马头塘隧道左洞出口进洞方案(定稿)

二广高速公路怀集至三水段第十一合同段 马头塘隧道左洞出口进洞方案马头塘隧道左洞出口进洞方案一、工程简介马头塘隧道为三车道大跨度隧道，隧道建筑限界净宽14m，净高5m，隧道左洞长1035米，为长隧道，左线平面除进口段204.95m位于R=2700m的圆曲线上外，其余均为直线，纵断面坡率为+2.2%和-0.52%双向坡。内轮廓为三心曲墙式衬砌断面。隧道左线出口为削竹式洞门，削竹段长为10m，明洞（Sma）段长为4米。隧道左洞出口ZK43+899ZK43+940段V级围岩，长约41m，为第四纪残坡积土及强风化变质砂岩，岩体破碎，结构松散，隧道埋深浅，围岩稳定性较差为浅埋洞口隧道，开挖时易发生滑塌，开挖时采用地表锚杆支护与注浆加固，开挖时加强地表下沉观测及坡面观察等预测和预报措施。二、施工临时场地设施安排隧道出口处生产设施主要包括混凝土拌和站、粗细骨料储存仓、钢筋堆场、钢构件加工场、空压机房、炸药库、油库、工人生活区、高山蓄水池、施工便道、施工用电、洞内通风等设施，切实做到洞口布置“三通一平”，并做好相应排污、排水措施，做好文明施工。1、施工便道马头塘隧道出口施工便道从S263省道开始修至隧道出口，长约500m，路宽5m，同时从主便道引出一便道至炸药库。2、施工用电在隧道出口左侧山坡处安装1组 500kvA+400kvA变压器组供马头塘隧道出口混凝土拌和站、钢构件加工场、隧道洞内照明以及空压机房等用电。为保证正常施工生产，同时在隧道出口绿化带位置备用1台250kw柴油电机，供断电时使用。3、施工用水在隧道出口山坡26 m高处设置一50m3蓄水池，配备一组增压泵满足供水压力，通过铺设相应供水管路到隧道洞口、混凝土搅拌站供隧道施工。施工人员饮用水取当地山泉水。4、场地布置隧道搅拌站及钢构件加工场场地租用附近农田，经过清表回填，推土机整平，压路机碾压密实，待土体稳定然后对场地进行硬化。住房采用雅致活动板房。搅拌站基础挖深至持力层，保证基础满足承载力要求。清表土采取集中堆放为以后回填绿化利用，隧道内弃碴运往指定的第二弃碴场。图1 场地布置平面图三、人员、机械设备进场安排马头塘隧道出口采取左线先行进洞、右线紧随其后方式，出口施工由隧道二队负责。施工人员及主要机械设备见表1、表2。表1 出口左洞人员配备表工程名称施工人员数量备注开挖作业班45初支作业班35衬砌作业班40机械作业班15钢筋作业班35表2 主要机械设备设备名称规格、功率及容量单位数量备注装载机ZL-50台3出口左、右洞共用挖掘机1m3台2出口左、右洞共用载重自卸汽车15t以上辆5出口左、右洞共用混凝土搅拌运输车6m3辆2出口左、右洞共用管棚钻机40m台2出口左、右洞共用混凝土搅拌站Js1000座1出口左、右洞共用混凝土输送泵HBT-60台2出口左、右洞各一台全站仪SJT2100台1出口左、右洞共用自动安平水准仪S2台2出口左、右洞共用柴油发电机组250kw台1出口左、右洞共用钢筋弯曲机GW40台3出口左、右洞共用钢筋调直机GJ-4/14台2出口左、右洞共用凿岩台车自制台2出口左、右洞共用风动凿岩机YT28台30出口左、右洞共用大型二次衬砌模板台车CK21台2出口左、右洞各一台混凝土喷射机HP40台5出口左、右洞共用空压机20m3/min台5出口左、右洞共用轴流通风机110KW台2出口左、右洞共用四、洞口段开挖、防护洞口段施工应在做好充分准备下进行，在保证施工安全的前提下，尽量做到连续快速，减小雨季对施工的负面影响。洞口段施工工艺如图2所示：图2 洞口段施工工艺流程图施工便道修至洞口截水沟开挖和修筑平整施工场地修建洞口临时生产设施洞口土石方分层开挖边坡防护洞门排水沟修筑隧道掘进、衬砌洞门施工洞门装饰洞口段仰拱及仰拱填充浇筑开挖一层防护一层1洞口排水、洞口排水系统概况隧道洞口主要水系有洞顶截水沟及洞内地表水，隧道出口左洞洞口左侧设一集水坑兼做沉淀池，接洞顶60cm60cm矩形截水沟及洞内排水边沟，沿施工便道排入自然冲沟，路基段排水沟完工后接路基边沟排水，右侧截水沟直接排入自然冲沟。、截水沟施工根据设计图纸提供断面数据及测量组提供洞口范围横断面测量数据，定位出洞口开挖边仰坡边线，在洞顶距洞口边仰坡顶5m以外，定出60 cm60cm矩形截水沟，排泄洞顶地表水。本段山体洞顶较为平缓，两侧边坡相对较陡，地表植被良好。截水沟开挖采用机械开挖与及人工开挖相结合，所需片石均采用人工搬运，尽快施作完工。、注意事项左洞出口植被发育良好但属于浅埋地段，地表覆盖层较薄，故在洞口施工期间派专人定期进行地表下沉等监控观测，发现洞顶地表水向洞内下渗时及时做好防渗措施，以防开挖面渗水带来危险。2、边仰坡开挖截水沟施工完成，按设计要求测放边仰坡开挖线。仰坡开挖采用自上而下分级开挖，共分两级，第一级ZK43+925.05ZK43+926按1：0.5比例进行刷坡，第二级ZK43+922.55ZK43+925.05按1：0.75比例刷坡。刷坡过程须在测量人员指导下进行，并结合现场情况适当调整，每层高度控制不大于2m。用挖掘机先打出一条机械爬坡道，供自卸汽车配合装运施工。若遇坚硬岩石，采用人工钻眼松动爆破开挖。洞口场地用装载机辅整平压实。开挖至大管棚施工高程以上5m时采用预留核心土方式稳定仰坡。做好套拱边墙基础后（边墙基底承载力要求不小于300KPa），立模浇筑ZK43+926ZK43+928段长2m的C25混凝土套拱。并在套拱内预埋127导向管和3榀20b工字钢。套拱达到设计强度后施工大管棚，管棚采用P.O 32.5R号水泥浆液，水灰比1：1（掺加5%水玻璃）注浆，注浆结束后，钢管内灌注M30水泥砂浆增加钢管刚度。待大管棚施作完成，进行洞口段仰拱机仰拱填充的施工，对洞口段进行硬化，然后再进行进洞开挖。3、边仰坡防护坡面防护采用锚-网-喷组合形成系护体系，坡面开挖经人工修正至设计坡面后，在初喷一层不小于4cm的C20喷射混凝土，再施作22长3.5m锚杆，锚杆间排距1.21.2m梅花型布置，边坡锚杆法向打入边坡，仰坡锚杆水平方向打入坡面。锚杆施作完成，现场铺挂单层6.5钢筋网，网格间距2020cm。锚杆及钢筋网片施作完成即将喷射混凝土复喷至设计厚度10。，通过及时对边仰进行锚网喷联合防护，有效防止岩体风化、雨水渗透和坡面坍塌，保证边仰坡稳定。边仰坡开挖前，即在坡顶原地面埋设边坡滑移监测桩，在开挖支护完成一级后，埋设坡面监测桩，在施工过程中专人负责对边仰坡进行观测。发现边坡出现不稳定趋向，及时反馈现场施工，调整施工方法或变更支护参数。 附图1：洞口横断面图五、V级围岩开挖及防护隧道出洞口V级围岩属于第四纪残坡积土及强风化变质砂岩。洞口段围岩开挖时，必须尽量减少对围岩扰动，并加强监控量测。待围岩变形趋于稳定，并满足设计及规范规定的二衬施工时机要求时，及时施作二次衬砌。施工流程为：施工准备测量放样掌子面开挖出碴找顶安装钢拱架初喷混凝土施作锚杆铺挂网片复喷混凝土埋设监测点二次衬砌。V级围岩采用双侧壁导坑法施工，首先开挖左右侧导坑（首先开挖围岩较差的一侧导坑，在开挖另一侧导坑），具体参见双侧壁导坑法施工工艺。左右侧导坑的前后间距控制在37m。后进导坑与核心土距离控制在37m，且支护结构基本稳定后在进行核心土的开挖。核心土开挖分两次进行，首先进行拱部岩体的开挖支护，与侧壁支护体系联接成整体后在进行下部核心土的挖除。形成设计要求的开挖马口后，即可进行左右导坑与核心土开挖支护的交替推进施工。六、洞口段二衬及洞门施工隧道洞口二衬由监控量测的数据中和分析确定，当围岩变形趋于稳定，明显收敛达设计及规范规定要求时围岩及初期支护基本稳定，应立即施工二次衬砌。左洞出口为削竹明洞结构，浅埋，二衬施工顺序为先明洞浇筑，再暗洞施工。明洞段浇筑首先施工仰拱及仰拱填充片石混凝土，待强度达到要求后施工明洞二次衬砌70cm厚C25钢筋混凝土浇筑。明洞衬砌施工必须加强模板加固，内模用衬砌台车，外模采用拼装钢模板支立，刚模板尽量采用定型模板，提高混凝土外观质量。浇筑时左右必须对称下料，避免模板侧向滑移。明暗洞交接处为沉降缝处，环向设中埋式橡胶止水带，并埋设10cm半圆式透水管。暗洞处防水板和土工布伸入明洞方向不少于40cm，保证交接处不出现渗漏水。左洞出口洞门施工前，先将二衬表面突出尖锐物凿平，并用砂浆将整个明洞二衬表面找平，接着铺设两层350g/土工布，1.2mm厚PVC防水板夹在两层土工布之间。待混凝土强度达到要求后，及时砌筑浆砌片石病回填覆土，回填时注意两侧土体均衡填筑，以免对明洞产生过大偏压，对衬砌产生不利影响，回填土表面覆盖一层厚50cm的粘土层隔水。坡脚挡墙采用M7.5浆砌片石，洞门削竹外露部分用白色瓷砖饰面。七、监控量测与超前地质预报1、隧道地表沉降观测、监测断面位置：每洞口不少于一个监测断面，每个断面的观测点布置如图4所示 图4 洞口地表下沉观测点布置图、监测工具：水准尺、水平仪，、监测频率：开挖前大于30m，一次/2天 开挖面前后小于30m，2次/天 开挖面后3080m，一次/2天 开挖面后80m，一次/7天、监测精度：h=0.1mm、注意事项A、做好监测准备工作，设置测点，引入高程控制基准点，配备专职人员及仪器。B、测点布置时，在预计位移较大地段予以加密。C、地表下沉观测与地下洞内拱顶下沉和水平收敛监测同步进行，利于分析资料。D、观测数据及分析结果全部纳入竣工资料。、量测数据的整理：A、绘制每一横断面沉降槽（u）随时间（t）的变化关系曲线如图5所示。 图5 沉降曹u-t曲线图B、绘制每一横断面最大沉降量（Umax）随时间(t)的变化关系曲线，如图6所示。 图6 横断面（Umax-t）曲线图C、绘制每一横断面最大沉降量（Umax）与开挖面距离（l）关系曲线，如图7所示。 图7 每一横断面（Umax-l）曲线图umaxD、对横断面沉降槽垂直位移进行回归分析。E、对纵断面沉降槽垂直位移进行回归分析。F、根据隧道顶部地表沉降与拱顶沉降值对土地内部垂直位移进行回归分析。G、根据回归分析数据求出每一断面沉降定值。、在整理资料时，若发现地表位移量过大，下沉速度无稳定趋势或位移速度曲线出现反弯时，对下部隧道结构应采取补强措施：A、增加喷混凝土厚度，加长加密锚杆或加密加粗钢筋网片。B、有必要时提前施作二次衬砌，要求通过反分析较核对二次衬砌强度。C、按更高一级围岩级别施作衬砌。2、双侧壁导坑开挖施工监控量测、在施工初期阶段地质较差时，位移下沉量增加速度较大或卧收敛趋势时，必须增加量测断面和量测频率，并反馈施工现场立即进行处理。、测点设置应可靠，并应妥善保护，测量仪器使用前应严格标定。、各测量项目应尽可能布置在同一个断面，测量点应尽可能选择具有代表性的地方，以便测量数据的分析及为以后的工作提供经验。、对测量资料的整理：A、绘制位移量u随时间t变化的(u-t)关系曲线；B、绘制位移速度v随时间t变化的(v-t)关系曲线；C、绘制位移量u与开挖面距离l变化的（u-l）关系曲线；D、绘制位移u时间t的关系（u-t）回归分析曲线，推测围岩变形的最终净空位移量和围岩最终稳定时间；E、根据各类围岩量测数据求出围岩的E、r、C、等物性参数；、当隧道水平位移收敛速度为0.10.2mm/天，拱顶下沉位移速度为0.1mm/天时，可认为围岩已基本稳定，对于V级围岩，二次衬砌按承受部分围岩压力设计，应根据量测结果确定二次衬砌施作的适当时间；、在监测过程中，若发现净空位移量过大超过最大位移值时，收敛速度无稳定趋势或速度位移曲线（v-t）曲线出现反弯时，对结构应采取补强措施，改变施工方法，有必要时采取以下措施：A、增加喷混凝土厚度，或加长加密锚杆，或加挂更密更粗的钢筋网；B、提前施作仰拱；C、提前施作二次衬砌；此外，根据施工及地质等情况，和设计、监理工程师研究增加其它量测项目。量测项目、仪器及方法见表3。表3：量测项目、仪器及方法序号项目名称方法及仪器布置方式量测频率1地质及状况观察岩性，结构面产状及支护裂缝观察描述记录制表。开挖后及初期支护后每次爆破后进行2地表沉降观测精密水平仪、水准尺见图开挖面距量测断面2B，12次/d开挖面距量测断面5B，1次/2d开挖面距量测断面5B，1次/w3拱顶下沉及水平收敛量测收敛仪断面布置见图，级围岩1520m1个断面爆破后24h内进行018m1836m3690m90m12次/d1次/d1次/2d1次/W注：1、d天，w周，B隧道开挖宽度。2、各量测项目布置在同一断面上。如图8所示图8 洞内沉降、收敛量测图3、超前地质预报超前地质预报是预测隧道开挖掌子面前方围岩地质情况的有手段，其中最常用且拟在马头塘隧道主要采用：地质素描、超前地质钻孔两种方法。、地质素描地质素描须详细准确，与实际相吻合。并配合监控量测，综合测试围岩地质特性和支护措施合理性、有效性。地质素描的主要内容有：1）、断面位置和编号。2）、名称、结构组成、色泽及其分布。3）、层理走向、节理组数、裂隙发育和断层性状及产状、延伸情况和连续性。4）、成因类型、力学属性、充填物成分及其胶结性状。5）、围岩自稳时间与自稳性能。6）、风化程度、和抗风化能力。7）、地下水类型、出露位置、涌水大小、化学成分、压力及其出流形式。8）、开挖方法、支护参数、循环进尺及周期。9）、掌子面及侧壁围岩掉块、坍塌位置及范围。10）、喷层开裂、起鼓、剥落及其发展情况。11）、展绘地质断面和纵、横剖面图。、超前地质钻孔用YT28 钻机队掌子面围岩进行近距离浅孔钻探，用40m管棚钻机对岩体进行深孔钻探，通过岩石粉末或岩芯判断岩石性质。通过钻速、钻压和扭矩判断岩体特性，还可通过加入钻孔水压力技术，预测涌水量和涌水压力，能完整准确地揭示地质状况，并可在孔口进行有害气体监测。单孔钻探，可分析预测每孔范围地下水储量，岩石可爆性。不同部位的钻孔信息经过综合分析，可判断前方岩石产状，岩层、节理裂隙走向，地下水储藏范围，指导施工现场组织，为下循环钻进深度、单孔装药量、现场量测的调整提供参考。孔位布置如下：在级围岩处采用下图中1、4、5三孔超前钻探明前方地质，在、级围岩和围岩变化处采用下图中1、2、3、4、5五孔超前钻探明前方地质，每孔的搭接长度不小于5m。孔位分部为拱顶部分一个，上台阶左右拱脚各一个，下台阶左右拱脚各一个，共五个。在隧道进出口处，可通过大管棚施工钻孔施工，了解该段围堰地质情况，起到超前钻探的作用。超前钻孔位如图9所示： 图九 超前钻孔断面布置示意图拱衬中线八、主要工序施工工艺隧道洞口段施工方法重点有边仰坡锚、网、喷防护施工方法，108大管棚施工方法，V级围岩双侧壁导坑开挖支护施工方法和二次衬砌施工工艺四种。1、边仰坡锚、网、喷防护（1）、平整坡面：首先清除边仰坡面浮土、松石及浮根，平整坡面。按设计要求边坡开挖测放边仰坡开挖线。自上而下分层开挖，边开挖边防护，下层开挖必须在上层防护完毕后进行，不得掏底开挖或上下重直施工。开挖中随时观察边仰坡变形和顶部地面裂缝情况，如有滑动、开裂等现象，适当放缓坡。监控量测在边仰坡开挖前进行并读取初读数，且必须在整个施工过程中不得间断或停止观测，做到勤量测，多记录，保证边仰坡稳定和施工安全。（2）、锚杆施工：锚杆施作在初喷一层喷射混凝土后进行，使用YT28手持风钻施作锚杆孔。锚杆孔钻进施工，首先测放锚杆定位点，准确确定钻孔位置，调整钻杆方向（边坡位法向锚杆，尽量与坡面垂直；仰坡位水平锚杆，应案水平方向打入），钻孔倾角和方向允许误差1.0。钻孔尽量使用干钻，减少对围岩扰动。钻孔速度根据使用钻机性能和锚固地层严格控制，防止钻孔扭曲和变径，造成下锚困难。钻进过程中对每个孔的地层变化，钻进状态（钻压、钻速）、地下水及一些特殊情况作好现场施工记录。如遇塌孔缩孔等不良钻进现象时，须立即停钻，及时进行灌浆固壁（灌浆压力0.10.2MPa），待水泥砂浆初凝后，重新扫孔钻进。钻孔孔径、孔深不小于设计值。实际使用钻头直径不小于设计孔径。为确保锚杆孔深度，实际钻孔深度必须超钻20cm。钻进达设计深度后，不能立即停钻，要稳钻12min，防止孔底达不到设计孔径。孔壁不得有沉碴或水粘滞，否则必须清理干净。钻孔完成后，使用高压风（风压0.20.4MPa）将孔内岩粉及水清除干净。安装锚杆前先将水注入牛角泵内，水占泵体积的2/3，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内，将注浆管插至距孔底510cm处，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开风阀开始注浆，在气压推动下，水在前，砂浆在后，水湿润泵体和管路，引导砂浆进入锚孔中。随着砂浆不断压入孔底，注浆管缓慢拔出，注浆管头必须埋入砂浆中不小于30cm避免砂浆中掺入空气影响注浆质量，直至砂浆注满眼孔后，立即插入锚杆，再用锤把锚杆打入孔底并堵塞孔口，防止砂浆流失。砂浆不足时应重注砂浆，保证锚杆全长被砂浆所包裹，保证其锚固效果。锚杆应有少量外露，以便固定钢筋网片，但入土长度不得少于锚杆设计长度95%。（3）、网片安装：钢筋网安装采用现场编织方式施工，设计规格为单层6.5钢筋网片，间距0.20.2m。钢筋网的铺设应设在初喷和锚杆施工完成后进行。网片紧贴初喷混凝土表面。钢筋搭接长度应为 12 个网格（即40cm），允许偏差为50mm。钢筋网表面保护层厚度为3cm，不得有钢筋网外露现象。（4）、喷射混凝土施工喷射混凝土施工前必须报请监理工程师检测，合格后方可施工。喷射工艺流程如图10所示喷射混凝土施工方法如下：、喷射混凝土，采用分段、分片、分层。由下而上顺序进行，每段长度不大于6m。当岩面有较大凹洼时，喷射混凝土多次喷射挂网填平。、喷射混凝土分层喷射、初喷厚度不少于4cm，在进行锚杆和钢筋网施工前完成。、边仰坡防护必需做到，开挖一段，处理一段，检测一段防护一段，喷射混合料必须随拌随喷。、速凝剂掺量占水泥量4%，均匀添加，计量准确不得随意增加或减少。、喷嘴与岩面垂直，并保持1.52.0m距离。有钢筋网等阻挡时角度可稍微倾斜，但不能小于70，喷射中如有脱落的石块或混凝土块被钢筋网卡住时，及时清除。、分层喷射时，后层混凝土应在前层混凝土终凝1h后，先用风、水清洗喷层表面后再喷射。、喷射终凝2h后，喷水养护，养护时间不少于7d。图10 喷射混凝土湿喷示意图料场速凝剂配料拌合机喷射机喷嘴 速凝剂等外加剂高压风、大管棚施工马头塘隧道左右线进出口，均设有108超前大管棚超前支护，其中段隧道左线进口ZK42+917+945长28m，出口ZK42+886+926长40m；隧道右线进口YK42+920+948长28m，出口YK43+858YK43+818（半明洞式）长40m。管棚施工必须在套拱（起导向墙左右）施工完成并达到一定强度后进行。、施作套拱洞口端用2m 长C25混凝土套拱作为大管棚导向墙。套拱施工采用先墙后拱法，套拱内埋设3榀20b型工字钢，型钢与1274mm导向管焊成整体。导向管沿拱圈环向布设39根（圆心角1242450），中对中间距50cm、导向管中心距圆心8.93m。混凝土采用强制式搅拌机JS1000型拌合，内、外模采用竹胶板，以保证混凝土内外质量。、管棚施工管棚施工前距导向墙5m时预留核心土开挖，为管棚提供施工平台。马头塘隧道长大管棚施工主要工序有：搭钻机平台安装调试钻机钻孔清孔-安装管棚钢管注浆清孔充填M30水泥砂浆。钻孔套拱中预埋的钢套管作为导向管进行钻孔。坡面必须按要求先喷一层素混凝土作为止浆墙，以确保坡面在进行压力注浆时不出现漏浆、坍塌，保证坡面围岩稳定。A、钻孔前，进行试机，以检查风管、水管是否畅通，钻机工作状态是否正常。B、钻机就位后，根据事先测量放样好的点位钻孔位置；施钻时，顶紧掌子面，来回套孔，待接触面形成与钻杆方向垂直的平面后，再增加顶推力进行钻进，提高施钻精度；钻机开孔时钻速宜低，钻深至20cm以后转入正常钻速；钻进过程中不断调整钻机钻进方向。钻孔时根据情况确定是否加泥浆或水泥浆钻进，当钻至砂层易塌孔时，加泥浆护壁；如不能成孔时，可加套筒或将钻头直接焊接在钢管前端钻；。C、第一节钻杆打入岩层，尾部剩2030cm时停止钻进，加长钻杆继续钻进。D、换钻杆时，要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等，不符合要求的应更换，以确保正常作业；E、为防止钻杆在推力和振动力双重作用下钻杆上下颤动，导致钻孔不直，钻孔时应把扶直器套在钻杆上，随钻杆钻进向前平移。顶管A、先钻大于棚管直径的引导孔，然后利用钻机的冲击和推力，将安有工作管头的管棚沿引导孔钻进，接长棚管，直至孔底。B、管棚接长时先将第一根钢管顶入钻好的孔内，再逐根联接。事先需加工好连接丝扣。C、接长钢管应满足管棚受力要求，相邻钢管的接头应前后错开，避免接头在同一截面上。D、顶管时，当第一节钢管推进孔外剩余3040cm时，人工装上第二节钢管，钻机低速前进对准第一节钢管端部，严格控制角度，工人持钳进行钢管联接，使两节钢管通过螺纹联成一体。钻机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。（3）、管棚注浆施工程序及方法管棚注浆施工的流程如图11所示，具体施工方法如下：A、注浆前先检查管路和机械状况，确认正常后做压浆实验，确定合理的注浆参数，可以施工。B、注浆过程中随时检查孔口、邻孔、覆盖层较薄部位有无串浆现象，如发生串浆，在有多台注浆机的条件下，应同时注浆；无条件时，立即停止注浆或采用间歇式注浆封堵串浆口，也可采用麻纱、木楔、快硬水泥砂浆或锚固剂封堵，直至不再串浆时再继续注浆。注浆过程中压力如突然升高，可能发生堵管，应停机检查。C、水泥浆液水灰比1：1（掺加5%水玻璃）进浆量很大，压力长时间不升高，应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量、低压力或间歇注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，停留时间不超过混合浆的凝胶时间。D、注浆压力达到2Mpa，并持压5min以上，注浆浆液达到设计80%以上时，可停止注浆，并及时封堵注浆口。E、注浆过程应派专人负责，填写注浆记录表，记录注浆时间、浆液消耗量及注浆压力等数据，观察压力表值，监控连通装置，避免因压力猛增而发生异常情况。F、注浆结束后用M30砂浆进行充填，增加钢管强度。导向管定位套拱浇注钻机就位钻孔顶进管棚管棚注浆封堵孔口注浆量计算配制浆液原材料报验收钢管加工原材料自检记录表钢管定位自检记录表钻孔自检记录表注浆自检记录表检查点一检查点二检查点三检查点五管棚检验质量验收记录表钢管安装自检记录表检查点四测量放样注浆顺序：从下而上,跳孔注浆。有孔钢管已全部注浆完毕后，再进行无孔钢管的钻孔、安设。 图11管棚施工工艺流程图、V级围岩开挖双侧壁导坑法洞口段V级围岩开挖、支护原则：在开挖过程中，严格遵守新奥法施工的基本原则：“短进尺，强支护，勤量测，紧封闭”；加强二次衬砌紧跟洞身开挖双侧壁导坑以人工风镐开挖为主，需要时辅以弱爆破；开挖前采用大管棚注浆、小导管超前支护，开挖后及时湿喷混凝土封闭岩面，并进行初期支护和临时支护作业。出碴采用人工配合挖掘机扒碴装运，自卸汽车运走，两侧交替开挖作业。双侧壁导坑法开挖、支护顺序如图12所示，双侧壁导坑开挖支护方法如下：图12 双侧壁导坑法开挖、支护顺序图左侧导坑开挖，左侧导坑初期支护；右侧导坑开挖，右侧导坑初期支护；拱部及核心土上台阶开挖，拱部初期支护；核心土下台阶开挖，C25仰拱混凝土灌注及C10片石混凝土仰拱回填，浇注两侧二次衬砌混凝土基础（矮端墙）；完成上述施工后，立即进行拱部墙部二次衬砌模注混凝土施工。在施工过程中，隧道左右两侧导坑宜以3-7米长为一段交替前进开挖，严禁同时开挖，导坑掌子面应用喷射混凝土紧跟及时封闭，以保证开挖面的稳定。同时对于V级围岩做到，勤量测，多监控。观测掌子面初期支护位移速率。计划级围岩每循环进尺以每次推进一榀拱架为标准（S5a为65cm,S5b为75cm）,为满足施工要求适当放宽510cm。每天一个循环，即每天掘进0.8m，每月可完成开挖支护24m。双侧壁导坑开挖支护方法的主要施工项目如下：1、侧壁导坑开挖导坑开挖必须在超前支护保护下进行，因此，施工左、右侧壁导坑前，首先施作内侧壁的7根（每侧导坑）超前锚杆（22药卷锚杆，长4.5m）和隧道轮廓线上的超前小导管（42mm，壁厚3.5mm，长4.5m钢花管），其中洞口地段先完成超前大管棚的施工。导坑开挖大面采用挖掘机直接开挖，边角采用人工持风镐修整。遇局部坚硬岩石，尽量不采用爆破；若必须爆破时，应严格控制装药量，爆破施工详见本节第12点。导坑开挖进尺以两榀钢拱架间距（S5a 65cm，S5b 75cm）为准，适当增加510cm。双侧壁导坑开挖，选择围岩地质条件较差的一侧首先开挖，开挖进尺以钢拱架间距为准，采用钢筋网喷射混凝土结合工字钢钢拱架组成支护体系，初支完成，先行开挖的侧壁导坑掘进达3m后，方可进行另侧导坑的开挖，以相同方式进行支护。2、拱部及核心土开挖完成两侧导坑初期支护后，待墙身基本趋于稳定，后开挖的侧壁导坑掘进深度达到37时，即可进行拱部及核心土的第一次开挖，每开挖进尺以钢拱架间距为准，拱部钢拱架及初期支护及时与两侧导坑连成整体，并完成下一排的拱顶超前支护，根据监控量测的反馈数据，当拱顶下沉及周边位移基本稳定后，方可拆除侧壁导坑稳定段的临时支护。形成满足要求的马口后，即可每超前支护一段，开挖支护一段，左右导坑及核心土交错向前开挖。隧道两侧侧壁导坑拱部及核心土开挖时，必须从上部开始，逐层向下削土开挖，严禁从下部掏洞。沿隧道周边轮廓线采用风镐逐层开挖，以避免造成大的超挖。遇局部坚硬岩石，尽量不采用爆破；若必须爆破时，应严格控制装药量，爆破施工详见本节第12点。3、临时支护在V级围岩的左、右侧壁导坑开挖过程中，均须对导坑内壁采取临时支护措施，以保证隧道开挖施工的安全。主要临时支护措施有钢架、锚杆、钢筋网和喷射混凝土等。3.1、主要临时支护参数如下表3所示表3 侧壁导坑临时支护参数表支护形式钢支撑系统锚杆超前锚杆钢筋网片喷砼S5aI16，65cm22系统锚杆L=2m,100100cm22系统锚杆L=4.5m,32540cm6.5，2020C20厚12cmS5bI16，75cm22系统锚杆L=2m,100100cm22系统锚杆L=4.5m,30040cm6.5，2020C20厚12cm4、钢支撑4.1、加工形式：单心圆，内径781cm，圆心角709600，内弧总长922.9cm，圆心高度比线路设计高度高55cm。4.2、加工方法：钢支撑分成两段分别用冷弯机顶推加工成型。其上半段内弧长559.3cm，下半段内弧长度363.6cm，上半段下端和下半段上端设A3连接钢板，钢支撑与钢板间满焊。连接钢板规格为1818mm1cm。钢板四角用电钻钻24mm螺栓孔，孔心间距12cm。钢支撑与连接板之间采用双面焊，焊缝厚度不小于4mm。4.3、钢支撑安装：上半段与下半段间通过连接钢板采用四颗M22100GB30-66螺栓与AM221GB52-66螺母连接，钢支撑与主拱钢支撑间采用顶入连接。在连接处内侧，采用L型10151.0cmA3钢板双面焊连接。钢支撑纵向间距S5b型为75cm，S5a型为65cm。相邻两榀钢支撑间，采用22纵向钢筋双面焊连接，环向间距1.0m。4.4、注意事项1）、连接钢板的焊接必须使用（结）J506结构钢焊条；2）、钢支撑加工时，注意控制局部产生过大的侧向变形；3）、钢支撑的安装垂直度不大于2%，纵向间距偏差不大于50mm；4）、钢支撑与系统锚杆尾部外露端用电焊焊接连接成整体。5、钢筋网片网片加工先对盘条钢筋进行机械校直和除锈，钢筋网片规格采用200110cm，纵、横向钢筋采用点焊连接。网片顺应岩面铺设，与系统锚杆外露端点焊固定。网片之间的纵、横向搭接长度不小于一个方格，即20cm。钢筋网片铺设于钢支撑背面，并与之焊接为整体。6、系统锚杆系统锚杆采用截断机加工。严重锈蚀的锚杆材料，严禁使用，少量锈蚀采用机械除锈方法予以清理干净。锚杆规格为20MnSi22系统锚杆（药卷锚杆），L=2m，100100cm。锚杆采用YT28手持风钻钻孔，孔眼直径42mm，钻孔深度应与锚杆长度相适应。首先装入锚固剂，装入长度满足插入锚杆后锚固剂充满全孔，然后用YT28手持风钻顶推打入。锚杆的顶入长度不小于设计长度的95%，即外露段长度不超过10cm。一边顶入锚杆一边在钻机带动下旋转搅动，以使锚固剂与孔壁及锚杆充分胶结，保证侧壁导坑开挖期内不得失效。系统锚杆按法向打入，若施工中碰到硬岩层应根据实际岩层状况适当调整，锚杆尽可能多地穿透有利结构层。7、临时支护7.1、临时支护施工导坑内壁为临时支撑，喷射混凝土在钢筋网施作完成后，一次性喷射完成。喷浆料与速凝剂按设计配合比拌和均匀。喷枪口距离岩面60100cm，喷射与岩面垂直，稍微偏向刚喷的部位以减少回弹量。通过预埋钢筋头的方法，控制喷层厚度，确保施工安全。7.2、临时支护的拆除隧道两侧侧壁导坑的临时支护在拱部与侧壁导坑初期支护体系连成整体，并根据监控量测的反馈数据，当拱顶下沉及周边位移基本稳定后，方可拆除侧壁导坑稳定段的临时支护。4、隧道二次衬砌施工工艺拱部初期支护完成后，对洞室的周边收敛和拱顶下沉进行监控量测，当量测结果分析表明，隧道周边收敛趋于稳定，收敛速度为0.10.2mm/天，拱顶的下沉速率小于0.1mm/天时，可判定隧道围岩基本稳定，可施做二次衬砌，对于有仰拱部分须待仰拱混凝土达到一定强度后进行。二次衬砌施做前，利用工作台架，挂设防水层，完善环向排水盲沟和纵向的排水管，放水层的安设超前二衬混凝土浇筑12个循环。隧道衬砌，采用自行式全断面液压模板衬砌台车，台车长12m，混凝土由搅拌运输车运输，泵送入模，插入式振捣棒和附着式振捣器联合振捣。钢筋在洞外加工，运至洞内安装。受力钢筋采用搭接焊，搭接长度不小于规范要求的双面焊补小于5D，单面焊不小于10D（D为钢筋直径）的要求，定位钢筋连接采用细铁丝绑扎牢固。每隔1.52.0m在骨架钢筋的节点与衬砌模板间加设混凝土小垫块，以防止混凝土浇筑时钢筋外露。钢筋绑扎时，注意不要损伤防水层，钢筋焊接时，用防火板对防水板进行遮拦，以防烧伤防水板。钢筋安装完毕，经监理工程师检查合格后，将衬砌台车移至衬砌部位，测定中线及标高后，通过台车上的液压系统将台车精确定位，锁定行走装置，将台车固定稳固，将挡头板及止水带、拱部预留注浆管、排气管等安设定位，经监理工程师签证，即可连接混凝土泵送软管，灌筑混凝土。模板台车墙部作业窗分层布置，层高不宜大于1.5m，每层设置68个窗口，其净空不小于4545cm，两端设检查孔，并设有相应的混凝土输送管支架或吊架。模板面必须均匀涂抹脱模剂，不得使用废机油，在下料时在进料口下部用防水板覆盖，以免下料时使之脱落，造成二衬外表面色泽不均匀，影响其表观质量。通过作业窗口，混凝土灌筑自下而上浇筑，从已灌段接头处向未灌方向，水平分层对称浇灌，边浇边捣，层厚不超过40cm，相邻两层浇注时间不超过1.5h，确保上下层混凝土在初凝前结合好，不形成冷仓缝。下料时料堆高度不得过高，以免出现粗骨料向下滚落集中，形成蜂窝。捣固采用附着式振捣器和插入式振捣器，安排专人负责，振捣时不得漏振，振捣时间以混凝土面不再下沉，无气泡排出，特别在两侧曲墙反弧段，必须加强振捣，以免出现麻面。但亦不可过振，造成骨料下沉，影响顶面混凝土的强度，保证混凝土衬砌内实外美。对新旧混凝土结合面、沉降缝、施工缝止水带位置应加强振捣，但不得使振捣棒语余脉构件直接接触，距离控制早510cm，保护好预埋件，防止其歪斜和倾倒。拱顶混凝土灌筑采用泵送挤压法，在模板顶部中间预留灌筑窗口，混凝土灌到拱部后，通过拱顶窗口用软管对模板两端灌送混凝土，当拱顶混凝土将灌筑满时，撤出软管将窗口用封口板封上，将混凝土输送管接到封口板的压力灌筑口上，用液压混凝土泵进行压力灌筑，直至从挡头板挤压出混凝土或拱顶预留检测管漏下混凝土为止。混凝土连续灌筑，不产生冷仓缝。施工作业时配备一定数量混凝土液压泵及混凝土运送罐车备用，以防意外事件发生。二次衬砌混凝土施工机械布置见图13。当混凝土强度达到5.0MPa时，方可拆模，拆模时间不可过早，拆模后及时进行洒水养护，养护时间不少于7d。图13 二次衬砌混凝土施工机械布置图5、洞内施工防排水左线隧道出口段为V级围岩，岩体破碎，浅埋，洞顶植被发育，具有较丰富的地下水。施工期间正值当地雨季，开挖过程中可能有较大渗水，甚至可能出现小的涌水。施工期间必须做好相应的预防措施。1、开挖掌子面及侧壁分散出水，对开挖支护施工影响不大，可采用在靠近侧壁处底板开挖临时集水坑汇集后直接用水泵抽排。2、围岩周边分散出水时，直接喷射混凝土将其封闭。3、当掌子面出水较为集中，先在掌子面钻孔泄水，孔的深度与孔径，根据现场出水量的大小确定。4、侧壁及拱部集中出水时，在出水点安设盲管将水引排至临时排水沟排出。喷射混凝土时，从出水点四周响中间螺旋形推进，逐渐将水集中于盲管处。当喷射混凝土难以稳固时，可先用较干的喷浆料不加水直接喷射，并增加速凝剂的掺量。5、喷射混凝土时作完成，仍出现拱部渗水时，采用临时固定防水板将拱部分散渗水集中引排至边墙，汇集至临时排水沟排出，施工期间不得出现拱部淋水现象。6、雨季施工密切观察洞内各部位的出水变化情况，做好详细记录，一旦发现出水情况异常，及时作相应处理。7、二衬前，严格控制排水系统质量，检查纵横向盲管的安设布置，连接情况，防水板的质量及相互搭接的长度，采用充压检查等是否满足设计及规范要求。满足要求时方可浇筑二衬衬砌，否则必须立即整改。8、如果出现现场出水情况比设计有较大增加时，在整个段落内加密环向排水盲管，并通过排水管引排至路边排水沟。9、纵横盲管的街头部位必须连接紧密，并用无纺织布包裹加以保护，并在二衬施工过程中注意下料高度，防止对其产生过大冲击，导致变形，影响排水效果。10、在施工缝处安设的止水装置，如止水带和止水条等，加以严格控制，在先浇段落施工时，必须加强加固措施，防止浇筑时移位，并在施工中严加保护，不得破坏。11、二次衬砌施工完毕，当混凝土强度达到要求时，及时对膨胀止水条河止水带进行压浆封闭。12、严格控制二次衬砌防水混凝土的质量，发挥混凝土的自身防水作用。13、施工期间应对开挖底面予以平整，不得出现给水现行影响洞内文明施工。14、排水盲管不可靠近型钢拱架，以避免对钢拱架产生锈蚀。15、对渗流水水质进行系统分析，测定其PH值，对腐蚀水作技术处理，以保护初期支护金属结构和砼不被腐蚀。通过采用以上各种防排水处理措施，发挥各个环节的最大作用，定能做到防水有效，排水通畅的良好效果。九、雨季施工质量保证措施随着梅雨季节的来临，雨水逐渐增多。结合本工程的实际情况，对马头塘隧道雨季施工进行详细部署、落实各项安全、技术准备工作，确保施工期间安全渡汛。（1）雨季施工前，编制相关雨季实施性施工组织计划。（2）项目经理部成立防洪领导组，工区成立防汛抗洪抢险小分队，负责本单位的防洪工作。（3）洪汛期之前，完成洞外排水沟施工，同时对本单位驻地、工地、料库、料场、弃碴场进行全面检查，了解水情和排水情况，查看有无水害隐患。会同有关部门进行现场联合检查，共同确定处理的项目，发现易受水害的隐患，限期解决。（4）在汛期施工用的机具、材料、设备等，放置在不易被水淹没的高处。因施工需要或地形限制必须设在河滩和低凹地时，采取措施防止被水淹和洪水冲走。钢筋加工存放场搭设防雨棚，以免钢筋淋雨生锈，水泥库建在地势较高雨水浸泡不到的地方，并设防潮层，保证水泥不受潮。（5）经常对用电线路及用电设备进行检查，并做好防雨护罩，防止漏电事故发生。（6）有备无患的原则，针对本工程防汛重点，准备充足的防汛物资、器具，专库存放，非防洪不准动用。 （7）防汛期间，领导干部24小时轮流值班。防汛重点施工项目设专用通讯工具，以便及时了解现场情况。洪汛期准备充足的器材、运输工具及劳力等，以备应急抢险。（8）隧道施工中可能预到的暗河等地下水通道加强监测，严禁将弃碴倾倒于通道中，保证水流畅通和施工安全。隧道洞口工程及时做好防护，避免滑坡、塌方事故发生。十、洞口工期安排左洞出口：2007年4月15日4月25日完成截水沟施工。 2007年4月25日4月30日完成边仰坡刷坡及防护。 2007年5月1日5月3日完成管棚护拱开挖及浇筑施工。 2007年5月3日5月8日套拱立模、拱架安装及混凝土灌注。 2007年5月8日6月1日管棚钻孔、安装、注浆。 2007年6月1日7月20日完成洞口V级围岩开挖工作。十一、质量保证措施、建立质量管理领导小组组 长： 刘俊副组长： 张 奎 宋 斌 吕成志成 员： 钮小祥 周宝玉 关庆烈 洪学钢 郑晓东 郑炫诚 王 静 、质量管理目标确保分项工程合格率达到100%。杜绝重大质量事故；消除质量隐患和主要工程质量通病。力争成为全线典范路段。、组织保障措施1、建立质量管理组织机构及质量管理体系。项目部成立质量管理领导小组，经理亲自抓。实行项目经理和总工质量目标管理责任制。配齐专职质检工程师和质检员，并制定相应的对策和质量岗位责任制，推行全面质量管理和目标责任管理，使创优规划真正落到实处。2、健全技术管理机构建立以总工为首的技术管理体系，实行技术人员岗位责任制，逐级责任到人，一级抓一级，一级保一级。项目部配备相应的高级工程师和专业工程师，负责工程的技术管理、技术保障和技术攻关。各作业施工队的技术员负责现场质量和技术工作。3、完善技术管理措施，认真校对设计文件，对一线施工人员做好技术交底，对重难点工序下发作业指导书，明确质量标准。工前进行岗位培训；施工中做好有关工程进度、质量检查、隐蔽工程、试验报告、障碍物拆除、技术交底等原始记录和照片。4、建立健全严格的自检制度、成立以总工程师为组长的质量检测小组，配齐专职质检工程师、质检员，施工安全质量监察员，制定相应对策和质量岗位责任制，推行全面质量管理和目标责任管理，真正使创优计划落到实处。、工地设立常规的能满足工程需求的工地试验室，配备完善的试验、计量设备，建立严密的检查制度和检查程序，组织有责任心、业务过硬的人员专职负责。、施工过程中自觉接受监理单位和建设单位的质量监督，进行自检、互检、交接检，并定期不定期地组织质量大检查，严格奖罚制度，确保创优目标的实现。、制订执行队旬检、项目部月检、总公司季检的日常抽检制度，每次检查都用优质工程标准进行对照。、凡属隐蔽工程项目，首先由班组、施工队、项目部逐级进行自检，自检合格后会同监理工程师一起复检，检查结果填入相应的质量记录表格，双方签字责任到人。、测量资料须经换手复核，交项目总工程师审核后报监理工程师批准，现场测量基线、水准点、控制网及有关标志须进行定期复测检验，确保测量精度符合规范要求。、任何一项工程完工后，都要进行质量检测，验收检测在项目部内分两级进行，先由施工队进行全面检测，并认真做好记录，确认质量合格后交项目部审查，并由项目部进行“复检”或“抽检”，确认合格后报监理工程师“复检”或审批。、施工技术保证措施1、开工前进行中线、水平基桩闭合复测，并随时校正测量仪器的误差，确保测量工作的准确性。2、隧道洞身施工采用新奥法技术，遵循“先预报、管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、紧衬砌”的施工原则，做好光面爆破，初期支护，减少超欠挖、及对围岩的扰动。3、对隧道施工中可能出现的不良地质现象，采取超前地质预报措施，采用40米管棚钻机进行超前水平钻孔。制定针对性施工方案，备足相应的设备和材料，对围岩变形进行监测，作好原始记录，及时反馈，以便分析处理，采取补救措施。4、边仰坡开挖按设计要求坡率进行放线，自上而下，逐段开挖，不得