隧道参考施组)哈尔巴岭2号隧道施工组织设计

'中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计目录第1章编制依据及编制原则11.1编制依据11.2编制原则1第2章工程概况12.1工程概况12.2设计主要参数22.3主要工程数量及工程设计概况22.4工程地质及水文地质22.5交通、电力、通讯等条件32.6施工用水条件4第3章施工总体部署43.1施工组织机构43.2施工队伍安排43.3人员配备计划43.4主要管理人员职责及分工43.5主要设备配置73.6施工准备83.7哈尔巴岭2号隧道施工平面布置8第4章质量、安全、工期目标9第5章总体施工方案及施工安排105.1总体施工方案105.2总体施工安排错误！未定义书签。第6章施工方法126.1施工方法126.2超前地质预报3381CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计6.3监控量测336.4质量保证措施386.5隧道不良地质段质量保证措施40第七章特殊季节施工方案407.1雨季施工方案407.2冬季施工方案41第8章总体施工进度计划428.1阶段性目标428.2主要分项工程施工进度计划428.3隧道进度计划指标及要求428.4确保工程工期的措施43第9章质量保证体系及措施469.1质量目标469.2质量保证体系469.3质量检测及控制程序469.4工程质量管理制度479.5施工过程质量控制措施529.6工程质量通病的预防措施539.7混凝土施工质量及耐久性保证措施55第10章安全保证体系及措施5610.1安全目标5610.2安全保证体系5610.3安全保证措施5710.4安全应急救援预案71第11章施工环保、水土保持管理体系及措施7311.1施工环保、水土保持目标7381CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计11.2施工环保、水土保持管理体系7311.3施工环保、水土保持措施75第12章职业健康安全保障措施7712.1职业健康安全目标7712.2职业健康安全管理体系7812.3职业健康安全保护措施7881CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计第1章编制依据及编制原则1.1编制依据⑴新建吉林至珲春铁路重点控制工程施工总价承包招标资格预审文件（招标编号：JS2010-165，吉图珲快速铁路公司筹备组，2010年12月）。⑵新建铁路吉林至珲春线JHSKⅠ标段施工图纸（中铁工程设计咨询集团有限公司，2010年12月）。⑶新建吉林至珲春铁路重点控制工程施工总价承包招标文件答遗书（编号：JS2010-165-1）。⑷本单位施工作业队伍、技术装备能力及施工实践经验。⑸国家、铁道部现行设计施工规范及验收标准。⑹本工程所涉及的国家和地方有关政策和法规，特别是环境保护、水土保持方面的政策和法规。1.2编制原则⑴遵循招标文件条款，响应招标文件要求。⑵指导思想是：科学组织、合理投入、优质安全、快速高效、不留后患。⑶坚持实事求是的原则，根据本单位的能力，确保施工组织的可行性、先进性和合理性。⑷实行“项目法施工”的组织原则。做到依靠科技、精心组织、合理安排、突破重点。⑸坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。⑹整体推进，关键突出，均衡生产，确保总工期及阶段工期。⑺保证关键，突出重点，突破难点，质量至上。⑻安全第一，预防为主，综合治理。⑼保持施组设计严肃性与动态控制相结合。⑾强化组织，加强管理，确保各项目标全面履约，优化资源配置。⑿优化资源配置，实行动态管理。第2章工程概况2.1工程概况哈尔巴岭2号隧道位于吉林市江密峰镇草木沟村境内，进口位于敦化市哈尔巴岭村北约500m81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计，出口位于安图县南沟村。隧道穿越松花江水系与图们江水系的分水岭，地势起伏较大，地面标高515～655m，最大相对高差约140m。进出口里程分别为DK191+063，GDK193+664，植被发育。隧道全长2601m，最大埋深114m。隧道在DK191+215处下穿302国道，公路等级为1级，下穿公路处埋深15m。隧道设置斜井一处，与线路右线交于DK192+500，斜长321.3m，综合坡度9.3%。出口设置303m平行导坑，与正线交于DK193+344。隧道出口至DK193+573.5861位于R=6000m的曲线上，其余为直线段，隧道内纵坡设计为-1.35%，-1.91%的下坡。2.2设计主要参数⑴铁路等级：客运专线。⑵速度目标值：250km/h。⑶正线数目：双线。⑷正线线间距:4.6m。⑸到发线有效长度：650m。⑹牵引种类：电力。⑺列车运行控制方式：自动控制。⑻调度指挥方式：综合调度集中。2.3主要工程数量及工程设计概况2.3.1主要工程数量主要工程数量见表2-1。表2-1主要工程数量表序号工程项目单位数量1开挖方342641.52衬砌方68640.52.3.2工程设计概况哈尔巴岭2号隧道起讫桩号DK191+063～GDK193+664,长2601m，其中明洞及洞门143m，Ⅴ级围岩442m，Ⅳ级围岩808m，Ⅲ级围岩738m，Ⅱ级围岩470m。围岩类别建议列表斜井长320m，其中Ⅲ级喷锚135m，Ⅳ级喷锚120m，Ⅴ级模筑65m。平导长302m，其中Ⅴ级喷锚243m，Ⅴ级加强模筑60m。2.4工程地质及水文地质81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计地形地貌：隧道穿越松花江水系与图们江水系的分水岭哈尔巴岭山脉，底面高程为467～666m，洞身段山坡自然坡度较陡，变化较大，纵向自然坡角一般为20～30°，进出口纵向坡度均为10～15°，隧址区植被发育，多为林木，植被覆盖率约90%。气候：DK191+063～DK191+400进口段属北亚温带湿润半湿润大陆性气候季风气候，该区为严寒地区，最冷月月均气温-15.9℃。夏季短促温暖，冬季漫长酷寒，春季干旱多风，秋季凉爽，四季分明。年平均气温4.2℃。极端最高气温36.4℃，极端最低气温-38.5℃，年平均降水量为605.8mm，主要集中在6～8月；年平均蒸发量1044.1mm，年平均相对湿度67%，全年平均风速2.2m/s，风向WNW，最大风速28m/s，风向WSW，最大积雪深度55cm，土壤最大冰冻深度184cm。DK191+400～DK193+664段属北亚温带湿润半湿润大陆性气候季风气候，该区为严寒地区，最冷月月均气温-15.2℃。夏季短促温暖，冬季漫长酷寒，春季干旱多风，秋季凉爽，四季分明。年平均气温4.6℃。极端最高气温36.5℃，极端最低气温-37.1℃，年平均降水量为670.4mm，主要集中在6～8月；年平均蒸发量1311.3mm，年平均相对湿度67%，全年平均风速2.3m/s，风向WNW，最大风速20m/s，风向W，最大积雪深度50cm，土壤最大冰冻深度171cm。水文地质：区内地表水不发育，隧道进出口附件沟谷有泉水，水量小，受季节性降水影响明显。地下水主要存于沟谷地段第四系残坡积层中及全风化层，受大气降水补给，水位及水量随季节变化大，沿残坡积层中的孔隙和基岩面向下渗流和排泄；华力西晚期花岗岩和燕山早期花岗岩强风化带，节理裂隙发育，存有大量基岩裂隙水，水量较大。隧道局部存在岩性接触带和断裂破碎带，为良好的地下导水带和富水带，并且长期接受大气降水和地下水的下渗补给，含水量丰富。地质特征：表层为第四系全新统残坡积粉质粘土，下伏基岩为二叠下统柯岛组凝灰岩，燕山早期花岗岩及华力西晚期花岗岩。不良地质：隧道进出口边坡土质分别为花岗岩残坡积层及全风化层和凝灰岩全风化岩，抗剪强度低，且边坡坡度较大，边坡稳定性差；隧址区部分地段有花岗岩，由于花岗岩球状风化和差异风化明显，施工中应注意对工程的影响。2.5交通、电力、通讯等条件进口端位于敦化市哈尔巴岭村东侧的斜坡上，出口位于安图县南沟村西侧的斜坡上，进出口临近村庄，附近有G302国道通过，出口位于紧邻81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计G302国道的乡村公路边，交通便利，通讯网络比较方便。路线沿线供电条件较好，可比较、选择经济线路T接。2.6施工用水条件洞口区周边水渠较多，且取水方便，可满足施工生产、生活用水需要。第3章施工总体部署3.1施工组织机构成立中铁隧道集团有限公司吉图珲客专JHSK-Ⅰ标项目经理部四工区，下设“五部一室”，即工程管理部、设备物资部、计划财务部、安全质量部、综合部、试验室，负责哈尔巴岭2号等隧道的施工组织与管理。组织机构见图3-1。3.2施工队伍安排针对哈尔巴岭2号隧道的施工，成立哈隧进口、出口、辅导作业队，运输作业队，机械作业队。各施工作业队任务划分见表3-1。3.3人员配备计划施工人员根据工程进展及工期需要，分批进场。人员配备计划见表3-2。3.4主要管理人员职责及分工项目主要管理人员及部门的主要职责见表3-3。表3-1工区及施工作业队任务划分表工程名称施工作业队施工任务或范围哈尔巴岭2号隧道进口作业队DK191+063～DK191+781出口作业队DK193+664～DK193+054及平导辅导作业队斜井及DK191+718～DK193+054运输作业队隧道洞口、洞内弃方运输机械作业队机械设备维修保养、机加工等表3-2人员配备计划表序号项目人数1进口作业队150人2出口作业队150人3辅道作业队260人4运输作业队30人81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计5机械作业队60人总计650人图3-1组织机构框图中铁隧道集团有限公司吉图珲客专JHSK-Ⅰ标项目经理部四工区工区主任工区总工工区副主任工程管理部综合部计划财务部设备物资部安全质量部试验室医疗卫生环境保护经营计划总务后勤劳资人事财务管理外事协调施工技术施工监测技术资料施工测量工程调度机电设备材料物资安全质量工地试验室哈尔巴岭2号隧道作业段进口作业队出口作业队机械作业队辅导作业队运输作业队81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计表3-3项目主要管理部门的主要职责人员或部门管理职责工区主任主持全面工作，全面履行工区合同，对工程质量、安全、工期和成本控制负全责；负责工区内部行政管理工作，包括人员调配、财务管理、对外协调和合同管理等。工区副主任主抓施工进度和队伍管理，负责组织指挥施工生产、各作业层的接口界面协调和内部考核，监督年、季、月施工计划执行。工区总工主抓技术管理和重大技术方案制定，负责编制年、季、月施工计划，并负责与监理单位、设计单位和业主技术部门的协调工作，负责竣工交验。安全负责人主抓施工安全、文明施工，负责制定质量计划和安全生产、文明施工计划，组织定期的安全、质量检查，对各架子队的安全、质量进行评比考核。工程管理部组织设计文件会审，熟悉施工图纸、施工合同和技术规范，根据合同要求，编制实施性施工组织设计。负责工程测量、量测、试验、配合设计、监理的工作。负责建立技术管理日志，做好项目技术档案管理工作。掌握工区各生产单位工程进展情况，归纳分析影响进度的因素，并提出改进措施。组织重点技术问题攻关，负责技术交底，检查指导架子队的技术工作。成立地质工作组，做好超前地质预测预报工作，动态指导施工。制定不良地质预报及处理的方案、方法。设备物资部按施工组织设计及合同要求，负责现场设备的管理，为工区施工提供保障。编制设备、配件供应计划，经主管经理批准后负责实施。建立设备管理台帐。掌握工区各生产单位的工程进展情况，归纳分析设备影响进度的因素，并提出改进措施。根据项目管理特点，制定设备管理标准和实施办法，对工程使用的机电设备的质量和管理负责。按施工图、施工组织设计及合同要求，负责材料订货、采购。编制材料、设备供应计划，经主管经理批准后负责实施。整理保管好一切材料、机电设备的资料和报告证件等，建立管理台帐，做好各项材料消耗和库存统计工作。根据项目管理特点，制定物资设备管理标准和实施办法，对工程使用的材料、机电设备的质量和管理负责。安全质量部根据工程具体情况，结合项目管理特点，制定安全、环保等计划及其管理细则，组织处理安全质量事故。负责进行日常的安全生产检查并做好记录，建立安全管理日志，做好安全、环保档案管理工作。制定环境保护及水土保持措施，并监督执行。切实监管质量体系文件执行情况，做好质量监督工作。调查影响工程质量的不利因素，及时制定相应措施。配合监理、业主及内部各部门做好各类工程质量的检查验收。负责本标段的所有工程的试验和检验工作。及时反馈，指导施工，配合各部门检查和监督现场的施工质量，协助做好新材料的施工试验工作。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计按照质量体系文件，全面开展各项质量活动，建立质量管理日志。负责隐蔽工程的检查与评定。计划财务部负责编制施工计划、计量报表、合同管理以及财务管理等工作；归口管理变更洽商，办理验工计价和内部承包核算。根据合同要求，结合工程具体情况，编制工区成本计划和资金使用计划，确定、分解成本控制目标。办理工程施工中各项资金的收支手续和财务报表，负责工区成本核算负责财务管理，负责与业主代表办理保险事宜。试验室协助做好工程的试验和检验工作，及时反馈，指导施工，配合各部门检查和监督现场的施工质量。综合部负责工区的对外联络、文件的收发、人事劳资、治安保卫、医疗卫生以及内部行政事务。3.5主要设备配置施工机械设备根据工程进展需要，分批进场，主要施工机械设备配备见表3-4。表3-4主要施工机械设备配备表设备名称型号、产地（功率、吨位、容积）单位数量电动空压机20m3台15挖掘机0.8m3台4侧卸式装载机厦工台6自卸汽车16m3辆12混凝土搅拌运输车≥6m3辆30混凝土输送泵HBT-60套3发电机100KW台3变压器500KVA台6衬砌台车9m台4通风设备110KW套3喷射混凝土搅拌站JS750座3集中模筑砼搅拌站120m3/h套1钢筋切断机GJ4-22台381CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计钢筋调直机GT4-4台3钢筋弯曲机QJ40-1台3电焊机BX1-500台16弯拱机LDLW-25台3注浆泵GZJB台4喷护设备SP-6台9风镐G10A台20风钻YT-28台1203.6施工准备3.6.1技术准备：熟悉设计文件，结合施工调查，对设计文件中存在的问题通过监理上报设计单位。设计院交桩后，公司精测队进行工程复测与工程定位测量，布置现场控制测量点及护桩，并将结果报监理工程师审查。3.6.2配备满足施工和合同要求的试验、检验设备，配齐试验人员。3.6.3专业作业队伍（架子队）准备：组织经验丰富、责任心强的管理、技术骨干组成管理队伍；抽调有经验的铁路客运专线施工的专业队伍组成隧道施工架子队，施工人员依据进度要求分阶段进场。3.7哈尔巴岭2号隧道施工平面布置哈尔巴岭2号隧道施工平面布置图见图3-2。3.7.1施工便道哈尔巴岭2号隧道进口、斜井、出口便道顺接G302国道，通过临时征地和扩建既有道路，坚持尽量沿红线修建的原则，接入隧道口，并将生活区、生产区、弃碴场联通，均采用泥结碎石路面。3.7.2生活区、生产区设置生活区、机加工房、修理间均设置在洞口旁，均采用彩板房提供住宿并按规定配备消防设施和器材。喷射混凝土拌和站设置隧道进出口、斜井附近。模筑混凝土拌和站设置一处81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计，为大型集中拌和站，位于北屯1号隧道与2号隧道之间（K199+200），G302国道旁。3.7.3弃碴场哈尔巴岭2号隧道弃碴场共计三处，进口、斜井、出口各一处，坚持就近的原则，进口和出口弃碴场均设在洞口旁。斜井弃碴场优先采用设计弃碴场。3.7.4炸药库设置炸药库共设置2处，分别为南沟炸药库和亮兵炸药库。南沟炸药库设置在南沟1号隧道DK195＋150左侧300m处；亮兵炸药库设置在亮兵1号隧道DK203＋700左侧600处。炸药库与雷管库均设置其中，间距达到安全要求,哈尔巴岭2隧道施工所需火工品优先从南沟炸药库供应。3.7.5施工、生活用水洞口区周边水渠较多，且取水方便，压力不足时使用增压泵确保施工用水压力。3.7.6施工用电方案⑴网电基本情况：隧道附近供电线路较多，可以就近T接，且区域电力相对稳定，容量可满足施工需要。⑵前期用电：在隧道口暂时设置两台110KW发电机，自发电进行洞口端施工（网电线路接入后移出）。⑶变压器配置：隧道进出口与斜井分别配备2台500KVA，1台630KVA和2台500KVA变压器。3.7.7空压机房、配电房及发电机房设置空压机房设置与配电房、发电机房同时考虑。每个作业面采用6台20m3空压机、进出口与斜井均配备发电机2台。第4章质量、安全、工期目标4.1质量目标(1)满足设计及国家、铁道部相关验收标准要求。(2)主体工程质量零缺陷，按照验收标准要求，各检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率达到100%。(3)按照验收规范单位工程一次验收合格率达到100%。4.2安全目标81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计杜绝较大生及以上施工安全事故；杜绝质量重（较）大及以上事故；杜绝较大及以上道路交通责任事故；杜绝较大及以上火灾事故；杜绝较大及以上人员伤忙事故；控制和减少一般责任事故。4.3工期目标确保合同工期，努力提前竣工，实现全面履约。第5章总体施工安排及施工方案5.1总体施工安排哈尔巴岭2号隧道采用进口、出口、斜井正洞双向、平导共计4个工作面同时掘进，仰拱、衬砌、沟槽等工序在与开挖面合理距离内适时紧跟。其中斜井、平导分别与正洞贯通后，利用15天时间开辟工作面，分别向大小里程双向、进口单方向掘进；相向施工的作业面，距离小于20m时，采用独头掘进；隧道进口、出口斜井均配置衬砌台车一部。5.2总体施工方案施工前对设计进行复核，着重施工图纸、工程地质。特别在隧道工程长管棚施工中坚持对每一孔进行地质观察，根据钻出的碴样和钻进速度初步判断前方的地质情况和破碎程度，为洞内施工中及时调整支护参数提供依据。5.2.1开挖Ⅴ级围岩洞口或偏压段先采用长管棚、注浆超前支护后再采用CRD施工，每次开挖循环进尺控制在0.6m，Ⅴ级段采用三台阶七步开挖法或三台阶临时仰拱法施工，循环进尺控制在0.6m。Ⅳ级段采用台阶法，必要时留核心土,循环进尺控制在1.0m；Ⅲ级围岩采用上下台阶法开挖，Ⅱ级围岩采用全断面法开挖，人工持风钻钻眼，光面爆破，每循环进尺分别不得超过4.0m。隧道出碴均用侧卸式装载机配合挖掘机装碴，自卸汽车运碴。5.2.2初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺作业。在爆破、通风、找顶、清帮完成后立即进行初喷，然后快速安装拱架、施作锚杆和钢筋网，再复喷至设计厚度。5.2.3仰拱填充、结构防排水、二次衬砌施工方案仰拱及隧底填充施工在隧道底部开挖支护完成后，及时全幅分段施工，为确保洞内交通不中断，采用仰拱栈桥方式，仰拱及填充超前二衬适当距离；排水盲管和防水板采用专用作业台架配合人工铺设；拱墙衬砌采用12m、9m液压模板台车全断面整体衬砌；81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计混凝土由洞外自动计量混凝土拌和站生产，专用混凝土运输车运至工作面，泵送入模。5.2.4施工排水方案隧道出口为顺坡排水，排水主要采用顺坡自然排水,只在开挖面与仰拱区间设抽水设备，将施工废水抽至成形的水沟内自然顺坡排出到洞外污水处理池，经处理达标后排放。隧道进口为反坡排水，排水主要采用潜水泵紧跟开挖作业面，在洞内设移动水仓，将开挖作业面的水抽到移动水仓内，从移动水仓中用抽水机将水抽至洞口或顺坡段，引排到洞外的污水处理池中，经处理达标后排放。斜井施工时，在掌子面设集水坑，将掌子面污水用潜水泵抽至移动水仓，再利用抽水机抽排至斜井腰部水仓，通过排污管接力排至洞外污水池进行净化处理，达标后排放；进入正洞施工前，设置井底泵站，并设置变坡点，以利正洞各工作面排水。抽排水用电采用双电源双回路模式，双管路排水，且水泵配备足够的备用量，避免因停电或缺乏设备造成淹井事故。5.2.5施工通风隧道进出口正洞采用压入式通风；斜井采用压入式通风,转入正洞开挖后适时设置射流风机，确保送风、排风畅通。5.2.6不良地质地段施工方案隧道洞口危岩、落石，洞口开挖前先对危石、落石进行清除及加固处理，采用爆破清除、SNS拦石网、锚网喷等措施。断层破碎带采用加强超前地质预测预报，以“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测”和“分部开挖”的方案组织施工。富水段施工采取“先探水，后治理；防、排、截、堵相结合；以堵为主，以排为辅”的方案进行施工。5.2.7辅助坑道施工方案斜井洞身Ⅱ、Ⅲ级围岩段采用全断面法开挖，多功能作业台架人工钻孔，光面爆破，挖掘机配合装载机装碴；Ⅴ、Ⅳ级围岩段采用台阶法开挖，采用人工手持风钻钻孔光面爆破，上断面利用挖掘机扒碴至下断面，装载机/挖机装碴，自卸汽车运碴至弃碴场。斜井开挖后及时进行初期支护，喷混凝土采用湿喷工艺，风钻成孔，人工安装锚杆、钢筋网和拱架。铺底适时紧跟，铺底时采用栈桥跨越施工段，钢木组合模板立模。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计斜井拱墙衬砌采用钢拱架背钢模泵送混凝土进行衬砌作业。自动计量拌和站生产混凝土、由混凝土运输车运送至衬砌工作面。斜井施工排水综合考虑斜井坡度及水泵选型，在沿洞室前进方向的左侧设排水沟，将水汇聚于掌子面附近的集水坑，抽到泵站，经梯级泵站后抽排至洞外污水处理系统内。5.2.8隧道监控隧道开挖过程中采取TSP203,地质素描等手段进行探测和预报，坚持“预防为主”的原则，做好预防施工措施，加强围岩监控量测，及时进行信息反馈，以指导施工，保证施工安全。第6章施工方法6.1施工方法6.1.1洞口工程施工6.1.1.1洞口土方开挖洞口土方采用挖掘机分层开挖，自卸汽车运至弃碴场；石方采用浅孔控制爆破，挖掘机或装载机装碴，自卸汽车运至弃碴场。6.1.1.2洞口边仰坡防护⑴隧道明洞、洞门开挖前，首先施工洞口边仰坡外的截、排水沟，以避免对边坡冲刷，导致边坡失稳坍塌。明洞及洞门段开挖采用人工配合反铲由上而下进行。装载机或挖掘机装碴，自卸汽车直接运输到规定地点卸碴。边坡开挖坡度按设计施工图坡度，当开挖到暗洞超前支护相应标高时，立即进行超前支护施工。边仰坡全坡面防护，以确保施工安全。⑵边仰坡刷坡自上而下分层进行，每层高度2～3m，随开挖及时进行防护。做好坡面防护层与原坡面衔接，防止坡面风化，引起水土流失、导致边仰坡防护受到损坏。⑶隧道明洞、洞门开挖，避免在雨天进行。6.1.1.3进洞施工方法及措施洞口土方开挖到达明暗洞交界处形成台阶，施做暗洞套拱和安装导向架，在台阶上施做超前大管棚支护，在超前大管棚施做完成后进行洞身开挖。尽可能减少明挖土方数量,以保持地表的原始状态，刷坡后及时以锚、网、喷对地表加固。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计进洞段开挖应保持短进尺，用风镐配合挖掘机开挖，喷混凝土分两次进行，即开挖后初喷，架立钢架（钢架在拱脚处打锁脚锚杆防止拱顶下沉），安装系统锚杆、挂网后复喷，及时封闭，保证支护质量。以“严控水、强支护、短进尺、勤量测、早衬砌”作为进洞施工的指导方针。施工前应注意核对洞口地形、地貌及标高等，如发现与设计不符时及时提出，以便修改设计和施工方法。6.1.1.4洞门施工斜切式洞门钢筋混凝土分成两部分施工，先施工明洞仰拱及填充、边墙基础钢筋混凝土及洞门基础，混凝土达到一定强度后，拆模并进行施工缝凿毛。帽檐斜切式洞门混凝土施工采用衬砌模板台车作内模，台车上精确定位钢筋，测量放出帽檐轮廓线，绑扎钢筋，组合钢模板做外模和帽檐模板，一次性关模，两侧对称灌筑，随混凝土浇筑高度增高安装帽檐挡头模以便混凝土的捣固。外模支撑必须牢固、可靠。混凝土浇筑以后应及时美化，保证帽檐及斜切面的美观。钢筋在洞外加工场下料成型、现场焊接，焊接之前应精确放线，并适当加大点的密度。混凝土现场搅拌，泵送入模，插入式捣固器振捣，帽檐洞门混凝土一次浇筑成型。测量人员应现场监控，防止模板变形影响结构质量。洞门完成后，人工施做洞口防排水系统。6.1.1.5明洞施工⑴明洞施工顺序测量放线→排截水沟施作→边仰坡开挖、支护→基底处理→仰拱、填充施工→拱墙衬砌→明洞防水层施工→洞顶回填→无碴轨道基础施工。⑵施工方法明洞土方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，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、填充混凝土，填充混凝土在仰拱混凝土终凝后进行浇筑。明洞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。明洞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，混凝土由自动拌和站生产，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。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计明洞回填分层填筑，每层层厚不大于1m，左右对称回填。6.1.2洞身开挖6.1.2.1隧道洞身开挖隧道洞身开挖采用的施工方法有全断面开挖法、台阶法、三台阶七步开挖法、三台阶临时仰拱法、CRD法。⑴全断面法Ⅱ级围岩地段采用全断面法开挖，采用人工钻眼，光面爆破。用锚杆台车钻锚杆孔，人工安装锚杆并进行锚固或注浆，采用湿喷工艺进行喷射混凝土。开挖进尺4.0m，根据量测要求布设量测点，并及时进行分析反馈指导施工。施工工序见图6-1。图6-1全断面法施工工序示意图⑵台阶法Ⅳ级围岩一般地段及Ⅲ级围岩采用台阶法开挖，台阶长度3～5m，周边采用光面爆破减少对围岩的震动以控制成形。上、下台阶均用风钻钻孔，上断面用挖掘机扒碴到下断面。下断面出碴利用装载机装碴，自卸汽车运碴至指定的弃碴场地。为确保施工安全量测及时进行。施工工序见图6-2。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计图6-2台阶法开挖施工工艺及流程图⑶环形开挖预留核心土法Ⅳ级围岩加强地段采用环形开挖预留核心土法。施工工序见图6-3。图6-3环形开挖预留核心土施工工艺图⑷三台阶七步开挖法Ⅴ级一般地段开挖采用三台阶七步开挖法。三台阶七步开挖法施工工序见图6-4。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计图6-4三台阶七步开挖法施工工艺图开挖过程采用弱爆破时，严格按照爆破设计进行，并不断进行优化。特别注意断面交界处的超欠挖和成形控制是重点。量测必须及时紧跟，及时分析反馈，指导安全施工。⑸三台阶临时仰拱法Ⅴ级围岩浅埋地段采用三台阶临时仰拱法。隧道开挖时，在隧道断面中部设临时仰拱以抑制地层变形和提高初支结构的整体稳定性。施工工序见图6-5。图6-5三台阶临时仰拱法施工示意图⑹CRD法：隧道V级围岩新黄土地段及洞口浅埋偏压地段采用CRD工法，施工工艺详见图6-6。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计图6-6CRD法施工工艺图6.1.2.2钻爆设计⑴设计原则根据地质条件，开挖断面、开挖进尺，爆破器材等编制光面爆破设计方案。根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽眼加深20cm。严格控制周边眼装药量，间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。选用低密度低爆速、低猛度的炸药，本隧道采用乳化炸药，非电毫秒雷管起爆。采用微差爆破，周边眼采用导爆索起爆，以减小起爆时差。⑵钻爆参数的选择通过爆破试验确定爆破参数，试验时参照表6-1。表6-1光面爆破参数表岩石种类周边眼间距E(cm)周边眼最小抵抗线W(cm)相对距离E/W装药集中度q(kg/m)极硬岩50～6055～750.8～0.850.25～0.3硬岩40～5050～600.8～0.850.15～0.25软质岩35～4545～600.75～0.80.07～0.1281CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计⑶掏槽方式采用中空直眼或楔形掏槽。⑷装药结构及堵塞方式周边眼装药结构：用小直径药卷间隔装药，岩石很软时采用导爆索代替药卷。其他眼：均采用连续装药结构。所有装药炮眼用炮泥堵塞，周边眼堵塞长度不小于25cm。⑸爆破效果监测及爆破设计优化爆破效果检查项目主要有：断面周边超欠挖检查；开挖轮廓圆顺度，开挖面平整检查；爆破进尺是否达到爆破设计要求；爆出石碴块是否适合装碴要求；炮眼痕迹保率，硬岩≥80％，中硬岩≥60％，并在开挖轮廓面上均匀分布；两次爆破衔接台阶不大于10cm。爆破设计优化：每次爆破后检查爆破效果，分析原因及时修正爆破参数，提高爆破效果，改善技术经济指标。根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况，修正眼距，用药量，特别是周边眼。根据爆破后石碴的块度大小修正装药参数。根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度，使爆破眼底基本落在同一断面上。6.1.3洞身支护6.1.3.1大管棚洞口加固采用Φ108长管棚，洞身加固采用Φ89长管棚。大管棚施工采用地质钻机成孔，注浆泵注浆,外插角为1°～2°。大管棚施工工艺框图见图6-7。施工准备：开挖至管棚施作空间位置时，预留钻机作业平台，安设导向架或施做套拱，搭设作业平台架并固定牢固。成孔：采用水平地质钻机，从导向管内钻孔。安设：由机械顶进，钢管节段间用丝扣连接；顶进前先进行管节加工采用不同长度规格，相邻间交替错接安装。管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥或其他材料堵塞严密，以防浆液冒出，堵塞时设置进浆孔和排气孔。注浆：注浆压力为0.5～2.0Mpa，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，继续注浆，达到设计注浆量或注浆压力时停止注浆。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计施工过程中，为了防止注浆过程中发生串浆，每钻完一个孔，随即就安设该孔的钢管并注浆，然后再进行下一孔的施工。6.1.3.2小导管在施工局部地段采用双层小导管或单层小导管预支护，局部地段采用超前小导管注浆加固。⑴超前小导管施工工艺图见图6-8。⑵施工方法采用风钻钻孔，用锤击或钻机将小导管顶入，注浆泵注浆。⑶施工技术措施小导管的纵向搭接长度不小于设计，外插角满足规范要求，与线路中线方向大致平行。孔位钻设偏差不超过10cm，孔眼长大于小导管长，钢管顶入长度不小于管长的90％，用高压风将管内砂石吹出。前期准备(测量放线和场地平整)管棚施工作业平台或操作间套拱（洞内时工作室）导向架导向管顶进管棚注浆大管棚加工不合格钻机就位、钻孔补孔、下管合格注浆检查砼生产钢筋加工综合检查洞外小导管加工施工准备注浆孔孔位布置钻孔清孔注浆导入小导管结束安止浆塞浆液配制合格不合格注浆质量综合检查图6-8超前小导管施工工艺图图6-7大管棚施工流程图81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计6.1.3.3钢（格栅）拱架钢拱架施工工艺见图6-9。⑴制作：钢架按设计尺寸在洞外下料分节焊接制作，制作时严格按设计图纸进行，保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求，每节两端均焊连接板，节点间通过连接板用螺栓连接牢靠，加工后必须进行试拼检查，严禁不合格品进场。⑵安装：钢架按设计要求安装，安装尺寸允许偏差：横向和高程为±5cm，垂直度±2度。钢架的下端设在稳固的地层上，拱脚高度低于上部开挖底线以下15～20cm。拱脚开挖超深时，加设钢板或混凝土垫块。安装后利用锁脚锚杆定位。超挖较大时,拱背喷填同级混凝土,以使支护与围岩密贴,控制其变形的进一步发展。两排钢架间用连接钢筋纵向连接牢固，以便形成整体受力结构。施工准备锚杆孔位布置锚杆钻孔注浆戴杆头封堵帽进入下道工序浆液配制不合格合格注浆质量综合检插入锚杆图6-10中空注浆锚杆施工流程图施工准备连接钢筋加工拱架拼装拱架架立测量定位断面检查欠挖处理洞外拱架加工，检查，倒运焊接纵向连接筋喷混凝土结束合格返　工合格不合格不合格初喷混凝土检查图6-9钢拱架施工流程图6.1.3.4中空注浆锚杆81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计首先按设计要求，在开挖面上准确画出需施设的锚杆孔位。钻孔方式同砂浆锚杆施工。检查锚杆孔达到标准后，安装锚杆并按设计比例配浆，采用注浆机注浆，注浆压力符合设计要求；一般按单管达到设计注浆量作为结束标准。当注浆压力达到设计终压不少于20分钟，进浆量仍达不到注浆终量时，亦可结束注浆，并保证锚杆孔浆液注满。最后在综合检查判定注浆质量合格后，用专用螺帽将锚杆头封堵，以防浆液倒流管外。中空注浆锚杆施工流程见图6-10。6.1.3.5钢筋网钢筋须经试验合格，使用前必须除锈，在洞外分片制作，安装时搭接长度不小于一个网格。人工铺设贴近岩面，与锚杆和钢架绑扎连接（或点焊焊接）牢固。钢筋网和钢架绑扎时，应绑在靠近岩面一侧，确保整体结构受力平衡。前期准备施喷面的清理计量配料拌和砂、石、水泥、水、外加剂混凝土搅拌站装运喷料现场喷射砼结束加速凝剂不合格混凝土喷射机补喷混凝土合格检查喷混凝土时，减小喷头至受喷面距离和控制风压，以减少钢筋网振动，降低回弹。检查验收否孔口处理固定锚杆插入锚杆杆体加工锚杆杆体注浆准备补孔不合格合格测量定锚杆孔位钻孔清孔验孔填塞砂浆进行下道工序图6-12砂浆锚杆施工流程图图6-11喷混凝土施工流程图81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计6.1.3.6喷射混凝土喷射混凝土采用湿喷工艺。施工流程程见图6-11。⑴喷射前处理松土，检查开挖断面净空尺寸，当受喷面有涌水、淋水、集中出水点时，先进行引排水处理。⑵用高压风吹受喷面，设置控制喷混凝土厚度的标志。喷射作业分段、分片、分层，由下而上进行，有较大凹洼处，先喷射填平。⑶喷嘴垂直于岩面，距受喷面0.8～1.2m，呈螺旋移动，风压0.5～0.7MPa。液态速凝剂由自动计量在喷嘴处掺入。⑷喷射混凝土时按照施工工艺段、分片，由下而上依次进行。一次喷射混凝土的最大厚度，拱部不得超过10cm，边墙不得超过15cm。分层喷射混凝土时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行。⑸喷混凝土料由洞外自动计量拌和站生产。混凝土搅拌车运输混凝土。6.1.3.7砂浆锚杆采用锚杆钻机钻锚杆孔，锚杆钻孔利用台架施钻，按照设计间排距，尽可能垂直结构面打入，高压风吹孔。用注浆泵将孔内注满早强砂浆，再用风枪将锚杆送入孔内，并杆体位于孔位中央，待砂浆达到设计强度后安装垫板，垫板必须用螺帽紧固在岩面上，增强锚杆与喷混凝土的综合支护作用。施工流程见图6-12。6.1.4出碴与运输隧道正洞及斜井出碴均采用无轨运输，采用装载机装碴，自卸汽车运输，仰拱填充工作面设仰拱栈桥通过，自卸汽车运输至弃碴场。6.1.5结构防排水工程施工隧道采取“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则；在地下水与地表水联系密切且对水环境有严格要求的地段，采取“以堵为主，限量排放”的原则。6.1.5.1盲管、泄水孔施工⑴环向排水盲管施作方法81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计隧道初期支护与防水板间设打孔波纹管，在墙脚处与隧道侧沟连通。在水量较大地段适当加密。⑵纵向排水盲管施作方法纵向排水盲管沿纵向布设于隧道左、右墙脚外，纵向排水盲管采用打孔波纹管，中间设PVC管与隧道中心沟相连。按规定划线，以使盲管位置准确合理，盲管安设的坡度与线路坡度一致。将膨胀锚栓打入定位孔或用锚固剂将钢筋头预埋在定位孔中，固定钉安装在盲管的两侧。用无纺布包裹盲管，用扎丝捆好；用卡子卡住盲管，然后固定在膨胀螺栓上。⑶泄水孔施作方法泄水孔是设于衬砌边墙下部的出水孔道，它将盲管流来的水直接泄入隧道内的纵向排水沟。泄水孔的施作，有两种方法：①在立边墙模板时，就安设泄水管，并特别注意使其里端与盲管接通，外端穿过模板。泄水管可用钢管，竹管，塑料管、蜡封纸管等。这种方法主要用于水量较大时。②当水量较小时，则可以待模筑边墙混凝土拆模后，再根据记录的盲管位置钻泄水孔。泄水孔的位置应按设计要求设置。检查基面处理基面验收铺设无纺布射钉塑料圈固定铺设防水板对防水层进行保护下一工序不合格不合格合格安设排水盲管图6-13防水层施工流程图81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计6.1.5.2防水层施工初期支护与二次衬砌间设防水板和土工布作为防水层，材质符合设计要求标准。防水层施工流程图见图6-13。⑴基面处理基面处理：铺设防水层前对初期支护大致找平，边墙及拱部补喷找平、底部砂浆找平。对外露的锚杆等切除、磨平，水泥砂浆封堵找平等。出水点处理：在铺设防水板前，初期支护喷层表面漏水及时处理，采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟，应保持基面的干燥。⑵铺设防水板防水板采用无钉铺设方法，一次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定，铺设前先行试铺，再加以调整。防水板采用无钉孔铺设，即先将无纺布固定到预定位置，然后手动电热熔接器加热，使防水板焊接在固定无纺布专用热熔衬垫上。⑶防水板焊（粘）接防水板接缝采用热合机自动焊缝形成或专用胶粘结，即将两层防水板的边缘搭接不小于15cm，焊缝为2条，单条焊缝宽度不小于2.0cm；当纵向接缝与环向接缝成十字交叉时（十字形接缝），事先对纵向接缝外的多余搭接部分齐根处削去，将台阶修理成斜面并整平。⑷防水板质量检查和处理①外观检查防水板铺设均匀连续，焊缝宽度和搭接宽度必须满足设计要求，接缝应平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊、漏焊（粘）、焊穿或夹层等现象。②接缝质量检查防水板搭接用热合机进行焊接，接缝为双面缝，中间留出空隙以便充气检查。检查数量采取随机抽样的原则，为保证质量，每天每台热合机焊接应制取一个试样，注明取样位置、焊接操作者及日期，供试验检查之用。③要保持防水层接头处的洁净、干燥，同时在下一阶段施工前不得将其弄破损。④二衬混凝土浇筑前加强对防水层的保护，注意钢筋的运输及绑扎过程中可能对防水板产生的损伤，发现层面有破损及时修补。⑸铺设防水板的施工技术措施81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计防水板铺设前，先割除混凝土衬砌表面外露的锚杆头，钢筋尖头等硬物，凸凹不平处需先喷平，使混凝土表面平顺；局部漏水处需先进行处理。防水板，特别是在凸凹较大的基面上，要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面变化处增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。同时做好防水板与泄水孔的密闭性连接。衬砌混凝土灌筑前检查防水板质量，灌筑衬砌混凝土时，不损坏防水板。防水板和无纺布是易燃物品，一旦引燃，将造成火灾，因此工作区内禁止烟火，并设消防设施和高压水管备用。6.1.5.3止水带施工中埋式止水带采用钢筋对进行定位，避免其在混凝土浇筑过程中发生移位，背贴式止水带焊在防水板上。浇筑混凝土时应注意避免混凝土中的尖角石子和锐利的钢筋刺破止水带。在二次衬砌混凝土浇筑后的12小时内，拆除挡头模板，然后用钢丝刷将接缝处的混凝土刷毛，并将接缝处清理干净。在下组混凝土浇筑前先将接缝混凝土洒水润湿，然后刷水泥浆两道，30分钟后可以浇筑混凝土。止水带全环施作，止水带施作除材料长度原因外只允许有左右两侧边基上部两个接头，接头搭接长度应满足要求。6.1.5.4抗渗混凝土施工隧道采用抗渗混凝土施工，二衬混凝土抗渗等级不小于设计标准。因此选用合格的原材料，进行选配混凝土配合比，严格控制外加剂的品质和掺量，严格搅拌时间和运输过程的时间控制，使混凝土浇筑过程做到连续，振捣密实，保护层达到规定要求等措施保混凝土抗渗性指标达到要求。6.1.5.5衬砌背后回填压浆⑴灌浆孔布置衬砌施工时，在拱顶预埋注浆管，预埋注浆管采用能与注浆机出浆口匹配的钢管，钢管伸入混凝土端紧靠防水板，用密度纸包住端口，防止砼堵塞注浆管。每5～6米埋设一个注浆管，注浆管埋设于隧道拱顶。灌浆孔预埋管接口处留有丝扣，便于灌浆管相接。⑵灌浆施工要求①注浆管用直径32mm钢管制成，长度等于衬砌厚度加200mm81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计（外露）外漏端应有连接管路的装置。注浆管应在衬砌浇筑时预埋或采用钻孔埋设法，钻孔时钻杆应有限深装置，防止钻破防水层。②回填注浆应采用微膨胀性的水泥砂浆，有特殊要求的地段可采用强度高、流动性好的自流平水泥浆。自流平水泥浆基砂浆3min后的流动度为不小于260mm，30min后的流动度为不小于240mm。③注浆顺序沿线路上坡方向进行，注浆过程中要时刻观察注浆压力和流量的变化。⑶施工程序与灌浆顺序施工程序：准备材料及器具、疏通管道、检查压浆孔、合格后制作水泥浆、压浆、堵孔封管、检查灌浆情况。灌浆顺序：回填灌浆施工自较低的一端开始，向较高一端推进，即沿线路上坡方向进行，注浆过程中要时刻观察注浆压力和流量的变化。⑷灌浆施工注浆压力和注浆量控制。正常灌浆情况下压力控制在0.2MPa以内，用压力控制浆量。达到下列标准之一者可视为该孔灌浆结束：在设计灌浆压力下，注入量不大于5L／min，延续灌注15min后；漏浆严重，采取间歇性、低压、浓浆灌浆，经反复多次(3次以上)仍不能恢复注浆的，宜采取加入速凝剂的特殊方法结束灌浆；注浆时，附近待注孔的拱顶孔渗浆，经反复停、注，仍然漏浆的。灌浆孔和检查孔施工检查结束后，使用M10水泥砂浆将管孔封填密实。⑸几种特殊情况处理①规定压力下不进浆采用0．5—1．0MPa压力冲压，调整浆液配比，l：l：2稀释，压灌5～10min，使局部堵塞部分冲压畅通，以达到浆液灌注到孔周围，并充实脱空处。用正常灌浆压力与配比灌到不吸浆为止，然后持续灌注5min即可停灌封孔。②吸浆量较大灌浆过程中如果吸浆量较大，则采用更浓的水灰比与间歇灌浆方式综合进行，其浆液配比为l：2：2，间歇灌浆一般停灌待凝2—3h后再灌。③串浆灌注前面孔时，注意观察后面孔，如有冒浆现象，用木塞临时封堵，待灌至规定压力，持续灌注5min后即可封孔并移孔灌注下一孔。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计灌浆过程中发生串浆。如果串浆孔具备条件可采用同时进行灌注，一泵一孔。否则必须将串浆孔堵塞，待灌浆孔灌浆结束后，对串浆孔再进行通孔、冲洗，而后继续灌浆。④冒浆，漏浆。根据具体情况采用封堵、低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆或掺加速凝剂等方法进行处理。⑤灌浆工作因故中断。按下述原则进行处理：及早恢复灌浆，否则立即冲洗孔，而后恢复灌浆，若无法冲洗或冲洗无效，则用凿子将该孔弄通，而后恢复灌浆；恢复灌浆时，采用开灌配比水泥浆进行灌注，如果注人率与中断前相近，改用中断前水灰比级的水泥浆继续灌注；恢复灌浆后，如果注人率与中断前相比减少很多，且在较短时间停止吸浆，则必须采取补救措施；吸浆量大、灌浆难以结束地段，采用低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆或掺加速凝剂、回填等方法处理。6.1.5.6二次衬砌及预埋件施工隧道二次衬砌采用防水混凝土，仰拱及隧底填充施工在隧道底部开挖支护完成后，及时全幅分段施工，为确保洞内交通不中断，采用仰拱栈桥方式。拱墙二次衬砌在围岩变形基本稳定后采用液压衬砌台车及时进行跟进。二次衬砌施工工艺框图见图6-14。6.1.5.6.1仰拱和填充施工⑴从仰拱开挖到灌筑混凝土之间，隧道受力是处于最不稳定的状态，根据情况开挖仰拱会产生边墙挤出和下沉，围岩条件差时，迅速灌筑混凝土，用仰拱闭合断面。仰拱施工前，先将隧底虚碴、杂物、积水等清除干净。施工前先复核仰拱断面尺寸，不允许出现欠挖，超挖部分采用同级混凝土回填。仰拱分段施工，钢筋在洞外预制，浇筑采用仰拱大样板由中心向两侧对称施工，一次完成，仰拱混凝土采用插入式振捣器，加强振捣，保证混凝土施工质量。仰拱施工与掘进工作平行进行，为解决仰拱施工和其他工序的干扰问题，自制仰拱栈桥度车，形成立体交叉平行作业体系，减少施工干扰。仰拱栈桥示意图见图6-15。⑵仰拱填充81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计仰拱混凝土强度达到设计要求后，方可灌筑隧底填充混凝土。隧道仰拱上部填充混凝土施工前先清洗仰拱上虚碴及杂物，排除积水。填充混凝土表面要求平整，横坡、纵坡与设计一致。仰拱施工缝与填充混凝土施工缝相互错开，要求施工缝顺直、平整及凿毛清洗，同时设置止水带防水。仰拱填充施工同时施工综合接地及过轨管。图6-15仰拱栈桥示意图图6-14二次衬砌施工流程图布设轨道台车移位中线控制、顶模中心高及边模净空检测台车就位模板整修涂脱模剂止水带安装预埋件基仓清理台车加固输送管道安装挡头板安装混凝土浇筑拆模养护标养,同养取样做砼试件混凝土生产、运输轨道标高测量控制轨距输送泵台车拼装定制台车衬砌背后压浆仰拱、填充超前，提前一板衬砌完成钢筋绑扎81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计6.1.5.6.2拱墙衬砌施工⑴拱墙施工拱墙衬砌根据量测情况在围岩及初期支护变形基本稳定后进行，适度紧跟开挖面满足开挖与衬砌距离要求，拱墙采用12m模板台车衬砌，混凝土采用轮式混凝土运输车运输至工作面，泵送混凝土入模，每环在拱顶预留压浆管兼排气管，保证拱顶混凝土与围岩密贴。混凝土采取附着式振捣器振捣，辅以插入式振捣器辅助振捣。钢筋混凝土衬砌地段，钢筋在洞外下料加工，弯制成型，洞内绑扎或拼装，钢筋绑扎采用多功能作业台架施工。⑵拱顶混凝土密实度解决方案①分层分窗浇筑泵送混凝土入仓自下而上，从已灌筑段接头处向未灌筑方向，分层对称浇灌，转混凝土窗口时两侧交叉进混凝土，防止偏压使模板变形。充分利用台车上、中、下三层开窗，分层浇筑混凝土，在出料管前端加接3～5m同径软管，并须使管口向下，避免水平对岩面直泵。混凝土浇筑时的自由倾落高度不宜超过2米，当超过时，采用滑槽、串筒等器具，或通过模板上预留的孔口浇筑。施工时须注意，因浇筑高度过高，或不分层、或直接对岩面泵送，将使得混凝土经岩面—钢模之间多次反弹后，极易造成物料分离，粗骨料下沉，浆液上浮，从而使混凝土表面产生麻面、水泡，导致混凝土不密实。②采用封顶工艺封顶时混凝土泵送软管从模板台车的进料窗口（从最低一级窗口逐渐上移）处注入混凝土。当混凝土浇筑面已接近顶部（以高于模板台车顶部为界限），进入封顶阶段，为了保证空气能够顺利排除，在堵头的最上端预留两个圆孔，安装排气管，其大小以φ50mm为宜。排气管采用轻质胶管或塑料管，以免沉入混凝土之中。将排气管一端伸入仓内，且尽量靠前，以免被泵管中流出来的混凝土压住堵死，另一端即露出端不宜过长，以便于观察。随着浇筑继续进行，当发现有水（混凝土表层的离析水、稀浆）自排气管中流出时（以泵压≤0.5MPa为宜），即说明仓内已完全充满了混凝土，停止浇筑混凝土，撤出排气管和泵送软管，并将挡板的圆孔堵死。封顶混凝土按规范严格操作，尽量从内向端模方向灌筑，排除空气，保证拱顶灌筑厚度和密实。要落实三级检查签认制度，并配备相应的无损检测仪器（地质雷达）进行检测。6.1.5.6.3预埋件施工81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计预埋件施工与在二次衬砌同时施工。预埋件预埋位置严格按设计要求进行施作，保证预埋件位置及质量要求符合设计和施工规范。6.1.5.7斜井施工6.1.5.7.1斜井井口段⑴边仰坡外的截水沟施工首先对洞口位置进行测量放样并进行复核，根据测量放样结果,确定截水沟的流向，在边仰坡轮廓线5m以外挖洞顶截水沟，沟体总体保持顺畅无淤积，基底有一定的纵坡以利排水。⑵井口土石方开挖及边、仰坡防护洞口段土石方采用明挖法施工。施工前，先根据设计尺寸,在地面上标出斜井中线及边仰坡线，土质边仰坡采用挖掘机自上而下分层开挖，边开挖边防护，随时监测、检查山坡稳定情况，石质边仰坡采用反铲辅以人工风镐开挖的方法，局部地段可以采用弱爆破。在边坡、仰坡开挖的过程中测量组及时放线，控制坡度和超欠挖，同时严禁陡坡开挖。为便于支护施工，每层开挖高度一般控制在2.5m左右，并按设计进行支护，地质较差时，可以加强支护。在上一层开挖成型并完成支护后，方可进行下一层的开挖。⑶进洞施工洞口V级围岩段采用上下断面微台阶法施工，人工配合机械开挖，装载机装碴，自卸汽车运输，上断面开挖掘进5m后，下半断面左右错开开挖跟进，上下台阶长度控制在3～4米，下断面左右两侧错开接腿，开挖后及时立拱挂网锚喷支护。⑷洞门施工为保证洞口段安全，应及时施作洞门。洞门基础采用人工配合挖掘机开挖，遇岩层采用弱爆破法开挖，人工清碴；洞门墙身采用M7.5浆砌片石。洞门墙完成后，人工施做洞口防排水系统和洞门附属工程。6.1.5.7.2斜井井身施工⑴开挖开挖采用多功能台架钻眼，非电毫秒雷管起爆，光面爆破，Ⅱ、Ⅲ级和部分Ⅳ级围岩采用全断面开挖，部分Ⅳ级围岩和Ⅴ级围岩微台阶法开挖，各种施工的工艺流程见正洞的对应施工工艺。⑵出碴81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计ZL50C装载机装碴，大型自卸汽车运输。运输车辆由专人负责调度。⑶初期支护及超前支护斜井开挖后立即进行初期支护施工，风钻钻孔安装径向锚杆，铺设钢筋网，湿喷机喷射混凝土，Ⅴ级围岩段设钢架支护，Ⅴ级软弱围岩段设拱部超前小导管注浆作为超前支护，具体工艺详见正洞相应的工法。⑷衬砌施工斜井衬砌采用钢拱架组合钢模板，每组长度9.0m。设计需衬砌段拟采取加强初期支护的办法代替衬砌施工，以加快施工速度，等隧道贯通后再衬砌。6.1.5.7.3斜井施工通风通风方式采用压入式通风，各井口均设独立的通风设备。6.1.5.7.4斜井施工排水斜井井身施工过程中，采用抽水机抽水到临时水仓，再由抽水机抽排到井外的污水处理池中；斜井在井底处设立井底水仓。斜井内水沟在两侧设置。6.1.5.7.5井底施工斜井施工到井底后，先进入正洞施工，正洞向两端施工一定距离之后，施做井底碴仓和水仓，斜井到井底和正洞交汇处，这部分开挖采用短台阶法，弱爆破、短进尺，减少对围岩的扰动，进尺控制在1m以内。支护紧跟，必要时施工超前支护和增设临时仰拱。6.1.5.7.6沟槽施工水沟、电缆沟施工时间在二次衬砌之后。水沟、电缆沟盖板集中进行预制，预制时严格控制盖板的几何尺寸，采用细粒径的混凝土，混凝土要求匀质、密实、和易性好，盖板表面平整、无凹凸现象，盖板四角棱角分明，无缺棱掉角。水沟、电缆槽采用整体定型钢模板，一次成型，其施工要点是控制好模板的中线、水平，并要求模板支撑牢固，防止浇捣时模板位移和上浮。6.1.6施工通风隧道采用独头压入式通风,配备轴流风机3台，射流风机3台和直径150cm拉链式软风管（单节长度10～20m）。洞口风机需要安设在距离洞口20m以外的上风向，避免发生污风循环；风管出风口距开挖工作面的距离不超过30m。81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计6.1.7施工排水隧道每个洞口均设置污水处理池，对隧道施工废水进行沉淀、油污吸附等处理，达标后方可进行排放。6.1.7.1顺坡排水采用机械抽排和自然排放相结合的方式。该方式为：掌子面与已施工仰拱填充之间的散水汇积至集水坑，由污水泵将集水坑污水抽排至已施作仰拱填充地段侧沟内，污水顺侧沟排至洞口污水处理池。6.1.7.2反坡排水洞身反坡段排水采用机械接力式排水,排至洞口污水处理池。反坡正洞配置应急排水管及大功率抽水机，确保排水效果。6.1.7.3斜井排水斜井排水：斜井施工时，在掌子面设集水坑，将掌子面污水用潜水泵抽至移动水仓，再利用抽水机抽排至斜井腰部水仓，通过排污管接力排至洞外污水池进行净化处理，达标后排放；进入正洞施工前，设置井底泵站，并设置变坡点，以利正洞各工作面排水。抽排水用电采用双电源双回路模式，双管路排水，且水泵配备足够的备用量，避免因停电或缺乏设备造成淹井事故。管线布置参考正洞管线布置进行。6.1.8供风及供水每隧道作业面各配置电动空压机，以满足隧道开挖、支护等风动机械作业需求，隧道开挖面风压不小于0.5MPa。在高压风管最低处设置油水分离器，定时放出管中的积油和水。接高压水管至洞内，供洞内施工用水，隧道开挖面水压不小于0.3MPa。高压风、水管路敷设平顺、接头严密、不漏风、不漏水并符合相关要求，设专人负责检查、养护。6.1.9管线布置洞内管线布置见图6-1681CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计图6-16洞内管线布置图6.2超前地质预报监控量测及超前地质预报是新奥法施工的要点，通过施工现场监测可以掌握围岩和支护在施工过程中的力学动态及稳定程度，保障施工安全，为评价和修改初支参数、力学分析及二次衬砌施做时间提供参考依据。⑴超前地质预报采用TSP203每隔150m左右探测一次，初步查明前方不良地质、地质性质及围岩的破碎程度，为后期施工支护参数的调整提供参考及依据。⑵地质素描对开挖掌子面和洞身周边综合分析围岩的岩性、结构、构造和地下水情况，分析判断开挖面前方围岩的工程地质、水文地质特征，并依此提出工程措施建议和进一步预报的方案。根据开挖段围岩的工程地质、水文地质特征进行预报结果的验证，提出是否修改预报方法及参数的意见。根据开挖段及开挖面水文地质情况，提出施工方案的建议。6.3监控量测6.3.1监控量测目的81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计监控量测是信息化施工的重要内容。通过施工现场的监控量测，监测围岩变形和压力情况，验证支护衬砌的设计效果，保证围岩稳定和施工安全，提供判断围岩和支护系统基本稳定的依据，确定二次衬砌与仰拱的合理施作时间。通过对量测数据的分析处理，掌握地层稳定性变化规律，预见事故和险情，作为调整和修正支护设计参数及施工方法的依据，提供围岩和支护衬砌最终稳定的信息。监控量测流程见图6-17。分析、研究地质勘察资料制定监控量测计划施工开挖工作面状态评价数据处理已施工区段的支护加强施工区段变更支护加强否安全经济是施工方法变更支护减弱否是施工完成结束是否监控量测图6-17监控量测流程旅图6.3.2监控量测项目监控量测包括必测项目和选测项目，必测项目包括：⑴洞内外观察；⑵水平相对净空变化量测；⑶拱顶相对下沉量测；⑷浅埋地段地表下沉量测。选测项目包括：⑴支护、衬砌应力量测；⑵钢架内力及所承受的荷载量测。⑴洞内外观察81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计洞内外观察包括开挖工作面观察和已施工区段观察及地表观察。开挖工作面观察每开挖后进行一次，内容包括节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、围岩变形等，当地质情况基本无变化时每天进行一次，并绘制开挖工作面略图和地质素描，填写工作面状态记录表和围岩级别判定卡。以施工区段观察每天进行一次，观察内容包括喷射混凝土、锚杆、钢架的情况，及施工质量是否符合规定的要求。洞外观察包括洞口地表情况、地表沉陷、边坡及仰坡的稳定、地表水渗透观察。观察过程中如发现地质条件恶化，初期支护发生异常现象，应立即通知施工负责人采取应急措施，并派专人进行不断观察。监测仪器：主要是目测，相机、地质罗盘等。⑵拱顶下沉及水平相对净空变化量测拱顶下沉及水平相对净空变化量测应在同一断面上进行，并采用相同的量测频率。如位移出现异常情况，加大量测频率。净空变形量测断面间距应根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度及工程主要性等确定，宜为10～50m。净空变形量测应在每次开挖后尽早进行。初读数应在开挖后12h内读取，最迟不得大于24h,而且在下一循环开挖前，必须完成初读数。测点应牢固可靠，易于识别并妥为保护，拱顶量测后，视测点必须埋置在稳定岩面上，并与洞内水准点建立联系。监测仪器采用水准仪、水准尺和挂钩尺等。拱顶下沉量测和水平相对净空量测在同一断面内进行。下沉量大和偏压明显时，还应测拱腰下沉和基底隆起量。拱顶下沉量测和水平相对净空量测宜用相同的量测频率。量测频率见表3-10（取较大值）。表6-2拱顶下沉量和水平相对净空量测频率变形速度（mm/d）量测断面距开挖工作面的距离（m）量测频率≥5(0～1)B(1～2)次/d1～5(1～2)B1次/d0.5～1(1～2)B1次/(2～3)d0.2～0.5(2～5)B1次/2d＜0.2>5B1次/周注：B表示隧道开挖宽度。⑶地表下沉及建筑物量测81CHINARAILWAYTUNNELGROUPCO.,LTD. 中国中铁隧道集团有限公司实施性施工组织设计地表下沉量测根据隧道埋深、地质条件、地表建筑物、所采用的开挖方式等因素确定。地表下沉量测的测点应与水平相对净空和拱顶下沉量测的测点布置同一横断面内，沿隧道中线，地表下沉量测断面的间距见表3-11。表6-3地表下沉量测断面间距表隧道埋深H（m）量测断面间距（m）H>2B20～50B