三棱山隧道施工组织设计

'京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计目录1编制依据及原则11.1编制依据11.2编制范围11.3编制原则12工程概况22.1三棱山隧道概况22.2工程地质22.3水文地质32.4气象32.5地震动参数43施工组织安排43.1建设总体目标43.2施工组织及任务划分53.3总体施工安排及主要阶段工期53.4工区工班任务分配及劳动力配置63.5主要机械设备配置63.6洞内临时设施64施工方案64.1隧道开挖方案64.2隧道支护方案74.3隧道防排水方案84.4隧道衬砌方案94.5弃碴利用和弃置方案94.6斜井施工方案115施工方法、关键技术、工艺要点、工艺要求125.1洞口及明洞125.2洞身开挖145.3超前及初期支护施工工艺和施工方法195.4防、排水施工345.5二次衬砌405.6附属工程435.7施工辅助作业445.8隧道控制测量方法485.9围岩监控量测485.10隧道风险管理516管理措施556.1标准化管理556.2质量保证系统及措施59II中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计6.3安全保证体系及措施656.4工期保证措施906.5施工环保、水土保护目标及措施936.6文明施工、文物保护措施1026.7职业健康目标及保障措施1076.8冬季、夏季和雨季的施工措施1136.9沉降控制及观测措施1206.10信息化管理措施1217引用的设计文件与规范1237.1设计文件1237.2施工规范1238近一步研究解决的问题及建议1258.1问题1258.2建议1259附表、附图125表9-1工班任务分配及劳动力配置表表9-2主要施工设备表图9-1施工总平面图图9-2施工进度计划图9-3质量管理组织机构见图图9-4质量保证体系框图见附图图9-5安全管理组织机构图图9-6安全管理组织机构图II中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计三棱山隧道实施性施工组织设计1编制依据及原则1.1编制依据⑴国家相关法律、法规和铁路总公司规章制度；⑵国家环保部《关于新建北京至沈阳铁路客运专线环境影响报告书的批复》（环审［2013］304号）；⑶水利部水土保持监控中心《关于印发北京至沈阳铁路客运专线水土保持方案技术评审复审意见的函》⑷发展和改革委员会《关于新建北京至沈阳铁路客运专线可行性研究报告的批复》（发改基础［2013］2612号）；⑸本项目采用国家和铁路总公司相关标准、规范和规程；⑹铁路总公司与地方政府对铁路建设的商谈纪要及实施协议等；⑺铁路总公司《关于新建北京至沈阳铁路客运专线控制工程先期开工段初步设计的批复》(铁总办函[2014]26号)。⑻相关设计文件；⑼当前客运专线铁路建设的技术水平、管理水平和施工装备水平；⑽科学研究及试验成果；⑾施工组织调查报告。⑿建设单位编制的指导性施工组织设计、招标文件以及本单位投标文件、施工合同。1.2编制范围三棱山隧道，里程区段DK493+415～DK502+303。1.3编制原则⑴符合性原则。必须满足建设工期和工程质量标准，符合施工安全要求。⑵遵循设计文件的原则。认真阅读核对设计文件、施工图纸，理解设计意图，严格按指导性施工组织设计和工程设计原则编制，满足设计标准和要求。⑶遵循技术规范和验收标准的原则。严格按施工技术规范要求编制施工方案，认真执行工程质量检验及验收标准。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计⑷节约资源和可持续发展的原则。贯彻“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的基本国策，依法用地、合理规划、科学设计，少占土地，保护农田；搞好环境保护、水土保持和地质灾害防治工作；支持矿床保护、文物保护、景点保护；维持既有交通秩序；节约木材。⑸科学、经济、合理的原则。树立系统工程的理念，统筹分配各专业工程的工期，搞好专业衔接；合理安排施工顺序，组织均衡、连续生产；以关键线路为中心，建立数学模型进行工期、资源优化；管理目标明确，指标量化、措施具体、针对性强。⑹引进、创新、发展的原则。积极采用、鼓励研发旨在提高工程技术和施工准备水平、保证施工安全和工程质量、加快施工进度、降低工程成本的新技术、新材料、新工艺、新设备。1工程概况1.1三棱山隧道概况三棱山隧道位于辽宁省朝阳市、阜新市境内，隧道进口位于朝阳市县乡村附近，斜井位于附近，隧道出口位于附近。进口里程DK493+415，出口里程DK503+303，全长8888m。隧区有国道101线基本与新建铁路线路平行东西向贯穿整个区域，隧道进出口及斜井有乡村道路想通，可以利用。隧道设计为双线隧道，两线线间距5.00m，隧道最大埋深217.56m，隧道洞身共有3处浅埋，为进出口及DK493+970～DK494+030,最小埋深拱顶以上约2.0m。1.2工程地质（1）地形、地貌隧道地处地处内蒙古高原和辽河平原的中间过渡带，地貌属辽西剥蚀丘陵区。区段内山体多基岩裸露，植被稀疏，仅黄土覆盖地区有人工林发育。隧道范围内地势总体东北高，西南低，隧道顶部山势雄伟，地形崎岖复杂，多悬崖陡坎。隧道所经山脉海拔高程一般在280～490m之间，隧道最大埋深217.56m。（2）工程地质隧道范围穿越地层较复杂，进口为第四系上更新统坡洪积（Q[3](dl+pl)）粉质黏土夹粗角砾土；洞身范围多为侏罗系上统吐呼噜组（J[3t]125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计）凝灰岩夹凝灰质砂页岩，其中DK496+717～DK496+867为凝灰质角砾岩和断层泥，DK498+529～DK499+300为凝灰质角砾岩，DK499+610～DK501+475为白垩系侵入体（α[5](2-3)）安山岩。出口为第四系上更新统坡洪积（Q[3](dl+pl)）粉质黏土、细角砾土。山涧沟谷局部分布第四系全新统坡洪积（Q[4](dl+pl)）堆积层。（3）主要地质问题①隧道进出口及DK493+970～DK494+030段处于浅埋段。②隧道洞身DK496+717～DK496+867推测有泥断层通过，分布有断层泥，其工程物理力学性质差。断层上盘地层较破碎，下盘受断层影响小，岩层较完整，开挖过程中，洞顶或侧壁易产生滑塌破坏现象。③洞身DK498+250～DK498+700、DK499+300～DK499+900及DK501+750～DK502+295基岩强分化厚度很大，岩体破碎。④凝灰岩、凝灰质角砾岩属较软岩，强度较低，塑性较强，与水作用强烈，在外力作用下易变形，洞室开挖后在应力作用下可能会临空面膨胀流动。1.1水文地质（1）地表水隧道附近的河流主要是汤头河，位于隧道东侧，汤头河源出阜新蒙古族自治县紫都台乡南的帽子山，自东向西汇入石场河，向东南汇入细河。（2）地下水地下水类型主要有第四系孔隙潜水及基岩裂隙水。第四系孔隙潜水主要分布于冲沟河道中，以浅部为主，含于碎石类土中，水位和水量受季节降雨量影响明显。基岩裂隙潜水分布较广，以浅部为主，含于基岩风化带、风化裂隙及构造节理裂隙中，水位和水量受季节降雨量影响明显.DK493+420～DK500+100段地下水无侵蚀性;DK500+100～DK502+303段地下水具化学侵蚀性,环境作用等级为H1级。具氨盐侵蚀性,环境作用等级L1。具盐类结晶侵蚀性,环境作用等级为Y2。1.2气象隧道所处地区为东亚中温带亚干旱大陆性季风气候区，终年干旱少雨，降水量多集中在七、八月份，蒸发量远远大于降水量，夏季炎热，冬季严寒，昼夜温125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计差大，四季分明，无霜期短，春、秋季大风频繁，多风沙。按对铁路工程影响的气候分区，属严寒地区，土壤最大冻结深度1.40m。1.1地震动参数根据中华人民共和国国家标准《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001)综合分析确定，先期开工段落地震动峰值加速度0.05g，地震基本烈度Ⅵ。2施工组织安排2.1建设总体目标以系统理论为指导，以项目标准化管理为平台，以安全生产为生命，以工程质量为根本，以控制工程为重点，以科学技术为保障，以经济合理为基准，统筹协调，有序组织，均衡生产，优质高效。2.1.1质量目标⑴在合理使用及正常维护条件下，路基、桥梁、隧道等工程结构的施工质量，应满足设计使用寿命期内正常运营要求；⑵开通验收速度不低于1.1倍列车设计速度目标值；⑶按照验收标准要求各检验批、分项、分部工程施工质量合格率达到100%；⑷按照验收标准单位工程一次验收合格率100%。2.1.2安全生产目标⑴杜绝较大及以上施工安全事故；⑵杜绝质量重大及以上事故；⑶杜绝较大及以上道路交通责任事故；⑷杜绝较大及以上火灾事故；⑸控制和减少一般责任事故。2.1.3工期目标确保三棱山隧道贯通、二次衬砌，无砟道床铺设等主要阶段工期目标。2.1.4环境保护目标环境污染有效控制，土地利用节约资源，节能、水保措施落实到位，工程绿化一次达标，建成资源节约型、环境友好性铁路。无集体投诉事件，环境监控达标，环境保护、水土保持设施与主体工程“同时设计、同时施工、同时投入使用”。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计1.1施工组织及任务划分三棱山隧道工设置三个专业施工架子队，施工任务划分见下表3.2-1表3.2-1施工任务划分表序号专业架子队工程内容1隧道架子一队负责三棱山隧道进口2930m施工。2隧道架子二队负责三棱山隧道斜井595m及正洞两个作业面3140m的施工。3隧道架子三队负责三棱山隧道出口2818施工。1.2总体施工安排及主要阶段工期表3.3-1主要进度指标表工程名称分项工程进度指标隧道工程正洞（进出口）自身综合成洞Ⅱ级围岩180m/月；Ⅲ级围岩160m/月；Ⅳ级围岩100m/月；Ⅴ级围岩60m/月。斜井自身成洞Ⅲ级围岩150m/月；Ⅳ级围岩120m/月；Ⅴ级围岩80m/月。斜井辅助正洞Ⅱ级围岩125m/月；Ⅲ级围岩100m/月；Ⅳ级围岩60m/月；Ⅴ级围岩40m/月。沉降观测期一般不少于3个月2014年5月1日～2016年12月15日，共计32.5个自然月，29.5个有效月，每年安排1个月冬休期。2016年9月15日贯通，11月15日完成二衬，水沟、电缆槽等附属工程12月15日完成施工。在现在施工组织平面布置条件下，根据设计提供的隧道各级围岩施工进度指标，并考虑施工准备时间、冬季施工折减及冬休（每个冬季考虑2个月）及斜井进入正洞挑顶（按1个月进行考虑）所占时间的因素，本隧道主体结构施工节点工期为：（1）进口与通过斜井施工正洞（北京方向）开挖贯通节点时间为2016年10月7日，进口段与斜井控制正洞（北京方向）隧道衬砌施工（含二次衬砌、仰拱、水沟电缆槽）完成最晚节点时间为2016年12月15日。（2）出口与通过斜井施工正洞（沈阳方向）开挖贯通节点时间为2016年9月14日，进口段与斜井控制正洞（北京方向）隧道衬砌施工（含二次衬砌、仰拱、水沟电缆槽）完成最晚节点时间为2016年12月15日。施工总平面图见图9-1125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计分项工程施工进度计划见图9-21.1工区工班任务分配及劳动力配置在充分发挥大型机械设备施工能力，减少人员操作，降低劳动强度，三棱山隧道各工区工班任务分配及劳动力配置见表9-1。1.2主要机械设备配置在细致研究招标文件、认真勘察现场后，针对三棱山隧道为本标段控制性工程，难度大、工期紧、技术新的特点和高寒地区保温、防寒设计的需要，应用Ⅰ型大型机械化配套施工技术，投入大型隧道施工专用机械设备，组成隧道掘进、支护衬砌和辅助施工三条主要机械化作业线，实现机械化快速施工，以施工机械设备的先进性确保达到安全施工、质量优良和保证工期的目标，我们按照“优选精良设备，组织大型机械化作业生产线；设备成套配置，形成综合生产能力；设备配置能力高于进度指标要求，充分考虑设备备用系数，主要机械设备见表9-2。1.3洞内临时设施洞内临时设施包括洞内高压风水管路、通风管路、高压电缆、照明线路、临时通讯线路等。洞内管线中φ1600mm通风管（压入管）设置在与高压风水管同侧的边墙上，高度在内轨顶面上3.5m处，φ1200mm通风管（排出管）安设在拱顶。（1）高压风：进口及斜井口各配置能满足施工需要的风机及备用风机。安装φ150mm供风管，管道靠一侧边墙安装，其高度为内轨顶面上45cm。为储存风量，缓解风压损失，在主管线上距离进出口洞口800m以后增设移动式高压储风罐，在管线最低和末端处设油水分离器，排放积水和油污，保证供风质量。（2）高压水：隧道进口及斜井口高于内轨顶面60m处各设200m3的高山水池一座，利用φ150mm管路供水至洞内，顺高压风管安装在一侧边墙上。2施工方案2.1隧道开挖方案本隧道严格按喷锚构筑法原理组织施工，施工过程中严格监控量测，开挖采用光面爆破（微震爆破）技术进行控制爆破开挖，三棱山隧道开挖方法见表4.1-1。表4.1-1三棱山隧道开挖方法一览表125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计序号隧道名称施工方法1三棱山隧道本隧道明洞段明挖法施工，隧道进出口按三臂凿岩台车开挖组织，Ⅱ级围岩采用全断面法施工，Ⅲ级、Ⅳ级围岩采用台阶法施工，Ⅴ级围岩深埋段采用三台阶法施工，Ⅴ级围岩浅埋段、偏压、断层破碎带段采用三台阶临时横撑法施工。斜井施工正洞大、小里程工区不采用大型机械化配套施工。Ⅱ级围岩段采用全断面法施工，Ⅲ级围岩段采用台阶法施工，Ⅳ级围岩段采用三台阶法施工，覆土小于12m，断层破碎带及土质地层Ⅴ级围岩段采用三台阶临时横撑法施工，其余Ⅴ级围岩地段采用三台阶七步开挖法。辅助坑道Ⅲ级围岩采用全断面法施工，Ⅳ级围岩采用台阶法施工，Ⅴ级围岩采用短台阶法施工地质条件好的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等控制爆破开挖，以减轻对围岩的扰动和破坏。三棱山隧道采用无轨单车道运输方式出碴，开挖时的装载与运输设备配套见表4.1-2。表4.1-2出碴运输设备配套表序号隧道名称工区名称配套方案1三棱山隧道进口工区侧卸装载机配合自卸汽车出口工区挖掘装载机配合自卸汽车斜井工区挖掘装载机配合自卸汽车施工中积极推广应用国内外隧道施工新技术、新工艺，投入大型隧道施工专用机械设备，组成隧道掘进、支护衬砌和辅助施工三条主要机械化作业线，实现机械化快速施工；施工通风方式采用压入式通风，以装备的先进性促进施工的技术进步。1.1隧道支护方案隧道进洞前核对地形及地质情况，确保进洞安全及洞口稳定；洞内采用超前地质预报，并分段仔细核对地质情况，如发现与设计资料不符，及时与设计单位联系，确保安全。隧道开挖后立即锚、喷、网支护，在软弱围岩地段辅以管棚、小导管等超前支护，涌水地段采用超前周边预注浆堵水。超前支护的大管棚、中管棚采用管棚钻机施工，超前小导管、超前锚杆采用三臂凿岩台车或钻孔台车钻孔施工。系统支护的锚杆采用三臂凿岩台车或钻孔台车施工，注浆机注浆，人工洞外125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计加工钢筋网洞内铺设，支立钢拱架采用机械配合人工支立，喷射混凝土按照湿喷工艺采用喷射机器手施工。表面渗水或有水地段必要时采用潮喷工艺。1.1隧道防排水方案（1）隧道防水隧道初期支护与二次衬砌之间拱部及边墙部位铺设EVA防水板，厚度1.5mm。防水板与初期支护之间敷设400kg/m2无纺布。二次衬砌混凝土抗渗等级不小于P10，地下水发育地段抗渗等级不小于P12。拱墙环向施工缝设中埋式橡胶止水带和背贴式橡胶止水带，仰拱环向施工缝设中埋式橡胶止水带和遇水膨胀止水条；纵向施工缝设中埋式橡胶止水带和遇水膨胀止水条；变形缝填充聚乙烯泡沫塑料板并加设中埋式钢边橡胶止水带、背贴式橡胶止水带和双组份聚硫密封胶，伸缩缝内设聚乙烯泡沫塑料板并加设中埋式钢边橡胶止水带、背贴式橡胶止水带、遇水膨胀止水条和双组份聚硫密封胶。二衬拱部每隔8～12m预贴注浆花管和预贴排气管，待混凝土达到设计强度后，进行充填注浆。（2）隧道排水方案①设置保温中心水沟地段排水方案隧道排水采用双侧沟加保温中心水沟的方式。侧沟主要汇集地下水，同时起到沉淀和兼顾排水的作用，中心沟采用盖板沟的形式，主要用于排水。侧沟与中心沟之间每隔8～12m设置一道横向引水管。二次衬砌背后设Φ80环向盲沟，每8～12m一环；两侧边墙脚设Φ100纵向透水盲沟，并每隔8～12m将地下水引入洞内侧沟。环向盲管及纵向盲管的非排水端设置可维护管，可维护管采用Φ100PVC管，可维护管双侧设置，纵向间距与盲管相同，正常使用状态采用PVC堵头进行封堵。侧沟与保温中心水沟通过侧沟横向Φ100PVC导水管连通，导水管纵向间距30m，横向排水坡度不小于3%。②设置深埋中心水沟地段排水方案隧道排水采用双侧沟加深埋中心水沟的方式。侧沟主要汇集地下水，同时起到沉淀和兼顾排水的作用，中心沟采用盖板沟的形式，主要用于排水。侧沟与中心沟之间每隔8～12m设置一道横向引水管。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计二次衬砌背后设Φ80环向盲沟，每8～12m一环；两侧边墙脚设Φ100纵向透水盲沟，并每隔8～12m将地下水引入洞内侧沟。环向盲管及纵向盲管的非排水端设置可维护管，可维护管采用Φ100PVC管，可维护管双侧设置，纵向间距与盲管相同，正常使用状态采用PVC堵头进行封堵。侧沟与保温中心水沟通过侧沟横向Φ100PVC导水管连通，导水管纵向间距30m，横向排水坡度不小于3%。（3）施工排水方案施工排水：根据开挖情况隧道进出口均为顺坡排水，只需在洞身两侧挖排水沟，利用自然坡度排水至洞外污水处理池，经过处理后排放。斜井工区为反坡排水，需要设置积水井，采用抽水机抽出洞外。施工中备足抽水设备及管道，以防突水。在突水情况下除启用全部排水设备设备外，同时将高压风管、水管切断，将其改装为临时排水管路。1.1隧道衬砌方案隧道衬砌施工方案见表4.4-1。表4.4-1隧道衬砌施工方案边墙及拱部根据监控量测数据，确定二次衬砌的施作时间；洞身采用液压式衬砌台车拱墙一次衬砌施工，分节长度12m。拱顶埋压浆管，确保混凝土密实。混凝土集中生产，混凝土运输车运输，泵送混凝土入模。仰拱及回填贯彻仰拱先行的原则，采用仰拱栈桥进行施工，确保施工质量。人工配合机械清底，混凝土全幅浇筑。仰拱填充必须在仰拱完成后分次施做。1.2弃碴利用和弃置方案隧道弃碴利用和弃置方案见表4.5-1。为减少弃碴对环境的影响，弃碴坡脚采用M10浆砌片石挡墙挡护，碴顶设截水天沟，碴场底部设300cm×100cm（宽×高）的片石盲沟，沟内用碎石填充，以引排碴场底部积水。做好碴场排水系统，以防止弃碴流失，污染环境。碴场坡面及顶面均予以复垦；施工中产生的废碴、废液应按有关环保要求处理，不得随意弃置、排放。隧道施工场地布置中，均需在洞口外合适位置设置污水处理池。表4.5-1隧道弃置方案一览表125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计序号隧道名称隧道长度(m)开挖总量(万m3)弃碴数量(万m3)弃碴场位置1三棱山隧道进口工区8888133.1143.76DK493+600线路右侧612m处出口工区41.24DK503+000线路左侧255m处斜井工区48.11DK496+850线路右侧495m处本着“实用先进、选型科学、着重工效、优化合理”的原则，布署五条主线、五条辅线。见表4.5-2。表4.5-2机械化配套方案分类机械化作业线名称主要设备配套方案主作业线超前地质预测预报TSP超前地质预测预报系统、地质雷达、红外探水、超前水平地质钻机组成超前地质预测预报作业线。钻爆作业线三臂凿岩台车、液压升降平台、YT28风动凿岩机、PNJ-1炮泥机组成钻孔、装药、起爆作业线。出碴作业线挖掘装载机、侧卸式装碴机及大型自卸车组成无轨运输出碴线。初期支护作业线锚杆钻机、管棚钻机、高压双液注浆泵组成大管棚、锚杆、小导管施工作业线；运输车、装载机、作业平台、混凝土湿喷机及喷砼机械手组成钢筋网、钢支撑、喷砼初期支护作业线。二次衬砌作业线铺设防水板台车、自行式防水板焊接器组成防水层铺设作业线；钢筋调直机、弯曲机、切割机、电焊机、对焊机组成钢筋加工作业线；整体液压钢模衬砌台车、混凝土输送车、混凝土输送泵、混凝土搅拌站及仰拱栈桥组成二次衬砌作业线。辅助作业线高压供水高位水池或HYGS型变频供水设备。高压供风电动压风机、内燃压风机组成高压风作业线。供电变压器、内燃发电机、高压电缆组成供电作业线。通风排烟防尘轴流通风机、射流风机、隧道集尘器组成隧道通风排烟防尘作业线。1.1斜井施工方案125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计三棱山隧道包括1个斜井。由斜井增加正洞施工的工作面，据此加快正洞开挖、衬砌施工速度，缩短整个工程的施工期。（1）斜井开挖方案开挖前先做好洞顶截水沟，仰坡、边坡边开挖边支护。尽量采用机械直接开挖，不能直接开挖的石方采用弱爆破，挖掘机、装载机、自卸车装运至弃碴场，人工辅助修坡。斜井采用台阶法开挖；采用风动凿岩机钻孔，进行光面爆破，非电毫秒雷管起爆。（2）斜井出碴运输方案斜井采用无轨单车道运输方式出碴，挖掘装载机装碴，自卸汽车运输。（3）初期支护方案系统支护的锚杆采用锚杆钻机施工，注浆机注浆，人工洞外加工钢筋网洞内铺设，支立钢拱架采用机械配合人工支立，喷射混凝土按照湿喷工艺采用喷射机器手施工。表面渗水或有水地段必要时采用潮喷工艺。斜井开挖后应立即施作初期支护，并加强量测工作。（4）斜井机械化配套方案本着“实用先进、选型科学、着重工效、优化合理”的原则，布署四条主线、四条辅线。机械化配套方案见表4.6-1。表4.6-1机械化配套方案表分类机械化作业线名称主要设备配套方案主线钻爆作业线自制开挖台车、YT28风动凿岩机。装运作业线挖掘机、装载机、自卸车。支护作业线砼湿喷机等辅助线高压供水作业线HYGS型变频供水设备。高压供风作业线电动压风机、内燃压风机。供电作业线变压器、内燃发电机。通风排烟作业线FBDCZ(A)-6-NO、SFD-Ⅲ-NO.11、HP3LN26#等风机、GC300隧道集尘器。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计（5）施工排水方案抽水机抽水，直接排至洞外污水净化池。（6）斜井与正洞交汇处施工方案斜井与正洞交汇处，是隧道施工的关键部位，处理不当，将直接影响到正洞能否按期展开掘进施工。斜井与正洞交汇处技术处理至关重要。在施工中，当施工斜井里程接近正洞里程时，逐步抬高施工斜井拱顶高程，施工斜井开挖到正洞相交轮廓线后，在交叉后施做加强环，采用棚洞法进入正洞，在棚洞内做套拱，套拱内施做正洞初期支护，施工空间满足后同时施做落底，落底后进行正洞仰拱的开挖。1施工方法、关键技术、工艺要点、工艺要求1.1洞口及明洞1.1.1施工工艺施工工艺见图5.1-1。1.1.2洞口开挖方法洞口开挖安排尽量避开雨季施工，测量定位，放出开挖边线，明确开挖范围，判定开挖范围地质状况；施作边仰坡坡顶天沟、截水沟等，完善洞口排水系统与路基永久排水相结合。天沟、截水沟设于边、仰坡顶以外不小于5m，沟底坡度根据地形设置，但不小于3%，以免淤积。洞口与明洞一起开挖,采用自上而下分层明挖法施工，洞口表层土方及风化软岩采用机械开挖，硬岩和机械开挖困难的采用松动爆破开挖，土方及风化软岩边仰坡预留二次开挖层，采用人工配合机械开挖，石方预留二次光面爆破层，确保边仰坡平顺、稳定，为进洞施工创造条件。在洞口开挖过程中，工作面控制在2%左右的单面坡，坡脚设置临时排水沟，以利于排除工作面上的积水，保持工作面干燥，提高开挖效果，同时避免洞口基岩被水侵泡，降低基底的承载力。同时避免洞口基岩被水侵泡，降低基底的承载力。洞口开挖坚持边开挖，边防护的原则，二次开挖完成后，及时按照设计进行边仰坡坡面防护，以防破坏坡面稳定性和整体性。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计为确保顺利进入暗洞施工，成洞面开挖完成后，严格按设计要求及时进行成洞面防护。1.1.1明洞衬砌方法施工准备测量定位截水沟、天沟施工岩体判定硬岩软岩或土方爆破开挖机械开挖边仰坡防护仰拱填充施工洞门施工准备测量恢复隧道中心线衬砌台车就位绑扎钢筋钢筋运输钢筋加工、制作固定外模边仰坡固定加固筋浇筑混凝土拆模养护混凝土拌制混凝土配合比设计混凝土运输图5.1-1洞口工程施工工艺流程图明洞开挖后，及时施作明洞仰拱，防止地表水侵泡基底，降低基底承载力。明洞钢筋在加工场加工制作，汽车运输到工作面，现场绑扎施工。模。明洞衬砌浇筑完成后，进行覆盖洒水养生。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计明洞衬砌采用整体液压衬砌台车作内模及支架，外模采用建筑钢模板，钢管弯制外拱架组成外支撑体系，拉杆联成整体。明洞衬砌混凝土在拌合站集中拌制，混凝土搅拌运输车运输，泵送混凝土入1.1.1洞门施工方法在明洞衬砌完成、暗洞施工进入正常循环后，适时安排洞门施工，洞门施工应避开雨季。洞门模板采用衬砌台车作底模，外模采用组合钢木模；模板采用内外支撑、拉杆固定牢固，外拉采用锚拉法施工，即外拉一端固定在边仰坡埋设锚杆上。洞门混凝土采用拌合站集中拌制，混凝土搅拌运输车运输，泵送混凝土浇筑，拆模后覆盖洒水养生。明洞段，洞门混凝土达到设计强度后，按设计要求施作防水层，两侧对称回填土石方至设计坡度，进行坡面防护等施工。1.1.2明洞防排水及回填按设计施做盲沟、防水层和隔水层。回填分层对称进行，逐层夯实；填料要经土工试验选定，夯实机具、回填层厚和夯实遍数经实验确定。1.2洞身开挖1.2.1施工方法三棱山隧道洞身段开挖方法主要包括：全断面法、台阶法、三台阶法、三台阶临时横撑法施工。1.2.2开挖工艺洞身开挖主要施工工艺见图5.2-1。（5）开挖施工按光面爆破设计布眼，三臂凿岩台车或风动凿岩机钻眼，塑料导爆管非电起爆、毫秒微差爆破。①测量放线钻孔前测量放样，准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置，用激光铅直仪控制边线。距开挖面50m处埋设中线桩，每100m设置临时水准点。每次测量放线的同时，要对上次爆破断面进行检查，利用隧道开挖断面量测系统对测量数据进行处理，及时调整爆破参数，以达最佳爆破效果。超前地质预测预报根据信息反馈确定超前支护体系根据信息反馈确定开挖方法施作超前支护全断面法或其他开挖方法通风排烟、排危通风排烟、排危无轨运输出碴无轨运输出碴初期支护初期支护及临时支护分步开挖支护扩挖至全断面进入下一循环围岩量测适时二次衬砌台阶法125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计图5.2-1隧道断面开挖施工工艺流程图1.1.1开挖方法（1）全断面法全断面法开挖工法见图5.2-2台阶法开挖工法见图5.2-3三台阶法开挖工法见图5.2-4三台阶临时横撑法开挖工法见图5.2-4125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计图5.2-2全断面法开挖工法图（2）台阶法（2）CRD开挖法CRD开挖法施工程序及步骤见图5-2-3图5.2-3台阶法开挖工法图（3）三台阶法`图5.2-4三台阶法开挖工法图（4）三台阶横撑法图5.2-4三台阶法开挖工法图（4）三台阶临时横撑法125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计图5.2-5三台阶横撑法开挖工法图（5）开挖施工按光面爆破设计布眼，三臂凿岩台车或风动凿岩机钻眼，塑料导爆管非电起爆、毫秒微差爆破。①测量放线钻孔前测量放样，准确绘出开挖轮廓线及周边眼、掏槽眼和辅助眼的位置，用激光铅直仪控制边线。距开挖面50m处埋设中线桩，每100m设置临时水准点。每次测量放线的同时，要对上次爆破断面进行检查，利用隧道开挖断面量测系统对测量数据进行处理，及时调整爆破参数，以达最佳爆破效果。②钻孔作业钻眼前，钻工要熟悉炮眼布置图，严格按钻爆设计实施。特别是周边眼和掏槽眼的位置、间距及数量，未经主管工程师同意不得随意改动。定人定位，周边眼、掏槽眼由经验丰富的司钻工司钻。准确定位凿岩机钻杆，使钻孔位置误差不大于5cm，保持钻孔方向平行，严禁相互交错。周边眼钻孔外插角度控制：眼深3m时外插角<3°，眼深5cm时外插角<2°，使两茬炮接口处台阶不大于15cm。同类炮眼钻孔深度要达到钻爆设计要求，眼底保持在一个铅垂面上。③周边眼的装药结构周边眼的装药结构是实现光面爆破的重要条件，严格控制周边眼装药量，采用合理的装药结构，尽量使炸药沿孔深均匀分布。施工时采用不偶合装药结构，不偶合装药系数一般控制在1.4～2.0范围内。④装药及起爆125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计根据岩石强度选用不同猛度爆速的炸药，有水地段及周边眼选用乳化炸药，其余均用2号岩石硝铵炸药。周边眼用φ25×200小药卷，不偶合装药；其余炮眼用φ40×200药卷，连续装药。采用塑料导爆管复式起爆网路非电起爆。装药按钻爆设计图确定的装药量定人、定位、定段别，自上而下顺序进行，导爆管要“对号入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞长度不小于20cm。⑤爆破作业管理控制按“一标准、两要求、三控制、四保证”的原则进行光面爆破施工。“一标准”即一个控制标准。“两要求”即钻眼作业要求和装药联线作业要求。“三控制”即控制钻眼角度、深度、密度；控制装药量和装药结构；控制测量放线精度。“四保证”即搞好思想保证，端正态度，纠正“宁超勿欠”等错误思想；搞好技术保证，及时根据爆破实际情况调整钻爆设计参数；搞好施工保证，落实岗位责任制，组织QC小组活动，严格工序自检、互检、交接检；搞好经济保证，落实经济责任制。装药前，所有炮眼全部用高压风吹洗；严格按爆破设计的装药结构和药量施作。严格按设计的联接网络实施，控制导爆索连接方向和连接点牢固性。⑥微震爆破隧道周边采用光面爆破，不良地质、浅埋地段采用微震控制光面爆破。微震爆破作业段最大一段允许装药量：Qmax＝R3×（Vkp／K）3／a式中：Qmax—最大一段爆破药量，kg；Vkp—安全速度，cm/s；取Vkp＝2cm/s；R—爆破安全距离，m；K—地形、地质影响系数；a—衰减系数。K、a值是针对隧道的具体情况，通过多次试爆基础上进行K、a值回归分析后确定。根据爆破物距爆心的安全距离要求，并由此推出的每段的最大装药量。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计根据以往施工经验，爆破产生大振速部位通常为：掏槽爆破、底板或底角爆破、周边光面（预裂）爆破，为此，采用的措施一是采用楔形复式掏槽技术；二是根据根据爆破震动衰减规律公式反算控制最大单响起爆药量，将药量大的炮眼，分段进行起爆。（6）钻爆设计钻爆设计以台阶法施工为例，见图5.2-6。其它各级围岩参照其设计进行适当调整，并在实际施工中不断优化爆破参数，以取得最佳爆破效果。图5.2-6Ⅲ、Ⅳ级围岩台阶法钻爆设计图台阶法、三台阶法、三台阶临时横撑法，采用微震爆破及机械式开挖，以减小对围岩的扰动。（7）施工注意事项隧道施工坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。在隧道开挖时，根据超前地质预测预报结果，及时反馈信息，核对围岩级别及地下水状态，及时调整施工方案、施工方法，调整超前支护，确保施工安全。1.1超前及初期支护施工工艺和施工方法超前支护体系及初期支护体系见表5.3-1。表5.3-1超前支护及初期支护体系超前Φ89中管棚125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计超前支护体系超前小导管采用Φ42mm热轧无缝钢管，长3.5m，壁厚3.5mmΦ108大管棚采用热轧无缝钢管，壁厚6mm超前周边、局部、局部径向注浆加固初期支护体系初期支护在开挖完成后及时施工，紧跟开挖面Φ22mm组合中空注浆锚杆、Φ22mm砂浆锚杆喷射混凝土钢架采用型钢钢架或格栅钢架1.1.1超前大管棚注浆预支护1.1.1.1洞口大管棚超前支护洞口浅埋段，设计拱部采用φ108×6mm热轧无缝钢管超前大管棚注浆预支护，初期支护采用型钢钢架加强，大管棚长进口40m，出口40m，斜井30m，按一环布置，导向墙采用C20混凝土，截面尺寸1m×1m。为保证大管棚施工精度，导向墙内设2榀I18型钢钢架，钢架外缘设φ140×5mm导向钢管。洞口大管棚布置示意见图5.3-1。图5.3-1洞口大管棚超前支护示意图洞口大管棚在现场加工制作，汽车运输到工作面；大管棚采用管棚钻机施工，利用套管(长管)跟进的方法钻进、长管安装一次完成；利用专用高压注浆泵注浆。洞口大管棚施工工艺流程见图5.3-2。不不合格施工准备管棚钻机就位安装钻进退出钻杆安装止浆塞、注浆进入下一道工序钢花管制作注浆材料进场、试验安装钻杆、套管等管孔复测焊接环形套管钻头钻进成孔焊接套管跟进套环测斜仪控制钢管偏斜度注浆效果检查合格无孔管施工、注浆检测浆液配合比设计设置拌合站浆液拌制浆液运输测量定位安装钢架固定套管立模浇注导向墙钢管充填注浆管棚验收125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计图5.3-2洞口超前大管棚施工工艺流程图1.1.1.1洞内中管棚超前支护洞内中管棚采用φ89×5mm热轧无缝钢管，丝扣联接。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计洞身中管棚在现场加工制作，汽车运输到工作面；中管棚采用管棚钻机施工，分节安装，丝扣联接，清孔后，长管一次安装完成；利用专用高压注浆泵注浆。洞身超前中管棚施工工艺见图5.3-3。1.1.1.1管棚设计参数钢管规格：大管棚为热轧无缝钢管及钢花管，管径为外径108mm、壁厚6mm；大管棚主要用于隧道洞口浅埋段。施工准备钻孔顶管接管设备准备管材加工材料准备机具准备地质调查注浆设计现场试验效果检查制定施工方案进入施工配比试验注浆参数喷混凝土封闭掌子面注浆注浆站布置连接止浆管开挖浆液选择浆液配制注浆效果检查补充注浆合格不合格安孔口止浆塞图5.3-3洞身超前中管棚施工工艺流程图注浆孔采用钢花管，钢花管上钻注浆孔，孔径10～16mm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段150cm；检查孔采用无缝钢管。钢（花）管接头两端均预加工成外丝扣连接，同一断面内接头数量不超过总钢管数的50％。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计管距：环向间距33cm。倾角：洞口大管棚外插角为1°～3°，洞身中管棚外插角为3°～5°左右，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10～16mm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔的止浆段150cm。1.1.1.1注浆水泥浆液水灰比为1：1（重量比），注浆压力：0.5～2.0MPa。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=πRk2Lηξ估算,式中Rk为浆液扩散半径，取Rk=0.6L0;L0为注浆钢花管的间距；L为钢花管长；η为围岩孔隙率，ξ取0.85。注浆按钢管施钻顺序从下而上叠加进行。压力逐渐由小加大。1.1.1.2施工注意事项管棚为超前支护，在隧道暗洞开挖之前完成；先施做注浆孔，后施做检查孔。注浆孔注浆完成后，再与注浆孔同法打设检查孔钢管，以检查注浆孔的注浆质量，最后将检查孔钢管内注入水泥砂浆封堵密实。洞口大管棚施工前，严格按设计要求施工大管棚导向墙，测量定位准确预埋套管，并用测斜仪控制钢套管的倾斜度，利用导向墙控制大管棚倾斜度；同时，钻进过程中利用测斜仪检查大管棚钢管的倾斜度，并做好每个钻孔地质及钻进长度记录；洞身中管棚按设计位置施工，运用测斜仪进行钻孔偏斜度测量，严格控制管棚打设方向，并作好每个钻孔地质记录；为保证大管棚支护效果，严格按设计外插角控制管棚的外插角，尽量减小外插角，同时防止大管棚侵入开挖净空，降低管棚超前支护的效率，并给开挖带来困难，洞内管棚尾段与钢架焊接，形成共同支护体系，提高支护效率。管棚施工时，对钢管主要材料进行材质检验。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计遵守隧道施工技术安全规则和钻眼注浆作业操作规则。1.1.1.1超前小导管注浆加固支护（1）超前小导管施工方法现场加工小钢管，喷射砼封闭岩面，风动凿岩机钻孔，并用钻孔台车或风动凿岩机的顶推力将小导管推送入孔，测斜仪控制钻孔角度，注浆泵压注水泥浆。（2）超前小导管施工工艺超前小导管注浆加固支护施工工艺见图5.3-4。施工准备钻孔打小导管设备准备管材加工材料准备机具准备地质调查注浆设计现场试验效果检查制定施工方案进入施工浆液选择配比试验注浆参数喷混凝土封闭掌子面注浆注浆站布置浆液配制安孔口止浆塞连接止浆管开挖图5.3-4超前小导管施工工艺流程图采用现场加工小导管，喷射混凝土封闭岩面，液压钻孔台车或凿岩机钻孔并将小导管打入岩层，注浆泵压注水泥浆。超前小导管布置示意见图5.3-5。小导管外径φ42mm钢花管，管壁四周按20～30cm间距梅花形、钻设φ6125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计mm压浆孔，钻孔角度、深度、密度及浆液配比符合设计要求，注浆压力符合规范要求。小导管的加工如图5.3-6所示。超前小导管以紧靠开挖面的钢架为支点，小导管尾段与钢架焊联，打入钢管后注浆，形成管栅支护环。水泥浆水灰比为1：1，注浆压力为0.5～1.0MPa。注浆异常的处理：发生串浆时，在有多台注浆机的条件下，同时注浆，当注浆机较少时将串浆孔及时堵塞，轮到该管注浆时，再拔下堵塞物，用铁丝或细钢筋将管内杂物清除并用高压风或水冲洗，然后再注浆。图5.3-5超前小导管施工示意图图5.3-6小导管加工示意图水泥浆进浆量很大，压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。1.1.1系统锚杆125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计1.1.1.1砂浆锚杆（1）施工方法砂浆锚杆采用三臂凿岩台车或风动凿岩机成孔，先注后插工艺安装锚杆，测斜仪控制锚杆孔道倾角，注浆采用专用注浆泵施工。（2）施工工艺施工中严格按照如下顺序进行：清理开挖面、设置锚杆孔、清孔、注浆、放入锚杆、安装端头垫板。砂浆锚杆施工工艺流程见图5.3-7。施工准备锚杆孔位放样钻孔角度定位钻孔设备就位钻锚杆孔锚杆制作准备注浆材料注浆设备就位清孔锚杆成孔检查搅拌砂浆注浆插入锚杆、加垫板拧扣安装锚杆及排气管锚杆抗拔力检查验收砂浆饱满度检查图5.3-7砂浆锚杆施工工艺流程图（3）施工要点施工准备125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计根据设计要求，锚杆杆体、锚垫板在现场加工，并进行相关试验，确保锚杆质量。每段工程取代表性段落对锚杆进行抗拔试验，锚杆抗拔力大于80kN/根，通过试验修正施工参数，指导大面积施工。砂浆锚杆采用双管排气法注浆作业，浆液采用水泥砂浆，施工准备阶段主要完成有关水泥、砂料的相关试验和水质化验，进行浆液配合比试验。②钻孔隧道明洞采用分层明挖法施工，一层开挖完成后，进行边仰坡防护，首先进行挂网喷射混凝土防护。测量放样，按设计要求准确放出锚杆孔位，采用风动钻岩机钻孔。系统锚杆实际放样时允许偏差±5cm。③清孔利用高压风清孔，严禁采用高压水洗孔，避免人为塌孔。清孔完成后进行孔道检查，检查开孔孔径、孔深、孔道倾斜度。④注浆采用单管注浆工艺，直接将注浆管插入锚杆孔底，开始注浆后反复将注浆管向孔底送，使砂浆将孔内多余的水挤压出孔外，随后边注浆边拔出注浆管，准备插杆。砂浆配合比设计：注浆采用水泥砂浆，灰砂比为1:1～1:2，水灰比为0.38～0.45。水泥砂浆的强度等级不应低于M20，砂浆配合比通过现场原位试验确定，坚持随拌随用的原则，对超过初凝时间的砂浆做报废处理。砂浆的干缩率必须在允许的范围内。⑤插杆注浆后应及时放置锚杆，锚杆放入后视实际需要补注浆。锚杆孔注满浆后，将锚杆钢筋插入锚杆孔内，同时用水泥袋纸或塑料布封住孔口，当感到锚杆撞击孔底时，孔口要求填满砂浆，插好锚杆后用孔口用块石或木楔临时居中固定，杆体外露部分避免敲击碰撞。锚杆安装后，不得随意敲击，3d(天)内不得悬挂重物。⑥安装垫板锚杆孔内砂浆达到设计强度80%以上时，方可进行垫板安装的外部操作。安装垫板时，应确保垫板与锚杆轴线垂直，各种不正确的安装方法都会对锚杆的锚固性能产生不利影响。当锚杆孔的轴线与孔口平面不垂直时，为保证垫板能均匀地压紧岩面，采用两种方法进行调整：一是在螺帽下安装楔形垫块；二是在垫板后用砂浆或混凝土找平。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计⑦锚杆质量检查和验收锚杆孔主要检查锚杆的孔位、孔向、孔径、孔深、洗孔质量等项目，锚杆体主要检查锚杆材质、长度、直径、浆液性能等，最后是按规范要求抽样进行锚固力检查，其平均值不能低于设计值，以确保锚杆施工质量。1.1.1.1中空注浆锚杆（1）中空锚杆施工工艺中空注浆锚杆施工工艺见图5.3-8。（2）中空锚杆施工方法中空注浆锚杆在专业厂家购买，锚杆钻机钻孔，液压平台辅助人工安装，专用高压注浆泵注浆。中空锚杆结构见图5.3-9。（3）施工要点①施工准备严格按照设计要求选择专业厂家订购中空注浆锚杆，并进行相关试验，确保锚杆体的抗拉拔力满足设计要求。注浆浆液采用水泥浆，施工准备阶段主要完成有关水泥相关试验和水质化验，进行浆液配合比设计及相关试验。②测量放样、钻机就位锚杆孔开孔前做好量测工作，按设计要求布孔并做好标记，开孔偏差不大于10cm；锚杆孔的孔轴方向满足施工图纸的要求，图纸未规定时垂直于开挖面，局部加固锚杆的孔轴方向与可能滑动面的倾向相反，交角大于45°。③锚杆钻机就位。④成孔采用锚杆钻机钻孔，测斜仪控制孔身倾斜角度，利用短杆冲孔，然后接长钻杆钻孔到设计长度。锚孔位置、方向、直径严格控制，锚孔钻完后用高压风清孔。清孔完成后进行锚孔位置、方向、直径进行严格控制，检查锚孔是否平直畅通，不合格的孔位重新钻孔。⑤锚杆杆体安装组装中空注浆锚杆杆体，安装可测长锚头、长度检测管。人工辅助锚杆钻机安装，锚杆边旋转边送入锚孔。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计隧道拱部采用带防弊气联接套的中空注浆锚杆，锚杆组装时，同时安装防弊气联接套、排气管；隧道墙部采用WZD25中空注浆锚杆。杆体安装完成后，安装止浆塞、垫板、球形螺母，利用中空锚杆扳手拧紧。安装锚杆垫板时确保垫板与锚杆垂直，并与初喷混凝土面密贴紧压。锚杆安装后，不得随意敲击，3d(天)内不得悬挂重物。⑥注浆利用专用高压注浆泵注浆通过锚杆杆体预留通道接孔口注浆。隧道拱部利用排气管排气；隧道墙部自然排气，确保锚杆孔内注浆饱满。施工准备中空注浆锚杆订购中空注浆锚运输注浆材料试验、进场浆液配合比设计锚杆钻孔定位钻机就位钻孔高压风清孔安装锚杆杆体组装锚杆杆体安装止浆塞、垫板、螺母钻孔孔深检测长度检测管注浆注浆进入下一道工序注浆检查浆液拌制注浆站布置浆液运输合格不合格图5.3-8中空注浆锚杆施工工艺流程图注浆浆液配合比设计：注浆采用水泥浆，水灰比0.4～0.5:1。浆液扩散半径r的确定：根据已有资料进行工程类比及现场碴体注浆试验情况选定注浆压力范围，确定浆液扩散半径r的大小。注浆孔距D与排距L的计算：L=Dsin60°，D=2rcos30°125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计单孔注浆量Q注=πr2hηβ式中：r--浆液扩散半径，m；h--压浆段有效长度，m；η--岩石裂隙率；β--浆液在裂隙内的有效充填系数。洞内注浆结束的标准：注浆压力控制在设计规定范围内。图5.3-9中空锚杆结构示意图⑦锚杆检测锚杆长度测量采用在锚杆杆体中预留通道，在注浆完毕后用机械法测量已锚固注浆锚杆的长度。每段工程取代表性段落对锚杆进行抗拔试验，锚杆抗拔力大于100kN/根，通过试验修正施工参数，指导大面积施工。锚杆抗拔力采用锚杆拉拔器按规范标准分批进行检测。1.1.1钢筋网按设计要求加工钢筋网，在加工棚分块预制成钢筋网片，长宽尺寸为100cm～200cm，洞内铺挂，钢筋网在初喷2cm厚混凝土后设置，同系统锚杆固定牢固。钢筋网与受喷面的间隙为3cm左右，其保护层大于2cm。搭接长度为1～2个网格。在开始喷射时，适当缩短喷头至受喷面的距离，并适当调整喷射角度，使钢筋网背面混凝土达到密实。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计1.1.1钢架钢架施工工艺见图5.3-10。本工程有钢支撑类型：格栅钢架、型钢钢架。格栅钢架现场拼装加工、型钢钢架机械厂加工。根据不同断面需要，精确放样下料，分节焊制而成。栓孔用钻床定位加工，螺栓、螺母采用标准件，焊接及加工误差应符合有关规范。加工成型后的格栅和型钢进行详细标识，分类堆放，做好防锈蚀工作后待用。初喷清除底脚浮碴定位锚杆施工高程测量钢架加工、质量验收钢架预拼台架上安装钢架定位锚杆焊连定位加设鞍形垫块安装纵向连接筋隐蔽工程检查验收包裹底脚连板喷混凝土图5.3-10格栅钢架安装施工工艺流程图采用机械运至安装现场，人工作业平台配合装载机安装，安装时注意钢架的垂直度，防止出现左前右后或前倾后倒现象，并与锚杆及纵向连接钢筋焊接，使之成为整体。安装前分批按设计图检查验收加工质量，不合格禁用。清除干净底脚处浮碴。按设计焊连定位筋及纵向连接筋，段间连接安设垫片拧紧螺栓，确保安装质量。严格控制中线及高程。拱架与岩面间安设鞍形混凝土垫块，确保岩面与拱架密贴。确保初喷质量。拱脚高程不足时，不得用块石、碎石砌垫，而应设置钢板进行调整，或用混凝土浇筑，混凝土强度不小于C20。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计拱架安装后必须保证垂直度，不能发生扭曲变形。1.1.1素喷混凝土喷射混凝土前按照规范和标准对开挖断面进行检验，采用湿喷工艺。施工机械采用混凝土湿喷机。湿式喷射混凝土施工工艺见图5.3-11。（1）湿式喷射混凝土作业程序湿式喷射混凝土作业程序见图5.3-12。（2）素喷混凝土施工要点投料搅拌2～3min湿喷机喷射混凝土筛网阻止超径石子气压0.2～0.25MPa水压0.4MPa外加剂水泥100kg砂S×100石子G×100水W/C=0.4～0.5图5.3-11湿式喷射混凝土工艺流程图选用普通硅酸盐水泥，细度模数大于2.5的硬质洁净砂，粒径5～12mm连续级配碎（卵）石，化验合格的拌合用水。喷射混凝土严格按设计配合比进行拌和，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，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。喷头距岩面距离为0.6m～1.2m，喷头垂直受喷面，喷初期支护钢架、钢筋网时，将喷头稍加偏斜。喷射路线应先边墙后拱部，分区、分段“S”形运动，喷头作连续不断的圆周运动，后一圈压前一圈1/3，螺旋状喷射。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计图5.3-12湿式喷射混凝土作业程序示意图喷射混凝土作业采取分段、分块，先墙后拱、自下而上的顺序进行。喷嘴做反复缓慢的螺旋形运动，螺旋直径约为20～30cm，以保证混凝土喷射密实。同时掌握风压、水压及喷射距离，减少回弹量。隧道喷射混凝土厚度＞5cm时分两层作业，第二次喷射混凝土如在第一层混凝土终凝1h后进行，需冲洗第一层混凝土面。初次喷射先找平岩面。喷射混凝土终凝2h后，进行喷水养护，养护时间不少于7d。喷射混凝土开挖时，下次爆破距喷射混凝土完成时间的间隔，不得小于4h。（3）有水地段喷射混凝土采取如下措施当涌水点不多时，设导管引排水后再喷射混凝土；当涌水量范围较大时，设树枝状排水导管后再喷射混凝土；当涌水严重时可设置泄水孔，边排水边喷混凝土。增加水泥用量，改变配合比，喷混凝土由远而近逐渐向涌水点逼近，在涌水点安设导管，将水引出，再向导管附近喷混凝土。当岩面普遍渗水时，先喷砂浆，并加大速凝剂掺量，初喷后再按原配合比施工。当局部出水量较大时采用埋管、凿槽、树枝状排水盲沟等措施，将水引导疏出后再喷混凝土。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计当喷射混凝土局部凹凸不平尺寸大于下述要求时，进行处理。边墙：D/L=1/6；拱部：D/L=1/8。式中：L—喷射混凝土相邻两凸面间的距离；D—喷射混凝土两凸面凹进的深度。（4）喷射混凝土施工要点湿式喷射纤维混凝土施工工艺见图5.3-12。喷射混凝土重点是控制喷射压力；喷射时，采用较低的空气压力或较少的空气。为了减少堵管，取消混凝土喷射机90°弯头；在管路突变处采用加长的锥形变径器。细集料粗集料速凝剂喷射机搅拌机水水泥受喷面喷嘴采用稀薄流方式稠密流方式空气压缩机图5.3-13湿式混凝土工艺流程图1.1防、排水施工1.1.1防、排水原则施工过程中严格遵循“综合预报，先探后掘；排堵结合，综合治理；全程跟踪，突出重点；预案在先，规避风险；试验先行，快速决策；安全第一，确保进度”的原则。根据隧道防排水设计，地下水排放不影响其生态环境时，采用“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则进行施工处置；对于地下水发育的地段，当采用以排为主而影响生态环境时，根据实际情况采用帷幕注浆堵水的手段，以达到降低围岩渗透系数，控制地下水流失的目的。1.1.2施工工艺防、排水设施施工工艺见图5.4-1。1.1.3防、排水材料主要技术指标125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计（1）防水板：EVA型，厚度≥1.5mm，幅宽宜为2～4m；断裂拉伸强度≥18MPa，扯断伸长率≥650%；撕裂强度≥100KN/m，低温弯折性为-35℃无裂纹，不透水性满足24h无渗漏(0.3MPa)的要求。加热伸缩量：延伸≤2mm，收缩≤6mm；热空气老化（80℃×168h）：断裂拉伸强度≥16MPa，扯断伸长率≥600%；耐碱性（饱和Ca(OH)2溶液×168h）：断裂拉伸强度≥17MPa，扯断伸长率≥600%；人工候化：断裂拉伸强度保持率≥80%，扯断伸长率保持率≥70%；刺破强度：300N。（2）无纺布：重量≥400g/m2，厚度≥3mm；拉断力（50mm）≥450N；伸长率≥80%；纵横强度比<1.5；梯形断裂≥250N；渗透系数≥5×10-2；裂隙率>80%。（3）中埋式橡胶止水带：宽度不小于300mm，厚度不小于8mm；硬度(邵尔A度)为60±5度；拉伸强度≥15MPa；断裂延伸率≥450%；压缩永久变形（70℃×24h）≤35%；撕裂强度≥30N/mm；脆性温度≤-45℃；热空气老化（70℃×168h）：硬度变化(邵尔A度)≤+6，拉伸强度≥12MPa，扯断伸长率≥400%；耐碱性（饱和Ca(OH)2溶液23℃×168h）：硬度变化(邵尔A)度≤+6，拉伸强度≥12MPa，扯断伸长率≥400%；臭氧老化50pphm(20%,40℃,48h)无龟裂。（4）背贴式贴式橡胶止水带：宽度不小于300mm，厚度不小于8mm；硬度(邵尔A度)为60±5度；拉伸强度≥12MPa；断裂延伸率≥450%；压缩永久变形（70℃×24h）≤35%；撕裂强度≥25N/mm；脆性温度≤-45℃；热空气老化（70℃×168h）：硬度变化(邵尔A度)≤+6，拉伸强度≥10MPa，扯断伸长率≥400%；耐碱性（饱和Ca(OH)2溶液23℃×168h）：硬度变化(邵尔A)度≤+6，拉伸强度≥10MPa，扯断伸长率≥400%；臭氧老化50pphm(20%,40℃,48h)无龟裂。（5）中埋式钢边橡胶止水带：宽度不小于300mm，厚度不小于10mm；硬度(邵尔A度)为60±5度；拉伸强度≥18MPa；断裂延伸率≥450%；压缩永久变形（70℃×24h）≤35%；撕裂强度≥35N/mm；拉伸永久变形（700×24h，拉伸100%）≤20%；热空气老化（70℃×168h）：硬度变化(邵尔A)度≤+6，拉伸强度≥12MPa，扯断伸长率≥400%；耐碱性（饱和Ca(OH)2溶液23℃×168h）：硬度变化(邵尔A)度≤+6，拉伸强度≥12MPa，扯断伸长率≥400%。（6）膨胀止水条：比重为1.20～1.55g/cm3；固含量≥80%，抗拉强度≥0.3MPa；延伸率≥400%；吸水膨胀率≥220%。（7）嵌缝材料：双组分聚硫密封膏，渗出性指数≤4，低温柔性-30℃，最大拉伸强度≥1.2MPa,最大伸长率≥100%，恢复率≥90%，加热失重≤10%。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计衬砌接缝处理立钢模测量放样水沟施工准备支撑牢固盖板安装浇筑混凝土结束检查铺设质量达合格喷砼面整平挂环向透水管盲沟挂纵向透水管盲沟防水板卷材焊连成型防水板运入倒置暗钉圈焊接固定塑料防水板钉设土工布下一环铺挂防水板接缝焊接接缝处理台车就位安装挡头板浇筑混凝土安设止水条变形缝聚硫密封胶嵌缝125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计图5.4-1防、排水设施施工工艺流程图（8）环向盲沟：φ50双壁打孔波纹管（外裹无纺布）；纵向透水盲沟：φ100双壁打孔波纹管（外裹无纺布）。1.1.1防水（1）暗洞防水隧道初期支护与二次衬砌之间拱部及边墙部位铺设EVA防水板，厚度1.5mm。防水板与初期支护之间敷设400kg/m2无纺布。二次衬砌混凝土抗渗等级不小于P8。拱墙环向施工缝设中埋式橡胶止水带和背贴式橡胶止水带，仰拱环向施工缝设中埋式橡胶止水带；纵向施工缝设中埋式钢边橡胶止水带加膨胀止水条；变形缝填充聚苯板并加设钢边橡胶止水带和背贴式橡胶止水带，变形缝内缘采用双组分聚硫密封膏嵌缝。二衬拱部每隔3～5m预留回填注浆孔，待混凝土达到设计强度后，进行充填注浆。（2）明洞防水明洞衬砌采用防水钢筋混凝土，外涂防水涂料，铺设外贴防水层和隔水层。（3）防水层铺设施工准备及基面处理：彻底清除各种异物，如：石子、沙粒等，做到现场平整干净。基面应平整，不能出现酥松、起砂、无大的明显的凹凸起伏。铲除各类尖锐突出物体，如：钢筋头、铁丝、凸出在作业面上的各种尖锐物体，并且清除地面积水。根据图纸高程尺寸，定好基准线，准确无误地按线下料。施工设备如焊接机、检漏器、热风枪、电闸箱等，在工作前要做好检查和调整。确保设备正常运行，达到焊接要求，保证工程质量。防水板材的焊接：板材采用双缝热熔自动焊接机焊接。依据板材的厚度和自然环境的温差调整好焊接机的速度和焊接温度进行焊接。焊接完后的卷材表面留有空气道,用以检测焊接质量。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计防水板材的焊接见图5.5-2。图5.4-2防水板焊接示意图检查方法：用5号注射针与压力表相接，用打气筒进行充气,在0.2MPa压力作用下5分钟不小于0.16MPa。否则应补焊至合格为止。（4）防水板材的铺设、固定根据实际情况下料，按基准线铺设防水板；用防水板材专用塑料垫和钢钉把缓冲层固定在基面上,应用暗钉圈焊接固定塑料防水板,最终形成无钉孔铺设的防水层。如图5.5-3。图5.5-3防水板固定示意图在清理好的基面上铺设固定土工布垫层。在喷射砼隧道拱顶部标出隧道纵向的中心线，再使裁剪好土工布垫层中心线与喷射砼上的标志相重合，从拱顶部开始向两侧下垂铺设，用射钉固定垫片将土工布固定在喷射砼面上。水泥钉长度不得小于50mm，平均拱顶3～4个/m2，边墙2～3个/m2。铺设固定防水板。先在隧道拱顶部的土工布上标出隧道纵向的中心线，再使125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计防水卷材的横向中心线与这一标志相重合，将拱顶部的防水卷材与热融衬垫片焊接，再象土工布垫层一样从拱顶开始向两侧下垂铺设，边铺边与热融衬垫焊接。铺设时要注意与与土工布密贴，并不得拉得太紧，一定要留出余量。将防水板专用融热器对准热融衬垫所在位置进行热合，一般5秒钟即可。两者粘结剥离强度不得小于防水板的抗拉强度。（5）止水带安设止水带安设采用安设钢筋卡工艺施工。沿设计衬砌轴线，每隔不大于0.5m钻一直径为φ12mm的钢筋孔；将制成的钢筋卡，由待灌砼侧向另侧穿入，内侧卡紧止水带之半，另一半止水带平靠在挡头板上；待砼凝固后拆除挡头板，将止水带靠钢筋拉直、拉平，然后弯钢筋卡套上止水带。（6）聚硫密封胶施工施工前将基面清理干净，要求基面干燥。分别将封胶分按A:B=10:1～1.2倒入容器中，充分搅拌均匀。用刮刀将聚硫密封胶刮入缝内并压平，（嵌缝工作分二次进行，第一遍先刮缝二侧，第二遍再将缝内填满压平），另外可将聚硫密封胶装入密封胶专用管中，用施胶枪将胶直接挤入缝内压平，发现起泡应及时修补。注意：配制好的聚硫密封胶应在2h内用完，否则会慢慢增稠而造成施工困难；贮存在通风、阴凉、干燥处。1.1.1排水（1）洞内排水利用斜井、平导作为永久排水通道。隧道排水采用双侧沟加中心水沟的方式。侧沟主要汇集地下水，同时起到沉淀和兼顾排水的作用，中心沟采用盖板沟的形式，主要用于排水。侧沟与中心沟之间每隔10m设置一道横向引水管。二次衬砌背后设Φ50环向盲沟，每10m一环；两侧边墙脚设Φ100纵向透水盲沟，并每隔5～10m将地下水引入洞内侧沟。要求环向盲管、纵向盲管直接弯入隧道侧沟，纵向透水盲沟明暗衬砌段分别设置且不得连通。根据开挖情况隧道大部分均为顺坡排水，只需在洞身两侧挖排水沟，利用自然坡度排水至洞外污水处理池，经过处理后排放。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计隧道反坡施工中则采用反坡排水，在洞内一侧每隔400m左右布置一个集水坑，集水坑之间水泵接力抽水，直至排到洞外污水净化池达标后排放。施工中备足抽水设备及管道，以防突水。在突水情况下除启用全部排水设备和备用设备外，同时将高压风管、水管切断，将其改装为临时排水管路。（2）洞口排水洞口有沟、渠通过时，采取引排和防渗、防冲淤措施，且洞门顶部设截水天沟，以形成完善的防排水系统。天沟设于边、仰坡顶以外不小于5m，其坡度根据地形设置，但不应小于3‰，以免淤积。1.1二次衬砌衬砌采用10m长液压钢模整体衬砌台车，绝缘、非绝缘下锚段的衬砌台车在前者结构的基础上增加一侧钢模板和底部调节模板，一并在工厂制造运至现场使用。综合洞室、斜井等小型洞室二次衬砌采用大块弧形钢模衬砌台架，拱墙一次模筑成型。混凝土由拌合站集中拌合，混凝土输送车运输，泵送入模灌筑施工，振动棒振捣密实。1.1.1施工工艺二次衬砌施工工艺见图5.5-1。1.1.2钢筋制做方法在隧道二次衬砌设置结构筋的地段，严格按照设计要求的尺寸及规范要求在洞外钢筋加工棚内进行加工，运输车运入洞内，焊接绑扎成型，钢筋加工运输过程中严禁污染钢筋，有锈蚀处进行处理后才能正式使用。1.1.3正洞衬砌方法混凝土由洞口的自动计量混凝土拌和站集中供应，混凝土搅拌运输车运料，混凝土输送泵泵送入模。仰拱采用仰拱栈桥以抗干扰作业，实现仰拱超前。采用仰拱(底板)先行、整体式液压钢模衬砌台车衬砌，每节长度10m。根据设计，隧道衬砌根据喷锚构筑法原理在初期支护完成后适时进行。二次模注衬砌时间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量的80%以上，且变形速率有明显减缓趋势时进行。首先对开挖断面和防排水系统进行自检，检验合格后报现场监理工程师检验，经检验合格后移动台车就位。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计混凝土采用水平分层、对称浇筑,控制灌注混凝土的速度和单侧灌注高度，单侧一次连续浇筑高度不超过1m。输送软管管口至浇筑面垂直距离混凝土的自落高度控制在1.5m以内，以防止混凝土离析。超过时采用串筒或滑槽。混凝土浇筑必须连续，相邻两层浇筑时间间隔控制在规范允许范围之内，因施工需要留设施工缝，必须征得设计同意，并得到监理工程师认可。布设轨道面板整修台车就位涂脱模剂台车加固挡头板安装头板安装混凝土浇注拆模养护压拱部试件中砂碎石水泥水外加剂拌和楼砼搅拌运输车输送泵轨道高程测量控制取样三组至少拱部一组根据监控量测确定施作二次衬砌时间台车移位模板中心高及净空检测止水条(带)安装预埋件基仓清理输送管道安装施工配合比坍落度检查含水量测定检测衬砌断面前方铺设防水层施作衬砌钢筋（如有）不合格进行处理图5.5-1衬砌施工工艺流程图允许间歇时间具体见表5.5-1。捣固选用的振捣器，其频率、振幅、振动速度等参数视混凝土的塌落度及骨125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计料颗径而定；振捣进不得碰撞模板、钢筋和预埋件。灌注施工采用全断面一次灌注成型，当混凝土灌至墙拱交界处时，间歇约1h，以便于边墙混凝土沉实。拱圈封顶时，随拱圈灌注及时捣实。表5.5-1混凝土灌注允许间歇时间灌注时气温（℃）允许间歇时间（min）普通硅酸盐水泥矿碴及火山灰水泥20～309012010～201351805～10195衬砌为钢筋混凝土衬砌时，钢筋在加工棚内制作，人工在钢筋台架上完成安装钢筋工作，安装钢筋时，钢筋位置和混凝土保护层厚度不小于5cm。衬砌拆模时混凝土强度不得低于混凝土强度的70％，并根据湿度情况12h内进行养护，养护时间满足砼强度要求。1.1.1仰拱(底板)、填充施工方法有仰拱的地段采用仰拱先行的施工方法，并且采用全幅浇注的方法一次完成浇注仰拱，严禁半幅施工，以起到早闭合，防塌方的作用，并能够营造良好的施工环境。为保证整体工期要求，减少仰拱铺底对施工进度的影响，降低施工干扰，开挖和浇注混凝土时利用仰拱栈桥（见图5.5-2）保证运碴车辆和其他车辆的通行。图5.5-2仰拱栈桥立面示意图施作仰拱砼时必须将基底清理干净，并且注意及时排水。支立仰拱模板，排干积水，绑扎钢筋，保护层采用PVC垫块保证，经监理工程师验收合格后浇注混凝土。砼在拌和站集中拌制，砼运输车运入，泵送入模，振捣器振捣密实。填充必须在仰拱砼达到强度后进行，支立侧模，一次浇注到位。1.1.2充填压浆125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计为防止初期支护与二次衬砌之间出现空洞或不密实，隧道二次衬砌施工完成并达到70%强度后，全隧道衬砌背后进行充填压浆。施工中采用在衬砌顶部混凝土内预埋φ20镀锌注浆钢管。注浆钢管纵向间隔2～3m一处，注浆材料采用M10水泥砂浆，其配合比根据现场试验确定，回填注浆压力：初压0.1～0.15MPa，终压0.2MPa。注浆前先做注水试验，主要检查注浆管路是否牢固可靠、注浆系统仪表是否正常及衬砌实体溢水位置。预埋钢管位置要固定准确，通过点焊的方法固定。同时，为防止钢管堵塞，在钢管头要进行包裹，在进行注浆前打开封端。1.1附属工程施工时预留相应洞室位置，初期支护过后，进行钻孔微震爆破开挖，并按设计进行初期支护，正洞衬砌过后，采用小模板内支架，泵送浇注砼，施工时注意与正洞防水设施连通。水沟电缆槽采用定型钢模板，钢管、拉杆支撑体系加固，混凝土直接入模，插入式振动器捣实。对隧道浅埋、偏压等地形、地质条件较差的隧道洞口考虑预加固围岩后再开挖，视地质条件采用地表砂浆锚杆、钢管桩、抗滑桩、旋喷桩、网喷混凝土、浆砌砌体、喷砼植生、SNS防护网、危岩加固、截水沟等洞口、地表防护及换填、注浆等基底处理措施。1.1.1洞口防护洞口的边仰坡防护按“安全、可靠、绿化”的原则进行设计。（1）截水沟：距洞口开挖线5m外设截水沟，截水沟在洞口开挖前施工，截水沟尺寸按设计要求进行组织施工，与路基排水沟相连并形成永久性工程。（2）边坡开挖：边仰坡施工前对洞口附近危石进行清理，采用SNS被动拦石网防落石措施，逐一排除崩塌、落石等安全隐患。为确保施工顺利进行，在进行暗挖施工前应对洞口衬砌外1～3m外范围内的边坡进行锚喷加固，边开挖边及时封闭处理。边仰坡美化施工采用拱形骨架护坡，绿化植物种类适应当地的环境，并与所连路基段绿化协调一致。1.1.2基底处理125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计隧道仰拱施工前要对基底进行承载力检测，承载力小于250kpa的地段实施基础加固，采用换填或钻孔桩达到施工要求，保证工程质量。1.1.1综合接地及电气化接地隧道内综合接地及电气化接地按《客运专线综合接地技术实施办法》（铁集成[2006]220号）及相关专业要求办理。1.1.2过轨（1）电力过轨：每个一般综合洞室及各个洞口附近设置过轨管四根，每个综合变电所洞室设置过轨管六根。（2）通信过轨：通信过轨管两根，均布设与每个综合洞室及隧道出口附近。所有管材均采用厚壁硬质PVC管。强、弱电过轨管间应保证一定间距（≮40cm）仰拱段设置过轨时，过轨管出应挖槽埋设后以M10水泥砂浆封填，并保证过轨管周边水泥砂浆厚度不小于5cm。1.1.3电缆槽及综合洞室电缆槽设置在隧道两侧，电缆槽结构外缘距同侧线路中线的距离不小于2.3m，电力电缆槽置于边墙侧，通信、信号电缆槽采用合槽置于道床侧，电缆槽设盖板，便于维护。综合洞室为存放维修工具和其他业务部门设置，单侧为500m，双侧错开。综合洞室底部设有余长电缆腔。1.2施工辅助作业1.2.1供风在各隧道进、出洞口及辅助施工洞口处分别设空压机站，并联安装空压机，供应各施工面所需高压用风。在施工前期高压电源未接通时均采用内燃空压机供风。为确保长大隧道施工风压、风量的需要，适时、适当位置安装高压储风罐。隧道开挖面工作风压不小于0.5MPa。高压风管采用φ150mm的双抗风管或φ160mm的普通风管，设在边墙底脚处，管子下面采用托架将其托起，托架固定在底脚的边墙上。随着洞子的延伸，高压风管分段接至工作面附近，在管端安装闸阀以便接至用风机具，闸阀至用风机具之间用高压皮管连接。1.2.2供水125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计根据工程附近水源情况，采用地面水源或地下水源。集水池取水，铺设供水管道，在每个洞口设集水池，采用HYGS型变频恒压供水设备供水的方案，铺设φ200mm钢管输水供隧道用水。1.1.1排水施工排水：根据开挖情况隧道大部分均为顺坡排水，只需在洞身两侧挖排水沟，利用自然坡度排水至洞外污水处理池，经过处理后排放。隧道反坡施工中则采用反坡排水，在洞内一侧每隔400m左右布置一个集水坑，集水坑之间水泵接力抽水，直至排到洞外污水净化池达标后排放。反坡排水布置所图5-7-1所示。图5.7-1反坡排水布置示意图施工中备足抽水设备及管道，以防突水。在突水情况下除启用全部排水设备和备用设备外，同时将高压风管、水管切断，将其改装为临时排水管路。运营排水：隧道内设双侧高式水沟。1.1.2供电与照明1.1.2.1施工供电建设单位已实施了全线的电力永临结合工程，施工用电可根据需要从就近的电力线自设变压器引入。施工前期采用自发电，电力线路接通后，采用电网供电。隧道各口处均设一座变、配电站。长大隧道，据施工进展，适时将高压电以高压电缆引入洞内，并在洞内设315KVA移动式变压器，以满足长大隧道施工设备用电的需要。洞内移动式变压器一般布置在设备洞处。同时在洞口各设置一座发电站，在电网电力不足、线路维修等情况下供隧道施工用电。125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计电线按施工高潮期最大用电量选用。为了便于修理、避免干扰、保证安全，电线与风管、水管和通风管保持一定距离，并悬挂在隧道的不同侧壁。1.1.1.1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。新光源照明布置见表5.7-1。表5.7-1新光源洞内外照明布置工作地段照明布置开挖面后40m以内作业段两侧用36V500W卤钨灯各两盏，灯泡距隧道底面高4m开挖面后40m～100m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台10m～15m，增设400W高压钠灯各1盏，台车上增设36V300W或500W卤钨灯成洞地段每隔40m安装高压钠灯1盏掌子面及喷射混凝土作业面安装36V500W或36V300W卤钨灯2盏洞外场地每隔200m，安装400W高压钠灯1盏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。1.1.1.2洞内管线布置洞内管线布置参见图5.7-2。其中排水管路仅在反坡施工的工作面设置；以压入式通风为例。1.1.2施工通风施工通风是隧道施工的重要配套工艺之一。合理的通风系统、理想的通风效果是实现隧道快速施工、施工人员身心健康及施工安全的重要保证。设计科学、先进、合理的通风系统，配置高效的通风机械是解决通风难题的根本。此外，高水平的施工通风管理也是保证通风效果的关键。根据隧道通风经验及对当前通风设备技术性能的调研结果，按照自成体系的原则，综合考虑施工过程中可能的各工况制定本标段隧道的通风方案。1.1.2.1施工通风布置125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计为便于通风设备管理和维修使用，提高通风机的利用率和通风管的使用率，采用压入式通风、巷道式通风，单口施工长度大于500m以上的采用SDF（C）-NO12.5轴流风机和φ1.6mPVC“双抗”软质风管通风，单口施工长度小于500m的采用SDF（C）-NO11轴流风机和φ1.3mPVC“双抗”软质风管通风。图5.7-2洞内管线布置示意图采用压入式通风，采用SFD-Ⅲ-NO11型号风机，φ1.6m普通风管。1.1.1.1防尘措施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；装碴前必须进行喷雾、洒水；在距掌子面30m外边墙两侧各放一台水幕降尘器，爆破前10min打开阀门，放炮30min后关闭。水幕降尘器主要捕捉1～3μm粒径的粉尘；在掌子面后安装隧道集尘器。集尘器主要是捕捉3.11μm以上的粉尘；施工人员佩带防尘口罩。1.1.1.2机械设备净化加强对进洞机械车辆维修保养，定期检查空气滤清器是否堵塞，进、排气管是否畅通，喷油效果不好的油嘴及时更换。进洞施工机械所用柴油中要加入净化剂，禁止排烟净化未达标的车辆进入洞内。1.2隧道控制测量方法125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计1.1.1洞外地面控制测量洞外地面控制测量方法采用精密导线法，根据设计院提供的GPS点，布设控制点导线网。各洞口至少设置1个投点，并纳入导线控制网内。控制测量采用全站仪施测，控制点的高程采用精密水准仪测定。1.1.2洞内控制测量洞内控制测量采用导线法，以洞口投点为起点向洞内延伸。导线布置采用多边形闭合导线或主副导线闭合环。根据洞外控制测量坐标系统，建立洞内控制系统。拟采用三种导线：施工导线：随着开挖面向前推进，用以进行放样来指导开挖、衬砌的导线，边长为25～50m。基本导线：掘进100～300m时，为了检查隧道方向是否与设计相符，选择一部分施工导线敷设50～100m精度较高的基本导线。主要导线：当隧道掘进大于1000m时，基本导线已不能满足测量精度（贯通误差）要求，因此敷设主要导线。采用交叉导线作为隧道主控网，平均边长420m（洞口段允许加长导线边时将导线边加长）。布网时沿隧道中线布设和沿隧道一侧布置，近似在同一里程各组点。测角时利用全圆观测法观测相邻导线点组各个方向的方向值及相邻各条边边长。交叉导线网网形复杂，计算量较大，因此采用平差软件进行严密平差，计算导线点平面坐标，对最弱点进行精度评定，同时人工计算加以校核。控制点的高程用精密水准仪测定，并通过洞内外联测平差。为了控制角度误差积累，每隔一条长边要对一条尽可能长的导线连接边进行精密陀螺经纬仪校核。隧道贯通后及时进行进出口联测，复核测量成果。1.1.3测量仪器及标定周期洞内首级测量仪器采用全站仪及相关配套仪器进行测量，测量精度为1秒，精密水准仪和配套的铟钢水准尺，精度0.5mm/Km。测量仪器按照规范要求定期进行标定，一般每年标定一次。1.2围岩监控量测1.2.1量测目的125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计围岩监控量测是隧道在施工过程中，对围岩支护体系的稳定性状态进行监测，为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提供依据，是确保安全及结构安全、指导施工顺序、便利施工管理的重要手段，采用喷锚构筑法设计与施工的隧道，监控量测是施工过程中必不可少的施工程序。1.1.1监控项目及量测点的布置（1）必测项目洞内外观察、净空水平收敛量测、地表沉降量测和拱顶下沉量测。监控量测必测项目包括：进口DK493+415～DK493+650段，洞身段DK493+970～DK494+030段，DK494+705～DK494+885段，出口DK502+075～DK502+303段隧道浅埋地段开展地表沉降观察，观测点应在隧道开挖前布设，并与洞内观测点布置在同一断面里程，布点观测断面不小于3个，对隧道Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩段开展洞内外观测、拱顶下沉、净空变化监控量测，Ⅱ级围岩段量测断面间距不大于50m，Ⅲ级围岩段量测断面间距不大于30m，Ⅳ级围岩段量测断面间距不大于10m，Ⅴ级围岩段量测断面间距不大于5m。各项监控量测点的具体布置原则、量测断面、量测频率以及控制基准等要符合有关设计及《铁路隧道监控量测技术规程》。（2）选测项目围岩与支护结构的接触应力及支护结构的应力状态量测、围岩内部变形量测、围岩压力量测、支护及衬砌应力量测、锚杆内力量测和钢架内力及所承受的荷载量测等。选测项目根据施工时的具体情况以及设计单位和监理工程师的指示选定。（3）洞内外观察开挖面地质描述包括围岩岩性、岩质、断层破碎带、节理裂隙发育程度和方向、有无松散坍塌、剥落掉块现象、有无渗漏水等。初期支护状态包括喷层是否产生裂缝、剥离和剪切破坏、格栅支架是否压屈进行观察分析。洞外观察一般包括地表地质分析、断层面分析、及水文分析等项目。以上情况进行详细描述、记录，并予以评估，作为支护参数选择的参考与量测等级选择的依据。（4）拱顶下沉和净空水平收敛量测125中国路桥工程有限责任公司 京沈客专辽宁段TJ-1标段三棱山隧道实施性施工组织设计原则上将拱顶下沉及净空水平收敛量测布置在同一断面，断面间距为Ⅱ级为50m，Ⅲ级为30m，Ⅳ级10m，Ⅴ级为5m。拱顶下沉量测测点布置在拱顶。净空不平收敛量测以量测初期支护上各点的绝对位移为目的，通过水平及斜向收敛量测，验证周边位移结果。（5）地表下沉地表下沉量测在浅埋地段进行，量测断面布置与洞内一致，每个量测断面上测点间距为2～5m。1.1.1量测频率、量测间距、变形管理等级隧道拱顶下沉及净空水平收敛量测频率见表5.9-1，地表下沉量测断面间距见表5.9-2，变形管理等级见表5.9-3。表5.9-1拱顶下沉及净空水平收敛量测率表序号变形速度（mm/d）量测断面距开挖面距离（m）量测频率1≥5（0～1）B2次/天21～5（1～2）B1次/天30.5～1（2～5）B1次/2天40.2～0.5（2～5）B1次/3天5∠0.2＞5B1次/周说明B表示隧道开挖宽度表5.9-2地表下沉量测断面间距表序号埋置深度H量测断面间距（m）12B