隧道工程施工组织设计方案书

1、隧道工程施工组织设计书1编制说明及工程概况编制说明因施工图纸等技术资料不全，此设计仅为初稿，资料齐全后在做修改，此隧道邻近既有线施工，距既有线线间距只有10米，因此施工中保证既有线行车安全是安全工作的重点。1.2xx成隧道工程概况XX成隧道起讫里程为ZDK552+277.85ZDK555+892,总长3614.15m，位于既有大成隧道左侧。地质构造及地震动参数：岩层产状变化较大，厚层至巨厚层状砂岩的节理不发育，泥岩夹砂岩的节理较发育，节理呈密闭状。地震动峰值加速度小于0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。水文地质特征：地表ZDK554+954支沟和隧道出口段右侧溪沟中常年有水，水量随季

2、节变化，暴雨后较大。其他沟、槽有季节性流水。地下孔隙潜水附存于隧道顶沟槽覆盖土层中，水位埋深约13m,随季节变化，由地表水补给。地下基岩裂隙水较发育，并具有承压性。进口端地下水储存条件较好，围较大，涌水量较大；出口端地下水储存条件较差，涌水量较小。水质对混凝土无侵蚀性。隧道ZDK555+550+640，经过粉质粘性松软地层、埋深较浅覆盖层薄，拱顶以上仅14m,故该段采用暗洞明做施工。2施工组织概述2.1XX成隧道施工方案概述新大成隧道施工方案概述见表一：新大成隧道施工方案表表一项目名称施工方案施工组织组织隧道施工三队、隧道施工四队两个隧道施工队施工，隧道施工三队安排在进口，按进口里程进洞，隧道

3、施工四队安排在ZDK555+600处，向进出口两个方向明挖组织施工，为了保证工期，隧道施工四队可先向进口里程方向快速掘进，同时兼顾向出口方向的掘进施工。超前地质预报隧道地质情况复杂，不良地质可能有破碎带、突水、突泥区、浅埋软弱围岩等。为了制定合理的施工处理方案，实行动态施工，确保施工安全，确定米用超前水平钻孔、TSP-203、地质雷达、红外线探水仪等物探方法进行综合超前地质预报。施工方法1、隧道开挖采用光面控制爆破措施，初期支护采用锚、网、喷支护，拱墙次衬砌。2、隧道正洞按新奥法原理组织施工，III级围岩地段采用全断面法开挖，w、V级围岩地段采用台阶法开挖。3、锚杆采用锚杆台车钻孔，混凝土湿喷

4、机喷射混凝土；洞身掘进采用自制简易台架钻孔，光面控制爆破；模板衬砌台架立模现浇，混凝土拌合站集中拌制混凝土，混凝土运输车运输，输送泵泵送入模。4、隧道施工过程中进行监控量测，及时掌握围岩动态和支护工作状态，保证围岩稳定和施工安全，确保二次衬砌施作时机。5、ZDK555+550+640段隧道埋深浅，且覆盖粉质粘土较厚，该段采用超前大管棚支护施工，施工前做好该段地面排水系统，防止大面积渗水造成坍塌。开挖时用机械挖掘，人工辅助开挖，洞备好抽水设备，衬砌采用钢筋混凝土结构，组合钢模立模浇注混凝土。6、隧道支护、衬砌、钻爆、监测等施工方法详见3隧道工程施工工艺和方法”容。运输方式采用挖掘机及侧卸式装载机

5、装碴、自卸汽车运输的方式。施工排水顺坡施工，在洞两侧设排水沟，使水自然排出。反坡施工排水，设置集水坑，多级排水泵站系统逐级排水。施工通风采用长管路压入式通风。施工测量与监测1、控制测量采用全站仪按导线网进行控制，隧道的控制网布置成闭合导线环形式，采用二等导线精度进行施测，洞、洞外高程按三等水准要求施测。2、隧道洞施工测量采用经纬仪延伸与激光导向相结合。隧道每进尺50100m，根据控制测量的结果进行洞导线延伸，联测三个以上同项目名称施工方案等级控制点。3、监控量测工作必须紧接开挖、支护作业，按设计要求进行布点和监测，并根据现场情况及时进行调整或增加量测的项目和容。量测数据应及时分析处理，并将结果

6、反馈到施工过程中，以达到及时获得围岩稳定性和支护、衬砌可靠性的信息与二次衬砌合理的施作时间，为施工中调整围岩级别、修改支护系统设计和变更施工方法提供依据。防排水洞设双侧水沟，全隧拱、墙衬砌背后设防水板加土工布，施工缝设置止水条，环向止水条按10m道设置，后环向设软式透水管盲沟，两侧边墙脚设纵向透水管盲沟。主要施工机械开挖：钻孔台架；装运：挖掘机+侧卸式装载机+自卸汽车；支护：锚杆台架+锚杆注浆泵+湿喷机喷射混凝土；衬砌：采用9m砼模板台车；混凝土输送车运输混凝土，混凝土输送泵泵送混凝土。弃碴及环保斜井弃碴于进口端ZDK552+150线路前进方向左侧300m处；明挖段弃碴于ZDK555+450线

7、路前进方向右侧100m处；出口弃碴于隧道出口端ZDK555+850线路前进方向右侧100m处。弃碴坡脚设浆砌片石挡碴墙，碴顶设截水沟，并做好碴场排水系统，碴场坡面均予绿化。施工中产生的废碴、废液按有关环保要求进行处理，不随意弃置、排放，于斜井、明挖段及出口端各设污水处理池一座。2.2工期安排根据上述工期要求，本着“平行作业，全面展开；科学组织，均衡生产；确保工期，力争提前”的原则，开展3个工作面组织施工，实际安排的工期如下：开工日期：2005年8月31日；竣工日期：2007年4月31日；总工期：20个月。详见“新大成隧道施工进度计划横道图”。施工劳动力、机械设备的配备及材料计划（1）劳动力使用

8、计划为了保证隧道按期优质地完成，保证施工技术力量到位，技术工种配套、齐全、数量充分，并略有富裕。新大成隧道两个隧道施工队每队拟上场148人，包括掘进、衬砌、综合三个工班。掘进工班负责隧道开挖、支护、装碴、运输；衬砌工班负责衬砌，包括模板台车作业、洞防、排水工程、施工混凝土的生产、运输和灌注；综合工班负责风、水、电及设备维修、保养、钢构件加工、场外材料的转运等工作。各工班劳动力具体安排见附表二、表三、表四：单口掘进劳动力组织及分工表表二序号名称人数职责1公班长1负责施工组织指挥工作2安全员1负责安全工作，发现和排除事故隐患3电工2负责电路4钻孔10负责钻孔工作5爆破6负责制作起爆药卷、运送炸药、

9、装药、联线、起爆6装碴1负责装碴7扒碴（洞）2负责洞扒碴8出碴运输6负责出碴运输9支护8负责支护、注浆堵水加固地层等10守库员2看守雷管、炸药库、保管发放火工材料11调度112汽车司机613机修工4一般维修工作14辅助工8负责洞外装卸、道路维修及其他辅助工作合计58单口衬砌劳动力组织及分工表表三序号名称人数职责1公班长1负责施工组织指挥工作2安全员1负责安全工作3装料工4砂石料及外加剂上料4砼泵司机和辅助工6操作砼输送泵及装拆管和砼输送车运输砼5防水板工6安设防水板及铺设盲管6台车就位和辅助工7台车的移动，定位及模板轮廓尺寸7砼振捣工3振固砼8模板工6避人、车洞模板架立9电工2负责设备供电10

10、修理工3负责设备修理11电焊工3负责焊接作业12锅炉工1负责冬期暖棚供气合计43序号名称人数职责1公班长1负责施工组织指挥工作2风水电12髙压风水电的供给管理，髙压风管的安装3通风排烟等6通风机、风管、排水管路安装维修4修理工6作业区的主要维修工作5机加工12作业区的所有机加工工作6电焊工8焊接作业合计45单口综合工班劳动力组织及分工表表四2）主要机械设备配备按照“上场时间提前，保证设备机械设备完好率，有足够的维修调试周期”的原则，根据施工需要，有计划、分批组织进场。隧道施工机械设备配置情况见表五：（3）主要材料供应计划拟用于隧道施工的主要材料钢筋、水泥应选择国家免检，且供应量大，供应及时厂家

11、供应原材料，材料砂、石料材料应选用运距短、质量有保证、价格实惠地材。施工中严格按有关进料程序办理，不合格材料严禁进场使用。（4）施工场地及临时设施布置施工场地平面布置详见“新大成隧道施工平面布置图”。施工队伍驻地布置在离洞口近，地势平缓，上下班方便处。临时设施布设应符合施工要求。序号名称规格型号数量拟用何处1电动空压机20m3/min4台供风2风动凿岩机YT-2820台3抽水机ID-656台4潜水泵QY-102台5变压器500KVA1座6燃发动机125KW2台7装载机WA380-31台8自卸式汽车东风6台9电焊机MH305台10钢筋切割机G403台11钢筋弯曲机GY40C3台12钢筋调直机2台

12、13钻床1台14湿喷机TK-9612台15整体式夜压衬砌台车9m1台16砼拌和站HZS251套17砼输送泵HBT50C1台18砼罐车6m32台19拌浆机UTW62台20注浆机NZ130A2台21振动器6台22爬焊机2台隧道每个单口掘进机械设备配置表表五23喷雾机2台24通风机2台2.4新大成隧道作业循环时间计算根据新大成隧道地质情况（III级围岩长度为355m,W级围岩长度为2269m,V级围岩长度为990.15m）,结合我单位实际隧道施工技术水平，隧道作业循环时间的计算如下:隧道作业循环时间的计算考虑超前地质预报、清除危石、测量放线、台车就位、装药连线起爆、通风、初期支护、出碴作业环节，并考

13、虑一定的机动时间和长期有效率。现对各围岩级别作业循环时间进行计算，详见以下各表：皿级围岩全断面法开挖作业循环时间表（循环进尺3m）序号工序名称时间（h）123456789101112备注1超前地质探测超前水平探孔为主，地质雷达和红外线探水仪配合使用，地质素描作为参考。由于超前钻孔对开挖作业有一定影响，每月按影响5个作业循环计。2清除危石0.53测量放线0.54台车就位0.55钻眼4.06装药连线起爆1.57通风0.5813.5支护与出碴平行作业，不另占作业循环时间。9出碴4.0合计11.5每个作业循环留0.5h作机动时间，每天2个循环，每月按30天计，可完成60个循环，减去超前钻孔等地质探测影

14、响的5个循环，实际完成55个循环，考虑长期有效率90%,实际月进尺55X3X0.90=148.5m。W级围岩台阶法开挖作业循环时间表(循环进尺2m)序号工序名称时间(h)123456789101112备注1超前地质探测TSP-20远距离预测,超前水平钻孔近距离探测，地质雷达和红外线探水仪进一步验证，地质素描作参考。每月超前钻孔等地质预测影响作业循环按7个循环计。2清除危石0.53测量放线0.54台车就位0.55钻眼3.56装药连线起爆1.57通风0.58期护4.09出碴4.0合计11.5每个作业循环留0.5h作机动时间，每天2个循环，每月按30天计，可完成60个循环，减去超前钻孔等地质探测影响

15、的7个循环，实际完成53个循环，考虑长期有效率90%实际月进尺53X2X0.90=95.。V级围岩台阶法开挖作业循环时间表（循环进尺lm）序号工序名称123456789101112备注1超前地质探测TSP-203远距离预测，超前水平钻孔近距离探测，地质雷达和红外线探水仪进一步验证，地质素描作参考。每月超前钻孔等地质预测影响作业循环按9个循环计。2测量放线0.53台车就位0.54超前支护5.05钻眼26装药连线起爆1.57通风0.58期护初支3.09出碴3.0合计16每个作业循环留0.5h作*月按30天计可完成45个的9个循环，实际完成3（月进尺36X1X0.90=32.机动循t5个4m。7时间

16、，每天完成1.5个循环，每环，减去超前钻孔等地质探测影响-循环，考虑长期有效率90%，实际新大成隧道施工进度计划横道图2.5风、水、电供应（1）隧道施工供水系统施工供水通过修建髙位水池解决，水池标髙髙于洞口拱顶标髙60m,当水压力不能满足施工要求时，在管路上增设加压泵提升水压。施工水源采用就近的河流水、峡谷修建拦水坝蓄水或打井取水，用髙压泵抽取供水管敷设于髙压风管同侧，铺设巾120无缝钢管引入隧道用水点。生活用水以打井取水。（2）隧道施工供电系统隧道各施工作业面用电接引全线贯通电源，在隧道施工洞口设一配电房，安装1台500KVA变压器，供隧道施工用电。另外再配置一套完整的自发电源以备用。照明用

17、电采用单独的照明系统，由洞外变电站引电源进洞，用分支电缆、接线盒接入灯具及投光灯，以满足道路和施工照明需要。隧道明挖段、进口施工用电规划情况详见下表：隧道施工用电规划表规划容明挖段进口洞外变压器配备1台500KVA1台500KVA备用发电机1台125KW1台125KW3）髙压供风系统规划在隧道进口配置3台20ms/min电动空压机、明挖处设4台20ms/min电动空压机，分别设空压机房，为隧道开挖、支护等施工提供髙压风。髙压风管在进洞前采用巾150mm无缝钢管，在洞分风处设闸阀分风后采用巾120mm无缝钢管，洞髙压风管统一悬吊于断面墙脚侧壁处，便于管理及维修，在空压机站设总闸阀，各分风点处设分

18、闸阀。施工中加强管理防止漏风。洞风管长度大于1000m时，在管路最低处设油水分离器，定时放出管中的积油和水。（4）施工通风方案隧道明挖段施工通风为自然通风，明挖结束后采用压入式通风。进口采用压入式通风。通风机选型配置根据供风量计算，压入式风机可选用2台DT-125型轴流式风机，配电机功率110KW/台。考虑到管路独头通风距离长，风压损失大，为减少沿程风压损失，选用直径1.4m高强低阻拉链式软风管。施工通风规划A、本隧道W、V级围岩掘进采用台阶法开挖，计划上场20台YT-28高压风枪进行作业。单台耗风量为3.0m3/min，机械损风量增大系1.30，工作系数取0.8，需风量为：Q=20*3*1.

19、3*0.8=62.4m3/min。1B、TK-961湿喷机2台。耗风量9.0ms/min，机械损风量增大系1.30，需风量Q=9*4*1.3=23.4ms/min。2C、管路耗风量：实际管路长1700m，配件折合成管路长度为170m,理论长度为1870m，耗风量Q二L*a=1870*0.01=18.7m3/min。3则III级围岩总需风量：Q=Q+Q+Q=62.4+23.4+18.7=104.5m3/min。123在新大成隧道出口段设空压机4台，进口段设3台，每台供风量为20m3/min。2.6砼拌和站拌和站（包括砂石料场）均采用砼进行硬化处理，硬化前对基底进行清理、压实，然后施工10cm厚的

20、碎石垫层，最后施工C15砼面层。拟在隧道明洞段、进口各设置1座50m3/h的拌和站，每个拌和站设三个料仓。分别为隧道施工生产砼。2.7砼构件预制场本隧道需预制的砼构件如隧道水沟、电缆槽盖板数量较大，故在隧道出口处设一砼构件预制场，集中预制本标段所需要的砼构件。2.8火工品库房在隧道各洞口附近设火工品库房共2处，火工品库房远离施工区域，并按当地公安机关要求办理有关手续。2.9污水和垃圾处理在各作业面洞外设污水处理池，洞施工排水通过设在洞外的沉淀池净化后按指定地点排放。各施工现场按环保部门的要求，设置符合要求的化粪池、沉淀池、厕所、垃圾处理场等公共卫生场所及粪便、污水净化设施，对施工区所有驻地的粪

21、便、污水、垃圾、泥浆、工程废料等随时运走或收集处理，并符合环保的要求，自主承担一切费用。在工程完工后，自动拆除相关设施，恢复现场原有面貌，并作适当的绿化处理或还田。3既有隧道加固防护施工方案隧道进口段距既有大成隧道约10m,修建洞门时需要拆除部分既有大成隧道端墙，施工需注意加强对既有线的防护、监测，保证既有线运营安全。3.1加固措施在需加固的地段1榀/0.50m架设钢拱架进行支护。衬砌背后钻孔压注水泥浆，孔径50mm，间距3m,梅花型布置，孔深为打穿二次衬砌，注浆压力不大于0.5MP。拱腰至边墙部位采用中空系统锚杆加固，锚杆长3m，间距1.5m，梅花型布置。3.2加固方案既有隧道加固在断电条件

22、下利用天窗时间作业，施工中对既有隧道设备进行保护。施工时与运营部门搞好协调，加强施工组织管理。确保既有线设备和行车安全。衬砌背后钻孔压注水泥浆作业和拱腰至边墙中空锚杆加固施工采用施工简易移动台架、YT-28风动凿岩机进行施钻，专用压力注浆泵进行注浆。施工用风采用10m3的燃空压机供风，设增压泵补充水压供洞风钻及其它用水设备使用。3.3加固方法既有隧道加固施工前必须向铁路部门上报施工方案，经书面同意后，对既有隧道进行检查核对，作好天窗作业时间该加固段围的一切准备工作。（1）加工简易移动台架边墙施工作业采用刚度大、装拆方便、轻巧等优点的施工台架，施工台架满足钻孔压浆要求。（2）既有线隧道衬砌背后钻

23、孔压浆施工钻孔为梅花型布置，间距3m。钻眼前，放出眼孔位置，经检查符合设计要求后方可钻眼。注浆过程中密切注意衬砌情况，一旦出现变形，立即停止注浆，并采取相应的措施。（3）既有线隧道中空锚杆加固拱腰至边墙部位采用系统锚杆加固，锚杆为中空式，长3m，间距1.5m，梅花型布置。（4）既有线隧道加固施工中加强施工组织和管理确保施工安全施工前做好施工组织和安排，建立完善的安全防机制，确保施工及运营安全，在天窗点结束前，停止加固施工并撤除危害行车安全的所有机具。施工中配备足够的专职安全人员，加强对安全的检查和监督工作，及时发现和处理安全隐患，施工人员严格遵守国家及铁道部有关安全施工规，保证隧道施工安全。对

24、既有隧道洞设备采取保护,安排专职安全人员跟班作业。确保既有隧道洞设备安全。4隧道工程施工工艺和方法超前地质预报与补充地质调查本标段隧道存在断层破碎带、浅埋、突水、煤窑采空区、煤层瓦斯等，加强对有害气体的监测，施工期间应进行超前地质预报工作，以指导施工，确保施工质量、安全和进度。为了制定合理的施工处理方案，实行动态施工，确保施工安全，确定采用超前水平钻孔和TSP-203、地质雷达、红外线探水仪等物探方法进行综合预测预报。现场成立施工地质预测及预报小分队，由从事多年隧道施工和地质工作的专业技术人员组成，并聘请富有实践经验和地质资料判释能力的专家作指导。隧道综合超前地质预测预报的工作和流程如下图。隧

25、道综合超前地质预测预报流程图超前地质预报是制定施工方案和工程措施的主要依据，也是隧道施工的一道重要工序。隧道施工中，不良地质地段上述各种预报手段并用一般地段以掌子面地质素描和水平超前钻孔为主（1）补充地质调查是在设计提供的地质资料的基础上，实地调查核实：不同地层、岩性、岩层产状在隧道地表的出露及接触情况。（2）掌子面地质调查及地质素描调查岩层性质、岩层产状、岩体结构、岩体节理等实际状况及地质构造的变化特征，初步预测掌子面前方的断层，不同岩层的接触面出现位置及前方围岩的稳定性等。（3）TSP-203地质预报系统TSP-203是利用地震波进行长距离探测的一种方法。该系统具有地震波发射、接收、电脑自

26、动分析成图等功能。其预报工作流程为：掌子面附近侧壁浅孔微爆破产生震源f震源发生的地震波向前向外传播f地震波遇不良地质界面产生反射波f设备的采集系统接收反射波f电脑自动计算生成成果图（反射波波形图、反射能量影像图和隧道探测平面、剖面图）f解译人员对成果图进行综合分析判断f提出掌子面前方不良地质体的位置、规模的预报意见和相应工程措施的建议。该系统预报的准确性和精度主要取决于两个方面：一是要严格按规定布置震源孔和传感器接收孔的位置与孔距，并采用两套传感器实施隧道双壁探测；二是成果图解译人员在解译过程中要与其他探测方法的成果资料相互验证综合判断。隧道采用TSP-203探测，主要用于预报掌子面前方100

27、m左右围的断层破碎带、岩溶溶洞、不同岩层接触带等不良地质体的界面位置。（4）地质雷达探测法地质雷达是基于电磁波在有效介质中的传播特性工作的。发射天线发出微波频段的电磁波后，遇到不均匀介质或介电常数有差异时会发生反射，反射信号由接收天线接收记录，经微机处理形成雷达剖面图。解译人员对雷达剖面图进行解译分析，提出掌子面前方不良地质体的位置和规模。该法对30m围的不良地质体，尤其是含水地质体探测效果好。隧道采用地质雷达，主要在临近含水构造地段使用，近距离探测富水断层等。红外线探水法它是利用地下水活动引起岩体红外辐射场场强变化特性，推测掌子面前方含水体的一种探测方法。其工作流程为：从掌子面后方的探测段起

28、点，按5m点距布设测点一使用红外线探水仪量测各测点的初始场强(目标场强)一对场强发生变化的测点重复量测，并作横向、垂向扫描，记录所在测点场强的极大和极小值一以纵座标为红外辐射场强，横座标为测点，绘制红外探测曲线图一根据曲线图，采用趋势外推法，判断掌子面前方的含水体构造。隧道采用红外线探水仪，主要在TSP-203和超前水平钻孔初步确定含水地段前30m左右开始探测，以进一步确定含水体位置及规模。水平超前钻孔这是最直观、最可靠的超前探测手段。在本隧道不良地质体多的地段，实施5孔超前钻孔。探孔布置位置：中部一个，隧道断面周边均匀布置4个。除中部孔沿隧道轴线施钻外，其余的超前钻孔均向外施钻，其孔底超出开

29、挖轮廓线外5m。本隧道采用ZYG150型全液压钻机，超前钻孔深3050m。主要在TSP-203初步预测的不良地质体地段前30m开始水平钻孔以进一步验证不良地质体的位置、地下水水量和水压等。超前探孔施工时应注意前一循环钻孔与后一循环钻孔之间要搭接57m。施工中，对于已出水的超前钻孔，要进行不间断的水流量、水压的监测，绘制水量、水压的变化曲线，为制定地下水处理方案提供依据。隧道洞口工程施工(1)洞口危岩体处理为保证进洞施工安全，隧道进出口及斜井井口边坡开挖前，首先对危岩体予以清除，确保洞口边坡开挖及进洞施工安全。清除方法是：对洞顶上部的危岩体由人工用风镐凿除，当风镐凿除困难时，采用弱爆破逐步破除后

30、清理。（2）隧道洞口土石方施工方法隧道进口路堑开挖时，在洞口施工放样的线位上采用人工配合机械进行自上而下的开挖。坡面凹凸不平处应予整修平顺。仰坡随挖随支护加强防护，随时监测、检查山坡稳定情况。（3）洞口排水在洞口施工前先施作洞顶截水沟和洞口排水沟。截水沟于洞口土石方开挖前完成，截水沟及排水沟的上游进水口与原地面衔接紧密或略低于原地面，下游出水口与洞外排水系统妥善连接，保证畅通。（4）仰坡坡面防护采用挂网锚喷砼防护；洞口上方陡岩上的浮土、危石在施工前彻底清理，并喷砼加固，以保证洞口安全。锚喷支护前，洞口边仰坡采用人工按设计边坡坡度修刷平整，较大凹洼处可采用浆砌片石充填，以达到坡面平整。锚杆孔采用

31、风枪钻孔，成孔后采用高压风清孔，锚杆砂浆采用砂浆拌合机拌制。初喷一层砼后布设与绑扎钢筋网，并与坡面保持密贴。采用湿喷机分层、分片喷射砼。（5）洞门结构及附属工程洞门在进洞30m左右后及早施工，以增强洞口稳定。洞门基础必须置于坚固的地基上，基坑不得被水浸泡，坑底废碴应清除干净，经监理工程师检验后，方能砌筑或灌筑砼。洞门端墙与隧道衬砌紧密连接。洞门端墙两侧同时进行砌筑与回填，防止或减小对衬砌的偏压；洞门墙背面回填及挡墙背回填密实。泄水孔泄水通畅。隧道洞门端墙嵌入边坡长度必须符合设计要求，端墙基础承载力不小于设计要求。端墙基坑开挖至设计标高并达到设计要求承载力后，及时封闭。洞门施工完成后，洞门以上仰

32、坡坡面如有损坏，应及时修补，并检查与确保坡顶以上截水沟和墙顶排水沟及路堑或路堤排水系统完善与连通。洞身开挖施工方法及作业程序（1）洞身开挖工艺流程洞身开挖时，首先根据超前地质预报确定的围岩级别及开挖断面大小，确定是否需要进行超前支护，并选择合适的开挖方式，新大成隧道Ill级围岩拟采用全断面法开挖，W、V级围岩采用台阶法开挖，然后进行爆破设计，并严格按爆破设计进行打眼、装药及爆破作业，爆破后及时进行初期支护，以有效控制围岩变形。其施工工艺流程详见“隧道开挖施工工艺流程图”。隧道开挖施工工艺流程图采用全断面法施工时，一次钻孔爆破。其作业程序见“隧道II/III级围岩全断面法施工作业程序图”。挖开面

33、断全理处质地良不护支期初骤步工施底铺及拱仰作施质地报前预超测合预综砌衬次二筑模及层水防设铺作施槽缆电、沟水。作施时适，后工完程工体主道隧待右缆电、沟水、6。砌衬次二筑模及板水防设铺、5。土凝混充填拱仰、4。拱仰作施、3。护支期初、2。挖开面断全、1:为号序中图。砌衬次二筑模与设铺层水防的道隧行进况情理处的段地质地良不及以、况情力受构结砌衬与护支道隧、形变岩围道隧测量控监后护支据根并.，护支与挖开的道隧行进理处的段地形变岩软、带响影及带碎破层断合结，况情文水及造构岩围方前面子掌道隧报预地确准系体报预测预质地前超合综等仪水探线外红、达雷质地、仪测探质地孔钻前超平水、描素质地用采前挖开道隧，工施织组

34、法奥新照按格严道隧-:明说61435F-隧道中心线图序程业作工施法面断全岩围级m沧道隧W、V级围岩采用台阶法施工时，V级围岩地段开挖前先打设超前小导管注浆预支护，上台阶开挖采用风枪钻眼、塑料导爆管非电起爆系统、毫秒雷管微差爆破。拱部开挖以“弱爆破、短进尺、少扰动、强支护、快封闭”为原则。松软岩层采用人工配合风镐开挖，隧道开挖后及时施作喷锚支护，下半断面开挖后仰拱及时跟进。下台阶开挖在上部断面锚喷支护基本稳定后进行，开挖前采取设置锁脚锚杆等有效措施确保支护体系的稳定，下部开挖后立即喷射混凝土，并按规定做好初期支护。其作业程序见“隧道w、v级台阶法施工作业程序图”（2）爆破作业根据围岩走向、层厚、

35、石质等地质情况进行光面爆破设计。炮眼布置及起爆网络：炮眼布置详见附后“隧道HI级围岩全断面法钻爆设计图”和“隧道W/V级台阶法钻爆设计图”实施前先试爆，并根据地质情况及时修正其钻爆参数。掏槽方式：全断面法开挖一般采用楔形掏槽或复式楔形掏槽形式，使用钻孔台车作业时，也可以采用巾102钻头中空直眼掏槽。爆破器材：爆破器材一般地段选用2#岩石硝铵炸药，遇水采用乳胶炸药。塑料导爆管毫秒雷管微差起爆。钻眼：钻眼前，放出开挖断面中线和断面轮廓线，并根据爆破设计用红油漆标出炮眼位置，经检查符合设计要求后方可钻眼。光爆钻孔时，统一指挥协调行动，实行定人、定位、定机、分区按顺序钻孔，避免相互干扰、碰撞、拥挤和窝

36、工。刷帮压顶钻孔时，固定钻孔班，以便悉练技术要领，掌握规律，提高钻孔的速度和准确性。钻眼时，掏槽眼、周边眼按设计的深度、角度施工，误差严格控制在规允许围。钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，并做好记录，对不符合要求的炮眼重钻，经检查合格后方可装药爆破。正台阶法施工步骤1本工序适用于叭级胃岩地段”2.图中未示拱部加国程序，1上断曲开挖II上瘵初期支护3下部开挖TV边堵初期支护V施作仰拱及陡底填克VI二次模注vn电缆槽、水询施工隧道III级围岩全断面法钻爆设计图序顺爆起和数段管雷为字数中图、2计m以位单中图、1:注附量药装段COCX2J1)nR量药装孔单量个数（652968491深）孔04323232

37、3232323i313计合孔称炮名眼槽掏眼进掘眼进掘眼进掘眼进掘眼进掘眼边周眼底数段管雷秒豪123456789数参爆钻7399个表数参爆钻法面断全段地岩围级m道隧线单图计设爆钻法面断全岩围级皿道隧隧道W/V级围岩全断面法钻爆设计图OJosin-HtAItnqiiII器空寸nmnnjinriCDa3*6OgAC35sasStx1=1qgisSnrumirgXF=nj阿装药及爆破：周边眼采用巾25mm的小直径药卷间隔装药方式，为加快装药速度，其余炮眼采用散装炸药由专用装药机械装药。并采用机制炮泥堵塞，孔外网路采用复式网路联接，全断面一次起爆。爆破后由专职安全员对危石清理后，方可进行下一道工序。在施

38、工中要根据光面爆破设计结合现场地质变化情况进行爆破试验，不断修正爆破参数，实行定人、定岗、定标准的岗位责任制，以达到最优爆破效果。确保硬岩炮眼残留率达到80以上；中硬岩炮眼残留率达到60以上。施工过程中采用激光断面仪对开挖轮廓线进行跟踪检测，并根据检测结果修正钻爆设计。支护施工（1）隧道支护施工工艺流程详见附后的“隧道支护施工工艺流程图”。（2）超前小导管注浆施工工艺及施工方法（3）超前小导管注浆施工工艺详见附后的“超前小导管注浆施工工艺流程图”。（4）超前小导管注浆施工方法超前小导管采用巾42热轧无缝钢管，小导管长3.5m,每2m设一环，每环20根。小导管搭接长度不少于lm。其施工方法为：小

39、导管制作：管壁每隔10cm20cm交错钻眼，眼孔间距为巾68mm。钻孔及插管：注浆管采用风枪钻孔插打或风枪顶入两种方式进行，石质松软时采用风枪直接将钢管顶入；石质较硬时采用风枪钻孔插管，即沿隧道纵向开挖轮廓线向外以1015的外插角钻孔，将小导管打入地层。为防止小导管堵塞而影响注浆效果，注浆前采用高压风清洗注浆管。隧道支护施工工艺流程图超前小导管注浆施工工艺流程图注浆：在小导管前安设分浆器，一次可注入35根小导管，注浆压力由小到大，从开始0升到终止压力1.5Mpa，稳压3min，流量计显示注浆量较小时，即可结束注浆。必要时可在孔口处设置止浆塞，止浆塞应能承受规定的最大注浆压力。注浆时由两侧对称向

40、中间进行，自下而上逐孔注浆，如有窜浆或跑浆时，采用间隔注浆，最后全部完成注浆。注浆结束后应进行堵口，防止浆液外流。（5）中空注浆锚杆施工工艺及施工方法中空注浆锚杆施工工艺详见“中空注浆锚杆施工工艺流程图”。中空注浆锚杆施工工艺流程图中空注浆锚杆施工方法中空注浆锚杆主要用来作系统支护。做法是：开挖后在拱部按设计要求间距打设锚杆，然后压注水泥砂浆，在隧道的拱墙部位形成整体支护结构。锚杆的安装：放线：按设计间距在隧道拱部标出锚杆位置连接锚杆：先清理钻头、锚杆孔中异物，然后将钻头安装在锚杆一端，再将凿岩机以套管连接在另一端。钻进及安装：将锚杆的钻头对准拱部标出的锚杆位置孔位，对凿岩机供风供水，开始钻进

41、，钻进应以多回转、少冲击的原则进行，以免钻碴堵塞凿岩机的水孔；钻至设计深度后，用水或高压风清孔，确认畅通后卸下钻杆连接套，保持锚杆的外露长度为1015cm。注浆：锚杆注浆采用NZ130A型专用锚杆注浆机。为了保证注浆不停顿地进行，注浆前应认真检查注浆泵的状况是否良好，配件是否备齐；制浆的原材料是否备齐，质量是否合格等。采用水泥砂浆，初步选定配比为：水泥：砂：水=1：1：0.45,外加剂添加量为：水泥：早强剂=1：0.01。注浆按以下程序进行：迅速将锚杆、注浆管及注浆泵用快速接头连接好；开动注浆泵注浆，直至浆液从孔口周边溢出或压力表达到设计压力值为止。应注意，每根锚杆必须一气呵成”；一根锚杆完成

42、后，应迅速卸下注浆软管和锚杆接头，清洗后移至下一根锚杆使用。若停泵时间较长，则在下根锚杆注浆前要放掉注浆管残留的灰浆；注浆过程中，每次移位前应及时清洗接头，以保证注浆连续进行。（6）砂浆锚杆施工砂浆锚杆杆体采用20锰硅巾22mm螺纹钢筋，锚杆长度和环向间距按设计要求确定。砂浆锚杆施工采用简易钻孔平台架操作，由人工用风枪钻眼，按设计要求间距和深度布钻施工。成孔后,用高压风吹净孔岩屑，然后用注浆机将早强水泥砂浆注入锚孔，再将锚杆插入孔眼。安装要点：对于向下的锚杆，应将注浆管插入孔底，随后边注浆边向外拔注浆管，直到注满为止；对于向上的锚杆，应采用排气注浆法，将径45mm,壁厚11.5mm的软塑料排气

43、管沿锚杆全长固定于杆体上，并在孔外留1米左右的富余长度；将锚杆缓慢送入孔中至设计位置；将长250300mm、外径25mm左右的薄壁钢管用早强或超早强水泥固定在孔口位置并将孔口堵密；注浆前应检查排气管，当确认注浆管畅通时即可注浆，注浆时正常情况下有气体排出，当把排气管放入水桶不冒气泡时即可停止注浆；三天后安装垫板并拧紧螺帽。（7）钢筋网的挂设钢筋网使用前清污除锈，现场预点焊成网片，在围岩表面喷射一层砼后挂设，随受喷面起伏铺设，钢筋网与锚杆联结牢固，喷射砼时不产生晃动。网片铺设时应紧贴支护面，并保持30mm50mm的保护层。网片加工与铺设应符合下列要求：钢筋网所采用钢筋型号和网格尺寸必须符合设计要

44、求；钢筋网铺设前必须进行除锈；钢筋网片应与锚杆钢纤钉、格栅钢架牢固焊接，网片搭接长度不得少于20cm。8）喷射砼（微纤维砼）施工工艺及方法喷射砼施工工艺流程详见如下的“喷射砼施工工艺流程图”。喷射砼施工工艺流程图喷射砼施工方法A、喷射砼待喷面处理：检查待喷面尺寸、几何形状是否符合设计要求；拆除待喷射面影响喷射作业的障碍物，对不能拆除者加以保护；为保证施工质量和施工作业安全，施工前喷射面进行如下处理：清除浮面和有害的粘着的杂物、木片等；有涌水的地方要做好排水；喷射面吸水性较强时要预先洒水；凡设有加强钢筋或铁丝网时，为了不致反弹，要将钢筋或铁丝网牢固地固定在喷射基层面上。喷射砼:采用砼喷射机械手湿

45、式喷射砼，将已加水拌和好的混凝土拌和料压送至喷嘴处，然后在此加入速凝剂，在压缩空气助推下喷出。湿式喷射粉尘少，回弹少，砼质量易保证。湿式喷射机的工作风压以大于0.5MPa为宜，以利于克服拌和好的砼在管道流动的阻力。水压一般比风压大0.1MPa左右为宜。采用向水箱高压压缩空气，以获得稳定水压。喷头与受喷面的距离以1.52.0m较为适宜。喷射时喷头与受喷面保持垂直，若受喷面被钢筋网覆盖时，可将喷头稍加倾斜，但不宜小于70。如果喷头与受喷面的角度太小时，会形成砼湿料在工作面上的滚动，产生出高低不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷射砼的质量。喷射路线应自下而上，呈“S”形运动。一次喷射厚度太薄，集料易回

46、弹；一次喷射厚度太厚，易出现喷层下坠、流淌，或与岩面之间出现空壳。因此，一次喷射厚度一般不小于集料粒径的两倍，以减少回弹率。影响一次喷射厚度的主要因素是砼的坍落度、速凝剂的效果及气温。一般8cm左右的坍落度可获得较厚的喷层；能保证砼在2min凝结的效果较好；作业面的气温以151以上为宜。当喷射砼设计厚度大于一次喷射厚度时，应分层进行喷射。两次喷射的最小时间间隔，在常温（15201）条件下，掺速凝剂或用喷射水泥、双快水泥等速凝水泥时，为1520min。当间隔时间超过2h,复喷前应喷水湿润。为使水泥充分水化，减少和防止收缩裂缝，在喷射终砼终凝后即开始洒水养护。养护时间和洒水次数，取决于水泥品种和空

47、气湿度，在任何情况下，养护时间不小于7d。B、喷射微纤维混凝土本工程要求喷射混凝土采用聚丙烯微纤维混凝土，微纤维掺量按0.9Kg/m3计。搅拌:搅拌混合料时，采用微纤维拌料机往混合料中掺入微纤维，使用强制式搅拌机搅拌。微纤维在混合料中应分布均匀，不得有成团，否则将物料再次过筛，打散后再投入搅拌。施喷：采用湿喷工艺。在喷射砼中，要求喷枪距工作面的距离保持在0.61.8m，喷枪应保持与工作面垂直连续、平稳的小圆周运动。C、有水地段喷射砼的施工措施改变配合比，增加水泥用量；先喷干混合料，待其与水隔离后，逐渐加水喷射，喷射时由远而近，逐渐向涌水点逼近，然后在涌水点处安设导管，将股水引出，再在导管附近喷

48、射；当涌水地点不多时，采用开缝摩擦锚杆进行导水处理后再喷射砼；涌水严重时，可设置泄水孔，边排水边喷射；严格控制喷射机的工作风压；合理选择喷射砼配合比，适当减少最大骨料的数量，使砂石料具有一定的含水率，呈潮湿状；掌握好喷头处的用水量，提高喷射操作熟练程度和技术水平；掺入粉尘抑制剂和采用特殊结构的喷头。（9）格栅钢架制作与安装格栅钢架按设计要求焊制，按设计位置安放就位，并与超前水平锚杆焊接牢固。格栅钢架安装前必须在拱部安设巾25中空注浆锚杆，挂网后先喷一层砼，然后再安装格栅钢架，格栅钢架与水平超前锚杆、环向中空注浆锚杆相焊接，并施作锁脚锚杆，然后按设计要求分层喷射砼。（10）大管棚施工工艺及方法Z

49、DK555+535+550段采用拱墙大管棚加强支护，拱部设一环15m长巾89超前大管棚，环向间距0.5m，压注1：1水泥浆，注浆压力不少于1.2MPa。跟管钻进管棚工艺与施工钻进系统工作原理钻进时钻机带动钻杆回转，钻杆将回转扭矩传给潜孔冲击器，当压缩空气从钻杆送入钻孔冲击器使之工作后，由潜孔冲击器通过花键带动冲击导正器转动。冲击导正器上有偏心轴，上面安装着偏心钻头，由于偏心轴上的摩擦力小于孔底围岩对偏心钻头的摩擦力，冲击导正器转动时，偏心钻头开，并在开启到设计位置后被限位键限住，随着导正器回转，冲击器活塞冲击导正器，导正器将冲击波和钻压传递给偏心钻头，对孔底岩石进行破碎。由于偏心钻头钻出的孔径

50、大于钢套管的外径，当导正器上的台肩与套管靴上的台肩接触时，导正器将钻压和冲击波部分施加给套管靴，再加上钻压的作用，迫使套管靴带动整个钢套管与钻具同步跟进，保护已钻孔段的孔壁。当钻进作业告一段落，需将钻具后退时，慢速反转钻具，偏心钻头依靠惯性力和孔底摩擦力收缩返回，整套钻具的外径小于钢套管径，即可将钻具退至孔外，钢套管留在孔护壁。主要工艺流程跟管钻进的主要工艺见“跟管钻进长大管棚施工工艺流程图”。跟管钻进长大管棚施工工艺流程图施工步序主要施工步序第一步：组装钻具f安装第一节钢套管第二步：推送钻具及钢套管至导墙面f停钻第三步：解开动力头后退f接杆f联接动力头开孔跟管钻进行程2.3m第四步：继续跟管

51、钻进至套管尾端距导向墙30cm第五步：解开动力头后退f安装第二节钢套管f联结动力头第六步：联结钢套管（第一节与第二节相联）第七步：继续跟管钻进，以下部序重复第三步第七步直到设计要求的管棚钢套管长度第八步：然后反转钻具，卸出所有钻杆和钻具隧道衬砌施工辅助坑道采用型钢拱架及组合式钢模板二次衬砌，隧道正洞二次衬砌采用钢模衬砌台车，砼由洞外自动计量拌合站集中拌合，砼搅拌运输车运输至洞浇筑地点，然后由砼输送泵泵送入衬砌台车模板。施工前准确测量使衬砌台车定位，保证衬砌台车中线与隧道中线一致，拱墙模板成型后固定，测量复核无误；然后清理基底杂物、积水和浮碴，装设钢制挡头模板，按设计要求装设止水带，并自检防水系

52、统设置情况。自检合格后报请监理工程师检查，经监理工程师签证同意后灌注混凝土。拆模后进行混凝土养生。施工作业程序详见附后的“衬砌施工作业程序图”。衬砌施工作业程序图施工注意事项：衬砌施工缝端头必须进行凿毛处理，用高压水冲冼干净。混凝土衬砌灌注过程中，要杜绝破坏防水板现象发生。灌注混凝土自下而上，先墙后拱，对称浇筑。在施工过程中，如发生停电应立即起动备用电源，确保混凝土浇筑作业连续进行。施工缝接头处要严防漏浆，确保接缝处质量。仰拱及填充施工为保证施工安全，并保护基底，设计有仰拱地段，要先行施工仰拱，然后施工二次衬砌，为保证施工仰拱时不阻断洞的运输，在施工仰拱地段设置仰拱栈桥。栈桥搭设后，出碴运输车

53、辆经由仰拱栈桥到掌子面装碴并运出洞外，仰拱施工人员则在栈桥下开挖仰拱，保证仰拱施工不影响出碴。仰拱开挖完毕后，立模浇筑仰拱混凝土，当一段仰拱施工完毕后，两片仰拱栈桥可由KL-41CN挖掘装载机拖拉前移，进行下一段仰拱施工，反复倒用。仰拱施工流程见如下的“仰拱施工流程图”。仰拱施工流程图附属设施施工根据设计要求，有仰拱衬砌的水沟，施工时水沟沟身、电缆槽槽身与仰拱填充两部分混凝土同时灌注，其他地段可根据需要适时施作，以尽可能减少与洞的其他运输作业干扰为原则。水沟及电缆槽采用钢模板一起浇筑，盖板洞外预制，保证所有盖板铺设平稳，无晃动或吊空，边缘整齐，两端与沟壁的缝隙用砂浆填平。附属洞室：所有综合设备

54、洞室及专业要求设置洞室等附属洞室拱架、模板及支撑采用钢木混合结构。洞室开挖支护后，按设计要求挂设防水板，洞室所用的衬砌材料与边墙一致。定出洞室位置后，先对洞室进行铺底，并在支立隧道边墙模板的同时支立洞室的侧、背墙模板及拱架、拱模，然后与隧道边墙一起灌注砼。防排水施工隧道防排水采取“以堵为主，限量排放，堵排结合”的原则，达到防水可靠，经济合理的目的。洞设双侧水沟，全隧拱、墙衬砌背后设防水板加土工布，施工缝设置止水条，环向止水条按10m一道设置，后环向设软式透水管盲沟，两侧边墙脚设纵向透水管盲沟，并每510m设边墙泄水管将地下水引入洞侧沟，要求纵向、环向盲管、泄水管采用变径三通连接牢固。衬砌施工时

55、，拱顶预留注浆孔，待衬砌达到设计强度要求后，进行拱顶充填注浆。防水板的厚度1.5mm，其拉伸长度、断裂延伸率、抗渗性均要求达到设计要求。（1）防水板铺设在清理好的基面上，将防水板用热合焊机焊接，进行无钉铺设。防水板可在拱部和边墙按环状铺设，并视材质采取相应的结合方法。防水板用双缝焊接。施工工艺详见附后的“隧道防水层施工工艺流程图”。隧道防水层施工工艺流程图（2）施工缝防水隧道结构砼施工时尽量少设施工缝，设置施工缝时应避开结构受力较大的薄弱环节。施工缝防水采用膨胀性止水条。（3）衬砌背后压浆在二次衬砌时，按设计预埋压浆管，并确保压浆管不移位、不堵塞，当二次衬砌砼达到设计强度后，即可用压浆泵进行压

56、浆，使衬砌、防水板及初期支护相互密贴。隧道测量与监控量测（1）隧道控制测量与一般测量控制测量洞外平面控制测量：遂道洞外控制复测采用髙精度的GPS全球定位系统。高程采用三等水准进行复测。洞平面控制测量：为确保隧道髙精度贯通，采用二等导线测角精度进行施测，平均边长600米。隧道导线按等边直伸导线布置，且形成导线网。髙程控制测量：洞、洞外髙程按三等水准要求施测；由斜井地面向斜井底传递设备采用精确三角髙程测量，并用水准测量复核。一般测量采用全站仪及相配套的反光镜等设备测量。测量方案为：距离控制测量和施工测量由测量班负责，测量班至少配一名测量工程师；隧道每进尺300米，由精测队对洞导线复测，联测两个以上

57、同等级控制点；隧道贯通后，由精测队进行贯通测量，并一起进行平差计算工作，共同协商贯通误差调整方案。测量仪器和设备按国家规定每年定期送国家授权检定部门进行检定，合格后方能使用。（2）隧道监控量测现场监控量测目的现场监控量测，是在隧道施工过程中，对围岩和支护系统的稳定状态进行监测，为喷锚支护和模筑混凝土衬砌的参数调整提供依据，把量测的数据经整理和分析得到的信息及时反馈到设计和施工中，进一步优化设计和施工方案，以达到安全、经济、快速施工的目的，围岩量测是施工管理中的一个重要环节，是施工安全和质量的保障。通过现场监控量测，主要是了解围岩、支护变形情况以及隧道的涌水量情况，以便及时调整和修正支护参数，制

58、定合理的堵水排水措施，以保证围岩稳定和施工安全；提供判断围岩和支护系统基本稳定的依据，确定模筑混凝土二次衬砌施作时间；依据量测资料采取相应措施，在保证施工安全的前提下加快施工进度；积累量测数据资料，提高施工技术水平。通过监控量测来达到安全、快速的目的。量测方法、工具、间距及时间本隧道将围岩与支护状态观察、拱顶下沉、周边位移及收敛以及浅埋段的地表下沉为必测项目；而围岩与支护结构的接触应力及支护结构的应力状态量测为选测项目。详见“量测方法、工具、间距及时间表”。量测方法、工具、间距及时间表量测项目工程地质及支护状态的观察净空水平收敛拱顶下沉用途及应用场合核实地质资料，判断围岩和衬砌的稳定性，用于整

59、个隧道施工中，为施工提供依据围岩稳定性判别以及位移分析，用于整个隧道施工过程，为二次衬砌提供依据，为预测和反馈提供参数同左栏方法与工具直接或取样试验，必要时用位移计、锚头量测用周边收敛计，按图设置并统一编号记录精密水准仪、水准尺、钢尺或测杆布置开挖及支护后立即进行V级围岩地段间距510m；W级围岩地段间距1030m；III级围岩地段间距3050m与净空水平收敛布置在同一断面量测时间、.Vt每次爆破后进行结合变形速度（mm/d）和量测断面距开挖面的距离（m）两者共同确定。同左栏呪明：1成立专门的监控量测队，按设计要求的频率和方法进行量测、收集原始资料工作。2采用回归分析法，对原始资料进行分析处理

60、，掌握围岩及支护结构的稳定状况，以便指导施工。3除以上必测项目外，必要时增设隧底上鼓量测项目。除上表所进行的项目外，在V级围岩中，增加围岩与支护间的接触应力、初期支护的格栅主筋应力量测也应进行，断面上测点可对称布置，断面间距为510m。测点布置不同断面结构、不同围岩类别的监控量测测点布置各不相同，具体施工时按设计的监控量测布置图进行。现场量测要求喷锚支护施作2h后即埋设测点，进行第一次量测数据采集。测试前检查仪表设备是否完好，如发现故障应及时修理或更换；确认测点是否松动或人为损坏，只有测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各项量测操作规程安装好仪器仪表，每测点一般测读三次；三次读数相差不大时