隧道施工技术施工工艺技术中建

4.1施工流水段的划分及施工工艺流程 24.1.1施工流水段的划分 24.1.2施工工艺流程 24.2方案及技术参数 34.2.1技术标准 34.2.2施工方案 34.2.3“四管两线”施工 44.2.4施工方法 64.2.4.1施工准备 64.2.4.2施工测量 64.2.4.3超前地质预测、预报 94.2.4.4洞口（明洞）施工 134.2.4.5进洞施工 154.2.4.6超前支护 164.2.4.7洞身开挖 204.2.4.8隧道出碴 324.2.4.9初期支护 324.2.4.10仰拱（填充、底板）施工 444.2.4.11防排水施工 454.2.4.12二次衬砌施工 504.2.4.13隧道附属工程 564.2.4.14监控量测 584.2.4.15逃生管道布设 644.3施工要点 644.1施工流水段的划分及施工工艺流程4.1.1施工流水段的划分干柴峪隧道计划右幅先行，左幅跟进开挖顺序，左右幅掌子面纵向间距不小于35m。图4.1-1干柴峪隧道施工段划分图4.1.2施工工艺流程图4.1-2分离式隧道施工工艺流程图4.2方案及技术参数4.2.1技术标准本项目主线隧道按高速公路双向六车道标准设计，采用分离式隧道方案，设计速度为100km/h，设计荷载为公路Ⅰ级。1、隧道主洞建筑限界采用净宽14.75m形式。隧道横断面组成为：（0.75+0.75+3.75×3+1+1）m，进机停车带建筑限界采用净宽17.75m形式，横断面组成为（0.75+0.75+3.75×3+1+3+1）m：建筑限界高度5.0m，设双侧检修道。内轮廓考虑了结构受力良好及便于施工，衬砌断面内轮廓采用了三心圆方案。隧道净空、横断面除满足行车净空要求外，还考虑到通风、照明、消防及其他运营管理设施所需空间，隧道内轮廓净高7.936m。隧道内轮廓满足3%超高。2、车行横洞：净宽4.50m，净高5.0m，采用直墙拱形断面。3、人行横洞：净宽2.0m，净高2.50m，采用直墙拱形断面。4.2.2施工方案隧道采用钻爆法施工，开挖采用光面爆破，尽量使隧道断面周边轮廓圆顺，避免棱角突变处应力集中，以充分利用围岩自身承载力；施工中严格遵守“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、紧封闭”十八字方针，加强围岩与支护动态的观察、监测，以有效控制围岩变形；开挖后及时进行初期支护，以有效发挥支护体系的整体支承作用；二衬原则上在围岩与初期支护变形基本稳定的前提下完成浇筑。隧道S5a、S5b衬砌类型段采用双侧壁导坑法，S5c衬砌类型段采用中隔壁导坑法，S4a、S4b衬砌类型段采用三台阶开挖法施工，S4c、S3a衬砌类型段采用正台阶上下两部开挖法施工，断层破碎带段采用双侧壁导坑法施工。施工过程中，应严格控制超欠挖，初期支护应及时可靠，隧道二次衬砌采用混凝土运输车、砼输送泵、衬砌台车和仰拱模板台车等机械化配套施工方案，确保混凝土质量达到内实外美。隧道出碴运输配备大型施工作业机械，装载机装碴，大型自卸车无轨运输。隧道洞身衬砌采用整体式液压台车全断面一次衬砌，仰拱超前，泵送砼灌注，插入式振动棒振捣，拆模后喷淋养护，防水板铺设采用无射钉铺设技术。采用地质雷达和超前钻探为主的综合地质超前预报方法进行全隧道地质超前预报。施工过程中加强监控量测，及时处理分析量测数据，反馈指导施工设计。洞外控制测量采用精密导线环控制，全站仪及GPS全球定位系统控制网复核，洞内采用全站仪精密导线环进行控制测量，掌子面采用直伸式单导线施工测量，激光准直仪指导开挖。4.2.3“四管两线”施工隧道工程洞内管线主要分为高压风管、高压水管、排水管和通风管，动力线和照明线，这些隧道洞内管线均统称隧道工程“四管两线”。1施工方法（1）施工工序前期策划→材料进场及验收→各种附件加工及拼装→管线布设。（2）施工方法①前期策划：根据隧道设计建筑限界及项目机械配置、项目临时用电方案、项目实施性施工组织设计对“四管两线”进行策划布设方式及位置；②材料进场及验收：风管必须有出厂合格证，使用前进行外观检查，保证无损坏，粘结缝牢固平顺，接头完好严密。保证百米漏风率和磨擦阻力小，有效风量力大，具有足够的强度。高压风管及水管在安装前应对钢管进行检查，有裂纹、创伤、凹陷等现象时不得使用，管内不得保留有残余物。电缆进场后必须进行验收，尤其是高压电缆。③各种附件加工及拼装：管架及横担采用L50×50角钢进行加工；通风机架子采用I18工字钢进行加工；管架安装前除锈，并涂刷底漆和防锈漆（铁红色）；④按照不影响施工、满足使用要求、安全的原则进行布设；（3）作业标准①通风管a风管挂设要平、顺、直。风筒与风筒之间采用拉链连接，风管吊挂采用φ8钢丝绳，钢丝绳采用φ12膨胀螺栓固定在隧道顶部或边墙上，杆长11cm，锚固长度不小于7cm，间距为3.0m。钢筋拉线用紧线器张进。b风管安装高度不得遮挡监控量测水平测线，并保证洞内有足够的净空高度，避免发生过往车辆和机械刮破风管影响施工。c使用PVC拉链风管，必须注意风管方向，内反边保持同风向一致。风管出口距工作面齐头距离保持15～30m。d通风机架设在距洞口大于30m，以保证洞内污染空气循环进入洞内。前后5m范围内不得堆放杂物，通风机进气口应设置贴罩，并装有保险装置，当发生故障时应能自动停机。②高压风管a高压风管采用φ219mm钢管，使用L50×50角钢支架进行支撑，支架每6m设置一处，支架用φ14膨胀螺栓固定于衬砌边墙上，杆长11cm，嵌入混凝土不少于7cm。未衬砌地段长度适当加长，高度距仰拱面100cm。安装时竖向角钢垂直地面。b在安装前应对钢管进行检查。在总输出管道上，必须安装总闸阀，以便控制和维修管道，主管道上每300～500m应分装闸阀，按施工要求在适当地段加设三通接头和50mm闸阀各一个备用。风管前端至开挖面的距离宜保持在30m左右，并用高压软管接分风器。分部开挖法通往各工作面的软管长度不宜大于50m，与分风器连接的胶皮软管长度不宜大于10～15m。c管道使用应有专人负责检查、养护。③高压水管及排水管a高压水管及排水管采用φ100钢管，与高压风管共用一个支架，位于高压风管下方。b管道前端至开挖面一般保持距离为30m，用直径50mm高压软管接分水器，中间预留的异经三通，至其他工作面供水使用软管的长度不宜超过50m。c干管管道每300～500m安装闸阀一个，以便控制和维修管道。④高压线、低压线a施工用电采用高压电缆入洞：采用5*240电缆，电线悬挂高度距人行地面>3.5m。b洞内电线路架设在风水管路相对一侧。c输电干线或动力线路安装在同一侧时，必须分层架设，其原则是：高压在上，低压在下；照明电压采用50电线，作业地段不大于36V，成洞和不作业地段可采用220V。d普通电力线和高压线电缆横担每隔10m安设一个。每个横担采用2个φ12膨胀螺栓锚固，锚固长度不小于7cm，瓷瓶间距15cm，与横担间采用φ18螺栓固定，瓷瓶与角钢横担之间尽可能垫一层薄橡皮，以防固紧螺栓时压碎瓷瓶。e动力干线上的每一分支线，必须装设开关及保险装置，同时做到"一机一闸一箱一漏"。严禁在动力线路上加挂照明设施。4.2.4施工方法4.2.4.1施工准备开工之后首先修筑临时施工便道，架设施工供电线路、修筑供水设施和铺设供水管道，砌筑洞顶截水沟，开挖洞口段土石方。洞口场地开挖完成后，安装和修建隧道供风、供水、发电、钢结构加工等设备与设施。洞门工程在隧道进洞施工正常后选择非雨季节施工。4.2.4.2施工测量根据本标段工程量及工程分布特点在各施工洞口各配备一个测量班，每个测量班均由1名测量工程师、2名测量技工组成，共同完成测量工作。测量班依据工作内容配置全站仪一台，激光断面仪一台，收敛仪一台。测量作业程序流程见图4.2-1。图4.2-1测量作业程序流程1控制测量（1）施工前平面控制网复测施工前根据测绘院和业主技术部门现场进行的交接测量控制桩橛点及办理的相关手续，组织测量人员对交接的导线网点和水准基点进行反复复核测量，复核导线点的坐标和水准基点高程的准确性，测量结果经过平差后与所交的控制点结果进行对比，完全无误后作为施工用控制点。隧道每掘进1km或雨季前后各进行洞内外导线控制点联测一次。（2）平面控制附合导线测设洞内布置双导线，形成闭合导线，利用全站仪精确控制隧道施工。洞口导线点位使用钢筋（钢筋顶上刻十字线）埋于洞口附近坚固稳定的地面上，并用混凝土固定桩位，点与点之间通视良好。点位布置完毕后，利用测绘院交接的导线网GPS点作为基准点，使用全站仪引测附合导线上各点的精确坐标值（并经平差），水平角的观测正倒镜六个测回中误差≤±2.5″，每条附合导线长度必须往返观测各三次读数，在允许值内取均值，导线全长闭合差≤±1/35000。（3）高程控制高程控制点的布设利用平面控制点的埋石作为高程控制点，如特殊需要时进行加密，加密的水准点精度不低于高程控制点的精度，其布置形式为附合水准线路。水准点的复测采用全站仪三角高程对向观测进行测量。2施工测量（1）洞口测量根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高，详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。利用附合导线与以上计算坐标的相对关系，使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线，十米桩中心坐标点位，以放出的坐标点为中心放出开挖边线桩，控制洞口边仰坡的开挖。（2）洞身测量隧道洞身施工测量根据隧道设计文件，精确计算出线路的坐标及结构的相关尺寸和标高，并按每10m编制出所有隧道标高表。测量工程师利用洞内测量控制点，及时向开挖面传递中线和高程；由测量班用断面测量仪测设隧道开挖轮廓线、支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后轮廓尺寸，进行复核，确认准确后方可进行下道工序施工，并对混凝土净空断面应用激光隧道限界检测仪检查。在洞内进行施工放样时随时配带气压标、温度计，随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。3竣工测量每20m对已衬砌段隧道净空采用激光限界检测仪进行洞身净空检查，隧道洞身开挖贯通后，及时组织测量人员进行贯通测量。依据公路有关测量规范及测量结果，调整贯通误差，并将结果及时上报监理和业主有关部门。依据设计图纸检查完工后隧道断面尺寸，如实填写检查结果，并将检查资料作为竣工资料的一部分存档。4测量质量的保证措施执行有关测量技术规范，按照规范技术要求进行测量作业检测，保证各项测量成果的精度和可靠性。测量放样的依据是施工图纸及相关规范，要求使用的图纸及规范必须盖“受控”章，确保其有效。定期组织测量人员与相邻施工队共同进行洞内外控制点联测，保证控制点的准确性。所有现场测量原始记录，必须将观测者、记录者、复核者记录清楚且须是各岗位操作人员自己的签名。加强仪器的维修和保养，保持其良好状态，制定仪器维修和保养制度及周检计划，按时送检。4.2.4.3超前地质预测、预报1人员配置序号姓名年龄拟任职务职称专业从事类似工作年限1张恒31项目负责人工程师地质工程62蔡建华36技术负责人高级工程师地质工程143胡鹏33项目副经理工程师地质工程84何发亮56专家顾问教授级高级工程师地质工程354罗涛35预报组组长工程师环境工程95王鑫27技术员助理工程师地质工程46李田浩26技术员助理工程师地质勘察2负责超前地质预报作业人员必须是经过培训、工作熟练的技术人员或工人，并且具有较高的责任心和质量意识。2超前地质预报设备配置表4.2-1超前地质预报设备表序号名称型号数量1HSP2171台2地质雷达（GPR）SIR-3000/SIR-40001台3越野车哈弗1台4雷达天线100MHz1个5笔记本电脑Thinkpad5台6钻机由施工单位配制7地质罗盘及地质锤哈光2个8打印机惠普13地质预测、预报的主要内容（1）地层岩性预测预报，特别是对软弱夹层、破碎地层、岩溶发育段、煤层及特殊岩土的预测预报；（2）地质构造预测预报，特别是对断层、节理密集带、褶皱轴等影响岩体完整性的构造发育情况的预测预报；（3）不良地质预测预报，特别是对溶洞溶腔、人为滑坡、崩塌等发育情况的预测预报；（4）地下水预测预报，特别是对富水地层中裂隙水等发育情况的预测预报。4地质预测、预报方法目前隧道施工阶段的超前地质预报原则为：以工程地质综合分析为核心，坚持粗查与精查相结合、物探与钻探相结合。干柴峪隧道地质条件较为复杂，根据隧道地质情况以及隧道超前地质预报工程物探方法的特点，本隧道地质预报总体方案应以地质法为基础，以弹性波反射法(HSP)做长距离控制性探测，以地质雷达(GPR)进行短距离精确探测，高风险重点段进行超前地质探测验证，隧道内探测与洞外地表调查相结合、地质分析与工程物探方法相结合，开展多层次、多手段的综合超前地质预报，且先探后掘，贯穿施工全过程。对于复杂多变地段以及通过超前地质预报不能做出准确判别的地段，应加强超前水平钻查明地质变化情况，再开展掘进工作。具体方法为：（1）地质调查：对隧道范围内地形、地貌、地层岩性及主要工程地质问题、主要地质灾害隐患及其分布范围等进行核实，洞内地质素描一般每次物探测试时进行一次，特殊地段适当加密。（2）弹性波反射法长距离探测：采用弹性波反射法（HSP）做长距离控制预报，每次探测距离为100m左右，全隧道连续探测，前后两次探测搭接不小于10m。（3）地质雷达做短距离精确探测预报：进一步精确查明不良地质的位置、规模及含水情况。一次探测距离不大于30m，前后两次探测搭接不小于5m。（4）超前地质钻探：根据物探成果，对于疑似高风险段采用超前地质钻探进行探测验证，一般每次可钻20～40m，必要时也可增大深孔，连续预报时前后两循环钻孔应重叠5～10m。（5）地质预报综合分析：以地质分析为基础，对各种预报方法资料进行综合分析，形成综合分析成果。5综合超前地质预报预测预报工作流程：图4.2-2地质预报施作工艺流程隧道超前地质预报的实施应当以地质调查法为基础，采用物探相结合的综合超前地质预报方法，用宏观指导微观预报、HSP法预报指导地质雷达法预报、微观预报验证宏观预报、地质雷达法预报验证HSP法预报的工作思路，开展隧道的超前地质预报工作，预报方法的选择应符合下列规定：（1）长距离预报：采用HSP法对掌子面前方100-180m范围内的地层界限、地质构造、不良地质体的厚度、范围、地质构造规模、性质做初步的预报，预测岩体完整性和地下水发育情况；（2）短距离预报：在长距离弹性波反射法预报的基础上，采用地质雷达法对长距离预报较大异常预报的结果进行验证；（3）超前地质钻探、加深炮孔在长、短距离综合物探预报的基础上，对物探异常段及地质重点段采用φ76不取芯钻孔或φ108取芯钻孔予以验证，同时采用局部加深炮孔对掌子面前方30米范围内的地质情况做较为准确的预报。超前地质预报程序如下：①在地质调查法的基础上，开展HSP法预报工作。②在HSP法预报的物探异常段落进行地质雷达法预报工作；在HSP法预报的极破碎岩体，结合地质情况分析认为富水异常段进行超前地质钻探预报工作。本隧所采用的超前地质预报方法包括地质调查法、HSP法、地质雷达法、超前地质钻探法和加深炮孔法、综合分析法。6超前地质预报方法（1）地质调查法地质调查法是根据隧道已有勘察资料、地表补充地质调查资料和隧道内地质素描，通过地层层序对比、地层分界线及构造线地下与地表相关性分析、断层要素与隧道几何参数的相关性分析、临近隧道内不良地质体的前兆分析等，利用常规地质理论、地质作图和趋势分析等，推测开挖工作面前方可能揭示的地质情况的一种超前地质预报方法。地质调查法适用于各种地质条件下隧道的超前地质预报。（2）HSP法本隧采用HSP法进行长距离预报。软弱、破碎地层或岩溶发育区，每次预报距离100m左右，前后两次应重叠10m以上；岩体完整的硬质岩地层，每次预报距离120～180m，前后两次应重叠10m以上。（3）地质雷达法地质雷达法主要用于岩溶探测，亦可用于断层破碎带、软弱夹层等不均匀体的探测，一次范围为30m，前后两次应重叠长度应不小于5m。（4）超前地质钻探法（由施工方实施）超前地质钻探法适用于各种地质条件下的隧道超前地质预报，富水软弱断层破碎带、富水岩溶发育区、煤层瓦斯发育区、重大物探异常区等地质条件复杂地段必须采用。拟采用冲击钻和回转取芯钻，验证中近距离物探超前探测存在异常的地段，建议钻孔直径Φ76mm，取芯直径为Φ108mm。活动断裂带超前探测长度不小于80m，搭接长度不小于10m，其余地段超前探测长度不小于30m，前后两次搭接长度不小于5m。钻孔是否取芯根据不同地质条件和探测目的确定。（5）加深炮孔法（由施工方实施）该方法是利用在隧道开挖工作面上钻小孔径浅孔获取地质信息的一种方法，适用于各种地质条件下的隧道超前地质探测，由其适用于岩溶发育区。在每一循环钻设炮孔时布设3～5个加深炮孔，较循环进尺加深3m以上作为探测孔。（6）地质预报综合分析：以地质分析为基础，对各种预报方法资料进行综合分析，形成综合分析成果。具体操作见《京秦高速干柴峪隧道超前地质预报方案及实施细则》。4.2.4.4洞口（明洞）施工图4.2-3明洞及套拱截面（以左幅为例）1明洞（洞门）工程描述干柴峪隧道右线进口明洞12米，左线进口明洞8米，皆为端墙式洞门。2洞口边、仰坡开挖防护边仰坡开挖前先施作截水天沟，截水天沟位于隧道开挖边仰坡轮廓线外5-10米。按设计要求从上至下开挖边仰坡，对土方采用机械开挖，对于石方采用爆破法辅以机械配合开挖。及时按设计要求进行边仰坡的防护加固，加固方式有Φ6.5（20×20）钢筋网、C20喷射混凝土、Φ22砂浆锚杆等。3洞口排水边仰坡施工前先人工在开挖边缘线5～10m开挖并施作洞顶截水天沟，待进洞后及时施作洞门和两侧排水沟，与洞顶截水沟相连形成完整排水系统。4洞门修筑在进洞施工正常后，适时安排洞门施工，洞门采用混凝土整体浇筑，浇筑时采用钢管搭设脚手架，大面积钢模板立模，混凝土输送泵浇筑，插入式振捣器振捣。洞门完成后及时修筑洞顶排水沟和边仰坡防护工程，保证洞口稳定和排水顺畅。5明洞施工明洞采用明挖法施工，采用挖掘机按至上而下顺序分段、分层开挖，洞口上部采用放坡开挖，拱下垂直边坡开挖，必要时辅以微震动爆破开挖，人工配合挖掘机刷边（仰）坡。按设计要求紧随开挖进行防护，采用注浆大管棚、砂浆锚杆、挂钢筋网、湿喷混凝土防护。施工过程中经常检查断面，发现问题及时更正，边仰坡做到随挖随护，及时施做喷锚网防护已保证安全。施工过程中应加强对山坡稳定情况的观测、检查，发现问题及时采取措施后方可继续施工。隧底开挖完毕后进行隧底地质勘探，根据地质勘探结果进行必要的地基处理，然后进行仰拱施工。根据监控量测结果及时施做明洞衬砌，明洞衬砌按洞外混凝土结构要求进行施工。衬砌外缘采用复合防水板加土工布，防水层铺至墙顶开挖或墙脚泄水孔处，外侧施工3cm的M10水泥砂浆保护层，以防回填时扎破防水层。待衬砌强度达到设计后进行洞顶回填，最后进行洞顶种植绿化。4.2.4.5进洞施工1套拱工程描述干柴峪隧道每端洞口分别设2米套拱，并配备超前大管棚进行进洞施工。2套拱进洞方法采用套拱法进洞，具体作法如下：洞口开挖至起拱线，采用三榀型钢钢架紧贴仰坡放置，间距0.6m，经测量检查，同隧道洞口开挖断面一致后，与仰坡锚杆焊接固定，施作φ108mm管棚预支护，浇注挂板混凝土固结，形成洞室轮廓。洞口应加强防排水，防止积水长时间浸泡墙脚和隧底，造成边墙围岩失稳。图4.2-4洞门施工工艺流程4.2.4.6超前支护1超前支护描述干柴峪隧道洞口段超前支护为Φ108×6.0mm大管棚支护，并压注水泥浆。Ⅴ级围岩超前支护采用Φ50×5mm超前小导管进行支护，并压注水泥浆。Ⅳa级围岩超前支护采用Φ50×5mm超前小导管进行支护，Ⅳb采用Φ25早强砂浆锚杆超前支护。大管棚采用Φ108热轧无缝钢管，壁厚6.0mm，环向间距40cm，长度为30m。（1）机具超前大管棚钻孔采用德国产KR50412-3管棚钻机，该机械采用顶驱双作用冲击及回转，把套管及钻具同时冲击回转钻入软弱围岩内，钻孔时采用大扭矩回转套管钻进穿孔，内置液动注水泵，简化清孔排渣及洗孔工序。采用高压注浆泵注浆，浆液由注浆拌和机拌制。（2）施工工艺：超前大管棚施工工艺流程见下图:图4.2-5超前大管棚施工工艺流程图①顶驱液动锤把套管与钻杆同时冲击回转，钻入隧道顶板前端设计要求孔深。②钻孔完毕，将套管内孔注水清洗干净，然后将钻杆拔出，套管仍留在孔内护孔。③事先加工好带有注浆眼的钢管插入套管内，钢管节与节用丝扣联接，钢管终端密封。④管插进后，取出套管。⑤上述步骤将其余管棚施钻安插完毕，然后施做止浆墙。⑥用高压泵将浆液压入钢管内，浆液通过钢管注浆眼压注入孔壁的缝隙内，固结附近岩土层，采用导管编号注浆，先注“单”号孔，待1至2天固结后，再注“双”号孔。⑦管棚支护下，进行隧道开挖，管棚的有效支护长度约为有效L=总L-4m。（3）注意事项①钻孔前，按设计精确画出钻孔位置。②控制钻孔角度，尤其是接长钻杆后钻进角度应严格控制。③注浆时准确掌握浆液配比和注浆压力。④加强对围岩进行动态监控量测，实行信息化管理。3超前小导管/超前锚杆施工本标段隧道洞口段和S5a级、S5b级、S5c级、S4a级、SJ4级衬砌类型围岩段采用超前小导管注浆预支护，小导管采用Φ50×5mm无缝钢管，外插角5-12度，S4b级、S3a级围岩段采用超前锚杆预支护，外插角5-15度，长度和间距根据设计满足设计要求，搭接长度不小于设计要求。（1）施工工艺：小导管施工工艺流程见下图：图4.2-6小导管施工工艺流程（2）施工方法采用YT-28风动凿岩机钻孔，人工安装超前小导管并与钢架焊接固定，小导管外插角符合设计，用注浆泵进行注浆作业，注入水泥单液浆，注浆压力一般为0.5-1MPa，施工中根据现场试验确定合理的注浆参数。小导管单液注浆示意见下图：图4.2-7小导管单液注浆示意图钻孔完毕后，将小导管按设计要求插入孔中，围岩软弱地段用游锤或凿岩机直接将小导管沿钢拱架中部打入，尾部与钢架焊接到一起，共同组成预支护体系。注浆前先喷射混凝土5～10cm封闭掌子面作止浆墙，当单孔注浆量达到设计注浆压力时，结束注浆。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。注浆作业中认真填写注浆记录，随时分析和改进作业，并注意观察施工支护工作面的状态。开挖前试挖掌子面，无明显渗水时进行开挖作业。小导管注浆工艺流程见下图：图4.2-8小导管注浆工艺流程图4.2.4.7洞身开挖1开挖工程描述根据设计图纸，隧道S5a、S5b级围岩段采用双侧壁导坑法施工，S5c级围岩采用中隔壁法（CD法）施工，S4a、S4b级围岩采用三台阶七步开挖法，S4c、S3a级围岩采用采用正台阶上下两部开挖法施工。2双侧壁导坑法施工图4.2-9双侧壁导坑法施工断面图图4.2-10双侧壁导坑法导坑法施工平面图（1）开挖、支护顺序1、左侧导洞上部超前支护；2、左侧导洞上部开挖；3、左侧导洞上部初期支护(含侧壁临时支护)；4、左侧导洞下部超前支护；5、左侧导洞下部开挖；6、左侧导洞下部初期支护(含侧壁临时支护及仰拱初期支护)；7、右侧导洞上部超前支护；8、右侧导洞上部开挖；9、右侧导洞上部初期支护(包含侧璧临时支护及中夹岩加固)；10、右侧导洞下部超前支护；11、右侧导洞下部开挖；12、右侧导洞下部初期支护(包含侧壁临时支护及仰拱初期支护及中夹岩加固)；13、中央部上部超前支护；14、拆除中央部上部相关侧壁临时支护，开挖中央部上部；15、中央部上部初期支护；16、拆除中央部下部相关临时支护，开挖中央部下部；17、仰拱施工；18、防水层及二次衬砌施工。注：1、为避免后行洞爆破震动使先行洞二次衬砌产生裂纹，在浇筑的衬砌未达到设计强度的70%以前，后行洞的爆破在先行洞靠中夹岩侧壁引起的震动速度宜小于6m/s。通常情况下，先行洞二次衬砌与后行洞掌子面的距离宜不小于20米；同一洞内二次衬砌与最后掌子面的距离应在考虑初期支护收敛状况及掌子面爆破震动影响的基础上确定，一般大于20米；2、后行洞的施工应在先行洞初期支护完成并达到一定强度后进行，一般滞后先行洞下台阶掌子面5~10米；3、在左洞出现围岩稳定性较差、监控量测数据收敛性不好时，右侧导洞上台阶1应滞后左洞下台阶3进行，同理，右洞上台阶3应在左洞二次衬砌完成并达到一定强度后进行。4、各台阶长度仅为推荐值，应根距现场情况具体确定，以利于施工和安全。（2）施工技术措施①施工时要十分重视保护围岩，采用控制爆破技术，适宜于采用挖掘机开挖的尽量采用挖掘机开挖。②S5a型（S5b型）开挖侧导坑临时支护采用Ⅰ18工字钢作为加劲拱架，Φ8钢筋网与其焊接，拱架间距50（60）cm，采用Φ22钢筋连接，连接钢筋环向间距100cm，侧导坑临时支护拱架应与初期支护拱架螺栓连接牢固，内侧锚杆采用Φ22药卷锚杆。③开挖中间岩土体Ⅴ、Ⅵ部位时，可对临时支护锚杆进行拆除，但型钢拱架及喷射混凝土不得拆除，在二衬施工前逐段拆除，侧壁导坑临时支护拆除后及时施工二次衬砌。④隧道开挖按架立两环钢拱架为一循环进尺，初期支护边开挖边支护。施工过程中应加强监控量测，根据量测信息指导隧道施工。⑤施工过程中应严格遵循“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早成环、勤量测”得原则，控制最大临界震动速度。3CD法施工图4.2-11CD法施工立面图图4.2-12CD法施工平面图（1）施工顺序：1、侧导洞超前支护；2、侧导洞开挖；3、侧导洞初期支护(含侧壁临时支护及仰拱初期支护）；4、上台阶超前支护；5、拆除侧壁相关临时支护进行左洞上台阶开挖；6、上台阶初期支护(含中夹岩加固)；7、下台阶超前支护；8、拆除相关侧壁临时支护，进行左涧下台阶开挖；9、下台阶初期支护(含中央岩加固)；10、仰拱施工；11、防水层及二次衬砌施工。注：1、为避免后行洞爆破震动使先行洞二次衬砌产生裂纹，在浇筑的衬砌未达到设计强度的70%以前，后行洞的爆破在先行洞靠中夹岩侧壁引起的震动速度宜小于6m/s。通常情况下，先行洞二次衬砌与后行洞掌子面的距离宜不小于20米；同一洞内二次衬砌与最后掌子面的距离应在考虑初期支护收敛状况及掌子面爆破震动影响的基础上确定，一般大于20米；2、后行洞的施工应在先行洞初期支护完成并达到一定强度后进行，一般滞后先行洞下台阶掌子面5~10米；3、在左洞出现围岩稳定性较差、监控量测数据收敛性不好时，右侧导洞上台阶1应滞后左洞下台阶3进行，同理，右洞上台阶3应在左洞二次衬砌完成并达到一定强度后进行。4、各台阶长度仅为推荐值，应根距现场情况具体确定，以利于施工和安全。（2）施工技术措施①施工时要十分重视保护围岩，采用控制爆破技术，适宜于采用挖掘机开挖的尽量采用挖掘机开挖。②中隔壁临时支护采用Ⅰ16工字钢作为加劲拱架，拱架间距80cm，采用Φ22钢筋连接，连接钢筋环向间距100cm，侧壁导坑临时工字钢与初期支护工字钢螺栓连接牢固，内侧锚杆采用Φ22药卷锚杆。③开挖Ⅲ、Ⅳ部位岩土时，可对临时支护锚杆进行拆除，但型钢拱架及喷射混凝土不得拆除，在二衬施工前逐段拆除，侧壁导坑临时支护拆除后及时施工二次衬砌。④隧道开挖按架立两环钢拱架为一循环进尺，初期支护边开挖边支护。施工过程中应加强监控量测，根据量测信息指导隧道施工。⑤施工过程中应严格遵循“管超前、浆严注、短进尺、弱爆破、强支护、早成环、勤量测”得原则，控制最大临界震动速度。4三台阶法施工图4.2-13三台阶法施工立面图图4.2-14三台阶法施工平面图（1）施工顺序：①利用上循环架立钢架施作超前支护，弱爆破分布开挖I部，同事每循环进尺一次，分部施作I部周边初期支护；②滞后I部一段距离弱爆破左右交错开挖II、III部，施作初期支护；③滞后II、III部一段距离弱爆破左右交错开挖IV、V部，施作初期支护；④分别开挖上中下台阶核心土；⑤开挖VII部，及时封闭初期支护；⑥浇筑仰拱级仰拱填充；⑦一次性浇筑拱墙衬砌混凝土。（2）施工技术措施①施工时要十分重视保护围岩，采用控制爆破技术，适宜于采用挖掘机开挖的尽量采用挖掘机开挖。②隧道中、下台阶Ⅱ、Ⅲ部采用左右交替跳槽开挖，每次开挖长度不大于2榀拱架间距。③施工过程中应加强监控量测，根据量测信息指导隧道施工。④施工过程中应严格遵循“管超前、浆严注、短进尺、弱爆破、强支护、早成环、勤量测”得原则，控制最大临界震动速度。5两台阶法施工上下断面法开挖适用于Ⅲ级围岩段。图4.2-15两台阶法开挖施工立面图图4.2-16两台阶法开挖施工平面图（1）施工顺序①上半断面开挖，及时建造初期支护；②下半断面开挖。及时建造初期支护；③敷设防水板，采用模板台车全断面一次模筑二次衬砌混凝土。（2）施工技术措施①施工时要十分重视保护围岩，采用控制爆破技术，适宜于采用挖掘机开挖的尽量采用挖掘机开挖。②隧道下台阶Ⅱ部采用左右交替跳槽开挖，每次开挖长度不大于3榀拱架间距。③施工过程中应加强监控量测，根据量测信息指导隧道施工。④施工过程中应严格遵循“管超前、浆严注、短进尺、弱爆破、强支护、早成环、勤量测”得原则，控制最大临界震动速度。6人行/车行通道施工图4.2-17洞室洞口加固图人行/车行通道开挖前要在通道拱顶上方设置工字钢横梁，工字钢上下两侧用锁脚锚杆固定，防止开挖过程中出现“掉顶”现象。开挖流程参考主洞台阶法开挖方式。7光面爆破施工本标段大部分围岩深埋段采用光面爆破开挖，严格控制装药量及按照光面爆破设计施工，减少炮轰波对围岩的扰动，达到爱护围岩的目的。采用人工风动凿岩机钻眼，非电毫秒雷管微差起爆。光面爆破受多种因素影响，包括围岩强度、整体性、节理、层理等地质因素，现场围岩地质结构千变万化，爆破参数进行现场设计动态调整。光面爆破设计工艺流程见下图：图4.2-18光面爆破工艺流程（1）光面爆破参数表4.2-1光面爆破参数爆破技术围岩类别炮眼直径（mm）周边孔间距E（cm）周边孔抵抗线W（cm）线装药密度(g/m)装药直径（mm）光面爆破中硬岩40-5055-6560-80350-40020-25软岩40-5040-5550-65300-40020-25（2）炮孔布置方式图4.2-19光面爆破炮孔布置图（3）周边眼装药结构：周边炮眼采用不耦合间隔装药结构，φ42～55mm孔径，小直径药卷间隔装药。（4）光面爆破炮眼起爆顺序见下图：图4.2-20光面爆破炮眼起爆顺序（5）钻爆技术措施：提高测量放样精度，确保周边眼的定位误差在3cm以内。周边眼钻孔精度的控制，周边眼钻孔误差在2cm以内；钻孔外插角控制在2度以内，控制每循环爆破进尺，确保眼底和孔口之间最大偏距不超过10cm。根据本工程地质资料，进行论证和爆破试验，选择与本工程地质特性、围岩岩性相匹配的炸药品种，提高爆破效果。通过爆破试验，选择合理的爆破参数：根据围岩岩性，选择确定光面爆破周边眼间距、抵抗线、不耦合装药结构、起爆顺序、堵塞长度等爆破参数，确定各主爆孔特别是掏槽眼的爆破参数，确保光面爆破达到预期效果。（6）掏槽方式：选用高效的掏槽方式，提高炮眼利用率，而提高炮眼利用率的关键是掏槽眼的布置，这是快速施工的关键技术，结合我们多年经验，我们在Ⅴ、Ⅳ级围岩采用楔形掏槽方式，Ⅲ级围岩地段采用直眼掏槽方式。（7）爆破施工要点：采用微振控制爆破技术，严格控制段装药量和段间延期时差，达到控制爆破振速的目的，最大限度地减小对周边围岩的扰动和破坏。每个开挖循环都要进行施工测量，控制开挖断面，在掌子面上用红油漆画出隧道开挖轮廓线及标定周边炮眼位置，误差不超过1cm。并采用激光准直仪控制开挖方向。钻眼必须按设计方案进行。钻眼时掘进眼保持与隧道轴线平行，除底眼外，其它炮眼口比孔底低5cm，以便钻孔时的岩粉自然流出，周边眼外插角控制在0-2°以内，保持最大超挖量小于7cm。掏槽眼严禁互相打穿相交，底眼比其它炮眼深20cm。装药前炮眼用高压风吹干净，检查炮眼数量。装药时，由爆破员分好毫秒雷管段别，按爆破设计顺序装药，装药作业分组分片进行，定人定位，确保装药作业有序进行，防止雷管段别混乱，影响爆破效果。每眼装药后用炮泥堵塞20cm。起爆采用塑料导爆导非电起爆网络，雷管联接好后爆破员进行检查，检查雷管的连接质量及是否有漏联的雷管，检查无误后发出起爆信号。开挖过程中观察石质的变化情况及爆破效果，及时调整钻爆设计。控制隧道超欠挖，保证开挖轮廓平顺。4.2.4.8隧道出碴隧道出碴均采用自卸车运输，装载机与挖掘机装碴，碴石运至弃渣场处理。4.2.4.9初期支护1隧道初期支护描述（1）隧道洞身断面形式（2）隧道初期支护参数见表1.2-2隧道结构支护参数表。本标段隧道初期支护依据围岩类别设计综合使用。支护紧跟开挖面及时施作，尽量减少围岩暴露时间，抑制围岩变形，防止围岩在短期内松弛剥落。钢架、钢筋网和锚杆在洞外构件厂加工，人工安装钢架，挂设钢筋网，锚杆台车或风动凿岩机施作系统锚杆，湿喷机喷射混凝土或喷射机械手湿喷混凝土。喷锚支护施工工艺流程见下图：图4.2-21砂浆锚杆施工工艺流程图2系统锚杆本标段隧道Ⅴ级围岩段系统锚杆采用Φ25mm中空注浆锚杆，Ⅳ级围岩段及Ⅲ级围岩段系统锚杆均采用Ф22mm砂浆锚杆。（1）中空注浆锚杆本标段隧道Ⅴ级围岩段系统锚杆采用Φ25mm中空注浆锚杆。①锚杆安装：采用锚杆台车或凿岩机钻孔，钻进至设计深度后，高压风清孔；检查锚杆孔中是否有异物堵塞；若有，应清除干净后，再将锚杆插入孔内，锚杆外露孔口长度满足安装止浆塞、垫板螺栓为宜；将止浆塞通过锚杆外露端打入孔口10cm左右，安装垫板及螺母，此时不宜上紧。中空注浆锚杆施工工艺流程见下图:图4.2-22中空注浆锚杆施工工艺流程②锚杆注浆：检查GZJB型液压双液注浆泵及其零件是否齐备和正常，熟悉有关泵的操作程序。用水或风检查孔体是否畅通，孔口返水或风即可。迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好。配制浆液，使水灰比、和易性符合设计和规范要求。开动泵注浆，整个过程应连续不停顿，一次完成，观察到浆液从止浆塞边缘流出或压力表达到设计值，即可停泵。当完成一根锚杆注浆后，应迅速卸下注浆软管并安装至另一根锚杆，进行注浆。完成整个注浆后，应及时清洗及保养注浆泵。在灰浆达到初始设计强度后，方可上紧垫板及螺母。施工注意事项：在软岩土层中施作时，需环向隔开一定距离隔孔钻进，避免岩体注水太多可能导致围岩面滑坍。浆液应严格按配合比配制，并随用随配。为保证注浆效果，止浆塞打入孔口不应小于10cm，而且待排完气后应立即用快凝水泥砂浆封闭止浆塞以外的孔隙，保证在规定压力下浆液不致窜出。（2）药卷锚杆本标段隧道Ⅳ级围岩段及Ⅲ级围岩段系统锚杆均采用φ22药卷锚杆。①施工工艺药卷锚杆施工工艺流程见下图：图4.2-23药卷锚杆施工工艺流程②施工方法药卷使用风枪将锚固剂打入锚杆孔内，锚固剂药卷经风枪打入孔内。药卷打入前先在水中浸泡，浸泡时间控制在2.5分钟左右，浸泡直观效果原则上以药卷中心留有黄豆颗粒大小的白蕊，或药卷在水中不冒或冒少量气泡为止。药卷打入药卷打入结束后立即进行锚杆杆体安装，插入锚杆前应对锚杆杆体加工：药卷锚杆朝向孔底的一端应削尖。在距锚杆底部30cm处设止浆段，进回浆管在孔口通过钢垫板预留孔口引出。锚杆杆体插入后，立即采用木楔（长度6～10cm）进行锚杆孔口封口，防止锚杆从孔内滑出。木楔应完全打入孔内，不得留出孔外，以免影响锚杆孔口钢垫板安装。孔口承压垫座钢垫板面与锚孔轴线垂直，承压垫座必须平整、牢固。若钢垫板面与锚孔轴线不垂直，孔口外侧可用快凝砂浆找平。③施工时应注意a.对锚杆精轧螺纹钢、锚固剂药卷等重要材料，要求相关资料齐全，并进行进场抽检，以确保材质优良。b.造孔是质量控制的要害环节之一，孔位必须经测量放样，并用红油漆标识。钻机操作手要选用经验丰富，责任心强的人员，开钻前要认真调整好钻杆方向，确保孔向垂直岩面再开钻，钻杆匀速钻进，并不断加水冲洗岩粉。钻孔准确度高，不但确保了锚固效果，且确保插杆及承压垫板安装及张拉施工。c.要确保锚固剂药卷浸泡充分，要求浸泡时间控制在2.5分钟左右。其次，要确保打入锚固剂药卷饱满。4型钢钢拱架型钢钢拱架施工工艺见下图：图4.2-24型钢钢架安装工艺钢架按设计预先在洞外钢结构厂加工成型，在洞内用螺栓连接成整体。（1）制作加工型钢钢架采用冷弯成型。格栅钢架在洞外钢构件厂钢板作业平台上，先按设计钢格栅放出大样图，然后沿放出的大样焊接短钢筋，制作出格栅加工大样。再将已弯制好的钢筋放入格栅加工大样焊接成钢格栅。钢架加工的焊接不得有假焊，焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。每榀钢架加工完成后放在水泥地面上试拼，周边拼装允许误差为±3cm，平面翘曲小于2cm。钢架在开挖或喷混凝土后及时架设。（2）钢架架设要求安装前清除底脚下的虚碴及杂物。钢架安装允许偏差：钢架间距、横向位置和高程与设计位置的偏差不超过±5cm，垂直度误差为±2°。钢架拼装可在开挖面以外进行，各节钢架间以螺栓连接，连接板密贴。沿钢架外缘每隔2m用钢楔或混凝土预制块楔紧。钢架底脚置于牢固的基础上。钢架尽量密贴围岩并与锚杆焊接牢固，钢架之间按设计纵向连接。分部开挖法施工时，钢拱架拱脚打设直径为22mm的锁脚锚杆，锚杆长度不小于3.5m，数量为2～4根。下半部开挖后钢架及时落底接长，封闭成环。钢架与喷混凝土形成一体，钢架与围岩间的间隙用喷混凝土充填密实；在围岩表面先初喷4cm厚的混凝土后架立安装钢拱架，拱架架设完成后复喷至设计厚度。5喷射混凝土喷射混凝土采用洞外自动计量拌和站拌和，湿式喷射混凝土施工，湿喷混凝土可减少回弹量，降低粉尘，提高工作效率和施工质量。湿喷混凝土施工工艺框图见下图：图4.2-25湿喷混凝土施工工艺框图喷射支护前撬去表面松土和欠挖部分，用高压风清除杂物；遇开挖面水量大时，采取措施将水集中引排。喷前对设备进行检查和试运转；在受喷面、各种机械设备操作场所配备充足照明及通风设备。按照设计厚度利用原有部件如锚杆外露长度等，也可在岩面上打入短钢筋，标出刻度，做为标记。粗骨料加入拌和前要再次过筛，以防超径骨料混入，造成堵管。细骨料应堆放在防雨料库，以控制含水量。喷射混凝土中的石子最大粒径不宜大于10mm，骨料级配宜采用连续级配；混凝土搅拌宜优先采用将水泥、骨料先干拌后加水湿拌的方法，且干拌时间不得少于1.5min。混凝土喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机。喷射时，送风之前先打开计量泵，送风后调整风压，使之控制在0.45～0.70MPa之间，若风压过大，粗骨料碰围岩后会回弹；风压小，喷射动能小，粗骨料冲不进砂浆层而脱落，都将导致回弹量增大。以混凝土回弹量小、表面湿润有光泽、易粘着为度来控制喷射压力。喷射方向与受喷面垂直，工作中喷头与受喷面采用计算机自动控制，与岩面方向垂直、等距喷射；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷咀稍加偏斜，但不宜小于70°。一次喷射厚度不宜超过4～6cm，过大会削弱混凝土颗粒间的凝聚力，使喷层因自重过大而大片脱落，或使拱顶处喷层与围岩面形成空隙；过小，则粗骨料容易弹回。分次喷至设计厚度，两层喷射的时间间隔为15～20min。影响喷层厚度的主要原因是速凝剂作用效果和气温。为提高工效和保证质量，喷射作业应分片进行。为防止回弹物附着在未喷岩面上影响喷层与岩面间的粘结力，按照从下往上施喷，呈“S”形运动；喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，保证混凝土层面平顺光滑。喷混凝土的原材料、配合比（包括速凝剂的添加量）不仅要满足要求，而且速凝剂的凝结时间、与水泥的相容性、对强度的影响都要达到要求。喷射混凝土的现场配比应适当提高其强度等级，以确保附着在围岩面上的喷混凝土层的设计强度。喷射砼作业应符合如下要求：（1）在喷射砼之前，应用水或高压风管将岩壁面的粉尘和杂物冲洗干净。（2）喷射中发现松动石块或遮挡喷射砼的物体时，应及时清除。（3）喷射作业应分段、分片由上到下顺序进行，每段长度不宜超过6m。（4）一次喷射厚度应根据设计厚度和喷射部位确定，初喷厚度控制在4～6cm。（5）喷射作业应以适当厚度分层进行，后一层喷射应在前一层砼终凝后进行。若终凝后1h以上且初喷表面已蒙上粉尘时，受喷面应用水高压气体、水洗干净。岩面有较大凹洼时，应结合初喷予以找平。（6）应尽量采用经过证明的新技术，减少回弹率，回弹物不得重新用作喷射砼材料。（7）喷射砼终凝2h后，应喷水养护，养护时间一般不少于7d。（8）喷射砼作业需紧跟开挖面时，下次爆破距喷射砼作业完成时间的间隔，不得小于4h。（9）冬期施工时，喷射作业区的气温不应低于5℃。在结冰的层面上不得喷射砼。砼强度未达到6MPa前，不得受冻。混合料应提前运进洞内。4.2.4.10仰拱（填充、底板）施工为保证施工安全，仰拱混凝土应及时施作，支护尽早闭合成环，整体受力，确保支护结构稳定。在隧道主洞Ⅳ、Ⅴ级围岩中，待喷锚支护全断面施作完成后，及时施做仰拱二衬及仰拱回填混凝土。1仰拱工程描述本标段隧道主洞Ⅳ、Ⅴ级围岩中有仰拱工程，仰拱衬砌使用C30混凝土，仰拱填充使用C15混凝土。2施工方法为保证施工质量，仰拱混凝土进行全幅整体浇筑，同时解决出碴、进料运输与仰拱施工干扰及仰拱混凝土在未达到要求强度之前承受荷载的问题，采用仰拱栈桥进行施工。（1）仰拱混凝土工艺见下图：图4.2-26仰拱施工工艺①测量放样，由线路设计标高，反算仰拱基坑底标高；②采用挖掘机一次性开挖到位(下台阶开挖爆破一次到位，暂不出渣)，人工辅助清理底部浮渣杂物；③将上循环仰拱混凝土接头凿毛处理，按设计要求安装仰拱钢筋，并预留与边墙衬砌连接筋；④自检合格后，报监理工程师隐蔽检查并签证，混凝土输送车运输灌筑，插入式振动棒捣固。3仰拱和底板施工应符合下列要求：（1）施工前，应将隧底虚碴、杂物、泥浆、积水等清除，并用高压风将隧底吹洗干净，超挖应采用同级混凝土回填。（2）仰拱超前拱墙二次衬砌，其超前距离保持2-3倍以上衬砌循环作业长度。（3）底板、仰拱的整体浇筑采用防干扰作业平台保证作业空间；仰拱成型采用浮放模板支架。（4）仰拱、底板混凝土整体浇筑，一次成型。（5）填充混凝土在仰拱混凝土强度达到70%以后浇筑，不得同时浇筑。仰拱拱座与墙基同时浇筑，排水侧沟与边墙同时浇筑。（6）仰拱施工缝和变形缝作防水处理。（7）填充混凝土强度达到5MPa后允许行人通行，填充混凝土强度达到设计强度的100％后允许车辆通行。4.2.4.11防排水施工1隧道防排水工程描述隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，达到防水可靠，经济合理，不留后患的目的。隧道拱墙初期支护与二次衬砌之间铺设塑料防水卷材加无纺布防水，防水卷材明洞采用1.5mmEVA防水板，暗洞采用1.5mmEVA防水板，无纺布质量为350g/㎡。环向排水软式透水管正常段每道一根，其设置间距为III级围岩10m/道，IV、V级围岩8m/道。环向排水软式透水管在涌水、突水段每段2根，必要时采用注浆堵水。当岩面有大面积裂隙渗水，且水量、压力较小时，可结合初期支护采用喷射混凝土堵水，再敷设排水软式透水管，喷射混凝土应加大速凝剂用量，进行连续喷射，且在主裂隙处不喷射混凝土，使水流能集中于主裂隙进入环向排水软式透水管。当岩面大面积淋水段，应先用软式透水管引排水，上覆铁丝网后再喷混凝土。初喷完成后，若还有渗漏水段，可适当加设环向φ50软式透水管。环向排水软式透水管施工时应注意：①安装时应使环向排水软式透水管与初喷面密贴固定。②喷混凝土时不能将环向排水管冲击、损伤或冲掉，并尽可能将其覆盖。③注意一定要将环向排水软式透水管通过三通管接入纵向排水。纵向排水管全隧道埋设，纵向坡度与隧道相同。横向排水管设置间距根据开挖后地下水情况设置，一般按10m设置，横坡不小于2%，施工时应采取措施对其进行防护，防止施工时引起横向排水管破损。施工缝处采用中埋式橡胶止水条止水，间距按10m计。沉降缝、变形缝处采用中埋式橡胶止水带设置，变形缝、沉降缝设置在明暗洞交界面和洞内围岩变化交界面处以及洞身每50米设置一处，缝宽2cm，全断面中埋式止水带，并用沥青麻絮填塞。中心水沟和排水边沟全隧道埋设，中心沟检查井间距250米，中心沟沉砂井沿纵向每50米设置一个。隧道洞口设置横向排水管及中心排水沟保温出口，以确保隧道内水全部安全排入到路基边沟。2防水层铺设工艺防水层铺设利用轮式作业平台施作。监控量测表明支护变形已基本趋于稳定且净空满足二次衬砌厚度、支护表面平整经探地雷达检测初期支护及背后密实，满足质量要求后铺设防水板。防水层铺设作业区不得进行爆破，防止飞石损坏防水层结构。在衬砌台车就位前，对防水层进行全面检查，铺设过程中对接缝进行充气检查。防水层施工与二次衬砌混凝土灌筑之间相距30m左右。防水板施工工艺见图4.2-26。（1）施工准备及基面处理彻底清除各种异物，如：石子、沙粒等，做到初期支护表面平整干净。不能出现酥松、起砂、无大的明显的凹凸起伏。铲除各类尖锐突出物体，如：钢筋头、铁丝、凸出在作业面上的各种尖锐物体。根据图纸高程尺寸，定好基准线，准确无误地按线下料。施工设备如焊接机、检漏器、热风枪、电闸箱等，在工作前要做好检查和调整。确保设备正常运行，达到焊接要求，保证工程质量。图4.2-27防水板施工工艺（2）防水板材的熔接板材采用双缝热熔自动熔接机熔接。依据板材的厚度和自然环境的温差调整好熔接机的速度和熔接温度进行熔接。熔接完后的卷材表面留有空气道，用以检测熔接质量。防水板熔接见下图：图4.2-28防水板熔接示意图检查方法：用5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气，在0.2MPa压力作用下5min不小于0.16MPa。否则补焊至合格为止。（3）防水板材的铺设、固定根据实际情况下料，按基准线铺设防水板；用防水板材专用塑料垫和钢钉把缓冲层固定在基面上，应用暗钉圈焊接固定塑料防水板，最终形成无钉孔铺设的防水层。防水板固定见下图：图4.2-29防水板固定示意图在清理好的基面上铺设固定土工布垫层。在喷射砼隧道拱顶部标出隧道纵向的中心线，再使裁剪好土工布垫层中心线与喷射砼上的标志相重合，从拱顶部开始向两侧下垂铺设，用射钉固定垫片将土工布固定在喷射砼面上。水泥钉长度不得小于50mm，平均拱顶3～4个/m2，边墙2～3个/m2。铺设固定防水板。先在隧道拱顶部的土工布上标出隧道纵向的中心线，再使防水卷材的横向中心线与这一标志相重合，将拱顶部的防水卷材与热融衬垫片焊接，再同土工布垫层一样从拱顶开始向两侧下垂铺设，边铺边与热融衬垫焊接。铺设时要注意与土工布密贴，并不得拉得太紧，一定要留出余量。将防水板专用融热器对准热融衬垫所在位置进行热合，一般5S即可。两者粘结剥离强度不得小于防水板抗拉强度。防水板铺挂示意见下图：图4.2-30防水板铺挂示意图3中埋式止水带(1)沿二次衬砌设计轴心在挡头模板上按1.0m间距钻φ12孔。(2)将加工成型的φ10钢筋由待浇注混凝土一侧穿出，内侧卡紧止水带的一半，另一半止水带平贴在挡头模板上。(3)待二次衬砌混凝土浇筑并凝固后拆除挡头模板，将靠近接缝处止水带拉直，然后弯曲φ10钢筋另一端固定止水带，模筑下一环二次衬砌。注：止水带满足《公路隧道设计规范第一册土建工程》(JTG3307.1-2018)的相关要求。中埋式止水带采用300x8mm耐低温钢边式止水带。4背贴式止水带沉降缝处防排水采用背贴式止水带+中埋式止水带注：（1）III级围岩段横通道不设沉降缝，V级、IV级围岩段横通道村砌在横通道加强段与门洞段、门洞段与正常段分界处均应设沉降缝，缝宽2cm，沉降缝全断面设中埋式钢边止水带和背贴式止水带，并用沥青麻絮填缝.（2）止水带满足《公路隧道设计规范第一册土建工程》(JTG3307.1-2018)的相关要求。背贴式止水带规格为350x8mm。4.2.4.12二次衬砌施工1二次衬砌工程描述本标段隧道二次衬砌混凝土均采用抗渗等级为P8的C30防水混凝土。对S5a、S5b型衬砌采用60cm厚C30钢筋混凝土；对S5c型衬砌采用55cm厚C30钢筋混凝土；S4a型衬砌采用50cm厚C30钢筋混凝土；S4b型衬砌采用45cm厚C30钢筋混凝土；S4c型衬砌采用45cm厚C30素混凝土；S3a型衬砌采用40cm厚C30素混凝土；SJ3型衬砌采用50cm厚C30素混凝土；JX3型衬砌采用40cm厚C30钢筋混凝土。二次衬砌详细参数见表1.2-3隧道结构二次衬砌支护参数表2钢筋施工（1）施工准备原材料检验：每批钢筋进场时均应有钢筋出厂质量证明书或试验报告单；钢筋进场后按规定进行复检，并将检测报告报监理工程师审查；钢筋现场堆放必须采取下垫上盖等措施防止钢筋锈蚀。技术准备：为保证钢筋工程的及时性、准确性，根据图纸、规范要求，及时技术交底，做到放样及时、准确，能指导施工；钢筋工必须持证上岗，保证钢筋加工质量。（2）钢筋加工加工时钢筋应平直，无局部曲折。如遇有死弯时，应将其切除。钢筋表面应洁净，无损伤、油漆和锈蚀。钢筋级别和直径必须符合设计要求。（3）钢筋安装图4.2-31钢筋安装台架轮廓图钢筋的安装位置、间距、保护层及各部钢筋大小尺寸应符合设计规定。钢筋制作及安装严格按有关规程、规范及设计图纸要求，由钢筋加工场统一制作，利用轨行式作业平台现场人工绑扎、焊接。施工时应防止损坏防水层和注意预埋件安装。3拱墙衬砌混凝土施工方法（1）施工方法主洞衬砌采用全断面钢模整体式液压衬砌台车，一次施工长度10.5m，采用混凝土输送泵作业，由下向上，对称分层，先墙后拱灌筑，入模倾落自由高度不超过2.0m，机械振捣。台车结构见下图：图4.2-32全液压衬砌台车结构图混凝土由本标段统一规划的自动计量拌和站生产，采取混凝土供应模式，就近供应。混凝土灌筑前做好钢筋的布设工作，钢筋角隅处要加强振捣，并做好防水层铺设及各类预埋件、预留孔、沟、槽、管路的设置。（2）混凝土施工隧道模筑混凝土衬砌施工程序表及工艺流程如下：表4.2-3隧道混凝土衬砌施工工序表序号施工步骤说明11.仰拱每节长3-6m，并立端头模板2.浇注仰拱混凝土21.施作拱边墙防水层（用工作台车）2.绑扎拱、墙钢筋31.验收防水层及钢筋2.凿毛施工缝，清洗干净3.台车就位，并检查尺寸达到设计要求41.灌注拱边墙2.拆模后及时进行养生图4.2-33隧道混凝土衬砌施工工艺施工准备：测量工程师进行水平、高程测量放样。施工二衬班组起动台车液压系统，根据测量资料使钢模定位，保证钢模衬砌台车中线与隧道中线一致，拱墙模板定位后固定，并进行测量复核。清理基底杂物、积水和浮碴；衬砌台车前端装设钢制挡头模板，并按设计要求安装固定止水带；拆除上组衬砌混凝土施工缝处止水带保护模，并自检防水系统设置情况。自检合格后报请监理工程师隐蔽检查，经监理工程师签证同意后灌筑混凝土。混凝土原材料必须经工地试验室检验合格后方可使用。细骨料采用河砂，粗骨料在指定石料场采购。到工地后，按混凝土原材料试验规范进行检验。水泥采用散装水泥，必须有出厂合格证。进场后，由检测试验中心按规范要求，进行各项性能检验。搅拌用水从深井抽取。使用前对水进行酸性物质含量化学分析试验，合格后方可使用。（3）混凝土搅拌搅拌站采用电子自动计量系统，混凝土搅拌严格按设计配合比计量拌和，配合比设计在满足设计强度、耐腐蚀、耐久性、和易性的要求和合理使用材料和经济的原则下，计算与试验相结合，采用质量法设计。泵送混凝土配合比的技术要求：骨料最大粒径与输送管内径之比，碎石不大于1:3，且不大于26.5mm；通过0.315mm筛孔的砂不小于15%。混凝土生产必须满足冬期施工要求。（4）混凝土运输运输施工要点：混凝土在运输中应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。运到灌筑点时，要满足坍落度要求。从搅拌机卸料到灌筑完毕的延续时间不超过水泥初凝时间。（5）混凝土灌筑采用泵送混凝土自模板窗口灌入，应由下向上，对称分层，倾落自由高度不超过2.0m。在砼浇筑过程中，观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，应及时采取加固措施。施工中如发现泵送砼坍落度不足时，不得擅自加水，应当在技术人员的指导下用追加减水剂的方法解决。混凝土浇筑应连续进行。当因故间歇时，其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。当超过允许间歇时间时，按接缝处理，衬砌砼接缝处必须进行凿毛处理。纵、环向施工缝按照设计要求设置中埋式橡胶止水带。混凝土浇筑分层厚度（指捣实后厚度）宜为振捣器作用部分长度的1.25倍，但分层摊铺厚度不宜大于300mm。在新浇筑完成的下层混凝土上再浇筑新混凝土时，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。浇筑混凝土时，应填写混凝土施工记录。采用插入式振动棒捣固，应符合下列规定：①每一振点的捣固延续时间宜为20～30s，以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度，防止过振、漏振。②采用插入式振动器振捣混凝土时，振捣器的移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍，且插入下层混凝土内的深度宜为50～100mm，与侧模应保持50～100mm的距离，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件等。当振捣完毕后，应竖向缓慢拔出，不得在浇筑仓内平拖。泵送下料口应及时移动，不得用插入式振动棒平拖驱赶下料口处堆积的拌和物将其推向远处。③对于有预留洞、预埋件和钢筋太密的部位，应预先制订技术措施，确保顺利布料和振捣密实。在浇筑混凝土时，应经常观察，当发现混凝土有不密实等现象，应立即采取措施予以纠正。④质量保证技术措施衬砌施工前，应对中线、高程、断面尺寸和净空大小进行仔细检查核对，准确无误符合设计要求后，方可灌筑混凝土。施工前做好地下水的封堵、引排，仰拱及基础部位的浮碴、积水必须清理干净，衬砌混凝土必须在无水情况下进行施作，以保证混凝土质量。混凝土灌筑前，对模板、支架、钢筋、预埋件和止水带进行仔细检查，符合要求后方能灌筑。（6）拆模及养护①二次衬砌拆模时间应符合下列规定：a在初期支护变形稳定后施工的，二次衬砌混凝土强度应达到设计强度的80%以上。b初期支护未稳定，二次衬砌提前施作时混凝土强度应达到设计强度的100%以上。c特殊情况下，应根据试验及监控量测结果确定拆模时间。②混凝土浇筑完毕后的12小时以内开始对混凝土进行养护，混凝土养护的最低期限为14天，且养护不得中断。混凝土养护期间，混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于20℃，养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃。浇水次数应能保持混凝土处于湿润状态。当环境气温低于5℃时不应浇水。（7）拱顶注浆浇筑二衬前在隧道拱顶中心线每隔5m预留Φ50×5mm钢管，注浆管长度根据现场确定，注浆口与衬砌内表面齐平，并采用塑料包裹好，出浆口顶住防水卷材，使防水卷材紧贴喷层。当二衬混凝土强度达到100%后，应通过预埋钢管注浆，确保拱部不存在空隙，注浆浆液为M30单液水泥砂浆，注浆压力不得大于0.1MPa。4.2.4.13隧道附属工程1边沟、电缆槽、盖板施工（1）边沟、电缆槽施工洞内边沟、电缆槽施工采用现浇，边沟、电缆槽施工随边墙基础开挖施工时一次挖好。为不影响衬砌施工，边沟、电缆槽施工和衬砌作业面的距离应保持在60m左右，同时确保在衬砌结束后15天内完成。混凝土衬砌灌筑过程中，严禁损坏防水板。检测试验中心按规定要求在灌筑混凝土现场做试件，并详细填写施工记录。混凝土中掺入粉煤灰和早强剂、减水剂、引气剂，控制混凝土的水灰比，控制混凝土中水泥用量等措施，增加混凝土的密实性并减小因水化热引起的混凝土温度应力和收缩。施工控制要点：①施工中通过测量放样定位，然后严格按放样点位进行立模施工。②水沟底部不允许有竖直方向的工作缝，施工时水沟侧墙与隧底填充两部分砼灌注时结合成一个整体。③沟槽立模前必须将基底清除干净，浇注砼前冲洗基底，确保浇注砼与基底的结合质量。（2）盖板施工①盖板在洞外设预制场，进行洞外预制。盖板预制严格按设计尺寸定做模板进行预制施工。②为便于安装，预制好的盖板面上作“（上）”字记号，以防安放时倒置。③盖板安装通过测量放样定位安放，确保安放后的盖板平整、顺直、美观。2洞室、预埋件施工隧道预留洞室、沟槽、预埋管件主要包括消防设施、运营通风设备，以及隧道照明、供电、等附属设施所需的洞室、预埋件及沟槽。施工中严格按设计要求进行施工，并注意进行以下施工控制：（1）预留洞室开挖在洞身开挖后的初期支护施工时，在隧道开挖进行初喷砼后，进行测量定位，对洞室开挖位置不做初期支护，待洞身初期支护达到设计强度后，进行洞室开挖。（2）洞室、预埋件及预留沟槽施工洞室、预留沟槽的立模及预埋钢管的安放在洞身浇筑前完成。其砼浇注施工与洞身灌注一并进行。（3）施工中各类预埋管件、预留沟槽及各类洞室定位牢固，确保洞身砼灌注时其保持稳定。（4）洞室与模板与衬砌模板之间联结紧密，保证砼浇注后洞室与正洞联接的整体性。（5）所有预埋管道试穿贯通，不得堵塞，并设置φ3铁丝，以利穿线。配线管口磨圆，无尖边，防止穿线时损伤电线、电缆。3车行横洞及人行横洞施工人行横洞的施工：采用主洞衬砌完成且达到设计强度后预留人行横洞位置的方法施工；车行横洞的施工：在主洞掘进工作面距离车行横洞至少50m后再施作车行横洞，尽量避免与掌子面施工发生干扰；车行横洞及人行横洞开挖完成后即利用衬砌台车进行衬砌施工。4.2.4.14监控量测1量测目的围岩监控量测是隧道在施工过程中，对围岩支护体系的稳定性状态进行监测，为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提供依据，是确保安全及结构安全、指导施工顺序、便利施工管理的重要手段，采用喷锚构筑法设计与施工的隧道，监控量测是施工过程中必不可少的施工程序。现场监控量测是新奥法隧道设计与施工的重要组成部分，它不仅能指导施工，预报险情，确保安全，而且通过现场量测获得围岩与支护结构的变形和工作状态信息（数据），为优化结构设计、支护参数和施工工艺提供信息依据，为二次衬砌提供合理的施作时间，还能为隧道工程设计与施工积累资料，为今后的设计和施工提供类比依据，因此施工中必须按照《公路隧道施工技术规范》（JTGR60-2009）及相关规范的要求做好监控量测工作。2监控项目及量测点的布置监控量测分为必测内容和选测内容，必测内容在施工中必须按照一定频率进行量测，选测内容根据工程需要和业主要求进行量测。（1）量测必测项目洞内外观察、净空水平收敛量测和拱顶下沉量测以及地表下沉量测四个必测项目。（2）选测项目围岩与支护结构的接触应力及支护结构的应力状态量测、围岩内部变形量测、围岩压力量测、支护及衬砌应力量测、锚杆内力量测和钢架内力及所承受的荷载量测等。选测项目根据施工时的具体情况以及设计单位和监理工程师的指示选定。（3）洞内外观察洞内开挖面观察：开挖工作面观察应在每次开挖后进行，及时绘制开挖工作面地质素描图、填写开挖工作面地质状况记录表，并与勘查资料进行对比，此项工作由地质预报单位或专业地质工程师进行整理。洞内已施工地段观察：喷射混凝土、钢拱架或格栅钢架变形等工作状态。主要观察内容如下：①初期支护完成后对喷层表面的观察以及裂缝状况的描述和记录，要特别注意喷混凝土是否开裂和剥落。②钢拱架或格栅钢架有无扭曲变形、整体下沉等现象；③拱架或围岩有无异响。洞外观察重点应在洞口段和洞身浅埋段，记录地表开裂、地表变形、边坡及仰坡稳定状态、地表水渗漏情况等，同时还应对地面建（构）筑物进行观察。开挖面地质描述包括围岩岩性、岩质、断层破碎带、节理裂隙发育程度和方向、有无松散坍塌、剥落掉块现象、有无渗漏水等。初期支护状态包括喷层是否产生裂缝、剥离和剪切破坏、格栅支架是否压屈进行观察分析。洞外观察一般包括地表地质分析、断层面分析、及水文分析等项目。以上情况进行详细描述、记录，并予以评估，作为支护参数选择的参考与量测等级选择的依据。（4）拱顶下沉和净空水平收敛量测拱顶下沉和水平收敛监测采用全站仪配合反射膜片进行。测点埋设：采用直径不小于20mm的螺纹钢，尾端（隧道洞内方向）进行45°斜切形成斜切面或者端部焊接钢板，斜切面处或钢板上面粘贴测量专用反射膜片（不小于1cm×1cm）。标识要求：测点布设以后，在测点位置用红色油漆做醒目标识，每个断面左右侧各布设1个标示牌，及时记录展示相关信息，监测点上严禁悬挂物品。保护要求：测点及时进行布设，并做好保护，防止破坏。现场监测与施工必须紧密配合，施工现场应提供监测工作时间，保证监测工作的正常进行，监测测点的埋设计划应列入工程施工进度控制计划中。破坏与松动处理要求：如果测点被破坏，应在被破坏测点附近补埋，重新进行数据采集；如果测点出现松动，则应及时加固，重新读取初读数。原则上将拱顶下沉及净空水平收敛量测布置在同一断面，拱顶下沉量测测点布置在拱顶。量测断面布置：在隧道每个量测断面各布置拱顶下沉点和水平收敛量测线，测测线布置如下表要求布设。开挖方式地段一般地段特殊地段台阶法每台阶一条水平线每台阶一条水平线，两条斜测线分部开挖每分部一条水平测线CD或CRD法上部、双侧壁法左右侧部，每分部一条水平测线，两条斜测线，其余分部一条测线（5）地表下沉地表下沉量测在浅埋地段进行，在隧道开挖前布设；地表观测点和隧道内测点应布置在同一断面里程。地表沉降监测范围横向应延伸至隧道中线两侧(1～2)(b/２＋h＋h0)，纵向应在掌子面前后(1～2)(h＋h0)(b为隧道开挖宽度，h为隧道开挖高度，h0为隧道埋深)，测点间距宜为2～5米。对于洞口段，浅埋地段，特别软弱地层段应小于20m。地表沉降点纵向间距按下表要求布置。隧道埋深与开挖宽度纵向测点间距2B≤H0＜2.5B20～50B＜H0≤2B10～20H0≤B5～10H0为隧道埋深，B为隧道开挖宽度。（6）观测点埋设洞内必测项目，各测点应在不受到爆破影响的范围内尽快安设，并应在每次开挖后12h内取得初读数，最迟不得超过24h，并且在下一循环开挖前必须完成。测点应牢固、可靠、易于识别，应能真实地反应围岩、支护的动态变化信息，并应妥善保护，测量仪器使用前应进行标定。洞内必测项目各测点应埋人围岩中，深度不应小于0.2m，不应焊接在钢支撑上，外露部分应有保护装置。3量测频率、量测间距、变形管理等级在施工初期阶段、地质条件较差地段、或者变形和位移数率交大时，适当增加量测断面和量测频率；在监控量测中若发现交大变形量或变形速率无收敛趋势时，应及时将量测信息反馈给设计，以便优化支护参数和采取补强措施，若经过各种量测数据联合进行反分析，发现初期支护或二次衬砌安全系数较大时，经设计人员同意后可对下一阶段相同地质条件下的支护参数进行适当的调整。变形时态曲线特征tuttututu（a）正常（b）预警二级（c）预警一级变形时态曲线特征图当变形处于初期匀速变形阶段和平稳发展阶段时，隧道处于相对安全的状态；围岩变形过程中，在围岩不失稳的正常情况下，在量测断面附近进行开挖施工时，受施工扰动，存在一定的变形加速现象，属于正常加速，其余变形加速属于异常加速。异常加速是围岩失稳的征兆，隧道施工安全存在威胁，应进行预警。变形时态曲线在管理等级中的体现（1）正常（绿色） 无变形异常加速，变形特征曲线趋于收敛（2）预警二级（黄色） 变形异常加速，变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率差值连续2天增大，且均大于2mm/d时。（3）预警一级（红色） 变形异常加速，变形特征曲线无收敛迹象，日均变形速率差值连续3天增大，且均大于2mm/d时。隧道拱顶下沉及净空水平收敛量测频率见下表序号变形速度(mm/d)量测断面距开挖面距离(m)量测频率1≥5(0～1)B1～2次/天21～5(1～2)B1次/天30.5～1(1～2)B1次/2～3天40.2～0.5(2～5)B1次/3天5∠0.2＞5B1次/周说明B表示隧道开挖宽度地表下沉量测断面间距见下表序号埋置深度H量测断面间距(m)1H＞2B20～502B∠H∠2B10～203B∠H∠2B5～10注地表无建筑物时取表中上限值，B表示隧道开挖宽度变形管理等级见下表序号管理等级管理位移施工状态1ⅢU0∠Un/3可正常施工2ⅡUn/3≤U0≤2Un/3应加强支护3ⅠU0＞2Un/3考虑采取特殊措施注U0-实测位移；Un-最大位移4量测方法（1）测拱顶下沉和地表下沉量测使用较高精度的水准仪，就可观测出隧道拱顶和地表各点的下沉量及其随时间的变化情况。隧道底鼓也可用此法观测。通常这个值是绝对位移值。拱顶点是坑道周边上的一个特殊点，其位移情况具有较强的代表性。（2）位移收敛量测在测点布设处，可采用锚杆焊接小钢板，再在其表面粘贴反射膜片(尺寸可采用20mm×20mm或40mm×40mm)，以此作为测点标靶。将测点标靶埋入围岩，使贴有反射膜片一面的小钢板朝向隧道出口，并尽量使其面向隧道中线，以保证测量时全站仪能够精确照准反射膜片和接收到最强的反射信号。采用三角高程测量法测量进行量测数据收集。全站仪宜采用精度高(测角中误差为1″、测距精度1mm+1ppm)的仪器。5实测资料记录详细的观测记录、观测时的环境、开挖情况是资料整理的基础，与成果报