陈昌沟隧道组织设计.doc6教材

1、四川交通职业技术学院地下工程与隧道工程技术专业 毕业设计陈昌沟隧道组织设计班级： DS11-3 姓名：邓翰卿 学号： 20112364目录一、 编制依据、原则、设计范围 3二、 工程概况 4三、工程特点及重难点 71工程特点7.2. 工程重难点7.3. 临时用地计划84 隧道路面的施工方案及方法 8四、施工总体设计9（一）施工目标9（二）施工方案9（三）、施工顺序10五、 主要项目施工工艺及方法 1 0（一）洞口施工10（二）明洞11（三）洞身施工作业程序 13（四）隧道初期支护施工程序和施工方法 2 1（五） 隧道二次衬砌施工程序和方法 23（六）隧道围岩监控量侧 25（七）防排水施工 38

2、五、施工安全43（一）安全目标43（二）安全保证措施43(三) 安全用电4 5(四) 工期保证措施4 6六、 冬、雨季施工保证措施 47(一) 、冬季施工措施4 7(二) 雨季施工措施48七、 施工环保、水土保持、文物保护、劳动卫生保障措施和方案48(一) 施工环保、水土保持的总原则 48(二) 施工环保、水土保持的措施和方案 4. 8(三) 劳动卫生保障措施 5°八、 文明施工保证措施及创建文明工地规划 5 2九、附表 43毕业设计陈昌沟隧道组织设计一、编制依据、原则、设计范围1.1. 编制依据( 1)公路工程技术标准 JTGB01-2003( 2)公路隧道设计规范 JTGD70-

3、2004( 3)公路隧道通风照明技术规范 JTJ026.1-1999( 4)公路隧道交通工程设计规范 JTG/T D71-2004( 5)公路水泥混凝土路面设计规范 JTG D40-2002( 6)公路工程抗震设计规范 JTJ004-89( 7)锚杆喷射混凝土支护技术规范( GB50086-2001)( 8)地下工程防水技术规范 GB50108-2001( 9) 中华人民共和国工程建设标准强制性条文公路工程部分(10) 公路工程基本建设项目建设文件编制办法 ( 交公路发2007358 号)(11) 现场踏勘调查资料。(12) 隧道施工大样图12编制原则根据隧道工程的技术与经济特点，在编制隧道施

4、工组织设计时应贯彻以下原则：1. 严格遵守签订的工程施工承包合同或上级下达的施工期限， 保证按期或提前完成隧道施工任务，交付使用通车运营。2. 遵守隧道施工技术规范和操作规程，确保隧道工程质量及施 工安全。3. 采用新技术、新工艺、新方法，不断提高机械化施工及预制 装配化施工进度，降低成本和提高劳动生产率，减轻劳动强度，统 筹安排施工及尽量做到均衡生产。4. 开源节支，精打细算，充分利用现有设施，尽量减少临时工 程，降低工程造价，提高投资经济效益。5. 认真贯彻就地取材的原则，尽量利用当地资源。6. 合理组织冬、雨季施工和隧道工程建筑材料运输、 贮备工作, 增加全年施工工作日，力求降低冬、雨季

5、施工的附加费用。7. 节约隧道施工用地，少占或不占农田，注意水土保持和重视 环境保护。8. 统筹布置隧道施工场地，要确保施工安全，要方便职工、民 工的生产和生活。1.3.设计范围隧道长度、桩号一览表隧道 长度进口端洞口出口端洞口桩号高程桩号高程785mK146+4603017.75K147+2453040. 44二、工程概况1概述1.1 :陈昌水电站位于四川省木里县唐央乡境内，木里河左岸 级支流陈昌沟上游的陈昌沟干流上，为陈昌沟流域梯级开发的第三级水电站，采用引水式开发。电站由首部枢纽、引水建筑物和厂区 枢纽三大部份组成。电站装机容量 2X3500kW设计水头122.0m, 设计引用流量6.9

6、7m3/s，年利用小时3829h,多年平均发电量2681 万kWh。本电站的开发任务主要是发电，兼顾生态环境用水要求， 在保证生态环境用水要求的前提下用余水发电。该项目2011年10月已经核准，对外交通非常方便，工程于 2011年11月开始三通一 平，本标段计划2012年11月1日施工单位进场施工，2013年12 月1日首台机组发电，12月30日最后一台机组投产，2014年1月 工程全部完工。工程施工总工期为 14个月。2. 隧道工程地质条件：(1) 隧道进洞脸为反向坡，具备成洞条件，地表分布地系残坡积 物后0-1.5m，洞室穿越奥陶系人工组第六段第一层变志石英砂岩，岩层产状N75度W/NEV

7、58度，强风化下限埋深40m-70m弱风化下限 埋深 60-102R1(2) 地面山脊的缓坡地段分布第四系紫黄色，暗浅黄色粘土厚 0-1.5m，坡度稍陡处，基岩裸露，洞石穿越陶系人公组第六段，第 二层千枚化板岩，第三层变质石英砂岩，第四层千枚化板岩，第五 层变质石英砂岩，第六层千枚化板岩及第七层变质石英砂岩，岩层 产状N65度至70度W/NE<58度至72度，强风化下限埋深40m-73m 弱风化下限埋深60m-110m(3) 隧道出口洞脸为顺向坡，尽避免切角开挖，否则应加强支护， 地表分布第四系残坡积物，厚 0-2m,洞室穿越奥陶系人公组第六层 千枚化板岩，岩层产状 N65度W/NE&l

8、t;52度，强风化下埋深40m-60m 弱风化下限埋深60m-92m4. 主要工程数量隧道主要工程量表序号工程项目单位数量1开挖石方IV级围岩m37888.842III级围岩m338656.73喷射混凝土C20m31581.854钢筋网© 6.5钢筋kg29042.455锚杆22砂浆锚 杆m26683.376洞身洞身支 护二次衬砌C25防水混凝土m313217隧底填充C1（片石混凝土m3551.088钢筋HRB33钢筋kg46729.229HPB235冈筋kg23232.710411HRB33钢筋kg3450.612钢支撑18工字钢kg52444.513螺母及垫圈套320614钢板k

9、g228415C25防水混凝土m3222.816明 洞明洞衬 砌钢筋HRB33钢筋kg15117.3217HPB235冈筋kg1400.9618边 沟边沟盖 板C25混凝土m3546.1619钢筋HRB33钢筋kg020HPB235冈筋kg6358.521防排水防水板m2220422无纺布m2220423纵向透水管m20024横向透水管m75925洞 门端墙C20昆凝土m3721.3826M7.5浆砌片石m3156.8727边坡临 时支护C20贲射混凝土m34028© 22锚杆m56829© 6.5钢筋网kg1348.8430路 面 工 程C35砼面层m2471031C15

10、砼调平层m2510232钢筋kg1983.433隧道主要工程量表三、工程特点及重难点1工程特点陈昌沟隧道附近可能有次生断层破碎带。隧道轴线岩体可能受 断裂影响岩层节理裂隙发育，岩体较破碎。另隧道洞身存在浅埋段 洞顶上方弱风化基岩层厚底较薄，围岩自稳能力差。且隧道进出口 及局部沟谷深切地段埋深只有20m给隧道施工带来较大困难。2. 工程重难点本隧道的重难点有三点：1、洞门：隧道进出口段I V级围岩地段，跟据隧道施工“早进 晚出”的原则，隧道进出口地段埋深均较浅，加之洞口段埋深较小， 洞口段施工难度较大，在隧道进出口段的施工中必须按设计要求超 前大管棚进洞，并注浆对周围地层进行固结，开挖时严格控制

11、每茬 炮的开挖进尺，采用“管超前，严注浆，短进尺，弱爆破，强支护， 早封闭，勤量测，速反馈，控沉陷”的措施，必要时采用临时仰拱 加固，保证顺利安全进洞。2、涌水：左右两段由于断层由压碎岩体组成，围岩相当破碎。本段需严格按设计要求，采用超前小导管预加固，并对初期支护进 行加强处理；由于该断层破碎带易形成富水带，勘察时对隧道钻孔 处进行了抽水试验，隧道施工时应做好防涌水处理，确保施工安全。3、浅埋：本隧道某些部位洞身存在浅埋段，洞顶上方弱风化基 岩层厚底较薄，围岩自稳能力差需要采取地表注浆预加固、洞内小 导管超前支护等措施通过。按台阶法施工通过，施工中必须加强超 前地质预报，采用TSR红外探水仪、

12、地质雷达等综合物探手段，对 施工前方进行综合超前预报、预测，并结合常规法（加深部分炮眼2 3m）进行探测。以查明断层构造的位置、岩体破碎程度、岩溶发育 情况、地下水赋存情况。预防出现突水、突泥，掉空等情况发生， 保证施工安全。3临时用地计划1, 根据工期计划见附表4隧道路面的施工方案及方法.1隧道路面本隧道路面自上而下结构形式为：C35水泥混凝土面层，基层采用C15水泥混凝土面板整平层。有仰拱地段下部采用C10片石混凝土回填，无仰拱地段下部采用15CM厚的C15砼整平。1）基层施工全断面摊铺，混凝土由拌和站拌制集中拌制，采用汽车 运输，摊铺机摊铺，平地机整平，插入式振动棒震捣。面层水泥混凝土施

13、工一次浇筑到设计厚度。采用汽车运输，摊铺机 摊铺，振动梁整平。2）施工注意事项路面混凝土严格按设计配料施工，大小碎石分开堆放。混凝土浇筑 24h后，要及时洒水养护。混凝土达到设计强度的 25%30%时，采 用切缝机进行切缝。然后压注填缝料。横向缝的传力杆长度的一半 固定于混凝土中，另一半涂沥青，能够滑动。传力杆要与缝壁垂直， 且与中线平行，并要与支承体一起安设。2洞内装饰本隧道拱顶部分采用深色防火涂料、边墙部分采用浅色防火涂料修饰。防火材料要求受火2h后距混凝土表面25mm处的钢筋温度不大 于250 C，混凝土表面不大于380 Co施工时应注意： 衬砌表面的泥土、油污等必须清除干净。衬砌表面不

14、平顺的地方 进行修凿处理。 喷涂机具必须干燥清洁；喷涂材料应搅拌均匀，并及时使用。 防火层宜分23层施工，每层厚度不宜小于2mm,喷涂均匀，不 得产生气泡。 喷涂材料须密封保存，并贮藏于阴凉干燥处。四、施工总体设计（一）施工目标1、质量目标确保全部工程达到国家、交通运输部现行的工程质量验收标准， 单位工程一次验收合格率达到100%2、安全目标杜绝责任职工死亡事故；杜绝重大火灾、爆炸事故；杜绝锅炉 压力容器爆炸事故；确保施工安全和公共安全。必须坚持“安全第 一，预防为主”的方针，消灭一切责任事故的发生，确保人民生命 财产不受损害。3、文明施工及环境保护目标做到依法施工，文明施工，杜绝违法施工、野

15、蛮施工事件发生； 环保、水保工程与主体工程“三同时”（即同时设计、同时实施、同 时投入生产和使用），不留尾巴，不留后患。（二）施工方案总体施工方案（1）明洞施工：采用明挖法；隧道进出口明洞采用2-3米小进 尺开挖，并及时进行明洞衬砌浇筑（2）洞身地段根据围岩特征及开挖后的应力分布情况，建议洞 身W级围岩地段采用台阶法开挖施工，皿级围岩地段采用全断面开 挖法施工。（3）为减少对围岩扰动及减少超挖，必须采用光面爆破技术。（三）、施工顺序由隧道进口向出口施工，先开挖明洞段的土石方和截水沟的开 挖砌筑以及仰坡的开挖、锚喷挂网作业，然后进行洞口加强段的上 弧导坑的开挖、初期支护，再进行下导坑的开挖、初期

16、支护，上下 导坑的距离相距在60米左右，最后进行防排水板的铺挂和二次衬砌 的浇注，衬砌距离开挖面保持在 50米左右。五、主要项目施工工艺及方法（一）洞口施工（1）洞口段采用边坡、仰坡自上而下分层开挖，施工机械以挖掘 机为主，尽量不采用爆破，保证不扰动原地层；洞口场地用装载机 辅以推土机整平压实；遇坚硬石质地层人工钻眼爆破，运输采用自 卸车，挖方弃往指定的弃碴场。洞口段衬砌结构为复合式衬砌。初 期支护为锚喷支护，同时辅以钢架支撑，由于洞口段风化裂隙较发 育。施工时应在进洞之前首先作好边仰坡的防护和加固，尽量减少 对围岩的扰动。洞口段开挖将充分考虑洞内施工。（2）边仰坡防护、边仰坡开挖按设计坡度一

17、次整修到位，并分 层进行边仰坡挂网喷锚防护，以防围岩风化，雨水渗透而坍塌。以 稳定边仰坡。刷坡防护到路基面标高。（3）隧道洞门在进洞施工正常后，适时安排施工。综合考虑地 形地质条件及洞口美化等条件。进洞施工前，先将洞外排水系统做 好，再行进洞，以防对洞门造成威胁。隧道支护参数表项目洞口加强段IV围岩段初C20喷射砼24cm15cm期 支 护22砂浆锚杆L3.522砂浆锚杆100X100cmL=2.56.5钢筋网RC-65/35-BN 钢钎维型钢拱二次衬砌60cm40cm（5）明洞拱、墙与洞内相邻的拱、墙衬砌时，应同时施工连成整体；（6）洞门及洞口附近的排水、截水设施应配合洞门施工尽早做 好，并

18、与洞外排水系统连通，以免地表水冲刷坡面。（7）洞门仰坡和边坡宜在进洞前刷好，坡度的施工允许偏差为 5%洞口土石方宜采用控制爆破施工，不得使用集中药包爆破，以 免影响仰边坡的稳定。（二）明洞（1）明洞基础施工：明洞基础施工，隧道进出口明洞采用 2-3 米小进尺开挖，并及时进行明洞衬砌浇筑 明洞边墙基础必须置稳固的地基上。遇有地下水时，须将地 下水引离边墙基础。 凹形地段或外墙深基部分，施工时本着先难后易的原则，可 先开挖、砌筑最低凹处，逐步向两端进行，以利利用施工查明基础 情况。 边墙基础挖至设计标高后，核对地质承载力是否与设计要求 相符。 若地基承载力不足时，可考虑采用沉井基础或挖孔桩基础进

19、行地基加固。 明洞开挖采用全部明挖法，若施工需要或工程师要求，也可 采用拱上明挖拱下暗挖法进行开挖施工，但无论哪种方法开挖，均实行爆破药量控制。 明洞开挖前，预先做好洞顶防水、排水设施，防止地面水冲 刷而招致边坡、仰坡落石、塌方。在作施工计划安排时，合理避开 雨季施工。（2）边墙施工：架立支架、绑扎明洞钢筋。支架采用 24 号工字 钢作支柱、横梁及纵梁，斜撑、纵向连接、横向连接均采用角钢， 各连接头均采用螺栓连接。内模采用定型钢模板，外模和挡头板模 板采用定制的木模加钉铁皮，挡头板内，外弧线在现场按实际比例 放样后，精确加工。泵送砼灌注，灌注时其模板支撑必须牢靠，防 止跑模造成砌衬侵入限界。（

20、3）拱圈施工：拱架一般在立柱上架设，立柱基底坚实，若 在松软路肩上，则设纵向卧木，并将各立柱纵向联结成整体。 拱架采用特制大跨度钢拱架，组合钢模安装拱部内模。（4）防水层及回填与拆除拱架：防水材料的铺设方法按设计进 行施工，从两侧拱脚自下而上向拱顶方向进行。防水板采用无钉铺 设，衬垫为梅花形布置，间距0.8 X 0.8米，防水板接缝采用自动热 融机进行双焊缝焊接。墙背与拱顶回填： 待混凝土达到设计强度的 70%后，即可进行回填。 在回填前先作好纵向盲沟；当超挖较大时，用浆砌片石回填，回填 土石与边坡接触处挖成不小于0.5m的台阶并用粗糙透水材料填塞以 增加摩擦力保持稳定。拱部回填对称分层夯实，

21、每层厚度不宜大于 0.3m,机械回填时，必须在人工回填至少0.7m后方可使用机械回填。 在拱背需作粘土隔水层并保证与边坡、仰坡搭接良好、封闭紧实。 拆除台架：待混凝土达到设计强度的 70%后，才能拆除台架。 采用土石方机械填筑时，须待拱顶回填完成后方能拆除。（ 5）保证措施：衬砌浇注前要复测中线、高程，边墙、拱圈放样立模时预留施 工误差，以保证衬砌不侵入建筑限界。大跨度拱架采用分 5 段组合拼装，螺栓连接牢固，用钢管脚 手架加固大跨拱架，使其大跨度拱架有足够的稳定性。 明洞拱圈按断面要求制作定型挡头板和外模，随着灌筑逐步 向上安设，除临时支顶外，还必须将外模板拉紧固定。 拱墙施工缝除设接岔钢筋

22、外，对接头部分的砼要凿毛冲冼， 保证砼间连接牢固。 明洞与暗洞衬砌一并施工，注意明洞与暗洞的衔接。（6）明洞施工工艺构图（三）洞身施工作业程序1、洞口加强段上弧导坑的开挖一锚杆施工一初喷射现浇混凝土一立钢拱架一 复喷现浇混凝土一下导坑的开挖一锚杆施工一初喷现浇混凝土一立 钢拱架一复喷现浇混凝土一铺挂防排水板一衬砌台车立模一浇筑砼2、W级围岩段全断面开挖一锚杆施工一喷射现浇混凝土一铺挂防排水板一衬 砌台车立模一浇筑砼3、洞身开挖（1）W级围岩开挖方法W级围岩地段采用台阶法开挖施工22砂浆锚杆、锚喷挂网、钢拱架初期支护。施工顺序：详见横断面示意图。作业循环开挖和二次衬砌可同时施工，控制工期的作业为

23、开挖初期支护， 二次衬砌不控制工期。开挖及初期支护每循环进尺3.0米，每循环作业时间25h。一、上半断面开挖1F二、上半断面初期支护1三、下半断面开挖r四、下半断面初期支护五、防水板和无纺布铺设六、拱墙二次衬砌七、隧底片石砼回填上断面支护1.上断面开挖2.3.下断面开挖4.下断面支护5.二次衬砌6.隧底填充开挖及初期支护循环时间见下表（每循环进尺3.0米）。序号工序名称上断面（h）下断面（h）1测量放线0.50.52钻孔2.52.53装药1.01.04爆破通风0.50.55清理危石0.50.56装渣运输2.52.07初喷混凝土0.50.58锚杆1.51.09钢拱架2.02.010复喷混凝土1.

24、51.511合计1312二次衬砌(每循环12米):序号工序名称工作量及进尺循环时间(h)备注1检测断面1.02挂无纺布及防水板2.03立模衬砌长度12.0m3.04泵送混凝土入模4.05养护及脱模18.06合计28.0光面爆破设计全断面面积为110m2，上半断面面积68vm,下半断面面积42应 按全断面综合取单位控制药量q=0.94kg/m3，平均每米炮眼用药0.5kg/m，装填糸数 a=0.65，炮眼数 N=0.0012 x qs/a/d 2=0.0012 X 0.94 X 88/0.65/0.032 2=186取 185 个上 半 断面N=qs/r=1.0 X 68/0.5=136,取 1

25、25 个；下半断面N=qs/r=0.7 X 60/0.5= 28,取25个。本断面代表地段钻孔深 3.5m左 右，循环进尺3m施工时通过爆破试验修正爆破参数。光爆参数为:围岩类别周边眼间距E (cm)周边眼抵抗线 W (cm)密集系数E/W装药集中度(kg/m)皿48600.80.20部位炮眼类别炮眼深度(m)单孔药量炸药总重(kg)装填 系数卷/眼kg/眼上半断 面掏槽眼1,23.01512.71.928.50.85辅助眼3,42.82310.5一6.110.75掘进眼5,6、368三4752.92周边眼72.8335.30.826.4底板眼82.81811.21.6832.240.8小计1

26、25174.17下半断面掘进眼2.8259.81.4736.750.7周边眼2.8155.30.812间隔底板眼3.02012.71.9380.85小计6086.75总计260.92爆破参数四五炮眼布置(2)皿级类围岩开挖方法皿级围岩地段采用全断面开挖法施工，锚喷初期支护2横断面示意图1、施工顺序全断面开挖全断面初期支护1. 全断面开挖2.全断面初期支护3.拱墙二次衬砌4.底板填 充2、作业循环开挖和二次衬砌可同时施工，控制工期的作业为开挖初期支护， 二次衬砌不控制工期。开挖及初期支护每循环进尺4.0米，每循环作业时间24h。每天进度4.0米。开挖及初期支护循环时间见下表(每循环进尺4.0米)

27、。序号工序名称时间(h)1测量放线1.02钻孔6.03装药2.04爆破通风0.55清理危石1.06装渣运输6.07锚杆2.58喷射混凝土5.09合计24.03、爆破点设计(3) 微震爆破施工程序和施工方法本隧道洞身穿过III、IV级围岩，根据围岩类别分别进行爆破 设计，为避免对围岩的扰动和对地表的影响，采用微差松动爆破技 术施工。1、炸药选型理论和实践证明，炸药爆速对爆破质点震动速度有直接影响， 爆速越高，爆破产生的震动越大，综合本隧道的地质特点，选取用 爆速低于3000m/s的乳化炸药。为实现微差爆破采用国产H型系列 非电毫秒雷管(15段)。2、非电微差起爆网络设计爆破震动与同段齐爆的炸药用

28、量密切相关，采用非电微差起爆 技术，不但控制单段雷管的起爆药量，又能有效地控制每段雷管的 起爆时间，使爆破震动波形不成叠加。这样既能保证岩石破碎达到 理想爆破效果，又能消除爆破震动的有害效应。在掏槽眼，掘进眼、底眼或周边眼中，每段起爆药量较大的段 别雷管，间隔时差设计为200ms即跳段设置。可使爆破震动速度降 低30%3、掏槽形式隧道爆破的掏槽眼是爆破成败的关键，也是产生最大震动的部 位。本区段在皿级围岩段采用直眼掏槽，W级采用楔形掏槽。4、装药结构炮泥雷管药卷导爆管周边眼采用小直径药卷（©22）空气间隔装药结构。如下图:其余炮眼采用标准药卷（©32）连续装药结构。如图为了

29、减小震动、飞石，保证洞内初期支护及作业安全,采用降震设计，堵塞长度不小于20d（d为炮眼孔径），并保证堵塞材料质量, 避免飞石溢出，降低噪声，减弱震动。6、放出开挖断面中线水平和断面轮廓线，根据爆破设计图标出 炮眼的位置。符合设计要求后进行钻孔，再按炮眼布置图检查合格后装 药连线爆破。7、爆破后清理爆破后由专人进行清理危石，检查开挖面和衬砌地段，如发现险 情或隐患，应采取措施及时处理。（四）隧道初期支护施工程序和施工方法（1）各类围岩超前支护和初期支护参数1 、洞口加强段围岩超前支护和初期支护参数采用© 22砂浆浆锚杆，锚杆长3.5m，间距80cmx 80cm 20B钢 拱架（每榀钢

30、拱架分5节，2种类型）,纵向间距80cm连接钢筋© 22,环向间距1m喷射C20钢纤维混凝土厚24cm （初喷5cm,复喷 19cm）。2、IV级围岩超前支护和初期支护参数根据地质钻探资料，IV级围岩采用，© 22mn砂浆锚杆，锚杆长2.5m，间距100cmX 100cm喷射C20钢纤维混凝土厚15cm(2) 锚杆施工围岩锚杆采用© 22砂浆浆锚杆，锚杆长度分别为 2.5m和3m 间距分别为80cm和100cm,梅花型布置。采用风钻钻孔，钻至规定 深度后，用高压风吹孔，打入锚杆，然后用注浆泵由锚杆中孔向孔 底灌满砂浆，安装垫板螺栓。1、注浆砂浆配合比水泥:砂:1:

31、11:1.5水灰比:0.450.5机械配备：注浆器二个，锚杆拉拔器一台。2、锚杆施工工艺锚杆施工工艺流程图3、锚杆施工要点及注意事项 孔位应按设计布置，偏差小于 10cm孔深误差士 10cm 钻孔直径应大于锚杆直径15mm 钻孔本身应成直线，不应弯曲。方向应沿隧道周边径向，但不 得平行于岩面 灌孔前应清孔，顺锚杆孔用高压风清除孔内积水、岩粉、碎屑 等杂物。 砂浆应随备随用，在砂浆初凝前应使用完。 注浆应使用灌浆罐和注浆管，孔口压力小于0.4MPa。顺着锚杆孔注浆，直到孔口有浆液流出为止。 锚杆插入长度不得小于设计长度。 锚杆插入后不得随意敲击，三天内不准悬挂重物。 每100根锚杆应随机抽样三根

32、，作拉拔试验，以了解锚杆的锚 固质量。 施作锚杆时，同时应预埋格栅钢架的定位锚杆。（3）钢筋网施工（洞口端仰坡）洞口端仰坡布置钢筋网。钢筋网采用©6.5圆钢或是© 6圆钢，间距分成10X 10cm按设计图纸施工，钢筋网在现场单根安装。钢筋网与锚杆联接牢固，随受喷面的起伏铺设。钢筋网之间及 与已喷砼段的钢筋网搭接牢固，且搭接长度不小于200mm钢筋网需 挂靠牢固，在喷射混凝土时钢筋网不得晃动。（4）喷射钢纤维混凝土施工（用于洞身）本隧道钢纤维混凝土的喷射采用湿喷施工。1、材料选择：水泥优先选用普通硅酸盐水泥，标号不低于425号，砂采用坚固耐久的中粗砂，细度模数大于2.5 ,且

33、泥土杂物含量 不大于3%含泥量不大于5%云母含量不超过2%硫化物与硫酸盐 （折算为SO）含量不大于1%重量）,有机物含量用比色法试验，颜色 不深于标准色。石子采用坚硬耐久的碎石或卵石，粒径不大于 15mm用前应过 筛，其饱和极限抗压强度与砼设计标号之比，碎石不小于 200%卵 石软弱颗粒含量不大于5%碎石、卵石中针状颗粒含量不大于15%卵石中泥土、杂物含量 不大于1%硫化物和硫酸盐（折算为SO）含量不大于1%石粉含量不大于 2%有机物含量用比色法试验，颜色不深于标准色。（以上有害物质 含量均以重量计）。2、外加剂：速凝剂、减水剂、早强剂、钢钎维，可根据本地区 材料市场采购；速凝剂使用合格的液体

34、速凝剂。3、喷射砼配合比设计原则选择喷射砼的配合比，既要考虑砼强度和其它物理力学性能的 要求，又要考虑喷射工艺的要求。重量配合比：水泥：（砂+石）=1/41/4.5 ;水灰比0.40.45 ;含砂率：4555%水泥用量350420kg/m3。设计步骤： 确定骨料的最大粒径和砂率 确定水泥用量 确定水灰比及用水量 确定砂、石用量 试喷 调整、确定施工配合比喷射工艺流程:细骨料压缩空气速凝剂粗骨料水泥*搅拌机喷射机*喷头外加剂 原材料检查：对使用的各种原材料进行质量检查，合格后方 能使用。 机械设备检查：对机械进行技术检查，对水、风、电路进行 通检查，合格后方可运转。 施工现场检查：检查受喷面，清

35、除危岩浮土，用高压风吹扫岩 面，埋设厚度标志。6 、喷射砼顺序喷射砼顺序应先墙后拱，岩面不平时，应先喷凹处找平。在边墙部份为自下而上，从左到右或从右到左，并注意呈螺旋轨迹运动，一圈压半圈，纵向按顺序进行，旋转半径一般为15cm每次蛇行长度为34m在拱部拱脚至拱腰处，自下而上。拱腰至拱顶由里(有砼处)向 外喷射砼进行。喷射砼时，其喷射砼速度不宜太慢或太快，适时加以调整。7、喷射质量检查 按规范检查喷射表面，是否有松动、开裂、下坠、滑移等现 象，如有及时清除重喷。 喷体达一定强度后可用锤击听声，对空鼓脱壳处及时进行处 理。 钻眼量测，厚度不够处补喷。 及时测定回弹率和实际配合比，以指导下步施工。

36、对喷体试件进行力学试验。(5) 钢拱架的施工陈昌沟隧道洞口加强段围岩支护采用 20b工字钢拱架，连接筋 采用匸22钢筋。钢拱架按设计要求分片加工好，要求尺寸准确，弧形园顺， 并在现场进行试拼，试拼后需在同一个平面内，允许偏差为：宽度 士 20mm高度士 30mm扭曲度20mm钢拱架堆放和运输时不得损伤 和变形，安装前应除锈。为了安装方便和设计要求，每榀钢拱架分 三段，顶部分一段、左右各一段，段与段之间用A3/ 100X 80X 10的 连接件通过螺栓螺母连接牢固。开挖后应及时进行初喷，其厚度为 45cm然后安装钢拱架。钢拱架按设计位置现场测量定位，拱架平面必须与隧道中线 垂直。钢拱架架立通过垂

37、球吊线的方法控制垂直度。拱架各节连接 牢固，安设位置正确、稳固并垂直隧道中线，允许偏差：与线路中 线位置30mm垂直度5%前后拱架间距士 100mm现场拼接，各段应在一个平面上用 M16螺栓联接，点焊加固。拱架之间纵向必须用© 22纵向钢筋连接，环向间距1m并与 锚杆外露端焊牢。拱架与岩壁之间用钢楔块楔牢、焊死，并与锚杆焊牢。钢楔块沿 拱架（五）隧道的二次衬砌施工工艺隧道衬砌台车长10.5m，台车与模板各成独立系统，钢面板厚 度10mm隧道衬砌台车在两侧底部设活动面板，活动面板尺寸将根 据需要拆卸调整。如下图： 人行通道、车行通道等其他断面利用工字钢制作与衬砌断面相匹配 的拱架，利用

38、组合模板施作二次衬砌，钢拱架保证弧度合适，模板 平整。注浆口二衬台车示意图二次衬砌施工示意图1、砼衬砌施工工艺流程施工工艺流程图见上2、二衬施作时机的确定二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作。围岩变形量较 大，流变特性明显时，要加强初期支护并及早施作仰拱和二次衬砌 围岩和初期支护变形基本稳定应符合下列条件：(1) 隧道周边位移有明显的减缓趋势；(2) 水平收敛(拱脚边墙中部)速度w 0.2mm/d;(3) 施做二次衬砌前的位移值已达总位移的 80%以上;(4) 初期支护表面裂缝不再继续发展。(六)、隧道围岩监控量测(一) 、监控量测程序（二）、监控量测项目与监测方法为了掌握围岩在开挖过

39、程中的动态和支护的稳定状态，必须进 行现场监控量测，通过对量测数据的分析和判断，对围岩支护体 系的稳定状态进行预测，并据此确定相应的施工措施，以确保围岩 及结构的稳定。根据本隧道的实际情况，必测项目有 :拱顶下沉、水平收敛、底 板变形、地表下沉等项目以及日常观察与施工调查，选测项目可根 据施工实际情况适当增减，各项位移量的容许值应在施工中根据实 际情况，参照有关规范和“隧道新奥法指南”类比确定。详见隧道监控量测项目及量测方法表（三）地质及初期支护状况观察 观察工作面状态、围岩变形、围岩风化变质情况、节理裂隙、 断层分布和形态、地下水情况以及喷射混凝土的效果。观察后绘制 出开挖工作面略图， 填写

40、工作面状态记录表及围岩类别记录判定卡。 对已施工区段的观察每天至少进行一次， 观察内容包括喷射混凝土、 锚杆和格栅拱架的状况。量测频率为每次爆破后进行。（四）隧道周边位移监测在施工初期阶段， 或地质较差时，或位移下沉量及速度较大时， 应适当增加量测断面及量测频率。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。对量测资料的整理 绘制位移量随时间变化的曲线； 绘制位移速度随时间变化的曲线； 绘制位移量与开挖面距离关系曲线； 找出位移一时间回归曲线，求出最终净空位移量； 根据各类

41、围岩量测数据求出围岩的 E, r, C,©等物性参数。隧道现场监控量测项目及量测方法项目名 称方法及 工具布置量测时间间隔目的115天16天1个月13个月3个月 以后地质和 初期支 护状况 观察岩性、结 构面产状 及支护裂 缝观察和 描述，地 质罗盘等开挖后及初期支 护后进行每次爆破后进行判断围岩稳定性和预测开挖面地 质条件，判断隧道稳定性和检验支 护参数拱顶下 沉水平仪、 水准仪、 钢尺或测杆进出口及浅埋，III级围岩每2030米个断 面12次/天1 次/2天12次倜13次/月判断围岩及隧道稳定性，进行位移 反分析，检验支护参数，并为二次 模筑衬砌施作提供依据。周边位 移及拱 顶下

42、沉各种类型 收敛计及 水平仪、 水准尺、钢尺或测 杆III级围岩每 30m 一个新面 IV级围岩每100m 一个断面，每断面23 对测点，见示意 图12次/天1 次/2天12次倜13次/月地表卜 沉水平仪、水准尺III级围岩浅埋 地段每30m 一12次/天1 次/2天12次倜13次/月个断面围岩压 力各种类型 压力盒较差围岩代表 性地段一个断 面，每断面内1520个测点12/次/天1次/2天12次倜13次/月围岩内 部位移单点、多 点杆式或 钢丝式位 移计测点布置同周 边位移及拱顶 下沉，每断面5 个钻孔1 次/天1次/2天12次倜13次/月接触压 力量测压力盒，GSJ钢弦频率仪代表性地段量

43、测1 次/天1次/2天12次倜13次/月判断围岩及隧道的稳定性，检验支 护参数的合理性。钢支撑钢筋计每10榀钢支撑 设置1个断面钢 筋计1 次/天1 次/2天12次倜13次/月锚杆拉 抜试验 及锚杆 轴向力锚杆测力 计及拉拔 器每10m 一个断 面，每个断面至 少做三个锚杆检验锚杆的作用及对围岩和隧道 稳定性的影响。备注地质和支护状况观察、周边位移、拱顶下沉、锚杆拉拔试验及锚杆轴向力为必测项目测点布置图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/天可以认为围岩已基本稳定，根据量测结果确定二次衬砌施作的 适当时间，施作过早可能使二次衬砌承受过大的荷载，施作过迟

44、则可能使 初期支护破坏。在监测过程中，若发现净空位移量过大或收敛速度无稳定趋势时， 对结构应采取补强措施： 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； 提前施作二次衬砌，要求通过反分析较核二次衬砌强度； 提前施作仰拱。若发现净空位移收敛速度具有稳定趋势时，应据此求出隧道结构初 期支护及二次衬砌上的最终荷载，以便对结构的安全作出正确的判断。若经过对各种量测数据联合反分析后，发现初期支护或二次衬砌结构安全系数较大，在经过设计人员同意后，可对下一段与此地质类型相近 的支护参数作适当调整。对围岩级别的变更及对支护参数的调整均必需有相应的量测数据 并得到设计方同意。（五）拱顶下沉量测量测目的

45、：监测隧道拱顶内壁下沉量以判断支护效果，指导施工工 序，保证施工质量和安全。量测方法：如下图所示，利用拱顶变位计或水准仪，钢卷尺对拱顶 位移进行观测，利用读数差系列数据组合，分析判断。量测仪器：拱顶量测变位计，钢卷尺或水准仪。量测频率：每530米一个断面，每一个断面13个测点。信息反馈：从量测数据可以分析确认围岩的稳定性，尤其可以预报 拱顶塌方。（六）支护及衬砌应力量测量测项目：一次支护和二次支护内部径面、切面应力量测，以及支 护表面应力和支护与围岩之间的接触压力量测。量测频率：与围岩内部位移量测频率相同。量测仪器：压力盒、钢筋计和频率仪。信息反馈： 结合隧道净空位移、 围岩内位移及拱顶下沉等

46、量测结果， 可以利用衬砌的量测应力，与设计值相对比，以判断和确定最适宜支护施 作时间和进行衬砌厚度和强度的信息反馈设计。通过对接触应力量测结果分析，可以判断出目前施工是否有安全度， 作业是否正确， 以改进施工， 确保施工安全， 并可以由此对围岩进行评价（七）钢拱架内力及外力监测测点布设每 10 榀钢拱架设一对测点。监测方案 在钢拱架安装完毕后，将电阻应变式钢筋计，分别安装在主筋的受拉、 受压部位，然后施喷砼。通过引线接至二次仪器，则电阻应变计将其感受 到的钢拱架主筋的变形转换成电压信号输出，通过预先标定的曲线，就可 换算出所测定的受力值。隧道钢拱架受力监测，采用预先安装于主筋的电阻应变钢筋计和

47、电阻 应变仪进行监测。监测频率开挖面距量测断面前后v 2B时，每天12次； 开挖面距量测断面前后v 5B时，每2天1次； 开挖面距量测断面前后5B时，每周1次。根据量测结果，若判定钢架属不稳定状态，应立即采用措施，加强结 构及布置，确保施工安全。（八）围岩内部位移监测1 、测点布设 每30100米设一断面，每断面布设 211个测点。2、监测方案：围岩内部位移采用 DW-3A 型钻孔式多点位移计进行量测， 每个测孔内 设置34个测点，对每孔内多点监测。要按监测绘制围岩内部位移情况， 以便采取措施，调整支护参数，确保安全。3、监测频率当开挖面距量测断面前后之距离为v 2B时，每天12次； 当开挖面

48、距量测断面前后之距离为v 5B时，每2天1次； 当开挖面距量测断面前后之距离为5B时，每周12次。（九）锚杆内力、抗拔力监测 在隧道围岩内部位移监测断面附近，布设锚杆内力及抗拔力测点。测点布置在隧道拱顶、左右拱腰位置处，共设四个监测断面，锚杆内力测点 12个，锚杆抗拔力测点 12个。在隧道开挖爆破后，进行测点布设。锚杆内力、抗拔力采用锚杆测力计和 ZX-20 型锚杆拔力计进行量测。 量测频率是当开挖面到测点间的前后距离v 2B时，每天1次，当距离为v 5B时，每2天1次。当距离为5B时，每周1次。（十）施工监测组织计划1、施工监测组织施工监测开始前，我单位将建立专门施工监测室，由六人组成。该组

49、 人员由具有丰富施工经验、监测经验及有结构受力计算、分析能力的工程 技术人员组成。并指定一名专业技术人员担任监测主任，负责整个施工期 内施工监测领导工作，其余人员在主任指导下进行工作。施工监测室，除及时收集、整理各项监测数据外，还要能对资料进行 计算分析、对比：预测隧道结构的稳定性及安全性；提出工序的调整意见及应采取的 安全措施，保证整个工程安全、可靠的进行施工。优化设计，使结构达到优质、安全、经济合理、施工快捷的目的。2、监测计划凡需布设观测点的监测工作，在要工程开工前，做好监测实施计划， 计划要符合现场实际情况及施工进度，切实可行，并报监理工程师和业主 批准，再按批准的计划及时布设观测点，

50、以便施工开始即能进行监测。监测计划要妥善安排，协调好施工与布点、监测间的关系，要将布点 监测工作列入工程施工进度计划中。3、监测管理项目经理部要妥善协调好施工和测点布设，监测间的关系。将监测 项目及实施计划纳入施工生产计划中，将监测作为一项重要的工序来抓， 保证监测工作有确定的时间和空间。施工监测要紧密结合施工步骤进行，及时整理数据，反馈信息，正 确指导施工，实现信息化施工，切实做到施工、监测两不误。施工监测部要始终在监理工程师直接监督下进行全部监测的实施 工作。施工监测部要与监理工程师密切配合，及时向监理工程师报告情况 和问题，并提供有关切实的数据记录。监测仪器设备、安装完毕、专门监测部要按

51、批准的方法对设备进行 测试，鉴定和校正，记录其在工作状态的初始读数，并进行定期监测，记 录和整理全部原始资料报监理工程师，抄送设计单位。对永久性观测点的监测按设计要求和工程需要进行。凡永久性观测 点的技术文件要交业主。本工程全部监测资料经整理后，要纳入竣工文件 中。量测人员要相对固定，保持数据资料的连续性；监测仪器采取专人使用、专人保养、专人检验的方法，保持仪器牌 的完好状态。量测设备、传感器等各种元件，在使用前均经检验校正合格后，才 准使用；各项监测必须严格遵守相应的监测实施细则；量测数据均经现场检查，室内复核两次，方可上报；（11）量测数据采用计算机管理，量测资料保管由专人负责。（十一）监

52、控量测的动态管理和反分析的计算应用1、监测的动态管理为更好地做好监控量测工作，我们将在施工中认真处理好管理地段、 管理基准和管理水平三个方面的问题。为了尽早地了解到结构最终稳定时的位移值，以便提前采取施工措施 确定保证最终位移值在允许范围之内，我们将在各断面持续量测的前提下 可选择距开挖工作面 1D 和 2D 的量测断面为管理地段， 建立该地段的管理 量值和管理基准。施工中，将管理地段上的管理基准分成若干等级范围，将允许值的三 分之二作为警告值，允许值的三分之一作为基准值，将允许值和警告值之 间称为警告范围。实测值入此范围，则需商讨和采取施工对策，预防最终 值超限；警告值和基准值之间称为注意范围，当实测值在基准值以下时， 说明隧道和围岩是稳定的。2、监控量测的数据处理量测成果整理每次量测后，将原始数据及时整理成正式记录，对每一个量测断面内 每一种量测项目，均应进行以下资料整理： 原始记录表及实际测点布置图。 位移（应力）值随时间及随