马尾井隧道说明(含动态设计)(共9页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上说 明 书一、设计依据1、交通部关于上海至成都国道主干线湖北省恩施至利川（鱼泉口）公路初步设计的批复。2、沪蓉国道主干线恩施至利川公路第1合同段勘察设计合同，湖北省交通规划设计院与湖北省沪蓉西高速公路建设指挥部签定；3、公路工程基本建设项目设计文件编制办法（1996版）；4、沪蓉国道主干线恩施至利川高速公路工程勘察设计招投标文件；5、沪蓉国道主干线湖北省恩施至利川高速公路吉心箐口段（勘察设计第一合同段）初步设计（以下简称初步设计）；6、沪蓉国道主干线湖北省恩施至利川高速公路初步设计省内预审会专家意见；7、中交第一公路勘察设计研究院关于沪蓉国道主干线湖北省恩施（吉心）至

2、利川（鱼泉口）高速公路初步设计咨询意见；8、交通部部颁现行技术标准和规范、规程以及及工程建设标准强制性条文（公路工程部分）；9、交通部公路勘察设计典型示范工程咨询示范要点；10、指挥部及总体组有关指导文件。二、技术标准及采用规范2.1 技术标准隧道净宽： 0.75+0.75+2*3.75+0.5+0.75=10.25 m隧道净高： 5.0m计算行车速度： 80km/h2.2 设计规范公路工程技术标准 (JTG B01-2003)公路工程抗震设计规范 (JTJ004-89)公路隧道设计规范 (JTG D70-2004)公路隧道通风照明设计规范 （JTJ026.1-1999）公路隧道施工技术规范

3、（JTJ042-94）公路水泥砼路面设计规范 （JTG D40-2002）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（GB 50108-2001）三、初步设计意见执行情况根据交通部关于上海至成都国道主干线湖北省恩施至利川（鱼泉口）公路初步设计的批复中的有关意见和中交第一公路勘察设计研究院关于沪蓉国道主干线湖北省恩施（吉心）至利川（鱼泉口）高速公路初步设计咨询意见中有关隧道方面的意见执行情况如下：1、对隧道路线方案进行了优化；2、对隧道进出口位置和成洞面位置、各级围岩支护参数等进行了认真比选和合理优化，并对隧道复合式路面设计，隧道防、排水设计均进行了合理设计；3

4、、根据隧道各级围岩情况，分别采用了预应力注浆锚杆、注浆锚杆和全粘结型锚杆；4、补充了工程地质和水文地质勘察工作，重点加强了断层钻探工作，为设计提供了较为准确依据；5、隧道挖方的调配和弃碴场设计在施工图阶段全线统一考虑。四、隧道概况马尾井隧道为上、下行分离的四车道高速公路小净距隧道，隧道进口位于恩施市六角亭办事处头道水村处的林科所附近，出口距离恩利公路较近。隧道穿越的山体最高海拔高程约为746.6米，隧道最大埋深约为161米。隧道左线起讫桩号为ZK229+985ZK230+554，全长569m，右线起讫桩号为YK229+995YK230+569，全长574m。进口设计标高分别为左幅550.984

5、m，右幅551.283m；出口设计标高分别为左幅566.185m，右幅566.353m。隧道进、出口均采用端墙式洞门。本隧道采用自然通风，电光照明。隧道左右幅均处于S型圆曲线上，左幅进口处于圆曲线曲线半径R=835m，交点号ZJD27的左偏圆曲线上，右幅进口处于圆曲线曲线半径R=831.203m，交点号YJ27的左偏圆曲线上；左幅出口处于圆曲线曲线半径R=830m，交点号ZJD28的右偏圆曲线上，右幅出口处于圆曲线曲线半径R=850m，交点号YJ28的右偏圆曲线上，隧道超高设置情况详见路线超高资料；隧道纵面线型左线为2.7403%的单向坡，右线为2.7273%的单向坡。五、隧道地质5.1 地形

6、地貌马尾井隧道区位于恩施盆地，在地貌上属构造剥蚀低山丘陵河谷地貌，地势陡峻，切割深度大，山顶近半圆状，山坡自然坡角2035，相对高差50150米。地表植被发育，主要为灌木丛。5.2 工程地质条件马尾井隧道构造上位于恩施断陷盆地高桥坝向斜西翼，总体为一单斜构造，地层层序正常，出露地层为白垩系上统正阳组（K2z）砾岩、砂岩，岩层倾向115-159，倾角30-55，区内断裂构造不发育，地面调绘和附近钻探仅发现ZK230+420处存在一较大张裂隙，裂隙宽约0.31.0m，产状23570，靠山侧岩性为灰白色砾岩，背山侧为紫红色厚层砂岩。根据野外调查、钻探等资料，隧道区地层分布特征及工程地质特征如下：5.

7、2.1第四系残坡积层（Q4el+dl）主要分布于低洼缓坡部位，厚度一般小于1m，局部陡坎下和槽谷内有厚度稍大。碎石成分为砂岩、砾岩，呈棱角状-次棱角状，粒径一般为0.5cm-2cm，亚粘土充填，松散至中密。极限摩阻力i=60kPa，推荐承载力0150kPa。5.2.2白垩系上统正阳组砾岩、砂岩（K2z）砂岩：紫红色，粉砂结构，中厚层状构造，主要矿物成份为长石、石英及少量粘土；砾岩：灰白色，角砾状结构，厚层状构造，砾石成分为灰岩、白云岩、石英砂岩、碎石，呈次棱角状-次圆状，粒径一般为0.5cm-2cm，钙质、泥质胶结。（1） 强风化层 砂岩：风化裂隙发育，岩芯多呈碎块状至土状，采取率65%，RQ

8、D=0。推荐承载力O300Pa。砾岩：岩芯呈碎块状，部分呈短柱状，采取率65%，RQD=0-5%。抗压强度R1530MPa，天然密度2.50g/cm3，极限摩阻力i=120 kPa，推荐承载力O500kPa。（2） 弱风化层 砂岩：节理裂隙不甚发育，岩芯多呈短柱状，抗压强度R25MPa，天然密度2.50g/cm3，极限摩阻力i=150 kPa，推荐承载力O600kPa。砾岩：岩芯多呈短柱状，局部碎块状，岩芯采取率86.3%，RQD=25%。抗压强度R1030MPa，天然密度2.55g/cm3，极限摩阻力i=180 kPa，推荐承载力O1200kPa。（3） 微风化层：节理裂隙不发育，砂岩抗压强

9、度R520MPa，天然密度2.50g/cm3，极限摩阻力i=180 kPa，推荐承载力O800kPa。砾岩抗压强度R2535MPa，天然密度2.55g/cm3，极限摩阻力i=180 kPa，推荐承载力O2000kPa。5.3 水文地质条件5.3.1地表水 本隧道穿越山体，山体自然坡度较陡，山体表面无常年性地表水，冲沟水系发育，大气降水一般会很快顺坡面排入两侧沟谷，部分通过节理裂隙进入地下，对隧道的施工影响不大。5.3.2地下水 隧道区域的地下水主要为基岩裂隙水，赋存于风化岩层裂隙及破碎带中，接受大气降水和第四系孔隙水垂直渗透补给，受地形切割而出露，水量贫乏，对隧道的施工影响主要为雨后渗淋水，危

10、害程度较轻。调查表明该区最高洪水位要低于隧道进、出口设计高程，对隧道建设基本没有影响。5.3.3地表水、地下水化学特征 根据本次采集水样简分析统计结果表明，地表水、地下水对砼及钢结构具弱腐蚀性。5.4 不良地质现象隧道区主要不良地质现象：隧道出口围岩为软质岩，强度低，遇水易软化，开挖易坍塌，成洞条件差，开挖时可能出现较大变形或塌方等现象。5.5 地震及区域稳定性根据中国地震局地震研究所对沪蓉国道主干线湖北省恩施至利川公路所作的工程场地地震安全性评价报告，该区抗震设防烈度属6度区，设计基本地震加速度值a=0.05gs。六、隧道设计6.1 净空断面本隧道为上下行分离的四车道高速公路小净距隧道，隧道

11、建筑限界净宽10.25m，净高5.0m，经综合分析比较，采用结构简单，受力好的单心圆曲墙式衬砌，在隧道内侧（左侧）检修道下设置一个尺寸为7055cm的通讯电缆沟，外侧（右侧）设一尺寸为5050cm的电力电缆沟。隧道侧向宽度内内、外侧均设置尺寸4540cm现浇排水边沟。隧道内净空除满足建筑限界要求外，还考虑了照明、监控、通讯、电力、消防及营运管理等附属设施所需空间，隧道内任何设备均不得侵入建筑限界。6.2 洞门及明洞衬砌设计结合本隧道进出口实际地形、地质情况，隧道进、出口均采用端墙式洞门，左右线洞门联作，隧道洞门的确定兼顾左、右线的间距，左、右幅隧道开挖后边仰坡的高度确定。隧道进出口成洞面尽量避

12、免边坡及仰坡开挖过高，当地质条件较好时，可根据实际地形调整隧道洞门桩号和成洞面位置。为了保证洞口边仰坡在施工和使用期间的稳定，在隧道进口左幅设置了5米明洞衬砌，右幅设置了14米明洞衬砌；出口左幅设置了16米明洞衬砌，右幅设置了5米明洞衬砌，因此明洞衬砌在洞口开挖完成后应尽快施作，在达到设计强度后及时进行回填。明洞衬砌采用60cm厚C25钢筋混凝土结构，在填土横坡小于10%时，填土厚度可达到5.0米。由于本隧道进出口受地形偏压，路线间距影响，左右幅进出口成洞面均不在一个断面上，因此洞口段施工应严格按照设计图纸施工。当施工单位提出了更合理、安全的施工方法时，需经过驻地监理，设代人员的同意后方可采纳

13、。在进行结构计算时，设计荷载考虑回填土荷载、结构自重荷载、坡顶滚石冲击荷载及施工荷载，仰拱及采用浆砌片石回填的边墙部分考虑地基弹性抗力。在进行明洞施工过程中，应严格按图施工，边墙部浆砌片石回填密实，顶部回填土应对称回填，不容许超过设计回填厚度及设计回填土横坡，以保证结构工作条件与结构设计模式的吻合。在进行明洞开挖过程中，当发现地形、地质条件与设计值相差太大时应及时报告，以便作出合理的处理对策。洞门加固锚杆为永久防护结构，应注意按设计要求施工，达到设计要求的标准。在进行明洞施工时，要求地基承载能力大于300Kpa，如果达不到上述要求应考虑适当加固边墙基础。只有在施作明洞仰拱（达到设计强度）后才能

14、进行两侧及拱部土体回填。6.3 复合衬砌设计本合同段隧道结构按新奥法原理进行设计，采用复合衬砌，以锚杆、钢筋网、湿喷混凝土、钢拱架（钢筋隔栅）等为初期支护，并辅以注浆小导管、超前锚杆等支护措施，充分发挥围岩的自承能力，在监控量测信息的指导下施作初期支护和二次模筑衬砌。根据隧道埋深及围岩级别的不同，本隧道共设计了5种复合衬砌形式: SD5、S5、S4-1、S4、S3。复合式衬砌的稳定性分析，根据隧道埋置深度、围岩级别、结构跨度、受力条件，施工因素等，参照有关规范及国内外类似工程经验进行拟定有关参数，并根据地质报告所提供资料，选用同济大学地下工程系开发的”GeOFBA2D”有限元程序等其他隧道设计

15、辅助程序进行稳定性分析、计算。最后综合考虑各种影响因素确定各类型复合支护的参数。初期支护：对于级围岩、级围岩浅埋地段及级围岩深埋地段初期支护主要由工字钢钢拱架或格栅钢拱架、C20喷射混凝土和8钢筋网组成，径向采用25中空注浆加固锚杆，中侧采用预应力中空注浆锚杆。工字钢钢拱架具有刚度大，发挥作用快的特点，适用于跨度大，围岩自稳能力差的隧道区段。每榀钢拱架之间用22的钢筋连接，并尽量与径向锚杆及钢筋网焊为一体，与围岩密贴形成承载结构。级围岩地段初期支护，由于围岩的强度较高，其自身具有一定的承载能力，因此初期支护主要以喷锚支护为主，局部地质条件较差的地段采用格栅钢拱架支撑。本隧道由于中隔岩柱净间距相

16、对较大，6米6.5米左右，中隔岩柱加固主要采用机械式预应力注浆锚杆。当岩体破碎时，中隔岩柱难以稳定时，应变更采用对拉预应力锚杆，确保中隔岩柱稳定。二次衬砌：对于隧道洞口段的级浅埋围岩地段，由于岩体风化严重，节理发育、自稳时间较短，洞室开挖跨度较大，二次衬砌按承担上部土压力覆土荷载计算需采用C25钢筋混凝土结构，二次衬砌要求紧跟开挖面。对于级围岩深埋地段，级围岩地段，由于该段岩体比较稳定，能够在一定程度上形成稳定的承载拱，因此结构按承担部分土压力覆土荷载计算可采用C25素混凝土结构。在施工过程中仍必须注意初期支护的变形与稳定监测，根据监测数据合理确定二次衬砌的施作时间，尽可能发挥初期支护的承载能

17、力。复合衬砌支护参数表项目衬砌类型SD5S5S4-1S4S3初期支护锚杆类型中空注浆中空注浆中空注浆水泥砂浆水泥砂浆部位拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙直径（mm）2525252222长度（m）3.5 3.5 3.0 3.0 3.0 间距（纵环）（m）0.750.80.750.80.751.01.01.01.21.2钢筋网直径（mm）双层6双层6单层6单层6单层6间距（cm）20202020202020202020C20喷射砼厚度（cm）2626222215钢架支撑部位拱墙、仰拱拱墙、仰拱拱墙规格18工字钢18工字钢22格栅22格栅间距（m）0.750.750.751.0 二次衬砌拱墙50(钢筋砼)50(

18、钢筋砼)45(钢筋砼)4535C25混凝土（cm）仰拱50(钢筋砼)50(钢筋砼)45(钢筋砼)45辅助施工措施注浆小导管注浆小导管注浆小导管注浆小导管附注：a)本表未列出中隔岩柱侧锚杆参数，中隔岩柱侧锚杆纵、环间距与相同形式衬砌的其它部位相同，长度均采用4.0米的预应力中空注浆锚杆，要求预应力不小于50KN。b)其中SD5适用于洞口左右线半明半暗衬砌形式，S5适用于洞口级围岩浅埋段和洞口级围岩12倍的洞身开挖宽度的衬砌，S4-1适用于洞身级围岩浅埋偏压地段，S4适用于洞身级围岩深埋地段，S3适用于洞身级围岩地段。c)本隧道设计考虑预留变形量数值为：级围岩10cm，级围岩8cm，级围岩5cm计

19、，各级围岩仰拱不作预留量，施工中应根据实际情况进行调整。6.4 复合衬砌计算本隧道为小净距隧道，支护结构上不仅有松散荷载作用，而且根据施工工序的不同还存在较大的变形荷载。根据本隧道的实际情况，对级、级围岩地段复合式衬砌，按照荷载结构弹性抗力模式进行内力分析与强度较核。对于级、级围岩地段当隧道埋深小于12倍开挖宽度时因埋深较小，为安全考虑，忽略滑动面上的阻力，按照上覆土柱全部重量计算荷载，且考虑内侧水平向土压力提高（施加预应力钢筋的部分不考虑水平荷载的提高）；当埋深为2540m时按浅埋隧道破裂面理论计算覆土荷载。对于级围岩地段衬砌深埋地段，按规范推荐的深埋隧道公式计算设计荷载。在进行设计荷载分析

20、过程中，除了考虑了先期施作的洞室变形荷载的增加以及内侧弹性抗力荷载的降低，还考虑了地形偏压的浅埋段围岩压力的变化。对于级及级围岩浅埋地段的复合式衬砌结构设计和施工是按照新奥法原理，在设计上充分利用围岩地自身承载能力，将初期支护与围岩紧密结合在一起，最大限度地利用和发挥围岩地自身承载能力和自稳能力，把支护作为加固和稳定围岩地手段。衬砌分两次完成，利用锚杆、喷射混凝土、钢拱架、钢筋网作为初期支护手段，与围岩共同组成复合的承载结构以控制围岩地变形和松弛。在完成初期支护后，围岩地变形基本受到控制（但当第二个洞室施工时对先期施作的初期支护影响较大）。二次衬砌采用钢筋混凝土结构，以满足结构的使用要求和结构

21、上的安全储备。根据本隧道结构设计的实际情况，对级深埋偏好及级围岩地段复合衬砌，应用平面应力应变有限元程序，采用二维平面应变单元和适合岩土材料的强度理论评价方法，分阶段模拟施工开挖过程，给出相应的应力释放率，计算各阶段受力工况，从而提出一套合理的施工开挖步骤和施工方式，并对围岩稳定性的可靠度作出评价。6.5 辅助施工设计本隧道为双向四车道小净距隧道，其净间距相对标准间距隧道来说净距很小，在这种条件下，施工难度很大，必须采取强有力的辅助施工措施与初期支护密切配合才能保证施工的顺利进行。隧道常采用的辅助施工措施主要有如下几项:超前长管棚、超前小导管、超前锚杆及加固注浆等。（1） 超前长管棚:设置在隧

22、道进、出口围岩且上覆层较厚地段，长管棚采用外径108mm，壁厚6mm的热轧无缝钢管，钢管环向间距50cm，纵向外插角1度，并配合混凝土套拱施工，对围岩进行注浆加固，以便安全进洞。 （2） 超前小导管:设置在隧道进出口段无长管棚支护和洞身级围岩地段，采用外径42mm，壁厚3.5mm，长350cm的热扎无缝钢管， 在钢管距尾端1米范围外钻6mm压浆孔。钢管环向间距约4050cm，外插角控制在510度左右，对中隔岩柱注浆时为30度，尾端支撑于钢架上，也可焊接于系统锚杆的尾端，每排小导管纵向至少需搭接1.0m。（3） 超前锚杆设置在级围岩破碎地段。锚杆采用直径22mm，长350cm的22钢筋，杆体材料

23、采用HRB335钢，环向间距约40cm。实际施作时锚杆方向应根据岩体结构面产状确定，以尽量使锚杆穿透更多的结构面为原则，外插角可采用515度不等。采用早强砂浆作为粘接材料，每排锚杆的纵向搭接长度也要求不小于1.0m。（4） 加固注浆:分长管棚注浆和周边加固注浆，主要用在级围岩地段，以通过注浆提高围岩自身承载能力，提高岩体对结构的弹性抗力，改善结构受力条件。长管棚注浆是利用洞口长管棚先行敷设的钢花管进行；周边加固注浆是利用25系统锚杆进行。本隧道超前支护主要采用超前小导管进行注浆加固。注浆宜采用单液注浆，不仅可简化工艺，降低造价，而且固结强度高，因此注浆前均应进行单液注浆实验，如单液注浆效果好，

24、能达到固结围岩的目的，全隧道均可用单液注浆方案，如可灌性差，再进行水泥-水玻璃双液注浆实验。双液注浆参数应在本设计的基础上通过现场实验按实际情况调整。注浆一般按单管达到设计注浆量作为注浆结束的标准。当注浆压力达到设计终压10分钟后，进浆量仍达不到设计注浆量时，也可结束注浆。注浆作业中应认真作好记录，随时分析和改进作业，并注意观察初期支护和工作面状态，保证安全。6.6 隧道防排水设计以排、防、截、堵结合，因地制宜、综合治理为原则，达到防水可靠、排水通畅，经济合理，施工方便的目的，争取隧道建成后达到洞内基本干燥的要求，保证结构和设备的正常使用和行车安全。（1） 隧道防排水要达到如下标准a)洞内无渗

25、漏水。b)安装孔眼不渗水。c)洞内路面不冒水、不积水。（2） 防水措施a)二次模筑衬砌采用防水混凝土，防水混凝土的抗渗等级S8；b)在隧道初期支护和二次衬砌之间铺设300g/m2无纺土工布+EVA防水板；c)沉降缝处采用中埋式橡胶止水带和背贴式止水带防水，施工缝处采用带注浆管膨润土遇水膨胀止水条和背贴式止水带防水。（3） 排水措施 在隧道初期支护与防水板之间背后按10m的纵向间距设置HC3.5半圆软式透水管，将水引入边墙两侧10厘米双壁打孔波纹管纵向排水管集水，然后通过10厘米PVC横向排水管将水引入洞内现浇排水沟排出洞外，路面水通过预埋PVC管排入洞内现浇排水沟，最后排出洞外，与洞外的天沟、

26、排水沟、截水沟形成完整的排水系统。电缆沟底部设横披及纵向集水沟，将可能流入电缆沟的水通过纵向集水沟引出洞外。（4） 洞内路基排水：为了防止路面底层地下水上升到路面影响行车安全，在路面两侧设置全隧道连通的纵向排水盲管(MYC100)，在路面以下每10米设置一处横向排水盲沟(MF12)，仰拱地段要求设置在施工缝和变形缝处，在地下水丰富地段可适当减小其间距。横向排水盲沟与两侧纵向排水盲沟连通，最后通过洞口沉砂井将洞内水排出。6.7 路面隧道内设沥青混凝土复合式路面，沥青混凝土面层厚度为11cm，下设25cm厚C40水泥混凝土板作为基层。无仰拱地段增设15cm厚C20混凝土调平层。七、监控量测由于岩土

27、工程的复杂性和特殊性，在隧道施工过程中一般需要根据施工过程中洞内外地质调查、洞内观察、现场监控量测及岩土物理力学实验等施工反馈信息，进一步分析确定围岩的物理力学参数，以最终确定和修改隧道施工方法和支护方式。本隧道支护结构应用新奥法原理采用复合衬砌，要求施工单位在施工过程中必须进行现场监控量测，及时掌握围岩在开挖过程中的动态和支护结构的稳定状态，提供有关隧道施工的全面、系统信息资料，以便及时调整支护参数，通过对量测数据的分析和判断，对围岩支护体系的稳定状态进行监控和预测，并据此制定相应的施工措施，以确保洞室周边岩体的稳定以及支护结构的安全。根据本隧道的实际情况，在施工过程中必须进行的监控量测项目

28、有洞口浅埋地段地表下沉观测、洞室周边位移变形监控量测以及日常观察与施工调查。在级围岩地段，当隧道埋置深度小于12倍洞跨时属于浅埋隧道，在这种情况下必须按要求进行地表变形观测，观测断面纵向间距约2030米，每端洞口至少设置一个观测断面。在观测前注意仪器校正、观测点及基点的设置工作，在观测过程中注意作好数据的整理和分析工作，为下部洞室施工提供咨询意见。在进行洞室开挖施工过程中，必须进行洞室周边位移变形监控量测，每次爆破施工后应进行掌子面地质及支护状态的观察。洞室周边位移量测断面在级围岩地段纵向间距1015米左右应设置一处，在级围岩地段纵向间距1520米左右设置一处，在级围岩地段纵向间距2030米左

29、右设置一处，在级围岩地段纵向间距3050米左右设置一处，在围岩分级比较零碎的地段每一类围岩段至少要设置一处监测断面。在施工过程中，可以根据隧道地质特点和结构形式，结合现场管理各方的研究需要，选择一些特殊监控量测项目对隧道进行深入研究，如：围岩内部位移量测、锚杆内力量测、钢支撑内力量测、喷射混凝土应力量测以及二次衬砌应力量测等等。由于这些监控量测项目技术含量高，初始投入大，进行时间长，其目的主要是对隧道施工方法和设计参数作更深入的研究，为后续工程设计与施工的进一步优化提供参考意见，且一般要求多方面合作才行，因此，尽管设计上提供了比较完善的内容和方法，但是对其实施与否不作强制性要求。建议建设方选择

30、有代表性的地质地段和代表性衬砌类型设立选测项目，进行隧道设计施工方面的技术研究，以提高本项目的技术水平。八、隧道施工方法及施工主要注意事项8.1 施工方法（1）明洞段的施工应在洞顶截水沟施工完成后进行，边仰坡防护应与明洞开挖同步进行；洞口地质较差，应尽量避开雨季施工；明洞衬砌完成后应及时回填。（2）隧道洞身施工开挖总体上要求拱部采用光面爆破，内侧边墙部必须采用预裂爆破，以最大限度的保护周边岩体的稳定性，同时减少超挖量，提高初期支护的承载能力。（3）在级围岩地段要求采用超短台阶法施工，台阶长度控制在510m，保证初期支护及时落底封闭，以确保初期支护的承载能力。由于二次衬砌是按照主要的承载结构设计

31、，因此二次衬砌应按设计的时机及时施作，特别要注意在初期支护落底后及时施作二次衬砌仰拱和进行仰拱回填。（4）在级围岩地段要求采用短台阶法施工，台阶长度控制在1015m，注意上半断面及基础索脚锚杆的施工质量。由于级围岩二次衬砌时按照承受少量荷载进行设计的，因此二次衬砌的施作可滞后开挖面2030m，在初期支护基本稳定后施作，但其二次衬砌的仰拱和仰拱回填应紧跟初期支护。（5）在、级围岩地段推荐采用台阶法施工，施工中必须保证系统锚杆的施工质量。（6）由于小净距隧道的结构受力情况复杂，对隧道的施工技术水平要求高，且硬质岩石一般采用钻爆法施工，施工中对中隔岩柱影响较大，因此在施工中应严格按照设计文件中的施工

32、工序设计进行，尽量减少后期洞室爆破开挖对中隔岩柱的影响。施工单位在得到允许后也可以提出更合理，更利于中隔岩柱稳定的施工方法进行施工。8.2 施工主要注意事项（1）严格按新奥法原理组织施工，加强监控量测工作，用量测信息指导施工，及时反馈信息以修正设计和采取应急措施。现场监控测量是新奥法施工的重要组成部分，量测信息不仅是施工管理的主要依据，也是施工中修正支护参数的主要依据。量测数据应及时整理分析，及时预报变位状况，以修改设计，制定增强措施，防止坍塌。（2）隧道施工量测应保证精度。施工时应根据隧道各控制点的坐标计算隧道的长度和方向，并据此实地放线。为保证隧道底部按图纸所示的纵坡开挖并满足衬砌的正确放

33、样，洞内每隔50米应设置一个水准点。（3）施工开挖必须采用光面爆破或预裂爆破技术。在破碎围岩地段，需采用人工开挖，以防止中隔岩柱破坏。开挖应尽可能减少超挖及减轻对围岩的扰动和破坏。隧道洞身不允许存在欠挖现象。施工方法及主要步骤祥见“隧道施工工序设计图”。（4）明洞段的施工应在洞顶截水沟完成后进行，边仰坡防护应与明洞开挖同步进行。洞口地质较差，应尽量避开雨季施工，明洞衬砌完成后应及时回填。（5）施工中应及时核对围岩类别，如发现与设计不符应及时提出，以便修改设计。（6）施工中遇到地下水段应逐段取样化验，了解有否侵蚀性，以便及早采取防腐蚀措施。（7）成洞面采用喷射混凝土、锚杆群及挂网加固稳定，进出口

34、结合超前小导管或长管棚、工字钢成洞。仰拱应采用跳槽开挖，开挖后应及时施作，尽快形成闭合环。（8）复合式衬砌施工应认真执行新奥法原则，除进出口浅埋段外，二次衬砌模筑混凝土要求在围岩变形基本稳定后施作，当围岩变形过大，初期支护力不足时，除应及时增强初期支护外，亦可修改二次衬砌设计参数后提前施作模筑混凝土。在施作带仰拱的二次衬砌时，应先浇注仰拱，再浇注洞身墙拱二衬混凝土。（9）各类围岩段一次开挖长度不宜大于钢拱架或锚杆纵向间距的1.5倍。（10）施工中应注意喷射砼以及钢筋网与围岩的密贴，二次衬砌施作完成后应检查其背后与喷射砼之间的空隙，一旦发现应及时回填。（11） 铺设防水板前应对锚杆端部露出部分进

35、行裁剪，修整喷射砼表面过大的凹凸不平处，以防刺破防水板，还应注意防水板搭接良好。（12）本设计只能针对一般性地下渗水，施工过程中若发现有较大的地下涌水，则需另外采取对策。（13） 施工时应注意预留洞室及预埋件的设置。（14） 施工时应注意变形缝的设置。（15） 隧道施工时要重视保护生态环境，实行文明施工，尽量减少对隧道附近的破坏。九、建筑材料初期支护a)喷射混凝土：破碎围岩，浅埋段及地下水丰富地段初喷采用C20早强混凝土，其余采用C20普通混凝土。b)锚杆：除洞口加强段及软弱围岩地段采用中空注浆锚杆外，其余均采用22，杆体材料采用HRB335钢，全长水泥砂浆锚固或药剂锚杆，浆液为不小于M20的

36、水泥砂浆，中空锚杆单根母体抗拉断力应不小于180KN；普通水泥砂浆锚杆单根母体抗拉断能力应不小于150KN。锚杆抗拔力：级围岩不小于80KN；类及以上围岩不小于100KN。c)钢拱架：18工字钢，22钢筋格栅钢架。d)超前小导管及长管棚：小导管采用外径42mm，壁厚3.5mm的无缝钢管。长管棚采用外径108mm，壁厚6mm的无缝钢管。二次模筑衬砌a)拱部、边墙：C25防水混凝土，防水混凝土中应掺入FS混凝土防水剂，掺量为水泥重量的6%，防水混凝土的抗渗等级S8；仰拱C25模筑普通混凝土；b)仰拱回填：C15片石混凝土；c)超挖回填：洞身拱部、边墙超挖部分均采用C25防水混凝土回填。电缆沟槽及盖

37、板a)沟槽：C25混凝土b)沟槽盖板：C25预制混凝土盖板防水层防水层为1.2mm厚EVA防水板+300g/m2无纺土工布，当水量大时，应采用EVA防窜流防水板。路面路面面层为沥青混凝土（数量计入洞外工程），基层为C40水泥混凝土板。由于本隧道地下水对混凝土，钢结构具有弱腐蚀性，因此所用混凝土和水泥砂浆均应具有抗侵腐性能的特种水泥和集料配置，其抗侵腐性能的要求视水的侵蚀特征确定。十、动态设计与信息化施工根据公路隧道设计规范（JTG D70-2004）第1.0.7条规定：隧道土建设计动态设计与信息化施工得思想，制定地质观察和监控量测的总体方案；地质条件复杂得隧道，应制定地质预测方案，以及及时评判

38、设计得合理性，调整支护参数和施工方法。通过动态设计使支护结构适应于围岩实际情况，更加安全、经济。结合马尾井谭家坝隧道实际情况，制定如下方案：10.1 地质预报预报的具体内容如下：（1）对照勘测阶段的地质资料，预报地质条件的变化情况对施工的影响程度；（2）可能出现塌方、滑动影响施工时，预报其部位、型式、规模、发展趋势，并提出处理措施。（3）隧道将要穿过不稳定岩层、较大断层，需施工部门改变施工方法或做应急措施时的预报；（4）预报可能出现突然涌水、突泥地点、涌水、突泥量大小、地下水泥砂含量以及对施工的影响；（5）岩体突然开裂或原有裂隙逐渐加宽时，应预报其危害程度；（6）在位移量测中发现围岩变形速率加

39、快时，应预报对围岩稳定性的影响程度；（7）浅埋隧道地面出现下沉或裂缝时，应预报对隧道稳定和施工的影响程度；（8）洞口可能出现滑坡、坠石，应及时作出预报；（9）预报由于施工不当，可能造成围岩失稳及其改进措施；10.2 地质预报方法（一）施工阶段地质调查隧道施工中，根据对已开挖地段的地质调查，可推测前方的地质条件。调查内容根据有：隧道（包括导坑）开挖面的地质素描、岩体结构面调查和涌水观测等工作。1、隧道（包括导坑）开挖面的地质素描一般只做开挖工作面和一侧边墙；对于地质条件复杂或重点地段，除作开挖工作面地质素描外，还应作隧道（或导坑）地质展示图。地质素描图内容：（1）岩性、地质时代、岩层产状、软弱夹

40、层、岩脉穿插情况；（2）断层及破碎带的形态、产状、宽度及充填物特征；（3）主要节理裂隙的形态、产状、规模及相互切割关系；（4）地下水出水点，地下水出露情况（湿渗、涌、流）用符号表示、水量大的部位应表明水量大小；（5）岩溶位置、形态、大小；（6）围岩内鼓变形部位和地段；（7）不稳定块体的位置、形态、范围、坍塌掉块部位和地段、范围；（8）围岩的工程地质分段（或岩组划分）、岩体结构类型、岩体完整性、岩体物理力学和变形等测试数据及围岩级别等，应尽可能标在地质展示图上，不能标明者可在说明表中说明。2、岩体结构面调查岩体结构面调查，实在查明围岩体的结构特征（包括岩体结构类型、结构面性态及结构面的组合关系）

41、的基础上，分析评价围岩的稳定性，从而进行地质预报。3、隧道（导坑）涌水观测（1）涌水观测对隧道（导坑）中的涌水，除观测其水温、水质（颜色、气味、有无其他和沉淀物等）及分析其原因和水源外，更重要的是观测其涌水量及其变化情况，尤其对较大的股流和整个隧道或导坑的涌水量应进行定期观测。（二）施工地质探测施工地质探测是预测隧道开挖工作面前方围岩的工程地质和水文地质条件较可靠的方法，有坑探、钻探和物探等探测方法。1、坑探（导坑探测）对应地质条件复杂的位置，可采用超前导坑进行探测，根据导坑开挖揭露的围岩地质情况，预测隧道开挖工作面前方相应地段围岩的工程地质和水文地质条件。2、钻探（1）超前水平岩芯钻探（2）

42、隧道开挖工作面上的浅孔钻探3、物探（1）长距离地质信息预报 主要采用TSP202探测仪一次性预报出进深方向20200m的地质信息。（2）GPR法短距离超前地质预报可以采用SIR-2000地质雷达，跟随着隧道的开挖作业，对掌子面进行20m左右的地段进行地质信息预报。（3）地质病害地震CT探测10.3 隧道动态设计和信息化施工在分析和整体地质预报数据的基础上，确定隧道的动态设计和信息化施工，确保隧道工程设计、施工的安全性、经济性和美观性。1、洞口信息化设计和施工 根据现场的地质、地形情况，确定隧道洞门形式、洞门桩号、洞口开挖方式、成洞面位置、边仰坡的防护形式及进洞的辅助施工措施。2、围岩的准确分级

43、 根据隧道开挖展露出的地质情况和地质预报内容，准确确定隧道每一段的围岩级别，及时修改隧道衬砌支护参数和施工方案。3、不良地质地段的设计和施工 根据地质预报的结果，分析隧道前方可能出现的不良地质情况，进行设计参数的优化和确定相应施工方案，预测施工中可能突发的情况。4、初期支护的设计和施工根据监控量测的数据，对隧道初期支护参数进行优化设计和选择更合理的施工方法，并调整围岩的预留变形量。5、二衬衬砌的信息化施工二次衬砌应在隧道监控量测的基础上进行信息化施工。二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作。变形基本稳定应符合下列规定：（1）围岩和初期支护的变形具有明显减少的趋势，或处于稳定状态。（2）水

44、平收敛（拱脚附近）速度小于0.2mm/d、拱顶下沉速度小于0.15mm/d; （3）施作二次衬砌前的总变形量，已达预计总变形量的80%以上；（4）初期支护表面裂缝不再发展。当不能满足上述条件、围岩变形无收敛趋势时必须采取措施使初期支护基本稳定后，允许施作二次衬砌，或者根据要求采用加强衬砌，及时施工。在洞口浅埋地段二次衬砌应及时施作。10.4 有关隧道地质预报和动态设计及和信息化施工的说明以上所列隧道地质预报和动态设计及信息化施工为隧道设计的常用方法，本隧道隧道设计与施工应本着工程的安全性、经济性和美观性根据实际情况进行合理选用。隧道的地质预报以及今后动态设计和信息化施工所涉及的工程计量问题，在本次数量统计中暂未计入。十一、其他隧道照明、供配电、及监控、通信、养护等设施均不在本次设计的内容中。本隧道采用自然通风，消防设计及说明另见本册消防部分设计图。隧道弃土场，施工便道设计另见相关册文件。未尽事宜，请按相关规范办理。专心-专注-专业