隧道洞身开挖施工方案2021

乌鲁木齐市华光街东延(七道湾路—石人沟路)

道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案QB/XYJJG042019—编制：审核：批准：实施：中建新疆建工（集团）有限公司年月日年月日乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案目录第一章工程概况-----------------------------------------------------------------------1第一节工程概况及特点------------------------------------------------------------1第二节施工条件---------------------------------------------------------------------6第三节施工要求和技术保证条件------------------------------------------------6第二章编制依据------------------------------------------------------------------------7第一节编制标准、规范------------------------------------------------------------7第二节编制原则---------------------------------------------------------------------8第三章施工计划----------------------------------------------------------------------9第一节施工进度计划---------------------------------------------------------------9第二节材料与设备计划----------------------------------------------------------10第四章施工工艺技术--------------------------------------------------------------13第一节现场准备-------------------------------------------------------------------13第二节技术参数-------------------------------------------------------------------13第三节开挖工艺流程-------------------------------------------------------------15第四节开挖施工方法-------------------------------------------------------------15第五节二次衬砌施工工艺流程-------------------------------------------------52第六节二次衬砌施工方法-------------------------------------------------------56第七节操作要求-------------------------------------------------------------------67第八节检查要求-------------------------------------------------------------------68第五章施工安全保障措施--------------------------------------------------------69第一节常见安全隐患-------------------------------------------------------------69第二节组织保障措施-------------------------------------------------------------70乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案第二节技术措施-------------------------------------------------------------------72第三节环境保护、文明施工及扬尘治理措施-------------------------------82第四节隧道冬季、雨季施工措施----------------------------------------------86第六章施工管理及作业人员配备和分工--------------------------------------89第一节施工管理人员组织准备计划-------------------------------------------89第二节作业人员配备计划-------------------------------------------------------90第七章验收要求--------------------------------------------------------------------91第一节验收标准-------------------------------------------------------------------91第二节验收程序-------------------------------------------------------------------91第三节验收内容-------------------------------------------------------------------92第四节验收人员-------------------------------------------------------------------93第八章应急处置措施--------------------------------------------------------------94第一节应急预案的方针与原则-------------------------------------------------94第二节应急工作流程-------------------------------------------------------------94第三节突发事件风险分析和预防----------------------------------------------95第四节应急准备-------------------------------------------------------------------96第五节应急响应------------------------------------------------------------------100第六节应急演练------------------------------------------------------------------102第九章计算和附图----------------------------------------------------------------104第一节施工通风风量计算-------------------------------------------------------104第二节开挖台车稳定计算------------------------------------------------------105乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案第一章工程概况第一节工程概况及特点、工程简介表1-1项目概况表序号项目内容1工程名称乌鲁木齐市华光街东延（七道湾路石人沟路）道路交通PPP项目二标段2建设地点乌鲁木齐市华光街东延3建设单位乌鲁木齐市市政工程建设处4设计单位济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司5勘察单位新疆建筑科学研究院6监理单位新疆成汇工程管理有限公司7施工单位中建新疆建工（集团）有限公司8施工范围乌鲁木齐市华光街东延（七道湾路石人沟路）道路交通ppp项目二标段范围隧道、道路工程9施工工期2019.03.01—2020.06.20乌鲁木齐市华光街东延（七道湾路—石人沟路）市政工程位于水磨沟区，起点接七道湾路与华光街现状丁字路口，向东穿越地矿局测绘大队小区，途径220KV变电站南侧，穿越东二环路，随后以隧道形式下穿雪莲山，出隧道延新疆医科大学新校区南侧向东进入水磨沟村八道湾小队，随后途径规划新疆大学新校区南侧，在桩号K8+968.78路K35+235位置现状的1030m混凝土连续箱梁桥桥下空间下穿越绕城高速后，终点与石人沟路连接，路线总长约。其中隧道段位于雪莲山，为分离式中隧道，双向六车道设计，隧道总体走向120ZK3+663.6~ZK4+494.70831.1m口路基设计高程分别为、845.0m，最大顶埋深约39.6m；右线起止桩1乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案号YK3+640.00~YK4+486.20，设计长度为846.20m，进、出口路基设计高程分别为860.893m848.0m40.56m16.24m。隧道左、右线起点位于平面直线段，终点位于平面弧线段，其中左线圆曲线半径4000m；右线圆曲线半径。隧道纵断线形控制综合考虑沿线40.56m单向纵坡，为。隧道内道路横坡1.5%隧道结构形式为小净距隧道。按新奥法原理进行设计，衬砌结构采用复合15.25m高。隧道洞门根据地形地质条件及自然环境，采用端墙式洞门。、岩土工程条件（1）地形、地貌隧道区属山地低山地貌，山体连绵起伏，地形地貌主要受地层岩性及地址构造控制，山脉走向多呈西北-东南向，与地址构造走向基本一致。隧址区总体～889.920m44.92m。图1-1地形地貌照片图1-2地形地貌照片（2）岩土层及其物理性质根据钻探及工程地质测绘，隧址区地层主要由侏罗系八道湾组及二叠系红雁池组、芦草沟组钙质泥质粉砂岩、含有机质粉砂岩泥灰岩、钙质粉砂岩、长石岩屑砂岩、炭质泥质粉砂岩和第四系上覆层组成。具体如下：Q40.5-8.2m2乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案褐色、黄褐色，主要以粉土、含砾粉土为主，植物根系发育、含小砾石。密实度松散，湿度稍湿。XJQapal深0.5-3.0m0.7-9.2m强度较低，韧性低，植物根系发育，空隙发育，含少量白色钙质结核，局部加薄层状粉砂。密实度松散~稍密，湿度稍湿。③碎石（XJQpal）：该岩土层在隧道沿线大部分点有揭露，主要分布于ZK3+663-ZK3+720YK3+730-YK3+8000.0-10.0m，层厚0.6-24.2m，灰色、青灰色，骨架颗粒排列杂乱，部分连续接触，一般粒径20~70mm，最大粒径，磨圆度较好，部分成分磨圆度较差，呈浑圆状、次圆状。颗粒级配良好，孔壁偶有掉块现象，下部粒径稍大，胶结，钻进较困砂砾薄层及透镜体，下部可见漂石薄层。密实度稍密~密实，湿度稍湿。③-1角砾（XJQpal）：该岩土层在隧道沿线个别点有揭露，主要分布于ZK3+750-ZK3+790段隧道洞顶，层顶埋深4.0-8.2m，层厚1.7-3.0m，灰色、青，磨圆度较差，形状多呈棱形、次棱形。颗粒级配良好，孔壁偶有掉块现象，下粉砂，局部见圆砾、砂砾薄层及透镜体。密实度稍密~密实，湿度稍湿。④强风化基岩（J、P）：该岩土层在隧道段均有分布，主要分布于ZK3+663-ZK3+840YK3+640-YK3+7900.8-27.7m，层厚2.0-6.8m状结构，结构大部分破坏，矿物成份显著变化，主要矿物成份由长石、石英和云母组成。风化裂隙发育，岩石质量标准（RQD25）为极差。⑤中风化基岩（J、P）：该岩土层在隧道段均有分布，主要分布于ZK3+840-ZK4+494.7、YK3+790-YK4+486.2段隧道洞身，层顶埋深4.5-32.0m，3乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案层厚12.8-50.5m，灰黑、暗灰色、灰绿色、土黄色，为泥质结构、粉砂状结构，层状结构，结构部分破坏，风化裂隙发育，主要矿物成份由长石、石英和云母组成。岩体被切割成岩块，岩石质量指标（RQD=25-50）为差。表1-2岩土主要力学参数推荐值岩土名称kPa）MPa）粘聚力（kPa）内摩擦角（度）泊松比②粉土1308.025200.35③碎石3507502400.25④强风化基岩400175030400.25⑤中风化基岩600300045500.10（3）地下水勘探期间，勘测深度范围内钻孔ZK3+763-2在基岩面附近揭露到地下水，水位埋深。ZK3+730~ZK3+800.0段基岩面延隧道轴线呈“”字形起伏，钻孔ZK3+763-2基岩埋深集此段，形成了上层滞水及基岩裂隙水。（4）腐蚀性评价土中SO2-含量为1242.536JKmg/Kg~6145.77mg/Kg之间，剔除个别异常值2731.41mg/KgCL-含量在134.71mg/Kg~1556.26mg/Kg之间，剔除个别异常值后，平均为524.66g/Kg。综合评价，拟建场地土对钢筋混凝土材料具弱腐蚀性。水中CL-含量在155.98-588.47mg/L之间，平均为402.88mg/L；水中SO42-含量为787.68-1274.24mg/L之间，平均为1000.1mg/L。综合评价，拟建场地水钢筋混凝土材料具弱腐蚀性。（5）围岩等级评定钻孔声速平均值2.42km/s~2.95km/s，完整性指数平均值0.21~0.31.根据岩土的主要物理力学指标、弹性波速、工程性质，结合隧道围岩基本质量指标BQ，综合评定拟建华光街隧道围岩等级如下表：4乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案表1-3华光街隧道围岩等级划分表位置里程桩号长度BQ修正后【BQ】围岩等级工程地质特征隧道穿越③碎石与④强风化基岩的接ZK3+663.6~ZK3+663.6186.4≤250≤250V触部，碎石结构密实，但稳定差；岩体破碎-育，稳定性差。左洞ZK3+850~ZK3+950ZK3+950~ZK4+350100164.8104.8V400164.8104.8V隧道顶上覆岩层较薄，洞身、洞顶基岩破碎-极破碎，岩层节理及裂隙发育，稳定性差。稳定性差。稳定性差。稳定性差。隧道上部为薄层素填土，松散-稍密，ZK4+350~ZK4+494.7144.7174.75114.75V抗冲刷能力差，稳定性差；下部基岩-极破碎稳定性差。隧道穿越③碎石与④强风化基岩的接YK3+640~YK3+800160≤250≤250V触部，碎石结构密实，但稳定差；岩体破碎-育，稳定性差。右洞YK3+800~YK4+350550164.8104.8V稳定性差。隧道上部为薄层素填土，松散-稍密，YK4+350~YK4+486.2144.7174.75114.75V抗冲刷能力差，稳定性差；下部基岩-极破碎稳定性差。围岩等级是评判围岩稳定性的尺度，拟建隧道围岩基本质量级别为V级，隧道单洞跨度约，隧道围岩自稳能力差，宜采用复合式衬砌。、危大工程特点（1）地质条件2056°相交于路线桩号ZK3+620~ZK3+680段及YK3+620~YK3+660段（为隧道进口段）。（2）隧道洞口覆土浅且围岩基本质量级别低、稳定性差，属V级围岩。拟建隧道上覆地层第四系厚度变化较大，且隧道埋深较浅，进口段及局部由土体构成土体隧道；岩石属较软岩为发育，洞口开挖面形成的边坡均为顺层坡，岩、土体易产生滑移，影响隧道5乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案洞口稳定。（3）隧道单洞内轮廓宽16.24m11.25m，属于大跨度隧道；隧道左、右线进洞口径距约24m，出洞口径距约12m，属于小径距隧道。（4）隧道进洞口挖方深度（至设计标高）左线约12m、右线约11m；隧道出洞口挖方深度（至设计标高）左线约12m、右线约14m。隧道洞身是暗挖法，按照建办质[2018]31号文要求属于“超过一定规模的危险性较大的分部分项工程”。第二节施工条件因为现场地形、地质条件及施工环境等因素，先进行隧道起点左线洞身和隧道终点左线洞身的土石方开挖施工，当左线进洞20m以后再进行隧道起点右线洞身和隧道终点右线洞身的土石方开挖施工。进、出口洞身土石方出渣由渣土车沿进、出口施工便道运送至八道湾垃圾场。第三节施工要求和技术保证条件1、施工要求（1）质量要求：确保施工质量一次性验收全部合格。（2）工期要求：确保满足节点工期和总工期要求。（3）安全生产要求：达到五无目标，即“无死亡事故，无重大伤人事故，无重大机械事故，无火灾事故，无中毒事故”。（4）文明施工要求：执行现场标准化管理、文明施工现场。2、技术保证条件（1）认真学习研究设计图纸、理解掌握设计意图，做到施工时心中有数。（2）编写技术质量安全交底资料，施工前做好书面交底。（3（4）准备齐全技术资料的各种表格。（5）编制施工预算，为材料进场、劳动、月、周、进度表编制提供依据。6乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案第二章编制依据第一节编制标准、规范表2-1编制标准及规范一览表序号类别文件名称编号1《中华人民共和国建筑法》国家主席令第91号2《中华人民共和国安全生产法》国家主席令第70号法规3《建设工程质量管理条例》国务院令第279号4《建设工程安全生产管理条例》国务院令第393号1《公路隧道设计规范第一册土建工程》JTG3370.1-20182《公路隧道设计规范第二册交通工程与附属设施》JTG/TD70/2-20143《公路隧道设计细则》JTGF80/1-20174《公路隧道照明设计细则》JTG/TD70/2-01-2014行业标准5《公路隧道通风设计细则》JTG/TD70/2-02-2014规范6《公路隧道交通工程设计规范》JTG/TD71-20047《混凝土结构设计规范》GB50010-20108《地下工程防水设计规范》GB50108-20089《公路隧道施工技术规范》JTGF60-20091《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》住房城乡建设部令第37号2建设行政分部分项工程安全管理规定》有关问题的通知建办质[2018]31号4主管部门房屋建筑和市政基础设施工程施工安全监督规定建办质[2014]153号5相关文件《乌鲁木齐市工程施工现场扬尘污染防治实施细则》乌建发【2016】127号文6治实施细则》的通知乌建发【2017】71号文1乌鲁木齐市华光街东延市政工程二标段隧道施工图纸工程编号：2017R5242其他乌鲁木齐市华光街东延市政工程二标段隧道岩土工程勘察报告/3乌鲁木齐市华光街东延市政工程二标段施工组织设计/7乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案第二节编制原则1安全生产、环境保护、文明施工等各方面提出的要求，精心组织施工，确保工程质量。2、施工中积极采用先进技术、先进工艺，充分发挥先进机械设备的效能，做到技术先进、工艺精湛、安全可靠、经济。3优质高效完成本合同段施工任务。4各种不利因素，确保工程顺利实施。8乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案第三章施工计划第一节施工进度计划表3-1施工进度计划表序号任务名称工期开始时间完成时间1隧道进口左洞215个工作日2019/5/12019/12/12超前地质预报213个工作日2019/5/12019/11/293隧道开挖213个工作日2019/5/32019/12/14初期支护213个工作日2019/5/32019/12/15隧道进口右洞190个工作日2019/5/262019/12/16超前地质预报188个工作日2019/5/262019/11/297隧道开挖188个工作日2019/5/282019/12/18初期支护188个工作日2019/5/282019/12/19隧道出口左洞185个工作日2019/5/12019/11/110超前地质预报183个工作日2019/5/12019/10/3011隧道开挖183个工作日2019/5/32019/11/112初期支护183个工作日2019/5/32019/11/113隧道出口右洞221个工作日2019/5/262020/1/114超前地质预报219个工作日2019/5/262019/12/3015隧道开挖219个工作日2019/5/282020/1/116初期支护219个工作日2019/5/282020/1/19乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案第二节材料与设备计划表3-2施工材料计划表项目单位数量备注开挖岩层m3339590喷射混凝土C25网喷混凝土m3超前支护,42超前注浆小导管m286181系统锚杆B25中空注浆锚杆m153264B22中空注浆锚杆m2519钢筋网,8钢筋网Kg499053125ɑ工字钢Kg1140775型钢拱架122ɑ工字钢Kg4340596118工字钢Kg19432初期支护116工字钢Kg连接钢板Q235Kg纵向连接钢筋HRB400钢筋Kg316686,42注浆钢花管m256895锁脚锚杆B22中空注浆锚杆m2114端头锚固钢筋Kg62915螺栓、螺母、垫圈套1：1水泥浆m3初期衬砌背水泥砂浆m33985.59水灰比0.81后注浆预埋,42钢管m³1060.34型钢HW300³300型钢Kg托梁及立柱钢板Q235Kg3224.48螺栓、螺母、垫圈套112喷射混凝土C25喷射混凝土m³9006.48超前支护,42超前注浆小导管m临时支护系统锚杆B22中空注浆锚杆m钢筋网,6.5钢筋网Kg型钢拱架122b工字钢Kg120b工字钢Kg586836.910乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案项目单位数量备注连接钢板Q235Kg263423.9纵向连接钢筋HRB400钢筋Kg锁脚锚杆,42注浆钢化管m59348.88端头锚固钢筋Kg14369.85螺栓、螺母、垫圈套62322.59M3070，AM301：1水泥砂浆m³二次衬砌圬工混凝土（拱墙）m³31123.94混凝土（仰拱）m³21213.38钢筋HRB400钢筋Kg仰拱回填C15片石混凝土m325596.3预埋,42钢管m1812.92二次衬砌背后注浆水泥砂浆m3830.34砌砖m3车行横通道预制过梁C35混凝土m32.16HRB400钢筋Kg表3-3机械、设备计划表序国别制作额定生产设备名称型号规格数量号产地年份功率(KW)能力1空压机MDY150Y16上海201320m³min备注2发电机ZH600GF316深圳20146003气腿式凿岩机YT2820济宁2016/4锚杆机ZSTD-1708重庆201315/175注浆机FBY30/1204河北20136浆液搅拌机SJ6002长沙201427砼喷射机普茨曼斯特4重庆20137m³/h8喷射砼拌和站29砼运输车YC4D1304济宁2015966m³10砼输送泵HBT60SEA4武汉20169037-64m³/h整体衬砌台车4宁波2017乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案序号设备名称型号规格数量国别产地制作年份额定功率(KW)生产能力备注12拱架加工机STJ～122重庆20146013轴流通风机SDDY～Ⅲ4咸阳201616014水泵50WQ12江苏20145.515防水板焊接机～8104重庆20140.7516插入式振捣器ZN-9010宁波20162.217附着式振动器YZS-50-420台州20171.118钢筋调直机DBQ-32H2北京20157.5300m/h19钢筋切断机HD-20002广州2015320钢筋数控弯曲机TFJG-322山东20152221挖掘机2徐州201510322装载机2厦门201416223自卸汽车斯太尔8上海201521324防水板台车自制425电焊机BX1-40012上海20152812乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案第四章施工工艺技术第一节现场准备1线、临时设施建设工作，为洞身开挖工程施工创造好条件。2好洗车台、洒水车、移动雾炮等降尘设备，24小时施工作业。3及环保手续，避免因手续不全影响工程的开工而延误工期。4做好记录，为洞身开挖创造条件。5、施工现场控制网点的测量工程开工前根据规划部门给定的永久性坐标和高程，按照总平面图和红线图进行施工现场控制网点的测设。用二条控制线布置成一级测量控制网，每条控制线设3个永久性标桩，然后根据一级测量控制网建立二级和三级测量控制网，为隧道施工全过程中的投测创造条件。6、技术交底管理人员作业人员进行技术、安全交底。第二节技术参数、临时支护参数（1）级围岩：Φ42超前注浆小导管，，纵距210cm，环距40cm，共根Φ22中空注浆锚杆，纵距100cm，环距，共6根φ6.5钢筋网（单层），@=1515cmI20b工字钢（纵距）13乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案C25早强喷射砼24cm（2）级围岩：Φ42超前注浆小导管，，纵距180cm，环距40cm，共根Φ22中空注浆锚杆，纵距100cm，环距，共6根φ6.5钢筋网（单层），@=1515cmI20b工字钢（纵距）C25早强喷射砼24cm（3）级围岩：Φ42超前注浆小导管（双层）L=3.5m，纵距，环距，共22根φ6.5钢筋网（单层），@=1515cmI22b工字钢（纵距）C25早强喷射砼26cm、初期喷锚支护参数中空注浆锚杆：采用直径25的HRB400钢筋，单根长度，间距40呈环状状布置。喷射混凝土：采用C25早强混凝土，喷射厚度30/35cm。钢筋网：采用直径8的钢筋，间距³20cm排列。表4-1主洞支护衬砌参数表衬初期支护砌类型超前支护系统锚杆钢筋网钢拱架喷射C25砼模筑C50砼拱、墙、仰拱型,42超前注浆小导管，L=3.5m2.1m（纵向）³0.4m（环向）,25中空注浆锚杆，（纵向）³1m（环向）,8@20³20cm，双层拱部及边墙设置122b钢拱架间距0.7m30cm30cm65cm28@15cm型,42超前注浆小导管，L=3.5m1.8m（纵向）³0.4m（环向）,25中空注浆锚杆，（纵向）³1m（环向）,8@20³20cm，双层拱部及边墙设置122b钢拱架间距0.6m30cm30cm65cm28@15cm14乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案衬初期支护砌类型超前支护系统锚杆钢筋网钢拱架喷射C25砼模筑C50砼拱、墙、仰拱型,42超前注浆小导管，L=3.5m1.2m（纵向）³0.35m（环向）,8@20³20cm，双层拱部及边墙设置122b钢拱架间距0.6m35cm30cm70cm28@15cm、二次衬砌参数本工程衬砌钢筋环向主筋为Φ间距纵向钢筋φ间距拉钩φ12@3040梅花型布置，主筋净保护层厚度。施工缝处设置加强钢筋φ16，措施钢筋主要用Φ22螺纹钢筋。第三节开挖工艺流程施工程序：洞口套拱及洞身开挖施工→拱架施工→超前小导管→中空注浆锚杆→钢筋网→喷射混凝土→防排水→二衬施工第四节开挖施工方法、洞口套拱及洞身开挖施工施工前详细了解设计意图，严格按照《公路隧道施工技术规范》的相关条款施工；施工过程中严格控制超、欠挖，初期支护应及时可靠，二次衬砌应根据监控量测结果适时施作，尽早封闭成环。坚持“管超前、严注浆、强支护、短开挖、早封闭、勤测量”的原则，防止岩体坍塌，在施工中各工序紧跟，不能脱节。二次衬砌采用泵送混凝土和整体式模板台车的机械化配套施工方案，确保二次衬砌质量达到内实外光，加强围岩监控量测，结合反馈信息及时优化调整设计参数，以确保结构稳定与施工安全。在洞身开挖前，依据设计先进行隧道口边仰坡防护、截、排水沟施工、洞口处超前大管棚套拱施工，超前大管棚设于隧道洞口段，通过注浆提高围岩自承能力，提高岩体对结构的弹性抗力，改善结构受力条件。超前大管棚采用热轧无缝钢管Φ1086mm3m6m40cm，隧道左线进、出洞口及右线出口管棚长均为30m54m15乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案口管棚施工采用激光定位装置，严格控制打设角度、接头质量，一次性施作完成。图4-1洞口套拱施工BIM模型图4-2超前大管棚示意图在洞口大管棚施工完毕后，开始进行进洞身土石方开挖。(1)Va、Vb围岩开挖方法VaVb护；②左导坑下台阶开挖、初期支护；③右导坑上台阶超前支护、开挖、初期支护；④右导坑下台阶开挖、初期支护闭合成环；⑤拆除侧壁临时支护；⑥模筑二次衬砌。Va级围岩每次开挖3～570cmVb级围岩每次开挖3～5一榀为60cm16乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案二次衬砌应在初期支护稳定后方可施作，并保证先行洞二次衬砌距离后行掌子面的距离不得超过50m。图4-3Va、Vb级围岩施工顺序断面图图4-4断面开挖BIM模型（2Vc围岩开挖方法Vc双侧壁导坑法开挖顺序：①左导坑上台阶超前支护、开挖、初期支护；②左导坑下台阶开挖、初期支护；③右导坑上台阶超前支护、开挖、初期支护；④右导坑下台阶开挖、初期支护；⑤核心土上台阶超前支护、开挖、初期支护；⑥核心土中台阶开挖；⑦核心土下台阶开挖、初期支护闭合成环；⑧拆除侧壁临时支护；⑨模筑二次衬砌。Vc级围岩每次开挖3～5榀（一榀为60cm），并根踪洞内岩层进行动态调整，相应的增加或减少隧道开挖进尺。二次衬砌应在初期支护稳定后方可施作，并保证先行洞二次衬砌距离后行掌子面的距离不得超过50m。在进洞第一次掌子面一侧导坑开挖后，为保证掌子面围岩的稳定，对核心土及另一侧导坑进行喷浆加固处理。17乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-5Vc级围岩施工顺序断面图图4-6断面开挖BIM模型表4-2观岭街隧道围岩划分桩号围岩等级长度左线：ZK3+675.6-ZK3+950Vc274.4ZK3+950-ZK4+005Vb55ZK4+005-ZK4+035Vc30ZK4+035-ZK4+245Va210ZK4+245-ZK4+275Vc30ZK4+275-ZK4+420Vb145ZK4+420-ZK4+452.7Vc32.7ZK4+452.7-ZK4+482.7Vc30右线：YK3+652-YK3+828.51Vc34.2YK3+828.51-YK3+950Va121.49YK3+950-YK3+998.43Vb48YK3+998.43-YK4+028.43Vc30YK4+028.43-YK4+100Vb71.57YK4+100-YK4+237.4Ba137.4YK4+237.4-YK4+267.4Vc30YK4+267.4-YK4+300Va32.6YK4+300-YK4+440Vb14018乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-6隧道V级围岩不同衬砌类型纵断面图、钢拱架施工（1）工艺流程不合格断面检查超欠挖处理合格测量定位钢拱架加工钢拱架架立就位锚杆锁定、系统锚杆施作注浆设备就位安装纵向连接筋、钢筋网喷射混凝土结束图4-7钢架施工工艺流程图19乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-8Va级围岩型钢组合拱架图4-9级围岩型钢拱架设计图20乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-11Vc级围岩型钢拱架设计图图4-12型钢拱架设计图21乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案钢架连接采用钢板与型钢端部焊接后，再用螺栓连接，钢架接头按等强度h=5mmh=9mm（翼缘）。安装工字钢拱架时，应先用锁脚锚杆对钢拱架进行固定。锁脚锚杆布置在钢拱架支撑端钢板以上，打设角度与水平方向夹角不大于15图4-13锁脚锚杆连接示意图图4-14导坑立拱架设计图对于双侧壁导坑开挖时，左导坑上台阶开挖后应及时立拱架，顺序如上图①→②→③。右导坑上台阶开挖同理。（2）施工要点表4-3隧道钢拱架施工要点序号施工要点内容钢架按设计尺寸在洞外下料分节焊接制作，制作时严格按设计图纸进行，保证每1节的弧度与尺寸均符合设计要求，每节两端均焊连接板，节点间通过连接板用螺栓连接牢靠，加工后进行试拼检查，严禁不合格品进场。2采用机械运至安装现场，人工作业平台配合装载机安装，并与锚杆及纵向连接钢筋焊接，使之成为整体。钢架按设计要求安装，安装尺寸偏差应符合设计和规范要求。钢架的下端设在稳固的地层上，拱脚高度低于上部开挖底线以下15～20cm3或混凝土垫块。安装后利用锁脚锚杆定位。超挖较大时,拱背喷填同级混凝土,以使支

护与围岩密贴,严格按设计要求施作，以便形成整体受力结构。22乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案（3）质量验收标准表4-4钢支撑支护实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1安装间距（mm）±50尺量：每榀检查2保护层厚度（mm）≥20顶每3m检查一点3倾斜度（°）±2测量仪器检查每榀倾斜度4安装偏差（mm）横向±50竖向不低于设计标高尺量：每榀检查5拼装偏差（mm）±30尺量：每榀检查靠。、超前注浆小导管施工（1）工艺流程现场加工小导管，风动凿岩机钻孔，并用凿岩机的顶推力将小导管推送入孔，测斜仪控制钻孔角度，注浆泵压注水泥浆。图4-15超前小导管施工工艺流程图23乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案（2）施工要点①超前注浆小导管图纸设计长度Vb环向间距40cm、环向间距35cm。级围岩纵向间距2.1m，搭接长度1.4m；级围岩纵向间距1.7m级围岩纵向间距1.2m。②般钻孔φ，孔深大于设计长度。③注浆结束后，将管口封堵。④注浆：采用注浆机注浆，注浆采用水泥浆液，水灰比为1:1；水泥标号为P032.50.5~1.0MPa2.0MPa土层宜采用高压劈裂注浆（注浆压力通过现场试验确定）。每孔注浆量达到设计注浆量，或注浆压力达到最高设计注浆压力并保持以上时，可以结束5~10cm气管采用φ塑料管。超前小导管图4-16超前小导管连接示意图图4-17超前小导管模型24乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案、中空注浆锚杆施工（1）工艺流程图4-18中空注浆锚杆施工工艺流程图（2）中空注浆锚杆施工要点表4-5中空注浆锚杆施工要点序号施工要点1中空注浆锚杆施工时应保持中空通畅，并留有专门排气孔。螺母应在砂浆初凝后拧紧，并使垫板与喷射混凝土面紧密接触。2杆体插入锚杆孔时，保持位置居中，锚杆杆体露出混凝土面不大于复喷层厚度，然后复喷至设计要求厚度。3在灰浆达到初始设计强度后，方可上紧垫板及螺母。整个过程应连续灌注，不停顿，必须一次完成，观察到浆液从止浆塞边缘流出或4压力表达到设计值，即可停泵。若注浆过程中，出现堵管现象，应及时清理锚杆、注1～2电机反转时间必须短暂。5有水地段先引出孔内的水或在附近另行钻孔再安装锚杆。6注浆结束后，将管口封堵，以防浆液倒流管外。25乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案（3）中空注浆锚杆布置图图4-19中空注浆锚杆布置图、钢筋网施工（1）材料准备钢筋网预先加工成网片，初期支护采用φ8钢筋，间距20，双层设置。临时支护采用φ6.5钢筋，间距³，单层设置。（2）施工方法钢筋网应随岩面的起伏进行铺设，且与锚杆联络牢固，在喷射混凝土时钢（d格长边尺寸。（3）基本要求所用材料的质量和规格应符合设计要求。（4）质量验收标准1）实测项目26乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案表4-6钢筋网支护实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1网格尺寸（mm）±10尺量2钢筋保护层厚（mm）≥10凿孔检查：每10m检查5点3与受喷岩面的间隙（mm）≤30尺量：每10m检查10点4网的长、宽（mm）±10尺量2）外观鉴定钢筋网与锚杆或其他固定装置连接牢固，喷射混凝土时不得晃动。、喷射混凝土施工（1）材料准备采用C25早强喷射混凝土P8。（2）施工工艺流程图4-21喷射混凝土施工工艺流程图27乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案湿式喷射混凝土作业程序见“湿式喷射混凝土作业程序示意图”。水泥骨料水混凝土拌和Ф10mm筛网(滤出超径石子)外加剂湿喷式混凝土喷射机风压控制在0.1～0.15Mpa液体速凝剂图4-22湿式喷射混凝土作业程序示意图工艺参数：1）工作风压：一般为0.1～0.15MPa；2）喷射角度与喷射距喷面距离一般宜保持在0.61.2m；3）养护：喷射混凝土终凝后，应喷水养护，养护时间不应少于。（3）需注意的问题：1）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。停止喷射作业后，喷射机和输料管内的积料应及时清除干净，以避免混合料结块堵管。2）输料管堵塞问题：堵管的一般原因有以下几种：使工作室内风压急剧下降，也会引起输料管堵塞。28乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案②如遇堵管，应立即关闭马达，随后关闭风源，并将软管拉直，然后以手锤敲击找到堵塞位置，可将风压开到0.3-0.4MPa，同时继续敲击堵塞部位，使其排除堵塞物而畅通。排除堵管现象时，应注意喷嘴前方严禁站人，以免发生伤人事故。3）安全及劳动保护：施工中注意喷嘴不准对人，以免喷射伤人，喷射前喷射混凝土施工人员必须佩戴防尘口罩等，操作喷头的工人应佩戴防护眼罩，穿工作服、戴长筒乳胶手套等。4）喷射前应准备好足量的水泥、砂、石、速凝剂等材料，并按要求进行复检，保证各种材料的质量达到要求。5）搅拌机、拌合运输车、喷射机等机械使用前应进行调试并排除故障，严禁机械带病作业。6）喷射前应先检查危石、浮渣和岩粉是否清理干净，石质好坏、是否有渗水、超欠挖等情况。7）设置喷射混凝土厚度的标志（5）质量标准及验收1）实测项目见下表表4-7喷射混凝土支护实测项目项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1喷射混凝土强度（MPa）在合格标准内GB50086-20012喷射厚度（mm）平均厚度≥设计厚度；检查点的60%≥设计厚度；最小厚度≥0.5倍设计厚度，且≥50mm。凿空法或雷达探测仪：每10m检查一个断面，每个断面从拱顶中线起每3m检查1点凿空法或雷达探测仪：每10m检3空洞检测无空洞、无杂物查一个断面，每个断面从拱顶中

线起每3m检查1点2）外观鉴定无漏喷、离鼓、裂缝、钢筋网外露现象。（6）养护29乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间不应少于14d。、防排水施工隧道排水遵循“以排为主，防、排、截、堵相结合”的原则，遵守《公路隧道设计规范》的有关条款。隧道内的排水系统按地下清水和营运清洗污水、排水管的断面尺寸，根据洞内水量，地下水流量决定，保证隧道结构和营运设备的正常使用和行车安全。洞内排水方式：路面水采用路缘边沟排水，路面下采用中央排水沟排水，衬砌背后水采用纵向、环向管排水。（1）防水措施1）明洞主体结构外设置双层350g/㎡无纺布+1.5mm厚防水板，以有350g/㎡无纺布厚防防水板，作为第一道防水措施；防水板敷设应从边垫片使用混凝土钉固定在初支表面，E防水板铺挂使用热熔机与PVC密连接，施工时要注意保护防水板的完整性。防水板之间的搭接缝应采用双焊缝、调温、调速热楔式功能的自动爬行式热合机热熔焊接，细部处理或修补采穿。2P83外贴式橡胶止水带+中埋式钢边相交止水带组合形式防水构造。30乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图2-22PVC垫片安装示意图图2-23防水层施工实例（2）排水措施110m设置环向排水盲管，再将环向排水盲管与边墙底部沿隧道全长布置的纵向排水盲管相连，纵向排水盲管沿隧道两侧边墙角以50m一段为原则分段布设，每一段的地点设横向排水管，然后通过横向排水管排除洞外。2）隧道内路面水、清洗水、消防涌水等通过纵向路缘边沟进行引排。3减少施工市隧道周边的涌水量。31乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-24衬砌结构防排水结构断面图图4-25衬砌结构防排水BIM模型（3）堵水措施1注浆，注浆孔一般1530m，纵向呈伞形辐射状。2措施，对地下水进行封堵。32乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案、车行横通道、人行横通道1处车行横通道，2处人行横通道。表4-8车行及人行横通道结构初期支护二次衬砌衬砌类型超前支护系统锚杆钢筋网钢拱架喷射C25砼模筑C50砼拱、墙拱、墙车行横通道,42超前注浆小导管，2.1m0.4m（环向）,22中空注浆锚杆，1m1m（环向）,8@20³20cm拱部及边墙设置118钢拱架间距0.7m26cm50cm22@15cm人行横通道,42超前注浆小导管，2.1m0.4m（环向）,22中空注浆锚杆，1m1m（环向）,8@20³20cm拱部及边墙设置116钢拱架间距0.7m24cm50cm22@15cm（1）车行横通道施工观岭街隧道共设1处车行横通道。车行横通与右洞相交桩号YK4+013.43，与左洞相交桩号ZK4+020.00，通道总长25.56m。开挖正线隧道后，应及时施作初期支护，并将部分初期支护的作用力，有效地转移到通道口的初期支护、钢拱架与锁脚锚杆上。施工期间加强该段围岩变形监控量测，待围岩变形稳定后再开挖车行横通道，施作初期支护。为确保施工安全，采用分部弱爆破开挖，减小对围岩的扰动，最后作正线隧道及车行横通道二次衬砌。衬砌断面采用全断面法进行施工。图4-25车行横通道纵断面图33乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-26车行横通道BIM模型车行横通道标准段长度27.8m,门段长度，门段采用B22中空注浆锚杆+φ8钢筋网（双层）+I18工字钢厚C25早强喷砼，具体支护方式如下图所示：图4-27车行横通道门段衬砌断面图车行横洞与主洞相交位置为了解决交叉口主洞钢拱架的落点问题，主洞开挖时预留HW300300支柱和主洞的I25bHW300架，托梁下设置斜撑焊接在托梁和支柱之间。34乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-27交叉口钢拱架立面图图4-28交叉口钢拱架侧面图35乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-29交叉口钢拱架BIM模型（2）人行横通道施工人行横通道主要便于隧道管理人员巡查、检修和紧急情况下人员疏散和救2.0m2.5m21#人行通道与左洞相交桩号为ZK3+820YK3+813.5127.82#人行通道与左洞相交桩号为ZK4+260，与右洞相交桩号为YK4+252.40，通道总长22.96米。人行横通道采用全断面开挖一次成型的开挖方法，横洞开挖主要在主洞开挖初期支护稳定后进行，特别要注意两洞交接处的稳定，开挖后宜及时施做二衬。图4-30人行横通道纵断面图36乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-31人行横通道BIM模型人行横通道初期支护采用B22中空注浆锚杆+φ8+I16工字钢+24cm厚C25早强喷砼，具体支护方式如下图所示：图4-32人行横通道衬砌断面图人行横洞与主洞相交位置为了解决交叉口主洞钢拱架的落点问题，主洞开挖时预留HW300300支柱和主洞的I25bHW300架，托梁下设置斜撑焊接在托梁和支柱之间。、施工通风37乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案通风软管直径为1200mm，拉链式接头，节长2530m。为减少风机启动气锤效应对风管的冲击损坏，连接风机的30～50m管路采用铁皮硬管。详细通风量计算见隧道通风计算书。图4-33洞内通风、照明、用电、给排水断面示意图图4-34BIM模型38乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案150m150m时采用压入式机械通风。通风措施：采用管路压入式通风方式。通风管采用高强、阻燃、抗静电软25锤效应对风管的冲击损坏，连接风机的30～50m管路采用铁皮硬管。隧道通风技术要点：为保持通风系统良好的工作状况，采用如下技术措施及管理措施：1）通风机安置在地基稳固、且不易扰动的地方，并尽量避免拆移通风机；2）压入式通风管端头距工作面间的距离控制在15m以内；3尽量保持圆顺；风管吊挂安装平直、拉紧吊稳，避免出现褶皱增加阻力；4进行修补调整、更换。5低一氧化碳的排放浓度、喷雾洒水降低烟尘、缩短出碴时间减少污染等辅助措施，从源头上减轻通风排烟强度。10、施工降尘采用水幕降尘器降尘。水幕降尘器喷水颗粒细，能够封锁整个隧道断面。11、施工排水施工过程中排水采用集水坑抽水，由集水坑内抽水设备排至洞外三级沉淀池，定期抽取运送出去。12、施工照明施工用动力电采用三相五线制系统供电，由隧道进出口箱变接入。施工用照明电成洞段和施工区以外地段采用220V电压，施工区域内采用24V低压。照明线和动力线（缆）安装在隧道的侧壁上部，隧道内必须有足够的照明，隧道内照明以如下标准进行布设、安装：39乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案（1）采用380/220V三相五线系统两端供电。隧道照明线成洞段和非作业段可用220V，一般作业段采用24V，手提作业灯为。（2）选用的导线截面保证线路末端的压降不超过5%（低压电）。（3时电线路采用普通电缆。（4面不小于2.5m。（24V低压变压器设在安全、干燥处。机壳接地，输电线路长度不大于100m。（6路上加挂照明设施。（30m设置一个高压灯，帮助局部照明。（8）对输电线路由电工班安排专人经常进行检查维修。13、爆破开挖洞身爆破开挖时严禁洞内任何作业施工，待爆破排险结束方可继续洞内施工。详见石方爆破专项施工方案。14、监控量测（1）监测项目及量测方法根据本工程隧道新奥法施工的需要，本次监控量测项目可分为必测项目和选测项目，详见表隧道现场监控量测项目及量测方法。必测项目为日常施工管理而必须进行的量测，其中包括：地质及支护状况观察、周边位移、拱顶下沉、地表下沉、沿线建筑沉降倾斜裂缝、瓦斯监测；选测项目是为未开挖地段的设计及施工计划提供数据而进行的量测项目，其中包括：中夹岩弹性波测试、钢支撑内力及外力、围岩体内位移（洞内设点）、围岩体内位移（地表设点）、围岩压力及两层支护间压力、锚杆轴力、支护/衬40乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案/水流量/表4-9隧道现场监控量测项目及量测方法量测间隔时间项目名称方法及工具布置1~15天16~30天1~3月3个月以后地质和初期支护状况勘察产状及支护状况观察或描述开挖后或初期支护后进行—周边位移收敛计每5～50m一个断面，每断面2～3对测点1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月高精度全站仪、水准仪、钢尺等每5～50m一个断面1-2次/天1次/2天1-2次/周拱顶下沉1-3次/月必测项地表下沉高精度全站仪、水准仪、铟钢尺等每5～50m一个断面，没断面至少个测点，每隧道至少2个断面中线5～20m一个测点开挖面距量测断面前后＜2B时，1-2次/天开挖面距量测断面前后＜5B时，1次/2天开挖面距量测断面前后大于5B时，1次/周目沿线建筑沉降、倾斜、裂缝高精度全站仪、水准仪、片等。隧道沿线建（构）筑物1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月光式干涉甲烷测定瓦斯监测光式干涉甲携式甲烷检测报警仪弹性波速测器：掌子面前0.5～1.0m部两侧、底部两侧距隧道周边200mm处检测；便携式甲烷检测报警仪由进入掌子面和隧道内的人员随身携带掌子面原则上每两小时检测一次；电焊时每小时检测一次；掌子面出渣时每小时检测一次；放炮地点每放一次炮均应按“一炮三检”制要求检测。中央弹性波测试试仪及相应超声波发射、每10～50m布控一个5～6对测孔1-2次/天1次/天1-2次/周1-3次/月选理软件测项目钢支撑内力及外力钢筋应力计或其他测力计每10榀钢支撑设置一对测力计1次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月围岩体内位移（洞内设点）洞孔钻孔中点杆式或钢丝式位移计每5～50米一个断面，每段面2～对测点1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月41乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案围岩体内位移（地表设点）地面钻孔中安设各类位移计每个代表性地段一个断面，每个断面3~5个钻孔1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月围岩压力及两层支护间压力各种类型压力盒每个代表性地段一个15～20个测点1次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月锚杆轴力各类电测锚计及拉拔器每10-50m一个断面，每断面至少3根锚杆1次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月支护、衬混凝土内应砌内应力、表面应力及裂变计、应力表面应力解每个代表性地段一个断面，每个断面宜为个测点1次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月缝量测除法围岩弹性波测试各种声波仪及配套探头在由代表性地地段————渗水压力、水流量计高精度全站——仰拱隆起仪、水准仪、——

铟钢尺等表4-10净空位移和拱顶下沉的量测频率位移速度（mm/d）量测断面距开挖面距离（m）量测频率≥5（0-1）b2次/d1-5（1-2）b1次/d0.2-1（2-5）b1次/2-3d＜0.2＞5b1次/7d42乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案（2）监控量测测点布置表工程监控量测测点布置表项目单侧壁导坑法施工监控断面布置图1布置图项目双侧壁导坑法施工监控断面布置图布置图243乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案项目选测项目施工监测断面示意图3布置图项目洞口浅埋段地表监测点布置断面图4布置图项目地表下沉纵向量测区间图5布置图44乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案（3）监测控制标准、警戒值监控量测管理基准值是根据有关规范、规程、计算资料及类似工程经验制定的。对于不同的监测对象和不同的监测内容有不同的监测控制标准，分别采用如下标准：1)地表沉降控制标准一般地段地表沉降允许值为，重点地段地表沉降允许值为。2)建筑物沉降控制标准桩基础建筑物允许最大沉降值不大于值不大于变形以及结构本身的附加应力等因素，重点观测并提高控制标准。3)建筑物倾斜控制标准建筑物允许沉降差控制标准如下表所示。多层和高层建筑物的地基倾斜变形允许值如表4.6-3所示。各类建筑物允许倾斜下沉值如表4.6-4所示。表4-12建筑物允许沉降差控制标准变形特征地基变形允许值中、低压缩性土高压缩性土砌体承重结构基础的局部倾斜0.0020.003工民建柱间沉降差：1．框架结构0.002L0.003L2．砖石墙填充的边排柱0.007L0.01L注：表中L为柱中心距，单位：米。45乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案表4-13各类建筑物允许倾斜下沉值建筑物结构类型地基土类型中低压缩性土高压缩性土砌体承重结构0.0020.003工业与民用建筑物相邻桩基的沉降差：砖石墙填充边排桩0.0007L0.001L框架结构0.002L0.003L不均匀沉降时不产生附加力的多层、高层结构0.005L0.005L高层或多层建筑物的基础倾斜：H＜24m0.0040.00424≤H＜600.0030.00360≤H＜1000.0020.002H≥1000.00150.0015注：(a)L指相邻柱基的中心距离，单位mm，H指自室外地面算起的建筑物高度，单位m；(b)倾斜是指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值。当监测数据达到管理基准值的70%时，定为警戒值，加强监测频率。当监测数据达到或超过管理基准值时，立即停止施工，修正支护参数后方能继续施工。在信息化施工中，监测后及时对各种监测数据进行整理分析，判断监测对象的稳定性，并及时反馈到施工中去指导施工。根据隧道监测管理基准，可选择监测频率：一般在Ⅲ级管理阶段监测频率可适当放大一些；在Ⅱ级管理阶段则注意加密监测次数；在Ⅰ级管理阶段则密切关注，加强监测，监测频率可达到12/天或更多。表4-14位移量测数据管理等级管理等级管理位移施工状态＜（0/3）可正常施工（0/3）≤≤（2U0）I＞（2U0/3）围岩变形很大，立即停止掘进，应采取特殊措施。注：U为实测位移值；0为设计极限位移值。46乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案表4-15位移速率施工管理位移速率（mm/d）施工状态＜0.2围岩基本稳定，可正常施工1~0.2＞1围岩处于急剧变形阶段，应加强初期支护。表4-16位移时态曲线施工管理管理位移加速度时态曲线施工状态d2u/dt2＜0逐渐趋于平缓围岩基本稳定，可正常施工d2u/dt2≈0直线上升围岩尚不稳定，应加强支护。d2u/dt2＞0出现反弯点停止掘进，采取应急措施。注：u为单次实测位移值；t为单次量测时间间隔。（4）监测成果处理结合现场定期巡查情况以及监测成果数据形成监测期报，期报内容包括隧道结构的本次位移量、累计位移量、位移速率；监测点变形过程曲线，并对隧道结构变形进行相关分析。（5）监测信息反馈图4-35监控量测设计流程图47乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案图4-36监控资料反馈管理程序图表4-17监测信息反馈方式表监测报告形式报送时间方式主要内容报送对象日报1个工作日内电子当天工作情况综述施工单位、监理单位、业主方月报7个工作日内纸质、电子当月工作情况汇总和总结施工单位、监理单位、业主方施工期监测总结报告20个工作日内纸质、电子施工阶段监测总结业主方项目总结报告20个工作日内纸质、电子项目总结业主方表4-18监测报警信息反馈方式表监测预警等级方式报送要求报送对象黄色件1个工作日内位、业主方橙色件、纸质报警单2个工作日内送达位、业主方红色件、纸质报警单2个工作日内送达位、业主方15、隧道超前地质预报方法在可能出现的不良地质地段，采用超前地质预报的技术手段，探明前方可能遇到的不良地质问题，及时进行处理，保证施工安全和工程正常进行。根据48乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案按不同分级的超前地质进行预报。本工程拟采取TSP、地质雷达及超前钻孔等方法进行预报。超前地质预报包括以下内容：（1）围岩分级及围岩的物理力学参数。（2）节理密集带、软弱夹层及断层破碎带的位置与产状。（3）特殊岩土的分布情况。（4）岩溶的发育情况。（5）富水断层、富水底层及富水溶洞的发育情况。对危机隧道及隧道施工安全及结构永久安全的地质要素，均应提供明确的数据，评价对隧道的影响，并提出处理措施。超前地质预报整体方案：（1）采用TSP隧道地质探测仪进行远距离（200m)较宏观长期预报。（2）采用地质雷达进行近距离（较微观近期预报。（3）二者可以相互补充和印证。（4）根据以上综合结果确定是否需要打探孔以及探孔位置和数量（1~5个为宜）。（5TSP每次长子面探测约需1h。（6）地质雷达每次长子满探测约需30min.、（7）通过探测预报，起到补充勘探、提高勘探程度、防灾减灾的做用。①地质雷达千兆赫），当它遇到地下地质体或介质分界面时发生反射，并返回地面，被放R磁波在介质中传播时，其路径、电磁波场强度以及波形将随所通过介质的电磁特性及其几何形态而发生变化。因此，根据接收到的电磁波特征，即波的旅行49乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案时间（亦称双程走时）、幅度、频率和波形等，通过雷达图像的处理和分析，可确定地下界面或目标体的空间位置或结构特征。本隧道使用仪器为RAMAC/GPR雷达系统，实测采用剖面法，且收发天线50MHz和250MHz两种天线进行测试，记录点距0.20.5m。图4-37地质雷达工作原理图4-38地质雷达②超前探测钻孔根据现场实际情况，进行超前探测钻孔，以探明前方地质及水量情况，为施工处理提供可靠的数据。钻孔位置要有记录，孔深符合设计规定。钻孔必须保证孔向准确。钻机安装要平整稳固；钻孔埋设孔口管；钻进压力适当，钻孔最大深度30m，探孔直径。钻孔时应对岩层、岩性以及孔内各种情况进行详细记录。钻孔遇有洞穴、塌孔、掉块或涌水等问题难以钻进时，可先进行注浆处理，而后继续钻进。③TSP-203预报系统1）基本原理人工制造一系列规则排列的轻微震源，形成地震源断面。这些震源发出的地震波遇到地层层面、节理面，特别是断层破碎带界面和溶洞、暗河，淤泥带等不良地质界面时，将产生反射波；这些发射波信号的传播速度、延迟时间、波形、强度和方向均与相关界面的性质、产状密切相关。原理详见图5.5.10-1。50乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案2）主要技术指标（1）探测距离：最大探测距离可达工作面前方150m左右。（2）有效解译距离：一般为工作面前方100m。如与地质前兆定量预测法相结合，则有效解译距离可达工作面前方150m左右。（3）最大分辨率：。（4）更加准确；不良地质的位置和规模预报精度可达90%。图4-39TSP预报工作原理图4-40TSP-2033）主要操作方法在测试前首先要布置炮孔和接收器孔，钻孔布置在隧道边墙，一般是2个接收器孔和55m径32～，孔深2.4m，孔口距隧底一般为1.0m左右，向洞口倾斜向下斜度左右当地质状况较简单时，也可采用1个接收器)；炮孔布置在隧道一侧边墙上(当布置一个接收器时应与接收器同侧)，距接收器20m开始设第一个炮孔，孔间距1.5m，孔径19，孔深1.5m，向掌子面方向倾斜10度，向下倾斜度左右，孔口距隧底约1.0m。接收孔打好后，立即埋设接收器套管，可采用不收缩的快凝砂浆，将其注满钻孔，使套管壁与围岩无缝隙，套管应在测试开始前埋设，最好能提前24h。51乌鲁木齐市华光街东延七道湾路—石人沟路道路交通PPP项目二标段隧道洞身开挖专项施工方案在正式测试开始前，在记录仪中输入隧道的基本参数，接收器孔和炮孔的坐标，掌子面里程及地震波的采集参数。在准备工作完成后，即可开始洞内测试工作，测试时首先将记录器、接收器、起爆器连接起来，然后用模拟爆炸装置检验连接的性能，进行模拟测试。然后即可将炮孔装药和雷管进行测试，测试一般接炮孔顺序依次起爆，所得结果则记录于记录器上，在测试过程中一般要求洞内作业暂停，以消除噪音对地震波信号的干扰，整个测试过程大约需要3040min。第五节二次衬砌施工工艺流程隧道衬砌要遵循“仰拱超前、墙拱整体衬砌”的原则，初期支护完成后，为有效地控制其变形，仰拱尽量紧跟开挖面施工，仰拱填充采用栈桥平台以解决洞内运输问题，并进行全幅一次性施工。仰拱施