坡录元出口开挖技术交底书(定稿).doc

施工技术交底书单位：中铁十九局集团云桂铁路工程标段十一工区 编号： 工程名称坡录元隧道出口洞身开挖、支护交底部位洞身开挖、支护交底日期2010年 月 日交底人审核人接受单位隧道二队接受人一、交底内容：1. 坡录元隧道出口DK282+205DK282+255洞身开挖、支护施工。坡录元隧道出口DK282+205DK282+255共计50m，位于直线上，线间距为4.60m，单面下坡为3（南宁至昆明）。DK282+240DK282+255段采用明挖法施工，DK282+205DK282+240段采用大拱脚台阶法施工。初期支护参数见表1-1初期支护表。表1-1 初期支护表衬砌类型V级加强预留变形量（cm）1015初期支护C25喷混凝土规格拱部，边墙合成纤维混凝土仰拱（底板）素混凝土设置部位及设置厚度拱墙，拱部：28cm钢筋网钢筋规格（HPB235）8设置部位拱墙网格间距（cm）20*20锚杆规格拱部25中空设置部位拱墙长度（m）4.0间距环向1.2纵向1.0钢架类型I20b钢架设置部位拱墙，仰拱间距（m）0.62、参考图纸：云桂施资隧-77（02/03）、云桂隧参-04、云桂隧参-08及相关施工规范。二、 施工方法及工艺1隧道开挖方案隧道按新奥法原理组织施工，施工中严格坚持监控量测，开挖采用光面爆破技术。断层及软弱围岩段的施工，坚持“预报超前，治水先行、管超前、严注浆、短进尺、强支护、勤量测、速反馈、控变形”的施工原则。隧道开挖采用多功能作业台架，风动凿岩机钻孔，光面爆破。围岩破碎段采用风镐配合挖掘机开挖。围岩较好段采用电毫秒雷管起爆、光面爆破技术，严格控制超欠挖，软弱围岩段采用微震光面爆破技术或非爆破开挖，减轻对围岩的扰动和破坏。量放线钻孔前进行测量放样，准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置。距开挖面50m处埋设中线桩，每100m设置临时水准点。每次测量放线的同时，对上次爆破断面进行检查，及时调整爆破参数，以达最佳爆破效果。级围岩钻爆参数见表2-1。表21 级围岩钻爆参数表炮眼名称炮眼直径mm炮眼深度cm周边眼抵抗线cm周边眼间距cm单孔装药量kg周边眼4228060500.15辅助眼422800.45掏槽眼423200，60底 眼422800.50钻孔作业钻眼前，钻工要熟悉炮眼布置图，严格按钻爆设计实施。特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及数量，未经主管工程师同意不得随意改动。定人定位，周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。准确定位凿岩机钻杆，掏槽眼眼口间距误差和眼底间距误差不得大于5cm；辅助眼眼口排距、行距误差不得大于10cm；周边眼眼口位置误差不得大于5cm，眼底不得超出开挖断面轮廓线15cm。同类炮眼钻孔深度要达到钻爆设计要求，眼底保持在一个铅垂面上。周边眼的装药结构周边眼的装药结构是实现光面爆破的重要条件，严格控制周边眼装药量，采用合理的装药结构，尽量使炸药沿孔深均匀分布。施工时采用不偶合装药结构，不偶合装药系数一般控制在1.42.0范围内。装药及起爆根据岩石强度选用不同猛度爆速的炸药，有水地段及周边眼选用乳化炸药，其余均用2号岩石硝铵炸药。周边眼用25200小药卷，不偶合装药；其余炮眼用40200药卷，连续装药。采用塑料导爆管复式起爆网路电起爆。装药按钻爆设计图确定的装药量定人、定位、定段别，自上而下顺序进行，导爆管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。爆破作业管理控制按“一标准、两要求、三控制、四保证”的原则进行光面爆破施工。“一标准”即一个控制标准。“两要求”即钻眼作业要求和装药联线作业要求。 “三控制”即控制钻眼角度、深度、密度；控制装药量和装药结构；控制测量放线精度。“四保证”即搞好思想保证，端正态度，纠正“宁超勿欠”错误思想；搞好技术保证，及时根据爆破实际情况调整钻爆设计参数；搞好施工保证，落实岗位责任制，组织QC小组活动，严格工序自检、互检、交接检；搞好经济保证，落实经济责任制。装药前，所有炮眼全部用高压风吹洗；严格按爆破设计的装药结构和药量施作。严格按设计的联接网络实施，控制导爆索连接方向和连接点牢固性。微震爆破隧道周边采用光面爆破，不良地质、浅埋地段采用微震控制光面爆破。微震爆破作业段最大一段允许装药量：Qmax=R3（Vkp/K）3/a 式中：Qmax最大一段爆破药量，kg；Vkp安全速度，cm/s；取Vkp=2cm/s；R爆破安全距离，m；K地形、地质影响系数；a衰减系数。K、a值是对隧道的具体情况，通过多次试爆基础上进行K、a值回归分析后确定。根据爆破物距爆心的安全距离要求，推出的每段的最大装药量。爆破产生大振速部位通常为：掏槽爆破、底板或底角爆破、周边光面（预裂）爆破，为此，采用的措施一是采用楔形复式掏槽技术；二是根据根据爆破震动衰减规律公式反算控制最大单响起爆药量，将药量大的炮眼，分段进行起爆。施工注意事项隧道施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。在隧道开挖时，根据超前地质预测预报结果，及时反馈信息，核对围岩级别及地下水状态，及时调整施工方案、施工方法，调整超前支护，确保施工安全。2大拱脚台阶法施工工艺流程见图2-1图大拱脚台阶法施工工艺流程图。第1步：利用上一循环架立的钢架施作隧道拱部42 mm超前小导管，开挖上部弧形导坑 部：在拱部超前支护后进行，环向开挖上部弧形导坑，预留核心土，核心土长度为35 m，宽度为隧道开挖宽度的1312。开挖后应及时施作 部初期支护，即进行初喷4 cm厚混凝土，挂钢筋网，架设钢架，施作大拱脚系统支护，并在钢架拱脚底部紧贴钢架两侧边沿按下倾角45打设锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，钻设系统径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。开挖循环进尺应根据初期支护钢架间距确定，一般06 m左右。第2步：左侧 部中台阶开挖。在滞后 部约35 m后，开挖左侧 部中台阶。开挖进尺根据初期支护钢架间距确定，开挖高度一般为354 m，开挖后及时施作 部初期支护，即进行初喷4 cm 厚混凝土，挂钢筋网，接长钢架，并设锁脚锚杆系统支护，钻设系统径向锚杆后复喷混凝土至设计厚度。第3步：右侧 部中台阶开挖。在滞后 部23 m后，与左侧 部中台阶开挖支护方式一样，施作右侧 部中台阶。第4、5步：开挖上台阶 部、中台阶 部。在滞后 部34 m后，依次开挖上台阶 部、中台阶 部，开挖进尺与各台阶循环进尺相一致。大拱脚台阶法施工工艺流程上部弧形导坑开挖，施作初期支护超强支护测量放样断面检查 否 满足左右错开开外中台阶，施作初期支护 围岩稳定性评判修正支护参数施作仰拱填充施作混凝土仰拱开挖隧底，施作临时仰拱开挖中台阶预留的核心土开挖上台阶预留的核心土 图2-1 大拱脚台阶法施工工艺流程图第6步：开挖隧底 部。在滞后 部45 m后，开挖隧底剩余部分 部，开挖后初喷4 cm厚混凝土，安设仰拱钢架并与左右侧落地钢架焊接牢固，复喷混凝土至设计厚度。为不影响车辆进出，采用栈桥过渡方案，及时施作仰拱及仰拱回填，仰拱分段长度一般为46 m。2.1 关键技术控制要点大拱脚台阶法施工应做好工序衔接，工序安排应紧凑，严格控制开挖长度，合理确定循环进尺，开挖后立即初喷4 cm厚的混凝土，以减少围岩暴露时间，避免因长时间暴露引起围岩失稳。隧道垂直方向的变形控制主要依靠两侧拱脚，拱脚的稳定程度很关键。在上部钢架增加大拱脚是为了增大拱脚的承载能力，可在开挖中台阶时发挥大拱脚支撑拱部结构的重要作用，同时在钢架拱脚底部和边墙底部两处紧贴钢架两侧边斜下方打设锁脚锚管并注浆，锁脚锚管与钢架牢固焊接确保钢架稳定，防止开挖中台阶时拱部下沉变形。大拱脚台阶法施工应严格按设计要求控制好超前锚杆支护外插角，施作外插角控制1015，保证隧道开挖在超前支护的保护下安全施工。隧道周边部位预留2030 cm坚持人工开挖为主，机械开挖为辅。根据围岩情况局部如需爆破时，必须坚持弱爆破，减少对围岩的扰动。同时做好监控量测，确保围岩稳定和施工安全。钢架应严格按设计及规范要求加工制作和架设，上下断面初期支护钢架连接应平顺，螺栓连接牢固，拱脚应与连接板及锁脚锚杆焊接牢固，以增强拱脚承载力，减少拱架净空位移。3超前及初期支护施工工艺和施工方法3.1超前小导管注浆加固支护施工方法现场加工小钢管，喷射混凝土封闭岩面，风动凿岩机钻孔，并用钻孔台车或风动凿岩机的顶推力将小导管推送入孔，测斜仪控制钻孔角度，注浆泵压注水泥浆。 施工工艺超前小导管施工工艺流程图2-2。施工准备钻孔打小导管设备准备管材加工材料准备机具准备地质调查注浆设计现场试验效果检查制定施工方案进入施工浆液选择配比试验注浆参数喷混凝土封闭掌子面注 浆注浆站布置浆液配制安孔口止浆塞连接止浆管开 挖图2-2 超前小导管施工工艺流程图图2-3 超前小导管施工示意图采用现场加工小导管，喷射混凝土封闭岩面，液压钻孔台车或凿岩机钻孔并将小导管打入岩层，注浆泵压注水泥浆。小导管外径42mm（壁厚3.5mm）钢花管，管壁四周按1020cm间距梅花形、钻设68mm压浆孔，钻孔角度、深度、密度及浆液配比符合设计，注浆压力符合规范要求。小导管加工如图2-4所示。图2-4 小导管加工示意图在超前大管棚末端5m位置设置超前小导管支护，超前小导管以紧靠开挖面的钢架为支点，小导管尾段与钢架焊联，打入钢管后注浆，形成管栅支护环。水泥浆水灰比为0.51.0之间调节，浆液由稀到浓逐级变换，即先注稀浆，然后逐级变浓至1.0为止。位于土层时，小导管压注水泥浆，压力不小于0.5MPa，其余地段压注水泥砂浆，压力不小于1MPa。注浆异常的处理：发生串浆时，在有多台注浆机的条件下，同时注浆，当注浆机较少时将串浆孔及时堵塞，轮到该管注浆时，再拔下堵塞物，用铁丝或细钢筋将管内杂物清除并用高压风或水冲洗，然后再注浆。水泥浆进浆量很大，压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。 3.2系统锚杆砂浆锚杆（1）施工方法砂浆锚杆采用风动凿岩机成孔，先注后插工艺安装锚杆，测斜仪控制锚杆孔道倾角，注浆采用专用注浆泵施工。（2）施工工艺施工中严格按照如下顺序进行：清理开挖面、设置锚杆孔、清孔、注浆、放入锚杆、安装端头垫板。砂浆锚杆施工工艺流程见图2-5。施工准备锚杆孔位放样钻孔角度定位钻孔设备就位钻锚杆孔锚杆制作准备注浆材料注浆设备就位清孔锚杆成孔检查搅拌砂浆注浆插入锚杆、加垫板拧扣安装锚杆及排气管锚杆抗拔力检查验收砂浆饱满度检查图2-5砂浆锚杆施工工艺流程图（3）施工要点施工准备根据设计要求，锚杆杆体、锚垫板在现场加工，并进行相关试验，确保锚杆质量。砂浆锚杆采用双管排气法注浆作业，浆液采用水泥砂浆，施工准备阶段要完成有关水泥、砂料的相关试验和水质化验，进行浆液配合比试验。钻孔测量放样，按设计要求准确放出锚杆孔位，采用风动钻岩机钻孔。系统锚杆实际放样时允许偏差5cm。清孔利用高压风清孔，严禁采用高压水洗孔，避免人为塌孔。清孔完成后进行孔道检查，检查开孔孔径、孔深、孔道倾斜度。注浆采用单管注浆工艺，直接将注浆管插入锚杆孔底，开始注浆后反复将注浆管向孔底送，使砂浆将孔内多余的水挤压出孔外，随后边注浆边拔出注浆管，准备插杆。砂浆配合比设计：注浆采用水泥砂浆，灰砂比为1:11:2，水灰比为0.380.45。水泥砂浆的强度等级不低于M20，砂浆配合比通过现场原位试验确定，坚持随拌随用的原则，对超过初凝时间的砂浆做报废处理。砂浆的干缩率必须在允许的范围内。注浆机选用UJ3型挤压式注浆泵。插杆注浆后及时放置锚杆，锚杆放入后视实际需要补注浆。锚杆孔注满浆后，将锚杆钢筋插入锚杆孔内，同时用水泥袋纸或塑料布封住孔口，当感到锚杆撞击孔底时，孔口要求填满砂浆，插好锚杆后孔口用块石或木楔临时居中固定，杆体外露部分避免敲击碰撞。锚杆安装后，不得随意敲击，3天内不得悬挂重物。安装垫板锚杆孔内砂浆达到设计强度80%以上后，进行垫板安装的外部操作。安装垫板时，确保垫板与锚杆轴线垂直，不正确的安装方法都会对锚杆的锚固性能产生不利影响。当锚杆孔的轴线与孔口平面不垂直时，为保证垫板能均匀地压紧岩面，采用两种方法调整：一是在螺帽下安装楔形垫块；二是在垫板后用砂浆或混凝土找平。锚杆质量检查和验收锚杆孔主要检查锚杆的孔位、孔向、孔径、孔深、洗孔质量等项目，锚杆体主要检查锚杆材质、长度、直径、浆液性能等，最后是按规范要求抽样进行锚固力检查，其平均值不能低于设计值，以确保锚杆施工质量。3.3中空注浆锚杆（1）中空锚杆施工工艺中空注浆锚杆施工工艺见图2-6。施工准备中空注浆锚杆订购中空注浆锚运输注浆材料试验、进场浆液配合比设计锚杆钻孔定位钻机就位钻 孔高压风清孔安装锚杆杆体组装锚杆杆体安装止浆塞、垫板、螺母钻孔孔深检测长度检测管注浆注 浆进入下一道工序注浆检查浆液拌制注浆站布置浆液运输合格不合格图2-6 中空注浆锚杆施工工艺流程图（2）中空锚杆施工方法中空注浆锚杆在专业厂家购买，锚杆钻机钻孔，液压平台辅助人工安装，专用高压注浆泵注浆。中空锚杆结构见图2-7。图2-7 中空锚杆结构示意图（3）施工要点施工准备严格按照设计要求选择专业厂家订购中空注浆锚杆，并进行相关试验，确保锚杆体的抗拉拔力满足设计要求。注浆浆液采用水泥浆，施工准备阶段主要完成有关水泥相关试验和水质化验，进行浆液配合比设计及相关试验。测量放样锚杆孔开孔前做好量测工作，按设计布孔并做好标记，开孔偏差不大于10cm；锚杆孔轴方向满足施工图纸的要求，图纸未规定时垂直于开挖面，局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反，交角大于45。锚杆钻机就位。将锚杆钻机移动就位，支设稳固。成孔采用锚杆钻机钻孔，测斜仪控制孔身倾斜角度，利用短杆冲孔，然后接长钻杆钻孔到设计长度。锚孔位置、方向、直径严格控制，锚孔钻完后用高压风清孔。清孔完成后进行锚孔位置、方向、直径进行严格控制，检查锚孔是否平直畅通，不合格的孔位重新钻孔。锚杆杆体安装组装中空注浆锚杆杆体，安装可测长锚头、长度检测管。人工辅助锚杆钻机安装，锚杆边旋转边送入锚孔。隧道拱部采用带防弊气联接套的中空注浆锚杆，锚杆组装时，同时安装防弊气联接套、排气管；隧道墙部采用WZD25中空注浆锚杆。杆体安装完后，安装止浆塞、垫板、球形螺母，利用中空锚杆扳手拧紧。安装锚杆垫板时确保垫板与锚杆垂直，并与初喷混凝土面密贴紧压。锚杆安装后，不得随意敲击，3d(天)内不得悬挂重物。注浆利用专用高压注浆泵注浆通过锚杆杆体预留通道接孔口注浆。隧道拱部利用排气管排气；隧道墙部自然排气，确保锚杆孔内注浆饱满。注浆浆液配合比设计：注浆采用水泥浆，水灰比0.40.5:1。浆液扩散半径r的确定：根据已有资料进行工程类比及现场碴体注浆试验情况选定注浆压力范围，确定浆液扩散半径r的大小。注浆孔距D与排距L的计算：L=Dsin60，D=2rcos30单孔注浆量Q注=r2h式中：r-浆液扩散半径，m；h-压浆段有效长度，m；-岩石裂隙率；-浆液在裂隙内的有效充填系数。洞内注浆结束的标准：注浆压力控制在设计规定范围内。 3.4钢筋网按设计要求加工钢筋网，在加工棚分块预制成钢筋网片，长宽尺寸为100cm200cm，洞内铺挂，钢筋网在初喷4cm厚混凝土后设置，同系统锚杆固定牢固。钢筋网与受喷面的间隙为3cm左右，其保护层大于4cm。搭接长度为12个网格。在开始喷射时，适当缩短喷头至受喷面的距离，并适当调整喷射角度，使钢筋网背面混凝土达到密实。3.5钢架钢架施工工艺见图2-8。本工程钢支撑类型：型钢钢架。初喷清除底脚浮碴定位锚杆施工高程测量钢架加工、质量验收钢架预拼台架上安装钢架定位锚杆焊连定位加设鞍形垫块安装纵向连接筋隐蔽工程检查验收包裹底脚连板喷混凝土图2-8 钢架安装施工工艺流程图型钢钢架在加工棚加工。根据不同断面需要，精确放样下料，分节焊制而成。栓孔用钻床定位加工，螺栓、螺母采用标准件，焊接及加工误差应符合有关规范。加工成型后的格栅和型钢进行详细标识，分类堆放，做好防锈蚀工作后待用。用机械运至施工现场，人工作业平台配合装载机安装，安装时注意钢架垂直度，防止出现左前右后或前倾后倒现象，并与锚杆及纵向连接钢筋焊接，使之成为整体。安装前分批按设计图检查验收加工质量，不合格禁用。清除干净底脚处浮碴。按设计焊连定位筋及纵向连接筋，段间连接安设垫片拧紧螺栓，确保安装质量。严格控制中线及高程。拱架与岩面间安设鞍形混凝土垫块，确保岩面与拱架密贴。确保初喷质量。拱脚高程不足时，不得用块石、碎石砌垫，而应设置钢板进行调整，或用混凝土垫块，混凝土垫块强度不小于C25。拱架安装后必须保证垂直度，不能发生扭曲变形。 3.6素(改性聚酯纤维)喷混凝土喷射混凝土前按照规范和标准对开挖断面进行检验，采用湿喷工艺。施工机械采用混凝土湿喷机。湿式喷射混凝土施工工艺见图2-9。投料搅拌 23min湿喷机喷射混凝土筛网阻止超径石子气压0.20.25MPa水压0.4MPa外加剂 水泥 100kg砂 S100 石子 G100水 W/C=0.40.5图2-9 湿式喷射混凝土工艺流程图（1）湿式喷射混凝土作业程序湿式喷射混凝土作业程序见图2-10。图2-10 湿式喷射混凝土作业程序示意图（2）素喷混凝土施工要点选用普通硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净砂，粒径512mm连续级配碎（卵）石，化验合格的拌和用水。喷射混凝土按设计配合比拌和，配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。喷射前认真检查隧道断面，对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理，清除浮石和墙角虚碴，并用高压水或风冲洗岩面。喷头距岩面距离为0.6m1.2m，喷头垂直受喷面，喷初期支护钢架、钢筋网时，将喷头稍加偏斜。喷射路线应先边墙后拱部，分区、分段“S”形运动，喷头作连续不断的圆周运动，后一圈压前一圈1/3，螺旋状喷射。喷射混凝土作业采取分段、分块，先墙后拱、自下而上的顺序进行。喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约为2030cm，以保证混凝土喷射密实。同时掌握风压、水压及喷射距离，减少回弹量。隧道喷射混凝土厚度5cm分两层作业，第二次喷射混凝土在第一层混凝土终凝1h后进行，冲洗第一层混凝土面。初次喷射先找平岩面。喷射混凝土终凝2h后，进行喷水养护，养护时间不少于7d。喷射混凝土开挖时，下次爆破距喷射混凝土完成时间的间隔，不得小于4h。（3）有水地段喷射混凝土采取如下措施当涌水点不多时，设导管引排水后再喷射混凝土；当涌水量范围较大时，设树枝状排水导管后再喷射混凝土；当涌水严重时可设置泄水孔，边排水边喷混凝土。增加水泥用量，改变配合比，喷混凝土由远而近逐渐向涌水点逼近，在涌水点安设导管，将水引出，再向导管附近喷混凝土。当岩面普遍渗水时，先喷砂浆，并加大速凝剂掺量，初喷后再按原配合比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟等措施，将水引导疏出后再喷混凝土。当喷射混凝土局部凹凸不平尺寸大于下述要求时，进行处理。边墙：D/L=1/6；拱部：D/L=1/8。式中：L喷射混凝土相邻两凸面间的距离；D喷射混凝土两凸面凹进的深度。（4）湿式喷射纤维混凝土施工工艺见图2-11。改性聚酯纤维设计参数：单丝长620mm，抗拉强度400MPa，直径4050um，弹性模量14GPa。改性聚酯纤维喷射混凝土重点是将改性聚酯纤维在混合料中分布均匀和控制喷射压力；改性聚酯纤维播料机使改性聚酯纤维分散后加入搅拌机内，与正在搅拌的混合料混合；控制改性聚酯纤维加入速度不要太快，以免改性聚酯纤维相互叠合。喷射时，采用较低的空气压力或较少的空气。为减少堵管，取消混凝土喷射机90弯头；在管路突变处用加长的锥形变径器。细集料粗集料纤维水泥水搅拌机喷射机喷嘴受喷面速凝剂采用稀薄流方式稠密流方式图2-11 湿式喷射纤维混凝土工艺流程图 4施工辅助作业 4.1供风在隧道出洞口处设空压机站，并联安装20m3/min电动空压机，供应各施工面所需高压用风。为确保长大隧道施工风压、风量的需要，适时、适当位置安装高压储风罐。隧道开挖面工作风压不小于0.5MPa。高压风管采用200mm的无缝钢管，设在边墙底脚处，管子下面采用托架将其托起，托架固定在底脚的边墙上。随着洞子的延伸，高压风管分段接至工作面附近，在管端安装闸阀以便接至用风机具，闸阀至用风机具之间用高压皮管连接。 4.2供水根据工程附近水源情况，采用地面水源，铺设供水管道，设高位水池，铺设200mm钢管输水供隧道用水。 4.3排水施工排水：根据开挖情况隧道大部分均为顺坡排水，只需在洞身两侧挖排水沟，利用自然坡度排水至洞外污水处理池，经过处理后排放。施工中备足抽水设备，以防突水。在突水情况下除启用全部排水设备和备用设备外，同时将高压风管、水管切断，将其改装为临时排水管路。 4.4供电与照明（1）施工供电施工用电根据需要从就近的电力线自设变压器引入。施工前期采用自发电，电力线路接通后，采用电网供电。隧道出口处设配电站。长大隧道，据施工进展，适时将高压电以高压电缆引入洞内，并在洞内设移动式变压器，以满足长大隧道施工设备用电的需要。洞内移动式变压器一般布置在设备洞处。在洞口各设一座发电站，在电网电力不足、线路维修等情况下供隧道施工用电。电线按施工高潮期最大用电量选用。为了便于修理、避免干扰、保证安全，电线与风管、水管和通风管保持一定距离，悬挂在隧道不同侧壁。（2）施工照明采用新光源洞内外照明，新光源采用低压卤钨灯、高压钠灯、钪纳灯、纳铊铟灯等。新光源照明具有安全性能好，能大幅度提高施工现场及工作面的照明亮度，创造良好的照明环境，保证施工操作质量。新光源照明布置见表2-2。表2-2 新光源洞内外照明布置工作地段照明布置开挖面后40m以内作业段两侧用36V500W卤钨灯各两盏，灯泡距隧道底面高4m掌子面及喷射混凝土作业面安装36V500W或36V300W卤钨灯2盏洞外场地每隔200m，安装400W高压钠灯1盏设置固定式照明设备，并设置应急照明设备，应急照明灯具安装间隔不大于50m且必须在供电中断时能自动接通并能连续工作2h以上。 4.5洞内管线布置洞内管线布置参见图2-12。均采用压入式通风。4.5.1 施工通风施工通风是隧道施工的重要配套工艺之一。合理的通风系统、理想的通风效果是实现隧道快速施工、施工人员身心健康及施工安全的重要保证。设计科学、先进、合理的通风系统，配置高效的通风机械是解决通风难题的根本。此外，高水平的施工通风管理也是保证通风效果的关键。图2-12 洞内管线布置示意图根据隧道通风经验及对当前通风设备技术性能的调研结果，按照自成体系的原则，综合考虑施工过程中的各工况制定本隧道的通风方案。（1）施工通风布置为便于通风设备管理和维修使用，提高通风机的利用率和通风管的使用率，小于1500m采用压入式通风，大于1500m的管区采用混合式通风。采用轴流风机和1.6m PVC“双抗”软质风管通风。（2）防尘措施隧道施工防尘采取综合治理的方案。为控制粉尘的产生，钻眼作业采用湿式凿岩。在钻眼时，先送水后送风；装碴前必须进行喷雾、洒水。施工人员佩带防尘口罩。(3) 机械设备净化加强对进洞机械车辆维修保养，定期检查空气滤清器是否堵塞，进、排气管是否畅通，喷油效果不好的油嘴及时更换。进洞施工机械柴油中加入净化剂，禁止净化未达标车辆进入洞内。 5隧道控制测量方法 5.1洞外地面控制测量洞外地面控制测量方法采用精密导线法，根据设计单位提供的GPS点，布设控制点导线网。各洞口至少设置1个投点，并纳入导线控制网内。控制测量采用全站仪施测，控制点的高程采用精密水准仪测定。 5.2洞内控制测量洞内控制测量采用导线法，以洞口投点为起点向洞内延伸。导线布置采用多边形闭合导线或主副导线闭合环。根据洞外控制测量坐标系统，建立洞内控制系统。拟采用三种导线：施工导线：随着开挖面向前推进，用以进行放样来指导开挖、衬砌的导线，边长为2550m。基本导线：掘进100300m时，为了检查隧道方向是否与设计相符，选择一部分施工导线敷设50100m精度较高的基本导线。主要导线：当隧道掘进大于1000m时，基本导线已不能满足测量精度（贯通误差）要求，因此敷设主要导线。采用交叉导线作为隧道主控网，平均边长420m（洞口段允许加长导线边时将导线边加长）。布网时沿隧道中线布设和沿隧道一侧布置，近似在同一里程各组点。测角时利用全圆观测法观测相邻导线点组各方向的方向值及相邻各条边边长。交叉导线网网形复杂，计算量较大，因此采用平差软件进行平差，计算导线点平面坐标，对最弱点进行精度评定，同时人工计算加以校核。控制点的高程用精密水准仪测定，并通过洞内外联测平差。为了控制角度误差积累，每隔一条长边要对一条尽可能长的导线连接边进行精密陀螺经纬仪校核。 5.3测量仪器及标定周期洞内首级测量仪器采用全站仪及相关配套仪器进行测量，测量精度为1秒，精密水准仪和配套的铟钢水准尺，精度0.5mm/km。测量仪器按照规范要求定期进行标定，一般每年标定一次。 5.4围岩量测 5.4.1 量测目的围岩监控量测是隧道在施工过程中，对围岩支护体系的稳定性状态进行监测，为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提供依据，是确保安全及结构安全、指导施工顺序、便利施工管理的重要手段，采用喷锚构筑法设计与施工的隧道，监控量测是施工过程中必不可少的施工程序。本标段隧道按照铁路隧道喷锚构筑法技术规范的要求，以量测资料为基础及时修正初期支护参数，确保二次衬砌施作时机，实施动态设计、施工。 5.4.2监控项目及量测点的布置（1）量测必测项目洞内外观察、净空水平收敛量测和拱顶下沉量测，必要时在隧底增设隧底上鼓量测及地表沉降量测项目。（2）选测项目围岩与支护结构的接触应力及支护结构的应力状态量测、围岩内部变形量测、围岩压力量测、支护及衬砌应力量测、锚杆内力量测和钢架内力及所承受的荷载量测等。选测项目根据施工时的具体情况以及设计单位和监理工程师的指示选定。（3）洞内外观察开挖面地质描述包括围岩岩性、岩质、断层破碎带、节理裂隙发育程度和方向、有无松散坍塌、剥落掉块现象、有无渗漏水等。初期支护状态包括喷层是否产生裂缝、剥离和剪切破坏、格栅支架是否压屈进行观察分析。洞外观察一般包括地表地质分析、断层面分析、及水文分析等项目。以上情况进行详细描述、记录，并予以评估，作为支护参数选择的参考与量测等级选择的依据。（4）拱顶下沉和净空水平收敛量测原则上将拱顶下沉及净空水平收敛量测布置在同一断面，断面间距为级为10m。拱顶下沉量测测点布置在拱顶。净空不平收敛量测以量测初期支护上各点的绝对位移为目的，通过水平及斜向收敛量测，验证周边位移结果。（5）隧底上鼓隧底上鼓量测同拱顶下沉量测布置在同一断面。（6）地表下沉地表下沉量测在浅埋地段进行，量测断面布置与洞内一致，每个量测断面上测点间距为25m。 5.4.3量测频率、量测间距、变形管理等级隧道拱顶下沉及净空水平收敛量测频率见表2-3，地表下沉量测断面间距见表2-4，变形管理等级见表2-5。表2-3 拱顶下沉及净空水平收敛量测率表序号变形速度（mm/d）量测断面距开挖面距离（m）量测频率15（01）B12次/天215（12）B1次/天30.51（12）B1次/2天40.20.5（25）B1次/2天50.25B1次/周说明B表示隧道开挖宽度表2-4 地表下沉量测断面间距表序号埋置深度H量测断面间距（m）1H2B20502BH2B10203BH2B510注地表无建筑物时取表中上限值，B表示隧道开挖宽度表2-5 变形管理等级表序号管理等级管理位移施工状态1u0un/3可正常施工2un/3u02 un/3应加强支护3u02 un/3考虑采取特殊措施注u0-实测位移；un-最大位移 5.4.4量测数据处理及时对现场量测数据绘制位移及位移速度随时间的变化曲线和位移及位移速度与开挖工作面距离的关系曲线。当位移-时间曲线趋于平缓时，进行数据处理或回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移-时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。量测元件埋设情况和资料纳入竣工文件，以备运营中查考或继续观测。电子计算机数据处理系统见图2-13。其他加强施工支护及施工防护其它绘图机和有限元解分析的对比预测变形量解析资料存档主电子计算机现场量测资料存档地表下沉净空变位拱顶下沉围岩变位锚杆应力（现场）地表下沉图、随时间变化图；净空变位及变位速度随时间变化图；拱顶下沉随时间变化图；围岩变位随时间变化图；锚杆、喷混凝土应力随时间变化图及其它。取出资料一览表打印机图2-13 电子计算机数据处理系统图 6超前地质预报采用TSP-203系统进行地质超前预测预报，并利用超前钻探进行超前探测，以掌握掌子面前方的地质条件。隧道开挖后，采用物探手段对隧道底部进行探测，以探明隧底是否存在溶洞、溶穴、暗河等及其规模、与隧道的空间关系，必要时采用钻探验证，以便及时处理。其工作程序见图2-14 综合超前地质探测预报系统程序图。无其他情况无其他情况工程地质分析预测判断前方有大型岩溶、断层破碎带TSP-203超前地质预报30100米超前钻孔830米超前钻孔判断前方有小型断层破碎带30米红外线、雷达补充物探30米内红外线补充探水方案优化根据设计施工判断前方无不良地质隧道周壁雷达、红外线补探结束有不良形态施工隧道周壁雷达、红外线补探施工有不良形态方案优化图2-14 综合超前地质探测预报系统程序图三确保工程质量的施工控制措施 1一般性技术措施严格按照“先探测、严控水、强支护、勤量测、早衬砌”的原则组织施工，制定严格的施工质量保证措施。对隧道施工的各个环节制定作业指导书，严格按照批准的实施性施工组织设计和工艺流程施工，加大管理力度，对初期支护施工中，拱架安装、锚杆施做、湿喷混凝土工艺及其与围岩的密贴性等环节，施工中所有质量控制要点进行技术员和质检员旁站监督。保证测量精度：开工前，首先进行隧道的控制测量，布设单位工程测量专用控制网，采用双导线进洞方式保证测量的精确性。超前预报，科学施工：采用新技术以保证隧道施工质量，在隧道地质复杂地段采用综合超前地质预测预报，主要进行掌子面施工地质素描、TSP-203系统超前地质预报、地质雷达、超前钻孔探测、红外线探水等综合地质预报技术，查明不良地质，采取科学可行的施工方法，做好防护加固措施。保证原材料质量：工程材料，特别是临时支护用料必须经检验合格后方可使用。型钢拱架、格栅钢架在加工厂统一加工，在大样台上进行，保证型钢拱架、格栅钢架加工的精度，经检验合格后运至施工现场。型钢拱架和格栅钢架用于工程前进行试拼，架立符合设计要求，连接螺栓拧紧，数量符合设计要求，节点板密贴对证，格栅钢架拼装连接圆顺。 2喷锚支护质量保证措施围岩采用大管棚或超前小导管、锚杆支护时，注浆自上而下，先边后中的顺序进行。施工前对注浆机械系统进行调试，检查钢管，清除管内杂物；注浆过程中正确掌握浆液流量、压力与时间的关系，适时调整注浆时间。四隧道开挖安全技术措施开挖是隧道控制的最重要环节，针对隧道不同地质情况，采取合理的开挖方案，严格控制循环进尺，选择最佳的爆破参数，按爆破安全规程操作施工，确保施工安全。从事操作机械的人员，必须经过专业培训和考试，开挖时，随时检查工作面是否处于安全状态，采用机械配合人工进行开挖时，施工人员除加强安全意识外，挖掘机设专人指挥，以防司机视野受限、挖掘机碰撞初期支护表面及临时支撑体系。1钻孔安全保证措施钻眼前，首先检查工作面是否处于安全状态，灯光照明是否良好，支护、顶板及两帮是否牢固，有无松动的岩石，如有松动的岩石及时支护或清除；检查加固操作平台，确保钻眼平台不变形不垮塌。凿岩机钻眼时，采用湿式或带有捕尘器的凿岩机。风钻钻眼前，对设备工具作下列检查，不合格的立即修理或更换。机身、螺栓、卡套、弹簧、支架是否完好；管路是否良好，连接是否牢固；钻杆有无不直、带伤以及钎孔是否有堵塞孔现象。使用支架的风钻钻眼时，确保将支架安置稳妥。站在碴堆上钻眼时，注意石碴的稳定，防止操作中滑塌伤人。严禁在残眼中继续钻眼；严禁在工作面拆卸修理钻孔工具。进洞施工人员必须戴安全帽、防护手套、穿工作服。电工和电钻工穿绝缘鞋和戴绝缘手套。2爆破施工安全保证措施爆破材料的运输、储存、加工、现场装药、联线、起爆及瞎炮处理，必须遵守爆破安全规程（GB6722-2003）的有关规定。洞内爆破作业做到统一指挥信号，人员撤离到安全距离外，不受有害气体冲击。其安全距离不少于200m。爆破期间，除引爆电路外，所有动力及照明电路均断开或改移到距爆破点不小于50m的地点。每日放炮时间及次数根据施工条件明确规定，爆破前严格检查爆破网络，确保一次起爆。遇到下列情况严禁装药爆破：照明不足；工作面岩石破碎尚未支护；发现可能有大量岩溶、岩爆、瓦斯浓度超标及高压水涌出地段。爆破后必须经过通风排烟，且不少于15min，并检查有无瞎炮及可疑现象，有瞎炮必须由原爆破人员按规定处理；有无残余炸药或雷管；顶板两帮有无松动石块；支护有无损坏与变形等检查和妥善处理后，工作人员才准进入工作面。装炮时严禁火种，严禁明火点炮，严禁装药与打眼同时进行。3 装碴与运输安全保证措施本隧道采用无轨运输方案，隧道内空间狭窄、作业面小，运输量大、车辆频繁，为保证安全，制定一套调度、信号、避让、洞内物料存放等制度。运输车辆严禁人、料混装。机械装碴时，坑道断面尺寸必须满足装碴机械安全运转，并符合下列要求：装碴不准高于车厢；装碴机与运碴车之间不准有人；为确保运碴车就位良好和安全进出，派专人指挥。运输车辆限制速度执行如表4-1规定。表4-1 运输车辆限制速度参数表项目作业地段非作业地段成洞地段正常行车10km/h20km/h20km/h会车5km/h10km/h10km/h洞口、平交道口和狭窄施工场地，设“缓行”标志，必要时安排人员指挥交通。车辆行使遵守下列规定：严禁超车；同向行驶车辆保持20m的距离，洞内能见度较差时，加大距离；车辆启动前必须了望与鸣笛；驾驶室不得搭载其它人员；车辆不得带故障运行。车辆在洞内行驶时，施工人员必须遵守下列规定：不准与车辆机械抢道；不准扒车、追车和强行搭车。洞外卸碴时，在碴堆边缘内80cm处设置挡木及标志。洞内倒车与转向，必须开灯，鸣笛并派专人指挥。4隧道支护安全保证措施施工期间现场负责人会同有关人员对各部位支护定期检查。在不良地段，每班指定专人检查，当发现支护变形或损坏时，立即修整加固。严禁将支撑放在虚碴或软弱的岩石上，软弱围岩地段底面加设垫板或垫梁，并加木楔塞紧。对开挖后自稳程度很差的围岩或喷射混凝土尚未达到一定强度即趋失稳的围岩或喷锚后变形量超过设计允许值以及发生突变的围岩，采取及时加强临时支护措施。施工期间，加强监控量测，对洞内拱顶和地表布置的测点定期观测，发现洞内和地表位移值等于或大于允许位移值，以及地面或洞内出现裂缝时，必须立即通知作业人员撤离现场，