隧道安全专项施工方案

目录

1编制阐明3

1.1.编制根据3

1.2.编制目的3

1.3适用范围3

2.工程概况4

2.1工程简述4

2.2工程地质及水文特征4

2.2.1工程地质4

2.3水文地质特征10

2.3.1地表水10

2.3.2地下水特征10

2.4危殆性较大风险源分布概况12

2.5立体布置图14

3.施工部署及次要施工方法14

3.1次要施工方案14

3.3材料设备方案18

3.4专职安全员及特殊工科作业人员方案19

4.担忧全要素（危殆源）分析20

4.1普通危殆源20

4.2特殊危殆源20

5.安全措施20

5.1防备普通危殆源的处理措施20

5.2溶洞处理措施25

5.3突泥突水段处理措施28

5.3.1突水处理措施28

5.3.1.1突水猜测预告29

5.3.1.2突水处理方案制定29

5.3.1.3岩溶富水区全断面帷幕注浆技术30

5.3.2突泥处理措施34

5.4隧道塌方段处理措施34

5.4.1普通处理塌方的步骤和方法34

5.4.2处理坍方常用的支护方式35

5.4.3衬砌措施与回填方法36

5.5洞口失稳处理措施37

5.6瓦斯处理措施37

6.安全管理措施40

6.1组织保障40

6.2制度保障45

7.应急救援预案49

7.1编制目的49

7.2编制根据49

7.3适用范围50

7.4应急工作小组50

7.5组织机构及职责50

7.6信息报告与处置53

7.7监督管理54

7.8应急物资与装备保障56

7.9应急结束及恢复56

8附录57

8.1文明施工措施57

8.2、文明施工材料管理58

梁山隧道安全专项施工方案

1编制阐明

1.1.编制根据

1.1.1《高速大路交通安全设备设计及施工技术规范》(JTJ74-94)

1.1.2《大路工程施工安全技术规程》(JTG90-2015)

1.1.3《大路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)

1.1.4爆破安全规程(GB6722-2003)

1.1.5《中华人民共和国安全法》及市安全法律、法规

1.1.6《两阶段施工图设计文件》

1.2.编制目的

安全为了消费，消费必需安全。安全消费是工程建设别扭进行的基

本保证，隧道施工是一个多作业面、多工种、立体交叉作业的过程，施

工过程中的互相关扰较大，安全工作更为突出，为确保工程安全别扭地

完成，抓好安全消费工作成为工程施工的一个至关重要的组成部分。为

了贯彻“安全第一、预防为主、综合管理”的安全消费方针，进步安全

施工管理程度，保障作业人员在劳动过程中的安全和健康，确保工程的

安全有序进行，加快二三高速建设，防止安全事故发生，特制定梁山隧

道安全施工专项方案，以规范隧道施工安全管理和施工作业行为，完成

安全消费管理标准化。

1.3适用范围

适用于重庆至二三高速大路总承包一分部梁山隧道。

2.工程概况

2.1工程简述

梁山隧道进口位于江津区双福新区三界村冒水湖水库南侧，线路自

东向西穿越梁山中段，出口位于重庆市璧山县来凤镇安乐村境内。隧道

进口距离双福镇约3.6km,出口距离来凤镇约2.4km,进洞口周围有村级

水泥大路通达，出口有村级碎石大路通达。

隧道左幅进口里程为ZK4+915,施工截止里程为ZK6+117.5,总长

1202.5米。进口位于R二50口位5的曲线上,纵向坡度为-2.4%。隧道右幅

进口里程为K4+895,施工截止里程为K6+120.总长为1205米，进口位于

R=6000的曲线上，纵向坡度为-2.4%。设计为双向六车道分别式隧道，左

右幅隧道间净间距为16.16-45米，其中我标段双福新区段（左起ZK4+915

到ZK6+117.5；右起K4+895到K6+120）属于普通小净距隧道（设计线间

距15m<L^30m）o

梁山隧道左右幅累计总长5459米，该隧道施工为两个合同段，以

K6+120为分界线。

2.2工程地质及水文特征

2.2.1工程地质

2.2.1.1地层岩性

隧道横穿温塘峡背斜，该背斜走向北15。东，北段为并报华夏构造

系，南至江津长江南岸的油溪镇，长48Km,褶由宽3.00~6.00Km,为典

型的线形褶曲。轴部地层为三叠系下统嘉陵江组（Tlj）和三叠系中统雷

口坡组（T21）的可溶性碳酸盐岩类，两翼岩层由老至新依次出露三叠系

上统须家河组（T3xj）和侏罗系下统的瑰宝冲组（Jlz）、中一下统自流

井组（Jl—2z）、中统新田沟组（J2x）和沙溪庙组（J2s）的泥岩夹砂岩、

页岩等。隧址一带温塘峡背斜岩层产状较陡，西翼岩层走向北10〜20°

东，倾北西，倾角42〜50°；东翼岩层产状走向北10〜20°东，倾南东,

倾角50〜62°。根据现场调查，位于背斜东翼靠核部发育F1断层，除

此之外未见其他次级褶曲和断层，构造较简约。F1断层与左线交于

ZK6+320,与右线交于K6+310,位于温塘峡背斜东翼靠背斜核部，走向北

10°东，倾向南东，倾角58〜65。，断于嘉陵江组至须家河组，走向长

约1.5公里，为张性逆断层。断层走向与构造线走向基本全都，与隧道

轴线呈110°相交。断距约40〜60m。进洞口处测得岩体中发育有两组裂

隙：

①185°N87°,裂面较平直，多呈闭合状，局部张开0.5〜1mm,泥

质充填，延伸约0.5〜1.5m,发育间距3〜5条/m,结合程度普通；

②285°Z41°o裂面较平直，张开1〜4mm,无充填或局部泥质充填，延

伸约1〜2nb发育间距2〜4条/m,结合程度普通。洞身体测得岩体中发

育有3组裂隙：

①10°〜20°Z68°〜80°,裂面较平直，多呈闭合状，局部张开

0.5〜1mm,泥质充填，延伸约0.5~L5ni,发育间距2~4条/m,结合程

度普通；

②50°〜70°Z44°〜70°,裂面较平直，张开1〜4mm,无充填或

局部泥质充填，延伸约2〜而，发育间距3〜4.5条/m,结合程度普通。

③324°〜345°Z60°〜76°,间距0.3〜1m,延伸长度大于2m,

张开宽1〜5mm。

2.2.1.2地震惊参数

据《中国地震惊参数区划图》（GB18306-2001）和《中国地震惊峰值

加速度区划图》显示，

隧址区地震惊峰值加速度为0.05g,地震基本烈度为6度。场地抗震

设防烈度为6度，其抗震设计建

议按《大路工程抗震规范》（JTGB02-2013）的有关规定执行。

2.2.1.3不良地质及特殊岩土

根据详勘材料•，隧址区次要不良地质为岩溶、断层、煤层、采空区、

瓦斯以及膏岩收缩性及腐蚀性。

2.2.1.3.1岩溶

可溶岩的出露和分布特征

梁山次要的地质构造为温塘峡背斜，梁山属典型的背斜山，该背斜

山走向近南北，总长近400Km,山体宽仅2.5〜4.5Km,隧址一带山体约

2.90Kmo隧址区温塘峡背斜轴部和两翼由三叠系下统嘉陵江组（Tlj）、

上统须家河组（T3xj）以及部分侏罗系中、下统砂、泥岩组成，其中三

叠系下统的嘉陵江组（Tlj）以可溶性的薄〜中厚层状灰岩、白云质灰岩、

盐溶角砾岩及白云岩为主。由于温塘峡背斜在隧址区为背斜绝对高点，

隧址区背斜具有向南、北两侧倾伏特征，上述可溶性碳酸盐岩类在隧址

区地表可直接观测到嘉陵江组（Tlj）层位。南侧在现有来风驿〜双福大

路周围渐渐从地表出露趋向隐伏于地下，地表仅见三叠系上统须家河组

（T3xj）层位。北侧在已建的梁山隧道周围向北随背斜轴向下倾伏，地

表仅见三叠系上统须家河组（T3xj）层位。因此，在隧址区可溶性碳酸

盐岩类层位基本处于封闭形态。

2.2.1.3.2岩溶的发育特点和规律

（1）隧道区岩溶发育外形及特征

溶蚀凹地及溶蚀槽谷是当地最具典型特征的岩溶景观。可溶岩出露

地段溶洞、落水洞、漏斗、岩溶凹地次要沿岩层走向和裂隙走向发育，

沿倾憧憬纵深发育，岩溶化程度猛烈。受新构造运动、地下水活动影响,

隧址区次要发育为暴露型岩溶。隧址区经受了长期的溶蚀和腐蚀作用，

构成了丰富的地表地下岩溶外形。地表岩溶外形除了普遍发育有溶沟、

溶槽、溶孔、溶穴、溶管等以外，还发育了凹地、溶蚀沟谷，地下岩溶

外形则有溶洞等。区内调查到凹地、落水洞或漏斗及溶洞12个，其中落

水洞或漏斗有5个，落水洞洞口多呈圆形或椭圆形，直径0.5〜3.8m,

普遍发育深度5〜10m,底部多充填粘土夹碎石。区内岩溶凹地5个，立

体外形多呈椭圆形或长条形，直径多为50〜200n,深度在8〜40nl之间，

发育规模最大的如金竹湾、斑竹林、下湾和罗家漕等。其立体上分布有

北槽谷宽敞，南槽谷绝对北侧狭窄的趋向，地形标高上北槽谷低于南槽

谷，显示了北槽谷溶蚀强于南槽谷。

（2）岩溶发育的顺层性

区域内的溶蚀凹地、槽谷、落水洞、岩溶系统都集中分布于含盐溶

角砾岩的三叠系下统嘉陵江组（Tlj）第四段层位，而以灰岩、白云岩为

主，不含盐溶角砾岩层的三叠系下统嘉陵江组（Tlj）

第三段从初勘钻孔SCK3钻孔揭露岩芯中仅见大批的细少溶孔，裂隙

中无水蚀痕迹的状况及区域上其它岩溶槽谷分布规律可知，其岩溶景象

则以残丘、溶蚀裂隙为特征。区域内岩溶发育具分明的顺层特点。

（3）岩溶顺节理裂隙发育

由于构造挤压作用，在背斜的轴部构成众多的拉张节理裂隙，裂隙

通常呈上大下小，大气降雨顺裂隙入渗并运移，逐渐构成了顺节理裂隙

发育的岩溶通道。槽谷受区域横强裂隙的把握、横向溶蚀谷的影响，槽

谷则具有横向扩展的特点，其展布上横向上分明扩宽，槽谷在隧道部位

宽仅50m,而南端则宽近550m。

（4）岩溶发育的不均匀性

从碳酸盐岩的结构来说，普通晶粒愈粗，溶解度就愈大，岩溶发育

也就愈猛烈，由于晶粒愈粗大，岩石的空隙也大，吸水率高，抗腐蚀力

量弱，有利于溶蚀。区内碳酸盐岩次要有灰岩、白云岩及盐溶角砾岩等,

其岩性差异导致岩溶发育差异分明。三叠系下统嘉陵江组（Tlj）第四段

层位的石膏层极易溶蚀，灰岩晶粒较粗，易于溶蚀，因此岩溶发育都集

中分布于含盐溶角砾岩的三叠系下统嘉陵江组（Tlj）第四段层位。而以

灰岩、白云岩为主，不含盐溶角砾岩层的三叠系下统嘉陵江组（Tlj）第

三段从钻孔揭露的状况及区域上其它岩溶槽谷分布规律可知，其岩溶景

象则以残丘、溶蚀裂隙为特征，岩溶发育则绝对较弱。岩溶景象次要发

育在嘉陵江组（Tlj）第四段角砾岩周围，溶蚀景象、溶蚀特征及岩溶化

程度的差异，显示可溶性碳酸盐岩类中可溶性成分的种类。区内灰岩地

表岩溶化猛烈，漏斗、凹地遍及，是地下岩溶较多的地区。

（5）岩溶发育的垂直分带性

区内岩溶在垂向上分为三个带:

a、垂直循环带（补给通道）：位于地表以下至潜水面之间地带。本

带经过溶隙、溶蚀管道与地地表外形以槽洼、凹地相连。可将降雨导上

天下，暴旱季节将泥沙带上天下。在背斜轴部槽谷补给区中，隧道周围

槽丘和落水洞分布高程在480〜550nl之间，推算隧道垂直循环带为高程

440m以上。

b、程度循环带（排泄通道）：该带位于最低潜水位以下，包括地下

水动态变化带。区域上该带岩溶以程度管道为主，程度方向的岩溶管道

格外发育，包括溶洞和地下河。地下水以大泉和暗河为主，为强透水带,

岩溶水次要沿走向方向径流。隧址区北侧已建成渝高速大路梁山隧道、

南侧楠木沟石膏矿平碉的水流量受季节把握分明，洞身体地下水水位受

季节把握分明，符合地下水受季节影响产生动态变化的特征。据此推想

隧址区程度循环带分布在340nl以上。

c、深部循环带：程度循环带以下均属此带，区域岩溶发育深度受长

江及温塘河的高程把握，岩溶外形以溶隙、溶孔为主，地下水循环迟缓,

交替减弱。拟建隧道底标高为342.9〜365.38m之间，位于程度循环带内。

岩溶发育次要以溶隙和溶孔为主，局部存在体积较小的溶洞。

2.2.1.3.3隧道突水突泥

虽然隧址区因地下开采和已建梁山隧道的建设，地下水消灭了两次

区域性疏干，地下水消灭了区域性的下降，疏干了部分静态储量，但其

剩余的静态储量部分和动态储量依IH不行忽视。

隧址区背斜核部出露的均为可溶岩地层，其张裂隙发育，发育深度

大，仅局部段为粘土充填。经过地表背斜核部地表调绘和本次洞身体钻

孔BSZK4及初勘钻孔SCK3在深部存在漏水、掉块现

象均可阐明构造张裂隙在深部隧道洞身体的存在。因此隧道开挖过

程中在背斜核部（左洞

ZK5+736.〜ZK6+670及右洞K5+730〜K6+663）均可能存在较多的涌

水.

2.2.2断层

F1断层与左线交于ZK6+320,与右线交于K6+310,位于温塘峡背斜

东翼靠背斜核部，走向北100东，倾向南东，倾角58〜65°,断于嘉陵

江组至须家河组，走向长约1.5公里，为张性逆断层。断层走向与构造

线走向基本全都，与隧道轴线呈110°相交。断距约40〜60瞑由于该断

层的存在，加强了地下水在垂直方向的水力联系，该段可能消灭较猛烈

的突水突泥景象。

2.3水文地质特征

2.3.1地表水

隧道位于剥蚀构造低中山区，地表枝状沟槽发育，槽谷深切，地表

泄水条件较好。地表水以山间沟水为主，水量较小，旱季时沟内水量添

加分明，次要以季节性水流为主，隧道穿越区地表水不发育：隧道出口

水库蓄水量大，水库坝顶标高2037.5m,线路标高2075m,对隧道无影响。

2.3.2地下水特征

隧道区地下水类型次要为第四系松懈土层孔隙水、基岩裂隙水、岩

溶水等类型。

1、第四系松懈土层孔隙水

次要赋存于坡面第四系坡残积层中，该类地下水受第四系分布面积

及厚度把握，测区地面坡残积土层掩盖广泛，局部厚度较大，该土层富

水性差，水量贫乏，受大气降雨补给。

2、基岩裂隙水

基岩孔裂隙水赋存于基岩裂隙中，下伏基岩为次要为灰岩、玄武岩。

由于段内受区域沟槽及高烈度区影响，岩体极裂开，岩体发育的裂隙贯

穿性好，裂隙水发育

3、岩溶水

测区广泛分布灰岩，岩溶外形多样，地表溶槽，溶蚀裂隙发育。根

据既有钻探材料分析，隧道洞身岩溶较发育，岩体多裂开，溶槽，溶蚀

裂开带发育，富水岩体比重含量大，岩溶水发育。

4、地下水的补给、径流、排泄

隧道区地下水次要分布于灰岩，玄武岩裂隙水及灰岩的岩溶水。

由于段内岩体裂开，岩溶发育，岩体富水性、透水性都绝对较好。次要

接受大气降水及壤中水补给，径流多受地势把握，由高地流向低凹地带,

在低凹地带如斜坡，切层坎地以渗流及小泉水方式排于地表。

5、水化学特征

经取地下水分析，水质类型为IIC03-.S042--Ca2+型，根据《铁路

混凝土结构耐久性设计暂行规定》，在环境作用类别为化学腐蚀环境、氯

盐环境时，水中PH值对硅腐蚀作用等级为H1,水中腐蚀C02对碎腐蚀等

级为H1。施工中应加强取水化验，推断地下水有无腐蚀性。

6、隧道涌水量猜测

经对隧址区水文地质条件的调查、结合区域水文地质材料的综合分

析，大气降水、地表水的直接入渗是地下水的次要补给来源。隧道穿越

三个不异性质的含水岩系，地下水位不一，地下水浸透性亦存在肯定差

异。因此，本次根据隧址区地形地貌、地层岩性、构造及水文地质条件

等进行隧道涌水量预算，并实行分段预算方法。隧道各段涌水量接受大

气降水入渗法和地下水径流模数法进行猜测对比。

经综合比较，猜测隧道正常涌水量Q=415（h7d,雨洪期最大涌水量

Q=83000m7do

隧道穿越区地下水分布受构造、岩性把握，水文地质边界条件较为

简单，实践涌水量可能大于推举值。隧道在可溶岩段遇溶洞、溶缝、溶

隙可能发生突水、突泥，施工时应加强超前地质预告工作。

2.4危殆性较大风险源分布概况

梁山隧道进口位于江津区双福新区三界村冒水湖水库南侧，线路自

东向西穿越梁山中段，出口位于重庆市璧山县来凤镇安乐村境内。隧道

进口距离双福镇约3.6km,出口距离来凤镇约2.4km进洞口周围有村级

水泥大路通达，出口有村级碎石大路通达。

隧道左幅进口里程为ZK4+915,施工截止里程为ZK6+117.5,总长

1202.5米。进口位于15034.35的曲线上，纵向坡度为-2.4%。隧道右幅

进口里程为K4+895,施工截止里程为K6+120.总长为1205米，进口位于

R二6000的曲线上，纵向坡度为-2.4%。

设计为双向六车道分别式隧道，左右幅隧道间净间距为16.16-45:米，

其中我标段双福新区段（左起ZK4+915到ZK6+117.5；右起K4+895到

K6+120）属于普通小净距隧道（设计线间距15m<LW30m）。

梁山隧道左右幅累计总长5459米，该隧道施工为两个合同段，以

K6+120为分界线。较大风险源如下状况所示：

①围岩状况a：梁山隧道穿越岩土体次要围岩级别为IV〜V级，其中

IV级围岩总长为918m,,点隧道总长比38.5%;V级围岩总长为1023m,占

隧道总长比42.9%。综合考虑其最终风险分值为2分。

②瓦斯含量b：根据地质勘查文件和设计文件，本隧址处可能穿过瓦

斯地层。

③富水状况c：隧道左右幅穿过致密块状玄武岩与中厚层状灰岩不整

合接触带，为V级围岩，玄武岩呈中风化，节理发育〜很发育，碎裂结

构，结合力差，

岩质不均匀，局部含凝灰岩，强度低；中风化灰岩岩溶强裂发育，

局部有分别景象。拱部无支护时可产生较小坍塌，侧壁有时得到波动，

爆破震惊过大易坍塌，推想为岩溶水与裂隙水富水带，地下水具有承压

性，水量受季节影响分明，局部地区旱季施工可能消灭淋雨状或涌流状

出水，有部分地区可能消灭突水突泥景象。综合考虑其最终风险分值为1

分。

开挖断面：根据设计文件，本隧道为单洞三车道隧道，净宽：

0.75+0.50+3X3.75+1.00+1.00=14.50m,最终确定其风险分值为3。

隧道全长：隧道全长为2745m（左幅2714m）,其中右幅隧道一合同

施工进口段1205明左幅隧道一合同施工进口段1202.5m,属于长隧道，

最终确定其风险分值为3。

洞口特征：进口段位于哑口，左幅处于强风化砂岩与强风化泥岩,

掩盖层厚度较大，地下水埋藏较浅，右幅洞口为强风化砂岩与强风化泥

岩，风化猛烈，开挖洞口仰坡简约坍塌。隧道进口岩质较软，遇水易硬

化，边坡波动性较好。

2.5立体布置图

3,施工部署及次要施工方法

3.1次要施工方案

根据工程规模和特点，结合我单位各方人力、设备资源和施工阅历,

整座隧道接受长隧短修，多开工作面的施工方法，以确保整个隧道工期,

设进口、出口两个作业面同时开工。根据工期要求，本隧支配2个架子

队担当施工义务，分别设在进口、出口，每个作业面设置驻地、消费场

地，并建筑进出场、弃磴便道，完善供水、供电、供风系统。其次架子

队设置钢构件加工场，一致加工型钢、格栅钢架、钢筋网片等。在隧道

出口设置火工品库一座，担任供应隧道进口、出口火工品。

隧道按新奥法组织施工，隧道出硝、进料接受无轨运输方式，实施钻

进（钻、爆、装、运）、喷锚混凝土（拌、运、锚、喷）、衬砌（拌、运、

灌、捣）等三条机械作业化作业线。针对本座隧道工程地质差，施工中

接受“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭”等施工技术措施，

并根据现场监控量测成果准时修正设计参数、调整施工方案和指点隧道

施工，确保隧道施工安全、优质、均衡、高效、按期消费。

3.1.1隧道开挖

隧道开挖接受短进尺、弱爆破的准绳进行开挖施工，洞内为IV级围

岩，接受台阶法进行开挖。下台阶超前中台阶5nl〜10m,中台阶中槽先行,

左右两侧错开51n〜10m,下台阶左右错开5nl以上。开挖接受风钻钻孔，

微振松动爆破，周边全部实行光面爆破把握成形。洞内为V级围岩接受

CRD法，即先开挖隧道一侧的或二部分，施做部分中隔壁墙，再开挖隧道

另一侧或二部分，然后再开挖最先施工一侧的最终部分。

3.1.2初期支护

对于IV、V级围岩由工字钢拱架、径向锚杆、钢筋网及放射性组成

初期支护休系。钢拱架之间用纵向钢筋连接，并与径向锚杆及钢筋网焊

为一体，与围岩密贴，构成承载结构。

3.1.3超前支护

本隧道协助施工措施次要有超前长管棚、超前小导管加固注浆和超

前锚杆。

（1）大管棚：位于两端洞口，经过注浆进步围岩本身承载力量，管棚

钢管接受中108热扎无缝钢管，壁厚6硒，环向间距40cm。

（2）超前小导管：小导管接受外径42nmi，长400〜450cm的热扎无缝

钢管，环向间距约40〜50cm。

(3)锚杆：全隧拱部系统锚杆接受①25*7普通中空注浆锚杆，锚杆材

质为Q345钢；边墙系统锚杆接受锚杆中22砂浆锚杆，锚杆设置垫板尺寸

为150mm*150mm*6mmo

3.1.4洞身衬砌

本隧道衬砌结构根据施工方法和作用在支护上荷载的差异，分为明

明洞衬砌、复合式衬砌。衬砌碎为钢筋碎，为增添裂纹可以在碎中掺加

纤维。防水等级为一级，拱墙设复合防水板，施工缝设止水带。隧道衬

砌施工应贯彻仰拱先行的准绳，仰拱填充应与仰拱混凝土分开灌注，均

不得留纵向施工缝，拱墙衬砌接受12m全体液压钢模板衬砌。

3.1.5施工通风及降尘

(1)隧道通风：对唱山隧道通风接受压入式通风方式。进出口各设两

台110KW轴流风机,设置于洞外距洞口30m处,另外距洞口500nl处设两

台55KW的接风机，以防止洞内压出的纯净空气与洞口新颖空气混合。

压入式通风表示图见下：

L<15m

LA

<t>l§00软管§

\叵

1VA□

压入式通风机驾I、一八

掇L>500m

压入式通风表示图

(2)隧道降尘

洞内施工，接受综合防尘措施，进行施工环境综合管理，实行有湿

式凿岩方式，喷雾泗水，加强机械通风和加强劳动者个人防护，进行综

合防治，改善掌子面工作环境。

3.1.6施工排水

(1)顺坡地段：不必设大型排水设备，在仰拱或铺底衬砌时一次到位,

利用设计的侧沟排水，要定时清算水沟，达到文明施工的要求。作业面

根据实践状况用3kw的污水泵抽出局部基坑水。

(2)反坡地段：需求大扬程的抽水机排水，洞内设6150nun的排水管,

每间隔300〜500m设一处集水井，作业面的水经过3kw的污水泵抽至集

洞内排水设备布置图

成型地段管线布置图

3.1.7洞内管线

进风管、

m管线过衬砌台车布置图।।

3.2施工进度方案

梁山隧道方案于2017年6月30日全部竣工。

3.3材料设备方案

为满足梁山隧道别扭施工，预备如下材料设备方案:

3.3.1设备方案

序号设备称号机械型号功率单位左洞右洞

1凿岩台车自制台11

2凿岩机YT-282.4m3/h台2223

3潜孔钻机乌卡斯30①100mm台23

4风镐G-10A台1515

5空压机4L-22/7132kW台33

6发掘机小松PC-120114kW台.11

7装载机基工XG951155kW台21

8侧卸装载机ZL50C154kW台11

9混凝土放射机PZ-5HkW台22

10注浆泵UBH4kW台11

11轴流风机MFA—100SC3WOOm'/h台11

12衬砌台车ZZ-909m台11

13钢筋切断机6-40mm5.5kW台11

14沟通电焊机JW-503.5kW台56

15工字钢冷弯机WGJ-25011.5kW台11

16混凝土保送泵三_泵60m3/h台11

17混凝土搅拌站JS50050m3/h台11

18碎搅拌运输车JC-66m3分22

19自卸汽车东风20t辆66

20变压器800KVA台2

3.3.2材料方案

拌合站配置共1台搅拌机，接受半自动方式拌合消费混凝土，用于

隧道放射混凝土。全部刚才接受三界互通钢筋场集中加工。

3.4专职安全员及特殊工种作业人员方案

序号工种数量（人）

1专职安全员4

2风枪手32

3喷锚工24

4钢筋工10

5电焊工8

6碎工13

7模板工12

8修缮工5

9电工4

10其它工种8

11各种台军司机4

12装载机司机5

13发掘机司机4

14各种汽车司机11

15空压机司机3

16拌合机司机2

17碎保送泵司机4

4.担忧全要素（危殆源）分析

由于本隧道较为简单的地质水文条件，本隧道除与普通隧道有共性

的担忧全要素外，另有患病岩溶、突泥突水、塌方和洞口失稳的危殆。

4.1普通危殆源

见附后的隧道工程危殆源辨认表。

4.2特殊危殆源

1）岩溶

本隧道地处岩溶发育区，地表有多处岩溶凹地、落水洞、天坑等典

型的岩溶地貌，根据设计供应的地质物探材料，本隧道洞身有多处岩溶

发育地段，患病溶洞的可能性极大。

2）突泥突水

本隧道地表径流不发育，降水多经过落水洞、溶槽、地下暗河等岩

溶管道构成的地下水系排走，由于隧道洞身所经地段岩溶管道发达，本

隧道发生突泥突水的概率很大，尤其在旱季发生涌水的概率很高。

3）塌方

本隧道次要为红粘土，隧区广泛分布，厚度不一，分布不均，具弱〜

中等收缩性，隧道为碳酸盐岩地坡残积层，段内厚3〜15山不等，该层具

有自然密度小，孔隙比大，液限高，吸水硬化收缩，失水收缩开裂等

特点，力学性质较差。

4）瓦斯

瓦斯含量：根据地质勘查文件和设计文件，本隧址处可能穿过瓦斯

地层，可能存在低瓦斯。

5.安全措施

5.1防备普通危殆源的处理措施

1）隧道施工应做好施工后期预备工作，正确选用施工方法，并结合

地形、地质等实践状况，编制施工技术方案，并向施工人员进行技术交

底，合理支配施工。

2）隧道施工各班组间，应建立完善的交接班制度。在交接班时，交

班人应将本班组的施工状况及有关安全事宜及措施向接班人具体交待，

并记载于交接班记录本上，工地值班担任人（领工员）应仔细检查交接班

状况。每班开工前未仔细检查工作面安全状况，不得施工。

3）开挖施工行进行超前地质预告工作，实行TSP203探测仪、地质雷

达、红外探测仪结合超前钻孔探明状况，实行预防措施，不得自觉冒进。

施工中应对围岩加强检查与量测。对不良地质段隧道施工，应实行弱爆

破、短开挖、强支护、早衬砌、先护顶等小循环的施工方法。隧道施工

要充分利用监测手腕猜测预告围岩位移与支护结构受力状况，量测要为

消费安全服务。

4）如发觉隧道内有险情，必需在危殆地段设置分明标志或派专人看

管，并快速报告施工现场担任人，准时实行措施处理，状况危殆时，应

将工作人员全部撤离危殆区，并马上上报。

5）全部进入隧道工地的人员，必需按规定配带好安全防护用品，遵

章守纪，遵从指挥。

6）未刷好洞口仰坡或未做好洞顶防护和排水设备，不得开挖进洞。

7）隧道学子面钻眼

（1）钻眼人员到iA工作地点时，应首先检查工作面能否处于安全形

态，如支护、顶板及两帮能否坚固，如有松动的岩石，应马上加以支护

或处理。

(2)台车和凿岩机进行钻眼时，必需接受湿式凿岩。

(3)严禁在残眼中连续钻眼。

(4)不在工作面拆卸修缮凿岩设备。

8)爆破作业

(1)洞内爆破作业必需一致指挥。

(2)进行爆破时，全部人员必需撤至不受有害气体、振动及飞石损害

警戒区外，并设置安全警戒，其安全警戒的距离应恪守有关规定。

a独头坑道内不小于200m；

b相邻的上下导坑不小于100m；

c洞内爆破不得运用TNT(三硝基甲苯)、苦味酸、黑色火药等产生大

量有害气体的炸药。爆破后必需经过通风排烟五烟尘后，并经过以下各

项检查和妥当处理后，其他工作人员才准进入工作面。

d如发觉瞎炮，必需由原爆破人员按规定进行处理。

e严禁在炸药加工房以外地点进行炸药加工工作，加工人员严禁穿着

化纤衣物。

f爆破器材运输：洞外运输爆破器材，必需恪守现行的《中华人民共

和国民用爆炸物品管理条例》。在洞内运输爆破器材均必需恪守其有关安

全规定。

g每日放炮工夫及次数，应根据施工条件有明白规定，装药后到点炮

工夫不应过久。

9)支护

(1)隧道各部开挖后应根据围岩状况，选用有效的支护。

(2)施工时期，现场施工担任人应会同有关人员对各部支护进行定期

检查。在不良地质地段，每班应责成专人检查，当发觉支护变异或损坏

时，应马上整修加固。

(3)当放射性尚未达到肯定强度即趋失稳的围岩，或喷锚后变形量超

过设计允许值以及发生渐变的围岩，宜用钢架支撑进行支护。

(4)安装钢架支撑，应恪守起重和高处作业等有关安全规章，宜用小

型机具进行吊装。

(5)对开挖后自稳程度很差的围岩，应接受超前锚杆和挂网放射碎的

方法进行暂时支护。(6)应把喷层的特别裂痕作为次要安全检查内容之

一，经常进行观看与检查，并作为施工危殆信号惹起警惕。

(7)喷性及注浆作业，要按规定带好防护用品。

10)装硝与运输

(1)各种运输设备不得人料混装，各种摘挂作业，均应设立专职联络

员。

(2)装喳机上的电缆或高压风管，应有专人收放。

11)二次衬砌

(1)衬砌工作台上应搭设不低于1m的栏杆，跳板设防滑条，梯子应

安装坚固，不得有钉子露头和突出尖角。

(2)工作台、跳板、脚手架的承分量，不得超过设计要求，并应在现

场挂牌标明。脚手架与工作台的底板应铺设紧密，木板的端头必需搭在

支点上。

(3)吊装拱架、模型板时，工作地段应有专人监护。

(4)在隧道内作业地段倾卸衬砌材料时，人员与车辆不得穿行。

(5)在2nl以上高处工作时，应符合高处作'1k的有关规定。

(6)检查、修缮压浆机械及管路，应停机并切断风源与电源。

(7)拆除混凝土保送软管或管道，必需中止混凝土泵的运转。

12)通风与防尘

(1)隧道施工中的通风应符合隧道设计和施工规范的要求。并应设专

职人员管理。隧道内的空气成份，应每月至少取样分析一次。风速、含

尘量每月至少检测一次。

(2)无论通风机运转与否，严禁人员在风管的进出口周围停留。

(3)通风机中止运转时，任何人员不得靠近通风软管行走和在软管旁

边停留，不得将任何物品放在通风管或管口上。(4)隧道施工必需接受综

合防尘措施，定期检查测定粉尘浓度。

(5)隧道施工在凿岩和装磴工作面，必需做好下列防尘工作：

a放炮前后必需进行喷雾与洒水，

b出喳前运用水淋透喳堆和喷湿岩壁；

c在压入式的出风口，宜设置喷雾器。

13)供电与电气设备

(1)施工机械、机具和电气设备，在安装前根据安全技术标准进行检

测，经检测合格后方可安装，阅历收确认状况良好后才可运转。

(2)隧道施工照明线路电压在施工区域内不人于36VO全部电力设备

设专人检查维护，并设警示标志。

⑶在操作洞内电气设备时，要符合以下规定:

a非专职电气操作人员，不得操作电气设备。

b操作高压电气设冬主回路时，必需戴绝缘手套，穿电工绝缘胶鞋并

站在绝缘板上。

c手持式电气设备的操作手柄和工作中必需接触的部位，要有良好的

绝缘，运用前应进行绝缘检查。

d低压电气设备宜加装触电检查。

(4)电气设备要有良好的接地爱护，每班均由专职电工检查。

(5)电气设备的检查、修缮和调整工作，必需由专职的电气修缮工进

行。

(6)洞内照明的灯光应保证亮度充分、均匀及不闪烁，凡易燃、易爆

等危殆品的库房或洞室，必需接受防爆型灯具或间接式照明。

5.2溶洞处理措施

1)当溶洞边缘与隧道开挖边缘之间的距离大于2〜3倍隧道均匀半径

以上时，并且满足围岩波动和工程安全的话，可以不做特殊处理。

2)当溶洞边缘与隧道开挖边缘之间的距离在2〜3倍隧道均匀半径以

内，但并没有与隧道开挖边缘相交时，则该当考虑接受处理措施。如接

受填充灌浆，注浆补强，排水降压，强化支护等进行处理。

3)假如溶洞边缘与隧道开挖边缘的上部有相交，则该当接受锚杆加

固处理措施，并加设隧道护拱及拱顶回填的方法处治。

4)假如溶洞边缘与隧道开挖边缘的下部部分相交，可接受梁、拱跨

越，跨越时梁端或拱座应置于波动牢靠的岩层卜,必要时灌碎进行加固.

遇特大溶洞时，可接受明洞结构方式。

5)假如溶洞地窖大，隧道开挖边缘的下部都进上天窖的状况下，隧

道衬砌可接受拉杆拱、边墙梁结构，有条件时，可接受锚索对溶洞与隧

道连挂处进行加固。

6）假如根据隧道边疆质超前预告材料，可以明白开挖面后方的溶洞

大小和外形，则该当接受预注浆等超前支护措施，以防止突发性涌水涌

泥，形成严重工程事故。尤其在岩溶富水状况下，地窖内存在大量的高

压水，同时有填充泥，更应接受围幕高压注浆方法进行系统改良围岩和

堵水防塌。

桩基础支撑和注浆加固方案

会

倒

浮

速

H

海

函

(

I

)

说明：

1、当与隧道相交的溶洞规模较大，洞体深浚旦其中大量充填松软不稳定的冲积物时，采用该方案。

2、由于溶洞内的充填物强度较低，稳定性差，当隧道开挖至该地段时极易发生突水突泥事故，延误工期，危害施工安全。为保证施工顺

利进行，需采用超前长管棚对充填物进行高压劈裂注浆使其固结稳定，保证隧道的开挖安全。

3、根据隧道底部充填物分布情况在无法采用换填处理措施的情况下可采取桩基础托梁跨越的工程处理措施。桩基设置于二次衬砌边墙脚

下，桩端嵌入稳定的岩体内，以承受衬砌和围岩地垂直荷载，避免隧道的不均匀沉降。

4、为保证桩基的安全施工，在长管棚的保护下先开挖设桩基侧的软弱部分，待初期支护施作完毕后再施作人工挖孔桩、纵梁及横梁。待

桩、纵梁及横梁达到强度后再开始全断面开挖，施作仰拱铺底及二次衬砌。

5、纵梁与桢梁同时现浇，横梁预留仰拱连接钢筋，为保证施工方便，应对开挖后基础用贫混凝土整平。

6、在纵梁和横梁端设置622药卷锚杆加固基岩，锚杆长L=3m,间距100cm。

溶洞处理方案图（一）

II—II

理石土保护层喷砂注浆回镇

C25钢筋碎护拱C20吩网以

中

心

二

改

设

中

、^C20碎回填整平层CIO片石碎回填

Ill-Ill夯填块而碎布

附注：

1、回填封闭处理措施主要针对溶洞在隧道洞体下方，洞穴空间较

小，其内的水流量小，不需要采取专门的泄水措施的情况。

2、当溶洞与隧道洞体拱部相交，洞壁发育溶蚀裂隙有掉块落石可

能时，采取钢筋混凝土护拱，其上回填一定厚度的碎石土防护层。

3、对于空间较小，形态复杂的溶洞，由于不便用块、碎石回填封

闭，一股先尽量回填，再采用素碎隔墙嵌补封闭，预留注浆孔后

WO砂浆展

.支承地（采用喷砂注浆的方法填塞空隙。

、当隧道的下部发育有大规模溶洞，溶洞顶至隧底岩层厚度无法

过水涵洞4

保证隧道安全的情况下必须对溶洞采取支顶加固措施。

5、由于溶洞的洞穴大小及其与隧道不同部位的关系千变万化，同

时各溶洞的岩溶水和充填物发育情况各有不同，在隧道施工中应

根据其对隧道的不同影响状况及现场施工条件采取综合处理措施.

溶洞处理方案图（二）

5.3.1.1突水猜测预告

隧道岩溶富水地段，拟实行TSP地震波、红外线探测仪、掌子面超

前程度钻探孔和地质素描等综合方法进行地下水的超前猜测预告。尤其

是超前探孔探测地下水的工作必需惹起高度注重。根据我公司岩溶隧道

施工的阅历，涌水特征普通如下：

(1)大涌水的物质成分：开头为流浆，然后为混浆夹带粗砂，水色呈

黄色，且沿整个隧道的底部堆积大量泥沙。

(2)出水处的地表所见，普通有串珠状分布的圆形地表塌陷陷坑。

(3)若局部地表面水沿陷坑己流干，阐明隧道出水(泥)带与地表直

接相通，消灭地表漏水洞、漏斗。

5.3.1.2突水处理方案制定

(1)乐观组织排水，为洞内其它防排水施工制造条件。顺坡开挖时，

由隧道两侧排水沟自然排水，同时在隧道内每50nl设救援梯一处。反坡

开挖时，接受泵站排水方案，并设置救援通道。

(2)暗沟排水

隧道穿过无填充物的溶洞，下游有常流水沿岩溶通道至消水洞排出

时，为使不致在建筑隧道后堵塞水流，在隧道底设置石砌暗沟，使岩溶

水仍沿原有道路自行排出。

(3)管道排水

隧道基底横穿溶蚀裂隙，岩溶裂隙水且承压，为引导水流，在隧道

仰拱底部用管子引出，在铺设仰拱时，预埋竖向620cm的铸铁管，其下

横放小30cm的带孔混凝土管，周围回填卵石，水流进入有孔混凝土管后,

流经铸铁管及横向水沟排入侧沟(见下图)。

横向水沟

混凝土铺底7|!卜1、420cm储铁管

卵石/II\带刀海霹+曾

（4）堵水施工方案

“）制造中38带闸阀的孔口管并插入出水口进行导流，钢管与出水口

间的缝隙用麻筋填塞，再进行止浆墙碎施工，然后关水注浆及钻孔注浆。

b）先用6260钢管罩住涌水出露点，对出水进行初步归流，再进行止

浆墙碎施工，然后关水注浆及钻孔注浆。若出水地位在拱顶，很难全部

将涌水归于一管，必需接受千斤顶及脚手架对6260引水管进行再加固，

然后在止浆墙上部靠近引水管端部作一个1.lmXl.3mXl.8m（长X宽X

高）的水箱，以集中散水，便于止浆墙碎施工。

5.3.1.3岩溶富水区全断面帷幕注浆技术

1）帷幕注浆施工方案

帷幕注浆是经过在掌子面钻地质探孔和注浆孔，再向孔内压注水泥

（或水泥-水玻璃）浆液，浆液挤出开挖断面及其周围肯定范围内的岩缝

中的水，保证围岩的裂隙被具有肯定强度的混合浆体填密。

2）帷幕注浆施工工艺

在隧道高压富水段，首先建立了远期、中长期、及临前预告网络。

经过地质调查，地面地质体投射等方法，大致猜测可能消灭地下水的区

域，接受TSP地震波进行中长期预告，并接受30〜50田超前探水孔进行

精确勘测，探明后方出水点的精确地位，涌水压力、大小、

泥沙含量，围岩工程特性等，为制定堵水方案以及设定帷幕注浆参数供

应片面精确的水文地质材料。

施_L_L艺见“帷幕注浆施，，艺框图”。

3）帷幕注浆布置图:见下图

*MX

涉

&

BC

CC制面图D-D剖面图

1:2501:250

超前帷幕注浆布置图

4)施工次要参数

(1)注浆范围：根据工程地质、水文地质、注浆目的及开挖方式等要

素确定，普通为毛洞开挖半径的2〜5倍。每一循环注浆长度为20*注

浆孔深普通在15〜30m。

(2)注浆压力：普通最终压力为涌水压力的2〜3倍，即：Pz=(2〜

3)Po

(3)浆液选择：可接受水泥浆液、水玻璃浆液或其它化学类浆液。水

泥浆液的水灰比接受1:1〜0.5:1,水泥与水玻璃两液体积比取0.5:1〜

l：lo

⑷注浆挨次：先注无水孔，后注有水孔。在无水地段，可以从拱脚

起挨次注浆，也可以从拱顶挨次注浆。

5.3.2突泥处理措施

涌水在较厚断层泥或溶洞充填物中往往导致突泥，形成坍方，而且

使隧道周围岩体产生空隙以致大体积的空洞，危害更大。

施工中，首先要依托地质超前预告作出推断，根据断层或溶洞规模

及填充物的性质，提早接受超前帷幕注浆或超前小导管预注浆进行封堵,

以加固地层并堵水。消灭突泥时，必需尽快将口堵住。堵塞的材料以钢

筋、钢管和型钢为骨架，填塞草袋，劈柴和木板。堵口后，用喷混凝土

将其封闭，并将周围洞身加固；然后沿开挖面周边设超前钢管支护，接

受直径640mm、650mm或680mm长6〜8m的无缝钢管。必要时两层、三

层堆叠，构成“套管”以增大其抵制松懈地层后力的力量。同时在此断

面周围设置监控量测点，监控量测围岩的收敛变样子况。

5.4隧道塌方段处理措施

5.4.1普通处理塌方的步骤和方法

1-防止坍方扩大

（1）在塌方范围的顶部与侧壁危石及大裂纹，应先行肃清或锚固。

（2）加强原有支护，对坍方范围前后原有的支护进行加固，以防止

坍方扩大。

（3）在坍方范围内架设支撑或放射碎，必要时加设锚杆。

（4）加快衬砌，对坍方两端尽快做好局部衬砌，以保证塌方不再扩

大。

2、处理坍方

如坍方体积较小，且坍方范围内已进行喷锚或已架设好较为坚固的

构件支撑时，可由两端或一端先上后下地逐渐肃清坍俺，随挖随放射碎,

随架设暂时构件支撑支顶。

如坍方体积较大，或地表已下沉，或因坍体堵塞无法进入坍方范围

进行支护时，则有