客运专线隧道施工技术细则.doc

一、编制依据1、本细则适用于新建客运专线、旅客列车设计行车速度200350/h隧道工程施工。2、本细则编制的依据主要有：2.1新建时速200公里客运专线铁路设计暂行规定；2.2 现有客运专线隧道工程相关技术文件；2.3铁路隧道施工规范、铁路隧道喷锚构筑法技术规范以及铁路隧道工程质量检验评定及验收标准；3、隧道施工应采取机械化作业、实行信息化施工，坚持实施动态管理。4、隧道施工应根据本段工程的总体施工组织计划，结合施工单位的具体情况，做好以下工作：4.1根据现场特点，针对该段隧道的具体要求，结合施工设计文件，正确选定施工方法；4.2做好施工准备和洞口附属工程，为隧道施工创造有利条件；4.3合理安排工序进度和关键工序作业，组织均衡生产；4.4根据施工条件和工期要求，进行机械的选型配套，充分发挥设备的综合能力，逐步提高机械化施工水平；4.5加强通风、照明、防尘、降温和防止有害气体，确保作业人员身体健康，积极防治职业病；4.6制定相应的安全措施，严格遵守安全规程，确保施工安全；4.7做好技术交底和现场试验工作，严格遵守各项操作规程，确保工程质量；4.8积极推广应用新技术、新工艺、新材料、新设备，节约能源，降低材料消耗，提高隧道施工的综合经济效益。5、隧道施工应开展文明施工，加强环境保护。6、客运专线隧道工程施工除应符合本细则外，尚应符合国家有关强制性标准的规定。二、施工准备1、设备选型及初步配备规划1.1地质超前预报设备针对工程复杂的地质特点，施工中应采用多种预报方法。以工程地质法（图析法及地质素描法）进行超前宏观预报；以TSP203超前地质预报系统进行长距离（不小于100m）预报；以地质雷达、红外探水、地质素描、经验法等对隧道岩体特征、涌水、断层等不良工程地质进行超前预测预报。1.2钻孔注浆设备注浆孔采用地质钻机或管棚钻机钻孔，开口孔径108mm，终孔不小于90mm。1.3钻孔开挖设备正洞采用全液压三臂钻孔台车,辅助洞坑采用自制多功能台车配备气腿式凿岩机钻孔。1.4装碴与运输设备无轨运输时采用挖掘机扒碴、侧卸式装载机装碴，人工配合自卸式汽车运输。有轨运输时正洞采用LTC312挖掘装载机、辅助坑道采用LW-150挖掘装载机扒碴、梭矿车运输、电瓶车牵引。1.5支护设备采用混凝土喷射机人，同时配备TK961湿喷机作为备用设备。采用6m3混凝土输送车运输，配备喷射混凝土搅拌机。锚杆钻孔采用锚杆钻机。1.6供风与通风设备供风设备：20m3/min的电动空压机供风，另外配10m3/min的空压机提供零星供风；供风管采用200钢管，距掌子面约50100m处设风包，再通过50软管给凿岩机供风。通风设备：采用轴流或射流式系列通风机组合，通风风管直径120150cm。1.7混凝土作业设备衬砌设备：配备长度1012M自行式全液压衬砌台车。拌合设备：采用HZS系列混凝土拌合站，生产能力满足高峰期砼施工要求。JS500拌合机作为储备。运输及输送设备：配备HBT60混凝土输送泵， 68m3轮胎或轨行式混凝土运输车。2、作业人员 2.1作业人员以满足施工需要、不浪费人力资源为原则，根据实施性施工组织设计确定的施工方案、施工方法及工艺、施工设备、工期要求确定作业人员工种及数量并系统组合。 2.2作业人员必须执有国家有关部门颁发的执业资格证书上岗。 2.3作业人员上岗前必须进行岗前技能培训。三、施工工艺流程图1、洞口工程施工工艺框图施工准备施工测量放样审核图纸挖天沟、截水沟边仰坡开挖刷坡 初喷砼锚杆挂网喷砼上弧进洞施工进洞开挖、衬砌端翼墙施工、洞顶回填2、缓冲结构物工艺流程图 3、环行开挖予留核心土工艺流程4、CD（CRD）法开挖工艺流程图5、钻爆开挖工艺流程图6、明洞施工工艺流程图测量放样土、石方开挖边墙基底处理边墙基础检验安扎边墙钢筋安立边墙外模边墙钢筋及模板检验灌注边墙砼扎拱部钢筋安拱部外模灌拱部砼配制生产砼制做试件预弯加工钢筋安立边拱内模边坡防护进洞仰坡处理加固模板加工制做试件拆除边拱外模做边拱外防水层土方回填试件检测拆除边拱内模清挖隧底扎隧底钢筋灌注隧底砼7、砂浆锚杆工艺流程图布设孔位钻 孔清 孔注 浆砂浆拌制机具调试锚杆入孔锚杆加工卡锚杆头焊设垫板8、中空注浆锚杆工艺流程图测设锚杆钻孔位钻 孔清 孔上垫板、拧紧螺帽清 孔高压注浆浆液拌制机具调试端口防护免碰撞9、超前小导管注浆工艺流程图孔位检查测量导管孔位钻 孔注浆设备就位调试注 浆 配 置注浆参数试验注 浆 设 计安 设 导 管喷射砼封闭注浆面效果检查导 管 注 浆导管预制加工合格不合格10、EX27N涨壳式预应力中空注浆锚杆施工工艺框图确定锚杆孔位钻孔清孔带涨壳式内锚头的杆体安装旋紧杆体安装止浆塞、垫板、外锚头预应力张拉安装专用张拉工具高压注浆浆液拌制机具调试端口防护11、管棚注浆工艺流程图否合格钻机就位测量布孔钻机大臂矫正钻机固定钻孔及接长钻杆钻孔接长准备管棚跟进钻杆分节退下撤管棚机钢管棚准备注浆材料准备注浆机准备清孔装入钢管、堵孔注浆效果检查退机 12、喷射砼工艺流程图检验及评定配制混合料试运转及清洗岩面投料、掺早强剂开机及开风送料喷射制做试件喷水养护埋设检查点位测量断面检查接通风、水、电喷射机就位检查不合格合格13、隔栅刚架及钢支撑工艺流程图施做结构锚杆挂设钢筋网是否符合标准不合格围岩量测信息反馈修正支护参数调整施做拱部超前支护喷射砼至设计厚度施工准备通风排烟降尘清理危石处理欠挖清洁岩面检查断面超欠挖情况，初喷砼封闭岩面检查质量改进施工放样有无安装钢架合格14、防水板铺设工艺流程图返修施工段断面净空检查拼装台车就位喷混凝土面检查及处理铺设防水卷材与既有衬砌段防水板焊接 安设纵、环向透水管盲沟防水板检验防水板焊成大幅防水板检查签证焊缝检查是否接头焊接质量检查是否重焊15、二次衬砌工艺流程图运输台车就位排水盲沟及防水层立模板混凝土浇筑养护拆模下一个模筑段钢筋洞外加工罐车运输洞外拌和混凝土绑扎钢筋16、围岩量测工艺流程图施工设计现场施工监控设计监控量测资料调研量测结果的计算机信息分析处理必测项目量测的回归分析选测项目的应力、应变、动态分析量测结果的综合处理机反馈 分析监测结果的综合评价报送设计和施工单位量测结果的形象化、具体化结构安全性、经济性判断经济类比甲方、规范要求理论分析“围岩结构”体系动态及现状分析说明、提交修正设计意见、建议反馈设计、施工是否改变设计、施工方法新设计方案调整设计参数改变施工方法17、弹性整体道床施工工艺流程四、洞口及缓冲物施工方法及工艺1、洞口工程施工方法1洞口开挖及加固措施1.1测量放样场地满足洞口施工要求后，及时组织测量放样，按设计断面尺寸、坡比准确定出开挖边线，开挖深度，准确定出洞口位置，放出边仰坡及天沟、截水沟位置。1.2洞口排水洞口土石方开挖前，根据洞口地形事先作好洞顶截水沟等砌筑工作，排水沟坡度不大于40%，出水口位置在洞口仰坡和洞外边坡交线5m以外，并对出水口进行浆砌片石铺砌。洞口土石方开挖后，地面排水沟按照设计要求分段进行施工，对照地形与排水设计图纸逐桩核对，若发现水流不畅，则做适当调整。砌筑严格按施工规范、检验评定标准和设计要求执行。排水工程在施工中，注意与周围排水系统连通，保证水流畅通，并且避免污染农田。1.3洞口土石方开挖采取从上向下，分层开挖，分层高度35m，表层土采用挖掘机开挖，底层地层当机械开挖困难时采用钻爆法开挖，装载机配合自卸车运碴。1.4边仰坡防护人工配合修整边仰坡，然后对边仰坡采用锚杆网喷混凝土防护。2洞门施工2.1端墙基础施工方法端墙基础施工安排在洞口拱墙混凝土灌注后进行，洞门基础采用机械开挖，人工配合清底，基底挖至设计标高，地基承载力、基坑尺寸符合设计要求后，报请监理工程师检查验收，签认同意后灌注基础混凝土，灌注混凝土时，采用混凝土输送车运送；混凝土输送泵作业，插入式震捣器捣固至密实。基顶预留22连接筋与端墙连接。2.2墙身混凝土施工方法混凝土模板采用大块钢模。模板加工前进行验算，满足要求后使用。模板支撑采用型钢作肋带，外支内撑法安装。为了保证不跑模，基础混凝土预留钢筋，作为底部模板加固拉筋；在端墙岩体内打2.0m深22锚杆作为模板顶部加固的拉筋。模板的拆除以同条件养护混凝土试块的抗压强度为依据来指导拆模。拆模顺序为自上而下。混凝土采取整体浇注，不设施工缝。2.3挡墙、翼墙浆砌及洞顶回填挡墙、翼墙采用浆砌片石砌筑，施工严格按照设计及规范要求进行。浆砌采用挤浆法施工，人工勾凹缝，砂浆采用砂浆搅拌机现场集中搅拌。洞门施工完毕，及时对洞顶回填至密实，理顺排水系统，防止雨季来临时冲刷边坡。3进洞方法洞口开挖边坡防护完成后，先划出进洞开挖轮廓线，然后打设超前锚杆两排并注浆加固，锚杆长4m，环向间距0.4m，外插角1020度，用8钢筋相互连接，喷射混凝土15cm。进洞方法采用人工使用风镐配合挖掘机开挖，施工困难时分部爆破开挖；施工支护采用喷砼、钢筋网、锚杆联合钢格栅支护。2、缓冲物施工方法2.1对缓冲结构物位置进行准确测量放样，检查缓冲结构物的设置是否与现场地形相符，如果不符合实际地形应进行位置和结构的调整。2.2机械开挖两侧边墙基坑,至基底标高上20厘米时采用人工开挖至设计标高,进行基底清理整平,检测基底承载力是否符合设计要求,不符合需进行处理。2.3钢筋加工在钢筋场地进行，加工前需对材料进行试验，不合格的材料严禁使用。钢筋加工好后运到施工现场进行绑扎。顶板钢筋在顶模立好后进行绑扎。2.4模板采用大块拼装钢模，边墙模板和顶模同时支立，缓冲开口处采用定型钢模。模板拼装结束后对边模和顶模进行支撑和加固处理。支撑材料要确保刚度和强度，保证砼灌注过程中不发生变形和跑模。模板拼装前在表面均匀涂刷脱模剂。2.5砼配料严格执行批准的配合比设计，砼在拌和站集中拌和，用砼输送车运到施工现场。砼入模采用输送泵，捣固采用插入式振捣器。边墙砼施工时两侧应水平对称进行，以防模板及支撑受单侧挤压移位。2.6砼强度达到设计强度的70%后可以拆除边墙模板,顶模及支撑必须等到顶板强度达到设计强度后进行。2.7拆模后及时对砼进行养护至达到设计强度。五、主要施工方法及工艺1、洞身开挖1.1环行开挖予留核心土1.1.1开挖顺序图1.1.2施工方法环形开挖预留核心土法可适用于级围岩的双线隧道。开挖采用人工配合机具施工为主，遇到较硬岩石可采用小炮进行松动爆破。施工时应符合下列规定：1 环形开挖每循环长度宜为0.51m；2 环形开挖后应及时施作喷锚支护、安设钢架支撑，每两榀钢架之间宜采用连接筋连接，并应加锁脚锚杆；3 核心土面积不应小于整个断面的50%；4 当围岩地质条件差，自稳时间较短时，可采用小导管注浆等超前支护措施。5分部开挖及初期支护严格按照程序进行。6施工中作好排水，仰拱和衬砌要紧跟开挖面。1.2CD(CRD)法开挖1.2.1开挖顺序图1.2.2施工方法1.2.2.1中隔壁法（CD）可适用于级围岩的浅埋双线隧道或多线隧道。施工时应符合下列规定： 1 中隔墙开挖时，应沿一侧自上而下分为二或三部进行，每开挖一步均应及时施作锚喷支护、安设钢架、施作中隔壁，底部应设临时仰拱，中隔壁墙依次分步联结而成，之后再开挖中隔墙的另一侧，其分步次数及支护形式与先开挖的一侧相同； 2 各部开挖时，周边轮廓应尽量圆顺，减小应力集中； 3 各部的底部高程应与钢架接头处一致； 4 每一步的开挖高度，宜为3.5m； 5 后一侧开挖应全断面及时封闭； 6 左、右两侧纵向间距，应拉开一定距离，一般情况为3050m； 7 中隔壁应设置为弧形； 8 中隔壁在灌注二次衬砌时，应根据围岩变形情况逐段拆除。1.2.2.2交叉中隔壁法（CRD）可适用于级围岩浅埋的双线隧道或多线隧道。采用自上而下分二至三步开挖中隔墙的一侧，并及时支护，待完成了12部后，即可开始另一侧34部开挖及支护，形成左、右两侧开挖及支护相互交叉的情形。采用交叉中隔壁法施工，除应满足中隔壁法施工的要求外，尚应满足下列要求：1 设置临时仰拱，及时封闭，步步成环；2 中隔壁及临时支护，在灌注二次衬砌时，应根据围岩变形情况逐段拆除。1.3台阶法及全断面开挖施工台阶法施工适用于三至五级围岩开挖，全断面法用于二、三级围岩隧道。这两种方法宜采用钻爆开挖施工。1.3.1钻爆设计1钻爆设计总体说明开挖掘进采用光面爆破，减少超挖，避免欠挖和减弱对围岩扰动，提高开挖质量，确保施工安全。工程地质状况对光面爆破的效果影响极大，在施工过程中，认真研究工程地质情况，合理确定出爆破参数，并根据实际情况，不断合理优化。光爆药卷有水地段采用20光爆专用药卷。掏槽布置以直眼掏槽为主。单位炸药消耗量的确定以满足较高的炮眼利用率和降低大块率，便于机械装碴为原则。起爆采用非电导爆管起爆，起爆的时差间隔5075ms。2光面爆破参数设计光面爆破不偶合系数：式中：D不偶合系数；dk炮眼直径 cm；di炸药直径 cm；爆生气体分子余容系数；0爆生气体的初始压力，Pa；c岩石的三轴抗压强度，Pa；r绝热指数；光面爆破周边眼间距：E=54.2976Kpdi式中：Kp岩石抗破坏屈服系数,见下表di炸药直径，cm；最小抵抗线:光面爆破炮眼间距与最小抵抗线之比取0.8左右，即E/W=0.8。W=1.25E 岩石抗破坏屈服系数KpF值4681012Kp0.560.530.510.48式中：E炮眼间距，cm；W最小抵抗线，cm。光面爆破炮眼装填系数：式中：光面爆破炮眼装填系数；岩石抗剪强度，Pa；e岩石抗拉强度，Pa；L炮眼深度，cm。其它代号同前。3光面爆破参数选择为控制超欠挖，降低洞壁粗糙率，减少隧道通风阻力，对、级围岩采用光面控制爆破技术。决定光面爆破效果的主要因素是周边眼的光爆参数，上场后试验确定的光面爆破参数，现拟定光面爆破参数见下表 光面爆破参数表序号围岩级别周边眼间距E（cm）抵抗线W（cm）E/W装药集中度kg/m堵塞长度cm255600.920.2830350600.830.2030445600.750.15304爆破器材选择 爆破器材选择表序号爆破器材名称规格备注12号岩硝铵20200mm无水地段22号岩硝铵32200mm无水地段41号抗水岩硝铵25165mm有水地段5RJ-2乳胶炸药20200mm 有水地段6RJ-2乳胶炸药32200mm有水地段7火雷管6#、8#工业雷管8非电毫秒雷管115段9导火索5.76.2mm10导爆索5.76.2mm11塑料导爆管3.0mm5装药结构与堵塞周边眼采用20小直径药卷间隔装药，采用导爆索装药结构，用竹片和导爆索连接，在炮孔底装半卷或1卷32药卷做加强药包。其它炮孔均采用32药卷，连续装药。装药后用黄泥对炮孔进行堵塞，炮眼堵塞长度不少于30cm，炮泥采用炮泥机生产。6起爆方法起爆采用非电毫秒雷管起爆，周边眼采用导爆索装药结构时，采用导爆索起爆。7起爆顺序掏槽眼辅助眼侧壁周边眼拱部周边眼底板眼。8装药量计算装药量：光面爆破周边眼装药量严格控制，以求达到光爆效果。单孔光面爆破经验装药量计算公式： g=（E+W）L10 式中：g单孔装药量； E孔距； W抵抗线； Rb岩石抗压强度Mpa。装药集中度：q=g/L=(E+W)10（g/m）计算后与“隧道施工规范”中光爆装药集中度（q）参考值进行对比选取。9钻孔设备选择钻孔采用钻孔台车钻孔。10炮眼布置原则掏槽眼：隧道爆破采用中空直眼掏槽形式。周边眼：根据光面爆破选定的周边眼间距，严格控制外插角以减少超挖。内圈眼：内圈眼所在位置在周边眼抵抗线的边缘，内圈眼的孔距稍大于周边眼抵抗线（w）。扩大眼：掘进炮眼，其炮孔间距，视岩石坚硬程度、装运手段、岩石破碎程度的要求等因素而定，一般取0.651.2m，岩石坚硬取小值，反之取大值。底板眼：底板眼沿开挖轮廓线布置，并适当增加药量起翻碴作用，使爆落的岩碴翻松，便于装载设备装碴。1.3.2施工方法及工艺1光面爆破质量标准周边轮廓基本符合设计要求，岩石壁面平整。爆破后岩面保留有半眼孔痕，坚硬整体性好的岩石半眼率大于80%，中等强度岩石大于60%。爆破后，在保留的半壁面上无粉碎和明显新生裂隙，对围岩破坏轻微。危石、浮石较少。2爆破试验对于不同的围岩地段，在开始施工前，根据初拟的钻爆设计进行钻爆试验，通过试验，一方面检验爆破设计是否合理，检验爆破振动对已支护段是否危害，二是对爆破效果进行检验，对达不到爆破效果的，对爆破参数进行优化，并将试验形成报告，送监理工程师核批，作为正式钻爆的开挖依据，同时检验机号配备、劳力、组织循环作业安排是否合理，对施组进行优化。3施工要点a钻孔作业定位：采用多功能台架钻孔时，划定每台风枪作业区域，规定作业时间，规定周边眼、底眼、掏槽眼开孔偏角及插入角，钻孔时严格按规定作业，力求钻孔方向、位置满足设计要求，准确控制周边眼外插角。激光定向：用极坐标APS断面检测及炮眼定位，先按不同的围岩断面尺寸，炮眼布置图输入仪器，爆破后输入相应的里程、断面，仪器通过光束自动检测断面超欠挖，用油漆按投影布点。钻孔标准：达到准、平、直、齐。准：钻孔按设计布眼钻孔，当受节理、裂隙影响时稍稍移动孔位，但顶眼只能左右移动，帮眼只能上下移动，周边眼轮廓的放线误差控制在1cm，眼口开眼误差：级围岩深眼可从轮廓线偏内5cm，级围岩可从轮廓线偏内3cm，周边眼外插角的角度以0.03的斜度外插，方向与轮廓线法线方向一致。直：边墙直线段炮眼先钻上方标准孔，插上炮杆，使边墙孔在同一条垂线上。平：周边炮眼要相互平行。齐：各炮眼底落在垂直隧道轴线的同一平面上，掏槽眼加深1020cm，钻孔深度根据掌子面的起伏“凸”加，“凹”减。b装药作业清孔：装药前用高压风清孔，吹干净孔内积水及碴粒。装药：装药前核对雷管段数，使之与设计相符，同时按钻爆设计的装药结构及药卷规格药量装药。装药时，药装到孔底，起爆药包用炮棍缓慢送入，防止拉雷管或破损导爆管。装药检查：装药时，将雷管段数标于孔外导爆管上，由检查人员对雷管段数进行复核，确保准确无误，同时核对药卷规格及装药长度，使每孔装药符合设计要求，检查后做好记录。堵塞：所有炮眼装药后，用炮泥进行堵塞，其长度为30cm。炮泥用机械加工，用炮棍顶进，堵塞做到封孔严密。c爆破作业连结网络：在所有非必须的机具、设备撤离爆破面之后，开始连结网路。连结时尽可能靠近眼孔，孔外网路尽量短，使连结整齐，便于直观检查网路。连结系统尽量短，但不拉细、打结，避免导爆管、连结块受损坏等。网路连结好后，认真检查连结是否正确，保证每个眼孔的起爆药卷都包括进去，每个簇联或连结块内都有引爆雷管。爆破及瞎炮处理：网络连结检查合格后，撤离受爆破影响范围内所有设备和非爆破作业人员，设好防护哨、发出起爆信号后即点燃导火索，爆破人员快速撤离进行爆破。爆破完成后检查人员带防毒器材进入检查。发现瞎炮时，先查明原因，因孔外导爆管损坏引起的瞎炮，切去损坏部分，重新连接导爆管，再行起爆。此时，接头尽量靠近孔眼位置。因孔内导爆管损坏或是导爆管本身问题引起的瞎炮处理办法按照国家标准爆破安全规定中有关规定进行。d钻爆效果检验每次掘进爆破通风排烟后，值班技术和质检员即进入对钻爆效果进行检查记录。检查记录光爆效果，炮孔利用率，平均掘进长度，碴体的破碎程度，抛掷距离，围岩的损坏程度等，作为不断优化钻爆设计的依据。e控制超欠挖措施根据不同地段情况，选择合理的钻爆参数：采用一炮一分析制度，每次钻爆循环后，根据爆破震动速度，炮痕保存率、装药量、残眼深度及数量、抛碴距离、堆碴高度、岩碴块度等多方面的测量和数据对比分析，选择合理的钻爆参数，不断优化钻爆设计。用APS自动测设断面定炮眼：距掌子面20m，将仪器定位在线路中线上，对中整平后根据钻爆设计中炮眼的个数，孔间距、断面开挖尺寸输入仪器键盘之中，通电后在掌子面显出开挖轮廓、中线位置、炮眼位置，以提高炮眼定位精度。控制打眼精度：在台车就位前用全站仪在隧道底测出与隧道中线平行的台车轴线位置，将台车按测设位置准确定位，开孔位置不能超过2cm，炮眼轴线以激光指向导向，钻周边眼时插上炮杆,使侧墙孔在一条垂线上。施工时使用合格的司钻人员来领钻，禁止司钻用目测量。钻孔时，专人校核，测量工程师跟踪服务。降低爆破对围岩的震动影响：全断面一次爆破使用115段毫秒雷管作为掏槽眼与扩槽眼的起爆雷管，其它炮眼配装秒差为50ms的310段等差雷管，可获得较理想的效果，由于毫秒雷管1段、2段、3段、4段间，延期秒差小于50ms，所以除掏槽眼外一般跳段使用。提高装药质量和炮眼口堵塞质量：在装药前，事先用竹片，导爆管和雷管按设计装药量和间隔距离绑扎成药串，各段钻孔装药量严格控制，不能超装，雷管不能混装和错装。炮眼装药后，认真堵塞炮泥，边堵边用炮棍捣实。加强地质预报工作：配备一名有专业特长的地质工程师进行掌子面地质描述，对岩性、地层结构、裂隙节理发育情况及水文地质情况作出描述，并配合有关设备或仪器作出开挖前方的地质预报，协助爆破人员进行修正和改善装药参数，达到提高爆破效果，控制超欠挖的目的。坚持断面检测及信息反馈：开挖放炮后，及时了解断面超欠挖情况、爆破效果等，以便制定下一个循环的改进措施。用激光断面仪检测爆破断面的误差程度，将其测得的断面与设计开挖断面进行比较，得到这个循环的最大超挖、最大欠挖、平均线性超挖等数据，并准确标出超欠挖部位的位置，提醒司钻人员纠正偏差，根据信息反馈及时调整钻爆参数，优化钻爆设计。2、装碴运输方法2.1隧道施工中的装碴运输应根据隧道的断面大小、施工方法、机械设备及施工进度等要求综合研究，制定可行方案。2.2装碴运输设备的选型配套应使装碴能力、运输能力与开挖能力相适应，并保证装运能力大于最大的开挖能力。2.3施工中应加强工程运输调度，根据施工进度编制运输计划，统一指挥，提高运输效率。2.4双线隧道或多线隧道可采用无轨装碴、无轨运输。2.5运输线路应设专人按标准要求进行维修和养护，使其经常处于良好状态，线路两侧的废碴和杂物应随时清除。2.6无轨运输作业应符合下列要求：2.6.1运输道路应铺设路面，应与仰拱、底板混凝土结合施工，并做好排水及路面维修工作；2.6.2施工作业地段的行车速度不得大于15km/h，成洞地段不得大于25km/h；2.6.3洞内应加强通风，洞内环境应符合职业健康安全卫生标准。2.7隧道采用无轨运输时，严禁汽油机进洞，内燃机械宜采用尾气净化装置并加强通风。3、支护方法及工艺3.1砂浆锚杆施工方法钻孔前，根据设计要求及围岩情况，准确定出孔位。钻孔孔深误差不大于5cm。砂浆配合比一般为1111.5（重量比），水灰比为0.45。注浆前先检查孔位、孔深是否符合要求，并将钻杆垫板与钻杆端头焊连，用高压风将孔内积水及岩碴吹净。并将注浆管插入至距孔底510cm，随砂浆的注入缓慢匀速拔出，然后将锚杆插入孔内，在孔口加设定位木楔，用大锤打紧，使锚杆固定。保证垫板紧贴岩面。注浆密实度试验:选取与钻孔直径一致、长度与锚杆相同的硬塑料管，按照锚杆的埋设角度和相同的注浆工艺在硬塑料管内注浆，待砂浆硬化后，剖开硬塑料管，检验注浆的密实程度，借以验证注浆的可性行。拉拔力试验:每300根锚杆中抽查3根进行拉拔试验。砂浆锚杆养护28天后，安装拉拔设备，逐级加载使锚杆拉至规定位置，拉力方向与锚杆轴线一致。3.2中空注浆锚杆施工方法1施工方法锚杆前装钻头，尾部与风枪相连，钻孔采用风枪，每节锚杆打入后，随即用套管将后续锚杆接上，钻孔风压控制在0.30.6MPa，以便边钻进，边清孔。钻杆钻至设计深度后，退出风枪，在钻杆尾部安设垫板，上紧螺帽，使垫板压紧岩面，并对钻杆施加预应力，然后连接注浆管，用注浆泵通过尾部向孔内注浆，浆液采用水泥砂浆，注浆压力控制在0.31.0MPa。注浆顺序自下而上逐根进行。注浆后将止浆塞塞入钻孔，用速凝水泥封孔。2特殊情况处理注浆中断：找出注浆中断的原因，尽快解决，及早恢复注浆。如不能立即恢复注浆，则立即冲洗钻孔，而后再恢复注浆。防止串浆的主要措施：为防止串浆可采取跳打施工，即先施工奇数孔序，再施工偶数孔序。发生串浆后的处理措施：对串浆孔与注浆孔同时注浆，采用分浆器，利用一台注浆泵同时对多根锚杆注浆。发生大量漏浆时，采用以下原则进行处理：采用低压、浓浆、限流、限量、间歇注浆的方法进行灌注或注入其他充填料先堵大通道再采取第一种方法进行处理。涌水处理：在孔口有涌水的注浆孔段，注浆前测量记录涌水压力、涌水量，然后根据涌水情况选用下列综合措施处理。第一，采用较高的压力，自上而下分段注浆。第二，采用浓浆进行屏浆124h后再闭浆，并待凝。第三，采用纯压式注浆。第四，用速凝浆液处理。3.3湿喷砼施工3.3.1湿喷砼施工方法喷射混凝土前对喷射面进行净空检查，检查时先复核中线及高程，在确保中线高程准确后，用激光断面检测仪或坐标法检查开挖断面，认真做好记录，在确认断面不存在欠挖的情况下进行喷射作业。喷射作业面检查合格后，对岩面进行清洗。对于坚硬不软化已喷混凝土封闭的岩面采用高压水冲洗后用高压风吹净；对于遇水软化的泥质岩面，用高压风吹净岩面灰尘，在已清净的岩面上，按要求埋设钉子，作为量测喷射砼厚度之作用，然后进行砼喷射作业。材料要求：优先选用质量符合标准的普通硅酸盐水泥，有防腐要求的按设计要求选择，水泥等级不低于32.5级。细骨料以细度模数2.33.0的中砂最佳，含泥量不超过3%，其余各项指标符合有关标准。粗骨料：选用豆石，最大粒径不超过20mm，其它指标符合质量标准。并根据设计要求加入优质早强剂、速凝剂、气密剂等外加剂，抗水压衬砌段和全封闭复合衬砌段按设计要求加入钢纤维。配合比：按经验选择后通过试验确定，采用灰骨比为1:41:5;骨料含砂率4560%;水灰比0.40.5。喷第一层时,水泥:砂:石=1:2:(1.52)，以利于混凝土与岩面的粘结和减少回弹。喷射机具：采用混凝土喷射三联机。喷射作业分片进行，喷射顺序自下而上进行。喷射操作沿水平方向以螺旋形划圈移动，并使喷头尽量保持与受喷面垂直喷嘴口至受喷面以0.61.0m。喷射时先给风、再开机、后送料；结束时先停机、后关风；喷射时工作风压满足喷射机工作风压的压力要求。后一层喷射在前一层混凝土终凝后进行。进行喷射砼作业，必须具备良好的通风及照明，确保喷射面的可见性及作业面空气清新以便能及时观察作业面的质量及厚度。3.3.2网喷混凝土施工网喷砼在岩面先素喷3cm厚砼再挂网，然后再喷射覆盖层，总厚度按设计办。开始喷射时，减少喷头至受喷面的距离，并调整喷射角度，钢筋网保护层厚度不少于2cm。喷射中如有脱落的岩块或被钢筋网架住时，及时清除后补喷。3.3.3有水地段喷射混凝土施工改变砼配合比，增加水泥用量，先喷较干混凝土，待其与涌水融合后，再逐渐加水到湿喷砼配合比设计；喷射时，先从远离出水点处开始，逐渐向涌水点逼近，将散水集中，安设导管，将水引出，再向导管逼近喷射；当涌水范围大时，设树枝状排水导管后再喷射；当涌水严重时，设置泄水孔，边排水边喷射。3.3.4有钢架支撑时喷射混凝土施工钢架与岩层之间的间隙用喷砼填充密实；喷射顺序，从下而上顺序进行，先喷射钢架与岩层之间间隙，后喷射钢架与钢架之间砼；钢架全部被砼所覆盖，保护层厚度不小于4cm。3.3.5钢纤维喷射混凝土施工钢纤维混凝土混合料采用卧式双轴强制式搅拌机，砂石及少量水与钢纤维先投入搅拌机搅拌90s，再投入水泥搅拌90s。钢纤维准确称量后用筛筛入搅拌机料斗中。钢纤维混凝土喷射时，喷嘴距离受喷面0.61.0m，喷射轨迹以环形旋转水平移动并一圈压半圈，环形旋转直径为0.3m。施工中钢纤维保持分散均匀，避免结团。3.4超前小导管注浆施工3.4.1施工方法钻孔、插小导管：导管孔钻打前，进行孔位测量放样，孔位测量做到位置准确，钻孔按放样进行，并设方向架控制钻孔方位，使孔位外插角度符合设计要求。钻孔完成后，用高压风、水清洗，吹冲干净孔内砂尘及积水，所有钻孔完成均进行检验。超前小导管布置见图超前小导管布置示意图导管加工：由现场专业车间进行，其注浆孔用钻床成孔，尾部加焊6管箍，并经质检人员检验合格后交付使用。小导管结构见下图 小导管结构示意图注浆：注浆前先喷砼封闭掌子面以防漏浆，对于强行打入的钢管先冲洗管内的积物，然后再注浆。注浆顺序由下向上进行，浆液用拌合机搅拌或人工搅拌。为充分发挥机械效能，加快注浆进度，在小导管前安设分浆器，一次可注入35根小导管。分浆器见下图 分浆器示意图单液注浆：水泥浆水灰比分为1.5:1，1:1，0.8:1三个等级，浆液由稀到浓逐级变换，即先注稀浆，然后逐步变浓直到0.8:1为止，考虑到注浆后需尽快开挖，注浆选用普通水泥加早强剂或用早强水泥，掺减水剂。单液注浆工艺见下图单液注浆工艺示意图双液注浆工艺示意图双液注浆：在地下水丰富地段，采用双液注浆（注浆工艺见上图）。注浆时将两种不同的浆液分放在两个容器内，使用双液注浆泵或两台注浆泵按配合比分别吸入两种浆液，两种浆液在混合器混合后注入注浆管。3.4.2设计参数地质资料收集，包括空隙率、渗水系数、含水率；环境水源，邻近结构物，地下水情况；控制位移量，加固岩体强度限值要求。选定注浆浆液（水泥浆液，化学浆液），选取凝固时间，设计注浆配合比。确定参数（管径、管长、管距、注浆压力、注浆半径、注浆量）。小导管采用钢管，管径42mm，管长按设计尺寸，钢管沿隧道开挖轮廓线环向布置并向外倾斜，其倾斜角为510左右。注浆压力根据地层致密程度决定，一般为0.51.0MPa，纵向前后相邻排导管搭接水平投影长度不小于1.0m；IV级围岩注浆时采用单排管，V级围岩采用双排管；大断面或注浆效果差时也可采用双排管；注浆导管环向间距a=/（0.50.7）通过试验确定，但不超过0.4m；单根导管注浆量等于注浆断面积、注浆管长度和围岩空隙率的乘积，为了避免串浆，双排或双排以上多排管布置时，分序孔施工。3.5大管棚注浆施工工艺3.5.1施工准备首先，在洞口开挖时预留管棚钻机工作平台，在管棚起始端，一般在固定钢管位置修筑防护墙，防止浆液溢出。防护墙要有足够抵抗注浆压力的厚度，设计采用锚、网、喷砼或模筑25cm厚砼防护。3.5.2管棚定位上抬量：在实际施工中，水平钻孔多少有些弯曲是难以避免的，在孔弯曲中最成问题的是向隧道设计断面内弯曲。为此，除提高管棚定位精度外，给以适当的上抬量（2530cm）和上抬角度是防止侵入断面的一种有效办法。上抬角度：上抬角度的设置除考虑防止管棚侵入设计断面外，还必须充分考虑到管棚钻机工作洞室空间所需。因此上抬角度设置则与钻入深度有关。放线定位：充分考虑到上抬量和上抬角度后，正确算出各钻孔孔口位置，利用测量仪器定出钻孔的位置和倾角。为保证管棚施工质量，我们采取如下措施：在拱脚部位，首先试钻23个试验孔，从而找出适合本地层特点的可能孔深及其调正系数，并通过试验孔进行施工组织调整。进行必要的测试，借助光源和水平仪、经纬仪，找出该地层的套管下坠规律，以此作为调整钻进中各种操作参数的依据。3.5.3管棚施工钻孔：利用管棚钻机液压旋转推进钻孔到设计深度，每钻入一节续接下一节钻杆。清孔：利用高压水将孔内余碴清洗干净，以防塞管时卡管。装入钢管：钢管连接注意接头质量，用小直径钢管插入后焊接牢固。3.5.4堵孔止浆堵孔质量的好坏，直接关系到注浆效果。堵孔包括钢管自身的封堵和钢管与孔壁之间空隙的封堵。一般在钢管最外端1.5m2.0m范围内不设置注浆孔，孔口用厚35mm钢板凿孔焊接注浆管等直径小导管来封堵。钢管与孔壁间空隙的封堵:利用自制工具将早强水泥砂浆塞入孔口封堵，封堵材料装入孔内不小于1m长度，确保封堵质量。钢管与孔壁之间封堵见下图高压注浆：利用注浆泵将配比浆液压入孔内，通过钢管壁注浆孔来加固地层。3.6格栅刚架及钢支撑施工工艺格栅拱架的加工制作：格栅拱架在现场冷弯或热弯制作，按1:1比例放样，设1:1胎模分段的钢筋加工工作台，格栅拱架分五个单元制作，按单元拼焊后，运至现场安装。加工时做到尺寸准确，弧形圆顺；焊接（或搭接）长度满足规范要求；焊接成型时沿格栅拱架两侧对称进行，接头处相邻两节圆心重合，保证连接准确。格栅拱架加工后试拼，无扭曲翘曲现象，接头连接作到每榀之间可以互换。沿隧道周边轮廓允许偏差为20mm，扭曲度为20mm。格栅拱架安装：首先测定出线路中线，确定里程，然后再测定其横向位置，钢架置于曲线或直线上时，其横向位置的测点不同。格栅拱架设于曲线上，安设方向按该点的法线方向。直线地段，安设方向应与线路中线垂直，每段节榀的位置定位准确，其余各榀位置以L=1.0m的A318环向拉杆控制，上下、左右偏差小于5cm，斜度2。安设前的准备工作：运至现场的单元钢架分单元堆码，安设前进行断面尺寸检查，及时处理欠挖侵空部分，保证拱架安设。拱架外侧有不小于5cm的喷射砼，安设拱脚或墙脚前，清除垫板下的松碴，使其置于原状岩石上。在软弱地段，采用拱脚垫钢板的方法，避免拱脚下沉，拱墙脚应保持水平。拱架安装：拱架与封闭砼之间尽量紧贴，在安设过程中，当拱架与围岩之间有较大间隙时设垫板，垫板数量不大于10个，对应拱部单元拱架位置架设墙部单元拱架，栓接牢固；设纵向连接筋，两排钢架间