隧道掘进机施工方案

PAGE隧道掘进机施工方案1、编制依据1.1、符合设计文件和相关的施工图纸，并按照项目部总体实施性施工组织设计编制。1.2、遵照《中华人民共和国安全生产法》（2011修正版）、《建设工程安全生产管理条例》(国务院令第393号)、《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076—95）、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2001）、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）、《公路水运工程安全生产监督管理办法》（交通部令2007年第1号）等工程建设安全生产管理规定，符合《公路工程质量检验评定标准》（JTJF80/1-2004）、《公路隧道施工技术规范》（JTJ042—94）、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）、《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003、J253-2003)、《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002~J160-2002)、《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81－2002）等规范、标准的规定进行编制。1.3、国家、交通部、省、直辖市现行环境保护、劳动保护有关政策、法律、法规等。1.4、对合同段的现场踏勘所获当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。2、工程地质水文掘进机法经济切割岩石适用于围岩岩石极限抗压强度不大于90mpa的各级围岩，地下水无碍，最大切割岩石硬度可达到120MPa。3、掘进机施工临建布置3.1、用电掘进机用电额定电压为1140V电压，隧道口需有10KV电压的线路接口。专用变压器变压到1140V，提供掘进机使用，专用变压器至掘进机端低压线缆不宜大于500m，所以，较长的隧道应使用高压铠装电缆进洞，专用变压器随开挖进展逐步向隧道开挖齐头移动。3.2、用水掘进机工作状态时为润滑和降尘，需使用高压水，供水压不小于3Mpa，用水量不小于100立方米/天。因此，需在隧道洞口山顶修建高山水池，高山水池所处的位置较隧道拱顶高出30～50米，以提供强大的水压力在修建高山水池有困难的地方，也可使用双台增压泵，在水池采用球阀开关分支连接，确保在其中一台高压水泵损坏的情况下，另一台为掘进机供水。3.3、出碴隧道掘进机在掘进过程中，截割部截割岩石后，由星形铲板通过第一运输机把石碴运至掘进机尾部，自卸汽车在此等候和跟进，洞碴直接卸于车厢里，然后自卸汽车将碴运出洞外。在保证开挖速度的情况下，也可采用装载机、挖掘机等设备辅助进行出碴。隧道出碴可在开挖同期进行，节省了时间。3.4、其它临时设施部署隧道洞口设生产区和生活区，生产区主要考虑路基土石方施工机械、隧道施工动力设备、桥台施工设备的存放调度区，并根据工程需要布置拱架和钢格栅加工区，周转料及料库、喷砼搅拌区三大块。生活区与生产区分开，生活区建设时尽量保留原地貌中的树木，便于撤场后的地貌恢复和绿化工作。一般一个隧道一个口生活区按200人的容纳标准修建。3.5、隧道弃碴场隧道掘进机切割下的岩石碴块粒径本身较小，可简单破碎筛分后经试验达到强度要求，即用于本隧道喷砼、衬砌及仰拱填充骨料，即使洞碴经过加工强度不能满足高标号混凝土要求，亦可利用于本标段低标号混凝土，至少能用于路面工程沥青路面水稳层骨料。因此在弃碴场选用时应考虑上述因素，确定弃碴场的大小及砸石设备布置，多余弃碴弃置于弃碴场，弃碴场采用挡护措施，避免雨水冲刷流失，污染农田和花圃、果林、沟渠等，弃碴场表面覆盖地表植被土，以便绿化和再造林。4、隧道掘进机施工进度安排4.1、开挖分层及后台配置以新型徐工EBZ260悬臂式掘进机开挖设备为例，近年来，掘进机施工方法已渐趋成熟，施工进度很快，如果还需加快，可采用正台阶方法施工，上断面高度不宜大于5.5m，上半断面掘进机、下半断面采用传统钻爆法，效率更高，加之隧道喷射混凝土也需要较强大的高压风，因此，在隧道的开挖后台仍需完全按传统钻爆法配置资源（电力系统和空压机配备满足钻爆法），在掘进机故障检修保养期即刻调整为传统钻爆法。4.2、隧道开挖进度计算掘进机法隧道施工依然遵循新奥法原理，开挖前做好隧道测量工作，每个洞口设三个以上经反复复核过的三角精密导线控制网点。施工准备期间，隧道洞口高压电就位、掘进机组装、空压机安装、高山水池的修建、二衬拱架加工场合喷射混凝土搅拌站等应同期完成。迅速投入隧道施工，进场临时便道需高标准建设。隧道一旦开始掘进，由于掘进机生产效率较高，与之匹配的装运作业线、支护作业线、衬砌砼作业线，超前地质预报作业线、辅助作业线（包括通风、注浆、洞内排水）应满足要求，提前谋划，如防水卷材铺设平台、仰拱栈桥、二衬模板台车应提前加工组装。掘进机调试正常，其它匹配工序能满足掘进机进度以后，按照以下开挖循环安排组织施工。下表为估算时间表。单头掘进机掘进循环时间、工期计算=3\*ROMANIII、IV级围岩V级围岩序号工程名称工程数量时间工程数量时间(min)(min)1测量30302超前支护1201204每循环掘进进尺3m2101.8m2105678出碴606011安装拱架格栅、挂网12012012喷砼18018013循环时间72072014循环进尺31.815日循环数2216最高日进尺63.617平均月进尺16090由上表可知，隧道初期支护工序转换较多，耗时较长，需配备足够力量满足要求，紧跟齐头。开挖后即刻开始支护,如果支护不能满足进展要求，应随时动态添加。为保证二次衬砌跟进，隧道仰拱应在初期支护完10天左右进行，衬砌台车长12m，按照两天一个循环，每月可完成180m，基本上满足要求。考虑到紧急停车带需对台车进行改装后才能施工，因此，紧急停车带有可能将会在开挖过程中长期暴露在外，在进行初期支护时一定要加强支护质量控制。当然，如果在正常段保证3天2模，每个月衬砌进度至少可达到240m,甚至可在衬砌同期完成紧急通车带扩大段或汽车通道扩大段二次衬砌施工。5、隧道主要工序施工要点 5.1、洞口段开挖隧道洞口选择遵循“早进晚出”的原则，尽可能采用“无仰坡”开挖技术进洞，禁止人为“大挖大刷”现象，如发现洞口设计里程与以上原则不符，应及时通知设计进行变更，以保证进洞安全。隧道进洞后根据进度安排其它开挖、建筑、附属工程施工，但应及时施工洞口明洞段和洞门端墙。洞口采用分层开挖，施工机械以大功率挖掘机为主，洞口场地以装载机辅以推土机整平压实，遇坚硬石质地层钻眼爆破，采用自卸车弃往制定弃土场或填方地段。隧道洞口围岩均为块碎石松散地带，为保证洞口围岩稳定，采用台阶分步法开挖，第一步将土石方开挖至开挖线形状，保留核心土，以便在核心土台上施作超前支护大管棚；第二步在超前支护完成后，挖除核心土，进行正洞开挖。先墙后拱衬砌，先修好洞门，及时施做防水层。该段施工避开雨季并遵循“短进尺，弱爆破，快封闭，强支撑”的施工原则。洞口段施工根据隧道进口实际地址情况，围岩类型差，边、仰坡顶覆盖层厚。为保证施工的安全性和可靠性，在边，仰坡施工完工后，应首先进行明洞的施工，待洞门工程结束回填后，再进行洞口段开挖。隧道出口围岩相对较好。可视实际施工情况，决定明洞施工顺序。5.2、边仰坡施工进洞前，首先完成洞顶排水沟、洞外截水沟，以便预计引离地表水。然后，自上而下进行边仰坡开挖，严禁掏底取土或使用大量爆破，施工中尽量减少对原岩层的扰动，最后，按设计坡度对边仰坡一次修整到位，并分层进行边坡防护，以防岩土风化，雨水渗透而坍塌。隧道洞口边，仰坡采用锚喷防护，坡面修整好后按设计要求成孔，成孔后及时将锚杆送入孔中。使用水泥砂浆注浆，水泥砂浆强度不低于20Mpa，其配合比要符合设计要求。注浆时先高速低压从孔底注浆，当水泥砂浆从孔口溢出后，再低速高压从孔口注浆，注浆压力为0.4Mpa。为增加浆液的和易性和水泥砂浆的早期强度，在浆液中掺入适量的减水剂和早强剂。编钢筋网时，依托锚杆头挂焊Φ6钢筋网，逐点焊牢，同时边敲击筋条贴合岩面凹凸起伏（间距不大于3cm），保持平顺，特别凹陷处应增加挂网锚杆固定。喷射小石子砼前对岩面应先喷水湿润，以免砼层成壳脱落，在网片生锈前及时从上向下喷射。喷射小石子砼的配合比、外加剂掺量、气压、水量、喷距、每次喷厚、层次等应经现场工艺试验确定。5.3、超前大管棚施工顺序：施作砼套拱→钻机就位→钻孔→扫孔→插入钢管→孔口密封处理→喷砼封闭→管棚钢管注浆→开挖及支护→进入开挖支护循环砼套拱：按设计要求进行砼套拱施工，套拱内设工字钢拱架，并安装孔口导向管，工字钢与导向管焊成整体。钻孔：采用地质钻机从导向管钻进，并顶进长管棚钢管，开孔时低速低压。钻机纵轴方向准确定位，保证孔向正确，每钻完一孔即顶进一根钢管，注一孔浆。管棚插入：钢管节采用丝扣连接，为确保同一横断面内接头数量不超过50%，相临钢管的接头错开量不小于1m，施工前先确定本次顶入长度，编排好每孔管节顶入顺序，并做详细交底。孔深阻力大时，采用机械顶进。注浆：利用间隔位置先行敷设的钢管进行，注浆压力控制在0.5～1.0Mpa，终压2～2.5MPa。注浆时做好记录，根据压力状况和跑浆情况确定终止时间。5.4、隧道掘进机开挖5.4.1、开挖原则开挖方式采用台阶法开挖，运输采用无轨运输，及时封闭开挖面施做初期支护，做好隧道监控量测，以监测结果及时调整支护参数和防水、衬砌施做时间。洞口进洞浅埋和全隧断层破碎地带穿越遵循“短进尺、弱爆破（虽采用掘进机开挖，局部仍不可避免会使用爆破方式）、强支护、早封闭、勤量测、衬砌紧跟”的原则。5.4.2、掘进机设备参数（如下页参数表）掘进机参数表项

目参数整机质量120t外形尺寸长13000mm宽铲板3800mm机身3000mm高截割头水平放置最高点2700mm机身2195mm卧底深度280mm地隙270mm定位切割高度5700mm

范围宽度7000mm面积39.9m2龙门高度400最大/经济切割岩石抗压强度≤120/90MPa爬坡能力±18°行走速度0~6.3/10m/min接地比压0.17Mpa总功率595KW切割电机功率320KW泵站电机功率200kW供电电压AC1140V切割头转速30.6r/min装载能力星轮式/4.3m³/min履带宽度720mm履带外宽2930mm喷雾水压内喷雾水压≥3Mpa外喷雾水压≥1.5Mpa5.4.3、EBZ260掘进机施工方法5.4.3.1、掘进机准备掘进机作为我国最近刚刚兴起的公路、铁路隧道施工装备，由煤矿采煤机改进而成，现正在逐步向全国推广。其施工快速、简便，对于整体性较好、强度较低的围岩适用性强，隧道开挖质量较好，对后续支护、二衬带来较大方便。隧道掘进机由刀头和机身组成，施工现场进行组装，具有自行功能。移动和工作均使用自身电机。5.4.3.2、掘进机作业操作（1）、电气操作①、向上搬动电器电控箱右侧电源开关手柄至“接通”的位置，此时前后照明灯同时点亮。检查显示屏、电压表和机器周围，如果没有异常情况，即可按如下顺序进行开机操作。②、顺时针旋“信号、报警”开关，发出开机信号。并观察工作现场，确认不能发生机械和人身事故方可开机。③、顺时针旋油泵启动开关，油泵即可启动运转。逆时针旋油泵电机停止开关，运行中的油泵电机运行停止。（在试车时应注意油泵电机运转方向，若反转应重新接线）。④、逆时针旋“信号、报警”开关，发出截割电机启动“报警”信号。“报警”信号发出5秒钟后即可启动截割电机。⑤、若需截割低速作业，顺时针旋截割电机低速启动开关，截割电机低速运行。逆时针旋截割电机低速停止开关，运行中的截割低速电机运行停止。若需截割高速作业，顺时针旋截割电机高速启动开关，截割电机高速运行。逆时针旋截割电机高速停止开关，运行中的截割高速电机运行停止。（试车时应当观察截割电机的旋转方向，若反转需重新接线）。⑥、若需二运电机作业，顺时针旋二运电机启动开关，二运电机运行。逆时针旋二运电机停止开关，运行中的二运电机运行停止。（试车时应当观察二运电机的旋转方向，若反转需重新接线）。⑦、停机操作顺序，原则上和开机顺序相反，也可根据实际情况进行。注意不允许在不需要紧急停止的情况下，利用急停按钮停整机，也不允许利用停油泵电机的方法，停其它电机。⑧、停机后，注意切断电源，取下电源开关手柄。（2）、掘进作业①、操作顺序油泵电机→开动第一运输机→开动星轮→开动截割头，以此作为开动顺序。当没有必要开动装载时，也可以在开动油泵电机后，起动截割电机。当启动油泵电机时，与其直接相连的油泵随之启动，供给液压油。行走操作：行走有两个手柄，左侧手柄控制左侧行走，右侧手柄控制右侧行走。将手柄向前推动即向前行走，向后拉即后退。过弯道时，根据弯道的转向，使其中的一个手柄位于中立位置，操作另一个手柄即可转弯。铲板操作：星轮的回转：手柄前推，星轮转动；手柄拉回零位则停止。铲板的升降：若将手柄向前推动，铲板向上抬起，铲尖距地面高度可到340mm；将手柄向后拉，铲板落下与底板相接，铲板可下卧260mm。当截割时，应将铲尖与底板压接，以防止机体的振动。第一运输机的操作：将手柄向前推动，运输机正转；反之运输机逆转。截割头的操作：手柄由中位向右推动，截割头向右进给；向左推动，截割头向左进给，手柄向前推动，即向上进给；手柄向后拉，即向下进给。（截割头必须单向操作）截割头的伸缩：将手柄向前推动，截割头向前伸出；反之截割头向后收缩，前后伸缩长度可达550mm。后支撑的升降：将手柄向前推，后支撑抬起；反之后支撑下降。②、截割利用截割头上下、左右移动截割，可截割出初步断面形状，如此截割断面与实际所需要的形状和尺寸有一定的差别，可进行二次修整，以达到断面尺寸的要求。一般情况，当截割较软的岩石时，采用左右循环向上的截割方法。当截割稍硬岩石时，可采用由下而上左右截割的方法。不管采用那种方法要尽可能地利用从下而上截割。当遇有硬岩时，不应勉强截割，对有部分露头硬石时，应首先截割其周围部分，使其坠落。对大块坠落体，采用适当办法处理后再进行装载。当掘柱窝时，应将截割头伸到最长位置，同时将铲板降到最低位置向下掘，在此状态下将截割头向回收缩，将煤岩拖拉到铲板附近，以便装载。但还是需要用人工对柱窝进行清理。如果不能熟练自如地操作掘进机，所掘出的断面形状和尺寸与所要求的断面是有一定差距的。例如，当掘进较软的煤壁时，所掘出断面的尺寸往往大于所要求断面尺寸，这样就会造成掘进时间的延长，以及支护材料的浪费。而掘进较硬的煤壁时，所掘断面尺寸往往小于所要求的断面尺寸。因此，在最初学习掌握掘进机的操作时，应按规定的断面尺寸进行掘进，以便养成好习惯。要求操作者既要熟练掌握操作技术，又要了解工作面的具体情况。③、喷雾在掘进时如何控制粉尘是非常重要的。截割头外喷雾控制阀位于司机的右后侧，在操作台与电控箱之间，当开始掘进时应开此阀，使截割头处喷雾，其水量可控制。其外喷雾喷嘴位于截割头后部和机器两侧。另外，当欲进行截割头内喷雾时，打开控制阀，即实现截割头的内喷雾。但应注意不能单一的只使用内喷雾，而必须内、外喷雾同时使用。（3）、有关操作注意事项①、启动前的注意事项a、非掘进机操作者，不得操作机器。b、操作者在开车前必须检查确认周围确实安全。c、必须检查确认顶板的支护可靠。d、在每天工作前应认真检查机器状况。②、操作中的注意事项a、发现异常应停机检查，处理好后再开机。b、不要超负荷工作。c、在软底板上操作时，应在履带下垫木板。（1至1.5m间距），加强行走能力。d、操作液压手柄时要缓慢。要经过中间位置，例如：机器由前进改为后退时，要经过中间的停止位置，然后改为后退。操作其它手柄也一样。e、启动或停止电机时，要完全彻底避免缓慢微动。f、要充分注意，不要使掘进机压断电源线。g、当确认安全后再起动截割头。h、在装载时一定要注意，铲板高度的调整，当行走时铲板一定要抬起。i、大块煤岩可能要卡在本体龙门口处造成第一运输机停止，请必须击碎成小块。j、截割电机启动前，应先打开内喷雾，以防喷嘴堵塞。k、机器行走时，不允许进行切割，否则会加大切割载荷，造成减速机损坏。l、在切割时，特别是切割硬岩时，会产生较大的振动，造成截齿超前磨损或影响切割效率，要使铲板及后支承接地良好，加强稳定性，减少振动。m、设备停止工作时，截割头回缩，铲板落地。③、电气操作a、当司机离开司机席时，必须将设在操作箱上的急停按钮锁死，将电源开关旋至“停止”位置并把搬手取下。b、当需打开门或盖时必须先停电，并将煤尘打扫干净后方可松开紧固螺栓。c、检修时必须停电，特别应当注意的是，电源开关上端至电源接线柱，停电后仍然带电，因此不能随意取下电源接线柱上的护板，若需检修此处时，前级馈电开关应停电。d、各电器组件之间的电缆有余地，特别应当注意的是电源电缆不能压在履带下。e、必须定期检查各导线的连接部位是否有松动现象。f、各防爆部位紧固螺栓必须确实紧固；j、各电缆引入装置的密封胶圈、金属垫圈，内外接地必须接牢。h、检修时不得随意改变本安电路元器件型号、规格、参数。5.5、隧道下半断面钻爆法开挖隧道下半断面开挖时由于临空面大,爆破效果好,开挖进尺很快,除考虑掘进机退后避炮及电缆保护外,其它进度风险较小,完全能满足要求。根据地质条件，即使开挖下半断面，依然要考虑做到光面爆破，通过现场考核、确定下半断面周边眼间距，严格控制周边眼装药量，间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。选用低密度低爆速、低猛度的炸药，本工程采用乳化炸药。塑料导爆管非电毫秒雷管起爆。采用毫秒微差有序起爆，一般周边眼采用导爆索起爆，以减小起爆时差。爆破效果检查检查项目主要有：断面周边超欠挖检查；开挖轮廓圆顺，开挖面平整检查；爆破进尺是否达到爆破设计要求；爆出石碴块是否适合装碴要求；炮眼痕迹保存率，硬岩≥90％，中硬岩≥75％并在开挖轮廓面上均匀分布；两次爆破衔接台阶不大于10cm。爆破设计优化每次爆破后检查爆破效果，分析原因及时修正爆破参数，提高爆破效果，改善技术经济指标。根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况，修正眼距，用药量，特别是周边眼。根据爆破后石碴的块度修正参数。如石碴块度小，说明辅助眼布置偏密；块度大说明炮眼偏疏，用药量过大。5.6、锚喷支护爆破、通风后及时清帮、找顶，并快速初喷，出碴后及时安装钢架、锚杆和钢筋网，复喷至设计厚度。喷、锚、网、喷的施工严格按照设计和规范进行。5.6.1、喷射砼喷射砼按照设计配合比拌制，采用湿喷机作业，砼由洞外拌和站集中拌料，砼运输车运到工作面。喷射前处理危石，检查开挖断面净空尺寸，将岩面粉尘和杂物清理干净。喷射作业从拱脚或墙脚自下而上、分段、分片、分层喷射至设计厚度，并依据验标进行相关检测。5.6.2、钢筋网施工钢筋网在洞外加工成片，生锈的钢筋按要求进行除锈。钢筋网紧贴初喷面，安装牢固，控制好焊接质量及网片搭接长度，喷砼时不产生松动。5.6.3、锚杆施工初期支护采用的锚杆类型为φ22药包锚杆。按设计要求在初喷面上准确画出锚杆孔位，按孔位钻孔，锚杆规格符合设计要求，杆体除锈除油。锚杆布置形式及误差符合设计和规范要求，锚杆与岩面垂直或与组合状岩层节理面垂直。5.6.4、钢架施工钢架在洞外加工房按设计加工，每节两端焊连接板，用螺栓连接。安装好的拱架用纵向连接筋连成一体，钢架安装误差在规范允许范围内，钢架与初喷砼之间尽量贴紧，如因开挖造成凹凸不平，并有较大间隙时，设置砼垫块。5.7、超前支护措施除洞口超前大管棚外，洞内用到的超前支护措施还有超前小导管和超前锚杆。5.7.1、超前注浆小导管小导管采用外径42mm，壁厚4mm的热扎无缝钢管。施工顺序：测量放样→钻孔→清孔→钢管插入→封口→注浆→与钢架或锚杆焊接。采用风钻钻眼，并将钢管顶入孔内，钢管尾端与钢架或系统锚杆焊接在一起，必要时加环向钢筋。注浆根据压力状况和跑浆情况确定终止时间，确保注浆效果。5.7.2、超前锚杆φ22超前药包锚杆采用20MnSi材料，用于加固Ⅳ级围岩拱部软弱岩体。超前锚杆施工方法和系统锚杆一样，施工时根据岩体节理产状确定锚杆的最佳方向，并保持不小于1m的搭接长度，尾部焊接在钢架。5.8、二次衬砌施工顺序：仰拱超前→边墙基础→拱墙衬砌。衬砌采用12m长的液压衬砌模板台车，砼由洞外自动计量拌和站生产，砼输送车运输，泵送入模。施工方法见下图“衬砌施工方法示意图”。衬砌施工工艺见下图“衬砌施工工艺框图”。严格按设计和技术标准施工，保证“尺寸准确，强度合格，内实外美，不渗不漏，快速施工”目标。5.8.1、仰拱、隧底填充及边墙基础施工仰拱、隧底填充及边墙基础依次先于衬砌浇注，以利于支护结构整体受力和文明施工。仰拱、隧底填充浇注时全幅施工，利用仰拱栈桥作为防干扰作业平台，保证隧道内施工车辆的正常通行，减少对掌子面施工的影响。5.8.2、拱墙衬砌施工洞口浅埋段拱墙衬砌适时紧跟开挖面进行，并采取加强措施，保证洞口安全；其它地段，在围岩和初期支护变形基本稳定后进行。砼浇注过程中利用插入式振捣器和附着振捣器及输送泵压力使砼密实。砼脱模时间根据规范要求由工地中心试验室确定。脱模后砼洒水养护，养护期≮14天。5.9、紧急停车带施工紧急停车带采用台阶法开挖，二次衬砌利用模板台车配侧模施工，泵送砼入模，附着式捣固器捣固，施工时加强支撑确保施工安全。其它施工方法、技术措施类同普通段施工。5.10、预留洞室、预埋件施工各种洞室根据图纸布置位置与洞身同时开挖。隧道边墙内的洞室，在浇筑边墙混凝土前，安设钢筋及预埋件后，一次浇筑完成。各种预埋(预留)管线/件，按图纸所示的位置准确设置，施工前确认无误，避免发生错乱。浇筑砼以及拆模时不得对预埋(预留)管件有所损伤、碰歪等不良情况。5.11、隧道防排水工程5.11.1、施工防排水根据XX峡隧道各方面综合对比考虑，最先从采用从XX峡1号隧道进口单头掘进，开挖为上坡施工，洞内集水排出洞外先存入过滤池净化，净化后排入既有沟渠，防止对环境造成污染。在隧道两侧同时设置或仅一侧设置临时排水沟。5.11.2、结构防排水隧道结构防排水是关系到工程质量、运营安全的重要因素。本合同段隧道施工中将设计采取的防水设施有：（1）、在隧道初期支护和二次衬砌之间铺设EVA防水板加土工布。（2）、沉降缝、施工缝处采用橡胶止水条、止水带防水。（3）、隧道结构防渗漏的关键技术：隧道结构防排水是关系到工程质量、运营安全的重要因素。在本隧道施工中将采取下列有效技术措施。①、开挖采用光面爆破技术，保证开挖面圆顺，是结构防水的基础。施工中，严格爆破设计与试验，选择适宜的参数，控制钻孔工艺，确保开挖光面爆破残眼率，使围岩爆破开挖面圆顺。②、对岩面渗水预先进行有效处理。具体做法：大股水流用插管引导；较弱裂隙股水用塑料网格夹无纺布引导；大面积严重渗水以PCE膨胀剂防水砂浆抹腻，将渗水集中，然后开槽引排。③、利用喷射混凝土作为结构防水的关键环节。采用湿喷工艺，喷射路线自下往上喷，喷射范围每次长1.5～2.0m，高1～1.5m；复喷划分区段，每段长6m左右，先喷平凹面，后喷凸面。确保喷射厚度符合设计要求。=4\*GB3④、对衬砌环节认真处理。设计定型挡头板，安装严密确保接缝无漏浆。按设计要求于拱墙模筑衬砌后设置复合防水板隔离层；衬砌背后设环向盲沟，同时在施工接缝处设置止水条。5.12、通风、高压风水管及电缆线布置5.12.1、施工通风（1）、施工通风隧道需制定合理的通风方案，设置专门的通风管理机构和专职人员，负责通风系统的管理、设备检修、测试风速、风量和有害气体的浓度等工作。认真按有关规范、规程管理好通风，以改善劳动条件，保证作业人员身体健康，确保施工进度。（2）、通风方案洞出口采用管道压入式通风，在洞口设一台大功率轴流式通风机作主扇，在工作面附近设局扇加强工作面的通风效果。风管均采用大口径软管。（3）、通风机的选择和布置根据以上计算，进出口各选用一台93-1型轴流式通风机做主风机，局扇采用TZ-90型轴流式通风机，通风机技术性能见下表“通风机技术性能表”。通风机技术性能表型号叶轮直径风量(m3/min)全压（Pa）功率(kw)备注93-1125020004600110×2TZ-90900800200037施工通风分三阶段，施工过程中加强通风管理，确保施工通风达到预期效果。5.11.2、施工管线布置洞内设高压线路及低压照明线路、高压风水管、通风管等，10kV高压线路进洞，并在隧道内设置移动变压器。风水管路集中布置在隧道左侧，洞内管线布置示意图下图“隧道内管线布置示意图”。隧道内管线布置示意图5.13、洞内地质超前预测预报地质超前预报是控制坍塌的有效办法，在提前预知围岩状况的情况下，可以及时调整开挖进度和初支形式，防止坍塌。5.13.1、洞内地质超前预测预报程序5.13.2、地质和支护状态观察每次开挖后，由地质工程师对开挖工作面进行观察调查并作地质素描记录。调查项目包括掌子面正面及侧面稳定状态、岩性风化程度、裂隙间距、形状、涌水情况、水的影响等等。素描记录工作面的岩层产状、构造及特殊地质现象，同时对靠近工作面的初期支护进行观察，喷射砼是否开裂、是否有掉块现象等。5.13.3、地质预测预报内容地质预测预报内容有：对照勘测阶段的地质资料，预报地质条件的变化情况及对施工的影响程度。随工作面素描地质结构状态。可能出现坍方、滑动影响施工时，预报其部位、形式、规模及发展趋势，并提出处理措施。隧道将穿越不稳定岩层，较大断层等特殊地段需改变施工方法或作应急措施时的预报。预报可能出现突然涌水地点，涌水量大小，地下水、泥砂含量及施工的影响。软岩再现内鼓、片帮掉块地段，预报对施工的影响程度。岩体突然开裂或原有裂隙逐渐加宽时，应预报其危害程度。在位移量测中发现围岩变形速度加快时，预报对围岩稳定性的影响程度。隧道浅埋段地面下沉或工裂，预报对隧道稳定和施工的影响程度。洞口可能出现滑坡、坠石时、及时预报。预报由于施工不当，可能造成围岩失稳及其改进措施。5.13.4、地质预报预测方法主要地质预报方法及工作范围见下表。超前地质预报主要方法一览表仪器名称型号用途超前地质预报仪TSP203预报掌子面前方100～200米范围地质情况全液压钻机MKD-5S施做勘探孔或注浆孔高压流量计量测地下水的水量数码相机在施工过程中记录地质变化情况，现场地质素描图主要资源配备表序号设备名称型号规格数量国别产地制造年份备注1挖掘机SK260LC2日本2洒水车东风EQ1401湖北3装载机成工1中国4装载机柳工50C1中国5自行及普通潜孔钻2美国6自卸车20m34中国7混凝土拌和站2×HZS752成都8混凝土搅拌运输车10m33徐州9混凝土输送泵三一601长沙10发电机YTW-2501浙江11空压机20m32陕西12汽车起重机QY251徐州13电焊机BX1-5008天津14钢筋机械UN-1001无锡15木工机械TQ4-141重庆16喷砼拌合机501中国17整体式隧道衬砌台车1成都18轴流通风机FDS-NO18型2成都19YT28凿岩机10成都20掘进机EBZ2601徐州7、隧道掘进机上台阶与人工开挖下台阶配合说明为保证隧道开挖隧道，且考虑到掘进机的机身高度，较适宜的开挖方式为正台阶开挖方法（符合设计要求），上半断面高度为5.5m，下半断面和仰拱部分采用人工钻爆法开挖，下半断面开挖时为保证隧道掌子面的交通，采用半幅开挖方式，一边开挖，一边下接拱架及格栅，挂网和喷砼。掌子面与下半断面及仰拱施做间距不宜过大，一般不超过50m，仰拱混凝土浇筑必须是整幅施工，因此在此期间的掌子面交通由搭设的栈桥解决此问题，栈桥是由型钢焊接的钢构件，重量约3t，可使用挖掘机和装载机配合架设和拆除。从而使掌子面在仰拱施工期间运输和通行均能保持畅通。掘进机开挖过程中，与传统钻爆法相比较，初支工作线工人不需要避炮，所以在开挖的同时，也可施工初期支护（围岩整体性好，短期暴露无垮塌的情形下），大大提高了初支工作效率，与下半断面钻爆法协同施工时，下半断面及仰拱钻眼、初支、浇筑混凝土也可和上半断面掘进机开挖同期进行，仅仅是下半断面放炮时，掘进机稍微进行避让。传统爆破法与掘进机法相比较，增加了开挖钻设炮眼、装药、起爆、找顶、排烟、出碴等工序，月进尺较快的按经验值为120m/月。且掘进机开挖不使用或少使用炸药，对围岩扰动较小，对当地大气污染和声污染相对较小，且爆破安全隐患减小。目前成功使用掘进机开挖隧道的有：湖南吉首龙永高速十八标中铁十七局辽宁大连大连东北路快速路中铁九局四川绵阳武都引水工程葛洲坝集团云南大理环城高速太平洋建设集团四川九寨沟S205省道黑龙江华能建设江县现修建一条道路，道路全长1.6Km，包括785m道路和815m隧江下游,属山、岗、丘、平原并有的丘陵地。西南、西北多山,东北地势平坦,平均海拔200米。该工程位于西北部，所在地地质结构稳定，地，为工程施工提供准确的定位信息、实时监关变化量及周围构筑物、管线等的影响变化，为工程施测量数据适当调整作业进度和措施方法，确保工程顺利1《工程测量规范》(GB50026-2007)；2《公路勘测规范》(JTGC10-2007)；4公路隧道施工技术规范》(JTJ042—94)；5隧道施工设计图纸(主要是隧道轴线平面控制点及曲线要素表、纵断面设计高程数据和施工设计图)；过地进行施工复测，检查并确认两端洞口的中线控制桩(也称为洞口投点)的位量两部分。和高程控制测设置1、在每个洞口应测设不少于3个平面控制点(包括洞口投点及其相联系的三角点或导线点)2个高程控制点。中3、在曲线隧道上，应在两端洞口的切线上各确定两个间距不小于200m的中线证隧4.1.2洞外平面控制测量平面形状、线路通过地区的地形和环境等条1．中线法(平面控制简单、直观，精度不高)测设在地表上，经反复核对改正误差后，把中线，用经纬仪正倒镜延伸直线法测设中线；在曲精确标出两端切线方向，然后测出转向角，将切线路中线测设到地面上。经反复校核，与两端线路正确衔接后，再以切线上的控制点(或曲线主点及转点等)为准，将中线引入洞内。设计阶段所标定的中线或离开中线一定距离布设导满足上面要求外，导线点还应根据隧道长度和辅助导线宜采用长边，且尽量以直伸形式布设，这样可误差和测角误差对隧道横向贯通误差的影响。为了个闭合环的闭合导线网，在一个控制网中，导线环的个数不宜少于4个；每个环的边数宜为4~6条。合表角和右角。左、右角分别取中数后应按式(1)计算圆周角闭合差⊿，其值应符合表二⊿＝[左角]中﹢[右角]中﹣360°(1) (″) 式中m——设计所需的测角中误差(″)； (3)导线环(网)的平差计算:进出口之间，以一条高精度的基线作为起始边，并在以增加检核和平差的条件。三角测量的方向控制较。但从其精度、工作量等方面综合用。经过近似或严密平差计算可求得各三角点和隧全天候观4.1.3洞外高程控制测量施测各开挖洞口附近水准点之间的高差，以内，以保证在高程方向按规定精度正确贯通，并电测距三角高程的方法进行。(但当山势陡峻采用水准测量困难时，)等等级，以期达到设站少、观测快、精度高的要求。每一个洞口应埋设不少于2个水准点，以相互检核；两水准点的Δ ) )观测次数合往返较差或闭合差(mm)平丘地山地四五法法—往返往往±±±4.1.4本工程洞外控制测量方案本工程由于通视条件差，故洞外控制测量在导线控制和GPS控制之间做选则。根据洞外导线控制测量设计方案和GPS控制测量设计方案的对比，拟定最终确定采用GPS布设方案。响。而GPS技术不仅具有精度高，工期短的优点，而且由于GPS测量本身的特点，高标，同时2.由于现在GPS测量技术要求高，作业周期短，并且有两台接收机同时作业，在调组织工作，能合理安排，协调作业，认真细致紊地进行等等，从而为高精度、高效率的成果得到更1)建立GPS隧道控制网同样关注网内控制点间相对精度，虽然GPS测量本身不要求如洞口需布设至少3个控制点，并至少两方向通视。2)隧道进行GPS控制网施测前应进行网形设计即GPS控制网设计和GPS观测网设口及地貌特点、测站道路交通及通讯状况等)、点间基线长度、控制区域等因素布设控制点位，把所选定的控制点以环形网(大地四边形、三角形、多边形)结构确定后进之间以接边或接网的方式扩网，从而形成封闭式的整体括按星历编制测前卫星预报计。3)GPS网的基准设计点坐标)、方位基准(已知边方位角)和尺度基准(已知边距离及统一的距离度量单位)，可以是国家高斯平面坐标系统(如Beijing54，Bei—jing80等)或任意经度的中央子用独立坐标系统。同常规测量网一样为了施工方便，常以隧道主轴线进口至出口方向为X轴正向，隧道的某一线路中线里程为Xy轴，坐标原点处y坐标值可以为正常数也可为0。取系统投影面。②GPS网点应尽量设在视野开阔地带，同时站点周围视场角应不低于15。。③隧道GPS网洞口控制点应进行同步观测，同步观测的卫星颗数>4，越多越好且GPS为垂线系统)，各切线上宜布设2个GPS控制点。闭合差Wx=≤0.2`δni=1i Wy=≤0 S①建立项目及坐标系统(选择参考椭球参数，确定中央子午线经纬度)，确定位置及方。③在WG84坐标系下进行三维无约束平差，平差时最好在网中选择一具有已知高精WG定度。基准并不与隧道施工控制测量所要求的坐标系统一GPS观测采用静态相对定位模式，严格按《公路勘测规范》要求执行，其长，通过坐标反算，求出洞内待定点与洞口控制点(或洞口投点)之间的距离和夹角关系，可按极坐标方法或其它方法测。X上拨角β1和β2，就得到隧道口的进洞方向。测时所测得的偏角值可能不相符，应按此时所得α值和设计所采用曲线半径R和缓和 即计算定测时原投点偏离中线(理论中线)的偏移量和移桩夹角,并将它移到正确 (2)洞口控制点与曲线上任一点关系计算法计算出施工坐标，在洞口控制点上安置仪器4.2.2辅助坑道的进洞测量量联系起来,从而把洞外控制的方向和坐标传递给洞内导线，构成一,这种导线称为联系导线。联系导线是一种支导线，其测角误差和边长误差将直接影响洞内控制测量并进而影响1)经由斜井或横洞传递高程：测视线很短，测站数增多，加之观测环境2)经由竖井传递高程的方法：悬挂钢尺方法：即在井上悬挂一根带标准重锤的经过检定的长钢尺或者钢丝(井上读数，由此求得井下水准点的高程。井下水准点HB=HA＋a－[(L1－L2)＋△t十△k]－b(5)式中HA——井上水准点A的高程；△t——钢尺温度改正数，△t＝αL(t均一t0)；t△k——钢尺尺长改正数。伸进展，需要不断给出隧道的掘进方向。为了正确最后的准确贯通，应进行洞内控制测量。此项工测量的基础上展开的，包括洞内平面控制测量和4.3.1洞内平面控制测量故洞内平面控制常采用:中线法或导线法两种形式。m000m的直线隧道)伸作为洞内平面控制。这是一种特殊的支导线形式，即的测角、量距，可以计算出新点实际的精确点误差，再将新点移到正确的中线位置上，这种方法2．导线法(洞内导线平面控制方法适用于长大隧道)也较简单，而且可有多种检核过平差，还可提高点位的横向精度。施工放样时 (2)导线环如图所示，是长大隧道洞内控制测量的首选形式，有较好的检核条件，而且每增设一对新点，如5和5′点，可按两点坐标反算5~5′的距离，然后与实地丈量的5~5′距离比较，这样每前进一步均有检核。3)主、副导线环。主导线既测角又测边长，副导线便主能以平差角传算3~4边的方位角。主副导线环可对测量角度进行平差， (1)每次建立新点，都必须检测前一个旧点的稳定性，确认旧点没有发生位移， (2)导线点应布设在避免施工干扰、稳固可靠的地段，尽量形成闭合环。导线边 (3)测角时，必须经过通风排烟，使空气澄清以后，能见度恢复时进行。根据测 4.3.2洞内高程控制测量洞内高程控制测量是将洞外高程控制点的高程通过联系测量引测到洞内,作贯通。测；四、五等也可采3．洞内应每隔200~500m设立一对高程控制点以便检核.为了施工便利,应在导坑hAB=a-b，但对于零端在顶上的挂尺(如图中B点挂尺)，读数应作为负值计算，记录4.3.3本工程洞内控制测量方案水平方向角及边长的测量，水平方观测左右角，奇数站测左角，偶数站测右角；边长进行行仪器加、乘常数改正。控制导线观测技术要求控制导线观测技术要求见表6、表7及表8。等级等级DJ2级仪器水平角方向观测法技术要求3″8″一测回中2C较差13″差9″读数(℃)气压最小测定时间数据间读数(Pa)取用每边两端100始平均末值 5测回间 7 中误差5n15n1.8km0n2.4km50n2.4kmmm62差m对22测回数22等级等级，按四等水准规范精度要求进行往四五Δ ) )法法—观