隧道工程隧道土建说明.doc

隧道土建说明一、概述大坑底隧道位于泰顺县58省道（西山岗）至筱村公路工程大坑底村南侧。隧道长度如下表：序号隧道名称起讫桩号隧道全长（明洞长）单位：m备注1大坑底隧道K5+740～K7+6801940（10）隧道施工图设计是依据初步设计文件及审查意见进行设计的。明洞按明挖施工，暗洞按新奥法（NATM）施工。二、批复及专家组意见执行情况本施工图设计根据浙江省发改委关于《泰顺县58省道（西山岗）至筱村公路工程》泰顺段初步设计的批复、《泰顺县58省道（西山岗）至筱村公路工程初步设计审查专家组意见》和《泰顺县58省道（西山岗）至筱村公路工程施工图审查专家组意见》的要求进行设计。具体执行情况如下：初步设计批复及专家组意见执行情况：1、同意补充设计提出隧道断面尺寸及布置形式，即考虑到行人通行等需要，人行道加宽到1米，隧道净宽采用10米。2、同意隧道路面面层采用复合式路面，面层结构为5厘米厚沥青砼+22厘米厚水泥砼路面，下设10厘米混凝土调平层度。3、下阶段结合隧道围岩地质详勘，进一步优化、完善隧道初期支护和二次衬砌设计厚度米已按照以上意见执行。4、进一步完善隧道照明、消防等设施设计已按照以上意见执行。5、补充隧道弃渣方案。原路基弃方数量已含隧道弃渣，因此隧道弃渣已在路基弃土场中考虑。施工图设计批复及专家组意见执行情况：1.补充完善大坑底隧道运营期的救援、防灾、逃生等设计内容。执行意见：已按照以意见执行。2.建议补充隧道施工场地、便道布置和弃渣方案等内容。执行意见：已按照以意见执行。3.大坑底隧道进出洞洞口均受偏压作用，建议按抗偏压结构进行洞门设计。执行意见：已按照以意见执行。4.大坑底隧道穿越F2、F3、F4、F5断层破碎带，建议加强隧道地质勘察，进一步明确断层的分布与影响范围，必要时加强断层处衬砌类型。执行意见：已按照以意见执行。5.细化隧道洞口及洞门设计,完善洞口的截水及排水系统设计。执行意见：已按照以意见执行。6.较破碎及富水路段建议采用抗渗等级为P8的二衬混凝土。执行意见：已按照以意见执行。三、设计依据及总体原则1、设计依据 （1）泰顺县58省道（西山岗）至筱村公路工程建设指挥部与我院签定的《勘测设计合同》（2）《泰顺县58省道（西山岗）至筱村公路工程可行性研究报告》（3）《泰顺县58省道（西山岗）至筱村公路工程施工图地质勘查报告》（4）《泰顺县58省道（西山岗）至筱村公路工程》初步设计批复及审查专家组意见（5）交通部颁发的各有关公路工程技术标准、规范和规程。a、《公路隧道设计规范》（JTGD70—2004）。b、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）。c、《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1－1999）。d、《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）。e、《公路隧道施工技术细则》（JTG/TF60-2009）。f、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086－2001）。g、《公路隧道交通工程设计规范》（JTG/TD71-2004）。h、《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40－2002）i、《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）。j、隧道围岩分级按《公路隧道设计规范》（JTGD70—2004）执行。2、总体原则（1）本隧道的规划和设计遵循能充分发挥隧道功能，安全、经济、利于生态环境保护的原则。（2）本隧道设计有完整的勘测、调查资料，综合考虑了地形、地质、水文、气象、地震、交通量以及施工和运营条件，设计符合安全适用、质量可靠、经济合理、技术先进的要求。（3）本隧道建筑限界根据《公路隧道设计规范》（JTGD70－2004）的要求拟定。（4）本隧道主体结构按永久性建筑设计，具有规定的强度、稳定性和耐久性；建成的隧道能适应长期营运的需要，方便维修作业。（5）本隧道进行了专门的防排水设计，遵循“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，对地表水、地下水采取妥善的处理，使洞内外形成一个完整的畅通的防排水系统。（6）本隧道路基路面的结构层次和组成材料根据道路等级、隧道长度、交通繁重程度、当地环境条件和材料供应等因素综合选定。（7）本隧道设计体现了动态设计与信息化施工的思想，制定了地质预报和监控量测方案，施工时可根据围岩实际情况及时调整支护方案。（8）本隧道设计贯彻了国家有关技术经济政策，合理采用了新技术、新材料、新设备、新工艺。（9）本隧道设计符合国家有关国土管理、环境保护、水土保持等法律法规的要求。二、强制性条文执行情况《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40－2002）执行情况：3.0.6 水泥混凝土的强度以28d龄期的弯拉强度控制。当混凝土浇筑后90d内不开放交通时，可采用90d龄期的弯拉强度。各交通等级要求的混凝土弯拉强度标准值不得低于表3.0.6的规定。本条已执行。《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）执行情况：第5.2.1条隧道应按表5.2.1的规定范围，验算其抗震强度和稳定性。本条未发生。第5.3.3条隧道的洞口浅埋和偏压地段，应为抗震设防地段。本条已执行。第5.3.6条棚式明洞应采取防止落梁的措施。本条未发生。《公路隧道设计规范》（JTGD70—2004）执行情况：1.0.3隧道规划和设计应遵循能充分发挥隧道功能、安全且经济地建设隧道的基本原则。隧道设计应有完整的勘测、调查资料，综合考虑地形、地质、水文、气象、地震和交通量及其构成，以及营运和施工条件，进行多方案的技术、经济、环保比较，使隧道设计符合安全实用、质量可靠、经济合理、技术先进的要求。本条已执行。1.0.5隧道主体结构物必须按永久性建筑设计，具有规定的强度、稳定性和耐久性，建成的隧道应能适应长期营运的需要，方便维修作业。本条已执行。1.0.6应加强隧道支护衬砌、防排水、路面等土建结构与通风、照明、供配电、消防、交通监控等营运设施设计的协调，形成合理的综合设计。必要时应对有关的技术问题开展专项设计和研究。本条已执行。1.0.7隧道土建设计应体现信息化设计与施工的思想，制定施工阶段开挖面地质观察和量测的总体方案；地质条件复杂的隧道，应制定地质预报方案，以及时评定预设计的合理性，调整支护参数和施工方案。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。本条已执行。3.1.1应根据隧道不同设计阶段的任务、目的和要求，针对公路等级、隧道的特点和规模，确定搜集调查资料的内容和范围，并认真进行调查、测绘、勘探和试验。搜集的资料应齐全、准确，满足设计要求。本条已执行。3.1.3应根据隧道所通过地区的地形、地质条件，并综合考虑调查的阶段、方法、范围等，编制相应的调查计划。在调查过程中，如发现实际地质情况和计划中预计的情况不符，应及时修正调查计划。本条已执行。7.1.2隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则，不得大挖大刷，确保边坡及仰坡的稳定。本条已执行。8.1.2隧道衬砌设计应综合考虑地质条件、断面形状、支护结构、施工条件等，并应充分利用围岩的自承能力。衬砌应有足够的强度和稳定性，保证隧道长期安全使用。 本条已执行。10.1.1隧道防排水应采取“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和运营设备的正常使用和行车安全。隧道防排水设计应对地表水、地下水妥善处理，洞内外应形成一个完整通畅的防排水系统。本条已执行。15.1.1隧道路基应稳定、密实、匀质，为路面结构提供均匀的支承。本条已执行。15.1.2隧道路面应具有足够的强度、平整、耐久、抗滑、耐磨等性能。本条已执行。16.1.1公路隧道通风设计应综合考虑交通条件、地形、地物、地质条件、通风要求、环境保护要求、火灾时的通风控制、维护与管理水平、分期实施的可能性、建设与营运费用等因素。本条已执行。二、隧道主要技术标准1、隧道按规定的远期交通量设计，按二级公路，采用双向行车单洞双车道隧道。2、隧道设计车速、隧道建筑限界根据《公路隧道设计规范》（JTGD70—2004）及《公路工程技术标准》（JTGB01－2003）规定确定如下表：序号隧道名称设计车速（km/h）照明设计速度（km/h）行道宽度W（m）侧向宽度L（m）人行道R（m）建筑限界净高（m）人行道净高（m）净宽（m）1大坑底隧道60602×3.52×0.502×1.05.02.510三、隧道工程地质概况1、地形地貌拟建工程穿越低山丘陵，相对高差较大。2、地层条件隧道穿越下白垩统馆头组、朝川组沉积岩夹火山岩和上侏罗统西山头组火山岩，以较坚硬岩为主，风化较强烈，节理裂隙较发育，张-微张为主，断裂构造带及其附近围岩破碎，完整性差。仰坡主要分布第四系残坡积层，层厚小于8.0米。3、岩体结构面特征岩体具有不连续非均质和各向异性的特点，这种特殊性是由岩体中存在不同方向、不同成因、不同序次和不同规模的结构面决定的，因此，岩体结构面对围岩工程地质条件起着重要的作用，隧道地段的结构面主要有Ⅲ级结构面—断裂和Ⅳ级结构面（岩层接触面层面和岩体中的节理面），分述如下：（1）Ⅲ级结构面（断层）特征隧址主要发育F2-F5共4条断裂，主要表现为节理密集带、构造角砾岩带。带中岩石为碎块岩，破碎，呈碎石状、碎块状，不规则网状裂隙发育，部分充填泥质，岩体呈碎裂结构—散体结构。各断裂带均与隧道近直交，呈线型展布，对隧道围岩局部稳定影响较大。各断裂构造规模特征详见下附表： 构造编号里程性质构造产状及地质特征对工程建设影响工程措施F2K6+050压性倾向北北西，倾角较陡，两侧地层不一，东侧为西山头组流纹质晶屑凝灰岩，西侧为朝川组流纹质玻屑凝灰岩、粉砂岩。两侧岩体节理发育，较破碎，呈碎裂结构，影响宽度各5米左右。影响大坑底隧道硐身局部围岩稳定性隧道须加强支护和衬砌。F3K6+550压性倾向北北西，倾角较陡。表现为破碎带，带宽2-5米，带中岩石为碎裂岩，强风化状，软弱，泥质充填，两侧岩体节理发育，较破碎，呈碎裂结构。影响大坑底隧道硐身局部围岩稳定性隧道须加强支护和衬砌。F4K6+957压性倾向北西，倾角较陡。表现为破碎带，带宽2-5米，带中岩石为碎裂岩，强风化状，软弱，泥质充填，两侧岩体节理发育，较破碎，呈碎裂结构。影响大坑底隧道硐身局部围岩稳定性隧道须加强支护和衬砌。F5K7+360压性倾向西，倾角较陡，两侧地层不一，东侧为朝川组流纹质玻屑凝灰岩、粉砂岩。西侧为馆头组粉砂岩、砂岩。两侧岩体节理发育，较破碎，呈碎裂结构，影响宽度各5米左右。影响大坑底隧道硐身局部围岩稳定性。隧道须加强支护和衬砌。（2）Ⅳ级结构面特征a、节理、裂隙受区域地质构造影响，隧道区岩体节理裂隙发育。据野外调查，主要有NNW向、NNE向，如图（隧道区节理走向玫瑰花图）。区内节理具以下特征。①以剪节理为主，并具共轭特征。隙面平直，粗糙，充填物较少，局部充填少量泥质，部分具铁锰质渲染，硬质结构面为主。②以陡倾角为主，倾角60-85°，个别缓倾，倾角25-35°。③密度3-6条/米，局部密集，达8-10条/米。④局部延伸较长，相互切割，不利组合发育，影响隧道围岩局部稳定。b、层面（层间裂隙、岩层接触面）隧道区分布k1g、K1c硅质岩、粉砂岩、砂岩，凝灰岩中-薄层状，产状110°∠15°或25-35°∠15-35°，结构面（层面）平直，产状较稳定，结合一般，受裂隙水影响，局部风化较强，弱胶结。对隧道围岩开挖稳定性有影响。1、地震据《中国地震动参数区划图》（GB18036-2001）。隧道所在区地震动峰值加速度为0.05g，属少震、弱震区，相当于地震基本烈度为Ⅵ度，地震对隧道稳定影响较小。2、构造稳定性据区域地质资料和本次勘察结果，全线隧道区未发现全新世活动构造，构造稳定性好。断裂构造对隧道影响是局部的，影响硐身侧壁及拱部的稳定性，需采取加强支护、加强衬砌等措施。3、水文地质条件 隧道区围岩地下水类型主要为基岩裂隙水，含水性及透水性差，含水不均匀，无统一地下水位，主要受大气降水和地表水补给，以泉、渗流等形式排泄，动态变化较大。局部地段如构造破碎带，节理发育带等含水性较好，地下水相对富集，活动较强，施工时可能会出现突水、淋水、滴水等现象。据区域水文地质资料，地下水对砼具微腐蚀性，对钢结构材料具微腐蚀性。7、隧道硐身及硐口工程地质评价隧道穿越低山丘陵，围岩为西山头组流纹质晶屑凝灰岩、朝川组凝灰岩、粉砂岩、馆头组硅质岩、粉砂岩等。硐身以微风化岩为主，流纹质晶屑凝灰岩呈块状产出，粉砂岩层状产出，产状平缓，倾角15°左右，岩质坚硬-坚硬，节理裂隙较发育一般，微张-闭合，结构面平直、粗糙，部分铁锰质渲染。岩体较完整-完整，块状或层状结构，属Ⅲ级围岩。硐身穿越F2、F3、F4、F5断裂，岩石破碎，呈碎裂结构-碎裂松散结构，围岩稳定性差，属Ⅳ-Ⅴ级围岩。地下水主要为基岩裂隙水和构造裂隙水，水量贫乏，水文地质条件一般。构造断裂处隧道开挖后会出现渗水、淋水、漏水现象。进硐口斜坡地貌，仰坡分布老公路人工弃碴，厚2.0米左右，松散，不稳定，局部覆盖残坡积含碎石粉质粘土，可塑，厚0.5-1.5米。硐口围岩为强-中风化流纹质晶屑凝灰岩，强风化岩较软弱，岩石破碎，岩体呈碎裂松散结构。中风化岩，较破碎，呈碎裂镶嵌结构，较坚硬，围岩总体稳定性较差。属Ⅴ级围岩。地下水主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。水文地质简单。出硐口属斜坡地貌，仰坡分布残坡积含碎石粉质粘土，可塑，厚8.0米，天然状态下尚稳定，硐口围岩主要为中-微风化砂岩。强风化岩厚仅20cm左右，呈碎裂松散结构。中-微风化岩，坚硬，裂隙发育一般，岩石较破碎，呈碎（石）状镶嵌结构。属Ⅴ级围岩。地下水主要为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水，地下水不发育，水文地质条件较简单。隧道工程地质条件及评价详见工点资料。二、隧道平纵断面1、平面大坑底隧道出洞口位于半径600m（超高3%）的圆曲线段内，K7+405.096～K7+485.096位于缓和区段（A=219.089）内，其余位于为直线段内；具体详见路线册有关图纸。2、纵断面大坑底隧道为单向坡，纵坡下坡坡率2.4%，坡长2020m。隧道竖曲线要素详见路线册图纸。八、隧道净空与横断面1、净空隧道横断面除应满足隧道建筑限界的规定以外，还考虑了排水、照明、管线电缆等设施所需的空间，并考虑土压力影响，施工方法等必要的富余量。经过优化分析确定隧道净空断面，断面为三心圆，内空考虑了侧墙预留装修层10cm，拱部考虑了施工误差5cm。2、横断面构造隧道横断面采用锚喷支护复合模注砼衬砌，内夹防排水层。路面采用双面横坡，坡度根据平面线形及超高情况确定，隧道两侧设路缘排水管。横断面右侧人行道下设弱电缆槽，左侧人行道下设强电缆槽，强、弱电缆槽尺寸都为深45cm，宽60cm，详见“隧道标准横断面总体布置图”。消防、配电洞室设置在隧道侧墙的壁龛内。九、隧道衬砌结构 1、明洞明洞结构为现浇钢筋混凝土衬砌结构。明洞结构计算方法采用荷载结构模型，根据作用在支护结构上的荷载按弹性地基上的拱型平面杆系结构计算结构内力，并据此进行截面设计和配筋设计。荷载种类：a.土压力；b.结构或构造自重；荷载组合：土压力＋结构自重结构计算及强度校核按《公路隧道设计规范》（JTGD70—2004）规定进行。2、暗洞衬砌结构暗洞衬砌结构按新奥法原理，采用复合式支护结构形式。初期支护以锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成联合支护体系，二次衬砌采用模注混凝土结构，初期支护与二次衬砌结构之间设防水排水夹层。（1）初期支护初期支护参数确定主要依据工程类比法确定。（2）二次衬砌二次衬砌采用C30泵送自防水砼结构，抗渗等级达P8。二次衬砌Ⅱ、Ⅲ级围岩区段，按构造设计；IV、V级围岩区段按部分承载结构计算，计算模型为荷载结构体系，初期支护与二次衬砌之间防水层只传递径向力。计算按《公路隧道设计规范》（JTGD70—2004）规定进行。隧道一般断面衬砌支护结构参数如表1。洞内一般断面衬砌支护参数表1围岩级别衬砌类型超前支护初期支护二次衬砌备注锚杆钢筋焊接网喷砼钢拱架拱圈仰拱ⅤS5a管棚或小导管注浆φ25先锚后灌式注浆锚杆－0.75m×1.0m，长3.5mφR6间距15×15cm25cm16号工字钢间距0.75m45cm(钢筋砼)45cm(钢筋砼)一般Ⅴ级围岩区段S5b管棚或小导管注浆φ25先锚后灌式注浆锚杆－0.75×1.0m，长3.5m16号工字钢间距0.5mⅤ级围岩洞口路段破碎带段加强段S5c管棚或小导管注浆仰拱无初期支护，锚杆纵横间距1.0×1.0m，长3.5m其它拱圈同上16号工字钢间距1.0m基础及侧墙位于微风化区段ⅣS4a(不设仰拱)超前锚杆(必要时)φ25先锚后灌式注浆锚杆－1.2m×1.2m，长3.0mφR6间距15×15cm15cm-35cm-侧墙及基础位于微风化区段S4b钢筋格栅拱架(必要时)35cm一般Ⅳ级围岩区段ⅢS3φ25先锚后灌式注浆锚杆－1.5m×1.5m，长3.0mφR6间距15×15cm10cm-30cm-3、辅助施工设计本工程隧道在洞口浅埋地段及Ⅳ、Ⅴ级围岩较软弱地段施工难度较大，必须采取强有力的辅助施工措施与初期支护相结合，相辅相成，才能完成隧道施工任务。对自承能力较强的Ⅲ级围岩及其以上的围岩，一般无需辅助施工措施。采用的辅助施工措施主要有如下几项:超前管棚、超前小导管、超前锚杆。（1）超前管棚：设置于隧道进口，管棚钢管均采用φ108×6mm热轧无缝钢管，环向间距40cm，接头用长15cm的丝扣直接对口连接。钢管设置于衬砌拱部，管心与衬砌设计外轮廓线间距大于30cm，平行路面中线布置。要求钢管偏离设计位置的施工误差不大于20cm，沿隧道纵向同一横断面内接头数不大于50%，相邻钢管接头数至少须错开1.0m。为增强钢管的刚度，注浆完成后管内应以C30砼填充。为了保证钻孔方向，在明洞衬砌外设100cm厚C30钢架砼套拱,套拱纵向长2.0m。考虑钻进中的下垂，钻孔方向应较钢管设计方向上偏1度。钻孔位置， 方向均应用测量仪器测定。在钻进过程中也必须用测斜仪测定钢管偏斜度，发现偏斜有可能超限,应及时纠正，以免影响开挖和支护。（2）超前小导管:设置在隧道出口段无管棚支护的Ⅴ级围岩地段，采用外径42mm，壁厚4mm，长500cm的热扎无缝钢管，在钢管距尾端1米范围外钻φ6mm压浆孔。钢管环向间距约40cm，外插角控制在10～15度左右，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100cm。（3）超前锚杆设置在Ⅳ级围岩地段。锚杆采用直径22mm，长400cm的20MnSiΦ22钢筋，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5～15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要求不小于100cm。（4）加固注浆:分管棚、小导管注浆和周边加固注浆，主要用在Ⅳ、Ⅴ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。管棚、小导管注浆是利用洞口先行敷设的钢花管进行；周边加固注浆是利用Φ25系统锚杆进行。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注浆实验，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。4、地质超前预报地质超前预报应贯穿整个隧道的施工过程中。根据隧道开挖后初步揭露的地质情况并结合工程地质勘察结论，采用各种地质超前预报方式对隧道施工方案进行指导和优化，确保安全并能节省不必要的工程费用。预报的具体内容如下：（1）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，可推测前方地地质条件。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。（2）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性质和水文地质条件较可靠的方法，地质超前预报系统如下：采用TSP隧道地震探测仪进行远距离较宏观长期预报，预报范围长（50～200m），结论相对可靠，用于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩地段；采用地质雷达（40m）、红外线超前探水（20~30m）进行近距离较微观近期预报，与TSP可以相互补充和应证，可探测预报溶洞（水）、断层（分化）破碎带及煤层等不良地质；超前探孔：每次根据TSP与地质雷达预测预报的结果确定是否需要打设探孔及探孔布置和数量；根据地质复杂程度，全断面布设1～5个探孔，每个探孔长30～50m，探孔应超出隧道外轮廓1.5～3m，超前地质探孔可以对其他预测方法不良地质体的最后确认，可以获得地层、岩性、节理裂隙等特征，结论直观可靠，但成本高，对施工有一定干扰，一般用于岩溶及地下水强烈发育地段。5、监控量测 由于岩土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，特别是在隧道进出口段、断层附近必须频繁监控及时反馈信息。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。根据各隧道的实际情况，在施工过程中必须进行的监控量测项目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Ⅴ级围岩地段，当隧道埋置深度小于2.5倍洞径时属于浅埋隧道，在Ⅳ级围岩地段，当隧道埋置深度小于1.5倍洞径时属于浅埋隧道，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20～30m，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参考意见。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Ⅴ级围岩地段纵向间距10～15m左右应设置一处，在Ⅳ级围岩地段纵向间距15～20m左右设置一处，在Ⅲ级围岩地段纵向间距20～30m左右设置一处，在Ⅱ级围岩地段纵向间距30～50m左右设置一处，在围岩分类比较零碎的地段每一类围岩段至少要设置一处监测断面。施工中应根据施工监测结果对隧道各类围岩预留沉降量设计值进行调整（增大或减小），确保二次衬砌厚度及减少回填量。十、洞门设计从地形视觉、照明、隧道营运管理及结构与环保方面综合考虑,隧道进出口都采用端墙式洞门。十一、隧道防排水根据公路隧道要求，其设计原则应使衬砌内壁不渗水。1、防水工程（1）衬砌柔性防水工程在衬砌背面设置隧道专用防水卷材，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2.5mm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2～3cm水泥砂浆保护再作填土。（2）衬砌漏水防止工程a.衬砌自防水结构为了防止柔性防水层由于施工原因而可能出现局部地方防水失败，故二次衬砌做成自防水砼结构，自防水结构抗渗等级要求达P8。b.止水条、沉降缝在明洞衬砌与洞内衬砌交界处、洞内软硬地层明显分界处以及连续Ⅴ级围岩中每30m～50m应设置沉降缝一道。在衬砌浇筑工作缝设置BF遇水膨胀橡胶止水条（20×15mm），在设置沉降缝处设置E5型桥式橡胶止水带（规格290×φ25×R25×10mm）。 在工作缝、沉降缝处还应设置背贴式塑料止水带（300×4mm），并与防水板焊接。a.暗洞施工要求采用泵送砼以保证浇注质量及衬砌与初期支护之间密实不留空隙。（3）排水工程a.衬砌背面排水层在防水层与喷砼之间设置400g/m2土工布，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φ100mmUPVC引水管引至排水沟排出洞外。衬背纵向盲沟采用φ100mmHDPE波纹管外裹200g/m2土工布，盲沟应设置在防排水层外面，固定在砼面上，且要求防水板“U”型包裹纵向排水管。对于Ⅳ、Ⅴ级围岩区段及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盲沟，环向盲沟采用φ50mm软式透水管，Ⅳ、Ⅴ级洞口及富水区段纵向间距为1.5~3.0~5.0m，具体视富水情况，按(涌水、淌水)、(淌水、渗水)、(渗水、滴水)三种形态而定；Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ级围岩区段如仅有少量渗水、滴水地段，环向盲管应视情况按纵向间距10~15m铺设。b.路基排水工程指路面以下的排水工程，分纵向路缘排水沟与横向排水管。其作用是一方面将衬砌背面排水引出，另一方面将路基围岩涌水排走。纵向路缘排水沟在非仰拱区段由带孔内径φ300mm离心式钢筋混凝土水管外裹200g/m2土工布滤层及级配碎石滤层组成，仰拱区段不设土工布及级配碎石滤层，仅作排水通道之用，水沟沿隧道全长布置，将地下水排出洞口。横向排水管为φ50mm软式透水管排水盲沟，每隔10m设置一处，将路基围岩涌水引到路缘排水沟。建议纵向路缘排水沟槽开挖在初期支护完成后进行。c.路缘排水工程为了处理隧道内冲洗及消防排放的污水，在隧道两侧路肩部位每隔20m设置一个雨水口沉砂井，将污水引入路缘排水沟排出洞外并与洞门外路基两侧边沟槽相通。十二、洞内技术装饰因隧道照明墙面反射率要求及为增强隧道壁面美观，本工程洞内内壁装饰设置内容如下：1、侧墙白色缸砖饰面沿隧道侧墙全长设置，缸砖饰面高度2.50m（检修道顶面算起），要求缸砖反射率ρ≥70％。2、涂料饰面隧道拱部内壁选用具有耐腐蚀、耐老化、可冲洗的深色建筑外墙涂料。十三、洞内紧急停车带按隧道规模，大坑底隧道设置四个洞内紧急停车带，紧急停车带长30m，过渡段2×5m，带宽3.5m。十四、洞内汽车横通道按隧道形式规模，本隧道不设置汽车横通道。十五、洞内人行横通道按隧道形式规模，本隧道不设置人行横通道。 十六、洞内人行道、设备洞室1、因行人通行需要，隧道洞内左右侧均设置人行道，人行道高出路面25cm。2、设备洞室根据通风、照明、消防需要，隧道内墙壁设配电设备洞室、消防洞室。消防洞室设置间距为50m。配电设备洞室、消防洞室的具体位置及构造详见“隧道洞内设备（设施）洞室平面布置图”。　　十七、洞内路面结构隧道路面采用复合式路面结构，即：5cm厚细粒式沥青砼+22cm厚C40混凝土（C40混凝土施工时应以抗折强度指标控制，要求抗折强度4.5Mpa以上）。在非仰拱区段，正常横坡路段路面下设置10～17cm厚C20混凝土兼作找平层。十八、设备用预埋件因设备需要设置的预埋件详见“洞内预埋件位置表”及预埋件有关详图。具体有几点要求：1、预埋配线管内均应设置φ4镀锌铁丝，以利穿线。2、配线管口应磨圆，无尖边，以防穿线时损伤电线电缆。十九、建筑材料（一）建筑材料的型号规格，详见“隧道工程数量表”。（二）几种特殊材料技术性能要求如下：1、隧道用无纺土工布（涤纶长丝型）技术性能要求见表2。隧道用无纺土工布（涤纶长丝型）技术性能表表2项目单位无纺土工布规格200g/m2400g/m2单位面积质量G/m2标称±20g标称±30g厚度Mm≥1.6≥2.8断裂强力（20cm）KN/m≥10.0≥20.5断裂伸长率％≥45≥55CBR顶破强力kN≥1.8≥3.5撕破强力KN≥0.28≥0.56垂直向渗透系数cm/s≥0.35≥0.20等效孔径O95Mm≤0.3≤0.112、隧道用防水卷材技术性能要求：（1）材质选用隧道专用防水卷材，材料规格为：a)门幅：2.0m或以上；a)材质符合GB12952－2003（N类，Ⅱ型）规定；b)阻燃性能GB2408－80，一级（水平燃烧法）；c)同时具备热熔和粘合剂粘合两种搭接工艺。（2）施工工艺a)衬背防水层施工以可靠便利为原则。采用洞外先拼接成大块体，再在洞内大块体铺挂。防水卷材应实现无钉孔铺挂，不允许用钉子穿透卷材钉在喷射混凝土层表面上。防水层铺装原则上只允许环向接缝，不允许存在纵向接缝。衬背防水层施工铺装应超前隧道二次衬砌30～50m。防水层施工质量应经监理工程师验收合格并签发文件后才能浇筑二次衬砌。b)大块体制作大块体先在洞外平台上拼接而成。大块体沿隧道纵向以3～4幅卷材拼接为宜,环向长度以隧道喷砼层内壁周长决定，如以设计理论值应考虑超挖影响，一般取1.1～1.15系数。c)拼接要求 拼接缝宽度10cm，大块体之间采用双接缝热熔工艺，两条接缝之间留空隙，以备充气（或吸气）检验焊缝质量。洞内大块体之间环向接缝允许使用专用粘合剂粘合，局部用玻璃胶（硅胶）补缝。a)焊缝检验①大块体：可用带气压表的打气筒充气检验焊缝质量，大块体每条焊缝均应检验，将双缝之间空隙两端密封，插入打气筒，打气加压至100KPa，保持3min气压不降低即定为合格。②洞内大块体之间接缝：当使用专用粘合剂粘合时以肉眼检验判定；当使用采用双接缝热熔工艺时用充气检验焊缝质量按①办理。1、BF遇水膨胀橡胶止水条技术性能要求（1）检测试验方法按GB18173标准进行。（2）技术性能要求：a.尺寸：宽20±1mm，厚15±1mm；b.拉伸强度：≥3.5MPa；c.扯断伸长率：≥550％；d.硬度：40±5Hsa；e.静水膨胀率：≥250％（100％，1小时）；f.蒸发残留物：无。2、背贴式塑料止水带技术性能要求背贴式塑料止水带技术性能指标见表3，本隧道应选用优等品。3、锚杆：a.先锚后灌浆型（反循环注浆）；全粘结型；b.锚杆（直径/壁厚）：D25/5mm；中空全螺纹杆体；c.螺纹方向：左旋，杆体极限抗拉强度不小于180KN；d.杆体拉伸率：≥6％e.其它技术要求见“锚杆及钢筋网构造示意图”。4、软式透水管技术性能要求：（1）检测试验方法按GB－713761－92标准进行。（2）技术性能要求见表4。软式透水管技术性能表表4项目φ50透水管φ100透水管备注糙率≥0.014≥0.014满宁公式扁平率≤2%（17kg）≤2%（77kg）测试长度25cm滤布纵向抗拉强度≥1.46KN/5cm≥1.52KN/5cm平均值滤布纵向伸长率≥15%≥16%平均值滤布横向抗拉强度≥1.93KN/5cm≥1.91KN/5cm平均值滤布横向伸长率≥19%≥19%平均值滤布顶破强度≥1.57KN≥1.35KN平均值滤布渗透系数≥0.19cm/s≥0.15cm/s平均值内骨架经磷酸防锈处理并外裹聚氯乙稀的钢丝 1、Φ100HDPE打孔波纹管技术性能要求：（见表5）Φ100HDPE打孔波纹管技术性能表表5外观质量内壁均匀光滑、无分解变色线及无明显杂质；外壁波纹及颜色均匀一致，无气泡、裂口；内外壁紧密熔结、无脱开现象；透水孔均匀地打在波谷高度的1/2以下，打在波谷高度1/2以上的孔数不大于总数的10%。环刚度，kN/m2≥6.3扁平试验垂直方向加压至外径变形量为原外径的40％时，立即卸荷，试样不破裂、不分层。落锤冲击试验温度0oC，高度1m，用1kg重锤冲击10次，应9次以上无开裂现象。低温坠落试验低温-30oC，高度1m的条件下，自由落下，试样不开裂。透水面积，cm2/m≥45纵向收缩率，％≤3弯曲度，％≤2二十、环境保护工程设计充分考虑环保要求。洞口尽量做到“早进晚出”避免大挖大刷减少洞口开挖，不破坏原有的地表植被。边、仰破开挖后采用植草绿化防护。施工过程中，加强施工监控，控制地表沉降；做好现场规划合理布局，减少临时设施征地范围和对环境的影响，完工后注意对临时征地的复垦和绿化工作。处理隧道施工产生的污水，水质改善好后再排放。隧道的主体工程是在山体内进行，对环境影响不大。对隧道洞口连接工程考虑环保要求达到对环境负面影响最小化。合理设置隧道弃渣场，注意对临时场地的保护，确保复垦质量。对永久弃渣场采用绿化防护。在隧道的设计和施工过程中要把环保观念一直坚持到底。路线设计中统一设置了弃渣场地，考虑环保要求，尽量少地。隧道弃渣服从路线土石方平衡调配，就近利用路线弃渣场地。施工场地在施工单位进场后协调优化布置，尽量租住附近民房，减少征用土地。进洞口利用K5+610段改路作为施工便道，出洞口需修建临时便道700米，宽4.5米，20米钢便桥一座。二十一、施工方法及注意事项1、施工方法（1）明洞施工：采用明挖法。（2）暗洞施工：见图“隧道Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩施工方案”。为减少对围岩扰动及减少超挖，必须采用光面爆破技术。2、施工中注意事项（1）明洞a.在明洞拉槽开挖前应结合路基情况事先做好排水工作，洞口环形截水沟应先期完成。b.当明洞结构基础一侧在基岩上，另一侧在土层上时，为防止不均匀沉降，土层区段的明洞基础、路基床均应挖至基岩面，且基岩面应挖成台阶形，再砌筑浆砌片石基础后，方可做明洞结构及路基基层。c.明洞应落在稳固基础上，如遇基础不稳，应进行处理，具体方法视实际情况确定，明洞基础承载力要求≥300KPa。d.洞口开挖原则：以尽量减少洞口刷坡，争取早进洞的原则，进行因地制宜开挖；边坡开挖应自上而下分台阶开挖，必须边开挖边支护，下台阶必须在上台阶支护完毕后再行开挖。e.洞口仰坡及明洞开挖边坡防护以临时加固为主：①覆盖层表土全风化岩层部分：开挖坡率1:1～1:1.25，喷砼层厚15cm+双层钢筋焊接网（2×φR6～15×15cm）＋φ22钢筋砂浆锚杆（长3.5，间距1.2×1.2m）。②强风化岩层：坡率1:0.5～1:0.75，喷砼层厚15cm＋双层钢筋焊接网（2×φR6～15×15cm）＋φ22钢筋砂浆锚杆（长3.5，间距1.5×1.5m）。 ③中风化岩层：坡率1:0.3～1:0.5，喷砼层厚10cm＋单层钢筋焊接网（φR6～15×15cm）＋φ22钢筋砂浆锚杆（长3.0m，间距1.5×1.5m）。具体数量应按实际计量。（1）暗洞a.重视隧道掌子面前方的超前地质预报工作。施工图地质勘察不可能完全准确反映实际情况，在施工中根据实际开挖揭露的地质状况对围岩级别及支护参数进行调整，一些特殊的地质现象随时会出现，为了安全作业，并有效地指导施工，对一些重点不良地质地段应采取措施进行超前地质预报工作。b.隧道可能与已知或推测的断层相遇，施工过程中应充分重视，如遇到应视断层带宽度、交角、胶结情况认真分析，及时汇报，以便及时采取对策。c.初期支护施工时锚杆应尽可能与岩层垂直，最大限度发挥锚杆的作用。d.对于Ⅴ级围岩采用管棚或小导管注浆预支护的区段，在初期支护完成后，为防止过大变形，并从安全角度出发应及时施作二次衬砌。洞口及断层带Ⅴ级围岩区段必须采用大管棚施工，其中洞口Ⅴ级围岩长度大于30米段结合护拱一次打入长度30m以上（洞口Ⅴ级围岩长度小于30米，则一次性穿过），断层带尽量一次性穿过，管棚工作室要求用同级混凝土回填。e.隧道现场监控量测是新奥法原理进行隧道设计和施工必不可少的手段。在施工中，应按设计要求加强量测，及时反馈，以便修正设计，指导施工。量测资料作为支护隐蔽工程的重要技术内容，应纳入竣工文件，作为隧道验收内容之一。f.隧道拱、墙背回填的处理：Ⅰ)拱部范围与墙脚以上1m范围内的超挖应采用同级砼回填，其余部分的空隙采用混凝土、片石混凝土回填；Ⅱ)拱部超挖大于允许值时，可预留注浆管，待二次衬砌浇筑完毕，采用压注同级砼或水泥砂浆回填密实。g.二次衬砌正线隧道应采用液压模板台车，泵送砼浇注工艺。h.施工时应切实注意洞内与洞外的车道布置、管沟的衔接。3、隧道二次衬砌砼裂缝防治（1）二次衬砌及仰拱施工时应先清除仰拱、拱脚等基底的浮石和虚碴，确保结构位于坚实地基上，硬软地层分界处及衬砌结构不同处应设置变形缝；（2）提高隧道开挖的光面爆破效果，同时改进爆破工艺，控制炸药量，以减少开挖爆破时炸药对围岩的扰动，降低外部应力对二衬砼的影响；（3）必须保证初期支护的平顺度及二衬砼的结构层厚度；（4）二衬台车长度应不大于9m，以减少砼内部的收缩应力。二衬台车的刚度应充分考虑砼的衬砌厚度、坍落度、灌注速度、骨料大小以及是否为钢筋砼等因素的影响，施工中应防止跑模和台车向下移位；（5）二衬砼宜采用较大的骨灰比，降低水灰比，并通过全面细致的试验，保证砼外加剂的使用安全，禁止泵送时加水增加可泵性；（6）控制入摸温度，热天应低于大气平均温度且≤28℃，冬季应高于大气温度且不低于10C°。混凝土应振捣密实，提高表面强度，减少收缩量； （7）二衬拆模时混凝土强度应满足相应要求：不承受外荷载时，混凝土强度应大于5MPa；承受较小围岩压力时，混凝土强度应大于设计强度的70%；承受较大围岩压力时，混凝土强度应大于设计强度的100%；同时应减少拆模时对砼的挠动；（8）及时对二衬砼进行洒水（雾化水）养护，保持衬砌表面一定的温度和湿度，并采取必要措施严格控制砼温度的急剧变化，要求砼拆模时的内外温差不得大于200C，养护期内砼表面温度的变化速度不宜大于50C/h，冬季注意保温，可适当延长拆模时间；（9）认真贯彻新奥法施工要求，进行及时、详细的施工量测，以量测的数据及时修正设计并指导施工。4、不良地质路段的处置预案（1）涌水地段的辅助施工措施：隧道内的断层破碎带或软弱围岩地段，可能存在较为丰富的地下水，如果处理不好，容易发生突水突泥事件，不仅影响施工安全与施工进度，而且严重时危及结构使用。应考虑采用超前注浆堵水或周边注浆堵水等措施。（2）对开挖过程中出现溶洞的辅助施工措施：采用泵送C15混凝土回填，并在其四周施作约1.2×1.2m间距的锚杆，锚杆深入围岩不小于1.0m。回填施工完成后再施作喷射混凝土和钢筋网初期支护等。（3）对开挖过程出现塌方的辅助施工措施：一般先锚喷封闭塌穴，在开挖面外施作不小于1m的C20套拱，内置型钢，再进行吹砂回填。（4）隧道可能与已知或推测的断层相遇，施工过程中应充分重视，应采取措施进行超前地质预报工作，加强监控量测及洞内观察。如遇到应视断层带宽度、交角、胶结情况认真分析，及时汇报，以便及时采取对策。5、隧道安全事故应急处理机制针对本隧道的地质情况，对隧道可能发生的坍塌等事故提前做出预案准备，明确应急职责，识别紧急需求，确保事故发生时，能快速反应，实施紧急救援，有效控制事故范围的扩大，最大限度的降低和减少事故带来的人身和财产损失。（1）应急响应机构及职责：根据各相关责任单位的职责，成立相应的事故应急响应机构，其中隧道施工的承担单位因对现场情况比较熟悉应负责主要的抢险救援职责。应急响应机构应包括抢险救援领导小组，常设现场抢险、抢险物资保障、消防、医疗救护、交通指挥、后勤保障等部门。（2）建立事故报告制度：根据发生事故的等级建立相应的事故报告制度，事故发生后应在最短的时间内报告事故应急响应机构，启动相应的应急预案。（3）建立抢险保障系统：包括应急物资、设备保障、人员保障、通讯保障及交通保障等。这包括水泥、木材、编织袋等抢险物质，包括药品、担架等救援医疗物资、包括人员安全培训救援知识，演练等、包括手机、对讲机等通讯设备、车辆及道路交通指挥人员等交通设施。6、运营期公路隧道的防火救灾对策（1）公路隧道防火救灾的指导思想：公路隧道的防火救灾应该遵循以防为主，防救结合的原则。救灾的基本理念应该是以人员逃生为主、保护财产为辅，救灾队伍以隧道管理部门为主，外援为辅。（2）公路隧道的交通管理：a.公路隧道正常运营管理:公路隧道正常的运营管理，主要是控制隧道内的交通量，限制行车的最小间距和最大行车速度，防止阻塞和交通事故。b.车辆的防火等级: 在隧道的运营管理中，限制防火等级不高的车辆通过，或者采取一些控制措施(如护送、允许其晚间通过)，这样将会大大减少公路隧道火灾发生的几率。a.公路隧道危险物品运营管理：结合我国公路隧道的具体情况，本隧道对超高、超重车禁止通行，对超长车辆应护送通过，对于运输易燃、可燃液体、液化石油气体或危险化学物品的车辆应护送通过，运输爆炸物品的车辆应晚上护送通过。（3）公路隧道火灾时的通风控制，通风控制在公路隧道的灭火救灾过程中尤为重要。隧道火灾时通风系统必须达到的主要目的是：a.提供防止烟流逆流的最小风速；b.尽快排出隧道内的烟雾；c.降低隧道内的温度；d.为逃生通道和避难洞提供新鲜的空气；e.为消防人员灭火提供新鲜空气。本工程隧道通风系统具备双向排烟功能，在事故发生时能控制烟雾和热量的扩散，可根据消防及救援人员的现场要求控制和调节隧道洞内的风向和风量。（4）公路隧道火灾的监控、消防系统a.公路隧道火灾监控系统本项目在隧道机电系统内设计了疏散诱导、车道指示、中控系统等设施，以提高防灾能力为主要目的，尽量减少发生灾害时的波及范围和减少二次灾害。事故发生时能做到及时疏散，控制灾害并尽快恢复交通。b.隧道消防设施根据《公路隧道交通工程设计规范》本项目在隧道每隔50米设置了一处消防洞室，消防洞室配备手提式灭火器一组:8KgMFZL8磷酸铵盐灭火器4瓶。消防设备栓箱上明显发光标志。（5）公路隧道火灾的救援体系a.公路隧道救援梯队本公路隧道救援梯队按三级考虑，第一梯队由火区车辆的司乘人员组成，第二梯队由隧道管理人员、灭火人员、警察组成，第三梯队由专业消防人员和医疗救护人员组成。隧道火灾的初期灭火工作一般由第一梯队和第二梯队实施，后期的灭火工作由第三救援梯队完成。从一些隧道火灾实例和典型火灾实验的资料来看，专业救援队伍到达火灾现场的时间不宜超过10min，否则将失去救援和灭火工作的最佳时间。b.公路隧道灭火救灾组织流程隧道一旦发生火灾，应尽量在火灾初期灭火，防止隧道内充满烟雾而使救援环境恶化。同时要及时提供确切情报，防止车辆驶向火灾现场，并对驶向隧道出口的车辆给予正确的引导，使其安全撤离失火隧道。公路隧道火灾的救援工作可按下图的流程组织实施。 a.隧道灭火救灾预案隧道的灭火救灾预案，是为了在火灾发生时及时开展灭火救灾工作而事先制定好的预备方案。灭火救灾预案通过对各种火灾情况(火灾的量级，火灾发生的位置、火灾的种类等)的事先假定，给出尽可能合理有效的相应对策。一旦火灾发生，它将对灭火救灾工作起指导作用，可以大大减少火灾救援工作的延迟时间，防止混乱和错误操作。由隧道管理处制定灭火救灾预案。