山岭隧道施工标准化工艺工法及安全生产管理

山岭隧道标准化工艺工法及防坍控制要点中铁隧道集团三处有限公司湖北十堰2012年5月10日主要内容前言隧道施工技术发展简史一、隧道工程的施工特点和原则二、洞口工程的施工要点三、洞身施工的主要方法四、隧道防坍控制要点前言隧道施工技术发展简史

纵观我国隧道修建史，其修建技术的发展大体上经历了三个阶段：1、中华人民共和国成立前，隧道修建技术落后的时期。这一时期基本上是靠人力开挖，手工操作，机具十分简单。2、20世纪50～70年代，隧道修建技术有所发展时期。隧道施工由以人力为主转为普遍采用中、小型机械施工，隧道建设能力较低，断面分割一般在10㎡左右。如隧道开挖采用上、下导坑法，正、反台阶法，漏斗棚架法、蘑菇形开挖法，等等；隧道衬砌采用先拱后墙法或先墙后拱法。3、20世纪80年代以后，隧道技术进入大发展时期。由于从国外引进了隧道施工大型专用机械设备和先进技术，隧道施工能力有了较大的提高。在较好岩层里隧道钻爆掘进施工多采用全断面法，半断面法，短台阶法、中导洞法；在软弱地层中隧道开挖施工则采用微台阶法（或加反拱），CD工法，CRD工法、单侧洞法、双侧洞法（眼镜法）。

其发展趋势是：掘进分部断面增大以能更好地适应高效率的机械化施工；支护结构骨架的工厂化预制与现场实施相结合以达到及早、快速的安全需求；尽可能实现全断面衬砌施工一次完成以提高工程质量水平。隧道施工机械悬臂掘进机全断面掘进机（TBM）隧道施工机械钢拱架安装机三臂凿岩台车砼喷射机械手隧道施工机械防水板自动铺设机全液压自行式仰拱栈桥无门架衬砌模板台车一、隧道工程的施工特点和原则1、施工特点①施工环境恶劣：封闭的作业空间，受地下水、

通风、燥声、采光等多种因素制约；②地质条件复杂：隧道处于一个复杂的地质体中，且具有不确定性、变化性。2、施工原则根据山岭公路隧道的特点，应严格遵循初支紧跟开挖面、仰拱尽早封闭成环、适时施工二次衬砌的施工原则。二、洞口工程的施工要点1、洞口土石方开挖应根据设计要求、洞口地质条件、地形地势等合理选择，宜采用台阶法或环形开挖预留核心土法。①洞口土石方开挖前先完善洞口排水系统；②洞口土石方开挖至成洞面后，预留成洞面核心土，以核心土体作为工作平台施工暗洞超前支护；③暗洞超前支护施工完成后，挖除部分核心土，开始暗洞开挖。④洞口段预留变形量宜不小于30cm，加强洞内外的监控量测。2、为了减少边仰坡开挖，保证边仰坡的稳定，应遵循“早进晚出”的原则，提倡“零开挖”进洞理念，合理确定明暗交界位置。洞口断面复测是最重要的手段，应以地表高出洞顶标高30～50cm处作为明暗交界面。三、洞身施工主要方法1、目前公路隧道常用的几种施工方法，从工程造价和施工速度考虑，施工方法的选择顺序应为：全断面法→上下台阶法→三台阶法→环形开挖留核心土法→中隔壁（CD）法→交叉中隔壁（CRD）法→双侧壁导坑法（眼镜法）。如果从施工安全方面考虑，上述顺序应反过来。施工工法选择的正确与否关系到隧道施工的安全、质量、工期和效益。

2、施工方法选择的原则：（1）简单根据围岩级别来选择：

①全断面法适用于Ⅰ～Ⅲ级围岩隧道。

②上下台阶法适用于Ⅲ～Ⅳ级围岩隧道。

③三台阶法、环形开挖留核心土法适用于Ⅳ～Ⅴ级围岩隧道。

④中隔壁（CD）法或交叉中隔壁（CRD）法适用于围岩较差、浅埋隧道的Ⅴ级围岩。

⑤双侧壁导坑法适用于围岩较差、浅埋、大跨度隧道的Ⅳ～Ⅴ级围岩。（2）考虑施工和管理因素

①利于整个隧道及洞室断面的支护和衬砌及时封闭成环，确有成效地控制围岩及结构的最终位移和变形；如控制台阶距离、增加临时仰拱等。②便于更多地采用先进机械和机具投入作业，最大限度地减轻工人劳动强度及提高工作效率；③过多的工法转换不利于施工组织管理和资源配备。④在分部开挖后能稳定的情况下选择简单的工法，工法施工难度大对技术、管理要求高，如过程控制不严，施工不到位，易留下安全隐患。

3、全断面开挖工艺流程图4、上下台阶法

上下台阶法施工工序横断面及纵断面示意图

上下台校阶法实壤例比全疮断面舌开挖朝安全丧度高嘱，当锻采用亿微台伍阶时庄可以端实现敢上下绢台阶胳平行鞭推进迷，加陷快施害工进絮度。上下辰台阶筝法施长工要标点：①上贵台阶庸循环山进尺泪宜控宵制在婆两榀丙钢拱疼架距程离内；②上台粱阶高度愤控制在3.答5～4.2乳m；③台阶长傲度的控毒制是壁关键惰，对挣于软隆弱地铸层应亲控制舒在1～1.5倍洞径断。通过残受力分梅析，若越过大台液阶断面桥形状不预利于受丛力，造乓成拱脚称附近受宣力大而见失去稳量定性，虾台阶若钢过短，顶宜造成彼洞顶土痰体下滑幸，引起迹工作面赞不稳定但，若一掀定要采怖用长台候阶法施霉工，应疤在上台伯阶底部舅施作临府时仰拱临或架设梦底部横息撑。④若末围岩湿较稳恒定，贿台阶盼长度灯可适械当缩杏短至3～5m，上下园台阶同桑时钻眼娘爆破，铁以起到委加快施汗工进度肉、减少布资源配店置的目励的。⑤下台阶贿开挖时盘，宜采靠用先挖咐侧槽“接腿晚”、左劣右错颜开向洋前推絮进的前方法笔，侧称槽一合次开双挖长栗度宜控制热在两榀钢针架内不帆宜过长甚，靠近疲边墙范宇围应特韵别注散意，避免色扰动上竞台阶初决期支护蕉。两侧“宋接腿”痕完成后请开挖中箭间土体盖。⑥初期支锡护监控度量测数辞据异常欺时，宜恋采用增头加锁脚苏锚杆（舅管）、纠扩大拱绳脚、增钟设临时佩仰拱等信措施。5、三锣台阶描法三台阶法泊施工工虫序横断纲面及纵厨断面示魄意图三台阶仓法实例比上挤下台到阶法宋安全财度高凉，但插施工肆干扰咽大，打施工照进度堆较慢茧。三台阶郑法施工弄要点：①上台缸阶循环断进尺宜戴控制在仗两榀钢昨拱架距拦离内；②上台础阶高度拣宜为2.猜0～2.5陪m，中堤间台塑阶高舱度宜越为3.0～3.5猾m，上纸、中摔台阶直长度撒宜为3～5m；③中台秩阶及个下台志阶施轿工参乖照上改下台驶阶法梅下台溪阶的卫施工颤要求员。6、环形开病挖预留辨核心土棒法环形净开挖摇预留淡核心番土法齿施工席工序什横断僵面及熄纵断煮面示离意图环形开谱挖预留紧核心土子法实例比三辅台阶殖法安沈全度偶高，配适合脚于土灾质或热采用从微爆哈破开盟挖的匀岩层霸，施州工干蝇扰大喜，比蛙三台把阶法菊进度搁慢。环形执开挖真预留牵核心耀土法施工咸要点很：①环形匠开挖每宵循环长定度宜为0.5某~1m。②上祝部弧涛形导祥坑、俭中部素核心庙土、毒下台项阶等各部各错开3～5m，进境行平巷行作绪业。③上哲部开飘挖高渗度控绘制在4.5译m左右，左中部核南心土离瞒隧道顶威部2.0朋m左右感，预印留核取心土泡面积臂不应域小于亚整个伶断面聪的50％。④全断哄面初乡丰期支恒护封搭闭距享拱部数开挖晚面的破距离个不大找于30m。7、中隔壁维（CD）法中隔口壁（CD）法施颈工工序拜横断面废及纵断淋面示意梅图中隔壁钥（CD）法实例：优点刊：施健工安殊全度选较高侄、控核制地愧层变泻形较渠好缺点惩：施柄工进戒度较谁台阶撒法慢全、临坟时工移程量装和造常价也茫是较撇台阶山法大较。中隔壁辆（CD）法施工取要点搞：①左、统右侧各屠工作面塞每循环岭进尺控制封在1榀拱煎架的己距离打。②左右胳部上中交台阶高剃度不大仔于3.5从m（如围巾岩较稳乳定时分随上下台骑阶），左右云各台阶屡长度3～5m，左越右两区侧纵虏向距挪离小葬于1～2倍隧柄道洞木径，晒且不捎大于15呜m。当开脱挖形成六全断面耕时，应洞及时完苏成全断暮面初期搞支护闭蠢合。③根据惨监控量狐测信息酸，初期吨支护稳脑定后拆燃除中隔婶壁临时鲁支护，嚷中隔壁翻的拆除炕应滞后研于仰拱功，一次雨拆除长祥度不超饱过15m，并惧加强廊监控棵量测扔，拆洗除后屡应立申即施览作二浙次衬括砌。8、交叉中宜隔壁（CRD）法交叉执中隔悔壁（CRD）法施卵工工序质横断面晚及纵断催面示意卖图交叉中闪隔壁（CR诸D）法实例：优点：未施工安遣全度较斯高、控都制地层掀变形较CD法好壮，特江点是切步步召成环听。缺点影：施竞工进喜度较CD法慢、跟临时工强程量和宰造价也幸是较CD法大。交叉墙中隔崭壁（CRD）法施工捐要点困：①上台犹阶开挖明循环进膜尺控制项在1榀拱滴架距裂离，气中下善台阶畏控制复在1～2榀拱妨架距昌离。②上喂、中哪台阶沾高度宜控制治在2.5滔m，台阶转长度为3～5m，左汤右两薪侧纵滔向距赠离宜择小于1倍隧道印洞径。威当开挖损形成全匆断面时丑，应及胡时完成攀全断面垄初期支观护闭合晨。③中隔突壁临时痰支护的欢拆除参生照CD法相扬关要餐求。9、双侧壁和导坑法双侧壁雁导坑法筋施工工免序横断状面及纵段断面示贪意图双侧壁挣导坑法实例赢：优点：粥施工安剪全度高筝、控制尼地层变冲形比CRD法好缺点：凝施工进前度较CRD法慢停，临刘时工奖程量躺、造踪蝶价也惭比CR参D法大。双侧壁甚导坑法施工祥要点汉：①两侧梅壁导坑酒和中部女上台阶扬每循环艰进尺控剪制在1榀拱握架距在离（0.5足m～0.7丽5m），猫下台坏阶可办控制每在两惭榀拱驰架距跪离内筹（1m～1.5枝m）。②侧弯壁导崭坑形强状应暴近于息椭圆术形断闻面，卡导坑费断面容宜为掩整个漏断面壶的1/丢3，导赞坑跨近度不弦应大恳于0.3倍隧道拆宽度；毛左右导话坑施工惧时，前盟后错开鸭距离为10～15梁m，中间逃土体滞法后侧壁10～15m；左右埋部的台腔阶开挖作高度不椅应超过3.5米，台续阶长度披控制在2～3m。③中残隔壁离临时泊支护恐的拆劣除参援照CD法相劲关要眯求。10、超欠舟挖控制答要点超欠棉挖控厘制是是隧道磨施工视的关隙键，郊控制拘不好型不仅筑影响资工程印质量更和安顺全，猎更会敲增加孙施工役成本知。①做晃好控全制点热的复邪测和挂隧道位进出翻口的路联测深工作示，加宅强日土常施牛工放叉样测才量工汉作。②要挠根据仍开挖先方法凯、地再质条藏件等移进行爬动态状爆破居设计渗，要狠有立洁拱断杨面采解用光酒面爆异破的轧观念导。③对开嚷挖工进柜行“定挽置”管按理，熟榜练的、魄经验丰兔富的司回钻周边散眼和掏唉槽眼。④每茬船炮均进陡行断面女检查，暗及时处舟理，调锈整爆破柄参数。四、翼隧道预防坍肢控制火要点1、隧售道易谱塌方鸭的不喜良地糟质及屿地形吉条件1.1隧道洞闭口边仰歉坡1.1喉.1易塌骡方的怪地形份地貌夕隧道友洞口举施工迁中边阴仰坡总产生状塌方雪滑坡采，除拳施工辟方法朋不当性外，斤地形却地貌蓄亦是归一种规潜在挤因素:▲宽谷贼地段▲峡谷馋陡坡来地段柜的局钞部缓戚坡区▲山涧盆遇地边缘本地区起役伏平缓外的丘陵索地貌▲凸形奴山坡个或凸欣形山原咀▲单面山▲线状延润伸的断卸层陡崖淡或其下呢的崩塌1、隧道偷易塌方分的不良里地质及饲地形条杯件1.1隧道叹洞口锡边仰疗坡1.1织.2影响隧貌道洞口亡边坡稳元定的因祸素▲岩土性都质▲岩层者结构艺、构泉造▲水文廉地质葱条件▲风化作脑用▲气候影或响▲地震乖作用▲地貌怕因素▲其他员因素偿：人葱类活恢动1、隧道犹易塌方缎的不良泽地质及狂地形条尘件1.2偏压对于偏寺压隧道钓，若施既工处理砖不当，牵易引发阻塌方。螺施工碧中因地碧质构造防最可能闲出现偏汪压的情犯形：▲急倾悔岩层奥，节篮理发水育；▲急倾岩本层，有秃软弱层数；▲洞顶轰有破盏碎层队；▲受节理素层理作伯用形成塞危害；▲高边耕墙侧腊壁受清裂隙留切割康；▲岩壁软扩弱夹层少，泥岩贫产生偏罩压和塌酱方。1、隧次道易扩塌方割的不衡良地碧质及薯地形荐条件1.昏3滑坡体（1）滑坡敌体形成罚的地形妹地貌条啊件

容精易汇集扶地表水马和地下娃水的洼荒形斜坡楼地段，索易受流秤水冲刷贿和掏蚀扛的山区茂河流的晕岸缓坡追地段，职堆积土其组成的炎上陡下欺缓、下柄伏基岩秤向坡外历倾斜的俗斜坡地烤段。（2）滑坡鸟与隧道租塌方的爽关系您穿越滑绒坡体会俘引起大魄规模塌抢方，影鸟响隧道傍的稳定芝，选线哀时应绕胳避。对制无法绕瓣避的滑辈坡，应酬早期发辰现，预扮防为主匪，综合储整治。1、隧道脾易塌方必的不良贫地质及毙地形条季件1.4断层破或碎带断层补破碎城带是伶诱发泛隧道穿塌方电的主训要因养素之兄一。（1）断层迎地貌的号工程地柔质和水池文地质掌条件▲断层带龙全部充痒水并成车为地下库水良好涌的通道怪。▲断层擦带局裤部充芹水，片部分母地区掏形成埋地下呢水通召道。▲断层讲带本涛身含市水，乞本身父是静口贮量麦，往涛往很低快消纱耗完暑。（2）断泻裂构董造与层隧道及塌方隧道脂施工乌通过案断裂眯带时贤，由眨于岩锦体破芬碎，啄一般Ⅳ～Ⅵ级，容尺易出现劲塌方、定涌水，椒危及安押全。1、隧外道易台塌方抓的不戚良地画质及华地形耗条件1.5岩溶通过留岩溶卧洞穴典时引升起的畜岩住体失例稳和范岩溶重水的贩侵袭器，影县响隧庭道的给稳定拴。▲隧道围通过震岩溶蒸侵蚀宿地貌播有漏勇斗、进溶水原洞和员岩溶策盆地景干谷绍等，魄当有定暗河展时，笛在相乖应部免位的爹隧道迫内会短出现同塌方泽、涌锻泥和纲涌水翼，施木工中岔需提浑前做仆好预止测预贼报。▲岩溶堆百积地貌矩多由石点灰华，泳石钟乳终，石笋抢及残余夕堆积物撞组成，殊特别是蚕溶洞堆仔积物，紧结构松输散，大再多土夹梦石，围阳岩类别透低，隧颠道通过障时极易版发生塌两方。1、隧静道易匹塌方饶的不搏良地昼质及坛地形糕条件1.6采空被区隧道通瞧过采空魂区及地津面沉降邻区，会锈引发规户模不等朗的塌方异。▲小型吩采空锤顶板等岩(土)层的厚模度地下付矿层就大面远积采巧空后帖，矿赛层上刃部失轨去了胡支撑皆，平立衡条主件破用坏，圣采空单区上逃方岩玩体及涉地表供随之夕产生鲁变形煎，形虫成漏留斗状拥沉落礼，隧从道通胁过大虑面积短采空征时，雹易诱赌发坍姓方。Ho—埋深；H—基岩顶豪板厚度妹；h1怜—冒落带肌高度；M—采厚；h2—裂隙据带高竖度；α—矿层倾卸角；K=H曾/M—采厚悬比；C—地面最恢大沉降吊量；γ、β—岩层盖移动守角。1、隧司道易裙塌方耕的不侨良地束质及岭地形纤条件1.6采空摆区▲小型础采空该顶板观的岩陕土性钟质直拳接影林响塌伪陷坑甜的形往态：羽顶板议密实页，抗碰剪强诸度高蒸时，天塌陷伐坑为值坛形成井状抗；土毫体软好弱含该水时沿为漏芳斗状鸡，顶软板岩咳质坚秀硬，泰开挖洞掌子涉面宽添，常渠形成珍塌陷中。▲长期水虹位变化毁、流水折的岩质岗小型采骆空，水惹对顶板雾有顶托零作用，废水流消民失，则所托力消竿失，顶狐板塌陷锈向上延图伸，易蛇发生地搁表下沉泥和突然枣塌陷。▲爆破绪震动酱使坑作洞顶旺板强迅度降寸低而斜塌陷写。隧道施疾工坍塌核实例塌方招塌穿幸地表万照片墙部塌肃方照片塌方观塌穿舅地表类照片隧道返施工校坍塌钞实例突水、携突泥塌祖方照片洞口骡塌方擦照片隧道射施工度坍塌壮实例关门恋塌方涝照片隧道多施工驱坍塌扁实例隧道尼平导暂涌水高照片隧道鱼施工补坍塌圈实例断层货涌泥裹涌水帐照片隧道施穴工坍塌狱实例洞顶地导表陷坑隧道施栗工坍塌券实例土质隧抢道塌方激冒顶及就洞内松踪蝶散坍体隧道洗施工斥坍塌拥实例坍塌岩萄块结构面念发育隧道竖施工财坍塌腾实例接触带谋塌方隧道施庆工坍塌挂实例施工不慈当（长口台阶拉殊中槽）2、施工日削常观察一般的减塌方会厅有一定异情况的大预兆，仓以下为慢隧道施坐工中常嫂见的塌彼方前兆孕。2.摊1掌子茫面及锦其附秩近现残象（1）开音挖后跪顶部逢未支溪护部垂位围虎岩掉患块不景停；（2）使用征喷混凝栗土支护丝式围岩后很，仍有炕掉块；（3）掌子感面可见众出水点鞭频繁地骨变化位妥置；（4）掌遍子面膏突然船涌水肢，或桌涌水惠压力光增大汪；（5）掌象子面颗正面草塌塌际并向猾里发棵展；2、施工愉日常摔观察2.1掌子面杂及其附哨近现象（6）岩层顾张开裂从隙明显疑增大（转肉眼可适见明显瞧增大）摩；（7）岩层跟层间充吨填物被帮水冲掉泡，并且吨水量增身大；松连散地层芽开挖后宽不停地往掉碴掉枝砂；（8）涌要水由什清变之混浊希；（9）肉处眼可拿见岩模石出偏现岩愈粉；（10）掌偿子面搞及其触附近芒无故四出现芝尘土稀飞扬在。（11）拱脚芦下沉显苍著增大毫，承载稼力不足喊，预兆间可能塌储方。2、施工康日常曾观察2.2开挖揭律示现象（1）当俱正常判钻孔须中出沸现不洗正常欧的卡茂钻，后钻进进速度汁出现碍变快秀、堵色孔，龄或钻市孔内干的水求出现键异常易混浊劈燕，预旦报地告质变绸化可非能转家坏，骄开挖城后易插出现液塌方决。（2）如晌开挖垦现场走描述概的地喘层岩毕性、均结构牵产状码和水唐文地疫质等茂出现豪明显雨不良挺时，令预示盗着地闻质变溪坏和茎塌方叔征兆受。（3）开挖棒后的岩炉碴直接蚂反映出圣施工地舅段及前访端地层女的地质炒状况，仅可作为群地质预之报的经孤验依据锻之一。2、施工日诱常观察2.森3支护结变形予或破牧坏（1）喷混械凝土大备面积开范裂，脱朴离甚至瘦塌落，缸随之有妻“劈啪偷”声响冰；（2）锚浴杆垫鞭板松映脱；（3）钢喊支撑大扭曲棒变形做，边刘墙支嘴撑中誉间鼓赶出。体联结塔节点骄明显这变形贸；（4）钢句支撑松之间瓦的喷超混凝叠土或粥土岩螺剥落亦；（5）网理格支安撑中反的喷步混凝荷土明设显开订裂、美剥裂歇、钢疼筋露稳筋并蜘变形金弯曲然；2、施工日剥常观察2.搜3支护续变形荣或破绣坏（6）拱邻顶喷生混凝泥土对某称开菌裂，驼并有盆被剪缴切下壳滑现嚷象；击边墙勺喷混披凝土裂开裂肿并有慈被剪第切下绢滑现尚象；（7）钢逗支撑章受压锅力大崇发出气响声态时；（8）钢伸支撑扇之间絮连结截板错爽位；裕联结吊螺栓殖被剪柿断；（9）钢峡支撑真之间关的砂软土、娃岩层食挤出针，掉季土块看、岩北块。2、施工日控常观察2.4洞口把地段糠和浅谜埋地阀段（1）洞距口地妇段多贝处地迅表开轮裂不宗停并卷裂口累数目农逐步俘增加司，裂津口增扛大、欣加深民；（2）地含表陡扛岩有生崩塌同现象胞发生关；（3）地趣表明扶显沉毫陷，勤由水纸平观缎测点户判断谨，掌绕子面蚊通过抹后，絮其上裤地表肢仍然蕉下沉毁不停决，且都累计饱值超庭过30掉0m羽m以上时宣。3、防辉坍要枯点▲超前哈地质有预报▲监控膛量测▲辅助工丧法的运丑用▲施工覆过程沃中的娱注意崭事项3.捏1超前酬地质缸预报3.1爹.1超前漠地质障预报破的意矩义地质条蜘件具有夜复杂性衡、特殊垂性和不熊确定性丧，隧道留工程在野规划、定设计阶缴段，虽学已实施递了地质艳调查工倡作，但右受地质蠢勘察技才术方法他、手段踪蝶及设计数周期、巨设计深志度的限始制，很居难完全造准确的拆判定隧畏道工程忍地质条剥件和围看岩特性昼。因此辜，应加条强在隧阳道施工哈过程中嗽的地质叮调查工象作，对暴于不良振地质等嘱异常状森况，必疗须有应脸对预案见，否则扰将严重我影响隧耕道的正粱常施工竭。施工污方案、破基本工舅法与辅惕助工法嫂的正确虚选择，颜必须以贺明确的谜地质条躬件为基想础。▲当隧道追穿越碳庙酸盐类略地层时渠，若卡开斯特现职象十分昆发育，笋富含溶欺洞、溶窑谷、溶蛇槽、溶挥沟、溶猎隙等，集就有可宰能发生篮较大的感突水。▲当隧生道穿瓜越断棒层时缎，若获断层观落差资大，搏破碎馋带宽兆，充腔填性卷差，沉导水贯性强槐，穿泉越断谣层时抽突水阔突泥夏现象猫就很丑难避样免，锹将给般隧道稠施工碧带来文一定努难度迎。▲受地正质勘露察手旷段及婆设计楼周期缩慧限制浊，隧酬道的挺地质述勘探鸣程度延一般鞠较低夏，对煤各种世地质浴变化今情况瘦掌握扬精度载不够医，因沙此在闸隧道暮施工筛期间劲进行乡丰超前拼地质暗预报搭十分城必要烘。宜万夸铁路订野三间关隧迹道突童水锦屏二僵级水电胖站辅助己洞涌水透情况武隆织隧道披岩溶才和岩臭溶裂晴隙水规情况涌水编冲毁架洞口针场地丽及设充施半充姻填溶械洞隧道岩腾溶裂隙杯水发育涌水后愿暗河段浙初期支叼护被挤猫垮宜万鹅铁路势齐岳洋山隧堵道溶旋洞武广客滚专大瑶过山1#隧道尘高压晋水3.1采.2超前地乓质预报闪的主要棵方法▲地质调居查法▲物探法：弹性波反射法、唤电磁谷波法稼、高分辨愉直流电法峰、红孟外探蓄测法石等。其中弹性仪波法匠包括议负视画速度最法、象声波CT、TSP、TG返P、TS筹T、TR扯T等；滨电磁剥波法划包括较地质击雷达趴法、思瞬变圆电磁鱼法等疲；目前应绕用比较饺广、大才家公认淡效果比缓较好的家有TS主P法（干弹性急波法造）、继地质疾雷达鸟法（叙电磁跳波法胃）。▲超前钻守探法：超前服地质锄钻探屑法、加深锋炮孔探裕测法3.1婆.2超前瞧地质醒预报五的主划要方查法每种狮方法话都有踏其局予限性摩和优洗缺点生，如唯：▲TS辫P法探测休距离长符，对规则兄的不连习续面，取如软硬阀岩分界麦面、断至层破碎慎带、软臣弱夹层固、节理滤密集带誉等探测坝准确，但对岩渠溶等堪不规权则体徒、倾扫角平絮缓的律地质源体及姨与隧伏道小雪角度传相交陆的地府质体引探测可效果封不是诸很好庆；▲地质雷达法松与其他析探测方膏法相比罗较，对饮岩溶、宽空洞等避反应灵悼敏，探敏测精度卡高；探专测速度焦快，每币次探测苹仅需20胜-3炉0分钟刑，对寸施工萌干扰项小。但探测连距离骑短，危一般思有效斥探测羡距离然在10～15扎m，需要描频繁的效探测，璃探测工幕作量大敌。3.忍1.努2超前地弱质预报桨的主要鞭方法▲红外探哈测法，仪器小迈巧轻便肉，操作穿简单，够基本不擦占用隧仰道施工害时间，厅资资料泛分析简申洁、快基速、直塔观。但只限于避定性，乏即只能寄预报有导没有水迅，而无道法确定唯水量大馅小，且对妙隧道施真工环境姨要求高后影响探创测精度鼠。▲超前钻毙探法与物梳探方验法相牵比，妇它具巨有直艺观性熊、客是观性滨，不勿存在嫌物探云手段患经常古发生痕的多窜解性鞠、不衫确定跃性。阴但也前有速横度慢腹、费缘瑞用高、对施腔工干扰盲大的缺蚀点；3.绳1.刺2超前驶地质迹预报共的主滨要方副法目前胞，地嘉质预饰报方练法主仅要是单一坑手段爆的孤证立探符测成果加灰预报人洞员的经宪验判断椒而进行浩的预报四，具有惰很大的发局限性仁，在复丘杂地质只条件下龟的预报戚效果不杯佳。近贞年来，糟随着预坊报工程饿实践数绿量的增积加和经乌验的积鞠累，人围们逐渐欢认识到太，隧道途施工地杯质预报脱工作需避要采用卷多手段病的探测茫方法作恋支持，假各手段非探测信丛息相互舟印证，冒取长补鲜短，于盟是出现拴了多种物探+钻探的探测旱技术3.1亦.3超前与地质胁预报哗的实惠施原吴则①应铃全程艺实施勒超前瓦地质霸预报摄的隧塌道（思满足恰条件故之一品）：▲深埋肥长大疮隧道秒；▲水下隧叙道；▲查明或巴推测存气在大断咏层、岩侧溶、大转量涌水辜涌泥、莲岩爆、掌废弃矿辆巷、瓦封斯突出全等严重贼工程地器质灾害呢的隧道愧；▲隧址区冒全程或改者大部刑分通过历可溶岩葛，特别愤是强溶亮岩层(灰岩腥、白劫云岩锡、盐边岩)的隧道苍；②必须冬实施超前影地质炕钻探的地段循：富水软曲弱断层忠破碎带们、富水艰岩溶发测育区、拾煤层瓦链斯发育栋区、重钓大物探撞异常区懒等地段。③加深炮郑孔探测渗法布孔亮数量洞：三橡个或者五个找甚至天更多缸。孔深：应较爆燥破孔(或循环孟进尺)深3m以上；孔径：宜与败爆破斩孔相笛同；在掌子驶面开挖柔钻眼时缓，指派聋经验丰克富的人串员进行划加深炮码孔司钻周，通过谨对岩屑演、钻进冰速度、晓水量大琴小等对糊掌子面阅前方的乐围岩进串行推断时。该方隆法操作象简便、否不占工余序时间谱，效果撕很好，逝特别是惩对断层肉破碎带芽、岩溶骡地段等捕非常有般效。3.镇2监控量呜测现场豆监控嫩量测爬贯穿搏隧道否施工鼠的全锯过程还。隧培道施鬼工技追术规沸范规乏定：锦采用持复合淋式衬梅砌的掏隧道券，必灿须将晃现场艘监控北量测炉项目拆列入养施工亩组织柜设计脖，制态定监恐控量肌测计升划，贼并在妥施工药中认游真实写施。诊监控渴量测支是隧胡道在私施工庄过程婆中，梢对围衬岩和踢支护谊体系赖的稳迎定状须态进吼行监澡测，奏为初肠期支碰护和蹄二次测衬砌银设计乘参数既的调狮整提卖供依蝇据，是优压化施磨工方邀案、慎指导肿施工踢程序束、确茎保施锯工安毒全的倚重要冠手段袜，在默隧道豪施工础过程诉中必竞须作闹为一丈个独千立工啦序进衔行管完理。通过两监控初量测承数据秀分析控，对燥已施悠工地烤段的愈支护狗体系遗结构谊的稳诉定性耍进行双判断俘，及倦时采堆取措院施，敢保证须施工猴安全五。3.冰2.挨1监控倍量测惨项目挥，分珠为必厚测项跑目和辱选测估项目必测项茄目是每蔬座隧道稼应进行药的日常你监控量宝测项目恢，由施键工单位护负责实父施；选姻测项目黑是为满罚足隧道雾设计与湾施工的钓特殊要排求进行屿的监控戏量测项欣目，由夫项目业链主委托郊有相应蛛资质的滋单位负傻责实施汤。▲必测项采目：洞内承、外化观察；拱顶下京沉；周边位姨移；地表沉畏降。▲选测项榴目：围勺岩内部乞变形量慕测、锚嫩杆轴力释量测、少围岩压捐力量测藏、支护搭及衬砌幻玉应力量朴测、钢欧架内力炒量测等科。洞内虾、外相观察优：洞内、接外观察应是所杆有管理里人员，探尤其是谢项目主甘要负责使人每天梢必须进张行的一蠢项工作潮。开挖筝工作梳面：围岩尘稳定湖状态悔，顶歇板有埋无剥锦落、湾掉块沟现象以及斤涌水明情况盏等。已施工斑地段：喷混凝度土是否康产生裂污隙或剥垂离；钢拱托架有印无被竹压变里形现钟象；有无淹锚杆粗被拉伯断或献垫板晚陷入屠围岩珍内部嘉的现荣象；是否朗有底垦鼓现病象等。洞外档观察造重点钳应在捆洞口堵段和鲁洞身循浅埋院段，观察地表开氧裂、地朽表变形心、边坡衔及仰坡惑稳定状柏态、地枕表水渗平漏情况桑等，同这时还应福对地面宰建(构)筑物进星行观察编。3.画2.墨2变形脖监控旗量测敞方法①变锈形监控桃量测可可采用接亮触量测盒或非接总触量测僚方法。②隧岔道净空钻变化量菜测可采跟用收敛翠计或全瞒站仪进施行。采用收娇敛计量舟测时，白测点采雁用焊接搂或钻孔障预埋。采用全剪站仪量允测时，浑测点应犹采用膜筑片式回颜复反射悔器作为小测点靶兵标，靶视标粘附歼在预埋锐件上。③拱禁顶下沉杀量测可颠采用精皮密水准圈仪和铟生钢挂尺炸或全站剂仪进行为。采用喜全站仪耳量测时茫，测点臂及量测但方法与渡隧道净纽奉空变化批量测相脉同。推荐蜓采用音全站踢仪非啄接触歉量测铸方法那。（住方便干、快芳捷、玩能满葡足施瓜工要骗求）3.2结.3监控量雁测频率监控量私测的频刺率应根费据监测明时间、遍距开挖妄面的距粗离、位弦移速度蹦确定，宪采用较晴高的频偷率值。肯当施工状菜况发生怠变化时楼，如开钩挖仰拱波、下台灶阶、拆红除临时娘支护等撤，在“挨施工前1d—砼盘浇筑剧完成代后7d”期间孕内，监臭测频率应按2次/d。3.2驴.4塌方临派界变形冲值在施工港监测中概，常能体使用仪趣器、仪恒表监测监到较大仁的变形勺值，以瞧下几种奸情况均添显示着蛛塌方预菜兆。（1）变形何量测表颂明变形个长期不则收敛且返变形速愿率仍然降较大时址；（2）变形姜收敛量魄测曲线线表明已顾收敛，认但又出重现变形可值突然薄增大；（3）监猎测到匹较大架的累醋计变棍形量鱼；(4旺)初期支芝护应力承状态：螺钢架应奋力大于柳允许应猾力值；灯喷混凝壁土压应修力大于70～100逼kgf旱/cm缴2；锚杆份轴力大植于18登tf（180斧KN）。3.左2.讽4塌方临摇界变形匆值塌方于临界紫变形芳值（泳参考垫值）3.呜2.哄5监控量标测三级狠管理当监赴测数絮据达疯到管掌理基帽准值凶的70%时，桑定为屈警戒武值，拖应加紫强监厨测频乖率。荣当监米测数无据达储到或哭超过扛管理科基准故值时码，应浙立即残停止璃施工啊，修俘正支遗护参疤数后光方能尼继续的施工眨。3.称2.谋6工程对批策的主弃要内容一般措补施：稳定秩开挖泛工作稻面措笼施；调整劝开挖葱方法;调整初弦期支护顽强度和互刚度并热及时支编护；降低爆湖破振动犹影响。辅助施照工措施：地层预纺处理（包括较注浆非加固臭、降碎水等启方法）；超前芽支护（包括阀超前疗锚杆(管)、管难棚等）、周壁滨注浆等。3.诉3辅助佩工法败的运鼻用隧道施燥工中常晚常遭遇载一些特允殊地质根条件，张所谓特子殊地质出，一般留包括：樱软弱含拒水地层都、挤压搭与膨胀厅性地层己、断层旺破碎带弟及岩溶标发育地行层、高乱压水、致高岩压屠及高地纪热地层静、浅覆瓣盖及偏窝压地段捡、煤系边地层或筒采空区桥地段、评含有害罪气体地阀层等等座。在上崭述特殊立地质条色件下修流建隧道蓄工程，该首先应咐选择合针理的基识本工法粗，其次扬再根据泛特殊的培地质条弃件采用占相适应例的辅助贺工法。欲辅助工扯法的正纳确选用示是隧道李防坍的追重要手害段。确保开案挖面稳仁定①拱吹顶稳闪定对玻策：戏预支遗护措填施（晚管棚绕钢架资超前更支护炼、超你前小套导管讨注浆花支护警、钢协插板郊法等于）。②掌子这面稳定赢对策：朋环形开献挖预留业核心土晒、喷射阶混凝土牙封闭掌偿子面（走喷射早朝强混凝惑土，厚鲁度宜为5～10踪蝶cm）、膨临时塌仰拱皂或临南时支泻护、恋开挖县面锚联栓（排土钉乏）、尽地层第改良张等。确保两支护园结构翁稳定①提都高岩喇体强狡度：将地层袋改良夜或小报导管美周边缠注浆伯及围受岩深桌孔注休浆。②增加谊支护强咱度：地胶层改良府、扩大脂基脚、夕锁脚锚偶杆或锁袋脚锚管手、纵向圆联梁、怀微形基考桩、加喘厚混凝瓶土喷层躬、补强迹锚杆(加长盖或加起密)、重型因钢肋（算增加支榆护刚度敲）、临讽时仰拱永、加强彻支撑(双层遗支撑队或外拐加支哀撑)、反压锁法、构买件支撑舌法等。地下刻水处存理①排米水工肥法：矛钻孔抹排水款或导征坑排影水、膨深井纹抽水涛、强午制排鲜放（乓控制燥排放滋）。②止警水工姑法：趋止水禾注浆(水泥浆淡、化学摩浆——包括梯水玻迷璃系触、树绵脂注促浆等)。③止蹈、排杆并用推工法想。隧道破臭坏模式掩及常用蒸辅助工宪法类别地层可能破坏模式处理对策(辅助工法)石质隧道软弱地层拱顶崩坍管棚注浆、超前小导管注浆、钢插板法等。开挖面失稳环形开挖、开挖面倾斜、喷砼封闭、开挖面锚栓、临时仰拱、地层改良(注水泥浆或化学浆)。沉降或挤压变形地层改良、扩大基脚、锁脚锚杆或锁脚锚管、纵向联梁、微形基桩、加厚砼喷层、补强锚杆(加长或加密)、重型钢肋、临时仰拱、加强支撑(双层支撑或外加支撑)、反压法、构件支撑法等。断层破碎带拱顶崩坍同软弱地层开挖面失稳同软弱地层沉降或挤压变形同软弱地层涌水现象钻孔排水或导坑排水、深井抽水、止水注浆(包括水玻璃系、树脂注浆)隧道破待坏模式聪及常用缺辅助工熄法卵砾石地层隧道卵砾石地层拱顶崩坍管棚注浆、超前小导管注浆等。开挖面失稳环形开挖留核心土、开挖面倾斜、喷砼封闭、临时仰拱、地层改良(水泥浆或化学浆)等。渗(涌)水现象钻孔排水、深井抽水、止水注浆(包括水泥浆或化学浆)、强制排放。砂、泥地层拱顶崩坍管棚注浆、超前小导管注浆、钢插板法等。开挖面滑坍侧壁崩坍环形开挖留核心土、开挖面倾斜、喷砼封闭、临时仰拱、反压法、地层改良(水泥浆或化学浆)等。渗(涌)水现象水平旋喷桩加固其它同卵砾石地层沉降或挤压变形地层改良(包括注超微细水泥浆)、扩大基脚、锁脚锚杆或锁脚锚管、纵向联梁、微形基桩、加厚砼喷层(包括喷钢纤维砼)、补强锚杆(加长或加密))、重形钢肋、临时仰拱、加强支撑(双层支撑或外加支撑)、反压法、构件支撑法等。3.4施工败过程塔中的非注意黑事项①爆构破控役制：完严格沾遵循肌“短蝇进尺斜、弱庄爆破优”的阀施工城原则拥，软弱围巴岩地段苏开挖进罗尺严格密控制在1榀拱架较间距；周边览眼采取锯多钻眼粗、少装绝药的方童法；针对水激平薄层渣地段拱慌顶易掉饰块的特霸点，采躺取拱顶今周边布偿空眼、嘴适当提旅高内圈疑眼的方璃法等。②重视浇超前支董护施工承质量（向锚杆数塔量、长榨度、外煎插角度讽等），仓围岩破袋碎地段犹采用注诱浆小导厕管效果男非常明贺显。③严格究执行初滚喷工序煌，及时训封闭岩敏面，防毫止围岩生暴露时摘间过长隐而掉块闻。④拱架撑施工：垃拱脚的乔围岩开违挖时不傅宜一次茄爆破到达位，应炒预留10～30按cm，采情用人泥工清秒渣，米保证撤拱脚政落于卡稳定申的基困岩上炒；严铜格控沃制锁善脚锚狡杆的反施工炊质量帽，在析变形码较大督地段侧，应企在每拆台阶况、甚巨至每驻连接孟板部蓄位施捆作锁爷脚锚功杆。⑤软狱弱围展岩地喝段初宰支应倘及时堪封闭圈成环在，应熊控制踏在12天内。⑥安全筑步距：的严格控只制仰拱扶、二衬绒与开挖背面的距谜离。Ⅴ级围冤岩控制召在35尖m、50m内；Ⅳ级例围岩控制掌在50m、80m内；Ⅲ、Ⅱ级围岩倾地段应哀根据监太控量测走结果适筹时组织破二衬施够工。JTJ雨042托-94公路隧像道施工灰规范（舒老规范厦）二次衬升砌应在槽围岩和屯初期支炮护变形教基本稳乎定后施摆作。水妨平收敛押速度小区于0.芹2m捉m/欠d。a.如隧道甘穿过挤控压性围仗岩（高定低应力闭作用下秋的软岩术，如千与枚岩、趋片麻岩栏等），姿具有变铺形量大爷、变形伟速率快书、变形桌持续时南间长的薯特点。b.松散体辅、浅埋魂地形下缝的隧道份。修订后蜂的规范以：JT窑G/饰T剂F丸60滩-2陡00蓝9公路版隧道秤施工缸技术垮细则一般腹情况馋下，赚作为加复合旁式衬作砌的央二次惊模筑棋混凝院土衬停砌不闪承受叫围岩确压力降，应返在围飘岩和战初期苦支护栋变形洁基本钢稳定荡后进码行。劳当围快岩条舱件差亦、不斯稳定冠时，样并出苏现明世显流戚变特咽性时棵，二耕次衬披砌承弟受因屈围岩贩流变岔产生翅的压粱力和愈松散值压力替，须摄根据盏设计仁要求加强初脑期支护并及早西施作仰角拱和二善次衬砌禁。TB皱10遵41祝7-秤20为03铁路隧栽道工程株施工质缓量验收危标准特殊条宵件下（肃如松散旦堆积体淋、浅埋黎地段）抄隧道衬旧砌应在呀初期支培护完成浆后及时租施作。结论穗：二衬钳砼仅季仅作搁为安舞全储学备，牢要通昼过强扯化初闪期支贺护的杨手段唤来保厉证隧瓶道施勿工安混全和型二次脉砼质苏量。4塌方处桌理的原碑则塌方晕的处榆理必菜须建速立在插对塌烘方正虏确认插识的茂基础控上，芝处理越方案面制定索不当艰，不叠但导按致更授大的天经济拆损失株，而贝且可龄能造演成人近员伤遵亡，长故一尽般处格理原坡则是先巩恭固后馆方，贯防止允塌方探扩大吵，然维后以亭安全饿的后粱方为聪依托越或掩菌护再爱向前歼进行扫处理。经波验认搂为塌耀方发败生后盒在一侮定时棉间内日就会景趋于改稳定地，形叨成自继然拱化，而孟自然谣拱的赔高度漂、宽伪度与肢普氏股平衡饥拱理熔论计枕算结炎果基肉本相塌符。4.补1塌方处皇理的依潮据前苏煤联学从者M·盟M普洛托怒雅克诺而夫（简偶称普氏搏）以松供散理论半为基础看，认为疼在松散垃介质中兄开挖隧烧道后，侧隧道上轰方将形写成抛物粪线的平记衡拱，逆平衡拱杰高度h为：h=电b粥/倾fm辟(m烧)式中：b--平衡拱殿的半跨朱度，m；fm任--岩石尝坚固远性系懒数，品土层齐：m=北ta执nφ；储岩石顺：fm=耀R/1琴0。φ-柳-土的摩轿擦角；R--岩石抗塘压极限轻强度，Mpa；取值姻考虑岩雾石层理偶、裂隙窜的影响猎。4.疏1塌方处做理的依滩据在隧父道侧愚壁稳董定时打，即杏拱部霸塌方液时，汪平衡旋拱宽担度就汤是开虏挖宽贝度，接即b=知bt；当侧壁勿不稳定召时），伴平衡拱大宽度为亦：b=悠bt+Ht·tan（45更°-野φ/山2）.式中难：Ht--隧道净厘高，m；bt--隧道创净宽傅之半冷，m；侧壁不航稳时平风衡拱宽谊度示意艇图平衡拱宇宽度示皮意图4.1塌方处删理的依毕据对塌庆方后戒的稳粗定情炼况能水否做赴出正沉确的预判断税是制盗定处放理方左案的艺关键银，否谷则，撕不是霞冒险梨就是怖加大筛投入场。一自般情越况下仗塌方院发生市后1～2天就基田本稳定迎，除个回别掉小克块外，匙不再有购大的塌掘塌，这赢时可根奴据工程女地质资鲁料及试逝验结果罪，确定睛岩石坚毒固性系掘数，再卸根据开暴挖情况旱，即可炸按平衡鞋拱公式救确定塌雕方高度躲，与现千场对照批，如果圈计算与花实际基萄本相符突，则说疫明塌方饥已经基荐本稳定徒，否则他就要慎饶重对待帖。4.1塌方处急理的依晚据经过尼平衡牛拱稳策定分搬析，茂确定劣塌方闭稳定展后，吸即可勉着手栏进行拍处理逆，第瓶一关随键步嘴骤就惠是对藏塌穴塔进行融喷射摧砼处淋理。平喷砼悬后，报即使赢塌穴蛮有危清石或示个别卵塌塌臭亦会讽及时移发现胆，喷庸射砼塘在围陵岩面浩形成乱一保逗护层捏，亦宫是判图断塌阴方稳蛋定与葵否的辽最有各效、朗最直逆接的滨参照妥或依跪据。4