隧道方案审定版.doc

第一章 编制依据及原则1.1编制依据四川省大渡河枕头坝一级水电站库区淹没复建公路招标文件（标段）及相关文件、合同、两阶段施工图设计。与隧道工程有关现行有效的技术标准、施工规范、规程和规则等。四川省大渡河枕头坝一级水电站库区淹没复建公路工期、进度要求。本公司所掌握的施工技术、施工工艺和积累的施工经验。1.2编制原则满足合同对该项目施工工期要求。贯彻施工技术规范、操作规程、施工质量验收标准，采用合理的技术措施，确保工程质量和施工安全。充分体现“以人为本，文明施工”， 保护生态环境，营建“整洁有序”的施工现场。充分利用当地资源，节约用地，尽量少占耕地；合理配备机械、劳动力。遵照合同和业主的要求，采用科学的组织管理方式和先进的施工技术，合理安排施工程序和劳动组织，采取先进的施工方法，提高机械化施工程度、提高工效，推广先进经验。第二章 隧道工程概况2.1工程概况 1、本项目为四川省大渡河枕头坝一级水电站库区S306线淹没复建公路工程。2、大渡河枕头坝水电站为大渡河干流水电梯级调整规划的第十九个梯级，其上一级为深溪沟水电站，下一级为枕头坝二级和沙坪水电站。S306线省道为四川省10条横向省级干线之一，起于乐山，经峨眉、新场、峨边、金口河、乌斯河，到汉源。3、本标段桩号为K7+400K15+386.84，施工图路线总长为7.987KM，全线设大桥1座，中桥2座，桥梁总长448米；短隧道2座，总长220米，新建涵洞15道，公路等级为二级，路基宽8.5米，路面宽7米，设计时速40KM/小时，沥青混凝土路面。S306线淹没复建公路的修建将确保原有路网的畅通，保证路网功能，对促进民族地经济建设，维护社会稳定和加强民族团结具有重要意义。4、本标段有短隧道两个，分别为K10+037K10+127白熊沟1#隧道；K10+515K10+645白熊沟2#隧道；隧道建筑限界为9m（宽）×5.3m（高），采用新奥法设计，复合式衬砌；隧道采用复合式路面结构：上面层采用4cm细粒式改性沥青混凝土，下面层采用6cm中粒式改性沥青混凝土，面层下设25cm厚水泥混凝土面板，基层采用10cm水泥混凝土。主要工程数量见附表。白熊沟1、2#隧道主要工程数量表项目名称规格或型号单位围岩段围岩段合计C25混凝土洞门m3977.49C25混凝土二衬m394217732745洞身开挖m39298.4663715935.525超前中空锚杆L=4.5mm53285328C20喷射混凝土10cmm2270270 20cmm246946925水泥药卷锚杆L=2.5mm30003000L=3mm66006600格栅钢架HRB235kg27482748HPB235kg42823.142823.1Q235钢材kg7458745822锁脚锚杆L=5mm20002000EVA防水板厚=1.2mmm23187.227495936.2钢筋HRB335kg96850.86HPB235kg11946.49沥青混凝土细粒式厚4cmm21650中粒式厚6cmm21650C35混凝土路面厚25cmm21712C20混凝土调平层厚10cmm216502.2地形地貌：隧道区山顶海拔约2200m，相对高差约1600m，扩建白熊沟1#隧道进口山坡坡度约65750，出口坡度约为66740，进口距白熊沟电站约20m。改建白熊沟2#隧道进口山坡坡度约68720，出口坡度约为68720。隧道区植被较为发育，主要为树木及杂草。2.3水文、气候：属亚热带湿润气候区，气候随高程的变化很明显。河谷地区四季明显，年平均气温一般为1318，最低气温一般-5左右，最高气温多发生在7、8月，年蒸发量达12001600mm，年平均相对湿度为70%左右。510月降水量占全年年降水量的8090。2.4地质构造：隧道区位于川滇南北向构造带北段东侧，大地构造部位属扬子准地台西部之二级构造单位上扬子台褶带范畴。隧道穿过的区域岩层产状为EW/N140，主要发育以下几组裂隙：a.N25500W/SW60650，裂面平直、粗糙，多闭合，方解石充填，部分张开0.10.2cm，裂面见铁锰质浸染；b.N300E/SE450，裂面平直、粗糙，多闭合，方解石充填，部分张开0.10.2cm，裂面见铁锰质浸染；c.N280E/，该组裂隙延伸长、切割深，面较平直、粗糙，多闭合，方解石充填，部分张开0.10.2cm，裂面见铁锰质浸染；d.EW/N500700, 裂面平直、粗糙，多闭合，方解石充填，部分张开0.10.2cm，裂面见铁锰质浸染。前3组相对较为发育。2.5地层岩性：隧道区地层岩性为震旦系上统灯影组第二段浅灰色、灰白色厚层、中厚层渣状白云岩、渗流豆石白云岩、藻纹层白云岩。2.6围岩级别分段划分及工程特性：白熊沟1#隧道围岩级别划分一览表：桩号段长（m）围岩级别岩体描述岩体结构开挖后的稳定状态K10+030K10+05020中风化白云岩岩体破碎较破碎结构，呈镶嵌碎裂结构。围岩局部稳定差，开挖后无支护可能产生小坍塌。洞内干燥，雨季时有线状滴水。K10+050K10+10050微风化白云岩岩体较为破碎，为巨块状结构。围岩基本稳定，暴露时间长可能出现局部小坍塌，洞内干燥，雨季时有线状滴水。K10+100K10+12020中风化白云岩岩体破碎较破碎结构，呈镶嵌碎裂结构。围岩局部稳定差，开挖后无支护可能产生小坍塌。洞内干燥，雨季时有线状滴水。白熊沟2#隧道围岩级别划分一览表：桩号段长（m）围岩级别岩体描述岩体结构开挖后的稳定状态K10+508K10+52820中风化白云岩岩体破碎较破碎结构，呈镶嵌碎裂结构。围岩局部稳定差，开挖后无支护可能产生小坍塌。洞内干燥，雨季时有线状滴水。K10+528K10+61890微风化白云岩岩体较为破碎，为巨块状结构。围岩基本稳定，暴露时间长可能出现局部小坍塌，洞内干燥，雨季时有线状滴水。K10+618K10+63820中风化白云岩岩体破碎较破碎结构，呈镶嵌碎裂结构。围岩局部稳定差，开挖后无支护可能产生小坍塌。洞内干燥，雨季时有线状滴水。第三章 施工组织与施工安排3.1现场准备：a.材料准备：根据现场施工布置，结合项目隧道施工的实际情况，白熊沟隧道用砼由混凝土拌合站集中拌制，3台砼运输车运至施工现场进行浇注；施工用钢材业主供应；喷射混凝土由隧道口安设的JC500强制搅拌机生产；其它材料工程管理办根据进度安排提前上报材料计划，由综合办组织采购。b.人员准备：施工管理及人员配备表（见附表一）；c.机械设备：施工主要机械配备表（见附表二）；d.水电准备：与当地供电部门联系，在白熊沟1#隧道出口设220KVA变压器1台。为预防停电，自备75KW发电机1台；施工生产用水利用大渡河水，在高处建蓄水池。e.临时设施：在隧道口建钢筋加工场、综合加工场、库房等生产用房；生活用房择地自建活动板。3.2技术准备a.试验室已对的水泥、砂、石、钢材等原材料进行了试验工作，并将按规范要求定期抽检；b.试验室已进行了相关标准试验工作，可以指导现场施工。在现场施工中按理论配合比与施工配合比的换算公式算出施工配合比，并严格按施工配合比进行砼拌制；c.控制测量工作已进行，相关成果可指导现场施工。第四章 施工方案4.1总体安排a.方案综述：白熊沟1#隧道外侧紧临大渡河，上覆围岩体十分单薄，同时还存在偏心压的问题；白熊沟2#隧道距成昆铁路隧道仅3450m，一旦洞室失稳对铁路影响较大。因此在对原隧道底部垫高，洞顶和边墙扩挖时采取短进尺、弱爆破、强支护的措施。b.隧道总体工艺流程：施工准备原隧道回填片石混凝土明洞及洞门施工洞身开挖及支护仰拱及填充二次衬砌洞内装饰路面工程；工程进度安排详施工总进度计划；4.2各分项工艺流程（1）洞口及明洞工程工艺流程坡顶排水系统明洞路堑土石方开挖边、仰坡加固砼衬砌防水层回填隔水层洞顶截水沟（2）洞门工艺流程洞门挖基洞门墙施工边沟、截水沟（3）隧道开挖、支护作业施工基本流程如下 级浅埋围岩开挖、支护作业施工顺序回填片石混凝土超前中空锚杆支护拱部、上台阶扩挖锚、喷、网、钢格栅联合支护下台阶扩挖临时钢支撑锚、喷、网、钢格栅联合支护拆除临时钢支撑出碴 级围岩开挖、支护作业施工顺序回填片石混凝土拱部、上台阶扩挖锚、喷、网联合支护出碴下台阶扩挖出碴锚、喷、网联合支护（4）隧道衬砌施工顺序级围岩有仰拱断面施工顺序仰拱砼施工隧底填充墙基以上衬砌断面施工电缆槽、水沟施工（5）洞内路面施工顺序现场清理砼整平层施工养生水泥砼面板施工养生沥青混凝土施工（略）4.3施工方案隧道为复合式衬砌设计，按新奥法施工，拟安排隧道队单向掘扩挖。按照“随开挖、随支护、早封闭、快衬砌”的原则组织施工。施工过程中采用超前预报系统进行超前地质勘探，对不同围岩类别采用不同钻爆设计。总体实施掘进（钻爆、无轨运输出碴）、支护（拌、运、锚、喷）、衬砌（拌、运、灌、振捣）三条机械化作业线。级级围岩采用台阶法扩挖，超前支护采用中空锚杆，初期支护采用YSP45锚杆钻孔机打注浆锚杆，TK96-1湿式混凝土喷射机喷射混凝土，人工架立钢支撑，出碴运输采用装载机装碴，自卸汽车完成无轨运输施工。衬砌混凝土采用混凝土自动计量拌和楼，混凝土搅拌运输车，混凝土输送泵。仰拱采用跳槽开挖，施工时采用自制的仰拱作业防干扰平台，减少出碴与仰拱的工序干扰，洞内路面采用小型机具作业，混凝土采用输送车运输、泵送入模；洞内反坡排水采用二级泵站接力排水至洞外；施工用电采用洞口变电的方式；洞内高压供水通过电机水泵和输水管道系统将大渡河流供至各隧洞洞口；施工用高压风采用空压机供风方式。路面混凝土和其它附属工程采用集中时间，机械化流水作业，一次施工，一次成优。4.4隧道工程施工技术方法4.4.1洞口与明洞工程（1）施工方案根据我公司多年隧道施工的经验及隧道进出口位置具体情况，经过经济性、安全性，综合分析比较后，决定明洞开挖前先完成地表排水系统，采取分层开挖，分层支护，自上而下，边挖边护的明洞边坡加固处理方法。明洞与仰坡开挖同时进行，洞门与明洞整体浇筑。进洞采用先施作超前中空锚杆、短进尺、弱爆破、快循环、早封闭的施工方案。(2）施工方法首先开挖并施作洞口边仰坡截水沟，以截排地表水，截水天沟开挖线距倾坡边缘不小于5m，沟底纵坡不小于3，排水沟与路基排水系统相衔接。a.明洞及仰坡开挖由外向里，从上而下分台阶、分层分段开挖，分层分段支护。根据地形条件，土方和强风化岩采用挖掘机挖装，人工配合清理边仰坡开挖面，局部陡坡地带采用人工开挖，石方采用浅孔台阶钻爆法开挖，明挖梯段边坡外预留11.2m光爆层，钻孔采用YTP-28风动凿岩机钻孔，采用毫秒微差线型爆破技术，“一”型起爆。槽挖梯段根据地形条件取24m，“V”形起爆，两侧边坡及基底面以上各预留11.2m光爆层。开挖台阶高度24m左右。开挖形成的坡面按设计及时进行封闭防护，避免长时间暴露造成坡面坍塌。b.明洞开挖与仰坡开挖同步进行。挖到设计标高后，及时清理基底，检验基底地质和承载力情况，并按设计要求进行地基处理，经监理工程师检查，合格后立即立模绑扎钢筋，架立外模，灌筑明洞钢筋混凝土。当拱圈砼达到设计强度的70%以上后拆除内外支模，拱圈背部用砂浆找平，敷设防水板并应粘贴紧密，相互错缝搭接良好，搭接长度不小于100mm，并向隧道内拱背延伸不少于500mm，再涂抹水泥砂浆层。c.明洞回填采用两侧对称法，由人工分层夯实，每层厚度不得大于0.3m，回填至拱顶齐平后，应立即分层满铺填筑至要求高度，机械回填应待拱圈砼强度达到设计强度且由人工夯实填至拱顶1m后方可进行。拱背回填按设计要求做好洞顶铺砌层，应与边仰坡搭接良好。C边坡防护：砂浆锚杆锚杆及锚杆孔的质量要满足以下要求：杆身必须调直无缺损。锚杆长度大于孔深5cm，每根加工长度误差不大于±1cm，缝长误差不大于±5cm。并除去杆上油污、铁锈、杂质。锚杆孔位置误差不大于±10cm。钻孔后，孔内石粉必须用高压水冲洗干净。钻到设计深度时，若流出的岩粉呈黄色或褐色，或钎头冲击异常时，说明遇到较软弱的岩石或破碎夹层，则变更锚杆深度与位置。砂浆锚杆的施工工艺流程见图5-37。图5-37 锚杆施工工艺流程图4.4.2隧道开挖1、 开挖作业隧道断面开挖采用了两种方式：级围岩地段采用全断面开挖，级围岩地段采用短台阶式开挖。台阶法施工时，应根据围岩类别变化控制台阶长度。为保证隧道施工安全，施工时各工作面之间应错开一定的距离，必要时先开挖的隧道可提前施作二次衬砌，最后施工路面。（1）白熊沟1#隧洞开挖，1#隧道长约90米，K10+057K10+107段为微风化白云岩，岩体坚硬，采用级围岩支护开挖，K10+037K10+057段和K10+107K10+127段为中风化白云岩，同时雨季有线状滴水，采用围岩加强支护开挖。、围岩开挖示意图见5-27,5-28。图5-27 白熊沟1#隧道围岩地段开挖示意图图5-28 白熊沟1#隧道围岩地段开挖示意图a. 施工主要步骤： C15片石砼填充原隧道；扩挖顶拱及上台阶边墙；上台阶拱部初期支护；扩挖下台阶下台阶边墙初期支护； 扩挖仰拱（级围岩洞段）仰拱衬砌（级围岩洞段）；全断面拱部二次衬砌；b.开挖进度控制级围岩地段拱顶及边墙扩挖采用短进尺施工，每循环进尺不大于3米；级围岩地段拱顶及上边墙扩挖每循环进尺不大于5米。(2）白熊沟2#隧洞开挖 ，2#隧道围岩岩性为中厚至厚层渣状白云岩、灰质白云岩，围岩类别以级为主，进出口为级，围岩稳定性差，隧道开挖分别采取、围岩支护开挖，示意图见5-29,5-30。图5-29 白熊沟2#隧道围岩地段开挖示意图 图5-30 白熊沟2#隧道围岩地段开挖示意图a.施工主要步骤： C15片石砼填充原隧道；上台阶开挖；上台阶初期支护；下台阶开挖下台阶初期支护；下导坑仰拱衬砌（级围岩洞身段）全断面拱部二次衬砌；扩挖仰拱（级围岩洞身段）仰拱衬砌（级围岩洞身段）；全断面拱部二次衬砌；b.开挖进度控制主洞级围岩地段衬砌范围采用短台阶法施工，台阶长度35米；级围岩地段衬砌范围采用短中台阶法施工，台阶长度根据施工实际情况适当加长为510米。2) 钻爆(1）钻爆设计钻爆作业是隧道施工控制工期、保证开挖轮廓的关键。为了充分发挥围岩的自承能力，减轻对围岩的振动破坏，采用微振控制爆破技术，实施分台阶光面爆破，并根据围岩情况及时修正爆破参数，达到最佳爆破效果，形成整齐圆顺的开挖断面，减少超欠挖。设计原则本隧道爆破设计遵守以下原则：A、炮孔布置严格按照爆破设计图布孔。B、提高炸药能量利用率，以减少炸药用量。C、减少对围岩的破坏，周边采用光面爆破，控制好开挖轮廓。对于、级围岩，考虑开挖线内的预留量，爆破后，机械凿除至开挖轮廓线。D、控制好起爆顺序，提高爆破效果。E、在保证安全前提下，尽可能提高掘进速度，缩短工期。爆破器材选用采用塑料导爆管、毫秒雷管起爆系统，雷管采用毫秒雷管，引爆采用火雷管。炸药采用2#岩石铵锑炸药或乳化炸药（有水地段），选用25、32、40三种规格，其中25为周边眼使用的光爆药卷，32为掘进眼使用药卷。炮眼布置级围岩地段断面炮眼布置示意图见图5-31级围岩地段断面炮眼布置示意图，级围岩地段断面炮眼布置见图5-32级围岩地段断面炮眼布置示意图。图5-31 级围岩地段断面炮眼布置示意图图5-32 级围岩地段断面炮眼布置示意图 爆破参数爆破参数详见专项爆破方案。钻爆作业采用钻孔台架配YTP-28手持式风动凿岩机钻孔，人工装药起爆。钻爆作业按照爆破设计进行钻眼、装药、接线和引爆。如围岩出现变化需要变更爆破设计时，由主管工程师确定。炮孔的装药、堵塞和引爆线路的连接，均由考核合格的爆炮工负责。 测量测量是控制开挖轮廓精确度的关键。采用隧道断面激光测量仪进行断面和炮孔划线。每循环都由测量技术人员在掌子面标出开挖轮廓和炮孔位置。 定位开眼凿岩机械就位后按炮眼布置图正确钻孔。 钻孔钻工要熟悉炮眼布置图，要能熟练地操纵凿岩机械，特别是钻周边眼。钻孔时严格按照炮孔布置图正确对孔，以确保爆破质量。周边孔外插角1°2°，炮孔相互平行，周边孔在断面轮廓线上开孔（在、级围岩地段，周边孔在断面轮廓线内510cm处开孔），周边孔对孔误差环向不大于5cm。炮孔开眼误差不大于10cm。在钻眼过程中，应根据岩孔位置及掌子面岩石的凹凸程度调整炮眼程度，以保证炮眼底在同一平面上。 装药：钻完孔后，用高压风吹孔，经检查合格后装药。装药分片分组负责，自上而下严格按爆破设计规定的装药量、雷管段号“对号入座”。爆破网路连接、检查及起爆，按照爆破设计要求和GB6722-86爆破安全规程执行。 堵塞：所有装药的炮眼均堵塞炮泥，堵塞长度不小于40cm。 瞎炮处理：发现瞎炮，应首先查明原因，如果是孔外的导爆管损坏引起的瞎炮，则切去损坏部分重新连接导爆管即可，但此时的接头应尽量靠近炮眼，如因孔内导爆管损坏或其本身存在问题造成瞎炮，则应参照爆破安全规程有关条款处理。光面爆破施工工艺流程见下图5-33：放样布眼定位开眼钻 孔清 孔联结起爆网络起 爆洒水降尘埃瞎炮处理爆破效果检查通 风图5-33 光面爆破工艺流程图超欠挖控制钻爆法开挖是否经济、高效，关键是控制好超欠挖，钻爆施工中将采取如下措施： 根据不同地质情况，选择合理的钻爆参数，选配多种爆破器材，完善爆破工艺，提高爆破效果。对于、级围岩，考虑开挖线内的预留量，爆破后机械凿到设计开挖轮廓线。实践证明此法对于光面爆破十分有效，可起到事半功倍的效果。 提高画线、钻眼精度，尤其是周边眼的精度，是直接影响超欠挖的主要因素，因此要认真测画中线高程，准确画出开挖轮廓线。 提高装药质量,杜绝随意性, 防止雷管混装。 断面轮廓检查及信息反馈：了解开挖后断面各点的超欠挖情况，分析超欠挖原因，及时更改爆破设计，减少误差，配专职测量工检查开挖断面，超挖量（平均线性超挖）应控制在10cm（眼深3m）和13cm（眼深5m）以内。 建立严格的施工管理：在解决好超欠挖技术问题的同时，必须有一套严格的施工管理制度来保证技术的实施，为此，从进洞前，制定严格的奖罚制度，用经济杠杆来调动施工人员的积极性，造成人人关心超欠挖，人人为控制超挖去努力。装碴运输白熊沟隧道洞内出碴采用无轨运输方式，侧卸式装载机装碴，自卸汽车运碴至弃碴场。配置装载机2台，自卸车10台，以加快出碴速度。为了提高出碴效率，缩短循环时间，保证安全，采取如下措施：1）加强装运碴设备的维护保养，备足易损配件，发现故障及时排除。2）设专人养护道路，保持道路平整、无积水，定期铺碴维修。尤其雨季，设专人及时排除不安全隐患。3）加强洞内排水与照明，保持洞内有良好照明和路况。4）加强通风，保证洞内空气新鲜。5）弃碴场采用推土机平整，专人指挥倒碴。6）教育司机遵守交通规则，礼貌行车，严禁带故障行车和酒后驾车。7）施工便道经常洒水，防止尘土飞扬。4.4.3衬砌施工1、超前锚杆施工（1）在隧道中级围岩破碎地段采用超前锚杆施工。（2）超前锚杆采用25，长4.5m的中空锚杆，锚杆环向间距40cm，外倾角约1020度，施工时应根据岩体节理面产状确定锚杆的最佳方向。（3）锚杆应保持不小于1.0m的搭接长度，尾端焊接在钢支撑腹部。超前锚杆布置图如下图5-35所示： 图5-35 超前锚杆布置图2、初期支护初期支护能迅速控制或限制围岩松驰变形，充分发挥围岩自身承载能力，是隧道施工的重要环节。严格按照有关规范和设计要求进行施工，做好初期支护，保证隧道施工和运营安全，白熊沟隧道初期支护参数见表5-3。表5-3 初期支护参数表围岩类别喷砼厚度（cm）锚杆钢筋网格栅支撑布置形式长度(m)间距（cm）环×纵网格间距(cm)间距（cm）10梅花形布置2.5120×12020×20-20梅花形布置3.0100×10020×20100（1）喷射砼为了降低粉尘，减少回弹量，提高喷射砼的质量，本隧道喷射砼均采用湿喷法，喷射机型号为TK-961。砼由洞外拌合站拌合，砼罐车运输至洞内卸入TK-961湿喷机料斗，人工抱喷嘴湿喷。 喷射砼材料如下：水泥：32.5普通硅酸盐水泥砂：河砂，细度模数2.5石子：粒径15mm速凝剂：TX-1型液体，掺量47施工过程:先将水泥、砂、石子、水、硅粉和高效减水剂按配合比投入强制式搅拌机进行拌合，然后由搅拌运输车运至洞内，卸至喷射机进料口，在喷嘴处再加入液态速凝剂后（按配合比用量加入，应控制其误差不超过2%），喷射岩面上,工艺流程见图5-36。 湿喷式砼喷射机水泥：砂 ：石子：水 ：混凝土拌合风压控制在0.450.7MPaTX-1型液体速凝剂水泥用量的4%7%硅粉 高效减水剂 40kg 筛网10mm（滤出超径石子）图5-36 湿喷混凝土施工工艺流程图 工艺要点：选用普通硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净砂或粗砂，粒径512mm连续级配碎(卵)石，化验合格的拌合用水。喷射砼严格按设计配合比拌和，配合比及搅拌的均匀性每班检查不少于两次。喷射前认真检查隧道断面尺寸，对欠挖部分及所有开裂、破碎、出水点、崩解的破损岩石进行清理和处理，清除浮石和墙角虚碴，并用高压水或风冲洗岩面。喷头距岩面距离以1.5m2.0m为宜，喷头应垂直受喷面，喷初支钢架时，可将喷头稍加偏斜，角度大于70°。喷射砼作业采取分段、分块，先墙后拱、自下而上的顺序进行。喷射时，喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约2030cm，以保证砼喷射密实。同时掌握风压、水压及喷射距离，减少回弹量。隧道喷射砼厚度5cm时分两层作业。初次喷射先找平岩面，第二次喷射砼如在第一层砼终凝1h后进行，需冲洗第一层砼面。喷射砼终凝2小时后，进行喷水养护，养护时间不少于7天。喷射砼开挖时，下次爆破距喷射砼完成时间的间隔，不小于4小时。有水地段喷射砼采取如下措施:当水点不多时，可设导管引排水后再喷射砼；当涌水量范围较大时，可设树枝状导管后再喷砼；当涌水严重时可设置泄水孔，边排水边喷砼。增加水泥用量，改变配合比，喷砼由远而近逐渐向涌水点逼近，然后在涌水处安设导管，将水引出，再向导管附近喷砼。当岩面普遍渗水时，可先喷砂浆，并加大速凝剂掺量，保证初喷后，再按原配比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽，树枝状排水盲沟措施，将水引导疏出后，再喷砼。（2)锚杆施工（药卷锚杆）采用风动凿岩机钻孔，药卷锚杆施工工艺流程框图见表5。锚杆固定插入锚杆药卷浸水钻孔、清孔放样孔位不合格的锚杆旁边补加质量检查安装垫板施工前应对水泥砂浆药包进行泡水检验。药包不得有受潮结块现象。药卷在水中浸泡，保证药卷吸足水分，浸泡时间应通过试验确定。安装时用专用工具或锚杆的杆体将药包匀速顶入锚杆安装孔，防止中途破裂，将锚杆插入后孔口应有砂浆流出，垫板与喷射混凝土应紧密接触。（3）钢格栅拱架支立施工方法钢支撑采用格栅支撑，钢筋按设计规格加工焊接而成，钢筋按设计要求下料，在胎具上分节加工钢格栅，拼装合格后，分节运至洞内，人工拼装。安装前，先对断面进行检查，局部欠挖时及时处理。钢支撑安装在初喷后进行，安装时测量控制钢支撑的中线、高程、垂直度。每榀钢支撑之间，环向每隔1米设置1根连接钢筋。钢格栅与锚杆焊连在一起。钢格栅与围岩之间每隔1米用垫块塞紧。施工工艺流程钢支撑施工工艺流程见图5-17。施工工艺要点安装前分批检查验收钢支撑的加工质量，不合格的禁止使用。钢支撑有足够的刚度和强度，焊接质量符合规范要求。各节接头连接牢固、纵向连接钢筋（钢筋直径不小于18mm）等配件齐全，结构稳定。同一榀钢支撑垂直隧道中线，竖向不倾斜，平面不错位，不扭曲。上、下、左、右允许偏差±5cm，倾斜度小于2。严格控制中线及标高。钢支撑与岩面间安设鞍形垫块，确保岩面与拱架密贴。确保初喷质量，钢架在初喷5cm后架设。段间连接安设垫片拧紧螺栓，确保钢支撑结构稳定。钢格栅拱架安装程序见图5-38。初 喷中线标高测量钢拱架(格栅)加工质量检验钢拱架(格栅)组拼清除底脚浮碴安装钢拱架(格栅)隐蔽工程检查验收复 喷 砼和锚杆焊接定位图5-38 钢拱架（格栅）安装工艺流程框图（4）挂钢筋网钢筋网加工：钢筋网采用6钢筋加工成方格网片，纵横钢筋相交处可点焊成块，也可用铁丝绑扎成一体。挂钢筋网：有钢支撑（格栅）时，将钢筋网点焊在两榀钢支撑的外弧上；无钢支撑（格栅）时，通过与锚杆焊接固定在开挖的轮廊面上，且随岩面起伏铺设。3、二次衬砌砼衬砌应根据新奥法原理，在初期支护完成后适时进行。根据施工量测，二次模注衬砌时间应在围岩量测净空变化速率小于0.2mm/d，变形量已达到预计总变形量的80%以上，且变形速率有明显减缓趋势时方可进行，适时衬砌。衬砌台车采用液压砼衬砌台车，每段模注砼一次完成整体灌注，在灌注时预留和预埋照明、通风、消防等所需的洞室和线路管、孔、槽。在隧道进口修建一座自动计量砼拌合楼，集中生产砼。砼搅拌运输车运输，砼输送泵泵送砼入模，插入式振捣器振捣密实。（1）施工方法隧道衬砌采用液压砼衬砌台车（长6m）。衬砌台车定位：采用STZ型激光准直仪导向，现场设流动试验站，进行各种原材料及混凝土的试验工作，确保混凝土衬砌内实外美，断面尺寸准确无误。台车控制标准： 严格控制轨道中心距，允许误差±1cm； 轨面标高比隧道路面中心高15cm，允许误差±1cm； 两侧电缆沟盖板以下直墙部分，人工立模先行浇筑； 台车就位时，先调顶模中心标高，然后由顶模支撑梁上横向丝杆调整台车中线符合要求。最后由侧向丝杠电动调节边模张开度，调整到位后放下翻转模和底脚斜撑丝杠加固。混凝土的拌制：采用自动计量混凝土拌合站，集中生产混凝土。砼坍落度控制在1318cm，并掺加FDN-440缓凝减水剂及防水剂，以确保砼质量。要注意运输过程中的坍落度损失。混凝土的运输：采用混凝土输送车运输，输送泵泵送混凝土。混凝土的浇筑：砼采用水平分层、对称浇筑。输送软管管口至浇筑面垂直距离控制在1.5m以内，以防砼离析。浇注过程要连续，避免停歇造成“冷缝”。当砼浇至作业窗下50cm时，应刮净窗口附近的凝浆，涂刷脱模剂，窗口与面板接缝处粘贴海棉止浆条，以避免漏浆。采用插入式振捣器振捣，标准为砼表面不再下沉，无气泡，表面开始泛浆为止。既防漏振，致使砼不密实，又防过振，砼表面出现砂纹。特别是内模反弧部分要确保捣固充分，避免出现气孔现象。封顶采用顶模中心封顶器接输送管，按从里向外的顺序逐渐封顶。当挡头板上观察孔有浆溢出，即封顶完成。拆模：砼试件现场试压达到规范规定强度时，方可拆模。拆模时要谨慎，以免缺棱掉角现象发生。养生：衬砌浇筑1020h后即开始养生，采用覆盖洒水养生法，养生时间不少于14天。二次衬砌施工工艺流程图如图5-39：检查签证喷射砼基面处理围岩量测信息反馈浇筑砼拆模养生浇筑砼断面检查砼强度试验防水层施工绑扎钢筋安装预埋件安装模板钢筋预埋件加工厂图5-39 二次衬砌施工工艺流程图4、施工注意事项复合式衬砌施工时，二次衬砌施作时间，应在围岩和初期支护变形基本稳定并具备以下条件时进行：隧道周边变形速率有明显减缓趋势；水平收敛（拱脚附近）小于0.2mm/d，拱顶下沉小于0.15mm/d；施作二次衬砌前的总变形量，已达预计总变形量的80%以上；砼浇筑前应复查台车模板中线、高程、仓内尺寸是否符合设计要求；台车及挡头模板安装定位是否牢靠；模板接缝是否填塞紧密；脱模剂是否涂刷均匀；止水带、止水条安装是否符合设计及规范要求；基仓清理是否干净，底脚施工缝（如有）是否处理；输送泵接头是否密闭，机械运转是否正常。砼严格按试验室提供的配合比计量配料，砼的运输设备保证砼在运输过程中不发生离析、漏浆、严重泌水及过多损失塌落度现象。灌筑砼要水平分层对称地进行，当砼超过隧道衬砌的拱部以后，砼排出管末端应埋在砼中，以保证填充完全。砼灌注要保持连续性，如因故中止，超过允许时间应按工作缝处理。砼灌筑及时振捣，采用插入式振捣器和附着式振捣器搭配使用，振捣时避免振动棒头与模板面接触，也不允许振动钢筋。衬砌前按设计做好排水盲沟，施工缝放置橡胶止水带。衬砌前检查配电、通风、通讯等各种预埋管件位置的准确性。4.4.4仰供及隧底填充软弱围岩段隧道采用仰拱与隧底填充先行的施工方案，仰拱与铺底同时施作，距开挖工作面相距2030m。实践证明，及时施作仰拱，起到早闭合，防塌方，同时能保证洞内道路的畅通，对搞好洞内排水、搞好文明施工、防止隧道基底软化等都是非常有利的。仰拱施做，势必影响到车辆的运行，为此采取防干扰简易平台做为过渡通道，以保证掌子面正常施工。隧底填充采用定型加长模板。(1）仰拱本隧道级围岩地段设有仰拱，施工中，应紧随初期支护尽早修筑仰拱，以利于初期支护结构的整体受力。仰拱浇筑前清除浮碴，排除积水。为了仰拱施工、掘进平行作业，采用自制的仰拱作业防干扰平台，避免仰拱施作与出碴的工序干扰。仰拱采用全幅整体浇筑至拱墙脚基座标高。仰拱施工防干扰作业平台施工工艺，流程图见图5-40。边墙基底及水沟底混凝土水沟拖移仰拱平台就位清理底部虚碴测量放线立模仰拱及填充混凝土施工混凝土养护进入下一个循环图5-40 仰拱施工防干扰作业平台施工工艺流程图：主要施工工序 边墙基底清理对要施工地段仰拱的边墙基底进行人工清底，然后立模进行混凝土施工。 仰拱平台就位在水沟底部位铺设钢轨，钢轨间距4500mm，然后将平台后坡道用倒链拉起，用装载机将仰拱平台前坡道拖起，缓慢拖至预定位置，上紧卡轨器。 清底、立模及混凝土施工仰拱平台就位后，进行人工清底，将平台下仰拱底部虚碴清理干净，抽出积水，然后架立仰拱堵头模板。浇筑仰拱及隧道填充混凝土时，采用运输车将混凝土运至仰拱平台，向中间及两侧倾倒，或直接用混凝土输送泵送至仰拱模板内。用混凝土振动棒将混凝土摊平、振捣。 混凝土养护及平台拖移混凝土浇筑完毕后，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段仰拱施工。(2)隧底填充 在施作前应清除仰拱面的碎碴、粉尘，并冲洗干净，不得有积水。 仰拱砼达到设计强度70后，进行C15浆砌片石的隧底填充。4.4.5防水和排水施工方法1、施工防排水隧道反坡开挖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。集水井视水量大小可在隧道两侧同时设置或仅一侧设置。其平面布置如图5-41：图5-41 二级泵站排水系统2、结构防排水1、本合同段隧道施工中将设计采取的防水设施有：在隧道初期支护和二次衬砌之间满设一层防水板；防水板采用EVA防水板，与土工布配合使用。环向施工缝处设置带注浆管膨胀止水条。2、排水措施有：在隧道期支护和二次衬砌之间环向铺设50软式透水管盲沟，两侧衬砌边墙脚处设置100软式透水管纵向盲沟，然后将水引入排水沟排除洞外。(1）EVA防水板施工为保证防水板的铺设质量，施工中采用系带悬吊法施工工艺，施工时应先辅土工无纺布，再施工防水板。施工工艺：岩面处理：将外露的锚杆头，钢筋网齐根切除，并用砂浆抺平。对于初期支护表面的凹凸部分：当矢高/弦长1/6时，要作局部找平。根据找平范围大小采取：补喷砼、抺砂浆、局部支模筑砼等方式找平，当矢高/弦长1/6时才算合格。这样作的目的防止灌注砼时防水板因局部不平被拉破。 挂前拼焊：将幅面较窄的成卷出厂定型产品平铺在地面上，焊拼成便于运输、拼挂的大幅面卷材。拼焊时应将两块复合土工材料的土工膜面相贴焊接，不得将土工膜面与土工织物焊接在一起，以防止裂隙水沿接头处土工织物通过毛细渗透造成渗漏水。拼焊的接头搭接宽度不小于10cm，焊接时不允许有漏焊、假焊现象，凡烤焦、焊穿处必须用塑料片焊贴覆盖。防水材料的悬挂：采取由下向上，试铺定位的方法的悬挂。由下向上指防水材料先从两侧边墙墙脚向上铺起，最后在拱顶合拢的方法。这种方法对于大断面、净空高、需要防水卷材料量大、卷材较重的情况适用。试铺定位的过程如下：将防水卷材料逐渐展开，贴着初期支护表面逐渐托起，当无纺织物的吊带贴到初期支护表面时，停下作好标记。然后将托起部分卷材放下，定好位置用电钻打眼，深度10cm左右。将预先系好细铅丝的小木桩打入，并将高于初期支护表面的部分除去，一排桩全部打完后再将防水卷材向上翻起，并贴近初期支护表面，将吊带与铅丝系牢。沿环向上以同样的方法进行下排防水卷材的悬挂直到拱顶。为加快进度，可数块防水卷材同时铺挂，平行作业。沿隧道方向防水卷一次铺挂长度比灌注砼长度长1m左右，这样方便与下段防水卷材衔接，并与隧道施工缝错开1m，有利于防止施工缝漏水。 铺后续接：将已铺好的各块防水卷材接缝焊接好。 成品保护：当衬砌紧跟开挖时，衬砌端部预留防水卷材要采取保护措施，如因施工作业将撞破、刺穿或烧穿土工模板时应立即进行修补。保证接缝的整合性是是确保防水板形成有效隔离和长期工作的前提。焊接方法:借助热的作用，使两块土工膜的表面同时发生热溶，在压力作用下，经冷却