万家沟隧道双向掘进施工方案

隧资眉高速公路眉山段J1-2标万家沟隧道（双向掘进）施工方案PAGE隧资眉高速公路眉山段J1-2标满井工区102-1-

122-9-13-111122-1-1-1-8-1-2-1-2-1-2-1-2-1-2-工科65-1-11DATE\@"M/d/yyyy"12/17/20221PAGE881、编制说明及编制依据1.1编制说明本项目属于隧宁至眉山高速公路眉山段万家沟隧道，工程建成后，对促进四川省经济、社会发展，强化成都、眉山、资阳三市之间的交流与互动，促进三市信息、资金、人力等生产要素的优化配置，降低三地的经济运行成本，全面提升成都经济区的整体竞争力，实现川中地区内引外联、通江达海，完善区域高速公路网至关重要、意义重大。本段隧道属山岭区高速公路隧道，地形、地质条件复杂，属全线控制性工程，施工进场晚，工期压力较大，进口施工布置较困难。1.2编制依据本工程的施工方案是根据下列文件，按业主的具体要求，考虑到施工的实际情况以及在建队伍的施工能力而编制的。依据的文件有：1.2.1《万家沟隧道》两阶段施工图设计文件；1.2.2《公路工程技术标准》JTGB01-2003；1.2.3《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004；1.2.4《公路隧道施工技术规范》JTJ60-2009；1.2.5本隧道现场施工条件；1.2.6现有施工队技术能力及机械设备情况；1.2.72013年4月1日（眉山）万家沟隧道专题会议精神。2、工程概况2.1工程位置和施工内容本隧道位于四川省仁寿县满井镇，隧道进口位于云井村，出口位于万家沟村。隧道左线起讫里程桩号为ZK161+350～ZK162+500，长1.150km；右线起讫里程桩号为YK161+354～YK162+478，长1.124km。万家沟隧道是全线的关键性控制工程。2.2设计标准见表2-1主要技术指标表表2-1项目技术标准备注公路等级双向四车道高速公公路设计车速80km/h隧道单洞建筑限界界净宽10.25mm,净高5.0mm设计荷载公路-Ⅰ级最大纵坡±2.8%隧道路面横坡单向坡±2%；（直直线段）；超超高不大于±4%隧道防水二衬砌砼抗渗等级级不小于S6隧道最小平曲线半半径1200m2.3主要工程数量本隧道主要工程量如下表：表2.2主要工程数量表序号工程项目单位工程量序号工程项目单位工程量1土石方明开挖m³62865工字钢t18212石方洞挖m³2181986钢筋制安t10883锚杆根493347喷混凝土m³137984注浆小导管m805608混凝土浇筑m³893852.4自然地理情况2.4.1地形地貌隧址区位于川西褶带龙泉山背斜低山区，区内山势陡峻，沟谷纵横，属构造侵蚀低山地貌，区域最高点为大山坡，海拔658m左右，最低点海拔410m左右，相对高差248m左右。隧道为越岭隧道，所穿越的山岭为大山坡～凉印山，该山岭整体走向近南北，岭脊连续，海拔变化不大，隧址区地形相对高点标高约651m，最低点标高为隧道进口处的云井沟沟床，标高约435，相对高差216m。隧道轴线呈近东西向穿越山岭，其东坡植被发育，西坡植被覆盖差，大多被垦为旱地。2.4.2地层岩性据地面地质调查及钻探揭露，隧址区主要出露地层为新生界第四系全新统人工填筑层（Q4me）、滑坡堆积层（Q4del）、坡洪积层（Q4dl+pl）、崩坡积层（Q4c+dl）、混合堆积层（Q4h）、坡残积层（Q4dl+el）及侏罗系中统沙溪庙组（J2s）地层。具体分述如下：（1）第四系全新统人工填筑层（Q4me）杂色块石，块石成分主要为砂泥岩，风化强烈，>200mm的占50%左右，200～20mm的占30%，<20mm的占20%左右，松散，潮湿～饱和，透水性好。该层分布在隧道进口下方南干渠外侧斜坡及沟中，为修筑南干渠时弃土。（2）第四系全新统滑坡堆积层（Q4del）以含碎块石粉质粘土为主，可塑状～软塑状，结构不均，土中不均匀的含10～25%的强风化砂岩块石，该层分布在隧道出口右线K162+485以后段右侧斜坡上，根据钻探揭示，厚度3.2～14.0m不等。（3）第四系全新统坡洪积层（Q4dl+pl）以粉质粘土为主，灰褐色，硬~可塑状，局部含砾砂、圆砾等，石质为砂泥岩。主要分布在隧道出口下方的万家沟中，厚度约0.5～20m左右。（4）第四系全新统崩坡积层（Q4c+dl）主要分布于隧道进口端阶梯状斜坡平台上，以块石为主。总厚一般0.50～3.00m不等。块石：灰白色，棕红色，石质成分为强风化砂岩，呈棱角状，稍湿～干燥，松散，一般粒径组成为：＞200mm约50%，200～20mm约35%，20～2mm约10%，余为粉、粘粒，结构不均，局部粘粒集中为含块石粉质粘土，透水性好～较差。（5）第四系全新统混合堆积层(Q4h)主要为崩坡积、坡洪积、坡残积等混合堆积，成因较复杂，钻探揭示总厚度达16m左右，以块石、含块石粉质粘土为主。块石：杂色，块石石质以砂岩为主，粉砂质泥岩次之，棱角状，一般大于200mm的占75～90%，充填粉粘粒，中密，饱和，透水性较好～好。该层主要分布于滑坡堆积层及周边堆积下层，最大揭示厚度达16m左右。含块石粉质粘土：灰褐色，以粘粒为主，结构不均，含30～35%的碎块石、角砾等，软～可塑状，局部为流塑状，主要分布于滑坡右侧凹沟中，厚度估计3～5m。（6）第四系全新统坡残积层（Q4dl+el）以粉质粘土为主，呈褐灰色，棕红色，结构不均，含较多砂泥岩角砾，硬～可塑状，局部软～流塑状。主要分布于隧道出口所在的斜坡上，据钻孔CK162220L14揭示最大厚度2.6m。（7）侏罗系中统沙溪庙组（J2S）据区域资料及现场调查，该组岩性为暗紫红色粉砂质泥岩夹砂岩，该层零星出露于洞身段地表，下伏于第四系松散层下或出露于陡坎处。粉砂质泥岩：暗紫红色，粉泥质结构，薄～中厚层状构造，钙泥质胶结，结构不均，局部段落岩石呈紫色，含大量钙质结核，φ1～2cm，质硬，岩体中较多砂质团块。强风化岩石裂隙发育，岩体结构松散，质极软～软，中风化裂隙较发育，岩质软～较软。岩石具明显失水开裂现象。砂岩：灰白色，细～中粒结构，薄～中厚层构造，钙质胶结，结构不均，局部夹粉砂质泥岩薄层，该岩性一般呈透镜体存在于粉砂质泥岩中，透镜体规模几十米～几公里皆有，砂岩单层厚度一般3～7m左右，局部可达8～10m，岩石单块质硬，强风化带岩体裂隙发育，破碎～极破碎，中风化带岩体裂隙较发育，整体较完整。2.4.3地质构造及地震本区位于四川盆地西部龙泉山断褶带中，区内构造以北北东向构造为主，主要区域构造为龙泉山背斜为主干的褶皱及背斜两翼断裂，隧道前后为新桥断裂（F1）、仁寿断裂（F2）。隧址区位于F2上盘，距离断裂带300～400m，受其影响，隧址区岩体完整性差~极差。隧址区位于地震相对活动较弱的川中西地区，根据原眉山县志记载，该区历史最大地震震级为3.3级，且非震中区。2008年5月12日汶川发生最大震级为8.0级地震时受波及影响，造成部分房屋拉裂、倾斜现象。本区地震动峰值加速度为0.10g，地震动反应谱特征周期0.45S，对应的地震基本烈度为Ⅶ度。（3）气象、水文隧址区范围内未见大型水库等水体，隧道进出口下方冲沟中水量小，进口下方的南干渠仅在耕种季节或灌溉时才有水流过，平时地表水贫乏。隧道进口云井沟汇入下游通江河，于仁寿县鸭池乡附近汇入球溪河，属沱江水系；隧道出口万家沟沟水汇入下游粤江河，于眉山市南17km左右的麻柳场附近汇入岷江，属岷江水系。隧道进口下方云井沟沟宽10～15m，呈平底“V”字型沟，该冲沟长度仅1.2km左右，流域面积1.1km2左右。调查时流量1L/s左右，洪期流量增大数倍，瞬时流量增大数十倍，流量受季节变化影响大，具涨退迅速之特点，该沟于下游11km左右汇入通江河。隧道出口下方万家沟沟宽3～5m，呈开阔“V”字型沟，该冲沟长度仅0.6km，源头处为一鱼塘，面积2100m2左右，流域面积0.6km2左右。调查时沟中流量仅0.5L/s左右，洪期流量增加数倍，瞬时流量增大数十倍，流量受季节变化影响大，具涨退迅速的特点，改沟于下游2km左右汇入粤江河上游楼房沟。隧址区地下水类型主要为基岩裂隙孔隙水，次为第四系松散层孔隙水：基岩孔隙裂隙水：主要赋存于基岩强风化裂隙带和构造裂隙带及砂岩孔隙内，受大气降水及上部潜水补给，隧道洞身段主要为沙溪庙组粉砂质泥岩夹砂岩，虽然岩体节理裂隙较发育，但贯通性差，透水性差，富水性差，且富水性受季节变化影响大，其中砂岩为主要含水层，粉砂质泥岩为相对隔水层，基岩裂隙水受岩性及相互迭置影响而具层间性，受岩性单斜影响而局部具承压性。松散层孔隙潜水：主要赋存于第四系松散堆积层中，具埋藏浅、分布范围小、含水性受季节变化影响等特点，且局部粘性土层中有上层滞水现象，该层总体厚度小，且一般分布于斜坡上，透水性及富水性较差。3、施工组织与管理机构3.1现场施工组织、管理机构设置根据本工程项目的规模和施工特点，本着精干高效的原则，成立“隧资眉高速公路眉山段建设项目J1-2标项目经理部”，代表公司全面履行施工合同，落实施工组织管理、总体施工计划和安全、质量、环保等目标；负责与设计、监理单位及地方政府各部门之间的联系、沟通，确保工程顺利进行。项目经理部下设隧道队。隧道作业队安排开挖班、喷锚班、运输班、砼衬砌班、钢筋班五个作业工班组。各工班按照施工程序展开流水作业，具体施工任务划分：班组班数（个）每班人数（人）任务管理及技术人员20日常管理、值班、测测量、技术及及内业资料开挖班49上、下台阶及仰拱拱开挖立架班410上、下台阶及仰拱拱钢拱架安装装喷锚班410上、下台阶及仰拱拱喷射砼施工工运输班212洞碴、喷浆料运输输钢筋班215工字钢冷弯制作、二二衬钢筋制作作安装砼衬砌班422仰拱砼、仰拱填充充、矮边墙砼砼、中央水沟沟砼、盖板预预制，路面基基层、面层机械班210装载机、挖掘机、空空压机等操作作及维修普工班412环境卫生、通风带带等安装更新3.2施工人员配置各施工阶段劳动力配置计划表工种2013年2014年备注混凝土工3025机械工2012汽车司机126装载机司机82挖掘机司机82起重工22电工42木工108修理工43钢筋工2430电焊工108测量工33安全防护42爆破工323喷浆工366普工1210管服人员2012合计2351363．3主要施工机械配置主要施工机械设备表设备名称型号及规格要求设备完好率数量备注空气压缩机20m395%9台挖掘机SK210LG95%4台装载机LG953N95%4台砼喷射机PZ-7D-295%12台砼喷射车黔兴牌100%1台凿岩机YT-28100%36台电焊机BX1-40095%20台自卸汽车红岩90%12辆发电机250KW95%2台砼模板台车12米100%4台进出口各2台加宽带衬砌台车6米100%1台左右洞共用砼输送泵HBT50·100·55S100%4台钻孔台架5.7m100%4台自制防水板台架6.0m100%4台自制冷弯机100t100%2台轴流风机2×55KW95%4台潜孔钻K1251台4、施工总布置及主要临建设施按因地制宜、有利生产、方便生活、保护环境、安全可靠的原则，对施工队伍及临时设施进行布置，详见施工总平面布置图。4.1施工便道自312国道在K156+600处上高速公路红线便道，到云井村穿响水滩大桥经新建便道，到达隧道进口；出口主要以红线便道为运输通道，小型车辆可通过村道到达洞口顶处。便道安排专人养护，确保道路畅通。现场设置醒目的安全警示牌；做到“晴天不扬尘，雨天不泥泞”。4.2混凝土拌和站万家沟隧道进口，不另建混凝土拌和站，与云井大桥、响水滩大桥共用万家沟拌和站，距隧道洞口1.2km。万家沟隧道出口新建JZ500双机站,仅为隧道出口端提供喷射混凝土，二衬混凝土由杨家庙拌和站提供。4.3试验室在工区设中心试验室，指派检测工程师到拌和站，主持日常试验工作。中心试验室符合四川交通厅质量检查站、业主以及监理工程师的要求。并办理“工地试验室临时资质”，及时按要求的项目做出各项试验，指导工程施工的正常进行。4.4施工及生活用水根据现场考察，出口在K162+135附近公路边上发现有0.005L/s的浸润状泉点，据访问出口上方居民家中机井能满足6～7人生活用水。因此在洞口处首先考虑施工消防水井和高位水池，建成后满足出口隧道施工和生活用水。隧道进口云井沟有水，常年不断。在响水滩大桥左侧80米处及云井沟旁挖一约150m3积水坑，采用高杨程水泵抽至隧道顶高位水池，即满足隧道施工用水需求。在洞外各工点修建废水净化池若干个，生产、生活废水经沉淀处理，达标后排放。4.5施工用电本隧道施工用电由业主负责架设高压供电线路并配置2台630KVA的变压器（进口），已投入使用。计划出口配置2台500KVA的变压器，计划2013年5月底投入使用，施工中只须对设备进行维护管理。为应对停电，考虑备用250KW内燃发电机2台，满足施工需求。4.6现场平面布置万家沟隧道施工总平面布置详见附图一。5、管理目标5.1安全目标实现“七无、三消灭、一创建”。6.1.1“七无”①无因工死亡事故，年重伤率不大于0.4‰；②无拆迁工程事故和设备安装工程重伤以上（含重伤）事故；③无基坑坍塌、洞内塌方冒顶事故；④无重大机电设备事故、重大交通事故及火灾事故；⑤无因施工造成地表沉陷及由此导致交通中断、通讯中断、漏水、漏气等重大事故；⑥无集体中毒事故；⑦无爆破飞石造成人员、建筑物受损事故。5.1.2“三消灭”①消灭违章指挥；②消灭违章作业；③消灭惯性事故；5.1.3“一创建”创建安全质量标准化工地。5.2质量目标全部工程项目达到技术规范及检验评定标准要求，分项工程一次验收合格率为100%，优良率达到95%以上。5.3工期目标2012年10月开工，2014年6月竣工。施工总工期为20个月。力争2013年底单洞贯通。5.4文明施工目标施工中搞好文明施工，创建文明工地，在文明施工检查中评分达到90分以上。5.5环境目标本公司环境保护方针为：合理规划，节约土地，降低能耗，固体废弃物分类堆放，及时处理，有毒有害气体排放、粉尘、污水排放、噪声等指标达到规定标准;保护水利设施,保证水流畅通,以利农田灌溉,保护农民的利益。6、工期、施工进度计划6.1关键项目施工进度分析本隧道工程主要关键项目为隧道洞身开挖、洞身砼浇筑，施工工期较为紧张，如何确保关键项目的施工进度，是确保工程施工顺利进行的关键，是本隧道施工的重点。6.2隧道洞身开挖洞身Ⅴ类围岩、Ⅳ类围岩采用上下台阶分部开挖法施工，Ⅳ类围岩整体性较好时可采用全断面法施工。隧道洞身单工作面综合成洞指标：Ⅳ级围岩120m/月，Ⅴ级围岩60m～90m/月控制。6.2.1Ⅴ加强级围岩开挖作业循环时间16h，循环进尺1.5m，平均每天1.5个开挖支护循环，月进尺可达68m。6.2.2Ⅴ浅级围岩开挖作业循环时间16h，循环进尺2.0m，平均每天1.5个开挖支护循环，月进尺可达90m。6.2.3Ⅳ加强级围岩开挖开挖作业循环时间16h，循环进尺3.0m，平均每天1.5个开挖支护循环，月进尺可达135m。可满足施工进度要求。6.2.4洞身开挖各类围岩作业循环时间见表6.1。表6.1Ⅳ、Ⅴ类围岩台阶法开挖施工作业循环表时间项目小时246810121416测量0.5钻孔1.5装药爆破0.5通风排烟1.0清理危石0.5出渣2.5立拱架（再清危）3.0超前小导管1.5喷锚支护5.0下一循环6.3隧道洞身浇筑洞身衬砌采用2台12m穿行式钢模台车施工拱墙，仰拱、填充施工处通过搭设钢栈桥满足隧道内的交通需求。仰拱、仰拱充填和矮边墙先行，边顶拱跟进施工。洞身衬砌分段长度按12m考虑，左洞共计98仓，右洞共计97仓。洞身衬砌配备四套12m长的钢模台车，一套6m长紧急停车钢模台车，洞身拱墙一个浇筑循环按3天安排，98仓共需294天。进出口双洞四个工作面同时作业,可以满足施工进度要求。洞身段拱墙混凝土主要采用钢模台车立模施工。钢模台车循环作业时间表见表6.2。表6.2钢模台车浇筑砼循环作业时间表项目小时作业小时12243648607284上一循环绑扎钢筋筋台车移动2测量定位2堵头模板3浇筑准备3混凝土浇筑10砼待凝48脱模、清理4下一循环6．4主要项目施工进度计划万家沟隧道计划开工时间为2012年10月，计划竣工时间为2014年6月30日。主要项目施工进度计划:详见附图二《万家沟隧道进口端施工进度计划横道图》；附图三《万家沟隧道出口端施工进度计划横道图》。6.5进度计划管理（1）根据本隧道工程特点，公司组织充足的精干人员、精良设备投入本工程施工。采用先进的机械设备，搞好机械化流水作业，确保工程顺利进行。（2）制定周密详细的施工进度计划，在统筹兼顾、合理安排、精心组织的同时，抓住关键工序，对影响总工期的工序和关键环节给予人力物力的充分保证，确保总工期的顺利完成。（3）严格按照总工期要求，提出施工总进度计划，并对其是否科学、合理，能否满足合同规定工期要求等问题，进行认真审查。（4）成立由生产副经理为主，工程部门、作业队负责人组成生产指挥调度室，加强施工现场的协调和领导。定期召开生产调度会议，作业队每天安排一次生产会；生产调度室每周开一次生产协调会；经理部每月召开一次各队主要班组、部门负责人参加的生产会，协调解决施工生产中出现的问题，布置当月生产任务。（5）对生产要素认真进行优化组合，动态管理。及时地组织人员、物资进场，保障后勤供应，满足施工需要。保证施工连续作业，顺利完成施工任务。（6）充分做好各种施工准备，凡事早计划、早安排，同时多开辟工作面。（7）在工程施工总进度表的控制下，坚持逐月（周）编制出具体的工程施工计划。做好对施工图纸的现场核对工作，根据合同要求制定周密施工组织实施计划，绘制横道图，并制定关键工序点和关键工艺，施工中严格按计划进行。项目经理部制定总体计划、季度计划、月计划，作业队按月计划制定出旬、日计划。抓好计划的落实、执行，使计划真正起到宏观控制作用。（8）周密安排施工工期，确定雨季施工措施，维护好施工便道，保证机械材料运输的顺利进场和材料储备工作，确保施工计划的实施。（9）采用新技术、新工艺，尽量压缩工序时间，安排好工序衔接，统一调度指挥，平衡远期、近期所发生或将发生的各类矛盾，组织均衡生产，使工程按部就班地有节奏进行，适当安排其它临时措施（如加班制等），以确保工期。6.6施工进度控制（1）建立工程日记，逐日详细记录工程进度、质量、设计修改等施工过程中必须记录的有关问题。（2）坚持每旬定期召开一次由工程施工总负责人主持，各施工负责人参加的施工协调会议，听取关于工程施工进度的汇报，协调工程施工外部关系，解决工程施工内部矛盾，对其中有关施工进度的问题，提出明确的调整意见。（3）各级领导必须“干一观二计划”，提前为上道工序的施工，做好人力、物力和机械设备的准备，确保施工一环扣一环地进行。对于影响工程施工总进度的关键项目、关键工序，主要领导和有关管理人员必须跟班作业，必要时组织有效力量，加班加点突破难点，以确保工程进度计划的实现。（4）根据施工组织实施计划，制定劳动力、机械设备、材料进场计划，按计划合理作好劳动力和机械设备的调配及材料进场工作，根据工程需要，做好施工前的机械、机具的维修和保养调试工作，保持良好的机械完好状态。6.7施工进度与调整（1）工程施工中，如发现未能按期完成工程计划，必须及时检查分析原因，立即调整计划和采取补救措施,以保证工程施工总进度计划的实现。（2）做好思想政治工作,搞好后勤服务工作,为职工办实事,密切管理干部和职工的关系,充分调动广大职工的积极性,群策群力,团结协作,保证工程质量,工程进度。7、主要工程项目的施工方案、施工方法7.1隧道控制测量方案7.1.1测量依据国家测量标准GB50026-93《工程测量规范》、行业标准JTJ06-99《公路勘测规范》、行业标准JTJ/T066-98《公路全球定位系统(GPS)测量规范》和平面设计图。7.1.2控制测量(1)根据平面设计图，结合进出口位置地形，进行实地踏勘，选择、埋设适宜的控制点，组成图形条件合理的GPS控制网，尽量将洞口投点投入网中统一平差。(2)采用AshtechLocusGPS接收机四台静态定位观测，观测时段不小于2小时，观测时四台接收机应同步观测，量测接收机天线高度两次，其互差不大于3mm，观测过程中应关闭对讲机等通信设备，作业过程及技术要求均应满足《全球定位系统测量技术规程》的规定。(3)采用直接三维约束平差法解算，得出各GPS点平面坐标值。(4)施工测量采用TPK311S全站仪进行坐标、高程测量，洞内支导线正倒镜三测回，双置镜法观测。仪器高、棱镜高应在观测前后各量测一次，其互差不得大于2mm，视线应高出地面1.3米,以减小大气折光的影响。每在人行横洞、车行横洞处，左右洞支导线必须进行符合，采用严密评差法得出闭合成果。7.2隧道施工总体方案（1）万家沟隧道为复合式衬砌设计。施工过程中采用超前预报系统进行地质超前勘探。本隧道工程采用“双向掘进，分部开挖作业，衬砌完善配套”的施工方案。总体实施掘进（钻爆、无轨运输出渣）、初期支护、衬砌（拌、运、灌、振捣）三条机械化作业线。通风采用大功率通风机、大口径软管、压入式隧道供风技术。（2）Ⅳ、Ⅴ级围岩采用YT28风动凿岩机打眼；非电毫秒雷管微震控制光面爆破。（3）超前支护采用YT28风动凿岩机及ZYB70/80注浆机施作超前导管，初期支护采用YT28风动凿岩机打药卷锚杆，喷射混凝土采用湿式喷射法。人工架立钢支撑，出碴运输采用LG953N装载机装碴，红岩15-19T自卸汽车完成无轨运输施工。（4）衬砌混凝土采用集中拌和，混凝土搅拌运输车，混凝土输送泵、大模板整体液压衬砌台车（自制）完成全断面衬砌一次成型。（5）路面混凝土施工采用集中时间、机械化流水作业，一次施工，一次成优。7.2.1施工原则根据隧道作业队施工技术水平及施工能力，应遵循以下具体原则施工：（1）先防护后施工的原则优先做好地面排水系统，尽量减少洞口、洞顶明挖数量，施工时间避免破坏坡积层，尽早做好洞口防护，力争早进洞。洞身施工时，应将水的治理放在首要地位充分重视，做好超前探水、堵水及排水工作。（2）稳扎稳打的原则不良地质地段施工应坚持求“稳”的原则，采取短台阶法或分部法施工，特别在Ⅳ、Ⅴ围岩地段，应严格按照“短开挖、弱爆破、强支护、快封闭、适时衬砌、勤量测”的原则组织施工，确保隧道不塌方。（3）综合支护的原则本隧道按复合衬砌设计，施工中，对破碎带、浅埋地段等多种不良地段，切实做好超前钻探、预测、预报，采取超前管棚、超前小导管、注浆堵水、喷混凝土、钢架、系统锚杆等综合支护手段。（4）不渗不漏原则为了保证隧道完工后不渗漏，开挖时要保证开挖面圆顺，对渗水地段预先进行有效处理；衬砌施工时将采取先进无钉铺设复合防水板工艺，加强环节缝施工；对施工缝的处理要坚持按规范处理，并逐个检查、落实；衬砌后采取背后压注水泥浆，进行防水治水等。7.2.2施工指导思想（1）针对万家沟隧道施工的主要特点，其施工的指导思想是：严格按照设计要求，遵循新奥法施工原理，以超前预测、探测为手段，超前探明地质、涌水情况。施工中管超前，短开挖、弱爆破、强支护、勤检查、勤量测、适时衬砌，稳妥前进，不留隐患，确保安全、确保质量，实现工期。贯彻“光面爆破是基础，喷锚支护保安全，围岩量测明情况，施工通风出效率，仰拱先行快封闭（造环境），衬砌质量树形象”的工作思路。（2）充分利用我集团在以往城市浅埋隧道施工中形成的一套隧道施工经验，以减振控制爆破指导开挖，以施工监测指导支护、衬砌为核心的施工技术，确保顺利施工。（3）施工时严格按“钻爆法”组织施工，采用无轨运输，充分发挥机械配套的威力。隧道地质差的地段，采取仰拱及时封闭法，隧道初期支护采用先拱后墙的顺序，二次衬砌采用整体式衬砌台车，全断面衬砌，人工配合机械化作业。实施掘进（钻眼、装运）、支护（锚、网、拌、运、喷）、衬砌（拌、运、灌、捣）等三条机械化作业线。及时进行围岩量测，并根据量测反馈的围岩变形信息，调整支护参数，确定二次模注混凝土时间。7.3主要工序和特殊工序的施工方法本隧道因断面不大，各工序施工有一定干扰，为确保工程质量、保证工期，除尽量安排平行作业外。隧道施工工艺流程见图7.1。7.3.1隧道施工测量导线控制测量交底后立即对隧道进口进行复测，准确无误后进行洞口投点并设置保护桩。洞口至少设两个水准点，作为洞内水准依据。洞内采用支导线延伸,每到人行横洞、车行横洞处,左右洞支导线进行闭合导线联测，经严密评差，精度达到规范要求后方可使用。隧道施工工艺流程图图7.1隧道施工工艺流程图图7.1施工准备施工准备隧道控制测量开工报告监理工程师审批洞口施工洞口边坡加固地质超前预报超前支护洞身开挖初期支护二次衬砌路面施工竣工交验平面控制、高程控制设备已到位，人员已到位，测量放样已完，作业指导书已编制完毕，材料备好打Φ22药卷锚杆，喷C20砼台阶法开挖围岩量测信息反馈不需要超前支护修改预留沉降参数无需修改沉降参数主要工序、特殊工序施工方法和配置见表7.1主要工序名称主要施工方案简述述主要设备配置开挖1、明洞段采用分层层明挖法施工工；2、Ⅴ级、Ⅳ级围岩采用台阶法法分部法施工工。3、加宽带、断层破碎碎带采用单侧侧壁导坑法施施工；开挖均采用光面爆爆破技术，凿凿岩台架和人人工风动凿岩岩机钻眼相结结合，人工装装药，微差爆爆破。凿岩台架/4台YT-28型风动动凿岩机/36台20m3/minn电动空压机/8台20m3/minn内燃空压机/2台（备用）出碴及运碴装碴以装载机为主主，挖掘机配配合，自卸汽汽车运输。装载机/4台挖掘机/4台自卸汽车/12台台初期支护注浆机注浆，喷混混凝土采用湿湿喷技术，集集中拌制混凝凝土，混凝土土搅拌输送车车运送。砼喷射砼车/1台台PZ-7D-2型型湿喷机/12台ZYB70/800注浆机/2台型钢弯制机/2台台二次衬砌采用仰拱填充与二二次衬砌紧跟跟施作，自制制轨行式作业业台车铺设防防水层（采用用无钉铺设技技术）、人工工绑扎钢筋，轨轨行式液压整整体衬砌台车车模筑衬砌，混混凝土集中拌拌制，搅拌运运输车运输，混混凝土输送泵泵泵送混凝土土，附着式振振运器辅以插插入式振动棒棒振捣。整体式模板衬砌台台车（12m）/4台防水板作业台架（6m）/4台HBT50·100·55S混混凝土输送泵泵/4台6～10m3混凝土输输送车/4台插入式振动棒/112台隧道路面采用分块整幅浇注注形式，机械械摊铺，人工工配合机械振振动。混凝土路面振动梁梁摊铺设备/2套路面磨光机/2台台混凝土真空吸水机机/2台混凝土切缝机/22台混凝土刻纹机/22台平板振动器/4台台表7.1主要要工序、特殊殊工序施工方方法和配置表7.3.图7.2洞口明挖作业示意图2洞口工程施工图7.2洞口明挖作业示意图万家沟隧道位置的的具体情况，进进洞前先完成成地表排水系系统，采取分分层开挖，分分层支护，自自上而下（见见图7.2），边挖边护护的洞口加固固处理方法：：洞口仰坡按按照设计采用用锚、网喷混混凝土加固技技术，进口明明洞挖方在满满足机械开挖挖的条件下，使使用挖掘机开开挖，装载机机配合自卸车车装运弃渣至至指定弃渣位位置，人工辅辅助修坡。不不能直接用机机械开挖的次次坚石采用定定向弱爆破，人人工辅助机械械装运弃方。进进洞采用先施施作超前管棚棚，弱爆破，短短进尺，快循循环，早封闭闭的施工方案案。②洞口防排水工程仰坡外的环形截水水沟应于洞口口土石方开挖挖前完成，尽尽早起到排水水作用，确保保洞口及仰坡坡稳定。③坡面防护边、仰坡开挖成形形后，先喷C20混凝土2～3cm封闭开挖面面；然后根据据设计拉槽开开挖洞门及明明洞基础。7.3.3明洞工程施工（1）施工方法明洞开挖施工同洞洞口开挖，明明洞基础要落落在稳固地基基上，如在土土层上，须挖挖至基岩，用用浆砌片石或或素砼回填找找平。明洞衬衬砌采用液压压钢模衬砌台台车全断面一一次衬砌，外外模及外支撑撑采用定制木木模和钢管支支撑，整体式式灌注。砼采采用现场拌合合站拌制，砼砼运输车运到到工作面，砼砼输送泵泵送送入模。其具具体施工方法法同暗洞洞身身衬砌，并加加强各部位的的内外支撑，防防止移位。明明洞防水层按按设计要求施施做，可根据据实际情况在在外铺一层厚厚3cm的水泥泥砂浆保护层层。防水层在在明洞外模拆拆除后采用人人工进行。墙墙背填充采用用干砌片石，墙墙背回填两侧侧同时进行，拱拱背回填对称称分层夯实，由由于回填量不不大，采用人人工配合小型型机具进行回回填。在回填填土石上设胶胶泥防渗层。明明洞仰拱、铺铺底、水沟、路路面施工同暗暗洞施工。（2）施工工艺见图7.3明洞开挖明洞开挖明洞衬砌仰拱开挖修筑仰拱铺底及水沟路面防水层回填土石方及洞背圬工排水设施胶泥防渗层图7.3明洞施工工艺流程图一般明洞（3）施工技术要求a、灌注砼前复测中中线和高程，衬衬砌不得侵入入设计净空线线。b、按断面要求制作作定型挡头板板、外模和骨骨架，并采取取防止跑模的的措施。c、浇注砼达到设计计强度70%以上时，方方可拆除内外外支模架。d、在外模拆除后立立即作好防水水层。e、明洞回填每层厚厚度不得大于于0.3m，其其两侧回填时时的土面高差差不得大于00.5m。夯夯实度不小于于93%，洞顶以上上最大填土高高度不超过33.5米，回填至拱拱顶齐平后，立立即分层满铺铺填筑至要求求高度。f、明洞回填在衬砌砌强度达到70%后进行。g、拱背回填作粘土土隔水层时，隔隔水层与边、仰仰坡搭接良好，封闭闭紧密，防止止地表水下渗渗影响回填体体的稳定。7.3.4超前支护7.3.4.1大管棚施工隧道洞口段工程地地质条件较差差，属堆积体,易发生塌落落。针对洞口口地质条件较较差，有较长长距离的Ⅴ级围岩，且相相对埋深较浅浅，不易成洞洞，设计要求求施工时首先先施工超前长长管棚，以保保证成洞面和和浅埋地段开开挖的稳定和和安全。管棚棚长度进口左右洞各20米、出口左右右洞各30米。(1)管棚设计参数数①钢管规格：热轧无无缝钢管Φ108×6mmm，节长4m、6m。②管距：环向间距440cm。③管棚倾角：仰角33°（不包括路路线纵坡），方方向：与路线线中线平行。(2)施工准备①利用隧道的所有场场地、设备，同同时已实现了了“三通一平”即水通、电电通、风通、场场地平整。同同时备用一套套250KW发电机组。②洞口土石方及仰坡坡均已开挖到到位，并已施施作锚喷防护护。（3）施工方法①套拱施工本隧道设计采用C225混凝土套拱拱做管棚固定定墙，套拱在在明洞外轮廓廓线以外，紧紧贴掌子面施施做，套拱内内埋设用两榀I18工字钢制作而而成的钢拱架架作为横架，与与管棚钢管焊焊成整体，支支撑稳固后，内内外模采用55cm木模安安装，按设计计布筋和安装装孔口管，保保证布筋、孔孔口管的位置置和角度准确确，然后进行行套拱砼的施施工，待套拱拱砼强度达到到85%时开始长管管棚的施工。为减少因钻具漂移移或下垂引起起的钻孔偏差差，钻机立轴轴方向严格准准确控制，钻钻进过程中经经常采用测斜斜仪量测钢管管钻进的偏斜斜度，发现偏偏斜超过设计计要求及时纠纠正。管棚施工先打有孔孔钢花管，注注浆后再打无无孔钢管，无无孔钢管可作作为检查管检检查注浆质量量；钢管接头头采用丝扣连连接，丝扣长长15cm，钢钢管节长4mm、6m。钢管接接头要错开，隧隧道纵向同一一横断面内的的接头数不大大于50%，相邻钢管管的接头至少少错开1m。②搭设钻机施工作业业平台作业平台采用钢管管搭设或预留平平台，顺序由由下向上，由由两边向中间间，依据孔位位依次搭好，钢管架连接牢固，防止钻孔时钻机摆动、倾斜、不均匀下沉而影响钻孔质量。③钻进作业根据地质条件和施施工条件，本本次采用一台K125型多多功能液压钻钻机作业，并并在导向管口口编号施工顺顺序从低孔开开始，由两侧侧往中间方向向对称进行施施工，钻孔时时钻机距工作作面距离一般般情况不少于于2m，钻机摆摆设钻杆方向向与导向管方方向一致，钻钻孔并顶进长长管棚钢管。开钻时，先低速低低压，等成孔孔几米后，再再加速加压。钻钻进过程中，必必须沿钻机位位后定下来的的基线钻孔，随随时检查钻孔孔方向的准确确度，根据地地质情况的变变化，选择不不同的钻头，当当遇坚硬孤石石不能钻进时时，采用冲击击钻头，把岩岩石击碎，为为普通稍软岩岩石或土质时时，采用合金金管钻进行钻钻进。钻进过过程中岩土对对管壁的阻力力较大，前段段开孔采用ΦΦ125mmm钻头，后段段根据钻进需需要使用Φ110mmm钻头钻孔，以以便于钢管容容易顶入，钻钻进过程遇特特殊复杂地层层，如不能钻钻进或难以成成孔时，采用用预注浆加固固钻进成孔；；必要时采用用加长岩芯管管（跟管钻进进）的办法。钻孔参数：钻孔直直径：Φ115-1330mm（比比钢管直径大大20～30mm）钻孔平面误差：径径向不大于115cm。钻孔时的孔斜预防防措施：导向向管导向、扶扶正器扶正钻钻具、测斜仪仪检查，发现现偏斜、岩心心管扫孔检查查控制，发现现孔斜超过允允许范围，则则停止钻孔，进进行注水泥浆浆充填，凝固固后重新钻孔孔。④扫孔用Φ108mm岩芯管管进行扫孔，目目的是清除孔孔内岩碴和顺顺通孔道。岩岩芯管长度不不小于2.55m为宜，长长度稍长更好好。如遇下管管困难，连续续扫孔几次，同同时借助高压压空气吹洗，直直到孔内清扫扫干净。⑤下管Φ108mm钢管管管壁打孔，布布孔以梅花型型布置，孔径径为10mm，孔间距距为15cm，导管尾尾部留25cm不钻孔的的止浆段，导导管加工成44m、6m长两种规规格。为使钢钢管接头错开开，加工钢管时将钢钢管进行钢节节编号，根据据加工的钢管管节搭配好并并做好记录待待用。下管时，当孔壁不不易坍塌时，采采用直接撞击击法将导管撞撞击至设计位位置，当孔壁壁容易塌坍时时，用导管与与钻头同时钻钻进的方法。管管节间采用丝丝扣连接，丝丝扣长15ccm，为使管管间接头错开开，且两组管管棚间纵向搭搭接长度不小小于1m的要求，编编号为奇数的的第一节管采采用4m钢管，编编号为偶数的的第一节钢管管采用6m钢管，以以后每节钢管管如果顶进遇遇到故障，顶顶不进时，查查清原因，必必要时重新扫扫孔后再将钢钢管顶进。下下管后Φ108mmm钢管与Φ127mmm孔口导管管焊成一体。钻进过程中地质情情况判断：根根据钻进的速速度，岩土取取芯，司钻压压力等情况判判断此钻孔管管段地质情况况，并及时作作好施工记录录，根据记录录数据绘制地地质剖面图和和展开图，为为开挖施工提提供参考。⑥注浆管棚按设计位置，根根据实际施工工地质条件，采采用水泥-水玻璃浆液液注浆，注浆浆后再打无孔孔钢管，无孔孔钢管可以作作为检查管，检检查注浆质量量。注浆机械械选用两台ZZYB70//80型注浆泵进进行。注浆前先进行现场场注浆试验，确确定注浆参数数及缓凝剂掺掺入量，用于于实际施工。注注浆时要求：：a、注浆前在钢管中中沿管壁安设设φ15mm的塑塑料硬管至孔孔底，在管口口（外端）处处与堵浆塞排排气孔相连接接，作为排气气孔（安设钢钢管盖和注浆浆阀门）。b、注浆管与堵浆塞塞进浆孔相连连，堵浆塞与与导管间为丝丝扣连接。c、注浆采用从孔口口一次注入，为为使管内浆液液饱满密实，注注浆时等排气气孔有浆液流流出，进行终终压注浆，直直至达到设计计注浆压力或或设计注浆量量时终止，然然后闭其阀门门。d、注浆结束标准：：按单孔注浆浆量达到设计计注浆量时，可可作为结束注注浆标准；注注浆压力达到到设计终压力力并终压不少少于20分钟时，也也可结束注浆浆，同时注浆浆扩散半径不不小于0.55m。⑦注浆结束后及时清清除管内浆液液，并用M30水泥砂浆紧紧密充填，以以增强管棚的的刚度和强度度。（4）施工过程技术措施施①套拱内导向管安装装时位置和角角度用仪器测测量定位，保保证准确性。②在钻孔过程中用测测斜仪测定量量测钢管钻进进的偏斜度，发发现偏斜超过过设计要求，及及时纠正。③管棚注浆时注意调调试好浆液的的配合比，控控制注浆压力力和注浆量，以以达到设计注注浆效果。④注浆参数：水泥浆与水玻璃体体积比1:0.5，水泥浆水水灰比1:1，水玻璃浓浓度30波美度，水水玻璃模数2.4，注浆压力0.5～1.0Mppa。初凝时间间：7小时；终凝凝时间：14小时。⑤配制水泥浆或水玻玻璃浆液时，严严防水泥包装装纸及其它杂杂物混入。拌拌好的浆液在在进入贮浆槽槽及注浆泵之之前，对浆液液进行过滤，未未经过滤网过过渡的浆液不不允许进入泵泵内。配制的的浆液在规定定的时间内注注完。7.3.4.2超前小导管在本合同段隧道施施工中，超前前支护设计主主要为φ42小导管注浆浆①超前小导管施工小导管注浆施工流流程为：钻孔孔→清孔→顶入加工好好的钢管→注浆→检查。小导管超前支护作作业参见图77.4所示。图7.4小导管超前前支护作业示示意图测量放线，确定小小导管位置。钻孔机械就位打孔孔，小导管采采用φ75的导孔，打打孔辐射角度度、间距、长长度要符合设设计要求。钻钻孔完毕经清清孔、检查合合格后，利用用钻机的冲击击和推力将小小导管沿引导导孔顶入，逐逐节接长钢管管至孔底。小导管长4.5mm，前端3.45m范围内按梅梅花形布置钻钻6mm的小孔孔，顶端做成成锥型，以便便顶进。打设设完毕后，注注水泥水玻璃璃浆液，其配配合比严格按按设计图纸执执行，并经试试验确定，注注浆压力控制制在0.5Mpa～1Mpa之间，注浆浆结束用水泥泥砂浆封口。小导管应注意两次次循环之间的的搭接不宜小小于1.2mm。顶进过程应随时注注意防止堵孔孔、坍孔。注浆时注意注浆压压力的变化，压压力达到设计计值且不再吞吞浆后，即可可停止注浆。注浆结束后，检查查注浆效果是是否达到设计计要求，如未未达到应进行行补孔注浆。7.3.5初期支护隧道开挖后，初期期支护必须紧紧跟，以便及及时形成支护护作用，充分分发挥围岩的的自稳能力。本本隧道设计初初期支护主要要有：φ22药卷锚杆、工字钢支撑撑和网喷混凝凝土。7.3.5.1初喷混凝土当出碴结束后（当当地质很差，应应在出碴前），立立即进行初喷喷混凝土，尽尽快封闭岩面面，有效控制制围岩松动变变形。喷射采采用湿喷法。初初喷前，清除除岩面松石和和杂物。初喷喷时，因岩面面不平往往不不易与喷射混混凝土粘帖，应应适当减小灰灰骨比，以利利于粘结和减减少回弹。7.3.5.2药卷锚杆(1)施工方法锚杆施工采用先塞塞药卷后插锚锚杆的方法，施施工工艺流程程为：施工准备施工准备钻孔清孔孔内装药卷安装锚杆拉拔试验药卷准备锚杆加工、运输验收钻孔验收图7.5砂浆锚杆施工工艺流程图a、材料准备锚杆：选用符合设设计要求的Ⅱ级高强度的的螺纹钢筋，下下料前仔细核核对图纸，下下料的长度等等应满足设计计要求。b、钻孔钻孔采用用YT-28凿岩机打孔，实实现一机多用用，锚杆孔的的位置、角度度、深度都要要满足设计图图纸要求，并并按梅花形布布置，孔的直直径应大于锚锚杆直径的11.5cm以以上。c、清孔锚杆孔钻钻孔完毕进行行清孔，清孔孔采用高压风风进行，确保保孔内无松碴碴、积水。d、药卷及安插锚杆药卷用水浇湿后，立立即装入锚杆杆孔内，随即即迅速将杆体体插入，锚杆杆杆体插入孔孔内的长度不不得短于设计计长度的95%。e、锚杆拉拔力检验锚杆体的的拉拔力检验验，检验采用用抽检的方式式。当锚杆拉拉拔力达到规规定值时，应应停止加载；；当锚杆拉断断或被拔出时时，应分析原原因，并补打打锚杆。锚杆施工的全过程程要详细的做做好现场施工工记录，包括括锚杆长度、药卷数量、起止时间、预应力、抗拉力等。7.3.5.3挂钢筋网(1)施工方法针对开挖断面的形形状，确定场场外制作或现现场制作网片片，若断面形形状较规则，平平整，采用场场外制作网片片，然后现场场拼接；若断断面形状不规规则，起伏较较大，则采用用现场制作网网片，现场拼拼接，与岩壁壁紧贴安装。挂挂网利用钻孔孔台架进行。(2)工艺流程见图7.6施工准备施工准备钢筋除锈网片制作挂网焊联喷混凝土下一循环图7.6挂网工艺流程框图(3)施工要求①按图纸标定的位置置挂钢筋网，钢筋筋网使用前清清除锈蚀，钢钢筋网制作时时其末端各方方向定型的间间距不少于1100mm。钢筋网绑扎固定于先期施施工的锚杆上，并用混凝凝土块衬垫在在钢筋和岩石石之间，以保保证钢筋和岩岩面之间保持持30～50mm的间隙。②制作网片：有钢格格栅的地段，网网片的宽度按按钢支撑的间间距预制（ 见图7.7）；其他地段段宽度根据径径向锚杆布置置情况确定。用用在墙部的网网片上侧带钩钩，便于挂设设。图7.7网片示意图图7.7网片示意图钢筋网钢筋网锚杆围岩面7.3.5.4工字钢拱架架（1）施工方法在洞外加工棚分节节加工，工字字钢架用冷弯轨轨机分节弯制制,汽车运至安安装点利用简简易工作平台台和上台阶人人工分节安装装，并尽量与与先期施工好好的锚杆点焊焊连接。钢架架间用纵向连连接筋焊连。（2）施工工艺流程见图7.8钢架加工钢架加工钢架运输分节分段安装钢架间连接结束图7.8钢架施工工艺流程图（3）施工工艺要求①钢架加工制作工艺艺要求a、钢架在洞外加工厂厂用弯轨机制制作。按设计计图放大样，放放样时根据工工艺要求预留留焊接收缩余余量及切割、刨刨边的加工余余量。将主钢钢筋、工字钢冷弯成成形，要求尺尺寸准确，弧弧形圆顺。b、严格焊接及焊缝缝检查。焊接接材料附有质质量证明书，并并符合设计文文件的要求和和国家标准规规定。钢筋及及工字钢按照照钢材质量证证明书进行现现场复检。有有锈蚀的钢材材禁止使用，对对轻微浮锈油油污等清除干干净并对焊点点进行防锈处处理。焊制前前进行焊工摸摸底试焊。施施焊前焊工复复查组装质量量及焊缝区的的处理情况，如如不符合要求求，修整合格格后才能施焊焊。焊接完毕毕后清除熔碴碴及金属飞溅溅物，按钢结结构工程验收收规范要求检检查焊接质量量，不允许出出现漏焊和假假焊等现象。c、钢架加工后要进行行试拼，其允允许误差为：：沿隧道周边边轮廓误差不不大于3cmm；钢架由拱部部，边墙各单单元钢构件拼拼装而成，用用连接钢板连接，钢钢架平放时，平平面翘曲小于于±2cm。②钢架架设工艺要求求a、为保证钢架置于稳稳固的地基上上，施工中在在钢架基脚部部位预留0.15～0.2m原地地基，架立钢钢架时挖槽就就位，并在钢钢架基脚处设设槽钢以增加加基底承载力力。b、钢架平面垂直于隧隧道中线，其其倾斜度不大大于2度。钢架的的任何部位偏偏离铅垂面不不大于5cmm。c、为保证钢架位置置安设准确，隧隧道开挖时，在在工字钢架的各各连接板处预预留安装工字字钢连接板凹凹槽，在两拱拱脚处、两边边墙脚处预留留安装格栅钢钢架槽钢凹槽槽。在初喷砼砼时，在凹槽槽处打入木楔楔，为架设钢钢架留出连接接板（或槽钢钢）位置。d、钢架按设计位置置安设，在安安设过程中当当钢架和初喷喷层之间有较较大间隙时设设骑马垫块，钢钢架与围岩（或或垫块）接触触间距不大于于50cm。e、为增强钢架的整整体稳定性，将将钢架与锚杆杆焊接在一起起。各种钢架架设纵向连接接钢筋，其直直径为Φ22mm，纵向连连接钢筋按环环向间距1..0m设置。f、为使钢架准确定定位，钢架架架设前均需预预先打设定位位系筋。系筋筋一端与钢架架焊接在一起起，另一端锚锚入围岩中0.5～1.0m并用用药卷锚固，当当钢架架设处处有锚杆时尽尽量利用锚杆杆定位。g、钢架架立后尽快快施作喷砼，并并将钢架全部部覆盖，使钢钢架与喷砼共共同受力。喷喷砼分层进行行，每层厚度度5～6cm左右，先先从拱脚或墙墙脚向上喷射射以防止上部部喷射料虚掩掩拱脚（墙脚脚）而不密实实，强度不够够，造成拱脚脚（墙脚）失失稳。（4）作业组织劳动力：钢筋工44人，汽车司司机1人，其他人人员9人。共14人。主要机械设备：电电焊机4台，型钢冷弯机1台，钢筋切切断机1台，钢筋调调直机、钢筋筋弯曲机各1台。8.3.5.5复喷混凝土土复喷混凝土采用湿湿喷技术，选选用PZ-77D-2型喷喷浆机，配料采采用混凝土拌拌合机集中拌拌制。施工工艺流程：材材料准备→喷射前准备备→混凝土拌制制、运输→喷射混凝土土→养护。①材料准备水泥：选用P.OO42.5的普通硅酸酸盐水泥。骨料：细骨料选用用坚硬耐久的的中、粗砂，细细度模数宜大大于2.5mmm；粗骨料料的粒径不应应大于15mmm。外加剂：选用优质质高效的固体速凝剂。②喷射前准备喷射前应对受喷岩岩面进行清理理，清除受喷喷岩面的浮石石等杂物，对对光滑面进行行凿毛，并用用高压风进行行清扫。自制简易工作台车车就位。检查高压风、水管管路及电路情情况，湿喷机机就位，进行行试运行。若遇受喷面有滴水水、渗水等情情况，应埋设设导水管或设设盲沟排水，对对淋水处可设设截水圈排水水。喷射混凝土喷射混凝土作业采采用分段、分分片、分层依依次进行，喷喷射时先将低低洼处大致喷喷平，再按自自下而上顺序序、分层、往往复喷射，后后一层应压在在前一层的一一半。喷射混凝土施工流流程见图7.9所示。图图7.9湿喷混凝土作业流程图养护：喷射混凝土土终凝2h后，采用洒洒水方式养护护7d。7.3.6洞身开挖7.3.6.1开挖挖方法开挖方法及开挖顺顺序见表7..2。开挖方法及开挖顺序表7.2开挖方法及开挖顺序表7.27.3.6.2钻爆爆设计（1）爆破全部采用光面面爆破技术，设设计参数见表表7.3：表7.3光面爆破参数表参数岩性饱和单轴抗压极限强度Rb（MPa）装药不偶合系数D周边眼间距E（cm）相对距E/V周边眼装药集中度q（kg/m）软岩≤302.00～2.55030～500.5～0.80.07～0.115中硬岩30～601.50～2.00045～600.8～1.00.20～0.330硬岩＞601.2～51.55.70～850.8～1.00.30～0.335人工凿岩机打眼,,装药采用人人工装药,炸药选用2#岩石硝胺炸炸药（遇有水水时选用乳化化炸药），非非电毫秒雷管管起爆，每循循环进尺Ⅳ级围岩控制制在3.0～3.5m之间，Ⅴ级围岩控制制在0.5～1.5m之间，具具体应视围岩岩情况定。炮眼由掏槽眼、辅辅助眼、周边边眼组成，其其设计主要参参数如下：（2）掏槽眼掏槽眼采用楔型掏掏槽形式，其其布置见图77.10所示。图7.10掏掏槽眼布置示示意图为提高爆破效果，可在1号眼上下各打一个中空眼，中空眼采用水平钻机打眼，孔径=10cm，打眼深度一次可达10余米，既是中空眼也作为地质超前探孔。横通道及联络通道的断面较小，采用中空直眼掏槽。（3）辅助眼辅助眼布置参数为为：钻孔直径径d=42mm；炮孔间距a=700～90cm；最小抵抗线W=770cm；孔深=进尺长度+10ccm；（4）周边眼：周边眼布置参数为为：炮眼直径径d=38mmm；间距：35～600cm，孔深=进尺长度+10ccm；装药均采用φ200的小药卷间间隔装药，装装药结构见图图7.11所示。图7.11周边眼装装药结构图开挖前进行测量放放样，采用全全站仪标出开开挖中线和标标高,画出炮眼位位置等。在钻爆施工中，针针对不同的围围岩并结合施施工现场情况况要不断地进进行优化，每每一循环爆破破后，对爆破破效果评估，包包括炮眼利用用率、残留率率、药量大小小、装药结构构、爆破深度度、抛碴距离离及碴块大小小等，通过统统计、评估优优化爆破设计计，从而提高高爆破效果，减减少对围岩的的扰动，充分分发挥爆破后后围岩的自稳稳能力，确保保施工安全，提提高施工生产产率。（5）Ⅳ、Ⅴ类围岩按照多打眼眼，少装药原原则。各类围围岩炮眼布置置及装药量：：详见图7.12《Ⅴ、Ⅳ级围岩台阶法法开挖炮眼布布置示意图》。图7.12Ⅴ、Ⅳ类类围岩台阶法法开挖炮眼布布置示意图7.3.6.3出出碴出碴是影响进度的的主要工序，合合理地配备机机械设备是提提高效率的关关键。出碴作业流程：爆爆破后进行通通风排烟、排排险、洒水降降尘→装载机、自自卸汽车就位位→装碴→运碴→在专人指挥挥下进行卸碴碴。爆破后，及时进行行通风排烟和和洒水降尘，炮炮响至少15min后，且掌子子面的能见度度达到要求时时，方可安排排人员进入排排险。降尘采用洒水降尘尘的方法，在在距掌子面约约20m和30m左右各设1道水幕降尘器，当点炮炮后人员撤离离时打开阀门门，炮响15min后关闭，以以清除爆破等等作业所产生生的粉尘和溶溶解部分有害害气体。水幕幕降尘见图7.13所示。图7.13水幕降尘装置示意图＞10m图7.13水幕降尘装置示意图＞10mAA喷头A—A喷头当通风排烟、洒水水除尘及排险险结束，安排排装载机、自自卸汽车、挖挖掘机就位，进进行出碴作业业。出碴采用用装载机出碴碴，挖掘机配配合，自卸汽汽车运碴的方方案，作业见见图7.14所示。图7.14洞内出出碴、运输作作业示意图7.3.7洞身防排水工程本隧道结构防排水遵遵循“以排为主，防防、排、截、堵堵相结合，因因地制宜，综综合治理”的原则施工工，特别要做做好结构自身身防水，对可可能的渗水的的位置进行引引排和封堵，以以达到建成后后“洞内无渗漏漏水，安装孔孔眼不漏水，洞洞内路面不冒冒水、不积水水”的标准。(1)对岩石渗漏水水预先进行有有效引排处理理。具体做法法：大股水流流用插管引导导；较弱裂隙隙股水用塑料料网格夹无纺纺布引导；大大面积不严重重渗水以PCE膨胀剂防水水砂浆抹腻，将将渗水集中，然然后开槽引排排。(2)喷砼是结构防防水的一道重重要防线，要要确保和围岩岩充分密贴。采采用湿喷砼，坑坑凹较大处增增加铺设钢筋筋网，保证喷喷砼质量。(3)按设计施作排排水设施。在在初期支护和和二次衬砼间间设置环向ΦΦ50HDPE单壁打孔波波纹管，将水水引排至边墙墙脚Φ100HDPPE，然后通通过横向排水水管排入中央央排水沟，将将水引排至洞洞外。路面砼砼面层和调平平层之间设塑塑料盲管与路路侧纵向排水水管相连接排排水，管间连连接均采用三三通。(4)铺挂EVA防防水板。初期期支护与二次次衬砌间的防防水隔离层是是隧道防水的的一道重要防防线，是处理理大面积渗漏漏水的最佳途途径。设计采采用EVA防水卷材作作为防水隔离离层。防水板板铺挂样图如如图7.15土工布土工布防水板吊环喷射砼膨胀管木螺钉图7.15防水板铺挂样图施工要点如下：①施作程序：初期支支护表面检查查处理→材质检验→裁剪→吊带检查→地面焊接→铺挂→再焊接→焊缝自检→（补焊）→专检。②施工工艺：防水板板的拼焊及铺铺挂采用热合合焊接吊环铺铺挂工艺。③施工方法：采用热热合焊接吊环环铺设法。防防水板拼接采采用ZPR-2210V型自动行走走式热合机双双焊缝焊接，在在洞外地面上上用热合机将将3幅2m幅面较窄的的防水板平铺铺在拼焊平台台上进行拼焊焊，搭接宽度度不小于100cm，控制好好热合机的温温度和速度，避避免漏焊或过过焊。在初支支喷砼上钻孔孔楔入膨胀管管，将预先焊焊接在防水板板上的吊环用用木螺钉固在在膨胀管上。吊吊环固定点间间距拱部≤70cm，边墙及及以下部位≤100cm。防水板板的铺设一次次到位，先从从拱顶向下铺铺起，最后与与矮边墙防水水板合拢。在在洞内焊接的的环接缝及与与矮边墙接缝缝均为薄弱环环节，需加强强检查，环接接缝漏焊处用用电烙铁补焊焊，丁字缝焊焊接困难易漏漏焊或焊缝强强度不足，采采取用焊胶打打补丁的方法法补强处理。④质量保证a、材质检验：防水板板材质必须经经驻地监理和和项目部试验验工程师共同同现场取样，外外委有资质的的检验机构检检测。b、焊缝检查：焊缝宽宽度尺量检查查。焊缝强度度应不低于母母材，通过抽抽样试验检测测。防水板焊焊缝采用“气密性检验验法”检查，检查查方法：用5号针头与压压力表相接，脚脚踏式打气筒筒充气，充气气时焊接检查查孔会鼓起来来，当压力达达到0.15Mpp并保持恒压压力不少于2min，说明明焊接良好；；如压力下降降，证明还有有未焊接好之之处，用肥皂皂水涂在焊缝缝上，产生气气泡的地方即即为焊接欠佳佳之处，可用用电烙铁补焊焊，再次充气气检查，直至至不漏气时为为合格。c、固定间距的控制：：尺量检查，固固定点间距拱拱部0.5～0.7m，侧侧墙1.0～1.2m，布布置均匀；防防水板吊环间间距需根据其其铺挂松驰率率要求来确定定。d、直观检查：铺挂后后目测防水板板大面平顺，固固定点处防水水板和初支表表面密贴。⑤防水板铺挂过程中中的几点注意意事项a、防水板铺设施工是是一项严格细细致的工作，要要有专业防水水工班工作，并并建立专业检检查制度，施施工前编制详详细的作业指指导书，并对对操作人员进进行严格的操操作技术培训训。b、基面处理：防水板板铺挂前，应应切除初支表表面外露的锚锚杆头，初支支表面砼棱角角打平，凸凹凹不平处，用用砂浆抹平处处理，使跨深深比不大于1/6；断面变化化的阴角要圆圆顺过渡，以以免扎破防水水板。c、防水层施工时，基基面不得有明明水；若有明明水，沿初期期支护表面环环向布设软式式透水盲管引引排。d、松驰率：防水板环环向松驰率经经验值一般取取10%，纵向松率率一般取6%。根据初期期支护表面平平整程度适当当调整。e、工中防护：做好防防水板铺挂成成形地段防水水板的保护，杜杜绝电焊作业业损坏防水板板，必要时，采采用隔板进行行有效隔离。f、衬砌台车前方沿隧隧道纵向防水水板铺挂长度度一般要超前前24m（2倍台车长度度），形成铺铺挂段、检验验段、二衬施施工段流水作作业。（5）沉降缝和施工缝是是结构自身防防水的薄弱环环节沉降缝采用中埋式式橡胶止水带带，施工缝处处采用遇水膨胀型橡橡胶止水条止止水。①橡胶止水带的安装装：采用φ8钢筋卡和定定位钢筋固定定在定型档头头板上，必须须保证橡胶止止水带质量，不不扎孔，居中中安装不偏不不倒，准确定定位，搭接良良好，见图7.16止水条施工示示意图。②缓膨型止水条安设设程序为：清清洗砼表面→涂刷氯丁粘粘结剂→粘贴止水条→砼钉固定→灌注新砼。可可在挡头模板板中部环向钉钉1×2cm方木条，使使二次衬挡头头混凝土表面面预留出止水水条凹槽，再再按上述程序序施作将其固固定在凹槽内内。已灌注砼已灌注砼EVA防水卷材喷锚初期支护止水条下一环砼挡头板拆除前位置图7.16止水条施工示意图（6）本隧道二次衬砌采采用防水砼，防防水等级不小小于S6。一要严格格按批准配合合比施工，确确保砼品质；；二要狠抓砼砼捣固关，确确保其抗渗性性能。（7）对于围岩裂隙发育育的富水段可可在开挖前进进行预注浆止止水。根据设设计资料和施施工阶段地质质预报，对富富水地段采用用超前中空锚锚杆注浆加固固地层并止水水，或采用超超前小导管进进行预注浆止止水。通过注注浆，浆液填填充了岩层孔孔隙，堵塞了了地下水的渗渗流通道，固固结后的围岩岩成为第一道道防水线。施施工时必须现现场试验确定定浆液的合理理配比，严格格控制注浆压压力和注浆量量标准，确保保注浆效果。（8）洞顶排水设施在进进洞前施作，永永临结合，出出水口通畅。天天沟沟背凹坑坑采用粘土分分层夯填密实实，表面形成成流水坡，使使坡面水能顺顺利排入沟内内。及时施作作路侧纵向排排水管、沉砂砂井等到洞内内排水设施，完完善排水系统统，顺利排出出洞外。7.3.8钢筋工工程本隧道Ⅴ级围岩设设计衬砌厚度度为50cm，配双层筋。钢筋工程程质量控制程程序见图7.17。学习图纸和技术资料；学习质量标准和操作规程；书面技术交底学习图纸和技术资料；学习质量标准和操作规程；书面技术交底施工准备钢材合格和试验报告；合理堆放钢筋按不同型号挂牌；制定审核钢筋配料表钢筋下料成型焊接安装校核加工机械；核验加工尺寸与数量同型号规格捆扎与挂牌；送试焊接件质量评定钢筋、混凝土工序交接检查；办理隐蔽工程记录班组质量自检；中间质量检查骨架的宽度、高度、长度，受力钢筋间距，钢筋弯起点位移；受力钢筋保护层钢筋骨架的绑扎，焊接弯钩朝向，搭接长度；钢筋数量，变钩角度和平直`长度；钢筋的点焊与焊接接头资料整理执行标准钢材出厂合格，试验报告，焊接试（检）验报告，焊条（剂）合格证，隐蔽工程记录自检抽检质量评定记录，事故处理记录钢筋、焊条（剂）、出厂质量证明和试验报告；钢筋、焊条（剂）、出厂质量证明和试验报告；焊接接头、制品的焊件试验报告；钢筋表面必须清洁无颗粒状或片状老绣；钢筋的规格、形状尺寸、数量、间距；锚固长度、接头设置等必须符合设计要求和施工规范的规定允许偏差保证项目目基本项目随机抽样样图7.17钢筋工工程质量控制制程序图7.3.8.1钢筋的的采购与保管管依据施工用材计划划，编制原材材料采购计划划，报项目经经理审批通过过后，实施采采购。原材料料按不同等级级、牌号、规规格及生产厂厂家分批验收收，分类堆放放，作好标识识、妥善保管管。7.3.8.2材质的的检验①每批各种规格的钢钢筋有产品质质量证明书及及出厂检验单单。使用前，依依据相规定，以同同一炉（批）号号，同一截面面尺寸的钢筋筋为一批，抽抽取试件作力力学性能试验验，并分批进进行钢筋机械械性能试验。②根据厂家提供的钢钢筋质量证明明书，检查每每批钢筋的外外观质量，并并测量本批钢钢筋的代表直直径。③在每批钢筋中，选选取经表面检检查和尺寸测测量合格的两两根钢筋，各各取一个拉力力试件和一个个冷弯试验（含含屈服点、抗抗拉强度和延延伸率试验）。如如一组试验项项目的一个试试件不符合规规定的数值时时，则另取两两倍数量的试试件，对不合合格的项目作作第二次试验验，如有一个个试件不合格格，则该批钢钢筋为不合格格产品。需焊焊接的钢筋还还需作焊接工工艺试验。④钢筋混凝土结构用用的钢筋符合合热轧钢筋主主要性能的要要求。结构非非预应力混凝凝土中，不得得使用冷拉钢钢筋。⑤以另一种钢号（或或直径）代替替设计文件规规定的钢筋时时，须报监理理工程师批准准后使用。7.3.8.3钢筋制制作钢筋的加工制作，按按照流程图77.18，在加工厂厂内完成。加加工前，技术术员认真阅读读设计文件和和施工详图，以以每仓位为单单元，编制钢钢筋放样加工工单，经复核核后转入制作作工序；以放放样单的规格格、型号选取取原材料。依依据相关的规范规规定进行加工工制作；成品品、半成品经经报监理及时检检查验收；合合格品转入成成品区，分类类堆码、标识。成成品钢筋符合合有关规定。熟悉施工详图熟悉施工详图和设计文件编制钢筋放样加工图表加工制作检查验收分类堆放标识出厂图7.18钢筋制作流程图7.3.8.4钢筋的的安装钢筋出厂前，依据据放样单，逐逐项清点，确确认无误后，以以施工仓位安安排分批提取取，用平板车运抵现现场，由具备备相应技能的的操作人员现现场安扎。钢筋连接和绑扎符符合规范规定，以以及施工图纸纸要求执行。绑绑扎时根据设设计图纸，测测放出中线、高高程等控制点点，根据控制制点，对照设设计图纸，利利用预埋锚筋筋，布设好钢钢筋网骨架。钢钢筋网骨架设设置核对无误误后，铺设分分布钢筋。钢钢筋采用人工工绑扎或点焊焊，钢筋的下下料和绑扎（或或焊接）必须须符合设计图图纸和施工技技术规范要求求，钢筋结构构和保护层调调整好后垫设设预制混凝土土块，并用电电焊加固骨架架确保牢固。钢筋接头连接以搭搭接焊为主。须须对此技术的的整个施工环环节进行监控控，技术人员员必须持证上上岗，并严格格按操作规程程运作。对于结构复杂的部部位，技术人人员事先编制制详细的施工工流程图，并并亲临现场交交底、指导安安装。钢筋的安装、绑扎扎、连接，满满足设计要求求，墙拱钢筋安装装利用墙拱钢筋台车车进行安装。钢钢筋安装采用用自制台车。7.3.8.5钢筋工工程的验收钢筋的验收实行“三检制”，检查后随随仓位验收一一道报监理工工程师终验签签证。由于墙拱较薄，请监监理先确认钢钢筋的施工质质量合格后，方方可转入模板板工序。钢筋接头的连接质质量的检验，由由项目部试验验室和监理工工程师现场随随机抽取试件件，三个同规规格的试件为为一组，进行行强度试验，如如有一个试件件达不到要求求，则双倍数数量抽取试件件，进行复验验。若仍有一一个试件不能能达到要求，则则该批制品即即为不合格品品，不合格品品，采取加固固处理后，提提交二次验收收。钢筋的绑扎有足够够的稳定性。在在浇筑过程中中，安排值班班人员盯仓检检查，发现问问题及时处理理。7.3.9二次衬砌整体钢模模台车施工7.3.9.1二衬施作时机机的确定二次衬砌在围岩和和初期支护变变形基本稳定定后施作。围围岩变形量较较大，流变特特性明显时，要要加强初期支支护并及早施施作仰拱和二二次衬砌。围围岩和初期支支护变形基本本稳定需符合合下列条件：：（1）各测试项目的位移移速率明显收收敛，围岩基基本稳定；（2）已产生的各项位移移，已达预计计总变形量的的80%～90%；（3）周边位移速率小于于0.1-0..2mm/d，或拱顶下下沉速度小于于0.07～0.15mmm/d。7.3.9.2砼衬砌施工工工艺流程见图7.19。1.边墙脚及仰拱施工1.边墙脚及仰拱施工2.边墙基顶修凿3.模板台车轨道铺设1.防水层施工2.排水管及各种管道、预埋件预埋3.钢筋绑扎安设（防水钢筋砼）模板就位台车就位涂脱模剂灌注混凝土养护、脱模砼拌制运输结束输送泵就位输送管联结混凝土输送泵施工准备图7.19模板台车衬砌工艺流程图7.3.9.3二衬机械化施施工设备配套套技术（1）机械设备配套合理的机械选型、配配套才能充分分发挥机械效效能，提高工工作效率，加加快衬砌速度度，保证衬砌砌质量。一流流的质量，需需要一流的设设备。一流的的设备，就是是能够满足施施工生产的需需要，能生产产出一流的产产品所需的最最佳机械设备备组合。我们们以此为原则则通过多座类类似的公路隧隧道衬砌施工工的经验，并并对所需的机机械设备进行行了认真的研研究，通过计计算分析，优优化机械设备备配置，使机机械设备性能能相匹配，与与施工能力协协调统一，万万家沟隧道主主要衬砌设备备选型配套情情况见表7..4。序号机械设备名称单位数量说明1自动液压大钣衬砌砌台车台2长12延米2自动计量拌和站套1全电脑控制有三个个料仓，755m3/h以上3配料装载机台1拌和站和碎石场各各1台ZL50DD4混凝运输车台46～10m35混凝土输送泵台2HBT50·100·55S型型6自制简易台车台2用于钢筋绑扎、铺铺挂防水板及及二衬表面整整修主要衬砌设备选型型配套表表7.4（2）保证衬砌作业连续续性的措施①合理配置机械设备备，储备充足足的机械设备备易损件，做做到设备有用用有备；加强强机械设备操操作现场培训训和设备检修修保养。②建立衬砌前的设备备检查制度，设设备有故障或或能力不匹配配不开盘（3）衬砌台车调试、就就位①台车采用钢结构大大模板，具有有液压支拆模模和电动走行行系统，工厂厂制造后运至至现场安装。②施工作业示意见图图7.20所示：图7.20墙拱二次衬砌作业示意图图7.20墙拱二次衬砌作业示意图③台车拼装后的调试试处置台车模架、模板局局部变形、加加工尺寸偏差差等是造成衬衬砌错台等衬衬砌外观质量量问题的主要要原因。a、衬砌台车现场拼装装完成后，必必须在轨道上上往返走行3～5次后，再拧拧紧固螺栓，并并对部分连接接部位加强焊焊接以提高台台车的整体刚刚度。b、检查台车尺寸部位位是否准确，掌掌握加工偏差差大小情况，必必要时进行整整修。c、衬砌前对模板表面面采用抛光机机进行彻底打打磨，清除锈锈斑，涂油防防锈。④台车就位a、台车轨道布设控制制标准：调整整轨道中心及及标高，采用用铁路P38钢轨，方木木作枕木，底底面直接置于于已铺底或仰仰拱填充的砼砼地面上，保保证台车平稳稳。轨道平面面位置和高程程偏差控制均均在±1cm以内，使使模板中心线线尽量同台车车大梁中心重重合，使台车车在砼灌注过过程中处于良良好的受力状状态。b、定位方法：采用五五点定位法，即即：以衬砌圆圆心为原点建建立平面坐标标系，通过控控制拱部模板板中心点、拱拱部模板同墙墙部模板的两两个铰接点、两两墙部模板的的底脚点来精精确控制台车车就位。曲线线上考虑内外外弧长差引起起的左右侧搭搭接长度的变变化，以使弧弧线圆顺，减减小接缝错台台。台车走行至立模位位置，用侧向向千斤顶调整整至准确位置置，并进行定定位复测，直直至调整到准准确位置为止止。台车撑开开就位后检查查台车各节点点连接是否牢牢固，有无错错动移位情况况。采用五点点定位法检查查模板是否翘翘曲或扭动，位位置是否准确确，保证衬砌砌净空，同时时也易于克服服衬砌环接缝缝处的错台。为为避免在浇注注边墙砼时台台车上浮，还还必须在台车车顶部加设木木撑或千斤顶顶。同时检查查工作窗状况况是否良好。⑤外模、端模（挡头头板）制作和和安装明洞衬砌采用Φ448钢管弯制弧弧形拱架固定定外模，外模模选用木板或或竹胶板；端端模（挡头板板）选用5cm厚木板制作，采采用角钢U形卡和短方方木固定，以以适应端模尺尺寸的不规则则性。并在挡挡头板上钉木木板条以便在在混凝土端面面预留出安装装止水条的凹凹槽。7.3.9.4二衬施工组织织（1）指挥协调衬砌施工机械化程程度高，作业业环节多，任任何一个环节节出现问题都都会造成质量量隐患。因此，必必须加强指挥挥协调力度。指指挥协调人员员定人、定岗岗，由项目部部专业工程师师总