石混合料AC-20厚6cm中粒式沥青混凝土AMP-100二阶防水粘结层（b）复合式路面下面层（混凝土路面）（H=26cm）C40厚26cm混凝土（c）底基层或垫层C20混凝土垫层或仰拱填充隧道内采用复合式路面结构，由沥青混凝土上面层及混凝土下面层组成，沥青砼上面层为全幅摊铺，砼下面层做单独接缝与分仓设计。接缝设计：全隧混凝土下面层以混凝土板中线通长布置纵向缩缝，两侧路面板边缘通长设置纵向边缝，并垂直于行车道中线设置横向缩缝及胀缝，于隧路分界位置处设置胀缝，满足混凝土因温度变化而引52、起的伸缩膨胀。接缝构造：每条胀缝内设置 (光面钢筋）的传力杆搭接；在邻近每条胀缝的三条横向缩缝内加设与胀缝同直径的传力杆，其余横向缩缝内则不设传力杆；洞内纵缝设（螺纹钢筋）拉杆。在每条胀缝处的混凝土面板转角处采用角隅钢筋补强，施工中角隅钢筋通过胀缝钢筋定位，钢筋角度可根据实际情况做适当调整。混凝土主要技术要求：最大水灰比为0.44，最小单位水泥用量为300kg/m3，水泥混凝土面板设计抗弯拉强度为5.0MPa。2）隧道装饰隧道、紧急停车带及车行、人行横通道基层均全断面喷涂环保型隧道专用防火涂料。然后拱部面层喷涂深灰色环保型隧道漆；边墙面层喷涂乳白色环保型隧道漆。变电所内轮廓全断面喷涂环保型隧道53、专用防火涂料。基层防火涂料耐火性能要求：本隧道采用RABT标准升温曲线测试，其耐火极限的判定标准为：受火后，当距离混凝土底表面25mm处钢筋的温度超过300，或者混凝土表面的温度超过380时，则判定为达到耐火极限。施工前模筑衬砌表面应光滑圆顺、并应去污除尘。然后根据喷层厚度，分层喷涂防火涂料达到规范规定的防火时间要求的厚度，最后对防火涂料做抹平处理，均匀涂抹面层。防火涂料耐火性能指标不得低于2小时，说明未尽之处，参考混凝土结构防火涂料（GB 28375-2012）及建筑设计防火规范（GB50016-2006）办理。3.10、紧急停车带、横通道及附属洞室设计1）紧急停车带设置根据公路隧道设计规范54、建筑设计防火规范结合防灾救援的需求，本隧道于行车方向的右侧，每500米左右设置专用紧急停车带，新隧道车行、紧急停车带对应既有隧道紧急停车带位置设置，紧急停车带结构及防水设计与正洞相同，在与正洞衬砌相交处进行结构加强，并根据地质情况设置（钢筋）混凝土挡头墙，本隧道共设置12对紧急停车带。紧急停车带建筑限界净宽13.00米，其结构长度为40米，有效长度为30米。2）人行、车行横通道设置人行、车行横通道根据公路隧道设计规范结合防灾救援的需求进行布置，车行、人行横通道分别以90与左、右线隧道相交，横通道结构及防水设计与正洞相同，在与正洞相交处进行结构加强，本隧道共设12处车行横通道，14处人行横通道55、。车行横通道设置间距可取200500m，并不得大于500m；人行横通道设置间距可取250300m，并不大于300m；车行横通道底面与行车正洞路面齐平，人行横通道底面与检修道顶面齐平。考虑防灾救援、维修方便的需要，本次隧道设计新隧道车行、紧急停车带对应既有隧道紧急停车带位置设置，满足防灾救援、维修方便的要求，同时也保证了隧道结构的安全性、经济性及合理性。3）通道设计：在既有中梁山隧道南北两侧各新建一个单洞两车道隧道，新隧道左线与既有隧道左线间新建6处车行横通道，7处人行横通道，3座变电所；新隧道右线与既有中梁山隧道右线间新建6处车行横通道，7处人行横通道，3座变电所。通道内防火及防灾结构设计：为56、满足特长隧道防灾救援的需求，本次设计于各车、人行横通道内及变电所两端布置防火隔离系统。车行通道两端为防火卷帘门洞室衬砌，防火门采用双联双轨式无机卷帘门，设置就地与远程联动控制系统，内外缘均可以手动开启，通常情况下防火门常闭，只在救援、疏散时开启，防火卷帘的耐火极限不应低于3.00h，其耐火极限应符合现行国家标准门和卷帘耐火试验方法GB7633 有关背火面温升的判定条件；同时，防火卷帘应具有防烟性能，门洞衬砌防水与通道段相同，同时应与通道防排水系统有效搭接，保证防排水的可靠性。人行横通道及变电所两端设置甲级防火门，防火门新标准GB12955-2008规定，甲级防火门耐火隔热性、耐火完整性最低不得57、少于1.5小时。通道结构配筋：（a）车行横通道与新旧隧道交叉口地段，通道采用加强衬砌长度详见相关设计图，加强段施工应连续进行整体浇筑，同时交叉口段应扩挖回填，并采用掖角钢筋及环框梁加强。（b）人行横通道与隧道交叉口处，采用架立环框梁钢筋和人行横通道二衬加厚加强结构。 4）车、人行横通道防、排水：全隧车、人行横通道内根据地质情况设半封闭及全封闭防水、防气措施，考虑横通道二衬背后设置100透水软管引排水至正洞水沟，横通道内不设置洞内排水沟，横通道防水层及环向盲沟与正洞防水体系相连，形成防、排水（气）网络，防水层搭接长度不小于1m，缝隙处理同正洞，彻底隔绝地下水及瓦斯气体的渗入。5）变电所设计为满足58、电力专业变、配电需求，本次设计于新建左、右线隧道洞身各设置三座变电所，以保证隧道内所有用电设施的正常运行，变电所衬砌结构防水等级为一级，变电所内设置相应的通风、消防控制系统，保障隧道内电力安全，具体要求及各专业预留洞室要求详见相关专业章节。变电所两端设置封闭墙，墙上预留门洞及通风口，安装甲级防火门及通风、排烟设施，彻底隔绝火灾的发生。变电所内边墙上挂设灭火器，以保障隧道内变电所的电力设备安全，同时按相关专业需求，在变电所内设置综合接地系统和通风系统，具体要求详见电力、消防及通风专业章节。3.11、隧道施工方法在保证施工安全的前提下，根据地质情况合理确定施工方法，优化施工步距，提高施工进度，以“59、少扰动、弱爆破、短进尺、快封闭、强支撑、勤量测”的原则，合理利用围岩的自承能力，达到科学施工，高效生产的目的。新建隧道与既有隧道结构距离d15m采用机械开挖，15d30m采取控制爆破，当30d 60m采取多分部弱爆破，采用多打眼少装药的原则，预留部分不装药的空孔，并减少一次起爆的炸药总量。选取建筑物安全允许振速时，应综合考虑构（建）筑物的重要性、建筑质量、新旧程度、自振频率、地基条件等因素。选取隧道安全允许振速时，应综合考虑构筑物的重要性、围岩状况、断面大小、深埋大小、爆源方向、振动频率等因素。未详尽之处按爆破安全规程及相关规范、规定办理。1）喷射混凝土采用湿喷技术；防水板采用焊接工艺，二次衬60、砌采用整体模板台车整体浇筑。2）隧道开挖方法主要根据围岩级别、跨度、埋深确定：明洞段施工均采用明挖法。深埋、硬质岩地段可采用全断面或台阶法施工。软质岩及浅埋、破碎带地段可采用弧形导坑法、中壁法（CD）法、台阶+临时仰拱法及中隔壁（CRD）法等施工。本隧道正洞、紧急停车带及横通道建议施工方案见下表2，具体施工方法可根据施工单位自身技术能力和机械设备予以调整。 表2- 隧道建议施工方案表 施工方案设计图中，对于敏感地段，特别是与重要建筑物、与既有隧道接近等地段应进行专门设计，缩小开挖进尺长度、导坑尺寸，并立即施作支护、及时封闭成环等情况，不得直接引用。本方案为指导性施工方案，可根据承包商的工、料、61、机械配置情况进行调整，施工单位应进行专门的施工组织（施工方案）设计，在满足相关规范和规定的前提下，以通过相关主管部门组织的专家审定为准。3）既有隧道交叉口处置及加固新、既有隧道间设置人行、车行横通道交叉口，车行（人行）横通道先由新建隧道向既有隧道施工，距既有隧道515m范围采用机械开挖，施工至距既有隧道距离5m处停止施工。新建隧道贯通后，路面、机电安装等配套工程施工完成后，封闭既有隧道，车辆改至新建隧道行车。根据需要先对既有隧道交叉口处加固，再进行新旧隧道洞身间人行、车行横通道预留部分机械开挖施工。横通道与既有隧道交叉口开挖前，做好施工测量放样工作，委托检测单位对“”形交叉口处进行检测，检测二62、衬背后是否有空洞、支护及二衬混凝土情况、围岩情况及其他危害情况，观察二衬表面是否存在裂缝等状况。根据检测报告，判定交叉口加固处理措施是否合理，以便于对交叉口进行加固，采取相应的设计及施工方案。横通道与既有隧道交叉口预留5m采用机械开挖。a、施工至距既有隧道距离5m处停止施工，车行横通道内施作76中管棚长58m加强支护。b、车辆交通转换至新建隧道，采用合理的加固方案加固交叉口处既有隧道。c、待加固混凝土强度满足规范要求后，再进行开挖交叉口处预留5m车行横通道。人行横通道与既有隧道交叉口预留5m处，参考以上三项施作，必要时设置中管棚加强支护。3.12、隧道超前地质预测、预报及监控量测本项目工程水文63、地质条件非常复杂，不良地质众多，为了有效的降低隧道施工的风险，全隧道在施工中利用多种手段，开展综合地质超前预测、预报工作，详见隧道超前综合地质预报设计图。1）超前地质预报解决的主要问题查明掌子面前方围岩的完整性、岩溶发育情况及地下水赋存状况等，并进行施工开挖前突水、突泥危险性评价。查明洞身核部及煤层采空区范围是否有瓦斯，瓦斯的含量、浓度、压力、有无突出危险、是否为高瓦斯隧道，并对煤与瓦斯突出危险进行预测。查明隧址区煤系地层主要为龙潭组、须家河一段和三段煤层采空区与隧道的空间平面位置关系、影响范围及地下水和瓦斯的赋存情况。查明隧址区共有5条断层破碎带、不同地层界线（特别是可溶岩与非可溶岩界线）。64、 2）综合超前地质预测预报的手段和方法 结合本隧道的特点，参照铁路隧道超前地质预测预报技术指南，隧道超前地质预报以地质调查法为基础，采用超前钻探、物探相结合的综合超前地质预报方法，用宏观预报指导微观预报、长距离预报指导中短距离预报，微观预报验证宏观预报、中短距离预报验证长距离预报的工作思路，开展本线隧道的超前地质预报工作。使用的主要预报方法为地质调查法、物探法、超前钻探法预报法。地质调查法：利用常规地质理论和作图法，根据隧道已有勘察资料、地表补充地质调查资料、洞内地质调查资料、隧道开挖工作面揭示的地质素描，通过地层层序对比、地层分界线及构造线地下和地表相关性分析、断层要素与隧道几何参数的相关性65、分析、地质作图和趋势分析、隧道内不良地质体临近前兆分析等，对地质变化规律及开挖工作面前方可能揭示的地质情况进行预测预报。 含煤地段还应调查收集隧道近邻煤矿的区域性地质、矿产地质、有害气体等资料；进行隧道区域地质调绘，查明隧道通过的地层层序、岩层种类、含煤地层的分布。推测隧道穿煤里程、长度、煤层位置、层数、层厚等。物探法：针对设计文件反映的地质构造、岩层接触带、地表物探异常区、推测岩溶发育区、含煤地段等信息及有其它方法揭示、判断的不良地质体，采用洞内物探的方式进行探测、预报。实施中应根据物探方法的特点和不良地质体的反应特征，选用合适的方法进行长、中、短距离的探测预报。在接近上述地质体100m时，66、采用弹性波反射法（TSP）或类似方法进行长距离预报；在施工进一步接近不良地质体或长距离预报的异常点距离约30m时，采用地质雷达、红外探测或时域瞬变电磁法等进行中距离预测预报。 TSP探测：利用人工激发的地震波在不均匀地质体中所产生的反射波特性来预报隧道开挖工作面前方的地质情况。一般采用地震波探测仪对掌子面前方100m左右范围内的不良地质体的位置、规模、性质作较为详细的预报，粗略的预报围岩级别和地下水情况，每100m施作一次，当有异常情况时适当加密。连续预报时前后两次应重叠10m以上。地质雷达探测：利用地质雷达电磁波在隧道开挖工作面前方岩体中的传播及反射，根据传播速度和反射脉冲波走时进行超前地质67、预报。一般探测前方距离约1030m。连续预报时前后两次重叠长度应在5m以上。红外探测：通过接受和分析红外辐射信号，在接近岩溶或断层破碎带富水区时进行超前地质预报，定性预报掌子面前方30m范围内有无地下水。连续预报时前后两次重叠长度应大于5m以上。时域瞬变电磁法：通过向不接地回线输入脉冲电流做为一次场源，测量由一次场所激励的随时间变化的二次感应电磁场响应，达到预报掌子面前方地质体的目的，该方法资料对地下水反应比较敏感。时域瞬变电磁法的预报距离预报距离一般是20100m，即掌子面前方020m为盲区，20100m为有效预报区间，预报搭接长度为20m。超前钻探法 在前述超前预报的基础上，对发现的不良地68、质体、物探异常点进行超前钻探，进行定量化探查。加深炮孔探测：利用风钻或凿岩台车等在隧道开挖工作面钻小孔径浅孔获取地质信息。加深炮孔长度不小于5m。超前钻孔探测：利用钻机在隧道开挖工作面进行钻探获取地质信息。一般探测孔25m一个循环，单孔长度为30m左右，相邻探测孔之间的搭接长度为5m。当有异常情况时，结合预测结果判释，可加密钻孔或加深部分炮孔。洞周探测 对隧道穿越的可溶岩地层段，在隧道开挖后，应对洞周隐伏岩溶进行探测，并根据探测结果采取合理可行的处理措施。 3）超前地质预报程序 在地质调查法的基础上，开展弹性波反射（如TSP）法预报工作。 在弹性波反射（TSP）法预报的岩溶强烈发育异常段落进行69、地质雷达探测法或时域瞬变电磁法预报工作；在弹性波反射（如TSP）法预报的极破碎岩体并富水异常段落进行红外探测法预报工作。 在物探法预报工作结束后，对物探异常段落进行超前钻探（超前地质钻探、加深炮孔）法预报和验证工作。4）监控量测的目的和要求：监控量测是新奥法施工的重要组成部分，施工中通过对隧道围岩动态监控、量测，掌握隧道施工过程中围岩应力变化和支护结构状态的信息，利用量测信息指导施工，通过及时反馈信息来不断完善设计，以达到安全、快速、经济的目的,详见隧道监控量测设计图。监控量测项目包括既有隧道的监测、新建隧道的监测、周边建（构）筑物等相关工程的监测和地面沉降的监测。本设计根据需要分为必测项目和70、选测项目。既有隧道的监测（必测）新中梁山隧道和与既有中梁山隧道联接的车行、人行横通道及新建隧道施工时，既有中梁山隧道衬砌的力学行为的变化和爆破振动影响，重点开展以下内容。隧道衬砌的爆破地震波峰值监测隧道衬砌的变形监测隧道衬砌的表面应力应变监测新建隧道的监测新中梁山隧道的监测，主要包括地质和初期支护状况观察；内空变形监测；初期支护内力监测；衬砌应力、应变监测；围岩内部位移监测；围岩和支护接触压力监测等（a）地质和初期支护状况观察洞内观察分为开挖工作面观察和已施工区段观察两部分，开挖工作面观察应在每次开挖后进行一次，内容包括节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、涌水情况及底板是否隆起等，当地质情况基本71、无变化时，可每天进行一次，观察过程中如发现地质条件恶化，初期支护发生异常现象，应立即通知施工负责人采取应急措施，并派专人进行不间断观察；对已施工区段的观察每天至少一次，观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的状况，以及施工质量是否符合规定的要求。（b）内空变形监测：拱顶下沉量测和净空水平收敛量测（c）初期支护内力监测：包括钢支撑内力监测和锚杆轴力监测（d）衬砌应力、应变监测：包括衬砌应力监测和表面应变监测（e）围岩内部位移监测（f）围岩和支护接触压力监测周边建（构）筑物的监测（必测）针对隧道浅埋时，对隧顶和周边既有建（构）筑物进行监测，包括周边建（构）筑物的沉降、倾斜和爆破振动监测,必要时应对重要72、建（构）筑物进行应力应变监测。地面沉降监测对隧道进、出口洞口浅埋段进行地表沉降监测。岩溶、高压富水段监控量测的项目有：主要对水压、水量、岩体综合渗透系数、围岩内部位移、接触压力、衬砌背后水压、衬砌外水压力进行量测。3.13、 施工组织及筹划1）工区划分及工期本隧道为特长城市隧道，考虑工期及施工条件，分进出、口2工区，左右线共4个工作面（同时掘进施工），新建左线隧道土建总工期31.95个月，新建右线隧道总工期31.90个月。隧道贯通后，待机电安装完成通车后，封闭既有隧道，车辆改至新建中梁山隧道行车，再进行车行横通道与既有隧道交叉口预留段施工。工期为指导性施工组织设计，应以实际情况及招标文件约定的73、为准。 2）施工通风该隧道按进、出口分为2个独立的施工工区。地质条件相近，综上所述，为便于稀释隧道内的瓦斯浓度及无轨运输的柴油机车废气浓度，经综合比较，决定2个工区4个工作面均采用机械压入式通风。隧道风机及风管布置（a）隧道风机选择应满足风量及风压要求。（b）污浊风流应引至洞外高处排放，避免随新鲜风流进入洞内。（c）各开挖工作面根据需要设局扇引排风流。（d）设专职瓦斯检测员，及时监测工作面和回风流中瓦斯状况，发现异常及时报告，及时进行处理。（e）加强通风管理，放炮地点20m以内风流中瓦斯浓度达到1时，严禁放炮，开挖风流中和电动机及其开关附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.5时，必须停止工作和电74、机运转，撤出人员，切断电源，进行处理。施工中应保证洞内风速不低于1.5m/s。（f）瓦斯工区施工设备均应采用防爆型，风管应采用抗静电及阻燃型。应配置固定瓦检设备，人员应配备便携瓦检设备。3）隧道施工掘进至煤系地层时，应对瓦斯含量等指标进行检测，若出现瓦斯浓度升高及有突出可能时，必须立即加强通风，并应另行进行施工通风方案设计。表3 隧道内瓦斯浓度限值及超限处理措施 序号地点限值超限处理措施1低瓦斯工区任意处0.5%超限处20m范围内立即停工，查明原因，加强通风2局部瓦斯积聚（体积大于0.5m3）2.0%超限处附近20m停工，断电，撤人，进行处理，加强通风3开挖工作面风流中1.0%停止电钻钻孔1.75、5%超限处停工，撤人，切断电源，查明原因，加强通风4回风巷或工作面回风流中1.0%停工、撤人、处理5放炮地点附近20m风流中1.0%严禁装药放炮6煤层放炮后工作面风流中1.0%继续通风、不得进入7局扇及电气开关10m范围内0.5%停机、通风、处理8电动机及开关附近20m范围内1.5%停止运转、撤出人员，切断电源，进行处理9竣工后洞内任何处0.5%查明渗漏点，进行整治4）施工排水根据隧道指导性施工组织设计图，进口右线1470m、左线1628m反坡施工，同时考虑隧道涌水量较大，为防止突水、突泥现象发生，隧道施工应配备足够的抽排水设备。5）施工机电配置普通工区施工机电设备采用普通型，电源为单回路；当76、出现高瓦斯工区时施工机电设备改为防爆型，电源采用双回路。通风管采用软风管，同时应配置备用风机。进口工区为反坡施工。运输方式：一般普通地段采用无轨运输，瓦斯段采用防爆措施。3.14、建筑材料：1) 超前支护：22砂浆锚杆（利用HRB400钢筋加工）检测拉拔力。42注浆钢花管（热轧无缝钢花管，外径42mm，壁厚3.5mm）76自进式管棚（壁厚9.5mm）76中管棚（壁厚4mm和6mm）108注浆钢花管（热扎无缝钢花管，外径108mm，壁厚6mm）2) 初期支护:喷射混凝土：C25混凝土钢筋网： HPB300钢筋8锚杆：25中空注浆锚杆、22砂浆锚杆系统锚杆尾部均应设置垫板，垫板尺寸宜为150mm177、50mm6mm。锚杆砂浆强度等级不小于M20。在侵蚀性环境地段，锚杆砂浆应采用耐腐蚀型。格栅（HPB300、HRB400钢筋及连接构件）型钢（I14、I16、I18等工字钢及连接构件）3) 二次衬砌： 瓦斯地段采用气密钢筋混凝土变电所、岩溶溶洞及富水地段采用防水钢筋混凝土普通地段采用C30C40混凝土或钢筋混凝土混凝土强度等级根据所处地层的岩性和地下水腐蚀等级，分别采取不同的混凝土标号，详见隧道洞身衬砌、支护及建筑材料表。衬砌钢筋：HPB300、HRB400钢筋 仰拱填充、铺底：C20混凝土 4) 沟槽身及盖板：隧道水沟盖板：C30钢筋混凝土水沟沟身:C25或C35（钢筋）混凝土5) 防水层：78、无纺布：重量400g/m2防水板：1.5mm厚EVA防水板(幅宽24m)（与无纺布组合配套使用）。瓦斯隔离板：1.5mm厚CW型瓦斯隔离板（与无纺布配套使用）。6) 盲沟：环向50软式透水管（FH复合型） 纵向100软式透水管竖向及横向排水管DN50PVC管水汽分离室横向排水管100HDPE波纹管（不打孔）纵向100镀锌钢管7) 路面：沥青混凝土和C40混凝土8) 结构外加剂：防水剂、耐腐蚀剂及气密剂9) 主要建筑材料指标：隧道普通段模筑衬砌砼抗渗等级P8；岩溶溶洞、富水、瓦斯、地下水腐蚀段模筑衬砌砼抗渗等级P12，变电所模筑衬砌砼抗渗等级P12。本隧煤层、瓦斯等有侵蚀性地段，地下水腐蚀环境作79、用等级为C级，腐蚀地段模筑衬砌根据相应地段腐蚀环境等级采用耐腐蚀混凝土。10) 外加剂的选型及其掺量规定：本隧煤层瓦斯地段，地下水腐蚀环境作用等级为C级，腐蚀地段初期支护喷混凝土及二衬圬工混凝土（仰拱填充除外）均掺外加剂（气密型），其混凝土抗渗等级P12，耐腐蚀系数1.1，并严格控制最大水胶比，本次设计按水泥用量的8%计列。本隧富水、岩溶溶洞地段及洞身变电所，二衬圬工混凝土（仰拱填充除外）均掺外加剂（微膨胀高效抗裂防水剂），其混凝土抗渗等级P12，本次设计按水泥用量的8%计列。防水剂的性能应符合GB23439-2009混凝土膨胀剂标准要求，又能满足JC474-2008砂浆、混凝土防水剂标准中混80、凝土防水剂要求。普通段按二衬圬工混凝土（仰拱填充除外）均掺外加剂（微膨胀高效抗裂防水剂），其混凝土抗渗等级P8，本次设计按水泥用量的6%计列。防水剂的性能应符合GB23439-2009混凝土膨胀剂标准要求，又能满足JC474-2008砂浆、混凝土防水剂标准中混凝土防水剂要求。施工中掺加外加剂的混凝土的配合比应根据现场取水化验结果，对所采用胶凝材料、骨料特性以及所采用外加剂的技术要求进行调整配置，并按相关要求取样检验，每立方米添加外加剂以后的混凝土中的总碱量（Na2O当量）不得大于3Kg，确保所采用混凝土的各项耐久性指标，满足公路隧道相关规范的要求。瓦斯地段气密剂添加后的混凝土的透气系数不应大于81、10-11cm/s。气密性混凝土的配合比应根据取水样化验结果和采用外加剂的技术要求进行调整配置，并按相关要求取样检验。 表4 混凝土外加剂物理性能产品型号防水剂气密耐腐蚀型相关标准掺量（%）6868/氧化镁（%）55JC/T1011-2006氯离子（%）0.050.05减水率（%）2525GB8076-2008限制膨胀率（%）7d0.0250.025JC476-200128d0.10.1气体渗透系数（cm/s,10-11）/1TB10120-2002耐腐蚀系数/0.85JC/T1011-2006泌水率（%）5050GB80762008凝结时间差Min初凝-90-+120-90-+120GB8082、762008，JC 474-2008终凝-90-+120-90-+120抗压强度比（%）3d170160GB807620087d14515028d130140渗透高度比（%）3030JC 474-200848h吸水量比（%）6565JC 474-200828d收缩率比（%）110110GB80762008对钢筋的锈蚀作用无锈蚀无锈蚀/含气量（）6.06.0GB80762008电通量（C）56d12001200JTG/T B07-01-200611) 防、排水材料及技术指标瓦斯隔离板：单位面积质量 500g/m2；厚度1.5mm，拉伸强度12Mpa,断裂延伸率200,热处理时变化率2.5,抗渗性83、0.2Mpa。 表5 CW型橡胶瓦斯隔离板主要技术指标 检测项目单位性能指标断裂拉伸强度MPa12断裂延伸率%200屈服拉伸强度MPa16屈服拉伸率%13变脆温度-80吸水性（最大质量变化）%01水平燃烧速度/min76.2透气系数不大于是10-10/sEVA防水卷材： 表6 EVA防水卷材性能指标 检测项目技术指标断裂拉伸强度，Mpa常温16606扯断伸长率常温550撕裂强度，KN/m 6030min无渗漏（MPa）0.3低温弯折， 35加热伸缩量，mm延伸2收缩6热空气老化（80168h）断裂拉伸强度保持率，80扯断伸长率保持率，70耐碱性，饱和Ca(OH)2溶液常温168h断裂拉伸强度保84、持率，80扯断伸长率保持率，90人工气候老化断裂拉伸强度保持率，80扯断伸长率保持率，70卷材与卷材粘接剥离强度N/（标准试验条件），1.5浸水保持率（常温168h），70卷材与混凝土的剪切强度N/，4.0卷材与混凝土的剥离强度N/，1.5 无纺布性能指标 表7 无纺布性能指标项目单位丙纶无纺布涤纶无纺布单位面积质量g/m240054005纵向拉伸强度N/5cm900840横向拉伸强度N/5cm950840纵向伸长率%110100横向伸长率%120105顶破强度KN1.110.95渗透系数cm/s5.510-24.210-2接缝防水材料指标：外贴式止水带规格：宽350mm，厚10mm；施工缝采85、用外贴式自粘橡胶止水带，变形缝采用带中孔的外贴式自粘橡胶止水带。 表8 外贴自粘橡胶止水带性能指标 序号检 测 项 目指 标1断裂拉伸强度，Mpa，常温 162扯断伸长率，%，常温 6003撕裂强度，kN/m 604低温弯折， -405热空气老化（70*168h）断裂拉伸强度保持率，% 80扯断伸长率保持率，% 70100%伸长率外观无裂纹6耐碱性,10%Ca（OH）2常温*168h断裂拉伸强度保持率，% 80扯断伸长率保持率，% 90 表9 外贴自粘橡胶止水带高分子自粘胶主要性能指标 项目技术指标外观白色、非改性沥青自粘胶层拉伸性能拉力（N/50mm）500膜断裂伸长率（%）400耐热性7086、，2h无位移、流淌、滴落低温弯折性-25，无裂纹防窜水性0.6MPa,2h不窜水与后浇混凝土剥离强度（N/mm）无处理2.0水泥粉污染表面1.5泥沙污染表面1.5紫外线老化1.5热老化1.5与后浇混凝土浸水后剥离强度（N/mm）1.5热稳定性外观无起鼓、滑动、流淌 嵌缝材料双组份聚硫密封膏防水嵌缝材料：渗出系数4，低温导性-30C，最大拉伸强度1.2MPa，最大伸长率100%，恢复率90%，加热失重10%。中埋式止水带中埋式止水带规格：宽350mm，厚10mm；施工缝采用中埋式自粘橡胶止水带，变形缝采用带中孔的中埋式自粘橡胶止水带。表10 中埋式自粘橡胶止水带性能指标 序号检 测 项 目指 标87、1硬度（邵尔），度60+52拉伸强度，MPa 183断裂伸长率，% 4004压缩永久变形70*24h，% 3523*168h，% 205撕裂强度，KN/mm 356脆性温度，-457热空气老化，70*168h，%硬度变化（邵尔A）度+8拉伸强度，MPa 16.2扯断伸长率，% 3208臭氧老化50pphm：20%，48h2级9防霉性能2级 中埋式自粘橡胶止水带高分子自粘胶的主要性能指标同外贴式自粘止水带。聚合物防水砂浆表11 防水砂浆主要性能要求 防水砂浆种类粘结强度（MPa）抗渗性（MPa）抗折强度（MPa）干缩率（）吸水率（）冻融循环（次）耐碱性耐水性（）聚合物水泥防水砂浆1.21.58.88、00.1545080注：耐水性指标是指砂浆浸水168h后材料的粘结强度及抗渗性的保持率。排水管材料指标：软式透水管采用经防腐处理并外覆保护层的弹簧钢丝圈作为骨架，以渗透性土工织物及聚合物纤维编织物为管壁包裹材料组成的复合型土工合成管材，外径尺寸允许偏差3.5mm，其技术指标应符合软式透水管JC 937-2004的相关要求。管壁滤布性能：抗拉强度（1KN/5cm（纵向）,0.8KN/5cm（横向），纵、横向伸长率12%，圆球顶破强度1.1KN，CBR顶破强力2.8KN，渗透系数K20=0.1cm/s，等效孔径0.060.25mm，并应符合耐压扁平率的规定。12) 装饰材料及技术指标表12 隧道防89、火涂料的技术要求 序号检查项目技术指标缺陷分类1在容器中的状态经搅拌后呈均匀稠厚液体，无结块C2干燥时间（表干）/h24C3粘结强度/Mpa0.15（冻融前）A0.15（冻融后）4干密度/kg/m3700C5耐水性/h720，试验后，涂层不开裂、起层、脱落，允许轻微发胀和变色A6耐酸性/h360，试验后，涂层不开裂、起层、脱落，允许轻微发胀和变色B7耐碱性/h360，试验后，涂层不开裂、起层、脱落，允许轻微发胀和变色B8耐湿热性/h720，试验后，涂层不开裂、起层、脱落，允许轻微发胀和变色B9耐冻融循环试验/次 15，试验后，涂层不开裂、起层、脱落，允许轻微发胀和变色B10产烟毒性不低于GB/90、T20285-2006规定产烟毒性危险分组ZA1级B11耐火性能/h2.00（标准升温）A2.00（HC升温）升温1.50，降温1.83（RABT升温）注1：A为致命缺陷，B为严重缺陷，C为轻缺陷。注2：型式检验时，可选择一种升温条件进行耐火性能检验和判定。3.15、弃碴、环保及临时工程设计1）弃碴、环保隧道左右线进、出口弃碴备选碴场有（1）龙台山碴场:位于龙台山陵园北侧，距离设计起点含谷立交处约3.4km，现状交通可由龙华路进入。（2）顺风碴场：含谷往西永方向，赖白路西侧焦家沟位置,距离设计起点含谷立交处约5.6km，现状交通便利，以上两个碴场按区界线均位于九龙坡区。碴场容量均可满足要求,具91、体碴场选取可由相关参建单位根据实际情况，并结合地方规划选定。 中梁山隧道共计弃碴约69万方，进口工区出碴35.6万方，出口工区出碴33.3万方。本设计暂定隧道进、出口段弃碴通过洞口二次转运后夜间弃于龙台山碴场指定位置，进口左线运距约3.1km，进口右线运距约3.6km，出口左线运距约6.6km，出口左线运距约11km。弃碴坡脚采用浆砌片石挡墙，碴顶设截水天沟，作好碴场排水系统，以防止弃碴流失，污染环境。隧道进、出口施工场地布置中，均须在洞口外设置二次专用倒碴转用场地，并合适位置设置污水处理池。施工中产生的废碴、废液应按环保要求进行处理，不得随意弃置、排放。2）临时工程设计施工便道要充分考虑便道92、地方道路的养护及维修费用。应注意临时设施的设置，以保证排水、灌溉的需要和施工的方便。施工临时用房及材料堆放、加工场可与洞外路基缓坡、开阔地段布置。施工用电力、电讯等线路应根据需要与隧道运营用电统筹考虑设置。施工用水及废水必须经过处理，不得污染生态环境，破坏水质。预制场、路面材料拌和站及施工场地(含施工、监理等人员驻地)应分标段考虑，其数量应根据标段长度、工程量大小等进行考虑。3.16、隧道安全事故应急处理预案根据中华人民共和国安全生产法、建设工程安全生产管理条例、建设部建筑安全生产监督管理规定、重庆市安全生产监督管理条例等相关规定，隧道施工前应制定安全事故应急处理预案，本预案为指导性预案，施93、工单位应根据本工程特点、实际情况及自身的队伍、机械配置等组成情况制定。1）编制目的针对本隧道的地质情况，对隧道可能发生的坍塌、涌（突）水、瓦斯、火灾等事故提前作出安排，明确应急职责，识别紧急需求，确保事故发生时，能快速反应，实施紧急救援，有效预防事故范围的扩大，最大限度地降低和减少事故带来的人员伤亡和财产损失。2）应急响应机构及职责根据各相关责任单位的职责，成立相应的事故应急响应机构，其中隧道施工的承担单位负责主要的抢险救援职责。应急响应机构中应包括抢险救援领导小组，常设现场抢险、抢险物资保障、消防、医疗救护、交通指挥、后勤保障的部门。抢险救援领导小组负责抢险指挥及协调工作，并负责抢险信息的发94、布。现场抢险部门负责实施事故现场的抢险、搜救工作。抢险物资保障部门负责抢险物资准备、供应以及现场照明、通风工作。消防部门负责现场消防工作，以及与当地消防部门的联系。医疗救护部门负责现场必要的就地救护工作，以及与当地医院救护队联系。交通指挥部门负责抢险现场的交通疏导，维持现场秩序，并负责与当地公安交通部门联络。后勤保障部门负责抢险救援期间的后勤物资、生活保证。3）建立事故报告制度根据发生事故的等级建立相应的事故报告制度，事故发生后应在最短的时间内报告事故应急响应机构，启动相应的应急预案。4）建立抢险保障系统应急物资、设备保障配备足够的应急救援物资和设备器材，制定专人负责，定期维护，保障正常运转。95、应急物资主要包括抢险物资、常备医疗药品和器材、通讯设备、照明设备、消防设备等。抢险物资包括钢材、水泥、木材、脚手架、钢管、钢拱架、编织袋、开挖机具、运输机具、注浆机具等。常备医疗药品和器材包括消毒用品、受伤急救用品、常用小夹板、担架、止血袋、氧气袋等。人员保障配备足够的抢险、救援人员，定期对各类抢险、救援人员进行抢险、救援知识培训，必要时应进行抢险、救援演练。通讯保障配备必要的通讯设备，如手机、电话、对讲机等，并有专人负责，保证通讯24小时畅通。交通保障事故发生时应有足够的车辆，并保证车辆运转正常，交通顺畅。5）事故应急措施事故发生后应根据事故等级立即向有关部门报告，同时启动应急预案。立即停止96、施工，撤出全部作业人员，清点施工人数，确认是否有人员伤亡或处于危险状态，并立即封锁现场，防止无关人员盲目进入危险区域。若无人员伤亡或处于危险状态，迅速制定抢险方案，各部门相互配合开展抢险工作，防止事故扩大。当有人员伤亡，立即组织救援，帮助伤员及时脱离危险区，根据伤员情况施行必要的救护工作，尽快与当地医疗急救中心取得联系，以最快的速度使伤员得到尽可能好紧急救护。交通指挥部门迅速清理现场无关人员，清理和设置路障，维持现场秩序，保证抢险救援的交通通畅，必要时请求当地公安来维持现场秩序。在实施抢险方案时应随时注意观察围岩情况（包括地下水情况）；发生坍塌及突水、突泥事故时应对周围未坍塌地段作必要加固，防97、止发生再次坍塌。进行事故原因分析，搜集事故物证，调查事故发生的具体原因和责任者，制定相应的预防纠正措施。制定事故处理方案，安全通过事故段，恢复正常施工。3.17、工程数量计算原则工程数量表按四舍五入原则以整数计列，不计列钢筋搭接、损耗等。3.18、隧道预留工程设计1）按交通工程监控、通讯、通风、消防、供电、照明等相关专业布设设备的要求，隧道预留了各种设备洞室，预留洞为隧道机电设施安装用，应在土建施工阶段完成，详见各专业预留洞室要求详见相关专业章节。2）土建施工前，应配合各专业仔细核查相关位置及尺寸，如因洞口桩号位置变化或各洞室间有矛盾，涉及预留洞位置调整的，应与设计单位沟通，可作适当调整。3）98、施工过程中各洞室边缘与变形缝及施工缝之间应满足不小于1m的安全距离。4）隧道交通及沿线设施工程见相关专业章节。3.19、新技术、新结构、新材料的设计说明本新建隧道与既有隧道间设置横通道，既有隧道与横通道交叉口处可采用铣挖机及劈裂机为主的机械开挖方案。1）铣挖机的的特点如下：(a) 铣挖范围广：在中低硬度的岩石如风化岩、凝灰岩中最大可达到2540m3/h（随岩石的密度、破碎度不同而不同），也可铣挖无钢筋或有少量钢筋的混凝土，使用装在300吨挖机上的ER5000系列铣挖机，可以轻松的铣挖配有30mm以下直径钢筋的混凝土。 (b) 低振动、低噪音：可在有振动或噪音限制的地域如古建筑、医院周围有效的替99、代爆破施工，并能很好的保护环境。 (c) 精确控制施工：可以快速准确的修整构造物轮廓，应用在隧道开挖中，不但可以解决令施工单位头疼的欠挖问题，还进而降低施工单位“宁超勿欠”所引起的成本增大问题。 (d) 铣挖下来的物质粒径小且均匀，可直接作为回填料。 (e) 安全性好：使用铣挖机取代人工进行软岩或破碎岩层的隧道掘进，排除掌子面前方工人开挖的危险，从而大大提高了隧道施工的安全性。 (f) 结构简单，使用方便：它可以安装在任何一台既有的液压挖掘机上，可利用液压破碎锤或液压钳的液压回路进行安装，使用方无需额外购买挖掘机。超强壳体及变速箱设计，使用寿命长。(g) 全方位工作角度，可以实现自身360度旋100、转。所有型号的铣挖机都可以在水下30米处使用。维修保养方便，不需要打黄油和充氮气，对挖掘机的维修保养也无特殊的要求。2）劈裂机的的特点如下：(a) 安全性分裂机在静态液压环境下可控制性的工作，不会像爆破机和其它冲击性拆除、凿岩设备那样，产生一些危险隐患；无需采取复杂的安全措施。(b) 环保性分裂机工作时，不会产生震动、冲击、噪音、粉尘、飞屑等。周围环境不会受到影响，即使在人口稠密地区或室内，以及精密设备旁，都可以无干扰地工作。(c) 经济性分裂机数秒钟可完成分裂过程，并且可连续无间断地工作，效率高，运行及保养成本很低，无需像爆破作业那样采取隔离或其它耗时和昂贵的措施。(d) 精确性与大多数传流101、的拆除方法和设备不同，分裂机可以预先精确的确定分裂方向，分裂形状以及需要的出部分的尺寸，分裂精度高。(e) 适用性分裂机人性化的外形设计和耐用性结构设计，确保了其使用方法简单易学，仅需单人操作，维护保养便捷，使用寿命长；分裂机和液压泵站搬运十分方便。3.20、施工注意事项1) 根据现有的地质勘察资料无法准确判断隧道穿越的地层岩性、岩溶分布规模、瓦斯赋存情况、富水段落、水压大小及地下水的侵蚀环境等情况，故高压富水段及隧道洞身岩溶发育、地下水侵蚀等地段暂按地勘资料为依据进行预设计，并按动态设计组织施工。施工过程中，全面开展动态设计，根据施工揭示及综合超前地质预测、预报验证地质情况，由业主、设计、施102、工、监理四方共同确认，再根据实际地质情况确定是否采用抗水压衬砌、支护、注浆堵水及岩溶处治措施，若施工揭示不存在高压富水及岩溶等情况，则按原设计组织施工，反之，则进行变更设计。2) 施工单位在施工前应全面熟悉设计文件，核对线路资料，核实隧道标高、线间距及衬砌类型等，并进行现场核对，仔细研究本隧道的地质情况，做好现场的调查研究工作，核实地形、地物，必要时设置观察点，编制详细的施工组织设计、施工方案。 施工前，应针对本隧工程特点对参建人员进行各项安全生产作业培训，开展涌水、突泥应急处理和事故抢险演练，参建人员必须经考核合格方可上岗。 制定的施工方案应安全可靠，对施工中可能发生地质灾害予以充分估计，制103、定相应的处理预案，并于施工前备好足够的抽水、通风设备及抢险物资，有效地保证施工安全。 建立各工区间及其与洞外生产组织调度中心的通信，保证通信畅通，同时应配备必要的洞内、外全天候监控、广播调度系统，指导监督施工、保障施工安全。 建立应急疏散系统，如：应急通道、应急照明、应急疏散标志等，并配备相关救援设备、设施等。 施工中应加强对突水、突泥现象征兆的监测，当预测有突水、突泥征兆时，应及时组织相关工区人员及机械设备撤离。3) 隧道施工掘进至各地层接触带地段前，应先制定相关安全预案，加强超前地质预测、预报工作，及时掌握各段的地质概况，发现异常，立即向相关部门汇报，以便采取相关措施，保障施工安全。隧道洞104、身观音峡背斜水平岩层地段，应及时施作超前支护，防止拱部坍方，危及施工安全。4) 隧道施工应严格按照国家相关法律、法规为准则，实行文明施工，提高机械化水平，改善作业环境，严禁扰民、对周边环境产生影响，富水段施工应严格设计要求施工，领会设计意图，必要时开展施工期间的风险评估，制定切实有效的施工方案。5) 从周边已建成的几座隧道施工情况来看，施工中发生地表水流失，总结以往的经验教训，要最大程度的减少施工对环境带来的影响，关键是要“发现早、封堵及时、措施有力”，为此，在施工穿越可能导致地表水泄漏的可溶岩地段时，应采用以下措施： 加强对地表、井、泉眼及水塘进行水文监测，隧道施工前，必须立即建立、开展地表105、上、下水文监测系统，与洞内施工掘进、超前地质预报配合组建监控网络，并进行综合分析，形成指导施工的依据，发现异常，应立即将结果及时反馈设计、施工、监理及业主等有关各方，以便及时采取补救措施，防患于未然。 建立物探与超前钻探相结合的综合超前地质预测、预报体系。 为保证施工安全和环境不被破坏，施工单位必须具备有多功能快速钻机，以便进行超前探测、超前注浆堵水等系列工作，确保发现地表渗漏水和洞内突水险情时，能够迅速处置，保证工程质量。6) 隧道施工到高压富水地段时，超前钻探作业施工中，应做好钻孔突涌水的处置方案，确保人员及设备的安全，涌水、突泥的预报应以地质调查法为基础，超前钻探法为依托，结合多种物探手106、段进行综合地质预报。7) 隧址区内的某些溶洞和岩溶管道与地表降水及暗河水力联系密切，平常大气降水较小时无水，但遇暴雨季节时，其水量、水压陡增，可能造成衬砌结构严重破坏同时危及施工安全，对于此类情况，施工单位应及时告知设计、业主，设计根据溶洞、富水的具体情况，在采取堵排措施的同时。8) 根据地质勘察资料揭示，资料表明，龙潭组煤系地层中瓦斯相当突出，瓦斯浓度及压力较大，隧道施工中揭穿采空区时，可能发生采空区集水突涌和瓦斯突出现象，为防止煤层瓦斯气体断层沿破碎带进入隧道，危及施工和营运安全，故隧道施工中必须加强瓦斯气体的探测，同时利用物探等手段对坑道周边范围进行预报，发现断层、煤层采空区等不良地质，107、及时提出，以便处理，隧道衬砌完成后应进行瓦斯监测，根据检测结果确定是否增加机械通风设备。 施工单位应制定切实可行的方案，进行防煤层、瓦斯突出性预测，并严格按铁路瓦斯隧道技术规范和煤矿安全规程组织施工。 隧道穿越煤层采空区及瓦斯地段时，应全面开展综合地质超前预测、预报和加强通风及监测工作，在距离煤层地段20米处，采用超前探孔进行验证，发现前方有瓦斯时应立即提出，以便及时处理，防止瓦斯聚集、突出，全隧施工中瓦斯浓度超限，必须立即停工，及时提出，以便处理。 施工期间应建立瓦斯监测、报警和施工通风系统，加强施工通风和瓦斯的监测，并采用超前探测、排放、喷雾、洒水等措施，稀释和排出洞内瓦斯，防止瓦斯积聚。108、 隧道施工至含煤地层时，应对隧道坑道周边进行探测，确定采空区位置，再根据采空区发展情况及与隧道的空间平面关系，采用加强衬砌，及时封闭采空区，保证施工安全。 瓦斯段施工人员必须经专项培训后方可上岗，加强火源管理，建立安检制度，严禁将火柴、打火机及其他易燃物品带入洞内，严禁穿着化纤衣物进洞。9) 本项目位于城区附近，弃碴远运车辆应作好遮盖防护，以免弃碴流失，污染环境；施工中产生的废碴、废液、废气均应按有关环保要求进行处理，不得随意弃置、排放。10) 隧道洞口管线、管沟穿越关系复杂，施工时应配合各专业做好协调工作，理清关系。施工前调查清楚既有隧道管网、洞室及病害情况等，并针对各种工况制定详细的施工方109、案及应急处理措施。11) 浇注在混凝土中并部分暴露在外的吊环、紧固件、连接件等铁杆应与混凝土中的钢筋隔离，并应采取对该杆件进行除锈及防锈等相应的措施，以消除其锈蚀可能对构件承载力的影响。12) 隧道出口段洞口公路和民房等建筑物很近，隧道施工前应收集相关资料，核实地形、地物及与隧道的相互关系，并与相关部门取得联系、征求意见，以弱爆破或人工开挖方式掘进，同时加强超前及初期支护、短进尺、衬砌紧跟、加强洞内、外监控量测、严格控制沉降，并对建筑物进行监测；以弱爆破下穿时应进行专门的爆破设计，严格控制振动速度，爆破质点振动速度根据保护点的不同区域按2cm/s控制，严格按照爆破安全规程的相关规定办理，发现异110、常，应立即停止掘进，采取加固措施，并及时向相关部门汇报，保障既有建筑物及施工安全。13) 施工单位应对近邻工程施工可能存在的危险源、危害因素等进行辨识、排查，进行风险综合分析和评估，并制定风险控制计划，编制实施性施工组织，制定应急预案，设安全警示牌和逃生线路指示标识，搭设逃生平台，加强防灾报警系统，在洞内设立水位、水压观测点和报警点。14) 本隧地下水、岩溶发育，隧道施工中应配备足够的抽、排水设备及防护措施，必须加强超前地质预报，发现异常或有突水、突泥征兆时，应立即停工、撤离，加大抽、排水能力，再另行研究施工方案，保障施工安全。15) 隧道附属设备预留洞室和相关预埋件应在土建阶段完成，施工前，111、应配合相关专业仔细核查相关预留洞室的位置及尺寸，发现问题，及时提出。16) 洞口施工，应避开雨季施工，应先做好洞外防排水设施后，再行开挖边、仰坡，并及时修建洞门，以策安全；隧道洞口防排水系统、衔接、边坡防护应结合路基专业要求施作。17) 施工中应逐段核实围岩级别，取样化验地下水，同时，隧道含石膏地层地段，施工中应取样实验予以核查，发现问题，应及时提出，以便处理。18) 仰拱施工应超前拱墙衬砌施作，并分段整体灌注，严禁半幅施工，确保仰拱及底部施工质量。同时，隧道衬砌完成后，应在衬砌后进行充填注浆，以消除衬砌和围岩间的空隙。19) 施工中应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112、水的引排，严禁隧道拱脚、墙脚和隧底受水浸泡，以保证施工及结构安全。20) 全隧各项建筑材料必须按相关规范要求对材料进行检测试验，必须达到国家规定的相关指标，满足强度、耐久性、耐温、耐腐蚀、可靠性等相关技术要求后，方可应用于本工程的建设。21) 各级围岩衬砌段的变形缝（沉降缝）及施工缝处为薄弱环节，隧道施工必须严格按设计要求对缝隙处进行防水、防气处理。22) 结构受力主筋及直径22mm以上的HRB300、HRB400钢筋必须采用机械连接。23) 隧道穿越可溶岩及溶洞地段时，在隧道二次衬砌施做前必须采用地震单点反射波法（HSP）结合地质雷达对隧道径向15m范围进行探查，异常处尚需钻孔验证，以查明隧113、道径向15m范围隐伏岩溶位置、大小、顶底板厚度，以便处理。24) 洞外施工场地布置和便道修建应避开不良地质，避免引起安全事故。25) 施工组织方案为指导性施工方案，可根据承包商的工、料、机械配置情况进行调整，施工单位应进行专门的施工组织（施工方案）设计，在满足相关规范和规定的前提下，以通过相关主管部门组织的专家审定的为准。26) 弃碴方案应以承包商自行实际调查、测算及协商确定的为准，弃碴方案及运距不作为任何计价依据。27) 工期为指导性施工组织设计，应以实际情况、承包商投标承诺或招标文件约定的为准。28) 施工前对既有隧道进行全面检测和评估，根据结果确定实施方案。29) 采取控制爆破为主，机械开挖为辅，相辅相成的总体开挖方案，严格对既有工程进行监控量测，并贯穿施工全过程。根据监控量测情况，及时修正爆破、开挖参数和方法，必要时实施既有线的加固。30) 施工前应编制专项施工组织设计和专题施工方案。完善审批手续。31) 新旧隧道之间设置横向联系通道后，通道内必须设置封闭门，避免破坏、扰乱既有隧道的原有通风系统及卫生环境。