某铁路隧道施工组织设计方案.docx

目 录1. 制依据、编制范围及编制原则31.1编制依据31.2编制范围32. 施工组织安排32.1建设总体目标32.1.1质量目标32.1.2安全目标32.1.3工期目标32.1.4环水保及节能目标32.1.5职业健康目标32.2建设管理组织机构和施工任务划分42.2.1建设组织机构42.2.2施工任务划分及施工队伍安排42.3总体施工安排和主要阶段工期42.3.1总体施工顺序42.3.2施工进度安排依据及原则42.3.3主要进度指标的确定53. 主要施工技术方案63.1总体施工方案63.2分部、分项工程施工方案、技术措施、施工工艺和方法63.2.1分部、分项工程施工方案73.2.2分部、分项工程施工技术措施113.2.3分部、分项工程施工工艺和方法134. 资源配置方案564.1主要工程材料设备采购供应方案564.1.1材料供应方案564.1.2材料采购方案564.1.3主要材料保供措施564.2主要施工装备配置方案564.3主要机械设备保供措施574.4劳动力计划574.4.1 劳动力组织安排的原则574.4.2 专业技术工人的来源与岗前培训574.4.3 劳动力配置及组织计划594.4.4 特殊时期劳动力保证措施595. 管理措施60 5.1质量保证管理措施60 5.2.施工质量控制要点645.3安全管理措施655.3.1 安全生产保证体系655.3.2安全生产管理重点675.3.3 安全生产保证措施685.4工期控制措施715.4.1组织措施715.4.2技术措施725.5应急预案73I编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第77页 共78页1. 制依据、编制范围及编制原则1.1编制依据公路隧道设计规范JTGD70-2004公路隧道通风照明技术规范JTJ026.1-1999公路隧道交通工程设计规范JTG/T D71-2004公路隧道施工技术规范JTJ012-94锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）地下工程防水技术规范GB50108-2008 中华人民共和国工程建设标准强制性条文公路工程部分隧道铁路工程设计手册1.2编制范围新建郑州至万州铁路湖北段站前工程ZWZQ-6标段四分部，隧道正洞的开挖、初期支护、出碴、二次衬砌、仰拱及填充、附属设施等施工。 2. 施工组织安排2.1建设总体目标2.1.1质量目标符合国家和铁路隧道有关标准、规定及设计文件要求，检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率100%，单位工程一次验收合格率100%，工程质量零缺陷。2.1.2安全目标建立健全安全管理体系，对本单位安全生产负全面责任，施工过程中杜绝较大及以上事故，遏制安全生产一般事故。2.1.3工期目标满足招标人要求的前提下尽可能提前完工。2.1.4环水保及节能目标严格执行环境保护和水土保持“三同时”制度，严格执行本项目环境影响报告书及批复意见、水土保持报告书及批复意见及环水保、文物保护管理办法有关要求；严格按照设计文件及批准的施工组织设计组织施工，将环水保、文物保护及土地复垦措施落实到施工全过程；自觉接受并积极配合国家及地方环保、水保行政主管部门的监督检查。2.1.5职业健康目标注重职工的职业健康，保证文明施工，保障劳动保护，杜绝职业病发生；加强卫生监控，确保无大的疫情，无传染病流行。2.2建设管理组织机构和施工任务划分2.2.1建设组织机构项目经理部下辖项目架子队，各架子队直接负责现场的全面施工管理。架子队设置掘进班、支护班、出碴班和衬砌班。架子队队长、技术负责人、技术员、质检员、安全员、试验员、材料员、领工员、测量员等主要组成人员为单位职工人员组成。劳务作业层，选择有专业特长和施工经验的作业人员，经培训考核合格后持证上岗，分专业工种组成工班，由专业技师担任工班长。序号岗位部门管理职责1架子队1、架子队为直接生产单位，贯彻执行项目部综合管理方针和目标，制定具体的分解措施并实施；制定各岗位工作职责、操作规程，进行详细的技术交底；贯彻实施施工组织设计，保证施工安全，确保工程质量、环保、工期满足合同要求，达到业主满意；2、组织开展全员质量、环境和职业健康安全意识教育和技能培训，提高操作水平；接受各种检查和三位一体内审，提供体系运行情况的相关资料；提供充分必要的资源，确保综合管理体系的有效运行。2.2.2施工任务划分及施工队伍安排根据本工程特点、工期及工程量，结合我单位的施工能力，本着统筹兼顾、组织专业化施工的原则，安排施工、划分施工任务。2.3总体施工安排和主要阶段工期2.3.1总体施工顺序施工程序流程为：施工复测场地清理测量放线现场核对开工报告工程实施施工自检报检签证试验检测质量评定工程验收工程保修。2.3.2施工进度安排依据及原则2.3.2.1施工进度安排依据(1)指导性施组对本隧道的工期要求。(2)本隧道特点、工程量大小、工程环境及各种不良地质条件对施工进度的影响程度、隧道超前地质预报和预计需要超前处理的时间。(3)本隧道施工便道条件、现场作业条件、材料供应；总体施工方案、技术措施及施工组织规划。(4)投入的人力、机械设备数量及状况等资源配置情况；当前技术水平条件下的劳、材、机的消耗定额水平。2.3.2.2施工进度安排原则(1)充分考虑各种不利因素，积极规避施工风险充分考虑各种不利因素，尤其是不良地质条件等对工程进度的影响，根据不同条件确定不同的进度指标。认真做好隧道施工的综合性超前地质预测预报，并把它纳入开挖作业工序，以及时了解掘进前方的不良地质、围岩、出水等情况，及时采取可靠的安全支护措施，确保隧道施工安全，规避施工风险，使施工生产顺利进行。(2)加强资源配置、加快施工进度加大资源投入，加强技术力量、优化设备配置，提高施工生产效率，加快工程施工进度；同时针对实际情况作好施工机械设备储备，防止因为部分机械设备故障而影响施工生产。2.3.3主要进度指标的确定2.3.3.1开挖进度指标分析(1)超前地质预测预报纳入施工工序循环的时间分析本隧道施工中超前地质预报采用全程开挖断面地质素描、断层破碎带及其影响带采用地震波超前预报、超前水平钻探、红外探水TSP。将超前地质预报所用的时间纳入到隧道各级围岩开挖循环中，其占用时间见表2.1。2.1 预报在开挖循环中用时统计表(min)围岩级别地震波用时超前水平钻探用时地质素描用时合计614154561415456141545断层破碎带（级）6141545各类围岩开挖进尺指标分析根据我单位在类似工程的施工经验，结合本隧道采用的超前地质预报方法、施工工艺和机械化配套方案，确定隧道各级围岩开挖循环时间及进度指标如表2.2所示。表2.2各级围岩开挖循环时间及进度指标分析表项目围岩类别循环时间(min)循环进尺(m)日进尺（m）月进尺（m）取1.1保证系数后(m)地质预报测量钻孔装药爆破通风排烟清理危石出碴支护合计正洞正常段45402706060602701559603.04.814413145402404040502201258002.03.61089845402003030401501857200.82.472652.3.3.2拱墙衬砌施工进度指标分析拱墙衬砌施工进度指标分析如表2.3所示。表2.3 拱、墙衬砌各工序作业循环及进度指标分析表围岩分级正洞台车脱模、走行到位(min)120120120测量及台车就位(min)909090台车加固、预埋件、挡头板等安装(min)150150150检查验收(min)303030混凝土浇筑(min)570730730养护脱模(min)144014401440合计240025602560台车长度(m)121212月进尺（m）144135135取1.1保证系数后(m)1301221223. 主要施工技术方案3.1总体施工方案本隧道拟采用新奥法原理组织施工：a. 超前地质预报；b. 监控量测；c. 沉降变形观测及评估；软弱围岩施工中遵循“管超前、严注浆、短开挖、弱爆破、早封闭、勤量测”的施工原则。特别注意综合接地及接口工程。本隧道地质情况复杂，围岩级别为、级。隧道开挖掘进按照围岩级别，由强到弱依次围岩采用全断面法和台阶法，围岩、级围岩采用微台阶法施工，出碴进料采用无轨运输。隧道超前支护采用大管棚、超前小导管，初期支护按照设计图纸采用网喷砼及钢拱架、钢格栅、锚杆，喷砼施工采用湿喷工艺。改装多功能作业台车无钉挂设防水板。进出口均采用压入式通风。二次衬砌使用衬砌台车拱墙一次模筑成型。砼洞外集中拌和，砼搅拌运输罐车运至洞内，泵送砼入模。3.2分部、分项工程施工方案、技术措施、施工工艺和方法隧道施工包括洞口及明挖段施工，一般地段洞身施工（开挖、支护和运输出碴），不良地质地段施工，附属洞室施工，结构防排水，衬砌施工，施工通风、排水和碴场施工，超前地质预报工作，监控量测，沉降变形观测等。施工方法见表3.1。表3.1 隧道施工方法和主要设备配套表项目围岩级别开挖方法运输方式主要钻爆设备主要装运设备主要支护衬砌设备洞口明挖法（明洞）无轨挖掘机、风镐和凿岩机装载机和挖装机装碴，配15t以上自卸汽车出碴。湿喷机喷砼；模板台车衬砌。全隧采用自动计量拌和站生产砼、砼罐车运输砼。采用仰拱栈桥通过仰拱施工区。正洞洞身全断面法无轨多功能台架配风枪钻孔光面爆破全断面法或台阶法无轨多功能台架配风枪钻孔光面爆破台阶法和微台阶法无轨凿岩机、风镐和挖掘机3.2.1分部、分项工程施工方案3.2.1.1开挖方案本隧道正洞采用暗挖法，锚喷构筑施工。其中级围岩采用台阶法和全断面法施工、级围岩、级围岩采用微台阶法施工和台阶法。围岩较好地段采用非电毫秒雷管起爆、光面爆破技术，严格控制超欠挖，软弱围岩地段采用微震光面爆破技术或非爆破开挖，以减轻对围岩的扰动和破坏。3.2.1.2支护方案隧道施工临时支护按照施工工艺要求执行，超前支护及初期支护严格依照设计图要求进行施工。隧道支护施工方案见表3.2。表3.2 隧道支护施工方案一览表超前支护方案超前小导管采用42mm、L=4.5m无缝钢管长管棚采用108×6mm无缝钢管初期支护方案初期支护在开挖完成后及时施工，紧跟开挖面拱部系统锚杆采用25中空注浆锚杆，边墙采用22mm砂浆锚杆喷射混凝土III级为C25，IV、V级为C30纤维砼钢架采用型钢钢架或格栅钢架3.2.1.3出碴方案隧道出碴采用无轨运输组织出碴，采用装载机装碴，自卸车运至指定弃碴场。3.2.1.4防排水方案隧道防排水方案如表3.3所示。表3.3 隧道防排水施工方案一览表防排水原则保证隧道结构、设备和行车的正常运行和安全，并应防止水土流失和环境保护。防水方案在衬砌背面设置隧道专用复合防水卷材， 土工布设置在防水卷材与喷砼层之间， 其作用兼作衬背排水层及缓冲层。明洞背部防水层采用3mm厚的 SBS型改性沥青防水卷材，均选择晴朗干燥天气施工， 防水层外部应作3cm水泥砂浆保护层再作填土排水方案在防水层与喷砼之间设置隧道专用复合防水卷材，使漏水能从衬砌背面通过排水滤层排至墙角， 再由墙角处衬背纵向盲沟集水， 通过横向引水管引至路面边沟排出洞外。 衬背纵向盲沟采用100mmHDPE打孔波纹管， 盲沟应设置在防排水层外面， 固定在砼面上。对于各级围岩全区段应在衬背土工布排水层与喷砼之间加设环向透水管；其他富水区段拱部局部渗水较大形成径流区段，应在衬背土工布排水层与喷砼之间加设环向透水管，纵向间距为1.53.05.0m，具体视富水情况，按(涌水、淌水)、(淌水、渗水)、(渗水、滴水)三种形态确定。3.2.1.5隧道衬砌方案全隧道采用复合式衬砌。二次衬砌采用整体式液压衬砌模板台车、拱墙一次成型，泵送混凝土浇筑。隧道衬砌施工方案见表3.4。表3.4 隧道衬砌施工方案施工项目施工主要方案时间确定监控量测，确定二次衬砌的施作时间防水层在防水板台车上铺设成型，环纵向透水管盲沟连通钢筋钢筋在洞外加工成型，拱墙钢筋在台车上人工绑扎，仰拱钢筋就地绑扎衬砌台车正洞采用12m大模板液压衬砌台车，辅助坑道采用简易台车混凝土浇筑混凝土运输车运输，泵送混凝土入模，附着式振动器和插入式振动器捣实。采用衬砌台车施工，一次性连续浇筑，拱顶埋压浆管，确保混凝土密实仰拱及填充仰拱超前二次衬砌施做、分段整体灌注的方案，利用仰拱栈桥保持通行。人工清底，混凝土全幅浇筑，插入式振动器捣实，平板振动器整平。仰拱填充在仰拱满足强度要求后施做水沟电缆槽采用定型钢模板，钢管支撑体系加固，混凝土直接入模，插入式振动器捣实。盖板在预制场集中预制现场安装就位3.2.1.6 隧道弃碴方案 隧道出渣直接运输到指定地点3.2.1.7施工辅助作业方案(1)供风在隧道进出口处各设一座空压机站，隧道进出口端均并联安装6台20m3/min空压机，供应各施工面所需高压用风。隧道开挖面工作风压不小于0.5Mpa，高压风管采用200mm的无缝钢管。进出口均采用压入式通风，通风布置见图3.5。压入式通风图3.5 正洞通风布置图(2)排水正洞施工进出口都通过排水沟自然顺排。(3)供电与照明a. 施工供电施工用电从专用电力线引入，在隧道洞口处各设变、配电站。同时在洞口配备发电机组，在临时停电、线路维修等情况下供应隧道施工用电。b. 施工照明采用新光源洞内外照明，新光源采用低压卤钨灯、高压钠灯、钪纳灯、纳铊铟灯和节能灯等。新光源照明具有安全性能好，能大幅度提高施工现场及工作面的照明亮度，创造良好的照明环境，保证施工操作质量。设置固定式照明设备，并设置应急照明设备，应急照明灯具安装间隔不大于50m且必须在供电中断时能自动接通并能连续工作2h以上，详见表3.6。表3.6 新光源洞内外照明布置一览表工作地段照明布置（照明灯均采用防水、防爆灯）开挖面后40m以内作业段探照灯开挖面后40m100m区段安装2盏400W高压钠灯和2盏400W纳铊铟灯，间距15m，灯泡距隧道底面高5m。开挖面后的100m至成洞末端每隔40m，左右侧各安装400W高压钠灯1盏。混凝土衬砌台车作业段台车前10m15m，增设400W高压钠灯各1盏，台车上增设36V、300W或500W卤钨灯。成洞地段每隔15m安装节能灯1盏。掌子面及喷射混凝土作业面安装36V500W或36V300W卤钨灯2盏。(4)洞内管线布置洞内管线布置见图3.7所示。图3.7 洞内管线布置示意图(6)防尘在隧道施工中，由于钻眼、爆破、装渣、喷射混凝土等原因，在洞内浮游着大量的粉尘，这些粉尘需对人体影响很大。隧道防尘采用综合性的防尘措施，从湿式凿岩，机械通风和个人防护相结合，综合防尘。湿式凿岩:采用湿式凿岩可降低粉尘量80，在钻眼过程中利用高压水湿润粉尘，使其成为岩浆流出炮眼，防止岩粉的飞扬。施工机械通风：机械通风可以稀释隧道内的有害气体浓度，给施工人员提供足够的新鲜空气。洒水是降低粉尘浓度的简单而有效的措施。喷射混凝土：喷射混凝土采用湿喷工艺。个人防护：配带安全帽和防护口罩，在凿岩、喷混凝土作业时配带防噪声的耳塞。隧道施工防尘采取综合治理的方案。为控制粉尘的产生，钻眼作业采用湿式凿岩。在钻眼时，先送水后送风。装碴前必须进行洒水。施工人员佩带防尘口罩。3.2.2分部、分项工程施工技术措施3.2.2.1一般地段施工技术措施隧道施工中，需要采取一系列的先进的技术措施，保证隧道施工质量、进度、安全。具体措施参见表3.8。表3.8 隧道施工技术措施一览表序号工作名称具体技术措施1施工调度设立施工调度中心，采用网络信息化管理技术，通过量测、地质超前预报系统、计算机网络系统等手段，使隧道施工管理更加科学、合理，确保均衡生产。2掘进1、采用APS自动极坐标系统布眼，缩短测量放线的时间。2、配备自制凿岩台车，进行机械掘进，提高施工的机械化程度。3装碴运输对于双线及大断面隧道采用无轨运输方式，提高工作效率4超前支护注浆采用分浆器，一机多注，提高注浆工效。采用超细水泥或抗分散性注浆材料，提高注浆止水效果。5初期支护喷射砼采用先进“双掺技术”，减小回弹，提高一次喷射厚度。实现型钢（格栅）钢架生产标准化，安装拼装化。6衬砌1、采用全断面液压衬砌台车，一套支撑，一套模板，泵送砼浇筑。2、自制仰拱防干扰平台，做到仰拱与衬砌开挖平行作业。7超前地质预报建立“地质-物探-水平钻孔”的综合超前地质预报系统，采用地质素描、数码成像、TSP、红外线探测仪、地质钻机等设备，准确预报超前地质，指导施工。8监控量测依据隧道地质超前预报及掌子面所揭露的围岩、地下水情况，确立检测项目9沉降观测沉降观测点应布设在同一断面，埋设稳固，并有明显标志3.2.2.2特殊地段施工技术措施(1)坡残积层段施工技术方案隧道进出口及缓坡地带有覆土，且洞口覆盖层薄，隧道围岩自稳性差、易形成塌方。设计采用管棚超前注浆支护、临时支护等措施，施工方法采用微台阶法施工。施工中坚持“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、及时衬砌”的原则施工，并根据监控量测结果确定临时仰拱增设、施工工法调整和二衬施作时机。(2)强风化段施工技术方案洞身采用管棚超前注浆支护、42的小导管注浆加固等措施，施工方法采用微台阶法开挖。施工中坚持“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、及时衬砌”的原则施工，并根据监控量测结果确定临时仰拱增设、施工工法调整和二衬施作时机。a. 注浆和超前支护根据超前地质预报所揭示地质断层及地下水的水量情况，可采取超前管棚支护、地表小导管预注浆加固、径向注浆和局部注浆等施工方法。注浆前确定注浆的范围，注浆结束后对注浆效果进行检查，判断是否进行补注浆，是否可以开挖。b. 开挖经检查注浆效果合格并施工超前支护后再进行开挖，采用短台阶法(上部留核心土)开挖，下部台阶左右错开紧跟；开挖采用风镐开挖，必要时弱爆破辅助开挖，严格控制循环进尺。c. 初期支护采用喷、锚、网、喷支护紧跟、钢架支护，喷射砼厚度符合设计要求。加强监控量测工作，根据位移量测结果，评价支护的可靠性和围岩的稳定状态，及时调整支护参数，确保施工安全。d. 及时衬砌根据量测结果尽快开展衬砌施工，如变形不能趋于减小、稳定达不到二衬施作收敛条件且有增大趋势，应立即施作二衬，确保洞室稳定。级围岩不大于40m，IV级围岩不得大于30m，V、VI级围岩不得大于20m。3.2.2.3保证隧道不渗、不漏、不裂的技术措施在开挖过程中如开挖断面在施工中水流较大采用引水的方法引流至排水沟。引起隧道衬砌出现渗漏、开裂的原因很多，如由于二次衬砌的时机选择不恰当，隧道围岩变形还没达到规定的施作时间，二次衬砌受力过大，引起开裂，出现渗漏现象；因地质原因，引起隧道衬砌结构下沉，导致隧道开裂，出现渗漏现象；当衬砌混凝土养护不到位，热胀冷缩导致混凝土出现收缩裂缝，地下水从裂缝中渗漏。排水管路堵死，导致衬砌背后水压过高，衬砌出现渗漏现象。要保证隧道衬砌不渗不漏不开裂，需采取以下技术措施。(1)根据设计确定衬砌结构类型，防止衬砌结构性破坏导致开裂、渗漏。做好隧道的防排水。保证隧道衬砌背后排水畅通，防水隔离层可防止渗水、漏水，改善二次衬砌的受力条件，减少在二次衬砌中出现裂纹。地下水水量及流向等在隧道施工期间和运营期间可能有所变化，在施工期间无水或少水的地段并不能保证在运营期间无水或少水，防水板本身具有良好的防水性能，但在施工过程中，往往因浇筑二次衬砌而破坏，从而影响防水效果。因此，切不可因暂时无水而轻视防水层的施作，忽视施工质量。(2)初期支护与二次衬砌背后务必回填密实，初期支护背后不得回填异物，超挖部分用同级砼回填。为防止二次衬砌受力过大、产生开裂的办法是加强监控量测，根据量测结果，调整施工支护参数，确定二次衬砌施工时间。(3)按设计要求做好伸缩缝，伸缩缝一定要在竖向通直，不能出现错台、咬口等，伸缩缝处的止水带按要求设置。为减小二次衬砌施工缝，进行二次衬砌时，必须连续灌筑。不得已间歇时，应按设计要求设置止水带。(4)对于地质条件较差，如隧道通过断层、破碎带等地段时，隧道衬砌采用钢筋混凝土结构，按设计参数加强。(5)为避免由于基底下沉，造成二次衬砌开裂，二次衬砌施工前，必须将边墙基础清理干净后，方可立模灌筑。(6)采用外加剂和掺合料，配置低水灰比的砼，使用粉煤灰的掺量技术也是防止衬砌开裂的有效措施。(7)高性能混凝土应在砼浇筑以后在终凝后立即进行洒水养护，保持混凝土表面湿润，养护期不少于7昼夜。高性能混凝土应在混凝土强度达到8MPa以上拆模，且其表面及棱角不因拆模而受损时，方可拆除。3.2.3分部、分项工程施工工艺和方法3.2.3.1控制测量(1)施工前平面控制网复测施工前根据设计院和建设单位技术部门现场进行的交接测量控制桩橛点及办理的相关手续，组织测量人员对交接的导线网点和水准基点进行闭合复核测量，复核导线点的坐标和水准基点高程的准确性，测量结果经过平差后与所交的控制点结果进行对比，完全无误后作为施工用控制点。(2)平面控制附合导线测设洞内布置双导线，形成闭合导线，利用全站仪、精密水准仪等测量仪器，精确控制隧道施工。洞口导线点位使用不锈钢钢筋（顶上刻十字线）埋于洞口附近坚固稳定的地面上，并用混凝土固定桩位，点与点之间通视良好。点位布置完毕后，利用设计院交接的导线网GPS点（已知）作基准点，以三维坐标法，使用全站仪引测附合导线上各点的精确坐标值（并经平差），使用精密水准仪从高等级的2个BM点测定导线上各点的准确高程（并经平差）。 (3)高程控制高程控制点的布设利用平面控制点的埋石作为高程控制点，如特殊需要时进行加密，加密的水准点精度不低于高程控制点的精度，其布置形式为附合水准线路。精密水准点的复测采用S1等级水准仪对所交精密水准点进行复测，往返测量。观测精度符合偶然误差±2mm，全中误差±4mm，往返闭合差±8mm（L为往返测段路线段长，以km计）。两次观测误差超限时重测。当重测结果与原测成果比较不超过限值时，取三次成果的平均值。3.2.3.2 施工测量根据本隧道特点在各施工洞口各配备一个测量班，每个测量班均由1名测量队长、2名测量技工组成，共同完成测量工作。测量班依据工作内容配置测量仪器。测量作业程序流程见图3.9所示。(1)洞口测量根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高，详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。利用附合导线与以上计算坐标的相对关系，使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线，十米桩中心坐标点位，以放出的坐标点为中心放出开挖边线桩，控制洞口边仰坡的开挖。开工前交接桩控制网、水准基点开工复测控制网、水准基点加密防护施工中复测检查施工测量竣工测量测量成果报监理工程师及建设单位3.9测量作业程序流程图(2)洞身测量隧道洞身施工测量根据隧道设计文件，精确计算出线路百米桩的坐标及结构的相关尺寸和标高，并按每10m编制出所有隧道标高表。测量工程师利用洞内测量控制点，及时向开挖面传递中线和高程；由测量班用断面测量仪测设隧道开挖轮廓线、支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后轮廓尺寸，进行复核，确认准确后方可进行下道工序施工，并对混凝土净空断面应用激光隧道限界检测仪检查。在洞内进行施工放样时随时配带气压标、温度计，随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。3.2.3.3 竣工测量每20m对已衬砌段隧道净空采用激光限界检测仪进行洞身净空检查，隧道洞身开挖贯通后，及时组织测量人员进行贯通测量。依据铁路有关测量规范及测量结果，调整贯通误差，并将结果及时上报监理和建设单位有关部门。依据设计图纸检查完工后的结构物尺寸，如实填写检查结果，并将检查资料作为竣工资料的一部分存档。3.2.3.4 测量质量的保证措施测量桩点的交接，必须双方参与，持交桩表逐桩核对，交接确认，遗失的坚持补桩，无桩名者视为废桩，资料与现实不符的应予以更改。执行有关测量技术规范，按照规范技术要求进行测量作业检测，保证各项测量成果的精度和可靠性。测量放样的依据是施工图纸及相关规范，要求使用的图纸及规范必须盖“受控”章，确保其有效。定期组织测量人员与相邻架子队队共同进行洞内外控制点联测，保证控制点的准确性。所有现场测量原始记录，必须将观测者、记录者、复核者记录清楚且须是各岗位操作人员自己的签名。加强仪器的维修和保养，保持其良好状态，制定仪器维修和保养制度及周检计划，按时送检。3.2.3.5 超前地质预测预报及监控量测监控量测方案见专项方案(1)超前地质预报隧道施工中，超前地质预报关系到工程安全、质量和进度，为确保各项目标顺利实现，针对本隧道工程地质情况，由业主招标委托第三方单位进行超前地质预报，采用：TSP预报、地质雷达、远红外线探水仪、超前水平钻孔、地质素描(数码成像)综合分析预报；将以上方法有机结合、综合应用，发挥各自长处，相互补充、相互验证，从不同方面发现异常、揭示异常，组成地质超前预报完整的技术体系，并坚持将超前地质预报合理纳入工序进行组织管理。对未开挖地段进行地质预测和分析，采集各种水文、地质、变形、应变等信息，及时进行信息反馈，以确定合理的开挖、支护参数，制定合理的施工方法。(2)地质预报项目地面预报：在施工过程中，根据设计提供的地质勘探资料，对重点地段地表开展综合物探，沿隧道轴线绘制纵向剖面图；同时进行地表补充地质测绘。洞内预报：施工中加强断裂破碎带、涌水的超前地质预报工作，如采用开挖面掌子面地质素描、超前钻孔并辅以TSP等物探手段进行综合预测。对软岩塑性变形进行超前预报，根据超前预报及有关监测结果及时变更施工方案。(3)超前地质探测与预报方法及工艺TSP超前地质预报系统TSP超前地质预报系统是利用地震波在不均匀地质中产生的反射波特性来预报隧道掘进面前方及周围临近区域地质状况。它是在掌子面后方边墙一定范围内布置一排爆破点，进行微弱爆破，产生的地震波信号在隧道周围岩体内传播，当岩石强度发生变化，比如有断层或岩层变化时，会造成一部分信号返回，界面两侧岩石的强度差别越大，反射回来的信号、返回的时间和方向，通过专用数据处理软件处理，得到岩体强度变化界面的信号也就越强。返回信号被经过特殊设计的接收器接收转化成信号并进行放大，根据信号返回的时间和方向，通过专用数据处理软件处理，就可以得到岩体强度变化界面的位置及方位。TSP地质预报系统实际操作中有如下特点：适用范围广，适用于极软岩至极硬岩的任何地质情况；距离长，能预测掌子面前方20m50m范围内的地质状况，围岩越硬越完整预报长度就越大；对施工干扰小，可在施工间隙进行，即使专门安排时间，也不过一小时左右；提交资料及时，在现场采集数据的第二天即可提交正式成果报告。采用专用处理软件，将复杂多解的波形分析转换为直观的单一解的波形能量分析图。将隧道顶部和底部的波形能量分析图分析确定之后，可得出断层破碎带、软弱夹层或其它不良地质相对于隧道的空间位置，计算机自动绘出弹形波速度有差异的地质界面相对于隧道轴线的地质平面图和纵断面图。但也存在预报准确性和预报精度方面的问题，需要采用其他预报手段来补充和完善。TSP地质预报系统现场测试示意图如图3.10所示。图3.10 TSP地质超前预报系统现场测试示意图超前钻孔探测“物探先行，钻探验证”，超前钻探是一种传统而可靠的工程地质探测方法，针对本隧道围岩特点，拟采用超前钻探方法进行探测，以超前水平岩芯钻探为主，辅以浅孔钻探。超前水平岩芯钻探可根据需要探测和了解隧道开挖前方几米、几十米乃至上百米范围内围岩的工程地质情况；通过钻孔了解和释放影响隧道掘进施工的地下水；通过岩芯观察和分析对隧道开挖前方的不稳定岩层和断层破碎带进行准确定位；直接采取岩芯样进行各种抗压强度试验，获取岩石物理力学性质参数。为节约施工时间和减少经费，对地质情况稳定、岩性坚硬完整且变化小的地段可酌情减少超前水平岩芯钻探工作量，在钻进过程中，尽可能避免钻头偏移，导致探测结果发生误差。根据岩石的坚硬程度，调整钻机转速和钻压，坚硬岩石采用较低钻压。采用RPD-150C地质钻机进行超前深孔钻探。超前钻探方法是在钻进过程中，从钻进的时间、速度、压力、冲洗液的颜色、成分以及卡钻、跳钻等和岩性、构造性质及地下水等情况掌握地质条件。综合不同位置钻孔的钻进时间变化曲线，大致确定断层的规模和产状。实际施工中用喷距代替射速进行预报，施作程序如下：暂时封闭水量较小的探孔，只留一个喷距最远的测量其喷距离(如完全封闭有困难，可尽量堵塞，减小其流量)；把实测喷距换算成标准条件下的喷距。即高出水平面1m(y=1)时的喷距；根据换算后的喷距，对涌水量进行预报。一般喷距小于5m，流量小于100400m3/h为小型突水，可加大探孔长度，试挖前进；喷距912m，流量400m3/h以上为中型突水，应停止施工，探明情况；喷距12m以上，为大型突水，应立即停止施工，探明情况，从速处理。此方法要求在探孔揭露之前，岩体能承受管道水的压力而保持稳定。因此在临近突水地段，最好多打一些超前探孔，并改放小炮，避免工作面出现冲溃现象，喷距应比较稳定。若探孔水喷距逐渐缩短，说明遇到储量不大的静储量水，危害不大。喷距大于5m时，可加补几个探孔加速施工，查清水情。若探孔水喷距突然缩小，或时大时小，说明管道中有较多的泥砂堵塞，应以初喷距为准。探孔水喷距和隧道涌水量之间的关系还受到其它一些因素的影响，应对于隧道的每一出水段，建立单独的预报标准。(4)超前地质探测和预报工作程序超前地质探测和预报工作程序见图3.11所示。 根据开挖支护情况发现坍方征兆比拟法预测前方地质 TSP地质预报系统地质资料研究现场地质状况调查制定超前探测预报方案超前钻孔探明地质情况平行导坑超前地质预报 开挖面岩性前推法确定施工方案、保证开挖安全资料整理与经验积累地质雷达 红外线探水仪反馈于设计、施工，进行动态设计图3.11超前地质探测和预报工作程序图3.2.3.6 洞口施工(1)洞口边、仰坡开挖防护隧道开挖前，首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口土方采用挖掘机配合装载机自上而下分层施工，大型自卸汽车运输，并及时做好坡面防护，开挖一层防护一层，按设计要求进行边仰坡的防护加固。洞口的进洞遵循“早进洞、晚出洞”的原则实施。(2)洞口排水边仰坡施工前先人工在洞顶开挖边缘线510m外开挖并施作洞顶截水天沟，待进洞后及时施作洞门和两侧排水沟，与洞顶截水沟相连形成完整排水系统，避免雨水冲刷洞口及线路。(3)洞门砌筑在进洞施工正常后，适时安排洞门施工，首先进行测量放线，确定洞门的位置和标高及断面尺寸，待洞口段主洞衬砌后，再进行洞门的建筑。明洞衬砌混凝土采用整体浇筑，内模采用衬砌台车，外模采用钢模，混凝土输送泵浇筑，插入式振捣器振捣。在明洞的混凝土浇注过程中，严格控制混凝土的配合比，保证混凝土强度满足要求。洞门完成后及时修筑洞顶排水沟和边仰坡防护工程，保证洞口稳定和排水顺畅。(4)明洞施工施工顺序具体施工顺序：测量放线排截水沟施作边仰坡开挖、支护（锚网喷支护）基底处理（如果设计有要求）仰拱、填充施工拱墙衬砌明洞防水层施工洞顶回填。施工方法、施工工艺明挖段开挖采取横向分层纵向分段的方法进行施工，采用挖掘机开挖，必要时采取弱爆破和人工配合机械刷坡，装载机装碴，自卸汽车出碴。按照设计施作边仰坡防护。开挖完成后进行基底处理，基底承载力达到要求后施作仰拱、填充砼，填充砼在仰拱砼终凝后进行浇筑。隧道明挖段衬砌在仰拱填充完成后由洞内向洞口方向先仰拱后拱墙的顺序施工。明挖段衬砌均采用模板台车作内模，外模采用组合钢模对拱墙衬砌混凝土一次性灌注，混凝土由自动拌合站生产，罐车运输，泵送入模，插入式振捣器振捣。洞口衬砌与隧道洞门整体灌筑后进行洞顶回填施工。明挖段回填分层填筑，每层层厚不大于1m，左右对称回填。码砌及浆砌分层错缝进行、夯填密实，确保施工质量。其施工过程见图3.12所示。图3.12 明洞施工示意图 3.2.3.7超前支护(1)超前大管棚超前大管棚布置见图3.13所示。图3.13 超前大管棚布置图钢管规格：108 钢花管，壁厚6mm。每节钢管两端均预加工成外丝扣。一断面内接头数量不超过总钢管数的50。施工时先打设钢花管并注浆，然后打设钢管，以便检查钢花管的注浆质量。管距：环向间距40cm；倾角：外插角为13°，具体可根据实际情况作调整；钢管施工误差：径向不大于20cm，相邻钢管之间环向不大于10cm。钢花管上钻注浆孔，孔径1016mm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段150cm。长管棚注浆采用水泥浆液，注浆参数：水泥浆液水灰比为1：1；注浆压力：0.52.0MPa。注浆前进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，取得管棚注浆施工经验。注浆结束后用M5水泥砂浆充填钢管，以增强管棚强度。单根钢花管的注浆量按Q=R2L估算,式中R为浆液扩散半径，取R=0.6L0； L0为注浆钢花管的间距；L为钢花管长；为围岩孔隙率。施工注意事项：管棚为超前