隧洞专项综合项目施工专项方案

深圳市清林径引水调蓄工程第五标段隧洞工程专题施工方案编制：审核：审批:中铁二十一局集团清林径引水调蓄工程第五标工程项目经理部（章）二○一十二个月十二月（二○一二年一月修订）目录TOC\o"1-3"\u1 编制依据 12 隧洞工程概况 22.1 隧洞工程设计概况 22.2 隧洞工程地质条件 32.3 隧洞工程水文地质条件 32.4 隧洞工程周围环境条件 32.5 隧洞工程关键工程量 42.6 隧洞工程施工重难点分析及关键对策 43 隧洞工程施工总体布署 73.1 施工队伍安排 73.2 施工场地部署 93.3 施工用水电方案 103.4 隧洞总体施工方案 103.5 施工进度计划 114 隧洞施工关键施工技术、工艺及方法 134.1 工程测量 134.1.1 地面控制网建立 134.1.2 洞内控制测量 134.1.3 洞内施工测量 144.2 隧洞施工基础标准 154.3 隧洞施工程序 154.3.1 5-1隧洞出口工区 154.3.2 5-1隧洞支洞工区 154.3.3 5-1隧洞进口工区 164.4 洞口工程施工 164.4.1 各洞口施工方案 164.4.2 土钉支护施工 184.5 支洞斜井施工方法 194.6 斜井提升运输系统 204.7 洞内管线部署 214.7.1 风水管线总体部署 214.7.2 洞内照明 224.7.3 洞内通风 234.8 隧洞掘进施工 244.8.1 V类围岩地段施工方法 244.8.2 IV类围岩段施工方法 264.8.3 Ⅱ、Ⅲ类围岩地段开挖施工方法 264.8.4 开挖施工技术要求 294.8.5 控制爆破要求 304.8.6 超前地质预报 314.8.7 洞内有毒气体监测 334.8.8 隧洞贯通方案 344.9 隧洞早期支护施工 344.9.1 超前小导管注浆施工 344.9.2 锚杆施工 374.9.3 钢筋网施工 384.9.4 格栅钢架施工 394.9.5 喷射混凝土施工 414.10 二次衬砌 434.11 施工缝变形缝施工 454.12 背后填充注浆 474.13 隧洞施工监控量测 494.14 周围建筑物保护方法 515 隧洞施工安全方法 535.1 临时及辅助设施安全要求 535.2 施工用电安全方法 535.2.1 施工安全用电技术方法 535.2.2 用电安全管理方法 545.3 施工机械使用安全方法 545.4 混凝土、钢筋、模板安全方法 555.5 隧洞工程施工通常安全方法 565.5.1 隧洞掘进安全方法 565.5.2 网喷施工安全方法 575.5.3 钢架施工安全方法 575.6 斜井运输安全方法 585.7 隧洞爆破作业安全方法 585.8 隧洞施工应抢救援预案 595.8.1 隧洞施工可能紧急事件 595.8.2 应急组织机构 595.8.3 应急响应标准 605.8.4 应急响应程序 605.8.5 防台风或暴雨造成隧洞淹水应急方法 615.8.6 洞口边坡或防护失稳事故应急方法 615.8.7 防隧洞坍方应急方法 625.8.8 防突发涌水应急方法 625.8.9 防火灾应急方法 625.8.10 培训和演练 626 文明施工方法 646.1 成立文明施工领导小组 646.2 强化现场管理 646.3 加强现场检验 656.4 建立卫生管理制度 656.5 防水污染方法 656.6 防噪音污染方法 666.7 降低扬尘污染方法 676.8 水土保护方法 677 确保隧洞工程质量技术方法 687.1 隧洞工程关键质量控制点 687.2 开挖断面质量控制方法 687.3 支护工程质量控制方法 697.4 模板工程质量控制方法 697.5 钢筋工程质量控制方法 707.6 混凝土工程质量控制方法 707.7 隧洞回填灌浆质量控制方法 727.8 消亡隧洞工程质量通病方法 727.9 成品保护方法 73编制依据1、深圳市清林径引水调蓄工程第5标隧洞工程施工图(送审版)。2、深圳市清林径引水调蓄工程第5标隧洞工程地质勘察汇报。3、现行隧洞施工技术规范和标准、给水排水工程管道施工规范和标准：《基坑土钉支护技术规程》（CECS96：97）《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22：）《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-）《水利水电工程锚喷支护技术规范》（SL377-）《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-）《水工隧洞设计规范》（SL279-）《铁路隧道新奥法指南》（DL/T5195-）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T5148-）《水利水电工程模板施工规范》（DL/T5110-）《水利水电工程钢筋施工规范》（DL/T5169-）《安全爆破规程》（GB6722-）《水利水电工程施工质量检验和评定规程》（SL176-）《水工建筑物地下开挖工程施工规范》（SL378-）《水利水电工土建施工安全技术规程》（SL399-）《水利水电工程施工人员安全操作规程》（SL401-）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-）《工程建设标准强制性条文》（水利工程部分）4、相关施工安全法律法规：《安全生产法》《建筑工程安全生产管理条例》《危险性较大分部分项工程安全管理措施》《深圳市建设工程重大危险源管理措施》《深圳市文明施工手册》《深圳市施工安全条例》5、经过对施工场地现场及其周围环境考察及搜集建筑位置地形、地貌、道路、水电、材料情况等资料。6、我企业现有技术水平、施工管理水平和资金投入能力，机械设备配套能力。7、项目工程实施性施工组织设计8、教授组评审意见隧洞工程概况隧洞工程设计概况五标段工程为清林径坪地引水调蓄工程东清管道部分，关键建筑为坪地取水口结合井、管道工程和隧洞工程及其它隶属工程。隧洞工程包含5-1隧洞、5-2隧洞、5-3隧洞及5-1支洞，洞长分别为3660m、217.47m、229.66m、187m。5-3号隧洞设计起点里程为SDⅢ0＋000，设计终点里程为SDⅢ0＋229.66，隧洞长229.66m，隧洞进口底板高程31m，出口底板高程42.52m，隧洞纵坡5％。5-2号隧洞设计起点里程为SDⅡ0＋000，设计终点里程为SDⅡ0＋217.47，隧洞长217.47m，隧洞进口底板高程40.5m，出口底板高程34.9m，隧洞纵坡2.67％。5-1号隧洞设计起点里程为SDⅠ0＋000，设计终点里程为SDⅠ3＋360，隧洞长3660m，隧洞进口底板高程32.7m，出口底板高程34.9m，隧洞纵坡0.6%。5-1号支洞长187m，隧洞进口底板高程85.00m，隧洞终点底板高程34.38m，隧洞纵坡30.46%。隧洞总长4294m（包含支洞187m）。5-1隧洞和5-2隧洞之间有14.22m为钢内衬段，采取明挖施工，长度未含在隧洞总长内。隧洞支护结构按新奥法原理进行设计，由早期支护和二次衬砌组成复合式衬砌。衬砌内径2.5m*2.5m，开挖断面视不一样类型约8.4~12.4m3。早期支护包含喷射混凝土、锚杆、钢筋网及格栅钢架等形成联合锚喷支护层；二次衬砌有两种形式，一为钢筋混凝土模筑衬砌，一为钢管内衬结构。依据围岩条件不一样共分成7种衬砌结构，支护参数以下表（另见各型断面图）：围岩等级Ⅱ级Ⅲ类Ⅳ类Ⅴ类喷射混土厚C20砼50mmC20砼50mmC20砼100mmC20砼200mm钢筋网φ6，200*200φ6，200*200锚杆随机，φ18-L=2m，拱部φ18-L=2m，间距1m*1m拱墙φ18，L=2m，间距1m*1m锁脚锚杆，φ22-L=3m格栅钢架主筋φ22，纵距0.5m超前小导管φ32*3.25，L=3.5@400衬砌厚mmC25铪300A1断面C25铪350B1断面C25铪400E断面A2型钢内衬B2型钢内衬C型钢内衬D型钢内衬隧洞结构为有压洞室，正常运行正况最大内水压力为61m，模筑防水等级为W8。施工缝设遇水膨胀止水条，变形缝设橡胶止水带。初支背后及初支和内衬结构间均需进行回填注浆，钢内衬和混凝土之间进行接触注浆。隧洞工程地质条件隧洞沿线属于丘陵地貌，地形起伏较大，场地地层自上而下为残坡积砾质粘性土、全风化~强风化花岗岩，下伏弱风化~微风化花岗岩。5-1隧洞Ⅱ类围岩1491.13m，占隧洞总长40.7%；Ⅲ类围岩2027.29m，占隧洞总长55.4%；Ⅳ类围岩121.63m，占隧洞总长度3.3%；Ⅴ类围岩19.95m，占隧洞总长度0.6%。5-2隧洞为土洞，均为Ⅴ类围岩，长217.47m。5-3号隧洞Ⅲ类围岩122.67m，占隧洞总长53.4%；Ⅴ类围岩106.0m，占隧洞总长度46.6%。5-1隧洞支洞全长187m，。Ⅲ类围岩163m，占隧洞总长87.2%；Ⅳ类围岩6.3m，占隧洞总长度3.4%；Ⅴ类围岩17.7m，占隧洞总长度9.4%。在5-1号隧洞桩号SDⅠ0+836m处和一断裂相交，对隧洞施工有一定影响，设计采取降低围岩类别方法。洞口边仰坡多为残坡积层或全风化花岗岩，受地表水影响极易发生边坡塌坍。总体来看，隧洞工程地质条件很好。隧洞工程水文地质条件工程区处于难亚热带海洋性季风气候区域，夏季长气候温和，多年平均气温22.4℃，极端最高气温38.7℃，极端最低气温0.2℃，雨量年内分配极不均匀，夏秋多、冬春少，其中4～9月降水量占整年降水量85%，多年平均降雨量1709.3mm、均晴天约255.4天，平均最大风速22.8m/S，极端最大风速40m/S。地下水按赋存条件关键为孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水关键赋存在残积层、全风化花岗岩中，基岩裂隙水赋存于中风化及微风化花岗岩中，因为地表多为花岗岩风化残积物，渗水性强，地表水极易渗透基岩裂隙，地下水和地表水连通性好，对隧洞施工有一定影响。地下水排泄路径关键是蒸发，关键补给起源为大气降水。地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋不具腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。隧洞沿线地质水文情况见地质纵断面图。隧洞工程周围环境条件东清管道基础沿高压走廊布设，管道周围没在房屋建筑物，但沿高压走廊带布设管线较多，和隧洞施工有一定影响建筑或结构物关键有高压铁塔、成品油输油管道、天燃气管道。高压铁塔基础架立在山顶或山脊，相对埋设位置较低小断面引水隧洞而言，隧洞施工对铁塔影响很小。隧洞施工期间，只需做好洞内防坍塌方法，避免出现大面积坍方现象便足好确保铁塔安全。在5-3隧洞进口至5-1隧洞进口之间，沿东清管道大致平行方向有一条325输油管道和800天燃气管道。输油管道和天燃气管道埋置较浅，沿山坡脚而行，和隧洞之间最短水平距离39m，为确保输油管道和天燃气管道安全，需控制隧洞爆破震速，并对邻近管道采取对应保护方法。5-3隧洞进口、5-1隧洞出口邻近河道，且洞口位置地势较低，需预防洪水季节河水暴涨淹没洞口可能性，对洞口设置必需挡水围堰设施。隧洞工程沿线交通通常，需对现实状况小路进行改扩建，5-1支洞需新建入场道路。隧洞工程关键工程量序号项目名称单位工程量洞身开挖m3415261其中：2类围岩开挖m31263723类围岩开挖m32070034类围岩开挖m3130845类围岩开挖m369115锚杆支护t1146隧洞钢筋t14857钢格栅架t1188隧洞小导管m159199喷射混凝土M3300010砼衬砌m31688811充填压浆、注浆m3109512隧洞钢管安装DN2200m1382隧洞工程施工重难点分析及关键对策1、隧洞工程是本标段关键，也是难点，是控制工期关键。隧洞工程总长约占引水工程总长48%以上，是本项目工程关键内容，从隧洞结构形式来分析，含有以下特点（或难点）：（1）隧洞断面小，难以发挥机械施工效率。（2）隧洞单向掘进长度大，贯通距离长，施工过程中发生异常可能性大。（3）经过斜井施工，施工条件差，通风和运输困难。计划采取针对性对策：（1）配置并使用小型隧洞施工专业机械，以适应小断面隧洞掘进作业。如选择可适适用于小断面立爪式装渣机、便于装料和卸料侧卸矿车等。（2）合理制订各工点施工方案，尤其斜井提升运输方案，合理部署洞内运输轨道，建立安全、可靠、适用能够满足隧洞出渣进料运输运输系统。（3）制订科学测量方案，做好控制性测量和施工放线测量，确保挖掘进成洞质量，杜绝欠挖避免返工。（4）科学合理地配置洞内施工机械，优先选择无排烟电动设备，并制订合理通风方案，配置足够通风设备。2、隧洞长，工点多，施工组织管理难度大。本项目3座隧洞共分成多个工作面，多个工点同时安排施工，项目部在怎样组织各工区作业次序、怎样合理地进行各工区资源配置、怎样进行多工点施工现场管理等方面，含有较大难度。计划采取针对性对策：（1）独立确定各个施工工区施工方案，独立进行各工区资源配置，确保各工区施工独立性，避免各工区施工安排时存在资源配置上相互制约。依据各工区关键作业内容，确定最为合理施工方案。（2）充足利用计算机技术和网络计划技术，对按以上标正确定项目工作计划进行优化和资源配置，尽可能做到以最合理资源配置实现项目计划，同时，要求计划安排留有余地。（3）独立安排各工区现场管理人员，做到项目部统一指挥协调、各工区独立组织管理，避免各工区施工时相互干扰、相互冲突现象。（4）利用现代科学技术，在关键施工现场布设电子监控设备，经过监控录像，可随时了解和统计关键施工现场情况，促进施工组织管理水平提升。3、支洞和出口单向施工长，工期相对较紧。依据施工进度计划，隧洞工程为本项目工程控制项目，而支洞工区和出口工区又是控制隧洞工程总工期关键施工区，其单向隧洞掘进长度超1200m，要求单向月最高掘进速度达180m，单向隧洞二次衬砌最高月进度达200m。计划采取针对性对策：（1）以关键控制工程和控制工区为施工关键，对支洞工区和出口工区进行关键管理，包含合理制订进度计划、加大资源投入、严格计划实施控制、实时进行实施效果对比、发觉偏差立即采取方法修正，确保关键控制性工程按计划实施。确保项目总工期实现。（2）对关键工程或工区进行分析，找出关键性工序和难点工序，组织技术攻关。拟对软弱围岩段安全快速掘进、小断面施工洞施工资源配置和组织工法、掘进和衬砌循环时间控制等进行关键攻关。（3）加大机械设备设入，充足发挥机械作业高效率。要合理、足量配置基坑开挖机械、隧洞出渣和运输机械、隧洞衬砌设备，加强对机械设备管理，提升机备使用效率。（4）加大技术、管理人员投入，科学地进行现场管理，全方面提升施工总体水平。（5）做好隧洞地质超前预报和施工监测，依据地质预报和监测信息立即调整施工安排，一直掌握进度调整主动权，避免因不可预见原因造成隧洞施工进度计划出现失控。4、地质条件差，施工难度大。5-2隧洞、5-3隧洞中关键为Ⅳ、Ⅴ类围岩，5-1隧洞进出口及支洞口均为Ⅴ类围岩，埋深浅，地质条件差，隧洞掘进时必需采取超前支护方法和分部开挖、立即支护，不然将会产生失稳，加大了隧洞掘难度；5-1隧洞进口、5-2隧洞、5-3隧洞临近石油管道、燃气管道，对变形沉降控制要求严格，掘进施工有可能对临近管道造成不利影响，施工控制要求较高，控制难度较大。计划采取针对性对策：（1）针对各外软弱围岩地段，采取对应施工工艺和技术方法。充足利用采取超前支护、分步开挖方法，预防隧洞塌坍。（2）对施工难度大关键工序组织技术攻关。包含超前小管棚施工技术、超前注浆止水技术、软弱围岩段分步作业技术、隧洞循环作业控制技术、模板台车及钢内衬作业技术等。（3）加强对工人技术培训和现场作业时技术指导。项目部要确定各工区技术责任人，各工区要确定关键工序作业时现场技术值班人员。（4）加强施工监测，尤其是隧洞穿过道路、结构物等浅埋段，要把地表沉降量作为一项控制指标进行严密监测，经过控制地表沉降量来确保地面建筑物安全和道路正常交通要求。5、隧洞洞口临近石油燃气管道，爆破作业受到限制。5-1隧洞进口段、5-2隧洞、5-3隧洞周围全部有成品油及天燃气管道（最小平距约39m），爆破施工对管道安全不利；对应，施工进度将受到影响，施工管理难度亦会加大。必需严格控制爆破振速，具体制订控制爆破方案，并严格按同意方案组织爆破作业。对5-2土洞，优先采取非爆破掘进方法。6、洞口围堰拦水因为引水工程管道特点，全部隧洞均比周围地面低，洞口开挖后便形成基坑，周围雨水轻易流入洞内，尤其5-1隧洞出口、5-1隧洞进口、5-2隧洞出口和5-3隧洞进口，洞口临近河道及沟谷，雨季期间轻易发生雨水倒灌现象，酝成事故。且洞口地势低，对洞口场地部署也将产生不利影响。所以，洞口开挖前及整个施工过程中必需做好围堰等拦水设施。隧洞工程施工总体布署施工队伍安排本标段隧洞施工长度约4.1km，加上支洞187m，共分成三个施工工点，每个施工工点安排一个隧洞施工队，即5-1隧洞出口工点、5-1隧洞支洞工点、5-1隧洞进口工点，5-2隧洞和5-3隧洞和5-1隧洞进口合并为一个施工工点。1、各隧洞工点管段划分情况及负担关键工程量见下表：项目工程工区划分简表桩号关键工程内容备注隧洞一队SDⅠ0+000~SDⅠ1+2265-1隧洞出口段1226m5-1隧洞出口隧洞二队SDⅠ1+226~SDⅠ3+018支洞187m5-1隧洞1170+622m累计1979m5-1隧洞支洞隧洞三队SDⅠ3+018~SDⅠ3+6605-2隧洞、5-3隧洞5-1隧洞进口段642m5-2隧洞217.47m5-3隧洞229.66m累计1089.13m5-1隧洞进口和5-2、5-3隧洞合并为一个工区隧洞二队负担支洞施工，工程量最大，单向贯通最长，是控制本标段总工期关键。2、各隧洞工点正常施工期间关键管理人员和劳动力安排以下表：工种名称累计隧洞一队隧洞二队隧洞三队工区长3111施工员6222技术人员3111测量人员3111安全员3111钻爆作业226106喷射作业20686支护及模板10343混凝土工6222出碴运输11353电工焊工9333汽车司机6222其它机械司机7232其它328168小计=SUM(ABOVE)141=SUM(ABOVE)41=SUM(ABOVE)59=SUM(ABOVE)41为隧洞工程施工配置关键管理人员及特种作业人员以下：序号姓名专业或工种负责岗位证书号1李志锋水利水电项目经理新52黄群国土木工程项目副经理090050193王金章铁道工程项目技术责任人4宋庆建筑安全主任5康逢学地质质量主任6李怡田建筑工程部长7黄四弟建筑施工员0806A023238李国汉隧道施工员0705A013249张伟鹏市政施工员10龚本强水利水电施工员0807A4855411黄光潮电气施工员52939612盛爱国给排水施工员0905102113朱悦渠电气工程师施工员0907320914陈运良建筑安全员粤建安C15刘琳建筑安全员C16曾柳造价预算员粤060B0569917宫本全测量测量主管064218周明星测量测量员19袁高测量测量员20陈年安土木材料员0806C0021821黄锦东财会财务11848422郑维纳水利水电资料员250623龙远富工程机械设备主管JX40931124林善国建筑电工电工主管粤B25李钢军钻爆工工班长26钟涛华钻爆工工班长隧洞爆破作业拟分包给含有地下爆破作业专业资质市属民爆单位。3、各隧洞工点关键设备配置以下表：序号机械或设备名称型号规格数量隧洞一队隧洞二队隧洞三队备注1挖掘机SK2004111和管道共用2自卸汽车斯尔泰6222和管道共用3装载机ZL40F3111和管道共用4扒渣机JCYRB-304121出碴5门架台车自制4121掘进作业6风钻YT28206867钢制模板台车自制2101衬砌8风机KJ66-11系31119电动空压机20m3/min311110电动空压机10m3/min1111混凝土搅拌机JS5003111喷砼12混凝土喷射机KSP-7412113内燃空压机12m3/min备用14钢筋弯曲机φ423111部分共用15钢筋切断机φ423111部分共用16钢筋调直机4/143111部分共用17砂浆搅拌机380-50型311118砼输送泵HBT50211和管道共用19电焊机各型10343部分共用20发电机35~120KVA3111备用21提升卷扬机20t11斜井管道部分现浇混凝土施工租用汽车泵车。施工场地部署1、项目部营地项目部营地设置在图纸5-3营地，占地面积约m2，修建生活及办公临房约1300m2，并在旁边修建生产临房160m2。2、5-1隧洞出口在5-1隧洞出口周围设置营地，生活临房约300m2，生产临房约120m2，包含配电房、空压机房、水泥库、材料库、钢筋棚等。钢筋堆料场和喷射混凝料土料堆场要进行硬化。7、弃渣场和渣料转运场。本项目共设置3处弃渣场，隧洞工区洞口要设置临时堆碴场，并适时安排汽车将碴土运至指定弃土场。3、支洞支洞洞口在较陡山坡上，洞口周围不便设营地，仅设部分生产性临房，生产临房约120m2，包含配电房、空压机房、水泥库、材料库、钢筋棚等。营地建在山下较平坦处，建生活临房约400m2。4、5-1隧洞进口和5-2隧洞出口该工点场地狭窄，且需保留施工道路，不设营地和生产性临建。5、5-2隧洞进口在5-1隧洞出口周围设置营地，不设生活临房，只搭设一值班室。生产临房约160m2，包含配电房、空压机房、水泥库、材料库、钢筋棚等。6、5-3隧洞进口设置营地，修建临房约200m2，并搭设少许生产性临建。隧洞施工用风水电均从5-2隧洞进口引入。隧洞工点钢筋堆料场和喷射混凝料土料堆场要进行硬化。详见隧洞施工总平面部署图和各工点洞口场地部署图。施工用水电方案1、施工用电隧洞施工用电均外接10kV供电线路，在洞口周围安装变压器，累计划安装4台，分别安装在隧洞一工区（即5-1隧洞出口，250kVA）、隧洞二工区（即隧洞支洞315kVA）、隧洞三工区（即5-1隧洞进口315kVA，5-3隧洞100kVA）。5-2隧洞、管道第二段施工用电、项目部营地用电均接入5-1隧洞进口变压器。隧洞一工区变压器同时工为管道第三段提供施工用电。三个隧洞工区除安装10kV变压器外，为确保洞内作业安全，按满足照明、排水、通风基础要求配置备用发电机，拟配置100kW柴油发电机。2、施工用水隧洞工区施工高压用水，经比选后采取增压泵方法，每个洞口修筑不少于50m3储水池，供水管采取Φ75钢管。生活用水接入城市自来水或打井取水。隧洞总体施工方案引水隧洞总长4294m，分布在三个工区内，共有6个作业面，其中5-1隧洞有四个作业面，5-2隧洞和5-3隧洞均采取单向掘进各有一个作业面。隧洞施工可概括为掘进和衬砌两项，关键工作有开挖、支护、运输、衬砌等，同时还必需采取通风、排水等辅助方法。隧洞施工总体方案以下：（1）洞口开挖及支护方案。因为管道暗埋于地下，对应隧洞洞口均在地面以下，需要下挖洞口基坑，为确保洞脸及基坑边坡稳定，采取土钉支护方案。（2）依据围岩条件选择不一样掘进方法：软弱围岩小导管预注浆加固分步开挖方法，很好围岩采取全断面开挖方法。土洞采取非爆破方法掘进，岩洞采取爆破掘进，临过石油及天燃气管道隧洞爆破应严格控制爆破振速，采取弱振爆破方案。（3）水平和垂直运输方案：5-1隧洞及支洞采取有轨运输方案，斜井设提升卷扬机运输系统，牵引矿车运输；短小隧洞工区采取无轨运输方案。洞内装碴采取小型扒碴机或小型装碴机。（4）洞内通风方案：5-1隧洞工区采取长抽短压通风方法，5-2、5-3隧道采取压入式通风，依据计算确定各工区需配置通风设施。（5）洞内排水方案：5-1隧洞纵坡很小，5-2和5-3隧洞均为反坡施工，无法实现自然排水，各工区均采取设临时排水沟、挖积水井集中抽水排出洞外方案。（6）洞口排水方案：除支洞洞口能够实现自然排水外，其它洞口场地均形成基坑，洞口也需设置集水井和抽水设备排水，并在洞口外设截排水设施。（7）隧洞衬砌方案：隧洞衬砌均安排在全洞贯通以后进行，分两种结构型式。钢筋混凝土衬砌采取整体模板台车，分段长度和设计留缝长度一致，采取先底板后拱墙浇筑方案。钢内衬利用钢管作为衬砌模板，为预防浇筑过程中钢管上浮，也采取先浇底板分步浇筑方案。施工进度计划1、隧洞施工进度图见附图。2、进度计划说明本标段共3个隧洞分成3个施工区，5-1号隧洞长，是控制本标段工程总工期关键项目，计划安排825日历天（10月26日~01月27日，开工日期延后，则完工日期应对应延后），包含前期施工临时道路、设备安装、调试。5-1号隧洞总长3660m，在隧洞进出口各设一个作业面，并利用施工支洞增设两个作业面，一共设置四个工作面进行施工。开挖支护工作完成后进行二次衬砌工作，安排2台台车进行二衬施工，分别从支洞开始向两头次序进行。依据各洞口提供施工用地情况，5-1隧洞进口段掘进拟安排5-2隧洞贯通后进行，即从5-2隧洞进口向5-1隧洞次序掘进。5-2隧洞衬砌待5-1隧洞进口段贯通后才安排施工。5-3隧洞掘进安排在5-1进口段掘进完成后进行，掘进完成后即可安排钢内衬。5-2隧洞、5-3隧洞均不属于控制标段工期项目。5-1号隧洞工期计划安排以下：（1）、隧洞施工准备，计划60天。隧洞施工准备关键为地质情况复堪、水电线路敷设、材料物资准备、机械劳动力调配、施工组织方案编制及施工测量、洞门加固、施工便道。（2）、先同时施工5-1隧洞进口工区SDI3+660～SDKI3+018、出口工区SDI0+000～SDKI1+226、5-1支洞SD0+000～SD0+187段开挖支护；5-1支洞开挖支护施工完成后在SDI2+396向两个方向增加两个工作面，5-1隧洞形成四个作业面同时进行开挖及支护。隧洞掘进进度关键和围岩条件相关，各类围岩条件下月进度计划实施以下指标：Ⅴ类围岩段，月进尺60m；Ⅳ类围岩段，月进尺80m；Ⅲ类围岩段，月进尺135m；Ⅱ类围岩段，月进尺155m。（3）、隧洞掘进完成后，从支洞和隧洞相交点开始向两个洞口方向、分两个工作面开始进行二衬。支洞水平段可采取模板台车，倾斜段无法使用模板台车，需另用模架施工。模筑衬砌和钢内衬月进度均按160m计划。（4）、5-1隧洞各工区里程碑工期以下出口工区于10月31日掘进到贯通点，支洞出口方向于11月3日掘进到贯通点，晚3日完成掘进贯通；支洞往进口方向于8月28日掘进到贯通点，进口工区于9月2日掘进到贯通点，晚5日完成掘进贯通；出口段自11月4日开始衬砌，于12月28日完成全部衬砌；支洞及进口段于11月4日开始衬砌，于8月1日完成全部衬砌；注浆及防腐于1月17日全部完成。3、关键材料供给数量材料名称单位数量备注水泥t1512喷混凝土用砂、碎石m34280砂石比为1:1.2商品混凝土m38620衬砌钢筋t1618支护和衬砌DN2200钢管m1350钢内衬小导管m15919φ32*3.25隧洞施工关键施工技术、工艺及方法工程测量包含控制测量和施工测量。隧洞工程控制导线属单向延伸导线，控制精度和延伸长度成长比，因5-1隧洞较长，其控制测量最为关键。且斜井支洞和5-1隧洞小半径顺接，对引入导线控制测量有一定难度。下面简述控制测量和施工测量方法。地面控制网建立1、地面控制网布设形式因为本工程线路长，计划安排多个工作区分段施工，且隧洞工程需在井下贯通，所以，各工作区起始测量控制点应属于一个共同控制网，为此，施工前要建立一个统一平面、高程控制网。平面控制网宜采取四等导线控制网，以涵盖标段工程起终点。也可单独将5-1隧洞范围设置一级导线网，其它地段可依据施工需要分段设置二级导线网。依据业主提供起始控制点和出口控制点，沿引水工程线路布设导线网，并在各个施工点周围加设二级导线点，确保每个顶管施工点有不少于2个控制点、每个隧洞施工区有不少于3个控制点。高程控制采取四等水准测量，控制点布设方法和平面控制网基础相同，可利用导线控制点作为高程点。2、控制点复核偏差处理本工程布设四等导线控制网后，可能会出现业主提供控制基准点无法满足导线闭合或附合精度要求现象，此时，应立即向业主或监理汇报，提出采取四等导线网进行引水工程施工定位控制提议，合适舍弃业主提供部分不能满足闭合或附合要求控制基准点，以免出现较大隧洞贯通误差。3、控制网精度要求四等导线网精度要求：导线总长≯9km，测角中误差2.5″，测距中误差18mm，相对测距中误差1/80000,方位角闭合差5″，n为测站数。四等水准测量精度要求：闭合差20mm，L为往返测长度km。为提升测量工作效率，充足利用企业测量设备，控制网计划采取GPS卫星定位系统，导线控制网和高程控制网同点部署。洞内控制测量测量是隧洞施工一个关键步骤，依据施工安排5-1隧洞分成3个作业区4个作业面，井下贯通长度最长为2396m。隧洞施工测量控制关键有两点：一是井下导线建立，其直接影响到井下隧洞掘进位置、方向是否正确；二是隧洞周围放样，因隧洞施工按循环进行，每次放样均必需正确无误，任何一次出现错误均会造成严重后果。为确保隧洞施工贯通精度，确定以下测量方法：1、做好隧洞施工测量设计1）施工测量设计应针对标段内工程情况进行，考虑到隧洞和地表关系，关键针对地表控制和井下控制两部分，设计内容包含隧洞贯通误差估计、测量精度分配、测量设备选择、测量组织及测量人员配置等。本项目工程地表控制网采取四等导线网，井下导线建立包含地面导线向洞内延伸和斜井联络测量。2）依据水利水电工程施工测量规范要求，考虑各方面原因影响及确保隧洞衬砌圆顺要求，结合我企业多年来施工经验，能够满足隧洞贯通极限误差以下表：相向开挖长度(水工规范)<4Km横向极限贯通误差mm±100纵向极限贯通误差mm±200高程极限贯通误差mm±50隧洞施工测量设计应依据上表要求，综合考虑现场情况、测量设备等原因，合理确定洞外、洞内控制测量方法，并据此确定测量仪器选择及人员配置。洞内控制测量依据隧洞施工进度立即进行引伸测量工作，通常按隧洞每掘进200~250m进行一次洞内精密导线引伸测量工作。洞内精密导线采取光电测距仪进行测量，以确保各项精度。支洞（斜井工区）洞内导线除经过斜井联络测量定向外，尚应用驼螺经纬仪定向较核。2、斜井联络测量5-1隧洞支洞为斜井，长度187m。从地面导入斜井，再从斜井引向隧洞，平面控制测量和导线测量无异，而高程测量则稍有不一样。因为斜井坡度较大，不宜采取水准测量方法，计划采取三角高程测量以将地面高程点引向井下。依据设计图，斜井和隧洞相接处为小半径圆弧，联络导线网存在短导线边，对井下导线精度存在较大影响。故从斜井向两头掘进长度超出200m后，应对井下导线进行复核。计划采取驼螺经纬仪在井下进行方位角测量，以查对联络导线精度。洞内施工测量洞内日常测量工作采取J2经纬仪及S3水平仪进行测量。对较长直线段工作区，可设置激光导向仪进行自动定向。隧洞施工过程中应常常利用相邻点检验各平面及高程控制点正确性。井下任一个较短方向贯通时，应立即组织井下贯通测量复核，并检核未贯通工作导线方向及高程是否有误。隧洞贯通误差调整：隧洞施工测量应认真细致，加强复核，确保隧洞施工贯通精度。隧洞施工贯通后，由项目部测量组对全隧洞进行一次贯通误差测定，并在隧洞衬砌前做好误差平差调整，以确保衬砌断面圆顺过渡。隧洞施工基础标准隧洞施工要落实“管超前、严注浆、弱爆破、短进尺、紧支护、早封闭、勤量测”标准，依据围岩条件分别采取不一样开挖方法，采取对应支护方法。软弱围岩采取分步开挖方法，很好围岩采取全断面开挖方法，土洞尽可能采取非爆破掘进，岩洞采取爆破掘进。对于5-1隧洞进口段、5-2隧洞、5-3隧洞临近有成品油及开燃气管道，要严格控制爆破振速，并和相关单位达成一致意见，杜绝因爆破施工造成成品油管或天燃气管变形开裂渗漏。隧洞施工程序5-1隧洞出口工区5-1隧洞出口施工长度计划为1226m，单向掘进，拟采取有轨运输。施工程序以下：1、施工准备：方案编制审定，施工道路，临时设施，测量放样，材料准备，洞口排水，围堰等。2、洞口开挖及支护：洞口土方开挖，洞脸及边坡支护。3、隧洞掘进和支护：按开挖（爆破开挖或风镐开挖）、出碴、支护循环作业，掘进过程中加强通风，排水，和监控量测。4、隧洞贯通：和支洞工区临近贯通时应加强联络，按贯通方案进行单头掘进。贯通后进行贯通测量，完成隧洞初支和回填注浆。5、隧洞衬砌：隧洞衬砌应在贯通后才安排。为便于施工，从斜井支洞相交处开始向出口逐段进行，到变断面时，模板台车退到洞外，完成对应钢内衬段后再移入洞内继续衬砌。6、注浆：伴随衬砌完成一定长度（100m以上）时，能够安排衬砌背后回填注浆和钢内衬接触注浆。5-1隧洞支洞工区5-1隧洞出口施工长度包含支洞长187m，然后分两个方向，至出口方向计划掘进长度1170m，至进口方向计划掘进622m，采取有轨运输，支洞洞口设卷扬机提升系统。施工程序以下：1、施工准备：包含方案编制审定，施工道路，临时设施，现场测量放样，材料准备，洞口排水，提升卷扬机系统安装等。2、洞口开挖及支护：洞口土方开挖，洞脸及边坡支护。3、支洞掘进和支护：按开挖（爆破开挖或风镐开挖）、出碴、支护循环作业，掘进过程中加强通风，排水，和监控量测。4、隧洞掘进和支护：和支洞施工类似。关键在于交叉口施工，为确保交叉口处安全，两个方向不能同时掘进，应待向出口方向掘进不少于20m并完成全部支护方法后，方可进行另一方向掘进施工。同时，相交处测量控制导线难度较大，应加强复核。5、隧洞贯通：和进出口工区临近贯通时应加强联络，按贯通方案进行单头掘进。贯通后进行贯通测量，完成隧洞初支和回填注浆。6、隧洞衬砌：隧洞衬砌应在贯通后才安排。为便于施工，从斜井支洞始安排两台模板台车向两个方向进行衬砌。一台从支洞和5-1隧洞相交处开始向出口方向进行，一台从支洞模筑衬砌始端开始，完成支洞衬砌后再向5-1隧洞进口端逐段进行衬砌。到变断面时，模板台车退到洞外，完成对应钢内衬段后再移入洞内继续衬砌。支洞钢支衬段衬砌不受模板台车影响。7、注浆：伴随衬砌完成一定长度（100m以上）时，能够安排衬砌背后回填注浆和钢内衬接触注浆。5-1隧洞进口工区5-1隧洞进口施工长度总计有1089m，其中5-1隧洞单向掘进642m.，另外5-2隧洞长约217m、5-3隧洞长约230m。均采取无轨运输。隧洞三工区3座隧洞施工程序有多个选择。经比选，宜在5-1隧洞进口部署施工场地，能够在5-1隧洞进口和5-2隧洞出口两个作业面同时展开隧洞施工，直至贯通。若5-1隧洞进口施工用地不能立即提供，能够将施工场地选在5-2隧洞进口位置，先施工5-2隧洞，贯通后再施工5-1隧洞。5-2隧洞贯通后，顺管道方向布设风水管线到5-3隧洞出口，再开始5-3隧洞施工。此工区不在关键线路上。洞口工程施工洞口工程包含洞口截排水系统、洞口土石开挖、洞脸及边坡支护等。五标段3座隧洞7个洞口（含支洞），共分成6个洞口施工（5-1隧洞进口和5-2隧洞出口很临近，合并一起施工）。各洞口工程施工分述以下。各洞口施工方案1、5-3隧洞进口5-3隧洞进口临近黄沙河，洞底开挖高程约30，黄沙河底高程约31.3，河堤标高约36.5。洞口施工道路（5-9号施工道路）接河堤现有道路，洞口及5-9施工道路开挖后形成基坑。基坑深度约6m，洞脸部位最大边坡高度约8m，均为一级边坡，不设平台。5-9施工道路段开挖边坡采取

1：1自然稳定坡率，坡面采取植草水保方法。洞口段边坡采取1:0.5坡率，坡面采取土钉支护。该洞口及施工道路施工采取以下方案：（1）土方开挖前开挖周围截水沟，立即进行水沟浆砌，防水地表水流入开挖基坑内。（2）距开挖放坡线1m位置设置围栏，洞脸部位开挖边缘顶在山坡，可不设围栏，但需在上山位置设封闭围挡，并挂警示标志。（3）洞口开挖采取分层开挖分层支护方案，每级开挖高度取两排土钉即2.6m，施工道路段开挖随洞口段开挖进度同时进行。（4）为确保坡面喷砼表面平整，避免分层前后施工造成接荐，拟将喷砼支护分成两次，先只喷5cm厚，等土钉全部完成后再补喷至设计厚度。（5）若遇地下水，立即开挖积水坑并抽水，一直保持基坑内无水，预防积水浸泡基底及洞口。土钉及支护施工方法详见下节。2、5-3隧洞出口5-3隧洞出口在横坪路桥下，距现有边坡（已进行土钉支护）约5m，自现地面至洞口开挖底高度约7m。洞口外接第二段管道，埋深较浅。自5-7便道沿管道开挖基坑顺接入洞口形成施工道路。和进口相比，该洞口在桥下，几乎不受雨水影响，周围地表水也可沿已建成排水系统排走，只需将现有排水系统完善，并在上游侧新建单侧排水沟预防山坡汇水流入施工道路及洞口。洞口及施工道路施工方案和进口一致，采取分层开挖分层支护，直至洞口开挖及支护全部完成。3、5-2隧洞进口5-2隧洞进口在山坡，外接管道第二段。洞口现有地面至洞口开挖底约10m，最大开挖边坡高度约11m，设计采取单级边坡，坡率1:0.5，坡面进行土钉支护。为便于施工，自5-4施工道路起修建5-6道路接入洞口，道路纵断面平缓，洞口开挖掘后不会形成显著基坑，但在靠山侧将形成最大高度约10m边坡，设计道路边坡坡率1:1，坡面植草。经现场核实，洞口左侧有一冲沟，开挖轮廊线外截水沟无法截排该山谷汇水，需新设引排水设施。该洞口施工方案以下：（1）先施工洞脸及道路边坡外截水沟，并顺接洞口左侧山谷另设引排水沟，拟采取将道路开挖线外移约3m方案，将道路单级边坡改为两级边坡，在顺接山谷引排水沟标高位置设置3m宽边坡平台，平台上设排水沟。（2）洞口及道路开挖一样采取分层开挖分层防护程序，分层高度以两排土钉即2.6m为准。（3）鉴于道路边坡土体为风化残积层，且边坡高保留时间长，提议对高度超出4m边坡采取喷砼临时支护方法。完工后回填，再进行水保植被施工。（4）在道路开挖边坡外1m处设防护，以预防外来人员误闯坠落。4、5-2隧洞出口和5-1隧洞进口5-1隧洞和5-2隧洞很临近，两洞口之间距离仅有14m，在山谷内，且有一小公路经过。山谷两侧山坡陡峭，所以，即使洞口埋深浅，但洞脸开挖高度却较大，高达22m。加上5-5施工道路受成品油燃气管道限制，进入洞口段坡度较陡，洞口开挖后将形成上有道路通行、下有隧洞施工复杂状态。基坑高度约5m，基坑及边坡安全显得尤为关键。洞口及道路边坡分多级：最高上面一级边坡坡率1:1.25，水保植被；第二级坡率1:1.25，上半部分水保植被，下半部分土钉支护；第三级即最下一级坡率1:0.4，土钉支护。该洞口施工方案以下：（1）开挖前先施工截排水沟，上游侧仍临时汇入现有山谷。（2）分级开挖上两级边坡，机械开挖人工刷坡，加强测量复核，预防超挖。（3）第二级边坡土钉共两排，在挖到第二级边坡平台位置时，立即进行该两排土钉施工，并按设计完成10cm厚网喷凝土。并适时完成其它水保方法。（4）完成现有道路及水沟改移，完成成品油管和天燃气管道保护方法，方便为洞口开挖及5-5道路施工发明条件。（5）分层开挖洞口基坑及5-5施工道路，分层高度以两排土钉为准，开挖一层则施工土钉一层，并完成第一层5cm厚网喷砼支护。为确保基坑开挖和道路行车安全，基坑周围设置封闭式围档。（6）挖到设计标高，完成全部土钉支护后，补喷混凝土至设计厚度，并在基坑底设积水坑，适时抽水，保持基坑无水状态。5、5-1隧洞支洞口支洞洞口在山坡，和通常交通隧洞类似，开挖后不会形成基坑，但开挖边坡较高，最大约15m，设计采取单级坡，坡率1:0.5，土钉支护。该洞口开挖及支护方案和5-2隧洞进口类似。6、5-1隧洞出口该洞口在山坡脚，洞脸开挖边坡最大约12m。同时，因洞底高程低于山脚低洼平地，顺5-2施工道路进入洞口，将形成深约4m基坑，且在常年地下水位以下。设计洞口段洞脸及边坡坡率均为单级坡，坡率1:0.5，土钉支护；施工道路边率为1:1，植草水保。该洞口开挖级支护方案以下：（1）完成山坡截水沟及施工道路外挡水围堰。洞口外低洼平地临近丁山河，洪水季节可能漫水，为确保洞口安全预防被洪水淹没，挡水围堰高度应超出洪峰最少100cm。（2）洞口边坡分层开挖分防护，分层高度仍以两排土钉为准。（3）施工道路及洞口基坑开挖方法和5-1隧洞进口相同。（4）因洞口外低洼平地土质多为腐植土，地下水位高，按设计1:1坡率植草防护难以确保边坡长久稳定，提议增设锚喷临时支护。（5）洞口基坑开挖遇水后，立即开挖积水坑配置抽水设施，一直确保坑内无积水。土钉支护施工土钉支护施工包含土钉、钢筋网、喷射混凝土等。分述以下：1、土钉施工土钉施工步骤以下图：钻至设计深度钻至设计深度钻机钻孔注浆锚固退出钻杆插入土钉钢筋清孔（1）搭设简易钻孔平台。边坡分级开挖时，每级边坡高度控制在3m以下，便于钻孔施工。当采取风动潜孔钻机成孔时需搭设简易钻孔平台，若采取洛阳铲成孔，则只需搭设脚手架。施工平台用脚手架钢管搭设，上铺步行板。（2）钻孔。每台潜孔钻机操作工人2名，为预防破坏边坡及坍孔，采取无水钻进，风力吹孔。开孔时应正确对准孔位，慢速钻进，等钻头全部入土后才正常钻进。（3）土钉制作。土钉制作较为简单，将φ22钢筋按设计长度下料，余料能够接长使用，接头采取双面焊缝，并需折弯，确保相接两段钢筋在同一直线。端头加强短钢筋宜先焊接好。杆体加工好后，每隔2m穿上塑料定位架，即可使用。加工过程中需注意预防污染。（4）清孔。钻到设计深度后，用高压风吹孔，将孔内钻碴清理洁净。为润湿孔壁便于锚固，可合适加水。（5）插入土钉。清孔并验收合格后，将制好土钉插入孔内。移动土钉时需多人协作，预防杆体弯折变形或拖地污染。插入孔内时应缓慢进行，杆体前端应有一个定位环，避免杆端插入孔壁。（6）注浆锚固。土钉插入孔内应尽早注浆锚固。浆液采取水泥砂浆，水灰比应控制在0.5以内，水泥砂百分比1:1为宜，用砂浆搅拌机边搅边注入孔内。注浆时应将注浆管家插到孔底，边注边拨管，直到孔口溢出砂浆为止。因为土钉方向稍向下，采取重入注浆方法即可，无需增大注浆压力。2、钢筋网施工分层边坡土钉全部完成后，即可挂钢筋网。将拉直盘条现场绑扎，并和土钉焊接，可利用土钉杆体作为钢筋网固定点，部分部位增设砂架垫块或用短钢筋头固定。挂好钢筋网后，再焊接土钉垂向加强钢筋。3、喷射混凝土施工喷砼搅拌采取强制式搅拌机，施工配料应严格按配合比进行操作，搅拌时间应经过现场搅拌试验确定。速凝剂在喷射机喂料时加入。开启喷射机时，应先送风再开机，并应在机械运转正常后送料，供料均匀连续。作业结束时，先停止送料，待罐内余料喷完，再停机，然后关风。喷射混凝土作业应采取分段、分片、分层依次进行，喷射次序应自下而上，分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上次序分层、往复喷射。喷射混凝土示意以下图：喷头喷头细骨料粗骨料水泥少许水外加剂搅拌机喷射机压力水速凝剂喷射工艺示意图压缩空气支洞斜井施工方法在5-1隧洞SDⅠ2+396.487处设置一施工支洞--斜井，和隧洞成90度正交，全长187m（不包含相接处曲线增加长度），支洞断面形式和隧洞相同，区分不一样围岩类型采取不一样衬砌结构断面。斜井施工包含洞口施工和暗洞施工两部分，洞口采取城门洞形结构形式。1、洞口施工洞口开挖前作好地面排水系统，采取挖掘机开挖、汽车运碴至弃碴场开挖方法。机械开挖后，进行人工刷坡，达成设计边坡率和保持坡面平顺完整，便于边坡喷锚和挡护施工。施工中，应自上而下，水平分层开挖。先施工上层坡段范围，再施工下层坡段范围，最终修整基底。因为开挖体为软弱土层，开挖后立即进行施工支护，以确保边坡稳定。2、暗洞施工暗洞施工方法和隧洞施工基础相同，拟采取正台阶法施工，上台阶先行长度约3~5m，只是向下开挖坡率较大，在排水、出渣方面难度较大。施工工艺步骤以下：支洞斜井正台阶法施工步骤图支洞斜井正台阶法施工步骤图上台阶开挖上部早期支护下部开挖边墙早期支护底部早期支护相交段依次施工分两头隧洞施工斜井提升运输系统1、斜井提升卷扬机系统斜井设计为双钩提升混合井，关键负担石渣提升、材料、人员和机具下放，卷扬机牵引力不少于15t。为了预防井口车场摘挂钩不慎而造成跑车，斜井变坡点以下约30m处设置防跑车门和阻车器。斜井段设置防跑间、信号间，喇叭口周围设板道房（洞内均铺单道，向左右分行）。斜井洞口牵引系统示意见下页图。绞车房绞车房12349678斜井洞口提升系统部署图51—矿车2—自卸汽车3—天轮架4—天轮5—钢丝绳6—挡车器8—地滚9—轨道为确保斜井段安全调车及车辆安全运行，在喇叭口设置监控摄像头，在卷扬机室设监控屏幕，并设置其它声光信号，确保地面和井下之间联络顺畅、直接、正确。斜井轨道、人行道及对应管线部署以下图：2、斜井运输系统安全设施①绞车应有深度指示器及预防过卷装置，并在钢丝绳上设显著长度标志。②安装电动防跑车装置。井口设阻车器，井身及井底车场变坡点周围设挡车器，挡车器必需常常处于正常关闭状态，放车时方可打开。车辆本身设断绳保险装置以防跑车。③人车分离制度。斜井底板一侧设和车辆隔离专用人行步道，斜井口和进底平洞处均设单开隔离门，轨道和人行道只能开放一边，确保车辆正在斜井内行驶时，不准人员进入斜井人行步道。④斜井信号指挥系统，采取半自动闭塞控制。地面控制室和井下设置可视监控设施，配置声光指挥信号，联络人员确定斜井人员或车辆通行信号并关闭对应隔离门。⑤下放重大设备时应符合安全规范要求，钢丝绳静拉力不得超出提升机能力，下放过程中还应降低速度，以免损坏电机。洞内管线部署风水管线总体部署洞内管线总体部署标准关键有三：一是确保洞内行车净空，二是确保各管线安全运行便于检修，三是整齐划一、文明美观。为此，对洞内多种管线部署基础方案以下，参见洞内管线总体部署示意图。高压风管高压风管φ100mm通风管φ600~800mm高压水管φ75mm洞内轨道动力及照明线施工排水管75~100mm隧洞中线洞内管道部署示意图汇水沟1、采取有轨运输时轨道尽可能部署在隧洞中央，稍微偏向一侧，方便于人车避让。因为开挖断面窄，无法布设双道，车辆避让只能避车道内，设计每600m才设一避车洞，偏少，实际施工时可合适增设。2、通风管道和电力、照明线路部署在拱顶部位，并左右分置。要求部署高度一致，悬挂点距离一致，做到文明美观。3、高压风管和高压水管沿地部署，放置在同一侧墙部靠边，尽可能不要进入行车车辆限界内。4、施工排水管和汇水沟部署在同一侧，一样沿地部署。5、因为隧洞断面形式近似圆形，底部成反拱，为便于行车，完成底部支护后需回填一定厚度洞碴，为此，应加强对洞内底部清理，排除污泥积水，确保洞内整齐文明。洞内照明隧洞照明分两种电压等级，洞口及洞外加工场地等采取220V照明灯具，洞内及作业地段采取36V安全电压照明。（1）、洞口场地及加工场等采取220V照明，线路必需悬挂，灯具高挂做到整齐划一。（2）、洞内采取安全电压照明，包含掘进作业段、喷锚支护及衬砌台车上照明全部采取小于36V电源，预防发生触电事故。手提照明灯具电压应选择小于36V灯具。照明线和动力线敷设在同一处，分层架设；照明线拟采取NHBV-2.5铜芯线；动力线路拟采取NHBV-6铜芯线。（3）行灯变压器按200m布设，确保终端线电压降小于10%，以满足照明亮度要求。洞内通风1、通风方法选择根据职业安全和健康确保体系要求，落实文明施工方法，改善劳动条件，保障作业人员身体健康，使隧洞施工中有足够新鲜空气和很好施工环境，各隧洞施工区建立通风系统。依据设计方案，5-1隧洞各工区在施工阶段均采取长抽短压混合式通风，短小隧道可压入式通风。2、通风量计算按洞内同一时间内爆破使用最多炸药量计算风量（Q）：Q=5Ab/t(m3/min)式中：A—洞内最大炸药用量（Kg），按最大取30Kg计算。b—炸药爆炸时产生有害气体，通常采取b=40m3/kg计。t—通风时间（min），通常采取30min。通风量计算：Q=200m3/min各工区所需风量以计算值加部份备用风量（通常取5~10%）为各工区所需风量：Q=200×1.1=220(m3/min)3、风机功率确实定及风机、风管选择依据上述计算，在Ⅱ、Ⅲ类围岩较多5-1隧洞工区，应按计算风量和效率选择风机型号，并配套选择通风管形式；对于5-2隧洞、5-3隧洞，因为基础不进行爆破作业，且隧洞短，可选择小型号风机或不设机械通风，具体以下表。各工区隧洞通风设施分配图工作区通风机型号数量通风管形式通风长度m备注5-1隧洞出口KJ66-11-3.81Φ700硬风管1200平洞5-1隧洞支洞KJ66-11-51Φ800硬、Φ700硬风管1200+800斜井5-1隧洞进口KJ66-11-3.81Φ700硬风管640平洞5-2隧洞KJ66-11-3.81Φ600软风管<300平洞5-3隧洞KJ66-11-3.8Φ600软风管<300平洞4、通风管道降漏阻方法防漏降阻是实现长距离通风技术关键，为使百米漏风率和通风阻力系数达成系统设计要求，采取以下技术方法：①选择优质风管：5-1隧洞及支洞采取硬质风管，其它采取软质风管，选择长丝涤沦纤维做基布，压延PV塑料复合而成增强胶布作风管材料。②加大风管节长：软质风管节长增大到25～30m。③改革风管加工工艺：软质风管改缝纫机扎制方法为401型强力胶手工粘接。④改善风管联接形式。⑤选择优质硬风管，其连接采取加热优质胶垫圈，衬垫螺栓拧紧连接等方法，降低漏风现象。⑥风管安装平顺，降低无须要转弯。⑦立即将风管往工作面移动或接长，增加通风效果。⑧提升风管安装质量。5、加强通风系统维护管理保持通风系统良好工作情况，必需加强对系统维护管理，尤其是长距离风管，更需要常常检验、修补、接长、更换。设置专职通风人员负责此项工作。隧洞掘进施工本项目工程隧洞围岩有Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ类，对Ⅴ类土洞采取非爆破正台阶施工方法，对Ⅴ、Ⅳ类岩洞采取弱振爆破正台阶或全断面施工，对Ⅲ、Ⅱ类岩洞采取全断面光面爆破。V类围岩地段施工方法1、施工方法采取短台阶法施工，上部台阶长度控制在0.5~1.0m之间。围岩条件许可时采取全断面法施工。先施工超前小导注浆进行超前支护，开挖后进行喷混凝土、打锚杆、挂扩张网、安钢拱架架等早期支护施工。对土洞采取非爆破方法开挖，对岩洞采取微震爆破，每次循环进尺严格控制在1.0m之内，在施工中各工序紧跟，加强围岩监控量测，正确反馈信息，立即优化调整设计参数，以确保施工安全。2、施工工艺步骤。施工工艺示意见下图。3、循环作业时间估量拟每次开挖进尺1.0m，平均每一次循环时间为12小时，开挖作业循环各工序作业时间安排以下表，据此估量，月进度约为60m左右。V类围岩上半断面开挖作业循环时间表（循环进尺1.0m）顺序作业项目需用时间min备注1测量布眼、施工机具就位302超前支护施工90超前锚杆，管棚无时间3钻眼爆破180土层需采取人工开挖4通风排烟、找顶606初喷砼607施作锚杆、挂网、钢拱架1208复喷混凝土909出碴90合计72012hV类围岩地段施工工艺示意图V类围岩地段施工工艺示意图超前支护3～5m42VIIIVI14．开挖下台阶III.上半断面钢架架立、打锚杆、网喷砼1.打设超前支护2.上半断面开挖V．下半断面钢架架立网、锚、喷混凝土支护VI．二次整体式衬砌超前支护1IIIVI4V24、作业组织劳动力组织安排（每班次）以下表，据此安排，开挖期间每个工作面劳动力需安排30人左右：序号工序名称人数工作内容1开挖6炸药加工、接风水管、钻眼、装药、联线、（或风镐开挖）、出碴、2钢筋加工3制作加工锚杆、钢架及扩张网、3支护8超前支护、挂网、喷锚、架立钢架4出碴5-10立爪装碴、梭矿车运输、调度合计22-27IV类围岩段施工方法1、施工方法采取全断面短台阶微震爆破施工，每次进尺1.5m左右。钻孔架设简易平台。开挖后应立即挂扩张网、打锚杆、喷砼等早期支护。如遇尤其破碎地段，加设超前锚杆和钢拱架进行支护。2）施工工序IV类围岩地段施工工艺步骤和V类围岩段基础一致。3、劳动力安排及进度估量按每次进尺1.5m左右，计划每循环时间为12小时，则月进度约为90m，每个工作面约需安排劳动力30人左右。Ⅱ、Ⅲ类围岩地段开挖施工方法1、施工方法采取全断面光面爆破法，钻孔架设简易平台，部署多台风钻同时钻眼，非电毫秒光面爆破，每次进尺约2.2~2.5m；开挖后立即施作网、锚、喷早期支护。软弱围岩向Ⅱ、Ⅲ类围岩过渡时，应按软弱围岩隧洞施工方法继续开挖，待软弱围岩段开挖全部完成，而且早期支护形成封闭环后才能变换施工方法。相反，在采取全断面法施工时，若发觉围岩出现改变，采取全断面法施工有潜在危险时，应立即变换施工方法。2、工艺步骤Ⅱ、Ⅲ类围岩地段施工工艺步骤以下图：装药联线装药联线爆破出碴开挖台车就位找顶模筑衬砌II、III类围岩开挖施工工艺步骤图测量布眼通风排烟全断面钻眼锚杆、喷砼3、循环作业时间估量循环作业时间安排见下表：每循环进尺2.2~2.5m，则月进尺II类围岩段约为150m、III类围岩段约为140m。支洞工区受斜井出碴影响，出碴时间稍长，进度将稍。次序作业项目需用时间（min）备注1测量布眼、台车就位302钻爆破眼及锚杆眼2103装药连线304台车避炮、人员撤离、爆破305通风排烟306找顶307施作网、锚、喷支护908出碴210~270合计660~72011~12h4、钻爆设计隧洞爆破采取乳化炸药，非电起爆。（1）爆破参数计算选定II、III类围岩强度较高、整体性很好、，本着合适降低残眼率，提升单位用药量，周围采取光爆，斜眼掏槽，辅助眼提升炸药单耗标准进行预设计，在实施中再行调整。①全断面开挖地段每循环炸药用量(以硝铵炸药为基础，若用乳化炸药则换算减量)。Ｑ＝q×s×L，约30kg。q--爆破1m3岩石用药量，取1.2~1.4。S--断面积，10.2m2/m。L--眼深2.2m。②炮眼数目N＝0.0012×(qS/ad2)，约24个眼。a-炸药装填系数，取0.7。d-药管直径，取0.032m。③周围眼参数选择采取简易经验公式:g=(E+W)×L×a×(Rb)1/2g-单孔装药量(Kg)。E-孔距(m)，0.5m。w-抵御线(m)，0.6m。a-系数，取0.0375。L-孔深(m)，取2.2m。Rb-岩石抗压强度(MPa)，取70Mpa。则单孔装药量g=(0.6+0.5)×2.2×0.0375×701/2=0.76Kg集中度g/L=0.345Kg/m。密集系数E/W=0.83。在具体实施中，可先按预设计实施，依据实施结果，反复调整参数，使爆破效果达成最好状态为止。（2）装药结构周围眼采取小直径药卷（φ25）空气间隔装药结构，其它爆眼采取标准药卷（φ32）连续装药结构。空气间隔装药结构以下图：炮泥炮泥φ25药卷雷管导爆索间隔装药结构示意图（3）爆破设计图略。（4）Ⅱ、Ⅲ类围岩爆破参数表：围岩类别炮孔性质掏心眼辅助眼辅助眼周围眼底板眼总计Ⅱ类段别135711孔深(m)2.82.42.42.32.4单孔药量(Kg)1.51.01.00.51.25约30kg炮孔数(个)64414432Ⅲ类段别135711孔深(m)2.82.42.42.32.4单孔药量(Kg)1.51.01.00.51.0约28炮孔数(个)64414432（5）Ⅱ、Ⅲ类围岩关键经济指标表：项目开挖面循环进尺炮孔个数装药量比装药量单位m2m个KKg/m3Ⅱ类经济指标10.22.232301.34Ⅲ类经济指标10.22.232281.25（6）Ⅱ、Ⅲ类围岩光面爆破参数表项目炮眼直径周围眼间距最小抵御线密集系数装药集中度参数45mm50cm60cm0.830.31Kg/m5、施工人员安排（每班次）施工人员安排以下表：序号工序名称人数工作内容1全断面钻眼及爆破6炸药加工、接风水管、钻眼、装药、联线等2钢筋加工2制作加工锚杆3支护8锚、喷4出碴运输6~10装碴机装碴、矿车运输、调度累计22~26依据以下各类围岩条件劳动力安排分析可知，每个工作面在不一样围岩条件下均可安排劳动力30人左右，能够满足各个工作面在各类围岩条件下劳动力达成均衡要求。开挖施工技术要求1、隧洞不应欠挖，尽可能降低超挖，其开挖半径平均径向超挖值不得大于10cm。2、土洞开挖宜采取风钻开挖，避免爆破开挖。在Ⅳ、Ⅴ类软弱围岩中，应合适降低循环进尺。3、岩洞开挖应采取光面爆破或预裂爆破技术。通常全断面或上半断面采取光面爆破，下半断面开挖时采取预裂爆破。4、针对上部为风化土、下部为基岩部分地段，优异行上部土方人工开挖，并立即做好临时支护，下部基岩尽可能采取风镐配合人工开挖，确实需要爆破要严格控制装药量，采取减振松动爆破。5、施工时应依据设计图纸、地质情况、爆破材料性能及钻孔机械等条件，进行钻爆预设计，并随爆破掘进情况修正爆破参数。6、地下水活动较严重地段，宜采取排、堵、截、引综合治理方法。7、采取爆破施工时，应符合施工技术要求：（1）钻爆作业必需根据爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。（2）钻眼前应绘出开挖断面中线、水平和断面轮廓线，并依据爆破设计标出炮眼位置，经检验符合设计要求后方可钻眼。（3）钻眼应符合下列要求：a掏槽眼：深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不得大于5cm。b辅助眼：深度、角度按设计施工，眼口排距、行距误差均不得大于10cm。c周围眼：开眼位置在设计断面轮廓线上，许可轮廓线调整，其误差不得大于5cm；炮眼方向能够3~5°斜率外插，眼底不超出开挖断面轮廓线10cm，最大不超出15cm。d内圈炮眼至周围眼排距误差小于5cm，炮眼深度超出2.5m时，内圈炮眼和周围眼用相同斜率钻眼。e钻眼完成，按炮眼部署图进行检验并作好统计，有不符合要求炮眼应重钻，经检验合格后才可装药。（4）钻药连线技术要求：a各眼装药应按钻爆设计进行。b装药前应将炮眼内泥浆、石粉吹洗洁净。全部装药炮眼均应堵塞炮泥，周围眼堵塞长度不宜小于20cm。c掏槽眼、底板眼、周围眼宜用双管引爆，以免出现瞎炮，造成爆破失败。d各眼装药连线完成经检验无误后，才可引爆。控制爆破要求岩石隧洞开挖需进行爆破作业。对于围岩条件很好Ⅱ、Ⅲ类围岩，拟采取光面爆破，对于较软弱Ⅳ、Ⅴ类围岩，视开挖方法拟采取光面爆破、预裂爆破和弱振爆破，临近成品油和天燃气管道地段拟采取弱振松动爆破，严格控制爆破振速。1、按被保护物性质选定爆破振速安全标准，据此编制爆破方案，报相关产权单位同意实施。2、爆破作业过程中，实时监测被保护物处基础质点振动速度，以验证爆破设计及保护方法有效性。若发觉异常，立即停止爆破作业，分析原因重新制订爆破方案，报批后实施。3、被保护物基石质点振速和爆破作业点距离相关，制订爆破方案时，应正确测定爆破作业点和被保护物之间最短距离，在最近处实施监测。4、按《爆破安全规程》，爆破安全振动标准以下：序号保护对象安全许可质点振速V:cm/sf:10Hz以下f:10~50Hzf:50Hz以上1土洞窑洞毛石房0.15~0.450.45~0.90.9~1.52通常民用建筑物1.5~2.02.5~2.52.5~3.03工业商业建筑物2.5~3.53.5~4.54.2~5.04通常古建筑和古迹0.1~0.20.2~0.30.3~0.55电站电厂控制设备0.5~0.60.6~0.70.7~0.96水工隧洞7~88~1010~157交通隧洞10~1212~1515~208矿山巷道15~1818~2520~309岩石高边坡5~98~1210~1510新浇大致积砼龄期3天内1.5~2.02.0~2.52.5~3.03~7天3~44~55~77天以上7~88~1010~12表中频率范围依据实测波形确定，或按爆破类型选择：洞室爆破f<20；露天深孔爆破f=10~60；露天浅孔爆破f=40~100；地下深孔爆破f=30~100；地下浅孔爆破f=60~300。成品油天燃气管道属于通常工业和商业建筑物，或和产权管理单位协商确定保护参数。5、爆破振动安全许可距离（单位m）式中，Q一次爆破炸药量，延迟爆破时为单段最大炸药量，kg；V为上表中安全许可质点爆破振速，cm/s；K、α为衰减系数，和爆破点至保护物之间岩质相关，按下表取：岩性Kα坚硬岩50~1501.3~1.5中硬岩150~2501.5~1.8软岩250~3501.8~2.06、按爆破设计，暂计算以下：对于本标段隧洞工程而言，Ⅱ类围岩段爆破用炸药较多，岩性较硬，传输到被保护物处基础质点振动速度最大。对于软弱围岩而言，用药量少，且传输爆破振速时衰减快，较易满足要求。V取2.5，K取100（Ⅱ类）、200（Ⅲ类围岩，花岗石），α取1.4（Ⅱ类）、1.7（Ⅲ类），Q均取10kg，计算得R=30m（Ⅱ类）、28m（Ⅲ类）。经实地调查，均满足上述许可安全距离要求。现场施工时，拟在周围山体进行试爆，取得实测参数，查对爆破设计方案后才组织隧洞爆破施工。超前地质预报隧洞围岩物探方法钻探方法TSP203地质超前预报传统地质方法地质超前隧洞围岩物探方法钻探方法TSP203地质超前预报传统地质方法地质超前预报原始资料洞体展现钻速岩芯1、传统地质方法传统地质法即地质素描法，依据勘测汇报地质资料并结合实际地质调查进行初步地质分析，对隧洞地质情况进行评价和估计，指导施工，同量也可作为TSP地质预报系统和超前钻探补充足析资料、填补超前钻探和物探预报方法存在局限。关键手段是经过对掌子面及地面出露部位进行观察，绘制地质素描图。地质素描具体内容关键包含以下多个方面：（1）岩性：是最基础地质资料，在地质素描上应说明岩石名称、颜色、结构、结构、矿物成份和风化程度、坚硬程度，各类岩脉也应对其岩性、出露位置、宽度、接触关系、破碎情况和风化程度进行描述。（2）结构：程岩体地质结构复杂程度、岩体完整程度和结构特征对隧洞围岩稳定影响很大。对工程岩体范围内出现断层、节理、裂隙等关键进行地质素描，断层应对其位置、产状、性质、破碎特征、破碎宽度及结构类型进行一一观察和描述，对节理裂隙，尤其是那些贯通性节理产状密度、延伸情况、节理面性状等也要仔细量测和统计。（3）地下水：下水存在和活动是造成施工中隧洞围岩变形破坏关键地质原因，对岩体含水状态、出水状态、出水位置、水量、水压、水温、水质等作描述。（4）围岩变形破坏情况：发生坍方、掉块、岩爆现象位置、性质、形态、规模具体统计，必需时附上工程处理方法。依据地质素描要求和现场条件，尽可能在每一炮通风以后紧跟着就做地质素描图，包含掌子面素描图、隧洞边墙素描图、洞身地质展视图。为避免岩体暴露过长，受污蚀空气侵蚀和粉尘覆盖，最好在现场一次观察做好统计，对地质素描图标名称、百分比尺寸、里程位置，达成图文并茂。2、地质钻孔法方法1：采取掌子面超前钻探，孔径为φ42mm，钻孔长度受钻杆限制通常小于5m，不取岩芯，经过钻孔出水量和钻进速度和围岩特征之间关系来判定掌子面前方水文、地质情况。方法2：采取φ89空心钻钻探。在最前方掌子面，用地质钻机（型号：XU-100）水平钻孔，钻孔长度可取30～50m。依据钻取岩芯和钻进过程中岩粉、钻速和水质情况，判定前方水文、地质条件；并取岩芯试件进行试验，对钻进地质状态进行判定。钻孔钻速测试依据钻机在岩石中钻进速度和岩石特征之间关系来判定。在本项目工程施工中，优先采取方法1，可在每次掌子面钻孔时安排进行，可实施掌握前方3~5m地质水文情况；在临近勘测汇报中提及断层及岩性改变处时，采取方法2，可掌握前方较长距离地质水文情况，但其钻孔时将影响到掌子面掘进作业，对施工进度有一定影响。3、物探法（1）、TSP预报原理TSP202超前地质预报系统是利用地震波在不一样均匀地质体中产生反射波特征来预报隧洞掘进面前方及周围临近区域地质情况。它是在掌子面后方边墙上一定范围内部署一排爆破点，依此进行微弱爆破，产生地震波信号在隧洞周围岩体内传输，当岩石强度发生改变，比如有断层或岩层改变时，会造成一部分信号返回，界面两侧岩石强度差异越大，反射回来信号也越强。返回信号被经过特殊设计接收器接收转化成电信号并进行放大，依据信号返回时间和方向，经过专用数据处理软件处理，就能够得到岩体强度改变界面方位。（2）、数据采集洞内数据采集包含打接收器孔和爆破孔、埋置接收器管、连接接收信号仪器及爆破接收信号等过程。TSP202超前地震预报系统洞内爆炸接收器孔和爆破孔不是在掌子面上，而是在掌子面周围边墙上，通常情况下，它是一个接收器孔和24个爆破孔组成。接收器距掌