公路隧道施工技术规范条文说明

公路隧道施工技术规范条文说明

JTJ042-94

编制说明

根据交通部原工程管理司(91)工技字60号文通知，由交通部重庆

公路科学研究所为主编单位，西安公路学院、重庆交通学院、陕西省公

路局、浙江省交通设计院为参加单位，组成《公路隧道施工技术规范》

编制组。

在编制过程中，编制组对全国已建和在建的公路隧道及其他类型的

隧道进行了广泛的调查研究，搜集并分析了大量工程报告、施工总结和

科研成果等技术资料，在此基础上，又部分借鉴了国外公路隧道的成功

经验和先进技术。在规范编制的各个阶段，曾广泛征求全国各有关单位

的意见，几度修改，不断完善。

本规范既采纳了新技术、新工艺，又兼顾到传统施工方法的存在。

各章的条文规定，均以可靠的技术依据和成熟的经验为基础，对于一些

目前我国没有实践经验或尚不够成熟的技术内容，本规范没有纳入或仅

作出原则性的规定。

本规范共分十六章及七个附录，主要内容有总则、施工准备、施工

测量、洞口、明洞与浅埋段工程、开挖、出渣与运输、施工支护、衬砌、

监控量测、排水和防水、风水电作业和通风防尘、辅助坑道、辅助施工

方法、特殊地质地段的施工、路基、路面基层和路面、附属设施工程等。

为使本标准更能符合我国公路建设的实际情况，请各有关单位在执

行过程中，将发现的问题和意见及时函告交通部重庆公路科学研究所(邮

政编码;630067),以便修订时参考。

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1总则

2施工准备

3施工测量

3.1一般规定

3.2洞内施工测量

3.3贯通误差的测定及调整

3.5辅助坑道测量

4洞口、明洞与浅埋段工程

4.1洞口工程

4.2明洞工程

4.3浅埋段工程

5开挖

5.1一般规定

S.2开挖方法

5.3超欠挖控制

5.4钻爆设计

5.5钻爆作业

5.6掘进机开挖

6出渣与运输

6.1装渣与卸渣

6.2运输

7施工支护

7.1一般规定

7.2锚杆施工

7.3喷射混凝土

7.4锚喷支护的质量检查

7.5构件支护

7.6构件支护的架设

8衬砌

8.1一般规定

8.2拱（墙）架与模板

8.3模筑衬砌

8.4二次衬砌

9监控量测

9.1一般规定

9.2量测内容与方法

9.3量测数据处理与应用

9.4量测管理

10防水和排水

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10.1一般规定

10.2施工防排水

10.3结构防排水施工

11风水电作业和通风防尘

11.1供风和供水

11.2供电与照明

11.3通风、防尘、防有害气体

12辅助坑道

12.1一般规定

12.2斜井

12.3竖井

12.4横洞与平行导坑

13辅助施式方法

13.1适用范围及一般规定

13.2稳定开挖面的方法

13.3涌水的处理方法

14特殊地质地段的施工

14.1一般规定

14.2膨胀性围岩

14.3黄土

14.4溶洞

14.5塌方

14.6流沙

14.7瓦斯地层

15路基、路面基层与路面

15.1一般规定

15.2路基

15.3路面基层

15.4路面

16附属设施工程

16.1设备洞、横通道及其他

16.2装饰工程

16.3营运管理设施

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1总则

1.0.1随着高等级公路的发展，公路山岭隧道的建设规模口益扩大，

为了使其施工行为规范化，提高施工技术水平，确保工程质量，有必要

制订本规范。

1.0.2条文中所述的山岭隧道，是指以爆破为主要开挖手段的隧道，

显然，它也包括采取爆破开挖的城市隧道。采取传统的矿山法和采用锚

喷柔性支护的方法施工的隧道均为山岭隧道。

1.0.3一般而言，隧道的施工安排应服从公路修建的总体规划，在施

工安排、运输道路、临时房屋、砂石场地布置等，要考虑到邻近工程的

施工需要，统筹安排，以减少投资。特长或长隧道控制着整个线路的工

期，在线路全面开工之前，应先期施工。因此，长隧道应先于一般线路

制定出独立的施工规划和相应的施工组织设计。

隧道施工方法是开挖方式、开挖方法、支护方式、洞内运输方式、

辅助方法和通风方式等的总称。它应通过对隧道断面、长度、双洞与否、

工期、地质条件、自然环境条件等综合研究后确定。开挖方式是指爆破

开挖、掘进机开挖、人力开挖等开挖手段。开挖方法是指全断面法、台

阶法、导坑法、分部法等开挖方法。支护方式有锚杆、喷射混凝土、钢

支撑、钢筋网、构件支撑等，它们可单独使用，也可组合使用。衬砌混

凝土支模方式有全断面整体式和分块拼装式。洞内运输方式有无轨式和

有轨道式。辅助方法主要指是在稳固开挖面和处治涌水的超前锚杆、小

导管、管棚、药液注浆、冻结、混凝土注浆等。

1.0.4材料特性具有一定随机性，隧道施工过程中应对所用材料进行

性能、强度等试验。另外，必须建立质检制度，抓好质量检查和教育工

作，经常向施工人员讲明“质量是工程之本”的道理，从各方面保证隧

道工程质量。

1.0.5隧道工程的施工是在较恶劣的环境中进行的，因此，根据隧道

工程作业的特点，提出应加强通风、照明、防尘、降温、防水及防止有

害气体等。塌方事故是隧道施工中遇到的恶性事故，需要采取有效的预

防措施，保证施工人员安全。

1.0.6与发达国家相比，我国公路的隧道施工技术还比较落后。例如:

喷射混凝土回弹量大，粉尘多，开挖断面不平整，超挖过大，围岩量测

反馈滞后，量测仪器可靠性差等。因此需要积极而慎重地采用新技术、

新材料、新设备、新工艺，以推动隧道施工技术的发展。需要研究采用

的新技术和新材料主要有：低粉尘少回弹喷射混凝土技术、减少超欠挖

技术、安全预报技术、量测与反馈技术、辅助施工措施以及喷涂防水层、

橡胶防水板和新型止水带等。

1.0.7施工机具周转调度的好坏与机械作业效率有着直接的关系，因

此应加强现场工序管理和技术管理。本文规定的目的是为了提高生产效

率。

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1.0.8施工时所遇到的围岩地质状态与施工前的地质调查结果往往很

难一致，这是隧道工程的特点。因此，施工过程中需要对施工方法或支

护参数作适当调整或变更，以适应围岩的实际情况。调整或变更，应以

施工地质调查和围岩变形量测的分析结果为依据。

施工中，一般应酌情进行以下调查：

(1)开挖面的地质条件(岩质、岩体状态等)；

(2)开挖面涌水量及涌水压力，以及排水的水量、水温、混浊度、

PH值、水的比值等；

(3)开挖面后方区段的围岩及支护状态；

(4)地表面、地面建筑物及洞口的状况；

(5)气象(天候、气温、气压、降雨量等)、地震等情况；

(6)地表水(河川的流量及水位、涌泉的涌水量等)及地下水(井

和观测井的水位等)。

在预测到开挖面前方山体状态可能对施工产生重大障碍时，应从接

近地点开始进行超前钻探或开挖导坑，作施工地质调查。

当出现甲烷或其它可燃性气体时，应进行测定并采取处治措施。

1.0.9公路隧道的附属设施是指营运通风、照明、消防、交通监控、

供配电、消音、装饰等设施。附属设施安装施工本规范只作原则性规定，

其具体要求应遵守相应专业有关规定。

1.0.10应按照有关环境保护法规，采取下列处治措施：

(1)针对噪声、振动等问题，可对空气压缩机、混凝土拌和楼、渣

场、送风机等设隔音罩、隔音墙等；爆破方面宜规定放炮时间，设隔音

门，采取特殊的爆破方式，进行周密的爆破管理等。当隧道通过对振动

有严格要求的结构物或地区时，应采取低振动爆破，必要时改为掘进机

开挖。

洞内污水或洞口其它工业废水排放时，应符合国家有关排放标准。

污淤泥经脱水处理后，弃于允许的弃渣地点。

(2)覆盖层很浅且地面有结构物时，应采用辅助施工方法，亦可对

地面结构物作加固处理。

(3)为了防止洞外运输作业阻塞交通，可考虑设置错车场所、扩宽

道路、铺路面、设置交通信号和弯道反光镜、设看守员、限制运输时间

和速度等措施。

(4)隧道洞内涌水引起地面枯水时，可采取以堵为主的防排水方案,

尽量减轻枯水产生的影响。必要时，可考虑用自来水、贮水池等来代替

原水源。

(5)为了避免泥上扬尘对附近公路的污染，宜对装渣汽车的底部作

适当清洁处理，并对装渣量作适当限制，不得散落。

1.0.11施工中，应作好下列原始记录：

(1)工程地质和水文地质的实际情况资料•；

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(2)变更设计项目的原因和内容；

(3)隐蔽工程施作和较大坍方、涌水等的发生状况及其处理情况；

(4)混凝土喷层及衬砌渗漏、变形、开裂的观测记载、原因分析和

处理情况；

(5)贯通时的测量成果；

(6)对围岩、支护及衬砌位移和应力的量测数据，锚杆拉拔试验数

据；

(7)工程材料的使用情况，试件的质量鉴定、检查结果：

(8)推广和研究试验新技术等过程及其结果；

(9)其他重大事项。

1.0.12我国公路隧道施工技术水平还不高，需要不断总结提高，因

此每座隧道竣工后要及时编写施工技术总结和提交竣工文件。为以后修

建隧道提供施工经验。

应提交的隧道工程竣工文件：

(1)竣工文件说明；

(2)设计文件及施工图；

(3)施工组织设计和实施性施工组织文件：

(4)隧道控制测量、施工测量记录和分析报告(包括贯通测量)；

(5)开挖、锚喷支护、构件支撑、防水层、模筑衬砌工艺流程说明

和检测记录；

(6)复合衬砌监控量测记录、图表及分析报告；

(7)隐蔽工程验收记录和附图；

(8)主要原材料出厂(场)合格证、材质报告和试验记录；

(9)分项工程开工申请单，中间计量表利质量检验单；

(10)变更设计报告单及图纸；

(11)工程质量检查报告(验交报告)；

(12)工程重大问题和事故处理文件；

(13)竣工图及说明(包括施工期间地质实况说明，地质素描图)；

(14)建设单位规定的其他文件和资料”

1.0.13条文中所指的有关标准、规范，主要有：

(1)《公路隧道设计规范(JTJ026)》；

(2)《公路工程技术标准(JTJ01)》；

(3)《公路隧道勘测规程(JTJ063)》；

(4)《锚杆喷射混凝土支护技术规范(GBJ86)》；

(5)《钢筋混凝土工程施工及验收规范(GBJ204)》；

(6)《公路路基施工技术规范(JTJ033)》；

(7)《公路路面基层施工技术规范(JTJ034)》；

(8)《水泥混凝土路面施工及验收规范(GBJ97)》；

(9)《沥青路面施工及验收规范(GBJ92)》；

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(10)《公路工程安全技术规定》；

(11)《公路工程质量检验评定标准(JTJ071)》；

(12)《爆破安全规程(GBJ722)》；

(13)《电气装置安装工程施工及验收规范(GBJ232)》；

(14)《装饰工程施工及验收规范(GBJ210)K

2施工准备

2.0.1隧道施工前应深入工地做好调查研究。核对设计文件和编制施

工组织设计等工作，是施工准备工作的前提，为了给施工提供基础资料,

防止盲目施工，故作本条规定。

2.0.2公路隧道控制着全线工期，因此要求先行开工，其施工组织安

排常独立进行。为了对工期、工程费用、施工方法及安全生产等作出计

划，施工前必须做好调查研究。本条规定的9款调查内容，均为隧道开

工前准备的工作，应切实做好。

2.0.2.1为预测隧道施工对地表或地下结构物的影响，应对结构

物的类型、数量、位置及埋设深度作调查。

2.0.2.2交通运输条件调查的内容包括公路等级、道路里程、路

线平纵断面及桥涵构造物限制条件、路面状况、车辆类型、交通量及可

利用的乡村公路等。

2.0.2.3一般隧道洞口施工场地比较狭窄，为扩大洞口场地面积,

应对洞外相邻工程和施工安排、弃渣场位置、弃渣填筑路堤及弃渣对农

田水利的影响等作详细调查，并作出统筹安排。

2.0.2.4施工前应调查影响隧道施工的各设施的情况和数量，为

制订拆迁计划提供依据。

2.0.2.5为拟定供水方案，应对隧道附近水源位置、储水量及水

质情况等进行调查。

2.0.2.6根据设计文件中提供的料场，对砂石等材料的产量、质

量进行鉴定，据此确定材料供应方案。

2.0.2.7尽可能利用当地电源、动力、通讯、机具车辆维修、物

资、消防、劳力、生活供应及医疗卫生条件，以节省工程费用。

2.0.2.8气象、水文资料及社会状况调查：

(1)气温、气压、湿度、降雨量、降雪量、蒸发量及冻土深度。

(2)河川流量、地下水位、水利状况、工程对地下水影响等。

(3)居民风俗习惯、宗教信仰、生活水准、社会秩序、环境保护和

防止公害条例等。

2.0.2.9为限制隧道施工给自然环境和生活环境造成不良影响，

应对地形、地质、动植物、土地利用、运输道路、水枯干、噪声、振动、

排水通路、地表下沉等进行调查，并采取相应对策。

2.0.3核对设计文件是施工前的一项重要工作。条文规定的7个方面

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是过去施工经验总结，应予以重视并切实做好。

2.0.3.2工程地质、水文地质、地表及地下结构物的调查如下：

（1）尽可能查明隧道施工范围内的地形、地质及下列围岩的实际状

况：浅埋段地质和地表下沉的可能性；断层破碎带和褶皱破碎带构造、

性质和范围；有无膨胀性土压，有无流沙现象；洞口段偏压和滑坡活动

情况；围岩中有无毒气等。

（2）做好洞内涌水形态、涌水量及其贮水范围等水文地质调查。

通过调查分析确认是否符合实际，保护措施是否完善。

2.0.3.3核对隧道平、纵断面设计是为了检查隧道平面、高程与

所在区段的线路总平面、纵断面设计衔接是否平顺，隧道位置是否合理。

2.0.3.4在隧道位置确定的情况下，尽可能使洞门位置、式样、

衬砌类型与洞口地形、地貌、地质等条件相适应，并做到经济合理，不

留隐患，确保行车安全。

2.0.3.5通过调查对设计文件中确定的施工方法、技术措施进行

认真研究。发现问题应及时提出修改设计意见，不得影响工程进度。

2.0.3.6为正确选型和合理布置洞外排水系统和设施，应对洞口

地形、水文、气象资料等进行实地调查，以求符合实际情况。

2.0.3.7隧道施工测量是隧道工程修建中不可缺少的一环，它能

保证隧道开挖按规定的精度正确贯通，使衬砌内轮廓线符合设计要求。

因此，施工单位必须重视控制点、基准点、水准点的交接和复核工作，

并通过三角网或精密导线网对各点进行校核，以确保隧道施工精度。

2.0.4在调查研究，核对设计文件，组织线路测量复查等工作基础上

编制施工组织设计，并以此作为隧道施工的依据。

编制施工组织设计，可按下列步骤进行：

（1）复核与分析工程设计文件，掌握工程施工的特点，摘录工程数

量。

（2）确保总的施工方案和总的实际施工期限。在施工方案中，应包

括：机械化程度；初步安排施工进度；工序作'也流水线和流水速度；划

分总的施工程序和初步安排施工场地平面图。

（3）选择各分项工程的施工方法和计算工作量。

（4）确定各分项工程的实际施工进度和施工期限。

（5）编制施工进度图，并进行最合理的调整，直到满意为止。

（6）计算劳动力、电力、材料和机械设备的需要量，并根据施工进

度的要求，编拟供应计划。

（7）布置运输线路，计算运输量，选择运输方式，确定运输工具数

量。

（8）确定自办材料的开采和加工方案，提出各种附属企业的设置方

案和生产计划。

（9）制定各项临时工程施工方案和计算工作量。

长江委信息研究中心馆藏8

（10）拟定安全、质量、环保和节约等主要技术措施。

（11）提出施工管理机构的方案，确定劳动组织的编制，制定各种

相应的管理制度。

（12）编写施工组织设计说明书。

2.0.5隧道施工中已广泛采用锚喷支护作为主要支护手段。随着锚喷

支护的应用，不仅加快了隧道施工进度，而且也为大断面开拓创造了条

件。在选择施工方法时，只要地质条件较好，宜优先采用全断面法和正

台阶法。

对于地质变化较大的隧道，分部开挖方法有较大适应性，但分部开

挖的工序多，且各工序拉开的距离较长，故选择时要慎重。

2.0.6施工场地布置的合理与否，关系到施工进度和工程费用。由于

隧道的工程量大，技术复杂，施工机械化程度较高，因此，洞内外各项

工作应协调配合，提高机械效率，作好场地总体布置。

本条8款是绘制施工场地总布置图的基本要求，施工单位应按这些

原则结合实际情况具体组织实施。

2.0.7弃渣场地要选定占地、树木、拆迁等补偿费用低廉，且出渣运

输方便、距离最短的处所，其场地容量应容纳隧道弃渣。在风景化和住

宅规划区，以及保护林和防砂地带弃渣方法等均受到限制，因此要进行

详尽的现场调查。

2.0.8本条所指各项临时工程必须在隧道施工前基本完成，并不一定

全部完成，是因为当洞口地形条件受限制时，可以利用弃渣场逐步发展

施工场地。

临时工程主要包括四通（水、电、道路、通讯）•平（平整场地）

及临时房屋等。

条文中对临时工程提出的各项要求，是为隧道提早进洞做准备。当

运输便道未修好，目水泥、钢材、木材.、砂石料等无储备场地，以及风、

水、电未送至洞口时，不能仓促进洞开挖。否则，支护及衬砌不及时，

影响工程质量，如遇不良地质还会导致坍方，给施工带来困难，造成不

应有的损失。

2.0.9隧道开工前，应根据工程需要配备成套的试验仪具，以确保安

全生产和提高质量。

隧道施工前应按设计文件所列的各种材料做好试验工作，以便为提

早进洞创造条件。本章列出此条以强调其重要性。

2.0.10施工前应按规定配备机械设备和量测仪器。空气压缩机的容

量要求比传统施工方法增大一倍以上。以满足开挖和喷射混凝土作业的

需要。

2.0.11洞口前相邻工程是指引道范围内桥梁墩介、涵管、下挡墙等。

山岭隧道的洞口一般受地形条件限制。而且洞外设施多，要求施工

场地面积较大，且隧道洞口距离桥涵、填方路段较近，因此隧道边仰坡、

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洞口临时配套工程施工，易受洞口前相邻工程施工的影响。为了早进洞,

扩大施工场地面积，减少施工干扰，洞内外的工程应统筹规划，合理安

排，配合施工，及时完成。

2.0.12大力推广应用新材料、新技术、新设备和新的施工方法，是

提高隧道施工技术水平，节省工程投资最有效的措施之一。

为防止技术事故和机械破损，减少原材料损耗，提高工效，确保施

工安全和质量，隧道施工前应对职工进行技术交底和培训。

对引进国外的先进设备，应配备专职人员操作和维修，必要时还可

请厂方派员协助培训，组装和操作示范。

在推广应用新材料、新技术和新工艺时，应注意以下各点：

(1)积极采用新型防排水材料，推广新奥法施工技术。

(2)全断面开挖法最易于实现综合机械化施工，其次是正台阶开挖

法。

(3)施工机具的配备，一定要使掘进、运输、支护及辅助作业在生

产上形成完整的配套体系。

(4)在引进国外设备时，应注意选型、配套以及配部件的供给。在

使用中做到学、用、改、创相结合，以提高隧道施工技术水平。

3施工测量

3.1一般规定

3.1.2隧道施工测量是隧道工程修建中不可缺少的一环，它的主要任

务是保证隧道开挖按规定的精度正确贯通，使衬砌结构符合设计要求。

因此，施工单位必须重视控制点、基准点、水准点的交接和复核工作，

并规定通过三角网或精密导线网对各点进行校核，以确保隧道施工精度。

3.1.3隧道测量一般要求精度较高，其桩点必须稳定、可靠。因为公

路隧道在施工过程中很难用其他方法检验其结果，而且测量进行是否正

确无误并达到必要的精度，只有在隧道贯通时才知道。因此，隧道施工

测量必须以规定的精度认真、慎重地进行，避免产生严重后果，造成浪

费和返工。

长江委信息研究中心馆藏10

30X30

图1控制点在一般地层中的埋设

（单位：cm）

注•大于10mm的铁芯，顶部中心

凿直径1mm深2mm的圆孔

三角点、导线点布设在视野开阔、通视良好的地方，主要是为了减

少由于大气旁折光及地面折光产生的仪器误差对导线角的影响。

光电测距仪的使用规定参见《公路隧道勘测规程（JTJO63）》附录五。

测量用平面控制点和水准点的设置非常重要，要求设置率实。

洞内、外控制点可按说明图1〜图4所示埋设。

洞内控制点的埋石可参照图1进行，铁芯长度可采用20cM,亦可使

用顶部有钻孔之螺栓和道钉。埋置深度可根据不同地层选用30~50cm。

/福中铁芯为倒豆的大灯子，尖端粒成刊（，中

心*2nlm深的小女

洞内外水准点可按图5〜图6所示设置。并按如下方法进行：

（1）设在坚硬岩石或墓碑上的水准点以修凿成大于5cm直径的半圆

顶作标志。

（2）挖一小洞，放人圆头铁心，并浇筑混凝土。铁心为大于20mm

的金属棒，顶部制成圆形，下部制成倒钩。

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(3)沙漠地区和寒冷地区水准点设置与图3和图《基本相同，唯铁

心顶部制成半圆形，铁心用金属棒而不用钢管。

(4)洞内水准点可与中线点同时埋设，并设在坚硬岩石上，铁心可

采用螺栓或道钉。

图3控制点在沙漠地区的埋设(单位:cm)

注：1-顶细雷孔的金属棒(或铜管，顶部倒

置钻孔之铁钉以2-混凝土固定层，3-回

境沙土|4-混凝土底座

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图4控制点在严寒地区的埋设（单位：cm）

注：1-制有倒钩的金属棒，顶面钻有小孔,2-冰冻线

图5水准点在坚硬岩石上的设置（单位,cm）

注：1-坚硬岩石

图6水准点在混凝土中的设置（单位,cm）

注门-嵌入混凝土深度）20cm,2—一般地层

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3.2洞内施工测■

3.2.1洞内曲线地段的导线长由通视长度定，而通视长度由曲线

半径决定。下面列出了隧道中不同曲线半径最大通视长度表，供参

阅。

隧道中不同半径最大通视长度（单位由）表1

半径R最大通视长度半径R最大通视长度

4000270700115

3000240600105

2500219550100

200019550095

180018545090

150017040085

120015035080

100013530075

80012025070

条文提出“导线边长在曲线地段不宜短于70m”。据表1知，

70m的通视长度其曲线半径为250m（当R<250m时，应在平曲线

内侧加宽）.

3.2.2激光导向是在经纬仪导向网路上直线对准方向，指示掘进

机械工作的正确位置。在曲线上，激光仪的导向网路按方向距测设

图形布置,如图九

方向距法是由已测定的三个临时中线点A、B、C,在A8方向

上量出方向距Bb定设b点，利用b、c两点标定CD方向，当弦长

达到Ss长度时定出中线点

（1）方向距计算通用公式如下；

反向延伸时（如图7）的进测方向距为

Bb=SzX万（1）

s「in©肥+％为）、

长江委信息研究中心馆藏14

YH

HZ

】■■进测方向

式中：仇——5点上相邻两弦切角之和即

仇=品甘+品后；

02——C点上相邻两弦切角之和即

夕2=&前+反后；

其中8・、/可由《测设用表》查出或算出.

正向延伸时的方向距为

Cb=SzX焉％、（2）

（2）测设方法简述如下：

激光仪安置在方向角的交点6上，按割线方向导向，导向行程

一般在20〜80m间，机械沿曲线前进，行程上各点的偏移量按弦

线偏距法计算，如图8。

图8弦线偏距法（向前冲弦）

注」-进测方向

A、B为曲线上用仪器测设的两临时中线点，欲向前定设C点。延伸

AB弦的方向并取BC'=d2（弦延线长度）定下C'点，在C'点以偏距

长度t划弧与B点量由的弦长S2相交C点，即为所测中线点，再依次定

设其余各点。

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（3）计算方法如下：

向前冲弦偏距、弦偏距按下式计算:

sin(3蔺+1后)

，=SgX

cos"

式中：Sz—前测弦（BC）的弦长（m）；

g——前测弦的弦切角（即切线偏角）;

Ss——已测弦的弦切角。

向后冲弦偏距、弦偏距按下式计算：

sin（g+以）

排X—前次一(4)

式中：S,——已知弦的弦长（m）。

3.2.4在拱部扩大和马口开挖工作完成后，应采用断面支距法量测应

绘出断面，即根据中线及拱顶外线高程，从上而下每隔0.5m（拱部和曲

线地段）和1.0m（直墙地段）向中线左右量测支距（量测支距时，应考

虑隧道中心与线路中心的偏移值和施工的预留宽度），以指导开挖及检查

断面，并作为立拱架的依据。遇有仰拱的隧道，仰拱断面应由中线起向

左右每隔0.5m量测出路面高程向下的开挖深度。

用上下导坑法施工的隧道，上部导坑的中线每引伸一定的距离都要

和下部导坑的中线联测一次，用以改正上部导坑的中线点或向上部导坑

引点。联测一般是通过靠近上部导坑掘进面的漏斗口进行的，用长线垂

球、垂直对点器（或经纬仪的光学对点器）将下导坑的中线点引到上导

坑的顶板上，如图9所示。移设三个测点以后，应复核其准确性，测量

一段距离后及筑拱前，应再引下至下导坑核对，并尽早与洞口上导坑自

洞外引入的中线闭合。

如果隧道开挖的后部工序跟得较紧，中层开挖较快，可不通过漏斗口

而直接山下导坑向上部导坑引点，其距离的传递可用钢尺拉斜链或用2m

锢钢模基尺丈量，如图10所示，直线时，置镜A点，正倒镜测定B点，

量AB斜距，测A、B点高程，按A、B高差计算AB水平距，即得B点里

程；在曲线上时，先概估上导坑中线位置B'点，量AB'斜距和测A、B'

两点高差，算出AB，水平距离，然后置镜A点，后视以后按AB'水平距

拨偏角走B点，并复测一次B点方向和AB水平距，无误后即可移镜至B

点，后视A点，向前测进。

长江委信息研究中心馆藏16

1

图10

注.1-上导坑,2-漏斗,3-下导坑注」-下导坑

采用下导坑开挖法施工的隧道，中层及弧形扩大部分分三层1x2.3）

依次挖除，如图11。

弧形扩大部分的开挖宜采用光面爆破。用于开挖和衬砌的中线点，

均设在弧形部分的顶部，设置方法如下：

（1）弧形顶部的中线点50〜601n设置一个，测设时利用弧形爆破的

石渣，将中线点测至石渣上，然后用锤球引到弧形顶部预埋好的木桩上,

钉以小钉。置镜时可将中线点引到石渣上，用以置中，或直接吊锤球用

于上部置中。

图11

注」-马口；2-下导坑

中线点宜在距弧形开挖面15〜20m处设置。

（2）临时点在弧形部分的顶部每隔5m设置一个，然后将这些临时

点依次用红油漆线连接起来，并画成曲形弦线。这些点的前方（靠近开

挖面）两点，可利用弦偏距法指导开挖，后方各点可用于衬砌。

如果弧形部分的开挖面不整齐，无法利用曲形弦线时，可在弧形顶

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部，每隔5m或10m处用水泥砂浆粘贴成圆鼓形锥，用以设置临时点，指

导开挖和衬砌。

3.2.6隧道衬砌，不论任何类型均不得侵入隧道建筑限界，因此各个

部位的衬砌放样都必须在线路中线、水平测量正确的基础上认真做好，

使其位置正确，尺寸和标高符合设计要求，具体做法分述如下：

（1）拱部衬砌放样

拱部衬砌是在安装好的拱架模型板上来完成的，拱架架立是在开挖

断面符合净空要求及中线水平桩点正确无误的基础上进行。拱架制作是

根据设计的拱架图，在放样台上按1：1的比例尺放出大样，按大样制作

构件拼装而成；立架间距应根据地质情况、衬砌厚度、拱架质量、模板

厚度等因素决定，一般为0.6〜1.5m。拱架在受力后可能发生下沉及向内

挤，影响隧道净空，因此必须根据地质情况预留加宽和沉落量，一般方

法是在制作拱架或拼装梳形木时，将拱圈半径加大2〜5cm；若地质松软,

沉落值可达10〜20cm（如湿砂、砂粘土之类），遇此情况必须提高起拱线

和拱顶标高，但边墙基底标高应固定不变，砌筑边墙时，应以此不变标

高控制，加上提高起拱线的数值。

立架之前应详细检查拱架是否变形，必要时应在大样台上校正后再

用。采用先拱后墙法施工时的拱架架立方法和步骤如下：

a.丈量开挖断面，欠控部分应清除。

b.复核中线水平，放出垂直中线的十字线，标出拱架顶及起拱线标

高。

c.拱架拼装就位，按照规定间距用横撑固定（注意曲线上内外侧弧

长之差）。

d.将首尾两排拱架按中线位置定位，在直线段时，将拱架上的中点

与线路中线重合；在曲线段时，按不同半径的隧道中线与线路中线之差

距d进行校核，使拱架中点与线路中线之差距等于d值，如图12。

图12

注：；陵道中心线，2-路线中心线,3-1/2净空

宽+颈留宽+44-1/2净空宽+颈阳宽一d

长江委信息研究中心馆藏18

e.将首尾两排拱架的拱脚处用双木楔调整高度，使拱架顶与抄平标

出之拱顶标高一致（包括提高的预留沉落值在内）。

f.重复检查和调整首尾拱架左右两侧位置及拱架顶高度，使之按中

线水平正确定位。

g.首尾两排拱架定位后，在拱顶及拱脚左右处用麻线拉紧，中间各

排拱架以此麻线为准，按d、e两步骤使拱架达到要求为止，用木撑抵紧

于岩壁上，稳妥固定。

采用先墙后拱法施工时，拱架架立的方法是相同的，惟不同者是架

立拱架承含，其方法有边墙预留丁石、边墙留孔、立柱支撑等。

在拱圈衬砌之前还必须检查拱架和模型板的安装质量及净空尺寸、

中线水平是否都合乎要求。在衬砌过程中，应随时检查模型板及拱架的

状态，发现变形或走动，应停止灌注，立即纠正，以保证净空要求。

（2）边墙衬砌放样

边墙衬砌有混凝土浇注和料石或预制块砌筑；边墙型式有直线型和

曲线型。

用混凝土灌筑时，直线型边墙的模板系根据支撑立柱间距、边墙高

度分块制成：曲线型边墙模板，则须要预先按1：1的比例画出衬砌模型

大样图，按图制作模型架和模型板。立模之前，必须检查线路中线、墙

基标高、断面净空，符合设计要求后才能据此安装，中线到边墙模板各

点的宽度（设计净空宽十预留宽），可以用坐标法测定。

用料石或预制块砌筑边墙时，在起拱线外，根据隧道净空宽度及施

工误差的加宽，立固定垂直方木以掌握砌筑边墙的垂直坡度，基础四角

按坐标法测定砌筑基准石，而后挂线控制填腹砌筑。当砌筑曲线边墙时,

须将料块根据大样图编号，严格按照编号规定砌筑，曲线弧形用模型控

制。

（3）仰拱及铺底的施工放样

仰拱断面系与隧道拱圈成反方向弧形，检查断面开挖是否准确和仰

拱模板安装都可用样板法，如图13所示。样板是在大样台上制成，以路

面高程为根据，按仰拱面计算的坐标值放样，用5X5cm方木钉成。检查

开挖后的断面时，将样板横木上口与边墙上路面线比平，样板上划的线

路中线与地面中线桩对准，此时量取弧形木下口至开挖面的距离，即可

算出其开挖数值。安装仰拱模型板时，注意将样板平行提高一个模型板

厚度，使模板背紧贴样板弧形木，这对模板面（即衬砌面）就符合设计

高程。检查衬砌后的仰拱面是否准确时，可将样板上面的横木下口比平

边墙上的路面线，这时样板弧形木下口距离衬砌面应该是5cm,检查数点

即可知拱面准确程度。

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注‘1-线路中心,2-路面线

不设仰拱的隧道应做铺底，但在围岩坚硬不易风化、干燥无水时，

可以不做铺底，但应整平。

欠挖部分的个别坚硬岩石允许侵入铺底5cm,超挖部分应用浆砌片石

铺平。

(4)洞门砌筑放样

隧道洞门是保证行车和施工安全、防止洞顶坍塌的重要建筑物。洞

门砌筑之前应作结构放样，如端墙坡度为1:0时，其位置与洞门设计里

程一致，可根据洞门里程的中线桩，用经纬仪作隧道中线的垂直线(曲

线上作该点中线的切线垂直线)，标出端墙在平面上的位置；若端墙有坡

度时，按设计坡度求出端墙基底里程：

端墙基底里程=洞门里程m

如图14所示，再据此里程设中线桩，作中线的垂直线，走出端墙位

注,1-洞口里程,2•路面线,3-邮城调里程,4-洞口里

程行-用境基底里程164r大基®

长江委信息研究中心馆藏20

端墙若有扩大基础，则襟边部分尺寸需同时放线。在平面上根据经

纬仪放出的纵横十字线量出襟边尺寸，用麻线棚紧定位；在立面上根据

端墙坡度立坡度尺加以控制，或者下部以基底里程放的十字线为准，上

部求出瑞顶墙部位置的里程，在此里程上放出十字线与端墙顶标高相交

于两边边坡上，用麻线将这两点绷紧，即得端墙坡度。

若采用先拱后墙砌筑时，应注意端墙坡度，求出起拱线及拱顶的里

程，用上述方法放样，使洞门外露面的坡度与洞门端墙坡度衔接一致。

3.3贯通误差的测定及调整

3.3.2隧道贯通后，根据实际横向贯通误差按下法调整：

3.3.2.1直线隧道其中线采用折线法调整。

因调整而产生的转角在5,以内，作为直线考虑；转角在5,〜25'

时，按顶点内移量考虑(见图15和表2)；转折角大于25'时，则应加

设半径为4000®的曲线。

注-进口端中线，2-顶点内移方向,3-横向贯通误差”-调整后中线,5-未衬砌地段

100m(根据隧道长度、围岩类别可缩短距离)；6-顶点内移方向，7-出口端中线

表2

转折角内移量转折角内移量转折角内移最

C)(mm)C)(mm)C)(mm)

5115102526

10420

一V

3.3.2.2调整地段位于圆曲线上，曲线的两端向贯通面按长度比

例调整中线(如图16)。

调线在圆曲线NP段进行，取NM=MP,中点M为贯通误差调整后的中

线点，调整量为f/2,中线上每一段调整量△=(f/2)/5=f/10,各

调整量线段与M1M2平行。

3.3.2.4贯通点附近的水准点高程，采用由进出口分别引测的高

程平均值，作为调整后的高程。其他各点按水准路线的长度比例分配，

作为施工放样的依据。

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图16在圆曲线地段调整贯通误差

注:A-进口端出-第线地段100m,C-出口端

3.5辅助坑道测量

3.5.1为从辅助坑道向正洞引入中线及水平的测量，应在辅助坑道口

附近按要求的精度设置洞外控制点，并求出与正洞的关系，辅设必要的

测点。

3.5.2横洞测量

测点间距在可通视范围内尽量定得长些，根据计算求出坑底位置，

在该处进行测角以决定正洞方向。与正洞连接地段最好设置测量横洞，

便于校核测量工作。

开挖来行导坑时，利用联络横洞在两平行坑道进行导线测量，起相

互校核作用。

3.5.3斜井测量

由导线测量引入时，应将地面上的导线点延长至井口附近，在该点

上设转点，先后视前一测点，再前视井内-测点，并测出仪器高、水平

角、垂直角及斜距离，便可计算出高差和水平距离。当井内不能以一次

通视到达井底时，可重复多次，直至到达井底走出主洞方向。

斜井的高差测量，当斜井仰角小时可采取和横洞同样的办法，即可

从洞口附近的水准点向洞内引入水准。但一般情况是按斜距和垂直角来

计算的；也可将整个斜井分成若干个台阶状进行量测，再合计各垂直高。

3.5.4竖井测量

简易竖井深度一般在40m左右，测设中线的简易方法如图17所示，

QBP为正洞中线方向，A0B为竖井通主洞方向，0为竖井中心，ab为垂直

于AB的方向线，EFGH为矩形竖井轮廓线。竖井设计定位后，在施工前应

将AB与ab线测定，并在AB和ab方向各设6个固定桩，井口每边各3

个，反复测量确保6个桩在一条直线上。竖井完成后的中线引伸，可置

镜于地表b'上测定井下a'下，置镜于地表a'上测定井下b'下，置

镜A'上、B'上测定B'下、A'下。测量前必须严格检查经纬仪俯仰角

长江委信息研究中心馆藏22

视差是否符合测量要求,并用正倒镜分中至少四个测回钉定，但钉定的A'

下、B'下、a'下、b'下不一定直达井底，有时限于视线只能定于接近

井底的井壁上，这时再用吊线锤引至井底。如果吊线过长，钢丝摆动不

易稳定时，应将吊锤放在机油桶或水桶中，以减弱摆动、提高精度。引

进井底中线的误差要求不超过2mm,因此有时需要分几次反复进行。中线

引至井底，根据"B'方向用串线法引至B点，距离以0点为依据丈量

0B,再由B点向隧道两端Q、P方向引至开挖面。

图17

通过竖井传递方向和坐标，一般多用三角形联系测量法，并以伸长

三角形为最佳，如图18所示，联系三角形的形状应符合下列要求：

图18

注，1-井上基边，2■■井下基边

(1)垂线间距a与al尽量长些;

(2)对应于a和al之角a和al应尽量小，最大不超过2,以减

少计算角(、1、、1)的误差；

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（3）b/a和bl/al之比值最大不超过1.5。

采用三角形联系量法，井上井下应进行下列测量工作：丈量a、b、c、

al、bl、cl各边，测量、1、、、、1各角，有了这些边和角，

便可将井上基边的方位和基点的坐标传递到井下。

井下基边应尽可能设在隧道中线上，若竖井在线路一侧，可用导线

引至隧道中线上，由此产生的误差应包括在竖井测量范围内。

井下基边的各基点，可先用串线法设立，然后再用联系三角形法求

其方位角和坐标，并按理论坐标纠正其点位，以便向前引伸；引伸时当

工作面距竖井中心在50m以内时仍可用串线法，超过50m时用联系三角

形传递方向。

经由竖井传递高程，是通过测量竖井深度，将井上水准点的高程传

递到井下水准点。井深测量的方法，采用钢尺导入法或钢丝导入法；高

程传递至少应独立进行二次（水准仪两次置镜），二次之较差（每次加各

项改正后的高差之差值）应不大于5mm,井下至少应有二个水准点，由井

上至少两个水准点来传递高程。

传递高程方法有钢尺导入法和钢丝导入法，现简述如下：

-立在固定水准点上的水准尺用以校核水

准点A

钢尺导入法适用于较浅的竖井，传递高程时，将钢尺悬挂在架子上,

其零端放入井中，并在该端悬挂一重锤（一般为10kg）。一架水准仪安置

在地面上，另一架安置在隧道中（如图19）,用第一架水准仪对着竖立在

长江委信息研究中心馆藏24

水准点A的水准尺上读取读数a,而在卷尺上读取VI；用第二架水准仪

对着竖立在水准点B的水准尺上读取读数b,并在卷尺上读取读数V2,

VI和V2必须同一个时刻进行观测。用温度计量取地面以及地下的空气温

度，地下水准点的高程HB可按下列公式计算：

HB=HA+a—[(匕—V2)+A+zl/J—b(5)

式中：&——钢尺长度的温度改正数；

4——钢尺长度的改正数(由检定得出)。

钢尺长度的温度改正可按下式计算：

.4=K/(5-to)(6)

式中：K―钢尺的膨胀系数(K=0.0000125)；

I——钢尺读数的差数,/=匕一匕；

to—检定钢尺长度时的温度。

钢丝导入法多用于竖井较深时测量并深传递高程。在钢丝下端吊

15kg的重锤，在地面上安置比长器，当钢丝通过比长器时，可在比长器

上丈量累计钢丝导入竖井的深度，如图20所示。井上水准点与水准点的

高差可按式(7)计算。

图20

注:U-钢丝比长器

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Hi2=£（%—"1）+如一力A士4土拉（7）

式中：S（m-nO——比长器上丈量长度之总和,其中孙、小分别为

每次提升钢丝在比长器两端所对钢尺的读数；

AA——井上水准点上水准尺的读数；

hB——井下水准点上水准尺的读数；

±A——并上水准仪视线与钢丝夹子间的距离，夹子

在下取正，夹子在上取负；

加——钢丝长度改正数（由检定得出）。

4洞口、明洞与浅埋段工程

4.1洞U工程

4.1.1隧道洞U各项工程是指边、仰坡上石方工程、边墙、翼墙及洞

口排水系统等。这些工程互相关联，往往一项工程安排不周就会影响其

他工程，因此应全面考虑，妥善安排，以减少干扰，保证安全，尽快完

成，为洞身施工创造条件。洞口工程还包括洞门，但洞门可在进洞后再

做。

4.1.3本条洞口土石方施工10款规定，其主要精神有两点：一是保

证边坡、仰坡稳守，防止塌方，堵塞通道；二是进洞前宜将土石方及其

有关工程做完，做好，避免与洞内施工干扰，影响工期。

4.1.3.5是指如隧道穿过稳定性差的地层，洞口施工又在雨季，

开挖方法采用先拱后墙法时，则开挖洞门端墙处的土石方，可先挖至起

拱线，并做好必要的支护工程，再挖下部。

4.1.3.6洞口工程宜在冬季和雨季前做好。因为冬季气温低，混

凝土工程按照冬季施工规则办理，增加了工作量，不如在冬季前施工方

便（在南方温暖地区可不这样办）。另外，洞口开挖后破坏了自然平衡，

且地质条件通常都较复杂，特别是不良地质地段，在雨季施工不易保证

安全，故宜早做。

4.1.3.7为防止爆破振动引起边、仰坡崩坍、剥落，规定不得采

取多药量长孔爆破。

4.1.4由于路线所确定，隧道洞口施工难以避免地层滑坡、崩塌、偏

压以及泥石流、雪崩等自然现象，为此应采取措施治理（见表3）。偏压

防止措施如图21所示，边坡加固锚杆的计算方法可参见图22。

长江委信息研究中心馆藏26

洞口自然灾■及处治措施表3

攵害现象问题点主要措施

由于洞口挖方破坏了原城面的平衡状

地表锚杆、注浆桩、深基班、挡

坡态，导致滑坡，在原地层滑坡线上开挖，

城、土袋等

导致出现新的滑坡

崩塌在陡坡山度处开挖，即使围岩条件较好喷射混凝土、地表锚杆、锚索、

落石也极可能出现崩塌或落石防落石棚、化学药液注浆

由于地形的非对徐性，作用在陡道横断

平衡压或填土、护坡挡墉、挖

面上的荷我不平衡,加大陵道结构上的

*S切土体，减轻偏压力

压力，导致结构剪切破坏

泥石流的冲击力极大，多从沟谷冲下，沿沟谷设梯级防沙坝

泥石流

危害结构物安全

与泥石流同样具有极大冲击力，多发生沿沟谷段梯级坝，洞口IM部设

9崩

在沟谷或陇坡处防护棚

图21偏压防止措施

a〉切土防止偏压,b）填土防止偏压,c）设置挡墙构造物

注，1-夯实填土,2-挡墉i3-混凝土基础

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，•山体的单位体积重

Cr山体的枯着力,

%>-山体内摩擦角,

卬-滑动土体的自重,

F-锚杆张拉合计力，

f-F/ACi

Ac-假定滑动面的滑动长

发,

'a-最易滑动面上稳定所

需枯着力,

凡-计划安全率

心

h锚固长，

图22洞口挖方边坡锚杆A-A-假定滑动面.

加固计算参考方法

长江委信息研究中心馆藏28

4.L5进洞时，一般可采取钢支撑紧贴开挖面，形成假拟洞口；围

岩差时，可用管棚支护。进洞开挖顺序可参见图23。

①开挖上半部边、仰坡

②架设进洞型钢拱架，打入超前钢管或锚杆

③挂钢筋网，在拱架上部设置顶板，在开挖面附近喷射混凝

土,形成假拟洞口

④上半部开挖，架设支架，挂网，喷射混凝土，打锚杆（在下部

开挖前实施）

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图23进洞段上半部开挖顺序参考图

注-超前小导管或锚杆,2-型钢拱型支架,3-顶板挂网、啧射混凝土,5-啧射

混凝土；6-锚杆

4.1.6洞门基础必须置于稳固的地基上。隧道设计规范中已作明确规

定，要求在设计洞门时，对基础的理深，应根据地质条件作不同的选择。

但在施工中，如挖至设计标高，基底的地质条件不符合设计要求时，则

应加深或加宽或作加固处理，如夯填碎石，打基桩或压浆等措施，或与

设计部门会同处置。此时，施工单位应根据具体的地基情况作洞门基础

承载力计算。

4.2明洞工程

4.2.1明洞大多设置在坍方、落石、泥石流等地质不良或受地形限制

地段。本文根据不同地形、地质条件推荐的几种施工方法，是考虑到边

坡、拱脚及基础的稳定而提出来的。

公路隧道有时需在洞口外设置遮光棚，它的施工与明洞施工有相拟

之处，因此，其基础施工方法亦可参考明洞施工方法。

4.2.2明洞基础应设置在稳固的地基上，这是总的要求。偏压利单压

明洞墙基尚应考虑其抗滑力。明洞基础开挖至设计标高后，如其承载力

不符合设计要求，可采取夯填定厚度的碎石或加深、扩大基础等措施,

或其他补强办法，如硅化加固、压注水泥砂浆等。如须改变结构形式时,

应提出变更设计并会同有关单位办理。

由于降雨、地下渗水或其它原因，基坑内可能出现积水。为了保证

明洞基础混凝土应有的强度，必须将这些积水排除。积水排除后要立即

铺筑混凝土垫层。如果铺筑作业迟缓，垫层混凝土的强度无法保证，给

日后明洞基础的稳定造成隐患。

4.2.3明洞及遮光棚为钢筋混凝土结构，因此施工中如钢筋的加工、

接头、焊接、绑扎和安装以及混凝土的拌制、运输、浇筑、养护、拆模

和检查均应按国家标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》GBJ204）的

规定执行。

明洞衬砌大致可分拱形明洞和棚洞两类。拱形明洞与隧道整体式衬