软岩隧道专项施工方案

隧道项目(工程)软岩大变形隧道专项施工方案编制：_____________________审核：_____________________审批：_____________________xxxxxxx有限公司日期：目录1工程概况 工程概况1.1工程简介1.1.1项目基本情况开达古隧道右线里程为YK80+049.73～K83+195，全长3145.27m；隧道左线里程为ZK80+060～K83+205，全长3145m。隧道自小里程至大里程为无中导连拱→小净距→分离式隧道，平面线型呈“Y”型分岔形状；Ⅱ型连拱隧道位于该隧道进口段，共计650m，其中等截面中墙连拱隧道400m，变截面中墙连拱隧道250m。在施工过程中不同程度的出现了围岩破碎、自稳能力差、局部塌腔、收敛变形速率较大、工字钢严重变形、部分拱顶工字钢剪切断裂等情况，局部收敛最大已达20mm/d，虽然已经在原设计12cm预留变形量的基础上加大至35cm、钢拱架间距由原设计80cm加强至60cm，但两隧道还是发生钢拱架变形、部分段落发生侵限、初支混凝土掉块等现象，施工风险极大，目前换拱率已达80%以上。断裂带纵断图1.1.2参建单位建设单位：丽香高速公路投资开发有限公司设计单位：云南省交通规划设计研究院有限公司监理单位：中咨公路工程监理咨询有限公司施工单位：香丽高速第九工区项目部1.1.3实施范围开达古隧道软岩段ZK81+200-ZK82+600。1.2设计概况隧道总体走向呈近西北→东南向，与山脊走向近乎平行，隧道穿越段地面标高在2520～2085m之间，相对高差约435m，最大埋深约563m。1、公路等级：双向四车道高速公路。2、隧道设计速度：80km/h。3、建筑限界（1）主洞建筑限界净宽10.25m，建筑限界净高5.0m；（2）紧急停车带建筑限界净宽13.0m，建筑限界净高5.0m；4、隧道内最大纵坡：-2.900%；最小纵坡：-1.500%。5、设计荷载：公路-I级；路面设计标准轴载BZZ-100。6、隧道防水：二次衬砌砼抗渗等级不小于P8。1.3工程相关地形地貌、地质、水文、气象1.3.1地形地貌地质开达古隧道进口隧址区地貌单元属构造剥蚀侵蚀低山—丘陵地貌，隧道进口紧邻峭壁，地形坡度约75°；坡面较陡，坡面植被较发育。隧址区大地构造属于构造剥蚀高中山、构造侵蚀高山区，地势总体背面高南东低，岩层以二叠系玄武岩与二叠系～三叠系沉积岩为主。根据地质资料，开达古隧道进口以Ⅲ、Ⅳ围岩为主，围岩岩性为灰绿色片理化玄武岩，多呈中风化块状、强风化碎石状、镶嵌块状结构，岩体介于完整与破碎之间、岩石软硬相间、节理裂隙发育，围岩基本为强风化片理化玄武岩、强风化板岩及强风化、中风化千枚岩，且节理裂隙发育，完整性极差，结构面时有其他矿物夹层，导致岩体强度较低，且掌子面开挖揭示围岩裂隙水发育，多呈滴水状渗水，部分段落存在地下水渗出情况，围岩遇水后极易软化变形，进一步恶化了围岩的稳定性。1.3.2水文项目区域水系属于长江水系，有金沙江、冲江河、白水河等，金沙江两岸大小支脉水系较多，多呈树枝状发育分布，由于大气降水较丰富，地质断层发育，地表水比较充分，公路沿线地下水总体上比较丰富，但地下水位深度随地势变化较大。隧址区地表水系不发育，无常年性地表水体，地表水主要为大气降水形成的地表面流，水量受季节性影响变化大，其自然排泄通畅；地表水对隧道施工影响较小，施工中提前采取截流、疏排措施，以防暴雨期地表水对洞口的冲刷破坏。隧址区地下水类型为基岩裂隙水，主要为强风化带裂隙富水、导水；主要靠大气降水补给,地下水向场区低洼沟谷运动，多沿沟谷呈散流状排出地表,汇聚于山间沟谷排泄。隧道距洞口455.27m段区域内地下水位埋藏较深，地下水以基岩裂隙水和松散裂隙水为主，涌水量相对较小，富水性强，其后1600内区域地下水流区通过隧道轴线，地下水丰富，隧道在雨季施工中会出现股状流水。施工期间应采取“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的处理措施，降低地下水对围岩情况的影响，保证隧道安全施工及今后的安全运营。1.3.3气象隧道区属高山地区，地势相对高差大，气候的垂直变化极为明显，属于温度和寒温带季风气候，具有季节变化不明显，年温差小，日温差大，干湿季明显等特点。对本项目影响较大的气象灾害是道路积冰、积雪、山区低云或雾，施工道路布设时应加以重视。1.4周边施工环境条件开达古隧道进口段与虎跳峡金沙江大桥相连，洞门位于重力锚边坡上，材料堆放场地及空压机等均设置于右侧平台处，进口段采用贝雷桥及钢平台组合形式进洞施工。出口段与路基相连，洞口为挖方路基，材料及空压机等设备均布设在路基上。1.5主要工程数量及估价隧道衬砌表衬砌类型初期支护预留变形量（cm）二衬厚度（cm）喷射砼厚度（cm）锚杆（cm）钢筋网钢架拱墙砼仰拱砼拱、墙仰拱长度@纵×横位置@网格间距间距（cm）SB5a27C2527φ25中空锚杆400@50×100φ8双层拱、墙@15×15I20a(I20b)@501260(50)C30钢砼60(50)C30钢砼SB5b25(27)C2525(27)φ25中空锚杆400@80×100φ8双层拱、墙@15×15I18(I20a)@801255(50)C30钢砼55(50)C30钢砼SB425（27）C2525（27）φ25中空锚杆400@80×100φ8双层拱、墙@20×20I18(I20a)@801245C30钢砼45C30钢砼SG4a25（27）C2525（27）φ25中空锚杆400@80×100φ8双层拱、墙@20×20I18(I20b)@801245C30钢砼45C30钢砼SG4b25（29）C2525（29）φ25中空锚杆400@80×100φ8双层拱、墙@20×20I18(I22a)@801245C30钢砼45C30钢砼SB325C25/φ22砂浆锚杆250@100×100φ8单层拱、墙@25×25H175*90@100840C30钢砼/SG3a25（27）C25/φ22砂浆锚杆250（300）@100×100φ8单层拱、墙@25×25H175*90(H200*100)@1005（8）40C30钢砼/SG3b25（27）C25/φ22砂浆锚杆250（300）@100×100φ8单层拱、墙@25×25H175*90(H200*100)@1005（8）40C30钢砼/主要工程数量施工项目单位工程数量开挖土方m³2150石方m³526035喷砼C25喷砼m³30120C20喷砼m³1274超前大管棚φ108×6m4690超前小导管φ42×4m99482锚杆φ25中空注浆锚杆m39354φ22砂浆锚杆kg469938初支小导管φ42×4m43470工字钢I20akg326482I18kg618040I16kg226250H型钢H175*90kg214358H200*100kg61402格栅钢架HRB400kg453355HPB300kg153481防排水层400g/m²土工布m²1417541.5mmPVC防水层m²141703模注砼C30二衬防水砼m³60095C30仰拱防水砼m³14038二次衬砌钢筋HRB400kg2095400HPB300kg101852仰拱回填C15砼m³18950砼路面板24cm厚m³105881.6重难点分析因开达古隧道进口端与虎跳峡金沙江大桥存在交叉施工情况，为保证开达古隧道的施工进度，我项目部已在大桥重力锚边坡处设置一钢结构平台作为隧道进洞的施工场地。但该处地质结构较为复杂，隧道右侧即为一滑坡体，为了保证施工过程中不发生因施工引起的地质灾害，故本项目的重点是加强施工过程中对隧道仰坡、重力锚边坡、隧道右侧滑坡体等山体的监测。开达古隧道进口端为无中导连拱形式，隧道开挖在常规成熟开挖工艺基础上，针对无中导连拱隧道结构受力特点、具体围岩情况及上级主管部门、业主单位对工期的相关要求，在确保工程质量和施工安全、尽量减少施工期和运营期质量病害的基础上，对开挖工艺和支护措施都有所加强，故本项目的重点为对连拱隧道的施工方式进行优化，保证在安全的基础上加快施工进度。以现在掌子面围岩情况来看，两隧道地质情况类似，基本为强风化片理化玄武岩、强风化板岩及强风化、中风化千枚岩，且节理裂隙发育，完整性极差，结构面时有其他矿物夹层，导致岩体强度较低，且掌子面开挖揭示围岩裂隙水发育，多呈滴水状渗水，部分段落存在地下水渗出情况，围岩遇水后极易软化变形，进一步恶化了围岩的稳定性。另外在隧道施工中，两隧道的围岩情况变化速度较快，经常在极短段落内（个别段落在2～3米范围内）出现Ⅳ级、Ⅴ级围岩纵横交错的现象，给现场施工及支护参数选择带来很大的困难。经查阅资料，上长坪隧道及开达古隧道隧址区处于欧亚板块和印度洋板块相互碰撞汇聚形成的青藏高原东南缘之川滇菱形块的西部边界断裂带（金沙江-中甸断裂带内），该断裂带属于我国著名的南北向地震带南段之滇西地震带，地质构造极为复杂，新构造运动强烈。开挖时极易发生坍塌，故监控及支护的参数选择是本项目的重点及难点。1.7相关施工要求1.7.1工期目标确保按合同约定工期完成工程建设，尽量提前、留有余地，使工期有效可控，按期通过交（竣）工验收，实现2年内全面建成通车目标。1.7.2质量目标1、严格按施工设计图纸及相关规范、规程施工，达到交工合格、竣工优良标准，工程一次验收合格率100％。2、杜绝一般及以上质量事故。3、确保工程质量优良，创省级绿色施工示范工程；确保省级优质工程一等奖，争创国优。1.7.3安全目标1、预防和控制生产安全事故和生产运输交通事故，有人员死亡的责任事故为“0”；2、预防和控制火灾事故，火灾事故为“0”；3、预防和控制环境保护违法违规行为，环境影响事故、事件为“0”；4、对职业危害进行有效管控，新增职业病人数为“0”；5、特种作业人员持证上岗率100%，从业人员教育培训考核合格率100%，项目负责人和专职安全管理人员上岗持证率100%；6、企业安全生产评价应达到合格或行业标准化的相关要求；施工项目安全生产标准化达标率100%；7、“平安工地”检查考评合格率100%，争创平安工程示范点；8、大机设备、特种设备进场合格率100%。1.7.4环境保护、文明施工、节能减排目标1、生产中的废水、粉尘、厂界噪声等排放达标率100%，废水处理设施投运率达到100%；2、“两区三厂”生活垃圾及建筑垃圾清运率100%，废物、生活垃圾分类处理；3、最大限度减少对植被的破坏，最大限度节约能源，把对环境的影响降到最低程度，保护生态平衡；4、环境污染控制有效，土地资源节约利用，工程绿化完善美观，水保措施落实到位；5、不发生一般及以上环境事件，不发生被环境保护部门及水行政主管部门通报的环保事件；6、建设项目实现环水保“三同时”，环水保设施竣工验收率100%。1.7.5成本管理目标将经济管控贯穿于整个生产经营活动中，紧紧围绕“开源节流”下功夫，挖掘利润点，创效益；通过提升改进管理措施，采取先进管理经验、先进施工技术，从设计优化、施工方案优化、施工组织优化、精细化管控等多方面实现工程成本（造价）最优。1.8施工技术保证条件软岩变形段隧道主要采用SP50自进式钻机，YT28凿岩机、GZGB注浆机等设备进行加固，特殊材料主要有Ø32和Ø51自进式锚杆等以及树脂锚固剂。鉴于软岩段监测频率较高，特安排三组共计6人的测量队，每天提高监测频率对软岩段进行监测，为加固措施的加强方案提供依据。另外对软岩段围岩进行试验，隧道区下伏基岩为二叠系虎跳峡涧区片理化玄武岩。强风化片理化玄武岩：灰绿色，致密状构造，强风化，呈碎石、碎块状，裂隙发育。承载力基本容许值为180kpa,摩阻力标准值为200kpa。中风化片理化玄武岩：灰绿色，致密状构造，中风化，呈大块状。承载力基本容许值为120kpa。除玄武岩外，夹层还存在绿泥石滑石片岩，该种岩体经常会造成隧道在挖过程中出现大面积坍塌等情况。绿泥石滑石片岩新鲜面为灰绿色，风化面褐色，属于区域变质岩，鳞片变晶结构，片理构造，有滑腻感。主要成分为绿泥石、滑石，次要成分有方解石等。1.9施工总体平面布置1.9.1施工平面布置1、施工场地布置开达古隧道进口在利用老G214国道5km的基础上，新修A1-3便道6km，已全部完成硬化。2、生活及施工用水开达古隧道进口生活及施工用水利用山顶泉水，如不能满足生产生活需要，将在金山江边钻井取水，经净化后采用埋设管线引至隧道洞口，埋设管线1.5km。3、施工用电电力线路通过当地供电部门将施工用电引至洞顶，与虎跳峡金沙江大桥共用，共配置1000KVA变压器2台，隧道施工暂时配备2台250kw发电机备用。4、拌合站设置开达古隧道所需混凝土由项目部新联土官村拌合站供应，罐车运输至隧道内，运距12.5km，场地按商混拌合站标准建设。另外在隧道的进口右方铁路便道路口处设置喷射砼拌合站，用于隧道进口段施工（详见平面布置图）。5、临时通讯施工队管理人员配备手机联系，施工现场和测量班配备对讲机联系。6、弃碴场设置开达古隧道弃渣场位于金沙江继红桥上游3km右侧江岸，距A1-2便道入口0.5km，距A1-3便道入口约9km，距离开达古隧道进口12.7km，并在虎跳峡金沙江大桥金南拌合站下方200米处设置临时弃渣转运点一处。7.炸药库开达古隧道施工所用炸药由玉龙县民爆公司供应，并在A1-3进场道路左侧设置临时炸药存放点一座，库容量按隧道施工1天需用量设置。1.9.2施工总体平面布置图见附件1.9.3本施工区域平面布置图见附件2编制依据2.1相关法律、法规类别名称编号国家中华人民共和国公路法主席令2004第19号中华人民共和国环境保护法主席令1989第22号中华人民共和国劳动法主席令1994第28号中华人民共和国职业病防治法主席令2011第52号中华人民共和国合同法主席令1999第15号建设工程质量管理条例国务院令第279号行业工程建设标准强制性条文（公路工程部分）建标[2002]99号关于建筑业进一步应用推广10项新技术的通知建[2017]268号建设工程施工现场管理规定建设部令1991年第15号2.2标准、规范及规程类别名称编号国家《质量管理体系要求》GB/T19001-2016《职业健康安全管理体系要求》GB/T28001-2011《环境管理体系要求及使用指南》GB/T24001-2016《工程建设施工企业质量管理规范》GB/T50430-2017《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2015《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-2014行业《公路工程技术标准》JTGB01-2014《公路隧道施工技术规范》（JTG/T3660-2020）《公路隧道施工技术细则》JTG/F60--2009《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》JTGF80/1-2017《公路工程施工安全技术规范》JTGF90-2015《钢筋焊接及验收规范》JGJ18-2012《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46-2005《建设工程施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2013《普通混凝土用砂浆质量标准及检验方法》JGJ52-92《路面标线涂料》JT/T280-20042.3相关文件1、《公路水运工程安全生产监督管理办法》（交通运输部2017年第25号）2、《隧道施工安全九条规定》安监总管二【2014】104号3、《云南省交通运输厅关于切实加强公路隧道施工标准化管理的通知》云交基建【2018】96号4、《高速公路施工标准化技术指南》第五分册隧道工程5、经审批的《实施性施工组织设计》6、《开达古隧道两阶段施工图设计第四册第一、二分册》2.4风险评估报告结论及建议根据事故发生的可能性和严重程度等级，采用风险矩阵法确定开达古隧道施工重大风险源的风险等级汇总如下表所示。开达古隧道施工重大风险源为洞口失稳和洞身坍塌。其中洞口失稳风险等级为Ⅱ级（中度风险），施工过程中需予以监测；洞身坍塌风险等级为Ⅲ级（高度风险），必须采取风险处理措施降低风险，达到风险可控的目的。通过评估，开达古隧道洞口施工时有发生洞口失稳的重大风险，洞身施工时可能发生洞身坍塌的重大风险。还可能发生物体打击、机械伤害、高处坠落、车辆伤害、触电、中毒窒息、爆炸故事等风险。为保证施工安全，提出以下施工建议措施以供参考。1、进一步完善施工组织设计。2、洞口边仰坡稳定性差，岩体破碎，裂隙发育，建议进洞前完成洞口截、排水系统的施作，加强洞口边仰坡变形监测。3、在小净距段的施工过程中，应做好先行洞和后行洞的爆破设计和爆破振动监测，有效确保小净距段隧道的施工安全。4、无中导连拱段隧道施工，应加强对隧道拱顶围岩下沉和地表沉降变形的监测，同时做好拱腰围岩的收敛观测工作，制定切实可行的应急处理预案，并组织演练。5、考虑进口端和重力锚上下交叉施工的干扰，做好交叉施工的安全防护工作。6、本隧道Ⅴ、Ⅳ级围岩岩体结构破碎，围岩稳定性差，易坍塌，施工过程严格遵循“短进尺、强支护、及时二衬”的原则，确保施工安全。7、本隧道为特长隧道，应根据云交基建2010[200]号《云南省公路建设项目危险性较大的分部分项工程专项方案安全管理办法》的规定，对隧道进洞段施工、各类围岩开挖施工、通风设备及通风施工、衬砌台车和凿岩台架施工、有害气体检测设备及监测、超前预报、变形监测、爆破施工等项目编制安全专项施工方案，并严格按照批准的方案执行。8、在隧道二衬和掌子面之间设置应急救援逃生通道，并在逃生通道内放置干粮、水及照明应急灯等救援物品，同时在安全距离内储备急救药箱等应急救援物资以备紧急救援使用。隧道内应保持通信畅通，间隔一定距离设立有线电话报警平台，同时安装移动通信小基站，设立移动通信洞内信号延伸系统。3施工计划3.1进度计划序号工序名称作业时间（h）1上断面测量0.5超前支护2.5开挖及出碴4初期支护32中断面测量1左半部开挖出碴2左半部初期支护2右半部开挖出碴2右半部初期支护23下断面测量1左半部开挖出碴2.5左半部初期支护2右半部开挖出碴2.5右半部初期支护24日循环（次）25循环进尺（m）1（上台阶0.5）6月进尺（m）2×25=50m(2×30=60m)7采用月进尺（m）553.2材料计划施工项目单位工程数量开挖土方m³2150石方m³526035喷砼C25喷砼m³30120C20喷砼m³1274超前大管棚φ108×6m4690超前小导管φ42×4m99482锚杆φ25中空注浆锚杆m39354φ22砂浆锚杆kg469938初支小导管φ42×4m43470工字钢I20akg326482I18kg618040I16kg226250H型钢H175*90kg214358H200*100kg61402格栅钢架HRB400kg453355HPB300kg153481防排水层400g/m²土工布m²1417541.5mmPVC防水层m²141703模注砼C30二衬防水砼m³60095C30仰拱防水砼m³14038二次衬砌钢筋HRB400kg2095400HPB300kg101852仰拱回填C15砼m³18950砼路面板24cm厚m³105883.3设备计划工序名称设备名称机械型号数量钻孔凿岩机YT2820风镐G108简易台车自制2管棚机采购1出碴轮式侧卸装载机XG951ⅢC2自卸汽车奥龙7挖掘机卡特3602衬砌砼拌和站JS-10001整体液压衬砌台车采购（12m）2砼输送泵HBT602插入式振动器12辅助式振动器18电力、电器及其它变压器1000KVA2柴油发电机250Kw2电动空压机TYPEY-315M²-88支护水平钻机FS60112强制式拌合机JS6002砼湿喷机KSP-92压浆机FBY24施工工艺技术4.1技术参数4.1.1隧道技术参数变形段均按原设计SF4a衬砌类型进行施工，主要参数为Ø22砂浆锚杆，长度2.5米，间距为100×80cm；C25喷射混凝土厚24cm，Ø8钢筋网25×25cm；工18钢拱架，间距80cm；预留变形量12cm；400g/m²土工布及PVC防水板；C30防水钢筋混凝土衬砌厚45cm。开挖工法均按台阶法进行施工。围岩类别仰拱安全步距（m）二衬安全步距（m）Ⅴ2050Ⅳ5080Ⅲ701004.1.2主要设备技术参数工序名称设备名称机械型号数量钻孔凿岩机YT2820风镐G108简易台车自制2管棚机采购1衬砌砼拌和站JS-10001整体液压衬砌台车采购（12m）2砼输送泵HBT602插入式振动器12辅助式振动器18支护水平钻机FS60112强制式拌合机JS6002砼湿喷机KSP-92压浆机FBY24.2工艺流程施工主要步骤：1、上弧形导坑开挖；Ⅰ、拱部初期支护；2、中核心开挖；3、中部开挖；Ⅱ、边墙初期支护；4、下部开挖；Ⅲ、仰拱初期支护。4.3施工方法4.3.1测量控制方法施工前组织专业测量人员对施工导线点进行复测，配备一台徕卡TS16全站仪、一台索佳CX101全站仪，配备人员6人，施工车辆2辆。所用测量仪器均经过检定，工作正常，性能良好。其中徕卡TS16全站仪的标称精度为测角1″、测距为±2+2ppm，索佳CX101全站仪标称精度为测角1″、测距为±2+2ppm。隧道洞外控制测量采用三角测量，洞口设置三个平面控制点，且将控制点设在能相互通视，稳固不动，以且便于引测进洞，切能与开挖后的洞口通视之处，尽可能避免干扰，并保证不会被弃碴掩埋。高程控制测量采用水准测量，洞口布设两个高精度水准点。水准点布设在坚固、通视好，施测方便，便于保存且高程适宜之处。两个水准点的高差，以安置一次水准仪即可联测为宜。在隧道施工前，将控制点与虎跳峡金沙江大桥控制点进行联测，以保证隧桥坐标一致性。洞内控制测量拟采用以下两种导线：1、施工导线：在开挖面向前推进时，用以进行放样来指导开挖的导线，其边长为5～50m。2、基本导线：当掘进100～300m时，为了检查隧道的方向是否与设计相符，选择一部分施工导线，敷设50～100m精度较高的基本导线。隧道即将贯通前，再次进行洞外、洞内控制测量系统全面复测，力争达到最小的贯通误差和最好的隧道线形，并根据复测结果决定是否需要调整未衬砌地段中线及腰线。隧道贯通后，在贯通面附近设一临时点，由洞口沿洞内进行平面贯通误差和高程贯通误差测定，其调整必须在未衬砌地段内进行，且未衬砌段长度应大于100m，并已调整后的坐标值和高程值作为洞内未衬砌段隧道放样的依据。4.3.2洞口及明洞施工方法开达古隧道进口端洞口紧邻金沙江大桥重力锚基坑，作业场地狭小，为确保隧道正常进洞作业，在洞口正前方搭设6m×30m钢平台作为施工场地。受作业场地限制，作业平台沿隧道纵向长度仅11m，作业钢平台不能为隧道洞口管棚常规“送管”施工提供足够空间；另外根据洞口已开挖揭露的地质情况，洞口段围岩为灰褐色片理化玄武岩，呈全风化角砾土状，并夹杂黄褐色碎石土，易出现卡钻、偏钻问题，长管棚钻进较为困难。考虑上述实际情况，为确保管棚钻进顺利实施，防止施工过程中频繁出现卡钻、偏钻等问题。施工过程中根据实际钻孔情况，对部分卡钻、偏钻孔道位置进行微调，并对废弃孔道采用强度不低于M10砂浆填充；另外为确保送管顺利，对管棚进行按序编号及管节长度进行优化处理，奇数孔采用4m*2+6m*4的管节组合，偶数孔采用6m+4m+6m*3+4m的管节组合（设计管棚支护长度30m，导向墙内搭接2m，共32m），克服作业空间及地质条件对管棚施工的制约的同时，又能满足相邻管棚接头错开、同一断面管棚接头不超过50%的施工要求。1、施工工序搭设钢平台（前期准备）→边仰坡及洞口场地临边防护→套拱、管棚、注浆→明洞施作→洞身暗洞掘进施工。2、边仰坡防护边仰坡开挖前，首先施工洞口截水沟，防止雨水冲刷导致洞口失稳，同时与洞外排水设施形成排水系统。边仰坡开挖后及时支护，洞口边仰坡按设计坡度一次整修到位，并及时对边仰坡按设计进行喷锚网防护，以防围岩风化雨水渗透而坍塌。洞口边仰坡开挖应遵循自上而下，严禁掏底开挖或大药量爆破。在进行开挖过程中，边坡防护必须与边坡开挖同步进行，边仰坡防护采用“锚网喷+锚索框格梁”形式。对洞顶地质较好部分采用“锚网喷”进行防护，洞侧有地质灾害隐患的部分采用“锚索框格梁”形式进行防护。目前开达古隧道进口端边仰坡已于前期施工完成，洞口喷锚及锚索框格梁均已施工完成。洞顶为铁路施工便道，经现场调查该便道排水设施尚不完善，但经重新修整后可将便道边沟作为洞顶截水沟，施工前我项目部将对洞顶铁路施工便道排水系统进行重新修缮。3、洞口场地防护洞口坡顶（丽香铁路中义隧道施工便道外侧）施作连续防撞墙并在墙顶安设隔离挡板，防撞墙高1.2m，厚50cm，采用C20混凝土浇筑。为避免铁路施工运输车辆对下方隧道开挖产生不利影响，拟计划采用两种形式加固措施，最终方案施工过程中由四方代表现场确定。（1）、对洞口坡顶铁路施工便道进行加固，采用30cm厚的C25加筋混凝土对路面进行加固，加固长度大于隧道的跨度，计划加固30米，确保铁路施工运输车辆对隧道开挖的影响降至最低。（2）、对铁路便道下方30米范围内隧道进行加固，计划采用双层拱架形式，即在原设计基础上，对原衬砌类型的钢拱架间距缩小，并在原设计基础上再进行一层钢拱架，减小铁路运输车辆对隧道的影响。具体方案，待开挖至铁路便道下方后，根据我项目部合作单位华力创通科技股份有限公司的监测数据进行变更。4、管棚施工管棚段可采用套拱断面预留核心土法进行开挖，施工顺序为：测量放样→开挖套拱环形槽→套拱施工→钻孔→测斜→清孔→安装钢管及钢筋笼→管棚注浆→养生。管棚施工要点如下：（1）套拱施工1）导向墙施作与导向管埋设鉴于Ⅱ型无中导连拱隧道特殊结构形式，左右洞采用整体式套拱，套拱两侧落于隧道基底，左右隧道中墙部分套拱悬空，隧道洞口段施工时，容易发生套拱下沉现象。为此，套拱施工过程中，拟采用增设临时仰拱及中墙支撑对套拱加固，增强套拱的稳定性，确保施工安全。开达古隧道进口长管棚段，设计采用C20混凝土套拱做长管棚导向墙，套拱内立4榀I18工字钢拱架，66根导向管采用在钢拱架上部定位预埋。套拱施工工艺流程图及步骤见下图。套拱施工工艺流程图2）测量放样用全站仪对隧道轴线及导向墙施作断面位置进行细部放样。套拱对控制超前管棚的准确性和有效性至关重要，为此套拱施工精确度非常重要，要求导向墙位于同一里程断面上，不得出现偏位。3）开挖根据测量放样确定的导向墙位置，采用挖掘机配合人工进行施工，开挖过程中保留核心土，核心土宽5～8m,高6m，以利于明暗交界部位稳定及满足人工作业要求。开达古隧道进口套拱拟采用一次浇筑完成。套拱墙脚标高根据实际开挖地质情况调整，不满足承载力要求时对基础进行扩大、加深，填筑混凝土至套拱基底设计标高；如若基底为基岩，必须清除虚渣，填筑混凝土至套拱基底设计标高。4）安设钢拱架套拱纵向长度2m，安装4榀I18型钢拱架纵向间距50cm，钢拱架由钢筋加工厂按设计图预制后现场拼接安装，安装时测量人员指导高程及里程准确定位，并严格检查拱架的垂直度，严格将拱架控制在同一断面。型钢间用Ф20的连接钢筋环向间距1m焊接。5）安设导向管使用，壁厚8mm，节长2m的φ140mm无缝钢管作为管棚的导向管，其安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。安装时利用全站仪在钢架外部测定出其平面位置，设定1°～3°仰角，方向与线路中线平行，然后通过HRB335Φ20弯曲钢筋将孔口管按设计要求双面焊接在拱架上。孔口管应焊牢固防止在套拱混凝土施工过程中产生位移。此外，孔口管靠近掌子面端头必须密贴作业面。6）套拱模板安装及加固沿套拱内外两侧和孔口管前后两侧环向安装模板，模板安装可采用脚手架支撑，也可采用拉筋附着在钢拱架上以吊模方式安设。模板采用木模，宽20cm，厚5cm，长度随套拱长度自定。安装后的模板必须做到稳固不变形，密封不漏浆。同时将孔口管两端进行封堵，上端留2-3个50cm×50cm的窗口，便于随后的套拱混凝土施工。7）套拱施工套拱采用60cm厚C20混凝土，在浇筑时候双侧对称缓慢进行，浇筑后应合理养生，待套拱混凝土强度达到80％设计强度后，方可进行管棚钻孔作业。5、超前管棚施工管棚钻机采用潜孔钻机，钻孔直径为110mm。钻孔时应严格控制钻杆轴向，脚手架必须搭设可靠，钻机应固定牢固，钻进过程中采用测斜仪器量测钻进偏斜度，若偏斜超过设计要求应及时进行纠偏。管棚施工采取分区间隔施工，先钻孔施工奇数孔位管棚，待注浆完成后在施工偶数孔管棚，以便检查奇数孔位注浆效果；管棚采用丝扣连接，丝扣长15cm，φ102×6套丝钢管长30cm，为了使钢管接头错开，编号为奇数孔位第一节管长3m，编号为偶数孔位的第一节管长6m，以后每节均为6m。大管棚设计参数：导管规格：φ108×6mm热轧无缝钢管，节长3m、6m，钢管环向间距：40cm；仰角1～3°；隧道纵向同一断面内的接头数不大于50%相邻钢管的接头至少错开1m。超前大管棚施工工艺流程详见下图。钢管填充钢管填充超前大管棚施工工艺流程（1）搭设钻孔平台：钻机平台用钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由1～2台钻机由高孔位向低孔位进行。平台要支撑于稳固的地基上，脚手架连接要牢固、稳定，防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。（2）钻孔：岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。（3）清孔验孔：用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。用高压风从孔底向孔口清理钻渣。用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。（4）安装管棚：钢管在专用的管床上加工好丝扣，导管四周钻设孔径15mm注浆孔(靠孔口250cm处的管棚不钻孔，作为止浆段)，孔间距30cm，呈梅花型布置。管头10cm焊成圆锥形，便于入孔。管棚顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于管棚直径的引导孔，然后用装载机在人工配合下顶进钢管。接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。（5）注浆：管棚安装止浆阀，止浆阀检查合格后进行管棚体注浆，注浆采用水泥浆液，水灰比1：1，采用注浆机将水泥浆注入管棚钢管内，初压0.5～1.0MPa，终压2.0MPa，持压15min后停止注浆。注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。4.3.3超前预支护方法4.3.3.1超前管棚预支护1、隧道拱部120°范围内打设超前支护，超前支护导管四周钻压浆孔，孔间距15cm，呈梅花形布置。钢管中对中环向间距40cm，钢管打设轴线与衬砌外沿线夹角5°~15°（参照原超前小导管打设角度）。2、预支护注浆施作完成后进行正常开挖掘进，支护参数按照该里程段围岩级别判定后四方代表到现场确定为准。3、现场管棚注浆采用双液浆，水泥浆液水灰比：1:1（重量比），初始注浆压力0.5MPa~1Mpa，终止压力2MPa。水泥浆液统一由洞口拌合站搅拌后拉入洞内使用，双液浆中的水玻璃参量以项目部试验员现场调配为准。4、为确保现场施工进度，提高管棚施作速度，现场至少须配备两台工作性能能满足施工条件的潜孔钻。5、根据现场实际围岩地质情况适时加强超前支护，可采用φ89及φ108超前管棚进行超前预支护。超前预支护打设示意图6、钻机采用多功能钻机（DGZ150G高原型）或潜孔钻机。钻孔时应严格控制钻杆轴向，若偏斜超过要求应及时进行纠偏。管棚施工采取分区间隔施工，先钻孔施工奇数孔位管棚，待注浆完成后在施工偶数孔管棚，以便检查奇数孔位注浆效果；管棚采用丝扣连接，丝扣长15cm，套丝钢管长30cm，为了使钢管接头错开，确保隧道纵向同一断面内的接头数不大于50%相邻钢管的接头至少错开1m编号为奇数孔位第一节管长4m，编号为偶数孔位的第一节管长6m，以后每节均为6m。

7、管棚施工工艺流程①钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。②钻孔：钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。钻机开钻时，应低速低压，待成孔5m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的问题。钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。③清孔验孔：用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。用高压风从孔底向孔口清理钻渣。及时检测孔深、倾角、外插角。④安装导管：钢管在专用的管床上加工好丝扣，导管四周钻设孔径15mm注浆孔(靠孔口200cm处的管棚不钻孔，作为止浆段)，孔间距15cm，呈梅花型布置。管头10cm焊成圆锥形，便于入孔。⑤注浆：安装止浆阀，止浆阀检查合格后进行管棚体注浆，注浆采用水泥浆液，水灰比1：1，采用注浆机将水泥浆注入钢管内，初压0.5～1.0MPa，终压2.0MPa。注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。4.3.3.2超前小导管预支护1、超前小导管相关参数（1）超前支护类型：单层φ42×4注浆小导管，必要时采用双层φ42×4注浆小导管。（2）超前小导管规格：φ42热轧无缝钢花管，单根长4.5m，外径42mm，壁厚4mm。注浆孔间距15cm，孔径8mm,呈梅花形布置如下图:（3）超前小导管环向间距：衬砌类型SF4a为50cm。（4）上仰角：以5-15o为宜。（5）注浆材料：水泥浆液水灰比：1:1（重量比），注浆压力为0.5-1.0MPa。（6）搭接长度：衬砌类型SF4a为1.3m。（7）布设范围及数量详见超前支护参数表及超前支护断面布置图，SF5a、SF5b均布设45根；SF4a、SF4b均布设27根；S4j均布设33根。如下：分离式、小净距隧道超前小导管布置图2、施工工艺制作→测量放样→钻孔→清孔→安装→注浆3、施工操作（1）测量放样按设计要求，在掌子面上准确画出需施设的超前小导管孔位。（2）钻孔超前小导管在打孔前，按设计要求划出孔的位置，并标明清楚。采用凿岩风钻打孔，成孔直径Φ42-Φ50mm，孔位偏差小于50mm，孔眼长度大于小导管长度，然后将小导管打入，小导管打入后用高压风将小导管内砂石等吹出。小导管尾部焊置于钢架顶部，增加共同支护能力。（3）超前小导管插入及孔口密封处理小导管用钻机顶进，顶进钻孔长度不小于90%管长。小导管末端除焊上φ8加劲箍外，再用胶泥麻筋缠箍成楔形，以便小导管顶进孔后其外壁与孔岩壁间隙堵塞严密。相邻两排小导管水平搭接长度需符合设计要求，并尾部与钢架焊接牢固，为保证小导管支护效果，减小小导管的外插角，可在小导管架设后再架立型钢钢架。钢管顶进时，注意保护管口不受损变形，以便与注浆管路连接。（4）超前小导管注浆注浆采用水泥浆液水灰比：1:1（重量比），注浆材料满足下列要求：浆液的流动性好，易注入地层；固结后收缩小，具有良好的粘结力和较高的早期强度；结石体透水性低，抗渗性能好等。注浆前应进行压水试验，检测机械设备是否正常，管路连接是否正常，为加快注浆速度和发挥设备效率，可采用群管注浆（每次3-5根）。导管孔口应达到密闭标准，以防漏浆，然后采用注浆机注浆，注浆压力为0.5～1.0Mpa，注浆量达到设计注浆量或当注浆压力达至设计终压不少于20分钟，进浆量仍达不到注浆终量时，便可结束注浆。注浆结束后，将管口封堵，以防浆液倒流管外。注浆过程中设专人做好记录。注浆结束后检查其效果，不合格者补注浆。（5）超前小导管注浆异常处理串浆则采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆；水泥浆液压力突然升高，则应关停注浆泵，进行注清水，待泵正常时再进行单液注浆；当注浆液量很大，压力长时间不升高时，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小量低压力注浆或间歇式注浆。4、超前小导管支护质量保证措施（1）超前小导管安装①超前小导管单根长度为4.5m；②前后排超前小导管错开布置，前后排的搭接长度要符合设计要求；③超前小导管外插角为5～15o；④超前小导管安装前，将工作面封闭严密，并正确测放出钻孔位置后方可施工。⑤超前小导管必须打设到位，确保设计数量。（2）超前小导管注浆①注浆前应喷射混凝土封闭作业面，防止漏浆，喷射混凝土不小于4cm；②注浆材料应根据地质条件、注浆目的和注浆工艺全面考虑，但确保满足下列要求:浆液流动性好，固结后收缩小，具有良好粘结力和较高早期强度，结石体透水性低，抗渗性能好。当有水侵蚀作用时，采用耐侵蚀材料；③注浆过程中，注浆压力为0.5～1.0Mpa，并专人做好记录。注浆结束后检查其效果，不合格者应补注浆，注浆达到效果后方可开挖；④注浆过程中注浆顺序应由拱脚向拱顶进行。4.3.4洞身开挖施工方法软岩隧道开挖施工采用“三台阶预留核心土法”开挖。后期根据监控量测实时监控结果，施工工法进行调整。根据超前地质预报、监控量测及四方代表确定衬砌类型，采用合理的施工工法。各台阶开挖后及时安装拱架，保证拱架安装精度，拱脚采用槽钢或混凝土垫块垫实，保证现场施工安全及质量。4.3.4.1施工步骤及工序Ⅰ上部弧形导坑环向开挖，施做拱部初期支护；Ⅱ中台阶左右错开开挖，施做墙部初期支护：Ⅲ下台阶左右错开开挖，施做墙部初期支护：Ⅳ中心预留核心土开挖、隧底开挖，施做隧底初期支护。每部开挖后均应及时支护，隧底初期支护后应及时施做仰拱，尽早封闭成环。上台阶控制长度为3-5m，中台阶控制长度为5-10m，下台阶控制长度为10m。施工工序立面图开挖透视图施工步骤：第1步，上部弧形导坑开挖：在拱部超前支护后进行，环向开挖上部弧形导坑，预留核心土，核心土长度宜为3～5米，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3～1/2。开挖循环进尺不得超过0.6米（拱架间距），开挖后立即初喷3～5cm砼。开挖后应及时进行喷、锚、网系统支护，架设钢架，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角45°打设锁脚锚杆，拱脚锚杆和钢架牢固焊接，复喷砼至设计厚度。第2、3步，左右侧中台阶开挖：开挖进尺最大不得超过0.6米（拱架间距），左右侧台阶错开2～3m，开挖后立即初喷3～5cm砼，及时进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角45°打设锁脚锚杆，拱脚锚杆和钢架牢固焊接，复喷砼至设计厚度。第4、5步，左右侧下台阶开挖：开挖进尺最大不得超过0.6米（拱架间距），左右侧台阶错开2～3m，开挖后立即初喷3～5cm砼，及时进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，如有必要可在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角45°打设锁脚锚杆，拱脚锚杆和钢架牢固焊接，复喷砼至设计厚度。第6步，上中下台阶预留核心土开挖。第7步，仰拱开挖：每循环开挖进尺长度宜为2~3m，开挖后及时施作仰拱初期支护，初期支护完成后及时进行浇筑。4.3.4.2三台阶预留核心土开挖法施工要求⑴开挖主要以机械开挖为主，配合人工修边，必要时辅以弱爆破，维护围岩的稳定性，防止大范围的坍塌；⑵弧形导坑应沿开挖轮廓线环向开挖，预留核心土，开挖后及时支护；⑶其他分步平行开挖，平行施做初期支护，各分部初期支护衔接紧密，及时封闭成环；⑷仰拱紧跟下台阶，及时闭合构成稳固的支护体系；⑸施工过程通过监控量测，掌握围岩和支护的变形情况，及时调整支护参数和预留变形量，保证施工安全；⑹完善洞内临时防排水系统，防止地下水浸泡拱墙脚基础。4.3.5初期支护施工钢拱架必须放在牢固的基础上并用槽钢32a长50cm垫实，在每侧拱腰A接头处分别打设一根长4.5m的Φ89×6mm锁脚钢花管及两根长4.5m的Φ42×4mm锁脚小导管，在每侧拱脚B、C接头处各打设两根长4.5m的Φ42×4mm锁脚小导管，在每侧B单元接头处打设一根长4.5m的Φ89×6mm锁脚钢花管，纵向连接采用［10槽钢连接，L=700mm。4.3.5.1系统锚杆一、中空锚杆施工1、采用Φ25×5mm高强先锚后注式预应力中空锚杆，L=450cm，间距100×60cm，梅花形布置。高强先锚后注式预应力中空锚杆由锚固头、中空锚杆体、止浆塞、垫板、球形螺母组成。锚杆杆体采用HRB335材料,垫板采用150×150×10mm的HPB235钢板.螺母采用与锚杆配套产品。2、机械设备选用锚杆台车，该台车具有自动定向定深钻孔、自动排渣、自动锚杆安装、自动预警、自动注浆等功能。提高钻进效率，避免施作角度等限制。3、锚杆孔径比杆径大15-20㎜，深度误差不得大于±50mm；成孔后采用高压风清孔。4、锚杆的注浆a.准备好注浆机及其它设备,保证注浆机安全正常运转。b.水泥浆水灰比为1:1(重量比),必要时采用水灰比1:1（水泥浆）：1（水玻璃）注浆。c.用风检查锚孔是否畅通，孔口风即可。d.调节水流量计使砂浆水灰比至设计值为止，并记下流量计刻度，从泵出口出来的砂浆，必须要均匀，不能有断续不均现象。e.迅速将锚杆和注浆管及泵用快速接头连接好。f.开动泵注浆，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、注浆软管及泵，此时若泵的压力表显示有压，应反转电机1～2秒卸压，方可卸下各接头，电机反转时间必须短暂,孔内注浆压力须控制在0.5～1.0Mpa内。g.当完成一根锚杆的注浆后，应迅速卸下注浆软管与锚杆的接头，清洗并安装至另一根锚杆，然后注浆；若停泵时间较长，在对下根锚杆注浆前应放掉前段不均匀的灰浆，以免堵孔。注意：整个注浆过程中，操作人员应密切配合，动作迅速。h.注浆过程中，应及时清洗接头，保证注浆过程的连续性。i.完成整个注浆后，应及时清洗及保养泵。j.在灰浆达到初始设计强度后，方可上紧垫板及螺母。中空注浆锚杆施工工艺流程图二、注浆小导管系统锚杆施工工艺参照超前小导管施工工艺4.3.5.2钢筋网片（1）钢筋网可采用φ8mm的HPB300钢制作，网格尺寸采用20cm×20cm，搭接长度应为1～2个网格，网片间采用焊接方式连接。（2）钢筋须调直除锈，按规定长度下料、安扎、焊、顺序堆放在工作面上使用，钢筋网应随喷射砼面的起伏进行铺设。钢筋网在洞外制作焊成网片后安设。4.3.5.3初喷混凝土（1）初喷混凝土应在开挖后立即进行，采用湿喷工艺。强度符合设计要求、湿喷砼配合比报监理和中心试验室审批。（2）用高压风自上而下吹净岩面。（3）工作面滴水或淋水时，宜采用钻孔埋管做好引排水。大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土，通过添加外加剂、掺合剂改善混凝土性能，快速封闭渗水岩面。（4）喷射混凝土必须满足设计强度、厚度及其与岩面粘结力要求。（5）喷射作业应分段分片依次进行，喷射作业从拱脚或墙脚自下而上进行，作业时应避免上部喷射回弹料虚掩拱(墙)脚；先找平凹洼部分，后喷射凸出部分，各部平顺连接。喷头应与受喷面垂直，喷嘴口至受喷面距离宜保持在1.0～2.0m，沿水平方向以螺旋形划圈移动。4.3.5.4钢拱架钢架要求1)拱部单元安装工序：放样确定钢架基脚位置→施做定位锚杆→架设钢架→布设纵向连接筋。2)墙部单元安装工序：墙脚部位铺设槽钢垫板→施做定位锚杆→对应拱部单元架设墙部钢架单元→布设纵向连接筋。安设拱脚或墙脚前，清除松碴，将钢架置于垫脚槽钢之上，槽钢规格32a，并采用螺栓连接。拱、墙部钢架单元采用栓接的方式连接，连接螺栓必须上满。3)加强钢架拱脚锁脚小导管施工，各台阶每单元钢架拱(墙)脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角45°，打设4根锁脚小导管，每榀拱架共打设16根锁脚小导管，锁脚小导管与钢架采用U型筋牢固焊接，锁脚小导管参数为长度4.5m的42×4mm的小导管。4.3.5.5双层初支第二层初期支护施工第二层初期支护施工施工工艺与常规初期支护施工工艺基本相同，第二层初期支护施工时间为：第一层初期支护施工完成后，经监测基本稳定，日变形量较小且第一层初支喷射混凝土达到设计强度。4.3.6仰拱施工4.3.6.1仰拱（填充）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。待喷锚支护全断面施作完成后，根据围岩收敛量测结果，拆除临时支护，开挖并灌筑仰拱及填充混凝土。本隧道仰拱采用C30钢筋混凝土，仰拱填充采用C15混凝土。4.3.6.2仰拱、仰拱填充施工工艺施工前于隧道边墙每隔5米施放测量控制点，作为仰拱开挖及混凝土施工控制点。为不影响机械车辆通行，仰拱、仰拱填充利用栈桥平台进行混凝土施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内进行浇筑。4.3.6.3仰拱、仰拱填充施工注意事项1、仰拱应及时施作，与掌子面距离不得超过25米，同时仰拱一次开挖长度控制在3m以内，及时支护，封闭成环。2、施工前必须清除隧底虚碴、淤泥和杂物，超挖部分应采用同级混凝土回填。3、仰拱钢筋安装

（1）安装钢筋时，钢筋的位置和混凝土保护层的厚度要符合设计要求（钢筋保护层厚度6.1cm），可在钢筋和模板之间采用垫块支垫。垫块的强度、密实度不得低于本体混凝土的设计强度和密实度。垫块应相互错开，分散布置，并不得横贯保护层的全部截面。

（2）在钢筋交叉点处，应用直径0.7～2.0mm的铁丝，按逐点改变绕丝方向（8字形）的方式交错扎结，或按双对角线（十字形）方式扎结。

（3）仰拱钢筋主筋采用钢筋连接采用单面或双面焊接方式连接（备注：单面焊焊缝长度不小于10d，双面焊焊缝不小于5d，d为钢筋直径）。钢筋接头应设置在承受应力较小处，并应分散布置。同一截面范围内的接头数量不得大于50%。4、仰拱砼应整体浇注一次成型，填充砼应在仰拱砼终凝后浇注，填充砼强度达到5Mpa后允许行人通过，达到设计强度的100%后允许车辆通行。5、仰拱、仰拱填充施工前须将上循环混凝土仰拱接头凿毛处理，并按设计要求设置止水带。6、根据设计要求，施工缝处钢筋应断开，并要注意与拱墙衬砌施工缝处于同一竖直面上。设槽形挡头模测量设槽形挡头模测量设置安装仰拱钢筋开挖清浮碴隐检灌筑砼捣固抽排水接缝处理、安装止水带混凝土生产、运输养护图5-6仰拱施工工序流程栈桥立面布置图（单位：mm）栈桥横断面布置图（单位：mm）7、混凝土浇筑完毕后，进行自然养护或洒水养护，达到可以通行运输车辆的强度，然后拖移平台进入下一个仰拱施工。8、仰拱初支、仰拱、仰拱填充应注意错台施工。4.3.7防排水施工1、线路排水本隧道顺坡地段排水采用自然坡度排水，反坡地段则采用二级水泵抽水进行排水，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。2、衬砌防排水隧道衬砌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排水设施有：①在隧道初期支护和二次衬砌之间铺设1.5mmEVA防水板+400g/m²土工布复合防水板。②变形缝、施工缝均采用中埋式橡胶止水带，且嵌缝材料要求防水；在初期支护与防水层之间设置φ75HDPE单壁打孔波纹管，外裹一层无纺布，设置间距为10m一道，集中出水处视水量大小加密设置。纵向排水管采用φ110HDPE双壁波纹管，外裹一层无纺布，设置在洞内初期支护边墙脚，沿隧道两侧，全隧道贯通，每隔5-10m将地下水引入洞内侧沟。环向透水管沿隧道拱背环向布设将水排入纵向φ110HDPE泄水管，然后通过横向泄水管将水导入路基侧向排水沟，引水至洞外排水沟。③隧道排水采用双侧沟的方式。衬砌背后的积水通过环向和纵向盲管的汇集后引入侧沟，再经过侧沟的汇集和沉淀后排出洞外。3、排水盲管安装环向φ75HDPE单壁打孔波纹管安装：先在喷射砼面上定位划线，线位布设原则上按设计进行，但根据洞壁实际渗水情况作适当调整，尽可能通过喷射层面有渗水的地方。沿线用防水板条将环向盲管固定于喷砼表面，对集中出水处沿水源方向钻孔，然后将单根引水盲管插入其中，并用速凝砂浆周围封堵，以便地下水从管中集中流出。纵向φ110HDPE双壁波纹管安装：按设计位置在边墙底部测放排水管设置线，沿线钻孔，打入膨胀螺栓，安设纵向排水管，用卡子卡住排水管，固定在膨胀螺栓上。泄水管安装：施作边墙时安设泄水管，间距5～10m，在模板上对应于泄水管的位置，并有与泄水管直径一样的孔，泄水管一端安在模板预留孔上，另一端采用三通连接在纵向排水管上，并固定牢固。纵向与环向、纵向与泄水管之间的三通连接牢固，防止松脱。4、土工布铺设①铺设土工布在铺设台架上进行。铺设台架采用结构简单的临时支架，使用工地现有的材料加工制作。上部采用φ108钢管或槽钢弯成与隧道拱部形状相似的支撑架，用丝杠与台架连接，以便其升降；行走部分采用轨行式，轨距与衬砌钢模台车一致。②土工布铺设前，喷砼表面处的钢筋头和锚杆头先切除，再用手持砂轮机磨平，对凹凸不平部位应修凿喷补，使砼表面平顺，有局部渗水处，应进行处理。③铺设土工布时应先在隧道拱部标出纵向中线，并根据基面凹凸情况留足富余量，宜由拱部向两侧边墙铺设，无纺布一般采用暗钉圈固定。④无纺布与喷砼表面密贴，铺设应平顺，无隆起，无褶皱。⑤无纺布搭接宽度应不小于5cm，搭接缝尽量与防水板搭接缝错开布置。5、防水板铺设①防水板应从拱部向两侧边墙铺设，下部防水板应压住上部防水板，松紧应适度，保证防水板全部面积均能抵到基面，不得拉的过紧。铺设好的防水板应与基面的凹凸保持一致。②防水板与热塑性垫圈连接应采用电热压焊器热熔焊接，使防水板与热塑性垫圈融化结为一体；防水板的固定应松紧适度并留有余量，以保证混凝土浇筑后与初期支护表面紧贴。③铺设PVC防水板时，采用双缝自动焊接机热风铺设，两者粘结剥离强度不得小于防水板的抗拉强度，PVC防水板之间采用专用熔接器热熔粘结，搭接长度12cm，焊接宽度1.5cm，焊缝必须用气压泵打压检查，检查气压为0.25MP，漏焊、假焊处应补焊，若有烤焦、焊穿处，否则应查找漏点及时修补。④铺设防水板地段距开挖工作面，不小于爆破所需要的安全距离，二次衬砌灌注砼时，不得损坏防水层。⑤在二次衬砌灌注砼前，应检查板面和底层密贴情况，搭接焊缝质量，填写质量检查记录，经监理工程师批准后方可继续施工。6、施工缝防水衬砌台车就位后，在邻近施工缝或沉降缝处的拱架外侧按一定间距安装止水带固定装置。在砼结构施工缝处，沿结构厚度的中心线将止水带的两翼分别埋入结构中。利用φ12钢筋弯制成定位卡，将止水带固定在挡头模板上,为确保砼灌入过程中不变形、位移，定位卡采用φ12圆钢，安设时穿出挡头板外的钢筋用两根φ12圆钢连成一体，砼施工时，安排专人通过衬砌台车的窗口对挡头板、止水带进行保护，确保挡头部位砼灌注及止水带居中埋设。在安装过程中止水带的长度应逐段留有一定的余量，不能绷紧；灌注衬砌砼时，应随时注意止水带位置的变化，不能被砼横向压弯变形，止水带周围砼要振捣密实。4.3.8二衬施工掌子面围岩较差，为确保隧道结构，二衬施工应紧跟初期支护。二衬距掌子面50m。初期支护完成后，固定环向排水管，射钉施作，铺设防水层，防水层超前1-2循环，二次模板台车整体浇筑成型。该段破碎带隧道60m范围内二衬厚度60cm，二衬钢筋层间距50cm，环向间距20cm，纵向间距20cm。4.3.8.1二次衬砌施工本隧道二次衬砌拱、墙部采用C30防水混凝土，仰拱采用C30混凝土，仰拱填充采用C15混凝土。4.3.8.2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、钢筋加工开工前及时向监理工程师提交加工方案、加工材料明细表。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图规定。为了充分发挥二层钢筋的良好受力性能防止二衬开裂，钢筋保护层厚度必须严格控制（5cm)。钢筋安装完成后必须由项目部技术员及现场监理验收合格后方可进行下道工序。4.3.8.3混凝土施工隧道模筑混凝土衬砌施工程序及工艺流程见图。1、混凝土运输混凝土采用混凝土输送车运输。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120分钟。2、混凝土灌筑混凝土自模板窗口，由下向上，对称分层，先墙后拱灌筑，倾落自由高度不超过2.0m。因意外混凝土灌筑作业受阻不得超过2个小时，否则按施工缝处理。衬砌混凝土施工均为机械振捣，插入式振动棒和附着式振捣器振捣密实，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件和止水带等。振动棒插入下层混凝土50mm左右。4.3.9引排水超前支护管棚注浆时，采用水玻璃和水泥净浆的双液浆注浆堵水,必要时配合φ42×4mm的小导管注浆止水。在管棚打设时，留2~3个钢管，作排水用，将水集中从掌子面引出。在地下水丰富处钻置排水孔，加设φ42小导管，将水引至临时排水沟内。为保证掌子面正常施工,施做临时排水沟,临时排水沟位于隧道中线,宽50cm,深50cm与临时集水井相连;临时水沟施做基本顺直,须将碎石淤泥清理干净,不得堆放其他杂物,影响排水效果。临时集水井设置在距离仰拱小里程端头3m,集水井大小深度视现场水量而定,位置以不影响隧道正常施工为准。临时排水沟将水引入临时集水井,临时集水井中设置水泵将水及时抽排至排水边沟内。如若出现掌子面出水很大,影响掌子面正常施工,可施做临时防水。出水较大处加设横向临时排水沟,于拱墙和腰墙铺设临时防水板及临时盲管,将水引入临时排水沟,不得使水流长期冲刷初支面或围岩,影响施工质量。施工过程中须保证下台阶无积水,确保临时水沟顺利排出,已喷浆拱架脚趾处堆砌少量干洞碴,能将脚趾覆盖即可严禁拱架脚趾长期浸泡在水中。临时集水井旁设置明显标志,临时水沟及临时集水井位置向现场施工人员交代清楚,保证施工安全。临时水沟须定入定时清理,保证排水通畅,防水板及排水盲管须定时检查,如出现问题,及时解决。4.3.10施工配套设施布置和要求风管布设在隧道拱顶，水管及高压风管、施工及照明用电布设在左侧。如下图。5施工安全保证措施5.1组织保障成立以项目经理为组长，项目总工程师、项目副经理为副组长，各部室负责人为成员的安全管理领导小组，日常具体工作由安全部负责。5.1.1安全保证体系项目经理部设质量安全部，为安全生产监督检查机构，配备安全工程师，各施工队配备专职安全员，各作业工班配备兼职安全员，形成三级管理体系。安全生产保证体系组织保证安全生产保证体系组织保证思想保证制度保证经济保证安全生产领导小组提高全员安全意识各项安全生产制度安全生产承包责任制工种安全操作规程安全考核评比制度经济兑现责任考核安全教育周三工教学安全活动日消灭因违章施工危及公路行车险性及以上事故；杜绝职工因工死亡事故，无职工一次负伤5人以上或一次重伤3人以上事故；重伤率控制在0.6‰以下，轻伤率控制在5‰以内。安全标准工地制度安全工程师专业工程师专职安全员兼职安全员项目经理各施工队长各工班长施工安全技术规程教育生产安全检查制度安全生产责任制度2相应人员安全职责：包括总包、分部（工区）负责人、生产副经理、总工、安全负责人、施工现场负责人、各部室、相关安全管理人员在本方案中的职责。5.1.2安全管理组织机构

1．项目部成立安全生产领导小组安全生产领导小组是负责领导协调本项目安全生产管理工作的机构，其主要任务是：指导和协调安全生产工作中的重大问题，制定安全生产责任制，组织开展项目部安全教育，开展各种安全活动，表彰奖励安全生产先进集体和个人，严肃处理违规违纪责任者，其组成如下：组长：项目经理副组长：项目总工、项目副经理、安全总监组员：各部门负责人，各分包单位负责人。2．职能部门：项目部安全部为本合同段全生产监督管理机构；项目部各职能部门按“一岗双责”的要求履行安全管理职责。3．专职安全员：安全部按相关规定设置相应的专职安全人员。4．职工/从业人员：在职职工及相关聘用人员、各施工班组及工人。安全管理组织机构图：5.1.3安全管理1、任何人进洞必须佩戴安全帽和其它防护用品，遵章守纪，听从指挥。进、出洞进行登记检查，经班组长点名。2、在洞口右侧，设置急救材料储备库，储备防火、防水、防毒器材，支撑用料，各种适用工具等。备品要保质保量，并不得随意挪动，使用一次后立即进行补充。3、隧道施工洞内设专人指挥调度，三管两线设专人管理，保证照明、通风、排水良好，道路平顺畅通、灯光明亮。设置好运输线路安全信号标志，确保洞内运输安全。4、专职安全员上岗必须佩带安全人员袖标，凡进洞人员必须带安全帽。5、把软岩大变形段作为重点防范对象，注重围岩监测和观察，随时注意围岩的岩质和分布情况变化，节理裂隙发育程度和方向，掌子面填充物的性质、涌水量，锚杆是否挖断，喷混凝土是否产生裂隙。当围岩变形量无变缓趋势或喷射混凝土产生较大的剪切状态时立即停止开挖，采取辅助加固施工。做好隧道监控测量，根据监测资料，判定围岩的稳定性，超前指导施工，保证安全。6、洞内高压线及风管通过衬砌台车时，设置绝缘活动装置和风管分节安装，防止挂断电缆和弄坏风管。7、针对隧道地质实际情况，施工中做好超前地质预报，制定工程预案提前采取措施，防止隧道坍塌，确保施工安全。8、隧道掘进中，围岩量测是施工管理的主要环节。根据不同地质采取相应的安全技术措施。隧道开挖后及时进行施工支护，围岩量测数据有变或喷砼表面开裂、地表出现裂缝时，要视为危险警告信号，必须立即通知施工人员撤离现场，待加固处理后再施工。9、在隧道开挖掌子面至二衬之间，设置逃生救援通道，随着开挖进尺不断前移。逃生救援通道距离开挖掌子面不大于20m。10、对于软岩大变形地段，采取超前支护、短开挖、弱爆破、衬砌紧跟、稳步前进的处理措施，有水地段先治水后开挖。严格按设计规定进行锚喷支护，加强围岩及支护监控量测，控制围岩的变形量，防止坍塌。不良地质地段采用短台阶法开挖，围岩有一定的自稳性时，爆破后立即清危，喷一层混凝土护面；围岩自稳性能力差时，先打超前锚杆或超前小导管，围岩压浆固结岩体后再开挖。及时安装钢架，加强支护。同时，不良地质地段的二次衬砌要及时施作，仰拱提前完成及早形成封闭，确保隧道结构物及施工人员的绝对安全。11、隧道施工应加强洞内通风，作业环境应符合职业健康及安全标准。5.2技术措施5.2.1施工风险识别隧道工程危险源辨识与风险评价一览表序号作业活动危险源导致的事故风险级别1洞口作业边仰坡爆破时安全距离内有人员放炮事故低2边仰坡开挖未按设计要求坡度施工，未及时防护坍塌低3边仰坡开挖与支护，人员上下重叠作业物体打击低4洞顶及洞口排水系统未及时形成坍塌低5爆破后未清除边、仰坡上的松动石块物体打击中6未按设计要求对洞口采取加固措施坍塌低7洞门墙工程脚手架、工作平台未搭设牢固坍塌高8洞门墙工作平台未设扶手、栏杆高处坠落低9洞身开挖与支护作业爆破后浮石未处理开始出碴、钻眼作业物体打击低10未对死残眼进行检查，在残眼中继续钻眼爆炸中11凿岩机的支架未支稳即开始作业机械伤害低12未按爆破设计方案施工坍塌中13洞内爆破作业无统一指挥，无证作业，违规作业爆炸中14洞内照明不足情况下装药爆破爆炸中15初期支护不及时坍塌高16初期支护参数不符合设计要求坍塌高17掌子面和洞壁出现涌水未及时处理，装药爆破坍塌中18仰拱、衬砌跟进不及时坍塌高19地下水坍塌中20有害气体气体中毒高21洞身开挖与支护作业开挖循环步距超标坍塌高22爆破未设置警戒放炮事故低23爆破警戒距离不足放炮事故低24装药与打眼同时作业爆炸中25洞内爆破器材运输车未设专人护送爆炸低26洞内爆破器材运输车有其他人员搭乘爆炸中27爆破器材运输时雷管、炸药混装爆炸高28爆破药量超出钻爆设计药量坍塌高29贯通开挖之间距离小于15m时，继续两端爆破开挖坍塌中30现场临时储药量超过当班用量爆炸低31开挖暂停施工，未及时封闭掌子面并跟进初期支护坍塌高32小导管、锚杆、钢拱架各部尺寸及不足坍塌高33软弱破碎围岩地段超前支护跟进不及时坍塌高34喷射混凝土时喷嘴脱手机械伤害低35喷射管不合格或磨损老化严重的不及时更换物体打击中36开挖台车端头作业平台临边未设置防护栏杆高处坠落低37超前地质预报未及时跟上探明地质的情况下，盲目开挖坍塌高38支护变形或损坏时，未立即修整加固坍塌高39未对支护进行监控量测，监控点设置不符合要求，支护体系变形、开裂未采取补救措施坍塌中40地质条件不良时，未采取相应的支护措施坍塌高标志标牌未设置到位中41贯通前爆破作业未做好人员通知与撤离爆炸高41钢筋和拱加加工卸车时钢丝绳或卡扣断裂起重事故中42钢筋弯曲、调直或切断时发生绞、挤、压作业人员机械伤害中43钢筋弯曲、调直或切断时发生钢筋弹起物体打击中44焊接时电焊渣滑落到工人身上灼烫中45违规使用氧气乙炔爆炸事故中46私自接线或拆线、电线破损、设备工具漏电触电中47拱架安装、钢筋网安装电焊工未穿工作服，焊渣滑落到工人身上灼烫低48拱节对接时手在连接板之间挤压低49电焊工未戴绝缘手套、穿绝缘鞋触电低50电线漏电触电低51拱架连接钢筋不牢固或缺少坍塌52安装时拱节滑落物体打击中53洞内运输(含出渣、混凝土及其他材料运输)装砟前未明确判定围岩稳定性坍塌低54砟堆有残留炸药雷管未立即处理爆炸低55运输车辆洞内超速行驶机械伤害低56洞内机械车辆通过台车段未设专人盯控防护机械伤害中57洞内机械车辆作业，未设专人指挥和监护机械伤害中58开挖断面净空不能满足装碴机械安全运转车辆伤害低59人员进入装载机运动范围车辆伤害60装碴机械在操作中，其回转范围内有人通过车辆伤害低61防水层作业作业台架上无围挡高处坠落低62切割洞身余留的钢筋头等金属物时台架上有可燃物品火灾事故低63台架上工具或其他物体坠落物体打击低64违反安全用电规定触电低65衬砌作业衬砌台车物体打击低66衬砌台车端头作业平台临边未设置防护栏杆高处坠落低67衬砌台车未标明限界和缓行标志机械伤害低68衬砌台车作业平台上随意堆放零星物料和工具物体打击低69吊装拱架时，作业场所无专人监护物体打击低70违反安全用电规定物体打击低71检查维修混凝土机械、压浆机械及管路时，未停机、也未切断风源、电源机械伤害中72沟槽及其他附属工程模板作业时操作不当挤伤中73乱弃钉子，拆下的木模钉尖朝上放置扎伤低74照明不够，视线不好，人员躲避不及时车辆伤害低75混凝土运输车就位时人员站位不当车辆伤害低76违返安全用电规定触电低77其他工程森林防火火灾中5.2.2针对重大危险源的技术措施5.2.2.1隧道施工隧道施工洞内设专人指挥调度,三管两线设专人管理,保证照明、通风、排水良好，道路平顺畅通、灯光明亮。设置好运输线路安全信号标志，确保洞内运输安全。专职安全员上岗必须佩带安全人员袖标，凡进洞人员必须带安全帽。把弱围岩作为重点防范对象，注重围岩监测和观察，按新奥法原理组织施工，随时注意围岩的岩质和分布情况变化，节理裂隙发育程度和方向，掌子面填充物的性质、涌水量，锚杆是否挖断，喷混凝土是否产生裂隙。当围岩变形量无变缓趋势或喷射混凝土产生较大的剪切状态时立即停止开挖，采取辅助加固施工。做好隧道监控测量，根据监测资料，判定围岩的稳定性，超前指导施工，保证安全。洞内高压线及风管通过衬砌台车时，设置绝缘活动装置和风管分节安装，防止挂断电缆和弄坏风管。5.2.2.2洞身爆破安全措施在爆破设计之前必须做到情况明确，不但要查阅原始地型地质资料，并要深入现场仔细勘察，并对地型地质资料进行现场核实、补充，使之满足《爆破安全规程》规定的深度要求。在做方案之前要预估出现意外的可能性并做好预防措施，做到有备无患。根据隧道钻爆开挖的特点，针对不同的围岩采用不同的爆破方案，对于特殊围岩地质还要进行特别设计，如有岩爆地段、煤层地段、膨胀岩地段，必须制定必要的安全及防护措施。设计采用非电导爆管线性微差起爆网路，在软岩中严格控制每段起爆药量及每段间隔时间，减小爆破振动对围岩及支护结构的破坏。爆破工程师参加施工并对施工中出现的新情况及时调整，修改设计。爆破施工的“四大员”必须持证上岗，并在施工前对这些人员进行必要的爆破安全技术培训，使各级人员在掌握爆破安全技术的同时提高安全意识。每次爆破施工，爆破工程师必须对爆破施工人员进行技术交底。按规程要求做好爆破器材的检验，包括炸药、雷管、连接器材等，