中国水利水电第十四工程局有限公司施工技术与管理总结.doc

中国水利水电第十四工程局有限公司施工总结第一节、施工概况一、施工管段里程在秦岭终南山特长公路隧道的施工中，我公司承担了东线隧道K64+796K67+796（第二试验段）、K71+320K72+320（续建段）及西线隧道YK69+335YK73+835共8500米的土建工程施工任务，施工管段划分见图5-3-1。东线隧道K64+796五局管段五局管段五局管段K67+796K71+320K72+320YK69+335YK73+835行车横通道西线隧道YK64+825西安端图5-3-1 中铁五局施工管段划分图二、地质情况在我公司施工的段落中主要为、及类围岩，其中又以、类围岩为主，从设计图上统计，类及以上围岩段共长7814m，占到全施工管段长度的91.9。围岩岩性以混合花岗岩和混合片麻岩为主，间夹少量片麻岩残留体。岩质脆硬，节理较发育-不发育；水文地质条件较好，位于构造裂隙弱富水段和节理裂隙贫水段，对施工较为有利。不良地质及地质灾害主要有断层、岩爆、洞口岩堆体和残留体。断带物质主要为碎裂混合花岗岩及少量糜棱岩；岩爆情况主要是根据西康铁路秦岭隧道推测公路隧道类及以上整体性较好、节理不发育地段可能发生岩爆，其中类围岩段可能发生中等岩爆，岩温较高，可达28，根据设计文件显示，我单位管段内岩爆段共长3891m；东线隧道北口段56m位于浅埋偏压地段地段，为第四纪(Q4c)坡积层与强风化基岩接触地带，大小孤石直径从20cm至5.0m不等，错落排列，岩堆内部为较大的碎石、块石错乱叠置而成，细颗粒的泥砂较少，碎屑物之间没有胶结，结构松散，围岩稳定性极差；西线隧道YK73+400+835段存在大量云母片岩残留体，围岩整体性极差，岩质软弱破碎，以类为主。本区地震基本烈度为度。三、施工环境东线隧道的施工分两个阶段，第二试验段通过洞口独头掘进3000m；续建段施工跨越一局管段3524米，离洞口长度7524m，利用西康铁路秦岭线隧道及施工横通道进行通风和排水。西线隧道利用东、西线隧道间的三个行车横通道开辟三个工区进行分段施工，区段长、作业面多、施工难度大。施工中协调各工作面的小循环和各工区之间的大循环的关系，确保了整个隧道快速而有序施工。四、工程特点及管理特点.工程特点长：秦岭终南山公路隧道全长18.020km，设计为双洞四车道。是世界第二、亚洲第一的特长公路隧道。深：秦岭终南山公路隧道绝大部分埋深均在600m以上，最大埋深1600m。由于埋深大，施工中遇到了地热、高地应力（对坚硬围岩易产生岩爆，软弱围岩石易产生塌方）、涌水对施工带来的不良影响。硬：终南山隧道以花岗岩和混合片麻岩为主，石英含量高，石质完整、坚硬，岩石干抗压强度在82MPa325 MPa之间，绝大部分在150 MPa300 MPa之间，这样大区段的坚硬岩石在国内隧道施工史上是不多见的。杂：终南山隧道通过的地区经历多期构造、变质、岩浆活动及混合岩化作用，地质构造和地层岩性十分复杂，全隧道共有断层42条，我单位东线施工区段内有断层14条，洞口段56米为岩堆体，地质的复杂多变性，给隧道掘进增加了极大的困难。.管理特点快：根据业主和建设管理单位要求，为确保总体工期目标实现，终南山隧道开挖进度不得低于250m/月，最高达到300m/月。东线隧道第二试验段3000m的开挖工期要求为13个月，续建段1000m的开挖工期要求为3个月，与其他隧道相比施工进度要求快。高：终南山隧道是国家和陕西省的重点工程，备受各方关注，为把终南山隧道建成国家优质工程，该工程从一开工就按照公路隧道验收评定标准和施工规范进行严格的控制，控制内容包括隧道开挖断面、喷砼后断面、喷砼厚度、喷砼强度、喷砼表面平整度、锚杆抗拔力、初期支护背后空洞等一系列涵盖隧道施工各工序检测项目，并对重点部位、重点区段进行监控。多：主要体现在以下方面：一是管理单位多，该工程投资单位是陕西省投资集团，建设单位是陕西省隧道公司，受委托的管理单位是铁道部工程管理中心秦岭终南山公路隧道工程指挥部；二是检测监督单位多，既有监理单位，又有业主检测机构，还要随时接受陕西省交通厅质监站检查。隧道北口监理单位为山西交通监理公司，负责现场监理工作，隧道公司在现场设置中心试验室，负责各种材料、试件试验和工程实体质量检查；三是施工单位多，终南山隧道由四家单位共同施工，分别为五局、一局、十二局和十八局；四是施工作业面多，东、西线隧道共有三十多个工作面，我单位在西线隧道有六个工作面，施工干扰大，需注意协调好与兄弟单位的关系；管理跨度大，既要保证各工区正常施工，还要使整个工程运转协调统一。面对“长、深、硬、杂” 的工程特点和“快、高、多”的管理特点，面对大断面施工及3000m的独头掘进，多工作面施工，无论是开挖、运输，还是通风、供电都给施工技术和管理等方面带来很大的困难，施工难度很大。第二节、施工总体部署东线隧道第二试验段（K64+796K67+796）3000米和续建段（K71+320K72+320）1000米采用独头掘进、无轨运输。为了施工方便，在K65+102处增开一施工横洞，进入正洞内两端同时掘进。西线隧道（YK69+335YK73+835）4500米利用行车横通道从东线隧道进入西线隧道施工，将东线隧道作为施工通风、供风、供水、供电、排水及运输通道。西线隧道共分为三个作业工区，生产高峰期各个工区南北口多个工作面同时施工。一、隧道开挖隧道开挖采用新奥法施工，抓好光面爆破技术，以减少超欠挖。东线隧道西安端洞口类围岩堆积体采用大管棚预注浆超前支护上下台阶法开挖。上台阶钻眼采用风钻钻眼，人工翻碴至隧道下部。下台阶钻眼采用super316G三臂台车。、及类围岩采用全断面开挖，开挖时采用自制简易作业台车人工风钻钻眼，根据实际情况按规范设计要求进行喷锚支护。开挖爆破采用乳化炸药，爆破中采用25250mm、40400mm两种标准规格的药卷；炮眼内的起爆雷管采用塑料导爆管非电毫秒雷管。引爆雷管为8号工业纸壳火雷管。二、初期支护自制多功能综合作业平台车上进行型钢钢架、锚杆及挂网等的安装。喷射砼采用砼湿喷机进行喷射作业。三、装碴运输隧道施工采用无轨运输方式，装碴采用WA420、WA470、WA360装载机，运碴采用日本三菱FV415自卸汽车（15t），日本尼桑CWB520自卸汽车（15t）。为了减少循环时间，确保洞内装碴工作连续进行，弃碴先倒在洞口指定转碴场地，然后倒运至弃碴场。四、施工通风东线隧道第二试验段3000米施工前期采用压入式通风，施工后期采用混合式通风；东线续建段和西线隧道各个工区从铁路II线隧道进风经横通道进行混合式通风。五、施工供水东线隧道第二试验段3000米施工时，从河流上游修建一拦水坝，利用自然高差从洞口把水压送到工地作为生产用水。东线续建段1000米及西线各工区施工从河流上游拦水坝经原铁路隧道斜井进行施工供水。六、施工供风东线隧3000米施工供风从洞口电动空压机房用200mm风管送至工作地点；东线续建段1000米及西线各工区施工时在洞内横通道口安设电动空压机提供施工供风。七、施工供电从西康铁路隧道专用变电所架设高压线路至施工场地，在隧道横洞洞口设400KVA变压器三台，当隧道掘进长度大于500米后，洞内采用高压进洞方式供电，设400KVA变压器一台，与掌子面保持一定距离（最大800米）。施工现场供电线路均采用三相四线制供电线路，为确保安全，隧道内照明用电及设备用电采用两套供电线路，施工地段照明用电采用36伏低压供电线路，成洞地段照明用电采用220伏电压供电线路。为预防临时停电，自备IFC6352300KW、250KW、160KW内燃发电机各一台供电，以满足合同段的施工生产及生活用电。八、施工排水东线隧道施工时，掘进方向为上坡，在隧道行车方向右侧开挖水沟顺坡排水；西线隧道施工时，如果掘进方向为上坡则采用顺坡排水，如果掘进方向为下坡，则在工作面附近开挖集水井，用抽水机将水抽入管道经横通道进入东线顺坡排水。洞内所有污水输送到污水处理厂净化后排入河道。九、洞身衬砌隧道采用整体式模板衬砌台车进行衬砌，每环衬砌长度12m，墙拱一次完成，为保证施工工期，全管段共采用4台衬砌台车同时施工。东线隧道衬砌在横洞洞外设一套(另备用一套)HZS35砼搅拌站（35m3/h）拌制混凝土；西线隧道衬砌在一号工区紧急停车带（YK69+525+565）安装HZS35砼搅拌站（35m3/h）拌制混凝土，日本三菱FV415砼输送车（6m3）搅拌运输砼，砼输送泵送混凝土入模，附着式配合插入式振捣器捣固。各拌和站配备自动计量系统。十、施工通讯指挥部及所属隧道机械化施工队对外采用程控电话通讯；施工工地洞外采用移动电话和无线对讲机进行联络，隧道洞口与洞内采用磁式电话联系。十一、材料供应.地材大小临工程和隧道前期施工所用的碎石从户县大良村砂场购买；全部工程所用的砂子由户县大良村砂场购买；当隧道开挖一定的长度后，所用的碎石、片石由隧道弃碴经过自行加工提供。.火工品、钢材、水泥、木材以及油料等物资按合同要求计划在西安市场上购买。十二、弃碴场利用西康铁路隧道所用的黄土梁弃碴场弃碴。第三节、工程施工进展情况2002年1月18日，我单位接到秦岭终南山公路隧道第二试验段及附属工程2标段-东线隧道西安端洞口段3000米（K64+796K67+796）的中标通知，2月18日横洞正式开工，3月16日完成横洞开挖任务，比投标施组目标提前15天完成。2002年7月4日洞口段306米顺利贯通，比计划工期提前1天。在东线隧道洞口段3000米施工中，经历洞口段堆积体、断层破碎带和岩爆等灾害地质地段施工，于2003年2月25日提前计划工期34天到达与中铁一局施工管段交接里程。东线续建段1000米（K71+320K72+320）于2003年3月25日开工，由于隧道埋深大，我单位克服围岩岩质完整坚硬、岩爆强烈等困难，于2003年7月16日顺利完成开挖任务，保障了东线隧道在2003年7月28日全线贯通。西线隧道4500米（YK69+335YK73+835）于2003年7月1日开工，2003年11月4日到达与中铁一局施工管段交接里程YK69+335；2004年6月5日到达与中铁十二局施工管段交接里程YK73+835；2004年7月31日1#、2#工区顺利贯通，2004年9月26日2#、3#工区贯通，实现了在西线隧道施工的四家单位首先完成开挖任务。第四节、技术与管理工作总结的主要内容一、长大隧道测量控制技术总结主要内容：结合施工实际情况，对秦岭终南山特长隧道的控制测量、施工测量措施及有关测量的注意事项进行总结，确保了秦岭终南山特长隧道的施工和顺利贯通。技术关键：长大隧道控制测量进洞方案；长大隧道洞内施工测量控制方法；长大隧道开挖净空测量控制方法。二、无轨运输条件下长距离大断面隧道施工通风技术总结主要内容：依据公路隧道施工规范中对施工作业环境的卫生标准，经过计算合理选择通风设备，按照隧道施工长度和位置不同分别确定通风设备布置形式和通风方式，根据施工现状探讨改善通风的途径并实施。技术关键：通风设备选型；不同区段通风设施布置形式；改善通风采取的技术途径。三、 特硬岩层隧道钻爆开挖技术总结主要内容：针对终南山公路隧道岩层强度高、硬度大的特点，研究特硬岩层的掏槽技术，提高炮眼利用率和钻爆进尺；优化网络计划，使之满足工期要求；研究地质灾害段施工方法，以便安全顺利通过。技术关键：特硬岩层掏槽技术；钻爆参数设计；施工循环网络计划。四、大断面长隧道无轨运输快速施工机械设备配套与组织管理措施总结主要内容：根据秦岭终南山公路隧道东西线作业循环网络图和工程量，遵循隧道施工标准化、模式化、经济化的原则，配备适用于隧道施工的开挖、装运、支护、衬砌等各作业线机械设备，针对该隧道围岩较好的特点，重点研究开挖、装运作业线机械配套技术，满足隧道快速施工需要。制定详细的组织管理措施，保障各施工机械的正常运行和维修保养。技术关键：隧道各施工作业线机械设备配套；机械设备组织管理措施。五、不良地质地段综合防治措施总结主要内容：针对洞口岩堆体、洞身断层破碎带和岩爆等不良地段地质情况，分析不良地质发生原因及对施工危害，认识断层破碎带和岩爆的发生规律，提出超前预报、超前支护及加强支护措施；对洞口段堆积体支护后采取监控量测手段，通过量测及数据处理，了解并掌握围岩和支护的受力情况。技术关键：洞口段岩堆体超前预支护方案选择；大管棚施工技术；断层破碎带施工方案及施工方法；岩爆段施工方法和施工工艺。六、衬砌施工主要内容：针对终南山公路隧道施工的实际情况，对衬砌施工准备、总体部署、主要施工工艺、施工方法、技术措施及施工质量控制进行总结。技术关键：总体部署；施工工艺、方法、技术措施；质量控制七、试验管理与材料控制主要内容：结合终南山特长公路隧道施工特点，对试验资质认证和试验检测、试验管理、施工经验进行总结，对公路隧道施工中如何充分发挥试验检测和试验管理的重要性、决定性作用进行探讨。技术关键：资质认证、试验检测、管理体会八、施工规范管理主要内容：结合终南山隧道的技术和安全质量管理工作,就如何充分发挥技术工作在项目管理中的基础性、超前性作用,搞好技术协调,突出技术创新,打造技术品牌,创造良好效益以及运用ISO9000标准化体系如何对施工安全质量进行控制作出探讨。技术关键：技术管理；安全质量管理；全过程控制。第五节、研究、总结的方法与措施一、根据公路隧道施工规范中对施工作业环境的卫生标准，计算洞内所需新鲜空气量，根据施工进度比选采用通风设备，并合理布置。在施工过程中采用QC小组攻关活动，及时调整通风方案，局部增加风机，并进行定期监测，保证洞内空气质量达到国家有关标准。二、提出特硬岩层隧道开挖光面爆破设计，通过实践不断调整优化，提高单循环爆破进尺和炮眼痕迹保存率，控制洞身开挖轮廓，按照有关规范进行质量评定；通过调整施工组织，优化作业循环，提高掘进速度。三、依据合同工期，编排隧道施工网络计划，确定施工的主要工程量，建立机械配套目标函数；了解并掌握各种用于隧道施工的常规和专业机械设备的技术参数，通过理论计算，因地制宜，进行施工机械设备配套，制定机械设备组织管理措施，完善管理手段，使资源配备达到最佳状态。四、不良地质地段施工主要是根据以往的施工经验和参考其他类似工程施工方法确定施工措施，如根据西康铁路秦岭隧道岩爆段施工经验，确定终南山公路隧道岩爆段施工措施，加强防范，采取监测措施，及时反馈信息指导施工，确保隧道作业安全。研究方法包括理论计算、现场试验及监控量测和QC攻关等，通过计算确定洞口岩堆体预支护大管棚钢管直径、钢管的环向间距、注浆压力、注浆量等主要支护参数；通过监控量测等手段评价施工支护效果；五、开展各种QC小组攻关活动，从人、机、料、法、环、测各个方面着手，针对问题进行技术攻关，确保隧道施工进度和质量。六、加强现场试验工作，进行文明有序的施工管理。第六节、达到的目标、成果形式和技术经济指标一、测量成果.秦岭终南山特长公路隧道东线3000米及续建段1000米贯通误差（见表5-3-1）表5-3-1 贯通误差表贯通范围贯通里程测量时间纵向贯通误差(mm)横向贯通误差(mm)高程贯通误差(mm)施测单位K64+796K67+796与中铁一局K67+7962003-03-21-93.754.2-5中铁五局测量队K71+320K72+320与中铁一局K71+3202003-09-0480.919.41指挥部工程部.秦岭终南山特长公路隧道西线（见表5-3-2）表5-3-2 贯通误差表贯通范围贯通里程测量时间纵向贯通误差(mm)横向贯通误差(mm)高程贯通误差(mm)施测单位1#2#工区YK71+1202004-08-0658.718.11指挥部工程部2#3#工区YK72+7702004-10-0247.227.59指挥部工程部3#工区与十二局YK73+8352004-11-299.8-2.3-13五局十二局工程部备注:1#工区施工范围:YK69+335YK71+200 2#工区施工范围:YK71+200YK72+800 3#工区施工范围:YK72+800YK73+835二、通风效果隧道内空气质量达到国家有关卫生标准，温度低于28。2003年1月，东线隧道独头掘进达到2900m后，课题组对终南山隧道通风效果进行全面测试，结果表明：.采用一台220Kw的99-1风机配直径1800mm软风管进行压入式独头送风，风管末端风量保持在520m3/min以上，爆破后30min，开挖面粉尘浓度降至4.42mg/m3，CO含量降至32.1mg/m3，NO2含量降至6.3mg/m3；.爆破后45min，开挖面粉尘浓度降至3.29mg/m3，CO含量降至29.2mg/m3，NO2含量降至5.9mg/m3 ；.自卸汽车出渣期间，工作面粉尘浓度降至3.32mg/m3，CO含量为32.1mg/m3，NO2含量为4.5mg/m3。除CO较高外（主要是装载机和自卸汽车所排放油烟），其他指标均符合施工规范要求的卫生标准。西线隧道三号工区围岩原始温度为32，爆破后通过洒水并通风30min后，工作面环境温度降至26，降温效果显著。三、隧道开挖隧道爆破炮眼利用率达到95%，光面爆破炮眼痕迹保存率达到85%以上，隧道掘进速度最高达到365m/月，平均每月250m以上，施工月进度情况见图5-3-2。.成功研发了大面积水平楔形掏槽技术，采用导爆管引爆周边眼，解决了特硬围岩单循环掘进进尺低，爆破效果差等问题。炮眼数量相对同断面隧道减少，进尺得到提高；单炮循环进尺由原来的2.93.0m提高到3.53.6m，炮眼利用率由原来的83%86%提高到92%95%；.隧道开挖严格控制欠挖，尽量减少超挖，在各类围岩地质条件下超挖值达到表5-3-3要求。采用Lecia1105断面仪检测洞身开挖情况，非岩爆地段线性平均超挖一般小于6cm，最大超挖量小于8cm，局部欠挖小于5cm；光爆效果达到优良标准。3、隧道开挖轮廓线圆顺，炮眼痕迹保存率：拱部达到94%以上，边墙达到90%以上。图5-3-2终南山东线隧道3000m施工月进度柱状图155191202161305285249151365226306204050100150200250300350400三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月一月二月2002年月进尺：m表5-3-3 各类围岩地质情况下允许超挖值项次检查项目检测值检测方法和频率1拱部超挖（mm）破碎岩(、类围岩)平均100，最大150每5米用激光断面仪量测一个断面软岩、中硬岩（、类围岩）平均150，最大200硬岩（类围岩）平均100，最大200硬岩（类围岩岩爆段）根据岩爆强烈程度确定2宽度（mm）每侧+100，-0全宽+200，-03边墙、仰拱、隧底超挖（mm）平均100每5米用水准仪沿中线检查1处四、施工机械配套根据东线隧道洞口段3000m和续建段1000m以及西线隧道4500m的施工计划合理组织安排各种施工机械，完成隧道施工各作业线的机械综合配套技术，通过周密的理论计算和严密的组织管理，满足隧道快速施工需要，形成公路隧道施工机械设备配套体系。五、不良地质地段施工通过合理组织，科学管理，因地制宜选择适合洞口堆积体、断层破碎带和岩爆地段施工方法，安全顺利渡过不良地质地段施工。通过现场施工，取得洞口段堆积体和断层破碎带施工经验，根据岩爆发生规律和时间，合理安排岩爆段施工作业，规范岩爆高发时段施工，确保施工人员和机械安全。六、提高施工速度的技术措施.精心安排施组，强化管理，动态调整实施性施工组织设计，编制施工网络图计划，分级负责，认真实施，并在实践中不断优化。.狠抓程序化作业，标准化施工，通过科学组织提高施工进度，保持稳产高产。.依靠科技进步，对影响施工进度的施工技术难题组织攻关，充分开展各方面的合理化建议活动，开展小改小革活动，提高施工进度。.根据施工总进度的要求，分别编制年、季、月、旬、日生产计划，实施中对照检查，找差距、找原因，完善管理，促进施工，作到不欠产，个别月份欠产及时回补。.抓好后勤保障，一切生产服务，关心职工的物质、文化生活，充分激发广大职工的生产积极性，增强全体职工的凝聚力。七、技术成果通过研究形成以下几个专项科研成果和QC成果及工法：.专项科研成果：无轨运输条件下长距离大断面隧道通风技术；特硬岩层隧道钻爆开挖技术；大断面长隧道无轨运输快速施工机械设备配套与组织管理措施；岩爆段及断层破碎带综合处治措施。.QC成果及获奖情况：秦岭终南山特长公路隧道施工快速掘进QC小组分别获得2003年度湖南省和全国工程建设优秀QC小组，秦岭终南山特长公路隧道施工通风QC小组获得2003年度湖南省优秀质量管理小组。.工法及获奖情况：公路隧道快速掘进施工工法被评为集团公司2003年度三级工法。.论文集：2003年根据工程进展情况，由工程部牵头，其它业务部门参与，共同编写了秦岭终南山公路隧道论文集作为内部交流资料。第七节、社会效益和经济效益一、社会效益.该工程按照创“鲁班奖”目标严格施工，经过多次验收检查，得到诸多好评，中央电视台于2002年10月对该隧道快速施工在新闻联播中进行了报道；陕西省多家新闻媒体也对此做了宣传报道，用百度搜索引擎查找有1,240个网页对终南山隧道均有相关报道，为集团公司和我处争得了荣誉。.通过对资源的合理组织安排，在东线隧道施工中月掘进平均达到250m以上，最高月进尺365m，创造全国公路隧道掘进进尺的高纪录，使工程在同样时段内，资源组合最佳，产出得到极大提高，经济效益十分可观。.在长达8500m隧道施工中，通过了洞口62m长的岩堆体、F5大断层塌方以及无处不在、随时可能弹射的岩爆段，未出现重伤以上的安全事故， 实现了长大隧道“零伤亡”施工。.东线隧道隧道3000m提前34天到达与一局交接里程，续建段1000m提前15天到达交接里程，西线隧道北口于2004年4月15日到达与一局交接里程，南口于2004年6月5日到达与十二局交接里程，是目前施工终南山隧道四家单位中最先达到交接里程的单位，确保了施工总工期的顺利实现。.由于终南山隧道施工进度快、质量高、无安全事故，为中铁五局集团在西部建筑市场创建了良好的声誉。.为特长公路隧道、岩爆隧道等工程的施工提供了经验。二、经济效益我单位通过终南山隧道施工取得明显经济效益，主要体现在：.缩短了每茬炮的循环时间，炮眼利用率达到90%以上，月掘进尺显著提高；在、类围岩地段,每月掘进进尺可达到300米以上，比同类隧道施工每月掘进进尺提高5060米；开挖用工量显著减少，机械利用率提高，炸药单耗减少，施工管理费用下降。.开挖轮廓线圆顺，光爆效果达到优良标准，非岩爆段平均线性超挖控制在6cm之内，比规范要求的10cm小4cm，据此计算东西线隧道非岩爆段共长4293m，超挖回填量共计4464m3，折合人民币约213万元。第八节、技术与管理工作专题总结一、隧道施工测量控制.控制测量1、地表控制测量.地表导线控制测量根据铁道第一勘测设计院西安分院勘测大队2002年1月29日与中铁五局秦岭隧道工程指挥部工程部公路秦岭长隧道交桩纪要，在距洞口约1.3千米的范围内交有地表导线控制桩G1、G2、J1、J2四点，均为GPS测点。经现场检测，G1J1J2=224436.1,DJ1J2=668.070米,与坐标反算值相比较，均满足检测精度要求。导线点的引测方法与普通隧道的测量方法相同，即把导线网布设成双导线，每68条边形成一个导线环，以设计院交给的GPS点位坐标计算点。将导线点引至洞口后，投设洞口位置的导线点至少设两个永久点，以便检测。永久点埋设为混凝土包钢筋桩，点埋深度应在表土0.3米以下,铁心嵌入混凝土的深度应达0.2米左右。根据铁路测量规范要求，洞外导线的引测必须按照三等导线的测量精度进行，引测工作结束后，应根据洞外导线测量精度对贯通面的影响，作贯通预计，并确立洞内导线的测量精度。2002年4月9日中铁五局集团公司测量队按照等导线精度进行了地表控制测量（导线环见下图5-3-3）。在本次测量中我们布设了八边形的导线环，导线平均边长300米，最短边长270米，最长边长445米。按照六测回测角，正倒镜三测回测边长。导线环角度闭合差2.1;测量中误差0.74小于三等导线测量中误差1.8。说说说明:1.图中所注数据均为实测值；2.导线环测角中误m=0.74。图5-3-3 地表导线控制环示意图.洞外高程控制测量根据铁道第一勘测设计院西安分院勘测大队2002年1月29日与中铁五局秦岭隧道工程指挥部工程部公路秦岭长隧道交桩纪要，在秦岭铁路隧道进口附近的青岔桥头有水准基点DBM53、JBM-1、JBM-2三点。由于洞外水准点的布设比较集中，而且距洞口较远，因此应按照图所示的水准线路布置示意图，将水准点引测至洞口附近，每个洞口应布设三个水准点，以备检核。根据铁路测量规范要求，洞外高程的引测应达到四等水准测量精度，可用水准仪也可用全站仪用光电三角高程测量方法施测，并从一个水准基点闭合到另一水准基点上，将高程闭合差平均分配到每个测段上。在本隧道的高程控制测量中采用索佳C32水平仪按照双仪双尺往返进行。每测站前后视距离小于50米，最大读数不大于470厘米，最小读数不小于30厘米。水准点引测分两步进行：第一步从DBM53引测至正洞口BM-1（测距570m，往返闭合差7mm）；第二步从正洞口BM1引测至横洞附近H1、H2、临1三点（测距640m，往返闭合差1mm）。水准测量每公里偶然中误差3.5mm。（高程引测示意图见图5-3-4） 说明:此段水准每公里偶然中误差M=3.5mm。图5-3-4 高程引测示意图.进洞控制测量由于隧道进口端有56米类围岩堆积体和受地形限制，正面进洞施工难度大，因此在隧道进口右侧设计一个横洞，长度147米，因此在隧道进口右侧设计一个横洞,长度147米,横洞与正洞的交点位置为K65+102,距进口端约306米。然而从设计院交给的四个GPS点都无法看到横洞洞口，因此要将导线点引至洞口附近。施工中按照以下方法进行图5-3-5：图5-3-5 导线进洞关系示意图.计算横洞口（K1+47）坐标,根据横洞口附近控制点进3-1坐标计算导线点（进3-1）、GPS38-1与横洞口中线点（K1+47）及 横 洞 与 正 洞 交 点 K0+00（K65+102 ）的关系。.置镜进3-1点后视GPS38-1点，根据计算出的边角关系，在横洞口放出横洞口投点（K1+47），检查横洞口投点的正确性。.置镜横洞口投点（K1+47）后视进3-1点根据计算好的边角关系顺拨A角为横洞前进方向。.横洞掘进到K0+00（即K65+102）后，置镜K0+00（即K65+102）点后视横洞口投点（K1+47）点，度盘至零，逆拨1200000为隧道前进方向。 .每次定点放样时，已采用正倒镜观测，取平均值的方法定点，点位定出后，要立即将仪器置于定出的点位上进行观测，确定无误后，方可进行下步工作。 2、洞内控制测量.洞内导线控制测量根据测规要求，本隧道洞内导线按三等导线测量精度要求进行施测。导线点沿隧道中线以双导线形式布设，导线边长200M，同一组导线点间距控制在3050cm,设置时同一组导线点时，中线点用12钢筋桩另一导线点用22钢筋桩（中线点在靠河侧）。每46条边形成一格闭合环进行施测，其中一个点应尽量设在中线上，该点可利用已测好的导线进行放样，以便在施工测量时方便检查隧道中线。测量时，水平角观测6测回，测回间互差6，取平均值；对向观测平两侧回，在观测前对仪器设定加乘常数气象气压改正值，取对向观测平均值。根据铁路测量规范要求，隧道洞内导线引测精度应达到三等导线测量精度。.东线隧道导线控制测量在2002年7月29日由中铁五局集团公司测量队对秦岭终南山特长隧道东线北口开挖了1200m时进行了控制测量。因为在施工中按照设计原交的图纸我们采用北京坐标系把导线点引至洞口进行施工，而中铁一局采用铁路坐标系施工，再换算计算时发现两坐标存在换算真空，纵向差1.616m,横向差0.06m。铁道第一勘察设计院由兰州分院对地表控制点进行了联测，根据联测结果又调整了中线。根据设计院测量资料在2002年10月16日（隧道开挖1800m）再次进行了洞内外控制测量对隧道控制点坐标进行调整(东线洞内控制导线示意图见图5-3-6、图5-3-7)。注：1、角度值括号内为简易平差秒值。 2、边长标注实测值，归算值见坐标计算表。3、导线环测角中误差：m总=1.02图5-3-6东线3000米洞内控制导线示意图图5-3-7 东线续建段洞内控制导线示意图.西线隧道导线控制测量西线导线桩点布设是由东线3000米引入，再和一局导线桩点进行联测复核而来，西线1#、2#、3#号工区控制导线示意图如下图5-3-8、图5-3-9、图5-3-10：图5-3-8 西线1#工区控制导线示意图B、洞内高程控制测根据铁路测量规范要求，水准点引测按照四等导线测量精度，由洞外水准点引入，洞内每隔200500米设立永久高程控制点，测量方法必须按照洞外水准测量方法进行，洞内高程点还必须进行定期复测。施工中每5070m在隧道右侧边墙上埋设水平点。水准点的延伸采用索佳32自动安平水准仪进行往返测。水准点的延伸时要求必须检测两个已知水准点以防止水准点松动导致测量事故。再延伸200米左右时要从永久水准点对所延伸水准点进行联测，确保水准点正确无误。图5-3-9 西线2#工区控制导线示意图图5-3-10 西线3#工区控制导线示意图.洞内施工测量洞内施工测量包括洞内中线测量和洞内高程测量两部分。这两部分是根据洞内控制测量所布设导线点和永久中线点来对隧道的施工进行具体指导。1、洞内中线测量洞内中线测量是在洞内导线测量的基础上利用局精测队所测设的洞内导线点及其中线点拨正关系，随着在隧道开挖到一定距离在隧道中线上布设临时中线点。临时中线点布设完毕后，利用已知坐标的导线点和中线点拨正关系，采用全站仪对布设好的中线点进行坐标检查。用检查完毕的中线点来指导施工。隧道每天平均开挖10米，对于测量指导施工如果每次画弧都需要摆仪器，既耗费时间又需要许多人员，这样既浪费时间又浪费人力资源影响施工进度。为了适应长大隧道快速施工。我们采用了激光导向仪指导开挖。使用激光导向仪的前提是要保证激光导向仪方向的正确，在施工中我们按以下步骤检查调整激光导向仪。 .当激光导向仪距离掌子面子300米以后，需要重新安装、调试。激光导向仪位置应距离掌子面70米以上，方向必须用经纬仪正倒镜分中检查，高度应用水准仪钢尺配合调试，按照设计坡度计算激光点在掌子面的设计高程，调好后高差不得大于5mm。在调试完毕后，应再次检查激光点的方向。.在激光初装一个星期内，每茬炮都用水准仪检查激光点的高度，且每隔一天必须用经纬仪检查激光的方向，如有震动，必须马上调整。.确认激光导向仪稳定后，在星期一、三、五对其方向进行三次常规检查，白班画弧时，应用水准仪对激光和开挖底进行检查。2、洞内高程测量洞内高程测量利用布设在洞口的水准基点和洞内永久水准点来控制隧道的开挖高度。隧道施工过程中施工用水准点每5070m布设一个，随着施工用水准点的延伸到250300m左右在隧道右侧边墙上埋设永久水准点。采用索佳C32自动安平水准仪对洞外高程点和洞内永久水准点进行往返测量。在隧道开挖到中期和隧道接近贯通时(2800m)对洞内永久水准点洞口水准点及设计原交水准点DBM53、JBM-1、JBM-2进行联测，以确保隧道顺利贯通。测量完毕后根据测站的数目将闭合差按照距离分配到各水平点上。3、断面测量秦岭终南山特长隧道全长18020米，我们在隧道施工初期就把“开工必优、一次成优，争创鲁班奖”作为我们的目标。在施工中我们把光面爆破作为施工测量的一个考核指标。为了搞好光面爆破，在施工中采用人工画弧和徕卡TCRM1105全断面测量仪作断面相结合，对光面爆破进行指导。为了使断面测量能够及时、准确的反映实际的施工情况,正确指导现场施工；避免因肓目施工造成不必要的超欠挖和确保隧道成形的断面能符合设计要求,在断面测量工作中,应做到“勤测量、快分析、多交流、多反馈”； .根据各工区的施工情况,每开挖20m就应进行断面测量，在没有喷砼前以10米测3个断面频率施测,并且在未打锚杆、喷砼前将测量结果以书面交底的形式,通知现场负责领工员及工班，在现场明确指出欠挖位置及尺寸。.欠挖处理宽完毕后，由领工员通知工程部人员检查，检查合格后，方可进行下一步工序的施工（布设锚杆及挂网喷砼）。喷砼厚度尺寸由工程部交底。.挂网喷浆完毕后，应及时对已喷地段进行检查，并将喷前和喷后的断面进行比较，以便确切掌握喷浆厚度，且将检测结果告知领工员及工班相关人员，对于不符合设计要求的部位应及时处理。在隧道IV、V、VI类围岩开挖过程中，光面爆破炮眼痕迹保存率达到90%以上，线性超挖平均为6cm。（抽检断面如下图5-3-11）图5-3-11 K66+880断面图说明：1、绿线为设计开挖轮廓线；2、红线为实际开挖轮廓线。.贯通误差的调整隧道掘进距贯通面100米时。应适当加宽开挖面，加宽值应不超过隧道横向贯通限差的一半。隧道贯通时，应在贯通面附近测定隧道的纵横向、方位角和高程误差，并视当时具体情况确定贯通误差调整方案。具体贯通误差见表5-3-1、表5-3-2。.测量注意事项1、仪器使用及保养.所有仪器必须按照操作方法使用，严禁违规操作，且动作不得过于太剧烈。.全站仪属高精度仪器，应尽量减少其使用频率。.对于未了解其性能及使用方法的仪器，应向基它人员问清使用方法及注意事项后，方可进行操作。.仪器在使用时，必须先观察周围环境是否安全，应派有专人看护，看护人员不得随意离开。.仪器使用时，所有螺旋不可拧死，或拧死后再强行转动。仪器收入箱之前，必须将螺旋恢复，以便下次使用。.所有拿出去使用的仪器，必须做到“谁带出，谁拿回”，以防丢失。.仪器进洞测量完毕后进入保管场所后，应及时将仪器用干抹布擦拭干净，（镜头采用专业的镜头纸擦拭），并将仪器箱打开，散发水蒸气；如在洞内被水淋或因其它原因造成仪器箱内有水，应用60W的电灯泡将仪器及仪器箱烤干后再进行保管。.对于经常使用的仪器，应按规定要求进行较核，看仪器的各项指标是否符合规范要求，发现异常及时进行处理和较核。2、激光导向仪的使用、检查、调整.当激光导向仪距离掌子面子300m以后，需要重新安装、调试。激光导向仪位置应距离掌子面70m以上，方向必须用经纬仪正倒镜分中检查，高度应用水准仪钢尺配合调试，按照设计坡度计算激光点在掌子面的设计高程，调好后高差不得大于5MM。在调试完毕后，应再次检查激光点的方向。.在激光初装一个星期内，每茬炮都用水准仪检查激光点的高度及方向，如有震动，必须马上调整。.确认激光导向仪稳定后，必须一星期对其方向进行两次常规检查，白班画弧时，应用水准仪对激光和开挖底进行检查。3、测量、记录及平差.导线点、水准点、临时点的点名应记录正确，各工区应做好统一编号，不可重复。选埋点时注意牢固，在现场应标志清楚，且在记录本上还应标出该点里程及距离中线距离。.水准测量必须进行往返测，加密点或施工用点应作为转点，与其它已知点闭合，或采用双仪高法进行测量。水准点必须经常进行高程联测，水准支线长度最长不应超过去150M。测量记录必须能准确反映实际测量顺序，尤其注意分清中间点及转点。.水准测量时，立尺人员所选择的转点应选在突出稳固的点上，以免发生沉降。司仪人员观测时，应重复读数两次，计录人员也必须复读，以免读错及记错。在观测过程中，必须随时注意圆水准气泡是否偏出圈外，尤其是有车经过或有轻微振动时。.导线测量时，角度观测要求分左、右角观测，测回间多次整平、对中。记录人和观测人必须进行复读，记录要求清晰整洁易读图文并茂说明问题，不得随意涂改确实记错可认真划掉，在上方重新写清或重测重记。连环涂改的必须返工重测。.内业计算时，应先与施测人员进行记录整理检查核对，计算时应尽量采取两人独立采用不同的方法、工具进行计算、平差，以便互相较核。平差过程及计算资料必须完整、清楚。.施工放样时，应先对所使用的点位相互间位置进行复测，确认无误后可进行下一步操作，计算资料应在现场复核。.洞内施工用的中线点最少100m与导线点联测一次，同时对其偏值进行修正。高程点每100m与其它已知点联测，距掌子面也不要超过150M。4、开挖轮廓线确定.严格按交底的五寸台尺寸画线。.在掌子面根据激光点把隧道中线及水平线标出，并根据激光调试时所测设的高度计算出该点到拱顶及隧底的距离。.拱顶确定后，可利用垂吊直尺的方法，来确定五寸台，但拉尺画线时，必须随时注意所吊尺子是否偏听偏移中线，或是否下滑，有条件时，应派专人看守。画线时，必须三人密切配合，两人拉尺，一人观察尺子是否水平及记录超欠挖量。.画完所有的五寸台后，连线一定要保证开挖轮廓线圆顺，如有比较明显的转角或怀疑尺寸正确时，应立即检查相邻的五寸台尺寸是否准确，确保画弧的正确性。.在画弧时如有欠挖，轮廓线无法画出，则应把所欠尺寸标在相应位置的后方。在交底上应明确标出欠挖位置及尺寸，并向现场领工员及带班人员指出。.在掌子面画弧时，应利用五寸台尺寸检查上次开挖廓线是否存在欠挖或上次欠挖是否处理，如有欠挖应标注清楚。二、无轨运输条件下长距离大断面隧道施工通风技术研究1、终南山隧道施工特点及通风研究要点（1）在隧道施工中，由于钻眼、炸药爆破、装碴、喷射混凝土、内燃机械和运输汽车的排气、开挖时地层中放出有害气体等因素，使洞内空气中氧气含量大大减少，且混杂各种有害气体与粉尘，造成洞内空气污浊；（2）随着隧道开挖不断向山体深处延伸，洞内温度和湿度相应提高，对洞内作业人员的健康产生较严重的影响；（3）公路隧道东线北口段施工为独头掘进，人工钻爆法开挖，无轨运输，施工通风难度大；（4）公路隧道西线从东线利用行车横通道作为施工通道开辟多个工作面施工，同时引乾济石输水隧道利用西线开辟多个工作面施工，增加了施工机械、人员及爆破频率；（5）为了更换和净化隧道内的空气，供给洞内足够的新鲜空气，稀释、冲淡和排除有害气体和降低粉尘浓度，改善劳动条件，保障施工作业人员身体健康、保证正常的安全生产，提高劳动生产率等，必须进行施工通风系统技术研究。（6）精确计算、合理配置与布局、优化匹配、防漏降阻、严格管理的综合治理措施是改善通风效果、提高经济效益和社会效益的关键。2、施工通风控制标准根据中华人民共和国行业标准公路隧道施工技术规范（JTJ042-94）第11.3.1款规定及参照有关其他行业标准，对隧道内施工作业环境应符